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    Title: 光電式透明電路檢測技術
    An Electro-optical Inspection Technology for Transparent Circuits
    Authors: 林士傑
    Date: 2013-11-01
    Issue Date: 2013-11-06 11:56:24 (UTC+8)
    Abstract: 現今在光電產業的相關製程當中,透明導電膜(Transparent conducting film)的使用,已成為當中不可或缺的關鍵材料。而將透明導電膜製備開發成透明電路(Transparent circuit),已廣泛地應用在觸控面板、液晶顯示器、電漿顯示器、無線射頻識別,太陽電池,及3C與通訊產品上。然而,在雷射快速製備透明電路圖樣的過程當中,因受到高熱的影響,容易導致化學污染或是產生碎屑飛濺、蝕刻不全,或造成深度上的過度蝕刻等瑕疵。其中過大的蝕刻深度易造成基板或是底材等的損害,而若是雷射的強度不足則會造成蝕刻不全。蝕刻的過度或不足都將產生不符合原設計上的需求,將面臨透明電路圖樣出現斷、短路等缺陷瑕疵並引發出後段電路功能不全等一連串的問題。 目前對於透明物件的檢測,在形貌上的分析可利用差分干涉法來進行;但要檢驗透明電路的導電狀態,仍是一項挑戰。透明電路因其高透明度的特徵,較不易藉由光學上進行形貌正確判斷再藉以判斷透明電路的電性功能。為了對具有高透明度與良好導電特性的透明電路進行檢測,在本研究中,前後使用兩種電場敏感物質─磷酸二氘鉀、高分子分散液晶作為感測材料。透過施加外部電壓建構一感應電場下,此時可藉由觀察感測元件的狀態,得以分辨透明電路圖樣上的導電區域與不導電區域並可確認電性傳導的良善。 目前在業界常使用磷酸二氘鉀晶體作為光電感測元件,然而在本研究中使用磷酸二氘鉀晶體作為光電感測元件的效果卻顯然地不符合預期,轉而採用電場敏感物質中的高分子分散液晶做為感測材料。初步測試的結果已具備肉眼即可判別的檢測效果,可直接對導電和不導電的區域作判讀。此外更具有檢測光源種類不受限制(磷酸二氘鉀晶體採用雷射作為光源),以及所施加的電壓更低而更安全,此外採用高分子分散液晶作為感測材料可製作具有可撓性的感測元件,亦可製作成大面積元件而能有快速檢測的特色。 在經由可行性的初步試驗驗證此一系統的可行性後,將更深入的探討系統的靈敏度。將利用透明電路圖樣導電區和蝕刻不導電區的各種不同線寬組合,進行一系列的靈敏度模擬以及實驗驗證進一步驗證感測元件檢測透明電路的系統效能。也將探討感測元件其他系統參數對檢出的影響等,提出改善系統檢測效能的方向。 透過此一系統以檢測透明電路圖樣的瑕疵缺陷,進而發現製程或設備上的問題而有助益於提升製備的良率,未來在面對布局透明基板上的透明電路圖樣,尤在捲對捲製造方式的市場,此一檢測系統將有機會顯現出未來的發展價值。
    Appears in Collections:[機械工程系所] 國家科學委員會自動化學門101年度專題計畫成果發表會

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