앞서, TFT에 대한 설명을 했는데요. TFT가 없다면, 디스플레이가 아예 전원도 들어오지 않고 색도 표현할 수 없다는 것을 배웠습니다(TFT에 대한 모든 것!). 그러면, 이러한 TFT를 어떻게 만드는지 알아볼까요.
TFT는 필요한 층을 '쌓고', 그리고 나서 불필요한 부분을 '깎는' 과정의 반복입니다. 한 마디로, 쌓고 깎고를 기억하면 됩니다. 쌓는 것부터 살펴볼게요. 증착(Deposition)이라고도 부릅니다. Deposition의 'De'는 '아래에'라는 뜻이구요. Position은 위치라는 뜻이죠. 즉, 아래에 놓는다는 굉장히 직관적인 표현입니다.
증착공정은 물리적방식과 화학적방식으로 나뉘는데요. 물리적 방식은 PVD(Physical Vapor Deposition), 화학적 방식은 CVD(Chemical Vapor Deposition)라고 불러요. 현재, 가장 대표적으로 쓰이는 것은 진공챔버에서 플라즈마 가스를 증발시켜서 기판위에 증착시키는 것이죠. 수증기 원리를 이용하여 방향이 아래에서 위로 향하게 하는 증착방식입니다. 이를 PE CVD(Plasma Enhanced CVD)라고 불러요. 화학적 증착방식을 일반 가스가 아닌 플라즈마로 했기 때문이죠.
자, 그러면 어떻게 TFT가 만들어지는지 순서대로 살펴볼까요.
먼저, 반도체에서도 회로를 그리듯이 TFT에서도 회로가 그려집니다. 회로란 결국 명령 로직을 수행하기 위한 길을 튼다는 것이죠. 트렌지스터가 전기적 스위치 역할과 픽셀 밝기를 조절한다고 생각하면 회로가 필요한 것은 당연합니다. 회로를 그리기 전, 그릴 수 있는 물질이 필요하겠죠. 물질을 기판위에 올려줍니다. 여기서 기판은 유리 or 폴리이미드에요.
노광공정에서 빛으로 쬐서 회로를 새기는데요. 그 전에, 빛과 잘 반응하는 PR(Photo Resistor, 감광액)을 도포해줍니다.
물질 위에 PR이 발라졌다면, 이제 빛을 쏘면 되는데요. 다만, 노광기가 직접 움직이면서 x좌표, y좌표하며 움직이지 않습니다. 비효율적이죠. 아예, 회로가 새겨진 Mask를 노광기에다 대면 그대로 빛을 쏘기만 하면 되게되죠. 판화작업과 같은 원리에요.
앞서, 노광기에 마스크를 대고 빛을 쐈다고 했는데요. 빛을 못받은 PR부분이 있겠죠? 이 부분을 제거해줍니다. 이것을 현상(Develope)이라고 불러요.
자, 이제 원하는 패턴을 만들었고 잔여 PR도 제거 했으니 맨 처음 회로를 새기기 위해 얹었던 물질을 제거해줍니다. 이것이 식각과정이에요.
빛을 정통으로 맞은 PR부분은 이제 더 이상 역할이 없어졌어요. 결국, 맨 처음 얹었던 물질에 회로가 새겨졌기 때문이죠. 다시 회로를 같은 물질에 새길 것이 아니라면 이제 제 역할을 다한 PR을 마지막으로 제거해줍니다. 이로써, TFT 제작과정이 마무리됩니다.
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