[发明专利]硅基液晶屏生产系统及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种以硅基芯片为基板的液晶显示器的生产线设备结构及生产方法，特别涉及硅基液晶屏生产线结构及其工艺流程方法。

背景技术

硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon，简称LCOS)显示技术是液晶显示(Liquid Crystal Display，简称LCD)技术与互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，简称CMOS)集成电路技术有机结合的反射型新型显示技术。首先在硅晶圆上运用CMOS器件工艺制作每行或每列的像素均拥有反射电极的硅基液晶芯片，然后将硅基液晶芯片与拥有透明电极的玻璃基板保持适当距离贴合，且在硅基液晶芯片与拥有透明电极的玻璃基板之间灌入液晶材料，并用适量封结胶把液晶材料固定在硅基液晶芯片与拥有透明电极的玻璃基板之间形成反射式液晶屏，通过传输不同电压于硅基液晶芯片上每行或每列的像素的反射电极，从而控制液晶材料导光强弱，实行对入射光的反射程度调制完成灰度图像显示。近年来迅速崛起的便携移动通讯及无线显示产品对硅基液晶屏的需求量日趋增大，硅基液晶屏固有的优点决定了移动显示产品的发展前景。目前生产硅基液晶屏的方法有以下两种：

常见方法一：首先将整片硅基板和氧化铟锡(Indium tin oxide，简称ITO)玻璃分别切割成单片，然后再进行镀膜、涂胶、压合、固化、灌注液晶等工序，最后是成品。

此种方法在切割单片时，破损率高、成品低，所以生产效率很低，增加了生产成本，由于是单片制作，很难保证成品器件液晶层厚度的一致性，导致存在质量问题。

常见方法二详见发明专利申请公开说明书申请号200610032920.7，发明名称“液晶显示器LCOS的制作方法及其压合装置”：主要是在整片硅基板上制作硅基液晶显示器，设计多个硅基液晶Die的整片的硅基板和作为硅基液晶显示器公共电极的氧化铟锡玻璃板，工作表面分别经过清洗和真空镀制SiO₂(二氧化硅)取向膜，然后在硅基板上涂布对应的液晶盒边框胶，再将氧化铟锡玻璃板贴合在硅基板上，经压合预固化和热固化后成一体，然后分别进行下表面硅基板锯割，上表面玻璃金刚刀划痕，再裂片成一个个液晶盒，经对液晶盒灌注后就成为成品。

此方法的缺陷是：真空镀制SiO₂取向膜相关的工艺设备昂贵，且当要求取向膜厚度小于50nm时，工件各批次之间、同一工件内SiO₂取向膜厚度较难做到偏差不超过±10％；采用依靠氧化铟锡玻璃与硅基板自身缺口进行对准的方法其偏差非常大，批量生产中几乎没有使用价值；采用热固化框胶，通常需要200度左右的稳定烘烤才能固化框胶，容易引发硅晶圆和玻璃出现形变差异，从而影响硅基液晶屏的品质；另外，所述工序陈述简单，没有对工艺细节进行翔实描述以方便生产实际，因而缺乏实用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产成本低并且提高了硅基液晶屏组装品质的硅基液晶屏生产系统及其生产方法。

本发明的硅基液晶屏生产系统，它包括依次相连的氧化铟锡玻璃上料机架、氧化铟锡玻璃清洗机、聚酰亚胺涂覆前清洗机、聚酰亚胺凸版印刷机、聚酰亚胺预烘烤热板传输线、聚酰亚胺坚膜无尘烘箱、聚酰亚胺摩擦机、聚酰亚胺摩擦后干法超声清洗机、玻璃/硅晶圆分流系统、基板正压贴合机、紫外框胶曝光机、框胶坚膜烘箱、基板密封滴胶机、紫外密封胶曝光机、激光切割标识机、硅晶圆切割机、氧化铟锡玻璃划片机、裂片机、灌晶机、紫外胶封口滴胶机，紫外胶封口曝光机，聚酰亚胺涂覆前清洗机的另一进料端与硅晶圆上料机架出料端相连；玻璃/硅晶圆分流系统的另一工件输出端与紫外框胶滴胶机工件输入端相连并且紫外框胶滴胶机工件输出端能够将在紫外框胶滴胶机内涂覆了图案胶框的氧化铟锡玻璃输出到基板正压贴合机的玻璃架上；