專利名稱：印刷裝置、形成圖案的方法以及制造lcd裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示(LCD)裝置，以及通過印刷形成LCD裝置的 圖案的方法。
背景技術(shù)：
通常，LCD裝置包括下基板和上基板以及形成在上下基板之間的液 晶層。在此情況下，所述下基板包括薄膜晶體管和像素電極，而上基板 包括光屏蔽層、濾色層和公共電極。
LCD裝置上配置有各種元件，通過反復(fù)操作而使這些元件形成圖案。 為使各種形狀的多個(gè)元件形成圖案，對于LCD裝置必須使用光刻法。光 刻法需要使用具有預(yù)定圖案的掩模和光照射裝置，這導(dǎo)致制造成本增加。 此外，由于光刻法需要曝光和顯影，因此而導(dǎo)致操作復(fù)雜并延長了制造 時(shí)間。
為了克服光刻法的這些問題，已經(jīng)開發(fā)出了新型的形成圖案的方法， 例如印刷法。
在印刷法中，將預(yù)定材料涂覆在印刷輥上，然后，涂覆有所述預(yù)定 材料的印刷輥在基板上滾動(dòng)，從而將預(yù)定圖案轉(zhuǎn)印到所述基板上。在下 文中，將參考附圖描述現(xiàn)有技術(shù)的印刷法。
圖1A 1C是概略描述現(xiàn)有技術(shù)的印刷法的視圖。
首先，如圖1A所示，將圖案材料20通過印刷噴嘴IO涂覆到印刷輥 30上。而且，毯35粘附到所述印刷輥30的外表面。即，使用所述圖案 材料20涂覆所述印刷輥30。此時(shí)，所述毯35要求與所述印刷輥30具有
良好的粘附，并且還要求在印刷過程中具有抗變形特性。在這方面，所 述毯35通常由硅類樹脂形成。
然后，如圖1B所示，所述印刷輥30在設(shè)置有多個(gè)凸起圖案46和凹 槽圖案43的印刷板40上滾動(dòng)。結(jié)果， 一些圖案材料20a被轉(zhuǎn)印到所述 印刷板40的凸起圖案46上，而剩余的圖案材料20b在印刷輥30的毯35 上形成預(yù)定圖案。
參見圖1C，所述印刷輥30在基板50上旋轉(zhuǎn)，由此印刷輥30的剩 余圖案材料20b被轉(zhuǎn)印到基板50上，從而在基板50上形成所需圖案。
在所述印刷法中，不需要進(jìn)行光刻法的曝光和顯影。因此，所述印 刷法的制造成本較低，而且處理過程簡單，因而所述印刷法適用于大規(guī) 模生產(chǎn)。
隨著所述印刷法的圖案形成的重復(fù)進(jìn)行，圖案材料20的溶劑被粘附 在印刷輥30外表面的毯35吸收。因此，所述毯35可能會(huì)膨脹。如果所 述毯35膨脹，則難以形成精確的圖案。
艮P，如圖2A所示，在設(shè)置有多個(gè)凸起圖案46和凹槽圖案43的印刷 板40上，滾動(dòng)涂覆有所述圖案材料20的印刷輥30的毯35時(shí)，如果所 述毯35膨脹，則所述圖案材料20與印刷板40的凹槽圖案43接觸。在 此情況下，如圖2B所示， 一些圖案材料20a轉(zhuǎn)印到凸起圖案46上，其 他一些圖案材料20b則被轉(zhuǎn)印到凹槽圖案43上。因此，難以使剩余在印 刷輥30的毯35上的圖案材料20c形成所希望的圖案，并且在"A"中未 形成圖案材料，因此不可能形成精確的圖案。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及印刷裝置、使用所述印刷裝置形成圖案的方法以 及使用所述形成圖案的方法制造LCD裝置的方法，所述方法基本上避免 了現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點(diǎn)導(dǎo)致的 一個(gè)或多個(gè)問題。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種印刷裝置，所述印刷裝置能防止粘附 在印刷輥上的毯由于吸收包含在圖案材料中的溶劑而膨脹。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種形成圖案的方法，所述方法能防止 粘附在印刷輥上的毯由于吸收包含在圖案材料中的溶劑而膨脹。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種使用所述形成圖案的方法制造LCD 裝置的方法，從而防止出現(xiàn)缺陷圖案。
在隨后的描述中將闡述部分其他的優(yōu)點(diǎn)、目的和特征，對于本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員而言，通過閱讀下文將可以明顯看出另一部分優(yōu)點(diǎn)、目 的和特征，或者可以從本發(fā)明的實(shí)施中認(rèn)識到另一部分優(yōu)點(diǎn)、目的和特 征。通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中具體指明的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)本 發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)本文所具體而廣義地描述的本發(fā) 明的目標(biāo)， 一種印刷裝置包括外表面上粘附有毯的印刷輥；和用于吸 收印刷輥的毯里的溶劑的吸嘴。
在另一個(gè)方面， 一種形成圖案的方法包括使用圖案材料涂覆粘附 于印刷輥外表面的毯；吸收印刷輥的毯里含有的溶劑；在印刷板上滾動(dòng) 印刷輥，以便將一些圖案材料轉(zhuǎn)印到印刷板的凸起上，并由剩余的圖案 材料在印刷輥上形成預(yù)定圖案；以及在基板上滾動(dòng)印刷輥，以便在基板 上轉(zhuǎn)印預(yù)定圖案。
在另一個(gè)方面， 一種制造LCD裝置的方法包括制造第一和第二基 板；在第一和第二基板之間形成液晶層，其中制造所述第一基板包括通 過形成圖案的方法在所述第一基板上形成圖案，所述形成圖案的方法包 括使用圖案材料涂覆粘附于印刷輥外表面的毯；吸收所述印刷輥的毯里 含有的溶劑；在印刷板上滾動(dòng)印刷輥以將一些圖案材料轉(zhuǎn)印到印刷板的 凸起上，以便由殘留的圖案材料在印刷輥上形成預(yù)定圖案；以及在基板 上滾動(dòng)所述印刷輥以在基板上轉(zhuǎn)印預(yù)定圖案。
此時(shí)，吸嘴吸收包含在所述印刷輥的毯里的溶劑，因此可以防止所 述毯膨脹，從而防止有缺陷的圖案。
應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的上述概括說明和下述詳細(xì)說明都是示例性和解 釋性的，其目的在于對所要求保護(hù)的發(fā)明作進(jìn)一步說明。
本發(fā)明中包含的附圖用于進(jìn)一步解釋本發(fā)明，并且附圖構(gòu)成本申請 的一部分。附圖描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方案，并與說明書一起用于解
釋本發(fā)明的原理。


圖1A 1C是概略描述現(xiàn)有技術(shù)的印刷法的截面圖； 圖2A和2B是描述現(xiàn)有技術(shù)的印刷法的問題的截面圖 圖3是描述本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的印刷裝置的截面圖； 圖4A 4C是描述本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的吸嘴的視圖； 圖5是描述本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的印刷裝置的視圖； 圖6A 6D是概略描述本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的形成圖案的方法 的截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，其實(shí)例顯示在附圖中。在 可能的情況下，當(dāng)指示相同或類似元件時(shí)，在所有附圖中使用相同的附 圖標(biāo)記。
在下文中，參考附圖對本發(fā)明的印刷裝置進(jìn)行描述。
圖3是描述本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的印刷裝置的截面圖。圖 4A 4C是描述本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的吸嘴的視圖。
如圖3所示，本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的印刷裝置包括導(dǎo)軌101、 印刷輥100、吸嘴200、印刷噴嘴400、印刷板500和基板600。
毯IIO粘附在所述印刷輥100的外表面。所述印刷輥100沿導(dǎo)軌101 移動(dòng)通過所述印刷噴嘴400、吸嘴200、印刷板500和基板600，由此在 基板600上形成預(yù)定圖案。
所述印刷噴嘴400供給圖案材料至所述印刷輥100。所述印刷板500 包括多個(gè)凸起510。當(dāng)所述印刷輥100在所述印刷板500上滾動(dòng)時(shí)， 一些 圖案材料被轉(zhuǎn)印到所述印刷板500的凸起510上，由此在所述印刷輥100 上留下所需圖案。此外，還具有清潔裝置700，當(dāng)所述印刷輥100在所述 印刷板500上滾過以后，所述清潔裝置700清除轉(zhuǎn)印到所述印刷板500 的凸起510上的一些圖案材料。
所述吸嘴200吸收包含在所述印刷輥100的毯110里的溶劑。下面 參照圖4A和4C對所述吸嘴200進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖4A所示，所述吸嘴200包括吸收器210;與所述吸收器210 相連的真空控制器230;以及與所述真空控制器230相連的管250。此時(shí)， 所述吸收器210通過真空壓力吸收包含在所述印刷輥100的毯110中的 溶齊IJ。優(yōu)選的是，所述吸收器210的曲率與所述印刷輥100的曲率相同。 此外，所述真空控制器230控制施加于所述吸收器210的真空壓力。然 后，所述管250協(xié)助所述吸收器210施加所述真空壓力。在所述管250 的一端設(shè)置有未圖示的真空裝置，其中，所述真空裝置提供真空壓力。
為上下移動(dòng)所述吸嘴200，即，為使所述吸嘴200靠近所述印刷輥 IOO或者遠(yuǎn)離所述印刷輥100，在所述吸嘴200上連接移動(dòng)裝置270。所 述移動(dòng)裝置270包括與所述吸嘴200相連的吸嘴移動(dòng)器272和驅(qū)動(dòng)所述 吸嘴移動(dòng)器272的驅(qū)動(dòng)器274。所述驅(qū)動(dòng)器274可以使用伺服電動(dòng)機(jī)或液 壓缸。
參見圖4B和4C，在所述吸收器210上形成狹縫220，并且在所述 真空控制器230上形成調(diào)節(jié)器240，其中，所述調(diào)節(jié)器240控制施加在狹 縫220上的真空壓力。當(dāng)通過所述狹縫220施加由所述調(diào)節(jié)器240控制 的真空壓力時(shí)，所述吸嘴200吸收包含在所述印刷輥100的毯110里的 溶劑。此時(shí)，優(yōu)選的是，所述狹縫220包括多個(gè)次級狹縫220a、 220b、 220c和220d，而所述調(diào)節(jié)器240包括多個(gè)次級調(diào)節(jié)器240a、 240b、 240c 和240d，以分別對施加于次級狹縫220a、 220b、 220c和220d的真空壓 力進(jìn)行調(diào)節(jié)。
如果通過所述狹縫220施加真空壓力，則與中間位置的次級狹縫相 比，邊緣位置的次級狹縫更易受到空氣滲透的影響。因此，施加于邊緣 位置的次級狹縫的真空壓力比中間位置的次級狹縫的更強(qiáng)。
圖5是概略描述本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的印刷裝置的視圖。 如圖5所示，本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的印刷裝置包括導(dǎo)軌 101、印刷輥IOO、吸嘴200、氣刀300、印刷噴嘴400、印刷板500和基 板600。
除了圖5的印刷裝置包括氣刀300以外，圖5的印刷裝置在結(jié)構(gòu)上 與圖3的印刷裝置相同，因此在這些附圖中指示相同或類似元件時(shí)使用
相同的附圖標(biāo)記，在此省略其詳細(xì)說明。
圖5所示的印刷裝置還包括氣刀300。 一旦所述吸嘴200吸收包含 在印刷輥100的毯110里的溶劑，所述氣刀就向該毯供給空氣。結(jié)果， 包含在所述印刷輥100的毯110里的溶劑被干燥，因此可以防止印刷輥 100的毯110被溶劑溶脹。
圖5僅顯示一把氣刀300。然而，可以為所述印刷裝置提供兩把以 上的氣刀。
在下文中，將對本發(fā)明的形成圖案的方法進(jìn)行如下描述。 圖6A 6D為概略描述本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的形成圖案的方 法的截面圖。
首先，如圖6A所示，通過印刷噴嘴400將所述圖案材料150施加到 印刷輥100的毯110上。即，使用所述圖案材料150涂覆所述印刷輥100 的毯110。
其次，如圖6B所示，包含在印刷輥100的毯110中的溶劑被吸收。 可以通過移動(dòng)包括吸嘴移動(dòng)器272和驅(qū)動(dòng)器274的移動(dòng)裝置270，使吸嘴 200朝向所述印刷輥100移動(dòng)，由此使用吸嘴200來進(jìn)行吸收包含在毯 110中的溶劑的過程。
所述吸嘴200包括具有狹縫的吸收器；與所述吸收器相連的真空 控制器；和與所述真空控制器相連的管。在此省略所述吸嘴和其操作的 詳細(xì)說明。
在通過吸嘴200吸收包含在毯110中的溶劑的過程中，優(yōu)選的是， 控制多個(gè)調(diào)節(jié)器使得施加到邊緣位置的次級狹縫的真空壓力高于施加到 中間位置次級狹縫的真空壓力。在完成所述溶劑吸收過程以后，移動(dòng)裝 置270移動(dòng)吸嘴200遠(yuǎn)離印刷輥100，從而使吸嘴200與印刷輥100分離。
在完成所述溶劑吸收過程后，除通過所述吸嘴200吸收包含在所述 毯110的溶劑的過程以外，還可以有通過至少一把氣刀300干燥所述毯 IIO的附加過程。 如圖6C所示，所述印刷輥100在所述印刷板500上滾動(dòng)，由此一些 圖案材料150a被轉(zhuǎn)印到所述印刷板500的凸起510上。因此，由剩余的 圖案材料在所述印刷輥100上形成預(yù)定圖案150b。
如圖6D所示，隨著所述印刷輥100在基板600上滾動(dòng)，所述印刷輥 100的預(yù)定圖案150b被轉(zhuǎn)印到基板600上。在完成形成圖案的過程后， 進(jìn)行清潔所述印刷板500的附加過程。
下文中，將對本發(fā)明的制造LCD裝置的方法進(jìn)行如下描述。
首先，制造第一和第二基板。此時(shí)，所述第一基板包括黑底層以 防止漏光；形成在所述黑底層上的濾色層；以及形成在所述濾色層上的 公共電極。然后，如下制造所述第二基板在透明基板上形成包括柵極、 半導(dǎo)體層、源極和漏極的薄膜晶體管；并且形成與所述薄膜晶體管的漏 極電連接的像素電極。
在制造所述第一基板的過程中，制造所述黑底層和濾色層的步驟使 用上述形成圖案的方法。
然后，在所述第一和第二基板間形成液晶層。
形成液晶層的方法可以分為液晶注射法和液晶滴下法。
在所述液晶注射法的情況中，在所述第一或第二基板上形成具有入 口的密封劑，然后將第一和第二基板相互粘接。其后，通過所述入口將 液晶注射進(jìn)入所述第一和第二基板之間的間隙。
在所述液晶滴下法的情況中，在所述第一或第二基板上形成不具有 入口的密封劑，然后將液晶滴在所述第一或第二基板上。其后，將第一 和第二基板相互粘接。
因此，本發(fā)明的印刷裝置、使用所述印刷裝置的形成圖案的方法以 及使用所述印刷裝置制造LCD裝置的方法具有以下優(yōu)點(diǎn)。
在本發(fā)明的印刷裝置中，吸嘴吸收包含在印刷輥的毯中的溶劑。因 此，可以防止所述毯被溶劑溶脹，從而防止產(chǎn)生有缺陷的圖案。
除通過吸嘴吸收包含在毯里的溶劑的過程以外，還可以有采用至少 一把氣刀來干燥溶劑的附加過程，由此增強(qiáng)了防止印刷輥的毯被劑溶脹 的效果。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍 的前提下，可以在本發(fā)明中做出各種改進(jìn)和變化。因此，在本發(fā)明的改 進(jìn)和變化落入所附權(quán)利要求及其等同范圍內(nèi)的條件下，本發(fā)明意在涵蓋 這些改進(jìn)和變化。
權(quán)利要求
1.一種印刷裝置，所述印刷裝置包括印刷輥，所述印刷輥的外表面粘附有毯；和吸嘴，所述吸嘴吸收包含在所述印刷輥的毯里的溶劑。
13. 如權(quán)利要求12所述的形成圖案的方法，其中，在使用圖案材料 涂覆印刷輥的步驟中使用印刷噴嘴。
14. 如權(quán)利要求12所述的形成圖案的方法，其中，使用吸嘴吸收包 含在所述印刷輥的毯里的溶劑，所述吸嘴包括具有狹縫的吸收器；與 所述吸收器相連的真空控制器；和與所述真空控制器相連的管。
15. 如權(quán)利要求14所述的形成圖案的方法，其中，所述吸收器的曲率與所述印刷輥的曲率相同。
16. 如權(quán)利要求14所述的形成圖案的方法，其中，形成在所述吸收 器中的狹縫包括數(shù)個(gè)次級狹縫，所述真空控制器包括數(shù)個(gè)次級調(diào)節(jié)器， 以分別調(diào)節(jié)供給至所述次級狹縫的真空壓力。
17. 如權(quán)利要求16所述的形成圖案的方法，其中，控制多個(gè)調(diào)節(jié)器， 使得供給至邊緣位置的次級狹縫的真空壓力高于供給至中間位置的次級 狹縫的真空壓力。
18. 如權(quán)利要求14所述的形成圖案的方法，所述的形成圖案的方法 進(jìn)一步包括上下移動(dòng)所述吸嘴，使得所述吸嘴能靠近所述印刷輥或者遠(yuǎn)離所述 印刷輥。
19. 如權(quán)利要求18所述的形成圖案的方法，其中，使用移動(dòng)裝置移 動(dòng)所述吸嘴，所述移動(dòng)裝置包括與所述吸嘴相連的吸嘴移動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)所 述吸嘴移動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)器。
20. 如權(quán)利要求12所述的形成圖案的方法，所述形成圖案的方法進(jìn) 一步包括通過將空氣供給至所述印刷輥的毯來干燥包含在毯中的溶劑。
21. 如權(quán)利要求20所述的形成圖案的方法，其中，使用至少一個(gè)氣 刀來干燥包含在所述毯里的溶劑。
22. 如權(quán)利要求12所述的形成圖案的方法，所述的形成圖案的方法 進(jìn)一步包括清潔所述印刷板。
23. —種制造LCD裝置的方法，所述方法包括 制造第一和第二基板；和 在所述第一和第二基板間形成液晶層，其中，制造所述第一基板包括通過形成圖案的方法在所述第一基板 上形成圖案，所述形成圖案的方法包括使用圖案材料涂覆粘附在印刷 輥外表面的毯；吸收包含在所述印刷輥的毯里的溶劑；在印刷板上滾動(dòng)印刷輥，以便將一些圖案材料轉(zhuǎn)印到印刷板的凸起上，并且由剩余的圖案材料在印刷輥上形成預(yù)定圖案；以及在基板上滾動(dòng)所述印刷輥，以在 基板上轉(zhuǎn)印預(yù)定圖案。
24. 如權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述圖案對應(yīng)于黑底層或?yàn)V色層。
25. 如權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述形成液晶層的步驟包括: 在所述第一或第二基板上形成具有入口的密封劑； 將所述第一和第二基板相互粘接；以及通過所述入口將液晶注射進(jìn)入所述第一和第二基板之間的空隙。
26. 如權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述形成液晶層的步驟包括 在所述第一或第二基板上形成不具有入口的密封劑； 將液晶滴在所述第一或第二基板上；以及 將所述第一和第二基板相互粘接。
全文摘要
本發(fā)明公開了印刷裝置、使用所述印刷裝置形成圖案的方法以及使用所述形成圖案的方法制造LCD裝置的方法，所述印刷裝置包括外表面上粘附有毯的印刷輥；和吸收包含在所述印刷輥的毯里的溶劑的吸嘴，其中，所述吸嘴吸收包含在所述印刷輥的毯里的溶劑，因此可以防止所述毯膨脹，從而防止產(chǎn)生有缺陷的圖案。
文檔編號B41M3/00GK101096160SQ200710112
公開日2008年1月2日 申請日期2007年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者吳泰英, 樸春鎬, 金喆鎬 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社