專利名稱：基板加熱與固定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基板加熱與固定裝置，特別是用噴墨法制作彩色濾光片用的基板加熱與固定裝置。
背景技術(shù)：
彩色濾光片主要具有三個方面的用途，第一是應(yīng)用于影像感應(yīng)器方面，譬如為電荷耦合單元；第二是應(yīng)用于線型感應(yīng)器，譬如為晶體快門；再有是應(yīng)用于顯示器上，譬如為交錯式、超級交錯式薄膜晶體管的液晶顯示器。隨著這些產(chǎn)品需求的成長，彩色濾光片的需求也隨之增加。
目前，現(xiàn)有技術(shù)的彩色濾光片制備方法主要有顏料分散方法(Pigment-dispersed Method)以及噴墨方法(Ink Jet Method)。
顏料分散方法是將彩色光阻(Color Resist)以旋轉(zhuǎn)涂布的方式涂布于基板上，經(jīng)由曝光顯影的方式制備成色塊(Color Area)。彩色光阻是將彩色顏料均勻分散于其中的光阻，具有照光反應(yīng)與熱硬化的特性。紅、綠、藍(R、G、B)三色彩色光阻必需經(jīng)過三道涂布、曝光、顯影制程，最后形成彩色濾光片。顏料分散方法由于制程復(fù)雜以及設(shè)備成本高的缺點，已逐漸被噴墨方法取代。
噴墨方法是使用一噴墨裝置將RGB彩色墨水同時噴射于一基板上的黑矩陣內(nèi)，彩色墨水被脫水后在該基板上形成著色的RGB顏色層圖案。使用噴墨方法能夠一次形成RGB顏色層，使得制備過程大量簡化，成本大幅降低。故，噴墨方法具有制程簡化、環(huán)保、節(jié)省原料的諸多優(yōu)點。
而現(xiàn)如今所使用的噴墨設(shè)備，噴墨頭將墨水噴射至基板的黑矩陣后，需要將墨水中的溶劑去除，可以采用烘干、曝光及烘烤三種中的任一種或任兩種或三種方法。但是，將墨水中的溶劑去除需要一定長時間，故利用該噴墨設(shè)備制造彩色濾光片速度較慢。如果將墨水中的溶劑去除的時間縮短，那么制造彩色濾光片的速度就會得到提高。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，提供一種用噴墨法制作彩色濾光片用的基板加熱與固定裝置實為必需。
一種基板加熱與固定裝置，包括支撐板，其中該支撐板內(nèi)部設(shè)置有加熱器件，用以支撐并加熱基板，該支撐板厚度方向上設(shè)置有通氣孔；真空層，設(shè)置于支撐板遠離基板的一側(cè)，其內(nèi)部設(shè)置有一個腔體，該腔體與抽真空裝置相連，支撐板的通氣孔與該真空層的腔體連通；隔熱層，設(shè)置于真空層遠離支撐板的一側(cè)，防止支撐板產(chǎn)生的熱量擴散。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，所述的基板加熱與固定裝置由于支撐板內(nèi)部設(shè)置有加熱器件，可以將基板于噴墨前預(yù)熱到一定溫度，墨水噴涂到已預(yù)熱的基板上后，墨水中的溶劑就會蒸發(fā)掉一部分，再利用其它方法將墨水干燥所需的時間就會比縮短。從而提高制造彩色濾光片的速度。


圖1是本發(fā)明基板加熱與固定裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明基板加熱與固定裝置沿圖1中II-II線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
請一并參閱圖1及圖2，圖1是本發(fā)明基板加熱與固定裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本發(fā)明基板加熱與固定裝置沿圖1中II-II線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖?；寮訜崤c固定裝置1包括支撐板2、真空層3、隔熱層4、冷卻板5、內(nèi)部設(shè)置有空腔61的平板6、安裝有頂針71的升降板7及旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8。支撐板2的上表面20用來支撐制作彩色濾光片用的基板，該上表面20的相鄰兩邊緣部位設(shè)置有定位銷9，另外相鄰的兩邊緣部位設(shè)置有夾具10。該夾具10包括抵片100、彈簧101、傳感器102與氣壓缸103，壓力傳感器102通過彈簧101與抵片100相連，傳感器102遠離彈簧101的一側(cè)與氣壓缸103相連。該支撐板2的厚度方向上設(shè)置有若干通氣孔23。該支撐板2的內(nèi)部設(shè)置有若干加熱棒21及溫度傳感器22。真空層3設(shè)置于支撐板2的下方，該真空層3的內(nèi)部設(shè)置一個腔體31，該腔體31與抽真空裝置32相連。隔熱層4位于真空層3的下方。冷卻板5位于隔熱層4的下方，該冷卻板5內(nèi)部設(shè)置有冷卻通道50，冷卻板5連接一個冷卻器51，該冷卻器51內(nèi)裝有冷卻液，例如，水。內(nèi)部設(shè)置有空腔61的平板6位于冷卻板5的下方，安裝有頂針71的升降板7設(shè)置于平板6的空腔61內(nèi)，該升降板7連接一個液壓缸72，通過該液壓缸72產(chǎn)生的壓力控制升降板7的上升或下降。平板6的底壁62上設(shè)置有導(dǎo)引結(jié)構(gòu)63，導(dǎo)軌64與升降板7相固持，當(dāng)升降板7上升或下降時，導(dǎo)軌64通過導(dǎo)引結(jié)構(gòu)63上下滑動。支撐板2、真空層3、隔熱層4及冷卻板5的厚度方向上設(shè)置有頂針孔，升降板7上的頂針71通過液壓缸72產(chǎn)生的壓力上升由頂針孔伸出。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8固持于平板6的底壁62上，該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8通過一個馬達驅(qū)動能夠帶動該基板加熱與固定裝置1進行旋轉(zhuǎn)。
將制作彩色濾光片用的基板放置于支撐板2的上表面20上，通過夾具10的抵片100與定位銷9將其固定于待加工的位置。其調(diào)整位置的過程為夾具10的氣壓缸103產(chǎn)生壓力使抵片100推動基板前進，通過夾具10的壓力傳感器102來感測基板與定位銷9相接觸的壓力，當(dāng)該壓力值達到一定數(shù)值控制氣壓缸103停止推動抵片100且保持現(xiàn)有的壓力將基板固定于定位銷9及抵片100之間，即待加工的位置。
通過抽真空裝置32將真空層3腔體31內(nèi)的空氣抽出至真空，由于支撐板2的上表面20的通氣孔23與真空層3的腔體31相通，因此，基板被吸附于支撐板2的上表面20，控制氣壓缸103的壓力使抵片100退回離開基板。開通加熱棒21，將基板預(yù)熱，通過支撐板2內(nèi)部的溫度傳感器22檢測其溫度，當(dāng)溫度達到所需的溫度要求時，關(guān)閉加熱棒21，停止對基板進行加熱。隔熱層4設(shè)置于真空層3的下方，主要是為防止熱量傳至旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8。冷卻板5內(nèi)設(shè)置有冷卻通道50，冷卻器51內(nèi)的水冷卻液經(jīng)過該通道于冷卻板5內(nèi)流動，將熱量帶走，于是水變成熱水，再流入冷卻器51，經(jīng)冷卻器51將該熱水冷卻，再流入冷卻板5的冷卻通道50，如此循環(huán)，傳遞至冷卻板5的熱量將不能傳遞至旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8，保證旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8正常工作。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8可通過馬達驅(qū)動帶動基板加熱與固定裝置1旋轉(zhuǎn)，能夠調(diào)整基板的定位位置，使基板相對于噴墨設(shè)備的噴墨頭精確定位。
待基板加工完畢后，通過抽真空裝置32向真空層3的腔體31內(nèi)吹入氣體，加大腔體31內(nèi)的氣體壓力，氣體通過支撐板2的通氣孔23將基板松開，控制液壓缸72產(chǎn)生壓力使升降板7上升，導(dǎo)軌64通過導(dǎo)引結(jié)構(gòu)63向上滑動，能夠使升降板7水平上升時不發(fā)生傾斜及旋轉(zhuǎn)，確保升降板7上的頂針71的定位精度。該頂針71通過頂針孔伸出將基板頂起，使基板離開支撐板2的上表面20，便于基板的拆卸工作。
另外，支撐板2除可以安裝加熱棒21對基板進行加熱外，還可以安裝紅外加熱裝置利用紅外線對基板進行預(yù)熱。
冷卻器51內(nèi)的冷卻液體除水之外，還可為乙二醇或水與乙二醇的混合液體等。冷卻器51內(nèi)也可裝冷卻氣體，如二氧化碳、氦氣或二氧化碳與氦氣的混合氣體等。利用冷卻液體或冷卻氣體于冷卻板5的冷卻通道50內(nèi)循環(huán)流動，防止熱量傳遞至旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8，能夠保證旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8不受到損壞，正常工作。
控制夾具10的抵片100運動的動力源與控制升降板7的上升或下降的動力源為液壓缸、氣壓缸或馬達均可。
夾具10也可做小放置于支撐板2上方，并不限制一定要在支撐板2的外側(cè)。定位銷9的數(shù)量及位置可依基板的大小及其它情況而定。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，所述的基板加熱與固定裝置1由于支撐板2內(nèi)部設(shè)置有加熱器件，可以將基板在噴墨前預(yù)熱到一定溫度，墨水噴涂到已預(yù)熱的基板上后，墨水中的溶劑就會蒸發(fā)掉一部分，再利用其它方法將墨水干燥所需的時間就會縮短，因此，制造彩色濾光片的速度得到提高。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基板加熱與固定裝置，包括支撐板，其特征在于該支撐板內(nèi)部設(shè)置有加熱器件，用以支撐并加熱基板，該支撐板厚度方向上設(shè)置有通氣孔；真空層，設(shè)置于支撐板遠離基板的一側(cè)，其內(nèi)部設(shè)置有一個腔體，該腔體與抽真空裝置相連，支撐板的通氣孔與該真空層的腔體連通；隔熱層，設(shè)置于真空層遠離支撐板的一側(cè)，防止支撐板產(chǎn)生的熱量向隔熱層遠離真空層的一側(cè)擴散。
2.如權(quán)利要求1所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該支撐板的加熱器件為加熱棒或紅外加熱裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該支撐板內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器。
4.如權(quán)利要求1所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于進一步包括一個冷卻板，設(shè)置于隔熱層遠離真空層的一側(cè)。
5.如權(quán)利要求4所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該冷卻板內(nèi)設(shè)置有若干冷卻通道，該若干冷卻通道與冷卻器相連。
6.如權(quán)利要求5所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該冷卻器內(nèi)裝有冷卻液體或冷卻氣體。
7.如權(quán)利要求6所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該冷卻液體包含水、乙二醇中任意一種或其混合液體。
8.如權(quán)利要求6所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該冷卻氣體包含二氧化碳、氦氣中任意一種或其混合氣體。
9.如權(quán)利要求4所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于進一步包括一個內(nèi)部設(shè)置有空腔的平板及一個安裝有頂針的升降板，該平板位于冷卻板遠離隔熱層的一側(cè)，升降板設(shè)置于平板的空腔內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于進一步包括一個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)置于平板遠離冷卻板的一側(cè)。
11.如權(quán)利要求9所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該升降板與第一動力源相固持，且通過該第一動力源于平板的空腔內(nèi)上升或下降。
12.如權(quán)利要求11所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該支撐板、真空層、隔熱層及冷卻板的厚度方向上設(shè)置有頂針孔，升降板通過第一動力源上升時，其頂針由該頂針孔伸出將基板頂起。
13.如權(quán)利要求11所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該平板的底壁上設(shè)置有導(dǎo)引結(jié)構(gòu)，與升降板相固持的導(dǎo)軌于該導(dǎo)引結(jié)構(gòu)中上下滑動。
14.如權(quán)利要求11所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該第一動力源為氣壓缸、液壓缸或馬達。
15.如權(quán)利要求1所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該支撐板上表面的邊緣部設(shè)置有定位銷及夾具，將基板固定于支撐板上。
16.如權(quán)利要求15所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該夾具包括抵片、彈簧、傳感器與動力源，傳感器通過彈簧與抵片相連，傳感器遠離彈簧的一側(cè)與第二動力源相連。
17.如權(quán)利要求16所述的基板加熱與固定裝置，其特征在于該第二動力源為氣壓缸、液壓缸或馬達。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基板加熱與固定裝置，其包括支撐板，內(nèi)部設(shè)置有加熱器件，用以支撐并加熱基板，該支撐板厚度方向上設(shè)置有通氣孔；真空層，設(shè)置于支撐板遠離基板的一側(cè)，其內(nèi)部設(shè)置有一個腔體，該腔體與抽真空裝置相連，支撐板的通氣孔與該真空層的腔體連通；隔熱層，設(shè)置于真空層遠離支撐板的一側(cè)，防止支撐板產(chǎn)生的熱量擴散。由于支撐板內(nèi)部設(shè)置有加熱器件，可以將基板在噴墨前預(yù)熱，墨水噴涂到已預(yù)熱的基板上后，墨水中的溶劑就會蒸發(fā)掉一部分，再利用其它方法將墨水干燥所需的時間就會比現(xiàn)有技術(shù)縮短，從而提高制造彩色濾光片的速度。
文檔編號G02B5/22GK101078793SQ20061008152
公開日2007年11月28日 申請日期2006年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月25日
發(fā)明者鄭振興, 胡興億 申請人:虹創(chuàng)科技股份有限公司