專利名稱:用于制造平面顯示器的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于制造平面顯示器的設(shè)備和方法,其能夠最小化壓印模具與基板的 對(duì)準(zhǔn)誤差。
背景技術(shù):
近年來,已經(jīng)開發(fā)了能夠減小重量和體積的各種平面顯示器,所述重量和體積是 陰極射線管的缺點(diǎn)。在平面顯示器中,包括液晶顯示器、場致發(fā)射顯示器、等離子體顯示面 板、電致發(fā)光EL顯示器等。平面顯示器設(shè)置有通過包括沉積步驟、曝光步驟、顯影步驟和蝕刻步驟等的掩模 工序形成的多層薄膜。然而,因?yàn)檠谀9ば虬◤?fù)雜的制造工序,所以掩模工序增加了生產(chǎn) 成本。因此,正在對(duì)通過使用壓印模具執(zhí)行構(gòu)圖來形成薄膜進(jìn)行研究。構(gòu)圖是這樣一種工藝,其中在基板上涂覆液態(tài)樹脂,使具有凹槽和凸起的壓印模 具與液態(tài)聚合物前驅(qū)體接觸以將凹槽和凸起從壓印模具反向轉(zhuǎn)印到液態(tài)聚合物前驅(qū)體上, 并且通過固化步驟使如此反向轉(zhuǎn)印的液態(tài)聚合物前驅(qū)體固化,從而在基板上形成期望的薄 膜圖案。在這種情況下,在現(xiàn)有技術(shù)的壓印模具和現(xiàn)有技術(shù)的基板以彼此間的固定間隔對(duì) 準(zhǔn)之后,在其上安放有所述基板的工作臺(tái)向上移動(dòng)以使基板與壓印模具相結(jié)合。然而,因?yàn)?是在壓印模具和基板彼此間具有固定間隔的狀態(tài)下進(jìn)行該對(duì)準(zhǔn),所以當(dāng)在其上安放有所述 基板的工作臺(tái)向上移動(dòng)以使基板與壓印模具相結(jié)合時(shí),產(chǎn)生機(jī)械誤差。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明涉及用于制造平面顯示器的設(shè)備和方法。本發(fā)明的目的是提供用于制造平面顯示器的設(shè)備和方法,其能夠最小化壓印模具 與基板的對(duì)準(zhǔn)誤差。本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的和特征一部分將在以下的說明中闡明,并且一部分對(duì)于 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在研究下文時(shí)變得顯而易見,或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中了解。本發(fā) 明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)可以通過在書面說明書及其權(quán)利要求書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu) 實(shí)現(xiàn)和獲得。為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的,如在此具體表示和廣泛描述 的,一種用于制造平面顯示器的設(shè)備包括用于安放基板的工作臺(tái);與該基板結(jié)合以在基 板上形成薄膜圖案的壓印模具,該壓印模具包括凸起和凹槽;以及用于當(dāng)基板和壓印模具 彼此結(jié)合時(shí)固定壓印模具的側(cè)面的模具固定器。
當(dāng)所述基板和壓印模具彼此結(jié)合時(shí),由工作臺(tái)移動(dòng)基板以對(duì)準(zhǔn)基板與壓印模具。該模具固定器具有用于與壓印模具接觸的楔形表面。該模具固定器由特氟綸形成。在本發(fā)明的另一方面,一種用于制造平面顯示器的方法包括如下步驟將具有液態(tài)聚合物前驅(qū)體的基板安放在工作臺(tái)上;通過向上移動(dòng)工作臺(tái)使壓印模具和基板彼此結(jié) 合,從而壓印模具的凹槽和凸起擠壓液態(tài)聚合物前驅(qū)體;當(dāng)基板和壓印模具彼此結(jié)合時(shí),利 用模具固定器固定該壓印模具的側(cè)面;以及使基板與壓印模具分離。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的上文的概要描述和下文的詳細(xì)描述是示例性和解釋性的,意 在提供如要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。
給本發(fā)明提供進(jìn)一步理解并結(jié)合在本申請(qǐng)中組成本申請(qǐng)一部分的附解了本 發(fā)明的實(shí)施例,并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1圖示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于制造平面顯示器的設(shè)備的剖視圖。圖2是詳細(xì)圖示圖1的模具固定器的透視圖。圖3A至圖3C是圖示通過使用圖1的設(shè)備根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于制造平 面顯示器的方法的步驟的剖視圖。圖4圖示通過圖3A至圖3C的方法形成的具有薄膜圖案的液晶面板的透視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)地描述本發(fā)明的具體實(shí)施例,其例子在附圖中圖示。在任何可能的地 方,在全部附圖中將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的部件。圖1圖示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于制造平面顯示器的壓印設(shè)備的剖視圖。參見圖1,該壓印設(shè)備包括基板101、壓印模具110、光源單元112、可視單元124和 壓印模具支撐單元120。基板101通過吸附安放于工作臺(tái)102上。當(dāng)液態(tài)聚合物前驅(qū)體被壓印模具110下 壓和/或接觸壓印模具110時(shí),基板101具有構(gòu)圖后的液態(tài)聚合物前驅(qū)體的薄膜圖案104。 該薄膜圖案104具有這樣的外形,其中分別反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)印壓印模具110的凹槽和凸起。壓印模具110包括底板108和在底板108上形成的模具單元106。如圖3A 圖 3C所示,該底板108具有大于基板101的尺寸。模具單元106具有類似于基板101的尺寸 以及凹槽和凸起。光源單元112將紫外線或紅外線光束指向壓印模具110,用于固化在基板101上的 薄膜圖案104。可視單元124驗(yàn)證并校正在壓印模具110和基板101之間的位置偏差。壓印模具支撐單元120包括支撐框架114、安裝臺(tái)116和模具固定器118。支撐框架114支撐安裝臺(tái)116和模具固定器118。安裝臺(tái)116構(gòu)造成在其上安放壓印模具110的底板108的背面邊緣。也就是,安 裝臺(tái)116接觸壓印模具110的底板108背面,并且安裝臺(tái)116與基板101不重疊。據(jù)此,當(dāng) 使用光源單元112固化液晶聚合物前驅(qū)體時(shí),安裝臺(tái)116并不影響紫外線或紅外線光束的行進(jìn)路徑。參見圖2,模具固定器118固定壓印模具110的側(cè)面。具體而言,在基板101和壓 印模具110彼此結(jié)合之后,當(dāng)基板101移動(dòng)以使基板101與打印模具110對(duì)準(zhǔn)時(shí),模具固定 器118固定壓印模具110。據(jù)此,通過改善基板101和壓印模具110的對(duì)準(zhǔn),能夠改善重疊。而且,模具固定器118接觸壓印模具110的側(cè)面,以便在基板101和壓印模具110 彼此結(jié)合時(shí),模具固定器118并不接觸壓印模具110的上表面。因此,由于當(dāng)基板101和壓 印模具110彼此結(jié)合時(shí),模具固定器118的重力未施加于基板101上的液態(tài)聚合物前驅(qū)體, 所以能夠防止出現(xiàn)有缺陷的圖案。由諸如特氟綸等柔軟材料形成的楔形模具固定器118防止損壞壓印模具110,并 將均勻壓力施加于壓印模具110的側(cè)面。圖3A 圖3C是圖示通過使用圖1中根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于制造平面顯示 器的壓印設(shè)備的、用于薄膜圖案的方法步驟的剖面圖。在基板101上旋涂或非旋涂液態(tài)聚合物前驅(qū)體126。如圖3A所示,在工作臺(tái)102 上安放在其上涂覆有的液態(tài)聚合物前驅(qū)體126的基板101。在其上安放有基板101的工作臺(tái)102向上移動(dòng)至工作臺(tái)102并不接觸壓印模具 110的最大高度。隨后,通過對(duì)準(zhǔn)分別在壓印模具110和基板101上形成的對(duì)準(zhǔn)銷(未圖 示),借助可視單元124對(duì)準(zhǔn)壓印模具110和基板101。 參見圖3B,具有在其上安放的與壓印模具110對(duì)準(zhǔn)的基板101的工作臺(tái)102向上 移動(dòng)至高于安裝臺(tái)116的高度。如果工作臺(tái)102向上移動(dòng)至安裝臺(tái)116的高度,則壓印模 具110和基板101相互結(jié)合。隨后,借助模具固定器118向壓印模具110的側(cè)面施加的壓 力,固定該壓印模具110。使用可視單元124驗(yàn)證基板101與壓印模具110的位置偏差。如 果存在未對(duì)準(zhǔn),則由工作臺(tái)102移動(dòng)基板101的位置以調(diào)整對(duì)準(zhǔn)。因此,一旦對(duì)準(zhǔn)壓印模具110和基板101,當(dāng)溶劑從液態(tài)聚合物前驅(qū)體126被吸附 至壓印模具110的表面時(shí),液態(tài)聚合物前驅(qū)體移動(dòng)至壓印模具110的凹槽內(nèi)。當(dāng)由光源單 元112固化液態(tài)聚合物前驅(qū)體時(shí),形成薄膜圖案104。該薄膜圖案104具有反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)印壓印 模具110中的凹槽和凸起的形狀。隨后,參見圖3C,向下移動(dòng)在其上安放有基板101的工作臺(tái)102,在基板101上形 成薄膜圖案104。據(jù)此,由安裝臺(tái)116水平地固定壓印模具110,并且在其上形成有薄膜圖 案104的基板101與壓印模具110分離。同時(shí),參見圖4,通過使用壓印模具110形成的薄膜圖案104可應(yīng)用于液晶面板。 具體而言,參見圖4,本發(fā)明的液晶面板包括彼此相對(duì)結(jié)合的薄膜晶體管基板150和濾色器 基板140以及介于中間的液晶層160。濾色器基板140包括在上基板142上形成的用以防止光泄露的黑矩陣144、用于 產(chǎn)生顏色的濾色器166、用于和像素電極一起形成電場的公共電極148、用于平坦化的涂覆 層、在涂覆層上形成的用于保持盒間隙的列襯墊料,以及覆蓋該列襯墊料和其它組件的上 定向膜(未圖示)。薄膜晶體管基板150包括在下基板152上形成的彼此交叉的柵線156和數(shù)據(jù) 線164 ;在所述柵線156和數(shù)據(jù)線164的每個(gè)交叉部分附近形成的薄膜晶體管168 ;在由交 叉結(jié)構(gòu)形成的每個(gè)像素區(qū)域內(nèi)形成的像素電極170 ;以及覆蓋上述組件的下定向膜(未圖示)°
使用具有與上述組件的相關(guān)圖案相匹配的凹槽的壓印模具,通過構(gòu)圖,可以形成 該液晶面板的濾色器166、黑矩陣144、列襯墊料、薄膜晶體管168、柵線156、數(shù)據(jù)線164或 像素電極170。如上所述,本發(fā)明的用于制造平面顯示器的設(shè)備和方法具有下述優(yōu)點(diǎn)。在壓印模具和基板彼此結(jié)合之后,在由模具固定器固定壓印模具的狀態(tài)下使基板 與壓印模具對(duì)準(zhǔn)。在壓印模具和基板彼此結(jié)合之后對(duì)準(zhǔn)基板與壓印模具能夠改善重疊精確 度并防止產(chǎn)生類似于現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)械誤差。在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在本發(fā)明中可以進(jìn)行各種修改和變化, 這對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此,本發(fā)明意在覆蓋本發(fā)明的落入所附權(quán) 利要求及其等同范圍內(nèi)的修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種用于制造平面顯示器的設(shè)備包括 工作臺(tái),用于安放基板;壓印模具,與所述基板結(jié)合以在該基板上形成薄膜圖案,該壓印模具包括凸起和凹槽;以及模具固定器,當(dāng)所述基板和壓印模具彼此結(jié)合時(shí),該模具固定器用于固定該壓印模具 的側(cè)面。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中當(dāng)所述基板和壓印模具彼此結(jié)合時(shí),由所述工作臺(tái) 移動(dòng)該基板以使基板與壓印模具對(duì)準(zhǔn)。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中該模具固定器具有用于與壓印模具接觸的楔形表面。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中該模具固定器由特氟綸形成。
5.一種用于制造平面顯示器的方法,包括如下步驟 將具有液態(tài)聚合物前驅(qū)體的基板安放在工作臺(tái)上;通過向上移動(dòng)所述工作臺(tái)使壓印模具和基板彼此結(jié)合,從而壓印模具的凹槽和凸起擠 壓液態(tài)聚合物前驅(qū)體;當(dāng)所述基板和壓印模具彼此結(jié)合時(shí),利用模具固定器固定該壓印模具的側(cè)面;以及 使基板與壓印模具分離。
6 如權(quán)利要求5所述的方法,其中當(dāng)所述基板和壓印模具彼此結(jié)合時(shí),由工作臺(tái)移動(dòng) 該基板以使基板與壓印模具對(duì)準(zhǔn)。
7.如權(quán)利要求5所述的方法,其中該模具固定器具有用于與壓印模具接觸的楔形表面。
8.如權(quán)利要求5所述的方法,其中該模具固定器由特氟綸形成。
全文摘要
本發(fā)明提供用于制造平面顯示器的設(shè)備和方法,其能夠最小化壓印模具和基板的對(duì)準(zhǔn)誤差。這種用于制造平面顯示器的設(shè)備包括用于安放基板的工作臺(tái);與基板結(jié)合以在基板上形成薄膜圖案的壓印模具,該壓印模具包括凸起和凹槽;以及當(dāng)基板和壓印模具彼此結(jié)合時(shí)用于固定壓印模具的側(cè)面的模具固定器。
文檔編號(hào)B29C59/02GK102109699SQ20101027631
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者宋泰俊, 趙圣弼 申請(qǐng)人:樂金顯示有限公司