专利名称：制造平板显示器的设备和方法
技术领域：
本发明涉及一种能够补偿基板的总尺寸以对应于压印模具的总尺寸的平板显示 器的制造设备和方法。
背景技术：
近年来，已出现能够减小重量和体积的各种平板显示器，所述重量和体积是阴极 射线管(CRT)的缺点。这样的平板显示器包括液晶显示器(LCD)、场致发射显示器、等离子 体显示面板和电致发光(EL)显示器。这种平板显示器配置有通过包括沉积(涂覆)、曝光、显影和蚀刻的掩模工序形成 的多层薄膜。然而，掩模工序包括复杂的制造组装工序，它的缺点在于高生产成本。因此， 最近已在对经由使用压印模具的构图工序来形成薄膜进行探讨和研究。根据这种构图工序，在基板上涂覆液态聚合物前驱体之后，液态聚合物前驱体接 触具有凹槽和凸起的压印模具，此时，该压印模具的凹槽和凸起被反向转印到液态聚合物 前驱体上，并且在硬化工序中使该反向转印的液态聚合物前驱体硬化以在基板上形成期望 的薄膜图案。然而，在压印模具和基板之间产生总尺寸偏差的情况下，通过压印模具形成的图 案的重叠精确度将恶化到足以不利地导致图案错误的程度。为了解决这一问题，重新制造 压印模具以补偿其总尺寸。也就是说，在用于制造压印模具的主模具的总尺寸被补偿之后， 必需不利地通过使用补偿后的主模具来重新制造压印模具。
发明内容
因此，本发明涉及一种平板显示器的制造设备和方法。本发明的目的是提供一种平板显示器的制造设备，其能够补偿基板的总尺寸以对 应于压印模具的总尺寸。本发明的其它优点、目的和特征一部分将在以下的说明中阐明，并且一部分对于 本领域普通技术人员在研究下文时变得显而易见，或者可以从本发明的实践中了解。本发 明的目的和其它优点可以通过在书面说明书及其权利要求书以及附图中具体指出的结构 实现和获得。为了实现这些目的和其它优点并根据本发明的目的，如在此具体表示和广泛描述 的，一种平板显示器的制造设备包括工作台，在该工作台上安放基板；压印模具，与基板 结合以在基板上形成薄膜图案，该压印模具包括凸起和凹槽；以及温度调整部件，用以在所 述压印模具与基板结合之前以与压印模具和基板之间的总尺寸偏差相等地补偿基板的总尺寸。该制造设备可以进一步包括测量部件，用以测量压印模具的总尺寸和基板的总 尺寸；以及控制器，用以控制温度调整部件以补偿该基板的总尺寸。当压印模具的总尺寸大于基板的总尺寸时，该温度调整部件可以提高安放于工作 台上的基板的温度以增大基板的总尺寸，并且当压印模具的总尺寸小于基板的总尺寸时， 该温度调整部件可以降低安放于工作台上的基板的温度以减小基板的总尺寸。该温度调整部件可以由用以提供热水或冷水的水管或者热线构成。该基板的总尺寸在与该压印模具所在的压印室不同的辅助室内被补偿之后，该基 板可以被转移到该压印室内。在本发明的另一方面，一种平板显示器的制造方法包括下列步骤在工作台上安 放其上形成有液态聚合物前驱体的基板；通过使用温度调整部件与压印模具和基板之间的 总尺寸偏差相等地补偿基板的总尺寸，该压印模具包括凹槽和凸起；使所述基板与压印模 具对准；相互结合压印模具和基板；和相互分离压印模具和基板。该制造方法可以进一步包括步骤测量压印模具的总尺寸和基板的总尺寸；以及 控制该温度调整部件以补偿该基板的总尺寸。所述补偿基板的总尺寸的步骤可以在压印模具的总尺寸大于基板的总尺寸时，提 高安放于工作台上的基板的温度以增大基板的总尺寸，并且该步骤可以在压印模具的总尺 寸小于基板的总尺寸时，降低安放于工作台上的基板的温度以减小基板的总尺寸。该温度调整部件可以由用以提供热水或冷水的水管或者热线构成。该基板的总尺寸在与该压印模具所在的压印室不同的辅助室内被补偿之后，该基 板可以被转移到该压印室内。本发明可以具有下述优点。根据该平板显示器的制造设备和方法，通过位于工作台内的温度调整部件补偿基 板的总尺寸以对应于压印模具的总尺寸。因此，无需重新制造压印模具，可以提高基板和压 印模具的重叠精确度，因而可以防止图案错误。应当理解，本发明的上文的概要描述和下文的详细描述是示例性和解释性的，意 在提供如要求保护的本发明的进一步解释。
给本发明提供进一步理解并结合在本申请中组成本申请一部分的附解了本 发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中图1是图示根据本发明示例实施例的平板显示器的制造设备的剖视图；图2A至图2D是图示使用图1所示的制造设备的平板显示器的制造方法的剖视 图；图3是图示根据本发明另一实施例的平板显示器的制造设备的剖视图；图4A至图4C是图示使用图3所示的制造设备的平板显示器的制造方法的剖视 图；以及图5是图示具有由图2A至图2D或图4A至图4C图示的制造方法形成的薄膜图案的液晶显示面板的透视图。
具体实施例方式现在将详细地描述本发明的具体实施例，其例子在附图中图示。在任何可能的地 方，在全部附图中将使用相同的附图标记表示相同或类似的部件。图1是图示根据本发明示例实施例的平板显示器的制造设备的剖视图。图1所示的用于压印的制造设备包括基板101、压印模具110、光源部件112、可视 部件124、支架122、测量部件116、温度调整部件114和控制器118。将基板101真空吸附到工作台102以将其安放在工作台102上。可以在这样的基 板101上形成由通过与压印模具110压触而构图的液态聚合物前驱体构成的薄膜图案104。 该薄膜图案104具有从压印模具110的凹槽和凸起反向转印的预定形状。压印模具110包括底板108和在底板108上形成的模具部件106。如图1所示，底 板108的尺寸可以形成为大于基板101的尺寸。模具部件106的尺寸可以形成为类似于基 板的尺寸，并且它包括用于形成薄膜图案104的凹槽和凸起。光源部件112向压印模具110发出诸如紫外线光或红外线光等光线以使在基板 101上形成的薄膜图案104硬化。可视部件IM识别在压印模具110和基板101之间的位置偏差，并补偿该偏差。形成支架122以允许在其上安放压印模具110的底板108的背面边缘。也就是， 支架122接触压印模具110背面的边缘。因此，当通过使用光源部件112硬化液态聚合物 前驱体时，支架122可以不影响紫外光线或红外光线的行进路径。测量部件116测量压印模具110和基板101的总尺寸。控制器118控制温度调整部件114以与由测量部件116测量的压印模具110和基 板101之间的总尺寸偏差相等地补偿基板101的总尺寸。温度调整部件114调整在工作台102上安放的基板101的温度以与在压印模具 110和基板101之间的总尺寸偏差相等地补偿基板的总尺寸。该温度调整部件14可以由水 管或热线构成，配置以提供在工作台102内接收的热水或冷水。也就是，如果压印模具110的总尺寸大于基板101的总尺寸，则将在其上安放有基 板101的工作台102的温度提高到诸如以增大基板101的总尺寸。如果压印模具110 的总尺寸小于基板101的总尺寸，则将在其上安放有基板101的工作台102的温度降低到 诸如20°C以减小基板101的总尺寸。图2A至图2D是图示使用图1所示的制造设备的平板显示器的制造方法的剖视 图。首先，在基板101上涂覆，例如旋涂、非旋涂等，液态聚合物前驱体126。如图2A所 示，将具有液态聚合物前驱体126的基板101安放在工作台102上。测量在工作台102上 安放的基板101的总尺寸和在基板101远处的压印模具110的总尺寸。如果根据测量结果 在基板101和压印模具110的总尺寸之间存在偏差，则控制器118控制温度调整部件114 以使基板101和压印模具110的总尺寸彼此对应。也就是，如果压印模具110的总尺寸大 于基板101的总尺寸，则通过使用温度调整部件114提高在工作台102上安放的基板101 的温度以增大基板101的总尺寸。如果压印模具的总尺寸小于基板101的总尺寸，则通过
5使用温度调整部件114降低在工作台102上安放的基板101的温度以减小基板101的总尺 寸。如图2B所示，当通过使用温度调整部件114使压印模具110的总尺寸对应于基板 101的总尺寸时，在其上安放有基板101的工作台102可以向上移动至不与压印模具110接 触的最大高度。此后，通过可视部件IM使压印模具110和基板101对准以使在压印模具 110和基板101内均形成的对准销(未图示)彼此对应。如图2C所示，在其上具有与压印模具110对准的基板的工作台102可以向上移动 高于支架122的高度。当工作台102向上移动高于支架122时，压印模具110与基板101 结合。此后，在液态聚合物前驱体内的溶剂被吸附到压印模具110的表面以将液态聚合物 前驱体移动到压印模具110的凹槽内，并由光源部件112硬化液态聚合物前驱体以在基板 101上形成薄膜图案104。该薄膜图案104具有从压印模具110的凹槽反向转印的形状。在此，如图2D所示，在其上安放形成有薄膜图案104的基板101的工作台102可 以向下移动，压印模具110被水平地固定在支架122上，并且其上形成有薄膜图案104的基 板101与压印模具110分离。图3图示根据本发明另一实施例的用于压印的制造设备。除了另外提供有缓冲室130之外，图3图示的制造设备包括与图1所示的制造设 备相同的组件，因此将省略相同组件的详细描述。与压印室132相邻地形成缓冲室130。在这样的缓冲室130内，可以形成缓冲台 128和在缓冲台128内安装的温度调整部件114，在缓冲台1 上安放在其上形成有液态聚 合物前驱体126的基板101。由温度调整部件114调整在缓冲工作台1 上安放的基板101的温度以与压印模 具110的总尺寸偏差相等地补偿基板的总尺寸。也就是，如果压印模具110的总尺寸大于 基板101的总尺寸，则将在其上安放有的基板101的工作台102的温度提高到诸如以 增大基板101的总尺寸。如果压印模具110的总尺寸小于基板101的总尺寸，则将在其上 安放有的基板101的工作台102的温度降低到诸如20°C以减小基板101的总尺寸。将具有在缓冲室130内补偿的总尺寸的基板101转移到用于压印处理的压印室 132。图4A至图4C是图示使用图3所示的平板显示器的制造设备的薄膜图案的制造方 法的剖视图。首先，在基板101上涂覆，例如旋涂、非旋涂等，液态聚合物前驱体126。将在其上 形成有的液态聚合物前驱体126的基板101安放在如图3所示的缓冲室130的缓冲台1 上。由测量部件116测量在缓冲工作台1 上安放的基板101的总尺寸和位于压印室132 内的压印模具110的总尺寸。如果根据测量结果在基板101和压印模具110之间存在总尺 寸偏差，则控制器118控制温度调整部件114以使基板101和压印模具110的总尺寸彼此 对应。也就是，如果压印模具110的总尺寸大于基板101的总尺寸，则通过使用温度调整部 件114提高在缓冲工作台1 上安放的基板101的温度以增大基板101的总尺寸。如果压 印模具的总尺寸小于基板101的总尺寸，则通过使用温度调整部件114降低在缓冲工作台 128上安放的基板101的温度以减小基板101的总尺寸。当通过使用温度调整部件114使压印模具110的总尺寸对应于基板101的总尺寸时，可以将在缓冲台1 上安放的基板101转移至压印室132，如图4A所示。在将所转 移的基板101安放在用于压印的工作台102上之后，在其上安放有基板101的压印工作台 102可以向上移动到不与压印模具110接触的最大高度，如图4A所示。此后，通过可视部件 124对准压印模具110和基板101以使在压印模具110和基板101内均形成的对准销(未 图示)彼此对应。如图4B所示，在其上具有与压印模具110对准的基板101的压印工作台102可以 向上移动高于支架122的高度。当压印工作台102向上移动高于支架122时，压印模具110 与基板101结合。此后，在液态聚合物前驱体内的溶剂被吸附到压印模具110的表面以将 液态聚合物前驱体移动到压印模具110的凹槽内，并由光源部件112硬化液态聚合物前驱 体以在基板101上形成薄膜图案104。该薄膜图案104具有从压印模具110的凹槽反向转 印的形状。在此，如图4C所示，在其上安放形成有薄膜图案104的基板101的压印工作台102 可以向下移动。因此，压印模具Iio被水平地固定在支架122上，并且其上形成有薄膜图案 104的基板101与压印模具110分离。根据上述平板显示器的制造设备和方法，由位于工作台102和128内的温度调整 部件114补偿基板101的总尺寸以对应于压印模具110的总尺寸。也就是，当由温度调整 部件114调整位于工作台102和128上的基板101的温度时，可以改变多个基板101的长 轴(Li，L2，L3，L4，L5和L6)和短轴(Si，S2，S3，S4，S5和S6)以对应于压印模具110的总 尺寸，如表1所示。表1<根据温度改变基板长轴(Li L6) >
权利要求
1.一种平板显示器的制造设备，包括 工作台，在该工作台上安放基板；压印模具，与基板结合以在基板上形成薄膜图案，该压印模具包括凸起和凹槽；以及 温度调整部件，用以在所述压印模具与基板结合之前以与压印模具和基板之间的总尺 寸偏差相等地补偿基板的总尺寸。
2.如权利要求1所述的制造设备，还包括测量部件，用以测量所述压印模具的总尺寸和基板的总尺寸；以及 控制器，用以控制该温度调整部件以补偿该基板的总尺寸。
3.如权利要求1所述的制造设备，其中当压印模具的总尺寸大于基板的总尺寸时，该 温度调整部件提高安放于工作台上的基板的温度以增大基板的总尺寸，并且当压印模具的 总尺寸小于基板的总尺寸时，该温度调整部件降低安放于工作台上的基板的温度以减小基 板的总尺寸。
4.如权利要求3所述的制造设备，其中所述温度调整部件由用以提供热水或冷水的水 管或者热线构成。
5.如权利要求1所述的制造设备，其中该基板的总尺寸在与该压印模具所在的压印室 不同的辅助室内被补偿之后，该基板被转移到该压印室内。
6.一种平板显示器的制造方法，包括下列步骤在工作台上安放其上形成有液态聚合物前驱体的基板；通过使用温度调整部件与压印模具和基板之间的总尺寸偏差相等地补偿基板的总尺 寸，该压印模具包括凹槽和凸起； 使所述基板与压印模具对准； 压印模具和基板彼此结合；以及 压印模具和基板彼此分离。
7.如权利要求6所述的制造方法，还包括下列步骤 测量所述压印模具的总尺寸和基板的总尺寸；以及 控制该温度调整部件以补偿该基板的总尺寸。
8.如权利要求6所述的制造方法，其中所述补偿基板的总尺寸的步骤在该压印模具的 总尺寸大于基板的总尺寸时，提高安放于工作台上的基板的温度以增大基板的总尺寸，并 且该步骤在压印模具的总尺寸小于基板的总尺寸时，降低安放于工作台上的基板的温度以 减小基板的总尺寸。
9.如权利要求8所述的制造方法，其中该温度调整部件由用以提供热水或冷水的水管 或者热线构成。
10.如权利要求6所述的制造方法，其中该基板的总尺寸在与该压印模具所在的压印 室不同的辅助室内被补偿之后，该基板被转移到该压印室内。
全文摘要
本发明公开了一种平板显示器的制造设备和方法。该平板显示器的制造设备包括工作台，在该工作台上安放基板；压印模具，与基板结合以在基板上形成薄膜图案，该压印模具包括凸起和凹槽；以及温度调整部件，用以在所述压印模具与基板结合之前以与压印模具和基板之间的总尺寸偏差相等地补偿基板的总尺寸。
文档编号G02F1/1333GK102109700SQ20101028662
公开日2011年6月29日 申请日期2010年9月10日 优先权日2009年12月23日
发明者宋泰俊 申请人:乐金显示有限公司