印刷装置和使用该印刷装置的印刷方法 |
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申请号 | CN200610085024.7 | 申请日 | 2006-05-30 | 公开(公告)号 | CN1991578B | 公开(公告)日 | 2010-05-12 |
申请人 | 乐金显示有限公司; | 发明人 | 金喆镐; 李正宰; 吴泰英; 金根台; | ||||
摘要 | 公开了一种印刷装置和使用该印刷装置的印刷方法,其中在 底板 台中形成 气穴 ,以防止清洗液渗透到底板台和底板之间的空间中,由此防止底板的下表面被污染,该印刷装置包括:底板台,用于固定底板;多个 真空 孔,其形成在底板台中,用于真空抽吸和固定底板;以及气穴,其包围该多个真空孔,以防止清洗液渗透到底板和底板台之间的空间中。 | ||||||
权利要求 | 1.一种印刷装置,其包括: |
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说明书全文 | 印刷装置和使用该印刷装置的印刷方法技术领域背景技术[0003] LCD器件包括彼此相对并且其间具有预定间隔的下基板和上基板、以及形成在下基板和上基板之间的液晶层。 [0004] 下基板包括彼此交叉以限定单元像素区的选通线和数据线。此外,下基板包括薄膜晶体管TFT,该薄膜晶体管TFT与选通线和数据线的交叉部分相邻地形成,其中薄膜晶体管TFT用作开关。此外,像素电极形成在下基板上,其中像素电极与薄膜晶体管TFT电连接。 [0005] 上基板包括光屏蔽层、滤色器层和公共电极。此时,光屏蔽层对与选通线、数据线和薄膜晶体管相对应的多个部分进行光屏蔽。此外,滤色器层形成在光屏蔽层上,并且公共电极形成在滤色器层上。 [0006] 上述LCD器件包括通过重复步骤形成的各个元件。尤其是,使用光刻法形成各种形状的元件。 [0007] 对于光刻法,必须需要预定图案的掩模和发光装置,由此增加了制造成本。此外,由于光刻法需要曝光和显影,因此导致复杂的工艺并且增加了制造时间。 [0008] 为了克服光刻法的这些问题,已经研制了一种新的构图方法,例如,印刷方法。在印刷方法中,将预定材料涂覆在印刷辊上,然后在基板上转动该印刷辊,由此在基板上形成预定图案。 [0010] 图1A-1C是表示根据现有技术的使用印刷辊的印刷方法的剖面图。 [0012] 然后,如图1B所示,使涂覆了图案材料30的印刷辊20在具有多个凹部和凸部的底板40上转动。即,将一些图案材料30b转印到底板40的凸部上,并将其余图案材料30a留在印刷辊20的外表面上,由此通过其余图案材料30a在印刷辊20上形成预定图案30a。 [0013] 如图1C所示,当印刷辊20在基板50上转动时,印刷辊20的预定图案30a被转印到基板50上。 [0014] 使用印刷辊20的上述方法需要包括预定的多个凹部和凸部的底板40。当通过在底板40上转动印刷辊20来将印刷辊20的一些图案材料30b转印到底板40的凸部上时,必须需要用于固定和支撑底板40的底板台。 [0015] 此外,如图1B所示,在使用了一次底板40之后,一些图案材料30b留在底板40的凸部上。为了再利用底板40,执行清洗工艺,以从底板40的凸部去除图案材料。 [0016] 图2A和2B是示意性地表示现有技术的底板台沿I-I’的剖面图。 [0017] 在现有技术的底板台中,如图2A所示,在底板台45的表面45上形成用于真空抽吸和固定底板40的多个真空孔60。 [0019] 然而,现有技术的底板台具有如下缺点。 [0020] 图3是解释根据现有技术的当清洗底板时底板台的问题的剖面图。 [0021] 如图3所示,在将底板40设置在底板台45上之后,通过真空吸力将底板40固定在底板台45上。然后,清洗底板40。 [0022] 为了清洗底板40,清洗器70将清洗液75喷洒到底板40上。然后,所喷洒的清洗液75渗透到底板40和底板台45之间的空间中,由此产生较弱的真空吸力。因此,难以将底板40固定到底板台45的精确位置上,由此形成不精确的图案。 [0023] 此外,由于清洗液75渗透到底板40和底板台45之间的空间中,因此底板40的下表面由于清洗液75而被污染。 发明内容[0024] 因此,本发明旨在提供一种印刷装置和使用该印刷装置的印刷方法,其基本上解决了由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或更多个问题。 [0025] 本发明的目的是提供一种印刷装置和使用该印刷装置的印刷方法,其中在底板台中形成气穴(air pocket),以防止清洗液渗透到底板台和底板之间的空间中,由此防止底板的下表面被污染。 [0026] 本发明的其他优点、目的和特征将部分地在以下说明书中阐述,并且本领域技术人员将根据下面的说明而部分地明了或者可以从本发明的实践中学习到。本发明的目的和其它优点是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来实现和获得的。 [0027] 为了实现这些目的和其它优点并且根据本发明的目的,如这里具体实施和广泛描述的,一种印刷装置包括:底板台,用于固定底板;多个真空孔,形成在底板台中,用于底板的真空抽吸和固定;以及气穴,其包围多个真空孔,以防止清洗液渗透到底板台和底板之间的空间中。 [0028] 此时,气穴被形成为包围所述多个真空孔的矩形形状。 [0029] 在本发明的另一方面,一种印刷方法包括:将具有多个凹部或凸部的底板固定到包括多个真空孔和包围这些真空孔的气穴的工作台上;将图案材料涂覆到印刷辊的外表面上;使印刷辊在底板上转动,以将一些图案材料印刷在底板的凸部上,并且其余图案材料留在印刷辊的外表面上;在基板上转动印刷辊,以将印刷辊的其余图案材料转印到基板上;以及通过向气穴提供空气,来清洗底板,以从底板去除图案材料。 [0030] 应该理解,本发明的前述一般性说明和下面的详细说明都是示例性和解释性的,旨在进一步解释所要求保护的本发明。 附图说明[0032] 图1A-1C是根据现有技术的使用印刷辊的印刷方法的剖面图; [0033] 图2A和2B是根据现有技术的底板台的立体图和剖面图; [0034] 图3是解释根据现有技术的当清洗底板时底板台的问题的剖面图; [0035] 图4A和4B是根据本发明的印刷装置的底板台的立体图和剖面图; [0036] 图5是根据本发明第一实施例的印刷装置的工作台的平面图; [0037] 图6是根据本发明第二实施例的印刷装置的工作台的平面图; [0038] 图7A和7B是根据本发明的印刷装置的立体图;以及 [0039] 图8A-8D是根据本发明的用于制造LCD器件的方法的剖面图。 具体实施方式[0040] 下面详细说明本发明的优选实施例,附图中示出了其示例。只要可能,在整个附图中使用相同的标号来表示相同或相似的部分。 [0041] 下面将参照附图描述根据本发明的印刷装置和使用该印刷装置的印刷方法。 [0042] 图4A是示意性地表示根据本发明的印刷装置的工作台的立体图,图4B是沿着图4A的II-II’截取的剖面图。 [0043] 如图4A和4B所示,根据本发明的印刷装置包括底板台450、多个真空孔600、以及气穴630。在这种情况下,底板设置并固定在底板台450上。此外,多个真空孔600形成在底板台450中,用于真空抽吸和固定底板。此外,气穴630形成在底板台450的表面上,由此防止清洗液渗透到底板和底板台450之间的空间中。 [0044] 底板台450被形成为板状,在其内表面设置底板。即,底板设置在板状底板台450的内表面上。此时,底板台450具有以预定角度倾斜的边缘,由此在清洗底板时,清洗液很容易排放到底板台450的外部。 [0045] 真空孔600形成在底板台中,以通过真空吸力来固定底板。此时,真空孔600与真空泵相连,由此通过真空吸力将底板固定在底板台450上。 [0046] 此外,槽形气穴630形成在底板台450的上表面中,其中气穴630围绕真空孔600设置。由于底板被形成为矩形形状,所以气穴630被形成矩形形状。气穴630的形状取决于底板的形状。例如,如果底板被形成为圆形形状,则优选地,气穴630被形成为圆形形状。 [0047] 为了防止清洗液渗透到底板的下表面,将气穴630设置在底板的边缘内部。此外,空气入口660形成在气穴630内部。 [0048] 图5是根据本发明第一实施例的工作台的平面图,而图6是根据本发明第二实施例的工作台的平面图。 [0049] 如图5所示,多个孔形空气入口660可以不连续地形成在气穴630内部。此时,可以形成至少一个空气入口660。在图5中,分别在气穴630的四侧形成四个空气入口660。然而,并不限于四个空气入口。即,空气入口的数量是根据底板的尺寸和从气穴630提供的空气量来确定的。 [0050] 此外,如图6所示,孔形空气入口660连续地形成为气穴630内部的一个整体。 [0051] 下面将解释工作台的原理。 [0052] 当清洗底板时,底板台和底板之间的空间由真空孔600保持在真空状态下。在该状态下,如果从清洗器喷洒的清洗液渗透到底板台和底板之间的空间中,则不可能保持底板台和底板之间的空间的真空状态。因此,底板不会固定在工作台上,而与工作台分离。 [0053] 由于通过形成在包围真空孔600的气穴630内部的空气入口660将空气提供给气穴630,这些空气在气穴630内部产生气流,从而可以防止清洗液流入到真空孔600中。因此,在工作台和底板之间的空间中保持了真空力。 [0054] 下面将说明根据本发明的印刷系统。 [0055] 图7A和7B是根据本发明的使用底板台的印刷系统的立体图。 [0056] 如图7A和7B所示,根据本发明的印刷系统包括印刷辊200、清洗器700、轨道800、底板台450、和基板台550。 [0057] 此时,在印刷辊200上涂覆图案材料之后,将一些图案材料转印到底板400上,由此在印刷辊200的表面上形成其余图案材料的预定形状。然后,当印刷辊200在基板500上转动时,将印刷辊200的预定图案材料转印到基板500上。 [0058] 清洗器700清洗底板400。轨道800移动底板台,以使底板台在印刷辊200或清洗器700下面移动。底板台450设置在轨道800上,由此底板台450固定底板400。基板台550设置在轨道800上,以使基板台550固定基板500。 [0059] 底板台450在结构上与图5和6的底板台相同。尽管未示出,但是清洗器700包括用于喷洒清洗液的喷洒器以及用于干燥所清洗的底板的干燥器。 [0060] 通过轨道800的移动来移动底板400或基板500。然而,可以移动印刷辊200或清洗器700,而不是轨道800。此外,底板台450和基板台550的位置是可变的。 [0061] 下面说明根据本发明的使用印刷系统的印刷方法。 [0062] 首先,如图1A和1B所示,通过印刷喷嘴提供图案材料(图中未示出,图1A中的‘30’),并将其涂覆在印刷辊200的外表面上。 [0063] 然后,使涂覆了图案材料30的印刷辊200在具有基于所需图案的多个凹部和凸部的底板400上转动。因此,将一些图案材料印刷在底板400的凸部上,并且其余图案材料留在印刷辊200的表面上。此后,当印刷辊200在基板500上转动时,将印刷辊200的其余图案材料转印到基板500上。 [0064] 为了在将印刷辊的图案材料转印到基板500上之后再利用底板400,必须需要用于从底板400的凸部去除图案材料的清洗工艺。 [0065] 在该清洗工艺中,底板400被设置在清洗器700下面,如图3所示。即,将清洗液喷洒到底板400上,由此从底板400去除图案材料。 [0066] 重复进行上述工艺,从而在基板500上形成图案材料。 [0067] 下面,将参照附图说明根据本发明的用于制造LCD器件的方法。图8A-8D是根据本发明的用于制造LCD器件的方法的剖面图。 [0068] 如图8A所示,在第一基板510上形成黑底层330。此时,如上所述,黑底层330是使用印刷辊200和底板形成的。 [0069] 为了形成黑底层330,首先将黑底材料(基于树脂的材料)涂覆到印刷辊的外表面上,并且使涂覆了黑底材料的印刷辊在底板上转动,该底板具有用于对黑底层进行构图的多个凹部和凸部。即,将一些黑底材料印刷到底板的凸部上,并且其余黑底材料留在印刷辊的表面上。然后,当印刷辊在第一基板510上转动时,将印刷辊的其余黑底材料转印到第一基板510上。 [0070] 如图8B所示,在包括黑底层330的第一基板510上形成滤色器层360。滤色器层360是使用印刷辊和用于对滤色器层进行构图的底板形成的。 [0071] 如图8C所示,在第二基板520上形成包括选通线、数据线、薄膜晶体管和像素电极的薄膜晶体管阵列。 [0072] 尽管未示出,但是选通线、数据线、薄膜晶体管和像素电极是通过上述印刷系统形成的。即,由于数据线、薄膜晶体管和像素电极不是由基于树脂的材料形成的,因此对于用于形成数据线、薄膜晶体管和像素电极中的每一个的工艺,不需要印刷辊和底板。例如,在第二基板的整个表面上形成低电阻金属层,并且在该低电阻金属层上形成光刻胶图案,由此形成选通线。 [0073] 当形成光刻胶图案时,使用上述印刷系统。即,将光刻胶材料涂覆在印刷辊的外表面上,然后使涂覆了光刻胶材料的印刷辊在具有多个凹部和凸部的底板上转动。从而,将一些光刻胶材料转印到底板的凸部上,并且其余光刻胶材料留在印刷辊的表面上,由此通过其余光刻胶材料在印刷辊上形成预定图案。 [0074] 此后,使印刷辊在具有金属层的第二基板520上转动,从而将预定图案的光刻胶材料转印到第二基板520的金属层上。通过使用光刻胶材料作为掩模,对金属层进行刻蚀,由此形成选通线。使用这种方法来形成数据线、薄膜晶体管和像素电极。 [0075] 在转印预定材料之后,对底板执行上述清洗工艺。 [0076] 如图8D所示,液晶层900形成在第一基板510和第二基板520之间。 [0077] 此时,将形成液晶层900的工艺分类为液晶注入法和液晶施注法。 [0078] 在液晶施注法中,将密封剂以没有入口的图案施注在第一和第二基板510和520中的任何一个上,并且将液晶施注在第一和第二基板中的任何一个上。然后,将第一和第二基板彼此接合在一起。 [0079] 在液晶注入法中,将密封剂以具有入口的图案施注在第一和第二基板510和520中的任何一个上,并且将第一和第二基板彼此接合在一起。然后,利用毛细现象和压力差通过密封剂的入口将液晶注入到第一和第二基板之间的空间中。 [0080] 如上所述,根据本发明的印刷装置具有以下优点。 [0081] 在根据本发明的印刷装置中,在底板台内部形成气穴。即,通过形成在气穴内部的空气入口向气穴内部提供空气,然后这些空气在气穴内部产生气流,从而可以防止清洗液渗透到底板和底板台之间的空间中。 [0082] 由于防止了清洗液的渗透,所以可以保持真空状态,并且防止底板的下表面被污染。因此,底板的位置不会变化,由此通过印刷形成精确图案。 |