| 研究生: |
謝宗勳 Hsieh, Chung-Hsun |
|---|---|
| 論文名稱: |
彩色濾光片彩色層鍍膜製程品質提升之研究 Study on Quality Enhancement for the Colored Layer Coating Procedure of Color Filter |
| 指導教授: |
趙隆山
Chao, Long-Sun |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
工學院 - 工程科學系碩士在職專班 Department of Engineering Science (on the job class) |
| 論文出版年: | 2008 |
| 畢業學年度: | 96 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 76 |
| 中文關鍵詞: | 鍍膜 、穿透率及擠壓式塗佈法 、彩色濾光片 、色度 |
| 外文關鍵詞: | Slit Die Coating, Color Filter, Coater, Colorimetric, Transmittance |
| 相關次數: | 點閱:92 下載:3 |
| 分享至: |
| 查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報 |
隨著顯示器市場推陳出新,如面板大型化、低價化、廣視角(Multi-domain Vertical Alignment)、廣色域(Wild Color Gamut)、高對比、高穿透度、高色彩飽和度等條件以滿足消費者市場需求,其中彩色濾光片(Color Filter)為液晶顯示器呈現色彩之關鍵材料,因此彩色濾光片色度(Colorimetric)要求條件亦相形嚴峻。在彩色濾光片製造方法中,顏料分散法之光微影製程因具備高信賴性、高解析度、及耐高溫特性,廣為業界採用,但是面板大型化與低價策略影響下,彩色濾光片更被要求降低成本,於是減化製程步驟、低材料成本、高直通率成為彩色濾光片重要議題之一。
本文之研究將旋轉塗佈轉換成擠壓式塗佈(Slit Die Coating)方式可提高光阻利用率至90%以上,並將鉻黑色矩陣(Cr Black Matrix)轉換成樹脂黑色矩陣(Resin Black Matrix)可減化鍍鉻製程、降低材料成本與減少重金屬所造成環境污染。另一重要議題為色彩飽和度與對比度,由於紅、藍、綠三原色膜厚高,色再現性(Color Reproduction)將會提升,但其穿透率是降低的,所以色度(膜厚)與穿透率(對比度)相互衝突的特性,需要由光阻特性之改變取得高色度與高對比度之平衡,上述兩點之重要議題為本實驗主軸及探討之主題。
As TFT-LCD products bring forth the new through the old, the market demands become more and more critical, such as large-size panel, low price, multi-domain vertical alignment, wild color gamut, high contrast, high transmittance, high saturation of color, etc. In a LCD, the color filter is the key part for color appearance and hence the colorimetric requirement becomes rigorous. Among the fabricating methods of color filter, the photolithographic process of pigment dispersion method possesses high reliability, high contrast and high temperature endurance, which is generally used by the TFT-LCD company. However, under the influences of large size panel and low price policy, it is asked to cut the cost of color filter. Accordingly, the simplification of fabrication procedure, the decrease of material cost and the high throughput become the important topics.
In this study, the slit die coating is used instead of slit-spindle coating for the coating process and the performance of the new scheme is evaluated. The utilization ratio of photo resistance can be improved and the ratio after improvement is more than 90%. Since the material of black matrix can be changed from chromium to resin, this could reduce the chromium coating process, material cost and heavy metal pollution. The other important topics are the saturation of color and the contrast ratio. Since the film thicknesses of the three primary colors (red, blue and green) increase with the new method, the color reproduction will be improved; however, the transmittance will decrease. The conflict between colorimetric (thickness) and transmittance (contrast ratio) must be balanced by changing the photo-resistance characteristic. Hence the exploration of the two key points, thickness and transmittance, described above is the primary purpose of this work.
1. 紀國鐘、鄭晃忠 液晶顯示器技術手冊 經濟部技術處發行
九十三年十一月四版 pp171。
2. Hideki Matsumura,Masayuki Ishikawa,Kenichiro Kida,
Koyu Maenka,Tadaaki Kuno,Koh-hei Nitta,Minoru
Terano and Shigehira Minami. Development of Micro-
Assembling Technology for Fabrication of Large Size
Liquid Crystal Displays. Japanese Journal of
Application Physics Vol.45,No.5B 2006 pp.4413-4418。
3. Takanori Kudo,Yuki Nanjo,Yuko Yamagichi,Hidemasa
Yamaguchi,Wen-Bing Kang and Georg Pawlowski.
Fabrication Process of Color Filter Using Pigment
Photoresists. Jpn. J.Appl.Phys. Vol.37 1998
pp.3594-3603。
4. 鍾俐娟 全球平面顯示器材料市場與產業發展動向
工業材料 246期 96年6月 pp.200-206
5. 王信淳 以MRP II觀念為基礎發展彩色濾光片製造業中資材計畫
方法之研究 中央大學企管所碩士論文(2007)。
6. Taik-Min Lee,Yong-Jung Choi,Su-Yong Nam,Choon-Woo
You,Dae-Yup Na,Hyeon-Cheol Choi,Dong-Youn Shin,
Kwang-Young Kim,Kwang-II Jung. Color Filter
Patterned by Screen Printing. Thin Solid Films 2008。
7. M.Katayama. TFT-LCD Technology. Thin Solid Films
Vol.341 1999 pp. 140-147。
8. 顏怡文 薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)簡介與未來發展技術
趨勢 化工第52卷第2期(2005)。
9. Fu-Jen KO and Han-Ping David Shieh. High-efficient
micro-optical color filter for liquid-crystal
projection system application. APPLIED OPTICS Vol.39
No.7 1 March 2000。
10.Massimo Poncino,Member,IEEE,and Enrico Macii,
Fellow,IEEE. Low Energy RGB Color Approximation for
Digital LCD Interfaces. IEEE Transactions on
Consumer Electronics Vol.52 No.3 August 2006。
11.Rastislav Lukac,Konstantinos N. Plataniotis.
Universal demosaicking for imaging pipelines with an
RGB color filter array. Pattern Recognition 38(2005)
pp.2208-2212。
12.溫俊祥、鄭文桐、鄭淑惠、范智誠、林德嘉 LCD彩色濾光片與顏
料分散法技術 工業材料124期 86年4月 pp.122-135
13.顧鴻壽 光電液晶平面顯示器技術基礎及應用(2004)
新文京開發出版股份有限公司 P287~289。
14.Ram W. Sabnis. Color Filter Technology for liquid
crystal displays. Displays 20(1999) pp.119-129。
15.Simon Grbec,Marko Tkalcic,Janez Diaci. The influence
of inertial loading on color gamut properties of a
TFT-LCD display. Displays Vol.29 2008 pp.18-24。
16.大田登著 陳鴻興、陳君彥編譯 基礎色彩再現工程
全華出版社2006年2月再版 pp2-2~2-6。
17.陳中豪、蔣培瑜 光源色度測量原理 工業材料208期 93年4月
pp.108-118
18.顏單青 次世代液晶顯示器用彩色濾光片元件之平坦化製程技術
開發與擬真度評價指標系統 清華大學動力機械工程學系博士
論文 九十五年元月。
19.顏單青 新世代彩色濾光片製程技術發展現況與分析 化工第51卷
第1期 2004 pp.9-28
20.顏單青 彩色濾光片介紹 化工第51卷第1期(2004)pp.29-49。
21.李孟錴、許明德 彩色濾光片生產製程對色度的影響 工業材料
197期 92年5月 pp.124-128
22.Tan-Ching YEN and Pei-Lum TSO. An Effective
Fabrication Method for Producing Color Filters of
Liquid Crystal Displays. Japanese Journal of Applied
Physics Vol. 43, No. 7A, 2004, pp. 4229–4233.
23.嚴楚材、鄺東元、顧鴻壽、方昭訓 彩色濾光片塗佈技術簡介
真空科技十八卷二期。
24.李孟錴、許明德 彩色濾光片生產製程對色度的影響 工業材料
197期 92年5月pp124-128
25.林松香等 高遮光係數黑色矩陣 工業材料 183期91年3月
pp161-164
26.溫俊祥,鄭文桐,鄭淑惠,范智誠,林德嘉 LCD彩色濾光片與顏
色分散法技術 工業材料 124期 86年4月 pp.122-136
27.駱文欽、許明德 第五代以上彩色濾光片技術發展趨勢 電子與
材料 第十七期pp.55-62
28.紀國鐘、鄭晃忠 液晶顯示器技術手冊 經濟部技術處發行
九十三年十月四版P171~P188
29.陳君彥 液晶監視器的彩色技術 工研院光電所
30.顏單青 彩色濾光片介紹 化工第51卷第1期(2004)
31.陳中豪,蔣培瑜 光源色度測量原理 工業材料 208期 93年4月
pp.108-118