CN102179991A - 功能性膜片贴合方法、贴合机台及膜片贴合对位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种功能性膜片贴合方法、贴合机台及膜片贴合对位方法。贴合方法包含下列步骤：贴附功能性膜片于双面胶层并固定于透光基板上，透光基板上的功能性膜片与显示面板对位贴附，最后分离双面胶层与功能性膜片。贴合机台主要包含：双面胶层展开单元、透光基板、显示面板载台、功能性膜片进料单元及对位系统。贴合对位方法包含下列步骤：贴附功能性膜片于透光基板上，再取得目标像素列与目标微结构的位置座标，然后比对位置座标的差异值，根据该差异值调整显示面板与功能性膜片的位置。
Description
技术领域
本发明涉及一种功能性膜片与显示面板的贴合装置，且特别是应用在涉及一种高精度立体显像膜的贴合技术。
背景技术
一般而言，立体影像显示器的立体显像板，使用最广泛为特殊处理的硬式玻璃，以预先设计好的对位记号与面板贴合。常见的贴合方式有使用模具压合的方式或使用滚轮的方式贴合。
采用硬式材质对硬式材质的贴合具有贴合方便的特点，此外，硬式材质上的对位记号不会因为材质而扭曲，故对位准度高。
如图1所示，现有显示面板结构具有偏光板30、彩色滤光片40、及薄膜晶体管基板60。为了呈现立体视觉效果，一般贴附于显示面板上的立体显像板10材质均为经过特殊处理的硬式玻璃。利用对位标记制作工艺于立体显像板10上制作微标记20，使立体显像板10的微标记20与显示面板的微标记20对位。
然而，为了达到降低成本、减轻重量的目的，选用硬式材质进行贴合已逐渐不符市场所需，故改以软性材质的膜片取代硬式材质，惟在使用软性材质的膜片贴附于显示面板时，会发生软性材质易翘曲，使膜片不易贴合的问题，此外，软性材质在施加拉力时不易控制微标记的间距，故无法制作微标记进行对位。
发明内容
本发明的一目的在于提供一高透光度基板为介质，将功能性膜片固定于介质上，并利用功能性膜片上的微结构图案进行对位贴合。
本发明的另一目的在于利用双面胶层将功能性膜片以粘着的方式固定于透光基板上，防止软性材质因翘曲而影响对位与贴合精度。
本发明的另一目的在于提供一对位系统，通过对位系统扫描判断位置的方式，可以实现软性材质如本发明的功能性膜片，不需制作另外的对位标记而达到对位的效果，进而节省生产成本、提高生产流程的便利性。
为达上述目的，本发明所述的功能性膜片贴合方法包含下列步骤。贴附双面胶层于透光基板上，再贴附功能性膜片于双面胶层，在功能性膜片与显示面板对位之后，功能性膜片贴附于显示面板的显示面，并与双面胶层分离。
功能性膜片贴合机台主要包含双面胶层展开单元、透光基板、功能性膜片进料单元、显示面板载台及一组对位系统。双面胶层展开单元用来固定双面胶层并维持一之张力。透光基板做为功能性膜片贴附的介质。双面胶层展开单元可将粘性降低的双面胶层回收，并送入新的双面胶层。显示面板载台上放置显示面板，再通过对位系统对显示面板与功能性膜片进行对位。
功能性膜片贴合对位方法包含下列步骤。先以第一影像检测装置判断目标像素列的位置以取得第一位置座标，再以第二影像检测装置判断目标微结构的位置以取得第二位置座标，最后根据两者座标位置的差异值调整显示面板与透光基板的位置以完成对位。
附图说明
图1为现有显示装置对位的示意图；
图2为本发明的功能性膜片贴合方法的实施例流程图；
图3A为本发明的功能性膜片贴合方式实施例示意图；
图3B为本发明的功能性膜片贴合方式实施例示意图；
图3C为本发明的功能性膜片翻转贴附的另一实施例示意图；
图3D为本发明的功能性膜片对位贴附的实施例示意图；
图3E为本发明的功能性膜片贴合完成的实施例示意图；
图4A为本发明的功能性膜片对位方法的实施例流程图；
图4B为本发明的对位系统的实施例示意图；
图4C为本发明的影像检测装置取得位置座标的示意图；
图5A为本发明的功能性膜片贴合方法的细部流程图；
图5B为本发明的功能性膜片下腔体抽真空的实施例；
图5C为本发明的提供气体经由多个穿孔压迫双面胶层的实施例；
图5D为本发明的导入气体以解除真空状态的示意图。
主要元件符号说明
100双面胶层
102第一胶面
104第二胶面
106双面胶层展开单元
200透光基板
202上盖
204多个穿孔
300功能性膜片
302第一面
304第二面
306离形膜
308微结构图案
310目标微结构
320功能性膜片进料单元
500显示面板
502显示面
504像素列
506显示面板载台
510目标像素列
600对位系统
602第一影像检测装置
604第二影像检测装置
606第一位置座标
608第二位置座标
702上腔体
704下腔体
706真空装置
708第一气体导入装置
710第二气体导入装置
具体实施方式
本发明提供一种功能性膜片与显示面板贴合方法、贴合装置及功能性膜片与显示面板的对位方法。功能性膜片是一软性基材，较佳可包含保护膜、防眩膜、防污膜、立体显像膜或复合式膜片。本发明是通过双面胶层以粘贴的方式将功能性膜片固定于透光基板上以维持功能性膜片的形状，经对位系统使功能性膜片与显示面板的像素列对位后贴附于显示面上。透光基板是一介质，具有高透光度特性，其材质可为超白玻璃、石英或其他硬质基材。
在图2所示的贴合方法流程图中，贴合流程主要包含步骤S1：贴附双面胶层100的第一胶面102在透光基板200上，请同时参考图3A所示的功能性膜片300贴合示意图。详细来说，双面胶层100的左右两侧可各有一组双面胶层展开单元106用以维持双面胶层100，使之具有一预设张力。再将双面胶层100的第一胶面102向下贴附于透光基板200上。双面胶层展开单元106较佳是以滚轴输送及定位双面胶层100。请同时参考图3A与图3B，功能性膜片300是通过双面胶层100贴附于透光基板200上，其中双面胶层100具有第一胶面102与透光基板200贴合。此外，功能性膜片300的第二面304上具有一离形膜306。在第一胶面102的背侧具有第二胶面104与功能性膜片300的第一面302粘贴；该透光基板200做为支持功能性膜片300的介质，透光基板200并固定于上盖202之间。其中上盖202较佳可为上腔体702(示于图4B)的一延伸部分，用以固定透光基板200。双面胶层100可通过左右两侧的双面胶层展开单元106维持张力。
详细来说，图2的步骤S2包含贴附功能性膜片300的第一面302于双面胶层100的第二胶面104。在图3B所示的实施例示意图中，裁切完成的功能性膜片300是通过功能性膜片进料单元320送至透光基板200上方，使功能性膜片300的第一面302向下贴附于相对双面胶层100第一胶面102的第二胶面104上。其中，功能性膜片300可为立体显像膜，功能性膜片300的第一面302上可具有多个微结构图案308，因此功能性膜片300需与显示面板500对位，以达立体显像的功效。在不同实施例中，请参考图3C，图3C与图3A近似，惟微结构图案308也可形成在背向透光基板200的第二面304上。此外，功能性薄膜300的尺寸可依不同需求而调整裁切的面积。由此，功能性膜片300可利用硬式的透光基板200为介质，通过透光基板200比功能性膜片300具有较强的硬度而使功能性膜片300保持平整地贴附于其上。另外，功能性膜片进料单元320可由机器手臂输送功能性膜片300。
图2的步骤S3包含透光基板上的功能性膜片及该显示面板对位贴附。在较佳实施例中，透光基板200与贴附其上的功能性膜片300可经翻转后与显示面板500对位。步骤S4包含贴附功能性膜片的第二面于该显示面板的显示面。接着，在步骤S5将双面胶层的第二胶面分离功能性膜片。请参考图3D的对位贴附示意图，在功能性膜片300与双面胶层100完成贴附后自功能性膜片300的第二面304撕除离形膜306，并将完成贴附之装置翻转，使透光基板200与贴附于其上的功能性膜片300的第二面304朝下设置，并与显示面板500的显示面502贴合。
请参考图3E的分离示意图，功能性膜片300贴合完成后，双面胶层100与显示面板500分离。通过第二面304与显示面502间的结合力大于该第一面302与双面胶层100的第二胶面104间的结合力，可使第二面304贴附显示面板500之后能与双面胶层100的第二胶面104分离，使功能性膜片300上的第二面304紧密贴附于显示面板500的显示面502。换言之，粘贴显示面502的功能性膜片300的第二面304，其粘性较功能性膜片300的第一面302强。
图4A的对位方法实施例流程图进一步指出步骤S30：将微结构膜片上的目标微结构与显示面板中的目标像素列进行对位。以及包含步骤S32：第一影像检测装置判断目标像素列的位置以取得第一位置座标。并包含步骤S34：第二影像检测装置判断目标微结构的位置以取得第二位置座标。请同时参考图4B所示的对位示意图，功能性膜片300于翻转前已撕除离形膜306，然而，在其他的实施例中，离形膜306可于翻转后再撕除，以防止灰尘问题。
在图4B所示的实施例中，显示面板500置于显示面板载台506上，且显示面板500中具有像素列504。透光基板200所在的上腔体702与显示面板500所在的下腔体704靠近后，对位系统600的第一影像检测装置602先计算显示面板500的中心座标，取得面板中最接近中心座标的像素列504的数据做为第一位置座标606，并以此为基准位置。接着对位系统600的第二影像检测装置604通过高透光的透光基板200来回扫描附于透光基板200上的功能性膜片300上的微结构图案308，以取得最接近正中央的目标微结构310的数据做为第二位置座标608。对位系统600将微结构图案308上的目标微结构310与显示面板500中的目标像素列510进行对位。所述的对位系统600较佳是由电荷耦合装置(Charge-coupled Device，CCD)所组成，通过电荷耦合装置扫描判断位置的方式，可以实现软性材质如本发明的功能性膜片300，不需另外的对位标记制作工艺而达到对位的效果。在其他实施例中，目标微结构310或目标像素列510并未限于位于功能性膜片300或显示面板500的中央，也可位于其他预设位置。
图4A的流程图进一步指出步骤S36：根据座标位置的差异值调整显示面板或透光基板的位置。请同时参考图4C，对位系统600的第一影像检测装置602对准显示面板500中多个像素列504的中央目标像素列510，取得该目标像素列510的第一位置座标606；第二影像检测装置604则扫描透光基板200上功能性膜片300的微结构图案308，以判断目标微结构310的位置，并取得位于中央的目标微结构310的第二位置座标608。根据两座标位置的差异值(如图4C双箭号所示)调整显示面板500与透光基板300中至少其一的位置。通过对位系统600扫描判断像素列504与功能性膜片300上微结构图案308的位置，而达到软性材质与显示面板500对位的目的。
图5A的贴合方法细部流程图进一步指出步骤S40包含：在功能性膜片及该显示面板间抽真空。如图5B所示，通过设置一真空装置706于上腔体702与下腔体704内抽真空，使功能性膜片300在贴合过程能免除气泡生成且使功能性薄膜300不翘曲。在其他实施例中，也可设计使上下腔体彼此连通，以使上下腔体同时被抽真空。
图5A的流程图还包含步骤S42：经由透光基板上的多个穿孔提供气体压迫双面胶层及其上功能性膜片与该透光基板分离，并贴附于显示面板的显示面。请同时参考图5C所示，第一气体导入装置708向下排入气体，通过透光基板200中具有的多个穿孔204，提供一均匀的下压力压迫于双面胶层100的第一胶面102，使功能性膜片300与该透光基板200分离，并借着功能性膜片300上的第二面304紧密贴附于显示面板500的显示面502。如前所述，功能性膜片300第二面304的粘性较佳是大于第一面302的黏性。所述的排入气体较佳为氮气，或可使用其他惰性气体，使双面胶层100能由一均匀的下压力使功能性膜片300均匀贴附于显示面502。
图5A进一步指出步骤S50：导入气体以解除真空状态，使双面胶层复位并与功能性膜片分离。请同时参考图5D所示，通过设置一第二气体导入装置710于下腔体704内导入气体以解除真空状态，使双面胶层100复位并通过功能性膜片300的第二面304上较强的粘性与显示面板500的显示面502粘贴，使功能性膜片300与双面胶层100分离。功能性膜片300的第二面304固定于显示面板500的显示面502上。功能性膜片300与显示面板500完成贴附后，双面胶层100卷动装置106将粘性降低的双面胶层100卷走，并送入新的双面胶层100。接着，双面胶层100与透明基板200所在的上腔体702翻转，使双面胶层100的第二胶面104回复为朝上设置的状态，等待机器手臂送入另一功能性膜片300。其中，当双面胶层100的粘性没有降低很快时，双面胶层展开单元106可不必逐次卷动，待粘性不足时再由双面胶层展开单元106卷走。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必须指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。根据本发明的精神及原则所做的修改及均等设置均包含于所附的权利要求内。
Claims (21)
1.一种功能性膜片贴合方法，用于贴附一功能性膜片于一显示面板上，该贴合方法包含下列步骤：
贴附一双面胶层的一第一胶面于一透光基板上；
贴附该功能性膜片的一第一面于该双面胶层背向该第一胶面的一第二胶面；其中该透光基板的硬度较该功能性膜片的硬度为高；
对位贴附于该透光基板上的该功能性膜片及该显示面板；
贴附该功能性膜片背向该第一面的一第二面于该显示面板的一显示面；其中，该第二面与该显示面间的结合力大于该第一面与该双面胶层的该第二胶面间的结合力；以及
自该双面胶层的该第二胶面分离该功能性膜片。
2.如权利要求1所述的贴合方法，其中贴附该功能性膜片至该双面胶层步骤包含：在完成贴附后翻转该透光基板与贴附于其上的该功能性膜片使该功能性膜片的该第二面朝向该显示面板。
3.如权利要求1所述的贴合方法，其中贴附该功能性膜片至该双面胶层步骤包含：在完成贴附后自该功能性膜片的该第二面撕除一离形膜。
4.如权利要求1所述的贴合方法，其中该功能性膜片为一微结构膜片，对位步骤包含将该微结构膜片上多个微结构图案中的一目标微结构与该显示面板中多个像素列的一目标像素列进行对位。
5.如权利要求4所述的贴合方法，其中该目标微结构及该目标像素列对位步骤包含：
取得该目标像素列的一第一位置座标；
检测该目标微结构的一第二位置座标；
比对该第一位置座标及该第二位置座标以产生一差异值；以及
根据该差异值调整该显示面板及贴附该微结构膜片的该透光基板中至少其一。
6.如权利要求5所述的贴合方法，其中该第一位置座标取得步骤包含以一第一影像检测装置判断该目标像素列的位置以取得该第一位置座标。
7.如权利要求5所述的贴合方法，其中第二位置座标检测步骤包含以一第二影像检测装置扫描该些微结构图案以判断该目标微结构的位置。
8.如权利要求1所述的贴合方法，其中贴附该功能性膜片至该显示面板的步骤包含：
形成实质上的真空状态于该功能性膜片及该显示面板间；以及
经由该透光基板上的多个穿孔提供气体压迫该双面胶层及其上的该功能性膜片与该透光基板分离，该功能性膜片并贴附于该显示面板的该显示面。
9.如权利要求8所述的贴合方法，其中该双面胶层及该功能性膜片分离步骤包含：导入气体以解除真空状态，使该双面胶层复位并与该功能性膜片分离。
10.一种功能性膜片贴合机台，用于贴附一功能性膜片于一显示面板上，该贴合机台包含：
双面胶层展开单元，供展开一双面胶层并提供该双面胶层一预设张力；其中该双面胶层包含相背的一第一胶面及一第二胶面；
透光基板，设置对应于该第一胶面；
功能性膜片进料单元，供贴附该功能性膜片的一第一面于该双面胶层该第二胶面；其中该透光基板的硬度较该功能性膜片的硬度为高；
显示面板载台，供承载该显示面板；其中该双面胶层及该功能性膜片选择性位于该显示面板载台及该透光基板间；以及
对位系统，供对位贴附于该透光基板上的该功能性膜片及位于该显示面板载台上的该显示面板。
11.如权利要求10所述的功能性膜片贴合机台，进一步包含一翻转机构，供翻转该透光基板与贴附于其上的该功能性膜片使该功能性膜片及该显示面板位于该显示面板载台及该透光基板间。
12.如权利要求10所述的功能性膜片贴合机台，其中该对位系统包含：
第一影像检测装置，供判断该显示面板中多个像素列的一目标像素列的一第一座标位置；
第二影像检测装置，供扫描该功能性膜片上的多个微结构图案中，以判断该些微结构图案中的一目标微结构的一第二座标位置；以及
校正单元，比对该第一位置座标及该第二位置座标以产生一差异值，并根据该差异值调整该显示面板及贴附该功能性膜片的该透光基板中至少其一。
13.如权利要求10所述的功能性膜片贴合机台，进一步包含
腔体，容纳贴附该功能性膜片的该透光基板及承载该显示面板的该显示面板载台；以及
真空装置，供于该腔体内实质形成真空状态。
14.如权利要求13所述的功能性膜片贴合机台，进一步包含第一气体导入装置；其中，该透光基板上形成有多个穿孔，该第一气体导入装置提供气体经由该多个穿孔压迫该双面胶层及其上的该功能性膜片与该透光基板分离，并贴附于该显示面板的一显示面。
15.如权利要求14所述的功能性膜片贴合机台，进一步包含一第二气体导入装置，供导入气体以解除真空状态，使该双面胶层复位并与该功能性膜片分离。
16.如权利要求10所述的功能性膜片贴合机台，其中该透光基板的硬度大于该功能性膜片的硬度。
17.一种功能性膜片贴合对位方法，用于将一功能性膜片上多个微结构图案中的一目标微结构与一显示面板中多个像素列的一目标像素列进行对位，该贴合对位方法包含下列步骤：
贴附该功能性膜片于一透光基板上；
取得该目标像素列的一第一位置座标；
检测该目标微结构的一第二位置座标；
比对该第一位置座标及该第二位置座标以产生一差异值；以及
根据该差异值调整该显示面板及贴附该功能性膜片的该透光基板中至少其一。
18.如权利要求17所述的功能性膜片贴合对位方法，其中该透光基板的硬度较该功能性膜片的硬度为高。
19.如权利要求17所述的功能性膜片贴合对位方法，其中贴附该功能性膜片至该透光基板步骤包含：在完成贴附后翻转该透光基板与贴附于其上的该功能性膜片使该功能性膜片朝向该显示面板。
20.如权利要求17所述的功能性膜片贴合对位方法，其中该第一位置座标取得步骤包含以一第一影像检测装置判断该目标像素列的位置以取得该第一位置座标。
21.如权利要求17所述的功能性膜片贴合对位方法，其中第二位置座 标检测步骤包含以一第二影像检测装置扫描该些微结构图案以判断该目标微结构的位置。
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