PI检测的过程

淮南职业技术职业学院毕业实践（论文、设计）报告题目：PI检测的过程系别：信息与电气工程系专业：电气自动化1学制：三年制学生姓名：路遥指导教师：戴杨二〇一三年三月一日1PI检测的过程路遥（淮南职业技术学院信息与电气工程系专业班级，1001003）摘要：本文主要讨论了液晶显示器第一步ARRAYA(阵列)的生产工艺中的PI检测的基本原理及具体操作事项，及其对检测结果的判断，从而得出对岗位职责的认识与感想。关键词：ARRAYA(阵列)工艺；PI检测原理；操作应用；检测结果PI即PatternInspection，是利用光学性方法检查TFTGlass上存在的异物或Pattern在工艺过程中产生不良的情况。对于工艺不良的情况会对相应的设备进行检修，对良品率的提高起到辅助和监督的作用。主要针对Array工艺中ThinFilm、Photo、Etch各段工艺设备的监控，即Array中可分为TFPI,DIPI,FIPI测试。以下先对液晶显示器的生产工艺有个大致的了解，然后将详细介绍Array工艺PI检测的具体内容。1.液晶显示器的特点：优点：1、体积小及轻量化，适于便携式应用2、低功耗低电压，与大规模集成电路相匹配3、信息含量大：可实现大容量高清晰度显示4、被动发光显示5、无辐射缺点：1、工作范围窄：－20—60摄氏度2、视角狭窄3、响应速度慢，毫秒量级2.LCD相关性能指标2分辨率：图1分辨率亮度：亮度的定义是指显示器在白色画面之下明亮的程度,单位200cd/㎡对比度：对比度的d定义就是屏幕的纯白色亮度和纯黑色亮度的比值响应速度：响应速度是指像素由亮转暗并由暗转亮所需的时间，单位是毫秒。反应速度分为两个部份：Rising（上升）和Falling（下降）；而表示时以两者之和为准。可视角度：可视角度就是指刚好可以看到对比度为10以上的画面的时候视线与垂直屏幕的平面的夹角。3.TFT的等效电路图2TFT的等效电路34.Array工艺TFT-LCD的制作工艺主要分为Array、Cell和Module3个工艺流程。其中Array工艺主要负责为Cell工艺提供阵列基板。Array就是从一张玻璃基板开始，不断经过成膜、曝光和刻蚀三个工序的循环，最终在玻璃基板上做出我们所需要的TFT阵列的图形来。图3Array工艺4.1Sputter工艺Sputter和PECVD在Array的5Mask工艺中，共同承担了各个Mask的第一步主要工序---成膜。44.2Photo工艺光刻就是以光刻胶为材料在玻璃基板表面形成TFTpattern，这个TFTpattern的作用就是保护在它下面的金属或者其他的薄膜，使其在下一道刻蚀工序中不被刻蚀掉，从而最终形成我们所需要的TFTpattern。4.3Etch工艺利用真空气体和RFPower生成的GasPlasma反应产生原子和原子团，该原子和原子团与淀积在基板上的物质反应生成挥发性物质。利用该原理可进行干法刻蚀。第一节：PI测试的内容1.TFPI测试目的2.DIPI测试目的3.FIPI测试目的第二节：PI测试机的测试基本原理1.PI测试的原理2.影响测量的主要因素：第三节：MainPC介绍和基本操作1.测试设备操作界面介绍2.PI设备Offline，Local，状态下的操作方法3.PI#05主要工作内容内容第四节：测试结果的处理1.PI05所测工序的flow基准2.Etch&Strip工艺后的PI指导书及其他重要不良实例3.PIResultNG处理流程第五节:测试注意事项1.PI测试内容主要针对Array工艺中ThinFilm、Photo、Etch各段工艺设备的监控，即Array中可分为TFPI,DIPI,FIPI测试。1.1TFPI测试：指ThinFilmPI测试，即：对于ThinFilmDep工艺中Pattern不良的测试，如果产生严重不良而没有及时发现，GlassDep过程中有5可能会持续发生不良，若是如此造成品质事故的发生同时影响了Glass良品率的提高。1.2DIPI测试：指DevopeInspectionPI测试，即：对于Photo曝光显影工艺的测试，Lot涂胶并曝光显影后得出想要的掩膜板分别对五种膜层进行选择性保护，测试PI主要是观察图形是否有不良或P/T，要第一时间发现不良；如果产生严重不良而没有及时发现，Glass在曝光显影过程中有可能会持续发生不良，若是如此造成发生品质事故的发生同时会影响Glass良品率的提高。1.3FIPI测试：指FinalInspectionPI测试，即：对于Etch、Strip工艺的测试，如果产生严重不良而没有及时发现，Glass在Etch或Strip设备运行中有可能持续发生不良，若是如此造成品质事故的发生同时会影响Glass良品率的提高。所以监控每一阶段的工艺运行情况作业员要留心观察、细心测试，并严格按作业指示书测试，尽量减少漏检的可能性。第一时间发现不良，处理不良，减少持续不良的发生。检出原理：要检查的PXL跟周围6个PXL挨个比较，经过4种情况中所有结果都超过基准是来判为不良。如下图所示：4检出原理图不良相邻PXL(1)相邻PXL(2)相邻PXL(3)相邻PXL(5)相邻PXL(8)相邻PXL(7)相邻PXL(6)相邻PXL(4)检查对象相邻PXL(1)相邻PXL(2)相邻PXL(3)相邻PXL(5)相邻PXL(8)相邻PXL(7)相邻PXL(6)相邻PXL(4)检查对象检查对象相邻PXL(1)相邻PXL(4)相邻PXL(6)相邻PXL(2)相邻PXL(3)相邻PXL(8)隔壁PXL(8)相邻PXL(5)6我们使用的方法：周围8PXL中只选择对称的6个PXL挨个比较，这种情况有4种，当4种结果都超过基准值时，判为不良。2.1影响测量的主要因素：此设备主要为Etch用监控LOT使用，对ThinFilm、Photo主要测试STRIP3工艺之后产生的不良。其测试原理同一般PI测试设备，不同的功能是不用对测试不良点逐步分类，发现不良完全向工程师确认后Flow。检测标准:PI05采取OPERATOR判定DEFECT,检测出异常时通知工程师的检测方式。2.1.1、光强度主要是指反射光的强度,影响反射光强度的因素有:入射光强度,光栅通过光的颜色,Pixel表面材料等.理论上是光强度越大检测精度越高,但是过高会导致虚假Defect产生.2.1.2、对比度提高对比度就是提高各Pattern的反射光强度,有利于各层不良的检出.2.1.3、变动幅主要是指工程特性和外部环境所引起的变动,变动越小,检出精度越高.3.MainPC介绍和基本操作1.PI#5设备构成：（1）、OIC系统在OICPROGRAM中，确认设备状态(RUN/DOWN/IDLE/PM/E-TIME),显示应该与设备实际状态一致；在OICPROGRAM中，确认设备PORT口上的LOT状态，显示应该与LOT实际状态一致。（2）、PISYSTEM确认CIM中设备状态为REMOTE（正常模式下）/LOCAL(加测模式下)，确认设备显示的玻璃状态，位置应与实际玻璃状态位置一致，确认PI主程序无报警。1)MainPCMonitor:MainPC属于检测操作界面。7图5检测操作界面①Glass到检测台上首先对Glass整体进行扫描；即Panel数量，不良数目；②显示扫描的不良点；③显示Port口Lot信息和检测情况；分两个Port口；Port口1和2；④显示扫描出的不良图像；旁边的按钮可对图像的大小进行缩小和放大的测试；⑤作业员根据作业指示书对不良进行分类存放；（二）PI设备操作介绍254138图6设备操作界面（一）登录(a)PIHostPC：（即UI界面，控制EQ检测）在HostPC桌面上点击“Aerie”图标，弹出对话框后输入帐户和密码，再点“OK”即可登录。(b)PICIMPC：（控制通讯相关，传送Glass）在CIMPC桌面上点击“CIM”图标，弹出对话框后输入帐户和密码，再点“OK”即可登录。（二）初始化(A)HostPC初始化（两种情况）：(a)EQ上无Glass：点击Functions，选择进入Initialize模式，点击“Initialize”作初始化。(b)EQ上有Glass：先进入Functions里的Initialize模式，点击“Clamp”夹住Glass，再在Initialize模式里点击“Initialize”作初始化。(B)CIMPC初始化(a)当CIMPC登录时会自动作初始化，包括CIMPC、Indexer和Robot均作初始化。(b)如果运行过程中出现问题需做初始化，在软件界面上点Maintenance→Indexer。9（三）Manual模式检测(1)在CIMPC的软件界面上，点Maintenance→Indexer，弹出“IndexerMaintenance”控制对话框，在该对话框中点击“ManualControl”，将模式变为Manual；确认CST是否Load，以进行检测（注：通常Stocker将CST放到Port口会自动LoadCST，如果没有Load就在PortCommand下选择相应Port口并进行Load）；在ManualGlassTransfer下选择相应的Port、Slot和Arm，在Port1和Port2分别第一次取Glass时需点击“ReadyToStart”，以后取放就不用再点之；点击“Get”将Glass从CST取出放到Robot的Arm上，完成后再点击“Load”将Glass送至EQ。(2)在HostPC软件界面上，选择Initialize模式，点击“Clamp”以夹住Glass;选择Inspector模式，点击“Load”，在弹出的LoadRecipe对话框中选择相应的Recipe，双击加载Recipe；点击“Scan”进行扫描检测，之后会自动Review抓图；检测完毕后，Glass自动回到EQ初始位置，Clamp自动松开（注：如果Glass没有自动回到初始位置和松开Clamp，就点击“Unload”即可执行）。(3).在CIMPC的“IndexerMaintenance”对话框上点击“Unload”将Glass从EQ取出放到Robot的Arm上，完成后再点击“Fetch”将Glass送回CST。（四）Auto模式检测(1).在CIMPC的软件界面上点Maintenance→Indexer，弹出“IndexerMaintenance”控制对话在该对话框中点击“AutoControl”，将模式变为Auto；确认CST是否Load，以进行检测（注：通常Stocker将CST放到Port口之后，会自动LoadCST；如果没有Load先将Auto模式改为Manual模式，在PortCommand下选择相应Port口并进行Load，之后改回Auto模式）；(2).再在CIMPC软件界面上点“LotInformationEdit”弹出对话框LotInformation，在上面依次编辑：——PORT：选择Port口——LOTID：10位——PPID：选择相应Recipe——其余几项ID量产时按照规范来填写编辑好之后点击“SlotInfoGenerator”生成信息，再在左边选择要检测的Slot打钩，并点击“Save”保存→“ReadyToStart”；再在CIMPC软件主界面中选择该Port口，在下面点击“Start”并确认开始测试。(3)Auto模式检测时，不需要操作HostPC，测试完之后自动将Glass送回CST，整个CST检测完后也会自动将Port口解锁，让Stocker取走CST。10（五）量产介绍掌握设备Manual和Auto两种工作状态后，关于量产时的Remote、Local、Offline三种工作模式情况如下。量产工作中Operator状态模式的选择是在CIM端进行的，登录CIMPC机的CIM系统,在初始化完成后单击HOSTControlState按钮即进入三种工作模式的选择：Offline、Local、Remote。在扫Lot前，若在CIMPC上直接控制，选Loca