橡膠材料具有優越的耐疲勞強度、耐磨性、電絕緣性、不透氣性、不透水性的優點，以及耐腐蝕、耐溶劑、耐高溫及耐低溫等特殊性能，因此成為重要的工業材料。此外，利用橡、塑膠摻合技術、異相接著技術及精密模具開發技術等之整合，將橡膠材料用以製造生產符合平面顯示器各段製程用零組件；不論在Array段黃光區光阻塗佈用橡膠刮刀或PECVD的機械人手臂緩衝墊片，甚至在偏光板、光學膜製程用的清潔滾輪，皆有顯著的成效。
橡膠是高彈性高分子化合物的總稱，由於其具有優越的耐疲勞強度、耐磨性、電絕緣性、不透氣性和不透水性的優點；以及耐腐蝕、耐溶劑、耐高溫及耐低溫等特殊性能，因此成為重要的工業材料。橡膠製品依其用途及性能而設計製作，可分為1.一般橡膠製品：輪胎、輸送帶、橡膠油封、接著劑等；2.特殊橡膠製品：高值彈性體、電子零件防震材、汽車關鍵零組件避震材等。橡膠製品種類雖然繁多，但是生產各種橡膠製品所需要的原材料和製程卻有許多共同之處，其基本製程包括素練、混練、滾壓、押出、成型、硫化等。
橡膠材料在平面顯示器上的應用
工研院在經濟部工業局「平面顯示器設備自製率倍增計畫」下，結合面板廠的應用測試，輔導國內業者建立平面顯示器製程設備及零組件設計、製造能力。茲簡介在該計畫下輔導國內業者建立之橡膠零組件設計及製造能力。
1. 光阻塗佈噴嘴之清潔橡膠刮刀研製
目前TFT-LCD Array 段的黃光製程，一般係利用塗佈機塗佈光阻於基板，而後經乾燥烘烤，再加以UV 曝光照射形成圖像，最後利用顯影除去不要的區域。塗佈方式有下列三種：
1.Center Dispense（適合較小尺寸玻璃基板）
2.Slit & Spin（可比Center Dispense 塗佈節省50% 左右的光阻量）
3.Spinless 或稱Slit Coating（ 可比Center Dispense 塗佈節省80~90% 左右的光阻量）
就Slit Coating 而言，其噴嘴為一線形的結構，一般利用具V 型槽口的橡膠刮刀再搭配特定之光阻稀釋劑來清潔（如圖一所示）。就這種形式的刮刀而言，因必須能耐光阻稀釋劑的腐蝕，還必須有足夠的硬度及抗撕裂特性。此外，對於尺寸之精密度要求亦相當嚴謹，以確實達到清潔的效果，並維持一定壽命。本計畫主要針對用於G5.5 、G6 、G7.5 之Slit Coater 噴嘴橡膠刮刀（TFT-LCD 之光阻塗佈方式）進行開發，其關鍵技術在於橡膠刮刀必須耐光阻清潔劑 (例如OK-73 、SD-5002 等)，且具備足夠的硬度及抗撕裂特性（180° 扭轉）之橡膠配方，以及高精密尺寸模具之要求（成品尺精密度±0.2mm)。茲以Slit Coater 噴嘴橡膠刮刀配方為例，其中 EPDM的選用，主要取其彈性、抗撕裂性、耐磨及抗化學藥劑等特性，而其次搭配不同比例的補強劑、軟化劑及其他成分，可控制其硬度及對不同化學藥劑的抗蝕效果。
圖一、TFT-LCD 之光阻塗佈方式示意圖
表三為國內研製Wiper 產品與國外Wiper 產品物性比較，由表中可觀察到，目前國內自行研製的產品已達到國外進口產品的基本規格；另在特定操作環境（浸漬光阻稀釋劑）的模擬測試下，其特性的變化也都在允許範圍內，可由此確認國內技術發展的成果。圖二標示了本計劃所產出之V 型刮刀的成品照片，另在圖三中顯示了180° 扭曲之耐撕裂測試的照片，由扭曲測試的結果顯示本產品之耐撕裂特性良好。
圖二、光阻塗佈噴嘴之清潔橡膠刮刀成品圖
圖三、光阻塗佈噴嘴之清潔橡膠刮刀撕裂測試
2. 高功能機械人手臂緩衝墊片研製
（詳文請連結至本文）
3. 偏光板及光學膜製程用的除塵滾輪研製
一般偏光板及其他光學膜製程所用之除塵滾輪清潔的原理如圖八所示。目前市面上除塵滾輪的材料有：Silicone Rubber 、Butyl Rubber (IIR)、PU Elastomers (Polyurethane)、其他合成橡膠。其主要應用領域有：
1.光電顯示器材料：增亮膜（稜鏡片）、偏光片、上下擴散片、擴散板、反射片、導光板、玻璃基板等基材。
2.印刷電路板材料：軟性電路板、銅箔基板、PI 薄膜、底片等基材。
3.精密網版印刷：PC 、PP 、PE 、PET 、PMMA 、PVA 、商標、雷射膜、貼紙、離型紙等基材。
對於面板之清潔系統中所需的除塵滾輪，除了嚴格的成型精密度要求外，還要符合永久壓縮變形率、磨耗減量、無化學物殘留及硬度等特性；其中對於黏著的特性，須具備強力的表面沾黏微粒及塵埃的能力，但這些沾黏在滾輪的異物又須可以輕易被集塵紙帶走，所以還須針對特定的集塵紙之黏性來控制滾輪之黏著力。而本計畫主要以Silicone Rubber 為基準開發G6用長度1600mm 的除塵滾輪，其除了具有防靜電機能及除塵機能外，同時具備耐候性、耐撕裂強度、高使用壽命等材料特性，以及高精密尺寸製造。其物性如表五所示。
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作者：廖火生、顏宏儒、昝世蓉 / 工研院材化所
★本文節錄自「工業材料雜誌269期」，更多資料請見：https://www.materialsnet.com.tw/DocView.aspx?id=7732