本發(fā)明涉及液晶面板的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種配向膜的固定方法。

背景技術(shù)：

在液晶顯示器的結(jié)構(gòu)中，配向膜的主要作用是對(duì)液晶分子的錨定作用，使液晶分子沿著設(shè)定的方向排列，并保持一定的預(yù)傾角，配向膜的制作工藝對(duì)液晶顯示器的顯示效果及性能起著關(guān)鍵作用。

在液晶顯示器的制作過(guò)程中，配向膜涂布后需要經(jīng)過(guò)高溫烘烤，以揮發(fā)掉配向膜溶液中的溶劑成份，使配向膜固化粘結(jié)在玻璃基板表面。在此過(guò)程中，配向膜的固化溫度和時(shí)間的設(shè)定對(duì)液晶顯示器的顯示效果及性能有著重要影響。垂直排列型液晶顯示器由于其高對(duì)比度、高可靠性等優(yōu)異性能已被廣泛應(yīng)用，然而由于其液晶分子的排列方式不同于扭曲向列型液晶顯示器，垂直排列型液晶顯示器使用的配向膜對(duì)固化溫度、時(shí)間及環(huán)境潔凈度有更高的要求，目前行業(yè)中配向膜的固化方式主要是通過(guò)遂道爐熱板固化或者焗爐固化兩種方式分別進(jìn)行。

本發(fā)明人在實(shí)施本發(fā)明時(shí)發(fā)現(xiàn)，單獨(dú)利用遂道爐熱板進(jìn)行配向膜的固化時(shí)，遂道爐熱板固化可以直接對(duì)接配向膜涂布設(shè)備，玻璃基板涂配向膜后可以直接經(jīng)傳送輪進(jìn)入遂道爐的熱板上加熱，不需要搬運(yùn)周轉(zhuǎn)，減少污染。但是，如果配向膜要求的固化時(shí)間較長(zhǎng)，則需要增加遂道爐的熱板數(shù)量，或者增加在每塊熱板上的停留時(shí)間。增加熱板數(shù)量則需要投入更多的設(shè)備和場(chǎng)地，造成成本增加；如果增加在每塊熱板上的停留時(shí)間，則會(huì)影響產(chǎn)能，導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低。而單獨(dú)利用進(jìn)行配向膜的固化時(shí)，焗爐相對(duì)遂道爐有設(shè)備成本低、占用場(chǎng)地少的優(yōu)勢(shì)，固化溫度和時(shí)間方便調(diào)整，且焗爐空間大，可以批量化生產(chǎn)，效率較高。但使用焗爐則需要將涂布好配向液的玻璃基板裝籃后搬運(yùn)到焗爐內(nèi)，由于配向膜在未干燥時(shí)容易吸附異物，其間周轉(zhuǎn)過(guò)程中容易使產(chǎn)品受到污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種配向膜的固化方法，能有效改善配向膜在生產(chǎn)固化過(guò)程中的生產(chǎn)效率和品質(zhì)，既可以保證產(chǎn)品品質(zhì)，又可以提高生產(chǎn)效率。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種配向膜的固化方法，包括步驟：

提供玻璃基板，使用配向膜涂布設(shè)備在所述玻璃基板上涂布配向膜溶液；

利用傳送機(jī)構(gòu)將涂布有配向膜溶液的玻璃基板送入與所述配向膜涂布設(shè)備密封對(duì)接的隧道爐內(nèi)，并將所述玻璃基板依次傳送至排列在所述隧道爐內(nèi)的預(yù)固化加熱區(qū)的多個(gè)加熱板上加熱以進(jìn)行預(yù)固化；

將完成預(yù)固化的所述玻璃基板依次傳送到排列至所述隧道爐中的主固化加熱區(qū)的多個(gè)加熱板上加熱以進(jìn)行第一階段主固化；

將完成第一階段主固化的所述玻璃基板從所述隧道爐送出裝籃后，搬運(yùn)到焗爐內(nèi)加熱以進(jìn)行第二階段主固化，從而完成配向膜的固化。

作為上述方案的改進(jìn)，進(jìn)行預(yù)固化的溫度為30℃～75℃，時(shí)間為0.5～3分鐘；進(jìn)行第一階段主固化的溫度為45℃～215℃，時(shí)間為10～15分鐘；進(jìn)行第二階段主固化的溫度為150～200℃，時(shí)間為30～60分鐘。

作為上述方案的改進(jìn)，排列在所述隧道爐內(nèi)的預(yù)固化加熱區(qū)的多個(gè)加熱板以及排列在所述隧道爐內(nèi)的主固化加熱區(qū)的多個(gè)加熱板均連接溫控器，通過(guò)溫控器控制每一所述加熱板的溫度。

作為上述方案的改進(jìn)，排列在所述隧道爐內(nèi)的預(yù)固化加熱區(qū)的多個(gè)加熱板為四塊，溫度依次控制為30℃、40℃、75℃、70℃。

作為上述方案的改進(jìn)，將所述玻璃基板置于預(yù)固化加熱區(qū)的每一所述熱板的時(shí)間均為24s。

作為上述方案的改進(jìn)，排列在所述隧道爐內(nèi)的主固化加熱區(qū)的多個(gè)加熱板為十五塊，溫度依次控制為105℃、130℃、150℃、180℃、200℃、212℃、213℃、211℃、210℃、215℃、210℃、200℃、150℃、100℃、45℃。

作為上述方案的改進(jìn)，將所述玻璃基板置于所述主固化加熱區(qū)的每一加熱板的時(shí)間均為48s。

作為上述方案的改進(jìn)，通過(guò)控制器設(shè)定所述焗爐內(nèi)溫度為180℃，對(duì)所述玻璃基板的加熱時(shí)間為60分鐘。

作為上述方案的改進(jìn)，所述傳送機(jī)構(gòu)為傳動(dòng)輪或機(jī)械臂。

作為上述方案的改進(jìn)，在所述玻璃基板上涂布的所述配向膜溶液的厚度均勻且為550埃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開(kāi)的配向膜的固化方法通過(guò)傳送機(jī)構(gòu)將涂布有配向膜溶液的玻璃基板送入所述配向膜涂布設(shè)備密封對(duì)接的隧道爐內(nèi)，并先將所述玻璃基板依次傳送至排列在所述隧道爐內(nèi)的預(yù)固化加熱區(qū)的多個(gè)加熱板上加熱以進(jìn)行預(yù)固化，然后將完成預(yù)固化的所述玻璃基板依次傳送到排列至所述隧道爐中的主固化加熱區(qū)的多個(gè)加熱板上加熱以進(jìn)行第一階段主固化，最后將完成第一階段主固化的所述玻璃基板從所述隧道爐送出裝籃后，搬運(yùn)到焗爐內(nèi)加熱以進(jìn)行第二階段主固化，從而完成配向膜的固化?？梢?jiàn)，本發(fā)明是采用隧道爐熱板固化和焗爐固化結(jié)合的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)配向膜的整個(gè)固化過(guò)程，其中采用遂道爐熱板對(duì)涂布配向膜液后的玻璃基板進(jìn)行預(yù)固化和第一階段主固化，因遂道爐是直接對(duì)接配向膜涂布設(shè)備且完全封閉，可以保證配向膜在初始固化過(guò)程中的環(huán)境潔凈度，有效避免配向膜固化初期受到環(huán)境污染，降低異物污染造成的不良，以保證品質(zhì)；然后再用焗爐對(duì)大批量玻璃基板進(jìn)行第二階段主固化，彌補(bǔ)遂道爐熱板固化時(shí)間的不足，有效提高生產(chǎn)效率。因此，本發(fā)明能夠有效配向膜在現(xiàn)有生產(chǎn)固化過(guò)程中無(wú)法兼顧生產(chǎn)效率和品質(zhì)的問(wèn)題，實(shí)施本發(fā)明既可以保證產(chǎn)品品質(zhì)，又可以提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明尤其適用于垂直排列型液晶顯示器的配向膜的生產(chǎn)固化過(guò)程。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例中一種配向膜的固化方法的流程步驟示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中一種配向膜的固化方法的流程走向示意圖。

圖3是實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例中一種配向膜的固化方法的隧道爐的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例中一種配向膜的固化方法的焗爐的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

參見(jiàn)圖1和圖2，圖1是本發(fā)明實(shí)施例中一種配向膜的固化方法的流程步驟示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例中一種配向膜的固化方法的流程走向示意圖。本實(shí)施例提供的一種配向膜的固化方法包括步驟S101～S104：

S101、提供玻璃基板，使用配向膜涂布設(shè)備在所述玻璃基板上涂布配向膜溶液。

其中，在此必需先說(shuō)明的是，提供的玻璃基板在進(jìn)入配向膜涂布設(shè)備涂布配向膜溶液制程之前已完成其他先前制程。

玻璃基板可以是薄膜晶體管基板或彩色濾光片基板，玻璃基板一般情況下包括非顯示區(qū)域和顯示區(qū)域。

在該步驟中，所述配向膜涂布設(shè)備可采用噴涂設(shè)備，通過(guò)噴涂設(shè)備或其他方式將適量的配向膜溶液滴入所述玻璃基板的顯示區(qū)域內(nèi)，并通過(guò)其他部件(例如干涉板)使所述玻璃基板的顯示區(qū)域上的配向膜溶液快速均勻擴(kuò)散。其中，在所述玻璃基板上涂布的所述配向膜溶液的厚度均勻且為550埃。

S102、利用傳送機(jī)構(gòu)將涂布有配向膜溶液的玻璃基板送入與所述配向膜涂布設(shè)備密封對(duì)接的隧道爐內(nèi)，并將所述玻璃基板依次傳送至排列在所述隧道爐內(nèi)的預(yù)固化加熱區(qū)的多個(gè)加熱板上加熱以進(jìn)行預(yù)固化。

S103、將完成預(yù)固化的所述玻璃基板依次傳送到排列至所述隧道爐中的主固化加熱區(qū)的多個(gè)加熱板上加熱以進(jìn)行第一階段主固化。

其中，步驟S102和S103用于實(shí)現(xiàn)玻璃基板上涂布的所述配向膜溶液的預(yù)固化和第一階段主固化，均在隧道爐內(nèi)進(jìn)行。因遂道爐是直接對(duì)接配向膜涂布設(shè)備且完全封閉，采用遂道爐熱板對(duì)涂布配向膜液后的玻璃基板進(jìn)行預(yù)固化和第一階段主固化，可以保證配向膜在初始固化過(guò)程中的環(huán)境潔凈度，有效避免配向膜固化初期受到環(huán)境污染。

其中，隧道爐的結(jié)構(gòu)如圖3所示，隧道爐包括密封的固化腔室2，該固化腔室1包括從隧道爐入口到隧道爐出口的方向上依次設(shè)置的預(yù)固化加熱區(qū)21和主固化加熱區(qū)22。利用傳送機(jī)構(gòu)將玻璃基板100從配向膜涂布設(shè)備通過(guò)隧道爐入口直接送入隧道爐，并依次經(jīng)過(guò)預(yù)固化加熱區(qū)21、主固化加熱區(qū)22后通過(guò)該隧道爐出口送出。其中，預(yù)固化加熱區(qū)21在傳送機(jī)構(gòu)的輸送方向上排列多個(gè)加熱板211，在本實(shí)施例中，例如，在預(yù)固化加熱區(qū)21中設(shè)置四個(gè)加熱板211，每個(gè)加熱板通過(guò)上加熱板和下加熱板構(gòu)成。主固化加熱區(qū)22在傳送機(jī)構(gòu)的輸送方向上排列多個(gè)加熱板221，在本實(shí)施例中，例如，在預(yù)固化加熱區(qū)21中設(shè)置15個(gè)加熱板221，每個(gè)加熱板通過(guò)上加熱板和下加熱板構(gòu)成。另外，排列在所述隧道爐內(nèi)的預(yù)固化加熱區(qū)21的多個(gè)加熱板211以及排列在所述隧道爐內(nèi)的主固化加熱區(qū)22的多個(gè)加熱板221均連接溫控器(圖未示)，通過(guò)溫控器控制每一所述加熱板(211、221)的表面溫度。

具體實(shí)施時(shí)，先通過(guò)傳送機(jī)構(gòu)將涂布有配向膜溶液的玻璃基板送入與所述配向膜涂布設(shè)備密封對(duì)接的隧道爐內(nèi)的預(yù)固化加熱區(qū)21進(jìn)行預(yù)固化，使玻璃基板依次經(jīng)過(guò)預(yù)固化加熱區(qū)21的每個(gè)加熱板211(具體置于每個(gè)加熱板211的上加熱板和下加熱板之間)進(jìn)行加熱。

在本步驟中，對(duì)涂覆所述玻璃基板的配向膜溶液進(jìn)行預(yù)固化，預(yù)固化的目的是為了使部分的配向膜溶液進(jìn)行反應(yīng)，可較好地固定在所述玻璃基板上?？蛇x的，所述進(jìn)行預(yù)固化的溫度為30℃～75℃，時(shí)間為0.5～3分鐘。進(jìn)一步的，例如，在預(yù)固化加熱區(qū)21中設(shè)置四個(gè)加熱板211，通過(guò)溫控器控制所述四個(gè)加熱板211的溫度(沿傳送機(jī)構(gòu)方向)分別為30℃、40℃、75℃、70℃，并通過(guò)傳送機(jī)構(gòu)控制所述玻璃基板經(jīng)過(guò)及停留在每一所述加熱板211的時(shí)間為24s，從而完成玻璃基板上的配向膜溶液的預(yù)固化。

可以理解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際的反應(yīng)情況在上述范圍內(nèi)確定具體的預(yù)固化條件的溫度和時(shí)間。

接著，繼續(xù)通過(guò)傳送機(jī)構(gòu)將完成預(yù)固化的所述玻璃基板送到所述隧道爐中的主固化加熱區(qū)22進(jìn)行第一階段主固化，使玻璃基板依次經(jīng)過(guò)主固化加熱區(qū)22的每個(gè)加熱板22(具體置于每個(gè)加熱板221的上加熱板和下加熱板之間)進(jìn)行加熱。

在本步驟中，對(duì)完成預(yù)固化的所述玻璃基板的配向膜溶液進(jìn)行第一階段主固化，第一階段主固化的目的是為了通過(guò)高溫使配向膜溶液中的溶劑成分揮發(fā)掉，使配向膜基本能夠固化粘結(jié)在所述玻璃基板的表面上?？蛇x的，所述進(jìn)行第一階段主固化的溫度為45℃～215℃，時(shí)間為10～15分鐘。進(jìn)一步的，例如，在預(yù)固化加熱區(qū)21中設(shè)置15個(gè)加熱板221，通過(guò)溫控器控制所述15個(gè)加熱板221的溫度(沿傳送機(jī)構(gòu)方向)分別為105℃、130℃、150℃、180℃、200℃、212℃、213℃、211℃、210℃、215℃、210℃、200℃、150℃、100℃、45℃，并通過(guò)傳送機(jī)構(gòu)控制所述玻璃基板經(jīng)過(guò)及停留在每一所述加熱板221的時(shí)間為48s，從而完成玻璃基板上的配向膜溶液的第一階段主固化。

在本步驟中，可以理解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際的反應(yīng)情況以及配向膜的類型在上述范圍內(nèi)確定具體的第一階段主固化條件的溫度和時(shí)間。

可見(jiàn)，步驟S102～S103通過(guò)傳送機(jī)構(gòu)將涂布有配向膜溶液的玻璃基板送入與所述配向膜涂布設(shè)備密封對(duì)接的隧道爐內(nèi)，并依次送入隧道爐內(nèi)的預(yù)固化加熱區(qū)和主固化加熱區(qū)的不同加熱板進(jìn)行加熱，完成配向膜溶液的預(yù)固化和第一階段主固化，并通過(guò)傳送機(jī)構(gòu)將完成配向膜溶液的預(yù)固化和第一階段主固化的玻璃基板從所述隧道爐送出以裝籃。其中，所述傳送機(jī)構(gòu)為傳動(dòng)輪或機(jī)械臂。

S104、將完成第一階段主固化的所述玻璃基板從所述隧道爐送出裝籃后，搬運(yùn)到焗爐內(nèi)加熱以進(jìn)行第二階段主固化，從而完成配向膜的固化。

在步驟中，將完成配向膜溶液的預(yù)固化和第一階段主固化的玻璃基板從所述隧道爐送出以裝籃后，搬運(yùn)到焗爐內(nèi)加熱以進(jìn)行第二階段主固化，在該第二階段主固化，可對(duì)玻璃基板進(jìn)行大批量的加熱操作，從而提高生產(chǎn)效率。

如圖4所示，本實(shí)施例采用的焗爐是一種大型的電加熱烘箱，包括爐體31、設(shè)置在爐體內(nèi)腔的用于支撐玻璃基板100進(jìn)行加熱的支撐鐵欄32以及設(shè)于爐體內(nèi)壁上用于對(duì)爐體內(nèi)腔的溫度進(jìn)行加熱的加熱元件33。其中，爐內(nèi)溫度和運(yùn)行時(shí)間可以通過(guò)控制器(圖未示)進(jìn)行設(shè)定。利用圖4所示的焗爐可以對(duì)玻璃基板上的配向膜完成第二階段的主固化。

具體實(shí)施時(shí)，將從隧道爐送出并裝籃后的玻璃基板放入到焗爐的支撐鐵欄32上，然后通過(guò)控制器控制所述焗爐內(nèi)的溫度以及對(duì)所述玻璃基板的加熱時(shí)間以對(duì)玻璃基板進(jìn)行加熱，從而完成第二階段主固化。其中，第二階段主固化的溫度可設(shè)定為150～200℃，時(shí)間為30～60分鐘。例如，可通過(guò)控制器設(shè)定所述焗爐內(nèi)溫度為180℃，對(duì)所述玻璃基板的加熱時(shí)間為60分鐘。

在本步驟中，對(duì)完成預(yù)固化及第一階段主固化的所述玻璃基板的配向膜溶液進(jìn)行第二階段主固化，第二階段主固化的目的是為了通過(guò)大批量高溫烘烤使配向膜溶液中的溶劑成分充分發(fā)揮掉，使配向膜能夠完全固化粘結(jié)在所述玻璃基板的表面上。

在本步驟中，可以理解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際的反應(yīng)情況以及配向膜的類型在上述范圍內(nèi)確定具體的第二階段主固化條件的溫度和時(shí)間。

綜上，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的配向膜的固化方法通過(guò)傳送機(jī)構(gòu)將涂布有配向膜溶液的玻璃基板送入所述配向膜涂布設(shè)備密封對(duì)接的隧道爐內(nèi)，并先將所述玻璃基板依次傳送至排列在所述隧道爐內(nèi)的預(yù)固化加熱區(qū)的多個(gè)加熱板上加熱以進(jìn)行預(yù)固化，然后將完成預(yù)固化的所述玻璃基板依次傳送到排列至所述隧道爐中的主固化加熱區(qū)的多個(gè)加熱板上加熱以進(jìn)行第一階段主固化，最后將完成第一階段主固化的所述玻璃基板從所述隧道爐送出裝籃后，搬運(yùn)到焗爐內(nèi)加熱以進(jìn)行第二階段主固化，從而完成配向膜的固化?？梢?jiàn)，本發(fā)明是采用隧道爐熱板固化和焗爐固化結(jié)合的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)配向膜的整個(gè)固化過(guò)程，其中采用遂道爐熱板對(duì)涂布配向膜液后的玻璃基板進(jìn)行預(yù)固化和第一階段主固化，因遂道爐是直接對(duì)接配向膜涂布設(shè)備且完全封閉，可以保證配向膜在初始固化過(guò)程中的環(huán)境潔凈度，有效避免配向膜固化初期受到環(huán)境污染，降低異物污染造成的不良，以保證品質(zhì)；然后再用焗爐對(duì)大批量玻璃基板進(jìn)行第二階段主固化，彌補(bǔ)遂道爐熱板固化時(shí)間的不足，有效提高生產(chǎn)效率。因此，本發(fā)明能夠有效配向膜在現(xiàn)有生產(chǎn)固化過(guò)程中無(wú)法兼顧生產(chǎn)效率和品質(zhì)的問(wèn)題，實(shí)施本發(fā)明既可以保證產(chǎn)品品質(zhì)，又可以提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明尤其適用于垂直排列型液晶顯示器的配向膜的生產(chǎn)固化過(guò)程。

需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。