CN102608810B - 液晶面板制造设备及用于制造液晶面板的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液晶面板制造设备及用于制造液晶面板的方法，该液晶面板制造设备包括处理槽、光透射窗、液体流动单元及光照射单元。处理槽经配置以含有液体且经配置以在此液体中处理面板，其中此面板包括液晶层，此液晶层具有光聚合材料及液晶组合物。在处理槽中提供光透射窗。液体流动单元经配置以使液体沿着面板的主要表面流动。光照射单元经配置以提供光来聚合光聚合材料，经由光透射窗以照射面板。本发明可在均匀条件之下用光照射面板。

Description

液晶面板制造设备及用于制造液晶面板的方法

相关申请的交互引用

本申请基于且主张在2011年3月10日提出申请的先前日本专利申请第2011-053133号及在2011年3月10日提出申请的日本专利申请第2011-053134号的优先权的权益；这些日本专利申请的整个内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本文所述的实施例大体而言涉及液晶面板制造设备及用于制造液晶面板的方法。

背景技术

关于使用液晶层的液晶面板，在此液晶层中，混合光聚合材料及液晶。举例而言，在聚合物分散的液晶中，液晶颗粒分散于聚合物基质中。此外，基于添加定向的目的，也存在使用此液晶层的配置。此外，也可借由用UV光照射层来获取聚合物稳定化蓝相，在此层中，例如，混合借由混合向列液晶制得的液晶与手性材料(chiral material)及光聚合材料。

在此液晶面板的制造中，存在一方法，其中UV光以UV光灯执行照射，用于聚合光聚合材料。在UV光照射时，希望液晶面板的温度在面板面中是均匀的。特定而言，在使用聚合物稳定化蓝相(polymer-stabilized blue phase；PSBP)的配置中，在光照射时，显示特性变化被面板面中温度变化所影响的效应是巨大的。

在此液晶面板的制造中，当执行聚合光聚合材料的步骤时，为了控制用用于聚合可光聚合材料的光执行照射时的温度，存在一配置，其中，该待处理的面板在放入液体中的状态被光照射。举例而言，若在用光照射之后，自液体取出待处理的面板时，此液体会粘附于此待处理的面板，在一些情况下，可能会对在此步骤之后的工艺造成的不利效应而产生实务问题。

发明内容

为了解决现有技术的问题，根据一个实施例，一种液晶面板制造设备包括：处理槽、光透射窗、液体流动单元及光照射单元。处理槽含有液体且在液体中处理面板，其中，此面板包括液晶层，此液晶层具有光聚合材料及液晶组合物。在处理槽中提供光透射窗。液体流动单元经配置以使液体沿着面板的主要表面流动。光照射单元经配置以经由光透射窗，用光照射面板来聚合光聚合材料。

根据另一实施例，揭示一种用于制造液晶面板的方法。此方法包括：将待处理的面板容置于液体中，此液体被引入具备光透射窗的处理槽内部。待处理的面板包括液晶层，此液晶层含有光聚合材料及液晶组合物。此外，在使与待处理的面板及光透射窗接触的液体沿着此待处理的面板的主要表面流动时，经由光透射窗，用光照射待处理的面板以聚合光聚合材料。

根据另一实施例，一种液晶面板制造设备包括处理槽、光照射单元及液体移除器。此处理槽将液体保持于此处理槽的内部，且将待处理的面板容置于此液体中。待处理的面板包括液晶层，此液晶层含有光聚合材料及液晶组合物。光照射单元用聚合光聚合材料的光照射容置于处理槽内部中的待处理的面板。液体移除器移除粘附于待处理的面板的至少一部分的液体。

根据另一实施例，揭示一种用于制造液晶面板的方法。此方法包括：将待处理的面板容置于被引入处理槽内部的液体中。待处理的面板包括液晶层，此液晶层含有光聚合材料及液晶组合物。此方法包括：用光照射待处理的面板以聚合光聚合材料。此外，还包括：移除粘附于待处理的面板的至少一部分的液体。

本发明可在均匀条件之下用光照射面板。

附图说明

图1为图示根据第一实施例的液晶面板制造设备的配置的示意图；

图2为图示根据第一实施例的液晶面板制造设备的配置的示意性平面图；

图3为图示液晶面板制造设备的特性的图形视图；

图4A及图4B为图示根据实施例的液晶面板制造设备的配置的示意图；

图5为图示根据第一实施例的液晶面板制造设备的部分的配置的示意性透视图；

图6为图示根据第一实施例的另一液晶面板制造设备的配置的示意图；

图7A及图7B为图示根据第一实施例的液晶面板制造设备的特性的图形视图；

图8为图示根据第一实施例的液晶面板制造设备的部分的配置的示意性横截面图；

图9为图示根据第一实施例的另一液晶面板制造设备的配置的示意图；

图10为图示根据第二实施例的液晶面板制造设备的配置的示意图；

图11为图示根据第三实施例的液晶面板的制造方法的流程图视图；

图12为图示根据第四实施例的液晶制造设备的配置的示意性平面图；

图13为图示根据第四实施例的液晶制造设备的配置的示意性横截面图；

图14为图示根据第四实施例的液晶面板制造设备的配置的示意图；

图15A至图15C为图示根据第四实施例的液晶面板制造设备的配置的示意图；

图16为图示根据第四实施例的另一液晶面板制造设备的配置的示意性平面图；以及

图17为图示根据第四实施例的另一液晶面板制造设备的配置的示意性横截面图。

其中，附图标记说明如下：

10：处理槽             11：容器

12：光透射窗           12c：内部部分

12p：框架              15：面板固持器

15a：基底              15b：轴

15c：臂                15d：置放部分

20：液体流动单元       21：供应口

21o：开口              21p：供应管

22：排水口             22o：开口

22p：排水管            23：温度控制器

30：光照射单元              30L：光

31：光源                    32：反射体

33：长波长光截止滤光片      34：短波长光截止滤光片

35：双套管液体冷却器        35i：内管

351：冷却液体               35m：中间壁

35o：外管                   40：面板

40a：第一主要表面           40b：第二主要表面

41：第一基板                42：第二基板

43：液晶层                  50：液体

51：液滴                    60：液体移除器

61：气流                    61a：第一吹气部分

61b：第二吹气部分           62：红外光

62a：第一加热部分           62b：第二加热部分

63：热气流                  63a：第一吹热气部分

63b：第二吹热气部分         70：可湿润性改善促进剂

110：液晶面板制造设备       111：液晶面板制造设备

112：液晶面板制造设备       119a：液晶面板制造设备

119b：液晶面板制造设备      119c：液晶面板制造设备

120：液晶面板制造设备       310：液晶面板制造设备

311：液晶面板制造设备       312：液晶面板制造设备

313：液晶面板制造设备       320：液晶面板制造设备

S110：步骤                  S115：步骤

S120：步骤                  A1：线

A2：线                      B1：线

B2：线

具体实施方式

在下文中将参阅随附附图描述实施例。

附图为示意性或概念上的；且部分的厚度与宽度之间的关系、部分的中尺寸的比例等不必与上述的实际值相同。此外，大小及比例可以不同方式图示于附图之中，甚至针对相同部分也以不同方式图示。在本申请的说明书及附图中，用相同元件符号标示类似于关于以上附图描述的组件的组件，且在适当情况下省略详细描述。

第一实施例

图1为根据第一实施例的液晶面板制造设备的配置的示意图。

在图1中，图示一些组成元件的横截面，且示意性地绘制一些其他组成元件。

图2为根据第一实施例的液晶面板制造设备的配置的示意性平面图。

在图2中，省略图1中所图示的一些元件。

如图1及图2中所示，根据此实施例的液晶面板制造设备110具备处理槽10、光透射窗12、液体流动单元20及光照射单元30。

处理槽10将液体50保持于此处理槽10中。待处理的面板40(在下文中称为面板40)容置于处理槽10的液体50中。在处理槽10中提供光透射窗12。光透射窗12与液体50接触。此外，光透射窗12为光透射性的。

处理槽10的材料例如为，不锈钢等可用作处理槽10。光透射窗12的材料例如为UV光透射玻璃可用作视窗12。举例而言，石英玻璃或硼硅酸盐玻璃中的至少之一或PYREX(注册商标)。

在此实例中，处理槽10包括容器11及光透射窗12。容器11将液体50保持于此容器11中。此容器11将面板40容置于液体50中。

举例而言，处理槽10包括用于固持面板40的面板固持器15。面板固持器15包括基底15a、轴15b、臂15c及置放部分15d。基底15a固定至容器11的底部。轴15b固定至基底15a。臂15c将置放部分15d与轴15b组合。举例而言，臂15c的长度是可变的。面板40置放于置放部分15d上。在面板40的顶面及底面上存在空间。这些空间填充有液体50。

光透射窗12经由液体50面向面板40。也即，位于光透射窗12与面板40之间的液体50与光透射窗12及面板40接触。

面板40包括液晶层43。液晶层43含有光聚合材料及液晶组合物。液晶组合物含有向列液晶及手性材料。光聚合材料含有UV光固化单体。光聚合材料含有丙烯醛基单体。实施例不限于以上，且可使用任何光聚合材料，且可使用任何液晶组合物。

面板40进一步包括第一基板41及第二基板42。第二基板42面向第一基板41。液晶层43设置于第一基板41与第二基板42之间。在第一基板41与第二基板42之间的液晶层43的周边处提供密封材料(未图示)。因此，液晶层43由第一基板41、第二基板42及密封材料密封。

面板40具有第一主要表面40a(主要表面)及第二主要表面40b。第一主要表面40a为面向光透射窗12之侧的表面。第二主要表面40b为与第一主要表面40a相对侧的表面。

液体流动单元20使面板40与光透射窗12之间的液体50沿着面板40的主要表面(例如，第一主要表面40a)流动。也即，液体流动单元20使面板40与光透射窗12之间的液体50流动。此外，液体流动单元20可进一步使与面板40的第二主要表面40b(与光透射窗12相对侧的平面)接触的液体50流动。

因此，液体50沿着面板40的第一主要表面40a流动。此外，液体50也沿着面板40的第二主要表面40b流动。以此方式，借由使液体50沿着面板40的主要表面流动，面板40的温度均匀性变得较高。

光照射单元30提供光30L，用以照射容置于处理槽30内部的面板40来聚合光聚合材料。

如以上所提及，在实施例中，借由使液体50沿着面板40的主要表面流动，面板40的温度均匀性变高。因此，用光照射处于面板40的温度均匀性较高的状态的面板40。随后，聚合光聚合材料且制造液晶面板。

根据液晶面板制造设备110，可在均匀条件(具体而言均匀的温度分布)之下执行光照射。

如图1中所示，在液晶面板制造设备110中，自光照射单元30导向光透射窗12的轴(自光照射单元30导向光透射窗12的最接近于光照射单元30的部分的轴)大体上平行于重力方向(z轴方向)。举例而言，光透射窗12的主要表面大体上垂直于z轴方向。面板40的主要表面大体上垂直于z轴方向。

液体流动单元20可包括用于控制液体50的温度的温度控制器23。液体流动单元20可进一步包括供应口21、供应管21p、排水口22及排水管22p。

供应口21将液体50供应至处理槽10中。排水口22自处理槽10的内部排出液体50。供应管21p连接温度控制器23与供应口21。排水管22p连接排水口22与温度控制器23。

自供应口21供应至处理槽10内部的液体50沿着面板40的第一主要表面40a流动且自排水口22排出。此外，液体50沿着面板40的第二主要表面40b流动且自排水口22排出。由排水口22排出的液体50到达温度控制器23。

温度控制器23控制液体50的温度。温度控制器23加热液体50。或者，温度控制器23冷却液体50。以此方式，将液体50的温度控制在所欲温度。出自温度控制器23的液体50经由供应管21p到达供应口21。随后，将液体50再次自供应口21供应至处理槽10。因此，液体50经由在处理槽10外部提供的温度控制器23循环。液体流动单元20使液体50沿着处理槽30与温度控制器23之间的路径循环。

然而，以上仅为举例，且在此实施例中，液体流动单元20的配置为任意的。举例而言，液体50可仅在处理槽10内部流动。

例如，液体50为水。例如，具有极佳UV光透明性的纯水或超纯水可用作液体50。实施例不限于此状况，且任何技术上可能的材料可用作液体50。控制液体50的温度。举例而言，液体50的温度不低于25℃且不高于90℃。

如图2中所示，供应口21可具有多个开口21o。此外，排水口22可具有多个开口22o。借由自这些开口21o供应且自这些开口22o排出，使液体50的流动进一步均匀。

在提供多个开口22o的情况下，中心侧处的流动倾向于较快，而周边侧处的流动倾向于较慢。例如，周边侧处的孔尺寸制得比中心侧处的孔尺寸更大的配置可用作此状况的对策。此外，可使用周边侧处的孔数目制得比中心侧处的孔数目更多的配置。借由使用这些配置，可抑制以上提及的非均匀流动。

在处理槽10中，面板40设置于供应口21与排水口22之间。借由使面板40与具有均匀流动的液体50接触，面板40的温度的平面内均匀性变得较高。

以此方式，用光照射处于面板40的温度均匀性较高的状态的面板40。

例如，面板40与光透射窗12之间的液体50的流率为不小于1m/s(米/秒)且不大于10m/s。若流率较高，则面板40的温度均匀性变得较高。

如图1中所示，光照射单元30可包括光源31、反射体32、长波长光截止滤光片(long-wavelength-light cutting filter)33及短波长光截止滤光片34。光源31产生用于聚合光聚合材料的光。光源31设置于反射体32与光透射窗12之间。反射体32反射自光源31向光透射窗12发射的光的部分。

在光源31与处理槽10的用于容置面板40的位置之间提供长波长光截止滤光片33。例如，长波长光截止滤光片33为用于使红外光衰减的红外光截止滤光片。长波长光截止滤光片33使具有不小于400纳米(nm)的波长的光衰减。借此，被光30L照射的面板40的温度升高受到抑制。

在光源31与处理槽10的用于容置面板40的位置之间提供短波长光截止滤光片34。短波长光截止滤光片34使具有不大于340nm的波长的光衰减。借此，例如，借由光30L，面板40中含有的材料(例如，有机材料)的降解受到抑制。

处理槽10的光透射窗12具有对光30L的透明性。

借此，用具有聚合光聚合材料所需要的波长的光有效地照射面板40。

然而，甚至在提供以上滤光片的情况下，可能也难以借由用光30L照射使面板40的温度完全恒定，从而面板40的温度升高。

图3为图示液晶面板制造设备的特性的图形视图。

图3图示当在制造液晶面板过程中用光30L照射面板40时，此面板40的温度变化。在附图中，根据此实施例的用于制造液晶面板的设备110的特性及根据第一实施例的用于制造液晶面板的液晶面板制造设备119a的特性。在根据第一实施例的设备119a中，面板40与光透射窗12之间的液体50不流动。也即，不提供液体流动单元20。除此状况外，液晶面板制造设备119a的配置与液晶面板制造设备110的配置相同。

用光30L照射面板40的时间为30秒(s)。图3中的水平轴表示时间t。t＝0至t＝30s之间的时段对应于用光30L照射面板40的时段。t大于30s的时段对应于完成用光30L照射面板40的时段。

图3中的垂直轴表示面板40的温度Tp。在图3中，图示液晶面板制造设备110的两个曲线。两个曲线中的一个曲线对应于面板40的面中较高温度区域的温度Tp，且另一个曲线对应于面板40的面中较低温度区域的温度Tp。类似地，图示液晶面板制造设备119a的两个曲线。两个曲线中的一个曲线对应于面板40的面中较高温度区域的温度Tp，且另一个曲线对应于面板40的面中较低温度区域的温度Tp。在图3中，使用标准温度Ts表示温度Tp。

如图3中所示，对于根据第一实施例的液晶面板制造设备119a而言，温度Tp随时间t流逝而大大地升高。举例而言，在用光30L照射面板40之前的温度Tp比完成用光30L照射面板40(时间t为30s)时的温度Tp升高约3.5℃。此外，较高温度区域的温度Tp与较低温度区域的温度Tp之间的差异为约1.5℃，此差异较大。

在第一实施例中，由于面板40与光透射窗12之间的液体50不流动，故认为借由用光30L照射来加热面板40，因此，面板40的温度大大地升高。此外，由于在面板40中热耗散性质为非均匀的，故认为面板40的面中温度变化也较大。

与此状况相反，在根据此实施例的液晶面板制造设备110中，温度Tp略有改变。举例而言，在用光30L照射面板40之前的温度Tp比完成用光30L照射面板40(时间t为30s)时的温度Tp升高约1.0℃。此外，较高温度区域的温度Tp与较低温度区域的温度Tp之间的差异为约0.3℃，此差异非常小。

在实施例中，由于面板40与光透射窗12之间的液体50流动，故认为面板40的温度由液体50带走，因此，温度升高较小。此外，认为由于在面板40中热量均匀地耗散，故面板40的面中的温度变化较小。

根据液晶面板制造设备110，当用光30L照射面板40时，此面板40中最高温度与最低温度之间的差异可为(例如)不多于5℃，较佳地，不多于1℃。

因此，根据此实施例，可在均匀条件之下用光照射面板40。

图4A及图4B为图示根据实施例的液晶面板制造设备的配置的示意图。

也即，图4A对应于根据第二实施例的液晶面板制造设备119b，且图4B对应于根据第三实施例的液晶面板制造设备119c。

如图4A中所示，液晶面板制造设备119b不具备光透射窗12。因此，对于液晶面板制造设备119b而言，当面板40上的液体50流动时，助于在液体50的表面上产生波动，也助于在液体50的表面上产生气泡。若产生这些波动及气泡，则助于产生面板40的温度的水平非均匀性。此外，借由波动及气泡，当用光30L照射面板40时，助于产生光30L的光学路径变化及光30L的强度的非均匀性。以此方式，在第二实施例中，当用光30L照射面板40时，面板40的温度及光30L的强度变得不均匀。

与此状况相反，由于液晶面板制造设备110具备光透射窗12，故可抑制波动及气泡的产生。借此，当用光30L照射面板40时，可使面板40的温度及光30L的强度均匀。

如图4B中所示，在液晶面板制造设备119c中，在液体50中埋入光源31。因此，光源31的热量倾向于经由液体50转移至面板40。因此，在第三实施例中，面板40的温度倾向于升高。除此状况之外，面板40的平面内温度也倾向于非均匀。

在液晶面板制造设备110中，光源31(光照射单元30)被设置在光透射窗12的外部，与液晶面板制造设备110相反，在本实施例中，空气例如可介入光透射窗12与光源31(光照射单元30)之间，借此，可抑制热量转移。因此，面板40的温度不会轻易升高，且平面内温度是均匀的。

也可考虑光透射窗12与液体不彼此接触，且在光透射窗12与液体50之间提供间隙的配置。在此配置中，水滴粘附于光透射窗12上可避免防止光产生的均匀性的水滴粘附于12。当液体50的温度较高时，水滴转变成蒸汽薄雾以模糊光透射窗12，因此，进一步防止抑制光透射窗12的透明性。

与此状况相反，在液晶面板制造设备110中，由于光透射窗12与液体50接触，故除了抑制波动及气泡的产生外，也抑制薄雾的产生。借此，进一步维持光30L具有均匀的强度。

液体50的温度举例比室温更高。例如，液体50的温度不低于40℃。也即，例如，当用光30L照射面板40时，面板40的温度不低于40℃。当液体50的温度为40℃时，液体50易于蒸发，但在此实施例中，甚至在这些条件之下，薄雾的产生被抑制。

图5为图示根据第一实施例的液晶面板制造设备的部分的配置的示意性透视图。

在此附图中，示出图示光透射窗12的配置的实例。如图5中所示，光透射窗12可具有内部部分12c及框架12p。框架12p的厚度大于内部部分12c的厚度。光透射窗12的与液体50接触的表面(底面)为整个光透射窗12上方的平坦平面。也即，内部部分12c的底面及框架12p的底面位于相同平面上。框架12p突起的侧边在比内部部分12c的侧边更高的侧突起。借由使用此配置，有可能抑制位于光透射窗12顶面上的液体50(或液滴)，尤其是其内部部分12c的顶面上的液体50(或液滴)。当液体50位于光透射窗12的顶面上时，光的照射可能为均匀的，但借由使用以上配置，可用光均匀地照射面板40。

图6为图示根据第一实施例的另一液晶面板制造设备的配置的示意图。

如图6中所示，在根据此实施例的液晶面板制造设备111中，用光透射窗12覆盖液体50。也即，液体50由在处理槽10内大体上被密封。借此，液体50被蒸发时所产生的气体，可避免被流出至处理槽10的外部。因此，便可增强控制液体50温度的准确性。此外，可抑制对安装液晶制造设备111的位置的周围的不利效应。

图7A及图7B为第一实施例的液晶面板制造设备的特性的波长-光相对强度关系图。

也即，图7A表示由光源31(在穿越长波长光截止滤光片33及短波长光截止滤光片34之前)产生的光的特性。图7B表示已由光源31发射且已穿越长波长光截止滤光片33及短波长光截止滤光片34的光(光30L)的特性。图7A及图7B中的水平轴表示波长λ。这些附图中的垂直轴表示光的相对强度LI。在此实施例中，将铁金属卤化物灯用作光源31。铁金属卤化物灯为汞、铁及/或铁的卤化物及气体封闭于由(例如)石英玻璃等制成的圆柱形玻璃管中且一对电极设置于玻璃管中的两端处构成的灯。

如图7A中所示，对于由光源31产生的光而言，分别在约300nm至约340nm的短波长范围与约400nm至约460nm的长波长范围内的光相对强度均较大。

与此状况相反，如图7B中所示，对于穿越长波长光截止滤光片33及短波长光截止滤光片34的光(光30L)而言，相对强度LI在不大于340nm的波长范围与不小于400nm的波长范围的两个范围内均非常小。

以此方式，借由使用长波长光截止滤光片33及短波长光截止滤光片34，用具有光聚合材料的面板40所需要的波长的光有效率地照射面板40。

图8为图示根据第一实施例的液晶面板制造设备的部分的配置的示意性横截面图。

此附图说明光照射单元30的配置的另一实例。

如图8中所示，在此实例中，光照射单元30包括光源31及双套管液体冷却器35。光源31发射用于聚合光聚合材料的光(例如，UV光)。

双套管液体冷却器35包括内管35i、外管35o及中间壁35m。内管35i内设置光源31，同时此内管35i与光源31可彼此分离。在内管35i外部提供外管35o。在内管35i与外管35o之间提供中间壁35m。可在内管35i与中间壁35m之间引入冷却液体351。也可在外管35o与中间壁35m之间引入冷却液体351。冷却液体351可在内管35i与中间壁35m之间的空间及外管35o与中间壁35m之间的空间中相互循环。因此，在此实施例中，冷却效率较高。

此外，中间壁35m可具有长波长光截止滤光片33的功能与短波长光截止滤光片34的功能中的至少之一。举例而言，中间壁35m为红外截止滤光片。光透射窗12也可具有滤光片的功能。特定而言，需要形成红外截止滤光片及热吸收滤光片。借由此设计，可省略中间壁35m。此外，因红外光而被升高的光透射窗12的温度，可借由处理槽10中的液体50来冷却。

此外，内管35i与外管35o中的至少之一可具有长波长光截止滤光片33与短波长光截止滤光片34中之一的功能。因此，可省略单独提供长波长光截止滤光片33或短波长光截止滤光片34。

光源31可为含有铊及/或铊的卤化物的铊金属卤化物灯及含有铁及铊的铁铊金属卤化物灯。

此外，光源31可为紫外荧光灯(UV-FL)。紫外荧光灯可具有由石英玻璃等制成的圆柱形玻璃管，在此圆柱形玻璃管中，封闭汞及气体、设置电极且在此玻璃管的内壁上形成荧光物质层。诸如氖气、氩气及氙气的稀有气体的单一气体或混合气体可用作此气体。例如，热阴极电极可用作此电极。例如，含有荧光物质的荧光物质层可用作此荧光物质层，此荧光物质能够将由汞产生的254nm光转换成300nm至400nm光。存在LaPO₄:Ce(三价铈活化的磷酸镧)等作为能够将254nm光转换成300nm至400nm光的荧光物质。取决于所需要的波长，可使用借由混合多个种类的荧光物质制成的荧光物质层。

在将此紫外荧光灯用作光源31时，多个紫外荧光灯被平行设置。光源可具有第一紫外荧光灯及第二紫外荧光灯，此第一紫外荧光灯包括第一荧光物质层，此第二紫外荧光灯包括第二荧光物质层，此第二荧光物质层具有不同于此第一荧光物质层的峰值波长的峰值波长。在此情况下，可交替地设置第一紫外荧光灯及第二紫外荧光灯，以便将第一荧光物质灯与第二荧光物质灯紧邻设置。此外，可控制第一紫外荧光灯及第二紫外荧光灯的开启/关闭，以便此第一荧光物质灯及此第二荧光物质灯以不同时序及输出开灯，借此实现光的波长及强度等不同的多个照射模式。

此外，光源31可为准分子灯。此准分子灯可具有由石英玻璃等制成的圆柱形玻璃管，在此圆柱形玻璃管中，封闭气体及/或卤素、在此玻璃管外部设置至少一个电极且产生介电阻障放电。玻璃管可为单一管或双套管，此双套管包括内管及经设置以覆盖此内管的外管，在此双套管中，内管及外管关闭，以便形成将气体封闭于管之间的放电空间。选择适当的气体，以便自灯产生300nm至400nm波长的光。举例而言，若将氙气及氯气封闭于玻璃管中，则可产生308nm波长的光。若将氙气封闭于玻璃管中且在此玻璃管的内壁上形成将由氙气产生的172nm波长的光转换成300nm至400nm波长的光的荧光物质层，则可产生300nm至400nm波长的光。含有诸如LaPO₄:Ce(三价铈活化的磷酸镧)的荧光物质的荧光物质层可用作此荧光物质层。例如，可使用一对电极，且可使用这些电极中的一个电极设置于玻璃管内部或玻璃管的内壁上而另一个电极设置于玻璃管外部或玻璃管的外壁上的配置，或两个电极均设置于玻璃管外部或玻璃管的外壁上的配置。电极可具有各种形状，诸如棒状、线圈状、薄膜状及板状。

此外，未必需要双套管液体冷却片35、长波长光截止滤光片33及/或短波长光截止滤光片34，在适当情况下可省略这些组件。

图9为图示根据第一实施例的另一液晶面板制造设备的配置的示意图。

如图9中所示，在根据此实施例的液晶面板制造设备112中，处理槽10包括用于固持面板40的面板固持器15。面板固持器15将面板40沿着垂直于面板40的主要表面(例如，第一主要表面40a)的一个轴方向旋转。举例而言，臂15c以轴15b为轴而旋转。借此，置放于置放部分15d上的面板40以轴15b为轴而旋转。

也即，在液晶面板制造设备112中，在面板40旋转时，可用光30L照射此面板40。

因此，面板40的温度为均匀的，并进一步使面板40的表面温度为均匀的。除此状况之外，被光30L照射的面板40，其表面接受的光强度为均匀的。

第二实施例

图10为图示根据第二实施例的液晶面板制造设备的配置的示意图。

如图10中所示，根据此实施例的液晶面板制造设备120包括处理槽10、光透射窗12、液体流动单元20及光照射单元30。

在液晶面板制造设备120中，自光照射单元30导向光透射窗12的轴(自光照射单元30导向光透射窗12的最接近于光照射单元30的部分的轴)大体上平行于重力方向(z轴方向)。举例而言，光透射窗12的主要表面大体上平行于z轴方向。面板40的主要表面大体上垂直于z轴方向。

举例而言，在处理槽10的较高部分处形成供应口21，且在较低部分处形成排水口22。自供应口21供应液体50，且液体50向下流动且自排水口22排出。

位于面板40与光透射窗12之间的液体50沿着面板40的主要表面(第一主要表面40a)流动。此外，与相对于光透射窗12的面板40的平面(第二主要表面40b)接触的液体50为流动的。

在液晶面板制造设备120中，面板40的水平面温度的均匀性也较高。也即，面板40被光30L均匀的照射。故在液晶面板制造设备120中，设备的安装区域可较小，用以节省空间成本。

此外，在液晶面板制造设备120中，例如，可在处理槽10的较低部分处形成供应口21，且可在较高部分处形成排水口22。

在第一实施例中，面板40的主要表面大体上垂直于z轴方向，而在第二实施例中，面板40的主要表面大体上平行于z轴方向，然而，实施例不限于此状况。在一些实施例中，面板40的主要表面可向z轴方向倾斜。例如，借由使面板40的主要表面向z轴方向倾斜，将面板40引入至液体50中且自液体50取出面板40可变得较为容易。

第三实施例

图11为图示根据第三实施例，用于制造液晶面板的方法的流程图。

如图11中所示，在根据此实施例的用于制造液晶面板的方法中，将面板40容置于液体50中，此液体50被引入具备光透射窗12的处理槽10内部(步骤S110)。

在使与面板40及光透射窗12接触的液体50沿着面板40的主要表面(例如，第一主要表面40a)流动时，用光30L照射面板40以聚合光聚合材料(步骤S 120)。

因此，面板40的温度的水平均匀性变得较高。根据此制造方法，可使面板40接受均匀的光照射。

如图11中所示，例如，在步骤S110与步骤S120之间控制液晶层43的温度。举例而言，借由使面板40的温度均匀，来使蓝相在整个面板40内出现。因此，例如，在步骤S120中，在控制液晶层43的温度以便蓝相在整个液晶层43内出现之后，用光30L照射面板40。因此，完成具有聚合物稳定化蓝相的均匀特性的液晶面板。

在此制造方法中，液体50的温度被控制(步骤S115)。此外，以垂直于面板40的主要表面的方向将以上提及的待处理的面板40做轴旋转时，并以光30L照射面板40。

在进一步使与面板40的光透射窗12的相对侧的平面(第二主要表面40b)接触的液体50流动时，可用光30L照射面板40。

面板40的主要表面大体上垂直于重力方向。或者，面板40的主要表面大体上平行于重力方向。或者，面板40的主要表面向重力方向倾斜。

在用光30L照射面板40时，面板40的温度不低于40℃。尤其施加用于抑制产生薄雾(haze)的效应。

用光30L照射面板40的步骤包括：光线通过经由短波长光截止滤光片34与长波长光截止滤光片33中的至少之一后照射面板40照射，其中此短波长光截止滤光片34用于光衰减使具有不大于340nm的波长的光衰减，此长波长光截止滤光片33使具有不小于400纳米(nm)的波长的光衰减。换句话说，通过短波长光截止滤光片34与长波长光截止滤光片33中的至少之一的光波长大约为340-400nm。

液晶层43可具有蓝相。在聚合物稳定化蓝相中，尤其需要在用光30L照射面板40时，以高度的准确性控制面板40的温度。借由将此制造方法应用于聚合物稳定化蓝相，可在均匀条件之下执行光照射，借此能够制造具有所要特性的液晶。

蓝相具有(例如)受抑系组态(frustration-based configuration)，此受抑系组态具有双扭转结构。例如，由蓝相制成的液晶层43具有三维周期性结构，此三维周期性结构具有对应于可见光波长的长度。例如，在蓝相中，可实现光子学的特性。此外，在蓝相中，可实现高速电光学响应。

然而，在此实施例中，面板40的配置是任意的。

例如，在面板40中，第一基板41包括多个薄膜晶体管(thin filmtransistors；TFT)。像素电极连接至这些薄膜晶体管中的每一薄膜晶体管。在第一基板41与第二基板42中的之一上提供彩色滤光片。希望经由不具备彩色滤光片的基板用光30L照射液晶层43。因此，例如，可抑制彩色滤光片对光30L的吸收。借此，可抑制温度升高。此外，也可抑制彩色滤光片的特性的降级。

以此方式，面板40可包括彩色滤光片基板、对立基板(例如，TFT基板)及液晶层，此彩色滤光片基板具有彩色滤光片，此对立基板面向彩色滤光片基板，在彩色滤光片基板与对立基板之间提供此液晶层。例如，对立基板可具备多个薄膜晶体管。此外，也可在具备多个薄膜晶体管的基板上提供彩色滤光片。

光照射单元30用光自对立基板之侧照射面板40。除此之外，液体流动单元20可使与面板40之侧的面接触的液体50流动，且液体流动单元20可进一步使与面板40的光透射窗12的相对侧的平面接触的液体50流动。可借由用光自对立基板之侧照射面板40，来抑制温度升高。由于温度升高，故甚至当用光自对立基板之侧照射面板40时，也使彩色基板之侧的液体主体50流动，从而可抑制温度升高。

在面板40中，在第二基板42上提供面向图像电极的对立电极。将沿着自第一基板41引导至第二基板42的轴定位的电场施加于液晶层43。

或者，例如，第一基板具备面向像素电极的对立电极。将具有组件的电场施加于液晶层43，此组件垂直于自第一基板41引导至第二基板42的轴定位。根据第一实施例至第三实施例，提供液晶面板制造设备及用于制造液晶面板的方法，此方法能够在均匀条件之下用光照射面板。

第四实施例

图12为图示根据第四实施例的液晶制造设备的配置的示意性平面图。

图13为图示根据第四实施例的液晶制造设备的配置的示意性横截面图。

也即，图13图示沿着图12中的线A1-A2的横截面。

图14为图示根据第四实施例的液晶面板制造设备的配置的示意图。

也即，在图14中，图示一些组成元件的横截面(沿着图12中的线B1-B2的横截面)，且示意性地图示一些其他组成元件的横截面。

在图12中，省略图示于图13及图14中的一些元件。

如图12至图14中所示，根据此实施例的液晶面板制造设备310包括处理槽10、光照射单元30及液体移除器(liquid remover)60。

处理槽10将液体50保持于此处理槽10中。此处理槽将面板40容置于液体50中。

光照射单元30用用于聚合光聚合材料的光30L照射容置于处理槽10内部的面板40。

可将关于第一实施例描述的配置应用于处理槽10及光照射单元30，因此省略描述。可将关于第一实施例描述的配置应用于面板40，因此省略描述。

液晶面板制造设备310可进一步包括液体流动单元20。可将关于第一实施例描述的配置应用于液体流动单元20，因此省略描述。

液体移除器60移除粘附于面板40的至少一部分的液体50，此至少一部分为自液体50取出的部分。在自液体50取出面板40之后，液体移除器60移除粘附于面板40的液体50。或者，对于将要自液体50取出的面板40而言，液体移除器60移除粘附于面板40的自液体50取出的部分的液体50。举例而言，在面板40的一部分容置于液体50中而将剩余部分自液体50取出的情况下，液体移除器60移除粘附于此剩余部分的液体50。

根据此实施例的液晶制造设备310可使用液体移除器60来移除粘附于面板40的液体50。借此，可抑制对光30L照射工艺之后的工艺的不利效应。根据此实施例，可提供用于用光30L照射面板40的实用的液晶制造设备。

在此实施例中，需要尽快移除粘附于面板40的液体50。因此，液体50的液滴的痕迹几乎不剩余。举例而言，在自液体50取出面板40时，借由将空气喷流轰击至面板40来移除液体50。举例而言，在取出面板40的操作中，可吹出液体50。需要将所移除的液体50返回至处理槽10中。

在下文中，将描述液体移除器60的实例。

图15A至图15C为图示根据第四实施例的液晶面板制造设备的一些配置的示意图。

如图15A中所示，在根据此实施例的液晶面板制造设备311中，液体移除器60将气流61吹至面板40上。具体而言，液体移除器60包括第一吹气部分61a及第二吹气部分61b。第一吹气部分61a将气流61吹至面板40的第一主要表面40a上。第二吹气部分61b将气流61吹至面板40的第二主要表面40b上。例如，气流61为空气。例如，第一吹气部分61a及第二吹气部分61b为鼓风机。粘附于面板40的液体50的液滴51可借由气流61来移除。

如图15B中所示，在根据此实施例的液晶面板制造设备312中，液体移除器60加热面板40。具体而言，液体移除器60包括第一加热部分62a及第二加热部分62b。第一加热部分62a用红外光62照射面板40的第一主要表面40a。第二加热部分62b用红外光62照射面板40的第二主要表面40b。粘附于面板40的液体50的液滴51可借由红外光62来移除。

如图15C中所示，在根据此实施例的液晶面板制造设备313中，液体移除器60将热且高压的气体蒸汽63吹至面板40上。具体而言，液体移除器60包括第一吹热气部分63a及第二吹热气部分63b。第一吹热气部分63a将热气流63吹至面板40的第一主要表面40a上。第二吹热气部分63b将热气流63吹至面板40的第二主要表面40b上。例如，热气流63为热空气。粘附于面板40的液体50的液滴51可借由热气流63来移除。在液晶面板制造设备313中，在加热面板40时，液体移除器60将气流(热气流63)吹至面板40上。

此外，例如，以机械方式移除液体50的配置可用作液体移除器60。举例而言，与面板40接触的挠性结构可用作液体移除器60。具体而言，由(例如)类橡胶材料制成的刮勺(诸如，刮水刷、刮水片)可用作液体移除器60。

用于液体移除器60的各种配置可结合上述来使用。举例而言，液体移除器60可包括吹气部分及加热部分。举例而言，粘附于面板40的液体50的大部分借由空气喷流来移除，而剩余少数液体50可借由加热器来必然地移除。作为液体移除器60，可包括任意多个配置。

图16为图示根据第四实施例的另一液晶面板制造设备的配置的示意性平面图。

图17为图示根据第四实施例的另一液晶面板制造设备的配置的示意性横截面图。

也即，图17图示沿着图16中的线A1-A2的横截面。

由于沿着图16中的线B1-B2的横截面与图14中的横截面相同，故不图示沿着图16中的线B1-B2的此横截面。

如图16及图17中所示，根据此实施例的液晶面板制造设备320进一步包括可湿润性改善促进剂(wettability improver)70。在将面板40容置于液体50中之前，可湿润性改善促进剂70改良面板40的表面的可湿润性。

借此，在将面板40容置于液体50中时，可抑制气泡等粘附于面板40的表面。若在气泡等粘附于面板40的表面的状态下，用光30L照射面板40，则照射度分布可能为非均匀的，且温度分布可能为非均匀的。

与此状况相反，由于可湿润性改善促进剂70可抑制气泡等粘附于面板40的表面，故可改良照射均匀性及温度均匀性。

举例而言，可湿润性改善促进剂70用等离子体处理面板40的表面。举例而言，可湿润性改善促进剂70使面板40经受常压等离子体处理。举例而言，可湿润性改善促进剂70用UV光照射面板40的表面。举例而言，可湿润性改善促进剂70用清洁液处理面板40的表面。借由这些处理，可改良面板40的表面的可湿性。

在可湿润性改善促进剂70用UV光照射面板40的情况下，需要此UV光的波长比照射处于液体50中的面板40所用的UV光的波长更短。也即，需要可湿润性改善促进剂照射面板40所用的UV光的波长比光照射单元30照射面板40所用的光30L(UV光)的波长更短。由可湿润性改善促进剂70照射的UV光的波长(主要波长)为(例如)185nm或254nm。由光照射单元30照射的UV光的波长(主要波长)为(例如)340nm。借此，可借由由可湿润性改善促进剂70照射的UV光来抑制聚合光聚合材料的前进。举例而言，需要由可湿润性改善促进剂70照射的UV光的能量比由光照射单元30照射的光30L的能量更低。

在根据此实施例的液晶面板制造设备中，处理槽10可具备光透射窗12。在光透射窗12外部提供光源31(光照射单元30)。

也在根据此实施例的液晶面板制造设备中，光照射单元30可包括光源31及双套管液体冷却器35。

在根据此实施例的液晶面板制造设备中，面板固持器15可将面板40围绕轴沿垂直于面板40的主要表面(例如，第一主要表面40a)的方向旋转。

也在根据此实施例的液晶面板制造设备中，自光照射单元30导向处理槽10的用于容置面板40的位置的轴(自光照射单元30导向处理槽10的用于最接近于光照射单元30容置面板40的位置的部分的轴)可大体上垂直于重力方向(z轴方向)。举例而言，面板40的主要表面大体上平行于z轴方向。

也在此实施例中，液晶层43可具有(例如)蓝相。然而，在此实施例中，面板40的配置是任意的。

第五实施例

第五实施例关于一种制造液晶面板的方法。

制造方法包括：将面板40容置于引入处理槽10内部的液体50中，此面板40包括液晶层43，此液晶层43含有光聚合材料及液晶组合物(步骤S310)。

制造方法进一步包括用用于聚合光聚合材料的光30L照射面板40(步骤S320)。

制造方法进一步包括移除粘附于面板40的至少一部分的液体50，此至少一部分为自液体50取出的部分(步骤S330)。

在移除步骤中，例如，可使用关于图15A至图15C描述的各种方法及机械方法中的至少之一。可使用多个方法的组合。

根据第四实施例及第五实施例，提供实用的液晶制造设备及用光照射待处理的面板的用于制造液晶的方法。

在本申请的说明书中，“垂直”及“平行”不仅代表严格地垂直及严格地平行，而且包括(例如)由制造工艺等造成的波动。大体上垂直及大体上平行足够。

在上文，参阅特定实例描述本发明的示例性实施例。然而，本发明不限于这些特定实例。举例而言，本领域普通技术人员可借由自已知技术适当地选择在液晶面板制造设备中包括的组件(诸如，处理槽、光透射窗、液体流动单元、光照射单元、光源等)的特定配置以类似方式来实践本发明。在获取类似于本发明的效应的程度上，在本发明的范畴中包括此实践。

此外，可在技术可行性范围内组合特定实例的任何两个或两个以上组件，且在包括本发明的要旨的程度上，在本发明的范畴中包括特定实例的任何两个或两个以上组件。

此外，在包括本发明的实施例的要旨的程度上，由本领域普通技术人员基于以上作为本发明的实施例描述的液晶面板制造设备及液晶面板的制造方法，借由适当设计修改而可实行的液晶面板制造设备及液晶面板的制造方法也全部均在本发明的范畴内。

本领域普通技术人员可在本发明的精神内设想各种其他变化及修改，且应理解，这些变化及修改也涵盖于本发明的范畴内。

尽管已描述某些实施例，但仅以举例的方式呈现这些实施例，且这些实施例并非意欲限制本发明的范畴。事实上，可以各种其他形式实施本文所述的新颖实施例；此外，可以本文所述的实施例的形式进行各种省略、替代及改变，而不脱离本发明的精神。随附权利要求及这些随附权利要求的等效物意欲涵盖将归于本发明的范畴及精神内的这些形式或修改。

Claims (20)

1.一种液晶面板制造设备，其包含：

一处理槽，经配置以含有一液体且经配置以在该液体中处理一面板，其中该面板包括一液晶层，该液晶层具有一光聚合材料及一液晶组合物；

一光透射窗，提供于该处理槽中；

一液体流动单元，该液体流动单元包括对应该面板的一供应口及一排水口，该供应口具有多个开口供应该液体沿着该面板的一第一主要表面及一第二主要表面流动且自该排水口的多个开口排出；以及

一光照射单元，经配置以经由该光透射窗以光照射该面板来聚合该光聚合材料。

2.如权利要求1所述的设备，其中

待处理的该面板进一步包括：

一彩色滤光片基板，具有一彩色滤光片；以及

一对立基板，面向该彩色滤光片基板；其中

该液晶层位于该彩色滤光片基板与该对立基板之间，

该光照射单元用该光自该对立基板的一侧照射待处理的该面板，且

该液体与于该光透射窗的一相对侧的该面板的一平面接触。

3.如权利要求1所述的设备，其中该光照射单元包括：

一光源，经配置以发射该光来聚合该光聚合材料；以及

一双套管液体冷却器，包括一内管、一外管及一中间壁，该内管与该光源分离，在该内管外部提供该外管，在该内管与该外管之间提供该中间壁，其中该光源在该内管中。

4.如权利要求1所述的设备，其中当用该光照射待处理的该面板时，待处理的该面板中最高温度与最低温度之间的一差异不多于5℃。

5.如权利要求1所述的设备，其中该液体流动单元包括一温度控制器，该温度控制器经配置以控制该液体的一温度。

6.如权利要求5所述的设备，其中该液体流动单元使该液体沿着该处理槽与该温度控制器之间的一路径循环。

7.如权利要求5所述的设备，其中该温度控制器将该液体的一温度控制在不低于25℃且不高于90℃的一范围内。

8.如权利要求1所述的设备，其中该待处理的面板与该光透射窗之间的该液体的一流率不小于1米/秒且不大于10米/秒。

9.如权利要求1所述的设备，其中

该光照射单元包括：

一光源，经配置以产生该光；以及

一滤光片，经配置以过滤该光，以获取具有一波长小于400纳米的一输出光。

10.如权利要求1所述的设备，其中该光照射单元包括一滤光片，经配置以过滤一光，以获取具有一波长大于340纳米的一输出光。

11.如权利要求1所述的设备，其中

该光透射窗包括一框架及该框架内部的一内部部分，该框架具有与该液体接触的一第一面，该内部部分具有与该液体接触的一第二面，

该框架的一厚度比该内部部分的一厚度更厚，且

该第一面位于包括该第二面的一平面中。

12.如权利要求1所述的设备，其中自该光照射单元导向该光透射窗的一轴垂直于一重力方向。

13.如权利要求1所述的设备，其中自该光照射单元导向该光透射窗的一轴平行于一重力方向。

14.如权利要求1所述的设备，其中该液晶层为一蓝相液晶层。

15.如权利要求1所述的设备，其中该光透射窗与该液体接触。

16.如权利要求1所述的设备，还包括：一液体移除器，经配置以移除该面板的至少一部分上的该液体。

17.如权利要求16所述的设备，其中该液体移除器经配置以将一气流提供至该面板上。

18.如权利要求16所述的设备，该设备进一步包括一可湿润性改善促进剂，该可湿润性改善促进剂经配置以控制该面板的表面可湿性。

19.一种制造液晶面板的方法，其包含：

将一待处理的面板容置于一处理槽内部的一液体中，该处理槽具备一光透射窗，待处理的该面板包括一液晶层，该液晶层具有一光聚合材料及一液晶组合物；以及

在使与该面板及该光透射窗接触的该液体在一液体流动单元中流动，其中该流动单元包括对应该面板的一供应口及一排水口，该供应口具有多个开口供应该液体沿着该面板的一第一主要表面及一第二主要表面流动且自该排水口的多个开口排出时，经由该光透射窗以一光照射该面板来聚合该光聚合材料。

20.如权利要求19所述的方法，还包括：

移除该待处理的面板的至少一部分上的该液体。