專利名稱：減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)以及液晶脫泡方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶脫泡系統(tǒng)以及液晶脫泡方法，特別是涉及一種利用超音波來提升脫泡效果，并可減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)以及脫泡方法。
背景技術(shù)：
一般而言，在現(xiàn)有液晶顯示器的制造過程中必須先將液晶注入兩基板之間，藉由毛細(xì)原理將液晶慢慢吸入，但是這種灌液晶方法相當(dāng)?shù)睾馁M時間。另一種滴注式液晶灌注工藝(ODF)則直接將液晶滴在單片基板上，然后再進(jìn)行上、下基板的對組，滴注式液晶灌注工藝可以大幅節(jié)省灌液晶的時間，尤其適用于大尺寸的面板工藝。以三十時面板為例，傳統(tǒng)灌液晶方式大約需要五天的時間，透過滴注式液晶灌注工藝只需要兩個小時左右。
雖然藉由毛細(xì)原理將液晶慢慢吸入的方式較為耗時，但是由于其注入口較為狹窄(約5μm)，因此同時具有阻擋雜質(zhì)進(jìn)入的功效。相較于傳統(tǒng)的液晶注入方式而言，采用滴注式液晶灌注工藝雖然可大幅縮短液晶注入的時間，但是由于其無法過濾液晶材料中的雜質(zhì)，因此對液晶品質(zhì)與雜質(zhì)含量的要求則必須更為嚴(yán)格。
另一方面，在將液晶注入基板前通常必須先經(jīng)過一脫泡程序以去除液晶中所含有的氣泡，如此可避免存在于液晶材料中的氣泡對于液晶顯示器的顯示品質(zhì)產(chǎn)生不良的影響，傳統(tǒng)的液晶脫泡方法主要是將盛裝有液晶的容器放置于一真空腔室中使液晶內(nèi)的氣泡逸出，然而此種脫泡方式速度緩慢且耗時。此外，另一種傳統(tǒng)的脫泡方式可進(jìn)一步地在盛裝有液晶的容器內(nèi)加入磁石攪拌。如圖1所示，盛裝有液晶材料L的容器B設(shè)置于一真空腔室C內(nèi)，其中一攪拌棒T伸入于液晶材料L內(nèi)攪拌可加速液晶材料L中的氣泡由上方容器開口逸出(如箭頭所示方向)。
前述脫泡方式雖然可縮短脫泡時間，然而攪拌棒T在攪拌的過程中因為與液晶分子產(chǎn)生摩擦，故容易在液晶材料中產(chǎn)生雜質(zhì)(particle)，如此一來液晶分子將會受上述雜質(zhì)污染而影響顯示面板的品質(zhì)，因此不利于在滴注式液晶灌注工藝(ODF)中使用。
接著請參閱表1，若將一剛開瓶的液晶材料在封閉放置七天后，雜質(zhì)含量會隨著存放時間而逐漸地增加；特別的是，當(dāng)在液晶脫泡的過程中加入攪拌棒攪拌之后，尺寸大于5μm的雜質(zhì)含量明顯遽增，尤其尺寸在20μm左右的較大尺寸雜質(zhì)含量更大幅地由原先的0.62(個/毫升，count/ml)提高至35.08(count/ml)。
表1現(xiàn)有液晶脫泡系統(tǒng)中施加攪拌棒對于雜質(zhì)含量影響的比較圖(個/毫升)

由于傳統(tǒng)加入攪拌棒攪拌的脫泡方式雖然可以加速脫泡，但卻會大量增加尺寸在5μm以上的雜質(zhì)含量，因此對于滴注式液晶灌注工藝(ODF)而言并非一種理想的脫泡方式。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有液晶脫泡方式的缺點，本發(fā)明提供一種減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)以及脫泡方法。藉由本發(fā)明可避免使用傳統(tǒng)攪拌棒與液晶材料摩擦所產(chǎn)生的雜質(zhì)，進(jìn)而可降低液晶受污染的機會，同時可有效地提升脫泡效果并降低液晶脫泡時間。
本發(fā)明的液晶脫泡系統(tǒng)包括一真空腔室以及一液晶脫泡裝置。液晶脫泡裝置設(shè)置于真空腔室內(nèi)，包括一底座、一盛裝容器以及一超音波產(chǎn)生器。上述盛裝容器設(shè)置于底座上，用以盛裝上述液晶。上述超音波產(chǎn)生器用以發(fā)出一超音波至上述液晶，并于液晶中形成多個真空泡。
于一優(yōu)選實施例中，上述盛裝容器為一錐形瓶，并具有一開口。
于一優(yōu)選實施例中，上述底座具有一凹陷部，而盛裝容器設(shè)置于凹陷部內(nèi)。
于一優(yōu)選實施例中，上述底座具有一本體以及一凸緣，凸緣連接本體且環(huán)繞上述盛裝容器。
于一優(yōu)選實施例中，上述本體呈一圓形，且凸緣呈一環(huán)狀并環(huán)繞于本體的邊緣。
于一優(yōu)選實施例中，上述超音波產(chǎn)生器設(shè)置于底座內(nèi)。
于一優(yōu)選實施例中，前述脫泡系統(tǒng)還包括一熱耦溫度計，與液晶接觸，藉以監(jiān)控液晶的溫度。
于一優(yōu)選實施例中，前述脫泡系統(tǒng)包括多個液晶脫泡裝置。
于一優(yōu)選實施例中，前述脫泡系統(tǒng)適用于一滴注式液晶灌注工藝(ODF)當(dāng)中。
本發(fā)明亦提供一種液晶脫泡方法，其主要包括提供一超音波產(chǎn)生器，透過超音波產(chǎn)生器發(fā)出一超音波至上述液晶，并于液晶中形成多個真空泡。
于一優(yōu)選實施例中，前述液晶脫泡方法還包括提供一盛裝容器，用以盛裝前述液晶，其中盛裝容器具有一開口，液晶中的一氣體進(jìn)入上述真空泡中，并由開口選出。
于一優(yōu)選實施例中，前述液晶脫泡方法更包括提供一底座，用以承載上述盛裝容器，其中上述底座具有一凹陷部，盛裝容器設(shè)置于上述凹陷部內(nèi)，且前述超音波產(chǎn)生器設(shè)置于底座內(nèi)。


圖1為表示現(xiàn)有液晶脫泡系統(tǒng)的示意圖；圖2A為表示本發(fā)明中減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)示意圖；圖2B為表示本發(fā)明中液晶脫泡裝置的示意圖；以及圖3A～3C為表示本發(fā)明中透過超音波進(jìn)行液晶脫泡的示意圖；以及圖4為表示液晶材料于一真空腔室中分裝至一A瓶與與一B瓶的示意圖。
簡單符號說明1 真空腔室2 液晶脫泡裝置21 底座211 凹陷部212 本體213 凸緣22 盛裝容器221 開口222 液晶223 氣體23 超音波產(chǎn)生器231 超音波232 真空泡B 盛裝容器C 真空腔室L 液晶T 攪拌棒具體實施方式
圖2A為顯示本發(fā)明中減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)示意圖。如圖所示，本發(fā)明的液晶脫泡系統(tǒng)包括一真空腔室1以及一液晶脫泡裝置2，上述液晶脫泡裝置2設(shè)置于真空腔室1中，用以對液晶進(jìn)行脫泡程序。
請一并參閱圖2A以及2B，其中圖2B為表示前述液晶脫泡裝置2的示意圖。本實施例的液晶脫泡系統(tǒng)可適用于滴注式液晶灌注工藝(ODF)當(dāng)中，如圖所示，本發(fā)明的液晶脫泡裝置2主要包括一底座21、一盛裝容器22以及一超音波產(chǎn)生器23。上述底座21具有一凹陷部211，盛裝容器22放置于底座21上并位于凹陷部211內(nèi)，如此可避免脫泡時因晃動而傾倒翻覆。其中盛裝容器22其內(nèi)盛裝有液晶222，脫泡時液晶222內(nèi)部的氣泡經(jīng)由盛裝容器22上方的一開口221排出(如箭頭方向所示)。
如圖2B所示，于本實例中的盛裝容器22為一錐形瓶，上述底座21則包括一本體212以及一凸緣213，其中凸緣213呈環(huán)狀并連接于本體212的邊緣。特別地是，上述凸緣213環(huán)繞著盛裝容器22，用以限制盛裝容器22而不致在脫泡過程中因晃動而傾倒翻覆。
如圖所示，前述超音波產(chǎn)生器23設(shè)置于底座21內(nèi)，于本實施例中主要透過上述超音波產(chǎn)生器23以非接觸的方式對液晶進(jìn)行脫泡，以下將詳述液晶脫泡的方法。
接著請參閱圖3A，前述超音波產(chǎn)生器23所產(chǎn)生的超音波231作用于盛裝容器22內(nèi)的液晶222，超音波231可于液晶222內(nèi)部產(chǎn)生空穴現(xiàn)象(cavitation)，并在液晶222內(nèi)部產(chǎn)生瞬間的真空泡232。
接著請參閱圖3B，超音波產(chǎn)生器23持續(xù)地產(chǎn)生超音波231并于液晶222內(nèi)部形成大量的真空泡232，此時存在液晶222中的氣體223將迅速進(jìn)入上述真空泡232內(nèi)并結(jié)合為一較大的氣泡，如此可加速液晶222中的氣體223由上方開口221排出。
如前所述，前述液晶222中的氣體223藉由真空泡232作用而可結(jié)合成一較大的氣泡(如圖3C所示)，由于液晶222外部處于真空狀態(tài)，因此氣體223可迅速地經(jīng)由盛裝容器22的開口221而向外逸出。
上述液晶脫泡過程可持續(xù)不斷的進(jìn)行，直到液晶222中的氣體223全部逸出為止。需特別說明的是，雖然圖示中均以一個盛裝容器22做說明，然而亦可于前述真空腔室1內(nèi)設(shè)置多個液晶脫泡裝置2，藉此可同時對多個盛裝容器22內(nèi)的液晶222進(jìn)行脫泡。其中，前述底座21及盛裝容器22亦不限于圖上所示的外型，而可視需要而改變。
接著請參閱圖4，為了驗證本發(fā)明的超音波脫泡方式對于雜質(zhì)的影響，首先在一真空腔室1內(nèi)將一剛開瓶的液晶材料分裝至一A瓶以及一B瓶，其中A瓶與B瓶在相同條件下進(jìn)行脫泡，差別僅在于A瓶的液晶乃藉由本發(fā)明的超音波脫泡方式進(jìn)行脫泡，而B瓶則為一般真空脫泡而并未施以超音波。
表2A瓶與B瓶內(nèi)液晶雜質(zhì)含量比較圖(count/ml)


由表2中的實驗數(shù)據(jù)可以看出A瓶在B瓶的對照下并不會對液晶內(nèi)的雜質(zhì)含量產(chǎn)生顯著的影響，亦即A瓶即使經(jīng)過超音波脫泡處理后，亦不會大幅增加液晶內(nèi)的雜質(zhì)含量。由此可知，本發(fā)明相較于傳統(tǒng)利用攪拌棒的液晶脫泡方式不僅可確保液晶的品質(zhì)，同時可大幅地縮短脫泡時間，因此亦更能適用于滴注式液晶灌注工藝(ODF)。
綜上所述，本發(fā)明提供一種可減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)以及液晶脫泡方法，特別適用于滴注式液晶灌注工藝(ODF)當(dāng)中，其中透過超音波產(chǎn)生器以非接觸的方式對液晶進(jìn)行脫泡，不僅可避免液晶中雜質(zhì)的產(chǎn)生，同時可大幅縮短減少液晶脫泡時間，進(jìn)而有效地提升脫泡效率。
雖然本發(fā)明以優(yōu)選實施例揭露如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以后附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)，包括一真空腔室；以及一液晶脫泡裝置，設(shè)置于該真空腔室內(nèi)，該液晶脫泡裝置包括一底座；一盛裝容器，設(shè)置于該底座上，用以盛裝該液晶；以及一超音波產(chǎn)生器，發(fā)出一超音波至該液晶，并于該液晶中形成多個真空泡。
2.如權(quán)利要求1所述的減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)，其中該盛裝容器具有一開口。
3.如權(quán)利要求1所述的減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)，其中該底座具有一凹陷部，該盛裝容器設(shè)置于該凹陷部內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)，其中該底座具有一本體以及一凸緣，該凸緣連接該本體，且環(huán)繞該盛裝容器。
5.如權(quán)利要求4所述的減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)，其中該本體呈一圓形，該凸緣呈環(huán)狀并環(huán)繞于該本體的邊緣。
6.如權(quán)利要求1所述的減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)，其中該超音波產(chǎn)生器設(shè)置于該底座內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)，包括多個液晶脫泡裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)，適用于滴注式液晶灌注工藝(ODF)。
9.一種減少液晶污染的脫泡方法，包括提供一超音波產(chǎn)生器，發(fā)出一超音波至該液晶，并于該液晶中形成多個真空泡。
10.如權(quán)利要求9所述的減少液晶污染的脫泡方法，其還包括提供一盛裝容器，用以盛裝該液晶，該盛裝容器具有一開口，該液晶中的一氣體進(jìn)入該等真空泡中，并由該開口逸出。
11.如權(quán)利要求10所述的減少液晶污染的脫泡方法，其還包括提供一底座，用以承載該盛裝容器。
12.如權(quán)利要求11所述的減少液晶污染的脫泡方法，其中該底座具有一凹陷部，該盛裝容器設(shè)置于該凹陷部內(nèi)。
13.如權(quán)利要求12所述的減少液晶污染的脫泡方法，其中該超音波產(chǎn)生器設(shè)置于該底座內(nèi)。
全文摘要
一種減少液晶污染的脫泡系統(tǒng)，包括一真空腔室以及一液晶脫泡裝置。上述液晶脫泡裝置設(shè)置于真空腔室內(nèi)，包括一底座、一盛裝容器以及一超音波產(chǎn)生器。上述盛裝容器設(shè)置于底座上，用以盛裝上述液晶，其中上述超音波產(chǎn)生器用以發(fā)出一超音波至上述液晶，并于液晶中形成多個真空泡。
文檔編號C09K19/00GK1654109SQ20051005212
公開日2005年8月17日 申請日期2005年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月25日
發(fā)明者樓齊慶 申請人:友達(dá)光電股份有限公司