FPDのArray工程とは？――大型基板上にTFTと画素配線を作る

FPDのArray工程で行う洗浄、成膜、フォトリソグラフィ、エッチング、熱処理、検査の流れを説明する。

客観的事実この記事のタイプ：事実・解説

公開 2026/8/28 確認 2026/8/28 読了 10分入門執筆: 知識図書館編集部

この記事の結論

Array工程は、Glassなどの大型基板上へ、各Subpixelを制御するTFT、画素電極、Gate・Data配線を作る工程です。半導体の前工程に似た加工を使いますが、基板が大きく薄いため、搬送と面内均一性が大きな課題になります。

代表的には次の処理を、作る層ごとに繰り返します。

製品構造により順序は異なりますが、Gate電極・配線、Gate絶縁膜、半導体層、Source・Drain電極、Passivation膜、Pixel電極などを形成します。

Color FilterをTFT基板側へ形成する方式や、Touch Sensorを同じ基板へ統合する方式もあります。

PECVD、Sputteringなどで絶縁膜、半導体膜、金属膜、透明導電膜を作ります。膜厚、組成、応力、抵抗、密着、基板全面の均一性を管理します。

大型基板ではGas流れ、Plasma密度、電極間隔、温度分布が位置による差を生みます。

大型基板へResistを均一に塗り、Mask Patternを露光します。複数回の露光をつなぐ場合はStitching精度、既存層へ重ねるOverlay、基板伸縮補正が重要です。

Wet Etchingは薬液反応を利用し、大面積処理や高いSelectivityに向く場合があります。Dry EtchingはPlasmaなどを使い、細かな形状制御に向きます。

膜材料と必要形状に応じて使い分け、線幅、Taper、残渣、下地Damage、面内Etch Rateを管理します。

Particle、Short、Open、膜欠陥、Pattern欠陥、TFT特性を検査します。大型Panelでは一つの欠陥が製品領域を失わせるため、欠陥位置を特定してLaser Repairなどを行う場合があります。

基礎技術は共通しますが、FPDは数メートル級のGlassを扱う場合があり、たわみ、割れ、搬送、熱履歴、面内均一性の影響が大きくなります。線幅だけでなく、広い面積を安定量産する能力が重要です。