專利名稱：一種顯示面板基板組件和一種形成顯示面板基板組件的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示面板基板組件和一種用于形成顯示面板基板組件的裝置和方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前用于將例如透明光學(xué)基板(例如玻璃或透明塑料)粘結(jié)到另一個基板的層合方法可以使用丙烯酸膠帶、基于丙烯酸的膜型粘合材料或基于丙烯酸的粘合劑來實現(xiàn)。使用丙烯酸膠帶作為固定裝置的用于觸摸面板器件的基板層合到基板的方法會在基板之間引入氣隙。氣隙不合需要地降低光學(xué)清晰度，因為空氣與玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)(典型光學(xué)透鏡材料)之間的折射率極為不同。圖16示出一個現(xiàn)有技術(shù)實施例，其使用丙烯酸膠帶134粘附光學(xué)透鏡基板132與觸摸面板基板136，并將觸摸面板基板136粘附到液晶顯示器(IXD)基板138。氣隙130設(shè)置于基板之間。使用膜型粘合材料的層合方法往往會難以消除在層合期間形成的氣泡。所述問題對于7英寸(對角量度)和更大的大尺寸基板而言尤其棘手。膜型粘合材料需要將膜材料沖切到具體尺寸以供使用的額外步驟。此外，對使用膜型粘合材料層合的產(chǎn)品進(jìn)行重加工可能會特別困難。使用膜型 粘合材料的常規(guī)層合方法需要謹(jǐn)慎選擇若干工藝參數(shù)。所述工藝參數(shù)包括輥(用于在膜型粘合材料上施加壓力)傾斜角度、軋制速度、軋制力、膜型粘合劑厚度、層合溫度等等。對于大面板基板(如對角線7英寸和更大)而言，盡管謹(jǐn)慎選擇工藝參數(shù)，但生產(chǎn)產(chǎn)率通常不太令人滿意。此外，在使用膜型粘合材料的常規(guī)層合方法中，在層合期間不合需要地形成有氣泡的層合產(chǎn)品或組件需要根椐氣泡尺寸和氣泡數(shù)而置于高壓釜室中約2到5小時，以將氣泡減小到人眼不可識別的尺寸。具有不同程度氣泡問題的有缺陷的產(chǎn)品需要被分成不同批料，每個批料在高壓釜室中具有不同暴露時間。在整體生產(chǎn)環(huán)境中，將有缺陷的產(chǎn)品分成不同批料是難以管理并且費(fèi)時的。使用液體型紫外線(UV)可固化粘合劑形成的顯示面板基板具有大量缺點，因為使用這些粘合劑的現(xiàn)有技術(shù)處于起步階段。例如，若干問題起因于使用現(xiàn)有液體型UV可固化粘合劑形成顯示面板基板組件。一個特別普遍的問題起因于粘合劑中氣泡不期望的存在，導(dǎo)致基板光學(xué)清晰度不良。另外，對于當(dāng)前使用的低粘度粘合劑而言，存在‘溢流’問題。這些粘合劑通常具有IOOOmpas到15000mpas之間的范圍內(nèi)的粘度值。在所述粘度值下，液體的耐流動性很弱，并且粘合劑具有溢流(即不合需要地擴(kuò)散或溢出)的趨勢。已經(jīng)努力通過力圖以精確方式非常小心地分配適量的粘合劑以施加到基板區(qū)域來解決此問題。然而，為了確保所分配的粘合劑的量對于具體層合工藝而言具有合適形狀和尺寸，這存在了、實際上引入了一組新的挑戰(zhàn)。通常，因為粘合劑分配體積的精確度不能實現(xiàn)小于3%誤差率的合格準(zhǔn)確性，所以無法控制粘合劑來實現(xiàn)粘合劑在所有邊緣處的合格溢流。因此，會存在許多產(chǎn)品次品并且產(chǎn)率不良。盡管對于使用粘合劑層合的產(chǎn)品而言可能對有缺陷的產(chǎn)品進(jìn)行重加工，但過程是重復(fù)并且勞動密集型的，從而導(dǎo)致制造過程的延遲、額外的成本和/或不太理想的產(chǎn)率。在提高產(chǎn)率的嘗試中，一些制造商使用基于時間的方法，以便為粘合劑提供時間以在使用UV輻射使粘合劑固化之前流動到層合產(chǎn)品或組件邊緣。然而，這并未解決由于低液體粘度所致的缺乏流動控制的問題，并且實際上甚至進(jìn)一步延長了層合過程。所分配的粘合劑體積仍然不能被控制在所需的溢流公差內(nèi)。粘合劑流出公差根椐產(chǎn)品設(shè)計要求通常是 0.5mm 到 1mm.由于溢流的粘合劑會污染基板的環(huán)境，因此溢流是不期望的。另外，一旦溢流的粘合劑在固化之后硬化，硬化的粘合劑就能夠改變層合產(chǎn)品的尺寸，使層合產(chǎn)品難以組裝到完整產(chǎn)品(例如電子器件)的另一個部分中。

發(fā)明內(nèi)容
本文所論述的方法和裝置解決了至少一些上述問題。例如，根據(jù)本文所公開的技術(shù)利用所公開的用于形成顯示面板基板組件的方法和裝置制造的基板可以提供優(yōu)于根據(jù)已知技術(shù)制造的基板的顯著優(yōu)點。本文所公開的方法的實施將至少緩解并且可以顯著解決由于在粘合劑中存在氣泡所致的不良光學(xué)清晰度的問題。另外，本文所公開的技術(shù)還提供所用粘合劑不遭受溢流的顯著優(yōu)點。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于形成顯示面板基板組件的方法。所述基板組件包括第一基板和第二基板，其中第一基板和第二基板中的至少一者是光學(xué)透明的。所述方法包括以下步驟:將非流掛粘合劑組合物印刷到第一基板的表面上；使非流掛粘合劑組合物在具有小于或等于約5000帕斯卡的壓力的環(huán)境中與第二基板的表面接觸；和使非流掛粘合劑組合物固化以產(chǎn)生粘合劑層。非流掛粘合劑組合物屬于固化之后是光學(xué)透明的類型。在一個實施例中，非流掛粘合劑組合物可以包括多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物、反應(yīng)性稀釋劑(包括在25°C下粘度是約4到約20cps的單官能(甲基)丙烯酸酯單體)和增塑劑的反應(yīng)產(chǎn)物。在一個實施例中，使非流掛粘合劑組合物與第二基板的表面接觸可以在具有小于或等于約2000帕斯卡的壓力的環(huán)境中進(jìn)行。在一個實施例中，所述方法還可以包括，在使非流掛粘合劑組合物與第二基板的表面接觸之后并使非流掛粘合劑組合物固化之前，使顯示面板基板組件的環(huán)境中的壓力升高到大于大氣壓力?？梢允箟毫ι叩郊s200，000帕斯卡與約600，000帕斯卡之間。在一個實施例中，所述方法還可以包括以下步驟:使第二基板與第一基板之間以第一速度發(fā)生相對運(yùn)動以使第二基板與第一基板距彼此約0.025mm與約2mm之間的距離，隨后進(jìn)一步使第二基板與第一基板之間以第二速度發(fā)生相對運(yùn)動以使第二基板與第一基板距彼此預(yù)定距離。第二速度比第一速度慢。在一個實施例中，預(yù)定距離可以等于施加到第一基板上的非流掛粘合劑組合物的厚度。
在一個實施例中,第二速度可以在約0.05mm/sec到約lmm/sec的范圍內(nèi)。在一個實施例中，所述方法還可以包括以下步驟:基于第一基板與第二基板的尺寸公差得出預(yù)定距離。在一個實施例中，所述方法還可以包括:在使第二基板距第一基板約0.025mm到約2mm的距離之后，使環(huán)境降低到小于或等于約5000帕斯卡的壓力。在一個實施例中，第一基板和第二基板中的至少一者可以是彎曲基板。在一個實施例中，非流掛粘合劑組合物是通過刻版印刷而印刷到第一基板的表面上的。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種用于形成顯示面板基板組件的裝置。所述基板組件包括第一基板和第二基板，第一基板和第二基板中的一者是光學(xué)透明的。所述裝置包括:印刷器件，其用于將非流掛粘合劑組合物施加到第一基板的表面上；室，其用于在其中在小于或等于約5000帕斯卡的壓力下使非流掛粘合劑組合物與第二基板的表面接觸；和固化器件，其用于使非流掛粘合劑組合物固化以產(chǎn)生粘合劑層。非流掛粘合劑組合物屬于固化之后是光學(xué)透明的類型。在一個實施例中，第一基板可以具有第一折射率，第二基板可以具有第二折射率，并且粘合劑層可以具有在第一與第二折射率之間和與所述第一與第二折射率差距約10%內(nèi)的第三折射率。在一個實施例中，非流掛粘合劑組合物可以包含多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物、反應(yīng)性稀釋劑(包含在25°C下粘度是約4到約20cps的單官能(甲基)丙烯酸酯單體)和增塑劑的反應(yīng)產(chǎn)物。在一個實施例中，所述裝置可以包括多個可從第一基板的相對側(cè)朝著第一基板移動的側(cè)導(dǎo)板，以在使非流掛粘合 劑組合物與第二基板的表面接觸之前，將第一基板推到面向第二基板的表面的位點。在一個實施例中，所述裝置可以包括用于固定第一基板和第二基板的可調(diào)式固定機(jī)構(gòu)，用于第一基板的固定機(jī)構(gòu)是可調(diào)式的以使第一基板傾斜，使得第一基板與第二基板在使非流掛粘合劑組合物與第二基板的表面接觸之前對齊。在一個實施例中，所述固化器件可以包括反射鏡，所述反射鏡用于在使非流掛粘合劑組合物與第二基板的表面接觸之后，將來自固化源的光朝著第一基板與第二基板之間暴露的非流掛粘合劑組合物引導(dǎo)。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種顯示面板基板組件。所述顯示面板基板組件包括第一基板和第二基板，其中第一基板和第二基板中的一者是光學(xué)透明的。第一基板和第二基板用非流掛粘合劑組合物粘附在一起，所述非流掛粘合劑組合物被絲網(wǎng)印刷到第一基板上，并且屬于在固化之后是光學(xué)透明的類型。在壓力小于或等于約5000帕斯卡下的環(huán)境中使非流掛粘合劑組合物與第二基板接觸。使非流掛粘合劑組合物固化以產(chǎn)生粘合劑層。在一個實施例中，第一基板可以具有第一折射率，第二基板可以具有第二折射率，并且粘合劑層可以具有在第一與第二折射率之間和與第一與第二折射率差距約10%內(nèi)的第三折射率。在一個實施例中，非流掛粘合劑組合物可以包含多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物、反應(yīng)性稀釋劑(包含在25°C下粘度是約4到約20cps的單官能(甲基)丙烯酸酯單體)和增塑劑的反應(yīng)產(chǎn)物。在一個實施例中，第一基板和第二基板中的至少一者可以是彎曲基板。在一個實施例中，第一基板和第二基板中的至少一者可以是可變形的。在一個實施例中，印刷器件可以包括在印刷區(qū)域中從刻版的第一側(cè)延伸到刻版的第二側(cè)的肋，其中肋可以包括具有錐形部分的側(cè)面。在一個實施例中，印刷區(qū)域可以具有拐角區(qū)域。拐角區(qū)域可以具有切掉的部分。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種用于將粘合劑印刷到顯示面板基板組件的基板上的刻版。所述刻版包括在印刷區(qū)域中從刻版的第一側(cè)延伸到刻版的第二側(cè)的肋，其中肋包括具有錐形部分的側(cè)面。在一個實施例中，印刷區(qū)域可以具有拐角區(qū)域。拐角區(qū)域可以具有切掉的部分。


只以舉例的方式并且與圖結(jié)合，從以下書面說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將更好地理解并且顯而易知 本發(fā)明的實施例，其中:圖1是用于形成面板基板組件的裝置的側(cè)視圖；圖2是具有粘合劑印刷在其上的基板和位于其上的用于印刷的刻版的俯視圖；圖3是具有粘合劑印刷在其上的基板和位于其上的用于印刷的刻版的俯視圖；圖4展示施加有粘合劑的基板的連續(xù)俯視圖以示出粘合劑流動方式；圖5示出刻版的多個肋的形狀；圖5A示出刻版的肋設(shè)計實施例；圖6是具有粘合劑印刷在其上的基板和位于其上的用于印刷的刻版的俯視圖；圖7是具有粘合劑印刷在其上的基板的拐角視圖；圖8是使用粘合劑層合的面板基板組件的側(cè)視圖；圖9是形成面板基板組件的方法的流程圖；圖10是使用粘合劑層合的面板基板組件的側(cè)視圖；圖11是用于形成面板基板組件的器件的透視圖；圖12是用于彎曲基板層合的基板的側(cè)視圖；圖13是用于形成面板基板組件的裝置的側(cè)視圖；圖14是用于形成面板基板組件的裝置的側(cè)視圖；圖15是用于形成面板基板組件的器件的透視圖；和圖16是使用丙烯酸膠帶層合的現(xiàn)有技術(shù)面板基板組件的側(cè)視圖。這些圖不是按比例繪制，并且僅為了進(jìn)行示意性的說明。
具體實施例方式本文所用的術(shù)語“印刷”是指一般意義上印刷液體粘合劑的任何工業(yè)方法，所述方法的實例包括涉及使用絲網(wǎng)的印刷(或者稱為絲網(wǎng)印刷)以及涉及使用刻版的印刷(或者稱為刻版印刷)。在一些實施例中，絲網(wǎng)印刷可以用于印刷非流掛粘合劑組合物，其中在印刷工藝中采用絲網(wǎng)作為圖像載體。絲網(wǎng)可以包括具有在整個框架上伸展的網(wǎng)孔的剛性框架和具有網(wǎng)孔上形成的所需圖像的掩模。掩?？梢詠碓从谑┘拥骄W(wǎng)孔的一個或兩個側(cè)面的光敏乳狀液。當(dāng)乳狀液在網(wǎng)孔上硬化時，它形成待印刷的圖像的負(fù)片。掩模中的開口允許液體粘合劑沉積，從而形成待印刷的圖像的正片。掩模在面向待印刷的表面的下側(cè)上具有限定厚度以在絲網(wǎng)網(wǎng)孔與待印刷的基板表面之間提供間距，所述間距決定了沉積的粘合劑的量。在印刷期間，絲網(wǎng)與基板初始是間隔開的。待沉積的液體粘合劑被整體分配到絲網(wǎng)的背面上。驅(qū)使橡皮掃帚首先將絲網(wǎng)推到與基板接觸，并且然后在一個或多個沖程中使粘合劑擴(kuò)散于絲網(wǎng)上。當(dāng)液體粘合劑擴(kuò)散于絲網(wǎng)中的掩模開口上時，它移動穿過絲網(wǎng)的網(wǎng)孔并移動到掩模開口中以根據(jù)絲網(wǎng)的網(wǎng)孔尺寸在基板上沉積多個單獨(dú)的液體粘合劑單元，所述單元隨后根據(jù)由掩模所限定的圖案而聚結(jié)形成連續(xù)粘合劑涂層。將一個橡皮掃帚沖程結(jié)束時剩余的多余液體粘合劑去除或用于下一印刷沖程。在一些實施例中，刻版印刷可以用于印刷非流掛粘合劑組合物，其中刻版被置于基板上，并且非流掛粘合劑組合物是通過刷涂、噴涂或使用橡皮掃帚掃過刻版開口來印刷的?？贪婵蚣芸梢杂杀〗饘?、塑料或液體粘合劑不可滲透的任何其他材料制造。在刻版印刷中，不存在絲網(wǎng)網(wǎng)孔?？梢允褂孟鹌咧阋垣@得平滑并且均一厚的粘合劑液體涂層，但在一些實施例中不需要橡皮掃帚?？贪鎯?yōu)選地只有由金屬、塑料或紙板限定的外部邊界或周邊，從而使刻版的內(nèi)部完全無金屬、塑料或紙板?？扇芜x地，金屬、塑料或紙板的內(nèi)部肋或窄條可從一側(cè)向另一側(cè)跨越刻版的內(nèi)部，用于強(qiáng)化刻版或防止刻版內(nèi)部中的橡皮掃帚松垂。可以將粘合劑分配于刻版上，并且然后通過橡皮掃帚擴(kuò)散于整個刻版上；或可以在不使用橡皮掃帚下，通過將粘合劑分配于切口棒之前并使切口棒與基板相對于彼此移動以使粘合劑以層形式擴(kuò)散于基板上而使粘合劑沉積。在印刷期間，刻版可以直接坐落到基板上，同時橡皮掃帚在刻版上移動以使粘合劑擴(kuò)散。隨著橡皮掃帚在刻版上移動，液體粘合劑在刻版中的開口上移動并被沉積于下方的基板上。此后，從基板提起刻版，留下液體粘合劑。雖然兩者都適用，但刻版印刷或絲網(wǎng)印刷的選擇可以取決于多種因素。在某些情況下，絲網(wǎng)印刷可以用于印刷復(fù)雜圖像。例如，絲網(wǎng)中的網(wǎng)孔支撐件允許自由設(shè)計掩模。在某些情況下，如果待印刷的 介質(zhì)具有高粘度或含有會被絲網(wǎng)阻礙的顆粒，那么可以使用刻版印刷?？贪嬗∷⑦€可以由于不存在網(wǎng)孔而具有更好的印刷清晰度。與使用絲網(wǎng)(其在厚聚合物掩模情況下將有挑戰(zhàn)性)相比之下，刻版印刷可以進(jìn)一步允許厚沉積物通過使用厚刻版而印刷。圖1展示用于形成面板基板組件的裝置的實例。所述基板組件包括第一基板104和第二基板102。所述裝置包括室100 ;和包括第一基板固定機(jī)構(gòu)108和第二基板固定機(jī)構(gòu)106的器件114。第一基板104具有施加到其表面上的粘合劑116。粘合劑116是在固化之后保持光學(xué)透明的非流掛粘合劑組合物(也稱為液體光學(xué)透明粘合劑(LOCA))。在形成面板基板組件的方法(即層合工藝)期間，通過器件114使粘合劑與第二基板102的表面接觸。使粘合劑116在具有O到5000帕斯卡的氣壓的環(huán)境下與第二基板102的表面接觸。除非另有說明，否則例如“第一”和“第二”的術(shù)語用于區(qū)別所述術(shù)語描述的元件。因此，這些術(shù)語未必旨在指示所述元件的時間或其他優(yōu)先次序。因此，在圖1的實例中，基板102可以作為另外一種選擇視為“第二基板”，并且基板104可以作為另外一種選擇視為具有粘合劑116絲網(wǎng)印刷于其表面上的“第一基板”。類似地，這同樣適用于圖12到14的實例。兩個基板102、104分別通過固定機(jī)構(gòu)106和108固定。第二基板固定機(jī)構(gòu)106被安裝到經(jīng)操作以使第二基板固定機(jī)構(gòu)106移動的伺服壓力機(jī)112上。第二基板固定機(jī)構(gòu)106在豎直方向110上可移動，以將第二基板102帶向第一基板104或遠(yuǎn)離它。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解，在替代形式中，可以是第一基板104相對于第二基板102移動。或者，基板102、104兩者可以朝著彼此移動。施加于2個基板上的壓力是由具有可調(diào)式壓力控制器的氣缸112A提供的。發(fā)生層合所需的壓力將取決于所用LOCA的類型和粘度、所施加的LOCA的厚度和基板的平坦度。檢查壓力并確保壓縮不產(chǎn)生閾值的方法是通過連接量器(112B)。量器被固定到安裝有氣缸的夾具上(112B)。量器將在層合期間指示并將壓縮比率與施加到位于頂部和底部基板之間的LOCA上的壓力聯(lián)系起來。壓縮力的初始逐漸增加有助于使LOCA通過表面張力均一地擴(kuò)散。引入保壓時間，同時維持壓縮力，使LOCA壓縮流動穩(wěn)定。隨后，施加逐漸減小的壓縮力。通過真空釋放速度來控制減壓，同時使頂部固定機(jī)構(gòu)滅活。這是為了防止由于頂部基板可能借助于靜電或剩余的真空力仍然與頂部板接觸而脫層。兩個基板102、104可以通過機(jī)器(如機(jī)器臂)自動地或通過手手動地置于室100中?；?02、104可以在被放置于室100中之前被布置以從生產(chǎn)區(qū)域中的輸送機(jī)上的托盤或平臺撿起?；逯械闹辽僖?者是光學(xué)透明的，例如玻璃或透明塑料透鏡。另一基板可能是有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)基板、液晶顯示屏(IXD)基板等等。在實例中，第二基板102是透明光學(xué)基板，并且第一基板104是OLED基板。布置室100，使其中的壓力變化，至少達(dá)到低于大氣壓力的壓力。在一個實施中，室100可以工作以在其中產(chǎn)生至少部分真空。如下文將更詳細(xì)地描述，室100內(nèi)的壓力還可以升高到大氣壓力以上的壓力。固定機(jī)構(gòu)106、108可以是(例如)真空卡盤、靜電卡盤或機(jī)械邊緣夾具。靜電卡盤采用靜電吸引的原則來固定基板。真空卡盤包括導(dǎo)管，通過所述導(dǎo)管抽吸(優(yōu)選地是不斷地或基本上不斷地)空氣以通過抽吸來固定基板102和/或104。然而，當(dāng)經(jīng)受負(fù)壓或具有約O到5000帕斯卡的氣壓的“真空”環(huán)境時，導(dǎo)管開口處的抽吸或固定壓力將隨著環(huán)境正?；⒎乐够?02和/或104穩(wěn)固地固定。因此，如稍后將論述，需要此問題的解決方法。機(jī)械邊緣夾具是可通過控制系統(tǒng)控制移動的機(jī)器爪等等。如果使用機(jī)械邊緣夾具，那么優(yōu)選的是基板102和/或104具有約0.8mm和更大的某一最小厚度，以使得它們將不被機(jī)械邊緣夾具損壞。粘合劑116被絲網(wǎng)印刷到第一和第二基板104、102中的一者的表面上。在實例中，第一基板104是施加有粘合劑116的基板。所用粘合劑116是非流掛粘合劑組合物。合適的粘合劑116在以下更詳細(xì)地論述?？梢允褂媒z網(wǎng)印刷和刻版印刷兩者。在一些實施例中，絲網(wǎng)印刷方法由于它與將粘合劑施加到基板上的其他方法(例如使用注射器分配粘合劑或涉及筒的轉(zhuǎn)移印刷)相比，可以在相對較低的成本下以及較短的時間范圍中提供印刷一致性而被使用。在一些實施例中，刻版印刷用于避免粘合劑溢流問題。粘合劑116屬于一種類型，所述類型在上面施加有粘合劑116的基板從用于絲網(wǎng)印刷粘合劑116的工位向用于層合的室100轉(zhuǎn)移，或從室100向用于使粘合劑固化的工位轉(zhuǎn)移時充分耐受它所遭遇的力和振動。粘合劑116屬于是光學(xué)透明的(至少在固化之后)類型，并且可以具有第二基板102與第一基板104的表面的折射率范圍內(nèi)的折射率。這是為了防止缺乏光學(xué)清晰度，其否則的話可能在基板和粘合劑116的相應(yīng)折射率的值太不同并且發(fā)生過量折射時發(fā)生。玻璃的折射率的范圍是從1.43到1.74。聚碳酸酯的折射率是1.58。從而，如果第二基板102是由玻璃制成并且第一基板104是由聚碳酸酯制成，那么粘合劑的粘合劑組合物116(在下文中也稱為粘合劑116)當(dāng)經(jīng)固化以產(chǎn)生設(shè)置于第一與第二基板104、102之間的粘合劑層時，將取決于玻璃的折射率而有利地具有約1.4到1.8之間或1.43-1.58或1.58-1.74之間的折射率。此外，應(yīng)當(dāng)理解，第一基板104可以具有第一折射率，第二基板102可以具有第二折射率，并且粘合劑層可以具有在第一與第二折射率之間和與第一與第二折射率差距10%內(nèi)的第三折射率。第一和第二基板104、102可以各自具有位于被粘結(jié)到一起的第一和第二基板104、102的相應(yīng)表面上的保護(hù)層(圖1中未示出)。保護(hù)層防止粉塵顆粒沉降于第一和第二基板104、102的表面上，并且保護(hù)表面免遭物理損壞(這會在其上面引起刮痕或其他不規(guī)則性)。第二基板102的保護(hù)層可以在第二基板102被放置于室100中之前或之后通過機(jī)器或通過手去除。在實例中，第二基板102的保護(hù)層是在第二基板102被放置于室100中之前去除的。在實例中，第一基板104在放置于室100中之前用粘合劑116涂布以與第二基板102粘結(jié)。第一基板104的保護(hù)層是在第一基板104用粘合劑116涂布之前去除的。參照圖1和2，粘合劑116向第一基板104的施加通過涉及使用刻版202的印刷工藝(即刻版印刷)來實現(xiàn)。在實例中，刻版202由不銹鋼制成，并且在形狀上基本上是矩形?？贪?02具有開口以允許粘合劑116擴(kuò)散于第一基板104的表面上?？贪?02是薄且平的金屬片，其平行于由其中印刷頭208在絲網(wǎng)印刷工藝期間行進(jìn)以印刷粘合劑116的方向限定的平面定位?？贪?02的開口 204 (即第一基板104未由刻版202覆蓋的區(qū)域204)之上絲網(wǎng)印刷有粘合劑116?？贪?02是在粘合劑116被絲網(wǎng)印刷到第一基板104上之后通過手手動地或通過機(jī)器自動地去除。在實例中，屏蔽印刷工藝免遭來自用于層合產(chǎn)品的生產(chǎn)區(qū)域周圍的任何光源的UV光，以防止粘合劑116過早固化。

通過使用上述印刷工藝，實現(xiàn)粘合劑厚度的精細(xì)控制，以防止由于粘合劑的不一致或不平施加所致的外觀不良，如牛頓環(huán)(Newton’ s ring)或“波紋”。如上述的刻版(例如刻版202)和如上述的粘合劑116的使用可以提供對已知技術(shù)的顯著改良?？贪?02的厚度控制印刷于第一基板104上的粘合劑116的厚度?？贪?02的厚度等于印刷于第一基板104上的粘合劑厚度。印刷之后，粘合劑116可以在第一基板104上沉降并且由于它屬于非流掛類型而保持其形狀。刻版202具有開口 204，其形狀和尺寸取決于待印刷于印刷粘合劑116的基板(在這種情況下是第一基板104)上的區(qū)域的形狀和尺寸和待層合的基板(在這種情況下是基板102、104)的尺寸。參照圖2和3，取決于基板102、104的尺寸，一個或多個肋206可以被摻入到刻版202的設(shè)計中，從而得到刻版202的堅固框架，以及緩解戽取效應(yīng)(這引起粘合劑116在刻版202的開口 204太大時的不平擴(kuò)散)。戽取效應(yīng)是擴(kuò)散于刻版202的開口 204上的粘合劑116的量在刻版202的邊緣處更厚并且朝著刻版202的中心更薄的問題。一個或多個肋206將刻版202的開口分成更小的開口以減輕會由戽取效應(yīng)引起的問題。此外,肋206中的每一者都從刻版202的第一末端302朝著刻版202的第二末端304延伸。每個肋206都從刻版202的第一末端302或第二末端304朝著第一末端302與第二末端304之間的肋的頂端306逐漸變細(xì)。在實例中，與第一末端302和第二末端304處的肋206的寬度相比，肋206的頂端306具有最薄寬度。肋206的逐漸變細(xì)有助于在層合工藝期間(即當(dāng)基板(圖1中的102、104)與粘合劑116粘結(jié)時)，減小氣泡陷留于粘合劑116流中的發(fā)生率。在實例中，肋的寬度X從一側(cè)302到另一側(cè)304不同，并且肋306的末端處最厚的部分302、304具有兩倍于厚度X的寬度，即2X。參照圖5A(其展示參照圖2和3描述的刻版202的肋設(shè)計的幾個例子)，應(yīng)當(dāng)理解，參照圖2和3描述的每個肋206的逐漸變細(xì)可能是彎曲的(如肋506)或具有多個直邊緣(如肋508和510)。頂端306的位置不需要如肋508在肋的中心處。肋510具有偏離中心的頂端。參照圖3，刻版開口 204中的每一者的四個拐角都具有切掉的部分312和314，其以在拐角處提供更多粘合劑擴(kuò)散的方式成形。四個切掉的部分314是分別接近于基本上矩形的刻版202的四個最外側(cè)直角拐角定位。四個部分314中的每一個都是具有指向刻版202的相應(yīng)直角拐角的銳利邊緣的錐形末端(即“V”的尖末端)的V形切削。切掉的部分314的形狀有利地允許在層合工藝期間使粘合劑116朝著基板104的拐角尖充分?jǐn)U散。在圖3中，存在位于刻版202 的肋206與周邊部分316的交叉處的八個相應(yīng)拐角處的另外八個切掉的部分312?？贪?02的周邊部分316畫出刻版202的四個矩形側(cè)輪廓。肋206基本上垂直于刻版202的所述周邊部分316中平行于彼此的兩者。切掉的部分312各自基本上是以其中一側(cè)基本上平行于肋206中的一者的長度的直角三角形形式成形。切掉的部分312的形狀有利地在層合工藝期間提供粘合劑116的充分?jǐn)U散，以覆蓋由錐形肋206形成的間隙的更寬部分。定期清潔印刷機(jī)器(例如在刻版202的下側(cè))對于長期使用而言是必要的。清潔刀片(圖中未示出)可以用于刷刻版202的表面以清除過量粘合劑(其可能通過刻版202的開口)，以減小在于第一基板上印刷期間由殘余粘合劑與第一基板104接觸而發(fā)生任何問題的可能性。圖4示出如何在粘合劑116流動時防止氣泡出現(xiàn)。在圖4中，參照圖1到3中的部件，存在5個連續(xù)快照406、408、410、412和414，以便示出粘合劑116在層合工藝期間的流動。在室100中，當(dāng)將第二基板102按壓到第一基板104上時，第一基板104上的粘合劑116將擴(kuò)散于第一基板104的表面上。隨著使第二基板102與第一基板更靠近，此前由刻版202覆蓋的區(qū)域然后將由粘合劑116覆蓋。更具體地講，粘合劑116將“向內(nèi)”流動以覆蓋住其中刻版202的肋206遮蔽基板104的表面的開放表面區(qū)域，并且將擴(kuò)散到第一基板104的邊緣。由于肋206的錐形設(shè)計，當(dāng)粘合劑116擴(kuò)散于此前由肋206覆蓋的區(qū)域上時，與第一基板104的中心402更靠近的粘合劑116將首先流動，并且與第一基板104的邊緣404更靠近的粘合劑將最后流動。此流動順序防止形成氣泡。如果所述順序被顛倒，即與邊緣404更靠近的粘合劑將不合需要地首先流動并且與中心402更靠近的粘合劑將最后流動，從而一旦由粘合劑116形成封閉空間就導(dǎo)致氣泡陷留到基板表面中心。參照圖5，刻版(圖2中的202)所具有的肋206數(shù)將取決于所層合的基板(圖1中的102、104)的尺寸。某些尺寸的基板所具有的肋數(shù)的實例展示于如下表I中。激權(quán)利要求
1.一種用于形成顯示面板基板組件的方法，所述基板組件包括第一基板和第二基板，所述第一基板和所述第二基板中的至少一者是光學(xué)透明的，所述方法包括以下步驟 將非流掛粘合劑組合物印刷到所述第一基板的表面上，所述非流掛粘合劑組合物屬于在固化之后是光學(xué)透明的類型； 使所述非流掛粘合劑組合物在具有小于或等于約5000帕斯卡的壓力的環(huán)境中與所述第二基板的表面接觸；和 使所述非流掛粘合劑組合物固化以產(chǎn)生粘合劑層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述非流掛粘合劑組合物包含以下的反應(yīng)產(chǎn)物 多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物； 反應(yīng)性稀釋劑， 所述反應(yīng)性稀釋劑包含在25°C下的粘度是約4到約20cps的單官能(甲基)丙烯酸酯單體；和 增塑劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中使所述非流掛粘合劑組合物與所述第二基板的表面接觸是在具有小于或等于2000帕斯卡的壓力的環(huán)境中進(jìn)行的。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，還包括 在使所述非流掛粘合劑組合物與所述第二基板的表面接觸之后并使所述非流掛粘合劑組合物固化之前，使所述顯示面板基板組件的環(huán)境中的壓力升高到大于大氣壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中將所述壓力升高到約200,000帕斯卡與約600, 000帕斯卡之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，還包括 使所述第二基板與所述第一基板之間以第一速度發(fā)生相對運(yùn)動以使所述第二基板與所述第一基板距彼此約O. 025mm與約2mm之間的距離，隨后進(jìn)一步使所述第二基板與所述第一基板之間以第二速度發(fā)生相對運(yùn)動以使所述第二基板與所述第一基板距彼此預(yù)定距離，所述第二速度低于所述第一速度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述預(yù)定距離等于所述第一基板上施加的所述非流掛粘合劑組合物的厚度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括基于所述第一基板與所述第二基板的尺寸公差得出所述預(yù)定距離。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述非流掛粘合劑組合物是通過刻版印刷而印刷到所述第一基板的表面上的。
10.一種用于形成顯示面板基板組件的裝置，所述基板組件包括第一基板和第二基板，所述第一基板和所述第二基板中的至少一者是光學(xué)透明的，所述裝置包括 印刷器件，其用于將非流掛粘合劑組合物施加到所述第一基板的表面上，所述非流掛粘合劑組合物屬于在固化之后是光學(xué)透明的類型； 室，其用于在其中在小于或等于5000帕斯卡的壓力下使所述非流掛粘合劑組合物與所述第二基板的表面接觸；和 固化器件，其用于使所述非流掛粘合劑組合物固化以產(chǎn)生粘合劑層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述第一基板具有第一折射率，所述第二基板具有第二折射率，并且所述粘合劑層具有在所述第一與第二折射率之間和與所述第一與第二折射率差距約10%內(nèi)的第三折射率。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述非流掛粘合劑組合物包含以下的反應(yīng)產(chǎn)物 多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物； 反應(yīng)性稀釋劑，所述反應(yīng)性稀釋劑包含在25°C下的粘度是約4到約20cps的單官能(甲基)丙烯酸酯單體；和 增塑劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述裝置包括多個可從所述第一基板的相對側(cè)朝著所述第一基板移動的側(cè)導(dǎo)板，以在使所述非流掛粘合劑組合物與所述第二基板的表面接觸之前，將所述第一基板推到面向所述第二基板的表面的位點。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述裝置包括用于固定所述第一基板和所述第二基板的可調(diào)式固定機(jī)構(gòu)，用于所述第一基板的所述固定機(jī)構(gòu)是可調(diào)式的以使所述第一基板傾斜，使得所述第一基板與所述第二基板在使所述非流掛粘合劑組合物與所述第二基板的表面接觸之前對齊。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述固化器件包括反射鏡，其用于在使所述非流掛粘合劑組合物與所述第二基板的表面接觸之后，將來自固化源的光朝著所述第一基板與所述第二基板之間暴露的所述非流掛粘合劑組合物引導(dǎo)。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，包括在印刷區(qū)域中從刻版的第一側(cè)延伸到所述刻版的第二側(cè)的肋，其中所述肋包括具有錐形部分的側(cè)面。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述印刷區(qū)域具有拐角區(qū)域，所述拐角區(qū)域具有切掉的部分。
18.一種顯示面板基板組件，所述顯示面板基板組件包括 第一基材；和 第二基材； 其中所述第一基板和所述第二基板中的至少一者是光學(xué)透明的； 其中所述第一基板和所述第二基板用非流掛粘合劑組合物粘附在一起，所述非流掛粘合劑組合物已經(jīng)被絲網(wǎng)印刷到所述第一基板上，并且屬于在固化之后是光學(xué)透明的類型； 其中在小于或等于5000帕斯卡的壓力下的環(huán)境中使所述非流掛粘合劑組合物與所述第二基板接觸；和 其中使所述非流掛粘合劑組合物固化以產(chǎn)生粘合劑層。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的顯示面板基板組件，其中所述第一基板具有第一折射率，所述第二基板具有第二折射率，并且所述粘合劑層具有在所述第一與第二折射率之間和與所述第一與第二折射率差距約10%內(nèi)的第三折射率。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的顯示面板基板組件，其中所述非流掛粘合劑組合物包含以下的反應(yīng)產(chǎn)物 多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物； 反應(yīng)性稀釋劑，所述反應(yīng)性稀釋劑包含在25°C下的粘度是約4到約20cps的單官能(甲基)丙烯酸酯單體；和 增塑劑。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的顯示面板基板組件，其中所述第一基板和所述第二基板中的至少一者是彎曲基板。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的顯示面板基板組件，其中所述第一基板和所述第二基板中的至少一者是可變形的。
23.一種用于將粘合劑印刷到顯示面板基板組件的基板上的刻版，所述刻版包括在所述絲網(wǎng)印刷區(qū)域中從所述刻版的第一側(cè)延伸到所述刻版的第二側(cè)的肋，其中所述肋包括具有錐形部分的側(cè)面。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的刻版，其中所述絲網(wǎng)印刷區(qū)域具有拐角區(qū)域，所述拐角區(qū)域具有切掉的部分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種顯示面板基板組件和一種用于形成顯示面板基板組件的裝置和方法，其中所述基板組件包括第一基板和第二基板。所述第一基板和所述第二基板中的至少一者是光學(xué)透明的。所述方法包括以下步驟將非流掛粘合劑組合物絲網(wǎng)印刷到所述第一基板的表面上，使所述非流掛粘合劑組合物在具有小于或等于約5000帕斯卡的壓力的環(huán)境中與所述第二基板的表面接觸，和使所述非流掛粘合劑組合物固化以產(chǎn)生粘合劑層。非流掛粘合劑組合物屬于固化之后是光學(xué)透明的類型。
文檔編號G02F1/1339GK103238105SQ201180044153
公開日2013年8月7日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月13日
發(fā)明者S·C·布斯曼, 王振忠, 沈依琳, 曾偉福, 陳新河, 佃明升 申請人:3M創(chuàng)新有限公司, 特萊美克科技私人有限公司