CN104722458A - 用于基板的配向液涂布的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种用于基板的配向液涂布的装置和方法。该装置包括用于限定配向液的模具，模具具有边框和由边框形成的匹配基板配向液涂布区的形状的内空间。该装置和方法能阻挡配向液向非配向液涂布区扩散。通过该装置能控制配向膜的位置精度，尤其是控制配向膜的边界的精度，保证形成的配向膜不会对其它区域造成影响，从而提高液晶显示器的显示品质。

Description

用于基板的配向液涂布的装置和方法

技术领域

本发明涉及液晶显示面板生产技术领域，尤其是涉及一种用于基板的配向液涂布的装置和方法。

背景技术

随着液晶显示技术的不断发展，对液晶显示设备质量的要求也越来越高。作为对液晶进行配向进行显示的配向膜，其涂布的均匀性、精度严重影响液晶的显示质量。图1显示了现有技术中的薄膜场效应晶体管(TFT)基板的俯视图。如图1所示，TFT基板包括基底50，在基底50形成有框胶涂布区51和配向液涂布区52。其中，框胶涂布区51用于涂布胶框，而配向液涂布区52用于涂布配向液以形成配向膜(PI)。

现有技术中，配向液的涂布基本是通过喷淋即Inkjet来形成配向膜。即首先在配向液涂布区52喷注配向液，之后再将配向液固化而形成配向膜。但是在喷淋后，由于配向液液滴的表面张力会造成配向液扩散至配向液涂布区52之外。例如，配向液扩散至框胶涂布区51，进而导致框胶涂布区51的胶框的粘附力。另外，上述这种涂布方式还会使配向液的边缘呈波浪状进而导致配向膜层不均，进而影响液晶显示质量

因此，需要提供一种用于基板的配向液涂布的装置和方法，以解决在喷注配向液形成配向膜的过程中，由于配向液的扩散作用，影响配向膜的精度，尤其是配向膜边界的精度，进而影响与配向液涂布区相邻的其它区域的技术问题。

发明内容

针对现有技术中所存在的上述技术问题，本发明提出了一种用于基板的配向液涂布的装置和方法。该装置具有阻挡配向液扩散至配向液涂布区之外，进而控制配向膜的位置精度的特点。

根据本发明的一方面，提出了一种用于基板的配向液涂布的装置，包括用于限定配向液的模具，模具具有边框和由边框形成的匹配基板配向液涂布区的形状的内空间。

在一个实施例中，边框的内侧面构造为在由内向外的方向上逐渐增高的斜面。

在一个实施例中，边框的横截面构造为三角形、梯形或多边形中的一种。

在一个实施例中，边框的宽度构造为能设置在基板的配向液涂布区和基板的胶框涂布区之间。

在一个实施例中，模具由刚性金属材料制成。

在一个实施例中，还包括清洗组件和真空吸收组件，清洗组件的喷头匹配于模具的形状移动以能向模具喷洒溶解液，真空吸收组件的吸嘴用于按照移动路径将模具表面覆盖的溶解液吸走。

在一个实施例中，清洗组件还包括用于盛放溶解液的容器和与容器和喷头连通的第一供给管路，

真空吸收组件还包括与吸嘴连接的用于在内部形成真空的第二供给管路。

根据本发明的另一方面，提供一种用于基板的配向液涂布的方法，包括以下步骤：

步骤一，提供一基板；

步骤二，将模具移动到基板上，并使得内空间与基板的配向液涂布区相匹配；

步骤三，在模具所限定的内空间处的基板的配向液涂布区上涂布配向液；

步骤四，将模具由基板上移开；

步骤五，清洗模具。

在一个实施例中，在步骤五中，使清洗组件沿着模具的形状移动并喷洒溶解液之后，利用真空吸收组件吸走模具表面覆盖的溶解液。

在一个实施例中，溶解液为N-甲基吡咯烷酮溶剂。

与现有技术相比，本发明的优点在于，该装置的模具能放置在基板上，从而限定配向液涂布区，阻挡配向液向非配向液涂布区扩散。从而，通过该装置能控制配向膜的位置精度，尤其是控制配向膜的边界的精度，保证形成的配向膜不会对其它区域造成影响。另外，通过该模具可控制配向膜的边界精度，从而提高液晶显示器的显示品质。

该用于基板的配向液涂布的方法操作简单，节省工序，同时，保证了配向液的涂布精度，能有助于提高液晶显示器的显示品质。

附图说明

下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述。在图中：

图1显示了现有技术中的TFT基板的俯视图。

图2显示了根据本发明的第一个实施例的模具结构图。

图3显示了根据本发明的第二个实施例的模具结构图。

图4显示了根据本发明的第三个实施例的模具结构图。

图5显示了根据本发明的第四个实施例的模具结构图。

图6显示了根据本发明的第五个实施例的模具结构图。

图7显示了根据本发明的在涂布配向液过程中的基板的俯视图。

图8显示了用于基板的配向液涂布的方法的流程示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做进一步说明。

用于基板的配向液涂布的装置包括模具1。在涂布配向液过程中，模具1放置在基板60上，用于限定配向液的位置。如图2所示，模具1具有边框2和由边框2形成的内空间3，其中，内空间3用于匹配基板60的配向液涂布区61。

由此，在对基板60进行喷注配向液的时候，可以先将模具1设置在基板60上，使模具1的内空间3正好与基板60的配向液涂布区61相匹配。再向配向液涂布区61上喷涂配向液。由于模具1的存在，使得配向液被限定在内空间3内，而不能向非配向液涂布区扩散。从而，通过模具1便能控制配向液所形成的配向膜的位置精度，尤其是控制配向膜的边界的精度，保证形成的配向膜不会对其它区域造成影响。并且，通过模具1可控制配向膜的边界精度，有助于提高液晶显示器的显示品质。

需要说明地是，内空间3可以根据基板60的显示区形状而具有不同的形状，而本发明中只以矩形为例进行解释和说明。

需要说明地是，在用于基板的配向液涂布的装置中还包括进给或回退系统，以及定位系统，以控制模具1的运动并保证模具1在基板60上的准确定位。而模具1的运动并不与喷配向液的喷嘴产生运动干涉。

为了制造生产方便，边框2可以构造为其横截面为方形的结构，如图2所示。但是，本发明的边框2并不限于此结构，还可以为其它结构形式，例如，半圆形、三角形(如图3所示)、梯形(如图4所示)或者多边形中的一种或几种。上述结构形式均应落入本发明的保护范围内。

为了保证在喷涂配向液过程中，喷配向液的喷嘴能有更有利的活动空间，同时为了保证配向液涂布区61的边界更均匀，边框2的内侧面4构造为在由内向外的方向上逐渐增高的斜面，如图5、6所示。也就是说，优选地，边框2的横截面为三角形，梯形或者多边形中的一种。为了进一步地保证喷配向液的喷嘴的活动空间，边框2还可以为由梯形体(如图5所示)或者椎体(如图6所示)等依次连接而形成。由此，通过上述设置能更精准的控制配向液的涂布精度，同时，有利于喷涂操作。

如图7所示，在基板60上，在配向液涂布区61的外周还设置有框胶涂布区62，为了不使模具1影响胶框涂布区62，则边框2的宽度构造为能设置在基板60的配向液涂布区61和胶框涂布区62之间。

根据本发明，模具1由刚性金属材料制成。例如，由不锈钢或表面镀锌的铁材料。通过这种设置使得模具1不易变形，从而保证了配向液的涂布精度。同时使得模具1本身容易生产，降低制造成本。但是本发明并不限于金属材料，还可以为其它一些高分子材料，例如聚四氟乙烯。因此，只要能保证使用，并不与配向液发生反应的刚性材料均应落入本发明的保护范围。

根据本发明，用于基板的配向液涂布的装置还包括清洗组件和真空吸收组件(图中未示出)。其中，清洗组件的喷头能沿边框2移动以能向模具1喷洒溶解液。真空吸收组件的吸嘴用于按照移动路径将模具1表面覆盖的溶解液吸走。清洗组件还包括用于盛放溶解液的容器和与容器和喷头连通的第一供给管路，真空吸收组件还包括与吸嘴连接的用于在内部形成真空的第二供给管路。通过这种设置可以清洗模具1，以使模具1能重复使用。在完成一个基板60的喷涂配向液之后，为了防止残留在模具1上的配向液对下一基板60的配向液涂布精度造成影响，需要清洁模具1。通过设置清洗组件和真空吸收组件，则保证清洁模具1的清洁，有助于提升基板60的品质和良率。

下面根据图2-8详细描述用于基板60的配向液涂布的方法。首先，提供一基板60，如图8中的S01所示。接着，将模具1移动到基板60上，并使得内空间3与配向液涂布区61相匹配，如图8中的S02所示。再次，在模具1所限定的内空间3处的基板60的配向液涂布区61上涂布配向液，如图8中的S03所示。在涂布配向液的过程中，由边框2阻挡配向液扩散至基板60的配向液涂布区61之外。又次，将模具1由基板60上移开，如图8中的S04所示。最后，通过清洗组件和真空吸收组件，使清洗组件沿着模具1的形状移动并喷洒溶解液，利用真空吸收组件吸走模具1表面覆盖的溶解液，清洗模具1，以备下次使用，如图8中的S05所示。优选地，溶解液可以为N-甲基吡咯烷酮溶剂。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可容易地进行改变或变化，而这种改变或变化都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于基板的配向液涂布的装置，其特征在于，包括用于限定配向液的模具，所述模具具有边框和由所述边框形成的匹配基板配向液涂布区的形状的内空间。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述边框的内侧面构造为在由内向外的方向上逐渐增高的斜面。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述边框的横截面构造为三角形、梯形或多边形中的一种。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述边框的宽度构造为能设置在所述基板的配向液涂布区和所述基板的胶框涂布区之间。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述模具由刚性金属材料制成。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括清洗组件和真空吸收组件，所述清洗组件的喷头匹配于所述模具的形状移动以能向所述模具喷洒溶解液，所述真空吸收组件的吸嘴用于按照移动路径将所述模具表面覆盖的溶解液吸走。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述清洗组件还包括用于盛放溶解液的容器和与所述容器和所述喷头连通的第一供给管路，

所述真空吸收组件还包括与所述吸嘴连接的用于在内部形成真空的第二供给管路。

8.一种根据权利要求1到7中任一项所述的装置用于基板的配向液涂布的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，提供一基板；

步骤二，将所述模具移动到所述基板上，并使得所述内空间与所述基板的配向液涂布区相匹配；

步骤三，在所述模具所限定的内空间处的基板的配向液涂布区上涂布配向液；

步骤四，将所述模具由所述基板上移开；

步骤五，清洗所述模具。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述步骤五中，使清洗组件沿着所述模具的形状移动并喷洒溶解液之后，利用真空吸收组件吸走模具表面覆盖的溶解液。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述溶解液为N-甲基吡咯烷酮溶剂。