第四章 缺陷的成因與消失特性
4.3 可回復輝點缺陷消失特性
4.3.8 整顆輝點消失特性
進行加熱與擠壓過程中發現此整顆輝點可以進行消除,在擠壓時整顆
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性輝點消失速度為緩慢進行(約 7 秒),仔細分析圖 4-39(c)~(g),不良與 液晶的界面依附在 spacer 旁,且界面有如表面張力[17]般的呈現弧狀,
且弧狀在受擠壓後消失的過程亦很容易吸附在 spacer 旁,此現象的假設 成因有 2 點:
1.為整顆輝點為液晶排列異常所造成現象,擠壓後擾動了液晶進行重 新排列,而重新排列經過 spacer 時會與表面阻力而產生延遲現象,導致 常常看到界面黏著 spacer。
2.為整顆輝點為其它物質,此物質為可流動性且與液晶不相融,且因 表面張力的因素而對 spacer 產生較大的側向拉力,再擠壓的同時造成此 流體物質的一個宣洩口,最後因壓力不對稱性將此物質導入 BM 區較大之 空間。
後續比較液晶量不足的面板,內部的缺陷異常區為真空狀態,液晶在 表面張力的作用下與真空狀態進行平衡,最後表面凹狀,與整顆輝點的凸 面是相反的,所以大膽的推測整顆輝點是面內有物質,而他的改善方式是 以假設 2 為主。
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表 4-1 可回復輝點分類
表 4-2 不同機種中,CF 側 PI 厚度越厚降低線型輝點(配輝)產生。
不良名稱 分類名稱 細部區分 說明
單側無PI 面板TFT/CF單側無PI情況下,另外一側有PI,所 以液晶還會遵循另一側預傾角去排列。
配向反向
單側配向錯誤引起預傾角角度反向,液晶扭轉 排列時與預傾角視角方向錯誤,容易有全面性 輝點。
整顆輝點
面內提供空間不足,液晶未能填充此空間,導 致面內真空出現,而液晶會揮發氣體至真空區
,殘留物造成光學散射現象。
線型輝點 CF畫素與BM OVERLAP區域,ITO成膜異常。
透明異物 CELL GAP內可透光性異物,此異物可移動。
可回復輝點
假性回復
永久回復
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圖 4-1 點燈畫面亮點,為 TFT 側無 PI 覆蓋。
圖 4-2 非 SOC 機種,擠壓前後觀察已消失。
圖 4-3 TFT 側無 PI 造成配向之強度(NET TORQUE 值)下降。
09畫面-全面性輝點 TFT-去PI後無變化 CF側-去PI後顏色較不同
OM-擠壓前 OM-擠壓後
N E T T O R Q U E 有 明 顯 的 突 降
N E T T O R Q U E 有 明 顯 的 突 降
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圖 4-4 TFT 側未塗 PI 則容易在面板上殘留靜電效應。
圖 4-5 配向錯誤面板全面性如麻花狀,僅在驅動下明顯有異常。
圖 4-6 配向方向產生 Rubbing 過後的殘屑量與方向也不一樣。
TFT側 CF側
09~擠壓前 擠壓後 放大鏡下 顯微鏡-偏光無視
EB002G60-OK EB004GRA-NG
CF 配向1、2
PI PI
配向方向
配向後PI殘屑區域
CF 配向3、4
配向方向
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圖 4-7 CF 側配向投入錯誤設定。
圖 4-8 CF 配向角度錯誤在 CELL GAP 值正常,預傾角則異常。
圖 4-9 整顆輝點(左)、線型輝點(右)在旋偏光下觀察。
CF側配向1-2Line IR TURNTABLE (正確) CF側配向3-4Line IR TURNTABLE (錯誤)
CELL GAP&預傾角量測
CELL GA預傾角 CELL GA預傾角 3.895 3.839 3.882 0.699 3.883 3.885 3.885 0.854 3.929 4.045 3.957 0.802 CF配向1、2 CF配向3、4
EB001GR0 EB001G8A
270度
TFT 基板 CF 基板
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圖 4-10 透明異物以不同方向擠壓後,移動及消失現象。
圖 4-11 雷射標記位置時發現異物未被固著。
擠壓後紅色消失(Y方向)
再擠壓綠色消失紅色出現(X方向)
擠壓方向
擠壓方向
打雷射標記位置,其中在打紅點 位置1時發現不良會移動。
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圖 4-12 拆解後於 TFT 側可視不良痕跡。
圖 4-13 FIB 下異物影像。
E
拆 解 後 發 現 T F T 有 不 良 拆 解 後 C F 無 痕 跡
I
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圖 4-14 拆解後於 CF 側可視異物。
圖 4-15 FIB 下異物為凸起及 EDX 成份。
圖 4-16 線型輝點在未點燈、點燈外掛偏光、偏貼後點燈狀況。
去LC前
去LC後不良擴散開來 拆開後I點位置飄移
旋偏光-可視 外掛偏光片點燈-無視 偏光片貼附點燈-無視
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圖 4-17 偏貼前後線型輝點仍存在,點燈驅動後巨觀已消失。
圖 4-18 藍色畫素上膜浮起異常造成液晶站立角度異常。
偏貼前-OM圖 偏貼前-OM圖
1
2
R B G
配 向 方 向
G 畫 素 較 其 它 畫 素 異 常
R畫素
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圖 4-19 斷差膜厚與 RGB 之 SEM[11]。
圖 4-20 H 型 Cs 與井字型 Cs 造成過多配向強度不足區域。
G畫素
1.75 1.81 1.89
B畫素
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圖 4-21 背光盒下觀查變化。
圖 4-22 背光盒下觀察所得溫度變化曲線。
加熱後不良消失 加熱前不良狀態
熱風槍
溫度計
加熱槍開始加熱
移開加熱槍後自然散熱 呈現液體部分越來越小
縮小至最後完全消失
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圖 4-23 實驗一 微觀下熱風槍加熱觀察 STEP 1。
圖 4-24 實驗一 微觀下熱風槍加熱觀察 STEP 2。
加熱過程中發現液晶漸漸轉成液態
呈現液態後再持續加溫,表面出現許多小點狀氣泡,直到全面皆發白色
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圖 4-25 實驗一 微觀下熱風槍加熱觀察 STEP 3。
圖 4-26 實驗二 微觀下熱風槍加熱觀察 STEP 1。
氣態回復液態由左上往右下進行,而次畫素的凝結方式 為外往內,如此可說明次畫素周圍散熱較中心散熱快。
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圖 4-27 實驗二 微觀下熱風槍加熱觀察 STEP 2。
圖 4-28 實驗二 微觀下熱風槍加熱觀察 STEP 3。
不良區此時較其它區域淺
此時氣泡為最多最 大時抽離加熱源
回覆液晶態後不良 存在
OM下確 認有異常 打完雷射後一邊 回復
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斜視角補正marginmargin
Source line Source line
利用利用TFT-TFT-BMBM遮光遮光
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圖 4-33 Reverse tilt 與 Reverse twist
圖 4-34 施加電壓前後,液晶排列方向在配向正常與異常區。
圖 4-35 BM 無法將配向異常遮住造成漏光現象。
施加電壓前 Switch off
對向電極 Switch off
對向電極 Switch on
橫 向 電 場 配向異常領域 Disclination Disclination lineline
施加電壓後 Switch on
橫 Switch on
橫 Switch on
橫 Disclination Disclination lineline
61 SiN, ITO SiN, ITO 檢查方向檢查方向 SiN, ITO SiN, ITO
glass glass 著色層著色層
液晶層液晶層 SiN, ITO SiN, ITO 檢查方向檢查方向
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圖 4-37(c) CH 內之 PI 層正常,在爬坡後 PI 減薄。
圖 4-37(d) Source line 上 PI 被減薄。
圖 4-38 不同嚴重程度之線型輝點在大基板上分佈關係。
2.CH&面內ITO
R1 R2
R3 R4
R1 R2
R3 R4
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圖 4-39 巨觀下擠壓後消失,微觀下為緩慢消失。
圖 4-40 液晶量不足液晶介面。
(a)背光-搓揉前 (b)背光-搓揉後(消失)
搓揉後消失狀況
c d
e f g
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