JPH10104161A - イミド化率評価方法及びイミド化率評価装置 - Google Patents
イミド化率評価方法及びイミド化率評価装置Info
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- JPH10104161A JPH10104161A JP25940296A JP25940296A JPH10104161A JP H10104161 A JPH10104161 A JP H10104161A JP 25940296 A JP25940296 A JP 25940296A JP 25940296 A JP25940296 A JP 25940296A JP H10104161 A JPH10104161 A JP H10104161A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】配向膜の定量的なイミド化率を迅速に評価する
ことができるイミド化率評価装置を提供すること。 【解決手段】光源１０から出射した光１１の光路上に、
基体からの反射光の透過周波数を制限するための狭帯域
フィルタ１９（１９ａ，ｂ，ｃ，ｄ）が配置されてい
る。狭帯域通過フィルタ１９は、それぞれ波長５μｍ，
５．４μｍ，５．８μｍ，６μｍを中心とする狭帯域波
長を選択的に透過させるものである。狭帯域通過フィル
タ１９を通過した反射光の光路上に赤外カメラ２２が配
置されている。赤外カメラ２２には、カメラ２２で受光
された映像データを処理する画像処理装置２３が接続さ
れている。この画像処理装置は、撮像エリアの輝度レベ
ルから、狭帯域通過フィルタ１９を透過した光の波長域
での、吸光度を算定を行う。
ことができるイミド化率評価装置を提供すること。 【解決手段】光源１０から出射した光１１の光路上に、
基体からの反射光の透過周波数を制限するための狭帯域
フィルタ１９（１９ａ，ｂ，ｃ，ｄ）が配置されてい
る。狭帯域通過フィルタ１９は、それぞれ波長５μｍ，
５．４μｍ，５．８μｍ，６μｍを中心とする狭帯域波
長を選択的に透過させるものである。狭帯域通過フィル
タ１９を通過した反射光の光路上に赤外カメラ２２が配
置されている。赤外カメラ２２には、カメラ２２で受光
された映像データを処理する画像処理装置２３が接続さ
れている。この画像処理装置は、撮像エリアの輝度レベ
ルから、狭帯域通過フィルタ１９を透過した光の波長域
での、吸光度を算定を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば液晶ディス
プレイの配向膜を構成するポリイミドを定量的に評価す
るイミド化率評価方法及びイミド化率評価装置に関す
る。
プレイの配向膜を構成するポリイミドを定量的に評価す
るイミド化率評価方法及びイミド化率評価装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】現在、液晶ディスプレイ市場は急激に成
長しており、液晶ディスプレイのコストダウンを図るこ
とが重要となっている。そのコストダウンの阻害要因の
一つが歩留まりの低下である。液晶ディスプレイの歩留
まりの低下は、最終工程の点灯検査で顕在化する色ム
ラ，輝度ムラ等の画像品質不良が一つの要因となってい
る。
長しており、液晶ディスプレイのコストダウンを図るこ
とが重要となっている。そのコストダウンの阻害要因の
一つが歩留まりの低下である。液晶ディスプレイの歩留
まりの低下は、最終工程の点灯検査で顕在化する色ム
ラ，輝度ムラ等の画像品質不良が一つの要因となってい
る。
【０００３】この色ムラ，輝度ムラの原因の一つに、液
晶分子を配向させるための配向膜のイミド化率の不均一
にあることが判明してきている。液晶ディスプレイの配
向膜は、ガラス基板上にＴＦＴ（Thin Film Transisto
r），カラーフィルタ，透明電極膜，オーバコート透明
樹脂膜などが成膜された多層膜の最上層に塗布したポリ
アミド膜に対して加熱・乾燥を行ってポリイミド膜を形
成し、形成されたポリイミド膜に対して物理的接触によ
るラビング処理を行って、複数の微小溝を形成したもの
である。そして、ポリアミドは、ポリイミドに比して硬
度が低く、ポリイミド中にポリアミドが残存している
と、ラビング処理の際に溝が不均一に形成され、最終的
な製品の色ムラ，輝度ムラ等の原因となる。
晶分子を配向させるための配向膜のイミド化率の不均一
にあることが判明してきている。液晶ディスプレイの配
向膜は、ガラス基板上にＴＦＴ（Thin Film Transisto
r），カラーフィルタ，透明電極膜，オーバコート透明
樹脂膜などが成膜された多層膜の最上層に塗布したポリ
アミド膜に対して加熱・乾燥を行ってポリイミド膜を形
成し、形成されたポリイミド膜に対して物理的接触によ
るラビング処理を行って、複数の微小溝を形成したもの
である。そして、ポリアミドは、ポリイミドに比して硬
度が低く、ポリイミド中にポリアミドが残存している
と、ラビング処理の際に溝が不均一に形成され、最終的
な製品の色ムラ，輝度ムラ等の原因となる。
【０００４】ポリアミドを十分にポリイミド化するに
は、高温で長時間加熱を行えばよい。しかし、高温度で
長時間加熱を行うと、配向膜の下層に形成されている耐
熱性の低いＴＦＴや透明電極膜にダメージが生じ、歩留
まりが悪化する。従って、配向膜の下層の構造を保護す
る観点から、低温度、且つ短時間でポリアミドの加熱を
行うことが望まれる。他方、低温度、且つ短時間の加熱
でポリイミドを形成すると、ポリイミド膜のイミド化率
の低下や不均一が発生し、最終製品の液晶ディスプレイ
の色ムラや輝度ムラの原因となり、歩留まりが低下す
る。そのため最適な条件でポリイミドを形成しなければ
ならない。
は、高温で長時間加熱を行えばよい。しかし、高温度で
長時間加熱を行うと、配向膜の下層に形成されている耐
熱性の低いＴＦＴや透明電極膜にダメージが生じ、歩留
まりが悪化する。従って、配向膜の下層の構造を保護す
る観点から、低温度、且つ短時間でポリアミドの加熱を
行うことが望まれる。他方、低温度、且つ短時間の加熱
でポリイミドを形成すると、ポリイミド膜のイミド化率
の低下や不均一が発生し、最終製品の液晶ディスプレイ
の色ムラや輝度ムラの原因となり、歩留まりが低下す
る。そのため最適な条件でポリイミドを形成しなければ
ならない。
【０００５】従って、最適な加熱条件を求めるためにも
ポリアミドとポリイミドとの比率、即ちイミド化率の均
一性を評価する装置が望まれているが、生産現場での評
価に適用できる測定時間を有する装置は存在しない。し
かし、研究室レベルでのイミド化率の評価を行うことは
可能である。例えば、赤外光吸収スペクトルに対してフ
ーリエ解析装置（以下ＩＲ分析装置と記）を用いれば分
析可能である。
ポリアミドとポリイミドとの比率、即ちイミド化率の均
一性を評価する装置が望まれているが、生産現場での評
価に適用できる測定時間を有する装置は存在しない。し
かし、研究室レベルでのイミド化率の評価を行うことは
可能である。例えば、赤外光吸収スペクトルに対してフ
ーリエ解析装置（以下ＩＲ分析装置と記）を用いれば分
析可能である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＩＲ分
析装置は、評価対象となる点の赤外光の吸収又は反射ス
ペクトルをフーリエ解析するため、１点あたりの分析時
間が長い。また、通常ＩＲ分析装置は、試料サイズに制
約がある。そのため、近年大型化しているガラス基板
（例えば３６０×４６０ｍｍ）に施工された配向膜のイ
ミド化率の不均一性の分布を短時間で評価することは困
難であり、生産ラインのイミド化率評価装置として使用
することに無理がある。
析装置は、評価対象となる点の赤外光の吸収又は反射ス
ペクトルをフーリエ解析するため、１点あたりの分析時
間が長い。また、通常ＩＲ分析装置は、試料サイズに制
約がある。そのため、近年大型化しているガラス基板
（例えば３６０×４６０ｍｍ）に施工された配向膜のイ
ミド化率の不均一性の分布を短時間で評価することは困
難であり、生産ラインのイミド化率評価装置として使用
することに無理がある。
【０００７】また、本発明者等によって、特願平８−４
３７３７号において、イミド化率低下部分を抽出する装
置が提案されている。しかし、この装置ではイミド化率
の低い部分を抽出することは可能であるが、イミド化率
を定量的に評価することは困難であった。
３７３７号において、イミド化率低下部分を抽出する装
置が提案されている。しかし、この装置ではイミド化率
の低い部分を抽出することは可能であるが、イミド化率
を定量的に評価することは困難であった。
【０００８】本発明の目的は、大面積の試料上に形成さ
れているポリイミドのイミド化率を迅速、且つ定量的に
評価することのできるイミド化率評価方法及びイミド化
率評価装置を提供することにある。
れているポリイミドのイミド化率を迅速、且つ定量的に
評価することのできるイミド化率評価方法及びイミド化
率評価装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のイミド化率評価
方法及びイミド化率評価方法は、上記課題を解決するた
めに以下のように構成されている。 （１） 本発明のイミド化率評価方法（請求項１）は、
ポリアミドを加熱することによってポリイミドが形成さ
れている基体の表面に光を照射する工程と、前記基体か
らの反射光或いは透過光から、５．５μｍ以下の１種類
以上の参照波長域，６μｍ近傍の波長域，５．８μｍ近
傍の波長域での基体の吸光度を求める工程と、参照波長
域での吸光度との比較により、波長６μｍにおける吸光
度差Ｐa と波長５．８μｍにおける吸光度差Ｐi を求め
る工程と、求められた二つの吸光度差Ｐa ，Ｐi からイ
ミド化率 Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ） を求める工程とを含むことを特徴とする。 （２） 本発明のイミド化率評価装置（請求項２）は、
ポリアミドを加熱することによってポリイミドが形成さ
れた基体の表面に光を投光する光源と、前記基体からの
反射光或いは透過光の内、６μｍ近傍の波長域，５．８
μｍ近傍の波長域，５．５μｍ以下の１種類以上の参照
波長域をそれぞれ透過させる複数の狭帯域通過フィルタ
と、前記基体からの反射光或いは透過光の光路上に、前
記複数の狭帯域通過フィルタの内一つの該フィルタを切
り換えて配置するフィルタ切り替え手段と、前記狭帯域
通過フィルタを透過した光を複数の画素で受光する撮像
手段と、この撮像手段の出力から、前記複数のフィルタ
を透過したそれぞれの波長域における該撮像手段の各画
素の吸光度を求める手段と、参照波長域での吸光度との
比較により、波長６μｍにおける吸光度差Ｐa と波長
５．８μｍにおける吸光度差Ｐi を前記撮像手段の画素
毎に求める手段と、求められた吸光度差Ｐa ，Ｐi から
イミド化率 Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ） を演算する手段とを具備することを特徴とする。
方法及びイミド化率評価方法は、上記課題を解決するた
めに以下のように構成されている。 （１） 本発明のイミド化率評価方法（請求項１）は、
ポリアミドを加熱することによってポリイミドが形成さ
れている基体の表面に光を照射する工程と、前記基体か
らの反射光或いは透過光から、５．５μｍ以下の１種類
以上の参照波長域，６μｍ近傍の波長域，５．８μｍ近
傍の波長域での基体の吸光度を求める工程と、参照波長
域での吸光度との比較により、波長６μｍにおける吸光
度差Ｐa と波長５．８μｍにおける吸光度差Ｐi を求め
る工程と、求められた二つの吸光度差Ｐa ，Ｐi からイ
ミド化率 Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ） を求める工程とを含むことを特徴とする。 （２） 本発明のイミド化率評価装置（請求項２）は、
ポリアミドを加熱することによってポリイミドが形成さ
れた基体の表面に光を投光する光源と、前記基体からの
反射光或いは透過光の内、６μｍ近傍の波長域，５．８
μｍ近傍の波長域，５．５μｍ以下の１種類以上の参照
波長域をそれぞれ透過させる複数の狭帯域通過フィルタ
と、前記基体からの反射光或いは透過光の光路上に、前
記複数の狭帯域通過フィルタの内一つの該フィルタを切
り換えて配置するフィルタ切り替え手段と、前記狭帯域
通過フィルタを透過した光を複数の画素で受光する撮像
手段と、この撮像手段の出力から、前記複数のフィルタ
を透過したそれぞれの波長域における該撮像手段の各画
素の吸光度を求める手段と、参照波長域での吸光度との
比較により、波長６μｍにおける吸光度差Ｐa と波長
５．８μｍにおける吸光度差Ｐi を前記撮像手段の画素
毎に求める手段と、求められた吸光度差Ｐa ，Ｐi から
イミド化率 Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ） を演算する手段とを具備することを特徴とする。
【００１０】望ましくは、光源からの光を平行光にして
基体表面に照射する。 （３） 本発明のイミド化率評価装置（請求項３）は、
ポリアミドを加熱することによってポリイミドが形成さ
れた基体を２次元面内で移動させる移動手段と、この移
動手段によって移動された前記基体の表面の複数の位置
に光を投光する光源と、前記基体からの反射光或いは透
過光の内、６μｍ近傍の波長域，５．８μｍ近傍の波長
域，５．５μｍ以下の１種類以上の参照波長域をそれぞ
れ透過させる複数の狭帯域通過フィルタと、前記基体か
らの反射光或いは透過光の光路上に、前記複数の狭帯域
通過フィルタの内一つの該フィルタを切り換えて配置す
るフィルタ切り替え手段と、この狭帯域通過フィルタを
透過した光を受光する赤外センサと、この赤外センサの
出力から吸光度を前記光源からの光が照射された位置毎
に求める手段と、参照波長域での吸光度との比較によ
り、波長６μｍにおける吸光度差Ｐa と波長５．８μｍ
における吸光度差Ｐi を求める手段と、求められた吸光
度差Ｐa ，Ｐi からイミド化率 Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ） を演算する手段とを具備する。
基体表面に照射する。 （３） 本発明のイミド化率評価装置（請求項３）は、
ポリアミドを加熱することによってポリイミドが形成さ
れた基体を２次元面内で移動させる移動手段と、この移
動手段によって移動された前記基体の表面の複数の位置
に光を投光する光源と、前記基体からの反射光或いは透
過光の内、６μｍ近傍の波長域，５．８μｍ近傍の波長
域，５．５μｍ以下の１種類以上の参照波長域をそれぞ
れ透過させる複数の狭帯域通過フィルタと、前記基体か
らの反射光或いは透過光の光路上に、前記複数の狭帯域
通過フィルタの内一つの該フィルタを切り換えて配置す
るフィルタ切り替え手段と、この狭帯域通過フィルタを
透過した光を受光する赤外センサと、この赤外センサの
出力から吸光度を前記光源からの光が照射された位置毎
に求める手段と、参照波長域での吸光度との比較によ
り、波長６μｍにおける吸光度差Ｐa と波長５．８μｍ
における吸光度差Ｐi を求める手段と、求められた吸光
度差Ｐa ，Ｐi からイミド化率 Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ） を演算する手段とを具備する。
【００１１】本発明のイミド化率評価方法及びイミド化
率評価方法は、上記構成によって以下の作用・効果を有
する。発明者等の実験により、ポリアミドは波長６μｍ
近傍での吸光度が高く、ポリイミドは波長５．８μｍ近
傍での吸光度が高いことがわかった。また、５．５μｍ
以下の参照波長域での吸光度を基準として、波長６μｍ
近傍での吸光度差Ｐaと、波長５．８μｍ近傍での吸光
度差Ｐi とを算出すると、イミド化率が Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ）×１００［％］ で定量的に評価できることを確認している。
率評価方法は、上記構成によって以下の作用・効果を有
する。発明者等の実験により、ポリアミドは波長６μｍ
近傍での吸光度が高く、ポリイミドは波長５．８μｍ近
傍での吸光度が高いことがわかった。また、５．５μｍ
以下の参照波長域での吸光度を基準として、波長６μｍ
近傍での吸光度差Ｐaと、波長５．８μｍ近傍での吸光
度差Ｐi とを算出すると、イミド化率が Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ）×１００［％］ で定量的に評価できることを確認している。
【００１２】例えば、ポリアミドの原液はイミド化率は
８％以下、２００℃で充分加熱を行うとイミド化率が１
００％、また加熱時間が短いとイミド化率が低下するこ
となどを本発明のイミド化率評価方法で確認している。
８％以下、２００℃で充分加熱を行うとイミド化率が１
００％、また加熱時間が短いとイミド化率が低下するこ
となどを本発明のイミド化率評価方法で確認している。
【００１３】参照波長域での吸光度を基準とした６μｍ
における吸光度差Ｐa と、５．８μｍにおける吸光度差
Ｐi を測定し、イミド化率を Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ） と計算することによって、フーリエ解析を行わないの
で、大面積のポリイミド膜のイミド化率を迅速に評価す
ることができる。
における吸光度差Ｐa と、５．８μｍにおける吸光度差
Ｐi を測定し、イミド化率を Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ） と計算することによって、フーリエ解析を行わないの
で、大面積のポリイミド膜のイミド化率を迅速に評価す
ることができる。
【００１４】また、参照波長域での吸光度と５．８μ
ｍ，６μｍの吸光度を比較して、吸光度差Ｐa ，Ｐi を
求めることによって、光源の光強度の変動や、光量分布
の不均一性の影響が除外された吸光度を求めることがで
き、イミド化率をより正確に評価することができる。
ｍ，６μｍの吸光度を比較して、吸光度差Ｐa ，Ｐi を
求めることによって、光源の光強度の変動や、光量分布
の不均一性の影響が除外された吸光度を求めることがで
き、イミド化率をより正確に評価することができる。
【００１５】また、実際の生産ラインで形成された液晶
ディスプレイの配向膜のイミド化率を評価することによ
って、色ムラ，輝度ムラの発生を防ぐだけでなく、ポリ
アミド膜の加熱温度及び加熱時間を適正化するための有
用なツールとなる。
ディスプレイの配向膜のイミド化率を評価することによ
って、色ムラ，輝度ムラの発生を防ぐだけでなく、ポリ
アミド膜の加熱温度及び加熱時間を適正化するための有
用なツールとなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を以下に図面
を参照して説明する。 （第１実施形態）図１は本発明の第１実施形態に係わる
イミド化率測定装置の構成を示す模式図である。本実施
形態での測定対象は基板（基体）１で、この基板はガラ
ス板２上にポリイミド３が形成されたものである。光源
１０から出射した光１１の光路上に、レンズ１２及び絞
り１３が配置されている。なお、５μｍ以上の波長の光
を有する光を発光する。絞り１３の開口部１３ａから出
射した光路上に開口部１３ａを焦点とするレンズ１４が
配置されている。レンズ１４からの光は、コリメート光
１５として基板１に対して照射される。基板１からの反
射光１６の光路上に２個のレンズ１７，１８が配置され
ている。レンズ１７，１８を透過した光の透過周波数を
制限するための狭帯域フィルタ１９（１９ａ，ｂ，ｃ，
ｄ）が配置されている。狭帯域通過フィルタ１９は、そ
れぞれ波長５μｍ，５．４μｍ，５．８μｍ，６μｍを
中心とする狭帯域波長を選択的に透過させるものであ
る。
を参照して説明する。 （第１実施形態）図１は本発明の第１実施形態に係わる
イミド化率測定装置の構成を示す模式図である。本実施
形態での測定対象は基板（基体）１で、この基板はガラ
ス板２上にポリイミド３が形成されたものである。光源
１０から出射した光１１の光路上に、レンズ１２及び絞
り１３が配置されている。なお、５μｍ以上の波長の光
を有する光を発光する。絞り１３の開口部１３ａから出
射した光路上に開口部１３ａを焦点とするレンズ１４が
配置されている。レンズ１４からの光は、コリメート光
１５として基板１に対して照射される。基板１からの反
射光１６の光路上に２個のレンズ１７，１８が配置され
ている。レンズ１７，１８を透過した光の透過周波数を
制限するための狭帯域フィルタ１９（１９ａ，ｂ，ｃ，
ｄ）が配置されている。狭帯域通過フィルタ１９は、そ
れぞれ波長５μｍ，５．４μｍ，５．８μｍ，６μｍを
中心とする狭帯域波長を選択的に透過させるものであ
る。
【００１７】４個のフィルタ１９は、それぞれ円盤ホル
ダ２０の円周上に等分に設置されている。この円盤ホル
ダ２０の中心軸は回転軸２１に接合されており、図示さ
れていない割出装置によって、回転軸が９０゜毎に回転
割出され、４種類の狭帯域通過フィルタ１９が順次反射
光の光路上に配置されるようになっている。
ダ２０の円周上に等分に設置されている。この円盤ホル
ダ２０の中心軸は回転軸２１に接合されており、図示さ
れていない割出装置によって、回転軸が９０゜毎に回転
割出され、４種類の狭帯域通過フィルタ１９が順次反射
光の光路上に配置されるようになっている。
【００１８】狭帯域通過フィルタ１９を透過した反射光
の光路上に赤外カメラ２２が配置されている。赤外カメ
ラ２２に、赤外カメラ２２で受光された映像データを処
理する画像処理装置２３が接続されている。この画像処
理装置２３は、撮像エリアの輝度レベルから、狭帯域通
過フィルタ１９を透過した光の吸光度を算定を行う。
の光路上に赤外カメラ２２が配置されている。赤外カメ
ラ２２に、赤外カメラ２２で受光された映像データを処
理する画像処理装置２３が接続されている。この画像処
理装置２３は、撮像エリアの輝度レベルから、狭帯域通
過フィルタ１９を透過した光の吸光度を算定を行う。
【００１９】次に、イミド化率を評価する原理と方法を
説明する。図２はポリアミド膜の反射光をＩＲ分析装置
で分析した典型的なデータを模式的に示した特性図であ
る。この特性図は、横軸に波長を、縦軸に吸光度をとっ
ている。また、図３及び図４に実際に測定した例を示し
ている。図３の横軸は波長の逆数である波数になってい
るが、２０００ｃｍ-1が５μｍで、１７２４ｃｍ-1が
５．８μｍで、１６６６ｃｍ-1が６μｍである。図３及
び図４において、吸光度の一部が、負の値を示している
部分があるが、これはクラマース・クローニッヒ変換の
過程ででてくるものである。ここでは、数値よりも基準
（参照波長域での吸光度）に対する差を問題とするの
で、数値の符号そのものには意味がない。
説明する。図２はポリアミド膜の反射光をＩＲ分析装置
で分析した典型的なデータを模式的に示した特性図であ
る。この特性図は、横軸に波長を、縦軸に吸光度をとっ
ている。また、図３及び図４に実際に測定した例を示し
ている。図３の横軸は波長の逆数である波数になってい
るが、２０００ｃｍ-1が５μｍで、１７２４ｃｍ-1が
５．８μｍで、１６６６ｃｍ-1が６μｍである。図３及
び図４において、吸光度の一部が、負の値を示している
部分があるが、これはクラマース・クローニッヒ変換の
過程ででてくるものである。ここでは、数値よりも基準
（参照波長域での吸光度）に対する差を問題とするの
で、数値の符号そのものには意味がない。
【００２０】図２において、波長５．８μｍ近傍にポリ
イミドによる吸光度のピーク（点Ｃ）があり、波長６μ
ｍ近傍にポリアミドによる吸光度のピーク（点Ｄ）が存
在する。また、波長５μｍと５．４μｍを参照波長と
し、波長５μｍ，５．４μｍにおける吸光度（点Ａ及び
点Ｂ）を結ぶ直線の延長線Ｌを基準とした波長５．８μ
ｍ，６μｍにおける吸光度差（点Ｃ，Ｄ）をそれぞれＰ
i ，Ｐa とする。そして、イミド化率を｛Ｐi ／（Ｐi
＋Ｐa ）｝×１００[ ％] で評価する。
イミドによる吸光度のピーク（点Ｃ）があり、波長６μ
ｍ近傍にポリアミドによる吸光度のピーク（点Ｄ）が存
在する。また、波長５μｍと５．４μｍを参照波長と
し、波長５μｍ，５．４μｍにおける吸光度（点Ａ及び
点Ｂ）を結ぶ直線の延長線Ｌを基準とした波長５．８μ
ｍ，６μｍにおける吸光度差（点Ｃ，Ｄ）をそれぞれＰ
i ，Ｐa とする。そして、イミド化率を｛Ｐi ／（Ｐi
＋Ｐa ）｝×１００[ ％] で評価する。
【００２１】そして、発明者等が、このイミド化率評価
方法を発明者等の実験結果に対して行った。例えば、ガ
ラス板上にポリアミドの原液をスピンコートで塗布した
直後には、イミド化率が８％であり、２００℃の温度で
１０秒間加熱すると、イミド化率が６３〜６６％に達
し、９０秒間加熱するとイミド化率が１００％となる
等、加熱時間と共にイミド化率が上昇しているので、こ
のイミド化率の評価方法が妥当であることが確認されて
いる。
方法を発明者等の実験結果に対して行った。例えば、ガ
ラス板上にポリアミドの原液をスピンコートで塗布した
直後には、イミド化率が８％であり、２００℃の温度で
１０秒間加熱すると、イミド化率が６３〜６６％に達
し、９０秒間加熱するとイミド化率が１００％となる
等、加熱時間と共にイミド化率が上昇しているので、こ
のイミド化率の評価方法が妥当であることが確認されて
いる。
【００２２】次に、上記した評価方法で図１に示した装
置でイミド化率を評価する動作について説明する。光源
１０から基板１に対して照射された光１１は、レンズ１
２，絞り１３，レンズ１４を経由してコリメート光１５
として基板１に投光される。基板１からの反射光は、２
個のレンズ１７，１８を経由して狭帯域通過フィルタ１
９ａを透過する。反射光が狭帯域通過フィルタ１９ａを
通過する際、５μｍを中心とする狭帯域波長が選択的に
透過する。狭帯域通過フィルタ１９ａを透過した５μｍ
近傍波長の光を赤外カメラ２２で映像をとり、その画像
データをデータＤa とし、画像処理装置２３の図示され
ていないフレームメモリに格納する。そして、同様に狭
帯域通過フィルタ１９ｂ，ｃ，ｄを順次選択して赤外カ
メラ２２で映像をとり、それらの画像データをそれぞれ
データＤb ，Ｄc ，Ｄd として、映像処理装置２３のフ
レームメモリに格納する。
置でイミド化率を評価する動作について説明する。光源
１０から基板１に対して照射された光１１は、レンズ１
２，絞り１３，レンズ１４を経由してコリメート光１５
として基板１に投光される。基板１からの反射光は、２
個のレンズ１７，１８を経由して狭帯域通過フィルタ１
９ａを透過する。反射光が狭帯域通過フィルタ１９ａを
通過する際、５μｍを中心とする狭帯域波長が選択的に
透過する。狭帯域通過フィルタ１９ａを透過した５μｍ
近傍波長の光を赤外カメラ２２で映像をとり、その画像
データをデータＤa とし、画像処理装置２３の図示され
ていないフレームメモリに格納する。そして、同様に狭
帯域通過フィルタ１９ｂ，ｃ，ｄを順次選択して赤外カ
メラ２２で映像をとり、それらの画像データをそれぞれ
データＤb ，Ｄc ，Ｄd として、映像処理装置２３のフ
レームメモリに格納する。
【００２３】赤外カメラ２２の画素をそれぞれ（ｉ，
ｊ）と定義する。そして各画素のイミド化率は、画像デ
ータの各画素単位毎に、次に示す演算を画像処理の一環
として行う。
ｊ）と定義する。そして各画素のイミド化率は、画像デ
ータの各画素単位毎に、次に示す演算を画像処理の一環
として行う。
【００２４】ここで、説明のために記号ＬＤk (i,j) ，
（ｋ＝ａ，ｂ，ｃ，ｄ）を定義する。ＬＤk (i,j) は画
像データＤk （ｋ＝ａ，ｂ，ｃ，ｄ）の（ｉ，ｊ）画素
の輝度レベルの基準輝度レベルとの差を正規化して得ら
れる画素（ｉ、ｊ）における吸光度である。ここで、基
準輝度レベルとは、例えばポリイミド膜３が形成されて
いない状態で測定された輝度のことである。つまり、Ｌ
Ｄa (i,j) ，ＬＤb (i,j) ，ＬＤc (i,j) ，ＬＤd (i,
j) は、それぞれ波長５μｍ，５．４μｍ，５．８μ
ｍ，６μｍにおける撮像エリアの画素（ｉ，ｊ）におけ
る吸光度となる。また、図２で示した吸光度差Ｐi ，Ｐ
a を各画素（ｉ，ｊ）に関して求めるには、次式を計算
すればよい。
（ｋ＝ａ，ｂ，ｃ，ｄ）を定義する。ＬＤk (i,j) は画
像データＤk （ｋ＝ａ，ｂ，ｃ，ｄ）の（ｉ，ｊ）画素
の輝度レベルの基準輝度レベルとの差を正規化して得ら
れる画素（ｉ、ｊ）における吸光度である。ここで、基
準輝度レベルとは、例えばポリイミド膜３が形成されて
いない状態で測定された輝度のことである。つまり、Ｌ
Ｄa (i,j) ，ＬＤb (i,j) ，ＬＤc (i,j) ，ＬＤd (i,
j) は、それぞれ波長５μｍ，５．４μｍ，５．８μ
ｍ，６μｍにおける撮像エリアの画素（ｉ，ｊ）におけ
る吸光度となる。また、図２で示した吸光度差Ｐi ，Ｐ
a を各画素（ｉ，ｊ）に関して求めるには、次式を計算
すればよい。
【００２５】
【数１】
【００２６】そして、画素（ｉ，ｊ）におけるイミド化
率は、（１），（２）式より Ｐi (i,j) ／（Ｐi (i,j) ＋ Ｐa (i,j) ）×１００
［％］ で評価することができる。
率は、（１），（２）式より Ｐi (i,j) ／（Ｐi (i,j) ＋ Ｐa (i,j) ）×１００
［％］ で評価することができる。
【００２７】即ち、赤外カメラの撮像エリア内の各画素
に対して、基板のイミド化率を評価することができる。
本実施形態のイミド化率評価装置によれば、大面積の試
料上のポリイミドのイミド化率を迅速に測定することが
できる。
に対して、基板のイミド化率を評価することができる。
本実施形態のイミド化率評価装置によれば、大面積の試
料上のポリイミドのイミド化率を迅速に測定することが
できる。
【００２８】（第２実施形態）図５は本発明の第２実施
形態に係わるイミド化率測定装置の構成を示す模式図で
ある。ここで、図１と同一な部分には同一符号を付し、
その説明を省略する。また、本装置は、基板がＸ−Ｙス
テージ（不図示）上に載置され、イミド化率の評価を複
数の位置で行うことができる。
形態に係わるイミド化率測定装置の構成を示す模式図で
ある。ここで、図１と同一な部分には同一符号を付し、
その説明を省略する。また、本装置は、基板がＸ−Ｙス
テージ（不図示）上に載置され、イミド化率の評価を複
数の位置で行うことができる。
【００２９】本実施形態は、第１実施形態と次の点で異
なっている。 （１） 光源１０からの出射光は、レンズ５０を介し
て、基板１表面に集光されている。また、基板１からの
反射光は、レンズ５１を介して狭帯域通過フィルタ１９
に集光される。 （２） 赤外カメラの代わりに、赤外センサ５２を用い
ている。本実施形態では、基板１のポリアミド膜３のイ
ミド化率の分布を赤外カメラの撮像範囲内の複数の点を
一度に評価するのではなく、Ｘ−Ｙステージで基板１を
移動させながら複数の代表点の評価を行う。実用上は、
本実施形態のように、基板の複数の代表点のイミド化率
を評価することで十分である。
なっている。 （１） 光源１０からの出射光は、レンズ５０を介し
て、基板１表面に集光されている。また、基板１からの
反射光は、レンズ５１を介して狭帯域通過フィルタ１９
に集光される。 （２） 赤外カメラの代わりに、赤外センサ５２を用い
ている。本実施形態では、基板１のポリアミド膜３のイ
ミド化率の分布を赤外カメラの撮像範囲内の複数の点を
一度に評価するのではなく、Ｘ−Ｙステージで基板１を
移動させながら複数の代表点の評価を行う。実用上は、
本実施形態のように、基板の複数の代表点のイミド化率
を評価することで十分である。
【００３０】本実施形態のイミド化率評価装置によれ
ば、第１実施形態の効果に加え、第１実施形態の装置に
比べて、構成が単純化されているので、低コストで装置
を製造することができる。
ば、第１実施形態の効果に加え、第１実施形態の装置に
比べて、構成が単純化されているので、低コストで装置
を製造することができる。
【００３１】本発明は上記実施形態に限定されるもので
はない。例えば、参照波長は２つでなくとも良く、１つ
或いは３つ以上でもよい。参照波長が３つ以上の場合、
補間法で直線Ｌを求めればよい。
はない。例えば、参照波長は２つでなくとも良く、１つ
或いは３つ以上でもよい。参照波長が３つ以上の場合、
補間法で直線Ｌを求めればよい。
【００３２】実施形態では、反射光から吸光度を測定し
たが、透過光から吸光度を測定しても良い。その他、本
発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施する
ことが可能である。
たが、透過光から吸光度を測定しても良い。その他、本
発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施する
ことが可能である。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように本発明のイミド化率
評価方法によれば、波長５．８μｍ近傍，波長６μｍ近
傍，５．５μｍ以下の参照波長における吸光度を測定
し、参照波長における吸光度と波長５．８μｍ近傍及び
波長６μｍ近傍における吸光度を比較することによっ
て、ポリアミドに起因する吸光度とポリイミドに起因す
る吸光度とを算出することによって、大面積の基板上の
ポリイミド膜のイミド化率を迅速、且つ定量的に求める
ことができる。
評価方法によれば、波長５．８μｍ近傍，波長６μｍ近
傍，５．５μｍ以下の参照波長における吸光度を測定
し、参照波長における吸光度と波長５．８μｍ近傍及び
波長６μｍ近傍における吸光度を比較することによっ
て、ポリアミドに起因する吸光度とポリイミドに起因す
る吸光度とを算出することによって、大面積の基板上の
ポリイミド膜のイミド化率を迅速、且つ定量的に求める
ことができる。
【図１】第１実施形態に係わるイミド化率評価装置の構
成を示す模式図。
成を示す模式図。
【図２】イミド化率評価方法を説明する図。
【図３】ＩＲ分析の例を示す特性図（１）。
【図４】ＩＲ分析の例を示す特性図（２）。
【図５】第２実施形態に係わるイミド化率評価装置の構
成を示す模式図。
成を示す模式図。
１ 基板 ２ ガラス板 ３ ポリイミド膜 １０ 光源 １１ 光 １２ レンズ １３ 絞り １４ レンズ １５ コリメート光 １６ 反射光 １７ レンズ １８ レンズ １９ 狭帯域通過フィルタ ２０ 円盤ホルダ ２１ 回転軸 ２２ 赤外カメラ ２３ 画像処理装置 ５０ レンズ ５１ レンズ ５２ 赤外センサ
Claims (3)
- 【請求項１】ポリアミドを加熱することによってポリイ
ミドが形成されている基体の表面に光を照射する工程
と、 前記基体からの反射光或いは透過光から、５．５μｍ以
下の１種類以上の参照波長域，６μｍ近傍の波長域，
５．８μｍ近傍の波長域での基体の吸光度を求める工程
と、 参照波長域での吸光度との比較により、波長６μｍにお
ける吸光度差Ｐa と波長５．８μｍにおける吸光度差Ｐ
i を求める工程と、 求められた二つの吸光度差Ｐa ，Ｐi からイミド化率 Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ） を求める工程とを含むことを特徴とするイミド化率評価
方法。 - 【請求項２】ポリアミドを加熱することによってポリイ
ミドが形成された基体の表面に光を投光する光源と、 前記基体からの反射光或いは透過光の内、６μｍ近傍の
波長域，５．８μｍ近傍の波長域，５．５μｍ以下の１
種類以上の参照波長域をそれぞれ透過させる複数の狭帯
域通過フィルタと、 前記基体からの反射光或いは透過光の光路上に、前記複
数の狭帯域通過フィルタの内一つの該フィルタを切り換
えて配置するフィルタ切り替え手段と、 前記狭帯域通過フィルタを透過した光を複数の画素で受
光する撮像手段と、 この撮像手段の出力から、前記複数のフィルタを透過し
たそれぞれの波長域における該撮像手段の各画素の吸光
度を求める手段と、 参照波長域での吸光度との比較により、波長６μｍにお
ける吸光度差Ｐa と波長５．８μｍにおける吸光度差Ｐ
i を前記撮像手段の画素毎に求める手段と、 求められた吸光度差Ｐa ，Ｐi からイミド化率 Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ） を演算する手段とを具備することを特徴とするイミド化
率評価装置。 - 【請求項３】ポリアミドを加熱することによってポリイ
ミドが形成された基体を２次元面内で移動させる移動手
段と、 この移動手段によって移動された前記基体の表面の複数
の位置に光を投光する光源と、 前記基体からの反射光或いは透過光の内、６μｍ近傍の
波長域，５．８μｍ近傍の波長域，５．５μｍ以下の１
種類以上の参照波長域をそれぞれ透過させる複数の狭帯
域通過フィルタと、 前記基体からの反射光或いは透過光の光路上に、前記複
数の狭帯域通過フィルタの内一つの該フィルタを切り換
えて配置するフィルタ切り替え手段と、 この狭帯域通過フィルタを透過した光を受光する赤外セ
ンサと、 この赤外センサの出力から吸光度を前記光源からの光が
照射された位置毎に求める手段と、 参照波長域での吸光度との比較により、波長６μｍにお
ける吸光度差Ｐa と波長５．８μｍにおける吸光度差Ｐ
i を求める手段と、 求められた吸光度差Ｐa ，Ｐi からイミド化率 Ｐi ／（Ｐi ＋Ｐa ） を演算する手段とを具備することを特徴とするイミド化
率評価装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25940296A JPH10104161A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | イミド化率評価方法及びイミド化率評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25940296A JPH10104161A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | イミド化率評価方法及びイミド化率評価装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10104161A true JPH10104161A (ja) | 1998-04-24 |
Family
ID=17333636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25940296A Withdrawn JPH10104161A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | イミド化率評価方法及びイミド化率評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10104161A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010134361A1 (ja) * | 2009-05-18 | 2010-11-25 | シャープ株式会社 | 液晶パネル及び液晶パネル検査方法 |
| CN114813603A (zh) * | 2022-03-09 | 2022-07-29 | 南京林业大学 | 一种无标准品快速表征酚羟基类化合物卤代反应转化率的方法 |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP25940296A patent/JPH10104161A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010134361A1 (ja) * | 2009-05-18 | 2010-11-25 | シャープ株式会社 | 液晶パネル及び液晶パネル検査方法 |
| JP5285151B2 (ja) * | 2009-05-18 | 2013-09-11 | シャープ株式会社 | 液晶パネル及び液晶パネル検査方法 |
| CN114813603A (zh) * | 2022-03-09 | 2022-07-29 | 南京林业大学 | 一种无标准品快速表征酚羟基类化合物卤代反应转化率的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031202 |