芯耀
214
一、引言
阵列段（Array）是TFT-LCD液晶面板制造的核心工序，主要完成薄膜晶体管（TFT）、栅极线、数据线等关键结构的制备。该制程涉及光刻、沉积、刻蚀等多道精密工艺，易因光刻偏差、杂质残留、静电损伤等因素产生线路断路/短路、TFT性能失效等缺陷，这类缺陷若未及时修复，将直接导致后续Cell、Module工序产品报废，显著降低整体良率。激光修复技术凭借高精准、非接触的优势，成为阵列段缺陷修复的核心手段。本文针对阵列段缺陷特性，提出一套精准高效的TFT-LCD液晶面板阵列激光修复方案，为提升阵列段良率、降低生产成本提供技术支撑。
二、阵列段缺陷特性与修复方案设计依据
阵列段缺陷主要分为两类：一是线路缺陷，包括栅极线、数据线的断路与短路，其中断路多由刻蚀过度、膜层脱落导致，短路则源于光刻残留、金属颗粒污染；二是TFT器件缺陷，如半导体层损伤、源漏极接触不良导致的器件断路或短路，表现为对应像素暗点或亮点。方案设计核心依据为：精准匹配缺陷类型与阵列段材料特性（如非晶硅、金属电极、绝缘层），选择适配的激光参数与修复策略，确保修复过程不损伤周边正常膜层与器件结构，同时保障修复后阵列基板的电学性能稳定。
三、阵列激光修复方案核心内容
（一）修复设备与参数配置
选用紫外纳秒激光修复设备（波长355nm），该波长激光光子能量高，可精准作用于阵列段微小缺陷区域，热影响区控制在3μm以内。参数配置根据缺陷类型动态调整：针对线路短路缺陷，激光能量密度设为0.8~1.2 J/cm²，脉冲宽度5~10ns，通过激光热效应使短路残留金属或杂质气化剥离；针对线路断路缺陷，采用激光诱导沉积模式，能量密度0.5~0.7 J/cm²，脉冲频率50~100kHz，配合金属前驱体气体，在断点处沉积导电金属层，重建线路连接；针对TFT半导体层损伤，采用激光退火模式，能量密度0.3~0.5 J/cm²，脉冲宽度20~30ns，改善半导体层晶体结构，恢复载流子传输特性。
（二）修复实施流程
修复流程采用“检测-定位-修复-复检”闭环模式：第一步，通过高分辨率光学成像与AI视觉检测系统，对阵列基板进行全幅扫描，识别缺陷位置、类型及尺寸，检测精度达0.1μm；第二步，基于检测数据，运动控制系统驱动激光头精准定位至缺陷区域，定位重复精度≤0.5μm；第三步，根据缺陷类型调用预设修复参数，执行激光修复操作，过程中实时监测激光光斑与缺陷的匹配状态；第四步，修复完成后，通过电学测试与光学复检验证修复效果，确保缺陷消除且无二次损伤，未达标产品重新优化参数进行二次修复。
四、方案实施的关键保障措施
为确保修复方案稳定落地，需建立三大保障措施：一是环境保障，修复区域洁净度控制在Class 10级，避免粉尘、异物二次污染阵列基板；二是设备保障，定期对激光发生器、运动平台、检测系统进行精度校准，确保设备长期运行稳定性；三是工艺保障，建立缺陷类型与修复参数的数据库，通过大数据分析优化参数匹配策略，同时对操作人员进行专业培训，规范操作流程，提升修复一致性。
显示面板激光修复设备：精密修复解决方案
新启航水冷激光修复设备搭载NW激光器，整合精密光学系统、镭射加工/观测专用显微镜及光学物镜，构建起高精度修复核心架构。设备采用X/Y轴自动精细调节、Z轴半自动智能调节模式，搭配大理石精密光学基础载物平台，以卓越的稳定性和操控性，实现对工件特定材质层短路缺陷的精准修补，展现出强大且专业的镭射修复能力。
一、多元适配的应用场景
本设备专为TFT-LCD系列液晶面板修复设计，可覆盖15.6寸至120寸全尺寸范围，精准攻克LCD面板常见不良现象。无论是恼人的亮点、暗点，还是复杂的断半线、竖彩线、竖彩黑线、单竖黑线、双竖黑线及横网等缺陷，都能通过先进的镭射修复技术快速处理，为液晶面板品质提升提供可靠保障。
二、智能协同的先进控制系统
设备采用前沿多线程技术、COM技术，深度融合运动算法与图像视觉算法，实现电机驱动系统、激光控制系统、图像识别系统的高效联动。凭借微米级精准控制能力，可快速、准确锁定产品缺陷点。此外，设备提供全自动四孔鼻轮调焦功能，并支持选配四孔电动鼻轮，满足多样化使用需求。同时，简洁直观的操作界面设计，大幅降低操作人员的学习成本与使用门槛。
三、灵活高效的高兼容性软件系统
针对不同型号激光控制器通讯协议的差异，本设备软件系统进行深度优化。通过将多种激光器通讯协议集成于同一软件，操作人员仅需通过简单的软件选项，即可激活当前使用的激光器。这种设计使激光器对操作者完全透明，让操作人员专注于工艺与功能实现，无需关注激光器具体型号差异，显著提升工作效率与便捷性。
