專利名稱:涂膠裝置及方法
技術領域:
本發明涉及液晶顯示技術,尤其涉及一種涂膠裝置及方法。
背景技術:
薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-IXD)中光刻膠涂布是一個非常重要的工藝步驟,現 有技術中光刻膠涂布方式主要有兩種,一種是旋轉涂布(spin)方式,另一種是裂縫涂布 (slit)方式。旋轉涂布方式的過程為首先在基板上涂布厚度大于目標厚度的光刻膠,然后高 速旋轉基板,使得基板之上的光刻膠分布均勻,并且使得光刻膠的厚度減小到目標厚度。這 種涂布方式存在的問題在于由于預先涂布的光刻膠的厚度大于目標厚度,所以會造成光 刻膠浪費;并且,通過旋轉基板的方式將光刻膠的厚度減小到目標厚度,所需時間很長,效 率很低;另外,涂膠之后的基板上,邊緣處的厚度通常小于目標厚度,需要將邊緣處厚度不 符合要求的光刻膠去掉。狹縫涂布方式的過程為一條狹縫沿著待涂膠的基板移動,從該狹縫中噴出光刻 膠涂布到基板上。這種涂布方式存在問題在于由于是直接在基板上進行涂布,所以工藝難 度大,并且容易出現涂布不均勻。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術中存在的問題,提供一種涂膠裝置及方法,能夠避 免膠的浪費,節省涂膠時間,并且能夠保證涂膠的均勻性。為了實現上述目的,本發明提供了一種涂膠裝置,包括封框條,設置在待涂膠的基板上,形成一個閉合的區域;第一基板,壓設在所述封框條上,與所述封框條和待涂膠的基板形成一個閉合空 間,用于容納膠;滴膠模塊,用于通過所述第一基板上開設的至少二個滴注口將膠滴注到所述待涂 膠的基板上,滴注的膠的體積等于所述封框條形成的閉合區域的面積乘以膠的目標厚度。本發明還提供了一種涂膠方法,包括步驟1、將封框條放置在待涂膠的基板上,所述封框條形成一個閉合的區域;步驟2、將第一基板壓設在所述封框條上,與所述封框條和待涂膠的基板形成一個 閉合的空間,用于容納膠;步驟3、滴膠模塊通過所述第一基板上開設的灌注口將膠滴注到所述待涂膠的基 板上,滴注的膠的體積等于所述封框條形成的閉合區域的面積乘以膠的目標厚度。本發明提供的涂膠裝置及方法,通過設置在第一基板上的多個滴注口同時進行膠 的滴注,與現有技術中旋轉涂膠方式相比,可以節省涂膠時間,由于根據膠的目標厚度和封 框條形成的閉合區域的面積來決定滴注的膠的體積,可以避免膠的浪費,與現有技術中狹 縫涂膠方式相比,第一基板上開設有多個滴注口,通過多個滴注口滴注膠,可以實現均勻涂膠,并且降低了工藝產生不良的可能性。下面通過附圖和實施例,對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1所示為本發明涂膠裝置第一實施例結構示意圖;圖2所示為本發明涂膠裝置第二實施例結構示意圖;圖3所示為本發明涂膠方法流程圖。
具體實施例方式如圖1所示為本發明涂膠裝置第一實施例結構示意圖,該涂膠裝置包括第一基 板11、封框條12和滴膠模塊14,第一基板11上開設有滴注口 13,該涂膠裝置的工作原理 為將待涂膠的基板放置在一個承載平臺上,在待涂膠的基板(圖1中未示出待涂膠 的基板)上放置封框條12,封框條12是一個閉合條狀物,形成一個閉合的區域,閉合的區域 即是后續涂膠的區域。將第一基板11壓設在封框條12上,這樣第一基板11、封框條12和待涂膠的基板 形成一個閉合空間。滴膠模塊14通過滴注口 13將膠滴注到待涂膠的基板上。滴膠模塊14滴注的膠 的體積等于封框條12形成的閉合區域的面積乘以膠的目標厚度,這樣滴膠模塊14將固定 體積的膠滴注到待涂膠的基板上之后,膠的厚度就可以達到目標厚度。圖1中,第一基板和待涂膠的基板之間的距離也就是封框條的高度,為了保證第 一基板、待涂膠的基板和封框條形成的閉合空間內能夠容納預設的固定體積的封框膠,第 一基板和待涂膠的基板之間的距離應當大于待涂的膠的目標厚度,也就是說封框條的厚度 應道大于待涂的膠的目標厚度。圖1所示的涂膠裝置,通過設置在第一基板上的多個滴注口同時進行膠的滴注, 與現有技術中旋轉涂膠方式相比,可以節省涂膠時間,并且,由于封框條將涂膠的區域進行 限定,可以使得涂完的膠的厚度均勻,而不必在涂膠完成后還需要將邊緣處厚度不符合要 求的膠去除,另外,可以根據膠的目標厚度和封框條形成的閉合區域的面積來決定滴注的 膠的體積,可以避免膠的浪費。與現有技術中狹縫涂膠方式相比,圖1所示的涂膠裝置,第 一基板上開設有多個滴注口,通過多個滴注口滴注膠,可以實現均勻涂膠,并且降低了工藝 難度。為了提高涂膠的均勻性,可以增加第一基板上的滴注口的數量,并且將多個滴注 口均勻設置。較佳地,滴注口的密度可以是每平方厘米9個或9個以上,滴注口的形狀可以 是四邊形、圓形、三角形等,滴注口的形狀的外切圓的直徑大于0mm,并且小于或等于2mm。如圖2所示為本發明涂膠裝置第二實施例結構示意圖,圖2與圖1所示裝置的區 別之處在于圖2所示的第一基板中除了滴注口 13之外,還開設了抽氣口 15和充氣口 16, 涂膠裝置中還包括充氣模塊17和抽氣模塊18。圖2所示的涂膠裝置的工作原理為將待涂膠的基板放置在一個承載平臺上,在待涂膠的基板上放置封框條12,封框條12是一個閉合條狀物,形成一個閉合的區域,閉合的區域即是后續涂膠的區域。
將第一基板11壓設在封框條12上,這樣第一基板11、封框條12和待涂膠的基板 形成一個閉合空間。抽氣模塊18通過抽氣口 15將閉合空間內的氣體抽走,使得第一基板11、封框條 12和待涂膠的基板形成的閉合空間內為真空。然后滴膠模塊14通過滴注口 13將膠滴注到 待涂膠的基板上。滴膠模塊14滴注的膠的體積等于封框條12形成的閉合區域的面積乘以 膠的目標厚度,這樣滴膠模塊14將固定體積的膠滴注到待涂膠的基板上之后,膠的厚度就 可以達到目標厚度。涂膠完成后,充氣模塊17通過第一基板上的充氣口 16將空氣充入第一基板11、封 框條12和已涂膠的基板形成的閉合空間內,該閉合空間內的氣壓等于閉合空間外部的氣 壓之后,第一基板就能夠與已涂膠的基板分開。圖2所示的涂膠裝置,在滴注膠之前,先將第一基板、封框條和待涂膠的基板形成 的閉合空間抽成真空,一方面可以提交涂膠的均勻性,因為液態的膠在閉合空間內可以不 受氣體阻力,另一方面,可以避免滴注的膠中有氣泡殘留。第一基板上的抽氣口和充氣口可以設置在除滴注口之外的區域,抽氣口和充氣口 的形狀也可以是四邊形、圓形、三角形等。抽氣口是用于抽走氣體,抽氣口的密度較佳地,可 以小于滴注口的密度,例如,可以為每平方厘米0.01個或0.01個以上,抽氣口的形狀的外 切圓的直徑大于或等于2mm,并且小于或等于5mm。充氣口是用于充入氣體,對于均勻性和 速度沒有特別的要求,所以充氣口可以設置在第一基板上封框條所形成的閉合區域的邊緣 處,數量可以是5-10個,充氣口的形狀的外切圓的直徑可以是大于或等于2_,并且小于或 等于5mmο在具體實現的過程中,抽氣口 15和滴注口 13的打開和閉合可以通過閥門來控制, 在抽氣模塊18通過抽氣口 15抽氣時,將滴注口 13閉合,在第一基板、封框條和待涂膠的基 板形成的閉合空間為真空時,將抽氣口 15閉合,將滴注口 13打開,進行膠的滴注。圖2或圖1所示的涂膠裝置中,在滴膠模塊將膠滴注到待涂膠的基板上,完成涂膠 后,需要將封框條從已涂膠的基板上取走。為了在取走封框條時,不損壞已經涂完的膠的邊 緣的形狀,在將封框條放置在待涂膠的基板上之前,可以在封框條上涂敷一層物質,使得光 刻膠和封框條之間的浸潤角大于或等于0度,并且小于90度。浸潤角是一種反映液體對固 體的浸潤程度的一個物理量,浸潤角越小,液體與固體之間的浸潤度越差。本發明實施例 中,選用與光刻膠之間的浸潤角小于90度的浸潤角,即光刻膠與涂敷在封框條上的物質之 間不浸潤,這樣將封框條取走時,不會損壞已經涂完的膠的邊緣。涂敷在封框條上的物質實 質上是用于隔離封框條和光刻膠,可以稱為一種隔離物質。隔離物質可以是主要成分為聚 四氟乙烯(PTFE)的氟樹脂.在實施例一或實施例二中,涂膠裝置還可以包括一個第二基板,第二基板設置在 待涂膠的基板的下方,第二基板上開設有抽氣口。在涂膠之前,先將待涂膠的基板放置在第 二基板上,然后抽氣模塊通過第二基板上的抽氣口將第二基板和待涂膠的基板之間的氣體 抽走,使得第二基板和待涂膠的基板緊密貼合。然后再在待涂膠的基板上放置封框條和第 一基板,進行涂膠。涂膠完畢后,通過第二基板上的抽氣口充入氣體,使得第二基板和已經 涂完膠的基板分開,將已經涂完膠的基板從第二基板上取走。通過設置第二基板,并且將第二基板和待涂膠的基板之間的氣體抽走,可以使得在涂膠過程中,待涂膠的基板的位置固定。在第二基板上開設抽氣口,在涂膠完畢后,可以 通過抽氣口將涂完膠的基板從第二基板上取走,例如,可以從抽氣口中伸出柔性探頭,將涂 完膠的基板從第二基板上頂起,然后移走。如圖3所示為本發明涂膠方法流程圖,包括步驟1、將封框條放置在待涂膠的基板上,該封框條形成一個閉合的區域;步驟2、將第一基板壓設在封框條上,所述第一基板、封框條和待涂膠的基板形成 一個閉合空間,用于容納膠;步驟3、滴膠模塊通過第一基板上開設的灌注口將膠滴注到待涂膠的基板上。本發明涂膠方法,通過設置在第一基板上的多個滴注口同時進行膠的滴注,與現 有技術中旋轉涂膠方式相比,可以節省涂膠時間,并且,由于封框條將涂膠的區域進行限 定,可以使得涂完的膠的厚度均勻,而不必在涂膠完成后還需要將邊緣處厚度不符合要求 的膠去除,另外,可以根據膠的目標厚度和封框條形成的閉合區域的面積來決定滴注的膠 的體積,可以避免膠的浪費。與現有技術中狹縫涂膠方式相比,第一基板上開設有多個滴注 口,通過多個滴注口滴注膠,可以實現均勻涂膠,并且降低了工藝難度。如果采用如圖2所示的涂膠裝置,則本發明提供的涂膠方法,在步驟2和步驟3之 間還包括抽氣模塊通過第一基板上的抽氣口將第一基板、封框條和待涂膠的基板形成的 閉合空間內的氣體抽走,使得該閉合空間接近真空。并且,在步驟3之后還包括充氣模塊 通過第一基板上的充氣口將第一基板、封框膠和已經涂完膠的基板形成的閉合空間內充入 氣體,使得第一基板、封框膠和已經涂完膠的基板形成的閉合空間內的氣壓與該閉合空間 外的氣壓相同,這樣第一基板就能夠與已經涂完膠的基板分開。如果采用實施例三所提供的涂膠裝置,則本發明提供的涂膠方法,在步驟1之前 還包括將第二基板設置在待涂膠的基板下方,通過第二基板上的抽氣口將第二基板和待 涂膠的基板之間的空氣抽走,使得第二基板和待涂膠的基板緊密貼合。并且,在步驟3之后 還包括通過第二基板上的抽氣口在第二基板和已經涂完膠的基板之間充入氣體,使得已 經涂完膠的基板能夠從第二基板上移開。本發明提供的涂膠方法和涂膠裝置,可以適用于TFT-LCD陣列基板制造工藝中光 刻膠的涂敷,或者聚酰亞胺(ployimide,簡稱PI)層的涂敷,也可以用于半導體工藝中的膠 的涂敷。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其進行限制, 盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解其依 然可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而這些修改或者等同替換亦不能使修 改后的技術方案脫離本發明技術方案的精神和范圍。
權利要求
一種涂膠裝置,其特征在于,包括封框條,設置在待涂膠的基板上,形成一個閉合的區域;第一基板,壓設在所述封框條上,與所述封框條和待涂膠的基板形成一個閉合空間,用于容納膠;滴膠模塊,用于通過所述第一基板上開設的至少二個滴注口將膠滴注到所述待涂膠的基板上,滴注的膠的體積等于所述封框條形成的閉合區域的面積乘以膠的目標厚度。
2.根據權利要求1所述的涂膠裝置,其特征在于,還包括抽氣模塊,用于通過所述第一基板上開設的抽氣口將所述第一基板、封框條和待涂膠 的基板形成的閉合空間內的氣體抽走,使得所述第一基板、封框條和待涂膠的基板形成的 閉合空間內為真空;充氣模塊,用于當所述滴膠模塊將膠通過所述灌注口將膠滴注到所述待涂膠的基板上 之后,通過所述第一基板上開設的充氣口,將空氣充入到所述閉合空間內,使得所述第一基 板能夠與已涂膠的基板分開。
3.根據權利要求1所述的涂膠裝置,其特征在于,所述第一基板和待涂膠的基板之間 的距離大于或等于待涂的膠的目標厚度。
4.根據權利要求1所述的涂膠裝置,其特征在于,所述滴注口的密度為每平方厘米9個 或9個以上,所述滴注口的圖形的外切圓的直徑大于0mm,并且小于或等于2mm。
5.根據權利要求2所述的涂膠裝置,其特征在于,所述抽氣口的密度為每平方厘米 0. 01個或0. 01個以上,所述抽氣口的圖形的外切圓的直徑大于或等于2mm,并且小于或等 于 5mm。
6.根據權利要求2所述的涂膠裝置,其特征在于,所述充氣口設置在所述第一基板上 封框條形成的閉合區域的邊緣位置,所述充氣口的圖形的外切圓的直徑大于或等于2mm,并 且小于或等于5mm。
7.根據權利要求2所述的涂膠裝置,其特征在于,還包括第二基板,設置在所述待涂膠的基板的下方;所述抽氣模塊通過所述第二基板上開設的抽氣口將所述第二基板和所述待涂膠的基 板之間的空氣抽走,使得所述第二基板和所述待涂膠的基板緊密貼合,并當所述滴膠模塊 將膠通過所述灌注口將膠滴注到所述待涂膠的基板上之后,所述充氣模塊通過所述第二基 板上開設的抽氣口將空氣充入所述第二基板和已經涂完膠的基板之間,使得已經涂完膠的 基板能夠與所述第二基板分開。
8.根據權利要求1-7中任一權利要求所述的涂膠裝置,其特征在于,所述封框條上涂 敷一層隔離物質,所述隔離物質與待涂的膠之間的浸潤角大于或等于0度,并且小于90度。
9.一種涂膠方法,其特征在于,包括步驟1、將封框條放置在待涂膠的基板上,所述封框條形成一個閉合的區域;步驟2、將第一基板壓設在所述封框條上,與所述封框條和待涂膠的基板形成一個閉合 的空間,用于容納膠;步驟3、滴膠模塊通過所述第一基板上開設的灌注口將膠滴注到所述待涂膠的基板上, 滴注的膠的體積等于所述封框條形成的閉合區域的面積乘以膠的目標厚度。
10.根據權利要求9所述的涂膠方法,其特征在于,在所述步驟2和步驟3之間還包括抽氣模塊通過所述第一基板上的抽氣口將所述 第一基板、封框條和待涂膠的基板形成的閉合空間內的氣體抽走,使得該閉合空間內為真 空;在步驟3之后還包括充氣模塊通過所述第一基板上的充氣口將所述第一基板、封框 膠和已經涂完膠的基板形成的閉合空間內充入氣體,使得所述第一基板、封框膠和已經涂 完膠的基板形成的閉合空間內的氣壓與該閉合空間外的氣壓相同。
11.根據權利要求9或10所述的涂膠方法,其特征在于,在所述步驟1之前還包括將第二基板設置在待涂膠的基板下方,通過所述第二基板 上的抽氣口將所述第二基板和待涂膠的基板之間的空氣抽走,使得第二基板和待涂膠的基 板緊密貼合;在所述步驟3之后還包括通過所述第二基板上的抽氣口在所述第二基板和已經涂完 膠的基板之間充入氣體,使得已經涂完膠的基板能夠從所述第二基板上移開。
全文摘要
本發明公開了一種涂膠裝置及方法,其中裝置包括封框條,設置在待涂膠的基板上,形成一個閉合的區域;第一基板,壓設在所述封框條上,與所述封框條和待涂膠的基板形成一個閉合空間,用于容納膠;滴膠模塊,用于通過所述第一基板上開設的至少二個滴注口將膠滴注到所述待涂膠的基板上,滴注的膠的體積等于所述封框條形成的閉合區域的面積乘以膠的目標厚度。本發明提供的涂膠方法及裝置,能夠避免膠的浪費,節省涂膠時間,并且能夠保證涂膠的均勻性。
文檔編號G02F1/1339GK101833245SQ200910079909
公開日2010年9月15日 申請日期2009年3月12日 優先權日2009年3月12日
發明者周偉峰, 明星, 趙鑫, 郭建 申請人:北京京東方光電科技有限公司