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[3] Shoichi Ishihara, IEEE/OSA J. Disp. Tech. 1, 1 (2005).
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[6] M. Nakamura and M. Ura, J. Appl. Phys. 52, 210 (1981).
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[11]王誌佑,經紫外光照射及離子束轟擊配向膜之配向特性及表面分析,交大電物碩士 班論文
[12]吳德春,薄膜式表面聲波元件之製作與分析,中原電子工程學系碩士班論文 [13]林正偉,氧化鋅-鋁多層膜之結構與光電特性研究,成大光電所碩士班論文 [14] Henian Zhu, Qiang Lin and Baizhe Zhang, Displays. 21, 121 (2000).
[15]劉佳琪,磁力電子顯微儀量測鈷鎳薄膜磁區之研究,清大物理所碩士班論文
圖1-1 依序是層列型、向列型及膽固醇型液晶的分子結構
圖1-2 Polyimide (SE-130B)化學結構式
http://www.laynetworks.com/Molecular-Orientation-in-Liquid-Crystal-Phases.htm
圖1-3 離子鍍膜機之照片
圖1-4 玻璃基板在離子鍍膜機中的擺放情形
60°
真空腔體
Coat & Etch mode 樣品放置處
計時器
H.V. control
真空計 大氣進氣閥
Ar進氣閥
Selector Flash IB2 (EIKO)
Ion current
圖2-1 預傾角(pretilt angle)量測系統示意圖
圖2-2 光經過液晶樣品後雙折射現象示意圖
d
Detector GPIB
Multimeter Computer
He-Ne laser
Polarizer
Pinhole
Sample
Analyzer Lens
-60 -40 -20 0 20 40 60 0.00
0.04 0.08 0.12
Intensity (V)
Sample Rotation Angle (deg) 圖2-3 量測預傾角之光強度變化
圖2-4 旋轉液晶樣品量測穿透率之實驗裝置示意圖
Detector He-Ne laser
Polarizer
Sample
Analyzer
0 45 90 135 180 225 270 315 360 0.0
0.1 0.2
Intensity (V)
Rotation angle (deg)
圖2-5 旋轉液晶樣品之穿透光強度
圖2-6 水滴角表面能固體、液體及氣體之間作用力示意圖
θ
γ sv
γ lv
γ sl
圖2-7 表面能量測實驗裝置示意圖
圖2-8 無限長直導線之示意圖 Light
Computer
CCD
Sample
Z
30 nm
2
19
Am
10 79 .
1 ×
−= m r
圖2-9 正方形磁籌模型
Z
2
19
Am
10 79 .
1 ×
−= m r
圖2-10 正六邊形磁籌模型
40min 20min 10min 5min
2min 1min 30sec
圖4-1-1 固定能量 420V、改變電漿處理時間,液晶樣品在正交偏振片下的照片
40min 20min 10min 5min
2min 1min 30sec
圖4-1-2 固定能量 560V、改變電漿處理時間,液晶樣品在正交偏振片下的照片
40min 20min 10min
5min 2min 30sec
圖4-1-3 固定能量 700V、改變電漿處理時間,液晶樣品在正交偏振片下的照片
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0
2 4 6 8 10
Pretilt angle (deg)
Treating time (min)
圖4-1-4 固定能量 420V、改變電漿處理時間對預傾角的關係圖
0 20 40 60 80 100
0 5 10 15 20 25 30
Pretilt angle (deg)
Treating time (min)
圖4-1-5 固定能量 560V、改變電漿處理時間對預傾角的關係圖
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Pretilt angle (deg)
Treating time (min)
圖4-1-6 固定能量 700V、改變電漿處理時間對預傾角的關係圖
Pretilt angle (deg)
Treating time (min)
圖4-1-7 三種不同能量、改變電漿處理時間對預傾角的關係圖
0 5 10 15 20 25 30 35 0
5 10 15
Pretilt angle (deg)
Time (day)
圖4-1-8 固定能量 420V、電漿處理時間 40 分鐘其預傾角之穩定度量測
0 5 10 15 20 25 30
0 5 10 15
Pretilt angle (deg)
Time (day)
圖4-1-9 固定能量 560V、電漿處理時間 20 分鐘其預傾角之穩定度量測
420V 560V 700V 840V
980V 1120V 1260V 1400V
圖4-1-10 固定電漿處理時間 10 分鐘、改變能量,樣品在正交偏振片下的照片 1 cm
400 600 800 1000 1200 1400 0
2 4 6
Pretilt angle (deg)
Voltage (V)
圖4-1-11 固定電漿處理時間 10 分鐘、改變能量對預傾角的關係
圖4-2-1 固定能量 420V、改變電漿處理時間的 AFM 圖片
0min 10min
2min 20min
5min 40min
PI 10min
2min 20min
5min 40min
圖4-2-2 固定能量 560V、改變電漿處理時間的 AFM 圖片
420V 980V
560V 1120V
700V 1260V
840V 1400V
圖4-2-3 固定電漿處理時間 10 分鐘、改變能量的 AFM 圖片
圖4-2-4 未電漿處理過的 PI 截面(Cross-section)
圖4-2-5 未電漿處理過的 PI 表面(以下表面皆傾 30°角,不再附註)
(a) 420V、電漿處理 5 分鐘
(b) 420V、電漿處理 10 分鐘
(c) 420V、電漿處理 20 分鐘
(d) 420V、電漿處理 40 分鐘
圖4-2-6 固定能量 420V、改變電漿處理時間 SEM 照片
(a) 560V、電漿處理 5 分鐘
(b) 560V、電漿處理 10 分鐘
(c) 560V、電漿處理 20 分鐘
(d) 560V、電漿處理 40 分鐘
圖4-2-7 固定能量 560V、改變電漿處理時間 SEM 照片
(a) 420V、電漿處理 10 分鐘
(b) 560V、電漿處理 10 分鐘
(c) 700V、電漿處理 10 分鐘
(d) 840V、電漿處理 10 分鐘
(e) 980V、電漿處理 10 分鐘
(f) 1120V、電漿處理 10 分鐘
(g) 1260V、電漿處理 10 分鐘
(h) 1400V、電漿處理 10 分鐘
圖4-2-8 固定電漿處理時間 10 分鐘、改變能量 SEM 照片
0 10 20 30 40 0
2 4 6
Roughness (nm)
Treating time (min)
圖4-2-9 固定能量 420V、改變電漿處理時間其表面粗糙度
0 10 20 30 40
20 30 40 50 60
Particle size (nm)
Treating time (min)
圖4-2-10 固定能量 420V、改變電漿處理時間的顆粒大小
0 1 2 3 4 5 6 7 0
2 4 6 8 10
Pretilt angle (degree)
Roughness (nm)
圖4-2-11 固定能量 420V、改變電漿處理時間,
預傾角與表面粗糙度的關係圖
0 1 2 3 4 5 6
10 20 30 40 50 60
Particle size (nm)
Roughness (nm)
圖4-2-12 固定能量 420V、改變電漿處理時間,
表面粗糙度與顆粒大小的關係圖
20 30 40 50 60 0
2 4 6 8 10
Pretilt angle (deg)
Particle size (nm)
圖4-2-13 固定能量 420V、改變電漿處理時間,
顆粒大小與預傾角的關係圖
0 10 20 30 40
0 1 2 3 4 5
Roughness (nm)
Treating time (min)
圖4-2-14 固定能量 560V、改變電漿處理時間其表面粗糙度
0 10 20 30 40 20
25 30 35 40 45 50
Particle size (nm)
Treating time (min)
圖4-2-15 固定能量 560V、改變電漿處理時間的顆粒大小
0 1 2 3 4 5
0 2 4 6 8 10 12
Pretilt angle (deg)
Roughness (nm)
圖4-2-16 固定能量 560V、改變電漿處理時間,預傾角與表面粗糙度的關係圖
0 1 2 3 4 5 20
30 40 50
Particle size (nm)
Roughness (nm)
圖4-2-17 固定能量 560V、改變電漿處理時間,
表面粗糙度與顆粒大小的關係圖
400 600 800 1000 1200 1400 0
1 2 3 4
Roughness (nm)
Voltage (V)
圖4-2-18 固定電漿處理時間 10 分鐘、改變能量其表面粗糙度
0 10 20 30 40
120 surface energy
dispersive polar
Surface energy (mJ/m2 )
Treating time (min)
圖4-2-19 固定能量 420V、改變電漿處理時間的表面能
120 surface energy
dispersive polar
Surface energy (mJ/m2 )
Treating time (min)
圖4-2-20 固定能量 560V、改變電漿處理時間的表面能
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Surface energy (mJ/m2 )
Voltage (V)
surface energy surface energy dispersive dispersive polar
Atomic ratio (%)
Treating time (min)
C O N Fe
(a)
0 5 10 15 20
Treating time (min)
C-C/C-H (284.56) C-N (285.68) C-O-C (286.29) N-C=O (288.60) OC(O)O (290.44) O-C=O (287.4)
Treating time (min)
Fe2O3 (529.77)
0 200 400 600 800
Atomic ratio (%)
Voltage (V)
C
Voltage (V)
C-C/C-H (284.56) C-N (285.68) C-O-C (286.29) N-C=O (288.60) OC(O)O (290.44) O-C=O (287.4)
(b)
0 200 400 600 800 0
20 40 60
%
Treating time (min)
Fe2O3 (529.77) C-O-Fe (5309) N-C=O (532.03) C-O-C (533.26)
(c)
圖4-2-23 固定電漿處理時間 20 分鐘、改變能量的 ESCA 分析結果 (a)各元素的百分比 (b)碳元素的鍵結百分比 (c)氧元素的鍵結百分比
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0.8
1.0 2000 4000
CR2CR1
Treating time (min)
圖4-4-1 固定能量 420V、改變電漿處理時間之對比度分析
0 10 20 30 40 0.8
1.0 2000 4000 6000
CR2CR1
Treating time (min)
圖4-4-2 固定能量 560V、改變電漿處理時間之對比度分析
0 10 20 30 40
0.8 1.0 4000 8000
CR1CR2
Treating time (min)
圖4-4-3 固定能量 700V、改變電漿處理時間之對比度分析
400 600 800 1000 1200 1400 0.8
1.0 4000 8000
CR2CR1
Voltage (V)
圖4-4-4 固定電漿處理時間 10 分鐘、改變能量之對比度分析
圖4-5-1 能量 700V、電漿處理時間 10 分鐘的 AFM 及 MFM 掃描結果 (a)基板表面地貌 2D (b)基板表面磁區訊號 (c)基板表面地貌 3D (a)
(c)
(b)
圖4-5-2 正方形模型其磁場變化量
圖4-5-3 正三角形模型其磁場變化量
0 5 10 15 20 25 30
0 100 200 300 400
H m (G)
z (nm)
0 5 10 15 20 25 30
0 400 800 1200 1600
H m (G)
z (nm)
圖4-5-4 正三角形模型擴展兩圈後其磁場變化量
0 5 10 15 20 25 30
0 400 800 1200 1600
H m (G)
z (nm)
圖4-5-5 正三角形模型擴展三圈後其磁場變化量
0 5 10 15 20 25 30
0 400 800 1200 1600
H m (G)
z (nm)