專利名稱:制造液晶顯示器的方法
本申請(qǐng)要求2002年2月27日申請(qǐng)的第P2002-10557號(hào)和2002年3月4日申請(qǐng)的第P2002-11372號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的權(quán)益,相對(duì)于本申請(qǐng)涉及的所有目的,在本申請(qǐng)中將上述申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容以引用的形式加以結(jié)合。
本申請(qǐng)以引用的形式結(jié)合了兩份同樣處于審查中的申請(qǐng),兩份全文涉及的申請(qǐng)分別是2002年6月28日申請(qǐng)的序列號(hào)為10/184,096,題為“制造液晶顯示裝置的系統(tǒng)和方法”(律師牌號(hào)8733.666.00)的申請(qǐng)和2002年6月28日申請(qǐng)的序列號(hào)為10/184,088,題為“制造液晶顯示器的系統(tǒng)和用該系統(tǒng)制造液晶顯示器的方法”(8733.684.00)的申請(qǐng)。
LCD作為便攜式顯示器獲得了最廣泛的應(yīng)用。其以極佳的圖象質(zhì)量、重量輕、厚度薄和低能耗等特性和優(yōu)點(diǎn),正在替代陰極射線管(CRT)。除了筆記本電腦監(jiān)視器等便攜式LCD外,還將LCD開(kāi)發(fā)成可接收和顯示廣播信號(hào)的電視機(jī)(TV)和計(jì)算機(jī)監(jiān)視器。
盡管為了在不同的領(lǐng)域內(nèi)將LCD作為顯示器使用而對(duì)其進(jìn)行了各種技術(shù)開(kāi)發(fā),但是在將LCD作為顯示器時(shí)如何提高其圖象質(zhì)量方面的研究還未達(dá)到LCD在很多方面的特性和優(yōu)點(diǎn)。因此,為了在各種領(lǐng)域中用LCD作為普通顯示器,開(kāi)發(fā)LCD的關(guān)鍵在于LCD能否獲得高清晰度、高亮度,大尺寸屏幕等高質(zhì)量的圖象,同時(shí)還應(yīng)具備重量輕、厚度薄和低能耗等特點(diǎn)。
LCD設(shè)有用于顯示圖象的液晶顯示板和向液晶顯示板提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)部分,其中液晶顯示板具有粘合在一起的第一和第二玻璃基板,兩基板之間留有間隙,在第一和第二玻璃基板之間注有液晶層。
在第一玻璃基板(TFT陣列基板)上有多條以固定間隔沿一個(gè)方向設(shè)置的柵極線,多條以固定間隔沿垂直于柵極線的方向設(shè)置的數(shù)據(jù)線,多個(gè)位于由柵極線和數(shù)據(jù)線的交叉點(diǎn)確定的各象素區(qū)內(nèi)并形成矩陣的象素電極,多個(gè)響應(yīng)來(lái)自柵極線的信號(hào)完成開(kāi)關(guān)動(dòng)作把信號(hào)從數(shù)據(jù)線傳送到象素電極的薄膜晶體管。
第二玻璃基板(濾色片基板)具有黑底層、紅、綠、藍(lán)(R、G、B)濾色片層和公用電極,所述黑底層遮擋除象素區(qū)之外的部分發(fā)出的光,濾色片層用于顯示色彩,公用電極用于成象。
上述第一和第二基板借助密封劑相互粘合在一起,之間用襯墊料隔開(kāi),所述密封劑上留有液晶注入口,通過(guò)該注入口注入液晶。
通過(guò)將相互粘合的兩個(gè)基板之間的間隙抽真空并將液晶注入口浸在液晶中便可注入液晶。液晶借助于毛細(xì)管現(xiàn)象在兩個(gè)基板之間的間隙內(nèi)流動(dòng)。一旦液晶注入完成,便用密封劑將液晶注入口密封。
然而,現(xiàn)有技術(shù)中用液晶注入法制造LCD的方法存在以下問(wèn)題。
首先,現(xiàn)有技術(shù)的方法生產(chǎn)率很低,這是因?yàn)樵诒3謨蓚€(gè)基板之間的間隙呈真空狀態(tài)的同時(shí)將液晶注入口浸在液晶中進(jìn)行液晶注入需花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間。
其次,將液晶注入到特別是大尺寸LCD中會(huì)使液晶在顯示板內(nèi)出現(xiàn)不完全填充,這會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)有缺陷的顯示板。
第三,復(fù)雜和冗長(zhǎng)的制造過(guò)程導(dǎo)致需要很多液晶注入裝置,由此占據(jù)了很多空間。
因此,最近研究了一種用液晶滴注法制造LCD的方法。日本的公開(kāi)專利出版物第2000-147528號(hào)公開(kāi)了以下液晶滴注方法。
下面將說(shuō)明用上述液晶滴注法制造LCD的現(xiàn)有技術(shù)方法。圖1A-1F示出了現(xiàn)有技術(shù)的方法中用于制造LCD的步驟。
參照?qǐng)D1A,將紫外線(UV)密封劑1涂敷到設(shè)有薄膜晶體管陣列的第一玻璃基板3上,涂敷厚度約為30μm,將液晶2滴注到密封劑1的內(nèi)側(cè)(薄膜晶體管陣列部分)。在密封劑1上不必設(shè)置液晶注入口。
將第一玻璃基板3安裝到處于真空容器‘C’內(nèi)并可沿水平方向運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)4上,由第一吸附裝置5借助真空吸附第一玻璃基板3的整個(gè)底表面來(lái)吸附第一玻璃基板。
參照?qǐng)D1B,由第二吸附裝置7在真空下吸附形成有濾色片陣列的第二玻璃基板6的整個(gè)底表面,將真空容器‘C’關(guān)閉并抽真空。將第二吸附裝置7沿垂直方向向下移動(dòng)到使第一和第二玻璃基板3和6的之間的間隙為1mm的位置處,并使載有第一玻璃基板3的工作臺(tái)4沿水平方向移動(dòng),將第一和第二玻璃基板3和6預(yù)對(duì)準(zhǔn)。
參照?qǐng)D1C,向下移動(dòng)第二吸附裝置7,使第二玻璃基板6與液晶2或密封劑1相接觸。
參照?qǐng)D1D,使載有第一玻璃基板3的工作臺(tái)4沿水平方向運(yùn)動(dòng)將第一和第二玻璃基板3和6對(duì)準(zhǔn)。
參照?qǐng)D1E,將第二吸附裝置7向下移動(dòng)使第二玻璃基板6與密封劑1接觸并向下壓迫第二玻璃基板6使第二玻璃基板6和第一玻璃基板3之間的間隙達(dá)到5μm。
參照?qǐng)D1F,從真空容器‘C’中取出粘合的第一和第二玻璃基板3和6并用UV光照射密封劑1,使密封劑1固化,從而完成LCD的制作。在密封劑1中,有主密封劑和環(huán)繞在LCD有源區(qū)周?chē)奶摂M密封劑。
然而,上述現(xiàn)有技術(shù)中用液晶滴注法制造LCD的方法存在以下問(wèn)題。
第一,在兩個(gè)基板粘合之前,在同一個(gè)基板上涂敷密封劑和滴注液晶需花費(fèi)很長(zhǎng)的制作時(shí)間周期。
第二,在第一基板上涂敷密封劑和滴注液晶的同時(shí),在第二基板上沒(méi)有動(dòng)作,所以在第一和第二基板之間存在制造工序的不平衡,這意味著生產(chǎn)線有無(wú)效運(yùn)行。
第三,由于在第一基板上涂敷密封劑和滴注液晶,所以不能用超聲清洗器(USC)清洗涂有密封劑的第一基板。因此,由于不能洗掉粘合兩個(gè)基板的密封劑,所以也無(wú)法除去在粘合期間會(huì)引起密封劑有缺陷接觸的顆粒。
第四,隨著基板尺寸的增加,在為送氣或?yàn)樗蜌夂蟮娜〕龆苿?dòng)待固化的粘合基板時(shí),易于引起基板偏離。
第五,隨著基板尺寸的增加,在密封劑固化前,在一系列步驟中很難保持基板的粘合狀態(tài)。
第六,因基板未對(duì)準(zhǔn)而引起的液晶在基板之間的運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致液晶定向不正確。
第七,基板未對(duì)準(zhǔn)會(huì)使孔徑比變壞。
第八,液晶定向不正確易導(dǎo)致出現(xiàn)擦痕樣的污點(diǎn)和與亮度有關(guān)的污點(diǎn)。
第九,由于在工作臺(tái)和第二吸附裝置的水平面不標(biāo)準(zhǔn)的情況下,在整個(gè)基板上施加的壓力不均勻,所以僅通過(guò)工作臺(tái)和第二吸附裝置的物理力來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)基板的粘合可能會(huì)導(dǎo)致有缺陷的粘合。
第十,粘合后將空氣引入到真空容器中使真空容器恢復(fù)到大氣壓力,這樣會(huì)因空氣中所含的濕氣而使真空容器的狀態(tài)變壞。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于提供一種用液晶滴注法制造LCD的方法,該方法能縮短制造的時(shí)間周期,和均勻地施加壓力從而防止基板偏移。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面的說(shuō)明中給出,其中一部分特征和優(yōu)點(diǎn)可以從說(shuō)明中明顯得出或是通過(guò)對(duì)發(fā)明的實(shí)踐而得到。通過(guò)在文字說(shuō)明部分、權(quán)利要求書(shū)以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的這些或其它優(yōu)點(diǎn)。
為了得到這些和其它優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的,作為概括性的和廣義的描述,本發(fā)明所述制造液晶顯示器(LCD)的方法包括提供布設(shè)有密封劑的第一基板和第二基板;將第一和第二基板放入粘合室中;將第一和第二基板粘合;固定粘合的第一和第二基板;向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓;和取出施加了壓力的第一及第二基板。
安放步驟包括把通過(guò)真空分別吸附第一和第二基板的上、下臺(tái)板裝到粘合室中;將第一和第二基板預(yù)對(duì)準(zhǔn);把粘合機(jī)的玻璃接受器定位在第二基板下方,所述第二基板吸附在上臺(tái)板上;提供通過(guò)靜電電荷(ESC)保持第一和第二基板的各臺(tái)板。
粘合步驟包括至少在兩個(gè)階段改變壓力。
固定粘合的第一和第二基板包括對(duì)光固或熱固材料的密封劑進(jìn)行光照射,或者加熱,以便固定粘合的基板。
密封劑包括主密封劑和固定用密封劑,而固定粘合的第一和第二基板的步驟包括使用于固定兩個(gè)基板的固定用密封劑固化。
密封劑包括用于將滴注在多個(gè)面板上的液晶密封的主密封劑;用于保護(hù)多處主密封劑的虛擬密封劑;和用于固定粘合的兩個(gè)基板的固定用密封劑。固定粘合的第一和第二基板包括使固定第一和第二基板的固定用密封劑固化。
將固定用密封劑布設(shè)在基板周邊上或兩塊面板之間。
密封劑包括用于將滴注在多塊面板上的液晶密封的主密封劑;用于分別保護(hù)多處主密封劑的多處虛擬密封劑;而固定粘合的第一和第二基板的步驟包括使用于固定第一和第二基板的虛擬密封劑固化。
向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓的步驟包括上臺(tái)板完成從粘合機(jī)向上的運(yùn)動(dòng),和向粘合室注入氣體或干燥的空氣。
向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓的步驟包括在上臺(tái)板從粘合機(jī)向上移動(dòng)之后,并在上臺(tái)板完成向上的運(yùn)動(dòng)之前,向粘合室注入氣體或干燥的空氣。
向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓的步驟包括在上臺(tái)板向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)將氣體或干燥氣體注入到粘合室內(nèi)。
當(dāng)粘合室的上臺(tái)板向上運(yùn)動(dòng)時(shí),將氣體或干燥的空氣吹過(guò)上臺(tái)板的真空吸附孔。
向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓的步驟包括大開(kāi)始向粘合室注入氣體或干燥的空氣時(shí),使上臺(tái)板從粘合機(jī)向上運(yùn)動(dòng)。
在將氣體或干燥的空氣吹過(guò)粘合機(jī)上臺(tái)板中的真空吸附孔時(shí),上臺(tái)板從粘合機(jī)向上運(yùn)動(dòng)。
向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓的步驟包括分兩個(gè)階段向粘合室注入氣體或干燥的空氣。
向粘合室送氣包括在兩個(gè)粘合的基板之間的間隙小于5μm之前,一直向基板施壓。
將液晶滴注到第一基板上。
取出的步驟包括把下一步將要粘合的第一和第二基板中的至少一個(gè)放到上臺(tái)板或下臺(tái)板上,并取出已固定的基板。
按照本發(fā)明的另一方面,其提供的制造LCD的方法包括,把滴注了液晶和布設(shè)了密封劑的第一和第二基板放到粘合室中;將第一和第二基板粘合;向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓;和取出第一和第二基板。
制造LCD的方法進(jìn)一步包括在將第一和第二基板粘合之前,將第一和第二基板對(duì)準(zhǔn)。
按照本發(fā)明的另一方面,其提供的制造LCD的方法包括,把涂有密封劑的第一和第二基板放入粘合室內(nèi);將第一和第二基板粘合;向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓;和取出固定的第一和第二基板。
密封劑包括主密封劑和固定用密封劑,而固定壓合的第一和第二基板的步驟包括使用于固定兩個(gè)基板的固定用密封劑固化。
在基板的周邊上布設(shè)多處固定用密封劑。
密封劑包括用于將滴注在多塊面板上的液晶密封的主密封劑;用于分別保護(hù)多處主密封劑的虛擬密封劑;和將粘合的兩個(gè)基板固定的固定用密封劑。固定壓合的第一和第二基板的步驟包括使用于固定第一和第二基板的固定用密封劑固化。
在多處主密封劑的外周上布設(shè)多處虛擬密封劑。
密封劑包括用于將滴注在多塊面板上的液晶密封的主密封劑;用于分別保護(hù)多處主密封劑的多處虛擬密封劑;和固定壓合的第一和第二基板的步驟包括使用于固定第一和第二基板的虛擬密封劑固化。
將虛擬密封劑局部固化。
固定壓合的第一和第二基板的步驟包括在布設(shè)密封劑時(shí),在第二基板的切割部分或其周邊上涂敷與密封劑相比有極佳固定性的粘接劑,并通過(guò)粘接劑固定壓合的基板。
很顯然,上面的一般性描述和下面的詳細(xì)說(shuō)明都是示例性和解釋性的,其意在對(duì)本發(fā)明的權(quán)利要求作進(jìn)一步解釋。
本申請(qǐng)所包含的附圖用于進(jìn)一步理解本發(fā)明,其與說(shuō)明書(shū)相結(jié)合并構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分,所述附圖表示本發(fā)明的實(shí)施例并與說(shuō)明書(shū)一起解釋本發(fā)明的原理。
附圖中圖1A-1F示意性地表示了現(xiàn)有技術(shù)中用液晶滴注法制造LCD的方法步驟的剖面圖;圖2A-2H示意性地表示了按照本發(fā)明的實(shí)施例所述用液晶滴注法制造LCD的方法步驟的剖面圖;圖3表示的流程圖示出了按照本發(fā)明的第一實(shí)例進(jìn)行粘合的步驟;圖4表示的是解釋本發(fā)明第一實(shí)施例所述用于固定粘合基板的密封劑布圖;圖5表示的是用于解釋本發(fā)明第二實(shí)施例所述固定方式的密封劑布圖;圖6表示的是用于解釋本發(fā)明第三實(shí)施例所述固定方式的密封劑布圖;圖7表示的是用于解釋本發(fā)明第四實(shí)施例所述固定方式的密封劑布圖;圖8表示的是用于解釋本發(fā)明第五實(shí)施例所述固定方式的密封劑布圖;圖9表示的是用于解釋本發(fā)明第六實(shí)施例所述固定方式的密封劑布圖;圖10表示從圖4中的線I-I’剖開(kāi)的上、下臺(tái)板和基板的剖面圖;圖11表示的流程圖展示的是本發(fā)明第二實(shí)例所述粘合方法的步驟。
第一實(shí)施例圖2A-2H示意性地表示了按照本發(fā)明的實(shí)施例所述用液晶滴注法制造LCD的方法步驟的剖面圖。圖3表示的流程圖示出了按照本發(fā)明第一實(shí)施例進(jìn)行粘合的步驟。
按照本發(fā)明第一實(shí)施例所述的粘合步驟包括,將沒(méi)有滴注液晶的的基板反轉(zhuǎn);把兩個(gè)基板放入粘合室;將兩個(gè)基板粘合;在同一室內(nèi)通過(guò)固化密封劑將基板固定;向粘合室送氣以便對(duì)兩個(gè)基板施壓;和從粘合室取出粘合的兩個(gè)基板。
參照?qǐng)D2A,通過(guò)在第一玻璃基板11上滴注液晶12和在第二基板13上涂敷密封劑14來(lái)提供滴注有液晶12的第一玻璃基板11和涂敷有密封劑14的第二基板13(圖3中的步驟31S)。在第一和第二玻璃基板11和13中的一個(gè)基板上設(shè)計(jì)多個(gè)面板,每個(gè)面板上都形成薄膜晶體管陣列。在另一個(gè)玻璃基板上設(shè)計(jì)多個(gè)與前述玻璃基板的面板對(duì)應(yīng)的面板,每個(gè)面板上都形成具有黑底層、濾色片層和公用電極等濾色片陣列。為了便于解釋,將帶有薄膜晶體管陣列的基板稱作第一玻璃基板11,而將帶有濾色片陣列的基板稱作第二玻璃基板13。
用超聲清洗器(USC)清洗涂有密封劑的第二玻璃基板13以除去制造過(guò)程中產(chǎn)生的顆粒。即當(dāng)?shù)诙AЩ?3上不滴注液晶而是涂敷密封劑時(shí),可以清洗第二玻璃基板13。
參照?qǐng)D2B,由于滴注有液晶12的第一玻璃基板11和涂敷有密封劑14的第二玻璃基板13上滴注了液晶和涂敷了密封劑的表面分別是向上設(shè)置的,所以需要將其中一個(gè)基板反轉(zhuǎn),以便將滴注有液晶的第一玻璃基板和涂敷有密封劑14的第二玻璃基板粘合到一起。由于滴注了液晶的基板不能反轉(zhuǎn),所以需將涂敷有密封劑的第二玻璃基板13反轉(zhuǎn),以便將涂有密封劑的表面朝下(圖3中的步驟32S)。
盡管圖中未示出,但是反轉(zhuǎn)時(shí),將第二基板放到反轉(zhuǎn)器的工作臺(tái)上,然后通過(guò)真空的作用將第二基板吸附在工作臺(tái)上并將其夾緊。將工作臺(tái)的上側(cè)向下轉(zhuǎn)動(dòng)并將反轉(zhuǎn)的第二基板放入粘合室。
參照?qǐng)D2C,安放時(shí),通過(guò)真空吸附將反轉(zhuǎn)的第二基板吸附在粘合室10內(nèi)的上臺(tái)板15上,使涂有密封劑14的表面朝下。通過(guò)真空吸附將滴注了液晶12的第一玻璃基板11保持在下臺(tái)板16上(圖3中的步驟S33)。在這種情況下,真空粘合室10處于大氣壓力下。
下面將更詳細(xì)地說(shuō)明安放步驟。由機(jī)械手(未示出)的加載器保持涂有密封劑14的第二玻璃基板13并將其放到真空粘合室10內(nèi),同時(shí)使涂有密封劑14的表面向下。在這種狀態(tài)下,將真空粘合室10內(nèi)的上臺(tái)板15向下移動(dòng),并通過(guò)真空吸住第二玻璃基板13,并使其向上移動(dòng)。也可以不用真空而代之以靜電吸附。
然后,將機(jī)械手的加載器移出真空粘合室10,并通過(guò)機(jī)械手的加載器將滴注了液晶12的第一玻璃基板11放到真空粘合室10內(nèi)的下臺(tái)板16上。
盡管上面說(shuō)明的是將液晶12滴注到形成有薄膜晶體管陣列的第一玻璃基板11上,而將密封劑涂敷到第二玻璃基板13上,但是也可以將密封劑涂敷到第一玻璃基板11上而將液晶滴注到第二基板上。此外,可以在兩個(gè)玻璃基板的任何一個(gè)上滴注液晶和涂敷密封劑,只要將一個(gè)滴注了液晶的基板放到下臺(tái)板上而將另一個(gè)基板保持在上臺(tái)板上即可。
然后,使通過(guò)真空吸附了第二玻璃基板13的上臺(tái)板15向下移動(dòng)和使下臺(tái)板沿水平方向移動(dòng),將第一玻璃基板11和第二玻璃基板13預(yù)對(duì)準(zhǔn)(圖3中的步驟34S)。在該預(yù)對(duì)準(zhǔn)過(guò)程中,只對(duì)準(zhǔn)粗對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。如果需要的話,也可以省略預(yù)對(duì)準(zhǔn)。
接著,在將上臺(tái)板向上移動(dòng)后,將粘合室10的玻璃接受器(未示出)放到吸附在上臺(tái)板15上的第二玻璃基板13的下方(圖3中的步驟35S)。在這種情況下,通過(guò)以下方法將玻璃接受器放到第二玻璃基板下方。
首先,在將第二玻璃基板和玻璃接受器移近后,通過(guò)使上臺(tái)板下移或使玻璃接受器上移,將第二玻璃基板13放到玻璃接受器上。
其次,將上臺(tái)板向下移動(dòng)預(yù)定距離,接著,將玻璃接受器向上移動(dòng),使第二玻璃基板13與基板接受器靠近,將第二玻璃基板13放到玻璃接受器上。
第三,在使第二玻璃基板13和基板接受器移近后,通過(guò)下移上臺(tái)板,上移玻璃接受器,或者首先下移上臺(tái)板和上移玻璃接受器,然后由上臺(tái)板通過(guò)真空吸附第二玻璃基板。
在這種情況下,將玻璃接受器放到第二玻璃基板13的下方為的是防止通過(guò)真空吸在上臺(tái)板上的第二玻璃基板從上臺(tái)板上掉下并落到第一玻璃基板11上。這是因?yàn)樵谂_(tái)板15和16分別通過(guò)真空吸附第一和第二玻璃基板的狀態(tài)下將真空粘合室抽真空時(shí),臺(tái)板真空力的損失將導(dǎo)致真空粘合室內(nèi)的真空度高于臺(tái)板的真空度。
因此,在將真空粘合室抽真空之前,把通過(guò)真空吸附在上臺(tái)板上的第二玻璃基板13向下放到玻璃接受器上,或者使吸附第二玻璃基板的上臺(tái)板和玻璃接受器相隔一定距離,以便在將粘合室抽真空期間將第二玻璃基板13從上臺(tái)板放到玻璃接受器上。此外,當(dāng)開(kāi)始對(duì)粘合室抽真空時(shí),由于在初始階段可能會(huì)在粘合室中出現(xiàn)使基板振動(dòng)的氣流,所以可以另外設(shè)置保持基板的裝置。
將真空粘合室10抽真空(圖3中的步驟36S)。盡管與要粘合的液晶模式有關(guān),但是真空粘合室10內(nèi)的真空度范圍在平面開(kāi)關(guān)(IPS)模式下是約1.0×10-3Pa-約1Pa,而在扭曲向列(TN)模式下為約1.1×10-3Pa-約102Pa。
對(duì)真空粘合室10抽真空可分兩個(gè)階段進(jìn)行。即,在將基板分別吸附到上、下臺(tái)板上和將室門(mén)關(guān)閉后,開(kāi)始進(jìn)行第一次抽真空。隨之,在將玻璃接受器移到上臺(tái)板下方和將吸附在上臺(tái)板上的基板放到玻璃接受器上之后或是在上臺(tái)板借助真空吸附基板的狀態(tài)下,將上臺(tái)板和玻璃接受器移開(kāi)一定距離之后,對(duì)真空粘合室進(jìn)行第二次抽真空。在這種情況下,第二次抽真空比第一次抽真空要快,而且通過(guò)第一次抽真空使得真空粘合室的真空度不高于上臺(tái)板的真空吸附力。
此外,可以不將抽真空分成第一和第二階段,而是在將基板吸附在各自的臺(tái)板上和關(guān)閉室門(mén)后,便開(kāi)始抽真空,并且在抽真空期間將玻璃接受器移到上臺(tái)板下側(cè)。需要在真空粘合室的真空度高于上臺(tái)板的真空吸附力之前將玻璃接受器移到上臺(tái)板的下側(cè)。
因此,分兩個(gè)階段將真空粘合室抽真空可以防止因?qū)φ婵照澈鲜铱焖俪檎婵斩鸬恼婵照澈鲜覂?nèi)基板的變形或振動(dòng)。
將真空粘合室10抽到預(yù)定的真空度之后,上、下臺(tái)板15和16將通過(guò)靜電電荷(ESC)分別吸附第一和第二玻璃基板11和13(圖3中的步驟37S),并將玻璃接受器返回到原始位置(圖3中的步驟38S)。
參照?qǐng)D2D和2E,在粘合期間,將上臺(tái)板15向下移動(dòng)到能通過(guò)靜電電荷(ESC)將兩個(gè)玻璃基板11和13放到各臺(tái)板15和16上的狀態(tài),并下壓第一玻璃基板11和第二玻璃基板13(第一次加壓)以便將兩個(gè)基板11和13粘合(圖3中的步驟39S)。通過(guò)沿垂直方向移動(dòng)上臺(tái)板15或下臺(tái)板16,同時(shí)改變各臺(tái)板的速度和壓力,對(duì)第一玻璃基板11和第二玻璃基板13施壓。也就是說(shuō),在第一玻璃基板11上的液晶12與第二玻璃基板13接觸的時(shí)刻之前或是在第一玻璃基板11和第二玻璃基板13上的密封劑接觸的時(shí)刻之前,臺(tái)板以固定的速度或固定的壓力運(yùn)動(dòng),而且從接觸的時(shí)刻起到達(dá)到預(yù)期的最終壓力為止,所述壓力是逐漸增大的。即,由安裝到可移動(dòng)臺(tái)板軸上的測(cè)力傳感器測(cè)出接觸的時(shí)刻,接觸時(shí),兩個(gè)玻璃基板11和13受到的壓力為0.1噸,在中間階段所受壓力為0.3噸,在結(jié)束階段所受壓力為0.4噸,而在最終階段所受壓力為0.5噸(參見(jiàn)圖2E)。
在這種情況下,盡管上臺(tái)板是借助于一個(gè)軸來(lái)下壓基板,但是也可以設(shè)置多個(gè)軸,每個(gè)軸上安裝各自的測(cè)力傳感器,以便獨(dú)立施壓。據(jù)此,如果下臺(tái)板和上臺(tái)板不是水平的并且不能均勻下壓,則可以用更低或更高的壓力壓迫相關(guān)的軸以實(shí)現(xiàn)密封劑的均勻粘合。
參照?qǐng)D2F,在兩個(gè)基板受壓粘合后,通過(guò)照射紫外(UV)光或?qū)γ芊鈩┻M(jìn)行局部加熱或加壓,令密封劑固化,將第一和第二玻璃基板11和13固定(圖3中的步驟40S)。在這種情況下,由于隨著基板變得越來(lái)越大(1000×1200mm)而且是在滴注了液晶之后將兩個(gè)基板粘合,所以在進(jìn)行后面的工序時(shí)或是在粘合后進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí),隨著兩個(gè)基板的變形可能會(huì)導(dǎo)致粘合的基板出現(xiàn)偏移,因此,進(jìn)行固定是為了防止粘合的兩個(gè)基板彼此偏移,并在進(jìn)行后面的工序時(shí)或是在粘合后的運(yùn)動(dòng)中保持粘合狀態(tài)。
一旦將兩個(gè)基板固定,便可以避免在后面的工序中因移動(dòng)基板而導(dǎo)致粘合的第一和第二玻璃基板出現(xiàn)偏移或變形。后面將詳細(xì)說(shuō)明固定方法的實(shí)施例。
參照?qǐng)D2G,當(dāng)通過(guò)向兩基板施壓完成粘合時(shí),在消除靜電電荷(ESC)之后,將上臺(tái)板15向上移動(dòng),使上臺(tái)板15與粘合的兩個(gè)玻璃基板11和13分離。
然后,參照?qǐng)D2H,為了使粘合室10從真空狀態(tài)變成大氣狀態(tài)并向粘合的基板均勻施壓,而向粘合室10輸送N2或清潔的干燥空氣(CDA)等氣體,使真空粘合室通氣(圖3中的步驟41S)。
因此,當(dāng)向真空粘合室10送氣時(shí),由于用密封劑14粘合的第一和第二玻璃基板之間的間隙處于真空狀態(tài)而真空粘合室10處于大氣壓狀態(tài),所以第一和第二玻璃基板11和13受到大氣壓力的均勻施壓,從而具有均勻的間隙。送氣期間,粘合的第一和第二基板不僅受到大氣壓的壓力而且還受到引入粘合室內(nèi)的N2或干燥空氣的注入力的壓力。
在向粘合室送氣期間,將均勻壓力施加到兩個(gè)基板上比其他任何事情都更重要。要求將均勻的壓力施加到基板各部分上以便使兩基板之間的密封劑具有同樣厚度和使液晶均勻分布,以此來(lái)防止密封劑開(kāi)裂或液晶的不完全填充。此外,為了在向粘合室送氣的同時(shí),向基板的各部分均勻施壓,送氣的方向也比其他任何事情更重要。
因此,本發(fā)明提供以下實(shí)施例。
首先,可以在粘合室上部設(shè)置多個(gè)將氣體引入粘合室的管道。其次,可以在粘合室下方設(shè)置多個(gè)將氣體引入粘合室的管道。第三,可以在粘合室側(cè)面上設(shè)置多個(gè)將氣體引入粘合室的管道,或是同時(shí)使用上述方法。盡管最好從粘合室上方引入氣體,但要根據(jù)基板的尺寸、臺(tái)板的狀態(tài)等因素,確定送氣的方向。
此外,在送氣期間,兩個(gè)基板11和13不僅受到大氣壓的壓力,而且還受到引入到粘合室內(nèi)的氣體注入力的壓力。盡管在送氣期間施加到兩基板上的壓力是大氣壓(105Pa),但是,合適的壓力范圍是約0.4-3.0kg/cm2,例如約1.0Kg/cm2。然而,壓力可以隨基板的尺寸、基板之間的間隙、密封劑的厚度等因素而改變。
根據(jù)基板的尺寸,氣體注入管至少應(yīng)多于兩個(gè),而且在本實(shí)施例中約為8個(gè)。
為了防止基板振動(dòng),可以采用能防止基板振動(dòng)(運(yùn)動(dòng))的固定裝置或方法。
由于在向粘合室快速送氣時(shí)可能會(huì)使基板振動(dòng)和偏移,所以應(yīng)逐漸地送入氣體而且可以另外設(shè)置慢速供氣的慢閥。也就是說(shuō),在送氣開(kāi)始后,可以隨時(shí)停止送氣,或是開(kāi)始時(shí),首先慢速送氣,以避免基板振動(dòng),一旦第一次送氣達(dá)到特定點(diǎn),便可以改變送氣速率使之更快地達(dá)到大氣壓力。
由于向粘合室送氣時(shí)氣體會(huì)使臺(tái)板上的粘合基板振動(dòng)和偏移,所以氣體注入時(shí)間也是很重要的。
完成對(duì)準(zhǔn)后,當(dāng)基板之間的間隙變成真空時(shí),隨著第一次施壓,開(kāi)始向粘合室送氣。下面將詳細(xì)說(shuō)明開(kāi)始送氣的方法。
首先,在將上臺(tái)板向上移動(dòng)之后,可以開(kāi)始送氣,其次,在上臺(tái)板開(kāi)始移動(dòng)之后,但在完成為減少制造的時(shí)間周期而進(jìn)行操作的運(yùn)動(dòng)之前,可以開(kāi)始送氣,可以在氣體或空氣吹過(guò)上臺(tái)板的同時(shí)使上臺(tái)板向上運(yùn)動(dòng)。
第三,因?yàn)榭赡軙?huì)出現(xiàn)粘合的基板不能容易地與上臺(tái)板分離或出現(xiàn)基板振動(dòng)和下落到下臺(tái)板之下等問(wèn)題,所以可以在上臺(tái)板向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)開(kāi)始送氣,同時(shí)使氣體或干燥的空氣吹過(guò)上臺(tái)板以便使基板能容易地與上臺(tái)板分離。
第四,在完成了粘合的狀態(tài)下,可以在不移動(dòng)上、下臺(tái)板的情況下開(kāi)始向粘合室送氣。在這種情況下,可以在完成了向粘合室送氣的階段移動(dòng)上臺(tái)板,或者在完成向粘合室送氣之前開(kāi)始移動(dòng)上臺(tái)板。由于可能出現(xiàn)粘合的基板不能容易地與上臺(tái)板分離或出現(xiàn)基板振動(dòng)和下落到下臺(tái)板之下的問(wèn)題,所以為了使基板能容易地與上臺(tái)板分離,也可以在氣體或干燥空氣吹過(guò)上臺(tái)板的同時(shí)移動(dòng)上臺(tái)板。
因此,通過(guò)向粘合室10送氣而向兩基板施壓,使兩基板之間的間隙達(dá)到約5μm。也就是說(shuō),當(dāng)通過(guò)粘合室10中的上、下臺(tái)板15和16向所帶密封劑厚度為約35-45μm的第一和第二基板施壓時(shí),基板之間的間隙將變成25-35μm。然后,當(dāng)送氣時(shí),在涂有密封劑的部分所述間隙將變得小于約6μm,而在板區(qū)(盒區(qū))所述間隙將小于約5μm。
然后,取出壓合后的基板(圖3中的步驟42S)。也就是說(shuō),完成送氣時(shí),在將上臺(tái)板15向上移動(dòng)后,通過(guò)機(jī)械手的裝載器將第一和第二玻璃基板11和13取出,或是在上臺(tái)板15通過(guò)真空吸附第一和第二玻璃基板11和13并向上移動(dòng)后由機(jī)械手的裝載器將第一和第二基板從上臺(tái)板15上取下。
為了減少制造的時(shí)間周期,在把后面將要粘合的第一玻璃基板11和第二玻璃基板13中的一個(gè)放到臺(tái)板上之后,可以將壓好的第一和第二玻璃基板取出。也就是說(shuō),在借助于機(jī)械手的裝載器把后序步驟中將要粘合的第二玻璃基板13放到上臺(tái)板15上并通過(guò)真空吸附在上臺(tái)板上之后,可以將上壓合的第一和第二玻璃基板從下臺(tái)板16上取出?;蚴窃谏吓_(tái)板15通過(guò)真空吸附粘合的第一和第二玻璃基板11和13并向上移動(dòng)而且機(jī)械手的裝載器把在下一步中將要粘合的第一玻璃基板11放到下臺(tái)板上之后,可以將粘合的第一和第二玻璃基板取出。
在上述工序中,可以在取出壓合基板的工序之前添加液晶擴(kuò)散工序,以便使液晶在壓合的基板中向密封劑擴(kuò)散。此外,在取出基板后沒(méi)有進(jìn)行液晶擴(kuò)散的情況下,為了使液晶向密封劑均勻擴(kuò)散,可以另外進(jìn)行液晶擴(kuò)散工序。在大氣壓下或是在真空下,液晶擴(kuò)散工序進(jìn)行的時(shí)間約為10多分鐘。
下面將說(shuō)明固定方法的實(shí)施例。在真空下或在大氣壓力下在粘合室中進(jìn)行固定。盡管固定是在粘合后進(jìn)行,也可以在粘合完成前進(jìn)行固定。為了簡(jiǎn)化工序,盡管所用固定材料與主密封材料相同,但是為了提高固定效率,固定材料也可以與主密封劑不同。固定用的密封劑可以是光(UV)固樹(shù)脂、熱固樹(shù)脂、(UV)-熱固樹(shù)脂、壓固樹(shù)脂或具有高粘合力的材料。光固樹(shù)脂包括UV固化樹(shù)脂,而且當(dāng)使用UV固化樹(shù)脂時(shí),照射UV光的量為在約5-500mW下照射約5-40秒,例如在約200mW下照射約14秒。如果使用熱固樹(shù)脂,盡管其與固化樹(shù)脂的材料有關(guān),但是在約50-200℃下加熱時(shí)間約為10秒。因此,可以通過(guò)光、熱、光和熱或壓力將粘合的基板固定。
圖4表示的是基板上的密封劑布置圖,其用于解釋本發(fā)明所述粘合基板的固定。圖10表示從圖4中的線I-I'處剖開(kāi)的上、下臺(tái)板和基板的剖面圖。
如圖4所示,在本發(fā)明第一實(shí)施例所述固定粘合基板的方法中,當(dāng)在第二基板上涂敷用光(UV)固樹(shù)脂、熱固樹(shù)脂、光(UV)-熱固樹(shù)脂、壓固樹(shù)脂制成的密封劑14時(shí),在每個(gè)面板的周邊上布設(shè)多處主密封劑14a以便粘合兩個(gè)基板和密封兩基板之間的液晶。在多塊面板四周布設(shè)虛擬密封劑14b,以便在粘合和施壓期間保護(hù)其內(nèi)側(cè)的主密封劑14a,在第二基板的外周上,即,在虛擬密封劑14b的外周上按固定間隔布設(shè)多處固定用密封劑14c。由于設(shè)置虛擬密封劑14b是為了保護(hù)主密封劑14a而設(shè)置固定用密封劑14c僅僅為固定兩個(gè)基板,所以在切割期間需除去虛擬密封劑14b和固定用密封劑14c。
因此,在布設(shè)了固定用密封劑14c和使兩個(gè)基板受壓并將其粘合后,可通過(guò)對(duì)固定用密封劑14c照射UV光束或進(jìn)行加熱或加壓使粘合的兩個(gè)基板固定。也就是說(shuō),當(dāng)用UV固化型密封劑制作固定用密封劑14c時(shí),用UV光照射固定用密封劑14c,使基板固定,而當(dāng)用熱固或壓固密封劑制作固定用密封劑14c時(shí),為了固化固定用密封劑14c只需選擇性地對(duì)固定用密封劑14c加熱或加壓。
參照?qǐng)D10,上臺(tái)板15和/或下臺(tái)板16上帶有多個(gè)(約14個(gè))用于照射UV光或加熱的孔17。因此,由于在基板對(duì)準(zhǔn)各自的臺(tái)板后和在基板粘合前,將基板吸附在相應(yīng)的臺(tái)板上,所以可以假設(shè)固定用密封劑14c和孔17是對(duì)準(zhǔn)的。因此,當(dāng)從上臺(tái)板側(cè)或下臺(tái)板側(cè)通過(guò)孔17對(duì)固定用密封劑14c照射UV光,或是加熱或加壓時(shí),固定用密封劑14c將固化,并使兩基板固定。射向固定用密封劑14c的UV光是由發(fā)射UV光的UV光發(fā)射管18a或18b發(fā)出的,所述UV光發(fā)射管從粘合室的上側(cè)向下移動(dòng)或從粘合室的下側(cè)向上移動(dòng),其照射條件是在約50-500mW下照射約5-40秒。例如,在約200mW的UV光下照射約14秒。當(dāng)想要通過(guò)加熱來(lái)固化固定用密封劑14c時(shí),需將加熱裝置18a或18b從粘合室的上側(cè)向下移動(dòng)或是從粘合室的下側(cè)向上移動(dòng),加熱裝置18a或18b與第一或第二基板11或13的一部分相接觸。通過(guò)孔17在基板上涂敷固定用密封劑14c并且對(duì)固定用密封劑14c進(jìn)行加熱。在約50-200℃的條件下加熱約10秒鐘以便僅選擇性地固化固定用密封劑14c??梢酝瑫r(shí)進(jìn)行UV光照射和加熱。
當(dāng)然,盡管可以在第二玻璃基板上形成主密封劑14a、虛擬密封劑14b、和固定用密封劑14c,但也可以根據(jù)所要求的情況在第一玻璃基板11上形成虛擬密封劑14b或固定用密封劑14c,而且可以用與主密封劑14a不同的材料構(gòu)成固定用密封劑14c。此外,可以在第一基板11上布設(shè)主密封劑14a而在第二基板13上布設(shè)固定用密封劑14c,或是將所有密封劑布設(shè)在滴注了液晶的第一基板11上。
圖5所示密封劑在基板上的布圖用于解釋本發(fā)明第二實(shí)施例所述的固定方式。根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例所述固定粘合基板的方法包括,在每塊面板的周邊上涂敷上述形成主密封劑14a的材料(UV固化樹(shù)脂、熱固樹(shù)脂、UV-熱固樹(shù)脂、壓固樹(shù)脂等)以便粘合兩個(gè)基板和密封兩個(gè)基板之間的液晶,在多塊面板的周?chē)糠笮纬商摂M密封劑14b的材料以便在粘合和施壓期間保持主密封劑14a,對(duì)虛擬密封劑14b的部分照射UV光,或是加熱或加壓從而將兩個(gè)基板固定。
也就是說(shuō),如圖4所示,在按照本發(fā)明第一實(shí)施例所述固定粘合基板的方法中,對(duì)虛擬密封劑14b的部分照射UV光或加熱,使虛擬密封劑14b固化。照射UV光和加熱的條件與第一實(shí)施例相同,而且可以同時(shí)照射UV光和加熱。在圖5中未解釋的標(biāo)記14d表示UV光照射的部分或加熱的部分。
圖6所示密封劑在基板上的布圖用于解釋按照本發(fā)明第三實(shí)施例所述的固定方式。
參照?qǐng)D6,與本發(fā)明第一實(shí)施例所述固定粘合基板的方法相比,按照本發(fā)明第三實(shí)施例所述固定粘合基板的方法,其不是通過(guò)在基板的周邊上布設(shè)虛擬密封劑,而是通過(guò)布設(shè)主密封劑14a和固定用密封劑14c,并對(duì)固定用密封劑14c照射UV光或加熱或加壓來(lái)固定兩個(gè)粘合基板。其他條件與第一實(shí)施例相同。固定用密封劑14c的布設(shè)形狀可以與第一或第二實(shí)施例中所述的虛擬密封劑相同。
圖7所示密封劑在基板上的布圖用于解釋按照本發(fā)明第四實(shí)施例所述的固定方式。
參照?qǐng)D7,與本發(fā)明第三實(shí)施例所述固定粘合基板的方法相比,按照本發(fā)明第四實(shí)施例所述固定粘合基板的方法,其不僅通過(guò)在基板的周邊上,而且還以固定間隔在多個(gè)面板塊之間的切割部分上布設(shè)固定用密封劑14c,并對(duì)固定用密封劑14c照射UV光或加熱或加壓來(lái)固定兩個(gè)粘合基板。其他條件與第一實(shí)施例相同。
圖8所示密封劑在基板上的布圖用于解釋按照本發(fā)明第五實(shí)施例所述的固定方式。
參照?qǐng)D8,與圖4所示本發(fā)明第一實(shí)施例所述固定粘合基板的方法相比,按照本發(fā)明第五實(shí)施例所述固定粘合基板的方法,其不是通過(guò)在基板的周邊上布設(shè)圍繞所有面板(主密封劑)的多處虛擬密封劑14b,而是通過(guò)圍繞每個(gè)面板(主密封劑)布設(shè)多處虛擬密封劑,并在基板的周邊上布設(shè)固定用密封劑14c來(lái)固定兩個(gè)粘合基板。其他條件與第一實(shí)施例相同。
圖9表示的密封劑布圖用于解釋按照本發(fā)明第六實(shí)施例所述的固定方式。
參照?qǐng)D9,與圖8中所示本發(fā)明第五實(shí)施例所述固定粘合基板的方法相比,按照本發(fā)明第六實(shí)施例所述固定粘合基板的方法,其不是通過(guò)單獨(dú)布設(shè)固定用密封劑14c,而是通過(guò)對(duì)布設(shè)在每個(gè)板塊上的多個(gè)虛擬密封劑14b的部分照射UV光或加熱或加壓來(lái)固定兩個(gè)粘合基板。其他條件與第一實(shí)施例相同。
盡管圖中未示出,但是按照本發(fā)明第七實(shí)施例所述固定粘合基板的方法,其在固定兩個(gè)基板時(shí),不是通過(guò)在基板上布設(shè)分離的虛擬密封劑或固定用密封劑,而是通過(guò)對(duì)用UV固化樹(shù)脂、熱固樹(shù)脂或UV和熱固樹(shù)脂制成的主密封劑部分進(jìn)行UV光照射或加熱來(lái)粘來(lái)兩個(gè)基板,進(jìn)而使基板固定。
而且,盡管圖中未示出,但是按照本發(fā)明第八實(shí)施例所述固定粘合基板的方法,其通過(guò)在第一、第三、第四或第五實(shí)施例中布設(shè)固定用密封劑14c的部分上設(shè)置固化性能超過(guò)固定用密封劑的粘接劑,并用粘接劑粘合第一和第二玻璃基板來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)兩個(gè)粘合基板的固定。
第二實(shí)施例由于如果在送氣之前進(jìn)行固定,則在送氣時(shí)可能會(huì)使施加的壓力不均勻,所以可以在送氣后進(jìn)行固定。圖11所示的流程圖表示按照本發(fā)明第二實(shí)例所述粘合方法的步驟。在本發(fā)明第二實(shí)例所述的粘合方法中,不是在送氣前,而是在送氣后將粘合的基板固定。
也說(shuō)是說(shuō),和本發(fā)明的第一實(shí)例一樣,提供滴注有液晶12的第一基板11和涂敷有密封劑的第二基板13(圖11中的步驟51S),用超聲清洗器(USC)清洗涂有密封劑的第二玻璃基板13(圖11中的步驟52)。
將第二基板13放到真空粘合室10的上臺(tái)板15上,使第二基板13上涂有密封劑14的表面向下(圖11中的步驟53S),和將滴注有液晶12的第一玻璃基板11放到真空粘合室10的下臺(tái)板16上(圖11中的步驟54S)。
將上臺(tái)板向下運(yùn)動(dòng),將第一基板11和第二基板13預(yù)對(duì)準(zhǔn),并將粘合機(jī)的玻璃接受器(未示出)放到吸附在上臺(tái)板15上的第二玻璃基板13的下側(cè)(圖11中的步驟55S)。
將上臺(tái)板和下臺(tái)板15和16通過(guò)靜電電荷(ESC)分別吸附第一和第二基板11和13時(shí)(圖11中的步驟57),把粘合室10抽真空(圖11中的步驟56S),直到真空粘室10達(dá)到特定的真空狀態(tài)為止,然后,將玻璃基板轉(zhuǎn)回到原始位置(圖11中的步驟58S)。
使上臺(tái)板15向下運(yùn)動(dòng)并壓迫第一玻璃基板11和第二玻璃基板13(第一次施壓)(圖11中的步驟59S),在靜電電荷(ESC)消除后將上臺(tái)板15上移,使上臺(tái)板15與兩個(gè)玻璃基板11和13分離,并借助于N個(gè)吸盤(pán)(未示出)將粘合的基板吸附在下臺(tái)板16上。
為了使粘合室從真空狀態(tài)變成大氣狀態(tài)并向粘合的基板均勻施壓,而向粘合室10輸送N2或清潔的干燥空氣(CDA)等氣體,使真空粘合室通氣(圖11中的步驟60S)。
將壓合的基板固定(圖11中的步驟61S)。如本發(fā)明的第一實(shí)例所述,在將上臺(tái)板15向下移到靠近壓合的基板后,可以對(duì)固定用密封劑照射UV光或是進(jìn)行局部加熱或加壓以便固定第一和第二基板11和13。由于基板變得越來(lái)越大(1000×12000),而且是在滴注了液晶之后將兩個(gè)基板粘合,因此在進(jìn)行后序工序的過(guò)程中或是在粘合后的運(yùn)動(dòng)中會(huì)因兩個(gè)基板發(fā)生變形而導(dǎo)致粘合的基板出現(xiàn)偏移,所以,在這種情況下,進(jìn)行固定可以防止粘合的兩個(gè)基板出現(xiàn)偏移,并可在進(jìn)行后序工序的過(guò)程中保持粘合狀態(tài)。
然后,將固定的基板取出(圖11中的步驟62S)。
本發(fā)明第二實(shí)例的粘合條件與本發(fā)明第一實(shí)例的粘合條件相同。
如上所述,本發(fā)明所述用于制造LCD的方法具有以下優(yōu)點(diǎn)。
第一,在第一基板上滴注液晶,和第二基板上涂敷密封劑縮短了從開(kāi)始一直到兩基板粘合步驟的制造時(shí)間周期。
第二,在第一基板上滴注液晶和在第二基板上涂敷密封劑可使第一和第二基板的制造工序得以平衡進(jìn)行,這能使生產(chǎn)線有效工作。
第三,在將真空粘合室抽真空之前,把玻璃接受器定位在基板之下可防止通過(guò)真空吸附在上臺(tái)板上的基板落下和摔斷。
第四,測(cè)量?jī)蓚€(gè)基板的接觸時(shí)間和在粘合兩個(gè)基板時(shí)的壓力改變可以最大限度地減小滴注的液晶對(duì)取向膜造成的損壞。
第五,由于上臺(tái)板借助于多個(gè)軸向下壓迫基板,每個(gè)軸能夠獨(dú)立地施壓,所以當(dāng)下臺(tái)板和上臺(tái)板不是水平狀態(tài)和不能均勻粘合密封劑時(shí),通過(guò)在所需要的軸上施加相對(duì)較低或相對(duì)較高的壓力,便可使密封劑均勻粘合。
第六,對(duì)真空粘合室兩次抽真空可防止基板變形和因瞬間真空而產(chǎn)生的室內(nèi)氣流。
第七,為了向粘合的基板施加均勻壓力而向粘合室送氣,使之從真空狀態(tài)變成大氣狀態(tài),由此可提高LCD的生產(chǎn)率。
第八,同時(shí)放取基板縮短了制造的時(shí)間周期。
第九,進(jìn)行液晶擴(kuò)散工序縮短了制造LCD的時(shí)間周期。
第十,在第一基板上滴注液晶和第二基板上涂敷密封劑,使得可以在粘合前用超聲清洗器(USE)清洗涂有密封劑的基板,并使密封劑不受顆粒污染。
第十一,在第一實(shí)例中,在粘合之后,并在將虛擬密封劑或主密封劑部分固化之后,或是在用單獨(dú)的粘合劑將粘合的基板固定后進(jìn)行送氣,由此可防止第一和第二玻璃基板出現(xiàn)偏移。
第十二,在第二實(shí)例中,在不固定基板的情況下通過(guò)送氣施加壓力,這樣可以均勻施壓。
對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),很顯然,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思或范圍的情況下,可以對(duì)本發(fā)明所述制造LCD的方法做出各種改進(jìn)和變型。因此,本發(fā)明意在覆蓋那些落入所附權(quán)利要求及其等同物范圍內(nèi)的改進(jìn)和變型。
權(quán)利要求
1.制造液晶顯示器的方法,其特征在于,包括提供布設(shè)有密封劑的第一基板和第二基板;將第一和第二基板放入粘合室中;將第一和第二基板粘合;固定粘合的第一和第二基板;向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓;和取出施加了壓力的第一及第二基板。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,安放步驟包括在粘合室中設(shè)置通過(guò)真空分別吸附第一和第二基板的上、下臺(tái)板;將第一和第二基板預(yù)對(duì)準(zhǔn);把粘合機(jī)的玻璃接受器定位在第二基板下方,所述第二基板吸附在上臺(tái)板上;提供通過(guò)靜電電荷(ESC)吸附第一和第二基板的各臺(tái)板;將粘合室抽真空,和將玻璃基板轉(zhuǎn)回到原始位置。
3.權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,粘合步驟包括至少在兩個(gè)階段改變壓力。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,固定粘合的第一和第二基板的步驟包括對(duì)光固或熱固材料的密封劑進(jìn)行光照射,或進(jìn)行加熱,以便固定粘合的基板。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,密封劑包括主密封劑和固定用密封劑,而固定粘合的第一和第二基板的步驟包括使固定兩個(gè)基板的固定用密封劑固化。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,密封劑包括用于將滴注在多個(gè)面板上的液晶密封的主密封劑;用于保護(hù)多處主密封劑的虛擬密封劑;和用于固定粘合的兩個(gè)基板的固定用密封劑;而固定粘合的第一和第二基板的步驟包括將用于固定第一和第二基板的固定用密封劑固化。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,將固定用密封劑布設(shè)在基板周邊上或是多個(gè)面板之間。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其中密封劑包括用于將滴注在多塊面板上的液晶密封的主密封劑;用于分別保護(hù)多處主密封劑的多處虛擬密封劑;和固定粘合的第一和第二基板的步驟包括使用于固定第一和第二基板的虛擬密封劑固化。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其中向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓的步驟包括上臺(tái)板完成從粘合機(jī)向上的運(yùn)動(dòng),和向粘合室注入氣體或干燥的空氣。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其中向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓的步驟包括在上臺(tái)板從粘合機(jī)向上移動(dòng)之后,并在上臺(tái)板完成向上的運(yùn)動(dòng)之前,向粘合室注入氣體或干燥的空氣。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,其中向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓的步驟包括在上臺(tái)板向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)將氣體或干燥氣體注入到粘合室內(nèi)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中當(dāng)粘合室中的上臺(tái)板向上運(yùn)動(dòng)時(shí),將氣體或干燥的空氣吹過(guò)上臺(tái)板的真空吸附孔。
13.如權(quán)利要求1所述的方法,其中向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓的步驟包括開(kāi)始向粘合室注入氣體或干燥的空氣,和使上臺(tái)板從粘合機(jī)向上運(yùn)動(dòng)。
14.如權(quán)利要求1所述的方法,其中在將氣體或干燥的空氣吹過(guò)粘合機(jī)上臺(tái)板中的真空吸附孔時(shí),使上臺(tái)板從粘合機(jī)向上運(yùn)動(dòng)。
15.如權(quán)利要求1所述的方法,其中向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓的步驟包括分兩個(gè)階段向粘合室注入氣體或干燥的空氣。
16.如權(quán)利要求1所述的方法,其中兩個(gè)粘合的基板之間的間隙小于5μm之前,一直施加壓力。
17.如權(quán)利要求1所述的方法,其中將液晶滴注到第一基板上。
18.如權(quán)利要求1所述的方法,其中取出的步驟包括把下一步將要粘合的第一和第二基板中的至少一個(gè)放到上臺(tái)板或下臺(tái)板上,和取出已固定的基板。
19.制造LCD的方法包括把滴注了液晶和布設(shè)了密封劑的第一和第二基板放到粘合室中;將第一和第二基板粘合;向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓;和取出第一和第二基板。
20.如權(quán)利要求21所述的方法,進(jìn)一步包括在將第一和第二基板粘合之前,將第一和第二基板對(duì)準(zhǔn)。
21.制造LCD的方法包括把涂有密封劑的第一和第二基板放入粘合室內(nèi);將第一和第二基板粘合;向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓;和取出固定的第一和第二基板。
22.如權(quán)利要求21所述的方法,其中密封劑包括主密封劑和固定用密封劑,而固定壓合的第一和第二基板的步驟包括把用于固定兩個(gè)基板的固定用密封劑固化。
23.如權(quán)利要求22所述的方法,其中在基板的周邊上布設(shè)多處固定用密封劑。
24.如權(quán)利要求21所述的方法,其中密封劑包括用于將滴注在多塊面板上的液晶密封的主密封劑;用于分別保護(hù)多處主密封劑的虛擬密封劑;和將粘合的兩個(gè)基板固定的固定用密封劑;固定壓合的第一和第二基板的步驟包括將用于固定第一和第二基板的固定用密封劑固化。
25.如權(quán)利要求24所述的方法,其中在多處主密封劑的外周上布設(shè)多處虛擬密封劑。
26.如權(quán)利要求21所述的方法,其中密封劑包括用于將滴注在多塊面板上的液晶密封的主密封劑;用于分別保護(hù)多處主密封劑的多處虛擬密封劑;和固定壓合的第一和第二基板的步驟包括固化用于固定第一和第二基板的虛擬密封劑。
27.如權(quán)利要求26所述的方法,其中使虛擬密封劑局部固化。
28.如權(quán)利要求1所述的方法,其中固定壓合的第一和第二基板的步驟包括在布設(shè)密封劑時(shí),在第二基板的切割部分或其周邊上涂敷與密封劑相比有極佳固化性的粘接劑,和用粘接劑固定壓合的基板。
全文摘要
用液晶滴注法制造液晶顯示器(LCD)的方法,包括提供布設(shè)有密封劑的第一基板和第二基板;將第一和第二基板放入粘合室中;將第一和第二基板粘合;固定粘合的第一和第二基板;向粘合室送氣以便對(duì)第一和第二基板施壓;和取出施加了壓力的第一及第二基板。
文檔編號(hào)G02F1/1341GK1441301SQ0310414
公開(kāi)日2003年9月10日 申請(qǐng)日期2003年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月27日
發(fā)明者李相碩, 樸相昊 申請(qǐng)人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社