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TFT LCD面板之所以能产生色彩的变化，主要是来自彩色滤光片（Color Filter；CF）。LCD面板的显示原理，是透过驱动IC的电压改变，使液晶分子排排站立或呈扭转状，形成闸门来选择背光源光线穿透与否，因而产生画面，但此时所呈现的画面只有黑、白两色，因此，还需透过彩色滤光片的红（R）、绿（G）、蓝（B）3种彩色层提供色相，形成彩色显示画面，也因此含有红、绿、蓝3滤光层的彩色滤光片，便成为TFT LCD面板重要关键零组件，目前彩色滤光片占大尺寸TFT LCD总制造成本约16%。主流制作方式　颜料分散法彩色滤光片基板结构是由玻璃基板（Glass Substrate）、黑色矩阵（Black Matrix）、彩色层、保护层、ITO导电膜（ITO Film）组合而成。至于彩色滤光片制造方法包括染色法、颜料分散法、印刷法、电镀法、喷墨法等，彩色滤光片的红（R）、绿（G）、蓝（B）画素排列方式又可分为马赛克式、三角形式、直条式、四画素配置式。颜料分散法除不受限画素配置选择性，并可获得良好的分光特性，同时又具高耐光、耐热性，无论在颜色特性、品质、可靠度等方面均占有优势，因此颜料分散法成为目前彩色滤光片之主流制作方式。所谓颜料分散法之彩色滤光片制造工程，包括黑色矩阵工程、RGB工程、后工程、出货工程。首先在黑色矩阵工程，是先在无碱之硼玻璃基板上以溅镀形成氧化铬／铬之低反射二层膜，作为基板使用。此低反射二层膜即称为Metal Black。然后，再将Metal Black侧之正型光阻施以旋转涂布（Spin Coating），再对黑色矩阵的光罩图案照射紫外线并加以曝光、光阻显影后，将Metal Black蚀刻，形成黑色矩阵（BM）图案。在黑色矩阵之图案形成后，即到RGB工程。所谓RGB工程就是在开口部形成R、G、B三色图案的工程，首先将着色为R的彩色光阻（Color Resist）以旋转涂装，经由R用图案光罩，照射紫外线并曝光，再使用碱性系显影剂将未曝光部份去除，形成R图案，再施于摄氏200度以上的后烤（Post Coating），使图案具有耐药性，接着以形成R图案相同的工程，重复形成G及B图案。各图案之间均有黑色矩阵加以隔开，此功能是为增加显示时之对比度及避免杂色光产生，接着在后工程方面，是形成与TFT Array基板相对电极的ITO透明电极层，即作成彩色滤光片。最后，出货工程即为最后检查及捆包。ＩＴＯ蚀刻电着法又称电着/微影法，是彩色滤光片产品制造工艺技术４种方法中最具潜力的制作工艺。他具有以下优点：1.电着物体没有体积、形状、几何结构之限制；2.厚度均匀；3.经由电压、电流控制即可有效控制电着膜之厚度；4.适合自动化、效率高；5.电着材料充分被利用、不浪费；6.被电着物不受限制，一条生产线可进行多种产品之电着。本文将详细介绍了这一工艺技术，全文分为以下章节：一、前言从另一角度看，为了降低成本，玻璃基板大面积化已成为必然的趋势（图四），当玻璃基板大过５００mm×４００mm时，传统以旋转涂布法，涂布彩色光阻之颜料分散法，便将面临涂布机的加工极限，且涂布时材料损失会更高。此时ＩＴＯ蚀刻电着法的优点就显现出来。因为电着法几乎没有玻璃基板面积太大之限制，同时画素之厚度容易控制，整体平坦度佳是其无法抗拒的优点（见图五）。二、ＩＴＯ蚀刻电着法原理电着过程所产生的物理化学现象有电泳（Electrophorese）、电解沉积（electrodeposition）、电解（Electrolysis）、电渗透（Electrosmosis）等，其定义及行为在表三中有详细说明。三、ＩＴＯ蚀刻电着法彩色滤光片工艺制程说明１、方法一（参考图九）2、方法二（参考图十）3、。四、应用五、结语附表：一、各种彩色滤光片特性说明　　　二、典型电着涂料的化学配方　　　三、电着过程现象说明　　　四、Nippon Paint与Nippon Printing方法比较　　　五、电着微影法彩色滤光片应用例附图：一、ITO层被刻蚀后的玻璃基材　　　二、ITO像素蚀刻成三角状排列状　　　三、随着ITO线长，阻抗有所变化　　　四、基板面积增大、滤光片数目增加，使得单片成本降低的趋势图　　　五、彩色滤光片平坦度示意图　　　六、阴阳离子型电着涂料反应式　　　七、阴阳离子型电着装置　　　八、阴阳离子电着，被镀物表面化学反应　　　九、Dai Nippon Printing制程图解说明　　　十、Nippon Paint制程方法　　　十一、多阶显影形光阻特性说明　　　十二、多阶光罩　　　十三、彩色滤光片透光度光谱图　　　十四、彩色滤光片平坦度说喷墨法彩色滤光片制程技术技术内容重点喷墨打印技术(Inkjet Printing)自1980年发展至今日已是一趋于成熟稳定之技艺。事实上，此技术之微流体组件(Micro fluid device)基础技术的潜在应用面(Potential applications)是可以更加广泛的。其中，我们注意到光电领域(OE system)之新近蓬勃发展的LCD平面显像技术方面，其必要组件之一的彩色滤光片(Color filter，简称CF)之RBG(Red、Blue、Green)三原色细密排列分布而成之微米级矩阵图样(Micro-dot Matrix Pattern)在本质特征上，如图1-1所示，似乎是适合于此微流体组件来着色印图。从技术演进上分析，我们可发现此将可以有制程简化(>2/3)与环保、减料(>90%)等诸多优势。因此，本「喷墨法彩色滤光片制程技术」研究计画，乃于奠基于喷墨打印技术(Inkjet printing technology)上，衍生运用其于生产彩色滤光片(Manufacturing color filter)之完备制造系统关键技术开发。在本技术研究中，其研究步骤上是先搜集浏览文献，了解过去与现今「彩色滤光片」之技术发展现况；然后，进一步以「喷墨技术」为本，分析规划出最重要的研究主轴与方向，最后便据此完成基本规划来进行细部深入的探讨。其中，在每个细项的研究主题上，所使用的方法(Methodology)是先作出系统理论(Theory)与物理模型(Physical Model)，并推衍出相关必要技术研发探索；然后，依据此理论与模型来设计出测试装置(Test Robot)，用以实际验证理论模型之功能(Function)与效益(Performance)。此些设计将包括改装现有机台(Reconstruction)和创新系统平台(Invention)之模型设计、绘图、及制作验证。并且，此些实验测试亦将可发现新问题，然后修正原来之理论模型，再重新检讨、设计、与实验测试。此理论模型(Model)与实验测试(Experiment)不断地交互运用的方法将运用于各个细项研究主题中，以期获得功能良好且效益高的创新技术。关键技术我们都知道，发展一创新之应用面是需要考虑许多技术要项(Core Technologies)。在喷墨打印技术观点上，运用该技术来完成彩色滤光片亦是如此。如同前言所述，于此，进一步从发展分析上，本研究计画目标应该从下面四大项关键技术(Key Technology) 上，如图1-2所示，仔细规划设计开发此「喷墨法彩色滤光片(简称Inkjet CF)」之完备制造技术，包括有：墨水研究开发技术(Inkjet Ink for CF)；喷墨头研究开发技术(Inkjet Head for CF)；喷印系统控制研究开发(Inkjet Printing System for CF)；黄光制程研究开发(Photolithography Process for CF)；图1-2：喷墨法彩色滤光片研究计画之四大关键技术。技术规格 <A>-完成开发彩色滤光片制程技术之技术指针如下：喷墨法制程研究设计；喷墨打印机台设计；喷墨打印控制技术。 <b>-此彩色滤光片之规格指针如下: 适用图样：Strip Pattern for Each Color；颜色:R、G、B三色；分辨率︰￡ 90dpi(One pixel with R、G、B)；图样大小：￡ 3 inch ’ 3 inch。应用范围 TFF LCD Color Filter、STN LCD Color Filter、Color on Array(COA) 、PLED(Polymer LED)、OLED(Organic LED)等平面显示器产业应用。技术特色与竞争力现今其主流制造技术「颜料分散法(Pigment Dispersed Method)」仍存在旋转涂布(Spin Coating)技术无法三色同时制造且大量浪费颜料光阻等缺失；因此，本研究提出以「喷墨技术」为基础，创新提出利用液体表面张力(Surface Tension Drive)之「微流法(Micro Fluidic Method)」制造技术，独立完成制造彩色滤光片的完整系统设计架构与验证测试(Complete System Scheme and Verification)，获得一完整微流法系统验证平台，能够在5寸玻璃基板打印3寸’3寸出75dpi彩色滤光片RGB三色图样。在研究成果里，技术特色包括基础理论方法及系统设计(发表2篇论文于IS&T, NIP17 Conference Proceedings Florida,USA.Sep.2001,-「Flow Behavior of Micro Inkjet Drop.」 by Chen et al,pp.776-779,& 「A Novel Application of Inkjet Printing Technology.」 by Cheng et al,pp739-743、及1篇论文于2001台湾光电技术研讨会「Study of Color Filter by Inkjet Method」 by Chen et al)，以及可行性评估（发表1篇论文于光学工程季刊75期，Sep.2001,-「喷墨法彩色滤光片可行性分析研究」，pp.11-15）；同时，此技术提出3篇专利申请(「喷墨法制程与设备」、「改善液滴分布方法」、「微流体制造方法」)，具有自我专利技术竞争力。研发产品 LCD Color Filter 产品功能特色自1990年代以来，液晶显示器(LCD)技术快速发展至今明显地以「穿透式(Transmittive Type)」为主流技术，其具有机构简单、显示品质佳、及生产成长低等诸多优点。据此，当吾人仔细考察其组成结构组件时，明显地可以发现到至少包括有「背光源（Back Light）」、「偏光板（Polarizer）」、「薄膜晶体管（Thin Film Transistor）」、「配向膜(Alignment Film)」、「液晶（Liquid Crystal）」、「彩色滤光片（Color Filter）」等六大主要单元。并且，如图2-1A所清楚显示，其组成是依据1.背光源（Back Light）a2.偏光板（Polarizer）a3.薄膜晶体管（Thin Film Transistor）a4.配向膜(Alignment Film)a5. 「液晶（Liquid Crystal）a6. 配向膜(Alignment Film)a7.彩色滤光片（Color Filter）a8. 偏光板（Polarizer）之顺序完成显示器整体组合。图2-1A：典型穿透式液晶显示器暨彩色滤光片组成单元。作为液晶显示器(LCD)主要单元之一的「彩色滤光片（Color Filter）」，其细部结构可进一步区分为「玻璃基板（Glass）」、「黑色数组（Black Matrix）」、「颜色层膜（Colors）」、「导电层膜（ITO）」等四大细项组成。并且，在厚度尺寸上，该玻璃基板一般为毫米尺寸（mm、ie.10-3m）、黑色数组为次微米尺寸(sub-mm、ie.10-7m)、颜色层膜为微米尺寸(mm、ie.10-6m)、导电层膜为次微米尺寸(sub-mm、ie.10-7m)；因此，在制造技术上，该微结构(Micro Structure)明显地暗示着现今成熟的黄光制造技术(Photolithography)可能是适用来制造此单元对象。在彩色滤光片（Color Filter）基本功能及作用原理上，吾人可阐明如下。首先，如图2-1B所示，当1.背光源（Back Light）被作动发射出白色光（White Light）时，将依序穿透过2.偏光板（Polarizer）形成偏极光及3.薄膜晶体管（Thin Film Transistor）之玻璃基板(Glass Substrate)为止。接续着，如图2-1C所示，在此同时若3.薄膜晶体管（Thin Film Transistor）被电极驱动而导正5. 「液晶（Liquid Crystal）排列以允许该白色光（White Light）通过时，则其将进一步穿透过7.彩色滤光片（Color Filter）。此处注意到，此滤光片之颜色层膜及黑色数组组合图样(Pixel Pattern)及色彩(Color Index)将完全决定出进入8. 偏光板（Polarizer）再次光场偏极后之彩色光谱(Light Spectrum)及色度(Colors)。图2-1B：典型穿透式液晶显示器之背光单元作动时发射出白色光。图2-1C：典型穿透式液晶显示器之背光单元暨薄膜晶体管同时作动时，发射出之白色光穿透过彩色滤光片，最终分解成红、绿、篮三原色光，达成全彩显示之目的。
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不是很看得懂[audio02]

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