第五章 製程與缺陷關係
5.5 缺陷的加熱回復特性
5.5.5 結論
實驗結果得知 020FE 並非未產生整顆輝點，溫度介於 115~130 之間液 晶量較少的可以觀察出整顆輝點的產生，而液晶量較多的未能產生任何不 良，而實驗過程中 105 度以下的緩降溫未能使整顆輝點產生，推測此結果 應當與液晶重新排列於預傾角上無關，在實驗曲線中得知 PITCH 約亦在 135 度左右，考慮壓力與液晶揮發之關係，此溫度約為液晶氣化溫度。
79
表 5-1 各機種線型輝點與整顆輝點之比較。
表 5-2 液晶量多寡與整顆輝點關係。
表 5-3 不同寸法之條件比較。
條狀 島狀 條狀 條狀 條狀
090JB01 080JA01 018DG01 020FE01 028GE01 5.70% 7.00% 8.11% 10.00% 10.00%
8.78% 9.10% 9.32% 10.73% 10.90%
L型配輝 無 無 無 無 無
全顆配輝 無 無 嚴重，紅、綠 無 無
條狀 島狀 島狀 島狀 島狀
022GF01 102NA0A 070NC01 024GF01 080MB0A 12.90% 14.18% 12.00% 31.79% 19.02%
16.50% 16.89% 15.44% 21.55% 22.66%
L型配輝 嚴重，紅、綠 無
全顆配輝 嚴重，綠 輕微，紅、綠 輕微 嚴重 輕微
條狀 條狀 條狀 島狀 條狀
024GN01 070MA01 080LA01 089NA0A 024GM01 10.78% 10.17% 8.33% 14.20% 10.78%
10.51% 10.18% 8.61% 23.93% 11.10%
L型配輝 輕微，藍 MVA機種
LC Domain Dot area (um^2)
Dot (um) Pixel (um)
CF
LC Domain Dot area (um^2)
Dot (um) Pixel (um)
CF Product
A面取 B面取 C面取 D面取 E面取 F面取
WMT09GBA 8B245B0116 0 0 0 0 0 0
WMT09GCA 8B245B0172 0 0 0 0 0 0 72
WMT0BGNA 8B245B0117 1.202 1.212 1.2 1.204 1.202 1.202 72 WMT0BGQA 8B245B0186 1.204 1.213 1.195 1.208 1.193 1.199 72
WMT0BGKA 8B245B0175 1.219 1.239 1.214 1.241 1.225 1.233 72
WMT0BGJA 8B245B0222 1.235 1.25 1.23 1.237 1.24 1.24 4
WMT0BGGA 8B245B0134 1.256 1.286 1.253 1.265 1.261 1.264 6
WMT0BGDA 8B245B0028 1.277 1.298 1.275 1.283 1.275 1.281 WMT0BG8A 8B245B0033 1.281 1.291 1.284 1.285 1.285 1.289 1
WMT0BG7A 8B245B0118 1.299 1.31 1.31 1.299 1.313 1.304 40 WMT0BG3A 8B245B0178 1.317 1.33 1.315 1.327 1.325 1.325
WMT0BG1A 8B245B0125 1.347 1.365 1.335 1.351 1.343 1.349
Rank 1 吐出量補正值
CF ID
PanelID Rank 2
80
Non-PS (spacer)
15.32%
PS 022GH
(NT4-PRT09037)
LC Domain Type
Product
0.00%
Non-PS (spacer)
15.32%
PS 022GH
(NT4-PRT09037)
LC Domain Type
LC domain G-B (um)
LC domain G-B (um)
LC Domain 配向方向 (端子朝右)
LC Domain 配向方向 (端子朝右)
LC Domain Product 配向布
83.33%
LC Domain Product 配向布
81
LC domain Stage速度
LC domain Stage速度
Roller轉速 Torque
條件
0.20%
1100/1100 (CF/TFT) 4
6.25%
1200/1300 (TFT) 1100/1100 (CF) 3
19.32%
1200/1300 (CF/TFT) 2
37.80%
50 1.0/0.4
1500/1600 (CF/TFT) 1
LC domain Stage速度
Torque Roller轉速
條件
0.20%
1100/1100 (CF/TFT) 4
6.25%
1200/1300 (TFT) 1100/1100 (CF) 3
19.32%
1200/1300 (CF/TFT) 2
37.80%
50 1.0/0.4
1500/1600 (CF/TFT) 1
LC domain Stage速度
LC domain Roller轉速
LC domain Roller轉速
Chi-Square Test 配向stage速度
X9
顯著因子，納入改善 0.000
Chi-Square Test 配向roller轉速
X8
顯著因子，納入改善 0.000
Chi-Square Test 配向torque值
X7
非顯著因子，未納入改善 0.300
Chi-Square Test X6 配向枚數
0.000 Chi-Square Test
配向布毛密度 X5
設計限制 0.014
Chi-Square Test 配向視角
X4
0.000 Chi-Square Test
CF水溝比 X3
設計限制 0.000
Two Proportions PS / Non-PS
X2
設計限制 0.000
Chi-Square Test Pixel大小
X1
結果 P Value
檢定方式 重要因子
因子
非顯著因子，未納入改善 0.092
Chi-Square Test 配向stage速度
X9
顯著因子，納入改善 0.000
Chi-Square Test 配向roller轉速
X8
顯著因子，納入改善 0.000
Chi-Square Test 配向torque值
X7
非顯著因子，未納入改善 0.300
Chi-Square Test X6 配向枚數
0.000 Chi-Square Test
配向布毛密度 X5
設計限制 0.014
Chi-Square Test 配向視角
X4
0.000 Chi-Square Test
CF水溝比 X3
設計限制 0.000
Two Proportions PS / Non-PS
X2
設計限制 0.000
Chi-Square Test Pixel大小
X1
結果 P Value
檢定方式 重要因子
因子
82 0.30% 0.19% 0.01%
141 2 0 0.05% 0.00% 0.00%
每天都差不多
83 Air gun吹拭 Air gun吹拭 降溫條件 Air gun吹拭 Air gun吹拭 降溫條件 Air gun吹拭 Air gun吹拭 降溫條件 Air gun吹拭 Air gun吹拭 降溫條件
84
表 5-18 各機種所使用液晶材料。
液晶廠商 Merck Merck Chisso Chisso Merck Chisso
規格 / 液晶種類 MJ-041885 MJ-051989 ZCE-5099LA ZPR-5067LA MJ-031970 ZCE-5282LA 相轉移溫度(N®I)(°C) 108.4 100.8 105.9 106.3
Optical Anisotropy (589 nm、25℃)
Δn
0.0884 0.0964 0.1 0.1 0.0974
ne 1.5631 1.5825 1.583 1.59 1.5798
no 1.4753 1.4861 1.483 1.49 1.4824
Dielectric Anisotropy（
25℃、1.0 kHz）
Δε=ε//－ε⊥
8.4 9.1 5.8 5 8.5
ε⊥ 3.4 3.5 3.2 3.1 3.8
ε// 11.8 12.6 9 8.1 12.3
Pitch (μm) 62 @ 25℃ 68.9 @ 25℃ 49.2 @ ??℃
Rotational Viscosity (mPa·
s) 169 @ 25℃ 139 @ 25℃ 107 @ 25℃ 118 @ 25℃
Flow Viscosity (mPa·s) 20 @ 20℃ 19.2 @ 20℃ 22.6 @ 20℃
密度(20℃) 1.0778 1.0648 1.0572
密度(25℃) 1.0611 1.0536
Cell Gap (d) 4.1 5.1 4.1
d*△n (μm) 0.52 0.51 0.39934
090JB01 018DF01 070LC01 080JA01+040JC01 015CD01 025GA01 090JC01 018DG01 070LD01
020FE01 102NA01 020GB01 102NA21 022GF01 102NA32 024GF01 102NA41 024GJ01 102NA51 024GK01
85
圖 5-1 傳統液晶注入與 ODF 製程比較。
圖 5-2 不同液晶量與 CELL GAP 關係。
86
圖 5-3 液晶過量與液晶不足產生之現象。
圖 5-4 不同標準 PS 高(液晶量)在緩降溫下產生之不良數。
LC量 VS. 緩降溫
300 6090 120150 180210 240270 300330 360390
3.5 3.55 3.6 3.65 3.7 3.75 3.8 3.85 3.9 3.95 4
標準PS
不良顆數
87
圖 5-5 Pixel 吋法大小 VS 各機種比較。
圖 5-6 PS 與 Non-PS 機種差異。
圖 5-7 PS / Non-PS 不良產生率比較。
Chi-Square Test P-Value=0.000 不同dot area對LC domain不良有影響
PS
Non-PS (spacer)
rubbing
rubbing
TFT散佈pass
TFT散佈 spacer(間隔材)
Two Proportions test P-Value=0.000 PS與Non-PS對LC domain不良有影響
88
圖 5-8 水溝間隙大小比較。
圖 5-9 不同水溝寬與不良率比較。
圖 5-10 不同配向視角與不良率比較。
CF Lot 1 CF Lot 2
Chi-Square Test P-Value=0.000 CF水溝比對LC domain不良有影響
Chi-Square Test P-Value=0.014 不同視角對LC domain不良有影響
89
Chi-Square Test P-Value=0.000 配向布密度對LC domain不良有影響
Chi-Square Test P-Value=0.300
配向枚數對LC domain不良無影響
90
圖 5-13 轉寫枚數與整顆輝點不良之關係。
圖 5-14 轉寫 Torque 值與整顆輝點影響。
圖 5-15 轉寫 Roller 轉速與整顆輝點的差異。
Chi-Square Test P-Value=0.000 配向torque值對LC domain不良有影響
Chi-Square Test P-Value=0.000 配向roller轉速對LC
domain不良有影響
91
圖 5-16 轉寫 Stage 速度與整顆輝點的差異。
圖 5-17 向列型液晶之分子排列與分子間引力。
圖 5-18 液晶分子在配向膜的排列情形示意圖。
Chi-Square Test P-Value=0.092 配向stage速度對LC domain不良沒有影響
92
圖 5-19 具有溝槽結構之基板面上之液晶排列方式與定向彈性自由能 間之關係。
圖 5-20 020FE 與 018DG 滴入時擴散示意圖。
圖 5-21 島狀與條狀設計比較。
020FE 018DG 020FE 018DG
020FE 018DG 020FE 018DG
擴散後
島 狀
條 狀
2.4” 8.9 ” 10.2 ”
9” 2.8 ”
2.4” 8.9 ” 10.2 ”
9” 2.8 ”
93
94
018DG*20PCS VS 各溫度緩降溫
0
130 140 150 160
溫度(攝氏)
95
第六章 結論與建議
6.1 結論
本研究成功的將可回復輝點，所發生的問題點進行探討、分析與整理，
將各種不同的現象面進行比較及成因分析，最後歸咎出五種不同的模式，
其中最難分析的為整顆輝點，針對整顆輝點進行顯微鏡加熱觀察，加熱的 過程中液晶沸騰帶有多數小氣泡，而小氣泡未能有效的帶走集結的氣體，
在液晶完全沸騰後的氣體，反而成為改善的關鍵，成功的將面內集結的氣 體驅散，並且分析其根因為面內氣體的集結。
針對整顆輝點進行製程比較，分析了畫素尺寸、高度、縫隙以及各種 吋法以外，並且比較轉寫、配向、液晶等各製程條件參數，溫度方面成功 的觀察出液晶氣化溫度為改善與惡化關鍵溫度，並且瞭解了快速降溫曲線，
在面板與液晶收縮速率的影響，為減少整顆輝點產生的關鍵因素。