TW200911036A - Electrostatic dissipative stage and effectors for use in forming LCD products - Google Patents

Description

200911036 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本揭示内容係針對用於固持且操縱玻璃基板之平台及操 乍裝置纟尤其疋針對使用該等平台與操作裝置形成液晶 顯示器之方法。 【先前技術】 隨著產業不斷要求具有改良特徵之顯示器，例如更大尺

寸、較佳的解析度、更鮮明的色彩、更高的對比度、改良 的視角以及更長的颧丟羞么 Η θ 硯看哥命，液晶顯示器（LCD)的製造已 變得越來越吃力。由於續耸^ β 、 田於该4要求，該業界必須改良用於形 成液晶顯示器内之植祙& έ 心，·且仵的組件及方法。明顯地，該產業已

不得不實現薄膜電晶A 、电日日體（TFT)之產生，且尤其是匹敵半導 體產業形成積體電路之簿膜雷θ Μ ^ β 溽腰電日日體陣列的溥膜電晶體陣 列。 薄臈電晶體之形成係一精確方法，其需要建立沈積於一 玻璃基板上之特定位置中的奈米級尺寸膜。最終，一系列 沈積層-起運作以形成幫助控制螢幕上之個別像素且因此 有助於將影像傳送至觀察者的電晶體陣列。然而，幕所周 夫/亥等TFT陣列之形成係一高技術活動，其需要技術處 耗作之狀態（例如奈米級尺悄之形成與移除）處於一受 控環境中。明顯地’形成TFT陣列之主要問題包括在製程 中引發之損壞’例如污染。由於該方法之要求極為嚴苛， 因此生產液晶顯示器面板之當前工業生產效率介於7〇%與 80%之間。 130507.doc 200911036 因此、玄產業仍需要用於形成液晶顯示器面板之改良物 件與方法，以改良所形成液晶顯示器面板的生產效率、產 量及品質。 【發明内容】 根據一態樣，本發明招1 ^ 揭不一種生產一液晶顯示器（LCD) 之方法，該方法包括在一平台上放置一玻璃基板，以及使 該玻璃基板經受詩在該柄基板上形成電子裝置陣列之

複數個處理操作巾的至少—處理操作。該平台為靜電放電 (ESD)消散型且具有_表面部分該表面具有在約^ Ω cm與約1e11 Qcm間之範圍内的體積電阻率^广且 根據另n，本發明揭示—種液晶顯示器平台，其包 括具有-表面部分之—主體，該表面部分係靜電放電 = SD)消散材料，其具有在約1ε5 Ω cm與約1ε11 Ω cm間之 範圍内的體積電阻率（Rv)。 根據另-態樣，本發明揭示一種液晶顯示器玻璃基板招 作裝置，其包括一主體，該主體具有自該主體延伸之一臂 部，其中該主體具有為靜電放電（ESD)消散材料之一表运 部分’該材料具有在約1ε5 Ω cm與約1ε11 Ω⑽間之範圍 内的體積電阻率（Rv)。 【實施方式】 -般而言’液晶顯示面板之形成包括形成薄臈電晶體 (TFT)之陣列。用於液晶顯示器面板之咖陣列之形 於在半導體裝置中形成電晶體之方法，且因此需要一高度 受控的處理環境。因此，形成TFT陣列通常包括可包含重 130507.doc 200911036 例如清潔、遮罩、沈積及 複特定方法的一系列處理操作 触刻。 如圖1A所不，藉由在—二 + 〇 101上放置一玻璃基板103起 始形成TFT陣列之方法。 、、 通常，形成液晶顯示器面板之方 去並不疋基於逐-面板進行，而係在大於預定液晶顯示器

板之玻璃片上九成該方法。在形成該TFT陣列後，可 將此玻璃片切割成較小的個別液晶顯示器面板。為了處理 簡易I·生致性及有效性，在丁阳車列形成後完成切割。 根據一項具體實施例，玻璃基板1〇3可為矩形其具有 一長度、寬度與厚度。該等玻璃基板-般較大，具有不小 於約0.5 m之長度。儘管如此，玻璃基板之長度仍可 更大，例如不小於約〇.75m，不小於約1〇m，或甚至不小 於約2.0 m，、經常在w.〇 m與約5〇 m之間的範圍内。寬度 一般與長度相當，使得該等基板一般具有不小於約〇5 2 之寬度。在其他具體實施例中，基板之寬度更大，例如不 小於約0.75 m，不小於約丨.0 m，或甚至不小於約〗5爪。 該專基板之寬度一般在約0.5 m與約5·〇 m之間的範圍内。 β亥等玻璃基板一般具有不大於約3.〇 cm之厚度。在一項 具體實施例t ’該厚度較小，例如不大於約2.0 cm或甚至 不大於約1 ·〇 mm。儘管如此，仍限制玻璃基板之厚度，且 其通常不小於約1.0 mm。 應明白，生產用作窗戶的大多數玻璃之方法（即浮動方 法）不足以生產用作液晶顯示器面板的玻璃基板。形成用 於液晶顯示器面板的玻璃基板之一特定方法係炫融方法， 130507.doc 200911036 其中熔化玻璃流進一槽内或隔離管内。在裝滿該隔離管 時’炫化玻璃自隔離管的相對兩側溢流出來，經適當成型 以使玻璃流熔合在一起且冷卻形成高品質破璃基板。應明 白，玻璃基板一般具有特定性質，例如高熱穩定性以及低 濃度之特定元素（例如自由鹼金屬與函化物）。 Γ 在處理玻璃基板期間，提供平台101作為玻璃基板之支 撐表面。因此，平台1〇1須具有等同於所處理之玻璃基板 的尺寸。因此，平纟101可具有矩形形狀，其具有前文針 對玻璃基板所描述之長度及寬度。一般而言，平台的長度 不小於約0.5 m。儘管如此，該平台的長度可更大例如 不小於約0.75 m，不小於約u m，或甚至不小於約2 〇 m。-般限制平台的長度，以使其不大於約『且尤其 在約1.0 m與約5.〇 m之間的範圍内。因此，平台的寬产^ 相當，以使該寬度不小於㈣·5 ^在其他^體實_ 中，該平台之寬度更大，例如不小於約〇75爪，不小於約 1·〇 m’或甚至不小於約i 5 m…般限制平台的寬度，以 使其不大於約10 m，且光苴太从 且尤其在約〇.5 m與約5.0 m之間的範 圍内。

平台的厚度小於其他維度，但—般不小於約G5em。根 據項具體實施例，平台H 小約社〇cm。特定……技8咖或甚至不 〜…該平台之厚度通常在約！ 〇 cm 與約20 cm之間的範圍内。 在放置玻璃基板於平台上 列之方法 ^ 』起始用於形成TFT陣 —般而言，玻縣板將經受複數個處理操作， 130507.doc 200911036 其目的係形成電晶體之陣列， A 且、常形成其他電子組件， 其了包括（例如）控制像素之電 ^ 电卞裝置。雖然電晶體可具有 各種权计，但基本組件係相 ^ . 此，形成電晶體一般 包括形成閘極電極區域、介 、a托r u L•场+導體區域及源極/ 沒極區域，以及使該等區域 从^ A中之母—者適當地互連。此 外，應明白，電晶體存在多種 種叹叶，且因此可改變該等區 域之互連與放置。以下方法 、，十對形成一底部閘極電晶 體’ P在玻璃基板上直接形成卩彳技命』

且按办成閘極電極，但應明白，其他 電晶體設計亦可行。 藉由形成閘極電極與匯流排線之圖案化陣列起始形成底 部閉極設計電晶體㈣丁陣列之方法。因此，參考圖1B， 所不係在形成電極105與1()7後，圖以之工件的剖面圖。根 據-項特定具體實施例，電極105係一閘極電極且電極

— 般而S，藉由百先形成一圖案化遮罩 s接著在5亥圖案化遮罩層之空隙中形成電極來促進電極 1 05 _ 1 07之形成。該圖案化遮罩層通常係一軟遮罩，例如 經由微影蝕刻形成之一圖案化遮罩層。 根據項具體實施例，冑由一沈積$法形成電極105與 (、及任何匯流線）。特定言之，該沈積方法可包括一薄 膜沈積方法，例如化學汽相沈積(CVD)方法、物理汽相沈 積（PVD)(例如滅鍍）、原子層沈積（ALD)或其任何組合。在 一項具體實施例中，經由電漿增強CVD(PECVD)形成閘極 電極與閘極匯流排線。 所沈積電極與匯流排線可相當薄，且可包括複數層薄 130507.doc 200911036 膜。閉極電極與匯流排線之適當厚度可為次微米等級，例 …於約5〇〇nm，尤其是在約100nm與約扇⑽之間的 範圍内。 該等閉極電極與匯流線可包括導電材科，例如金屬或金 屬合金。適當金屬可包括銘、鉻、组、轉或其合金。特定 TFT陣列可包括其他組件，例如儲存電容器，i因此額外 組件同樣將會使用在此方法期間形成的電極。 f \ 參考圖1C，在基板表面上，且尤其在電極105與107上形 成一介電層⑽。介電層1〇9之形成_般係用以促進閉極電 極半導體層之間的適當電容與電子回應。特定言之，介電 層109之形成可包括一沈積方法（例如薄膜沈積方法），尤其 疋化子π相沈積（CVD)方法、物理汽相沈積（pVD)(例如濺 鍵）、原子層沈積（ALD)或其任何組合。在—項特定具體實 施例中，經由電漿增強CVD(PECVD)形成介電層1〇9。 在此一具體實施例中，介電層1〇9包括具有大於約2〇之 介電常數的介電材料。根據—項具體實施例，彳電層ι〇9 包括具有不小於約4的介電常數（例如不小於約6，或甚至 不小於約8)之材料。在—項具體實施例中，介電層1〇9包 括氣化物或氧化物，或其組合。適當的I化物可包括氮化 石夕（例如SiNx) ’其係直接沈積在閘極電極上。其他具體實 施例係使用氮氧化物，例如Si〇xNy。一般而言，介電層 109具有不大於約600 nm之厚纟，尤其是在約2〇〇 與約 500 nm之間的範圍内。 參考圖1D ’所不係在形成—部分半導體區域丨1〇之後， I30507.doc 200911036 圖ic之工件的 ^ A 。彳面圖。明顯地，半導體區域110之形成可

包括遮罩斑I ’、'、化步驟’以相對於閘極電極、匯流排線及 其他電極適營# m 置且沈積該等半導體區域。特定言之，中 間層111之形虏可a上 ^ ^ L括一沈積方法（例如薄膜沈積方法），尤 " 于几相沈積（CVD)方法、物理汽相沈積（PVD)(例如 賤鑛）、原子層沈積（ALD)或其任何組合。在一項特定具體 實幻中4'由電漿增強cvd(pecvd)形成該中間層。 中間層11 1 —私h k _ 般匕括一丰導體材料。中間層n〗包括一半 導體材料（例如山、 、 夕錯、奴）、另一種半導體材料（例如— in-v或-ΙΜα材料），或其任何組合。根據—項特定具體 實把例+間層j i i包括石夕，尤其是非晶石夕（a_si)。中間層 ⑴可不㈣雜’或中間層lu可經摻雜。在另—項具體實 施例中中間層i i !包括全部或部分空乏之η型作用半導體 區域、ρ型作用半導體區域’或其任何組合。中間層⑴具 有實質均勻之厚度，一般具有不大於約500 nm之平均厚

L 度，尤其是在約50nm至約400 nm之範圍内。 進一步參考半導體區域，圖1_示在形成覆蓋中間層 ⑴之頂部半導體層113之後圖⑴之工件的—剖面圖。在一 項具體實施例中，經由沈積方法（例如薄膜沈積方旬形成 頂部半導體層113，尤其是使用化學汽相沈積(cvd)、物理 汽相沈積（PVD)(例如濺鑛）、原子層沈積（ald)或其任何植 合。在一項特定具體實施例中，經由電漿增強 c VD(PEC VD)形成頂部半導體層！ J 3。 頂部半導體層113可包括半導體材料，例如矽。根據一 130507.doc -12. 200911036 項”體實％例’頂部半導體層i 13包括摻雜半導體材料， :列如摻雜非晶矽’尤其是n型摻雜非晶矽。一般而言，頂 4半導體層113具有不大於約3_埃之厚度，尤其是在約 200埃與約1〇〇〇埃之間的範圍内。

’月白依所欲形成之電晶體而定，半導體區域u〇中 〇匕括較^或較大數量之層。因此，半導體區域1通常 包括至少—層包切之層’例如非晶梦、多晶石夕或氮化 石夕、P型摻雜♦摻雜碎，且更典型的為包括該等材料 之層的任何組合。在形成—系列層時，該方法可進一步包 括一系列蝕刻步驟’以適當移除該等層之某些部分。一般 °半導體區域通常具有約300 nm至約900 nm之等級的 厚度。 除形成半導體區域1 10之外，形成TFT之方法可包括像 素區域之形成。參考圖11? ’所示係在形成透明電極lb 後’圖1E之工件的剖面圖。應明白，在形成半導體區域 "Ο期間，尤其是在半導體區域"〇内形成多層膜期間，可 進行透明電極之形成。明顯地，透明電極115之形成並非 形成電晶體之-部分’而是形成受電晶體控制之像素的一 部分。透明電極丨丨5之形成可包括圖案化遮罩與沈積方 去因此可紐由一沈積方法（例如一薄膜沈積方法）形成 透明電極11 5，尤其是使用化學汽相沈積（CVD)、物理汽相 沈^(PVD)(例如濺鍍）、原子層沈積（ALD)或其任何組合。 一般而言，透明電極115對於一特定輻射光譜（例如可見 光）實質上係透明的。此外，透明電極11 5特別薄，且— ^ —般 130507.doc -13- 200911036 nm間之範圍内的平均厚度。

物(例如金屬氧化物），尤其是氧化姻錫，其亦稱作IT0。 具有在約1 0 nm至約1 〇〇 外，透明電極封斜伤连® 在形成透明電極U5之後，該方 極之 ，該方法繼續形成每一閘極電

部分 法， 刻方法，以使源極/汲極部分117適當地放置成與半導體層 in及⑴以及透明電極115接觸。可經由—沈積方法（例如 一薄膜沈積方法）形成源極/汲極部分117，尤其是使用化學 汽相沈積（CVD)、物理汽相沈積（pVD)、原子層沈積 (ALD)、離子植入或其任何組合。 源極/汲極部分11 7 —般包括習知用於形成半導體裝置之 源極/汲極部分的導電材料，例如高度摻雜半導體材料或 含金屬材料，例如金屬氧化物、金屬氮化物、金屬半導體 材料、金屬合金或其任何組合。特定摻雜材料可包括硼、 砷及磷。根據一項具體實施例，源極/汲極部分丨丨7包括金 屬，例如鋁、鉻、鈕、鎢或其合金。通常，源極/汲極部 分117具有不大於約500 nm之平均厚度，尤其是在約1〇〇 nm至約300 nm之間的範圍内。 參考圖1Η，在形成圖1G之源極/汲極部分n 7之後，底部 閘極電晶體之形成可包括純化層1丨9之形成。根據一項具 體實施例’鈍化層1 1 9覆蓋電晶體結構（即閘極電極1 〇 5、 130507.doc -14- 200911036 半導體層⑴及113’以及源極/沒極部分ii7)以及透 115之一Μ。可㈣沈積方叫㈣膜沈積方旬形成鈍 化層119 ’尤其是使用化皋气如★灶， 疋便用化予π才目沈積(c v D)、物 (PVD)(例如濺鍍）或其任何組合。 相此積 純化層119—般包括絕緣材料。特別適當之絕緣材料可 包括氮化物與氧化物或其組合。在—項具體實施例中…亥 絕緣層包括氮化物，尤其是包括氮切（Μ)。 =

(J 具體實施例中，鈍化層119包括氧化物與氮化物之以， 尤其是可包括Si◦為。冑常，鈍化層m之平均厚度不大 於約500 nm，尤其是在约1n〇 兀其疋在，力100 nm至約3〇〇nm之間的範圍 内0 B除具有TFT陣列與像素的基板外，$全組裝之液晶顯示 器另可包括-分離基板，尤其是遽色器基板。該遽色器基 板包括位在與包含TF 丁陣列與像素之基板分離的玻璃基板 上之-系列紅色、綠色與藍色子像素一般而言，可使用 :::顏料製造遽色器。遽色器之形成包括形成單元點； 母一早兀點具有-紅色、綠色及藍色子像素，以允許各單 凡點具有形成—色彩光譜之能力。遽色器之形成可包括利 用者色方法’例如染色、擴散、電沈積及印刷。此外，於 滤”基板上形成遽色器可包括形成彩色光阻尤其是針 >。色彩形成一彩色光阻，此光阻係藉由圖案化遮罩形 ^可接著使用UV幸畐射曝照及顯影，以界定紅色、綠色 與藍色子像素。此外，可使用黑色樹腊填充子像素之間的 工隙以限制反射率且改良液晶顯示器所產生之色彩。 130507.doc 15 200911036 一般而言，在形成該等單元點後，可在濾色器層上形成 保護膜。此一保護膜可包括氧化物或氮化物。此外，在形 成該保護膜後，可使用與在包含TFT陣列與像素之基板上 形成透明電極所用相同之技術及材料形成透明電極。 在TFT陣列基板與濾色器基板形成後，可將該等基板刻 晝且切割成適當尺寸以形成個別液晶顯示器面板。每一面 板將包括TFT陣列基板與濾色器面板，從而形成液晶顯示 益裝置。可以一密封劑將該等面板接合在一起，以使Τρτ 基板上之像素區域與濾色器基板上之濾色器區域對準。 參考圖2，說明液晶顯示器2〇〇之一部分的剖面圖。該液 晶顯示器200包括TFT陣列面板201，該面板201包括TFT 205、像素電極206、偏光器209，以及覆蓋該TFT 205與像 素電極206之配向層207。TFT陣列面板201可進一步包括焊 墊。液晶顯示器200進一步包括濾色器面板203，其包括濾 色器211以及在該濾色器211下方的黑色基質層2丨3。濾色 器面板203進一步包括覆蓋濾色器面板2〇3之偏光器209以 及在該黑色濾色器下方之透明電極214。配向層21 5位於透 明電極214、黑色基質層213與濾色器211之下。配向層207 及215有助於面板201與203之間液晶217之配向，而此配向 又決定光是否通經該像素。 液晶顯示器200進一步包括佈置於面板2〇1與203之間的 液晶21 7 ’尤其是相對於由TFT陣列面板201之透明電極206 所約略界定的像素區域佈置的液晶。在面板2〇丨與〗^之間 以規則間隔放置間隔物219以維持單元間隙及該等面板之 130507.doc -16· 200911036 間的空間。一般而言，將該等間隔物2 板一此外，經由可以熱與壓力固化之密二色2;5將面

面板2〇1與203密封在一起。液晶顯示器進—步包括與TFT 陣列面板2(H及濾色器面板2〇3接觸之短路223。應注意， 在完成液晶㈣H之組料，通常最後步料以液晶材料 填充面板2 01與2 0 3之間的空卩审。 Ο Ο 。參考圖3,顯示根據-項具體實施例用於處理液晶顯示 益物件之單塊物件之一部分的剖面圖，例如—平a或液曰 顯示器玻璃基板操作裝置。如本文所用，單塊物口件二 欲指材料之單-且整體之材料塊，其通常形成為一件。一 般而言，可使用諸如洗注、模製、壓鱗或擠出之方法形成 二塊物件遍。例如，在具有複雜形狀零件（例如液晶顯示 盗玻璃基板操作裝置)或中空組件(例如管)的情形下可使 用注漿。而具有較不複雜輪廊或實心結構之組件(例如一 液晶顯示器平台）則可藉由模製形成。 根據-項具體實施例，單塊物件綱包括主體部分加愈 表面部分3G3。—般而言，該表面部分加包括上表面奶 之至少一部分’但不限制於該上表面3〇5,且其可延伸至 該主體部分301内之一段距離，如圖3所示。 明顯地，單塊物件300包括靜電消散材料。如本文 用’靜電消散材料包括具有在約Ω咖與約i侧9 Ω cm間之範圍内之體積電阻率(Rv)的材料。在—項 施例中，表面部分如之體積電阻率（Rv)係在約 cm與約10xl09Qcm之間的範圍内。 I30507.doc 200911036

因此單塊物件300且明顯地表面部分3〇3可包括具有此 體積電阻率之材料。應明白，在使用單塊結構之具體實 施例令，雖然表面部分與主體部分係描述為不同部分，但 °亥等分可包括相同材料與性質。因A，單塊平台之表面 4刀303實際上是主體部分3〇1，可包括無機材料。適當無 機材料可包括碳化物、氮化物及氧化物，或其組合或:複 σ無機材料在一項具體實施例中，單塊物件3〇〇(即主體 部分301與表面部分狗包括金屬氧化物，例如包括過渡 金屬之氧化物。特別適合的金屬氧化物可包括Al2〇3、 叫、〇2〇3、Mg〇、ZK)2、Ti〇2、γ办與 Fe2〇3，及其組 合或其錯合化合物。 根據-項具體實施例，適當碳化物可包括碳切。在一 項特定具體實施例中，單塊物件則包括不少於約2〇邊 之石厌化碎。在又_具體實施例中，單塊型液晶顯示器物件 3〇〇包括不少於約5〇 ν〇ι% (例如不少於約75 v〇1%^sic， 95 v〇1%或甚至不少於約99 9〜％之训。根據一項特定具 體實施例，單塊物件300基本上由SiC組成。 根據另一項具體實施例，單塊物件300係具有極少開放 或封閉孔隙之致密物體。因&，孔隙率一般不大於約5 〇 vol%。在另一項具體實施例中，該孔隙率例如不大於約 不大於約以¥〇1%或甚至不大於約〇 5 v〇i%。因 此，單塊物件300通常具有不小於理論密度之約9〇%的密 度。其他具體實施例展現更大密度，例如不小於約95%， 或甚至不小於材料理論密度之約99%。 130507.doc -18- 200911036 除為致密材料外，單塊物件可為機械耐用性。一般 而言，單塊物件300之剛性不小於約1〇〇肌。在一項特定 具體實施例中，靜電消散單塊物件3〇〇具有不小於約150 训之剛性，例如不小於約·孤或甚至不小於約3〇〇 ^。在特定實例t，單塊物件3〇〇之剛性不大於約500 GPa 〇

更特定言之，單塊物件3〇〇具有高值比剛性，一般不小 於約50 GPa/cm3。在一項特定具體實施例中，該比剛性不 小於約60 GPa/cm3，不小於約乃Gpa/cm3， 約1〇〇 GPa/cm3。然:巾，在特定具體實施例 不大於約500 GPa/em3。 或甚至不小於 中，該比剛性 、根據-替代性具體實施例，本文所述物件可包括分離形 成之部分（非單塊設計），以使表面部分為覆蓋主體部分之 另外形成部分（例如表層部分），否則則指基板。參考圖4, 提供用於處理液晶顯示器之物件4〇〇的剖面圖，其顯示基 板4〇1以及覆蓋該基板401之表層部分4〇3。在一項特定具 體實施例巾，該表層部分4G3係與基板彻直接接觸且覆蓋 不小於約50%之基板401總表面積。然而，該表層部分4〇3 可覆蓋更大量之基板401，例如不小於約75%或不小於約 9〇%之基板401總表面積。在—項特定具體實施例中，表 層部分403實際上覆蓋基板401之整個表面積。 在使用具有多個組件（即基板401與表層部分4〇3)之平台 的該等具體實施射，可在基板上形成已反應層形式之Z 層部分。在一該種具體實施例中，表層部分可為已生長 130507.doc -19- 200911036 層，其係以基板401表面與反應物之間的所需反應形成。 可在大氣甲提供該反應物，例如，可提供包含高濃度氧氣 之大氣以形成已反應之氧化層。 或者，表層部分403可為經由沈積或噴塗方法形成之沈 積層。在-項具體實施例中，經由薄膜沈積方法（例如 CVD、PVD或ALD，或其任何組合）形成表層部分4〇3。在 另一項具體實施例中，經由噴塗方法（例如熱喷塗方法卜 且更特定言之藉由電漿噴塗方法或火焰喷塗方法形成表層 部分403。

Q 此外，經由沈積方法形成表層部分4〇3有助於摻雜方 法。通常，摻雜劑類型取決於表層部分4〇3之所需材料， 然而，特別適合的摻雜劑可包括金屬元素，例如過渡金屬 元素。在另-項具體實施例中，表層部分4〇3可包括提供 包含週期表之第驗、IVA、V“VIA族元素的摻雜劑。、 在该專具體實施例中，特別適合的摻雜劑包括贱N。應 注意，摻雜劑之使用可能由於污染問題而受到限制。〜 表層部分403 一般具有不小於約5微米之平均厚度，此取 決於形成方法。在一項具體實 ώ ^ 1 J Τ表層部分403之平 句厚度不小於約10微米，例如不小於約 小於約30微米。儘管如此，表層部分-3之平均= 不大於約500微半，+、甘J々没通吊 内。 “其疋在約丨。至約3。。微米之間的範圍 之範圍内的體積電阻紙)的靜電消散材料。1_項: 表層部分403可包括具有在約lE6“m與約 銥ffl肉沾μ枚森〜丄 ε 1 Ω cm間 體 130507.doc -20- 200911036 實施例中，表層部分403之體積電阻率（Rv)係在約1ε6 ω /、为ε9 Ω cm之間的範圍内。明顯地，表層部分403可包 括與上述單塊平台相同之材料、特徵及特性。 因此，表層部分可包括無機材料，且更特定言之，諸如 奴化物、氮化物與氧化物及其組合或複合材料之無機材 料。在一項特定具體實施例中，表層部分4〇3包括金屬氧 化物，例如包括過渡金屬之氧化物。特別適合的金屬氧化 物可包括 Al2〇3、si〇2、Cr2〇3、MgO ' Zr〇2、Ti〇2、丫2〇3 與Fe2〇3，及其組合或錯合化合物。儘管如此在另—項 具體實施例中’表層部分彻可包括sic。特定具體實施例 在表層部分403中可使用不小於約2〇 v〇1%之Sic(例如不小 於約75 vol%之SiC)，或甚至不小於約％ «之训。 基板401可包括無機材料，其範圍從天然材料（例如石 頭）至製造材料（例如金屬與金屬合金）。特別適合的無機材 料可包括金屬或陶瓷，或其組合。適合的金屬可包括過渡 金屬、輕質金屬或金屬合金。在一項具體實施例中基板 401包括金屬，例如鋁、鐵、鉻、鋼、鎳或其組合。特別 適合的陶瓷可包括氧化物、氮化物或碳化物。適合的氧化 物可包括金屬氧化物’特定言之非反應性且化學穩定氧化 物，例如 Al2〇3、Si〇2、Cr2〇3、MgO、Zr02、Ti〇2、γ2〇3 與 Fe203 0 參考圖5，顯示根據一項具體實施例之平台5〇〇的俯視 圖。一般而言，該平台係用於在形成TFT陣列與製造最後 形成之液晶顯示器的其他組件期間支撐玻璃基板。明顯 130507.doc -21 - 200911036 =Γ5ίΚ^上表面經圖案化，其具有凸起部分501與凹 :二刀503。韻案化表面係顯示具有連續圖案，以使該 起部分5(Η沿平台⑽之上表面在連續路徑上延伸。應明 圖5所不圖案係示範性的，且可形成其他圖案，例如 有不規則或多邊圖案之非連續路徑。

-般而f，界定平台500之上表面上之圖案的凸起部分 1 L括不小於上表面總表面積之約。在另一項具體 實粑例中’該圖案覆蓋不小於上表面總表面積之約 (例如不小於約60%或75%)或甚至不小於約8〇%。 參考圖6，所示係平台_之一部分的剖面圖。平台_ f括凸起部分602與604，其在上表面6〇3上延伸且界定凹 陷606。如本文中所用，工作表面6〇5係定義為與工件接觸 表面因此，在使用未圖案化表面之具體實施例中，該 上表面與該工作表面係相同的。然而，對於使用具有凸起 邓刀602與604及凹陷部分6〇6之圖案化表面的具體實施例 而。工作表面605與上表面603係不同的，且工作表面 605界疋與藉由該上表面界定之上平面不同的工作平面 609。 一般而言，工作表面之表面積不小於約0.3 m2。在一項 具體實施例中，工作表面之表面積不小於約〇 5 m2,或不 小於約2.0 m2，或甚至不小於約4 〇爪2。儘管如此，仍限 制工作表面之表面積以使其通常不大於約25 m2。 明顯地，本文所述平台之工作表面具有有限的顆粒產 生。因此’本文所述之平台包括平滑工作表面與致密結構 130507.doc -22- 200911036 之任何組合，因為具有粗縫、多孔表面之結構易於產生顆 粒’其會損害正形成之敏感電子組件。因此，該工作表面 一般係平滑表面，其具有不大於約2〇〇微米之平均粗糙度 (Ra)。在-項特定具體實施财，該平均表面粗輪度⑽ 較j例如不大於約100微米，或不大於約50微米，或甚 至不大於約10微米。特定言之，平均表面粗糖度队)係在 約100微米與約〇·!微米之間的範圍内，且更特定言之介於 約1 ·0微米與約50微米之間。 平台600之工作表面6〇5同樣可具有優異的平坦度。一表 面之平坦度通常係理解為表面與最佳擬合基準平面之最大 偏差（參見ASTM F 1530-02)。在此方面，在工作表面之表 面積情形了，正規化平坦度係藉由大體平面之表面的表面 積來加以正規化之表面平坦度量度。根據一項具體實施 例，大體平面之表面的正規化平坦度（nFlatness)不大於約 10 pm/cm2 ’例如不大於約5 0 μ-cm2，或甚至不大於約 1.0 μιτι/cm2。儘管如此，大體平面之表面的正規化平坦度 可較小，例如不大於約〇.5 pm/em2，或不大於約 μΓη/cm2。然而，大體平面之表面的正規化平坦度一般係在 約5.0 μηι/cm2與約〇.〇1 pm/cm2之間的範圍内。 本文所提供之平台，尤其是此等平台之工作表面展現降 低之扭曲度’其特徵為正規化扭曲度，下文稱為^卿。 平台之扭曲度一般係理解為基板中央表面與最佳擬合基準 平面的偏差（參看ASTM F 697-92(99))。對於nWarp測量， 係將該扭曲度正規化以計算藍寶石基板之表面積。根據一 130507.doc •23· 200911036 項具體實施例，該nWarp不大於約ι〇 μιη/ςιιη2，例戈 約5.0 μηι/cm2，或甚至不大於約i 〇 μιη/(^2。 大於

工作表面亦可展現降低之彎曲度。如通常所理解，表面 之彎曲度料絲面或該表面之部分的凹度或變形之絕對 值量度，該量度係自基板中線測量而與既有任何厚度變化 無關。本文提供之平台的工作表面展現降低的正規化彎曲 度⑽㈣，其考慮該X作表面之表面積來加以係正規化的 彎曲度量度◦因此，在一項具體實施例中，大體平面之表 面之nB〇W不大於約1〇 _/cm2，例如不大於約之^ μηι/cm2，或甚至不大於約丨.〇 gm/cm2。根據另—項具體實 施例，基板之nBow係在約5.0降/⑽2與約〇」_/cm2之間 的範圍内。 本文提供之平台亦可展現出優異的平行性。平行性係對 兩平面間距離之平均偏差的量度，尤其是基準平面與選定 表面之最佳擬合平面間距離之偏差的量度。參考圖6,本 文提供之平台具有在底部表面611與工作表面6〇5之間測量 的平仃性，其不大於約1〇〇〇 μιη。根據另一項具體實施 例，該平行性較小，例如不大於約5〇〇 μηι，或不大於約 1 00 μιη。 圖7包括根據一項具體實施例之液晶顯示器玻璃基板操 作裝置之透視圖。所示操作裝置7〇〇係處置器，其經組態 用以接合並支撐在運輸中的（例如運輸至平台或自平台運 輸）液晶顯示器玻璃基板。如圖所示，操作裝置700可經形 成以使其包括主體701，該主體包括臂部7〇3與7〇5。在所 130507.doc •24- 200911036 示特定具體實施例中’臂部7〇3與7〇5可在一方向上自該主 體延伸，錢料臂實質上彼此转，而產生叉形操作裝 置。 、

因此I邛7〇3與705可具有適用於在工具之間載送大型 液晶顯示器玻璃基板且將其载送至平台上的長度、寬度與 厚度’其中長度2寬度》厚度。因此，在一項特定具體實施 例中，臂部Μ與705之長度不小於約〇5m，例如不小於 約1 m不小於約1.5 m，且在約〇 5爪與約3⑺之間的範圍 内。此外，儘管大量液晶顯示器玻璃基板之重量很重，臂 部703與705之厚度仍特別薄。在__項具體實施例中，臂部 703與705具有不大於約2〇 cm之厚度，例如不大於約卜 cm，不大於約10 cm。根據特定具體實施例，臂部7们與 705之厚度係在約i cm與約2〇 cm之間的範圍内，且更特定 吕之在約2 cm與約15 cm之間的範圍内。 如上所述，圖7所示操作裝置係處置器，其幫助大型玻 璃基板在處理工具之間以及平台上與平台外之運輸，尤其 是在液晶顯示器製造環境的背景下。該等操作裝置較輕， 且經特別設計以用於操作敏感液晶顯示器玻璃基板，其明 顯具有有限的顆粒產生及ESD消散能力。根據一項具體實 施例’該操作裝置幫助液晶顯示器玻璃基板自固持表面運 輸至用以處理該基板之平台。此外’操作裝置可用於液晶 顯示器玻璃基板在整個製造方法中之額外運輸，包括在處 理完液晶顯示器玻璃基板上之TFT且將液晶顯示器玻璃基 板定位以製造最後形成的液晶顯示器物件之後。 130507.doc •25- 200911036 操作裝置70G可為單塊型液晶顯示器處理㈣，直且有 根據圖3如上所述之該等特徵與特性。例如，操主 =701可由具有在約㈤05 Ω⑽與社cm之間範 圍内的體積電阻率（Rv)之靜電消散材料製成。且更特定言 之’用於直接接觸液晶顯示器玻璃基板之臂部703與705可 包括ESD消散材料。 :據圖=置7°°可包括多個组件層，例如經形成且 具有根據圖4本文所述之該等特徵與特性的基板4〇1與表層 部分彻。在該等具體實施例中，表層部分彻 701且可包括esd消散材料。特定具體實施例可在臂部Γ 使用表層部分403,且在特定具體實施例中，可形成操作 裝置700以使其表層部分4〇3僅覆蓋臂部703與7〇5。 =乍裝置之工作表面（其經設計成接觸液晶顯示器破 板之上表面）主要係、臂部7〇3與7G5之上表面 操作裝置之工作表面可具有如前根據圖⑷匕所 L) 述之相同幾何特性，包括（例如）表面粗縫度、平土日声^斤 曲度、f曲度及平行性。操作裝置·之工作表面：二 台5〇〇)亦具有適於減少對液晶顯示器物件潛在污 的顆粒產生特性。 有限 實例 實例1 使用以下方法製造用於在其上形成液晶顯示 電消散單塊平台。首先，將12微米與4微米沉粉末之= 混合物與2° Wt%水混合以形成衆料，其係在銼磨機中進： 130507.doc -26- 200911036 處理。接著用含等分HN〇3與HF酸之酸溶液處理該漿料。 在攪拌式酸處理槽中經8小時後，用m水稀釋該漿料以傾 析上澄液，且將沉降物質壓濾以移除水分。所得濾餅展現 約72 wt°/〇固體含量。

用水將該濾餅重新流體化以使其具有約6〇以％之固體含 量。在重新流體化後，添加濃NH4〇h溶液以使1^偏移至8 以上，此促進靜電消散。特別使用振動研磨機，使用1〇 mm SiC介質連同0.64 wt%添加之次微米bw研磨漿料，且 研磨最少8小時，直至獲得0.48微米之平均粒度。 將所得漿料與2.8 wt%酚樹脂以及3.〇 wt%聚乙烯醇與丙 烯酸樹脂兩者混合。接著，將該混合物噴塗乾燥，得到具 有大約75微米之目標結塊尺寸的顆粒。 在噴塗乾燥後，將顆粒乾壓且在25〇c>c下持續固化2小 時，形成生坯狀態（即未燒結）之平台。在氮氣大氣中，於 2250〇C下燒製該生培狀態之平台歷經4小時熱煉時間。經 由研磨或噴砂清潔該平台之工作表面以移除過量碳，從而 提供上述幾何特徵（例如表面粗糙度）。使用32〇砂礫完成哼 研磨。所得密度為3.15 g/CC，孔隙率小於2 〇 v〇1%，且體 積電阻率為5.0Ε9 Ω cm。 實例2 使用以下方法製造用於在其上形成液晶顯示器物件的具 有層狀結構之靜電消散平台。在pH為7·8時，掺合含1〇 $ wt%水、43·〇 wt% 100F Sic(d5〇=15〇微米）及 46 5 :二精〇細5 SiC(d5〇=3微米）之混合物。使用25% Na〇H^液調整pH值以 130507.doc •27- 200911036 理該混合物最少4小時， 接著添加0.2 wt%之濃度 實現該pH，且在滾動研磨機中處 以獲得適當的分散與均勻混合。 的乳膠至混料中。 將所得雙模態之漿料澆注至燒 u 乂石膏鑄模中，該鑄模包含 粗略具有所需平台尺度之空腔。告& #咖1 田疋成固結後，自鑄模將 该零件剝離，且在6〇γ下將其 丹乾屎最少8小時以形成生坯 牛。在乾燥後，在氬氣中，於2 _ 、ΖΗ：)υ L下燒製該生坯物件 歷經8小時熱煉時間。

在燒結該生枉物件後，用電梁噴塗之Cr2〇3層塗布該平 台’其形成具有15〇微米之平均厚度的表層。㈣致表面 處的孔隙被封閉，使得物件更平滑且更致密。靜電消散表 層之所得體積電阻率（Rv)為2.4Ε7 Ω cm。 比較實例1 、下方法製造用於在其上形成液晶顯示器物件的單 塊平台。除在燒結後未使用ChO3層喷塗該物件外，遵循 用於形成實例2之平台的方法。所得產品具有2 75⑽之 密度’ 15 νο1〇/°的孔隙率以及2·0Ε3 Ω cm之體積電阻率 (Rv) 〇 比較實例2 使用以下方法製造用於在其上形成液晶顯示器物件的具 有層狀結構之平台。遵循比較實例1中用於形成平台之方 法’但在燒結生坯物件後，使用化學汽相沈積（CVD)之碳 化石夕層塗布燒結物件以形成覆蓋基板之表層。該表層具有 1 50微米之平均厚度。此導致基板表面處的孔隙被封閉， 130507.doc • 28- 200911036 使得物件更平滑且更致密。該層狀平台之表層的體積電阻 率為 1 .〇ε2 Ω cm。 現在參考圖8至1 〇，所提供之描繪圖顯示根據實例之方 法製造的17個樣本在一電壓範圍内的體積電阻率，該方法 包括用320砂礫研磨以自表面移除大約2〇〇微米之材料。使 用兩個2,54 cm直徑的導電橡膠接點與該等樣品直接接觸 且將其連接至兩個2.54 cm直徑的電極，使用Keithley 6517A靜電計（s/N 0776902)且借助於Keithley型號6524軟 體（Hi-R測試）測量各樣本。

特定言之，圖8至1〇顯示在不同電壓下測量的17個樣本 之體積電阻率，其中圖8之描繪圖顯示在丨V之施加電壓下 測量之17個樣本的體積電阻率，圖9顯示在i〇 v之施加電 壓下測量之17個樣本的體積電阻率，且圖1〇顯示在ι〇〇 V

體積電阻率值。 。此外，該 優異的電阻率能力，此證實 靜電放電之能力。 ，該等樣本在所加電壓之範圍内具有 此證實在較大的電壓範圍内出現消散

130507.doc •29- 200911036 明的進行進一步修改與等效物，且所有該等修改與等物效 咸信在以下申請專利範圍定義之本發明之範脅内。 【圖式簡單說明】 本揭示内容可參考附圖的描述而使熟諳此技者可對許多 的特徵與優點更瞭解。 • 圖1A包括根據一項具體實施例之工件的剖面圖，其包括 玻璃基板之一部分與準備用於在該玻璃基板上形成TFT陣 列之平台。 Γ) 圖1 B係根據一項具體實施例在形成電極後，圖1 A所示 之工件的剖面圖。 圖1C係根據一項具體實施例在形成介電層後，圖丨B所 示之工件的剖面圖。 圖1D係根據一項具體實施例在形成中間半導體層部分 後，圖1C所示之工件的剖面圖。 圖1E係根據一項具體實施例在形成頂部半導體層部分 後，圖1D所示之工件的剖面圖。 〇 圖1F係根據一項具體實施例在形成透明電極層部分後， 圖1E所示之工件的剖面圖。 • 圖1G係根據一項具體實施例在形成源極/沒極層部分 後，圖1E所示之工件的剖面圖。 圖1Η係根據一項具體實施例在形成鈍化層部分後，圖 1G所示之工件的别面圖。 圖2係根據一項具體實施例之液晶顯示器面板之一部分 的剖面圖。 130507.doc •30- 200911036 的=Γ。據—項具體實施例之操作裝置的平台之—部分 4係根摅一 的剖面圖 項具體實施例之平台或操作裝置之一部分 的：。據一項具體實施例具有圖案化工作表面之平台 系根據—項具體實施例具有界定卫作表面之凸起部 分的平台之—部分的剖面圖。

圖7係根據—項具體實施例之液晶顯示器玻璃基板 裝置之透視圖。 圖8係根據一項具體實施例在1 V施加電壓下測量之丨7個 樣本的體積電阻率之描繪圖。 圖9係根據一項具體實施例在1〇 ν施加電壓下測量之ρ 個樣本的體積電阻率之描繪圖。 圖10係根據一項具體實施例在丨〇〇 V施加電壓下測量之 17個樣本的體積電阻率之描繪圖。 不同圖式中使用相同參考符號指示類似或相同項目。 【主要元件符號說明】 101 平台 1〇3 玻璃基板 105、107 電極 109 介電層 110 半導體區域 111 中間層 130507.doc •31 - 200911036 113 頂部半導體層 115 透明電極 117 源極/汲極部分 119 鈍化層 200 液晶顯示器 201 TFT陣列面板 203 遽色器面板 205 TFT 206 像素電極 207 配向層 209 偏光器 211 滤·色器 213 黑色基質層 215 配向層 217 液晶 219 間隔物 223 短路 225 密封物 301 主體部分 303 表面部分 305 上表面 401 基板 403 表層部分 500 平台 -32- 130507.doc 200911036 501 503 600 602 603 604 605 606 607 609 611 700 701 703 705 凸起部分 凹陷部分 平台 凸起部分 上表面 凸起部分 工作表面 凹陷 上平面 工作平面 底部表面 操作裝置 主體 臂部 臂部

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Claims (1)

1. 200911036 十、申請專利範圍： 1. 一種用於生產液晶顯示器（LCD)之方法，其包括： 在一平台上放置一玻璃基板，該平台為靜電放電 (ESD)消散型且具有一表面部分，該表面具有在約1ε5 ω cm與約ιε11 Ω cm間之範圍内的體積電阻率;以及 使該玻璃基板經受用於在該玻璃基板上形成電子裝置 陣列的複數個處理操作中的至少一處理操作。 2·如請求項1之方法，其中該平台係包括選自由碳化物、 氧化物及氮化物組成之材料群組中的化合物之單塊體。 3·如請求項2之方法，其中該單塊體包括碳化矽。 4·如請求項1之方法’其中該平台包括一基板且該表面部 分係呈覆蓋該基板之表層部分的形式。 5. 如吻求項4之方法，其中該表層部分包括選自由碳化 物、氧化物及氮化物組成之材料群組中的化合物。 6. 如請求項5之方法，其中該表層部分包括Sic^ 7. 一種液晶顯示器平台，其包括： -主體’其包括一表面部分，該表面部分係靜電放電 (ESD)消散材料’其具有在約1Ε5 Ω⑽與約1Ε1ΐ Ω cm間 之範圍内的體積電阻率（Rv)。 8. 如凊求項7之液晶顯示器平台，其中該表面部分包括選 自由奴化物、氮化物及氧化物組成之材料群組中的 料。 月长項7之液晶顯不器平台，其中該主體包括基板且 該表面部分係呈表層部分之形式。 130507.doc 200911036 10-如清求項7之液晶顯示器平台，其中該表面部分包括上 表面。 11. 如清求項10之液晶顯示器平台，其中該上表面包括藉由 凹陷部分上方的凸起部分界定之圖案，其中該等凸起部 分界定工作表面。 12. 如清求項11之液晶顯示器平台，其中該工作表面具有不 大於約200微米之平均表面粗糙度（Ra)。 13. 如請求項u之液晶顯示器平台，其中該工作表面具有不 大於約10 μιη/cm2之正規化平坦度。 14’如吻求項10之液晶顯示器平台，其中該主體包括界定與 該工作平面相對之底部平面的底部表面。 15_如請求項14之液晶顯示器平台，其中該主體包括介於該 工作表面與該底部表面之間的不大於約丨〇〇〇 pm之平行 性。 種運輪用於液晶顯示器處理的玻璃基板之方法，其包 括： 在—操作裝置上放置一玻璃基板，該操作裝置包括一 主體其具有自该主體延伸之一臂部，其中該主體具有 為靜電放電（ESD)消散材料之表面部分，該材料具有在 、、勺“5 Ω cm與約1E11 q cm間之範圍内的體積電阻率 (Rv)，以及 使用該操作裝置將該玻璃基板自第一位置運輸至第二 位置。 17.如凊求項16之方法，其中該主體包括至少兩個自該主體 130507.doc 200911036 延伸而經組態以接合該玻璃基板之臂& 18. 如請求項17之方法，其中該兩個臂部二實 的方向上延伸。 19. 如請求項16之方法，其中該主體包括基板 係呈表層部分之形式。 20. 如請求項19之方法，其中該表層部分與該 .璃基板直接接觸。 質上彼此平行 且該表面部分 液晶顯示器玻

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