CN105605909A - 基板清洗方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基板清洗方法,通过在干燥过程中将基板(10)设置为不同的倾斜角度和不同的倾斜模式,采用传统风刀装置(40)对基板(10)上残留的清洗水进行彻底清除;或者在干燥过程中采用调频风刀装置(70)作为第一道吹干工序的风刀装置,采用传统风刀装置(40)作为第二道吹干工序的风刀装置,通过两道吹干工序对基板(10)上残留的清洗水进行彻底清除,同时可进一步将基板(10)设置为不同的倾斜角度和不同的倾斜模式,防止清洗水回流并且加快干燥速率,避免在后续工序中产生条形mura;另外,由于所述调频风刀装置(70)的高效干燥速率,可以适当提高基板(10)的运输速度,从而加快基板(10)的清洗速度。

Description

基板清洗方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种基板清洗方法。
背景技术
随着显示技术的发展,液晶显示器(LiquidCrystalDisplay,LCD)等平面显示装置因具有高画质、省电、机身薄及应用范围广等优点,而被广泛的应用于手机、电视、个人数字助理、数字相机、笔记本电脑、台式计算机等各种消费性电子产品,成为显示装置中的主流。
现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型液晶显示器,其包括液晶显示面板及背光模组(backlightmodule)。液晶显示面板的工作原理是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶分子,两片玻璃基板中间有许多垂直和水平的细小电线,通过通电与否来控制液晶分子改变方向,将背光模组的光线折射出来产生画面。
通常液晶显示面板由彩膜(CF,ColorFilter)基板、薄膜晶体管(TFT,ThinFilmTransistor)基板、夹于彩膜基板与薄膜晶体管基板之间的液晶(LC,LiquidCrystal)及密封胶框(Sealant)组成。在TFT基板的生产过程中,从化学气相沉积(CVD)、微影(Photo)、蚀刻(Etch)、至溅镀(Sputter)等制程多次重复循环,每一道制程步骤都存在潜在性的污染源,可导致缺陷(Defect)的生成,造成组件特性失效。日常见到的污染物如粒子(Particles)、无机物金属离子(MetalIons)、有机物杂质(OrganicImpurity)、原生氧化薄膜(NativeOxide)和水痕(WaterMark)等因素,对组件的特性都会造成重大影响。
玻璃基板的清洗是TFT基板的生产制程中重复使用频率最高的步骤,在每一道制程步骤之前都必须将玻璃基板表面清洗干净,以去除污染物。随着玻璃基板的尺寸愈来愈大,对基板表面的洁净度要求也不断提高。
目前,在玻璃基板的清洗流程中通常会涉及到使用水溶液进行清洗的制程以及在水溶液清洗之后采用干燥装置将玻璃基板吹干的制程,如图1所示,为一种现有的基板清洗方法,首先采用水溶液对基板100上的污染物进行清洗,其次采用干燥装置对基板100上残留的清洗水进行吹干,所述干燥装置包括对基板100进行传送的传送机构(未图示)、以及对基板100上残留的清洗水进行吹干的风刀装置300,所述风刀装置300包括沿水平方向设置的数个风刀350,在干燥过程中,由于基板100为水平放置,因此,基板100上残留的清洗水会大量的集中在基板100的中央,造成巨大的干燥量,并且基板100上残留的清洗水由于受到毛细力的作用,总是趋向于形成弯月状的水块附着在基板100表面,水块的两侧容易回流从而在基板100表面形成水渍,造成清洗不良的情况,从而在后续制程中造成液晶显示面板出现条状mura(色彩显示不均匀)等不良现象;另外,现有的干燥装置中,基板100的运送速度慢,导致清洗质量和效率不能满足当前高产能的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基板清洗方法,通过在干燥过程中将基板设置为不同的倾斜角度和不同的倾斜模式,采用传统风刀装置对基板上残留的清洗水进行彻底清除。
本发明的目的还在于提供另一种基板清洗方法,在干燥过程中采用调频风刀装置作为第一道吹干工序的风刀装置,采用传统风刀装置作为第二道吹干工序的风刀装置,通过两道吹干工序对基板上残留的清洗水进行彻底清除。
为实现上述目的,本发明提供一种基板清洗方法,包括如下步骤:
步骤1、提供一基板,采用水溶液对所述基板进行清洗,以去除基板上的污染物;
步骤2、提供第一干燥装置,所述第一干燥装置包括对基板进行传送的传送轮、以及对基板上残留的清洗水进行清除的传统风刀装置,所述传统风刀装置包括在基板的传送过程中对应于所述基板上方的第一风刀单元以及对应于所述基板下方的第二风刀单元,所述第一风刀单元与第二风刀单元均包括沿水平方向设置的数个风刀,在干燥过程中,所述传统风刀装置中的所有风刀同时开启,且在干燥过程中一直保持喷气状态;
步骤3、将所述待干燥的基板送入所述传统干燥装置中,通过调节所述传送轮的高度,将所述基板的行进方向设置为与水平方向之间呈±θ夹角的倾斜方向,开启所述传统风刀装置中的第一风刀单元与第二风刀单元中的所有风刀,将所述基板上残留的清洗水沿所述基板的倾斜方向吹走或吹干。
所述传统风刀装置中的所有风刀的气流量需要统一进行调整,从而大小相同。
所述θ的范围为0-15°。
所述步骤3中,在基板的干燥过程中,所述传统风刀装置中的所有风刀的喷气方向为朝向所述基板向下倾斜的一侧。本发明还提供另一种基板清洗方法,包括如下步骤:
步骤1、提供一基板,采用水溶液对所述基板进行清洗,以去除基板上的污染物;
步骤2、提供第二干燥装置,所述第二干燥装置包括对基板进行传送的传送轮、以及对基板上残留的清洗水进行清除的传统风刀装置与调频风刀装置;
所述传统风刀装置包括在基板的传送过程中对应于所述基板上方的第一风刀单元以及对应于所述基板下方的第二风刀单元,所述第一风刀单元与第二风刀单元均包括沿水平方向设置的数个风刀,在干燥过程中所述传统风刀装置中的所有风刀同时开启,且在干燥过程中一直保持喷气状态;
所述调频风刀装置包括在基板的传送过程中对应于所述基板上方的第三风刀单元以及对应于所述基板下方的第四风刀单元,所述第三风刀单元与第四风刀单元均包括沿水平方向设置的数个风刀,在干燥过程中,所述调频风刀装置中的每个风刀的开启和关闭可以独立进行控制,且每个风刀的气流量和喷气频率可以独立进行调整;
步骤3、将所述待干燥的基板送入所述第二干燥装置中,所述基板依次经过所述调频风刀装置与传统风刀装置,从而所述基板在传送过程中首先采用所述调频风刀装置对基板上残留的清洗水进行初步吹干,然后采用所述传统风刀装置对基板上的残留水渍进行彻底吹干。
所述传统风刀装置中的所有风刀的气流量需要统一进行调整,从而大小相同。
所述第三风刀单元与第四风刀单元均包括沿水平方向设置的9个风刀,分别为第一风刀、第二风刀、第三风刀、第四风刀、第五风刀、第六风刀、第七风刀、第八风刀和第九风刀;在干燥过程中,所述第三风刀单元与第四风刀单元按照相同的模式运行,所述运行模式为以下三种模式中的任意一种:
模式Ⅰ:在干燥过程中所述第一至第九风刀同时开启,且所述第一至第九风刀的气流量和喷气频率相同;
模式Ⅱ:将第一风刀、第三风刀、第五风刀、第七风刀、第九风刀设为第一风刀组,将第二风刀、第四风刀、第六风刀、第八风刀设为第二风刀组,在干燥过程中将第一风刀组与第二风刀组间隔开启,且两风刀组的气流量和喷气频率相同;
模式Ⅲ:将第一风刀、第三风刀、第五风刀、第七风刀、第九风刀设为第一风刀组,将第二风刀、第四风刀、第六风刀、第八风刀设为第二风刀组,在干燥过程中将第一风刀组与第二风刀组间隔开启,且两风刀组的喷气频率相同,气流量不同。
所述步骤3中,将所述基板的行进方向设置为水平方向,或者通过调节所述传送轮的高度,将所述基板的行进方向设置为与水平方向之间呈±θ夹角的倾斜方向。
所述θ的范围为0-15°。
所述步骤3中,当所述基板的行进方向为与水平方向之间呈±θ夹角的倾斜方向时,在基板的干燥过程中,所述调频风刀装置中的所有风刀与所述传统风刀装置中的所有风刀的喷气方向为朝向所述基板向下倾斜的一侧。
本发明的有益效果:本发明提供的一种基板清洗方法,通过在干燥过程中将基板设置为不同的倾斜角度和不同的倾斜模式,采用传统风刀装置对基板上残留的清洗水进行彻底清除;或者在干燥过程中采用调频风刀装置作为第一道吹干工序的风刀装置,采用传统风刀装置作为第二道吹干工序的风刀装置,通过两道吹干工序对基板上残留的清洗水进行彻底清除,同时可进一步将基板设置为不同的倾斜角度和不同的倾斜模式,防止清洗水回流并且加快干燥速率,避免在后续工序中产生条形mura;另外,由于所述调频风刀装置的高效干燥速率,可以适当提高基板的运输速度,从而加快基板的清洗速度。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,然而附图仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以限制。
附图说明
下面结合附图,通过对本发明的具体实施方式详细描述,将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
附图中,
图1为现有的基板清洗方法的示意图;
图2为本发明的第一种基板清洗方法的示意图;
图3为本发明的第一种基板清洗方法的第一实施例的示意图;
图4为本发明的第一种基板清洗方法的第二实施例的示意图;
图5为本发明的第二种基板清洗方法的示意图;
图6为图5中的调频风刀装置的结构示意图;
图7为本发明的第二种基板清洗方法的第一实施例的示意图;
图8为本发明的第二种基板清洗方法的第二实施例的示意图;
图9为本发明的第二种基板清洗方法的第三实施例的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果,以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图2-4,本发明提供一种基板清洗方法,包括如下步骤:
步骤1、提供一基板10,采用水溶液对所述基板10进行清洗,以去除基板10上的污染物。
具体的,所述基板10可以为TFT基板、未制作完成的TFT基板、或素玻璃基板。
步骤2、提供第一干燥装置,所述第一干燥装置包括对基板10进行传送的传送轮(未图示)、以及对基板10上残留的清洗水进行清除的传统风刀装置40,所述传统风刀装置40包括在基板10的传送过程中对应于所述基板10上方的第一风刀单元51以及对应于所述基板10下方的第二风刀单元52,所述第一风刀单元51与第二风刀单元52均包括沿水平方向设置的数个风刀55,在干燥过程中,所述传统风刀装置40中的所有风刀55同时开启,且在干燥过程中一直保持喷气状态。
具体的,所述传统风刀装置40中的所有风刀55的气流量需要统一进行调整,从而大小相同。
步骤3、将所述待干燥的基板10送入所述第一干燥装置中,通过调节所述传送轮的高度,将所述基板10的行进方向设置为与水平方向之间呈±θ夹角的倾斜方向,开启所述传统风刀装置40中的第一风刀单元51与第二风刀单元52中的所有风刀55,将所述基板10上残留的清洗水沿所述基板10的倾斜方向吹走或吹干。
具体的,所述θ的范围为0-15°。
如图3所示的第一实施例中,所述基板10的行进方向为与水平方向之间呈+θ夹角的倾斜方向;
如图4所示的第二实施例中,所述基板10的行进方向为与水平方向之间呈-θ夹角的倾斜方向。
具体的,如图3-4所示,所述步骤3中,在基板10的干燥过程中,所述传统风刀装置40中的所有风刀55的喷气方向为朝向所述基板10向下倾斜的一侧,干燥过程中,风刀55喷出的斜向下气流将所述基板10上残留的清洗水沿所述基板10的向下的倾斜方向吹走或吹干。
上述基板清洗方法,通过在干燥过程中,设定了基板10的倾斜角度和不同的倾斜模式,借助重力影响,降低了基板10上残留的清洗水回流的可能性,有助于提高基板10的干燥效果与干燥速度,从而避免在后续工序中产生条形mura,既确保了清洗质量又节省时间提高产能。
请参阅图5-9,本发明还提供另一种基板清洗方法,包括如下步骤:
步骤1、提供一基板10,采用水溶液对所述基板10进行清洗,以去除基板10上的污染物。
具体的,所述基板10可以为TFT基板、未制作完成的TFT基板、或素玻璃基板。
步骤2、提供第二干燥装置,所述第二干燥装置包括对基板10进行传送的传送轮(未图示)、以及对基板10上残留的清洗水进行清除的传统风刀装置40与调频风刀装置70;
所述传统风刀装置40包括在基板10的传送过程中对应于所述基板10上方的第一风刀单元51以及对应于所述基板10下方的第二风刀单元52,所述第一风刀单元51与第二风刀单元52均包括沿水平方向设置的数个风刀55,在干燥过程中,所述传统风刀装置40中的所有风刀55同时开启,且在干燥过程中一直保持喷气状态;
具体的,所述传统风刀装置40中的所有风刀55的气流量需要统一进行调整,从而大小相同;
所述调频风刀装置70包括在基板10的传送过程中对应于所述基板10上方的第三风刀单元80以及对应于所述基板10下方的第四风刀单元90,所述第三风刀单元80与第四风刀单元90均包括沿水平方向设置的数个风刀95,在干燥过程中,所述调频风刀装置70中的每个风刀95的开启和关闭可以独立进行控制,且每个风刀95的气流量和喷气频率(即相邻两次喷气的时间间隔)可以独立进行调整。
如图6所示,在本发明的一优选实施例中,所述第三风刀单元80与第四风刀单元90均包括沿水平方向设置的9个风刀95,分别为第一风刀1、第二风刀2、第三风刀3、第四风刀4、第五风刀5、第六风刀6、第七风刀7、第八风刀8和第九风刀9,在干燥过程中,所述第三风刀单元80与第四风刀单元90按照相同的模式运行,所述运行模式为以下三种模式中的任意一种:
模式Ⅰ:在干燥过程中所述第一至第九风刀1-9同时开启,且所述第一至第九风刀1-9的气流量和喷气频率相同。
具体的,所述第一至第九风刀1-9的气流量和喷气频率的大小可以根据基板10的材质、厚度和翘曲量进行调整。
模式Ⅱ:将第一风刀1、第三风刀3、第五风刀5、第七风刀7、第九风刀9设为第一风刀组,将第二风刀2、第四风刀4、第六风刀6、第八风刀8设为第二风刀组,在干燥过程中将第一风刀组与第二风刀组间隔开启,且两风刀组的气流量和喷气频率相同。
具体的,所述两风刀组的气流量和喷气频率可以根据基板10的材质、厚度和翘曲量进行调整。
模式Ⅲ:将第一风刀1、第三风刀3、第五风刀5、第七风刀7、第九风刀9设为第一风刀组,将第二风刀2、第四风刀4、第六风刀6、第八风刀8设为第二风刀组,在干燥过程中将第一风刀组与第二风刀组间隔开启,且两风刀组的喷气频率相同,气流量不同。
具体的,两风刀组的气流量和喷气频率可以根据基板10的材质、厚度和翘曲量进行调整。
上述三种运行模式中,所述调频风刀装置70在干燥过程中一直保持一定数量风刀95以一定频率开启的状态,通过对每个风刀95实行气流量与喷气频率的精确控制,从而快速有效地去除基板10上残留的清洗水,并且起到节能效果。
步骤3、将所述待干燥的基板10送入所述第二干燥装置中,所述基板10依次经过所述调频风刀装置70与传统风刀装置40,从而所述基板10在传送过程中首先采用所述调频风刀装置70对基板10上残留的清洗水进行初步吹干,然后采用所述传统风刀装置40对基板10上的残留水渍进行彻底吹干。
具体的,所述步骤3中,可以将所述基板10的行进方向设置为水平方向,或者通过调节所述传送轮的高度,将所述基板10的行进方向设置为与水平方向之间呈±θ夹角的倾斜方向,所述θ的范围为0-15°。其中,将所述基板10的行进方向设置为倾斜方向时,对所述基板10的干燥效率和干燥效果要优于水平方向。
如图7所示的第一实施例中,所述基板10的行进方向为水平方向;
如图8所示的第二实施例中,所述基板10的行进方向为与水平方向之间呈+θ夹角的倾斜方向;
如图9所示的第三实施例中,所述基板10的行进方向为与水平方向之间呈-θ夹角的倾斜方向。
具体的,如图8-9所示,所述步骤3中,当所述基板10的行进方向为与水平方向之间呈±θ夹角的倾斜方向时,在基板10的干燥过程中,所述调频风刀装置70中的所有风刀95与所述传统风刀装置40中的所有风刀55的喷气方向为朝向所述基板10向下倾斜的一侧,干燥过程中,风刀95/55喷出的斜向下气流将所述基板10上残留的清洗水沿所述基板10的向下的倾斜方向吹走或吹干。
上述基板清洗方法,通过在干燥过程中,将调频风刀装置70作为预吹干的风刀装置,分别调节每个风刀95的气流量和喷气频率,能够迅速有效地吹散基板10上聚集在一起的清洗水,起到阻隔清洗水回流的作用,由于调频风刀装置70的高效干燥速率,可以适当提高基板10的运输速度,从而提高基板10的清洗效度,同时,通过将传统风刀装置40作为拦截干燥不良的第二道风刀装置,杜绝漏干燥的可能性,从而通过两道吹干工序快速有效地去除基板10上残留的清洗水,避免在后续工序中产生条形mura,既确保了清洗质量又节省时间提高产能。另外,通过在干燥过程中设定了基板10的倾斜角度和不同的倾斜模式,借助重力影响,降低了清洗水回流的可能性,有助于提高基板10的干燥速度与干燥效果。
综上所述,本发明提供的一种基板清洗方法,通过在干燥过程中将基板10设置为不同的倾斜角度和不同的倾斜模式,采用传统风刀装置40对基板10上残留的清洗水进行彻底清除;或者在干燥过程中采用调频风刀装置70作为第一道吹干工序的风刀装置,采用传统风刀装置40作为第二道吹干工序的风刀装置,通过两道吹干工序对基板10上残留的清洗水进行彻底清除,同时可进一步将基板10设置为不同的倾斜角度和不同的倾斜模式,防止清洗水回流并且加快干燥速率,避免在后续工序中产生条形mura;另外,由于所述调频风刀装置70的高效干燥速率,可以适当提高基板10的运输速度,从而加快基板10的清洗速度。
以上所述,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形,而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种基板清洗方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1、提供一基板(10),采用水溶液对所述基板(10)进行清洗,以去除基板(10)上的污染物;
步骤2、提供第一干燥装置,所述第一干燥装置包括对基板(10)进行传送的传送轮、以及对基板(10)上残留的清洗水进行清除的传统风刀装置(40),所述传统风刀装置(40)包括在基板(10)的传送过程中对应于所述基板(10)上方的第一风刀单元(51)以及对应于所述基板(10)下方的第二风刀单元(52),所述第一风刀单元(51)与第二风刀单元(52)均包括沿水平方向设置的数个风刀(55),在干燥过程中,所述传统风刀装置(40)中的所有风刀(55)同时开启,且在干燥过程中一直保持喷气状态;
步骤3、将所述待干燥的基板(10)送入所述第一干燥装置中,通过调节所述传送轮的高度,将所述基板(10)的行进方向设置为与水平方向之间呈±θ夹角的倾斜方向,开启所述传统风刀装置(40)中的第一风刀单元(51)与第二风刀单元(52)中的所有风刀(55),将所述基板(10)上残留的清洗水沿所述基板(10)的倾斜方向吹走或吹干。
2.如权利要求1所述的基板清洗方法,其特征在于,所述传统风刀装置(40)中的所有风刀(55)的气流量需要统一进行调整,从而大小相同。
3.如权利要求1所述的基板清洗方法,其特征在于,所述θ的范围为0-15°。
4.如权利要求3所述的基板清洗方法,其特征在于,所述步骤3中,在基板(10)的干燥过程中,所述传统风刀装置(40)中的所有风刀(55)的喷气方向为朝向所述基板(10)向下倾斜的一侧。
5.一种基板清洗方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1、提供一基板(10),采用水溶液对所述基板(10)进行清洗,以去除基板(10)上的污染物;
步骤2、提供第二干燥装置,所述第二干燥装置包括对基板(10)进行传送的传送轮、以及对基板(10)上残留的清洗水进行清除的传统风刀装置(40)与调频风刀装置(70);
所述传统风刀装置(40)包括在基板(10)的传送过程中对应于所述基板(10)上方的第一风刀单元(51)以及对应于所述基板(10)下方的第二风刀单元(52),所述第一风刀单元(51)与第二风刀单元(52)均包括沿水平方向设置的数个风刀(55),在干燥过程中所述传统风刀装置(40)中的所有风刀(55)同时开启,且在干燥过程中一直保持喷气状态;
所述调频风刀装置(70)包括在基板(10)的传送过程中对应于所述基板(10)上方的第三风刀单元(80)以及对应于所述基板(10)下方的第四风刀单元(90),所述第三风刀单元(80)与第四风刀单元(90)均包括沿水平方向设置的数个风刀(95),在干燥过程中,所述调频风刀装置(70)中的每个风刀(95)的开启和关闭可以独立进行控制,且每个风刀(95)的气流量和喷气频率可以独立进行调整;
步骤3、将所述待干燥的基板(10)送入所述第二干燥装置中,所述基板(10)依次经过所述调频风刀装置(70)与传统风刀装置(40),从而所述基板(10)在传送过程中首先采用所述调频风刀装置(70)对基板(10)上残留的清洗水进行初步吹干,然后采用所述传统风刀装置(40)对基板(10)上的残留水渍进行彻底吹干。
6.如权利要求5所述的基板清洗方法,其特征在于,所述传统风刀装置(40)中的所有风刀(55)的气流量需要统一进行调整,从而大小相同。
7.如权利要求5所述的基板清洗方法,其特征在于,所述第三风刀单元(80)与第四风刀单元(90)均包括沿水平方向设置的9个风刀(95),分别为第一风刀(1)、第二风刀(2)、第三风刀(3)、第四风刀(4)、第五风刀(5)、第六风刀(6)、第七风刀(7)、第八风刀(8)和第九风刀(9);在干燥过程中,所述第三风刀单元(80)与第四风刀单元(90)按照相同的模式运行,所述运行模式为以下三种模式中的任意一种:
模式Ⅰ:在干燥过程中所述第一至第九风刀(1-9)同时开启,且所述第一至第九风刀(1-9)的气流量和喷气频率相同;
模式Ⅱ:将第一风刀(1)、第三风刀(3)、第五风刀(5)、第七风刀(7)、第九风刀(9)设为第一风刀组,将第二风刀(2)、第四风刀(4)、第六风刀(6)、第八风刀(8)设为第二风刀组,在干燥过程中将第一风刀组与第二风刀组间隔开启,且两风刀组的气流量和喷气频率相同;
模式Ⅲ:将第一风刀(1)、第三风刀(3)、第五风刀(5)、第七风刀(7)、第九风刀(9)设为第一风刀组,将第二风刀(2)、第四风刀(4)、第六风刀(6)、第八风刀(8)设为第二风刀组,在干燥过程中将第一风刀组与第二风刀组间隔开启,且两风刀组的喷气频率相同,气流量不同。
8.如权利要求5所述的基板清洗方法,其特征在于,所述步骤3中,将所述基板(10)的行进方向设置为水平方向,或者通过调节所述传送轮的高度,将所述基板(10)的行进方向设置为与水平方向之间呈±θ夹角的倾斜方向。
9.如权利要求8所述的基板清洗方法,其特征在于,所述θ的范围为0-15°。
10.如权利要求8所述的基板清洗方法,其特征在于,所述步骤3中,当所述基板(10)的行进方向为与水平方向之间呈±θ夹角的倾斜方向时,在基板(10)的干燥过程中,所述调频风刀装置(70)中的所有风刀(95)与所述传统风刀装置(40)中的所有风刀(55)的喷气方向为朝向所述基板(10)向下倾斜的一侧。
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