CN102173171B

CN102173171B - 贴合程序以及薄膜结构

Info

Publication number: CN102173171B
Application number: CN 201110031077
Authority: CN
Inventors: 刘荣井; 黄建森; 王世贤; 臧华安; 刘修竹
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2010-11-22
Filing date: 2011-01-21
Publication date: 2013-08-21
Anticipated expiration: 2031-01-21
Also published as: TWI402161B; CN102173171A; TW201221341A

Abstract

一种贴合程序以及利用该贴合程序制成的薄膜结构，所述贴合程序包括提供第一承载台以及第二承载台。将柔性薄膜设置在第一承载台上。将基板设置在第二承载台上，并且于基板上涂布胶材。将第一承载台翻转至第二承载台上方。将加压滚轮压着在柔性薄膜上，以使柔性薄膜与基板上的胶材接触。以第一方向移动第二承载台并且以第二方向滚动加压滚轮，以使柔性薄膜贴合于基板上，其中第一方向与第二方向相反，且第二承载台的移动速度与加压滚轮的滚动速度相同。藉由前述贴合程序使柔性薄膜具有滚压区与非滚压区，而滚压区的胶材厚度会小于非滚压区的胶材厚度，如此一来，可以达到解决传统贴合程序所存在的贴合不平整以及胶材污染机台的目的。

Description

贴合程序以及薄膜结构

【技术领域】

本发明是有关于一种贴合程序以及薄膜结构。

【背景技术】

一般来说，显示面板或是触控面板在制作完成之后，都会在面板上贴附一层保护膜。而传统保护膜的贴附方式是在面板的表面涂布一层胶材之后，直接将保护膜放置在胶材上。接着再以滚轮将保护膜压平以使保护膜贴附于面板上。

但是，传统贴合方法所存在的问题是，在滚轮滚压的过程之中，胶材容易溢出而污染到滚轮或是机台。另外，在滚压过程之中通常会加热，而此加热温度往往会造成胶材产生内缩或是外扩，而导致保护膜的贴附不平整。另外，在滚压过程之中，滚轮的滚压也经常使保护膜产生皱折。

【发明内容】

本发明提供一种贴合程序与以此贴合程序制出的薄膜结构，其可以避免传统贴合程序所存在的贴合不平整以及胶材污染机台等等问题。

本发明提出一种贴合程序，其包括提供第一承载台以及第二承载台。将柔性薄膜设置在第一承载台上。将基板设置在第二承载台上，并且于基板上涂布胶材。将第一承载台翻转至第二承载台上方。将加压滚轮压着在柔性薄膜上，以使柔性薄膜与基板上的胶材接触。以第一方向移动第二承载台并且以第二方向滚动加压滚轮，以使柔性薄膜贴合于基板上，其中第一方向与第二方向相反，且第二承载台的移动速度与加压滚轮的滚动速度相同。

本发明提出一种薄膜结构，其包括基板、柔性薄膜以及胶材。柔性薄膜位于基板上。胶材位于基板与柔性薄膜之间，其中柔性薄膜具有滚压区与非滚压区，而滚压区的胶材厚度会小于非滚压区的胶材厚度。

基于上述，本发明使用特殊的接合程序将柔性薄膜贴合在基板上，可以解决传统贴合程序所存在的贴合不平整以及胶材污染机台等等问题。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

【附图说明】

图1A至图1G是根据本发明一实施例的贴合程序的示意图。

图2A与图2B是图1E步骤的详细图标。

图3A至图3C是将柔性薄膜接合于基板上的上视图。

图4是根据本发明一实施例的薄膜结构的剖面示意图。

【主要组件符号说明】

100：第一承载台

101：多段真空吸附装置

104：影像处理装置

110：柔性薄膜

112：预留部分

200：第二承载台

202：顶针

204：影像处理装置

214：移动方向

220：基板

222：涂布区

250：夹持装置

300：加压滚轮

302：滚动方向

310：滚压区

320：非滚压区

400：胶材

D1、D2：距离

T1、T2：厚度

【具体实施方式】

图1A至图1G是根据本发明一实施例的贴合程序的示意图。请参照图1A，本实施例的贴合程序首先提供第一承载台100以及第二承载台200。接着，将柔性薄膜110设置在第一承载台100上，另外将基板220设置在第二承载台上200。柔性薄膜110包括有机聚合物材料，且基板220例如是玻璃基板、硅基板或是其它硬质基板。在此，柔性薄膜110是通过工具(例如是口字形叉具)而放置在第一承载台100的表面上。而基板220则是通过机械手臂放置于自第二承载台200伸出的顶针202上。

根据本实施例，第一承载台100以及第二承载台200分别为加热承载台。特别是，在贴合程序之中，第一承载台100以及第二承载台200的加热温度相同，如此可使第一承载台100上的柔性薄膜110以及第二承载台上200的基板220的温度相同。

此外，在第一承载台100与第二承载台200上方更包括设置有加压滚轮300，其后续是用来对柔性薄膜110进行滚压程序。在此，加压滚轮300为加热式加压滚轮，且所述加压滚轮300的加热温度与第一承载台100以及第二承载台200的加热温度相同。举例而言，第一承载台100、第二承载台200以及加压滚轮300的加热温度例如是摄氏80度～90度，但本发明不限于此。上述温度主要是根据柔性薄膜110以及基板220的材质选用而定，且所述温度也与后续所使用的胶材成分有关。

另外，根据本实施例，第一承载台100以及第二承载台200分别为真空承载台，以使柔性薄膜110与基板220可分别被真空吸附在第一承载台100以及第二承载台200上，如图1B所示，柔性薄膜110因为第一承载台100的真空吸附作用而固定在第一承载台100上，而第二承载台200的顶针202降下之后，基板220也会因为第二承载台200的真空吸附作用而固定在第二承载台200上。

值得一提的是，本实施例可在将基板220放置到第二承载台200的前就先在基板220上涂布胶材400，因此放置在第二承载台200上的基板220表面覆盖有一层胶材400。根据其它实施例，胶材也可以在后续步骤才涂布至基板220上。所述胶材400例如是热溶胶。因此，通过第一承载台100、第二承载台200以及加压滚轮300的加热温度可使得胶材400融化成液体状态。

有关胶材400的涂布进一步说明如下，在请参照图3A，本实施例中，基板220具有涂布区222，且胶材400是全面性地涂布于基板220的涂布区222。根据本发明的另一实施例，胶材400是局部地涂布在基板220的涂布区222内，而胶材400是在经过后续的滚压程序之后才全面地覆盖于基板220的涂布区222内。无论是上述何种涂布方式，胶材400涂布的区域(涂布区222)的面积是小于基板220的面积或是尺寸。

请回到图1B，在使柔性薄膜110与基板220分别固定在第一承载台100以及第二承载台200上之后，接着，可进一步进行一对位程序。如图1C所示，为了确保柔性薄膜110与基板220分别准确地放置在第一承载台100以及第二承载台200的特定位置，本实施例更进一步进行对位补偿程序，以使柔性薄膜110与第一承载台100对位，且使基板220与第二承载台200对位。上述的对位补偿程序例如可采用影像处理装置104(例如是CCD)来检查柔性薄膜110与第一承载台100之间的对位误差，并且采用影像处理装置204(例如是CCD)来检查基板220与第二承载台200之间的对位误差。之后，便可直接藉由调整第一承载台100以及第二承载台200之间的相对位置来进行对位补偿。举例来说，可藉由调整第二承载台200的X方向、Y方向以及R(角度)方向的位置来进行位置补偿。

之后，请参照图1D，将第一承载台100翻转至第二承载台200上方。根据本实施例，将第一承载台100翻转至第二承载台200上方的方法例如是将第一承载台100原地翻转180度，以使第一承载台100上的柔性薄膜110面向下方。另外，将第二承载台200往左边移动，使得第二承载台200位于第一承载台100的下方，如图1E所示，但本发明仅以将第二承载台200往左边移动来说明第二承载台200位于第一承载台100的下方，但不以此为限，也可将第一承载台100移动至第二承载台200上方，以视各机台或是其它因素而设计调整。在本实施例中，此步骤是为将柔性薄膜110可位于基板220与胶材400的上方，以利进行后续的贴合步骤。在第一承载台100翻转至第二承载台200上方之后，可进行对位补偿，也就是将先前所计算出的对位误差进行补偿。举例来说，此时，可藉由调整第二承载台200的X方向、Y方向以及R(角度)方向的位置来进行位置补偿，以使第一承载台100上的柔性薄膜110与第二承载台200上的基板220精确对位。

根据本实施例，在将第一承载台100翻转至第二承载台200上之后，第二承载台200与第一承载台100之间具有锐角夹角θ。换言之，第一承载台100与第二承载台200是彼此相对向但两者不平行设置。第二承载台100与第一承载台200之间的锐角夹角可根据机台的状态、薄膜的尺寸或是其它因素而加以调整。

接着，将加压滚轮300压着在柔性薄膜110上，以使柔性薄膜110的一端与基板220上的胶材400接触，如图1F所示。加压滚轮300是压着在一部份的柔性薄膜110上，使得柔性薄膜110的一端与基板220上的胶材400接触。

接着，请同时参照图1F以及图2，以第一方向214移动第二承载台200并且以第二方向302滚动加压滚轮300，以使柔性薄膜110逐渐地贴合于基板220上。特别是，上述第一方向204与第二方向302相反，且第二承载台200的移动速度与加压滚轮300的滚动速度相同。根据一实施例，上述的加压滚轮300为双驱动加压滚轮。所谓双驱动加压滚轮指的是加压滚轮300具有双边(左右)施力机制。而且在加压滚轮300上还设置有压力检测计，以检测加压滚轮300左右驱动下两侧的压力大小。如此一来，可以在滚压过程之中同时进行压力补偿，以使左右压力平均或一致。同时，在本实施例中，加压滚轮300为一主动式滚轮，换句话说，加压滚轮300受到驱动而其滚轮可自行滚动，而非需于第二承载台200上施力才可发生滚轮滚动，但不以此为限，于不同机台上的设计选择，也可使用被动式的滚轮。

值得一提的是，本实施例的第一承载台100为分段式真空承载台(如图2A与图2B所示)，第一承载台100具有多段真空吸附装置101。因此，当第二承载台200以第一方向214移动时，藉由第一承载台100的多段真空吸附装置101的分段真空调节，可使柔性薄膜110随着第二承载台200的移动而逐渐脱离第一承载台100进而贴合于基板220上。另外，在上述的滚压程序过程之中，可进一步利用夹持装置250将柔性薄膜110的一端夹于第二承载台200上，以避免柔性薄膜110在加压滚轮300的滚压过程之中产生滑动。更详细来说，如图2A所示，当在第一承载台100翻转至第二承载台200上方之后，夹持装置250此时是朝向上方。接着，当要进行滚压程序的前，可将夹持装置往下扳动，如图2B所示，以固定住柔性薄膜110的一端。但不以此为限，夹持装置250也可在未进行固定作用时是朝向外侧，经由转向而再进行固定作用。但是，在本实施例中，为了使柔性薄膜110的一端可以顺利地被固定于第二承载台200上，因此，将柔性薄膜110设置在第一承载台100时，会将柔性薄膜110的一端预留部分面积，如图2A所示，使其预留部分112凸出于第一承载台100且不贴附于第一承载台100，以利于后续夹持机构250夹持步骤的进行。

在持续图1F所示的移动第二承载台200以及滚动加压滚轮300，直到柔性薄膜110完全脱离第一承载台100而完全贴附在基板220上之后，如图1G所示，第二承载台200的顶针202再度升起，以使基板220离开第二承载台200的表面。接着，机械手臂将取走贴附有柔性薄膜110的基板220。根据本实施例，上述贴附有柔性薄膜110的基板220可接着进一步进行紫外光照射，以使柔性薄膜110与基板220之间的胶材固化。

值得一提的是，在上述将柔性薄膜110贴合在基板220上之后，如图3B所示，实际上基板220的尺寸大于柔性薄膜110的尺寸，更进一步来说，在本实施例中，柔性薄膜110的边缘与基板220的边缘相距5mm～15mm(即D1等于5mm～15mm)。而由图3B可知，柔性薄膜110的尺寸实际上也小于胶材400涂布的面积。

另外，如图3C所示，在将柔性薄膜110贴合在基板220上的滚压程序的过程中，加压滚轮300的滚压区310的范围小于柔性薄膜110贴附于基板220上的范围，也就是加压滚轮300的滚压区310的范围小于柔性薄膜110的尺寸。更进一步来说，在本实施例中，加压滚轮300的滚压区310的边缘与柔性薄膜110的边缘相距2mm～5mm(即D2等于2mm～5mm)。

承上所述，由于本实施例胶材400涂布的面积小于基板220的尺寸，因此，胶材400在滚压过程之中，基板220具有能够容纳溢胶的空间，使得胶材400可以溢到基板220上而降低污染到承载台100、200的机会。另外，因为柔性薄膜110的尺寸小于基板220的尺寸且加压滚轮300的滚压区310的范围小于柔性薄膜110的尺寸，因此胶材400不但不会污染到承载台100、200，也不会污染到加压滚轮300。另外，因为柔性薄膜110的尺寸小于基板220的尺寸且加压滚轮300的滚压区310的范围小于柔性薄膜110的尺寸，因此在滚压的过程之中或之后，胶材400也不会有内缩以及外扩的问题产生。

由上述贴合程序所形成的薄膜结构如图4所示，其包括基板220、柔性薄膜110以及胶材400。柔性薄膜110位于基板220上，而胶材400位于基板220与柔性薄膜110之间，其中柔性薄膜110具有滚压区310与非滚压区320。上述滚压区310指的是在滚压程序之中加压滚轮接触的范围，而非滚压区320则是滚压程序之中加压滚轮不会接触滚压的范围。本实施例中，由于在滚压程序中加压滚轮不会全面滚压柔性薄膜110以及胶材400所在的处。因此，在上述滚压程序之后，位于滚压区310的胶材400的厚度T1会小于位于非滚压区320的胶材400的厚度T2。

更进一步来说，上述胶材400涂布的范围大于柔性薄膜110的尺寸，且胶材400涂布的范围小于基板220的尺寸。然，在本实施例中，滚压区310的边缘与柔性薄膜100的边缘相距2mm～5mm，而基板220的尺寸大于柔性薄膜110的尺寸，且柔性薄膜110的边缘与基板220的边缘相距5mm～15mm(如图3B以及图3C所示)。

非滚压区320一般又称为无效区，其在后续会以切割程序切除，而所保留下来的滚压区310通常又可称为有效区。由于非滚压区320(无效区)在后续程序会加以切除，因此即使该处的胶材400厚度较厚，也不影响滚压区310(有效区)内的柔性薄膜的平整度。

综上所述，本发明使用特殊的接合程序将柔性薄膜贴合在基板上，可以解决传统贴合程序所存在的贴合不平整以及胶材污染机台等等问题。另外，因为胶材涂布区的面积小于基板的尺寸，因此若胶材在滚压过程之中若发生溢胶的状况，其所溢出的胶材仍保持滞留于基板上，而不会污染到承载台。此外，因为柔性薄膜的尺寸小于基板的尺寸且加压滚轮的滚压区的范围小于柔性薄膜的尺寸，因此胶材不但不会污染到承载台，也不会污染到加压滚轮，而且胶材也不会有内缩以及外扩的问题产生。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims

1.一种贴合程序，包括：

提供一第一承载台以及一第二承载台；

将一柔性薄膜设置在该第一承载台上，其中该柔性薄膜的一端具有一预留部分，且该预留部分未贴附于该第一承载台；

将一基板设置在该第二承载台上，并且于该基板上涂布一胶材；

将该第一承载台翻转至该第二承载台上方，以使该柔性薄膜位于该基板的上方；

将一加压滚轮压着在该柔性薄膜上，以使该柔性薄膜与该基板上的该胶材接触；以及

以一第一方向移动该第二承载台并且以一第二方向滚动该加压滚轮，以使该柔性薄膜贴合于该基板上，

其中该第一方向与该第二方向相反，且该第二承载台的移动速度与该加压滚轮的滚动速度相同；

其中，该加压滚轮的一滚压区的范围小于该柔性薄膜贴附于该基板上的范围。

2.根据权利要求1所述的贴合程序，其特征在于，该基板具有一涂布区，且在该基板上涂布该胶材的方法包括将该胶材全面性地涂布于该基板的该涂布区内。

3.根据权利要求1所述的贴合程序，其特征在于，该基板具有一涂布区，在该基板上涂布该胶材的方法包括将该胶材局部地涂布在该基板的该涂布区内，且在将该柔性薄膜贴合于该基板上之后，该胶材全面地涂布于该基板的该涂布区内。

4.根据权利要求1所述的贴合程序，其特征在于，该加压滚轮的滚压区的边缘与该柔性薄膜的边缘相距2mm～5mm。

5.根据权利要求1所述的贴合程序，其特征在于，该基板的尺寸大于该柔性薄膜的尺寸，且该柔性薄膜的边缘与该基板的边缘相距5mm～15mm。

6.根据权利要求1所述的贴合程序，其特征在于，该第一承载台以及该第二承载台分别为一加热承载台，且该第一承载台以及该第二承载台的加热温度相同。

7.根据权利要求6所述的贴合程序，其特征在于，该加压滚轮为一加热式加压滚轮，且该加压滚轮的加热温度与该第一承载台以及该第二承载台的加热温度相同。

8.根据权利要求1所述的贴合程序，其特征在于，该第一承载台以及该第二承载台分别为一真空承载台，以使该柔性薄膜与该基板分别被真空吸附在该第一承载台以及该第二承载台上。

9.根据权利要求1所述的贴合程序，其特征在于，该第一承载台为一分段式真空承载台，以使该第二承载台于移动时使该第一承载台上的该柔性薄膜可以逐渐脱离第一承载台而贴合于该基板上。

10.根据权利要求1所述的贴合程序，其特征在于，将该第一承载台翻转至该第二承载台上之后，该第二承载台与该第一承载台之间具有一锐角夹角。

11.根据权利要求1所述的贴合程序，其特征在于，在将该柔性薄膜设置在该第一承载台上，且将该基板设置在该第二承载台上之后，更包括进行一对位补偿程序，以使该柔性薄膜与该第一承载台对位，且使该基板与该第二承载台对位。

12.根据权利要求1所述的贴合程序，其特征在于，将该柔性薄膜贴合于该基板上之后，更包括进行一胶材固化程序。

13.根据权利要求1所述的贴合程序，其特征在于，加压滚轮压着在该柔性薄膜步骤，更包括利用一夹持装置将该柔性薄膜的一端该预留部分夹于该第一承载台上。

14.一种薄膜结构，包括：

一基板；

一柔性薄膜，位于该基板上；以及

一胶材，位于该基板与该柔性薄膜之间，其中该柔性薄膜具有一滚压区与一非滚压区，而该滚压区的该胶材厚度小于该非滚压区的该胶材厚度；

其中，该胶材尺寸大于该柔性薄膜的尺寸，且该胶材尺寸小于该基板的尺寸。

15.根据权利要求14所述的薄膜结构，其特征在于，该滚压区的边缘与该柔性薄膜的边缘相距2mm～5mm。

16.根据权利要求14所述的薄膜结构，其特征在于，该基板的尺寸大于该柔性薄膜的尺寸，且该柔性薄膜的边缘与该基板的边缘相距5mm～15mm。