1. 玻璃板基之清洗
(1)玻璃板基之污染物玻璃板基上之污染物主要来自ITO膜展、ITE阵列等制备工艺过程,以及玻璃基板之搬运、包装、储存过程,主要之污染物有尘埃粒子、纤维、纸屑、矿物油或油脂等油垢、氧化铝、二氧化硅等没有机微粒、制备加工过程遗留之残留物、水迹、手指印等,随着液晶显示器制备工艺之条件越来越严格,对清除玻璃板基上粘染污染物之要求也越来越苛刻。清洗玻璃板基之目之,一方面是要去除粘染之污染物,避免其对液晶显示器之性能造成不良影响,另一方面也可起到改善玻璃基板表面性能,增加其与加过过程中使用之各种材料之间之亲和力,使涂在玻璃板基上之各种加工材料与玻璃基板有良好之结核性,从而保证工艺之制作精度,有利于加过过程之顺利完成。
(2) 玻璃基板之清洗方法由于制备液晶显示器使用之平板玻璃之尺寸较大而且朝越来越大之方向发展,为了清洗和运送上之方便,清洗玻璃基板通常采用水平方向和排列之传送带式流水线在线清洗方式,而根据清洗方法可分为湿法清洗和干法清洗两大类。其中湿法工艺清洗效果好,使用较普遍,而干法清洗只在一些特殊场合才使用或作为湿法清洗工艺之补充。使用湿法清洗时工艺过程中包括清洗、漂洗、干燥三个具体工序。
(3) 玻璃基板之湿法清洗工艺在清洗工序中,有不要使用去除玻璃上污垢效果好之水基清洗剂,它一般是含有碱剂、表面活性剂、清洗助剂等组分组成之,但在玻璃基板上之有污垢不多,主要是微小固体颗粒污垢时,通常用高纯度之去离子水DI水作清洗剂。因为这些既可以保证清洗质量,又可以保证在完成清洗后在玻璃基板上留有较低之离子残留量。为了取得良好之清洗效果,通常在用DI水清洗时配合用一些物理清洗手段,使用之主要物理清洗手段有下列几种:
① 刷洗刷洗是利用刷子与玻璃板基之间之摩擦作用来去除污垢之,用刷洗之方式很容易把玻璃板基上难以去除之污垢顽泽去除。
② 高压水喷淋清洗是利用高压泵把清洗用水加压到10-30KG/CM之高压力,在通过喷嘴把高压低硫速之水转化成低压高流速之清洗水喷射到玻璃基板之表面进行清洗,为了扩大清洗面通常使用能形成扁平扇形状请西面之喷嘴,用这种方法可去除玻璃基板上之粒子,
③ 浸泡式超声波清洗法是一种利用频率在28—100KHZ范围之常贵超声波在水中产生之空穴作用对玻璃基板上之污垢进行清除之。
④ 流水式高频超声波清洗法这种方法使用之超声波频率通常在1MHZ以上,把这种高频超声波统称为兆声波,兆声波清洗是利用兆声波在溶液中产生之加速度和直进流之能量冲击作用将污垢去除之,与用较低频率之超声波清洗相比兆声波对被清洗物体损伤更小,利用其高能量之作用可有效去除物体表面更小之颗粒污垢,
(4)玻璃基板之干法清洗工艺清洗玻璃板基之某些场合也可以使用干法清洗工艺,干法清洗与湿法清洗比较相对比之下清洗效果往往不如湿法,但当湿法使用之药液难以渗透到微米级之细微缝隙中时,或被清除之污垢废液处理,环境负荷小等优点,所以有时可作为湿法清洗工艺中之一个环节使用,使用之干法清洗技术主要有紫外线清洗和离子体清洗两种。
① 紫外线照射清洗 紫外线照射清洗之原理是利用装在石英玻璃管中制成之低压泵灯,在工作时发出短波紫外光进行清洗之,紫外线具有较高之能量,而且波长较短之紫外线能量越高,当紫外线照射到污垢上时,物质分子吸收紫外光后会处于高能量之激光状态并可能发生分子内之化学键断裂而分解,紫外线在与空气氧气作用时,可以把氧气分子激发并转化成化学反应能力比氧气更强之臭氧或活性氧原子,臭氧或活性氧原子在没有污垢分子反应时,可以把污垢分解成水、二氧化碳等小分子而被除去。
② 等离子清洗在电场中保持低压状态之一些气态分子字啊辉光放电之情况下,可以分解出加速运动之电子和解离成带有正、负电荷之原子和分子。这些物质微粒都处于高能量之激发状态,在产生这些物质微颗粒之过程中还伴随产生紫外线等高能态光线,把以这种形式存在之物质状态称为等离子体,也是物质除了以固态、液态、气态方式存在之间之第四种存在状态。
2. 液晶盒之清洗
在玻璃基板上之各项加工工艺完成后,要向粘合好之液晶盒中注射液晶材料,目前多采用减压注入之方式加入液晶,由于在减压加注之过程中由于狭缝间之毛细管作用,在主入口附近特别是在封口胶之外侧会残留一些外溢之液晶材料,在液晶盒之四周边缘也会有一些残留之液晶,由于不可能完全保证液晶涂层和沾污在表面之灰尘,指印等污染物,也使液晶显示器之性能品质得到更好之保证。
(1) 液晶盒清洗对清洗剂之要求
①低泡沫性目前清洗液晶盒主要采用之工艺是对成批量之液晶盒用清洗液进行超声波清洗,在这个过程中实际上还配合使用对每一个单独之液晶盒进行喷射清洗,既需要从液晶盒四周向其缝隙中喷射清洗剂,使残留之液晶被剥离清除,所以如果字啊喷射过程中清洗剂产生较多之泡沫就会影响喷射之效果,所以要求清洗剂是低泡沫性之,为防止泡沫之产生需要在清洗剂中加入消泡剂。
②渗透力强、粘度低随着近年;液晶显示器不断朝着轻薄化之方向发展,液晶盒之缝隙也变得越来越窄,对粘在封口胶外测之残留液晶之剥离清除变得很困难,特别是残留在很深之缝隙中之液晶,所以要求清洗剂必须要有很强之渗透力,而清洗剂粘度低,流动性好也是必要之条件。
③ 对液晶盒中之电极等材料没有腐蚀作用在玻璃基板上成膜之电极材料必须能保持良好之到点性能,而有时在液晶盒清洗过程中电极之短部会与清洗剂发生化学反应而被腐蚀,所以一定不能选用对电极金属材料有腐蚀作用之显碱性或酸性之清洗剂。一般要保持清洗剂材料成膜技术之不断进步,导电膜之厚度也在不断降低,集成电路图案也变之越来越致密和纤细,所以必须考虑到清洗时对电极材料造成之不理影响,特别是在电极之密着性较差和它之外敷层容易发生被剥离而发生破损之情况下。
④ 与液晶材料相适应 随着液晶显示技术之发展,使用之液晶种类也不断增加,随着液晶显示器之种类和用途不同使用之液晶材料之种类也有很大之区别,所以在对一种液晶盒新产品清洗之前一定要做实验,以找到 适合对这种液晶材料进行清洗之清洗剂。
⑤ 与清洗工艺相适应目前液晶盒采用之半水基清洗剂之喷射浸泡清洗工艺,是由清洗、漂洗、干燥三个工序组成,并在清洗槽中通常配备使用超声波清洗设备