作者：魏巍,朱芙菁,丁兰,钱香,曹延磊
出版社：航空工业出版社
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液晶器件制造工艺技术试读：
编者的话
液晶显示器（LCD）是当今显示领域最为重要的一种显示器。自20世纪60年代第一款液晶显示器面世，关于液晶显示器的研究开发与生产逐渐成为一个热门的行业。从20世纪80年代日本推出TN型液晶显示器后，液晶显示进入了高速发展的阶段，时至今日，液晶显示已经占据了显示器领域绝对主力的地位。
在我国关于液晶显示器的研发生产尽管起步较之日本、韩国稍晚，但发展速度还是惊人的。随着液晶行业的飞速发展，行业内出现了大量专业人才的缺口，这个缺口尤其表现在对于技术型、应用型人才的需求度始终很大。为了能够培养出更多合格的技能型液晶行业人才，许多高校，尤其是一些高职高专院校都开设了液晶显示器相关专业。《液晶器件制造工艺技术》是针对高职高专类院校电子、信息等专业学生使用的教材。本教材是在原有教师讲义、校本教材、企业相关资料的基础上编撰的。同时，编者以高职高专教育学研究成果为指导，整合原有教材内容，根据“任务驱动、项目式教学”的要求，对教材进行了全面的改进。
本书共分为三个部分，分别以三个项目的方式为读者展开。在第一个项目“液晶显示器件制造工艺及工艺环境”中，从整体上介绍全部液晶显示器制造工艺，同时重点讲解工艺环境对生产的巨大影响。在第二个项目“液晶显示器件制造前工序工艺”中，细致讲解了液晶显示器生产的前道工序，包括“光刻”、“取向排列”、“空盒制作”、“液晶灌注”等几个重要阶段。同时讲解工艺中使用到的各种材料和器件。在第三个项目“液晶显示器件制造后工序工艺”中，讲解液晶面板主要工序结束后，在后道工序中的各项工艺，包括“检测”、“贴片”、“外引线连接”、“封装”等几个阶段。
在每个项目中分别列有不同数量的子项目，子项目是对母项目的一个分解，同时在每个子项目中，都有相关的“项目任务”，以任务的方式引导读者，同时检验读者的学习效果。“子项目任务”一般均与企业实际生产相联系，一般为企业生产中所使用到的实际文件。
在完成整本教材的全部任务后，读者也就完成了液晶显示器生产全过程的作业指导书，这对全面提高读者对液晶行业生产状况是十分有益的！
编者2010年12月项目一 液晶显示器件制造工艺及工艺环境【项目要求】
了解和掌握液晶显示器制造的工艺流程，对工艺流程中的重点环节有清晰的认识。重点把握液晶显示器生产过程中对生产环境的要求，掌握建立洁净室的要求，了解员工在生产操作中需要注意的事项。子项目1 液晶显示器制造工艺流程
液晶显示器件在生产的过程中首先要进行新样品的设计。新样品的制作流程如图1-1-1所示。图1-1-1 新样品的制作流程
产品设计是整个液晶显示器制造过程中的一个核心，产品设计影响到客户的满意度、产品的开发周期、生产合格率、产品的性能等几乎所有的方面。正如“产品的质量是设计出来的，不是生产出来的”这句话所说，设计是一个产品的关键。在影响设计的诸多因素中，是否能完全满足客户的需要是最重要的，因为设计出来的产品质量再好，得不到客户的确认同样是无效的劳动。
在完成设计工作之后，就开始组织进行生产。目前液晶显示器的生产过程往往不是由某一个企业生产完成的，在液晶显示器生产的各个过程之中，可能有许多不同的企业参与到生产过程中来，因此我们也不能完全界定哪些企业的哪些生产工艺过程属于液晶显示器的生产。
例如，某些企业生产的用于液晶显示器制造工艺中的ITO玻璃，或者某些企业生产的背景光源，尽管这些工艺及其产品都与液晶显示器的生产息息相关，但我们暂时不把它们列入液晶显示器生产工艺过程中。
另一方面，从各种各样的原材料开始，一直到液晶显示器生产出来，其中的许多工艺过程尽管属于液晶显示器的制造，但并不属于液晶面板的生产过程，这些工艺也是我们并不关心的。
综上所述，我们所列出的液晶生产工艺流程，是液晶面板生产过程的主要工艺流程。1.1.1 工艺流程图
所有的工业产品都有它自己的制造加工过程（即工艺流程），这样的过程可以用文字、框图和箭头等表示出来，即构成所谓的工艺流程图。工艺流程图可以使人们迅速了解某个产品的大致加工过程。
液晶显示器的面板生产从ΙΤ0玻璃的投入开始，直至包装、入库，共有40多道工序，这些工艺过程可以由图1-1-2表示出来。
液晶显示器主要由ΙΤΟ导电玻璃、液晶、偏光片、封接材料（边框胶）、导电胶、取向层、衬垫料等组成。液晶显示器制造工艺流程就是这些材料的加工和组合过程。其工艺流程图如图1-1-2所示，具体的工艺过程如图1-1-3所示。图1-1-2 液晶显示器制造工艺流程示意图图1-1-3 液晶显示器制造工艺过程图1.1.2 工艺流程简介
从工艺流程图可知，液晶显示器制造过程大体分为40多道工序，其中实际TN-LCD制程有20多道工序，实际STN-LCD制程有30多道工序，有些工序是特殊制程，只有当客户有特殊要求时才实施。这些工序又可分为ITO图形刻蚀（光刻）、取向排列、空盒制作、液晶灌注和成品检测与包装五个阶段。
下面按顺序具体介绍液晶显示器的制造过程。1.1.2.1 ITO图形刻蚀（光刻）
本阶段是在导电玻璃上刻蚀出显示所需要的TTO电极图形。在流程图上它包括的工艺步骤是（1）～（10）（1）ITO玻璃投入（GRADING）
根据产品要求，选择合适的ITO玻璃装入传递篮具中，它要求ITO玻璃的规格型号符合产品要求。装篮要切记ITO层面一定朝上插入篮具，如图1-1-4所示。图1-1-4 ITO玻璃结构图（2）玻璃清洗与干燥（CLEANING）
工序的第一步是将符合生产规格的ITO玻璃用清洗剂、去离子水（DI水）等清洗干净，并用物理或化学的方法将ITO玻璃表面的杂质、油污洗净，然后把水除去并干燥，保证下道工序的加工质量。（3）涂光刻胶（PRCOAT）
在洁净的ITO玻璃的导电层表面上均匀涂上一层光刻胶。涂过胶的玻璃要在一定温度下做预烘处理，如图1-1-5所示。图1-1-5 在ITO玻璃上涂光刻胶（4）前烘（REBAKE）
在一定的温度下将涂有光刻胶的玻璃烘烤一段时间，以使光刻胶中溶剂挥发，增加与玻璃表面的黏附性。（5）曝光（EXPOSURE）
用紫外光通过预先制作好的电极图形掩模版照射光刻胶表面，使被照部分的光刻胶层发生反应。在涂有光刻胶的玻璃上覆盖光刻掩模版，在紫外光灯下对光刻胶进行选择性曝光，如图1-1-6所示。图1-1-6 曝光示意图（6）显影（DEVELOP）
用显影液处理玻璃表面，将经过光照分解的光刻胶层（正性胶）除去，保留未曝光部分的光刻胶层。用化学方法使受UV光照射部分的光刻胶溶于显影液中。显影后的玻璃要经过一定温度的坚膜处理，如图1-1-7所示。图1-1-7 显影效果图（7）坚膜（MAIN CURE）
将玻璃再经一次高温处理，使光刻胶膜更加坚固。（8）刻蚀（ETCHING）
用适当的酸刻液将无光刻胶覆盖的ITO膜腐蚀掉，这样就得到了所需要的ITO电极图形，如图1-1-8所示。图1-1-8 刻蚀效果图（9）去膜（STRIP CLEAN）
用高浓度碱液（NaOH）作脱膜液，将玻璃上剩余的光刻胶剥离掉，使ITO玻璃上形成与光刻掩模版图形完全一致的ITO图形，如图1-1-9所示。图1-1-9 剥离效果图（10）清洗干燥（CLEAN）
用高纯水冲洗玻璃上剩余的碱液、残留光刻胶和其他杂质。
工艺流程图中步骤（12）～（15）属于特殊制程，一般的TN-LCD及STN-LCD产品不要求经过这些步骤，TOP涂布工艺是在光刻工艺之后，再做一次SiO2的涂布，以此把刻蚀区与非刻蚀区之间的沟槽填平并把电极覆盖住，这既可以起到绝缘层的作用，又能有效地消除非显示状态下的电极底影，还有助于改善视角特性等。所以，一些高档次的STN-LCD产品要求有TOP涂布工艺制程。1.1.2.2 取向排列
本阶段包括工艺流程图中步骤（16）～（19），整个过程是在刻蚀后的ITO玻璃表面涂敷取向层，并用特定的方法对取向层进行处理，以使液晶分子能在取向层表面沿特定方向取向，这是液晶显示器生产的特有技术。（1）涂取向剂（PI PRINT）
用一定的方法，将有机高分子取向材料涂在玻璃表面。即采用选择涂覆的方法，在ITO玻璃上的适当位置涂一层均匀的取向层。同时对取向层做固化处理，如图1-1-10所示。图1-1-10 涂取向层（2）固化（MAIN CURE）
通过高温处理使取向层固化。（3）取向摩擦（RUBBING）
用绒布类材料以特定的方向摩擦取向层表面，以使液晶分子将来能沿着这个方向排列。根据产品要求，在玻璃的的取向层上按一定方向摩擦，使成盒后的液晶分子沿取向层的摩擦方向排列。（4）清洗（CLEAN）
取向摩擦后玻璃上会留下绒布线等污染物，需要采取特殊的清洗步骤来消除污染物。1.1.2.3 空盒制作
本阶段包括工艺流程图中步骤（20）～（24）。它是把两片导电玻璃对叠，利用封接材料贴合起来并固化，制成间隙为特定厚度的玻璃盒。制盒技术是制造液晶显示器的最关键技术之一。（1）丝网印刷（SEAL/SHORT PRINTING）
将封接材料（封框胶）用丝网印刷的方法分别为上板和下板玻璃印上边框胶和导电胶。（2）喷衬垫料（SPACER SPRAY）
在下玻璃上均匀分布支撑材料。将一定尺寸的衬垫料（一般为几微米）均匀分散在玻璃表面，制盒时就靠这些衬垫料保证一定的盒厚。（3）对位压合（ASSEMBLY）
按对位标记将上、下玻璃对位黏合，即将对应的两片玻璃面对面用封接材料黏合起来。（4）固化（SEAL MAIN CURE）
在高温下使封接材料固化，固化时一般在上、下玻璃上加上一定的压力，以使盒厚保持均匀。1.1.2.4 液晶灌注
本阶段包括工艺流程图中步骤（25）～（32），液晶灌注过程是把液晶灌入制好的空盒内，并将注入口封堵，这样液晶盒就基本制成了。（1）切割（1st SCRIBING）与裂片（BREAK OFF）
通常一对ITO玻璃可以制作多个液晶盒，为了把液晶注入口露出来，必须把玻璃适当切割成条（或粒），如图1-1-11所示。图1-1-11 整盒切割成条（2）灌注液晶（LC INJECTION）
一般用专门的液晶灌注机，在真空的状态下将液晶注入液晶盒内。（3）封口（END SEALING）
用封口材料（如封口树脂）将灌完液晶的液晶盒注入口封堵起来，如图1-1-12所示。图1-1-12 封口示意图（4）分粒（2nd SCRIBING）与裂片（BREAK OFF）
如果是成条灌注的，则将其分成单个的液晶盒，如图1-1-13所示。图1-1-13 分粒与裂片示意图（5）清洗（CLEAN）
用洗洁剂清洗液晶盒外部黏附的液晶及其他污物。（6）再配向（HEATING）
用适当加温一段时间的办法使液晶分子按摩擦方向整齐排列。1.1.2.5 成品检测及包装
这一阶段包括工艺流程图中步骤（33）～（44），它是液晶显示器生产的最后一个阶段，包括成品检测、贴偏光片和包装等。其中步骤（35）～（37）属于特殊制程。（1）光台检验（VISUAL INSP）
目视检测，将不合格品剔出。在光台下检査液晶盒外观质量，外观正品交下道工序。（2）电测图形检验（ELECTRICAL INSP）
加电状态下检查液晶屏的显示图形（参考产品外观图）。（3）贴偏光片（POLARIZER ASSEMBLY）
在液晶盒两面贴上产品所规定的上、下偏光片，这样一个完整的液晶显示器就制成了。（4）消泡（CLEAVER）
用特殊的工具将液晶盒上贴的偏光片磙压一下，以消除偏光片与玻璃之间的气泡。（5）外观检验（FQC）
对液晶盒进行外观检查，并对一些情况做处置。（6）上引线（BIT PIN）
对用户有上引线要求的产品安装适当的金属电极引线，如图1-1-14所示。图1-1-14 上引线示意图（7）终验（FINAL INSP）
按出厂检验标准，对待出厂产品进行检验把关。（8）包装（PACKING）
根据产品要求选择合适包装盒对产品进行包装，即可出厂销售。（9）入库（IN STOCK）
将检验合格的产品包装好后入成品库，待发往用户。
以上是液晶显示器制造工艺流程。其中涉及到许多专门技术，将在后面章节中结合具体的工艺予以介绍。子项目任务
任务1：将液晶显示器生产过程以流程图的形式表述出来，并按照实际的生产过程将其分阶段讨论。
任务2：将液晶显示器生产过程中的光刻工艺与微电子行业内的光刻工艺进行对比，找出两者的相同之处和不同之处。
任务3：液晶显示器生产过程中的特有工序是哪些，这些工序中的难点部分在哪里？
任务4：对于“清洗与干燥”、“检测”等技术难度不高的工艺，找出其在实际生产中处于比较重要地位的原因。子项目2 工艺环境
在液晶显示器生产过程中，对生产环境有着很高的要求，如果生产环境不好，会对产品的质量造成很坏的影响，成品率会大幅降低。因此，生产车间的洁净控制是保证产品高质量生产的先决条件。
生产车间的洁净控制包括厂房洁净度的控制及生产中所有的人员、设备、材料等的洁净度控制，只有生产环境满足工艺要求，才能使生产正常进行。1.2.1 工艺环境对产品质量的重要性
我们知道液晶显示器是由于屏内的液晶材料在一定的电场变化条件下，发生液晶分子方向变化而形成显示图形的。可是液晶显示器的盒间隙极其微小，只有5～8μm。而人的头发丝的直径一般是几十微米，空气中能够看到的粉尘一般也是在十几微米以上，同时还有许多看不到的更小的尘埃，如10μm以下的尘埃。如果在制作LCD时有一些看得见或看不见的尘埃、杂质落在液晶屏上，它就会被污染，造成其显示的缺陷。
在液晶显示器制造过程中，生产环境里的尘埃和环境温度、湿度对产品质量影响最大，下面分别讨论。
空气中的悬浮尘粒之所以沉落到物体上，是由于尘粒同其所落在的物体之间存在着能量（电能、动能、热能）差。正电位的尘粒可被负电位的物体所吸引，在这种情况下，在动能作用下，尘粒同可能受沉积的物体（如制品表面）之间的速度差减小。
由于被气流带走的尘粒和制品的移动，在尘粒和制品之间就可能发生碰撞，因而尘粒也会沉落在制品上。热能的作用则表现在当制品的温度低于环境的温度时，粒径小于1μm的尘粒就沉落在制品上，随着这些尘粒的凝聚，形成越来越大的危害制品的尘粒。
污染粒子可以破坏精致制品的一些功能的计算参数，为克服工作机构中污染粒子的阻力而所需的附加力增加，所需传递的机械能、电能、磁能、热能增力口。当空气中的悬浮尘粒的硬度比制品高10%时，它就可能损坏制品的表面或者积累在制品的表面，从而形成一层破坏制品工作计算参数的尘膜。
几乎所有的精密制品的功能都取决于电接点的可靠性，电接点本身又可以是一个污染源。有一些起“接地作用”的污染物开始时可能并不危害制品，这样的污染物有各种气体和尘粒。
气体污染物可与金属起反应，其反应速度取决于是否含有水蒸气及水蒸气的数量。当工作环境中含有水分，成品的合格率就大太降低，它们的参数稳定性和可靠性也随之而变劣。有机和无机污染物，以及微尘一旦落在器件表面，即使量不大，从空气中落入电路的尘粒可使各种交错线之间发生短路。
对精密制品危害最大的是含于烟雾混合物中的污染粒子。对环境洁净度的要求同制品的接点强度和所传输的信号的功率大小成反比。也就是说，器件的接点强度和所传输的信号的功率越小，则制造这一器件及其零件的环境洁净度要求也越高。
尘埃污染对液晶显示器制造的危害极大，光刻工序中的涂光刻胶、曝光等工序如果有尘埃落在玻璃掩模版上，就会在显影、刻蚀中造成短路、断路、针孔气泡等缺陷。尤其是在制作高档产品，其图形间隙较小时（如30～40μm）只要有略大点的尘埃或异物落在玻璃上，在光刻图形时就极可能使图形出现显示异常，造成产品报废。
在涂取向层时如果在涂层上黏附了尘埃物——其对最终产品的取向效果带来不良影响——也会出现废品。同样在成盒或液晶灌注时有污染，就会对产品的电参数带来影响。总之，尘埃的污染是对产品成品率高低影响至关重要的。
温度和湿度也是工艺环境的重要因素。温度的影响主要体现在两个方面，一是温度直接影响工艺参数；二是不适当的温度可能造成化学试剂分解、变质，从而使其性能失效。
液晶显示器的生产中使用许多化学药品，并在工艺中有的工序涉及到化学反应，需要用温度严格控制。所以有许多工序要在恒定温度的条件下进行操作，如光刻工序、涂取向剂工序、成盒工序等，这些工序都必须有严格的环境控制，否则其工艺参数、使用的材料都会发生变化，而降低产品的性能。通常生产环境的温度控制在22℃±3℃。
湿度是指空气中水汽含量的大小。如果湿度过大，对产品的影响主要体现在产品器件的可靠性降低，性能下降。
生产中的一些主要材料极易吸潮，如封边胶，取向剂吸收了空气中的水分后，就会发生变质，严重时有沉淀物生成，无法使用。封边胶和玻璃吸潮后其密封性会下降，黏结强度明显降低，会出现开胶漏气现象；同时其功耗增高，显示会出现缺陷。
如果环境中湿度过低，也会带来不利影响，一是制作过程中易产生静电，静电增加会使器件的性能下降；二是操作人员在过低的湿度环境中长时间操作会感到身体不适，影响生产效率。洁净房内湿度一般控制在55%±5%RH。1.2.2 车间洁净控制技术
随着工业技术的不断发展，各种尖端产品的开发利用，对制作产品的生产环境提出了越来越高的要求，尤其是半导体工业的发展对生产环境要求更加苛刻，生产场所的洁净技术受到极大的重视和发展，在生产中人们认识到生产环境的好坏，不但影响产品成品率的高低，而且还会给产品性能带来致命的隐患。
因此，那些需精密加工的产品必须有相应的洁净要求。液晶显示器的生产近似于半导体器件的生产，它对工艺环境同样有很高的要求，生产的洁净控制技术对LCD生产也是至关重要的。1.2.2.1 洁净生产环境
能否建立起可靠的洁净生产环境，即能否使洁净室的参数保持恒定不变，主要取决于下列各点：尘源的特点和尘粒的性能；从环境洁净度的观点出发对制品和工艺过程提出的要求；洁净生产组织者和建立者的知识水平（保证洁净度的设备和方法）；经济因素以及保证环境洁净度的系统的完善性。
尘粒的形成过程乃是一个恒定作用因素，所以，在制定精密制品洁净度的保证措施时首先要考虑的是，限制制品遭受悬浮微尘的有害作用；其次是消除必然会产生的污染尘粒以及规定应该达到的洁净水平。
防止产生悬浮尘粒的措施是：建立能满足洁净生产要求的洁净室和工艺设备；洁净室中的工作人员能否遵守洁净生产的要求；为整个生产设置公用设施以及防止制品在制造储存过程中受微尘的污染。
过滤器的效率和换气次数对环境洁净度具有决定性的影响。在给定的工艺环境（洁净室、防尘设备）中，环境的洁净度取决于一系列的因素，这些因素可以由下列方程式来表示：
式中：n——在时间t（min）内，1m3空气中的尘粒数；
V——洁净室的容积（m3）；
k——洁净室每小时的换气次数；
η——过滤器的效率；
G——在1min内进入洁净室空气中的尘粒总数。
在制定环境洁净度的保证措施时，重要的是要正确确定所生产的制品对各种大小的污染粒子的敏感性。与此同时，要考虑整个制品的制造工艺及可靠性对污染物的敏感性。
由于人的活动，在洁净室内可能产生4～5颗以上的尘粒。为了消除生产过程中需要有人参加和由于人的活动又不可避免地产生微尘这一矛盾，必须将一些工艺操作与人分隔开，要实现这一点，就必须广泛釆用自动化生产。
在现代技术水平的条件下，任何生产过程都可以实现自动化。但是，当制品的结构需要较长的定型时间时，从经济观点来说，许多生产过程是不宜实现自动化的。
自动线由自动分配机、带机械手的旋转夹头、红外光干燥炉、传送带、逻辑和控制系统、电源、调节器和指示器等组成。空气通过能滤除99.97%的0.3μm尘粒的过滤器后送入工作间。
洁净生产环境的建立方法和设备很多，但总的来说，可以归纳成五个主要方面：杜绝室外空气中的悬浮尘粒进入洁净室；减少洁净室中的尘源；净除生产环境中的悬浮尘粒；防止悬浮尘粒在运输时落在制品上；监测环境参数。
杜绝室外空气中的悬浮尘粒进入洁净室
杜绝室外空气中的悬浮尘粒进入洁净室是办得到的。但是，人，甚至洁净室的设备，也需要新鲜空气。一般标准洁净室中的工作人员每小时需要约60m3的新风。室外空气在送入洁净室之前必须通过各种方法净化到所要求的洁净度。
在这种情况下，必须注意的是，由于室外空气会通过送风系统而影响洁净室，所以，洁净室中的条件也将改变。天气是会变化的，从而空气中的污染物的成分和数量也会改变，因此，对洁净室中的环境参数的要求也必须随季节的不同而有差异。（1）室外环境
在选择精密制品的工厂厂址时，厂区周围必须有良好的外部环境，也就是宜建在有绿化、河流湖水和周围无“生尘”企业或运输干线的地点。农村和郊区的空气比城市新鲜1～2倍，最好把生产精密制品的工厂建设在郊区或农村。
良好的外部环境也可以通过采取一系列的措施来建立。通常，生产精密制品的工厂都拥有宽敞的场地，所以，可根据场地的地势和地形用建立人工湖的方法，把它们设计成公园式的工厂。要尽量保护自然植物，建立起可调节空气的开阔的绿化区。
洁净室要远离产生污染气体和微尘的企业、铁路和公路干线。在工厂的四周最好具有可种植大树的植林区，在设有洁净室的厂房四周，种植一些小树或灌木并培植草坪。所有这些植物都必须逸出最少量的尘粒和气味。通常在厂区内采取下列洁净措施：
①所有道路和停车场都铺设柏油或石块；汽车道加铺防尘层。
②除尽量利用原有的绿化和景致以外，绿化厂区内的所有空地。
③建立露天蓄水池、喷水池和空气滤化处理设施。
④为使生产环境保持恒定的洁净度，在未得到行政特许之前，严禁在厂区内进行任何土方工作；即使获得许可，也要在生产洁净度保证部门的监督下进行。
⑤室外空气必须经过净化后送入洁净室，新风量则应根据洁净室中的人员数量以及有无会吸取空气中氧量的设备而定。新风在送入洁净室之前，先要用进风过滤器将它的含尘量降低到最低的浓度。例如，如果在建于农村的厂区内每升空气中含有4×105～5×106颗比重为1.0、粒径为0.5μm的尘粒，则应该用进风过滤器把每升空气中的含尘量净化到8×104颗，也就是应该使含尘量降低5～7倍。（2）生活间
虽然有各种减少室外空气含尘量的措施，但是在室外空气中仍会有大量尘粒。为了防止这些尘粒被带入洁净室，工作人员的衣服、鞋和身体的敞露部分都需要在生活间内进行洁净处理。
生活间设有单独衣柜的更衣室、盥洗室、休息室和吹淋室等。为了缩短路线和减少工作人员在洁净区外面更换洁净工作服的时间，生活间要直接靠近洁净室。
在建立和装修生活间时，必须釆用与洁净室相同的材料。卫生设备和器具的结构必须保证不易积尘和便于除去上面的积尘。盥洗龙头的开和关，最好釆用脚踏式、曲柄式、肘压式、光电控制式或其他各种使工人双手不与水龙头接触的方式。
在生活间的门前必须有擦鞋设施，以清除掉鞋上的污物。在进入洁净室前，工作人员必须先在更衣室里从衣柜中取出特殊的工作净化服，穿好并换上工作鞋，戴上口罩。（3）空气吹淋
因为洁净室的含尘量与洁净室工作人员数量之间存在着一个直线关系，所以在进入洁净室之前，必须将衣服外面的尘粒净除掉。为此目的，工作人员必须经过吹淋后方能进入洁净室。吹淋也就是利用净化空气吹掉衣服上的尘粒。
研究证明，如果工作人员经过两次吹淋后进入洁净室，洁净室中的空气含尘量可以降低2倍。当气流以20～40m/s的速度从喷嘴中送出时，工作服的吹淋效率最高。在吹淋室中的吹淋时间为10～60s。吹淋室设在更衣室与洁净室之间、洁净室入口处或洁净室与洁净室之间。
设备、材料、零件和其他物件在进入洁净室之前，必须经受净化处理，直到它们达到所生产的制品的洁净度，进行这种预处理的房间也应具有较髙的洁净度。
大型设备在运入洁净室之前，必须在特殊的吹淋室内经受30min的吹淋。在这种情况中，设备运入洁净室之前，应先将它拆散，然后对这些零件分别进行净化处理，最后再在相邻的房间内进行装配。为了防止人员从一间房间向另一间房间流动，以及为了把洁净室与其他房间隔开，所有零件都要通过吹淋后送入洁净室。
无论是用于吹淋衣服的吹淋室还是传送材料、设备和半成品的吹淋室，都必须有门的自动开启装置。也就是说，未到规定的吹淋时间，吹淋室的门不开启，人也就不能从吹淋室中出来。但是，整个系统也要设有在紧急情况时能够手动开启的装置。（4）洁净室的密闭
实践证明，室外的污染空气大部分是通过窗潜入室内的，无窗建筑物的出现，可以解决室外污染空气通过窗洞缝隙潜入房间的问题。但是在无窗洁净室工作，使人产生抑郁的感觉；在无天然采光的洁净室中工作的人会感觉眼睛疲乏、困倦；以及有一种与世隔绝的的不良的自我感觉。
通常洁净室的窗户应该设计成不能开启的。玻璃要镶嵌得与墙壁内表面齐平，玻璃同窗框的连接处必须有可靠的密封。为了创造洁净室内保持恒定温度的最佳条件，洁净室与建筑物的外墙应尽可能保持较大的距离。
为了减少尘粒潜入室内的机会，洁净室的门要尽量少，且门必须用抛光金属、玻璃或塑料这样的光滑材料制作。为了达到密封，门与门框的连接处要嵌衬氯丁橡胶垫，安装能使门同氯丁橡胶垫严密压紧的零件，门应向内开。
对于洁净室来说，必须设置备用门，备用门常常做成双扇的，其中一扇是固定“不开”的，只有在把笨重设备运入或搬出洁净室时开启。（5）洁净室的压力
为了防止室外污染空气通过建筑物结构的缝隙或入口处的门潜入室内，洁净室内要保持一定的静压，这一静压借助可调节的排风口来保证，室内通过排风口的排出风量约比送入室内的风量少1/3。
洁净室内的空气压力一般要比相邻非洁净室高25Pa。洁净度较高的室内的压力比相邻的洁净度较低的室内的压力约高10～15Pa。在考虑了各洁净室相应的压力以后，就需要确定保证各个洁净室中压力差的设备。这时需要估计可能破坏给定压力的各种因素，如排风系统的定期工作，过滤器被微尘污染，空调系统和洁净室发生空气泄漏等。
调节一套房间的空气压力的主要原理是，把一个房间内的多余空气送入对洁净度要求较低的房间，也可以把空气顺次从较洁净的房间送向次洁净的房间，最后排入大气。空气经特殊的排风口或通过建筑物在构造上不严密的地方以及门排出。实际上，如果在一套洁净室中没有需要使用排风装置的工艺工序，则在整个排风系统中就不需要特殊的调压设备。
减少洁净室中的尘源
防止室外空气中的尘粒潜入洁净室只是建立洁净生产环境全部措施中的一小部分，在全部措施中，起着较重要作用的是减少洁净室中产生尘粒的尘源数量。
减少尘源的措施是：研制不起尘的设备和正确使用这种设备；对洁净的建筑材料提出一定的要求；合理布置动力管线；遵守“建筑卫生”的规定；制定并执行洁净室的工作规则和采用“不起尘”的特殊工作服。
没有洁净室，就不能减少生产环境中的尘粒，现代精密制品的生产工艺就不能保证生产出精密制品。洁净室的用途是，直接在普通工作台上或者在不能装入净化工作台中的设备上完成一些生产过程和工序。
如果洁净室中的空气需要再做进一步的净化，就需要安装净化工作台。洁净室由本身房间、人员准备室、空气净化和供应系统以及包括电源、真空扫除在内的动力供应系统等组成。洁净室生产环境的洁净度取决于过滤器的效率和室内送风路线的长短。
在制定洁净室各个部分的结构设计方案时，必须考虑下列各点：
①为使洁净室达到预定的洁净度，必须知道室内各个工段的环境洁净度。
②因为尘粒是因一些难以捉摸的因素（如洁净室的使用、人员的数量和活动、净化系统的工作）而产生的，所以洁净室中的空气含尘量的变化要大于温湿度的变化。
③洁净室的空气含尘量是有一定的规定的，高于或低于这一规定，均不适宜。
④生产的产品不同，各洁净室的洁净等级也有所差别。
⑤可以把洁净室中的生产线分成数条，从而将一些洁净工序与一些污染工序分开。
⑥为了在洁净室中安装净化工作台，必须知道空气含尘量的等级。在洁净室内布置工作台时，应使室内空气含尘量在任何时候都保持恒定，但是各工作点的含尘量可以有所差异。洁净室不宜过于狭长，否则，工作人员的走动可扬起大量尘粒。洁净室内不应有柱子，如有柱子必须刷以环氧树脂漆。
净除生产环境中的悬浮尘粒
由于洁净室中悬浮尘粒主要是因人的活动产生的，所以，室外空气的净化和减少洁净室中的尘源，都只是工艺环境洁净措施的一种补充。洁净室中尘粒是通过相应的空气净化系统、净化装置和高效率的空调，以及制定清扫措施来净除的。1.2.2.2 洁净室的建立
洁净技术主要是指洁净室的建设，从气流走向分，主要有以下几种：（1）紊乱式洁净室
紊乱式洁净室是通过空调机和风机把空气进行调湿、调温和过滤，然后通过管道从洁净室顶棚的高效过滤器出口向室内送风。
紊乱式洁净室的送风口分布在顶棚，回风在地板下或侧壁下部，空气在室内是紊乱的流动，它的洁净度不高，一般在千级到十几万级之间，由于它的投资较少，因而被生产TN型产品的厂家广泛采用。
紊乱式洁净室的特点是室内的空气按“上送下流”的方式流动。固有型紊乱式洁净室结构图如图1-2-1所示。图1-2-1 固有型紊乱式洁净室结构图（2）水平平行流式洁净室
净化空气从一侧的高效过滤器水平送入，然后从另一侧排风口回风，洁净室内的空气成水平方向流动，这种气流的流动有一定的方向性，相对紊流式效果要好，多用于局部净化，如PI涂覆、丝印等工序。
水平平行流式洁净室的洁净度比紊乱式洁净室高2倍，在水平平行流式洁净室中，只要空气净化系统一工作，室内立即就可以达到预定的洁净度。水平平行流式洁净室结构图如图1-2-2所示。图1-2-2 水平平行流式洁净室结构图（3）垂直平行流式洁净室
洁净空气从整个顶棚垂直向下运动，地面呈网格状作为回风口。室内的空气气流是从上到下垂直流动的，这种气流使尘埃不会向上翻转。
垂直平行流式洁净室的效果好于前两种，因它是从整个顶棚的高效过滤器向下送风，因此它的造价高于上述两种。它用于生产工艺要求很高的场所如曝光、丝印成盒等。垂直平行流式洁净室结构图如图1-2-3所示。图1-2-3 垂直平行流式洁净室结构图1.2.2.3 净化等级和洁净度
随着洁净技术的产生和发展，针对不同的生产工艺要求，提出了衡量洁净等级的标准，国际上较有代表性的标准为美国洁净室标准。我国有电子工业和航天工业的洁净标准。这些标准主要规定了尘埃浓度、温度、湿度、压力等，还有些规定了气流、照明度等。
尘埃浓度是衡量洁净效果的最直接、最重要的参数，通常称之为洁净度，它是指单位体积的空气中含有大于0.5μm直径的尘埃数量。其中体积单位不同的标准中有不同的规定，有的标准用立方英尺，有的标准用每升，而我国标准与美国标准相同，但洁净级别的含尘量并不一样，我国标准的含尘量高于美国，详见表1-2-1～表1-2-5。表1-2-1 美国空军技术条令（Τ0.00-25-2030）表1-2-2 美国宇航局标准（NHB 5340.2）表1-2-3 美国联邦标准（NO.209）表1-2-4 原电子工业部洁净室等级试行规定表1-2-5 原七机部洁净室等级划分及要求
从表中可以看出，洁净室标准主要规定尘埃浓度、温度、湿度、压力等，有些还规定气流、照度等。
尘埃浓度是衡量洁净效果的最直接、最重要的参数，通常称为洁净度。在美国的几种标准中，洁净度都是用每立方英尺或每升空气中所含的粒径大于或等于0.5μm的尘埃数目来衡量。如果用粒/英尺3作为单位的话，洁净度的值和洁净室的等级完全相等。
在我国的两个标准中，洁净度是用每升空气中所含的大于或等于0.5μm的尘埃数量来衡量，它的值与洁净室的等级值相等。由于美国的洁净室等级以英制单位来度量，而我国以公制单位来度量，所以洁净室等级相同时，二者的含尘量并不相同，我国约为美国的30倍，这一点必须注意。1.2.3 净化原理1.2.3.1 净化工作台
净化工作台是一种由风机和过滤器组成的净化装置，它主要用来完成各种工序。净化工作台有空气集中净化和单独净化之分，它既可以布置在有空调的洁净室内，也可以安装在普通房间内。
如果净化工作台布置在每升空气含3500颗0.5μm的尘粒的洁净室中，则当净化工作台过滤器的效率为99.97%时，通过其送出的每升空气的含尘量为1颗0.5μm的尘粒。
为了保证空气具有较高的洁净度，净化工作台的过滤器应能净除空气中0.3μm以上的尘粒，其效率则应达到99.99%。净化工作台所在的洁净室应保持每升空气中含不高于1000颗尘粒的洁净度。
净化工作台有敞开式和密闭式两种。
敞开式工作台带过滤器的风机直接取用工作台所在房间内的空气，经过净化后送入工作台的工作区。在这些工作台中，净化空气既可直接送入，也可水平输送或组合式输送。图1-2-4为敞开式净化工作台。图1-2-4 敞开式净化工作台
密闭式净化工作台是一种带有密闭箱的工作台，它用来完成那些必须在惰性气体中或者在相对湿度低（有时小于3%）、温度高（约30℃）的环境中完成的生产过程。对于人来说，最适宜的空气湿度为50%～60%，最适宜的温度为20～22℃。因此，密闭式净化工作台的工作区与人是隔绝的，而且，制品不会受室内悬浮尘粒的污染。图1-2-5为密闭式净化工作台。1.2.3.2 空气调节
精密制品的现代化生产离不开空气调节系统。空调系统的作用是：保证工艺过程和工作人员所在环境的空气具有给定的洁净度、温度、湿度和流速。
空调系统有集中系统、单风道分区加热系统以及双风道系统和局部空调系统。利用空调和通风系统，可建立起参数恒定的生产环境，消除散布在室内的气体、蒸汽和悬浮尘粒以使空气达到局部的再循环。。如果把所有会散发气体和悬浮尘粒的工艺过程都放在净化工作台内完成，则可向工作区域送入占回风量15%～20%的新风，但是，每个工作人员所需的新风量不得少于50m3/h。图1-2-5 密闭式净化工作台（1）空调器
工业生产的空调器其制冷量是不同的，小型（室内空调器）的制冷量为103～104千卡/小时；中型为104～5×105千卡/小时；大型为5×105～5×106千卡/小时；巨型中央空调装置的制冷量可达46×106千卡/小时，足以满足城市整片住宅或整个区的需要。（2）冷冻机
在大多数空调系统中都采用吸收式溴化锂冷冻机（代替氨水冷冻机）和蜗轮压缩机。这类冷冻机的型号很多，制冷量一般在3×105～2.5×106千卡/小时。与压缩机相比，吸收式冷冻机的优点是工作时无噪声和所需的蒸汽压力低。（3）消声
由于人在噪声环境中工作会分散注意力，迅速疲乏，从而降低劳动生产率，以至使废品率提高，生产事故增多等。除此以外，噪声还会引起振动，而振动又会导致各种材料发出污染空气的微尘。因此，对于洁净室来说，消除噪声和隔振是至关重要的。1.2.3.3 空气净化
洁净室的空气可以用各种方法来净化，如沉降法、惯性法和离心法、过滤法、洗涤法、静电沉积法等。在生产精密制品的工厂中，空气一般经过二级、三级、甚至四级净化。空气净化系统的作用是建立起洁净的环境和净化空调空气或实现空气的再循环。过滤器的选用主要取决于需要净化的空气量及其含尘浓度。空气量则取决于洁净室或净化工作区的大小、换气次数以及工艺过程的净化空气的重复使用程度。（1）过滤材料
过滤材料供净化工艺环境的空气之用，它由各种纤维物质，如纤维素、石棉、玻璃纤维、无纺布、高效超细玻璃绵纸、高效瓦楞格板纸、陶瓷、合成制品、铝和其他材料等，这些材料混合使用。
最常用的过滤材料是玻璃纤维布和玻璃石棉，玻璃纤维布能滤除空气0.3μm的悬浮尘粒，过滤效率为99.99%。甩玻璃纤维布甚至可以滤除空气中0.04μm的尘粒。利用纤维直径小于1μm的石棉纸能够可靠地滤除空气中粒径1μm的尘粒。（2）过滤器
过滤器具有不同的结构形式（箱形、软管形、卷形、环形）和不同的流量。直径20cm、长数米的软管过滤器悬吊在吊顶上，它能保证净化空气均匀分布。板状干式空气过滤器是一个内装毡呢过滤材料的金属箱，为加大过滤面，将过滤材料叠成厚厚的一叠，固定在丝网上。
在卷式过滤器中，空气一般以1.5×10-6～3×10-6m/s的流速从一个毡呢卷筒送至另一卷筒，这样的流速可保证气流阻力恒定以及使过滤器徐徐地阻留空气中的尘粒。
空气净化系统中的静电过滤器用来净化送入高效过滤器的空气，当含尘空气通过电晕电极时，尘粒即被静电过滤器滤除。电晕电极一般是丝网状，处于40～50kV的电压和接地沉淀电压之下。电位差必须大得足以在电晕电极周围产生电晕（高压）放电，从而使形成的气体离子和带电的尘粒从电晕电极向沉淀电极运动，并沉淀在此电极上。
在净化工作台很少，甚至没有的房间内，空气可用由过滤器和风机组成的模数式回风净化装置来净化。在研制洁净室的空气净化系统时，必须考虑它能保证所要求的环境洁净和在整个时间内能可靠地工作。
高效过滤器在满足第一个条件上起着重要的作用。但是，如果使所有聚合和分散的尘粒都通过高效过滤器，则高效过滤器就会迅速损坏。进入高效过滤器的空气，其含尘量不应超过1mg/m3。含尘量越低，过滤器的寿命越高。所以，在所有使用高效过滤器的空气净化系统中，实际上都用低效过滤器来降低尘粒的起始浓度。
对于含尘量很高的工艺环境，则要采用多级净化，这种净化系统都装有数个低效过滤器，用来净除粒径为1μm以上的尘粒。在一个企业的空气净化系统中，空气的第一级净化是由卷式过滤器来完成的，这种过滤器由干式滤布组成，其用途是滤除95%的粒径在5μm以上的尘粒；效率为99.97%的过滤器则滤除粒径为0.5μm以下的尘粒。1.2.4 净化厂房的管理
净化厂房要长时间地保持洁净等级要求，光有净化设施还远远不够，因为只要在净化房中进行生产活动就需要有生产用的设备、材料产品传递和操作人员等，净化设施还要进行维护修理和监测。
上述因素或多或少都会带来一些尘埃，形成一个新的污染源，不断地破坏洁净的环境。所有这些如果没有一个严格的净化管理，再好的洁净厂房也会被污染而达不到所要求的净化级别，同时也就不会生产出合格的产品。因此洁净室的净化管理，是维护洁净等级必不可少的重要环节。1.2.4.1 净化设施管理
为了保证洁净室的工艺环境要求，使净化设备正常运行应建立设备维修、保养等完整的管理措施和记录，定期地对设备进行检查、维修、保养、清扫等，建立设备台账、记录运行状态。1.2.4.2 洁净室的管理
为了保证洁净室内的环境符合规定要求，对室内一切设施、工装、工具、物品必须制定有关规定并检查确认，室内所有物品数量都应限制在最少的限度，并对物品的放置做出规定，尽量减少空气乱流，所有室内的设备物品其结构尽量简单化，材料选用产尘少的材质如不锈钢、塑料等，易产尘的物品不能带入洁净室内，如普通纸张、铅笔、橡皮、黑板等。
进洁净室的物品先要进行除尘处理，以减少对洁净室的影响；净化房内卫生定期清扫。无论工艺环境的空气净化系统如何完善，在洁净室的建筑构件和设备上仍然会留有一些尘粒。为了防止这些尘粒落在精密制品上，洁净室必须进行扫除。大扫除每周不得少于一次，物件表面则每天都需要打扫，当对工艺环境的洁净度有较高要求时，则必须每4小时扫除一次。1.2.4.3 洁净室的监控
对洁净室的洁净度、温度、湿度的监测是维持洁净等级必不可少的措施，在规定的条件下，用尘埃粒子计数器和温度、湿度测定器对洁净室进行测试，是十分重要的工作，测试中要时刻记录测试结果并与标准值进行比较，对于超出标准值的参数，及时通知控制室进行调整。
对于有效使用洁净室来说，环境参数，即含尘量、温度、湿度、压力、气流流向和流速、照度、振动和噪声的检测具有重要的意义。空气是用过滤装置和沉淀法来取样的，也可以釆用取样装置如热生淀器、级联撞击机、电生淀器。工艺环境的含尘量可以用手工方法，也可以用洁净度光电分析仪进行测量。1.2.4.4 净化专用服的管理
进入净化区的人员必须穿戴专用的净化服，净化服是采用特殊布料制作的，它具有本身不易产尘、不吸附尘埃、耐磨、密度高、可阻挡人体携带的尘埃泄漏；它具有导电性，不会使衣服上积累电荷，同时还具有穿着舒适、透气性好、易于清洗等特点。
净化专用服要有专用保管柜存放，并根据不同洁净等级人员的专用服，分别定期清洗。洗涤条件要有特殊规定，因它不同于我们日常服装的清洗，其必须保证洗后的服装不能再次污染、不能损伤衣服，洗涤的环境要满洁净室的要求。1.2.4.5 净化房工作人员的管理（1）进入净化房工作的人员应符合下述条件：
①无传染性疾病。
②对化学药品，净化房使用物品无过敏者。
③身体分泌物不多者，如手脂油、出汗等。
④皮肤屑、头皮屑、体毛脱落不多者。
⑤没有神经过敏症，对闭所恐惧者。
⑥没有抓、擦头皮、皮肤等不良习惯者。（2）对在净化房工作的人员首先要进行净化专业知识的教育，培养遵守净化规定的习惯，保持个人洁净卫生，掌握洁净服更换程序。在洁净室工作的人员还应遵守如下规定：
①进入洁净室，必须按规定穿戴洁净服，穿洁净服不能出净化区。
②进入洁净室不能携带个人用品，如饮料、食品、手絹、手纸、化妆品、笔记本、装饰品等；严禁携带易燃易爆物品，如烟草、火柴、打火机等。
③进入洁净室应按规定路线进入，必须经过风淋室风淋，在洁净室内不能跑动，鞋不能拖地走路，避免带起尘埃。
④在高洁净区内人数不能超过规定数，因为人是洁净区的主要发尘源。操作的动作要规范，不做无关动作，不讲与作业无关的话。
⑤在净化房内不能打闹、喧哗。
⑥饮酒后不能进入净化房，吃饭或抽烟后30min内不能进净化房。子项目任务
任务1：总结完成建立洁净生产车间指导任务书。
任务2：总结完成洁净室生产人员管理制度。
任务3：总结完成洁净度制定方法。
任务4：总结完成洁净室管理方案。项目二 液晶显示器件制造前工序工艺【项目要求】
全面掌握液晶显示器生产的前道工序，明确前工序所包含的具体工艺过程。在学习工艺过程的同时，对工艺中所涉及的各种器件、材料要有全面的学习和掌握。
明确各种器件、材料的性能以及适用方法。液晶生产前工序涉及到了液晶显示器生产中的核心技术，因此更新速度较快。在学习的过程中要做到融会贯通，掌握基本原理，学习先进技术。
液晶显示器的制造是在洁净室环境下进行的，在工艺上可以大体分成清洗与干燥、光刻、取向排列、制盒、切割、灌注液晶、目测、电测、贴片、上引线、包装等工序。
其中从清洗到灌注液晶这一段生产线又称作前工序，从目测到包装入库这一段生产线又称作后工序。前工序要求自动化程度高，操作工少；而后工序自动化程度低，操作工多。一个TN液晶盒生产线如图2-0-1所示，一个自动化STN液晶盒生产线如图2-0-2所示。图2-0-1 TN液晶盒生产线示意图图2-0-2 STN液晶盒生产线示意图子项目1 清冼与干燥工艺
在液晶显示器生产中，清洗是指清除吸附在玻璃表面的各种有害杂质或油污的工艺。
清洗方法是利用各种化学试剂和有机溶剂与吸附在玻璃表面上的杂质及油污发生化学反应和溶解作用，或伴以超声、加热、抽真空等物理措施，使杂质从玻璃表面脱附（或称解吸），然后用大量的高纯度热、冷去离子水冲洗，从而获得洁净的玻璃表面。2.1.1 清洗与干燥工艺原理
液晶显示器生产工艺中首先要做的事情就是对ITO导电玻璃进行洁净处理，ITO导电玻璃在其制作、包装、运输过程中很容易被灰、油脂等杂质污染，未经洁净处理的玻璃无法保证工艺质量要求。这些杂质是依靠静电吸附在玻璃表面，比较容易去除。清洗的方法有多种形式，有用有机溶剂清洗，有用碱液加超声波清洗，还有用中性清洗剂清洗，它们各有优缺点。2.1.1.1 有机溶剂去污原理
玻璃表面沾污的油脂是不溶于水的，但它可溶于甲苯、丙酮、乙醇等有机溶剂。其中甲苯的去油污能力最强，所以先用甲苯清洗，但甲苯不能残留在玻璃表面。因甲苯可溶于丙酮，可再用丙酮清洗，不仅可把残余油脂清洗掉，同时甲苯也被溶解。
同样丙酮也不能残留在玻璃表面，因丙酮易溶于乙醇，所以可以继续用乙醇清洗。乙醇与水以任何比例互溶，最后用大量的去离子水把乙醇溶除。因此按照：甲苯→丙酮→乙醇→去离子水的顺序进行清洗，就可以收到良好的效果。2.1.1.2 洗洁精的去污原理
洗洁精是一种表面活性剂，它能使互不相溶的液体成为稳定的乳浊液。例如把油和水混在一起振荡，不能得到稳定的乳浊液，静置后便分层。如果把油、水和适量洗洁精混在一起振荡，则油便以细小液滴分散在水中而成为稳定的乳浊液，长期静置也难以分层，洗洁精就是通过这种乳化作用，将油脂包围在水中而形成乳浊液来达到去污作用。
玻璃经洗洁精去油污后，再依次用大量的自来水、去离子水冲洗，就可以达到洁净玻璃表面的目的。2.1.1.3 干燥工艺原理
经过清洗后的玻璃，表面沾有水或有机溶剂等清洗液，这将会对后续工序造成不良影响，特别是对后续的光刻工艺会产生浮胶、钻蚀、图形不清晰等弊病，因此，清洗后的玻璃必须经过干燥处理。目前常采用的方法有烘干法、甩干法、有机溶剂脱水法和风刀吹干法等。（1）烘干法
经过清洗的玻璃表面主要残留物是水。水的沸点为100℃，因此要将表面水分除去，只要将玻璃放入净化烘箱中，在110～120℃温度下烘数小时，使表面的水分汽化变为水蒸气而除去，这样就可以达到干燥玻璃表面的目的。
烘干法既省时又省力，但是如果水的纯度不高，空气净化度不够，玻璃表面残存的水分虽经汽化变为蒸汽，但在表面还会留下水渍，这种水渍将直接影响后工序的产品质量。另外，也可以通过红外烘干法达到干燥玻璃表面的目的。（2）甩干法
甩干法就是通过离心干燥器来达到干燥玻璃表面的目的。离心干燥器是用来甩掉吸附在物体上的水分的装置。它的主要部分是圆筒金属网笼。将沾有水分的玻璃放在网笼里面，当网笼转得相当快，使得水滴与玻璃的附着力小于水滴做圆周运动所得到的离心力时，水滴就离开玻璃表面，穿过网孔，飞到网笼外面，从而使玻璃干燥。
为了使玻璃彻底地干燥，可以同时采用电加热，即在离心干燥的同时，再加热以取得更快、更好的干燥效果。这种甩干法在一些TN-LCD生产线中还在采用。（3）有机溶剂脱水法
玻璃表面的水分可以用有机溶剂梯度洗脱法除去，以达到干燥玻璃表面的目的。利用结构相似的物质互溶原理，水与乙醇、异丙醇等醇类完全互溶，异丙醇等醇类又与氟里昂等有机溶剂互溶，因此按照水→异丙醇→氟里昂的顺序进行脱水，就可以干燥玻璃表面。
有机溶剂脱水法相对于烘干法和甩干法来说，虽然比较费时、费力，成本也高，但是这种方法的干燥效果甚优，因此已被广泛使用。现在出于环境保护的原因，氟里昂正被其他溶剂替代。（4）风刀吹干法
在STN-LCD清洗与干燥自动生产线上，一种高效省时的干燥玻璃表面的方法是风刀（或称风枪）吹干法。用高纯水淋洗过的玻璃随生产线传送到风刀位置，由数个高压喷嘴把经过净化处理的空气以适当的倾斜角成刀片状地吹向玻璃表面，迅即吹干玻璃。2.1.2 高纯水制备原理
在LCD生产中，玻璃表面清洁对光刻、ΡΙ涂覆和成盒等工序有着很大的影响，如果玻璃表面处理不好，存在残留金属离子或其他杂质污染时，它会直接影响产品成品率和产品电光性能指标。因此LCD生产的清洗，与半导体生产一样，是非常关键的环节，而清洗中大量使用的清洗材料是高纯水。
普通的水无论是地表水（如湖水、河水）还是地下水都含有许多悬浮微生物和杂质离子，如Na+，K+，Mg2+，Ca2+等阳离子以及Cl-，SO42-，CO32-等阴离子，这样的水冲洗玻璃非但不能清洗干净玻璃，而且还容易将玻璃表面污染，因此冲洗玻璃表面必须使用不含有颗粒杂质及各种离子的高纯水。高纯水的制备主要采用电渗析和离子交换法。2.1.2.1 高纯水制备流程
高纯水的制备流程如图2-1-1所示图2-1-1 高纯水的制备流程
粗过滤是由细砂石组成的过滤池，水通过它后，把水中的较大颗粒的泥砂和污染物过滤掉。
活性炭过滤器用以除去水中残余的有机物和部分微生物。
电渗析就是将水通过带有正、负电极和阴、阳离子交换膜的电渗析器，使水中含有的正、负离子被置换出来，从而使流出来的水的离子浓度大大降低，达到提高水的纯度的目的。
离子交换是水通过离子交换树脂，将水中的阴、阳离子分别被树脂吸附，去除水中的无机离子。
紫外光杀菌是通过紫外光照射使水中细菌不能存活繁殖。
微孔过滤是水通过微孔过滤膜把0.5μm以上的各种颗粒过滤掉。2.1.2.2 离子交换树脂简介
离子交换树脂是高分子聚合物，它是一种不溶的、呈颗粒状的固体，颜色有白色、黄色、褐色等。如果把离子交换树脂放入含有各种离子的水溶液中，由于离子交换树脂能吸附溶液中的离子，并把自己的离子析出而进入溶液中，即能进行离子交换反应，因而被称之为离子交换树脂。
离子交换树脂分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。它们的区别是按树脂母体中含酸性基或是碱性基来决定。具有酸性基的离子交换树脂，因为它能够吸附溶液中的各种阳离子（如Na+，K+，Mg2+，Ca2+等）而析出阳离子氢离子（H+），所以叫阳离子交换树脂。具有碱性基的离子交换树脂，因为它能吸附溶液中的各种阴离子（如Cl-，SO42-，CO32-等）而析出阴离子氢氧根离子（OH-），所以叫阴离子交换树脂。
离子交换装置是一种圆柱形的交换柱，树脂放入圆柱中，水从圆柱上部进入，通过树脂进行离子交换，然后从下部流出。在制备高纯水的离子交换装置中，有复床式和混合床两种。
复床式是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂分别装在两个圆柱筒内，如图2-1-2所示。混合床式是阳离子交换树脂与阴离子交换树脂混合装在一个交换柱内，如图2-1-3所示。混合床的交垫效果比复床式好，如果将数个混合床串联起来，其制得的水纯度会大大提高。图2-1-2 复床式离子交换装置
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