CN101566578B - 检测用面板与彩色滤光片之检验方法 - Google Patents

Abstract

本发明主要涉及一种彩色滤光片之检验方法，尤其是指一种应用于液晶显示器之检测用面板及彩色滤光片之检验方法；其包含：一液晶层，夹于上下两片玻璃基板之间、复数个氧化铟锡电极与复数个次画素，阵列配置于该下基板之一侧上，该次画素小于一待检测彩色滤光片之次画素、以及一具有白色光源之背光模组，配置于该下基板之另一侧；又，一种彩色滤光片之检验方法，其具有一第一光阻与一第二光阻、提供该检测用面板，其对应于该待检测彩色滤光片、将该白色光源照射在该待检测彩色滤光片与检测用面板上、以及驱动检测用面板。藉由本发明所提供之检验方法，得以提升该待检测彩色滤光片，其巨观瑕疵之检出能力。

Description

检测用面板与彩色滤光片之检验方法

技术领域

本发明主要涉及一种彩色滤光片(Color Filter；CF)之检验方法，尤其是指一种应用于液晶显示器(Liquid Crystal Display；LCD)之检测用面板及彩色滤光片之检验方法；主要系藉由基板(Liquid CrystalMask)，以进行巨观瑕疵(Macro Defect)之检验。

背景技术

随着平面显示器技术之演进，液晶显示器已逐渐取代传统的阴极射线管显示器(Cathode Ray Tube；CRT)，而大量地使用在电视、电脑监视器、行动电话、车用萤幕与数位相框等等。同时，对于液晶显示器，其面板的品质要求，也愈益严苛；

其中，在面板成品/半成品(Cell)的后段检验中，时常会发现由待检测彩色滤光片10不均匀所造成色不均(Mura)现象；(如图1所示)常见的色不均现象，又可分为云状色不均(Cloud Mura)与线状色不均(LineMura)等各式各样的瑕疵，此类瑕疵由于会严重影响使用者的视觉感受，故为判别液晶显示器品质的重要依据。

目前彩色滤光片业界所开发出来的光阻涂饰后、显影前之相关检查机制，例如：Sampling Na Macro、Auto-Thickness Measure与VirtualImage Check等等，仅侷限于检验出显影前的巨观瑕疵，对于显影后至彩色滤光片出货前，其终端巨观瑕疵检验，并无法提供有效的帮助。

目前彩色滤光片业界系采用透过光，进行终端巨观瑕疵检验，(请参阅图2)其中，待检测彩色滤光片10系座落在光源16与检验者18之间，其上配置有红色光阻100、绿色光阻102、蓝色光阻104与黑色矩阵106等各式光阻；检验者18系藉由目视的方式，观察光源16自待检测彩色滤光片10后方所穿透的光线，检验是否有巨观瑕疵的问题；然而，在待检测彩色滤光片的制造过程中，要对显影后之成品/半成品，进行色不均之信赖性检验，要透过单独地透过肉眼判定，是非常困难的，因此，上述的检验，仍然无法有效地检验出巨观瑕疵。

另外，过去在彩色滤光片为小片出货时，虽然会利用遮罩检验(MaskView)的方式，确认R/G/B三个颜色是否有色不均的现象，成效也相当良好。但是到了整片(Full Sheet)出货以及负型树脂黑色矩阵导入以后，由于治具制作与处理上的困难，便无法再应用了，以致于造成出货时的巨观瑕疵检出能力低落。

传统遮罩检验之遮罩，其制作乃采用负型光阻R/G/B遮罩，转移到正型光阻Cr黑色矩阵，以进行曝光、显影与蚀刻之制程，所得到之成品如第3A图所示。遮罩11具有遮光区域110与透光区域112，彼此间隔排列，其工作原理(请参图3B)，

遮罩11配置在光源16与待检测彩色滤光片10之间，其遮光区域110对应于待检测彩色滤光片10之红色光阻100与蓝色光阻104，透光区域112则对应于绿色光阻102；如此，透过遮罩11与待检测彩色滤光片10之作用，便可将光源16所发射出的白光转换为绿光，检验者18便可根据所过滤后绿光状况，即单一绿色画面，以便于检验巨观瑕疵，判断是否有绿色之色不均问题。

同理，如欲检验红色或蓝色画面时，只需将待检测彩色滤光片10或遮罩11，作左右一个次画素的位移即可，使得透光区域112得以分别对应至红色光阻100或蓝色光阻104。在完成R/G/B单色画面的检验后，即可对色不均的巨观瑕疵，作出综合性的判断。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种检测用面板与彩色滤光片之检验方法，以达到其提升该待检测彩色滤光片，其巨观瑕疵之检出能力。

为了达到上述目的，本发明所采取的技术方案为，提供一种检测用面板，其包含：一液晶层，夹于上下两片玻璃基板之间、复数个氧化铟锡电极与复数个次画素，阵列配置于该基板上，该次画素小于一待检测彩色滤光片之次画素、以及、一具有白色光源，配置于该基板之另一侧；

其较佳者，该检测用面板包含一遮光区域与一透光区域，该遮光区域与该透光区域之面积比相当于2∶1；

其较佳者，本发明所提出之检测用面板，其中，该待检测彩色滤光片，其具有一第一光阻与一第二光阻，该次画素小于该第一光阻或该第二光阻；

其较佳者，该第一光阻或该第二光阻为一红色光阻、一绿色光阻、一蓝色光阻、一黑色矩阵或其组合。

提供一种彩色滤光片之检验方法，其包含：提供该待检测彩色滤光片，其具有一第一光阻与一第二光阻；提供本发明所提出之检测用面板，其对应于该待检测彩色滤光片，该检测面板之子画素小于待检测面板的光阻；将该光源照射在该待检测彩色滤光片与该检测用面板上；以及驱动该检测用面板，以产生一遮光区域与一透光区域，该遮光区域对应于该第一光阻，该透光区域对应于该第二光阻；

此检验方法更包含：藉由该光源提供一第一光线，其照射在该遮光区域上，该第一光线之波长400～700nm之白色光；

此检验方法更包含：藉由该遮光区域吸收或反射该第一光线；

此检验方法更包含：藉由该光源提供一第二光线，其照射在该透光区域上；透过该透光区域，该第二光线系照射在该第二光阻上；

其较佳者，该第二光线之波长400～700nm之白色光；

此检验方法更包含：透过该第二光阻，该第二光线被转换为一单色光，其为波长605～700nm之红色光、波长500～560nm之绿色光或波长435～480nm之蓝色光。

提供一种彩色滤光片之检验方法，其包含：提供该待检测彩色滤光片，其具有一第一光阻与一第二光阻；提供本发明所提出之检测用面板，其对应于该待检测彩色滤光片，该检测面板之子画素小于待测面板之光阻；提供一光源，其具有一第一光线与一第二光线；

驱动该检测用面板，以产生一遮光区域与一透光区域；照射该第一光线于该遮光区域；照射该第二光线于该透光区域与该第二光阻；以及转换该第二光线为一单色光。

提供一种彩色滤光片之检验方法，其包含：提供该待检测彩色滤光片，其具有一光阻；驱动本发明所提出之检测用面板以产生一遮光区域与一透光区域，该检测面板之子画素小于待测面板之光阻，；提供一光线穿透该透光区域与该光阻；以及转换该光线为一单色光。

本发明的有益效果为：提供一种检测用面板，包含：一液晶层，夹于上下两片玻璃基板之间、复数个氧化铟锡电极与复数个次画素，阵列配置于该下基板之一侧上，该次画素小于一待检测彩色滤光片之次画素、以及一具有白色光源之背光模组，配置于该下基板之另一侧；及，提供一种彩色滤光片之检验方法，则包含：提供该待检测彩色滤光片，其具有一第一光阻与一第二光阻、提供该检测用面板，其对应于该待检测彩色滤光片、将该白色光源照射在该待检测彩色滤光片与检测用面板上、以及驱动检测用面板，以产生一遮光区域与一透光区域，该遮光区域对应于该第一光阻，该透光区域对应于该第二光阻。藉由本发明所提供之检验方法，得以提升该待检测彩色滤光片，其巨观瑕疵之检出能力

附图说明

图1为彩色滤光片常见之巨观瑕疵示意图

图2为已知技术之终端巨观瑕疵检验方法示意图

图3A为已知技术之遮罩示意图

图3B为已知技术之遮罩检验方法示意图

图4为本发明之检测用面板结构示意图

图5A-5B为本发明第一实施例之示意图

图6A-6C为本发明第二实施例之示意图

具体实施方式

为解决上述问题与提及功效，本发明乃采用不含彩色滤光片之液晶显示器，作为检测用面板使用，主要系利用液晶的扭转特性，以提供部份遮蔽与部份透光之区域。

(如图4所示)本发明之检测检测面板包含有一液晶层30，夹于上下两片玻璃基板32、34之间，并有一层氧化铟锡电极配置于该玻璃基板32之一侧上(一侧为涂饰ITO氧化铟锡电极，另一侧贴附偏光板)，且于玻璃基板34上一侧有复数个次画素及涂饰ITO氧化铟锡电极，另一侧贴附偏光板，该玻璃基板34上之次画素系小于一待检测彩色滤光片之次画素，当然位于玻璃基板34上之次画素系由电晶体层所构成，其系利用外侧之控制电路42来控制器动作；上述二玻璃基板32、34之外侧各设有一偏光板36、38；以及一具有白色光源之背光模组40，提供所需之背光源。

(请参阅图5A及图5B)其中，待检测彩色滤光片20与检测用面板21系配置于白色光源26与检验者28之间。待检测彩色滤光片20，其上配置有红色光阻200、绿色光阻202、蓝色光阻204与黑色矩阵206之画素单元；检测用面板21对于此画素单元的解析度为3＊3，亦即该检测用面板21对应于画素单元之部分，可以区分为9个控制组件或次画素，红色光阻200、绿色光阻202与蓝色光阻204系分别对应于3个次画素。

在未驱动检测用面板21的状态下，(如图5A所示)白色光源26所提供之白色光，其波长为400～700nm，依序照射在检测用面板21与待检测彩色滤光片20上。由于检测用面板21全区皆可透光，故检验者28所观察到的画面为白色画面；

接着，驱动检测用面板21，并扭转其内的部份液晶，以产生一遮光区域210与一透光区域212，(如图5B所示)该遮光区域212对应于扭转之部份液晶、绿色光阻202与蓝色光阻204，而该透光区域212则对应于未扭转之另一部份液晶与红色光阻200。因此，若各色光阻的面积相同，则遮光区域与透光区域之面积比相当于2∶1。

其中，白色光源26所提供之白色光，被红色光阻200过滤为红色光，其波长为605～700nm，使得检验者28得以检视单一的红色画面，以确认是否有红色的色不均问题。

同理，如欲检验绿色或蓝色画面时，只需将待检测彩色滤光片20或检测用面板21，作左右一个次画素的位移即可，使得透光区域212得以对应至绿色光阻202或蓝色光阻204，以分别过滤出绿色光或蓝色光，波长则各为500～560nm或435～480nm，使得检验者28得以检视单一的绿色或蓝色画面，以确认是否有绿色或蓝色的色不均问题。

本发明之第二实施方式，(请参阅图6A-6B)其中，待检测彩色滤光片20与检测用面板21系配置于白色光源26与检验者28之间。彩色滤光片20，其上配置有红色光阻200、绿色光阻202、蓝色光阻204与黑色矩阵206之画素单元。检测用面板21对于此画素单元的解析度为3＊3以上，亦即该检测用面板21对应于画素单元之部分，可以区分为9个以上的次画素，红色光阻200、绿色光阻202与蓝色光阻204系分别对应于3个以上的次画素。

在未驱动检测用面板21的状态下，(如图6A所示)白色光源26所提供之白色光，其波长为400～700nm，依序照射在检测用面板21与待检测彩色滤光片20上。由于检测用面板21全区皆可透光，故检验者28所观察到的画面为白色画面。

接着，驱动检测用面板21，并扭转其内的部份液晶，以产生一遮光区域210与一透光区域212，(如第图6B所示)该遮光区域212对应于扭转之部份液晶、绿色光阻202与蓝色光阻204，而该透光区域212则对应于未扭转之另一部份液晶与红色光阻200。因此，若各色光阻的面积相同，则遮光区域与透光区域之面积比相当于2∶1。

其中，白色光源26所提供之白色光，被红色光阻200过滤为红色光，其波长为605～700nm，使得检验者28得以检视单一的红色画面，以确认是否有红色的色不均问题。

同理，如欲检验绿色或蓝色画面时，只需将待检测彩色滤光片20或检测用面板21，作左右一个次画素的位移即可，使得透光区域212得以对应至绿色光阻202或蓝色光阻204，以分别过滤出绿色光或蓝色光，波长则各为500～560nm或435～480nm，使得检验者28得以检视单一的绿色或蓝色画面，以确认是否有绿色或蓝色的色不均问题。

第二实施方式与第一实施方式不同之处在于检测用面板21对于此画素单元的解析度。即为对应各种尺寸的待检测彩色滤光片20之设计，需要规划各种不同解析度的检测用面板21。在本实施例中，为更有效地控制R/G/B三色的显示与不显示，可将黑色矩阵206视为一辅助遮光层。因此，遮光区域210除了遮蔽绿色光阻202、蓝色光阻204以外，另外还遮蔽了部份的黑色矩阵206。因此，透过提高解析度与黑色矩阵206的辅助以后，可以完全对应各尺寸待检测彩色滤光片20的需求。

因此，本发明主要特徵在于设计出一种检测用面板，此检测用面板21全部皆为白光，且其次画素比现有面板尺寸之次画素还要小，(如图6A至6C所示)利用电脑或其他电子装置控制此背光面板21次画素之发光，以检测彩色滤光片。例如：如果要检测待检测彩色滤光片20中之红色光阻200，则将检测用面板21上对应红色光阻200的所有次画素点亮，而将所对应之绿色光阻202、蓝色光阻204部份之检测用面板21次画素不发光，因对应红色光阻200的检测用面板21所有次画素发光全部都发出白光，即可检验所有红色光阻200是否有问题，再依序检测绿色光阻202、蓝色光阻204，以解决色不均问题。

综上所述，本发明所提供之一种待检测彩色滤光片20之检验方法，包含步骤如下：

A.提供该彩色滤光片20，其具有一第一光阻与一第二光阻；

B.供一检测用面板21，其对应于该彩色滤光片20，该检测面板21之子画素小于彩色滤光片之光阻；

C.提供一白色光源26，其照射在该彩色滤光片20与该检测用面板21上；以及

D.驱动该检测用面板21，以产生一遮光区域210与一透光区域212，该遮光区域210对应于该第一光阻，该透光区域212对应于该第二光阻。

其较佳者，该第一光阻包含一红色光阻200，该第二光阻包含一绿色光阻202、一蓝色光阻204；或该第一光阻包含一绿色光阻202，该第二光阻包含一蓝色光阻204、一红色光阻200；或该第一光阻包含一蓝色光阻204，该第二光阻包含一红色光阻200、一绿色光阻202。

其较佳者，该第一光阻包含一黑色矩阵206，或该第二光阻包含一黑色矩阵206；该遮光区域210与该透光区域212之面积比相当于2∶1。该白色光源26可提供一第一光线，其照射在该遮光区域210上，可为波长400～700nm之白色光，且可被该遮光区域吸收或反射。该白色光源26亦可提供一第二光线，其照射在该透光区域212上，透过该透光区域212，该第二光线系照射在该第二光阻上，可为波长400～700nm之白色光，而透过该第二光阻，该第二光线被转换为一第三光线，其可为一红色、绿色或蓝色之单色光，或者波长范围为605～700nm、500～560nm或435～480nm之光线。

综上所述，本发明所提供之另一种彩色滤光片20之检验方法，包含步骤如下：

A.提供该待检测彩色滤光片20，其具有一第一光阻与一第二光阻；

B.提供一检测用面板21，其对应于该待检测彩色滤光片20，该检测面板之子画素小于彩色滤光片之光阻；

C.提供一白色光源26，其具有一第一光线与一第二光线；

D.驱动该检测用面板21，以产生一遮光区域210与一透光区域212；

E.照射该第一光线于该遮光区域210；

F.照射该第二光线于该透光区域212与该第二光阻；以及

G.转换该第二光线为一单色光。

其较佳者，该第一光阻包含一红色光阻200，该第二光阻包含一绿色光阻202、一蓝色光阻204；或该第一光阻包含一绿色光阻202，该第二光阻包含一蓝色光阻204、一红色光阻200；或该第一光阻包含一蓝色光阻204，该第二光阻包含一红色光阻200、一绿色光阻202。

其较佳者，该第一光阻包含一黑色矩阵206，或该第二光阻包含该黑色矩阵206；该遮光区域210与该透光区域212之面积比相当于2∶1。其中，该第一光线可为一波长400～700nm白色光，且被该遮光区域210吸收或反射，而该第二光线则亦可为一波长400～700nm白色光。该单色光可为一红色光、一绿色光或一蓝色光，或者波长范围为605～700nm、500～560nm或435～480nm之单色光。

综上所述，本发明所提供之另一种彩色滤光片20之检验方法，包含步骤如下：

A.提供该待检测彩色滤光片20，其具有一光阻；

B.驱动一检测用面板21，以产生一遮光区域210与一透光区域212，该检测面板21之子画素小于该彩色滤光片20之光阻；

C.提供一光线穿透该透光区域210与该光阻；以及

D.转换该光线为一单色光。

如本发明所属技术领域中，本说明书所述之内容，仅为本发明之较佳实施方式，并非用以限定本发明。为保障专利发明人与专利权人之权益，凡其它未脱离本发明所揭示之精神，所完成之等效改变或修饰，均应包含在权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种彩色滤光片之检验方法，其特征在于，其包含：

提供该待检测彩色滤光片，其具有一第一光阻与一第二光阻，以及一黑色矩阵；

提供一检测用面板，其中该检测用面板包含：一上玻璃基板、一下玻璃基板、一液晶层及一具有白色光源之背光模组；其特征在于，该上玻璃基板，其上侧面为偏光板，下侧面为氧化铟锡电极层，且其下侧面对应下玻璃基板上侧面；又，该下玻璃基板，其上侧面为复数个次画素及氧化铟锡电极层，下侧面设偏光板，且其上侧面对应该上玻璃基板下侧面；再，该液晶层，夹于该上玻璃基板与该下玻璃基板之间；又，该具有白色光源之背光模组，配置于该基板之一之另一侧；其中，该面板更包含一遮光区域与一透光区域，该遮光区域遮蔽待测彩色滤光片上部分的黑色矩阵，且该面板之次画素小于待检测彩色滤光片之次画素，该待检测彩色滤光片之第一光阻与第二光阻分别对应3个以上检测面板次画素；

将检测用面板之白色光源，照射在该待检测彩色滤光片与该检测用面板上；以及

驱动该检测用面板，以产生一遮光区域与一透光区域，该遮光区域对应于该第一光阻，且该遮光区域还遮蔽待测彩色滤光片上部分的黑色矩阵，该透光区域对应于该第二光阻。

2.根据权利要求1所述之彩色滤光片之检验方法，其特征在于，其包含，藉由该白色光源提供一第一光线，其照射在该遮光区域上。

3.根据权利要求2所述之彩色滤光片之检验方法，其特征在于，其包含，藉由该遮光区域吸收该第一光线。

4.根据权利要求2所述之彩色滤光片之检验方法，其特征在于，其包含，藉由该遮光区域反射该第一光线。

5.根据权利要求1所述之彩色滤光片之检验方法，其特征在于，其包含，藉由该白色光源提供一第二光线，其照射在该透光区域上。

6.根据权利要求5所述之彩色滤光片之检验方法，其特征在于，其包含，透过该透光区域，该第二光线照射在该第二光阻上。

7.根据权利要求5所述之彩色滤光片之检验方法，其特征在于，其包含，透过该第二光阻，该第二光线被转换为一单色光。

8.一种彩色滤光片之检验方法，其特征在于，其包含：

提供该待检测彩色滤光片，其具有一第一光阻与一第二光阻，以及一黑色矩阵；

提供一检测用面板，其中该检测用面板包含：一上玻璃基板、一下玻璃基板、一液晶层及一具有白色光源之背光模组；其特征在于，该上玻璃基板，其上侧面为偏光板，下侧面为氧化铟锡电极层，且其下侧面对应下玻璃基板上侧面；又，该下玻璃基板，其上侧面为复数个次画素及氧化铟锡电极层，下侧面设偏光板，且其上侧面对应该上玻璃基板下侧面；再，该液晶层，夹于该上玻璃基板与该下玻璃基板之间；又，该具有白色光源之背光模组，配置于该基板之一之另一侧；其中，该面板更包含一遮光区域与一透光区域，该遮光区域遮蔽待测彩色滤光片上部分的黑色矩阵，且该面板之次画素小于待检测彩色滤光片之次画素，待检测彩色滤光片之第一光阻与第二光阻分别对应3个以上检测面板次画素；

驱动该检测用面板，以产生一遮光区域与一透光区域，该遮光区域遮蔽待测彩色滤光片上部分的黑色矩阵；

照射白色光源之一第一光线于该遮光区域；

照射该白色光源之一第二光线于该透光区域与该第二光阻；以及

转换该第二光线为一单色光。

9.根据权利要求8所述之彩色滤光片之检验方法，其特征在于，其包含，藉由该遮光区域吸收该第一光线。

10.根据权利要求8所述之彩色滤光片之检验方法，其特征在于，其包含，藉由该遮光区域反射该第一光线。

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