TW202219496A - 檢查方法 - Google Patents
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Abstract
一種判斷膜狀被檢查物10有無缺陷的檢查方法,該膜狀被檢查物10具備積層有偏光膜11與相位差膜14而成之圓偏光板1、及由積層在圓偏光板1的相位差膜14側之由聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂所成的剝離膜16a。配置光源4、使預定波長的光透射之帶通濾波器2、第1偏光部3A、被檢查物10與第2偏光部3B,改變光對被檢查物10的入射角θ,以減小剝離膜16a具有的相位差之影響。從第2偏光部3B側觀察經被檢查物10反射的光,而判斷圓偏光板1有無缺陷。
Description
本發明係有關一種檢查方法。
在液晶顯示裝置或有機EL顯示裝置等使用的偏光板通常係使偏光片挾在2片保護膜中而構成。為了將偏光板黏附在顯示裝置,而在一邊的保護膜積層黏著劑層,更在黏著劑層積層剝離膜。此外,亦在另一邊的保護膜大多貼合有保護其表面的剝離膜(表面保護膜)。偏光板即以如此積層有剝離膜的狀態之方式流通運送,並在顯示裝置的製造步驟中貼合在顯示裝置時使剝離膜剝離。
然而,偏光板在其製造階段中,可能會在偏光片與保護膜之間混入異物、殘留氣泡,或在保護膜具有相位差膜的功能時,存在固有的配向缺陷(以下,將這些異物、氣泡、配向缺陷統稱為「缺陷」)。當將具有缺陷的偏光板貼合到顯示裝置時,該缺陷處可能會看成為亮點,或可能因缺陷部分而使圖像出現失真。尤其被看成亮點的缺陷很容易在該顯示裝置顯示黑色時看到。
因此,在將偏光板貼合在顯示裝置的前階段(備有剝離膜的狀態之偏光板)中,進行檢查以檢測出此偏光板的缺陷。此缺陷的檢查通常係利用偏光板的偏光軸之光檢查。具體上係如專利文獻1所示,在屬於被檢查物的偏
光板和光源之間設置偏光濾波器後,使此偏光板或偏光濾波器在平面方向旋轉,將此等的各別偏光軸方向作成特定的關係。當偏光軸方向相互正交時(亦即,構成正交尼科耳(cross Nicol)的配置時),透過偏光濾波器的直線偏光並不通過偏光片。然而,如偏光板存在缺陷時,在該位置會使直線偏光透射,故可用檢測該光而判定缺陷的存在。另一方面,當偏光板與偏光濾波器的偏光軸方向相互平行時,通過偏光濾波器之直線偏光會透射偏光板。然而,偏光板存在缺陷時,由於直線偏光在該位置被遮擋,因此可因未檢測出該光而判定缺陷的存在。因藉由檢查者的目視檢測透射偏光板的光,或以CCD相機與圖像處理裝置的組合之圖像解析處理值自動檢測,即可進行檢查偏光板有無缺陷。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平9-229817號公報
偏光板係圓偏光板,且剝離膜係由聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂(PET系樹脂)所成時,可在該偏光板的檢查中使用與該PET樹脂的波長分散一定程度上匹配的相位差濾波器(相當於上述偏光濾波器)。在此,當圓偏光板與相位差濾波器以構成正交尼科耳之方式配置時,依照上述原理,雖然缺陷可被看成亮點,但在圓偏光板具有的相位差膜之配向缺陷或針孔等相位差值低的區域中,亮點缺陷則可能被看成黑點,故此時檢測判斷係比檢測為亮點時更
難。在圓偏光板含有由聚合性液晶化合物的硬化物所成之相位差膜時,該趨勢特別顯著。
此外,專利文獻1所示的檢查方法之原理係觀察透射被檢查物的光者。在此原理中,如在被檢查物中存在變形缺陷(例如,裁切圓偏光板時產生的皺紋)時,由於光程長度在正常部分與變形缺陷部分幾乎沒有變化,因此難以檢測出光學性變形缺陷。
此外,如上述,當偏光板備有剝離膜時,圓偏光板的偏光特性將受剝離膜具有的雙折射阻礙,故在傳統的檢查裝置中,無法很精確地檢測出存在於偏光板中之亮點等缺陷。
因此,本發明的目的係提供一種檢查方法,係反射型的檢查方法,其可容易判斷圓偏光板是否有缺陷。
本發明提供一種檢查方法,係判斷膜狀的被檢查物是否有缺陷的檢查方法,該膜狀的被檢查物具備積層有偏光膜與相位差膜而成的圓偏光板、及積層在圓偏光板的相位差膜側之由聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂所成之剝離膜,該檢查方法係在光源發出光的光程依序排列光源、使預定波長的光透射之帶通濾波器、第1偏光部、以及將剝離膜側朝向第1偏光部側的被檢查物,且將第1偏光部與構成正交尼科耳的第2偏光部配置在被檢查物反射的光之光程上,將光源的光入射在帶通濾波器,改變對被檢查物的光之入射角,以使剝離膜具有的相位差之影響變小,從第2偏光部側觀察經被檢查物反射之光而判斷圓偏光板有無缺陷。
在此檢查方法中,因第1偏光部與第2偏光部以構成正交尼科耳的方式配置,故經被檢查物的正常部分反射之光(例如,在剝離膜的表面反射之光)被第2偏光部遮擋,而可使觀察視野充分變暗,如有缺陷部分時則容易觀察到有亮點。經被檢查物的內部產生之缺陷部分反射之光或通過缺陷部分後反射之光,因該缺陷使相位差與理想有所偏差(成為非預期的橢圓偏光),僅該偏差部分透過第2偏光部,故可作為被檢查物的缺陷部分而檢測出。在此,雖然預測剝離膜具有的相位差會增加整個觀察視野的亮度而阻礙缺陷的檢測,但在此檢查方法中因改變光對被檢查物的入射角而減小剝離膜具有的相位差之影響,亦即,改變光的入射角以使因剝離膜而顯現的相位差接近入射光之波長的整數倍,故即便剝離膜具有相位差時,也可使觀察視野充分變暗。此外,和透射型檢查法相比,由於此種反射型檢查方法可使被檢查物中之光程變長,因此可容易檢測出透射型檢查方法難以檢測的變形缺陷。由上述,本發明的檢查方法可容易判斷圓偏光板是否有缺陷。
在此檢查方法中,在使用帶通濾波器進行檢查之後,係以使用另一帶通濾波器進行檢查為佳,該另一帶通濾波器係讓與帶通濾波器透射最多的光之波長不同的波長的光透射最多。因此,可檢查是否有二種缺陷:例如,相位差值大於預定值的缺陷之情況(因可看出缺陷時大多為藍色,以下稱為藍點)與相位差值小於預定值的缺陷之情況(因可看出缺點時大多為紅色,以下稱為紅點)。
在本發明的檢查方法中,進行檢查前先準備光源、及與被檢查物具備的圓偏光板為相同構成之圓偏光板的試驗片2片,將試驗片2片配置成使相位差膜側相對,且配置成位相差膜的慢軸間形成的角度從光源的光程方向觀
看時成為90°以外的角度,並從試驗片的偏光膜之任一側入射各種波長的光,使光程通過試驗片的無缺陷區域,從另一側觀察偏光膜,求取透射光量成為最小的波長(以下簡稱「最小波長」),以決定採用比該波長大5nm至50nm之波長與比該波長小5nm至50nm的波長之至少一個波長作為預定波長為佳。藉由在檢查上使用如此決定的比最小波長大5nm至50nm的波長與小5nm至50nm的波長的光之至少一種波長之光,可在將整個觀察視野的亮度抑制到足夠暗的狀態下,強調出現藍點或紅點而看見。具體上,係藉由使用如此決定的比最小波長大5nm至50nm之波長的光,與小5nm至50nm波長的光之兩者進行兩次檢查,可分別以強調藍點與紅點的狀況檢查。又,此處使用的預定波長之光的檢查,係指使用使該波長的光透射之帶通濾波器。
在本發明的檢查方法中,第1偏光部及第2偏光部均可為圓偏光板,亦均可為直線偏光板。此外,如為圓偏光板時,其可由一片共通的圓偏光板構成。
相位差膜可為由聚合性液晶化合物的硬化物所成者。相位差膜由聚合性液晶化合物的硬化物所成時,由其一般的薄度可提高觀察黑點缺陷之可能性。所以,合適作為本發明的應用對象。
依照本發明,可提供一種檢查方法,係反射型的檢查方法,其可容易判斷圓偏光板有無缺陷。
1:圓偏光板
1A、1B:試驗片(圓偏光板)
2:帶通濾波器
3:相位差濾波器
3A:第1偏光部
3B:第2偏光部
4:光源
4A:透射系光源
5:檢測手段
5A:透射光量測定手段
7A:第1直線偏光板(第1偏光部)
7B:第2直線偏光板(第2偏光部)
9(9a、9b、9c):光程
10:被檢查物
11(11A、11B):偏光膜
12a、12b:保護膜
13:黏著劑層
14(14A、14B):相位差膜
15:黏著劑層
16a:剝離膜
16b:表面保護膜
20:檢查台
100、200:檢查裝置
500:測定器
D、D’:缺陷
p,q:相位差膜的慢軸方向
θ:入射角
θ 1:慢軸間所成的角度
[圖1]進行第1實施型態的檢查方法用之檢查裝置的構成圖。
[圖2]被檢查物的剖面圖。
[圖3]呈示透射光測定的波長選擇步驟中之各構件的配置圖。
[圖4](A)係呈示二片試驗片中的慢軸之相互關係圖。(B)係從光程側觀看(A)之圖。
[圖5]第1實施型態的檢查方法中,說明剝離膜具有的相位差之影響的圖。
[圖6]用以進行第2實施型態的檢查方法之檢查裝置的構成圖。
以下,參照圖式同時詳細說明本發明的較佳實施型態。又,各圖中,在相同部分或相當部分附上相同符號,並省略重複說明。
<術語及記號的定義>
本說明書中的術語及記號之定義係如下述。
(1)折射率(nx、ny、nz)
「nx」係面內的折射率最大之方向(亦即,慢軸方向)之折射率,「ny」係在面內與慢軸正交的方向之折射率,「nz」係厚度方向的折射率。
(2)面內相位差值
面內相位差值(Re(λ))係23℃、波長λ(nm)中的膜面內之相位差值。將膜之厚度作成d(nm)時,Re(λ)可由Re(λ)=(nx-ny)×d求得。
<第1實施型態>
說明第1實施型態的檢查方法。
(檢查裝置與被檢查物)
本實施型態的檢查裝置係檢查圓偏光板的表面、構成圓偏光板的各層之間或內部有無缺陷者。如圖1所示,檢查裝置100係依序配置光源4、帶通濾波器2、相位差濾波器3者。此外,從光源4觀看,檢查裝置100在相位差濾波器3的相反側上也具備放置被檢查物10用的檢查台20。檢查台20已加工處理以抑制光在其表面上反射。
圖1係呈示被檢查物10放置在檢查台20上的情形。相位差濾波器3係比帶通濾波器2更寬幅的一片廣域之圓偏光板,兼具使透射帶通濾波器2的光入射之區域的第1偏光部3A與使由後述被檢查物10反射之光入射的區域之第2偏光部3B的兩者功能者。亦即,第1偏光部3A與第2偏光部3B係由共通的一片圓偏光板構成,第1偏光部3A與第2偏光部3B係相互在同一平面上。
如圖2所示,被檢查物10係膜狀,其備有屬於檢查對象的本體之圓偏光板1與隔著黏著劑層15而積層圓偏光板1的剝離膜16a。圓偏光板1係在偏光膜11的兩面貼合有保護膜12a、12b,此外,在具備剝離膜16a之側的保護膜12a上隔著黏著劑層13而形成相位差膜14者。而且,在圓偏光板1之中未具備剝離膜16a之側的面積層有表面保護膜16b。圓偏光板1通常係使用
於顯示裝置者,例如液晶顯示裝置或有機EL顯示裝置,在使用時將剝離膜16a剝除,並隔著黏著劑層15而黏貼顯示裝置。
又,本說明書中「圓偏光板」係指包含圓偏光板及橢圓偏光板者。此外,「圓偏光」係作成包含圓偏光與橢圓偏光者。
偏光膜11係將從表面保護膜16a側入射的之光轉換成直線偏光或吸收之膜。偏光膜11可列舉:例如在聚乙烯醇膜吸附配向有碘或二色性色素者,或在配向聚合有聚合性液晶化合物者中吸附配向有碘或二色性色素者。
保護膜12a、12b係用以保護偏光膜11者。在為獲得具有適度的機械強度之偏光板的目的,保護膜12a、12b係廣泛使用在偏光板的技術領域中者。代表性的有三乙醯纖維素(TAC)膜等纖維素酯系膜;環狀烯烴系膜;聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜等聚酯系膜:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)膜等(甲基)丙烯酸系膜等。此外,泛用在偏光板的技術領域中之添加劑也可含在保護膜中。
因保護膜12a、12b係作為圓偏光板1的構成要素而與偏光膜11一起貼合在顯示裝置者,故需要嚴格控管相位差值等。基本上,保護膜12a係以使用相位差值極小者為佳。此外,作為保護膜12b,係當隔著偏光太陽眼鏡以便於觀看顯示裝置時,可使用具有λ/4的相位差者或相位差值小者。保護膜12a、12b係隔著接著劑而貼合在偏光膜11。
相位差膜14係將從表面保護膜16b側反射並經偏光膜11的直線偏光之光轉換成圓偏光的膜。從剝離膜16a側觀看,相位差膜14係將從剝離膜16a側入射的圓偏光轉換成直線偏光的膜。相位差膜14只要係具有相位差之膜
即無特別的限制,可為積層有λ/2膜與λ/4膜者。此時,可從接近偏光膜11而依序作成λ/2膜、λ/4膜。
此外,相位差膜14係以由聚合性液晶化合物的硬化物所成者為佳。由聚合性液晶化合物的硬化物所成之相位差膜14,通常厚度係約為0.2μm至10μm的薄質,含有異物等時容易使該部位的相位差值改變。在此種部位中,直線偏光無法完全轉換成理想的圓偏光,而成為非預期的橢圓偏光。此外,如後述,雖在檢查中應該作為亮點缺陷而觀察,但也可觀察到黑點。
可形成相位差膜14的聚合性液晶化合物可列舉:例如日本特開2009-173893號公報、日本特開2010-31223號公報、WO2012/147904號公報、WO2014/10325號公報及WO2017-43438號中所揭示者。此等公報所記載之聚合性液晶化合物可在寬波長域中均勻的偏光轉換,可形成具有所謂反波長分散性的相位差膜。例如,將含有該聚合性液晶化合物的溶液(聚合性液晶化合物溶液)塗布在適當的基材上使其光聚合,即可形成如上述的極薄之相位差膜,而可使具有此相位差膜的圓偏光板形成厚度極薄的圓偏光板。這種厚度極薄的圓偏光板有利於作為近年來備受矚目的可撓性顯示材料用之圓偏光板。
塗布聚合性液晶化合物溶液的基材可列舉上述公報所記載者。在該基材中,也可設置使聚合性液晶化合物配向用之配向膜。配向膜係可藉由偏光照射而使光配向者,或藉由擦拭處理而使其機械性配向者之任一種。又,上述公報中亦有記載該配向膜。
然而,如在塗布聚合性液晶化合物溶液的基材存在異物等或基材本身有刮傷時,可能在塗布聚合性液晶化合物溶液而得的塗膜本身出現缺陷。此外,如配向膜經摩擦處理時,也可能在配向膜上殘留摩擦布屑,或此屑使聚
合性液晶化合物溶液(液晶硬化膜形成用組成物)的塗布膜產生缺陷。如此,可由聚合性液晶化合物形成的相位差膜,雖可能形成厚度極薄的相位差膜,但也是產生缺陷的主因。而且,相位差膜的缺陷係如後述會有產生觀察到黑點的缺陷。在判定具備具有如此缺陷的相位差膜之圓偏光板及具有剝離膜的被檢查物有無缺陷中,本實施型態的檢查方法特別有用。
在基材上塗布配向膜形成用組成物,再於其上塗布含有聚合性液晶化合物的液晶硬化膜形成用組成物,即可製作相位差膜14。將如此作成的相位差膜14與基材一起黏合到形成在保護膜12a上的黏著劑層13,然後,將基材剝離,即可將相位差膜14轉印到保護膜12a上。
剝離膜16a係貼合在顯示裝置時可從圓偏光板1剝離者,通常係將剝離的剝離膜16a丟棄。因此,與保護膜12a和12b不同,其不需要嚴格管控相位差值。因此,在採用市售的膜作為剝離膜16a時,如未補償其相位差值時,則在缺陷檢查中可能會出現故障。亦即,在貼合有如此未嚴格管控相位差值的剝離膜16a的圓偏光片1之缺陷檢查中,該剝離膜16a的相位差會成為檢查裝置100的檢查精度降低之原因。
又,如上述先前技術所述,圓偏光板1中,在剝離膜16a的相反面大多設有屬於剝離膜的一種之表面保護膜16b。圖2所示之圓偏光板1中,在保護膜12b側貼合有表面保護膜16b。此表面保護膜16b通常在貼合於顯示裝置時係從圓偏光板1剝離者,不同於保護膜12a、保護膜12b,其並不需要相位差值的嚴格管控。又,圖2中,保護膜12b與表面保護膜16b可隔著適當的接著劑層或黏著劑層而貼合(圖2中未圖示此接著劑層或黏著劑層)。
本實施型態中,剝離膜16a係由PET系樹脂所成者。此外,表面保護膜16b亦使用由PET系樹脂所成者。由PET系樹脂所成之膜(PET系樹脂膜)係常作為剝離膜使用,且具有廉價的優點。另一方面,廉價的PET系樹脂膜係如上述,並不需要嚴格控管相位差值。因此,相位差值可能因例如產品批次而異。此外,即便為相同的PET系樹脂膜,也可能在面內有不同的相位差值。即使為貼合有此種廉價的PET樹脂薄膜作為剝離膜之圓偏光板,也可藉由本實施型態的檢查方法而精確地檢測出有無其缺陷。
本實施型態的剝離膜16a之面內方向的相位差值(Re(550))係例如1,500nm至3,000nm。
在此,先呈示剝離膜16a的Re(550)之求法。如上述,此等剝離膜係PET系樹脂膜,此種膜容易從市場上獲得。由此膜中截取例如大約40mm×40mm大小的片(使用適當的切割工具從長膜中截取)。測定此片的Re(550)3次,求取Re(550)的平均值。片之Re(550)可利用相位差測定裝置KOBRA-WPR(王子計測機器股份有限公司製造)在測定溫度室溫(大約25℃)中測定。又,求取表面保護膜16b的Re(550)時,也可進行同樣的試驗。
光源4雖然可使用各種的市售品,但以例如雷射光等直線光(包含近似直線光者)為有利。光源4發出之光係無偏光,通過後述第1偏光部3A成為圓偏光。
第1實施型態中,第1偏光部3A與第2偏光部3B都是廣域的圓偏光板,具有轉換成直線偏光之偏光膜與將直線偏光轉換成圓偏光的相位差膜。第1偏光部3A與第2偏光3B在檢查被檢查物10的情形時,常常構成正
交尼科耳。在以圓偏光板構成正交尼科耳時,當從光源側觀看時,如含在第1偏光部3A中的相位差膜之慢軸與含在第2偏光部3B中的相位差膜之慢軸略呈平行時,只要將含在第1偏光部3A中的偏光膜之吸收軸與含在第2偏光部3B中的偏光膜之吸收軸配置成略平行即可(配置α)。此外,作為另一個構成,當從光源側觀看時,如含在第1偏光部3A中的相位差膜之慢軸與含在第2偏光部3B中的相位差膜之慢軸略呈正交時,只要將含在第1偏光部3A中的偏光膜之吸收軸與含在第2偏光部3B中的偏光膜之吸收軸配置成略呈正交即可(配置β)。在由前者的配置α構成正交尼科耳時,可使用1片圓偏光板構成第1偏光部3A與第2偏光部3B。構成此第1偏光部3A及第2偏光部3B的相位差濾光器3,可使用所謂的無缺陷者。
為了觀察從被檢查物10反射的光時,可在反射光的光程上,且在第2偏光部3B的兩側中有光源4之側的位置上,配置包括CCD相機等的檢測手段5。例如,藉由組合CCD相機與圖像處理裝置的圖像處理分析而自動檢測,即可因此進行被檢查物的檢查。或者,檢測手段5並非構件,人也可用目視觀察第2偏光部3B。此外,也可適當的在光源4與CCD相機之間設置隔板。
此外,檢查裝置100係以具備可將檢查台20傾斜或旋轉的機構,以改變對被檢查物10的光之入射角θ,或可使光源4、帶通濾波器2與相位差濾光器3之配置傾斜或旋轉的的機構為佳。因運作此等機構,而可調整以剝離膜16a呈現的相位差,並可將觀察視野的亮度調整變暗以適合檢查。
(檢查方法)
以下說明使用檢查裝置100的圓偏光板之檢查方法。本實施型態的檢查方法具有:選擇二個波長作為檢查中使用的光之步驟(波長選擇步驟)與使用該波長之光進行檢查的步驟(缺陷檢查步驟)。
‧波長選擇步驟
在開始含有圓偏光板1的被檢查物10之檢查前,先選擇檢查中使用的光之波長。檢查中使用的光之波長係如下述說明,可使用作為試驗片而準備的圓偏光板之透射光而選擇。
以透射光測定的波長選擇步驟(以下簡稱「透射光測定」)係可使用分光光度計(例如,日本分光股份有限公司製造的「V7100」)進行。此種分光光度計中具有光源(透射系光源)與透射光量測定手段,將試樣放置在連接該透射系光源與透射光量測定手段的光程上時,從透射系光源照射到試樣,即可測定透射該試樣的光(透射光)之光量。參照圖3及圖4說明此透射光測定。如圖3所示,透射光測定中使用的測定器500具有透射系光源4A及透射光量測定手段5A。準備2片與屬於檢查對象的被檢查物10具備的圓偏光板1相同構成之圓偏光板的試驗片(試驗片1A、1B),作為透射光測定用之試樣。在此「相同構成」係指材料、厚度、積層構成係實質相同之意。試驗片1A具備偏光膜11A與相位差膜14A,試驗片1B具備偏光膜11B與相位差膜14B。
將此2片試驗片配置成使相位差膜14A、14B側相對,且使此等的慢軸p、q形成之角度從透射系光源4A的光程方向觀看時形成90°以外的角度。圖4(A)係呈示放置試驗片1A、1B的主要部分之示意性透視圖。而且圖
4(B)係為了呈示相位差膜14A、14B的慢軸形成之角度,而在從光程9方向觀看試驗片1A、1B時,呈示慢軸p、q形成的角度θ 1為90°以外時之示意圖。此角度θ 1係以作成10°至80°為佳,以作成20°至70°更佳,以作成30°至60°又更佳。藉由以如此的角度配置θ 1,容易發現對缺陷檢查有用的波長。
然後,從試驗片1A、1B的偏光膜11A、11B之任一側入射各種波長的光,使光程9通過試驗片1A、1B上的無缺陷區域,並從另一側觀察偏光膜11A、11B,求得透射光量最小的波長。由於此種市售的分光光度計可改變透射系光源的波長,可自動分析各種波長的光時之吸收光量,故可更簡便地求得最小波長。
該波長的探討係以在500至600nm之間進行為佳。然後求得最小波長(透射光量最小的波長)後,採用比該波長大5nm至50nm的波長及比該波長小5nm至50nm的二種波長作為檢查使用的光之波長。例如,最小波長為565nm時,採用其之±30nm作為535nm及595nm的二種作為檢查使用的光之波長。亦即,在檢查中,決定使用二個帶通濾波器:透過波長535nm的光之帶通濾波器與透過波長595nm的光透射之帶通濾波器。此等帶通濾波器係以透射光波長的光譜之半值寬度±10nm者為佳,以±5nm者更佳。此等帶通濾波器可使透射光的光譜互不相同,透射最多之光之波長也互不相同。此等帶通濾波器係以使透射最多的波長(波峰波長)之光的半值寬度±10nm者為佳,以±5nm者更佳。
‧缺陷檢查步驟
決定檢查中使用的光之波長後,接著進行被檢查物10的缺陷檢查。
如圖1所示,在檢查裝置100的內部中,將被檢查物10放置在檢查台20。此時,被檢查物10中具備的剝離膜16a或相位差膜14之側係面向光源4側,同時從光源4側觀看圓偏光板1的相位差膜14之慢軸與具備相位差濾波器3的相位差膜之慢軸間的角時,係配置成10°至80°。此角度係以作成15°至50°為佳,以作成20°至40°更佳。又,在本實施型態中,由於第1偏光部3A與第2偏光部3B係由相同的圓偏光板(相位差濾光器3)構成,故關於從被檢查物10反射的光,第1偏光部3A與第2偏光部3B係呈正交尼科耳的配置。
準備在波長選擇步驟中發現的二個帶通濾波器之一的帶通濾波器2,並配置在檢查裝置100內。從光源4將光入射到帶通濾波器。此時,對被檢查物10的入射角(將對被檢查物10的表面之垂直線作成基準的角度)θ可作成例如3°至30°,也可作成5°至20°。如光源4發出的光為低方向性的光時,從被檢查物10的反射角(或來自檢測手段5的觀察角度)係以作成上述的角度範圍者為佳。
光源4發出的光係透過帶通濾波器2接著入射至第1偏光部3A中,透過此而形成圓偏光(光程9a)。透過第1偏光部3A的光接著入射至被檢查物10中。然後,透過被檢查物10中的剝離膜16a,理想地以構成圓偏光板1的相位差膜14轉換成直線偏光,最後經偏光膜11吸收(光程9a的末端)。在此,透過第1偏光部3A的部分光係在被檢查物10的剝離膜16a之表面(光程9b)反射。由於第1偏光部3A與第2偏光部3B構成正交尼科耳,此反射光被第2偏光部3B遮擋(光程9b的末端),因此由檢測手段5觀察的第二偏光部3B的視野變暗。
另一方面,入射至被檢查物10中的部分光則在被檢查物10中存在的缺陷(例如存在於相位差膜14與偏光膜11間的界面之缺陷D或相位差膜14中存在的缺陷D’)部分強烈反射(光程9c)。由於此反射光係因該缺陷D、D’引起而使相位差偏離理想(成為非預期的橢圓偏光),故不被偏光膜吸收而在該界面中產生反射光。此反射光不被第2偏光部3B遮擋而透射。當從檢測手段5的側面觀察時,缺陷部分係觀察為亮點。
在此,剝離膜16a具有的相位差(面內相位差)可能係此檢查的障礙。亦即,當剝離膜16a呈現的相位差成為透射帶通濾波器2的光之波長的整數倍時,雖然入射到剝離膜16a的圓偏光之偏光狀態未受到干擾,但在許多情況時,由於不成整數倍而使圓偏光的偏光狀態受到干擾,如圖5所示,由於無法因相位差膜14轉換為直線偏光而不被偏光膜吸收,故在該界面處產生反射光(光程9d)。因此,使透射第2偏光部3B的透射光量增加,並使觀察視野變亮。結果,原本要觀察的缺陷部分之亮點被整個觀察視野的亮度掩蓋,而難以判別缺陷。此外,由於剝離膜16a的相位差值之面內變化或每一批次的變化,原本可作為亮點觀察到的缺陷可能被觀察為黑點。
為解決此問題,在本實施型態的檢查方法中,係改變對被檢查物10的光之入射角θ,以減小剝離膜16a具有的相位差之影響。亦即,由於只要改變入射角θ即可改變剝離膜16a呈現的相位差,故可由尋求作為上述「整數倍」的入射角θ而進一步使觀察視野變暗。在此,欲改變入射角θ時,可將被檢查物10作各種傾斜或旋轉(檢查台20可一起移動),或將光源4、帶通濾波器2、相位差濾波器3側作各種傾斜或旋轉。如此地調整構成檢查裝置100的構件之相對位置關係,可使入射角θ產生各種變化,同時尋求使剝離膜16a
具有的相位差之影響變小的角度。使被檢查物10側傾斜時,可將圓偏光板1的慢軸方向作為軸線方向而傾斜,也可將快軸方向作為軸線方向而傾斜。
檢查結束後,將帶通濾波器2更換為波長選擇步驟中發現的二個帶通濾波器中之另一個帶通濾波器,再次進行相同的檢查。經此兩次檢查,因將波長比第2偏光部3B透射的光之光量最小之波長大5nm至50nm的光,及波長小5nm至50nm的光用於檢查,故可在一方的帶通濾波器中強調藍點不均勻,在另一個帶通濾波器中則強調紅點不均勻。因此,可在整個觀察視野的亮度足夠暗的情況下檢查有無藍點不均勻及紅點不均勻的兩者。
依照以上所示之檢查方法,即可容易判斷圓偏光板有無缺陷。此外,由於此檢查方法係反射型的檢查方法,相較於透射型的檢查方法時,被檢查物10中的光程變長,亦可容易檢測出透射型的檢查方法中難以檢測的皺紋等變形缺陷。又,雖然在圖1中係呈示圓偏光板1中的相位差膜14有缺陷的情形,但在偏光膜11上有缺陷時,也可由本實施型態的檢查方法檢測出缺陷。
為了提高該檢測靈敏度,本發明的檢查方法係以在暗室等外部光線被遮擋的狀態下進行為佳。此外,從透射被檢查物10的光係儘量抑制經檢查台20反射成反射光的觀點,檢查台20的被檢查物10之放置面係以經低反射處理者為佳。
<第2實施型態>
說明第2實施型態的檢查方法。第2實施型態的檢查方法與第1實施型態的檢查方法之不同處,係改變第1偏光部3A與第2偏光部3B的圓偏光板,而使用直線偏光板者。
(檢查裝置與被檢查物)
如圖6所示,檢查裝置200係依序配置光源4、帶通濾波器2、第1直線偏光板7A,且與第1直線偏光板7A相隣排列而配置第2直線偏光板7B者。第1直線偏光板(第1偏光部)7A與第2直線偏光板(第2偏光部)7B係面相互平行且大約排列在同一面上。檢查裝置200中的其他構成係與第1實施型態中的檢查裝置100者相同。
在檢查被檢查物10的情況下,第1直線偏光板7A及第2直線偏光板7B常被調整成構成相互正交的尼科耳之方向。此時,注意入射至第2直線偏光板7B的光係經被檢查物10反射的反射光。而且,第1直線偏光板7A及第2直線偏光板7B可採用所謂的無缺陷者。
(檢查方法)
以下,說明利用檢查裝置200的圓偏光板之檢查方法。在開始包含圓偏光板的被檢查物10之檢查前,先選擇檢查中使用的光之波長。
‧波長選擇步驟
波長選擇步驟係與第1實施型態中者相同。
‧缺陷檢查步驟
決定檢查中使用的光之波長後,接著進行被檢查物10的缺陷檢查。
利用檢查裝置200的檢查方法係如下述。首先,在檢查裝置200的內部中,將被檢查物10放置在檢查台20。然後,將被檢查物10配置在從光源4觀看係朝向第1直線偏光板7A及第2直線偏光板7B之側。此時,被檢查物10中具備剝離膜16a或相位差膜14之側係配置成朝向光源4側,同時從光源4側觀看時偏光膜11的吸收軸與第1直線偏光板7A的吸收軸所成之角係形成45°。此角度可取0°以上90°以下之值,超過90°的角度係作成0°以上90°以下之值所呈現者。在此,調整光源4與檢測手段5間的關係,使第1直線偏光板7A作成透射入射到被檢查物10之前的光,且第2直線偏光板7B作成入射被檢查物10反射之光。然後,調整第1直線偏光板7A以與第2直線偏光板7B構成正交尼科耳。
準備波長選擇步驟中發現的二個帶通濾波器之一的帶通濾波器2,配置在檢查裝置200內。從光源4將光入射到帶通濾波器2。此時,可將對被檢查物10的入射角(將對被檢查物10的表面之垂線作成基準的角度)θ作成例如3°至30°,也可作成5°至20°。如光源4發出的光係低方向的光時,係以從被檢查物10的反射角(或從檢測手段5觀察的角度)成為上述的角度範圍者為佳。
光源4發出的光係透射帶通濾波器2接著入射到第1直線偏光板7A,透射此偏光板而成為直線偏光(光程9a)。接著入射到被檢查物10中(光程9a)。然後,透射被檢查物10中的剝離膜16a,並以構成圓偏光板1的相位差膜14轉換成圓偏光,該圓偏光的吸收軸方向成分被偏光膜11所吸收(光程9a的末端)。在此,透射第1直線偏光板7A的部分光係在被檢查物10中的剝離膜16a之表面反射(光程9b)。由於此反射光係配置成使第1直線偏
光板7A與第2直線偏光板7B構成正交尼科耳之方式,故會被第2直線偏光板7B所遮擋(光程9b的末端)。因此,可將由檢測手段5對第2直線偏光板7B的觀察視野變暗以可觀察缺陷的程度。
另一方面,入射至被檢查物10中的部分光係使存在於被檢查物10中的缺陷(例如,存在於相位差膜14與偏光膜11間的界面之缺陷D,或存在相位差膜14中的缺陷D’)部分反射變強(光程9c)。此反射光由於缺陷D、D’引起的相位差偏離理想(非預期的橢圓偏光),而成為僅該偏離部分使偏光膜11的光吸收量或第2直線偏光板7B的光吸收量變得小於正常部位,該光則透射第2直線偏光板。當從檢測手段5側觀察此情形時,可觀察到缺陷部分為亮點。
本實施型態中,剝離膜16a具有的相位差之影響的方法或可達成本實施型態的效果之原理,係與第1實施型態者相同。
以上,雖說明本發明的較佳型態,但本發明並非侷限於上述實施型態者。例如,在第1實施型態中,雖然係使第1偏光部3A與第2偏光部3B承載在一片相位差濾波器3,但也可準備第1偏光部3A與第2偏光部3B分別作為其它的相位差濾波器。
此外,在上述實施型態的波長選擇步驟中,雖利用透射光求得最小波長,但也可改用反射光求得最小波長。例如,準備在鏡等反射板配置圓偏光板1的積層體,將從光源的任何波長之光入射到前述積層體中。以檢測手段觀察從前述積層體反射之光,並確認透射光量。接著,照射改變波長的光,確認其透射光量。如此地,測定將波長作各種變化之光的透射光量,可求得該透射光量成為最小的波長。
[產業上的可利用性]
本發明係可利用於圓偏光板的品質檢查。
Claims (7)
- 一種檢查方法,係判斷膜狀被檢查物有無缺陷之檢查方法,該膜狀被檢查物具備積層有偏光膜與相位差膜而成的圓偏光板,及積層在前述圓偏光板的前述相位差膜側之由聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂所成之剝離膜,該檢查方法係使光源、使預定波長的光透過之帶通濾波器、第1偏光部、以及將前述剝離膜側朝向前述第1偏光部側的前述被檢查物依此順序排列在前述光源發出的光之光程上,並且將前述第1偏光部與構成正交尼科耳的第2偏光部配置在藉由前述被檢查物反射的前述光之光程上,將前述光源的光入射到前述帶通濾波器,改變前述光對前述被檢查物的入射角,以減小前述剝離膜具有的相位差之影響,從前述第2偏光部側觀察經前述被檢查物反射的前述光而判斷前述圓偏光板有無缺陷。
- 如請求項1所述之檢查方法,在使用前述帶通濾波器進行檢查之後,使用另一帶通濾波器進行檢查,該另一帶通濾波器係讓與前述帶通濾波器透射最多的光之波長不同的波長的光透射最多。
- 如請求項1或2所述之檢查方法,在進行前述檢查之前,準備光源、及與前述被檢查物具備的前述圓偏光板為相同構成之圓偏光板的試驗片2片,將前述試驗片2片配置成使相位差膜側相對,且配置成使前述相位差膜的慢軸間形成的角度由前述光源的光程方向觀看時成為90°以外的角度,從前述試驗片的偏光膜之任一側入射各種波長的光,使前述光程通過前述試驗片上無缺陷的區域,並從另一側觀察偏光膜,求取透射光量最小的波長,決定採用比該波長大5nm至50nm的波長及比該波長小5nm至50nm的至少一種波長作為前述預定的波長。
- 如請求項1至3中任一項所述之檢查方法,其中,前述第1偏光部及前述第2偏光部均為圓偏光板。
- 如請求項1至4中任一項所述之檢查方法,其中,前述第1偏光部及前述第2偏光部係由共通的一片圓偏光板構成。
- 如請求項1至3中任一項所述之檢查方法,其中,前述第1偏光部及前述第2偏光部均為直線偏光板。
- 如請求項1至6中任一項所述之檢查方法,其中,前述相位差膜係由聚合性液晶化合物的硬化物所成者。
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