• 沒有找到結果。

LCD可回復輝點缺陷之研究

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "LCD可回復輝點缺陷之研究"

Copied!
118
0
0

加載中.... (立即查看全文)

全文

(1)

國立交通大學

平面顯示技術碩士學位學程

碩士論文

LCD 可回復輝點缺陷之研究

A Study on the Defect of Reverse Bright Dot in LCD

研 究 生:陳裕旻 指導教授:陳仁浩 教授

(2)

LCD 可回復輝點缺陷之研究

A Study on the Defect of Reverse Bright Dot

in LCD

研 究 生:陳裕旻 Student: Yu-Min Chen

指導教授:陳仁浩 Advisor:Ren-Haw Chen

國 立 交 通 大 學

平面顯示技術碩士學位學程

碩 士 論 文

A Thesis

Submitted to Program of Flat Panel Display Technology National Chiao Tung University

in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of

Master in

Program of Panel Display Technology December 2010

Hsinchu, Taiwan, Republic of China

(3)

i

LCD 可回復輝點缺陷之研究

研究生:陳裕旻 指導教授:陳仁浩 教授 國立交通大學 平面顯示技術碩士學位學程

摘要

 

輝點缺陷在 LCD 產業之中是最難克服之問題,其牽涉層面很廣,最常 發生原因為異物所引起,而其成因可能為異物掉落各層膜間,或於掉落後 影響曝光製程所殘留影子,也可能為配向膜上留下之痕跡,而這些在表面 分析技術儀器發達的現今,非常值得進行觀察與分析。 而在輝點缺陷之中也有較特殊的特性,可回復輝點就是一例。可回復 輝點在檢查站攔下後,在顯微鏡觀察與表面分析之中無法得知其成因,而 在進行加熱或擠壓等方式後,輝點可消失而改善。本研究利用各種實驗的 方式,仔細分析探討可能發生之成因,並模擬其改善後的條件;運用有限 的分析儀器進行惡化、觀察,最後分析結果發現其組成之成因與回復之方 式!由回復之條件進行腦力激盪後,創新了改善技術,除了提升改善速度,

(4)

ii

(5)

iii

A Study on the Defect of Reverse Bright Dot in LCD Student:Yun-Min Chen Advisor:Dr. Ren-Haw Chen

National Chiao Tung University

ABSTRACT 

Defective pixels, or dot defects, is the most difficult problem to overcome for the LCD industry. The most common cause is particles that get between films or affect the residual shadows from the lithography process. Another possible cause is the trace left from the alignment film. Defective pixels merit observation and analysis because of advancement in surface analysis instruments.

Pixels with unique properties also exist as defective pixels; examples of this are stuck pixels. Stuck pixels are intercepted at check stations; although the cause cannot be found using

microscopic observation or surface analysis, they can be removed or improved by applying heat or pressure.

This study investigated and analyzed the possible causes of defective pixels as well as simulated the conditions for

(6)

iv

improvement using various experimental methods. Using currently available analytical instruments to measure deterioration, and through observation, we discovered the causes and repairing methods.

(7)

v

誌謝

 

此篇論文的完成,最主要感謝陳仁浩老師的指導,將我在實務上的經 驗整合成文章,每一次的修改雖然帶了極大的痛苦,但是也是對自己的一 次挑戰,對於撰寫文章的拿捏更加如魚得水,同時感謝口試老師的指教。 在職專班要在工作與家庭間挪出思考的時間,實在是一種生活態度的 修練,感謝老婆燕珠與寶貝女兒靓錞的支持,能讓我在每次衝刺時給予我 愛的能量,感謝我的當兵弟兄建豪,總是以超前進度完成學業,這對我是 莫大的激勵,也感謝大學同學基信,提供我一個撰寫場地,也感謝公司同 事振漢,幫我訂正錯別字,同時也感謝公司主管時毓給予做研究的機會, 以及父母熱情的鼓勵。 第二次進入交通大學感覺很奇妙,第一次為大學部機械系,一樣的四 年生活,少了同學間的鼓舞振奮,也少了對未來的期望與幻想,由於是在 職進修的關係,在專業度上也比以前懵懵懂懂的大學生多了許多深度,進 入職場越久,遺忘做學問的道理越多,感謝交大能給我這次機會,再次進 入學校重拾課本,寬廣自己的視野,在職場上提升競爭力,並且讓我有能 力朝著有興趣的方向前進,謝謝你!交大!

(8)

vi

目錄

 

摘要 ... i  ABSTRACT ... iii  誌謝 ... v  目錄 ... vi  圖目錄 ... xii  第一章 序論 ... 1  1.1 研究背景 ... 1  1.2 研究動機與目的 ... 2  第二章 文獻回顧 ... 4  2.1 LCD 起源 ... 4  2.2 LCD 的結構與原理 ... 7  2.3 人類視覺與色彩 ... 10  2.4 LCD 的缺陷顯示與分析手法 ... 13  第三章 輝點缺陷與分析手法之介紹 ... 22  3.1 輝點缺陷概述 ... 22  3.1.1 不可回復輝點缺陷概述 ... 23  3.1.2 可回復輝點缺陷概述 ... 23  3.2 分析設備 ... 24 

(9)

vii 3.3 缺陷成因分析手法 ... 24  第四章 缺陷的成因與消失特性 ... 32  4.1 假性回復輝點缺陷成因分析 ... 32  4.1.1 單側無 PI 分析 ... 32  4.1.2 配向反向分析 ... 33  4.2 永久回復輝點缺陷成因分析 ... 34  4.2.1 透明異物分析 ... 34  4.2.2 線型輝點分析 ... 35  4.2.3 整顆輝點缺陷特徵分析 ... 36  4.2.4 巨觀下之整顆輝點加熱變化 ... 37  4.2.5 微觀下整顆輝點加熱變化 ... 38  4.2.6 微觀下雷射槍擊 ... 40  4.3 可回復輝點缺陷消失特性 ... 41  4.3.1 缺陷在面板中分佈情形 ... 41  4.3.2 假性回復消失特性 ... 41  4.3.3 透明異物消失特性 ... 42  4.3.4 漏光現象發生機制 ... 42  4.3.5 線型輝點的影響成因 ... 43  4.3.6 線型輝點消失特性 ... 43 

(10)

viii 4.3.7 消失特性應用於製程上改善 ... 44  4.3.8 整顆輝點消失特性 ... 44  第五章 製程與缺陷關係 ... 64  5.1 液晶與缺陷關係 ... 64  5.1.1 ODF 製程中液晶量與 GAP 的關係 ... 64  5.1.2 製程不良率統計 ... 65  5.1.3 缺陷在不同液晶量與溫度變化關係 ... 66  5.1.4 島狀設計與條狀設計說明 ... 66  5.1.5 缺陷的假設與推論 ... 67  5.1.6 液晶小滴化基板之缺陷觀察 ... 67  5.2 表面結構與缺陷關係 ... 68  5.2.1 Pixel 寸法大小 ... 68  5.2.2 PS 與 Non-PS 差異比較 ... 69  5.2.3 CF 水溝比變更差異比較 ... 69  5.2.4 表面結構分析結論 ... 69  5.3 液晶分子的微觀分析 ... 70  5.3.1 液晶與 PI 的鍵結理論 ... 70  5.3.2 液晶的彈性理論 ... 71  5.3.3 液晶 PITCH 與缺陷關係 ... 71 

(11)

ix 5.3.4 液晶 PITCH 與缺陷觀察 ... 72  5.4 配向條件的缺陷分析 ... 73  5.4.1 配向視角變更分析 ... 73  5.4.2 配向布毛密度變更分析 ... 73  5.4.3 配向使用次數前後分析 ... 74  5.4.4 Net Torque 值變更分析 ... 74  5.4.5 Stage 速度變更分析 ... 75  5.4.6 配向條件與缺陷比較結果 ... 75  5.5 缺陷的加熱回復特性 ... 75  5.5.1 實驗目的 ... 75  5.5.2 實驗設計 ... 76  5.5.3 實驗參數 ... 76  5.5.4 實驗結果 ... 76  5.5.5 結論 ... 78  第六章 結論與建議 ... 95  6.1 結論 ... 95  6.2 未來展望 ... 95  6.3 達成目標 ... 96  參考文獻 ... 98 

(12)

x

表目錄

表 3-1 C 工廠生產 2009/10 月份大尺寸不良比例 ... 27  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。 ... 46  表 5-1 各機種線型輝點與整顆輝點之比較。 ... 79  表 5-2 液晶量多寡與整顆輝點關係。 ... 79  表 5-3 不同寸法之條件比較。 ... 79  表 5-4 PS 機種與非 PS 機種比較之條件。 ... 80  表 5-5 不同 CF 水溝比例條件。 ... 80  表 5-6 不同配向視角比較條件。 ... 80  表 5-7 不同配向布材料比較。 ... 80  表 5-8 配向不同 Torque 值條件。 ... 81  表 5-9 轉寫 Roller 轉速條件。 ... 81  表 5-10 轉寫 Stage 速度條件。 ... 81  表 5-11 各實驗與 P-Value 值。 ... 81  表 5-12 不同液晶材料與高預傾角之 PI 對整顆輝點之影響性。 .. 82  表 5-13 不同設計與滴入單顆大小與整顆輝點比較。 ... 82  表 5-14 102NA0A 與單顆液晶滴入量比較。 ... 82 

(13)

xi

表 5-15 不同溫度降溫條件。 ... 83 

表 5-16 80℃搭配不同降溫速度條件。 ... 83 

表 5-17 110℃進行不同緩降溫曲線條件。 ... 83 

(14)

xii

圖目錄

 

圖 2-1 依照液晶屈折率之異向性 n//>n⊥所衍生的各種光學性質。 ... 15  圖 2-2 向列型液晶分子的不同排列方式。 ... 15  圖 2-3 TFT LCD 結構圖。 ... 15  圖 2-4 為光在扭轉向列型(TN)液晶下之做用示意圖。 ... 16  圖 2-5 自然光經過偏光板後被極化成單一方向極化光。 ... 16  圖 2-6 扭轉向列型(TN)液晶單元調制光穿透之原理。 ... 16  圖 2-7 NB/NW 穿透率與施加電壓關係。 ... 17  圖 2-8 眼球水平截面與各部份的構造和名稱。 ... 17  圖 2-9 視網膜細胞層。 ... 17  圖 2-10 眼睛對不同波長視覺感度分布曲線(v、v')。 ... 18  圖 2-11 瑪謝爾顏色系統。 ... 18  圖 2-12 HSL 為 Hue(色相)、Luminance(亮度)、Saturation(飽和 度)。 ... 19 

圖 2-13 Munsell 3D 色票 (By John Kopplin)。 ... 19 

圖 2-14 CIE 色度圖及相關色溫關係。 ... 20 

圖 2-15 面板經由各站流程製成 Cell 半成品。 ... 20 

(15)

xiii 圖 3-1 輝點缺陷類示意圖。 ... 27  圖 3-2 元件破壞造成異物輝點。 ... 27  圖 3-3 背光盒製作。 ... 28  圖 3-4 微觀加熱裝置製作。 ... 28  圖 3-5(a) 17"點燈機。 圖 2-35(b) 小尺寸簡易點燈機。 .... 29  圖 3-6 背光檢查方式(左)可檢出氣泡(中)、異物 Gap(右)。 .... 29  圖 3-7 偏光顯微鏡,利用不同之光源調合,進行不良之判定手法。 ... 29  圖 3-8 不良照射方式以 TFT 朝上,利用透射方式較能看到較多元 件。 ... 30  圖 3-9 PI 膜印刷前後之厚度差造成光暈。 ... 30  圖 3-10 面板拆解時將刀片傾斜後平移推入,加熱後更容易分開。 ... 30  圖 3-11 拆解後用烘烤將液晶去除。 ... 31  圖 4-1 點燈畫面亮點,為 TFT 側無 PI 覆蓋。 ... 47  圖 4-2 非 SOC 機種,擠壓前後觀察已消失。 ... 47  圖 4-3 TFT 側無 PI 造成配向之強度(NET TORQUE 值)下降。 ... 47  圖 4-4 TFT 側未塗 PI 則容易在面板上殘留靜電效應。 ... 48  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。 48 

(16)

xiv 圖 4-6 配向方向產生 Rubbing 過後的殘屑量與方向也不一樣。 .. 48  圖 4-7 CF 側配向投入錯誤設定。 ... 49  圖 4-8 CF 配向角度錯誤在 CELL GAP 值正常,預傾角則異常。 .. 49  圖 4-9 整顆輝點(左)、線型輝點(右)在旋偏光下觀察。 ... 49  圖 4-10 透明異物以不同方向擠壓後,移動及消失現象。 ... 50  圖 4-11 雷射標記位置時發現異物未被固著。 ... 50  圖 4-12 拆解後於 TFT 側可視不良痕跡。 ... 51  圖 4-13 FIB 下異物影像。 ... 51  圖 4-14 拆解後於 CF 側可視異物。 ... 52  圖 4-15 FIB 下異物為凸起及 EDX 成份。 ... 52  圖 4-16 線型輝點在未點燈、點燈外掛偏光、偏貼後點燈狀況。 . 52  圖 4-17 偏貼前後線型輝點仍存在,點燈驅動後巨觀已消失。 ... 53  圖 4-18 藍色畫素上膜浮起異常造成液晶站立角度異常。 ... 53  圖 4-19 斷差膜厚與 RGB 之 SEM[11]。 ... 54  圖 4-20 H 型 Cs 與井字型 Cs 造成過多配向強度不足區域。 ... 54  圖 4-21 背光盒下觀查變化。 ... 55  圖 4-22 背光盒下觀察所得溫度變化曲線。 ... 55  圖 4-23 實驗一 微觀下熱風槍加熱觀察 STEP 1。 ... 56  圖 4-24 實驗一 微觀下熱風槍加熱觀察 STEP 2。 ... 56 

(17)

xv 圖 4-25 實驗一 微觀下熱風槍加熱觀察 STEP 3。 ... 57  圖 4-26 實驗二 微觀下熱風槍加熱觀察 STEP 1。 ... 57  圖 4-27 實驗二 微觀下熱風槍加熱觀察 STEP 2。 ... 58  圖 4-28 實驗二 微觀下熱風槍加熱觀察 STEP 3。 ... 58  圖 4-29 微觀下雷射槍衝擊結果。 ... 59  圖 4-30 微觀下雷射槍衝擊過程。 ... 59  圖 4-31 雷射前後變化示意圖。 ... 59  圖 4-32 畫素 BM 的設計。 ... 59 

圖 4-33 Reverse tilt 與 Reverse twist ... 60 

圖 4-34 施加電壓前後,液晶排列方向在配向正常與異常區。 ... 60  圖 4-35 BM 無法將配向異常遮住造成漏光現象。 ... 60  圖 4-36 各層折射率及厚度關係。 ... 61  圖 4-37(a) TFT 元件在強配向後較高處 PI 被耗損。 ... 61  圖 4-37(b) SD 層上方之 PI 層被磨平。 ... 61  圖 4-37(c) CH 內之 PI 層正常,在爬坡後 PI 減薄。 ... 62  圖 4-37(d) Source line 上 PI 被減薄。 ... 62  圖 4-38 不同嚴重程度之線型輝點在大基板上分佈關係。 ... 62  圖 4-39 巨觀下擠壓後消失,微觀下為緩慢消失。 ... 63  圖 4-40 液晶量不足液晶介面。 ... 63 

(18)

xvi 圖 5-1 傳統液晶注入與 ODF 製程比較。 ... 85  圖 5-2 不同液晶量與 CELL GAP 關係。 ... 85  圖 5-3 液晶過量與液晶不足產生之現象。 ... 86  圖 5-4 不同標準 PS 高(液晶量)在緩降溫下產生之不良數。 ... 86  圖 5-5 Pixel 吋法大小 VS 各機種比較。 ... 87  圖 5-6 PS 與 Non-PS 機種差異。 ... 87  圖 5-7 PS / Non-PS 不良產生率比較。 ... 87  圖 5-8 水溝間隙大小比較。 ... 88  圖 5-9 不同水溝寬與不良率比較。 ... 88  圖 5-10 不同配向視角與不良率比較。 ... 88  圖 5-11 轉寫製程與配向示意圖。 ... 89  圖 5-12 配向布毛密度與整顆輝點實驗。 ... 89  圖 5-13 轉寫枚數與整顆輝點不良之關係。 ... 90  圖 5-14 轉寫 Torque 值與整顆輝點影響。 ... 90  圖 5-15 轉寫 Roller 轉速與整顆輝點的差異。 ... 90  圖 5-16 轉寫 Stage 速度與整顆輝點的差異。 ... 91  圖 5-17 向列型液晶之分子排列與分子間引力。 ... 91  圖 5-18 液晶分子在配向膜的排列情形示意圖。 ... 91  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

(19)

xvii 能間之關係。 ... 92  圖 5-20 020FE 與 018DG 滴入時擴散示意圖。 ... 92  圖 5-21 島狀與條狀設計比較。 ... 92  圖 5-22 實驗面板與恆溫恆濕爐裝備圖。 ... 93  圖 5-23 不同溫度降溫實驗。 ... 93  圖 5-24 80℃搭配不同降溫速度。 ... 93  圖 5-25 110℃進行不同緩降溫曲線圖。 ... 94  圖 5-26 較易產生整顆輝點機種緩降溫溫度曲線。 ... 94  圖 5-27 較難產生整顆輝點機種進行緩降溫實驗。 ... 94 

(20)

1

第一章

  序論 

1.1 研究背景

平面液晶顯示器由發展至今,已成生活不可或缺之產品,舉凡在通信、 航太、電腦等科技上,在價格與技術與實用性上皆取代了傳統 CRT,成為 目前新時代顯示產業的霸主。顯示面板產業演變至今,期間也做了許多重 大的改革,例如從六道光罩演進至四道光罩,從虹吸式注入液晶變更為 ODF(液晶滴下),如此馬不停蹄的演變,實是人類智慧下努力的成果。 一般物質有三種狀態:固態、液態、氣態。在西元 1888 年時奧地利 植物學家 F.Reinitzer 在觀察安息酸膽固醇( cholesterol benzozte ) 的溶解行為時,發現在加熱到 145℃ 會從固體變成一種混濁液狀物,繼 續加熱到 179℃ 才開始變成透明液體。隔年德國物理學家 O.Lehmann 以 偏光顯微鏡觀察此混濁液狀物,發現其具有雙折射效應。經過後來的研究, 科學家們發現此一混濁的液狀物是介於固態和液態之間的相態,稱為液晶。 而液晶成為了現代平面顯示面板中 LCD 電板中最重要的關鍵材料。 近年來通訊業發達,各手機市場、衛星導航、數位相框、Netbook 等 產品如雨後春筍般的開發出來,故小尺寸面板需求也日益增高,受到小尺 寸化的影響,基板上的利用率也需大幅提升,因此壓縮各道製程極限,亦 衍生出各項面板缺陷,而缺陷的根因研究有助於產品品質的提升。

(21)

2

1.2 研究動機與目的

工作中擔任製程分析,而經歷了中尺寸(17"、15")技術成熟後,逐 漸導入各式各樣的小尺寸,如 10.2 吋的小筆電、7~8 吋的數位相框、4~6 吋的多媒體娛樂器及 1~3 吋的手機。原本從未發生過的缺陷有逐漸浮現的 趨勢。在工廠內最常見到的是機構發塵造成異物掉落,而異物掉落所產生 的痕跡,是較容易用反推及位置特性,驗證方式找出正確機台,另外較為 明顯的缺陷在觀察與根因上較易分析找到根因,很快的就可以進行改善工 程,反觀較困難的分析包含了很多因素: 1.無法很明顯的檢查:在現象上較淡、光源透射後不易區分出差異, 受限於儀器無法精準分析。 2.取樣困難的位置:如框膠內靜電破壞或膜上異物過小,此皆會造成 破壞性拆解的同時,因為不良物體被移動,而無法取得最原始之破壞狀 態。 3.易消失及易再現:如突然產生亮點、亮線或氣泡等不良,在靜置一 段時間之後消失,重新進行判定後不良消失,或此不良因外在條件較嚴苛, 如暫時性溫度較冷、局部性壓力較大或測試時電壓較低,在異常狀況下產 生且可回復的缺陷,稱為假性缺陷。

4.複合因素過多:如 TFT 元件中 Metal 1 與 Metal 2 邊緣有 overlap, 經 PI 轉寫製程及切裂製程後,容易因壓力增高產生 Metal 2 裂縫,最後

(22)

3 因導電不良而產生整條亮線,此包含到設計餘裕度與製程壓力參數,若產 品在設計期間未能解決時,唯一解決方式則落在製程參數的調整來改善。 這些較難分析的問題點中,我們沒辦法一時之間進行判定,故可以進 行一些實驗來觀查它的變化,如材料變更、製程變更、惡化條件等,並依 各實驗條件結果,來進行推測最可能發生成因。

(23)

4

第二章

  文獻回顧 

本篇論文的文獻回顧資料,主要探討從液晶的發現至應用,及結構、 顯像與缺陷分析等實務應用。

2.1 LCD 起源

LCD 的起源是來自液晶的發現,液晶的發現是始於 1888 年,澳洲的植 物學家 F. Reinitzer 發現膽固醇的安息香酸或乙酸的酯化物,在某一溫 度領域中會呈白濁狀液體,由此展開了一系列與液晶相關之研究。 目前廣受使用的液晶有三種形態分類,其命名為向列性(nematic)、 層列性(smectic)、膽固醇性(cholesteric);nematic 為希臘字,代表的 意思與英文的 thread 是一樣的,主要是因為用肉眼觀察這種液晶時,看 起來會有像絲線一般的圖樣,這種液晶分子在空間上具有一維的規則性排 列,所有棒狀液晶分子長軸會選擇某一特定方向(也就是指向矢)作為主軸 並相互平行排列,而且不像層狀液晶一樣具有分層結構,與層列型液晶比 較其排列比較無秩序,也就是其秩序參數 S 較層狀型液晶較小,另外其黏 度較小,所以較易流動(它的流動性主要來自對於分子長軸方向較易自由 運動)。semetic 結構是由液晶棒狀分子聚集一起,形成一層一層的結構. 其每一層的分子的長軸方向相互平行。且此長軸的方向對於每一層平面是 垂直或有一傾斜角。由於其結構非常近似於晶體, 所以又稱做近晶相。其 秩序參數 S(order parameter)趨近於 1。在層狀型液晶層與層間的鍵結會

(24)

5 因為溫度而斷裂。所以層與層間較易滑動。但是每一層內的分子鍵結較強, 所以不易被打斷。因此就單層來看,其排列不僅有序且黏性較大。如果我 們利用巨觀的現象來描述液晶的物理特性的話,我們可以把一群區域性液 晶分子的平均指向定為指向矢(director),這就是這一群區域性的液晶分 子平均方向。而以層狀液晶來說,由於其液晶分子會形成層狀的結構, 因 此又可就其指向矢的不同再分類出不同的層狀液晶。當其液晶分子的長軸 都是垂直站立的話,就稱之為"Sematic A phase"。如果液晶分子的長軸 站立方向有某種的傾斜(tilt)角度,就稱之為"Sematic C phase"。以 A,C 等字母來命名,這是依照發現的先後順序來稱呼,依此類推,應該會存在 有一個"Sematic B phase"才是。不過後來發覺 B phase 其實是 C phase 的一種變形而已,原因是 C phase 如果帶 chiral 的結構就是 B phase。 也就是說 Chiral sematic C phase 就是 Sematic B phase。而其結構中 的一層一層液晶分子,除了每一層的液晶分子都具有傾斜角度之外,一層 一層之間的傾斜角度還會形成像螺旋的結構。線狀液晶就是現在的 TFT 液晶顯示器常用的 TN(Twisted nematic)型液晶;而 cholesteric 這個名 字的來源,是因為它們大部份是由膽固醇的衍生物所生成的,但有些沒有 膽固醇結構的液晶也會具有此液晶相,如果把它的一層一層分開來看,會 很像線狀液晶,但是在 Z 軸方向來看,會發現它的指向矢會隨著一層一層 的不同而像螺旋狀一樣分布,而當其指向矢旋轉 360 度所需的分子層厚度

(25)

6 就稱為 pitch,正因為它每一層跟線狀液晶很像,所以也叫做 Chiral nematic phase。以膽固醇液晶而言,與指向矢的垂直方向分布的液晶分 子,由於其指向矢的不同,就會有不同的光學或是電學的差異,也因此造 就了不同的特性[2]。 液晶分子擁有異方向性且分子構造為細長棒狀的外形。與分子軸方向 呈 90°之介電常數(或稱誘電常數)、屈折率和導電率的值會隨著分子軸的 轉動皆不相同。在此與分子軸方向平行之介電常數為ε//,直角方向的為 ε⊥,則有下列關係: △ε≣ε// - ε⊥>0 P 型液晶 △ε≣ε// - ε⊥<0 N 型液晶 根據上式而有 P 型液晶和 N 型液晶兩種稱呼。屈折率 n 和導電率σ在 P 型和 N 型液晶的特性如下: n// - n⊥ >0 σ// -σ⊥ >0 如果對液晶施加一電場則液晶的靜電能量就會降低,此時液晶分子軸 的方向就會跟著改變。P 型液晶分子軸的方向是與電場方向呈現平行,而 N 型液晶分子軸方向是與電場方向呈現垂直。其次,液晶的屈折率為 n//>n ⊥,以至於所顯示的光學性質如下: 一般而言,光的折射是往屈折率大的方向彎曲。因而入射光往液晶的

(26)

7 分子軸 n//方向彎曲行進,如圖 2-1(a)所示。如果液晶分子軸是雜亂地扭 轉的話,入射光便無時無刻地隨著偏斜而變成不透明了。 直線偏波的入射光之電場方向若是與液晶分子軸方向呈平行或直角 時,其偏波方向保持不變。如果呈現平行或直角以外的其他角度則因不同 的屈折率之故,在液晶內的傳播速度也不同而將造成如圖 2-1(b)所示般 偏波、圓偏波和不同方向的直線偏波狀態。 向列型液晶分子所擁有異方向性的光學效果,在二片玻璃基板之間液 晶分子的排列方式如圖 2-2 所示各種不同的形態。圖 2-2(a)為液晶分子 軸與玻璃基板呈現平行的均勻(Homogeneous)排列,而圖 2-2(b)為呈現直 角的均勻(Homeotropic)排列方式[5]。

2.2 LCD 的結構與原理

TFT 型液晶顯示器的運作原理:背光源發光,也就是螢光燈管投射出 光源,這些光源會先經過一個偏光板然後再經過液晶分子,分子的排列方 式改變穿透液晶的光線角度,然後這些光線接下來還必須經過前方的彩色 的濾光板與另一塊偏光濾色玻璃導出。位於底層的薄膜式電晶體,可藉由 改變液晶的電壓值控制最後出現的光線強度與色彩,並進而能在液晶面板 上組合出有不同深淺的顏色[6]。 LCD 面板結構上由四個元件構成:

(27)

8 Ⅰ、背光組 背光組:一般俗稱燈管組,由陰極管以後端照光方式將光線送入導光 板,光源以全反射作用進入導光板之擴散點經由擴散片將光線往各個角度 四處擴散,此時大約有 40~50%的光線會由導光板之正面透出,剩下無法 擴散之光線再由底部之反光板再次導入導光板以目前之技術已可將 85% ~ 90%進入光源由正面導出。 Ⅱ、偏光組 將背光組之雜亂之光線排列過濾為單方向之光線其功能很像 CRT 之偏向 線圈。 Ⅲ、玻璃基板與薄膜晶體﹝TFT 液晶分子組﹞ 在早期<第 1 代~第 3 代>此部份為量產技術最難突破之處,原因為基板本 身材質很薄,內部又有幾百萬個液晶分子之高精密科技,再加上本身體積 又不小,切割時稍不小心即會產生不良,故良率一直偏低,直至近期 3.5 ~4 代生產線之技術,成本才算相對降低,其原理為將液晶分子通電經由 背光產生因暗影,產品一個點,點構成線構成面形成一個畫面。 Ⅳ、彩色過濾鏡組 顏色之深淺可由變化液晶分子電流電場強弱改變,至於顏色之決定則控制 於三層彩色濾光片身上,藉由不同之濾鏡產生不同之色階,進一步透過三 原色混色達到 1.6 百萬色素。

(28)

9 在顯示原理部份,目前非晶矽 TFT 液晶顯示器都使用扭轉向列型 (Twsited Nematic)液晶做為材料,TN 液晶分子會因分子間的作用力而以 互相平行的方式排列,而在上、下兩片玻璃基板表面預先佈預傾角,且兩 片基板預傾角方向是互相垂直,則液晶分子的指向會在上、下兩片基板之 間由上而下做 90 度的扭轉,此種扭轉 90 度為 TN 液晶分子的特性。圖 2-4 所示為光在扭轉向列型(TN)液晶下之作用示意圖[9]。 當扭轉向列型(TN)液晶上、下兩片玻璃基板上加上兩片偏光板時,入 射光在通過上偏光板時,則被極化只剩下單一方向極化光(如圖 2-5 所示), 此極化光通過液晶層時受到液晶分子旋光性的作用,在達下基板時扭轉 90 度,而無法由下偏光板通過,若加一個超過臨界值的電壓於此液晶層, 液晶分子會依電場方向排列,而失去旋光性,極化光就可以穿過下偏光板。 此為扭轉向列型(TN)液晶單元調制光穿透原理,其示意圖如圖 2-6 所示, 而液晶單元將利用這個原理來控制光量通過的多寡,而形成灰階顯示,調 變施加液晶層之電壓[6]。 將上、下兩片偏光板方向變化就可以顯示液晶間不施加電壓之正常狀 態:(a)兩片上、下偏光板方向相互垂直時正常的狀況下為白色(Normal White,NW),如圖 2-6 所示,(b)兩片上、下偏光板方向相互平行時,正常 的狀況下為黑色(Normal Black,NB),如圖 2-6 所示;其在各電壓驅動下 之 NB 與 NW 之電壓與穿透率關係如圖 2-7 所示,正常的狀況下為白色或黑

(29)

10 色之設計選擇,則依照產品最常顯示狀態為白色或黑色還決定兩片偏光板 相互方向,此種設計選擇主要乃是為了省電(液晶間不施電壓)的目的。

2.3 人類視覺與色彩

視覺是通過視覺系統的外周感覺器官(眼)接受外界環境中一定波長 範圍內的電磁波刺激,經中樞有關部分進行編碼加工和分析後獲得的主觀 感覺。人所感知的外界信息有 95%來自視覺。人的眼可分為感光細胞(視 桿細胞和視錐細胞)的視網膜和折光(角膜,房水,晶狀體和玻璃體)系 統兩部分,如圖 2-8,人眼視覺的成像原理和照相機原理差不多,水晶體 和角膜相當於相機的鏡頭,彩虹膜相當於鏡頭伸縮部份,視網膜相當於底 片,但是眼球內網膜上的成像機構和相機不相同,人類眼球內水晶體與網 膜距離是固定不能調整的,為了成像的聚焦則需改變水晶體的厚度,使之 成為扁平或圓形讓成像在視網膜上,然而相機則是調整鏡頭和底片之間的 距離以方便成像對焦[5]。 人類視網膜上所分佈的視神經細胞約有一億個左右,包括錐狀細 胞和桿狀細胞兩種,錐狀細胞主要是分布在視網膜的中央部份,而桿狀細 胞則是分布在視網膜周遭部位,錐狀細胞對於光線較明亮時,物體的形狀 和顏色的感受特別靈敏,而桿狀細胞則是在光線較暗時能夠感受到明暗不 同的差別,對於顏色的靈敏度不似錐狀細胞(如圖 2-9)。

(30)

11 人類眼睛可感受到的電磁波長範圍是從 380 到 780nm,約 150 種顏色, 即是可見光部分。該部分的光通過折光系統在視網膜上成像,經視神經傳 入到大腦視覺中樞,就可以分辨所看到的物體的色澤和分辨其亮度。因而 可以看清視覺範圍內的發光或反光物體的輪廓、形狀、大小、顏色、遠近 和表面細節等情況。在相同的能量照射下人類眼睛對於不同波長的顏色光 源感受到的明亮程度也不一樣,一般以波長 555 nm 之接近綠色光源的明 亮感受程度最強,從波長較長的場合下(紅光)會覺得視覺感度較弱,將光 源波長逐漸變短,綠色光源的部份視覺感度變強,當波長逐漸變短而呈現 藍光時,視覺感度將漸漸變弱直到全部變成接近灰色之失去色彩狀態,這 是由於錐狀視細胞的動作變遲鈍而桿狀視細胞的動作變強的緣故(如圖 2-10)。 要製作成一個顯示器需要用彩色來進行點綴,關於顏色有以下的三種 屬性。 1.色相(Hue,H):例如紅、黃、綠及紫色等色彩所表現出來的顏色屬 性,稱之為色相,此與光源的波長有關的特性,依照紅、橙、黃、綠、青、 藍、靛、紫和紫紅,如圖 2-11 所示環形排列方式而稱之為色相環。 2.亮度(Value,V):無論是彩色或黑白所擁有的明亮程度,將黑的亮 度當作 0,白的亮度為 10,並將 0 到 10 的中間區分為不同程度的定量數 字表示。對於彩色也同樣從 0 到 10 之間定量表示出亮度的大小。

(31)

12 3.彩度(Chroma,C):顏色在不發白、變黑的傾向下所呈現出色彩鮮 明的程度,利用 1、2、3、……等數值來表達顏色鮮明程度的增加。彩度 是與色相有關的主波長與其他波長成份比例不同所呈現出的視覺差異性, 特別是在白色光源的波長與其它顏色混合的純粹程度,如圖 2-12 為亮度 與彩度的顏色表現。 利用顏色的三個屬性:色相 H、亮度 V 和彩度 C 可以定義出其特性, 而表示為 HV/C 的方式。例如 5R4/10 代表色相為 5R 紅色,亮度為 4 及彩 度為 10,非彩色或黑白則以 N 為記號。依據顏色三個屬性製成的卡片是 叫作色票,這是由一位叫瑪謝爾(Munsell)所創始的,故又稱之為 Munsell 色票(圖 2-13)。 色彩所包含的全部顏色是由紅、綠、藍三原色所組合而成的,故稱紅、 綠、藍為色彩的三個基本原色。如果[R]、[G]、[B]是所有任意有色光的 單位三原色量,則依照各別三原色之混合比值 r、g、b 可以得到任意顏色 F 的表示公式: F=r[R]+g[G]+b[B] 其中 r、g、b 代表三原色之各別視覺刺激量。當(r+g+b)=1 時,r、g、 b 被稱做三原色之各別單位三原色刺激,一般而言,任意顏色 F 之 r、g、 b 三原色係數皆為正值,當 r=g=b 的時候,則 F 便成為白光,利用三原色 說可以表示出各種顏色,在 1931 年國際照明協會(International

(32)

13 Commission Illumination,CIE)以[X]、[Y]、[Z]的記號來表示三原色, 以此三原色作為顏色的基準者稱之為 CIE 色度圖,顯示器依據 CIE 色度圖 (圖 2-14)為參考標準的彩色顯示器。

2.4

LCD 的缺陷顯示與分析手法

面板製程從矽礦開始熔製玻璃,其間經由 TFT 元件製作與 Color Filter 的製作(圖 2-15),再經 Cell 製程將兩片基板組成較接近成品的 Cell 半成品,期間的 Array 檢查站檢查電性、表面、膜厚等…,CF 檢查 站檢查色度、平坦、精度等…,但這些檢查所檢出的不良缺陷,與最終產 品是有較大之差距,而為了減少材料的浪費,故在最接近產品狀態的檢查 站去檢測面板的品質,此檢查站為 Cell 製程中切裂製程之後的點燈檢 查。 一般來說我們可利用觀察方式之差異將不良進行分類,其中主要為不 均類(Mura)、線不良、點不良、液晶相關、條紋類、刮傷類及偏光板等七 大項(圖 2-16),而在不均類是利用通電後模擬面板最終之狀態(稱為點燈) 下未有邊界之大面積現象,成膜時未能使膜厚均勻導致電性上的落差,在 各個非導體的材質最容易發生,在線不良上常常因為異物掉落在製程上, 造成元件平行短路(兩條相同線短路在一起)、立體短路(上下層金屬線短 路在一起),或者跨越液晶與 VCOM 平面短路到,由於設計的因素,在實物

(33)

14 操作之中常見到金屬線 Layout 在面板外裸露,且使用易造成腐蝕之鋁金 屬,最後金屬層鋁被掏空產生線不良;在點類之不良最常見到是異物之壓 傷畫素,與線不良之差異為線不良之壓傷會造成整條漏電,而點不良之壓 傷為影響單顆畫素下液晶之排列,而影響單顆畫素亮暗點之不良成因,亦 包括表面不平整造成液晶排列異常,我的研究題目就是其中一個項目;在 液晶類的不良可以利用 Cell Gap 的差異特性,利用上下層偏光板旋轉, 讓光線透過液晶產生之光程差進行檢查,面板在更改為 ODF 製程方式之後, 常常可利用旋偏光板原理,在指壓面板造成之波紋大小與顏色觀察,來判 定液晶是否足夠,亦可利用熱脹冷縮的原理,對面板進行加熱或冷凍確認 液晶利多寡;在條紋類方面,由於顯示上需考慮面板之大小及條紋寬度、 間距及明顯度,此部分常常歸咎於 TFT 光罩重覆曝光所造成之電信問題, 及各層膜間製程輕微刮傷影響,所造成的膜厚不均,輕微的成膜厚度影響 下容易造成視覺上光線之感受差異;在刮傷類不良較常發生於非製程膜面 上的那一側,由於玻璃為易碎品,在各機台轉運過程中容易在背面造成細 微破碎,經實驗判定約略 0.2mm↓的大小,刮傷是不影響光學性質,但是 在面板經由薄化製程之後,此刮傷容易與蝕刻液產生非等方向性蝕刻之放 大現象,故此將為後續挑戰之製程之一。

(34)

15

圖 2-1 依照液晶屈折率之異向性 n//>n⊥所衍生的各種光學性質。

圖 2-2 向列型液晶分子的不同排列方式。

(35)

16

圖 2-4 為光在扭轉向列型(TN)液晶下之做用示意圖。

圖 2-5 自然光經過偏光板後被極化成單一方向極化光。

(36)

17

圖 2-7 NB/NW 穿透率與施加電壓關係。

圖 2-8 眼球水平截面與各部份的構造和名稱。

(37)

18

圖 2-10 眼睛對不同波長視覺感度分布曲線(v、v')。

(38)

19

圖 2-12 HSL 為 Hue(色相)、Luminance(亮度)、Saturation(飽和度)。

(39)

20 圖 2-14 CIE 色度圖及相關色溫關係。 圖 2-15 面板經由各站流程製成 Cell 半成品。 G E 層 S E 層 S D 層 C H 層 P E 層 ( IT O 層 ) B M R 畫 素 G 畫 素 B 畫 素 I T O 層 P S ( S O C 機 種 ) PI 轉 寫 P I 轉 寫

面板製造流程

PI配向 PI配向 框膠 散佈 組立 液晶滴下 薄化 切裂 出貨模組

(40)

21 圖 2-16 TFT LCD TN 型面板不良分類。 不良項目 線不良類 點不良類 液晶相關 不良類 條紋不良 類 刮傷類不 良類 其它 不均 類 Lens不均 D不均 不均 紅不均 綠不均 橫不均 縱不均 F不均 T不均 G側周邊不均 S側周邊不均 條狀不均 1/3不均 S Lone G Line S Open G Open CS Short SC Short CG Short SS1/GG2 Other G Line 輝點 黑點 L田形輝點 低頻輝點 2H 3H 5H H99輝點群 輝點註記 線狀微輝點 配向輝點 Spacer微輝點群 重力不均 週邊Gap ODF Mura 面內氣泡 配向條紋T 配向條紋C 配向條紋A 配向縱條紋 橫條紋 縱條紋 CF條紋 CF刮傷 P刮傷 Array NG 漏光 面內Gap 潮汐 周邊半月Gap 拖尾打痕 殘像 黑Gap CF不良 異物Gap 面內異物 PI 黑點 Spacer凝集 一般打痕 S Shift /G Shift 角落偏白 Cross Talk 靜電氣 偏光版不 良類 偏光板纖維異物 偏光板異物 偏光板氣泡 偏光板其他不良

(41)

22

第三章

  輝點缺陷與分析手法之介紹 

工廠生產產品缺陷實物,進行分析的觀察實驗,在 LCD 輝點類不良當 中,針對可回復輝點之成因及探討,探討手法包含機、物、料、法之驗證, 其中更換各種材料與不同設計機種的比較,及各種儀器針對不良的應用, 包含 FIB、EDX、光學顯微鏡、偏光片、熱風槍、PID 加熱爐、及 CCFL 背 光源等。 利用顯微鏡記錄其特性及尺寸,且由外向內施加壓力,觀查缺陷是否 可變化或移動,並切開面板之周圍框膠,輕推面板將兩側位移,由此可確 認出是否沾黏至某側基板,確認缺陷與基板側別之關係,或對面板內部進 行加熱或高速振盪,並用雷射能量進行衝擊缺陷處,觀察與記錄研究缺陷 的產生及消失,並根據最後結果探討其可能成因。

3.1 輝點缺陷概述

Cell 工廠所產生的半成品當中,輝點類缺陷總是為前三大(如表 3-1 ), 而輝點缺陷定義為在特定的檢測畫面下,單顆畫素的輝度與其他所有畫素 呈現不同輝度值,輝點缺陷為非連續性(縱或橫向)的缺陷,最常之成因為 製程中異物掉落、原始設計不良或製程錯誤引起所致,輝點缺陷可區分為 不可回復輝點與可回復輝點,用加熱、擠壓與靜置等簡易方式進行判別特 徵,並且了解其真實特性,以符合客戶期許。

(42)

23

3.1.1 不可回復輝點缺陷概述

因為無塵室的對流是以層流方式(Laminar Flow)垂直地面進行,並架 設高架地板及不同樓層的迴風區,降低灰塵在各機台間的相互影響,但機 台運作必定會產生磨擦,且人員管理的因素下,異物掉落於基板上是無可 避免的,TFT 製程之間常見異物掉落於 Cs、Sd、Ge、Se 層(圖 3-2)等,異 物造成 TFT 電路在運作上跳脫原本該行進的通道,而造成輝點缺陷,其成 因大致分為三種,第一種為電路與其它層短路,如 SD 與 CF 共電極短路或 SD 與 GE 層短路,第二種為元件遭破壞後形成斷路,造成無法有效對畫素 供電,第三種為 CS 無法保持有效電容,導致輝點的充放電動作較其它畫 素異常,這些方式所造成破壞是不可回復之輝點缺陷。

3.1.2 可回復輝點缺陷概述

可回復輝點缺陷造成之成因眾多,利用簡易加熱對液晶擾動進行重新 排列,或利用外力擠壓動作,將 TFT 與 CF 之膜面進行磨擦,此動作也等 於對基板的膜面進行再配向,可回復輝點缺陷又可區分為假性回復與永久 回復,假性回復輝點缺陷經過擠壓或加熱等方式,呈現暫時性的改善,靜 置一段時間後又會呈現原本面貌,在經驗中依據製程別問題,分別為無印 製 PI 及配向錯誤,這是較為簡易判別且已找出根因的問題;而永久回復 輝點缺陷經過擠壓或加熱等方式改善後,靜置一段時間後,不會看到輝點

(43)

24 缺陷再產生,在經驗中依據其觀察缺陷的形狀、特性來命名,分別為整顆 輝點、線型輝點與透明異物。

3.2 分析設備

1.雷射機衝擊觀察 利用雷射能量衝擊輝點缺陷,搭配顯微鏡進行現象觀察。 2.巨觀加熱裝置 利用 17"客製品面板背光源材料,將面板去除後利用 inveter 驅動 CCFL,再加入前、後偏光板用以過濾光源,此方式製作偏極光光源,用旋 轉前偏光板方式,在加熱過程中觀察輝點缺陷之變化,如圖 3-3。 3.微觀加熱裝置 利用銅膠帶固定面板在顯微鏡玻璃平台上,利用熱風槍進行加熱,以 遠近方式控制加熱速度,並貼附溫度計感測頭於輝點上下兩端處,再利用 顯微鏡觀察其加熱過程中所產生之變化並加以記錄,如圖 3-4。

3.3 缺陷成因分析手法

面板的解析就如同醫生治病一樣,目的在於解決問題並提升良率,一 般來說在 Cell 完成後檢查方式需靠點燈機進行完成,而點燈之方式也因 價錢等因素進行改版,如圖 3-5(a) 為全端子接觸探針式點燈機,此機台

(44)

25 探針精度與接觸材質是其單價高之主因,後續經由設計等方式將各條走線 並聯於基板之上,再由簡單幾組電壓就可以趨動全面板進行檢查圖 3-5(b)。 藉由背光源透過下偏光板形成單方向光源,在經過面板之液晶進行扭 轉後(TN 型通常為 90 度),再經由上偏光板的檢查方式稱為背光檢查,此 方式容易檢出面內液晶未規則排列,或厚薄不均造成光散射或亂射現象 (圖 3-6),此方式可判斷 Gap 類或原材不均類不良現象,例如:黑 Gap、 周邊 Gap、面內 Gap、紅不均、CF 不良、氣泡、面內刮傷…等。 最常利用的偏光顯微鏡(圖 3-7),亦利用偏光片搭配透射光源與落射 光源進行不良判定,可檢視 Array Pattern 偏移、線路斷掉、異物、刮傷、 條紋….等不良,利用落射或透射搭配旋轉偏光板做觀察(圖 3-8),並且 可判定膜上或膜下,一般來說膜下不良會產生薄膜爬坡,此爬坡等會影響 光的透射路徑,容易在異物的四周看到有光暈之產生,而不同的薄膜所產 生的光暈顏色亦會有不同,此可釐清發生源之區別(圖 3-9)。 由於面板為兩塊玻璃基板組裝而成的(CF 與 TFT),常常會進行拆解將 面板分開為單板狀態,其拆面板手順為先將刀子傾斜 15 度,平移刀子一 小段距離(卡住中間縫隙),若未針對縫隙易造成玻璃破裂,之後往前推即 可將面板分離,若框膠黏著強度太強時,可利用加熱破壞膠材(框膠加熱 軟化)及液晶氣化後撐開 GAP,如此較容易將面板分開(圖 3-10),而拆解

(45)

26

過後板子上尚有沾附液晶,可利用有機溶劑將液晶沖洗,但此步驟會產生 不良物同時被沖掉,故可採液晶氣化方式,於面板進行加熱處理使液晶揮 發,如此可保留住表面之不良物(圖 3-11)。

(46)

27

表 3-1 C 工廠生產 2009/10 月份大尺寸不良比例

圖 3-1 輝點缺陷類示意圖。

(47)

28 圖 3-3 背光盒製作。 圖 3-4 微觀加熱裝置製作。 ccfl+擴散板 下偏光板 外鐵框 上偏光板 inverter 組裝好成品 測試1 測試2 測試3 加熱槍 溫度sensor

(48)

29 圖 3-5(a) 17"點燈機。 圖 2-35(b) 小尺寸簡易點燈機。 圖 3-6 背光檢查方式(左)可檢出氣泡(中)、異物 Gap(右)。 圖 3-7 偏光顯微鏡,利用不同之光源調合,進行不良之判定手法。 落射 落射 透射 透射

(49)

30 圖 3-8 不良照射方式以 TFT 朝上,利用透射方式較能看到較多元件。 圖 3-9 PI 膜印刷前後之厚度差造成光暈。 圖 3-10 面板拆解時將刀片傾斜後平移推入,加熱後更容易分開。 • CF 落射 CF透射TFT落射 TFT透射 TFT朝上 CF朝上 小撇步

(50)

31

(51)

32

第四章

  缺陷的成因與消失特性 

在實務累積的經驗當中,將可回復輝點缺陷區分為假性回復與永久回 復(如表 4-1),假性回復輝點缺陷是一種暫時狀態的改善,形成的位置發 生在 PI 表面,PI 表面大部分會發生嚴重問題點為未印製 PI 與配向方向 錯誤;永久回復輝點缺陷則是在現象面上改善後,就不會再產生缺陷的樣 子,形成的位置發生在液晶層之間,液晶層內的排列特性遭受到外來物體 影響。而缺陷經由改善因素而消失,了解產生的成因去推估消失的特性。

4.1 假性回復輝點缺陷成因分析

假性回復輝點缺陷在檢測畫面下,皆為全面密集性的輝點畫面,由於 Array 製程與 CF 製程為固定在玻璃基板的表面,各層膜之間是緊密堆疊, 所以缺陷發生成因會介於兩側 PI 間,這個空間之中包含了三個重要製程, 分別為轉寫、配向、ODF 製程,經驗上分析過的假性回復輝點有單側無 PI 與配向反向,以下進行其成因分析。

4.1.1 單側無 PI 分析

觀察缺陷面板點燈為全面性亮點,但每顆亮點與周圍會有間歇性距離, 原因為 TFT 側表面有覆蓋一層 SiNx,此層代替 PI 產生液晶的預傾角方向, 因為配向製程是在 PI 表面上產生同方向的斷鍵能量,而無 PI 的配向會造

(52)

33

成部份液晶無法與表面完全定位,故會有間歇性的亮點產生(如圖 4-1), 在顯微鏡觀察下其未排列完整與其邊界較高處有相連,且相連方式呈圓弧 狀,有如液體表面張力作用(如圖 4-2)[17],在擠壓後液晶會受擾動後, 進行重新排列而定向正常,而由於其未塗佈 PI 而使配向布毛厚度減少約 2um,其配向製程當中也降低了接觸面之阻力,在監控 NET TORQUE 值有明 顯下降趨勢 (如圖 4-3),另外在兩側以手指劃過面板,手指會產生感應 電荷吸附液晶中的離子,造成液晶回復平衡的反應速度下降,產生如同彗 星拖尾的現象且久久不散(如圖 4-4)。

4.1.2 配向反向分析

配向方向與原設計規格不符的製程錯誤,由於使用的是 TN 型液晶, TN 型液晶為扭轉(twisted)分子排列,其為全部液晶分子對兩基板為平行 排列,但其排列方位對兩側基板面處的液晶互成 90 度,於兩基板間做連 續性扭轉,且會根據液晶為右旋或左旋等因素,在設計上為同方向相對應 配向條件,在點燈畫面下的密集性輝點較單側無 PI 更嚴重,在光學顯微 鏡下無法看出畫素有何差異(圖 4-5)。由於配向製程會將表面刮出一些殘 屑,且殘屑噴濺的方向會與配向方向相同,所以我們可以由觀察配向屑來 確認基板的配向方向(如圖 4-6) ,將配向錯誤面板與配向正確面板進行 CELL GAP 與預傾角量測比較,配向正確的面板在量測上數值皆符合規格,

(53)

34 而配向錯誤的面板量測 GAP 值雖為正常,但是在量測預傾角的數值時卻在 規格外。(圖 4-8)

4.2 永久回復輝點缺陷成因分析

永久回復輝點在檢測畫面下有別於假性回復輝點,常常是局部區域且 密度為稀疏的輝點,缺陷成因發生的位置,是在液晶層內的異常狀態,分 析上屬較困難的判斷出成因,在利用外力及加熱等方式可以將輝點進行消 除,故定義此種為可回復之輝點,此輝點在改善後觀察其再現的可能性, 發現經過幾小時或擴大到幾天,皆不會再次現形,故稱為永久回復輝點; 在利用顯微鏡觀查其形狀與樣貌上,我將永久回復缺陷區分為透明異物、 線型輝點、整顆輝點,線型輝點會沿著 Sub-PIX 的邊緣發亮,可在擠壓之 後消失[圖 4-9(右)],整顆輝點在顯微鏡下觀查未發現有異物的存在,以 偏光板交叉旋光未驅動則有明顯差異,推測與電信元件無相關,然而可以 在加熱處理後消失[圖 4-9(左)]。

4.2.1 透明異物分析

利用解析手法確認此為異物,首先以雷射光在透明異物附近進行衝擊 破壞,產生座標點作為定位之用,因為面板結構當中是 CF 側玻璃與 TFT 側玻璃夾著液晶層,且每個畫素的樣貌皆相同,容易在拆解過程中錯認位

(54)

35 置,且會因為雷射能量瞬間波動,衝擊炸開附近的液晶造成液晶之流動, 如圖 4-11 當雷射光衝擊不良區域旁側時會造成異物跟著飄動,顯示此異 物未被固定在基板之上。 利用雷射光將面內畫素與元件進行破壞,此方式可有效與細微不良現 象有著相對位置的關係,定位之後將面板 TFT 與 CF 側玻璃拆開,拆開後 不良異物若屬於膜下,則很容易跟著 CF 側或 TFT 側去移動,若不良位置 位於 PI 膜之上,則會考慮兩側(TFT 與 CF)之抓取力,通常 PI 越厚則易使 得異物在配向製程之後,被外力壓入陷進 PI 層內,製程當中 CF 側 PI 會 因表面粗糙度高,造成 PI 轉寫後 PI 厚度高達 2000Å,相較 TFT 側僅 800~900Å,故 CF 側有明顯的易抓取異物(圖 4-12~15)在 TFT 側及 CF 側發 現其蹤跡,其為 PI 膜上異物,位置為 CF 側,在 TFT 側留下影響之壓痕, EDX 成份分析主要為 C、O 化合物所構成。

4.2.2 線型輝點分析

線型輝點在巨觀下以不驅動面板方式,並利用(上、下)偏光片旋轉方 向正交進行觀察,此方式能減少光源透過率而提高對比度,缺陷為畫素邊 緣之液晶排列異常造成,在高對比之下顯得容易被人的肉眼發現;考慮一 般客戶手上所拿到的面板,是以驅動時貼上與液晶進出後同向之偏光角度 使用,此方式是強迫液晶沿電場方向進行排列,且偏光片呈現之夾角所造

(55)

36 成之透光率約 10%附近,與旋偏光板所產生方式明顯有一定的視覺上差異, 然而在驗證確認後(圖 4-16)證明了線型不良在點燈之後是難以在巨觀下 檢出,微觀 OM 下在偏貼前後仍存在(圖 4-17),然而其面積僅佔 1/10 左 右,顯示電灌入驅動後能有效將液晶控制,減少液晶表面張力[17]在非平 坦區的影響性,也表示邊緣平坦度較差之情況,在點燈後之品質是不受影 響。 理論上造成線型輝點歸咎原因包含 BM 成膜異常造成膜浮起(如圖 4-18),與畫素邊緣高低落差過大造成牛角現象(如圖 4-20),也會有在設 計上過多的 CS 電容,造成面內較多高低落差,較多的 CS 會使得配向強度 較弱地方產生過多,且容易在面內而影響不良產生,且我們發現此線型輝 點可因為擠壓方式得以消除,然而擠壓的力道有時輕重不一,而且也並非 所有方向皆可進行消除,雖然擠壓可以消除線型輝點的問題,但發生面積 含蓋全部範圍之中時,是很難以用人工方式確保每一個 Sub-Pix 輝點完全 消失。

4.2.3 整顆輝點缺陷特徵分析

關於可回復式整顆輝點的產生與回復,在分析其成因應與線型輝點不 同,外觀上線型輝點發生在 SUB-PIX 的兩側,與邊界的高低落差息息相關, 而整顆式輝點卻更廣泛於僅依存在邊緣的狀態,它的存在可能是整顆、區

(56)

37 塊及線型,它的變因也可能是轉寫、配向、液晶、框膠、後烤爐等,在工 廠內對它命名為配輝或 LC Domain 等不良,但用最簡單的的方式命名它為 可回復整顆輝點,曾做過一些有趣的實驗當中,利用外力將整顆輝點與線 型輝點擠壓後則消失,再經過加熱等步驟後,整顆輝點卻可以再其它處產 生,由此實驗之中推測整顆可回復輝點應當為液晶層當中所產生的不良。 因為可回復式整顆輝點不良在拆解後未能看見異物附著其表面,將框 膠拆解開後移動 CF 與 TFT 兩側之基板,未能見可回復式輝點跟隨某側移 動,故為尋找其特性,我利用以下幾種方法進行可回復式輝點之觀察 1. 利用背光源搭配偏光板觀察巨觀下之變化(圖 4-21) 2. 微觀下熱風槍加熱觀察(圖 4-23) 3. 微觀下雷射槍衝擊觀察 藉由以上幾種不同方式,有效進行橫縱之推論,歸納出可回復式輝點 之特性。

4.2.4 巨觀下之整顆輝點加熱變化

利用下偏光及熱風對面板進行加熱,觀察加熱過程中,液晶面板首先 會漸漸偏亮,此偏亮為液晶呈現 Isotropic 的狀況,持續進行加熱後,偏 亮部份會變成灰白色,此時液晶為呈現氣態,而偏亮與灰白色中間有一層 邊緣層,持續微觀觀察變為液態氣態共存的小氣泡,再持續加熱後,灰白 色氣化狀態覆蓋過整顆輝點,在降溫之後觀察整顆輝點則消失後無視,實

(57)

38 驗的 sensor 因擺放較遠,故僅量測到最高溫為 85 度,但此溫度與面內液 晶實際溫度應尚有差距,後續將由 PID 控溫系統的恆溫恆濕爐進行實驗。

4.2.5 微觀下整顆輝點加熱變化

巨觀下發現面板內液晶汽化後,整顆輝點則可消失,故搭配顯微鏡進 行觀察,其間進行 2 個關鍵性溫度觀察,分別為進行液晶完全汽化與液晶 未完全汽化之觀察。 1.加熱超過液晶氣化溫度 利用溫度加熱到面板液晶氣化後,以瞬間抽離熱風槍,急速降溫等方 式觀察面板變化狀況,發現液晶排列異常點在完全氣化凝固後改善。 Step 1 液晶在有旋偏光下呈現暗態,但不良區域並未受到偏光板作 用而為亮態,在熱風槍的作用之下,面板四周皆轉變為液態,此時還是可 以區分出不良區與其它正常區之差異,最後不良區域與其它區域面板亮度 呈現一致,顯示此缺陷已變為液態。 Setp 2 液晶呈現液態後再持續對面板加溫,觀察表面之狀況發現出現很多小 點氣泡,越加熱其氣泡出現越多,直到氣泡佔滿全面積後,發現顏色較之 前液態時白,此時已分不出不良區與其它正常區域的差異。 Step 3 不良區全數為氣態後將熱風槍抽離,由於並未有絕佳保溫系統,液晶

(58)

39 快速由氣態回復液態,且方向由左上往右下進行,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。 2.加熱到達液晶氣化後即停止 利用溫度加熱到面板氣化開始發生小氣泡時,此時未發生全面氣化, 瞬間抽離熱風槍,急速降溫等方式觀察面板變化狀況,發現液晶排列異常 點在汽化點小氣泡產生後未能改善此現象。 STEP1 一樣先利用旋偏光特性確認出不良現象。 STEP 2 液晶加熱後呈現液態(ISENTROPIC) STEP3 後再持續對面板加溫,觀察表面之狀況發現出現很多小點氣泡,越加 熱其氣泡出現越多,未待氣泡佔滿全面積即將加熱源抽離,此時較透明之 ISOTROPIC 現象退去,但不良區與改善前為相同,顯示此時並未改善。 實驗一、二中利用加熱槍將面板在顯微鏡下觀察現象,發現整顆輝點 不良現象在加熱至 Tni點未能改善不良,但再加熱至小氣泡產生時,不良 依然無法消除,故將液晶擾亂至澄清點,甚至到達趨近汽化點時,皆無法 完整對整顆輝點進行改善,唯有將整個畫素液晶氣化後,整顆輝點才被完 全改善,推測應當為汽化成氣體時,將面內其它氣體帶走,最後被均勻分

(59)

40 散在各處,分散後未能聚成一定比例,故巨觀檢查時未能發現。

4.2.6 微觀下雷射槍擊

確認 4 個整顆輝點點位進行雷射衝擊,在雷射能量將面內液晶炸開後, 在第一瞬間內面板內所有的液晶被推離開畫素,接著兩旁的液晶回流至次 畫素內,但有一邊為回復快,一邊回復較慢,最後為回復快的不良並未改 善呈現原本之異常現象,回復慢的那端不良則完全改善。 實驗時面板為水平放置,雷射所破壞的下方,破壞較為透徹,下方的 LC 回覆速度較快,以下做此回覆動作解讀。 1.液體有表面張力[17],以毛細現象說明液體會往較小的空間推擠。 2.破壞後下方較白,其空間形成一個閥門,大小為 下方大於上方, 毛細現象導致液晶往上方移動。 3.液晶往上方推擠後將不明氣體往下推擠,假設氣體擠下方的空間與 液晶擠上方的空間是固定的,在狹小的範圍下氣體移動速率>液體移動速 率,下方先佔滿了所有的氣體,下方周圍所剩下可填補空間較小,周圍液 晶回復原先狀況的容易因小而變快,上方已經無氣體覆蓋 PI 表面,周圍 LC 回覆速度受表面影響粗糙所影響,變的比下方較慢。

(60)

41

4.3 可回復輝點缺陷消失特性

可回復輝點缺陷的成因各自不同,從觀察的角度推論消失的特性,將 缺陷進行分類,由於假性輝點並未真正改善,故針對永久回復的各項目進 行討論。

4.3.1 缺陷在面板中分佈情形

CELL 製程將面板組立後,面內的各層分別為 PI、液晶、PI,假性回 復所發生的位置是在 PI 表面,永久回復所發生的位置在液晶層中間,與 BM 所遮蔽邊緣。

4.3.2 假性回復消失特性

假性回復輝點缺陷主要為未印製 PI 與配向錯誤面板(圖 4-7),會由表 面能量結構的方向性,帶動影響到中間液晶層的結構,由於 GAP 兩端液晶 排列與扭轉特性無法符合原設計,液晶的排列未能均勻的有一致性,最後 組起來之現象為全面性片地開花狀,外力對面板施壓後,會在施壓的局部 區域內強行重新配向,此強行配向屬於短暫性質,先將液晶層擠開此空間, 讓液晶回填這空間時,依著單邊表面取進行規則排列,但此效果緊短暫回 復約 10 秒正常狀態,當液晶接觸到雙邊表面後,有會因為其互斥性而又 凌亂起來,點燈時又會麻花狀亮點則湧現出來。

(61)

42

4.3.3 透明異物消失特性

面內透明異物在受到外力擠壓時會移動,由於它的凸起物介於兩側基 板間,使得液晶靠近異物區排列異常造成光學缺陷,無法進行規律之排列, 而擠壓的方式是利用外力將兩側基板靠近,其原理為將異物高度差進行平 坦化,異物壓入與周圍 PI 間藉由外力擠壓與磨擦,平坦化後透明異物接 近周圍相同之高度,此增加異物上方之液晶層厚度,也使其液晶未規律排 列而造成之散光現象降低(如圖 4-10),異物為透明狀且本身無遮光性, 利用顯微鏡觀察下周圍呈現亮白,此是因為液晶排列時,延著異物表面圍 繞,此時光軸已被改變與其它畫素不同,當偏振光源通過時會造成光通過 已被擾動的光軸,最後投射出的光源亦屬散射現象。

4.3.4 漏光現象發生機制

在設計上 BM 的功用是對斜視漏光的補正(如圖 4-32),光線通過 TFT 右邊 Sub-Pix,穿透液晶之後往左邊 Sub-Pix 移動,由於此區液晶量變化 較多,所以 TFT 元件無法有效對此區進行控制;在 Reverse Domain 分為 Reverse tilt 與 Reverse twist(如圖 4-33),此容易發生在配向強度異 常與元件產生的橫向電場,此兩種發生機制(如圖 4-34)易對液晶排列造 成干擾,最後造成在視覺上觀察到漏光現象(如圖 4-35)。

(62)

43

4.3.5 線型輝點的影響成因

而影響配向異常領域之因素有液晶物性(K22/K11,K33/K11,)、 pretilt angle、panel 設計參數(gap, rubbing 方向)、施加電壓等,這 些材料與設計在 BM 的搭配上若未能有效將光導引至原本該打入的區域, 所造成的局部性漏光則必須要由製程上努力來克服。而在實際的生產過程 上的分析,由於必須將開口率做到最大,故設計的臨介值常常忽略製程之 能力,最常以烘烤 PI 溫度不均或無法精準控制,造成膜剝或厚度不均, 其厚薄不均在元件或畫素的上方造成爬升或降低,此設計上所錯估的地方, 若 PI 不均勻區由 BM 區跑至面內,則易引起線型輝點之產生,此則是最常 被忽略之數值。

4.3.6 線型輝點消失特性

當為面板受外力擠壓後,雙側基板之中較為突出及隆起的地方,會與 另一側的平坦面磨擦,此時應力會集中在最高處且對表面進行磨耗(如圖 4-37 較高處 PI 在強配向下被磨平),當 Sub-Pix 周圍高處 PI 被磨平後, 線型輝點缺陷亦被平坦化後而改善。

(63)

44

4.3.7 消失特性應用於製程上改善

1.利用此改善特性進行全面性對策,增加配向壓力的方式,將配向絨 布對面板施壓增加以及接觸面積增加,此時較高處之牛角現象或配向強度 較弱之處,皆會被強配向的方式給平坦化及加強配向強度,因在配向的高 速轉動磨擦,會在表面有些許粉卡在其間,在同一枚的基板會有些許的配 向強度差異,如圖 3-33 不同嚴重程度的線型輝點在大基板造成向協邊傾 斜趨勢。 2.另一種調整製程方式可減少表面高低落差過多,PI 液轉印在基板上 時增加液體塗抹的量,而較多的 PI 液會填滿較低處,如 CF 側之水溝,此 方式拉近高低差,經軟烤後再硬烤後 PI 固著基板表面,此時 PI 較多的平 坦度會優於 PI 較少之平坦度,如表 4-2 我們比較了各機種當中,塗佈較 厚 PI 的機種(8"+4"、9"),相對的在線型輝點(配輝)產生的不良率也 降低的很多。 由此得到結論,為了減少表面高低落差過大,可利用增加配向時強度 與增加 PI 在轉寫覆蓋表面時的塗佈量,使表面較於平坦,也減少線型輝 點的產生。

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

(64)

45 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。

(65)

46 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

(66)

47 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

(67)

48 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

(68)

49

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

(69)

50 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。

(70)

51 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

(71)

52 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

(72)

53 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

(73)

54 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

(74)

55 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

(75)

56

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

(76)

57

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

(77)

58 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

(78)

59 圖 4-29 微觀下雷射槍衝擊結果。 圖 4-30 微觀下雷射槍衝擊過程。 圖 4-31 雷射前後變化示意圖。 圖 4-32 畫素 BM 的設計。 OM下確認有異常 OM下確認有異常 雷射衝擊後液晶回填狀況 最後回復較慢已改善 氣 液 Laser 下方氣體較多,LC填充 較快 上方已無氣體,LC回填 較慢 畫素開口部 畫素開口部 對向電極 對向電極 畫素電極 畫素電極 TFT TFT--BM(BM(CsCs)) 液晶層 液晶層 CF CF--BMBM 配向異常領域 配向異常領域 需斜視角補正 需斜視角補正 利用 利用CFCF--BMBM遮光遮光 斜視角補正 斜視角補正marginmargin Source line Source line 利用 利用TFTTFT--BMBM遮光遮光

(79)

60

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 液晶層 畫素電極 Cs 透過率變化 施加電壓前 Switch off 對向電極 液晶層 畫素電極 Cs 透過率變化 施加電壓後 Switch on 橫 向 電 場 配向異常領域 Disclination

Disclination lineline

施加電壓後 Switch on 橫 向 電 場 配向異常領域 施加電壓後 Switch on 橫 向 電 場 配向異常領域 施加電壓後 Switch on 橫 向 電 場 配向異常領域 橫 向 電 場 配向異常領域 Disclination

(80)

61 圖 4-36 各層折射率及厚度關係。 圖 4-37(a) TFT 元件在強配向後較高處 PI 被耗損。 圖 4-37(b) SD 層上方之 PI 層被磨平。 參數:面板各層之屈折率,厚度, 點燈條件 方法: Layer 屈折率 n 厚度(um) 空氣層 1 -Glass 層 1.5 -著色層 1.5 1.5 液晶層 1.6 4.6 SiN, ITO 層 1.9 0.8 sin1x n1 = sin2x n2 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 40O 1 2 3 斜視補正值 斜視補正值 glass glass 著色層 著色層 液晶層 液晶層 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 40O 1 2 3 斜視補正值 斜視補正值 1 2 3 1.BCE位置

數據

圖 2-1 依照液晶屈折率之異向性 n//&gt;n⊥所衍生的各種光學性質。
圖 2-4 為光在扭轉向列型(TN)液晶下之做用示意圖。
圖 2-8 眼球水平截面與各部份的構造和名稱。
圖 2-11 瑪謝爾顏色系統。
+7

參考文獻

相關文件

包括具有藥理活性的高分子和低分子藥物高分子化或

要得到真正的分子式,除了需要知道實驗式 之外,還要知道化合物的莫耳質量,化合物

‧此模型亦能解釋Stokes shlft的緣 由。.. 許多陽離子都具有兩種以之價態,如果價態 錯誤且較穩定存在於主體晶格內,就會由活

雖然水是電中性分子,然其具正極區域(氫 原子)和負極區域(氧原子),因此 水是一種極 性溶劑

使金屬離子均勻分散在纖維中而具有抗菌作用。抗菌

 當化合物是由兩種元素組成時,則稱為二元化 合物(binary compound)。二元離子化合物的實

一、數位電子係於民國 72 年配合工業電子精密化分工修正時,將工業電子職 類分為數位電子、儀表電子、與電力電子等 3 組。民國 82 年為配合電子

一般而言,物質的黏度與流體間的凝聚 力和分子間的動量轉移率有關。液體分子與