專利名稱:印刷設(shè)備系統(tǒng)和利用其的構(gòu)圖方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示(LCD)裝置,更具體地說,涉及用于通過印刷形成LCD裝置的圖案的方法。
背景技術(shù):
在包括幾厘米厚的顯示屏在內(nèi)的各種超薄平板型顯示裝置中,液晶顯示(LCD)裝置因其具有諸如低功耗和便攜性的優(yōu)點而可以被廣泛用于筆記本計算機、監(jiān)視器、航空器等。
LCD裝置包括相互面對并且其間具有預(yù)定間隔的下基板和上基板,和形成在下基板與上基板之間的液晶層。
下基板包括薄膜晶體管和像素電極,而上基板包括黑底層、濾色器層以及公共電極。
上述的LCD裝置包括通過重復(fù)步驟形成的各種元件。特別地,使用光刻法來形成各種形狀的元件。
對于光刻法,必然需要預(yù)定圖案的掩膜和發(fā)光裝置,由此增加了制造成本。另外,因為光刻法需要曝光和顯影,所以導(dǎo)致了復(fù)雜工序并延長了制造時間。
為了克服光刻法的這些問題,已經(jīng)開發(fā)出了新的構(gòu)圖方法,例如,印刷法。在印刷法中,在印刷輥上涂敷了預(yù)定材料,接著在基板上轉(zhuǎn)動印刷輥,由此在基板上形成預(yù)定圖案。
下面,參照附圖,對現(xiàn)有技術(shù)印刷法進行描述。
圖1A到1C是例示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的印刷法的橫截面圖。
如圖1A所示,首先,通過印刷噴嘴10提供圖案材料20,并將圖案材料20涂敷在印刷輥30上。這時,將包覆層35粘附到印刷輥30的外表面上。即,將圖案材料20涂敷到包覆層35的表面上。
包覆層35需要與印刷輥良好地粘附,并且需要針對印刷工序的抗畸變性。為此,包覆層35通常由硅類樹脂形成。
接著,如圖1B所示,在具有凹部43和凸部46的刻板(clichéplate)40上轉(zhuǎn)動印刷輥30。即,將某種圖案材料20a轉(zhuǎn)印至刻板40的凸部46,而將剩余的圖案材料20b保留在印刷輥30的表面上,由此,由保留的圖案材料20b在印刷輥30的包覆層35上形成了預(yù)定圖案20b。
如圖1C所示,當(dāng)在基板50上轉(zhuǎn)動印刷輥30時,就將印刷輥30的預(yù)定圖案20b轉(zhuǎn)印至基板50。
不同于光刻法的是,印刷法不需要曝光和顯影。因而,印刷法具有簡化的工序并降低制造成本,由此,印刷法適于批量生產(chǎn)LCD裝置。
然而,隨著重復(fù)通過印刷的構(gòu)圖工序,印刷輥30的包覆層35將因圖案材料20而畸變。即,圖案材料20的溶劑溶解了包覆層35,由此,包覆層35膨脹了。因此,因包覆層35的畸變而不能實現(xiàn)精確的圖案。
即,如2A所示,當(dāng)在包括凹部43和凸部46在內(nèi)的刻板40上轉(zhuǎn)動具有涂敷有圖案材料20的包覆層35的印刷輥30時,如果包覆層35膨脹了,則圖案材料20將與凹部接觸。在這種情況下,如圖2B所示,圖案材料20a和20b被轉(zhuǎn)印至凹部43和凸部46。因此,在印刷輥30的包覆層35上保留的圖案材料20c將不呈現(xiàn)為希望圖案。結(jié)果,因為圖2B中的“A”不具有圖案材料,所以不能實現(xiàn)精確的圖案。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明致力于提供一種印刷設(shè)備系統(tǒng)和利用其的構(gòu)圖方法,其基本上消除了因現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點而造成的一個或更多個問題。
本發(fā)明的一個目的是,提供一種印刷設(shè)備系統(tǒng),以防止由粘附至印刷輥的表面的包覆層的體積變化而造成的圖案缺陷。
本發(fā)明的另一目的是,提供一種利用印刷設(shè)備系統(tǒng)來實現(xiàn)精確圖案的構(gòu)圖方法。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、目的以及特征,將部分地在下面的描述中進行闡述,并且對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說通過考察下面的內(nèi)容將部分地變清楚,或者可以從本發(fā)明的實施而獲知。通過在文字說明及其權(quán)利要求以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu),可以認識到并實現(xiàn)本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點。
為了實現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點,并且根據(jù)本發(fā)明的目的,如在此具體實現(xiàn)和廣泛描述的,提供了一種印刷設(shè)備系統(tǒng),其包括印刷輥,具有粘附至其外表面的包覆層;和用于干燥印刷輥的包覆層的干燥裝置。
即,附加地提供干燥裝置,以干燥印刷輥的包覆層。因此,可以防止包覆層的體積因圖案材料中包括的溶劑的溶解而變化,由此實現(xiàn)精確的圖案。
該印刷設(shè)備系統(tǒng)還包括順序地置于軌道(rail)上的印刷噴嘴、刻板以及基板。
在本發(fā)明的另一方面中,提供了一種構(gòu)圖方法,其包括以下步驟在具有粘附至其外表面的包覆層的印刷輥上形成預(yù)定圖案材料;在基板上轉(zhuǎn)動圖案材料,以將圖案材料轉(zhuǎn)印到基板上;以及干燥印刷輥的包覆層。
應(yīng)當(dāng)理解,對本發(fā)明的上面的一般描述和下面的詳細描述都是示例性和解釋性的,旨在提供對如權(quán)利要求所述的本發(fā)明的進一步闡釋。
附圖被包括進來以提供對本發(fā)明的進一步理解,其被并入并構(gòu)成本申請的一部分,例示了本發(fā)明的實施例,并與文字說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。在圖中圖1A到1C是例示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的印刷法的橫截面圖;圖2A和2B是說明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的印刷法的問題的橫截面圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的印刷設(shè)備系統(tǒng)的示意圖;圖4A是例示根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的干燥裝置的仰視圖,而圖4B是例示根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的干燥裝置的橫截面圖;圖5A是例示根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的干燥裝置的仰視圖,而圖5B是例示根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的干燥裝置的橫截面圖;以及圖6是例示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的印刷設(shè)備系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式
下面,對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細說明,附圖中例示了其示例。盡可能地,全部圖中都使用相同標號來指相同或相似的部分。
下面,對根據(jù)本發(fā)明的印刷設(shè)備系統(tǒng)描述如下。
第一實施例圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的印刷設(shè)備系統(tǒng)的示意圖。圖4A是例示根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的干燥裝置的仰視圖,而圖4B是例示根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的干燥裝置的橫截面圖。圖5A是例示根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的干燥裝置的仰視圖,而圖5B是例示根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的干燥裝置的橫截面圖。
如圖3所示,根據(jù)本發(fā)明第一實施例的印刷設(shè)備系統(tǒng)設(shè)有印刷輥100、干燥裝置200,以及用于容納印刷輥100和干燥裝置200的容室300。
這時,將包覆層110粘附至印刷輥100的外表面。干燥裝置200對印刷輥100的包覆層110進行干燥,其中,干燥裝置200由真空抽吸部組成。
參照圖4和5,對真空抽吸部200進行說明。
如圖4A和4B所示,真空抽吸部200可以包括多個孔210和溫度控制器250。如圖5A和5B所示,真空抽吸部200可以包括用于抽吸空氣的縫隙220和溫度控制器250。即,真空抽吸部200通過圖4中的所述多個孔210或通過圖5中的縫隙220抽吸空氣,由此干燥包覆層110。
而且,溫度控制器250針對包覆層110的最佳干燥狀態(tài)來控制真空抽吸部200的溫度。
參照圖3,印刷輥100和干燥裝置200都包含在容室300中。由于利用容室300將印刷輥100和干燥裝置200緊緊地覆蓋起來,所以可以在最小化外來物質(zhì)的情況下,干燥印刷輥100的包覆層110。
另外,在容室300中設(shè)置了液壓裝置360。在這種情況下,液壓裝置360的一個端部與容室300相連接,而液壓裝置360的另一端部與干燥裝置200相連接。液壓裝置360控制干燥裝置200與印刷輥100之間的間隙。
容室300包括用于印刷輥100的入口320。容室300包括用于向印刷輥100提供圖案材料的印刷噴嘴的入口340。
而且,容室300連接有通風(fēng)裝置380。如果通過真空抽吸部200抽吸空氣,則容室300的內(nèi)部壓力不同于容室300的外部壓力。在這種情況下,如果通過入口320把印刷輥100移動至容室300的外部,則壓力差可能對涂敷在印刷輥100上的圖案材料具有不良影響。
為了最小化這些影響,優(yōu)選地,通過通風(fēng)裝置380額外地向容室300的內(nèi)部提供空氣,由此,使容室300的內(nèi)部壓力與容室300的外部壓力完全相同。
第二實施例圖6是例示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的印刷設(shè)備系統(tǒng)的示意圖。
如圖6所示,根據(jù)本發(fā)明第二實施例的印刷設(shè)備系統(tǒng)設(shè)有軌道101、印刷輥100、干燥裝置200、用于容納印刷輥100和干燥裝置200的容室300、印刷噴嘴400、刻板500,以及基板600。
第二實施例的印刷輥100、干燥裝置200以及容室300與第一實施例中的在結(jié)構(gòu)上完全相同。
即,印刷輥100的外表面粘附有包覆層110。
而且,干燥裝置200如圖4所示可以包括由多個孔210組成的真空抽吸部和溫度控制器250,或者如圖5所示可以包括由縫隙220組成的真空抽吸部和溫度控制器250。
容室300由用于控制干燥裝置200與印刷輥100之間的間隙的液壓裝置360、用于印刷輥100的入口320以及用于印刷噴嘴400的入口340組成。
而且,容室300連接有通風(fēng)裝置380。
印刷輥100沿軌道101移動通過印刷噴嘴400、刻板500、以及基板600,以在基板600上形成圖案。即,在把從印刷噴嘴400提供的圖案材料涂敷在印刷輥100上之后,通過刻板500在印刷輥100上形成預(yù)定圖案。接著,將印刷輥100的預(yù)定圖案轉(zhuǎn)印至基板600。
盡管未示出,在軌道101中附加設(shè)置了用于清潔刻板500的清潔裝置。
將干燥裝置200、印刷噴嘴400、刻板500、以及基板600保持在固定狀態(tài),而沿軌道101移動印刷輥100。
下面,對根據(jù)本發(fā)明的利用上述印刷設(shè)備系統(tǒng)的構(gòu)圖方法描述如下。
所述構(gòu)圖方法包括以下步驟在粘附有包覆層的印刷輥上形成預(yù)定圖案;通過在基板上轉(zhuǎn)動印刷輥,將印刷輥的預(yù)定圖案轉(zhuǎn)印至基板;以及干燥印刷輥的包覆層。該構(gòu)圖方法可以利用上述圖6的印刷設(shè)備系統(tǒng)來執(zhí)行,參照圖6,對其進行說明。
首先,通過入口340把印刷噴嘴400移動至容室300的內(nèi)部。接著,通過印刷噴嘴400提供圖案材料,并將其涂敷到印刷輥100的包覆層110上。
此后,通過入口320把印刷輥100移動至容室300的外部。接著,把印刷輥100沿軌道101移動至刻板500。在這種情況下,將圖案材料印刷在刻板500上。
刻板500包括預(yù)定凸起部510。即,將印刷輥100的圖案材料轉(zhuǎn)印至刻板500的凸起部510。接著,將圖案材料作為預(yù)定形式保留在印刷輥100上。
在將印刷輥100沿軌道101移動至基板600之后,將預(yù)定圖案材料轉(zhuǎn)印至基板600。
接著,將印刷輥100沿軌道101移動至容室300的內(nèi)部,并且通過干燥裝置200干燥印刷輥100的包覆層110。
如圖4和5所示,干燥裝置200包括溫度控制器250,以控制真空抽吸部的溫度。如果利用高溫空氣來干燥包覆層110,則包覆層110在彈性和體積方面可能改變。為此,優(yōu)選的是,使用室溫(room-temperature)空氣。
為了控制壓力,通過與容室300相連接的通風(fēng)裝置380向容室300的內(nèi)部提供空氣。
與此同時,盡管未示出,但在軌道101上可以附加地設(shè)置用于清潔刻板500的清潔裝置。在完成構(gòu)圖工序之后,可以執(zhí)行用于清潔刻板500的附加工序。
優(yōu)選地,用于清潔刻板500的工序和用于干燥包覆層110的工序可以同時執(zhí)行,以縮短制造時間。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的印刷設(shè)備系統(tǒng)和利用其的構(gòu)圖方法具有下面的優(yōu)點。
在根據(jù)本發(fā)明的印刷設(shè)備系統(tǒng)和利用其的構(gòu)圖方法中,附加設(shè)置有干燥裝置,以干燥印刷輥的包覆層。因此,可以防止包覆層的體積因圖案材料中包括的溶劑的溶解而變化,由此實現(xiàn)精確的圖案。
而且,將印刷輥和干燥裝置置于容室內(nèi)部。因而,將在最小化環(huán)境干擾的情況下執(zhí)行干燥工序。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白,可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,對本發(fā)明進行各種修改和變型。因而,本發(fā)明將覆蓋落入所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的對本發(fā)明的各種修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種印刷設(shè)備系統(tǒng),包括印刷輥,具有粘附至其外表面的包覆層;和干燥裝置,用于干燥印刷輥的包覆層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),其中,干燥裝置包括真空抽吸部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),其中,真空抽吸部包括用于抽吸空氣的多個孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),其中,真空抽吸部包括用于抽吸空氣的縫隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),其中,真空抽吸部包括溫度控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),還包括用于容納印刷輥和干燥裝置的容室。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),還包括用于控制印刷輥與干燥裝置之間的間隙的液壓裝置,該液壓裝置具有與容室相連接的一個端部和與干燥裝置相連接的另一端部。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),還包括用于控制容室內(nèi)部的壓力的通風(fēng)裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),其中,容室包括用于印刷輥的入口。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),其中,容室包括用于印刷噴嘴的入口。
11.一種印刷設(shè)備系統(tǒng),包括軌道,在軌道上順序地設(shè)置的印刷噴嘴、刻板以及基板;印刷輥,具有粘附至其外表面的包覆層,并且沿軌道移動通過印刷噴嘴、刻板以及基板;以及干燥裝置,設(shè)置在軌道上方,用于干燥印刷輥的包覆層。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),其中,干燥裝置包括真空抽吸部。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),其中,真空抽吸部包括用于抽吸空氣的多個孔。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),其中,真空抽吸部包括用于抽吸空氣的縫隙。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),其中,真空抽吸部包括溫度控制器。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),還包括用于容納印刷輥和干燥裝置的容室。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),還包括用于控制印刷輥與干燥裝置之間的間隙的液壓裝置,該液壓裝置具有與容室相連接的一個端部和與干燥裝置相連接的另一端部。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),還包括用于控制容室內(nèi)部的壓力的通風(fēng)裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),其中,容室包括用于印刷輥的入口。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),其中,容室包括用于印刷噴嘴的入口。
21.根據(jù)權(quán)利要求11所述的印刷設(shè)備系統(tǒng),還包括用于清潔刻板的清潔裝置。
22.一種構(gòu)圖方法,包括以下步驟在印刷輥上形成預(yù)定圖案材料,該印刷輥具有粘附至其外表面的包覆層;在基板上轉(zhuǎn)動所述圖案材料,以將該圖案材料轉(zhuǎn)印在基板上;以及干燥印刷輥的包覆層。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的構(gòu)圖方法,其中,通過真空抽吸部執(zhí)行所述干燥印刷輥的包覆層的工序。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的構(gòu)圖方法,其中,在室溫空氣的狀態(tài)下使用所述真空抽吸部。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的構(gòu)圖方法,其中,真空抽吸部包括用于抽吸空氣的多個孔。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的構(gòu)圖方法,其中,真空抽吸部包括用于抽吸空氣的縫隙。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的構(gòu)圖方法,其中,真空抽吸部包括溫度控制器。
28.根據(jù)權(quán)利要求22所述的構(gòu)圖方法,其中,在容室中執(zhí)行所述干燥印刷輥的包覆層的工序。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的構(gòu)圖方法,還包括以下步驟在干燥包覆層之后控制容室內(nèi)部的壓力。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的構(gòu)圖方法,其中,通過與容室相連接的通風(fēng)裝置向容室內(nèi)部提供空氣,由此來執(zhí)行所述控制容室內(nèi)部的壓力的工序。
31.一種構(gòu)圖方法,包括以下步驟通過第一入口將印刷噴嘴移動至容室的內(nèi)部,并且通過印刷噴嘴向粘附至印刷輥的包覆層提供圖案材料;通過第二入口將印刷輥移動至容室的外部;在具有凸起部的刻板上轉(zhuǎn)動印刷輥,以將某種圖案材料轉(zhuǎn)印在刻板的凸起部上,并使該圖案材料作為預(yù)定形式保留在印刷輥上;在基板上轉(zhuǎn)動印刷輥,以將圖案材料的預(yù)定形式轉(zhuǎn)印至基板;以及將印刷輥移動至容室的內(nèi)部,并且干燥印刷輥的包覆層。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的構(gòu)圖方法,其中,通過真空抽吸部執(zhí)行所述干燥包覆層的工序。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的構(gòu)圖方法,其中,在室溫空氣的狀態(tài)下使用所述真空抽吸部。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的構(gòu)圖方法,其中,真空抽吸部包括用于抽吸空氣的多個孔。
35.根據(jù)權(quán)利要求32所述的構(gòu)圖方法,其中,真空抽吸部包括用于抽吸空氣的縫隙。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的構(gòu)圖方法,其中,真空抽吸部包括溫度控制器。
37.根據(jù)權(quán)利要求31所述的構(gòu)圖方法,其中,在容室中執(zhí)行所述干燥包覆層的工序。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的構(gòu)圖方法,還包括以下步驟在干燥印刷輥的包覆層之后控制容室內(nèi)部的壓力。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的構(gòu)圖方法,其中,通過與容室相連接的通風(fēng)裝置向容室的內(nèi)部提供空氣,由此來執(zhí)行所述控制容室內(nèi)部的壓力的工序。
40.根據(jù)權(quán)利要求31所述的構(gòu)圖方法,還包括以下步驟清潔刻板。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的構(gòu)圖方法,其中,同時執(zhí)行所述清潔刻板的工序和所述干燥包覆層的工序。
全文摘要
公開了一種印刷設(shè)備系統(tǒng)和利用其的構(gòu)圖方法,以防止包覆層的體積因圖案材料中包括的溶劑的溶解而變化,由此實現(xiàn)精確的圖案,其中,印刷系統(tǒng)包括具有粘附至其外表面的包覆層的印刷輥;和用于干燥印刷輥的包覆層的干燥裝置。
文檔編號B41N3/00GK1974212SQ200610094340
公開日2007年6月6日 申請日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月28日
發(fā)明者柳弘錫, 金喆鎬, 李正宰, 吳泰英 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社