專利名稱:涂敷聚酰亞胺層的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種涂敷聚酰亞胺層的裝置和方法,并尤其涉及一種通過噴墨涂敷方法涂敷聚酰亞胺層的裝置和方法。
背景技術(shù):
液晶顯示(LCD)器件是一種通過調(diào)節(jié)到達濾色片基板的光量來顯示理想圖像的裝置,其通過改變夾在作為濾色片基板的透明絕緣基板和陣列基板之間并具有各向異性介電常數(shù)的液晶材料的分子間排列來實現(xiàn)。典型的液晶顯示器件是采用薄膜晶體管(TFT)作為轉(zhuǎn)換元件的薄膜晶體管液晶顯示(TFT LCD)器件。
一般的,這種LCD器件包括用于顯示圖像的LCD面板和通過向LCD面板施加驅(qū)動信號而驅(qū)動LCD面板的驅(qū)動器,而LCD面板包括以預(yù)定距離彼此粘結(jié)的濾色片基板和陣列基板以及夾在濾色片基板和陣列基板之間的液晶層。
LCD面板的濾色片基板和陣列基板通過多輪掩模工藝制造,在完成掩模工藝之后且粘結(jié)基板之前在各基板上形成聚酰亞胺層,以使液晶分子沿預(yù)定方向排列。
聚酰亞胺層可通過多種方法涂敷在基板上,例如旋轉(zhuǎn)涂敷法、濺射涂敷法和噴墨涂敷法。在這些涂敷法中,實現(xiàn)噴墨涂敷法的噴墨涂敷裝置具有多個噴墨頭以在基板上噴射聚酰亞胺液體。
圖1圖示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)采用聚酰亞胺層涂敷裝置掃描基板的方法圖,圖2圖示了兩(2)-掃描方法。
兩(2)-掃描方法是指通過兩次涂敷形成聚酰亞胺層的方法。即,在實施第一次掃描之后,噴墨頭移動預(yù)定距離PS,之后進行第二次掃描。例如,假設(shè)噴嘴距離P1設(shè)置為1個單位距離,則偏移距離P2設(shè)置為0.5個單位距離(0.371mm)而移動距離PS設(shè)置為1.5個單位距離(1.114mm)。
在這種情況下,如圖1所示,設(shè)置為在第一位置向噴射頭提供各個噴嘴N1、N2、N3、N4、N5、N6……以在第一次掃描期間噴射聚酰亞胺液體,并且在第二次掃描期間在距離第一位置為移動距離的第二位置噴射聚酰亞胺液體。例如,在第一次掃描期間,當(dāng)噴嘴N1設(shè)置在第一位置A11時噴射聚酰亞胺液體,且在第二次掃描期間,當(dāng)其設(shè)置在第二位置A12時噴射聚酰亞胺液體。
圖2和圖3圖示了圖1中所示方法的缺點。即,圖2和圖3圖示了當(dāng)噴嘴N1阻塞時在區(qū)域B1中產(chǎn)生的問題。
如圖2所示,在沒有噴嘴阻塞的時候,噴嘴N2和N3在第一次掃描期間以設(shè)置在各自位置B11和B13的狀態(tài)噴射聚酰亞胺液體,且由于在第一次掃描后噴射頭以預(yù)定距離移動,在第二次掃描期間當(dāng)噴嘴N1設(shè)置在位置B12時向區(qū)域B1噴射聚酰亞胺液體。
然而,如果噴射頭的噴嘴N1阻塞,即使在完成第二次掃描之后,如圖3所示,聚酰亞胺液體將不會沉積在區(qū)域B12上。因此,由其他噴嘴N2或者N3覆蓋的涂敷區(qū)域增加。
在這種情況下,由于聚酰亞胺液體的擴散能力有限,將出現(xiàn)非涂敷區(qū)域。
由于聚酰亞胺液體的擴散能力的限制,膜厚的非均勻性在發(fā)生不噴射的區(qū)域內(nèi)惡化,例如區(qū)域B12。這種區(qū)域在LCD面板中作為垂直線污點出現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題作出了努力,并提供一種涂敷聚酰亞胺液體的裝置和方法,其可通過提高掃描次數(shù)和根據(jù)掃描次數(shù)調(diào)整移動距離而降低依賴于聚酰亞胺液體擴散能力的水平(leveling)寬度。
本發(fā)明提供一種涂敷聚酰亞胺層的裝置和方法,其可改善由于聚酰亞胺的低擴散能力而引起的非涂敷缺陷。
本發(fā)明提供了一種涂敷聚酰亞胺層的裝置和方法,其可防止由于噴嘴阻塞引起的不噴射聚酰亞胺液體而導(dǎo)致的垂直線污點,并防止在一個噴墨頭的不同噴嘴在重復(fù)掃描過程中向同一區(qū)域噴射聚酰亞胺液體的方法中的膜厚度不均勻的惡化。
由本發(fā)明得到的有益效果和特點將不局限于上述有益效果和特點,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯然可以理解由本發(fā)明達到的以上沒有描述的有益效果和特點。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種涂敷聚酰亞胺液體的裝置,該裝置包括用于在其上接收基板的印刷平臺、安裝在印刷平臺上方并且具有多個用于向基板噴射聚酰亞胺液體的噴嘴的噴射頭,以及其中加載有盛滿聚酰亞胺液體的容器的聚酰亞胺液體供應(yīng)罐,其中噴射頭重復(fù)進行噴射聚酰亞胺液體的操作,同時在每執(zhí)行一次掃描之后,沿某一方向?qū)娚漕^移動基于所述掃描次數(shù)確定的預(yù)定移動距離,將所述掃描次數(shù)定義為2N(N≥2,N是自然數(shù))。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種涂敷聚酰亞胺層的方法,包括在印刷平臺上放置基板,在聚酰亞胺液體供應(yīng)罐中提供填充有聚酰亞胺液體的聚酰亞胺液體容器,向安裝在印刷平臺上方的噴射頭提供聚酰亞胺液體,并在將噴射頭沿某一方向移動基于掃描次數(shù)確定的預(yù)定移動距離后使該噴射頭噴射聚酰亞胺液體,將所述掃描次數(shù)定義為2N(N≥2,N是自然數(shù))。
本發(fā)明的實施例的更多細節(jié)包含在本發(fā)明說明書和附圖的優(yōu)選實施例部分的具體描述中。本發(fā)明的優(yōu)點和特點以及得到本發(fā)明的優(yōu)點和特點的方法將依據(jù)以下描述和附圖中的實施例顯而易見。在本申請的全部描述中,相似的附圖標(biāo)記表達相似的元件。
本發(fā)明的實施例的其他詳細描述將在以下描述的優(yōu)選實施例部分的詳細描述和附圖中提到。
本發(fā)明將根據(jù)以下附圖作出詳細描述,其中相似的附圖標(biāo)記表示相似的元件。
圖1圖示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)采用聚酰亞胺層涂敷裝置的掃描方法圖;圖2和圖3圖示了圖1中所示的裝置和方法的技術(shù)問題;圖4為圖示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的涂敷聚酰亞胺層的裝置示意圖;圖5為圖示圖4中所示裝置的掃描方法圖;圖6和圖7為圖示圖5中所示的掃描方法有益效果圖;和圖8為圖示根據(jù)本發(fā)明另一實施例的涂敷聚酰亞胺層的方法流程圖。
具體實施例方式
參考附圖和以下詳細描述的實施例,本發(fā)明的優(yōu)點和特點以及達到這些優(yōu)點和特點的方法將顯而易見。在本申請的全文描述中,相似的附圖標(biāo)記表示相似的元件。
以下參照附圖詳細描述一種根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的涂敷聚酰亞胺層的裝置和方法。
圖4為圖示根據(jù)本發(fā)明實施例的涂敷聚酰亞胺層的裝置示意圖。
參考圖4,根據(jù)本發(fā)明一實施例的聚酰亞胺涂敷裝置包括印刷平臺100、噴射頭110、壓力容器101、聚酰亞胺液體供應(yīng)罐102、擦拭器130和清洗液體供應(yīng)罐103。
聚酰亞胺層涂敷裝置包括印刷平臺100和放置并固定在印刷平臺100上并且要被涂敷聚酰亞胺層的基板120?;?20是指作為LCD器件中元件的濾色片基板或者薄膜晶體管陣列基板。
可移動安裝在基板120上方的多個噴射頭110平行排列,并且各噴射頭110連接到聚酰亞胺液體供應(yīng)罐102。
聚酰亞胺液體供應(yīng)罐102以某種方式接收聚酰亞胺液體,其中填充有聚酰亞胺液體的聚酰亞胺液體容器加載于其上,由此從壓力容器101中接收聚酰亞胺液體,并以預(yù)定的恒定壓力和流量向噴射頭110提供聚酰亞胺液體。聚酰亞胺液體一般具有很強的抗熱性,化學(xué)性能穩(wěn)定并具有高可靠性,因此其可作為定向?qū)印?br>
在壓力容器101上方設(shè)置有通過N2的諸如氣體提供管的連接管,聚酰亞胺液體通過其從噴射頭回收的聚酰亞胺液體回收管,以及由于經(jīng)由過濾器由氣體提供管輸入的氮氣N2引起的壓力而使聚酰亞胺液體通過其朝向聚酰亞胺供應(yīng)罐102流動的聚酰亞胺提供管。進一步,各連接管設(shè)置有用于控制經(jīng)過該連接管的壓力和容量的閥。
噴射頭110具有多個噴嘴N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8、N9……,并且當(dāng)在印刷平臺100上沿預(yù)定方向掃描基板120時通過這些噴嘴向基板120噴射聚酰亞胺液體。
將噴射頭110沿某一方向移動基于掃描次數(shù)確定的預(yù)定移動距離,將該掃描次數(shù)定義為2N(N≥2,N是自然數(shù))。該移動距離對應(yīng)于掃描的次數(shù)。
即,當(dāng)掃描次數(shù)在常規(guī)方法中固定為兩(2)次時,在根據(jù)本發(fā)明一實施例的方法中,掃描次數(shù)是變化的。也就是說,噴射頭110噴嘴N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8、N9……的移動距離可作調(diào)整,更特別的,可通過改變掃描次數(shù)而降低到一個適當(dāng)值。因此,由聚酰亞胺液體的擴散能力決定的水平寬度降低,并且由于聚酰亞胺液體的低擴散能力引起的非涂敷缺陷可得到防止。
形成聚酰亞胺層后,噴射頭110的噴射表面變濕。因此,進行擦拭操作以移除殘留在噴射頭110的噴射表面上的聚酰亞胺液體,因此噴射頭110可保持噴射聚酰亞胺液體的良好狀態(tài)。
擦拭器130基于支撐件131而可移動的安裝,因此當(dāng)其與噴射頭110的噴射表面接觸時,擦拭器130可移動。結(jié)果,擦拭器130進行擦拭操作以擦拭噴射頭110的噴射表面。在完成擦拭操作后,擦拭器130通過沿一個方向旋轉(zhuǎn)而浸入到清潔液體供應(yīng)罐中的清潔液體中,并通過又一次旋轉(zhuǎn)而回到其原始位置。這時,當(dāng)擦拭器130浸入到清潔液體中時,留在擦拭器130上的殘留聚酰亞胺液體被移除。
若在擦拭操作后,殘留的聚酰亞胺液體還留在擦拭器130的表面上,則擦拭噴射頭110的操作的有益效果將惡化。因此,聚酰亞胺液體根本不能部分噴射或不均勻噴射。這個問題通過采用清潔液體供應(yīng)罐103解決。
清潔液體供應(yīng)罐103通過容納其中填充有清潔液體的清潔液體容器而提供清潔擦拭器130所需的清潔液體。該清潔液體可以由N-甲基-2-吡咯烷酮等酰亞胺基極性溶劑制成。
由于聚酰亞胺液體供應(yīng)罐102和清潔液體供應(yīng)罐103具有相同的結(jié)構(gòu),其中通過容納填充有希望液體的容器而加載希望的液體,該聚酰亞胺液體供應(yīng)罐102和清潔液體供應(yīng)罐103可采用同一個罐。即,同一個罐接收根據(jù)工藝順序而容納填充有不同液體的不同容器。
圖5為圖示圖4中所示裝置的掃描方法圖。圖5圖示了當(dāng)施加四(4)-掃描方法時噴射頭110的噴嘴N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8、N9……的位置變化。
根據(jù)四(4)-掃描方法,由于掃描次數(shù)為4(2N=4),聚酰亞胺液體通過四次掃描操作進行涂敷。因此,在完成一次掃描之后,噴射頭110以預(yù)定移動距離PS移動,并且之后重復(fù)掃描操作。
將移動距離設(shè)置為對應(yīng)于掃描次數(shù),并且更優(yōu)選的,將移動距離設(shè)置為對應(yīng)于提供在噴射頭110上的噴嘴N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8、N9……的噴嘴距離P1和限定為噴嘴距離P1的1/2N的偏移距離P2之和。
例如,如果噴嘴距離P1為1個單位距離,而偏移距離P2為0.25個單位距離(1.186mm),則移動距離PS可為1.25個單位距離(0.928mm)。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,通過提高掃描次數(shù)并且基于掃描次數(shù)降低移動距離PS,可以降低聚酰亞胺液體的水平寬度。因此,可以按照預(yù)定區(qū)域由不同相鄰的噴嘴涂敷的方式進行掃描。
例如,在區(qū)域B2中,在第一次掃描期間,噴嘴N4和N5在各自位置B21和B25噴射聚酰亞胺液體,在第二次掃描期間,噴嘴N3在位置B22噴射聚酰亞胺液體,在第三次掃描期間,噴嘴N2在位置B23噴射聚酰亞胺液體,而在第四次掃描期間,噴嘴N1在位置B24噴射聚酰亞胺液體。
圖6和圖7為圖示圖5中所示的掃描方法的有益效果圖。圖6和圖7圖示了區(qū)域B2的涂敷狀態(tài),其中圖6為其中噴嘴沒有阻塞的情形下得到的涂敷層,而圖7是其中噴嘴阻塞的情形下得到的涂敷層。
參考圖6和圖7,當(dāng)通過四(4)-掃描方法形成聚酰亞胺層時,其中在涂覆區(qū)域B22時,在例如噴嘴N3的一個噴嘴被阻塞且沒有聚酰亞胺液體通過噴嘴N3噴射的情況下,由于聚酰亞胺液體的不噴射引起的非涂敷區(qū)域和需要由其他噴嘴涂敷的區(qū)域與常規(guī)的兩(2)-掃描方法降低到50%。因此,會發(fā)現(xiàn)由于聚酰亞胺的不噴射和聚酰亞胺的低擴散能力引起的線污點或者不涂敷缺陷。
進一步,當(dāng)通過四(4)-掃描方法涂敷聚酰亞胺層時,在相鄰噴嘴沒有被連續(xù)阻塞的情況下,由于其他噴嘴N1、N2、N4和N5降低了由阻塞的噴嘴N3引起的缺陷,所有由于噴嘴阻塞引起的缺陷能夠降低。
在上述實施例中,假定將N設(shè)置為2而將掃描次數(shù)設(shè)置為4,但是N的值是變化的,可能為例如4、5……,因此掃描的次數(shù)可設(shè)定為變化的數(shù)字,例如8、16……。
圖8為圖示根據(jù)本發(fā)明另一實施例涂敷聚酰亞胺層的方法流程圖,且圖8中的方法是指采用圖4中的聚酰亞胺涂敷裝置的情形。
首先,在步驟S100中,放置基板120并將其固定到印刷平臺100上?;?20可用作LCD面板中的薄膜晶體管陣列基板或者濾色片基板。
之后,在步驟S110中,將填充有聚酰亞胺液體的聚酰亞胺容器設(shè)置在聚酰亞胺液體供應(yīng)罐102中。
之后,在步驟S120中,將聚酰亞胺液體提供到安裝在印刷平臺上方的噴射頭110,并且噴射頭110向基板噴射聚酰亞胺液體,在每次掃描后沿一個方向以基于掃描次數(shù)確定的移動距離移動其位置,其中將掃描次數(shù)定義為2N(N為自然數(shù),N≥2)。將移動距離設(shè)置為對應(yīng)于掃描次數(shù)。通過上述步驟,將聚酰亞胺液體涂覆在基板120上。
步驟S130可包括子步驟S131至S133。以掃描次數(shù)重復(fù)步驟S130。
在子步驟S131中,基于預(yù)設(shè)的掃描次數(shù)判斷是否進行多于一次的掃描操作,并且如果不需要進行更多的掃描操作,則執(zhí)行下一步驟S140。
然而,如果需要更多的掃描操作,則執(zhí)行下一步驟S132。在步驟S132中,噴射頭110移動相應(yīng)于掃描次數(shù)設(shè)定的預(yù)定移動距離,且步驟S132之后為步驟S133。在步驟S133中,執(zhí)行一次掃描操作以在基板120上噴射聚酰亞胺。
在步驟S140中,擦拭器130移動到與噴射頭110的噴射表面接觸,從而擦拭器130擦拭噴射頭110的噴嘴111。
之后,填充有清潔液體的清潔液體容器放置在清潔液體供應(yīng)罐103中,且旋轉(zhuǎn)擦拭器130以浸入清潔液體,從而清潔擦拭器130。之后,擦拭器130又一次旋轉(zhuǎn)以返回到其原始位置。清潔液體可為N-甲基-2-吡咯烷酮等酰亞胺基極性溶劑。
如上所述,本發(fā)明通過增加掃描次數(shù)并且減小移動距離而使不連續(xù)的不同噴嘴向預(yù)定區(qū)域噴射聚酰亞胺液體。結(jié)果,增加了膜厚度的均勻性并可解決由于阻塞噴嘴的不噴射導(dǎo)致的不涂敷缺陷或者污點問題。
盡管以上已經(jīng)就本發(fā)明的實施例參考附圖作出了描述,但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員顯然可以理解,在不改變本發(fā)明的技術(shù)方面和基本特征的情況下還有其他實施例。
即,由于提供上述實施例幫助本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員清楚的理解本發(fā)明,必然能夠理解,所提供的僅僅是示例性的而并非用來限制本發(fā)明的范圍。因此,本發(fā)明應(yīng)當(dāng)由權(quán)利要求書的范圍限定。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的涂敷聚酰亞胺層的裝置和方法可增加掃描次數(shù)并基于掃描次數(shù)設(shè)定合適的移動距離。因此,聚酰亞胺液體的涂敷變寬并且水平寬度可降低。
進一步,根據(jù)本發(fā)明的涂敷聚酰亞胺層的裝置和方法可解決由于聚酰亞胺的低擴散性能引起的出現(xiàn)非涂敷區(qū)域的問題。
更進一步,根據(jù)本發(fā)明的涂敷聚酰亞胺的裝置和方法在同一個預(yù)定區(qū)域內(nèi)噴射聚酰亞胺液體時存在阻塞噴嘴的情況下,允許多個噴嘴向該預(yù)定區(qū)域噴射聚酰亞胺液體。因此,可防止由于不噴射引起的垂直線污點,降低了未涂敷區(qū)域并提高了膜厚度的均勻性。
權(quán)利要求
1.一種涂敷聚酰亞胺層的裝置,包括其上接收基板的印刷平臺;安裝在印刷平臺上并且具有多個用于向基板噴射聚酰亞胺液體的噴嘴的噴射頭;和用于容納其中填充有聚酰亞胺液體的容器的聚酰亞胺液體供應(yīng)罐;其中根據(jù)掃描次數(shù)沿某一方向以預(yù)定移動距離移動噴射頭后,該噴射頭噴射聚酰亞胺液體,將所述掃描次數(shù)定義為2N(N≥2,N是自然數(shù))。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂敷聚酰亞胺層的裝置,其特征在于,所述移動距離設(shè)定為對應(yīng)于掃描次數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂敷聚酰亞胺層的裝置,其特征在于,所述移動距離設(shè)定為提供在噴射頭上的噴嘴距離與偏移距離之和。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的涂敷聚酰亞胺層的裝置,其特征在于,所述偏移距離為由噴嘴距離的1/2N限定的值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂敷聚酰亞胺層的裝置,其特征在于,所述N為2或者所述掃描次數(shù)為4。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂敷聚酰亞胺層的裝置,其特征在于,所述N為4或者所述掃描次數(shù)為8。
7.一種涂敷聚酰亞胺層的方法,包括在印刷平臺上放置基板;在聚酰亞胺液體供應(yīng)罐中提供填充有聚酰亞胺液體的聚酰亞胺液體容器;在將聚酰亞胺液體提供到安裝在印刷平臺上的噴射頭之后,通過提供在噴射頭上的多個噴嘴而向基板噴射聚酰亞胺液體,并且以根據(jù)掃描次數(shù)沿某一方向的確定的移動距離移動該噴射頭,將所述掃描次數(shù)定義為2N(N≥2,N是自然數(shù))。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的涂敷聚酰亞胺層的方法,其特征在于,所述移動距離設(shè)定為對應(yīng)于掃描次數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的涂敷聚酰亞胺層的方法,其特征在于,所述移動距離設(shè)定為對應(yīng)于噴嘴和偏移距離之和的值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的涂敷聚酰亞胺層的方法,其特征在于,所述偏移距離為由噴嘴距離的1/2N限定的值。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的涂敷聚酰亞胺層的方法,其特征在于,所述N為2且所述掃描次數(shù)為4。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的涂敷聚酰亞胺層的方法,其特征在于,所述N為4且所述掃描次數(shù)為8。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種涂敷聚酰亞胺層的裝置和方法,其可提高噴射頭的噴射性能以及聚酰亞胺層的涂敷狀態(tài)。所述裝置包括印刷平臺、噴射頭和聚酰亞胺液體供應(yīng)罐,其中在進行一次掃描操作之后沿某一方向基于掃描次數(shù)將噴射頭移動預(yù)定移動距離以噴射聚酰亞胺液體,將所述掃描次數(shù)定義為2N(N≥2,N是自然數(shù))。所述方法包括放置基板,在聚酰亞胺液體供應(yīng)罐中提供聚酰亞胺液體容器,向噴射頭提供聚酰亞胺液體,并在進行一次掃描之后沿某一方向基于掃描次數(shù)將噴射頭移動預(yù)定移動距離以噴射聚酰亞胺液體,將所述掃描次數(shù)定義為2N(N≥2,N是自然數(shù))。
文檔編號B41J2/01GK101046583SQ200610160829
公開日2007年10月3日 申請日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月29日
發(fā)明者趙基斗, 金峰澈, 李輝宰, 金仙子, 徐黃運, 趙恒燮, 金恩美 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社