TWI445631B - 噴墨列印系統和使用噴墨列印系統之顯示裝置之製造方法 - Google Patents

噴墨列印系統和使用噴墨列印系統之顯示裝置之製造方法 Download PDF

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Description

噴墨列印系統和使用噴墨列印系統之顯示裝置之製造方法
本發明係關於一種噴墨列印系統及使用該噴墨列印系統之顯示裝置之製造方法。
本申請案主張2008年7月25日申請之韓國專利申請案第10-2008-0072703號之優先權，及依據35 U.S.C.§119而自其產生之所有權利，該專利申請案之全部內容以引用的方式併入本文中。
平板顯示器係與其螢幕大小相比較薄的顯示裝置，且液晶顯示器("LCD")及有機發光裝置("OLED")係在最廣泛使用之平板顯示器當中。
作為最廣泛使用之平板顯示器之一，液晶顯示器("LCD")包括：兩個顯示面板，其間插入有液晶層；及複數個用於顯示色彩之彩色濾光片。在該兩個顯示面板中，形成諸如像素電極及共同電極之電場產生電極，及對準膜。對準層判定液晶分子之初始對準，且電場產生電極藉由在其間產生電場而改變液晶層之液晶分子的對準。在此LCD中，通過液晶層之入射光具有根據液晶分子之對準狀態而變化之偏光狀態，且偏光狀態之變化通常歸因於使用偏光器而影響穿過LCD的光之透射率變化。
OLED包括兩個電極(例如，像素電極及共同電極，類似於LCD)及一插入在該兩個電極之間的發射層，其中自一個電極注入之電子及自另一電極注入之電洞在發射層中組合以產生激子，且隨著激子放出能量，OLED顯示器發光。
諸如LCD或OLED之顯示裝置進一步包括連接至像素電極之開關元件，及複數個信號線，諸如閘燈及用於藉由控制開關元件而將電壓施加至像素電極之資料線。
顯示裝置之組成元件大體經由光微影製程形成。然而，隨著平板顯示器之大小增加，沈積在基板上來以薄膜圖案之形式形成顯示裝置之組成元件的材料(諸如，光阻)之量亦增加。因此，製造成本增加，且光微影製程所需之製造設備變大。
為了使製造成本及製造設備大小最小化，已開發出一種藉由使墨滴落而形成薄膜圖案之噴墨列印系統。該噴墨列印系統包括噴墨列印主體及具有複數個噴嘴之噴墨頭。在該噴墨列印系統中，墨經由噴墨頭之噴嘴而滴落於基板上。
為了放出所要量的墨，在製造過程中在使用噴墨列印系統之前需要一種用於量測及控制經由噴墨頭之噴嘴而放出之墨量的過程。
根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例包括：一平台，其經組態用於在其上安裝一基板；一噴墨頭，其將墨滴滴落於該基板上；一輸送裝置，其移動該噴墨頭；及一量測裝置，其量測該基板上之該墨滴之高度。
在一個例示性實施例中，該量測裝置可包括：一光源；一中部鏡面，其經由其第一側透射來自光源的光且自大體上與第一側相對之第二側反射入射光；一光偵測器，其偵測光的量；一針孔板，其安置在該中部鏡面與該光偵測器之間且包括一針孔；一水平掃描單元，其經組態以在水平方向上移動。
在一個例示性實施例中，該量測裝置可進一步包含一經組態以在垂直方向上移動之垂直掃描單元。
根據本發明之噴墨列印系統之另一例示性實施例包括：一平台，其經組態用於在其上安裝一基板；一噴墨頭，其將墨滴滴落於該基板上；一輸送裝置，其移動該噴墨頭；及一量測裝置，其獲得該基板上之該墨滴之體積。
在一個例示性實施例中，該量測裝置可包括：一光源；一中部鏡面，其經由其第一側透射來自光源的光且自大體上與第一側相對之第二側反射入射光；一光偵測器，其偵測光的量；一針孔板，其安置在該中部鏡面與該光偵測器之間且包括一針孔；一水平掃描單元，其經組態以在水平方向上移動。
在一個例示性實施例中，該量測裝置可進一步包含一經組態以在垂直方向上移動之垂直掃描單元。
在一個例示性實施例中，該光源可包含半導體雷射器。
在一個例示性實施例中，該量測裝置可進一步包含一收集已在焦點處通過中部鏡面之光的物鏡。
在一個例示性實施例中，該量測裝置可藉由量測墨滴之高度而獲得墨滴之體積。
在一個例示性實施例中，該量測裝置可藉由進一步量測墨滴與基板之間的接觸區之表面積而獲得墨滴之體積。
在一個例示性實施例中，該量測裝置可藉由量測大體上垂直於基板之平面的墨滴之橫截面之面積而獲得墨滴之體積。
根據本發明之一例示性實施例的一種製造使用包括平台、噴墨頭、輸送裝置及量測裝置之噴墨列印系統的顯示裝置之方法的一例示性實施例包括：將一基板安裝於噴墨列印系統之平台上；將噴墨列印系統之噴墨頭置放於基板之上；將墨滴滴落於基板上；使用量測裝置獲得墨滴之體積；及基於所獲得之體積控制後續墨滴之滴落。
在一個例示性實施例中，該量測裝置可包括：一光源；一中部鏡面，其經由其第一側透射來自光源的光且自大體上與第一側相對之第二側反射入射光；一光偵測器，其偵測光的量；一針孔板，其安置在該中部鏡面與該光偵測器之間且包括一針孔；一水平掃描單元，其經組態以在水平方向上移動。
在一個例示性實施例中，該量測裝置可進一步包含一經組態以在垂直方向上移動之垂直掃描單元。
在一個例示性實施例中，墨滴之體積之獲得可包含使用量測裝置量測墨滴之高度及墨滴與基板之間的接觸區之表面積。
在一個例示性實施例中，墨滴之體積之獲得可包含藉由使用量測裝置量測大體上垂直於基板之平面的墨滴之橫截面之面積。
在一個例示性實施例中，垂直於基板之平面的墨滴之橫截面之面積的量測可包含移動水平掃描單元及垂直掃描單元。
在一個例示性實施例中，量測裝置可藉由沿著基板之平面掃描墨滴來量測大體上垂直於基板之平面的墨滴之橫截面之面積。
在一個例示性實施例中，製造方法可進一步包括藉由施加熱來硬化墨滴。
在一個例示性實施例中，墨滴之體積之獲得可在噴墨列印系統內部或外部之至少一個位置處執行。
在一個例示性實施例中，可在獲得墨滴之體積之後進一步執行卸除該基板及將用於顯示裝置之基板安裝於平台上。
在一個例示性實施例中，墨可為用於形成佈線組件的墨、用於形成彩色濾光片的墨、用於形成有機發光構件的墨，及用於形成配向層的墨之一者。
現將在下文中參看展示本發明之例示性實施例的隨附圖式更完全地描述本發明。然而，可以許多不同形式來具體化本發明且不應將其解釋為限於本文中所闡述之實施例。而是，提供此等實施例以使得本揭示案將為詳盡且完整的，且將完全傳達本發明之範疇至熟習此項技術者。全文中相似參考數字指代相似元件。
將理解，當元件被稱作在另一元件"上"時，其可直接在另一元件上或可在其間存在介入元件。對比而言，當元件被稱作"直接"在另一元件"上"時，不存在介入元件。如本文中所使用，術語"及/或"包括相關聯之所列項目中之一或多者的任何及所有組合。
將理解，儘管術語"第一"、"第二"、"第三"等可在本文中用以描述各種元件、組件、區、層及/或區段，但此等元件、組件、區、層及/或區段不應受此等術語限制。此等術語僅用於區別一個元件、組件、區、層或區段與另一元件、組件、區、層或區段。因此，在不脫離本發明之教示的情況下，可將下文論述之第一元件、組件、區、層或區段稱為第二元件、組件、區、層或區段。
本文中所使用之術語僅出於描述特定實施例之目的，且不欲限制本發明。如本文中所使用，除非上下文另外明確地指示，否則單數形式"一"及"該"亦意欲包括複數形式。將進一步理解，當用於本說明書中時，術語"包含"或"包括"指定存在所述特徵、區、整數、步驟、操作、元件及/或組件，但不排除存在或添加一或多個其他特徵、區、整數、步驟、操作、元件、組件及/或其群組。
此外，在本文中可使用諸如"下部"或"底部"及"上部"或"頂部"之相對術語來描述如圖式中所說明之一個元件與另一元件之關係。將理解，除圖式中所描繪之定向之外，相對術語意欲涵蓋裝置之不同定向。舉例而言，若圖式之一中的裝置經翻轉，則描述為在其他元件之"下"側上的元件將定向為在其他元件之"上"側上。因此，視圖式之特定定向而定，例示性術語"下"可涵蓋"下"及"上"兩種定向。類似地，若圖式之一中的裝置經翻轉，則描述為在其他元件"下方"或"以下"之元件將定向於其他元件"上方"。因此，例示性術語"下方"或"以下"可涵蓋上方與下方兩種定向。
除非另外定義，否則本文中所使用之所有術語(包括技術及科學術語)具有與一般熟習本發明所屬之技術者通常理解的相同意義。將進一步理解，諸如通常所使用之辭典中所定義之術語的術語應解譯為具有與其在相關技術及本揭示案之內容中之意義一致的意義，且除非本文中明確地如此定義，否則將不在理想化或過度形式化之意義上來解譯其。
本文中參考係本發明之理想化實施例之示意說明的橫截面說明來描述本發明之例示性實施例。因而，應期望由於(例如)製造技術及/或容差而引起的自說明之形狀的變化。因此，本發明之實施例不應解釋為限於本文中所說明之區之特定形狀，而應包括由(例如)製造所產生之形狀偏差。舉例而言，說明或描述為平坦的區通常可具有粗糙及/或非線性特徵。此外，所說明之銳角可為圓的。因此，圖式中所說明之區本質上為示意性的，且其形狀不欲說明區之精確形狀且不欲限制本發明之範疇。
在下文中，將參看隨附圖式詳細描述本發明。
參看圖1及圖2，將詳細描述根據本發明之一例示性實施例之噴墨列印系統的一例示性實施例。
圖1及圖2分別展示根據本發明之噴墨列印系統之例示性實施例的透視圖。
參看圖1，根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例包括支撐基板210及上面安裝有基板110之平台500、噴墨頭700、用於輸送噴墨頭700之輸送裝置300、量測裝置620，及用於跨越平台500輸送量測裝置620之量測輸送裝置600。
在一個例示性實施例中，支撐基板210及平台500可大於基板110以便支撐基板110。在一個例示性實施例中，可將熱施加至安裝於平台500上之支撐基板210，使得滴落至基板110上之墨滴5可硬化。在此例示性實施例中，液滴5可具有熱固性質。在一個例示性實施例中，當使用根據本發明之噴墨列印系統之例示性實施例製造液晶顯示器("LCD")之對準層時，墨滴5可為聚醯亞胺。替代例示性實施例包括可省略支撐基板210之組態，且在此等例示性實施例中，平台500可經加熱，使得墨滴5可硬化。
噴墨頭700在距平台500預定距離處安置於平台500上方。複數個噴嘴(未圖示)形成於噴墨頭700之底側上，且墨滴5自其經由該複數個噴嘴中之至少一者發射至基板110上。
輸送裝置300跨越平台500輸送噴墨頭700，使得噴墨頭700定位在距基板110預定距離處。在當前例示性實施例中，輸送裝置300包括用於在Y軸方向上輸送噴墨頭700之Y方向輸送裝置310、用於在X軸方向上輸送噴墨頭700之X方向輸送裝置320，及用於沿著Z軸方向提昇噴墨頭700之提昇器330。
量測裝置620量測自噴墨頭700滴落於基板110上之墨滴5之橫截面面積及高度以獲得或量測墨滴5之體積。在當前例示性實施例中，量測裝置620包括感測器，其使用光源掃描墨滴5並量測墨滴5之橫截面面積或高度。在當前例示性實施例中，量測輸送裝置600將量測裝置620定位於待量測之墨滴5上方。
參看圖2，根據本發明之噴墨列印系統之另一例示性實施例包括類似於先前例示性實施例之支撐基板210及上面安裝有基板110之平台500、噴墨頭700，及用於輸送噴墨頭700之輸送裝置300。然而，在當前例示性實施例中，噴墨列印系統包括附接至輸送裝置300之量測裝置800。
在當前例示性實施例中，不同於圖1中所示之上述例示性實施例，用於獲得墨滴5之體積的量測裝置800附接於噴墨頭700旁邊。量測裝置800可使用輸送裝置300輸送至所要位置。替代例示性實施例包括量測裝置800可附接至噴墨頭700之底側或附接至輸送裝置300之組態。
替代例示性實施例包括量測裝置800可定位於噴墨列印系統之與圖1及圖2中所示之位置不同的其他位置處之組態。
將參看圖3及圖4進一步詳細描述根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例的量測裝置。
圖3及圖4分別展示根據本發明的噴墨列印系統之一例示性實施例之量測裝置620及800的結構及原理。
參看圖3及圖4，根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例的量測裝置之一例示性實施例包括光源631、中部鏡面661、針孔板641、光偵測器651、物鏡670、水平掃描單元681及垂直掃描單元691。
在當前例示性實施例中，光源631為點光源，其例示性實施例可包括諸如半導體雷射器之雷射光源，該雷射光源可提供具有高強度的光。
中部鏡面661相對於來自光源631的光偏斜地傾斜。中部鏡面661可將來自光源631之入射至中部鏡面661之上側上的光朝向物鏡670透射，且其可將入射至中部鏡面661之底側上的光返回朝向針孔板641反射。
針孔板641在其中心處包括針孔642，且將通過針孔642的光透射至光偵測器651。
光偵測器651接收已通過針孔642之光並量測光的量。
物鏡670改變已通過中部鏡面661之來自光源631的光之路徑，使得光可聚焦，如下文將更詳細描述。
參看圖3及圖4，水平掃描單元681及垂直掃描單元691安置於物鏡670下方之一位置Sa處。如圖4中所示，水平掃描單元681可如箭頭所指示(例如)沿著X軸水平移動，以掃描待於X軸方向上量測之墨滴5，且垂直掃描單元691可如箭頭所指示(例如)沿著Z軸方向垂直移動，以掃描待於Z軸方向上量測之墨滴。
現將描述根據本發明的噴墨列印系統之一例示性實施例之量測裝置的量測原理。
參看圖3，自光源631發射的光通過中部鏡面661及物鏡670，並接著聚焦於焦點F處。
當光在焦點F之位置La處反射時，光可採取與待於中部鏡面661處反射之入射路徑PLa相同的路徑，並到達針孔642。已通過針孔642的光由光偵測器651偵測。
當光在非聚焦位置Lb而非聚焦位置La處反射時，該光可採取自入射路徑PLa偏離之另一路徑PLb以到達中部鏡面661。由中部鏡面661反射的光分散地收集於針孔板641上。因此，通過針孔642之光的量如此小以致由光偵測器651偵測到之光的量小。因此，可展示，一物件(如墨滴5)之一部分位於聚焦位置La處。
經由上述過程，水平掃描單元681及垂直掃描單元691可量測如墨滴之物件之X-Z平面上的橫截面面積，同時在X軸方向及Z軸方向上移動以改變聚焦位置La(即，光路)並沿著X及Y軸方向掃描該物件。例示性實施例包括水平掃描單元681及垂直掃描單元691中僅一者可移動之組態。
現將詳細描述用於製造使用上述噴墨列印系統之例示性實施例之顯示裝置之方法的例示性實施例。
首先，將參看圖1、圖3、圖4及圖5至圖8描述用於量測自噴墨列印系統之例示性實施例之噴墨頭700發射的墨滴5之方法的例示性實施例。
圖5係自根據本發明的噴墨列印系統之一例示性實施例放出之墨滴5的俯視平面圖，圖6係自根據本發明的噴墨列印系統之一例示性實施例放出之墨滴5的橫截面圖，圖7係用於量測自根據本發明的噴墨列印系統之一例示性實施例放出之墨滴5的橫截面面積之方法之橫截面圖，且圖8係自根據本發明的噴墨列印系統之一例示性實施例放出之墨滴5的前視透視圖。
首先，將基板110安裝於平台500上或安裝於經安置於平台500上之支撐基板210上，且使用輸送裝置300將噴墨頭700定位於基板110上方。
接下來，經由噴墨頭700之噴嘴(未圖示)將墨滴5滴落至基板110上。
將熱施加至支撐基板210以硬化滴落於基板110上之墨滴5。例示性實施例包括支撐基板210之加熱可在將墨滴5滴落至基板110上之前或之後執行之組態。或者，在省略支撐基板210之例示性實施例中，可藉由將熱施加至平台500來使墨滴5硬化，且在此情況下，可省略加熱過程。
接下來，使用量測輸送裝置600將量測裝置620定位於待量測之墨滴5上方。
參看圖5及圖6，量測裝置620量測X-Y平面上墨滴5之橫截面面積"A"、半徑"a"及高度"H"，該X-Y平面為墨滴5與基板110之界面。在此情況下，可藉由在X軸方向上移動量測裝置620之水平掃描單元681來量測X-Y平面上之橫截面面積A。為了在Y軸方向上掃描，量測裝置620可進一步包括單獨的掃描單元(未圖示)或可使用輸送裝置600。可藉由在Y軸方向上移動垂直掃描單元691來量測墨滴5之高度H。
量測裝置620自墨滴5之所量測之橫截面面積A及高度H來計算墨滴5之體積。舉例而言，當假定墨滴5為半橢圓體時，可如等式1中給定而獲得體積V。
(等式1)
V=2a2 πH/3=2AH/3
此處，"a"表示在橫截面為圓形時的其半徑。可藉由將體積V乘以墨滴5之密度來獲得一次自噴墨頭700之噴嘴(未圖示)放出之墨的重量。
或者，參看圖7，可藉由移動量測裝置620之水平掃描單元681及垂直掃描單元691兩者來量測X-Z平面上墨滴5之面積。圖7例示性展示用於在X軸方向上之九個位置處量測Z軸方向上之高度的方法。
參看圖8，量測裝置620一面沿著Y軸方向移動，一面量測如圖7中所示之X-Z平面上墨滴7的橫截面面積SA，且可計算墨滴5之體積。
使用圖2之噴墨列印系統用於量測所放出之墨滴5的方法之一例示性實施例與上述方法幾乎相同，唯一的例外是其藉由使用附接至噴墨頭700之量測裝置800而非形成於量測輸送裝置600上之量測裝置620來量測墨滴5之橫截面面積或高度以計算墨滴5之體積。
替代例示性實施例包括可藉由以下步驟獲得墨滴5之體積的組態：將墨滴5滴落於基板110上，使基板110與噴墨列印系統分離，在一件外部設備(未圖示)處硬化墨滴5，及量測墨滴5之橫截面面積及高度。在此替代例示性實施例中，用於量測墨滴5之裝置可能不包括於噴墨列印系統中。
如所描述，可基於滴落於基板110上之墨滴5之所量測之體積或重量來控制自噴墨頭700放出之墨量。
使用根據本發明之噴墨列印系統之例示性實施例製造的顯示裝置之一例示性實施例可為LCD或有機發光裝置("OLED")。
參看圖9及圖10，以及圖1至圖8，將詳細描述使用放出之墨的量受控之噴墨列印系統之一例示性實施例製造的LCD及其製造方法之一例示性實施例。
圖9係使用根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例製造的LCD之一例示性實施例的俯視平面布局圖，且圖10係沿著線X-X截取的圖9之LCD之例示性實施例的橫截面圖。
如圖9及圖10中所示，根據本發明之LCD之例示性實施例包括薄膜電晶體("TFT")陣列面板100、彩色濾光片陣列面板200及液晶層3。TFT陣列面板100與彩色濾光片陣列面板200彼此面對，且液晶層3插入於其間。
首先，將描述TFT陣列面板100。
包括複數個閘極線121之複數個閘極導體形成於絕緣基板111上，其例示性實施例可由透明玻璃、塑膠或其他類似材料製成。
閘極線121傳輸閘極信號並在大體上橫向方向上延伸，且包括自其向上突起之複數個閘電極124。
在一個例示性實施例中，閘極導體121可由鋁(Al)或鋁合金之基於鋁之金屬、銀(Ag)或銀合金之基於銀之金屬、銅(Cu)或銅合金之基於銅之金屬、鉬(Mo)或鉬合金之基於鉬之金屬，或鉻(Cr)、鉭(Ta)、鈦(Ti)等製成。然而，例示性實施例包括閘極導體121可由各種其他金屬或導體製成之組態。
在閘極導體121上，形成閘極絕緣層140，其例示性實施例可由氮化矽("SiNx")或氧化矽("SiOx")製成。
在閘極絕緣層140上，形成複數個半導體島狀區154，其例示性實施例可由氫化非晶矽(簡寫為a-Si)或多晶矽製成。每一半導體154置放於閘電極124上。
一對歐姆接觸點163及165形成於半導體島狀區154中之每一者上。歐姆接觸點163及165之例示性實施例可由n+氫化非晶矽製成，其中諸如磷之n型雜質以高濃度或矽化物摻雜。
包括資料線171及汲電極175之資料導體形成於歐姆接觸點163及165以及閘極絕緣層140上。
資料線171傳輸資料信號並在大體上縱向方向上延伸，使得其大體上垂直於閘極線121而安置。每一資料線171包括延伸至閘電極124之複數個源電極173。
汲電極175與資料線171分離，且相對於閘電極124面對源電極173。在當前例示性實施例中，每一汲電極175包括單側寬末端部分177及一個相對側棒形末端部分。替代例示性實施例包括汲電極175具有如一般熟習此項技術者將易於瞭解之其他形狀的組態。
例示性實施例包括資料導體171及175可由耐火金屬製成之組態，該耐火金屬之例示性實施例可包括鉬、鉻、鉭及鈦，以及具有類似特性之其他材料或其合金，且可具有包括耐火金屬層(未圖示)及低電阻傳導層(未圖示)之多層結構。然而，資料導體171及175可由如一般熟習此項技術者將易於瞭解之各種金屬或導體製成。
單一閘電極124、單一源電極173及單一汲電極175連同半導體島狀區154一起形成單一TFT，且TFT之通道形成於經插入於源電極173與汲電極175之間的半導體島狀區154中。
歐姆接觸點163及165安置在下伏半導體島狀區154與上覆資料線171及汲電極175之間，以便降低其間的接觸點電阻。
鈍化層180形成於資料線171、汲電極175及半導體島狀區154之暴露部分上。在一個例示性實施例中，鈍化層180可由無機絕緣體或有機絕緣體製成，且可具有平坦表面。
暴露汲電極175之複數個接觸孔185形成於鈍化層180中。
複數個像素電極191可形成於鈍化層180上，像素電極191之例示性實施例可由諸如ITO或IZO之透明傳導材料或諸如鋁、銀、鉻或其合金之反射金屬製成。
像素電極191經由接觸孔185物理及電氣連接至汲電極175，且自汲電極175接收資料電壓。
現將描述彩色濾光片陣列面板200。
光阻擋構件220形成於絕緣基板211上，其例示性實施例可由透明玻璃或塑膠製成。光阻擋構件220亦稱為黑色矩陣，且防止漏光。
複數個彩色濾光片230形成於基板211及光阻擋構件220之開口225中。彩色濾光片230大部分存在於由光阻擋構件230包圍之區內，且可沿著像素電極191縱向延伸。每一彩色濾光片230可顯示複數個原色之一，諸如紅、綠及藍三原色。
塗飾層250形成於彩色濾光片230及光阻擋構件220上。在一個例示性實施例中，塗飾層250可由(有機)絕緣體製成，且防止彩色濾光片230暴露並提供平坦表面。替代例示性實施例包括可省略塗飾層250之組態。
共同電極270形成於塗飾層250上。共同電極270可由透明導體製成，其例示性實施例包括ITO或IZO或具有類似特性之其他材料。
判定液晶層3之液晶分子(未圖示)之對準的對準層11及21塗覆於顯示面板100及200之內表面上。對準層11及21可為水平或垂直對準層。
可使用噴墨列印系統之前述例示性實施例來形成對準層11及21。
如先前所描述，將諸如聚醯亞胺之配向液經由噴墨頭700之噴嘴(未圖示)滴落至基板110上，且藉由使用量測裝置620及800執行量測以便控制放出量為均勻的。此處，基板110可為上面形成有閘極導體121、閘極絕緣層140、半導體154、歐姆接觸點163及165、資料導體171及175、鈍化層180及像素電極191之絕緣基板111，或上面形成有光阻擋構件220、彩色濾光片230、塗飾層250及共同電極270之絕緣基板211。幾乎完成之TFT面板100或幾乎完成之共同電極面板200安裝於平台500上，且接著移動噴墨頭700並滴落配向液以便形成對準層11或21。
特定言之，當過程在由於替換噴墨頭700或改變另一裝置而中斷之後重新開始時，可藉由量測及控制來自噴墨頭700之放出量並形成對準層來形成具有均勻厚度之對準層。
可使用根據本發明之噴墨列印系統之例示性實施例形成除對準層11及21外之其他薄膜，諸如除對準層11及21外之閘極導體121、資料導體171及175，或彩色濾光片230。
現將描述使用根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例製造的有機發光裝置之一例示性實施例。
圖11係使用根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例製造的有機發光裝置之一例示性實施例的俯視平面布局圖，且圖12係沿著線XII-XII截取之圖11之有機發光裝置之橫截面圖。
包括第一控制電極124a之複數個閘極線121及包括複數個第二控制電極124b之複數個閘極導體形成於絕緣基板110上。
每一第二控制電極124b自儲存電極127延伸。在本例示性實施例中，儲存電極127在大體上垂直於閘極線121之方向上且遠離第二控制電極124b而延伸，接著大體上平行於閘極線121延伸，且接著再於大體上垂直於閘極線121之方向上延伸。
閘極絕緣層140形成於閘極導體上，且複數個第一半導體島狀區154a及第二半導體島狀區154b形成於閘極絕緣層140上。第一半導體島狀區154a及第二半導體島狀區154b分別位於第一控制電極124a及第二控制電極124b上。
複數對第一歐姆接觸點(未圖示)及複數對第二歐姆接觸點163b及165b分別形成於第一半導體154a及第二半導體154b上。第一歐姆接觸點(未圖示)成對安置於第一半導體154a上，且第二歐姆接觸點163b及165b成對安置於第二半導體154b上。
包括複數個資料線、複數個驅動電壓線172以及複數個第一輸出電極175a及第二輸出電極175b的複數個資料導體形成於歐姆接觸點163b及165b以及閘極絕緣層140上。
驅動電壓線172傳輸驅動電壓，並在垂直方向上延伸使得其大體上垂直於閘極線121而安置。驅動電壓線172中之每一者包括延伸至第二控制電極124b之複數個第二輸入電極173b。驅動電壓線172與儲存電極127彼此重疊，且在例示性實施例中可連接至彼此。
第一輸出電極175a及第二輸出電極175b彼此分離，且與資料線171及驅動電壓線172分離。第一輸入電極173a及第一輸出電極175a相對於第一控制電極124a彼此面對，且第二輸入電極173b及第二輸出電極175b相對於第二控制電極124b彼此面對。
鈍化層180形成於資料導體171、172、175a及175b以及半導體154a及154b之暴露部分上。
暴露第一輸出電極175a及第二輸出電極175b之複數個接觸孔185a及185b形成於鈍化層180中，且暴露第二輸入電極124b之複數個接觸孔184形成於鈍化層180及閘極絕緣層140上。
複數個像素電極191及複數個連接構件85形成於鈍化層180上。像素電極191及連接構件85可由透明傳導材料(其例示性實施例包括ITO或IZO)或反射金屬(其例示性實施例包括鋁、銀或其合金)製成。
像素電極191經由接觸孔185b物理且電氣連接至第二輸出電極175b，且連接構件85經由接觸孔184及185a連接至第二控制電極124b及第一輸出電極175a。
隔板361形成於鈍化層180上。隔板361藉由像素電極191之如堤(bank)之周圍邊緣而界定開口365，且其例示性實施例可由有機絕緣體或無機絕緣體製成。
有機發光構件370提供於由隔板361界定之在像素電極191上之開口365中。在一個例示性實施例中，有機發光構件370可由發射紅、綠及藍三原色或諸如白色之非原色中之任一者的有機材料製成。有機發光裝置藉由空間上組合有機發光構件370之原色而顯示所要影像。
共同電極270形成於有機發光構件370及共同電極270上。共同電極270接收共同電壓，且可由反射金屬(其例示性實施例包括鈣(Ca)、鋇(Ba)、鎂(Mg)、鋁及銀)或透明傳導材料(其例示性實施例包括ITO或IZO)製成。
在此有機發光裝置中，連接至閘極線121之第一控制電極124a、連接至資料線171之第一輸入電極173，及第一輸出電極175a連同第一半導體154a一起形成開關薄膜電晶體TFT。另外，連接至第一輸出電極175a之第二控制電極124b、連接至驅動電壓線172之第二輸入電極173b，及連接至像素電極191之第二輸出電極175b連同第二半導體154b一起形成驅動TFT。像素電極191、有機發光構件370及共同電極270形成有機發光二極體，且像素電極191充當陽極且共同電極270充當陰極，或替代地，像素電極191充當有機發光二極體的陰極且共同電極270充當陽極。
儘管當前例示性實施例係關於具有由非晶矽製成之半導體島狀區154a及154b之OLED，但在替代例示性實施例中，其可關於具有由多晶矽製成之半導體島狀區之有機發光裝置。
在當前例示性實施例中，包括諸如閘極導體121及124b以及資料導體171、172、175a及175b，以及有機發光構件370之信號線的層可使用如先前所描述的根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例而形成。如先前所描述，層之厚度可藉由在執行用於形成層之噴墨列印製程之前首先量測來自噴墨頭700之放出量而均勻地形成。
圖9及圖10中所示之LCD之例示性實施例的特徵亦可應用於當前例示性實施例。
如所描述，根據本發明之一例示性實施例，可精確地量測用於製造顯示裝置之噴墨列印系統中放出之墨的量。
儘管已結合目前認為係實用例示性實施例之實施例描述本發明，但應理解，本發明不限於所揭示之實施例，而相反，本發明意欲涵蓋所附申請專利範圍之精神及範疇內所包括之各種修改及等效配置。
3．．．液晶層
5．．．所放出之墨滴
11、21．．．對準層
85．．．連接構件
100、200．．．顯示面板
110、111、211．．．基板
121．．．閘極線
124．．．閘電極
124a．．．第一控制電極
124b．．．第二控制電極/第二輸入電極/閘極導體
127．．．儲存電極
140．．．閘極絕緣層
154．．．半導體
154a．．．第一半導體島狀區/第一半導體
154b．．．第二半導體島狀區/第二半導體
163、165．．．歐姆接觸點
163b．．．第二歐姆接觸點
165b．．．第二歐姆接觸點
171．．．資料線
172．．．驅動電壓線
173．．．源電極
173a．．．第一輸入電極
173b．．．第二輸入電極
175．．．汲電極
175a．．．第一輸出電極
175b．．．第二輸出電極
177．．．單側寬末端部分
180．．．鈍化層
184．．．接觸孔
185．．．接觸孔
185a．．．接觸孔
185b．．．接觸孔
191．．．像素電極
210．．．支撐基板
220．．．光阻擋構件
225．．．開口
230．．．彩色濾光片
250．．．塗飾層
270．．．共同電極
300、600．．．輸送裝置
310．．．Y方向輸送裝置
320．．．X方向輸送裝置
330．．．提昇器
361．．．隔板
365．．．開口
370．．．有機發光構件
500．．．平台
620、800．．．量測裝置
631．．．光源
641．．．針孔板
642．．．針孔
651．．．光偵測器
661．．．中部鏡面
670．．．物鏡
681．．．水平掃描單元
691．．．垂直掃描單元
700．．．噴墨頭
a．．．半徑
A、SA．．．液滴之橫截面面積
F．．．焦點
H．．．液滴之高度
La．．．聚焦位置
Lb．．．非聚焦位置
PLa、PLb．．．光路
圖1係根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例的透視圖。
圖2係根據本發明之噴墨列印系統之另一例示性實施例的透視圖。
圖3說明根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例的量測裝置之一例示性實施例的結構及原理。
圖4說明根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例的量測裝置之一例示性實施例的結構及原理。
圖5係自根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例放出之墨滴的俯視平面圖。
圖6係自根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例放出之墨滴的橫截面圖。
圖7係用於量測自根據本發明之噴墨列印系統之一例示性實施例放出之墨滴的橫截面面積之方法之一例示性實施例的橫截面圖。
圖8係自根據本發明的噴墨列印系統之一例示性實施例放出之墨滴的前視透視圖。
圖9係使用根據本發明的噴墨列印系統之一例示性實施例製造之液晶顯示器("LCD")的俯視平面布局圖。
圖10係沿著線X-X截取的圖9之LCD之例示性實施例的橫截面圖。
圖11係使用根據本發明的噴墨列印系統之一例示性實施例製造之有機發光裝置("OLED")的俯視平面布局圖。
圖12係沿著線XII-XII截取的圖11之OLED之例示性實施例的橫截面圖。
5．．．所放出之墨滴
a．．．半徑
H．．．液滴之高度

Claims (22)

  1. 一種噴墨列印系統，其包含：一平台，其經組態用於在其上安裝一基板；一噴墨頭，其將一墨滴滴落於該基板上；一輸送裝置，其移動該噴墨頭；及一量測裝置，其量測該基板上之該墨滴之一高度，其中該量測裝置包含：一光源；一物鏡，其在一焦點處收集來自該光源之光；及一水平掃描單元，其經組態以在一水平方向上移動，以便改變來自該物鏡之該光的一光學路徑，該水平掃描單元配置於該物鏡下方。
  2. 如請求項1之噴墨列印系統，其中該量測裝置進一步包含：一中部鏡面，其經由其一第一側透射來自該光源的光，且自一大體上與該第一側相對之第二側反射入射光；一光偵測器，其偵測一光量；及一針孔板，其安置在該中部鏡面與該光偵測器之間且包括一針孔。
  3. 如請求項2之噴墨列印系統，其中該量測裝置進一步包含一經組態以在一垂直方向上移動之垂直掃描單元，以便改變來自該物鏡之該光的一光學路徑，該垂直掃描單元配置於該物鏡下方。
  4. 一種噴墨列印系統，其包含：一平台，其經組態用於在其上安裝一基板；一噴墨頭，其將一墨滴滴落於該基板上；一輸送裝置，其移動該噴墨頭；及一量測裝置，其獲得該基板上之該墨滴之一體積，其中該量測裝置包含：一光源；一物鏡，其在一焦點處收集來自該光源之光；及一水平掃描單元，其經組態以在一水平方向上移動，以便改變來自該物鏡之該光的一光學路徑，該水平掃描單元配置於該物鏡下方。
  5. 如請求項4之噴墨列印系統，其中該量測裝置進一步包含：一中部鏡面，其經由其一第一側透射來自該光源的光，且自一大體上與該第一側相對之第二側反射入射光；一光偵測器，其偵測光的一量；及一針孔板，其安置在該中部鏡面與該光偵測器之間且包括一針孔。
  6. 如請求項5之噴墨列印系統，其中該量測裝置進一步包含一經組態以在一垂直方向上移動之垂直掃描單元，以便改變來自該物鏡之該光的一光學路徑，該垂直掃描單元配置於該物鏡下方。
  7. 如請求項5之噴墨列印系統，其中該光源包含一半導體 雷射器。
  8. 如請求項5之噴墨列印系統，其中該物鏡收集已在該焦點處通過該中部鏡面之光。
  9. 如請求項4之噴墨列印系統，其中該量測裝置藉由量測該墨滴之一高度而獲得該墨滴之該體積。
  10. 如請求項9之噴墨列印系統，其中該量測裝置藉由進一步量測該墨滴與該基板之間的一接觸區之一表面積，而獲得該墨滴的該體積。
  11. 如請求項4之噴墨列印系統，其中該量測裝置藉由量測大體上垂直於該基板之一平面的該墨滴之一橫截面之一面積，而獲得該墨滴之該體積。
  12. 一種製造一使用一噴墨列印系統之顯示裝置的方法，該噴墨列印系統包含一平台、一噴墨頭、一輸送裝置及一量測裝置，該製造方法包含：將一基板安裝於該噴墨列印系統之該平台上；將該噴墨列印系統之該噴墨頭置放於該基板之上；將一墨滴滴落於該基板上；使用該量測裝置獲得該墨滴之一體積；及基於該所獲得之體積控制後續墨滴之滴落。
  13. 如請求項12之製造方法，其中該量測裝置包含：一光源；一中部鏡面，其經由其一第一側透射來自該光源的光，且自一大體上與該第一側相對之第二側反射入射光； 一光偵測器，其偵測光的一量；一針孔板，其安置在該中部鏡面與該光偵測器之間且包括一針孔；及一水平掃描單元，其經組態以在一水平方向上移動。
  14. 如請求項13之製造方法，其中該量測裝置進一步包含一經組態以在一垂直方向上移動之垂直掃描單元。
  15. 如請求項13之製造方法，其中該墨滴之該體積之該獲得包含使用該量測裝置量測該墨滴之一高度及該墨滴與該基板之間的一接觸區之一表面積。
  16. 如請求項13之製造方法，其中該墨滴之該體積之該獲得包含使用該量測裝置量測大體上垂直於該基板之一平面的該墨滴之一橫截面之一面積。
  17. 如請求項16之製造方法，其中大體上垂直於該基板之該平面的該墨滴之該橫截面之該面積的該量測包含移動該水平掃描單元及該垂直掃描單元。
  18. 如請求項17之製造方法，其中一面在該量測裝置沿著該基板之該平面掃描該墨滴，一面量測大體上垂直於該基板之該平面的該墨滴之該橫截面的該面積。
  19. 如請求項12之製造方法，其進一步包含藉由施加熱來硬化該墨滴。
  20. 如請求項12之製造方法，其中該墨滴之該體積之該獲得係在該噴墨列印系統內部或外部之至少一個位置處執行。
  21. 如請求項12之製造方法，其進一步包含，在該墨滴之該 體積之該獲得之後，卸除該基板並將一用於一顯示裝置之基板安裝於該平台上。
  22. 如請求項21之製造方法，其中該墨係用於形成佈線組件的墨、用於形成一彩色濾光片的墨、用於形成一有機發光構件的墨，及用於形成一配向液的墨中之一者。
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