專利名稱:制造液晶顯示器的設(shè)備和方法,使用該設(shè)備的方法,用該方法生產(chǎn)的器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明要求享有2002年3月5日于韓國(guó)提出的韓國(guó)專利中請(qǐng)第P2002-11608號(hào)和2002年4月13日在韓國(guó)提出的韓國(guó)專利申請(qǐng)第P2002-20205的利益,這些申請(qǐng)?jiān)诖艘胍宰鲄⒖肌?br>
因此,在改善LCD裝置畫質(zhì)上的努力與分辨率高、重量輕、外型薄和功耗低的好處形成對(duì)比。為了將LCD裝置實(shí)現(xiàn)為一普通的圖像顯示器,例如必須達(dá)到例如畫質(zhì)優(yōu)良、亮度好、面積大。
在第一玻璃襯底(TFT陣列襯底)上,沿一個(gè)方向以固定間隔形成多條控制線,而沿與這多條控制線的方向相垂直的第二方向形成多條數(shù)據(jù)線,由此限定多個(gè)象素區(qū)。然后,在這些象素區(qū)上以一矩陣結(jié)構(gòu)形成多個(gè)象素電極,并且在這些象素區(qū)上形成多個(gè)薄膜晶體管(TFT)。因此,通過(guò)沿控制線傳輸給每個(gè)象素電極的信號(hào)和沿?cái)?shù)據(jù)線傳輸給每個(gè)象素電極的轉(zhuǎn)接信號(hào)開(kāi)關(guān)這多個(gè)薄膜晶體管。為了防止漏光,在除了第二玻璃襯底(濾色器襯底)上對(duì)應(yīng)于第一玻璃襯底的象素區(qū)的區(qū)域以外的第二玻璃襯底上,形成黑色矩陣膜。
以下參照根據(jù)已有技術(shù)的制造設(shè)備描述采用一TFT襯底和一濾色器襯底制造一LCD裝置的過(guò)程。
根據(jù)已有技術(shù)制造一LCD裝置的過(guò)程包括以下步驟在第一和第二襯底中的一個(gè)上形成一密封圖案,以形成一注入口;在一真空處理室內(nèi)將第一和第二襯底相互粘接在一起;通過(guò)該注入口注入液晶。在根據(jù)已有技術(shù)制造一LCD裝置的另一個(gè)過(guò)程中,披露于日本專利申請(qǐng)第11-089612和11-172903號(hào)中的液晶滴落法包括以下步驟將液晶材料滴落到第一襯底上;將第二襯底設(shè)置在第一襯底之上;移動(dòng)第一和第二襯底,由此將第一和第二襯底相互粘接在一起。與液晶注入法相比,液晶滴落法的優(yōu)點(diǎn)在于,由于液晶預(yù)先設(shè)置在第一襯底上,所以無(wú)需一些步驟,如形成液晶材料注入口、注入液晶材料和密封注入口。
圖1和2示出一種采用根據(jù)已有技術(shù)的液晶滴落法的襯底粘接裝置剖視圖。圖1中,襯底粘接裝置包括框架10、上工作臺(tái)21、下工作臺(tái)22、密封劑分配器(圖中未示)、液晶材料分配器30、包括上室單元31和下室單元32的處理室、室移動(dòng)系統(tǒng)40和工作臺(tái)移動(dòng)系統(tǒng)50。室移動(dòng)系統(tǒng)40包括一驅(qū)動(dòng)電機(jī),該電機(jī)受驅(qū)動(dòng)以有選擇地將下室單元32移動(dòng)到執(zhí)行粘接過(guò)程的位置,或者移動(dòng)到密封劑流出或液晶材料滴落的位置。工作臺(tái)移動(dòng)系統(tǒng)50包括另一驅(qū)動(dòng)電機(jī),該電機(jī)受到驅(qū)動(dòng)以有選擇地沿與上工作臺(tái)21和下工作臺(tái)22垂直的一個(gè)垂直方向移動(dòng)上工作臺(tái)21。一接收系統(tǒng)暫時(shí)接收在襯底52的對(duì)角部分接收襯底52。該接收系統(tǒng)固定到上工作臺(tái)21上,并且包括一旋轉(zhuǎn)軸61,用來(lái)從上室單元31的外部延伸到上室單元31的內(nèi)部;一旋轉(zhuǎn)致動(dòng)裝置63,固定到上室單元31的外部、旋轉(zhuǎn)軸61的一端,它受到驅(qū)動(dòng)以有選擇地旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)軸61;提升致動(dòng)裝置64,有選擇地提升旋轉(zhuǎn)致動(dòng)裝置63;和一接收片62,設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸61的另一端以用旋轉(zhuǎn)軸61形成單獨(dú)一個(gè)主體,由此有選擇地支撐襯底52的對(duì)邊部分。
用根據(jù)已有技術(shù)襯底組裝設(shè)備制造一液晶顯示裝置的過(guò)程如下。首先,將第二襯底52裝到上工作臺(tái)21上,將第一襯底51裝到下工作臺(tái)22上。然后,通過(guò)室移動(dòng)系統(tǒng)40將具有下工作臺(tái)22的下室單元32移動(dòng)到用來(lái)分配密封劑和分配液晶材料的處理位置。接著,通過(guò)室移動(dòng)系統(tǒng)40將下室單元32移動(dòng)到用來(lái)粘接襯底的處理位置。之后,通過(guò)室移動(dòng)系統(tǒng)40將上室單元31和下室單元32組裝在一起以形成一真空緊密封,通過(guò)真空產(chǎn)生系統(tǒng)(圖中未示)降低室中的壓力。提升致動(dòng)裝置64受到驅(qū)動(dòng)以朝向上工作臺(tái)21的下部移動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸61,同時(shí),旋轉(zhuǎn)致動(dòng)裝置63受到驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)軸61,從而將接收片62定位于固定到上工作臺(tái)21上的第二襯底52的兩邊。
圖2和3示出根據(jù)已有技術(shù)一襯底組裝設(shè)備的接收系統(tǒng)工作狀態(tài)的透視圖。在圖2和3中,當(dāng)工作臺(tái)移動(dòng)系統(tǒng)50向下移動(dòng)上工作臺(tái)21,接近對(duì)應(yīng)于接收片62定位的高度。
當(dāng)在組裝室內(nèi)達(dá)到真空狀態(tài)時(shí),第二襯底52可能完全從上工作臺(tái)21上掉落,因?yàn)槭覂?nèi)的真空壓大于將第二襯底52固定到上工作臺(tái)21上的真空力。因此,在達(dá)到室內(nèi)的期望真空壓之前,必需將第二襯底52暫時(shí)保持固定到上工作臺(tái)21上。一旦在室部分內(nèi)達(dá)到期望的真空壓,則通過(guò)將一靜電力作用于上工作臺(tái)21上,將第二襯底52固定到上工作臺(tái)21上。因此,通過(guò)驅(qū)動(dòng)接收系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)裝置63和提升致動(dòng)裝置64,接收片62和旋轉(zhuǎn)軸61返回到原始備用位置。
然后,在上述真空狀態(tài)下通過(guò)工作臺(tái)移動(dòng)系統(tǒng)50向下移動(dòng)上工作臺(tái)21,以便于將固定到上工作臺(tái)21上的第二襯底52緊固到固定到下工作臺(tái)22上的第一襯底51上。另外,通過(guò)連續(xù)增壓,執(zhí)行將各襯底相互粘接的過(guò)程,由此完成對(duì)LCD裝置的制造。
但是,根據(jù)已有技術(shù)的襯底組裝裝置存在缺點(diǎn)。首先,根據(jù)已有技術(shù)的襯底組裝裝置無(wú)法設(shè)置用來(lái)將襯底穩(wěn)定裝載在下工作臺(tái)上或?qū)⑺辰拥囊r底從下工作臺(tái)上穩(wěn)定卸載下來(lái)的輔助系統(tǒng)或裝置,由此有很大的可能會(huì)在裝載/卸載過(guò)程中出現(xiàn)損壞襯底的現(xiàn)象。更具體地說(shuō),所粘接的襯底可能在粘接過(guò)程中粘附到下工作臺(tái)的上表面上。其次,當(dāng)卸載所粘接的襯底時(shí),所粘接襯底的中央或周邊部分不應(yīng)下垂。更具體地說(shuō),考慮到LCD裝置的尺寸為了滿足需要而增大,在卸載所粘接襯底的過(guò)程中防止下垂就極其重要和必要。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種制造液晶顯示器的設(shè)備和方法,它具有一襯底接收系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠防止一對(duì)象襯底的特定部分變形。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供采用制造一液晶顯示器的設(shè)備的方法,該設(shè)備適于制造大型液晶顯示器、有一襯底接收系統(tǒng)。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種用有一襯底接收系統(tǒng)的方法生產(chǎn)的器件,該方法適于制造一大型液晶顯示器。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在以下的說(shuō)明書中描述,并且根據(jù)說(shuō)明書的描述,它們一部分變得很明顯,或者可以通過(guò)對(duì)本發(fā)明的實(shí)踐學(xué)會(huì)。通過(guò)說(shuō)明書及其權(quán)利要求書以及附圖所特別指出的結(jié)構(gòu),本發(fā)明的這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)得以實(shí)現(xiàn)和得到。
為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明目的的這些和其他優(yōu)點(diǎn),如這里所具體和概括性描述的那樣,一種用來(lái)制造液晶顯示器的設(shè)備包括一整體真空處理室;固定第二襯底的上工作臺(tái)和固定第一襯底的下工作臺(tái);和一襯底接收系統(tǒng),設(shè)置在真空處理室內(nèi),沿每一個(gè)襯底的裝載/卸載方向移動(dòng),并且接收第二襯底的下表面。
在本發(fā)明的另一方面,一種用來(lái)制造一液晶顯示器的設(shè)備,包括一整體真空處理室;固定第二襯底的上工作臺(tái)和固定第一襯底的下工作臺(tái);和一襯底接收系統(tǒng),設(shè)置在真空處理室內(nèi),沿與每一個(gè)襯底裝載/卸載方向垂直的方向移動(dòng),并且接收第二襯底的下表面。
在本發(fā)明的又一方面,一種用來(lái)制造一液晶顯示器的方法包括將第一襯底固定到一整體真空處理室內(nèi)的下工作臺(tái)上;將第二襯底固定到該整體真空處理室內(nèi)的上工作臺(tái)上;將第二襯底的下表面接收到設(shè)置在該整體真空處理室內(nèi)一襯底接收系統(tǒng)上,該襯底接收系統(tǒng)沿第一和第二襯底的裝載/卸載方向移動(dòng)。
在本發(fā)明的再一方面,一種用一方法制造的一液晶顯示器,該方法包括將第一襯底固定到一整體真空處理室內(nèi)的下工作臺(tái)上;將第二襯底固定到該整體真空處理室內(nèi)的上工作臺(tái)上;將第二襯底的下表面接收到設(shè)置在該整體真空處理室內(nèi)一襯底接收系統(tǒng)上,該襯底接收系統(tǒng)沿第一和第二襯底的裝載/卸載方向移動(dòng)。
應(yīng)理解的是,前面總的描述和下面詳細(xì)的描述都是示例性和解釋性的,意欲用它們提供對(duì)所要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。
圖4至6示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的液晶顯示(LCD)器的典型設(shè)備。在圖4至6中,該設(shè)備可以包括一真空處理室110、一上工作臺(tái)121、一下工作臺(tái)122、一工作臺(tái)移動(dòng)裝置、一真空裝置200、一裝載部分300和一襯底接收系統(tǒng)。
真空處理室110有一內(nèi)部,該內(nèi)部可以置于一真空壓或大氣壓狀態(tài),以便可以進(jìn)行襯底之間的粘接工作。一排氣口112將真空裝置200產(chǎn)生的真空力經(jīng)一排氣口閥112a傳送給真空處理室110。
上工作臺(tái)121和下工作臺(tái)122可以分別設(shè)置在真空處理室110內(nèi)部的上空間和下空間上,以便相互面對(duì)。上工作臺(tái)121和下工作臺(tái)122通過(guò)一真空力或靜電力對(duì)載入真空處理室110內(nèi)的第一襯底510和第二襯底520進(jìn)行固定。上工作臺(tái)121和下工作臺(tái)122沿一垂直方向移動(dòng),以粘接第一襯底510和第二襯底520。因此,上工作臺(tái)121的下表面可以配有至少一個(gè)靜電卡盤(ESC)121a,用以通過(guò)多個(gè)靜電片將第一襯底510和第二襯底520分別固定到上工作臺(tái)121和下工作臺(tái)122上。
除了靜電卡盤121a,可以在上工作臺(tái)121的下表面上進(jìn)一步設(shè)置在多個(gè)真空孔121b,以將一真空力作用于第二襯底520上,由此通過(guò)一真空力固定第二襯底520。多個(gè)真空孔121b可以沿靜電卡盤121a的周邊排布。多個(gè)真空孔121b可以通過(guò)至少一條或多條管線121c相互連接,以便接收接至上工作臺(tái)121的真空泵123產(chǎn)生的真空力。另外,至少一個(gè)靜電卡盤122a也可以設(shè)置在下工作臺(tái)122的上表面上,沿靜電卡盤122a的周邊可以設(shè)置至少一個(gè)真空孔(圖中未示)。
但是,下工作臺(tái)122的上表面上的靜電卡盤122a和多個(gè)真空孔(圖中未示)的結(jié)構(gòu)可以并不限于上工作臺(tái)121的結(jié)構(gòu)。此外,下工作臺(tái)122的上表面上的靜電卡盤122a和多個(gè)真空孔(圖中未示)可以考慮一對(duì)象襯底的整體形狀配置。
工作臺(tái)移動(dòng)裝置包括上工作臺(tái)移動(dòng)軸131,它接至上工作臺(tái)121,用來(lái)沿一垂直方向移動(dòng)上工作臺(tái);下工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)軸132,它接至下工作臺(tái)122,用來(lái)順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)下工作臺(tái)122;上驅(qū)動(dòng)電機(jī)133,它軸向接至上工作臺(tái)121;和下驅(qū)動(dòng)電機(jī)134,它在真空處理室110的外部或內(nèi)部軸向接至下工作臺(tái)122。因此,工作臺(tái)移動(dòng)裝置可以并不限于這樣一種結(jié)構(gòu),即,沿垂直方向移動(dòng)上工作臺(tái)121,并且順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)下工作臺(tái)122。工作臺(tái)移動(dòng)裝置可以使得上工作臺(tái)121順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),并且沿垂直方向移動(dòng)下工作臺(tái)122。這種情況下,一輔助旋轉(zhuǎn)軸(圖中未示)可以加至上工作臺(tái)121以使其旋轉(zhuǎn),并且一輔助移動(dòng)軸(圖中未示)可以加至下工作臺(tái)122以使其在垂直方向上運(yùn)動(dòng)。
真空裝置200傳送一真空力,以使真空處理室110內(nèi)有一真空狀態(tài),并且真空裝置200可以包括一真空泵,該泵受到驅(qū)動(dòng)以產(chǎn)生一總的真空力。
裝載部分300可以設(shè)置在真空處理室110的外部,與設(shè)置在真空處理室110內(nèi)部的各部件分開(kāi)。裝載部分300可以包括第一臂310和第二臂320。第一臂310將其上滴有液晶材料的第一襯底510裝入真空處理室110內(nèi)。第二臂320將其上分配有密封劑的第二襯底520裝入真空處理室110內(nèi)。另一方面,液晶材料可以淀積(即,滴落、分配)到可以是一TFT陣列襯底的第一襯底510上,而密封劑可以淀積到可以是一濾色器(C/F)襯底的第二襯底520上。此外,液晶材料和密封劑二者都可以淀積到可以是一TFT陣列襯底的第一襯底510上,而可以是一C/F襯底的第二襯底520上可以既沒(méi)有淀積液晶材料也沒(méi)有淀積密封劑。此外,液晶材料和密封劑二者都可以淀積在可以是一C/F襯底的第一襯底510上,并且可以是一TFT陣列襯底的第二襯底520上可以沒(méi)有淀積液晶材料或密封材料中的任何一個(gè)。第一襯底510可以包括TFT陣列襯底和C/F襯底中的一個(gè),第二襯底520可以包括TFT襯底和C/F襯底中的另一個(gè)。
如果液晶材料和密封劑可以淀積在第一襯底和第二襯底中的一個(gè)上,那么第一臂310裝載該對(duì)象襯底,而第二臂320裝載另一個(gè)襯底。
在裝載第一和第二襯底510和520的過(guò)程中,第一臂310可以設(shè)置在第二臂320之上。這樣,液晶材料滴落在第一襯底510上。換句話說(shuō),如果第二臂320置于第一臂310之上,那么可能造成由第二臂320的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的各種顆粒落到滴在第一襯底510上的液晶材料上,第一襯底510固定到第一臂310上,從而造成其上有損傷。這樣,第一臂310置于第二臂320之上,由此避免因污染造成的損壞。
襯底接收系統(tǒng)可以構(gòu)造成接收要固定到上工作臺(tái)121上的第二襯底520,同時(shí)沿該襯底的裝載/卸載方向移動(dòng)。襯底接收系統(tǒng)可以包括一提升部分和一移動(dòng)部分。該提升部分可以包括一提升桿411和一支撐件412。提升桿411可以沿第二襯底520的寬度方向縱向形成,以支撐固定到上工作臺(tái)121上第二襯底520的下表面。另一方面,如圖7A所示,提升桿411可以構(gòu)造成通過(guò)與第二襯底的面接觸支撐第二襯底520。此外,提升桿41 1可以具有至少一個(gè)凸起物411a,凸起物411a在提升桿411的上表面上與第二襯底520的下表面接觸,以使凸起物411a能夠通過(guò)與第二襯底520的點(diǎn)接觸來(lái)支撐第二襯底520。凸起物411a可以如圖7B或7C形成。
支撐件412具有接至提升桿411一端的一端和接至移動(dòng)部分的另一端以支撐提升桿411。另外,至少兩個(gè)或更多提升部分可以用來(lái)同時(shí)支撐第二襯底520的每一個(gè)部分,由此防止第二襯底520低垂。尤其是,提升部分可以構(gòu)造成有選擇地支撐第二襯底520各個(gè)部分之間的一個(gè)虛擬區(qū),由此防止發(fā)生因與一盒區(qū)域的接觸造成的損壞,并且防止第二襯底520彎曲或彎折。
移動(dòng)部分可以包括一螺旋軸413和一驅(qū)動(dòng)電機(jī)414,以沿一水平方向移動(dòng)提升部分。因此,如圖4至6所示,螺旋軸413可以沿真空處理室110內(nèi)下工作臺(tái)122的縱向邊縱向設(shè)置。驅(qū)動(dòng)電機(jī)414可以軸向固定到螺旋軸413內(nèi)。因此,螺旋軸413的螺旋方向可以形成為便于中央周圍的兩邊沿不同方向取向。也就是說(shuō),螺旋軸413的一邊配成右手螺旋,而螺旋軸413的另一邊配成左手螺旋。另外,提升部分可設(shè)置在螺旋軸413的兩邊,以便在驅(qū)動(dòng)電機(jī)414受到驅(qū)動(dòng)時(shí)移動(dòng)到螺旋軸413的中央。尤其是,螺旋軸413可以設(shè)置在下工作臺(tái)122縱向邊的兩邊。支撐件412一端擰入螺旋軸413內(nèi)以沿螺旋軸413移動(dòng),而支撐件412的另一端固定到提升桿411兩端。如果兩個(gè)支撐件412支撐一個(gè)提升桿411,那么可以防止提升桿411的低垂。這樣,在本發(fā)明的該優(yōu)選實(shí)施例中,一個(gè)提升部分包括兩個(gè)支撐件412和一個(gè)提升桿411。
另外,驅(qū)動(dòng)電機(jī)可以與螺旋軸41 3相連,或者與螺旋軸413中的任何一個(gè)相連。因此,沒(méi)有與驅(qū)動(dòng)電機(jī)414相連的螺旋軸413可以沒(méi)有螺紋。提升部分可以設(shè)置成其沒(méi)有受到驅(qū)動(dòng)時(shí)低于上工作臺(tái)122的上表面。此外,還可以設(shè)置一驅(qū)動(dòng)裝置415,它沿垂直方向移動(dòng)支撐件412。因此,將一液壓缸用作該驅(qū)動(dòng)裝置415,該液壓缸或者可以用氣壓或液壓沿垂直方向移動(dòng)支撐件412,或者可以用能夠借助一旋轉(zhuǎn)移動(dòng)力沿垂直方向移動(dòng)支撐件412的步進(jìn)電機(jī)移動(dòng)支撐件412。支撐件412的形狀可取決于驅(qū)動(dòng)裝置415。螺旋軸413的一端416可以是一固定部分,它防止固定到驅(qū)動(dòng)電機(jī)414上一邊的對(duì)邊低垂或移動(dòng)。
現(xiàn)在描述采用根據(jù)本發(fā)明一LCD的前述粘接設(shè)備的襯底粘接過(guò)程。裝載部分300控制第一臂310和第二臂320,以使要裝到上工作臺(tái)121上的第二襯底520和要裝到下工作臺(tái)122上的第一襯底510分別被送入。因此,裝載部分300控制第二臂320,以便通過(guò)真空處理室110打開(kāi)的真空室入口111,將第二襯底520裝入真空處理室110內(nèi)的上工作臺(tái)121內(nèi)。
真空泵123可以接至上工作臺(tái)121上,以將一真空力傳送給形成于上工作臺(tái)121中多個(gè)真空孔121b的每一個(gè),從而通過(guò)真空吸收作用將第二襯底520固定到上工作臺(tái)121的下表面上。第二臂320可以卸載所粘接的襯底。之后,如果第二臂320移動(dòng)到真空處理室110之外,裝載部分300控制第一臂310,以使第一襯底510可以裝入設(shè)置在真空處理室110中下部空間的下工作臺(tái)122內(nèi)。然后,接至下工作臺(tái)122的真空泵(圖中未示)可以將一真空力傳送給形成于下工作臺(tái)122中多個(gè)真空孔(圖中未示)的每一個(gè),以便通過(guò)真空吸收作用將第一襯底510固定到下工作臺(tái)122上。一旦第一臂310移動(dòng)到真空處理室110之外,就完成了第一和第二襯底510和520的裝載。
在該過(guò)程中,在裝載第一襯底510之前進(jìn)行對(duì)分配有密封劑的第二襯底520的裝載。這防止了任何可能出現(xiàn)在第二襯底520裝載過(guò)程中的灰塵或類似物落到其上滴有液晶材料的第一襯底510上。一旦完成對(duì)第一襯底510和第二襯底520的裝載,就關(guān)閉真空處理室110的真空室入口111,以便在真空處理室110內(nèi)保持一關(guān)閉狀態(tài)。然后,真空裝置200工作以在真空處理室110內(nèi)產(chǎn)生一真空壓。因此,配有真空處理室110排氣管112的排氣閥112a打開(kāi)排氣管112,以將真空力傳送到真空處理室110內(nèi),由此在真空處理室110內(nèi)逐漸產(chǎn)生一真空壓。
驅(qū)動(dòng)裝置415工作,以沿一向上方向移動(dòng)每一個(gè)支撐件412。同時(shí),構(gòu)成移動(dòng)部分的一對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)414受到驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)一對(duì)螺旋軸413。這樣,固定到每一個(gè)螺旋軸413兩端的一對(duì)提升部分朝向每一個(gè)螺旋軸413的中央移動(dòng),以對(duì)應(yīng)于每一個(gè)螺旋軸413的方向。換句話說(shuō),構(gòu)成每一個(gè)提升部分的一對(duì)支撐件412借助因螺旋軸413的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的水平移動(dòng)力移動(dòng)到螺旋軸413的中央,由此移動(dòng)提升桿411。因此,一旦每一個(gè)提升部分移動(dòng)一設(shè)定距離,每一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)414就不受到驅(qū)動(dòng),由此導(dǎo)致提升部分停止移動(dòng)。通過(guò)控制每一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)414的驅(qū)動(dòng)時(shí)間或驅(qū)動(dòng)程度,控制每一個(gè)提升部分的位置。優(yōu)選的是,每一個(gè)提升部分停止到第二襯底520的虛擬區(qū)之下。
一旦完成以上過(guò)程,就停止真空泵123的工作,由此斷掉將第二襯底520固定到上工作臺(tái)121下表面上的真空力。這樣,固定在上工作臺(tái)121下表面上的第二襯底520掉落,然后置于每一個(gè)提升桿411的上表面上。因此,可以執(zhí)行將第二襯底置于每一個(gè)提升桿411的過(guò)程,以在第二襯底520接觸每一個(gè)提升桿411之后,通過(guò)向下移動(dòng)上工作臺(tái)121或通過(guò)向上移動(dòng)提升桿411,解除真空力。這種情況下,可以在第二襯底520掉落時(shí)避免可能因第二襯底520與每一個(gè)提升桿410之間的碰撞引起的任何損壞。
之后,一旦通過(guò)在一預(yù)定時(shí)間段內(nèi)驅(qū)動(dòng)真空裝置200在真空處理室110內(nèi)達(dá)到完全的真空狀態(tài),對(duì)真空裝置200的驅(qū)動(dòng)就停止,同時(shí)排氣管112的排氣閥112a工作,以使排氣管112保持在一關(guān)閉狀態(tài)。
向上工作臺(tái)121和下工作臺(tái)122的靜電卡盤121a和122a供以動(dòng)力,以使各個(gè)襯底510和520通過(guò)靜電分別固定到第一工作臺(tái)121和第二工作臺(tái)122上。一旦完成靜電固定,襯底接收系統(tǒng)就將各提升桿411和各支撐件412返回其原始位置。之后,工作臺(tái)移動(dòng)系統(tǒng)有選擇地沿垂直方向移動(dòng)上工作臺(tái)121和下工作臺(tái)122,以使通過(guò)靜電固定到第一工作臺(tái)121和第二工作臺(tái)122上的第一襯底510和第二襯底520相互粘接。
同時(shí),對(duì)襯底接收系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)可以不限于前述在真空處理室110內(nèi)產(chǎn)生真空壓的過(guò)程中驅(qū)動(dòng)襯底接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō),可以在真空處理室110內(nèi)達(dá)到真空壓之前,在裝載第一襯底510和第二襯底520之后,驅(qū)動(dòng)襯底接收系統(tǒng)。
圖8和9是示出具有根據(jù)本發(fā)明一襯底接收系統(tǒng)的典型設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)平面圖。根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的襯底接收系統(tǒng)可以包括兩對(duì)或多對(duì)螺旋軸,以使三個(gè)或四個(gè)提升桿有選擇地移動(dòng),因?yàn)樘嵘糠值臄?shù)目取決于襯底的模型或大小。
圖8中,如果有三個(gè)提升部分,那么形成一對(duì)設(shè)置得靠下工作臺(tái)122最近的第一螺旋軸421,以便在不同方向上取向中央周圍兩邊上的螺旋方向。也就是說(shuō),第一螺旋軸421的一邊設(shè)為右手螺旋,而第一螺旋軸421的另一邊設(shè)為左手螺旋。另外,第一提升部分422和第二提升部分423可以設(shè)置在第一螺旋軸421的兩端以相互對(duì)應(yīng)。與第一螺旋軸421沿一個(gè)螺旋方向形成相比,一對(duì)第二螺旋軸424可以設(shè)置得更靠外。第三提升部分425可以設(shè)置在第二螺旋軸424的一端。因此,第一螺旋軸421和第二螺旋軸424可以軸向固定到相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)426上。這樣,一旦每一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)426受到驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)各個(gè)螺旋軸421和424,第一提升部分422和第二提升部分423就分別移動(dòng)到第一螺旋軸421的中央,同時(shí)第三提升部分425移動(dòng)到第二螺旋軸424的中央,由此導(dǎo)致提升部分在預(yù)設(shè)位置處停止。
在以上結(jié)構(gòu)中,第一螺旋軸421可以沿一個(gè)方向形成,第二螺旋軸424可以形成得便于中央周圍的兩邊沿不同方向取向。這種情況下,第一提升部分422和第二提升部分423可以設(shè)置在第二螺旋軸424的兩端,而第三提升部分425可以設(shè)置在第一螺旋軸421的任何一端。
圖9中,根據(jù)襯底的一個(gè)模型,需要四個(gè)提升部分,第二螺旋軸424具有與第一螺旋軸421形狀類似的形狀,而第三提升部分425和第四提升部分427設(shè)置在第二螺旋軸424的兩端。這樣,一旦每一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)426受到驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)各螺旋軸421和424,第一提升部分422和第二提升部分423就分別移動(dòng)到第一螺旋軸421的中央,而第三提升部分425和第四提升部分427分別移動(dòng)到第二螺旋軸424的中央,由此導(dǎo)致提升部分在預(yù)設(shè)位置上停止。
圖10和11示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的典型襯底接收系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的襯底接收系統(tǒng)構(gòu)成為便于移動(dòng)部分有選擇地控制和移動(dòng)多個(gè)提升部分。
圖10中,移動(dòng)部分可以包括一移動(dòng)系統(tǒng)432,并且工作以沿水平方向移動(dòng)提升部分433。移動(dòng)系統(tǒng)432可以直接與移動(dòng)軸431和提升部分433相連,并且可以受到驅(qū)動(dòng)以沿移動(dòng)軸431移動(dòng)提升部分。提升部分433可以與移動(dòng)軸431相連。尤其是,可以將一普通導(dǎo)軌用作移動(dòng)軸431,一直線電機(jī)可以用作移動(dòng)系統(tǒng)432。因此,移動(dòng)系統(tǒng)432可以和提升部分433與移動(dòng)軸431之間的連接部分相連,以使提升部分433沿移動(dòng)軸431移動(dòng)。所有的提升部分433可以位于移動(dòng)軸431的任何一端。另一方面,提升部分433可以分別位于移動(dòng)軸431的兩端。
如上所述,如果各提升部分433分開(kāi)受到控制,如圖12和圖13所示,那么可以設(shè)置三個(gè)或更多提升部分433。這樣,襯底接收系統(tǒng)可以以一更穩(wěn)定的方式接收第二襯底520。雖然圖中未示,但是可以將齒條、齒輪或鏈條驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用作移動(dòng)軸431,并且軸向固定到小齒輪、齒輪或鏈輪上的電機(jī)可以用作移動(dòng)系統(tǒng)432。另一方面,一導(dǎo)軌可以用作移動(dòng)軸431,而一采用液壓或氣壓的汽缸可以用作移動(dòng)系統(tǒng)432。
同時(shí),圖14至17示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的襯底接收系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的襯底接收系統(tǒng)構(gòu)造成提升部分441的一個(gè)提升桿442可以僅由一支撐件443支撐。換句話說(shuō),提升桿442可以在中央周圍相互分開(kāi)以相互面對(duì),以便分開(kāi)控制接至各移動(dòng)軸445的各支撐件443。這樣,可以防止因各移動(dòng)部分的操作誤差導(dǎo)致的任何操作誤差。
如圖14和15所示,移動(dòng)部分可以用作根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的螺旋軸445和驅(qū)動(dòng)電機(jī)444。此外,如圖16和17所示,移動(dòng)部分可以用作根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的移動(dòng)軸447和移動(dòng)系統(tǒng)448。
特別是,如圖15和17所示,當(dāng)從平面角度觀察真空處理室110的內(nèi)部時(shí),各個(gè)提升桿442可以設(shè)置成相互交叉以使襯底接收系統(tǒng)可以以一更穩(wěn)定的方式接收第二襯底520。
圖18和19示出根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的襯底接收系統(tǒng)。在本發(fā)明的第五實(shí)施例中,兩個(gè)襯底接收系統(tǒng)可以形成得在一與下工作臺(tái)122相鄰的部分處相互面對(duì)。圖19中,兩個(gè)襯底接收系統(tǒng)中的第一襯底接收系統(tǒng)451可以設(shè)置在真空處理室110內(nèi)形成真空室入口111的部分上,而第二襯底接收系統(tǒng)452可以設(shè)置在與第一襯底接收系統(tǒng)相對(duì)的部分上。
在本發(fā)明的第五實(shí)施例中,螺旋軸451a、451b、452a和452b的螺旋方向可以沿一個(gè)方向取向,而螺旋軸451a、451b、452a和452b可以受到驅(qū)動(dòng)電機(jī)451c、451d、452c和452d的控制,由此能夠進(jìn)行更精確的移動(dòng)。同時(shí),在第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中,沒(méi)有可以接收第二襯底520中部虛擬區(qū)的部件。因此,在本發(fā)明的第六實(shí)施例中,如圖20和21所示,可以進(jìn)一步設(shè)置一旋轉(zhuǎn)襯底接收系統(tǒng)453,它可以接收第二襯底520的中部,同時(shí)向上移動(dòng)或在襯底接收系統(tǒng)451和452之間順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。這種情況下,旋轉(zhuǎn)襯底接收系統(tǒng)453可以包括一支撐件453a,它與第二襯底520相接觸;一連接軸453b,它與支撐件453a相連;和一驅(qū)動(dòng)裝置453c,它提供一驅(qū)動(dòng)力以沿垂直方向移動(dòng)連接軸453b,并且順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)連接軸453b。采用液壓或氣壓的汽缸或電機(jī)中的至少任何一個(gè)可以用作驅(qū)動(dòng)裝置453c。換句話說(shuō),當(dāng)襯底接收系統(tǒng)451和452移動(dòng)時(shí),旋轉(zhuǎn)襯底接收系統(tǒng)453沿垂直方向移動(dòng),并且順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),以將支撐件453a置于第二襯底520中部的虛擬區(qū)之下。
根據(jù)本發(fā)明的襯底接收系統(tǒng)可以并不限于這樣一種結(jié)構(gòu),即,沿一寬度方向接收第二襯底520的下表面,同時(shí)沿襯底的裝載/卸載方向移動(dòng)。例如,如根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的圖22所示,襯底接收系統(tǒng)可以構(gòu)造成在一長(zhǎng)度方向上接收第二襯底520的下表面,尤其是接收第二襯底520的虛擬區(qū),同時(shí)在與第二襯底520裝載/卸載方向垂直的方向上移動(dòng)。因此,襯底接收系統(tǒng)的提升桿471可以沿第二襯底520的長(zhǎng)度方向縱向形成,形成一個(gè)或兩個(gè)支撐件472以支撐一個(gè)提升桿471。此外,根據(jù)本發(fā)明襯底接收系統(tǒng)的移動(dòng)部分可以并不限于設(shè)置在真空處理室110內(nèi)一下部上的結(jié)構(gòu)。
例如,如根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的圖23所示,移動(dòng)部分可以設(shè)置在真空處理室110內(nèi)一上部。也就是說(shuō),根據(jù)本發(fā)明第一至第八實(shí)施例的每一個(gè)移動(dòng)部分可以設(shè)置在真空處理室內(nèi)一上部。
對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯的是,可以在不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)或范圍的情況下,在該制造液晶顯示器的設(shè)備和方法、采用該設(shè)備的方法和用本發(fā)明的方法生產(chǎn)的器件中作各種修改和變換。這樣,假定這些修改和變換落在所附權(quán)利要求書及其等同物的范圍內(nèi),意欲使本發(fā)明覆蓋這些修改和變換。
權(quán)利要求
1.一種用來(lái)制造液晶顯示器的設(shè)備,包括一整體真空處理室;固定第二襯底的上工作臺(tái)和固定第一襯底的下工作臺(tái);和一襯底接收系統(tǒng),設(shè)置在真空處理室內(nèi),沿第二襯底的第一方向移動(dòng),并且接收第二襯底。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其中襯底接收系統(tǒng)包括多個(gè)提升部分,接收第二襯底;和多個(gè)移動(dòng)部分,沿每一個(gè)襯底的第一方向移動(dòng)這多個(gè)提升部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備,其中多個(gè)提升部分中的每一個(gè)包括沿第二襯底的第二方向縱向形成且接觸第二襯底的提升桿;和一支撐件,具有垂直接至提升桿的第一端和接至移動(dòng)部分第二端,用來(lái)支撐提升桿。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備,其中提升桿包括與第二襯底的虛擬區(qū)相對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)凸起物。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備,其中一個(gè)提升桿與一個(gè)支撐件或兩個(gè)支撐件相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備,其中提升部分的數(shù)目是至少兩個(gè),每一個(gè)提升部分設(shè)置成接收第二襯底的虛擬區(qū)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備,其中支撐件包括沿一向上方向移動(dòng)支撐件的驅(qū)動(dòng)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的設(shè)備,其中驅(qū)動(dòng)裝置包括利用氣壓或液壓沿向上方向移動(dòng)支撐件的汽缸和沿一垂直方向移動(dòng)支撐件的電機(jī)中的一個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備,其中移動(dòng)部分包括一螺旋軸,沿與真空處理室內(nèi)一工作臺(tái)縱向邊相鄰的部分縱向形成;和一驅(qū)動(dòng)電機(jī),軸向固定到螺旋軸上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的設(shè)備,其中螺旋軸設(shè)置成便于以相反方向取向螺旋軸中央周圍的兩邊。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的設(shè)備,其中提升部分設(shè)置在螺旋軸的兩端。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的設(shè)備,還包括設(shè)置在真空處理室內(nèi)一工作臺(tái)兩側(cè)上的兩個(gè)螺旋軸。
13.根據(jù)權(quán)利要求9的設(shè)備,還包括設(shè)置在真空處理室內(nèi)一工作臺(tái)兩側(cè)上的四個(gè)螺旋軸。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備,其中設(shè)置得靠工作臺(tái)最近的兩個(gè)螺旋軸配置成成便于以相反方向取向中央周圍的兩邊,而設(shè)置得離工作臺(tái)最遠(yuǎn)的兩個(gè)螺旋軸配置成便于以一個(gè)方向取向它們的螺旋方向。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的設(shè)備,其中設(shè)置在靠工作臺(tái)最近的兩個(gè)螺旋軸的兩端與兩個(gè)提升部分相連,而設(shè)置在離工作臺(tái)最遠(yuǎn)的兩個(gè)螺旋軸的一端與一個(gè)提升部分相連。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備,其中靠工作臺(tái)最近的兩個(gè)螺旋軸設(shè)置成便于其螺旋方向沿一個(gè)方向取向,而離工作臺(tái)最遠(yuǎn)的兩個(gè)螺旋軸設(shè)置成便于中央周圍的兩邊沿相反方向取向。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的設(shè)備,其中設(shè)置在靠工作臺(tái)最近的兩個(gè)螺旋軸的一端與一個(gè)提升部分相連,而設(shè)置在離工作臺(tái)最遠(yuǎn)的兩個(gè)螺旋軸的兩端與兩個(gè)提升部分相連。
18.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備,其中螺旋軸形成得便于中央周圍的兩邊沿相反方向取向,而設(shè)置在靠工作臺(tái)最近的兩個(gè)螺旋軸的兩端以及設(shè)置在離工作臺(tái)最遠(yuǎn)的兩個(gè)螺旋軸的兩端與兩個(gè)提升部分相連。
19.根據(jù)權(quán)利要求10的設(shè)備,還包括設(shè)置在真空處理室內(nèi)一工作臺(tái)兩端的至少兩個(gè)螺旋軸。
20.根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備,其中移動(dòng)部分包括沿與真空處理室內(nèi)一工作臺(tái)縱向側(cè)相鄰部分縱向形成的移動(dòng)軸;和一用來(lái)沿該移動(dòng)軸移動(dòng)提升部分的移動(dòng)系統(tǒng)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的設(shè)備,其中移動(dòng)軸由一導(dǎo)軌構(gòu)成,移動(dòng)系統(tǒng)由一直線電機(jī)和/或利用液壓或氣壓的汽缸構(gòu)成。
22.根據(jù)權(quán)利要求20的設(shè)備,其中移動(dòng)軸由齒條、齒輪、鏈條中的至少一個(gè)構(gòu)成,移動(dòng)系統(tǒng)由沿軸向固定到小齒輪、齒輪和鏈輪中至少一個(gè)上的電機(jī)構(gòu)成。
23.根據(jù)權(quán)利要求20的設(shè)備,其中提升部分的數(shù)目為至少兩個(gè)。
24.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其中襯底接收系統(tǒng)設(shè)置在真空處理室內(nèi)四個(gè)角上。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的設(shè)備,其中襯底接收系統(tǒng)包括接收第二襯底下表面的多個(gè)提升部分,和沿每一個(gè)襯底第一方向移動(dòng)提升部分的多個(gè)移動(dòng)部分。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的設(shè)備,其中每一個(gè)提升部分包括與第二襯底接觸且長(zhǎng)度比第二襯底的寬度小的提升桿;有垂直接至提升桿的第一端和接至移動(dòng)部分的第二端以支撐提升桿的支撐件。
27.根據(jù)權(quán)利要求24的設(shè)備,還包括設(shè)置在兩個(gè)對(duì)角上兩個(gè)襯底接收系統(tǒng)之間設(shè)置的一旋轉(zhuǎn)襯底接收系統(tǒng),該旋轉(zhuǎn)襯底接收系統(tǒng)接收第二襯底中間部分處的虛擬區(qū),同時(shí)向上移動(dòng)且繞順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较蛑恍D(zhuǎn)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的設(shè)備,其中旋轉(zhuǎn)襯底接收系統(tǒng)包括與第二襯底接觸的支撐件;與該支撐件相連的連接軸;和一驅(qū)動(dòng)裝置,該裝置提供一驅(qū)動(dòng)力以沿一垂直方向移動(dòng)連接軸并且繞順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较蛑恍D(zhuǎn)。
29.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其中襯底接收系統(tǒng)設(shè)置在真空處理室內(nèi)一上表面和一下表面之一上。
30.一種用來(lái)制造一液晶顯示器的設(shè)備,包括一整體真空處理室;固定第二襯底的上工作臺(tái)和固定第一襯底的下工作臺(tái);和一襯底接收系統(tǒng),設(shè)置在真空處理室內(nèi),沿與每一個(gè)襯底第一方向垂直的方向移動(dòng),并且接收第二襯底。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的設(shè)備,其中襯底接收系統(tǒng)包括接收第二襯底的多個(gè)提升部分;和沿與每一個(gè)襯底第一方向垂直的方向移動(dòng)提升部分的多個(gè)移動(dòng)部分。
32.根據(jù)權(quán)利要求3 1的設(shè)備,其中每一個(gè)提升部分包括一提升桿,沿第二襯底的第二方向縱向形成,并且接觸第二襯底的下表面;一支撐件,具有垂直接至提升桿的第一端和接至移動(dòng)部分的第二端以支撐提升桿。
33.一種用來(lái)制造一液晶顯示器的方法,包括以下步驟將第一襯底固定到一整體真空處理室內(nèi)的下工作臺(tái)上;將第二襯底固定到該整體真空處理室內(nèi)的上工作臺(tái)上;將第二襯底接收到設(shè)置在該整體真空處理室內(nèi)一襯底接收系統(tǒng)上,該襯底接收系統(tǒng)沿第一和第二襯底的第一方向移動(dòng)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的方法,其中襯底接收系統(tǒng)包括多個(gè)提升部分,接收第二襯底的下表面;和多個(gè)移動(dòng)部分,沿每一個(gè)襯底的第一方向移動(dòng)提升部分。
35.根據(jù)權(quán)利要求33的方法,其中襯底接收系統(tǒng)設(shè)置在真空處理室內(nèi)上表面和下表面之一上。
全文摘要
一種用來(lái)制造一液晶顯示器的設(shè)備包括一整體真空處理室;固定第二襯底的上工作臺(tái)和固定第一襯底的下工作臺(tái);和一襯底接收系統(tǒng),設(shè)置于該真空處理室內(nèi),沿第二襯底的第一方向移動(dòng),并且接收第二襯底。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1442728SQ0212102
公開(kāi)日2003年9月17日 申請(qǐng)日期2002年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月5日
發(fā)明者樸相昊, 李相碩 申請(qǐng)人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社