專利名稱：液晶離子密度測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種液晶離子密度測(cè)量方法，且特別是有關(guān)于一種用以檢測(cè)液晶顯示面板內(nèi)的液晶離子密度測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
平面顯示器近年來由于技術(shù)上的突破，已能夠制造出畫質(zhì)鮮明、分辨率高、低耗電、低輻射之顯示器。其中液晶平面顯示器為最受矚目的產(chǎn)品，更是臺(tái)灣光電產(chǎn)業(yè)中的重點(diǎn)發(fā)展項(xiàng)目，因此對(duì)于顯示品質(zhì)的改進(jìn)便成為各家廠商關(guān)注的重點(diǎn)。近年來有研究報(bào)告指出，液晶顯示面板中液晶層所含的雜質(zhì)密度，對(duì)于影像殘留現(xiàn)象有密切關(guān)系。因此如何準(zhǔn)確測(cè)量液晶層中的離子密度，便成為產(chǎn)品品管控制中重要的一環(huán)。
傳統(tǒng)分析液晶顯示面板中液晶層的離子密度的方法，是使用有機(jī)揮發(fā)溶劑例如N-甲基-2-吡咯酮(N-methyl-2-Pyrrolidinone，NMP)溶液滴落在剖開后的基板上。有機(jī)溶劑將液晶溶解后，以定量吸管回收，再以元素分析儀器例如原子吸收光譜儀(atomic absorption spectrophotometer，AA)、感應(yīng)耦合等離子體原子放射光譜儀(inductively coupled plasma atomic emissionspectrometer，ICP-OES)、感應(yīng)耦合等離子體質(zhì)譜儀(inductively coupledplasma mass spectrometer，ICP-MS)等來分析離子密度。但是以此方法進(jìn)行離子密度分析可能會(huì)遭遇以下的問題1.液晶樣品的粘滯性及溶劑揮發(fā)性一般而言，液晶樣品的粘滯性與揮發(fā)性會(huì)對(duì)樣品的進(jìn)樣效率與ICP等離子體的穩(wěn)定性造成影響。液晶的高粘滯性通常會(huì)使樣品在機(jī)器中的霧化效率降低，因此分析粘滯度較高的樣品時(shí)，通常需要以水稀釋。但是由于液晶與水并不互溶，必須以適當(dāng)溶劑如NMP加以稀釋。但是當(dāng)液晶樣品具有較高揮發(fā)性又容易導(dǎo)致等離子體不穩(wěn)定。
2.樣品進(jìn)樣系統(tǒng)對(duì)有機(jī)樣品的容忍度由于許多有機(jī)樣品可能會(huì)溶解一般正常用于水溶液樣品的蠕動(dòng)幫浦管，因此在分析有機(jī)樣品時(shí)進(jìn)樣裝置的材質(zhì)需特別加以考量，有些材質(zhì)雖然可能可以抵抗有機(jī)樣品，但是卻不容易達(dá)到半導(dǎo)體樣品分析所要求達(dá)到的十億分之一(parts per billion，ppb)的潔凈度。
3.基質(zhì)與光譜的干擾多原子分子離子的光譜干擾及基質(zhì)壓抑感度，也就是溶劑及液晶分子對(duì)儀器產(chǎn)生的干擾，在ICP-OES分析有機(jī)樣品時(shí)也是一個(gè)重要的影響。
4.液晶面板內(nèi)的液晶難以與面板分離進(jìn)行分析。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的就是在提供一種液晶離子密度測(cè)量方法，以烘烤液晶面板的方式將液晶揮發(fā)，再以水溶液萃取液晶面板上的離子雜質(zhì)萃取進(jìn)行分析。如此一來可避免液晶的高粘滯性造成不易霧化的問題，而采用水性溶液萃取離子雜質(zhì)也不會(huì)對(duì)分析儀器的進(jìn)樣裝置造成損壞。而由于將液晶分子去除，也可避免對(duì)分析儀器產(chǎn)生干擾。
根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種液晶離子密度測(cè)量方法，適用于一液晶顯示面板。液晶顯示面板包括液晶層，液晶層夾設(shè)于第一基板及第二基板之間。首先，移除第二基板并加熱第一基板，使得第一基板的內(nèi)側(cè)表面上的液晶層揮發(fā)。接著，滴入萃取液于第一基板的內(nèi)側(cè)表面上，并收集萃取液。
根據(jù)本發(fā)明的目的，再提出一種液晶離子密度測(cè)量方法，包括首先，提供一基板，基板的內(nèi)側(cè)表面具有液晶層，其中液晶層包括液晶和金屬離子雜質(zhì)；接著，加熱基板，使液晶層的液晶揮發(fā)，留下金屬離子雜質(zhì)；然后，將萃取水溶液滴在基板的內(nèi)側(cè)表面上，以萃取金屬離子雜質(zhì)；接著，收集萃取水溶液；然后，分析萃取水溶液中所萃取的金屬離子雜質(zhì)。
為讓本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。
圖1繪示本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的液晶離子密度測(cè)量的流程圖；圖2A繪示液晶顯示面板的示意圖；圖2B繪示去除偏光膜后的液晶顯示面板的示意圖；圖2C繪示于顯示面板上定義取樣區(qū)域的示意圖；
圖2D繪示烘烤基板以去除液晶層的示意圖；圖2E繪示滴入萃取液以萃取金屬離子雜質(zhì)的示意圖；以及圖3繪示烘烤另一基板以去除液晶層的示意圖。
主要組件符號(hào)說明10、20、30取樣區(qū)域 10a、20a、30a有萃取液分布的取樣區(qū)域200、200a液晶顯示面板210第一基板211、221外側(cè)表面 212、222玻璃基板213緩沖層214薄膜晶體管層215第一偏光膜216、226配向?qū)?18內(nèi)側(cè)表面 220第二基板223彩色濾光片及黑色矩陣光致抗蝕劑層 224共同電極層225第二偏光膜230液晶層232密封劑具體實(shí)施方式
請(qǐng)參照?qǐng)D1，其繪示本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的液晶離子密度測(cè)量的流程圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D2A～2E。其中，圖2A繪示液晶顯示面板的示意圖；圖2B繪示去除偏光膜后的液晶顯示面板的示意圖；圖2C繪示于顯示面板上定義取樣區(qū)域的示意圖；圖2D繪示烘烤基板以去除液晶層的示意圖；及圖2E繪示滴入萃取液以萃取金屬離子雜質(zhì)的示意圖。
首先，如步驟110和圖2A所示，提供一液晶顯示面板200，液晶顯示面板200包括一液晶層230夾置于第一基板210及第二基板220之間。液晶層230包括液晶分子及金屬離子雜質(zhì)。另外，第一偏光膜215及第二偏光膜225分別貼附于第一基板215的外側(cè)表面211及第二基板225的外側(cè)表面221上。本實(shí)施例中，第一基板210為一薄膜晶體管基板，第二基板220為一彩色濾光片基板。
接著，如步驟120和圖2B所示，將第一偏光膜215及第二偏光膜225除去，露出外側(cè)表面211及外側(cè)表面221。
然后，如步驟130和圖2C所示，定義固定面積的取樣區(qū)域10、20、30于第一基板的外側(cè)表面211上。而本實(shí)施例雖以薄膜晶體管基板為例做說明，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)亦可檢驗(yàn)彩色濾光片基板上的金屬離子密度，本發(fā)明對(duì)此并沒有特別限制。
接著，如步驟140和圖2D所示，使用一工具將圖2C的液晶顯示面板200a中，用以結(jié)合第一基板210及第二基板220的部分密封劑(sealant)232去除。并抬起第二基板220，與第一基板210分離。如第2D圖所示，第一基板210由下而上包括玻璃基板212、緩沖層213、薄膜晶體管層214以及配向?qū)?16；而液晶層230則位于配向?qū)?16上。由于一般配向?qū)?16的材質(zhì)為聚酰亞胺(polyimide，PI)，因此可以將液晶層230與薄膜晶體管層214隔絕，使薄膜晶體管層214中的金屬離子不會(huì)進(jìn)入液晶層230。因此本實(shí)施例得以測(cè)量液晶層230中原本的金屬離子密度。
然后，如步驟150所示，加熱第一基板210，使得第一基板210的內(nèi)側(cè)表面上的液晶層230揮發(fā)，留下金屬離子雜質(zhì)。
接著，如步驟160和圖2E所示，將萃取液滴在第一基板210的內(nèi)側(cè)表面218上。如圖2E所示，萃取液均勻分布于取樣區(qū)域10a、20a、30a內(nèi)。在此實(shí)施例中，采用一高純度(trace analysis grade)硝酸水溶液作為萃取液。因水的表面張力較大，在基板表面不容易溢散開來，故可均勻分布于一定面積內(nèi)，容易固定溶解液晶的面積。
然后，如步驟170所示，收集取樣區(qū)域10a、20a、30a內(nèi)的萃取液。也由于以水溶液作為萃取液，水的表面張力較大，因此在收集取樣時(shí)，例如使用定量吸管進(jìn)行回收，幾乎可以完全地回收萃取液。比起回收傳統(tǒng)檢測(cè)方法中所使用的揮發(fā)性有機(jī)溶劑要來得容易。
接著，如步驟180所示，個(gè)別分析回收自取樣區(qū)域10a、20a、30a內(nèi)萃取液的離子濃度。根據(jù)分析所得的數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出單位面積上液晶內(nèi)的金屬原子數(shù)。
然而，本發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域具的技術(shù)人員可知本發(fā)明的技術(shù)不限于實(shí)施例所述的步驟。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用儀器與操作上的需要，可作步驟上的適當(dāng)增減。舉例來說，若欲以ICP-OES進(jìn)行分析，其樣品的測(cè)試體積必須為15ml。因此若所收集的萃取液體積小于15ml時(shí)，必須先將回收的萃取液稀釋至15ml，然后再置入ICP-OES進(jìn)行離子密度分析。
此外，請(qǐng)參照?qǐng)D3，其繪示烘烤另一基板以去除液晶層的示意圖。第二基板220由下而上包括玻璃基板222、彩色濾光片及黑色矩陣光致抗蝕劑層223、共同電極層224以及配向?qū)?26；而液晶層230則位于配向?qū)?26上。因此步驟150也可用以加熱第二基板220，使得第二基板220的內(nèi)側(cè)表面上的液晶層230揮發(fā)，以留下金屬離子雜質(zhì)供進(jìn)一步萃取并以儀器進(jìn)行分析。
本發(fā)明上述實(shí)施例所公開的液晶離子密度測(cè)量方法，以烘烤方式去除基板上的液晶分子而留下金屬離子雜質(zhì)，再以萃取水溶液萃取基板上的金屬離子雜質(zhì)進(jìn)行分析。本發(fā)明擺脫傳統(tǒng)需以高揮發(fā)性的有機(jī)溶劑溶解液晶的方式，使得萃取液回收的效率提高，并可避免有機(jī)溶劑對(duì)分析儀器的進(jìn)樣裝置造成損害。而由于液晶分子經(jīng)由烘烤揮發(fā)去除，在分析時(shí)也減少了對(duì)儀器產(chǎn)生光譜干擾的問題，在液晶離子密度測(cè)量技術(shù)的實(shí)用價(jià)值上具有重大的突破。
綜上所述，雖然本發(fā)明已以一優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種液晶離子密度測(cè)量方法，適用一液晶顯示面板，該液晶顯示面板包括一液晶層，夾設(shè)于一第一基板及一第二基板之間，包括移除該第二基板并加熱該第一基板，使得該第一基板的一內(nèi)側(cè)表面上的該液晶層揮發(fā)；滴入一萃取液于該第一基板的該內(nèi)側(cè)表面上；以及收集該萃取液。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶離子密度測(cè)量方法，還包括定義至少一取樣區(qū)域于該第一基板的一外側(cè)表面上，該取樣區(qū)域具有一固定面積，該萃取液均勻分布于該取樣區(qū)域內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶離子密度測(cè)量方法，其中一第一偏光膜及一第二偏光膜分別貼附于該第一基板的一第一外側(cè)表面及該第二基板的一第二外側(cè)表面上，該方法還包括去除該第一偏光膜及該第二偏光膜。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶離子密度測(cè)量方法，還包括記錄所收集的該萃取液的體積；稀釋所收集的該萃取液；以及分析所收集的該萃取液的離子密度。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶離子密度測(cè)量方法，還包括分析該萃取液的離子密度。
6.如權(quán)利要求1所述的液晶離子密度測(cè)量方法，其中該移除該第二基板的步驟，包括使用一工具，去除該第一基板與該第二基板外圍之間的部份的一密封劑；以及抬起該第二基板，用以與該第一基板分開。
7.如權(quán)利要求1所述的液晶離子密度測(cè)量方法，其中滴入該萃取液的該步驟中，更包括記錄該萃取液的體積。
8.如權(quán)利要求1所述的液晶離子密度測(cè)量方法，其中該萃取液為一高純度硝酸水溶液。
9.如權(quán)利要求1所述的液晶離子密度測(cè)量方法，其中該第一基板與該第二基板分別為一薄膜晶體管基板與一彩色濾光片基板。
10.一種液晶離子密度測(cè)量方法，包括提供一基板，該基板的一內(nèi)側(cè)表面具有一液晶層，其中該液晶層包括液晶和金屬離子雜質(zhì)；加熱該基板，使該液晶層的液晶揮發(fā)，留下金屬離子雜質(zhì)；將一萃取水溶液滴在該基板的該內(nèi)側(cè)表面上，以萃取金屬離子雜質(zhì)；收集該萃取水溶液；以及分析該萃取水溶液中所萃取的金屬離子雜質(zhì)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，應(yīng)用于一液晶顯示面板，該液晶顯示面板由一薄膜晶體管基板和一彩色濾光片基板對(duì)組而成。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所提供的該基板為該薄膜晶體管基板和該彩色濾光片基板其中之一。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中該薄膜晶體管基板的一第一外側(cè)表面和該彩色濾光片基板的一第二外側(cè)表面分別具有一第一偏光膜及一第二偏光膜，該方法還包括移除該第一偏光膜及該第二偏光膜；以及分離該薄膜晶體管基板和該彩色濾光片基板。
14.如權(quán)利要求10所述的方法，還包括定義至少一取樣區(qū)域于該基板上，該萃取水溶液均勻地分布于該取樣區(qū)域內(nèi)。
15.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，在收集該萃取水溶液后，還包括稀釋該萃取水溶液至一定量，以分析該萃取水溶液中所萃取的金屬離子雜質(zhì)。
16.如權(quán)利要求10所述的方法，其中該萃取水溶液為一高純度硝酸水溶液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液晶離子密度測(cè)量方法，適用于一液晶顯示面板。液晶顯示面板包括液晶層，液晶層夾設(shè)于第一基板及第二基板之間。首先，移除第二基板并加熱第一基板，使得第一基板的內(nèi)側(cè)表面上的液晶層揮發(fā)。接著，滴入萃取液于第一基板的內(nèi)側(cè)表面上，并收集萃取液。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1844975SQ20061008010
公開日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2006年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月28日
發(fā)明者廖經(jīng)瑋, 朱岳希 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司