CN102677015A - 用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构、装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种玻璃基板堆栈结构、装置及方法，尤适于TFT-LCD面板的玻璃基板镀膜制作。该玻璃基板堆栈结构包含一第一玻璃基板以及一第二玻璃基板。该第一玻璃基板系是置于该第二玻璃基板上，且该第二玻璃基板具有气孔。透过该组气孔吸气和吹气，可使该第一玻璃基板与该第二玻璃基板相互吸附和分开。本发明还提供一种用于堆栈上述玻璃基板堆栈结构的方法与装置。

Description

用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构、装置及方法

技术领域

本发明涉及一种玻璃基板堆栈结构、装置及方法，特别是关于一种具有气孔的玻璃基板的堆栈结构、装置及方法。

背景技术

使用于液晶显示器(Liquid Crystal Display; LCD)或触控面板制造的玻璃基板其厚度非常薄，因此加工容易遇到问题，例如要在玻璃基板平面镀膜以制作薄膜晶体管(Thin Film Transistor; TFT)相对困难。

在一般的镀膜制作中，是以机械手臂将玻璃基板移入设备中，加工后再行移出，然而因为玻璃基板太薄，使得操作上相当不便，且易造成玻璃基板损坏，尤其大型玻璃基板问题更加严重。因此需要有操作简便且容易加工的解决方式。

发明内容

本发明之目的在于提供一种玻璃基板堆栈结构，使其能解决玻璃基板在镀膜制作中易于破裂问题。

为了达到上述的目的，本发明的一实施例提供一种用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构，包含：一第一玻璃基板，具有一第一表面以及一第二表面，该第一玻璃基板的该第一表面用于物理气相沉积(Physical Vapor Deposition; PVD) 和化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition; CVD) 的镀膜制作的薄膜晶体管电路的制作，且该第一玻璃基板作为薄膜晶体管电路的基板；一第二玻璃基板，具有第三表面以及第四表面，用于支撑该第一玻璃基板，以便于在该第一玻璃基板的该第一表面镀膜加工。于该第二玻璃基板的该第四表面开设至少一贯穿至该第三表面的第一组气孔。当从该第一组气孔吸气时，该第一玻璃基板的该第二表面将与该第二玻璃基板的该第三表面吸附。当从该第一组气孔吹气时，该第一玻璃基板的该第二表面将与该第二玻璃基板的该第三表面分开。

本发明并提供一种用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置，包括：一机构平台，具有上表面以及下表面；第一组气道，包含若干个气道，形成于该机构平台的该上表面，该第一组气道的各气道间相互连接;第二组气孔，包含若干个气孔，与形成于该机构平台的该上表面的该第一组气道连接，且贯穿至该机构平台的该下表面，使得可经由该第二组气孔从该第一组气道吸气及停止吸气；第三组气孔，包含若干个气孔，与形成于该上表面的该第二组气道连接，且贯穿至该下表面，使得可经由该第三组气孔从该第二组气道吸气、停止吸气及吹气。该第一组气道与该第二组气道是彼此阻隔。

于使用时，依据本发明的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构是放置于该装置上。该装置的该机构平台的该第三组气孔经由该第二组气道以及该第二玻璃基板的该第一组气孔连通至该第二玻璃基板的该第三表面。

本发明另提供一种用于镀膜制作的玻璃基板堆栈方法，用于将该第一玻璃基板与该第二玻璃基板堆栈于该机构平台上。该方法包括：将该第二玻璃基板放置于该机构平台上，从该第二组气孔吸气，使该第二玻璃基板吸附于该机构平台；将该第一玻璃基板堆栈于该第二玻璃基板上；以及从该第三组气孔吸气，经由该第二组气道与该第二玻璃基板的该第一组气孔而使该第一玻璃基板吸附于该第二玻璃基板上。当欲使该第一玻璃基板与该第二玻璃基板相互剥离时，从该第三组气孔吹气，经由该第二组气道与该第二玻璃基板上的该第一组气孔，使该第一玻璃基板成气浮状态。

附图说明

第1图是显示根据本发明实施例的一种用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构的剖面示意图。

第2图是显示根据本发明一实施例的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置。

第3图是显示根据本发明的玻璃基板堆栈结构的第二玻璃基板的上视图。

第4图是显示根据本发明的玻璃堆栈结构放置于该玻璃基板堆栈装置的上视图。

第5图是显示根据本发明的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置的机构平台的立体图。

第6图是显示根据本发明另一实施例的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置已放置了玻璃基板堆栈结构的立体图。

其中： 5-第一表面；6-第一玻璃基板；7-第二表面；8-材料层；10-第二玻璃基板；12-第三表面；14-第四表面；16-第一组气孔；20-载台；22-定位挡块；；30-机构平台；32-上表面；34-下表面；36-第一组气道；38-第二组气道；40-第二组气孔；42-第三组气孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。在此需注意的是，不同的图式中，相同的元件符号表示相同或相似的元件。在此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

请参阅第1图，第1图显示根据本发明实施例的一种用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构。该玻璃基板堆栈结构包含一第一玻璃基板6与一第二玻璃基板10。

该第一玻璃基板6具有一第一表面5以及一第二表面7，该第一表面5用于实行制作薄膜晶体管电路的PVD和CVD的镀膜制作，且该第一玻璃基板6是作为薄膜晶体管电路的基板。目前的新技术，使用于LCD的TFT制作的第一玻璃基板6的厚度小于等于0.15mm，因此容易破裂，故难以直接在该第一玻璃基板6的该第一表面5实施PVD或CVD的镀膜制作。于本实施例中，是提供一较厚的玻璃基板 (即第二玻璃基板10) 设置于该第一玻璃基板6下而与之结合，加以支撑，以便于该第一玻璃基板6的该第一表面5实施PVD或CVD的镀膜制作。

该第二玻璃基板10的厚度一般是大于等于0.35mm，于本实施例中，设定其厚度为0.5mm。该第二玻璃基板10具有第三表面12以及第四表面14。于第二玻璃基板10的该第四表面14开设至少一贯穿至该第三表面12的第一组气孔16。透过从该第一组气孔16吸气或吹气，可使该第一玻璃基板6与该第二玻璃基板10相互吸附或分开。

于本发明的实施例中，该第一组气孔16包含若干个气孔，从该第二玻璃基板10的该第四表面14贯穿至该第二玻璃基板10的该第三表面12，且以等间距平均分布于该第二玻璃基板10的第四表面14。该等第一组气孔16的间距较佳为3~5公分。

当经由该第一组气孔16吸气时，该第一玻璃基板7的该第二表面7与该第二玻璃基板10的该第三表面12之间的空气被吸出，构成真空状态，因此使得该第一玻璃基板6的该第二表面7与该第二玻璃基板10的该第三表面12相互紧密吸附。当经由该第一组气孔16吹气时，空气进入该第一玻璃基板7的该第二表面7与该第二玻璃基板10的该第三表面12之间，因为空气压力的缘故，使得该第一玻璃基板6的该第二表面7与该第二玻璃基板10的该第三表面12相互剥离。

本发明的实施例中所述的该第二玻璃基板10的材质为玻璃，不适合机械钻孔，可利用例如紫外线雷射的照射方式，破坏玻璃键结而形成该第一组气孔16。

上述的该第一玻璃基板6通常为例如680mm×880mm的大型平板，需要均匀地使该第一玻璃基板6的该第二表面7与该第二玻璃基板10的该第三表面12相互吸附或剥离，因此本发明又提出一种用于堆栈该第一玻璃基板6与该第二玻璃基板10的装置。

请参阅第2图，第2图为显示根据本发明的一实施例的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置。该装置包括一机构平台30。该机构平台30具有上表面32以及下表面34，如前所述的该第一玻璃基板6与该第二玻璃基板10是置于该机构平台30的上表面32上。

该机构平台30具有第一组气道36，该第一组气道36包含若干个气道，形成于该机构平台30的上表面32，且各气道间相互连通。该机构平台30并具有第二组气道38，该第二组气道38包含若干个气道，也形成于该机构平台30的上表面32，各气道间相互连通，但该第一组气道36以及该第二组气道38并未相互连通，即该第一组气道36以及该第二组气道38为彼此阻隔。该等气道的排列方式将于稍后再予详细说明。

该机构平台30另具有第二组气孔40与第三组气孔42。该第二组气孔40包含若干个气孔，与形成于机构平台30的上表面32的第一组气道36连接，且贯穿至该机构平台30的下表面34。该第三组气孔42包含若干个气孔，与形成于该上表面32的该第二组气道38连接，且贯穿至该机构平台30的下表面34。

该第一组气道36以及该第二组气道38各排列为若干行。该第一组气道36的该等行与该第二组气道36的该等行以交替方式排列于该机构平台30的上表面32。

由于该机构平台30的上表面32需利用例如铣床制作该第一组气道36与该第二组气道38，且其强度必须足以支撑放置于上表面32的该第一玻璃基板6以及该第二玻璃基板10，因此通常选用铝、铁或其合金等材料制作。

如前所述，该机构平台30的该第二组气孔40系与该第一组气道36连接，该第三组气孔42是与该第二组气道38连接。根据本发明的实施例，可经由该第二组气孔40达成从该第一组气道36吸气及停止吸气的作用。另外，是可经由从该机构平台30的该第三组气孔42达成往该第二组气道38吹气和从该第二组气道38吸气及停止吸气的作用。

该第二组气孔40从该机构平台30的下表面34贯穿而与该机构平台30的上表面32的该第一组气道36相通。该第三组气孔42从该机构平台30的下表面34贯穿而与该机构平台30的上表面32的该第二组气道38相通。该第二组气孔40以及该第三组气孔42各具有若干个气孔以直线排列于该机构平台30的下表面34。例如，该第二组气孔40直线排列成一行，该第三组气孔42直线排列成另一行，两行气孔并列于该机构平台30的下表面34。而该等气孔的间距较佳为3~5公分之间。

前述的该第一玻璃基板6以及该第二玻璃基板10依序堆栈加于该机构平台30的上表面32。该第二玻璃基板10在下，该第一玻璃基板6在上。该第一玻璃基板6以及该第二玻璃基板10的结构已说明如前，因此不再赘述。

该第二玻璃基板10的第四表面14是贴附于该机构平台30的上表面32而放置于该机构平台30上，该第一玻璃基板6的第二表面7是与该第二玻璃基板10的第三表面12相贴，以此方式堆栈。

该第二玻璃基板10的该第一组气孔16的若干个孔洞沿着该机构平台30的该第二组气道38设置而对准该第二组气道38的各气道，且较佳为等间距排列。第3图是显示根据本发明的该用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构的该第二玻璃基板的上视图，显示该第一组气孔16的分布。

请参阅第4图与第5图，第4图为显示根据本发明的该玻璃堆栈结构放置于用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置的上视图，而第5图是显示该机构平台30的立体图。由于该第一玻璃基板6以及该第二玻璃基板10为透明的玻璃材质，因此第4图中可看到该第一组气道36以及该第二组气道38各排列为若干行，该第一组气道36的该等行与该第二组气道38的该等行以交替方式排列于该机构平台的上表面，且各组的各气道间相互连接，但该第一组气道36以及该第二组气道38并未相互连接，而是相互阻隔开来。该第二玻璃基板10的该第一组气孔16的若干个气孔是对准该机构平台30的该第二组气道38而沿着该第二组气道38设置，且为等间距排列，其间距较佳为3~5公分。

在操作上，可利用高压空气真空转换器与节流阀控制该第二组气孔40执行从该第一组气道36吸气的动作以使该第二玻璃基板10被牢固吸附于该机构平台30，当透过该第二组气孔40作吸气的动作时，该第一组气道36的空气将经由该第二组气孔40被吸出，该第二玻璃基板10的第四表面14将紧密地与该机构平台30的上表面32贴合。而当停止透过该第二组气孔40从该第一组气道36吸气时，便可将该等玻璃基板从该机构平台30上移开。

也可利用高压空气真空转换器与节流阀控制该第三组气孔42以执行从该第二组气道38吸气、停止吸气和吹气的动作。当该第二组气道38的空气经由该第三组气孔42被吸出时，该第二玻璃基板10的第三表面12将紧密的与该第一玻璃基板6的第二表面7贴合。而当经由该第三组气孔42而从该第二组气道38吹气时，将使空气该进入第二组气道38，空气会再经由该第一组气孔16进入该第一玻璃基板6的第二表面7以及该第二玻璃基板10的第三表面12之间，使两者相互剥离。

请参阅第6图，第6图显示根据本发明的另一实施例的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置，该第一玻璃基板6与该第二玻璃基板10是堆栈在该装置上。除了上述的机构平台30，本实施例的装置还包含一载台20，其作用为承载该机构平台30。该装置并具有定位挡块22，设置于该机构平台30上，其作用为定位该第一玻璃基板6以及该第二玻璃基板10。

利用上述根据本发明的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置来堆栈玻璃基板的方法，是包含以下步骤：

(a) 将该第二玻璃基板10放置于该机构平台30上，从该机构平台30的该第二组气孔40吸气，使该第二玻璃基板10吸附于该机构平台30上；

(b) 将该第一玻璃基板6堆栈于该第二玻璃基板10上；

(c) 从该机构平台30的该第三组气孔42吸气，经由该机构平台30的该第二组气道38与该第二玻璃基板10的该第一组气孔16将该第二玻璃基板10与该第一玻璃基板6之间的空气抽走，使该第一玻璃基板6吸附于该第二玻璃基板10上。

按照上述操作过程，可使该第一玻璃基板6和该第二玻璃基板10形成彼此紧密吸附的玻璃基板堆栈结构，即便停止所有吸气的动作并从该机构平台30上取下该玻璃基板堆栈结构，该第一玻璃基板6与该第二玻璃基板10仍然紧密贴合而难以分离。因此，当欲将该第一玻璃基板6要移至他处加工时，例如将该第一玻璃基板6移入镀膜腔室进行镀膜处理，则可利用上述方法使该第一玻璃基板6与该第二玻璃基板10形成玻璃基板堆栈结构，从该机构平台30取下该玻璃基板堆栈结构，并将整个该玻璃基板堆栈结构(即该第一玻璃基板6连同该第二玻璃基板10)直接移入腔室中进行镀膜制作。等完成该第一玻璃基板6的镀膜制作后，再将该玻璃基板堆栈结构取出。

该第二玻璃基板10需提供足够的刚性，因此该第二玻璃基板10的厚度需该大于第一玻璃基板6的厚度。于一实施例中，该第一玻璃基板6的厚度为0.05mm，而该第二玻璃基板10的厚度为0.5mm。于另一实施例中，该第一玻璃基板6的厚度为0.1mm，而该第二玻璃基板10的厚度为0.4mm。其他适当的厚度也是可行的。较佳而言，该第二玻璃基板10的厚度为该第一玻璃基板6的厚度的4倍或4倍以上

当欲分离该玻璃基板堆栈结构的该第一玻璃基板6及该第二玻璃基板10时，剥离的操作过程为：

(d) 将该玻璃堆栈结构放置于该机构平台30上，从该机构平台30的该第三组气孔42吹气，将空气经由该机构平台30的该第二组气道38与该第二玻璃基板10上的该第一组气孔16送到该第一玻璃基板6与该第二玻璃基板10之间，使该第一玻璃基板6成气浮状态，借以从该第二玻璃基板10上剥离该第一玻璃基板6。

根据上述，本发明提供之玻璃基板堆栈结构、方法及装置使超薄玻璃得以进行各项制作，而不至于在制作中例如因热变形或应力变形而破裂，或者在移入设备、从设备内取出时破裂。同时本发明提供的玻璃基板堆栈结构也使得玻璃基板的搬运更为方便、容易。使其能有效降低人工与材料的成本并提升良率。

Claims (14)

1.一种用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构，其特征在于，包括：

     一第一玻璃基板，具有一第一表面以及一第二表面；

     一第二玻璃基板，具有一第三表面以及一第四表面，其支撑该第一玻璃基板，

     其中，该第二玻璃基板的该第四表面具有至少一贯穿至该第三表面的一第一组气孔，以供吸气或吹气，当从该第一组气孔吸气时，该第一玻璃基板的该第二表面与该第二玻璃基板的该第三表面相互吸附，当从该第一组气孔吹气时，该第一玻璃基板的该第二表面与该第二玻璃基板的该第三表面相互剥离。

2.根据权利要求1所述的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构，其特征在于：其中该第一组气孔包含若干个孔洞，以等间距的方式分布于该第二玻璃基板的该第四表面。

3.根据权利要求1所述的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构，其特征在于：其中第一玻璃基板的厚度小于等于0.15mm，第二玻璃基板的厚度大于等于0.35mm。

4.根据权利要求3所述的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构，其特征在于：其中该第二玻璃基板的厚度为该第一玻璃基板的厚度的4倍或4倍以上。

5.根据权利要求1所述的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构，其特征在于：其中该第一玻璃基板的该第一表面用于薄膜晶体管电路的制作，且该第一玻璃基板是作为电路的基板。

6.根据权利要求1所述的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈结构，其特征在于：其中该第二玻璃基板的该第一组气孔是利用紫外线雷射破坏玻璃键结而形成。

7.一种用于镀膜制作之玻璃基板堆栈装置，其特征在于，包括：

一机构平台，具有一上表面以及下表面；

第一组气道，包含若干个气道，形成于该机构平台的该上表面，该第一组气道的各气道间相互连接；

第二组气道，包含若干个气道，形成于该机构平台的该上表面，该第二组气道的各气道间相互连接；

第二组气孔，包含若干个气孔，与形成于该机构平台的该上表面的该第一组气道连接，且贯穿至该机构平台的该下表面，使得可经由该第二组气孔从该第一组气道吸气及停止吸气；

第三组气孔，包含若干个气孔，与形成于该上表面的该第二组气道连接，且贯穿至该下表面，使得可经由该第三组气孔从该第二组气道吸气、停止吸气及吹气，

其中该第一组气道与该第二组气道是彼此阻隔。

8.根据权利要求7所述的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置，其特征在于：其中该第一组气道以及该第二组气道各排列为若干行，且该等行的该第一组气道以及该等行的该第二组气道是以交替方式排列于该机构平台的该上表面。

9.根据权利要求7所述的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置，其特征在于：其中该机构平台以铝、铁或其合金的材料制成。

10.根据权利要求7所述的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置，其特征在于：其中该第二组气孔以及该第三组气孔各具有若干个气孔直线排列于该机构平台的该下表面。

11.根据权利要求7所述的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置，其特征在于：其中该装置于使用时是将一第一玻璃基板与一第二玻璃基板堆栈于该机构平台的该上表面，该第一玻璃基板是置于该第二玻璃基板上，该第一玻璃基板具有一第一表面以及一第二表面，该第二玻璃基板具有一第三表面以及一第四表面，该第二玻璃基板的该第四表面开设至少一贯穿至该第三表面的第一组气孔。

12.根据权利要求11所述的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈装置，其特征在于：其中该机构平台的该第三组气孔经由该第二组气道以及该第二玻璃基板的该第一组气孔连通至该第二玻璃基板的该第三表面。

13.一种用于镀膜制作的玻璃基板堆栈方法，用于将一第一玻璃基板与一第二玻璃基板堆栈于一机构平台上，该第二玻璃基板具有贯穿该第二玻璃基板的第一组气孔，该机构平台具有第二组气孔、第三组气孔、第一组气道以及第二组气道，该第一组气道形成于该机构平台的该上表面且各气道间相互连接，该第二组气道形成于该机构平台的该上表面且各气道间相互连接，该第二组气孔与形成于该机构平台的该上表面的该第一组气道连接且贯穿至该机构平台的下表面，该第三组气孔与形成于该上表面的该第二组气道连接且贯穿至该机构平台的下表面，该第一组气道与该第二组气道是彼此阻隔，其特征在于，该方法包括：

将该第二玻璃基板放置于该机构平台上，从该第二组气孔吸气，使该第二玻璃基板吸附于该机构平台；

将第一玻璃基板堆栈于该第二玻璃基板上；以及

从该第三组气孔吸气，经由该第二组气道与该第二玻璃基板的该第一组气孔而使该第一玻璃基板吸附于该第二玻璃基板上。

14.根据权利要求13所述的用于镀膜制作的玻璃基板堆栈方法，其特征在于：当用于使该第一玻璃基板与该第二玻璃基板相互剥离时，包含步骤：

从该第三组气孔吹气，经由该第二组气道与该第二玻璃基板上的该第一组气孔，使该第一玻璃基板成气浮状态。

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