GB/T 43793.2-2024 平板显示用彩色光刻胶测试方法 第2部分：光学性能

　　ICS 31. 030 CCS L 90

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 43793.2—2024

　　平板显示用彩色光刻胶测试方法

　　第 2 部分:光学性能

　　Testmethodsofcolorphotoresistfor flatpaneldisplay—

　　Part2: Opticalproperties

　　2024-03-15发布 2024-10-01实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 43793.2—2024

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1. 1—2020《标准化工作导则 第 1部分 :标准化文件的结构和起草规则》的规定起草 。

　　本文件是 GB/T 43793《平板显示用彩色光刻胶测试方法》的第 2 部分 。 GB/T 43793 已经发布了以下部分 :

　　— 第 1部分 :理化性能 ;

　　— 第 2部分 :光学性能 ;

　　— 第 3部分 :可靠性 。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 。

　　本文件由全国半导体设备和材料标准化技术委员会(SAC/TC203)提出并归 口 。

　　本文件起草单位 :合肥鼎材科技有限公司 、北京鼎材科技有限公司 、阜阳欣奕华材料科技有限公司 、固安鼎材科技有限公司 、广州赛西标准检测研究院有限公司 、中国电子技术标准化研究院 、常州强力电子新材料股份有限公司 、江阴润玛电子材料股份有限公司 、深圳市创显光电有限公司 。

　　本文件主要起草人 :桑伟 、刘永祥 、孙涛 、任雪艳 、黄瑜 、李琳 、赵明 、黄常刚 、赵俊莎 、吴怡然 、曹可慰 、黄胜华 、钱晓春 、戈士勇 、戈烨铭 、何珂 、成卓 。

　　Ⅰ

　　GB/T 43793.2—2024

　　引 言

　　彩色滤光片是平板显示器(FPD) ,尤其是液晶显示器(LCD)中最核心的部件之一 ,主要作用是将白色杂背光分离提纯为符合色度要求的红 、绿 、蓝三种纯色原色光 ,LCD 的色域 、亮度 、对比度和饱和度均受彩色滤光片的控制 。彩色滤光片的制备通常是将彩色光刻胶涂于玻璃基板上成膜 ,经紫外光光刻从而形成图案 。

　　固含量 、黏度 、留膜率 、色度 、辉度和对比度 、耐化学性能 、耐溶剂冲击性能和显影液中溶解性能是彩色光刻胶材料的重要指标 ,这些指标会影响彩色光刻胶的流动性 、成膜性 、质量 、寿命 、彩色滤光片制备工艺 ,甚至运输和制造成本 。 因此有必要确立彩色光刻胶性能测试方法 。

　　GB/T 43793 旨在给出彩色光刻胶各项性能测试方法 ,拟由三个部分组成 。

　　— 第 1部分 :理化性能 。 目的是给出并提供彩色光刻胶理化性能的测试方法 。

　　— 第 2部分 :光学性能 。 目的是给出并提供彩色光刻胶光学性能的测试方法 。

　　— 第 3部分 :可靠性 。 目的是给出并提供彩色光刻胶可靠性的测试方法 。

　　Ⅱ

　　GB/T 43793.2—2024

　　平板显示用彩色光刻胶测试方法

　　第 2 部分:光学性能

　　1 范围

　　本文件描述了平板显示用彩色光刻胶光学性能中色度 、辉度和对比度三项指标的测试方法 。

　　本文件适用于平板显示用彩色光刻胶的制造 、质量控制以及研发工作 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。其中 , 注 日期的引用文件 ,仅该日期对应的版本适用于本文件 ;不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单) 适用于本文件 。

　　GB/T 3979 物体色的测量方法

　　GB/T 5698 颜色术语

　　GB/T 18910. 11 液晶显示器件 第 1-1部分 :术语和符号

　　GB/T 20147. 4 色度学 第 4部分 :CIE 1976 L* a* b* 颜色空间

　　GB/T 43793. 1—2024 平板显示用彩色光刻胶测试方法 第 1部分 :理化性能

　　CIE 1931 色彩空间(color space)

　　3 术语和定义

　　GB/T 3979、GB/T 5698和 GB/T 18910. 11界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。 3. 1

　　标准 C 光源 standard sourceC

　　色温为 6 774K 的光源 。

　　3.2

　　亮态辉度 lightstatebrightness

　　彩色滤光片在对比度仪最大亮度状态下测量出的亮度 。

　　3.3

　　暗态辉度 dark statebrightness

　　彩色滤光片在对比度仪最小亮度状态下测量出的亮度 。

　　3.4

　　对比度 contrastratio

　　彩色滤光片亮态辉度与暗态辉度的比值 。

　　4 环境条件

　　除非另有规定 ,测试应在下列条件下进行 :

　　a) 测试过程全程避光 ,可为室中光源加滤光膜 , 以滤除紫外线(500 nm 以下) ;

　　1

　　GB/T 43793.2—2024

　　b) 环境温度 :23 ℃ ±2 ℃ ;

　　c) 相对湿度 :30% ~ 70% 。

　　5 色度和辉度测试

　　5. 1 仪器

　　5. 1. 1 制样设备

　　包括但不限于将彩色光刻胶涂于透明玻璃上 ,并经前烘 、曝光 、显影 、后烘等工艺制备成具有特定均一膜厚(通常膜厚不大于 5 μm)的彩色滤光片的设备 。

　　5. 1.2 显微分光光度计

　　显微分光光度计要求如下 。

　　a) 光源 、波长范围 、波长间隔及误差 :如非特别指出 ,光源应为标准 C光源(灯管为卤素灯或冷阴极荧光灯) , 采 样 波 长 范 围 为 380 nm ~ 780 nm , 波 长 间 隔 1 nm 或 5 nm , 误 差 不 应 大 于±0. 5 nm。测光重复性应在 1%以内 。

　　b) 校准 :根据制造商的说明书对仪器进行校准并记录校准期间所观测到的 、包括线性和波长位移等的测试仪器特性 ,校准周期不应超过 2 年 。

　　c) 色度和辉度测试稳定性 :样品静止不动 ,测试 20次 ,辉度最大误差不应大于 ±0. 05,色度最大误差不应大于 ±0. 000 5。

　　5.2 样品状态调节

　　测试样品应均匀 ,无气泡 、杂质和透明间隙 。

　　5.3 测试步骤

　　按照以下步骤顺序进行测试 。

　　a) 将彩色光刻胶 涂 于 洁 净 玻 璃 基 板 上 , 依 照 供 需 双 方 协 商 确 定 的 前 烘 、曝 光 、显 影 、后 烘 等 程序 ,制成符合测试条件的彩色滤光片 ,并切割成符合仪器操作说明所规定的尺寸 。

　　b) 确认设备电源线路 、数据线路连接正常 、无松动 ,确保电源处于稳定状态 ,并确保计算机系统工作正常 。

　　c) 根据仪器使用说明书 ,显微分光光度计开机预热至稳定状态方可开始测量 。

　　d) 调节显微分光光度计测量斑或入射光斑大小及清晰度 ,在测试样品表面上的显微分光光度计测量斑尺寸或入射光 斑 尺 寸 应 小 于 被 测 测 试 样 品 透 光 区 , 且 测 量 斑 或 入 射 光 斑 直 径 不 大 于50 μm。

　　e) 使用与待测样品基材相同材质的空白玻璃基板测量参比光量 。

　　f) 将样品放置到测试设备的样品台上 ,使光源从样品玻璃面射入 。

　　g) 测试样品的色度和辉度数据 。如果测试多个样品 ,每个样品的测试区域应相同 。

　　h) 按照 GB/T 43793. 1—2024中 7. 4 的规定测量测试区域膜厚 ,并记录 。

　　i) 数据处理 。

　　5.4 数据处理

　　数据处理包括以下内容 。

　　a) 样 品 的 辉 度 和 色 度 应 按 照 CIE 1931 确 定 : 辉 度 以 Y 表 示 , 色 度 以 x, y 表 示 ; 或 可 按 照

　　2

　　GB/T 43793.2—2024

　　GB/T 20147. 4 确定 :辉度以 L* 表示 ,色度以 a* ,b* 表示 ; 或辉度以 L* 表示 ,色度以 u* ,v*表示 。

　　b) 色度测试结果应保留 4位有效数字 ,辉度测试结果应保留 2位有效数字 ,膜厚度应保留 5 位有效数字 。

　　5.5 测试报告

　　测试报告应包括以下内容 :

　　a) 测试样品来源 、名称和批号等 ;

　　b) 采用的测试方法标准号(本文件编号) ;

　　c) 测试条件(仪器设备型号 、测试斑点尺寸) ;

　　d) 测试日期 ;

　　e) 获得的测试结果(辉度 、色度值和测试区域的膜厚) 。

　　6 对比度测试

　　6. 1 仪器

　　6. 1. 1 制样设备

　　包括但不限于将彩色光刻胶涂于透明玻璃上 ,并经前烘 、曝光 、显影 、后烘等工艺制备成具有特定均一膜厚的彩色滤光片的设备 。

　　6. 1.2 对比度仪

　　对比度仪参数如下 。

　　a) 光源及误差 :如非特别指出 ,光源一般为标准 C光源(灯管为卤素灯或冷阴极荧光灯) ,对比度误差不大于 5% 。

　　b) 测试区域 :样品测试区域应为仪器可检测的有效区域 。

　　c) 校准 :根据制造商的说明书对仪器进行校准并记录校准期间所观测到的 、包括线性和波长位移等的测试仪器特性 ,校准周期不超过 2 年 。

　　d) 亮态辉度 、暗态辉度和对比度测试稳定性 :样品静止状态 ,测试 10次 ,相对标准偏差(RSD) :亮态辉度不大于 ±3% , 暗态辉度不大于 ±5% ,对比度不大于 5% 。若相对标准偏差超过 ,应更换测试区域 ,重新测试 。

　　6.2 测试条件

　　测试区域应为膜厚均一的单一像素 ,测试样品应无气泡 、杂质和透明间隙 。

　　6.3 测试步骤

　　按照以下步骤顺序进行测试 。

　　a) 将彩色光刻胶涂于洁净玻璃基板上 ,依照前烘 、曝光 、显影 、后烘等程序 ,制成符合测试条件的彩色滤光片 ,并切割成符合仪器操作说明所规定的尺寸 。

　　b) 确认设备电源线路 、数据线路连接正常 、无松动 ,确保电源处于稳定状态 ,并确保计算机系统工作正常 。

　　c) 根据仪器使用说明书 ,对比度仪开机预热至稳定状态方可开始测量 。

　　d) 测试设备初始位置 、光源及内部校准 。

　　3

　　GB/T 43793.2—2024

　　e) 以空气为基底 进 行 测 试(不 放 任 何 样 片) , 等 待 仪 器 测 试 结 束 。 空 气 基 底 对 比 度 结 果 在 量 程C±1%范围内 ,后续测试数据可靠 。

　　f) 将样品放置到测试设备的样品台上 ,使光源从样品玻璃面射入 。

　　g) 测试样品的亮态辉度和暗态辉度 。

　　h) 数据处理 。

　　6.4 数据处理

　　对比度以 CR 表示 ,按公式(1)计算 。

　　CR=Lmax/Lmin …………………………( 1 )

　　式中 :

　　CR — 对比度 ;

　　Lmax — 亮态辉度(或称偏光片平行时辉度) ,单位为坎德拉每平方米(cd/m2 ) ;

　　Lmax — 暗态辉度(或称偏光片垂直时辉度) ,单位为坎德拉每平方米(cd/m2 ) 。

　　色度测试结果保留 4位有效数字 ,对比度测试结果保留至个位数 。

　　6.5 测试报告

　　测试报告应包括以下内容 :

　　a) 测试样品来源 、名称和批号等 ;

　　b) 采用的测试方法标准编号(本文件编号) ;

　　c) 测试条件(仪器设备型号 、环境条件) ;

　　d) 测试日期 ;

　　e) 获得的测试结果(空气基底的对比度 、辉度和色度 ,样品的对比度 CR) 。

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