制造輕型的薄液晶顯示器裝置的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種通過使用用于處理薄玻璃基板的輔助基板，制造輕型的薄液晶顯示（LCD）裝置的方法。在薄玻璃基板和輔助基板彼此貼合前，在基板的表面上噴射非反應(yīng)性氣體，由此從薄玻璃基板或輔助基板的表面除去OH基團(tuán)。在這種配置下，能夠?qū)⑤o助基板容易地從處于貼合的單元狀態(tài)的完成的LC面板中分離出來而沒有任何損害。
【專利說明】制造輕型的薄液晶顯示器裝置的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制造液晶顯示器(IXD)裝置的方法，具體地，涉及一種制造輕型的薄IXD裝置的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在近年來的信息化社會(huì)，用于處理和顯示大量信息的顯示器領(lǐng)域得到了顯著的發(fā)展。現(xiàn)今，正在開發(fā)具有重量輕、厚度小且功耗低的薄膜晶體管(TFT)-液晶顯示器(IXD)裝置，以取代傳統(tǒng)的陰極射線管(CRT)。
[0003]LCD裝置主要包括濾色器基板、陣列基板和在濾色器基板與陣列基板之間形成的液晶(LC)層。
[0004]濾色器基板由包括紅色、綠色和藍(lán)色(RGB)子濾色器的濾色器、黑矩陣和透明電極構(gòu)成；黑矩陣配置為將子濾色器彼此分割開并且配置為阻擋從LC層透射的光，透明公共電極配置為將電壓施加到LC層。
[0005]柵線和數(shù)據(jù)線形成在陣列基板上，柵線和數(shù)據(jù)線通過布置成在水平方向和垂直方向來限定像素區(qū)域。薄膜晶體管(TFT)是形成在每條柵線和數(shù)據(jù)線的交叉點(diǎn)的開關(guān)元件。像素電極形成在每個(gè)像素區(qū)域。
[0006]濾色器基板和陣列基板通過形成在圖像顯示區(qū)域的外周的密封劑彼此貼合，以便彼此面對(duì)，從而實(shí)現(xiàn)LC面板。濾色器基板和陣列基板由形成在濾色器基板或陣列基板處的貼附鍵彼此貼合。
[0007]這種主要用于便攜式電子裝置的LCD裝置應(yīng)該具有較小的尺寸和重量，以提高電子裝置的便攜性。此外，由于現(xiàn)在正在制造大屏幕LCD裝置，對(duì)于輕型的薄的LCD裝置的需求增加。
[0008]存在各種方法來減少IXD裝置的厚度或重量。然而，在減少IXD裝置的核心部件的重量方面存在限制。此外，因?yàn)楹诵牟考闹亓糠浅Ｐ?，因此非常難以通過減少核心部件的重量來減少LCD裝置的厚度或重量。
[0009]因此，正在積極地研究通過減少LC面板的濾色器基板和陣列基板來減少IXD裝置的厚度和重量的方法。然而，在這種情況下，基板由于厚度小，因此在進(jìn)行多個(gè)單元工藝時(shí)可能被彎曲或損壞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]詳細(xì)描述的一個(gè)方面是提供一種制造輕型的薄液晶顯示(IXD)裝置的方法，其通過將輔助基板貼合薄玻璃基板，能夠防止薄玻璃基板的損壞。
[0011]詳細(xì)描述的另一個(gè)方面是提供一種制造輕型的薄液晶顯示(LCD)裝置的方法，其能夠?qū)⑤o助基板容易地從處于貼合的單元狀態(tài)的完成的液晶面板中分離出來。
[0012]為了實(shí)現(xiàn)這些和其他優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此具體和概括描述的，提供一種制造輕型薄液晶顯示裝置的方法，所述方法包括:提供第一輔助基板，第二輔助基板，薄第一母基板和薄第二母基板；將氣體噴射到第一輔助基板和薄第一母基板的至少一個(gè)表面上，由此從該表面除去OH基團(tuán)；將氣體噴射到第二輔助基板和薄第二母基板的至少一個(gè)表面上，由此從該表面除去OH基團(tuán)；將第一輔助基板和第二輔助基板分別貼合到薄第一母基板和薄第二母基板；在其上貼合了第一輔助基板的第一母基板上執(zhí)行陣列工藝；在其上貼合了第二輔助基板的第二母基板上執(zhí)行濾色器工藝；將經(jīng)歷了陣列工藝的第一母基板貼合經(jīng)歷了濾色器工藝的第二母基板；和分別從彼此貼合的第一和第二母基板分離第一和第二輔助基板。
[0013]要噴射的氣體可包括非反應(yīng)性氣體，包括氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar )和氮(N)，氧，潔凈干燥空氣(CDA)和空氣。
[0014]所述氣體可以是通過在薄母基板或輔助基板上方提供的多個(gè)噴嘴，或在薄母基板或輔助基板的上方和下方提供的多個(gè)噴嘴來噴射的。
[0015]可將所述氣體加熱到室溫_55°C的溫度范圍后，進(jìn)行噴射。
[0016]可噴射所述氣體2.5分鐘-20分鐘。噴射時(shí)間可取決于陣列工藝和濾色器工藝的處理溫度。隨著處理溫度變高，噴射時(shí)間會(huì)變長。
[0017]可將其上已經(jīng)噴射了氣體的薄母基板和輔助基板之一上下翻轉(zhuǎn)。然后可將輔助基板貼合到薄母基板上。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種制造輕型的薄LCD裝置的方法，其采用輔助基板來處理薄玻璃基板，其中將薄玻璃基板貼合輔助基板的步驟包括:將薄玻璃基板和輔助基板引入到基板引入線上；將被引入到基板引入線上的薄玻璃基板和輔助基板轉(zhuǎn)移到基板清洗線中，從而執(zhí)行規(guī)定的清洗工藝；將清洗后的薄玻璃基板和輔助基板轉(zhuǎn)移到基板表面處理線中，并在薄玻璃基板和輔助基板的至少一個(gè)表面上噴射氣體，由此從所述表面除去OH基團(tuán)；將薄玻璃基板和輔助基板轉(zhuǎn)移到基板貼合線，從而將薄玻璃基板和輔助基板彼此貼合；和將彼此貼合的薄玻璃基板和輔助基板轉(zhuǎn)移至檢測線，從而執(zhí)行檢驗(yàn)工藝。
[0019]所述基板引入線、基板清洗線、基板表面處理線、基板貼合線和檢查線可形成一條貼合線，并可通過傳送帶的傳送機(jī)構(gòu)彼此相連以進(jìn)行直列式工藝。
[0020]基板表面處理線可配置為多級(jí)緩沖器，用于同時(shí)容納多個(gè)薄玻璃基板和輔助基板。容納在多級(jí)緩沖器中的基板可被加載到銷上或板的輥上。
[0021]所述板可形成為板狀，或在其中具有開口的框狀。在板形成為框形狀的情況下，從下側(cè)噴射的氣體可被噴射到加載在板上的基板的下表面。
[0022]在從基板的下側(cè)和上側(cè)噴射氣體的情況下，上噴嘴和下噴嘴可以以距離加載的基板相同的間隔被布置在相同的位置上。
[0023]要噴射的氣體可包括非反應(yīng)性氣體，包括氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar )和氮(N)，氧，潔凈干燥空氣(CDA)和空氣。
[0024]可將所述氣體加熱到室溫_55°C的溫度范圍后，進(jìn)行噴射。
[0025]可噴射所述氣體2.5分鐘-20分鐘。噴射時(shí)間可取決于陣列工藝和濾色器工藝的處理溫度。隨著處理溫度變高，噴射時(shí)間會(huì)變長。
[0026]本發(fā)明可以具有以下優(yōu)點(diǎn)。
[0027]首先，可以使用薄玻璃基板來實(shí)現(xiàn)輕量化且薄型化的IXD裝置。這可以減小電視機(jī)、顯示器模型以及便攜式電子設(shè)備的厚度或重量。
[0028]進(jìn)一步，通過在薄玻璃基板和輔助基板彼此貼合前，在基板上噴射非反應(yīng)性氣體，可以從薄玻璃基板或輔助基板的表面除去OH基團(tuán)。結(jié)果是，能夠?qū)⑤o助基板容易地從處于貼合的單元狀態(tài)的完成的LC面板中分離出來而沒有任何損害。結(jié)果是，可以穩(wěn)定整個(gè)工藝，從而可以提高產(chǎn)品的價(jià)格競爭力。
[0029]本申請(qǐng)的進(jìn)一步的適用范圍將通過下文中給出的詳細(xì)描述變得更加明顯。然而，應(yīng)當(dāng)理解，詳細(xì)描述和具體例子，雖然指示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，但僅作為說明的方式給出，因?yàn)橥ㄟ^詳細(xì)描述，在本公開內(nèi)容的精神和范圍內(nèi)的各種改變和修改對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員都是顯而易見的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]附圖提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解并且并入說明書而組成說明書的一部分。所述附圖示出本發(fā)明的示范性的實(shí)施方式，并且與說明書文字一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0031]在附圖中:
[0032]圖1是示意性地示出制造根據(jù)本發(fā)明的輕型的薄液晶顯示器(LCD)裝置的方法的流程圖；
[0033]圖2A和圖2B是說明當(dāng)薄母基板和輔助基板彼此貼合時(shí)，控制粘接力的方法的示例性視圖；
[0034]圖3A-3D是示意性示出制造根據(jù)本發(fā)明的輕型的薄IXD裝置的工藝的一部分的示例性視圖；
[0035]圖4是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的貼合線的結(jié)構(gòu)；
[0036]圖5是說明在根據(jù)本發(fā)明的薄玻璃基板和輔助基板之間的貼合工藝的流程圖；
[0037]圖6A和圖6B是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)緩沖器的結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0038]圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的輔助基板的分離工藝的流程圖；和
[0039]圖8A-8D是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的制造輕型的薄IXD裝置的工藝的一部分的示例性視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0040]現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)描述示例性的實(shí)施例。為了便于參照附圖簡要描述，相同或等同的部件將使用相同的附圖標(biāo)記，并且將不重復(fù)對(duì)它們的描述。
[0041]隨著近幾年將液晶顯示器(IXD)裝置積極地用于多種用途，重量輕且纖薄的IXD裝置受到關(guān)注。進(jìn)一步，為了減小基板的厚度，正在研究對(duì)LC面板的厚度影響最大的因素。隨著將延遲器或具有觸摸功能的保護(hù)基板添加到3D面板或觸摸面板中，更需要厚度小的基板。然而，因?yàn)楸』宓奈锢硇再|(zhì)，如彎曲特性和強(qiáng)度減弱，加工薄基板會(huì)具有限制。
[0042]為了解決上述問題，在本發(fā)明中，將輔助基板貼附到薄玻璃基板上，然后從薄玻璃基板分離輔助基板，完成制造輕型的薄LCD裝置工藝。
[0043]在下文中，將參照附圖詳細(xì)地行說明根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例來制造輕型的薄液晶顯示器(IXD)裝置的方法。
[0044]圖1是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的制造輕型的薄液晶顯示(LCD)裝置的方法的流程圖。
[0045]圖1示出在在通過LC滴下法形成液晶(LC)層的情況下制造IXD裝置的方法。然而，本發(fā)明并不局限于此。即，本發(fā)明也適用于在通過LC注入法形成LC層的情況下制造液IXD裝置的方法。
[0046]用于制造IXD裝置的工藝可主要分為在下陣列基板上形成驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置陣列工藝，在上濾色基板上形成濾色器的濾色器工藝和單元工藝(cell process)。
[0047]如前所述，許多因素影響LCD裝置的重量或厚度。在這樣的各種因素中，玻璃濾色器基板或玻璃陣列基板的厚度或重量是最具影響力的。因此，應(yīng)該減小這樣的玻璃基板的厚度或重量，以降低LCD裝置的厚度或重量。
[0048]減少這樣的玻璃基板的厚度或重量的方法包括以蝕刻方式減小玻璃基板的厚度的方法，和使用薄玻璃基板的方法。根據(jù)第一種方法，在完成單元后進(jìn)一步進(jìn)行玻璃蝕刻工藝。然而，第一種方法的缺點(diǎn)是在玻璃蝕刻工藝期間會(huì)發(fā)生玻璃基板的劣化，并且制造成本增加。
[0049]為了解決上述問題，在本發(fā)明中，使用具有大約0.lt-0.4t厚度的薄玻璃基板進(jìn)行陣列工藝、濾色器工藝和單元工藝。將薄玻璃基板貼附到輔助基板時(shí)，所述薄玻璃基板的彎曲度最小化，并且所述薄玻璃基板在移動(dòng)同時(shí)不會(huì)被損壞。在此，,t'表示毫米。因此,0.1t表示0.1mm的厚度，并0.4t表示0.4mm的厚度。在下文中，為了簡便將'mm'簡稱為't'。
[0050]S卩，具有約0.lt-0.4t厚度的薄玻璃基板在引入到常規(guī)液晶生產(chǎn)線時(shí)明顯彎曲。這可能會(huì)導(dǎo)致薄玻璃基板嚴(yán)重向下變形，因此在使用傳送機(jī)構(gòu)(人盒)傳送薄玻璃基板時(shí)會(huì)造成問題。另外，當(dāng)薄玻璃基板加載到單元加工設(shè)備和從該設(shè)備卸載時(shí)，即使小沖擊也使薄玻璃基板顯著彎曲。這可能會(huì)導(dǎo)致頻繁發(fā)生位置誤差，從而導(dǎo)致由于碰撞等的損失增加。因此，基本上不可能進(jìn)行這樣的工藝。
[0051]為了解決上述問題，在本發(fā)明中，在將薄玻璃基板引入到生產(chǎn)線中之前，將具有0.lt-0.4t厚度的輔助基板貼附到薄玻璃基板。因此，薄玻璃基板被制成為與LCD裝置的一般的玻璃基板具有相同的厚度(約0.7t)，或者制成為比一般的玻璃基板具有更增強(qiáng)的彎曲特性。結(jié)果是，可以防止例如在玻璃基板移動(dòng)或在執(zhí)行單元工藝期間發(fā)生的玻璃基板向下變形的問題。
[0052]在將具有0.lt-0.4t的厚度薄玻璃基板引入到用于陣列工藝和濾色器工藝的生產(chǎn)線中之間，將具有大約0.3t-0.7t厚度的輔助基板貼附到薄玻璃基板上(S101)。然而，本發(fā)明并不限定于這樣厚度的薄玻璃基板和輔助基板。
[0053]薄玻璃基板和輔助基板可以不用粘合劑而通過在真空狀態(tài)下接觸來彼此貼合。兩個(gè)基板之間的粘接力可以是真空力、范德華力、靜電力、分子結(jié)合力等。
[0054]在薄玻璃基板和輔助基板之間的結(jié)合狀態(tài)下，完成TFT-1XD工藝。然后，從薄玻璃基板分離輔助基板，從而制得輕型的薄LC面板。
[0055]對(duì)上述TFT-1XD工藝，需要大的粘接力。然而，如果粘接力過大，當(dāng)從薄玻璃基板分離輔助基板時(shí)會(huì)損壞基板。因此，本發(fā)明提供一種控制粘接力的方法，即，將粘接力降低到可以從薄玻璃基板分離輔助基板而沒有任何損害的水平的方法。
[0056]圖2A和圖2B是說明在薄母基板和輔助基板彼此貼合時(shí)用于控制粘接力的方法的示例性視圖。
[0057]圖2A是用于說明薄玻璃基板和輔助基板在真空狀態(tài)彼此貼合的示例性視圖。圖2B是用于說明在薄母基板和輔助基板彼此貼合狀態(tài)下用于控制粘接力的方法的示例性視圖。
[0058]參照?qǐng)D2A，在初始貼合狀態(tài)下，在薄玻璃基板100和輔助基板110之間的界面處存在很多OH基團(tuán)。然后，當(dāng)OH基團(tuán)由于TFT-LCD工藝期間的熱參與共價(jià)鍵時(shí)，接觸角減小同時(shí)粘接力增大。如果在這種增加粘接力的狀態(tài)下從薄玻璃基板100分離輔助基板110，那么薄玻璃基板100的邊緣或中央部分會(huì)被切掉，并且基板上具有大的粘接力的部分可能被損壞。
[0059]作為參考，在薄玻璃基板100和輔助基板110之間的粘接力大時(shí)的情況下，從薄玻璃基板100分離輔助基板110時(shí)，基板被嚴(yán)重破壞。此外，由于在薄玻璃基板100和輔助基板110之間的界面處的OH基團(tuán)的數(shù)目增加，接觸角減小而粘接力增大。
[0060]參照?qǐng)D2B，在通過干燥工藝、氣體噴射工藝等從薄玻璃基板100和輔助基板110之間的界面部分除去OH基團(tuán)的情況下，在兩個(gè)基板之間的粘接力隨著分子結(jié)合力的降低而降低。在這種情況下，沒有觀察到由于殘留的OH基團(tuán)而造成的接觸角變化。例如，如果在600C _70°C的溫度進(jìn)行熱風(fēng)干燥工藝30秒，當(dāng)使用粘接力(拉力計(jì))從薄玻璃基板100分離輔助基板110時(shí)測定的壓力從0.7kgf降低至0.65kgf O這意味著，輔助基板110已從薄玻璃基板100分離而沒有任何損害。
[0061 ] 在本發(fā)明中，在薄玻璃基板和輔助基板彼此貼合之前進(jìn)行干燥工藝或氣體噴射工藝，例如，噴射非反應(yīng)性氣體到基板的表面。結(jié)果是，部分地去除OH基團(tuán)。因此，可以容易地從薄玻璃基板分離輔助基板。其詳細(xì)描述將在后面解釋。
[0062]在經(jīng)表面處理的薄玻璃基板和輔助基板彼此貼合后，前述其上已經(jīng)貼合了輔助基板的、用于陣列基板的薄玻璃基板(下文稱為“陣列基板”)進(jìn)行陣列工藝。通過陣列工藝，在陣列基板上形成限定像素區(qū)域的多條柵線和數(shù)據(jù)線，并且在像素區(qū)域形成薄膜晶體管(S102)。TFT是連接到柵線和數(shù)據(jù)線的驅(qū)動(dòng)裝置。進(jìn)一步，在陣列基板上形成連接到TFT的像素電極，所述像素電極根據(jù)施加給TFT的信號(hào)驅(qū)動(dòng)LC層。
[0063]前述其上已經(jīng)貼合了輔助基板的、用于濾色器基板的薄玻璃基板(下文稱為“濾色器基板”)進(jìn)行濾色器工藝。通過濾色器工藝，形成濾色器層和公共電極(S103)。濾色器層是由紅、綠和藍(lán)(RGB)色子濾色器構(gòu)成。在制造IPS (面內(nèi)開關(guān))型IXD裝置的情況下，公共電極形成在已經(jīng)通過陣列工藝形成有像素電極的陣列基板上。
[0064]然后，將取向?qū)佑∷⒌綖V色器基板和陣列基板每一個(gè)上。然后，摩擦取向?qū)?，使得能夠向要在濾色器基板和陣列基板之間形成的LC層的LC分子提供預(yù)傾斜角或取向方向(S104, S105)。
[0065]將密封劑施加到經(jīng)摩擦的濾色器基板，從而形成預(yù)定的密封圖案(S106)，并且將液晶滴到陣列基板上，從而形成LC層(S107)。
[0066]濾色器基板與陣列基板每個(gè)都形成在大面積的母基板上。也就是說，在大面積的母基板形成多個(gè)面板區(qū)域，并在每個(gè)面板區(qū)域形成薄膜晶體管(驅(qū)動(dòng)裝置)或?yàn)V色器層。
[0067]滴下法是通過滴下并分散液晶來形成LC層的方法。更具體地，液晶被滴到在大面積的第一母基板中已經(jīng)設(shè)置了多個(gè)陣列基板的圖像顯示區(qū)，或在已經(jīng)設(shè)置了多個(gè)濾色器基板的大面積的第二母基板上。然后，分散液晶。然后，使用被用來將第一母基板和第二母基板彼此貼合的壓力，將液晶均勻地分布到整個(gè)圖像顯示區(qū)域。
[0068]在通過滴下法在LC面板上形成LC層的情況下，密封圖案應(yīng)被實(shí)現(xiàn)為包圍圖像顯示區(qū)域的閉合圖案，使得可以防止液晶泄漏到圖像顯示區(qū)域外部。
[0069]滴下法是有利的，因?yàn)榭梢栽诒日婵兆⑷敕ǜ痰臅r(shí)間滴下液晶，并且甚至在LC面板是大面板的情況下也可以非?？斓匦纬蒐C層。此外，因?yàn)閮H有需要的液晶量被滴到第一母基板上，可以防止丟棄昂貴的液晶造成的LC面板的成本增加。這可以提高產(chǎn)品的價(jià)格競爭力。
[0070]然后，在其上已經(jīng)滴入液晶并且已經(jīng)施用密封劑的第一母基板和第二母基板對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài)下，向兩個(gè)基板施加壓力。結(jié)果是，第一母基板和第二母基板通過密封劑彼此貼合，滴下的液晶通過壓力均勻地分散到LC面板(S108)的整個(gè)區(qū)域。在這樣的工藝中，在大的第一和第二母基板上形成其中已經(jīng)設(shè)置有LC層的多個(gè)LC面板。然后，將已形成了多個(gè)LC面板的大的第一和第二母基板與輔助基板分離(S109)。然后，對(duì)大的第一和第二母基板進(jìn)行處理和切斷以分成多個(gè)LC面板。然后，檢查各LC面板以制造IXD裝置(SI 10)。
[0071]如前所述，在薄玻璃基板和輔助基板彼此貼合之前執(zhí)行干燥工藝或氣體噴射工藝(例如，噴射非反應(yīng)性氣體到基板的表面上)。結(jié)果是，部分地除去OH基團(tuán)。因此，可以容易地從薄玻璃基板分離輔助基板。它們的詳細(xì)描述將參照附圖更加詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[0072]圖3A-3D是示意性示出制造根據(jù)本發(fā)明的輕型的薄IXD裝置的工藝的一部分的示例性視圖。圖3A-3D示出將表面處理的薄玻璃基板和輔助基板彼此貼合以及將兩個(gè)基板彼此分開的工藝。
[0073]參照?qǐng)D3A-3D，將非反應(yīng)性氣體噴射到薄玻璃基板和輔助基板的整個(gè)表面上，從而可以降低兩個(gè)基板之間的粘接力，因此可以容易地從薄玻璃基板分離輔助基板。
[0074]如圖3A所示，制備出具有約0.lt-0.4t的厚度的薄玻璃基板100和具有約0.3t-0.7t的厚度的輔助基板110。
[0075]薄玻璃基板100可以是其中已設(shè)置了用于濾色器工藝的多個(gè)濾色器基板的大的母基板，或其中已設(shè)置了用于陣列工藝的多個(gè)陣列基板的大的母基板。
[0076]接著，將非反應(yīng)性氣體噴射到薄玻璃基板100的整個(gè)表面101上以及輔助基板110的整個(gè)表面111上，用于幫助輔助基板110的分離。然而，本發(fā)明并不局限于此。也就是說，可將非反應(yīng)性氣體噴射到薄玻璃基板100的部分表面和輔助基板110的部分表面上?；蛘撸蓪⒎欠磻?yīng)性氣體噴射到薄玻璃基板100和輔助基板110之一的整個(gè)表面101或111，或部分表面上。
[0077]更具體地，在薄玻璃基板100和輔助基板110之間的粘接力大的情況下，從薄玻璃基板100分離輔助基板110時(shí)，薄玻璃基板100會(huì)彎曲或撕掉。在這種情況下，可以通過改善基板的表面來減小薄玻璃基板100和輔助基板110之間的粘附力。也就是說，如果是進(jìn)行干燥工藝或?qū)怏w噴射到薄玻璃基板100的整個(gè)表面101上或輔助基板110的整個(gè)表面111上，以由此部分地除去OH基團(tuán)，粘接力降低。結(jié)果是，可以容易地從薄玻璃基板100分離輔助基板110。
[0078]要噴射的氣體可以包括非反應(yīng)性氣體，包括氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)和氮(N)，氧，潔凈干燥空氣(CDA)和空氣。這樣的氣體也適用于簡單的開關(guān)(閉合和打開)設(shè)備，因?yàn)樗鼈儗?duì)人體無害。
[0079]這樣的非活性氣體可通過噴嘴120a噴射到薄玻璃基板100的表面101上，并且可以通過噴嘴120b噴射到輔助基板110的表面111上。在這種情況下，可在在薄玻璃基板100和輔助基板110上方分別提供多個(gè)噴嘴120a和噴嘴120b。
[0080]非反應(yīng)性氣體可以被加熱到室溫_55°C的溫度范圍內(nèi)，優(yōu)選約40°C。然后，非反應(yīng)性氣體可以通過管(未示出)供給到噴嘴120a和120b，從而被噴射到薄玻璃基板100的表面101上和輔助基板110的表面111上。
[0081]在將非反應(yīng)性氣體噴射到薄玻璃基板100的表面101和輔助基板110的表面111的情況下，將OH基團(tuán)從薄玻璃基板100和輔助基板110之間的界面處部分地移除。結(jié)果是，分子結(jié)合力降低，從而在兩個(gè)基板之間的粘接力減小。
[0082]如圖3B和3C所示，其上被噴射了非活性氣體的薄玻璃基板100和輔助基板110之一，例如，薄玻璃基板100被上下翻轉(zhuǎn)。然后，將輔助基板110貼合到薄玻璃基板100。如果輔助基板110由玻璃材料形成，薄玻璃基板100和輔助基板110可以通過在真空狀態(tài)下接觸而彼此貼合卻不用粘合劑。兩個(gè)基板100和110之間的粘接力可以是真空力、范德華力、靜電力、分子結(jié)合力等。
[0083]處理面板形成為彼此貼合的具有0.lt-0.4t的厚度的薄玻璃基板100和具有
0.3t-0.7t的厚度的輔助基板110，因?yàn)楸〔ＡЩ?00和輔助基板110是由相同的玻璃材料形成，所以所述處理面板根據(jù)溫度變化具有相同的膨脹性。結(jié)果是，不會(huì)發(fā)生例如在單元工藝期間由于膨脹率不同而造成基板彎曲的問題。
[0084]當(dāng)具有0.lt-0.4t的厚度的薄玻璃基板100貼合到輔助基板10以形成處理面板時(shí)，基板彎曲的發(fā)生顯著降低。在這種情況下，彎曲的程度被降低到等于或低于具有0.7t的一般的玻璃基板。結(jié)果是，當(dāng)為了制造LCD裝置而執(zhí)行單元工藝時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生問題。
[0085]在下文中，將參照其他附圖更詳細(xì)地說明用于將薄玻璃基板和輔助基板彼此貼合的工藝。
[0086]圖4是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的貼合線的結(jié)構(gòu)。圖5是說明在根據(jù)本發(fā)明的薄玻璃基板和輔助基板之間的貼合工藝的流程圖。
[0087]參照?qǐng)D4，根據(jù)本發(fā)明的貼合線由基板引入線210，基板清洗線220，基板表面處理線230，基板貼合線240和檢測線250構(gòu)成。這樣的處理線通過諸如傳送帶的傳送裝置彼此相連以進(jìn)行直列式工藝(in-line process)。
[0088]例如，制備具有約0.lt-0.4t厚度的薄玻璃基板和具有0.3t-0.7t厚度的輔助基板，然后將它們引入到基板引入線210中(S101-1)。
[0089]如上所述，薄玻璃基板可以是其中已設(shè)置了用于濾色器工藝的多個(gè)濾色器基板的大的母基板，或其中已設(shè)置了用于陣列工藝的多個(gè)陣列基板的大的母基板。
[0090]接著，將被引入到基板引入線210中的薄玻璃基板和輔助基板轉(zhuǎn)移到基板清洗線220，從而進(jìn)行規(guī)定的清洗工藝(S101-2)。
[0091]將清洗后的薄玻璃基板和輔助基板轉(zhuǎn)移到基板表面處理線230，由此進(jìn)行表面處理(S101-3)。
[0092]S卩，在TFT-1XD的工藝之后，將非反應(yīng)性氣體噴射到薄玻璃基板和輔助基板的整個(gè)表面上，使得可以容易地從薄玻璃基板分離輔助基板。然而，本發(fā)明并不局限于此。也就是說，可以將非反應(yīng)性氣體噴射到薄玻璃基板的部分表面和輔助基板的部分表面上?；蛘?，可以將非反應(yīng)性氣體噴射到薄玻璃基板和輔助基板之一的整個(gè)表面或部分表面上。
[0093]要噴射的氣體可以包括非反應(yīng)性氣體包括氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)和氮(N)，氧，潔凈干燥空氣(CDA)和空氣。這樣的氣體也適用于簡單的開關(guān)(閉合和打開)設(shè)備，因?yàn)樗鼈儗?duì)人體無害。
[0094]圖6A和圖6B是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)緩沖器的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0095]圖6A示出了氣體是從容納在多級(jí)緩沖器中的基板的上側(cè)噴射，而圖6B示出了氣體是從容納在多級(jí)緩沖器中的基板的上側(cè)和下側(cè)噴射。
[0096]參照?qǐng)D6A和圖6B，根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)緩沖器130形成為具有用于容納多個(gè)基板100和110(S卩，薄玻璃基板100和輔助基板110)的多級(jí)。容納在所述多級(jí)中的基板100和110被加載到銷132或板131的輥上。
[0097]該板131可形成為平板狀，或在其中具有開口的框狀。在形成為框狀的板的情況下，從下側(cè)噴射的氣體可以被噴射到加載于板131上的基板100和110的下表面上。
[0098]在來自加載到板131上的基板100和110的上側(cè)和下側(cè)的噴射氣體的情況下，上和下噴嘴120可以設(shè)置在距離加載的基板100和110相同間隔的相同的位置。
[0099]通過所述多個(gè)噴嘴120將上述非反應(yīng)性氣體噴射到加載于板131上的基板100和110的上表面或上表面和下表面兩者。可以將噴嘴120提供到加載的基板100和110上方或上方和下方。
[0100]非反應(yīng)性氣體可以被加熱到室溫-55°c的溫度范圍內(nèi)，優(yōu)選約40°C?？赏ㄟ^管125將儲(chǔ)存在罐126中的非活性氣體提供給噴嘴120，從而被噴射到基板100和110的表面上。
[0101]在將非反應(yīng)性氣體噴射到薄玻璃基板和輔助基板的表面的情況下，可從薄玻璃基板和輔助基板之間的界面處部分移除OH基團(tuán)。結(jié)果是，分子結(jié)合力降低，從而在兩個(gè)基板之間的粘接力減小。
[0102]作為參考，如果向基板噴射清潔干燥空氣(CDA) 2分鐘，當(dāng)從薄玻璃基板分離輔助基板時(shí)發(fā)生基板損壞。然而，在噴射CDA5分鐘、7分鐘或10分鐘的情況下，輔助基板很容易地從薄玻璃基板分離，而基板沒有任何損害。在噴射CDA5分鐘和7分鐘的情況下，在薄玻璃基板和輔助基板之間的粘接力為0.61kgf和0.53kgf。
[0103]非反應(yīng)性氣體的噴射時(shí)間可取決于陣列工藝或?yàn)V色器工藝的處理溫度。當(dāng)處理溫度較高時(shí)會(huì)需要較長的噴射時(shí)間。例如，非反應(yīng)性氣體等可以噴射2.5分鐘-20分鐘。
[0104]O基團(tuán)以及上述OH基團(tuán)可能會(huì)造成兩個(gè)基板之間的粘接力增加。因此，適當(dāng)?shù)氖潜３仲N合線的濕度為40%或更小的數(shù)值。
[0105]經(jīng)表面處理的薄玻璃基板和輔助基板之一(例如，其上已經(jīng)噴射了非反應(yīng)性氣體的薄玻璃基板)被上下翻轉(zhuǎn)。然后，將輔助基板貼合到薄玻璃基板(S101-4)。然而，本發(fā)明并不局限于此。在將非反應(yīng)性氣體噴射到基板的上表面和下表面的情況下，薄玻璃基板和輔助基板可以不進(jìn)行翻轉(zhuǎn)工藝而彼此貼合。
[0106]薄玻璃基板和輔助基板在基板貼合線240中彼此貼合。在使用玻璃基板作為輔助基板的情況下，兩基板可以不使用粘合劑通過在真空狀態(tài)下接觸而彼此貼合。兩個(gè)基板之間的粘接力可以是真空力、范德華力、靜電力、分子結(jié)合力等。
[0107]然后，彼此貼合的薄玻璃基板和輔助基板在檢查線250中進(jìn)行檢查工藝，用于檢查是否發(fā)生了與貼合相關(guān)的劣化。
[0108]然后，將已經(jīng)貼合了輔助基板110的薄玻璃基板100進(jìn)行濾色器工藝或陣列工藝，由此在每個(gè)面板區(qū)域形成薄膜晶體管(驅(qū)動(dòng)裝置)，或?yàn)V色器層。
[0109]然后，如圖3D所示，在完成規(guī)定的工藝后，應(yīng)將輔助基板110從薄玻璃基板100分離。如前所述，在通過干燥工藝、氣體噴射工藝等將OH基團(tuán)部分地從薄玻璃基板和100輔助基板110之間的界面處移除的情況下，分子結(jié)合力降低，從而輔助基板110容易地從薄玻璃基板100分離。
[0110]從薄玻璃基板100分離的輔助基板110可以貼合到新的玻璃基板上，從而被循環(huán)用于新工藝。
[0111]根據(jù)這樣的可拆卸安裝方法，薄玻璃基板或輔助基板可以在其上部被真空墊支撐的狀態(tài)被提升。在這種情況下，OH基團(tuán)被部分地從薄玻璃基板和輔助基板之間的界面處移除。結(jié)果是，在兩個(gè)基板之間的粘接力小，從而容易地從薄玻璃基板分離輔助基板。
[0112]在下文中，參照附圖更詳細(xì)地說明用于從已完成的處于貼合的單元狀態(tài)的LC面板分離輔助基板的工藝。
[0113]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的輔助基板的分離工藝的流程圖。
[0114]首先，在完成規(guī)定的工藝后，應(yīng)將第一和第二輔助基板從彼此貼合的第一和第二母基板分離。為此，將彼此貼合的第一和第二母基板加載到分離設(shè)備臺(tái)上(S109-1)。
[0115]可在具有濾色器基板的第二母基板層疊到具有薄膜晶體管陣列基板的第一母基板上的狀態(tài)下將第一和第二母基板彼此貼合。然而，本發(fā)明并不局限于此。也就是說，第一和第二母基板可以在具有薄膜晶體管陣列基板的第一母基板層疊到具有濾色器基板的第二母基板上的狀態(tài)下彼此貼合。
[0116]具有薄膜晶體管陣列基板的第一母基板和具有濾色器基板的第二母基板可各自由具有約0.lt-0.4t厚度的薄玻璃母基板形成。在這種情況下，具有約0.3t-0.7t厚度的第一輔助基板可以貼合到第一母基板，并且具有約0.3t-0.7t厚度的第二輔助基板可以貼合到第二母基板。然而，本發(fā)明并不限定于這樣的厚度的薄的第一和第二母基板以及第一和第二輔助基板。
[0117]薄的第一和第二母基板以及第一和第二輔助基板可以通過在真空狀態(tài)下的接觸而彼此貼合。兩個(gè)基板100和110之間的粘接力可以是真空力、范德華力、靜電力、分子結(jié)
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[0118]將第一和第二母基板加載到臺(tái)上使得將要從第二母基板分離的第二輔助基板朝向上面。多個(gè)真空墊安裝在被加載的第一和第二母基板上。
[0119]加載到分離設(shè)備的臺(tái)上的第一和第二母基板通過對(duì)準(zhǔn)單元與真空墊對(duì)準(zhǔn)(S109-2)。
[0120]然后，使用真空墊將第二輔助基板從第二母基板完全分離(S109-3 )。
[0121]然后，將已經(jīng)分離出第二輔助基板的第一和第二母基板上下翻轉(zhuǎn)，然后加載到分離設(shè)備的臺(tái)上(S109-4)。
[0122]更具體地，將第一和第二母基板加載到臺(tái)上使得將要從第一母基板分離的第一輔助基板朝向上面。將前述真空墊安裝在被加載的第一和第二母基板上。
[0123]加載到分離設(shè)備的臺(tái)上的第一和第二母基板通過對(duì)準(zhǔn)單元與真空墊對(duì)準(zhǔn)(S109-5)。
[0124]然后，使用真空墊將第一輔助基板從第一母基板完全分離(S109-6)。
[0125]如前所述，在本發(fā)明中，可以在薄玻璃基板和輔助基板彼此貼合之前，將非反應(yīng)性氣體施加到薄玻璃基板和輔助基板之一的整個(gè)表面或局部表面。這將參照附圖更加詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[0126]圖8A-8D是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的制造輕型的薄IXD裝置的工藝的一部分的示例性視圖。
[0127]圖8A-8D示出了將非反應(yīng)性氣體施加到輔助基板的整個(gè)表面上，從而由于兩基板之間的粘接力減小，能夠使容易地從薄玻璃基板分離輔助基板。
[0128]如圖8A所示，制備出具有約0.lt-0.4t的厚度的薄玻璃基板100和具有約
0.3t-0.7t的厚度的輔助基板110。
[0129]薄玻璃基板100可以是其中已設(shè)置了用于濾色器工藝的多個(gè)濾色器基板的大的母基板，或其中已設(shè)置了用于陣列工藝的多個(gè)陣列基板的大的母基板。
[0130]接著，將非反應(yīng)性氣體噴射到輔助基板110的整個(gè)表面111上，用于幫助輔助基板110的分離。然而，本發(fā)明并不局限于此。也就是說，可將非反應(yīng)性氣體噴射到輔助基板110的部分表面上。或者，可將非反應(yīng)性氣體噴射到薄玻璃基板100的整個(gè)表面或部分表面上。
[0131]如上所述，要噴射的氣體可以包括非反應(yīng)性氣體，包括氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)和氮(N)，氧，潔凈干燥空氣(CDA)和空氣。這樣的氣體也適用于簡單的開關(guān)(閉合和打開)設(shè)備，例如多級(jí)緩沖器，因?yàn)樗鼈儗?duì)人體無害。
[0132]非反應(yīng)性氣體可以被加熱到室溫_55°C的溫度范圍內(nèi)，優(yōu)選約40°C。然后，可通過管(未示出)將非活性氣體提供給噴嘴120，從而被噴射到輔助基板110的表面111上。
[0133]在將非反應(yīng)性氣體噴射到輔助基板110的表面111的情況下，可從薄玻璃基板100和輔助基板I1之間的界面處部分移除OH基團(tuán)。結(jié)果是，分子結(jié)合力降低，從而在兩個(gè)基板之間的粘接力減小。在這種情況下的噴射時(shí)間應(yīng)比在將非反應(yīng)性氣體噴射到薄玻璃基板100和輔助基板110的兩個(gè)表面的情況下更長。例如，噴射時(shí)間可以在10分鐘-20分鐘的范圍內(nèi)。
[0134]然后，如圖SB和SC所示，將其上被噴射了非活性氣體的輔助基板110貼合到薄玻璃基板100。如果輔助基板110由玻璃材料形成，薄玻璃基板100和輔助基板110可以通過在真空狀態(tài)下接觸而彼此貼合卻不用粘合劑。兩個(gè)基板100和110之間的粘接力可以是真空力、范德華力、靜電力、分子結(jié)合力等。
[0135]然后，將已經(jīng)貼合了輔助基板110的薄玻璃基板100進(jìn)行前述濾色器工藝或陣列工藝，由此在每個(gè)面板區(qū)域形成薄膜晶體管(驅(qū)動(dòng)裝置)，或?yàn)V色器層。
[0136]然后，如圖8D所示，在完成規(guī)定的工藝后，應(yīng)將輔助基板110從薄玻璃基板100分離。在通過干燥工藝、氣體噴射工藝等將OH基團(tuán)部分地從薄玻璃基板100和輔助基板110之間的界面處移除的情況下，分子結(jié)合力降低，從而輔助基板110容易地從薄玻璃基板100分離。
[0137]從薄玻璃基板100分離的輔助基板110可以貼合到新的玻璃基板上，從而被循環(huán)用于新工藝。
[0138]前述實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅僅是示例性的，不應(yīng)被認(rèn)為是限制本發(fā)明。本發(fā)明的教導(dǎo)可以容易地應(yīng)用于其它類型的裝置。本說明書旨在是說明性的，而不是限制權(quán)利要求的范圍。許多替代、修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講將是顯而易見的。在此描述的示例性實(shí)施例的特征、結(jié)構(gòu)、方法和其他特性可以以各種方式組合以獲得額外的和/或替代的示例性實(shí)施例。
[0139]由于本發(fā)明特征可以以幾種形式體現(xiàn)而不脫離其特征，所以還應(yīng)當(dāng)理解的是，除非另有規(guī)定，否則上述實(shí)施例不受任何前述說明的細(xì)節(jié)所限制，而應(yīng)在所附權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)被廣泛理解，因此所有落入權(quán)利要求書或其等效物的邊界和范圍內(nèi)的所有變化和修改都旨在由所附權(quán)利要求書所涵蓋。
[0140]對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改和變型而不脫離本發(fā)明的精神或范圍。因此，只要這些修改和變型在所附權(quán)利要求及其等同物的范圍之內(nèi)，本發(fā)明意圖覆蓋這些修改和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種制造輕型薄液晶顯示裝置的方法，所述方法包括: 提供第一輔助基板，第二輔助基板，薄第一母基板和薄第二母基板； 將氣體噴射到第一輔助基板和薄第一母基板的至少一個(gè)表面上，由此從該表面除去OH基團(tuán)； 將氣體噴射到第二輔助基板和薄第二母基板的至少一個(gè)表面上，由此從該表面除去OH基團(tuán)； 將第一輔助基板和第二輔助基板分別貼合到薄第一母基板和薄第二母基板； 在其上貼合了第一輔助基板的第一母基板上執(zhí)行陣列工藝； 在其上貼合了第二輔助基板的第二母基板上執(zhí)行濾色器工藝； 將經(jīng)歷了陣列工藝的第一母基板貼合經(jīng)歷了濾色器工藝的第二母基板；和 從彼此貼合的第一和第二母基板分離第一和第二輔助基板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中要噴射的氣體包括非反應(yīng)性氣體，包括氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)和氮 (N)，氧，潔凈干燥空氣(CDA)和空氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所述氣體是通過在薄母基板或輔助基板上方提供的多個(gè)噴嘴，或在薄母基板或輔助基板的上方和下方提供的多個(gè)噴嘴來噴射的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中將所述氣體加熱到室溫-55°C的溫度范圍后，進(jìn)行噴射。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中噴射所述氣體2.5分鐘-20分鐘， 其中，噴射時(shí)間取決于陣列工藝和濾色器工藝的處理溫度，以及 其中，隨著處理溫度變高，噴射時(shí)間變長。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中將其上已經(jīng)噴射了氣體的薄母基板和輔助基板之一上下翻轉(zhuǎn)，然后將輔助基板貼合到薄母基板上。
7.—種制造輕型的薄LCD裝置的方法，其采用輔助基板來處理薄玻璃基板，其中將薄玻璃基板貼合輔助基板的步驟包括: 將薄玻璃基板和輔助基板引入到基板引入線上； 將被引入到基板引入線上的薄玻璃基板和輔助基板轉(zhuǎn)移到基板清洗線中，從而執(zhí)行規(guī)定的清洗工藝； 將清洗后的薄玻璃基板和輔助基板轉(zhuǎn)移到基板表面處理線中，并在薄玻璃基板和輔助基板的至少一個(gè)表面上噴射氣體，由此從所述表面除去OH基團(tuán)； 將薄玻璃基板和輔助基板轉(zhuǎn)移到基板貼合線，從而將薄玻璃基板和輔助基板彼此貼合；和 將彼此貼合的薄玻璃基板和輔助基板轉(zhuǎn)移至檢測線，從而執(zhí)行檢驗(yàn)工藝。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中所述基板引入線、基板清洗線、基板表面處理線、基板貼合線和檢查線形成一條貼合線，并通過傳送帶的傳送機(jī)構(gòu)彼此相連以進(jìn)行直列式工藝。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中基板表面處理線配置為多級(jí)緩沖器，用于同時(shí)容納多個(gè)薄玻璃基板和輔助基板，和 其中容納在多級(jí)緩沖器中的基板被加載到銷上或板的輥上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中所述板形成為板狀，或在其中具有開口的框狀，并且 其中，在板形成為框形狀的情況下，從下側(cè)噴射的氣體被噴射到加載在板上的基板的下表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中在從基板的下側(cè)和上側(cè)噴射氣體的情況下，上噴嘴和下噴嘴以距離加載的基板相同的間隔被布置在相同的位置上。
12.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中要噴射的氣體包括非反應(yīng)性氣體，包括氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)和氮(N)，氧，潔凈干燥空氣(CDA)和空氣。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中將所述氣體加熱到室溫_55°C的溫度范圍后，進(jìn)行噴射。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中噴射所述氣體2.5分鐘-20分鐘， 其中，噴射時(shí)間取決于陣列工藝和濾色器工藝的處理溫度，以及 其中，隨著處理溫度 變高，噴射時(shí)間變長。
【文檔編號(hào)】G02F1/1333GK104076545SQ201310751635
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月29日
【發(fā)明者】吳載映, 趙在德, 金秉槿, 洪基相, 樸靈炚, 裵恩珍, 李岡勳, 崔烋坰 申請(qǐng)人:樂金顯示有限公司, 日本電氣硝子株式會(huì)社