臺灣博碩士論文加值系統

本論文探討框膠組成物在One Drop Fill(ODF)製程中對液晶材
料之影響。研究結果發現，框膠主要汙染液晶的成份為環氧樹脂
(Epoxy)與壓克力(Acrylic)，壓克力含量比例提升後，液晶的汙染率
會趨勢降低，亦會提升框膠的硬化率，且不影響框膠的接著力、耐久
度及穩定性。研究並發現，當壓克力含量大於40%以上時，框膠對液
晶的汙染率降低至量產之標準。

This thesis investigates the pollution of the sealant materials on the liquid crystal (LC) materials in the One Drop Fill process. The obtained results reveal that the pollution of the LC materials is mainly attributed to
the acrylic and epoxy composites in the sealant materials. Increasing the acryl concentration effectively decreases the pollution of the LCs, and also increases polymerization ratio of the sealant materials. Furthermore,the concentration of the acrylic composite does not influence the adsorption capability, durability and stability of sealant materials. When the acrylic concentration exceeds 40 wt%, the pollution of the LCs from the sealant materials meets the criterion for mass production of the LC displays.

摘要 I
致謝 III
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 IX

第一章 簡介 1
1.1 前言 1
1.2 傳統液晶注入製程 2
1.3 ODF製程 5
1.4 ODF製程與傳統液晶注入製程的比較 8
1.5 研究動機 8
1.6 液晶簡介 9
1.7 液晶的分類 10
1.8 薄膜電晶體液晶顯示器簡介 13

第二章 框膠材料特性分析 15
2.1 框膠簡介 15
2.2 ODF框膠組成成份 16
2.3 框膠硬化原理 17
2.4 框膠調配比例方法 18
2.5 框膠塗佈方式 18
2.6 框膠汙染液晶現象 19

第三章 實驗方法與流程 21
3.1 實驗儀器及方法介紹 21
3.1.1 氣相層分析質譜儀 23
3.1.2 電壓保持率 25
3.1.3 傅立葉轉換紅外光譜儀 26
3.1.4 硬化率 28
3.1.5 接著力測試 30
3.2 實驗流程 32

第四章 實驗結果與討論 34
4.1 氣相層分析質譜儀之量測 35
4.1.1 壓克力含量10%之框膠材料之氣相層分析質譜儀分析 36
4.1.2 壓克力含量25%之框膠材料之氣相層分析質譜儀分析 39
4.1.3 壓克力含量40%之框膠材料之氣相層分析質譜儀分析 42
4.1.4 壓克力含量50%之框膠材料之氣相層分析質譜儀分析 45
4.1.5 框膠汙染率比較 48
4.2 電壓保持率之量測 49
4.2.1 高伏特液晶電壓保持率之量測 49
4.2.2 低伏特液晶電壓保持率之量測 50
4.2.3 穩定性電壓保持率之量測 51
4.2.4 耐久度電壓保持率之量測 52
4.3 硬化率之量測 54
4.3.1 壓克力含量10%之框膠材料之傅立葉轉換紅外光譜儀分析 54
4.3.2 壓克力含量25%之框膠材料之傅立葉轉換紅外光譜儀分析 56
4.3.3 壓克力含量40%之框膠材料之傅立葉轉換紅外光譜儀分析 58
4.3.4 壓克力含量50%之框膠材料之傅立葉轉換紅外光譜儀分析 60
4.3.5 框膠硬化率比較 62
4.4 接著力測試之量測 63

第五章 結論與未來展望 64
參考文獻 65

圖目錄
圖1-1 TFT基板框膠示意圖 2
圖1-2 TFT基板與CF基板貼合示意圖 3
圖1-3 液晶空盒真空回火示意圖 3
圖1-4 液晶注入空盒示意圖 4
圖1-5 液晶盒封口示意圖 4
圖1-6 ODF製程框膠塗佈示意圖 5
圖1-7 ODF製程液晶滴入示意圖 6
圖1-8 ODF製程液晶面板貼合示意圖 6
圖1-9 ODF製程液晶面板UV照光示意圖 7
圖1-10 ODF製程液晶面板框膠熱硬化示意圖 7
圖1-11 液晶相與溫度示意圖 9
圖1-12 熱致型液晶分類圖 10
圖1-13 向列型液晶示意圖 11
圖1-14 層列型液晶示意圖 12
圖1-15 膽固醇型液晶示意圖 13
圖1-16 液晶顯示器示意圖 14
圖2-1 噴灑式框膠示意圖 19
圖2-2 框膠與液晶互溶實體圖(a) 完全互溶(b) 部份互溶(c) 沒有互溶 20
圖3-1 框膠成份對液晶汙染比例圖 21
圖3-2 氣相層分析質譜儀構造圖 24
圖3-3 電壓保持率定義圖 25
圖3-4 傅立葉轉換紅外光譜儀示意圖 27
圖3-5 框膠硬化前後官能基變化示意圖 29
圖3-6 接著力量測位置示意圖 30
圖3-7 接著力量測示意圖 31
圖3-8 10.1吋Panel之框膠示意圖 33
圖3-9 框膠汙染液晶示意圖 33
圖4-1 無汙染之純液晶之氣相層分析質譜儀分析圖 35
圖4-2 壓克力含量10%之框膠材料之氣相層分析質譜儀分析
圖(a) 加熱前(b) 加熱後37
圖4-3 壓克力含量25%之框膠材料之氣相層分析質譜儀分析
圖(a) 加熱前(b) 加熱後40
圖4-4 壓克力含量40%之框膠材料之氣相層分析質譜儀分析
圖(a) 加熱前(b) 加熱後43
圖4-5 壓克力含量50%之框膠材料之氣相層分析質譜儀分析
圖(a) 加熱前(b) 加熱後46
圖4-6 不同壓克力含量之框膠材料汙染液晶盒結果之比較48
圖4-7 高伏特液晶之電壓保持率量測 49
圖4-8 低伏特液晶之電壓保持率量測 50
圖4-9 穩定性之電壓保持率量測 51
圖4-10 耐久度(溫度)之電壓保持率量測 52
圖4-11 耐久度(濕度)之電壓保持率量測 53
圖4-12 壓克力含量10%之框膠材料之積分面積分析圖(a)加
熱前 (b)加熱後 54
圖4-13 壓克力含量10%之框膠材料之傅立葉轉換紅外光譜儀
分析圖(a)加熱前 (b)加熱後 55
圖4-14 壓克力含量25%之框膠材料之傅立葉轉換紅外光譜儀
分析圖(a)加熱前 (b)加熱後 57
圖4-15 壓克力含量40%之框膠材料之傅立葉轉換紅外光譜儀
分析圖(a)加熱前 (b)加熱後 59
圖4-16 壓克力含量50%之框膠材料之傅立葉轉換紅外光譜儀
分析圖(a)加熱前 (b)加熱後 61
圖4-17 硬化率量測結果之比較 62
圖4-18 不同壓克力含量比例之接著力量測 63

表目錄
表3-1 框膠成份調配比例表 22
表4-1 壓克力含量10%之框膠材料在加熱前後汙染率之比較 38
表4-2 壓克力含量25%之框膠材料在加熱前後汙染率之比較 41
表4-3 壓克力含量40%之框膠材料在加熱前後汙染率之比較 44
表4-4 壓克力含量50%之框膠材料在加熱前後汙染率之比較 47

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