TWI465815B - 小滴單元與基板處理設備 - Google Patents

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Ik-Seong Cho
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Description

小滴單元與基板處理設備
本發明涉及一種小滴單元(droplet unit)和一種基板處理設備，且更明確地說，涉及一種小滴單元和一種基板處理設備，其防止在注入和排出源材料時形成粒子(particle)。
用作顯示設備的陰極射線管(cathode ray tube，CRT)相對較大且較重。近來，正在使用例如液晶顯示裝置(liquid display device，LCD)、等離子體顯示面板(plasma display panel，PDP)、以及有機發光裝置(organic light emitting device，OLED)等平面顯示面板來置換此種CRT，所述平面顯示面板輕便、細長且在功率消耗方面節約。
通過結合一對平面基板來製造此平面顯示面板。舉例來說，為了製造液晶顯示面板，製造包含薄膜電晶體(thin film transistor)和像素電極(pixel electrode)的下部基板，以及包含彩色濾光片(color filter)和共同電極(common electrode)的上部基板。然後，將液晶材料滴在下部基板上，且結合並密封上部和下部基板，以製造液晶顯示面板。
在這點上，使用液晶基板處理設備來將液晶材料滴在基板上。此液晶基板處理設備包含放置著基板的平臺(stage)，安置在平臺上方的台架(gantry)，固定到台 架且彼此隔開並在排列方向上排列的小滴單元(droplet unit)，水平移動小滴單元的小滴單元移動部件(member)，以及安置在平臺上以水平移動台架的台架移動部件。小滴單元中的每一者包含儲存液晶材料的液晶儲存器(storage)，容納預定量的液晶材料的注射器(syringe)，在注射器內往復以將液晶材料供應到注射器中或將液晶材料從注射器排出的注射器杆(syringe rod)，接收來自注射器的液晶材料並將液晶材料排出在基板上的噴嘴(nozzle)，以及控制第一到第三管(tube)的打開和關閉的閥(valve)。第一管將液晶儲存器連接到閥，且第二管將注射器連接到閥，且第三管將閥連接到噴嘴。即，閥連接到第一到第三管中每一者的一端，以控制第一到第三管之間的連通。因此，將安置在注射器中的注射器杆移動到噴嘴的相反側，且閥打開第一和第二管以將來自容器的液晶材料供應到注射器。此外，將注射器移動到噴嘴，且閥打開第三管以將來自注射器的液晶材料供應到噴嘴並將液晶材料排出在基板上。
如此，為了將液晶材料供應到注射器內或將液晶材料從注射器中排出，注射器杆在注射器內往復。當注射器杆在注射器內往復時，注射器杆接觸注射器的內壁。因此，內壁與注射器杆之間的摩擦致使形成粒子。此外，在粒子與液晶材料混合時，污染了液晶材料，此舉可造成裝置的 缺陷。
閥可為電子閥，所述電子閥使用電信號以控制第一到第三管之間的連通。此電子閥可具有頻繁的信號誤差。因此，在閥打開第一與第二管以將液晶材料注入到注射器中時，信號誤差可致使第三管被打開，且因此造成洩漏。因此，可能難以將液晶材料注入到注射器中。此外，在打開第三管以將來自注射器的液晶材料供應到噴嘴時，信號誤差可致使第一與第二管被打開，且因此造成洩漏。因此，可能難以將來自注射器的液晶材料供應到噴嘴。因此，可在將液晶材料滴在基板上的過程中產生產品的缺陷，或者可延遲處理時間。
本發明提供一種小滴單元和一種基板處理設備，其防止在注入和排出源材料時歸因於粒子的源材料的污染。
根據示範性實施例，小滴單元包含：抽吸部分，其包括具有容納源材料的抽吸空間的主體，以及覆蓋抽吸空間的側部分的壓力調整膜，壓力調整膜經配置以彈性地變形；注入部分，其連接到抽吸空間以將源材料注入到抽吸空間；排出部分，其連接到抽吸空間以將源材料從抽吸空間排出；第一閥，其具有連接到注入部分的一端，第一閥的連通是根據抽吸部分的壓力調整膜的彈性變形方向來控制；以及第二閥，其具有連接到排出部分的一端，第二閥的連通是根據抽吸部分的壓力調整膜的彈性變形方向來控 制。
在壓力調整膜彈性地變形時，可打開第一與第二閥中的一者，並可關閉另一者。
小滴單元可包含操作部分，所述操作部分連接到壓力調整膜，以將壓力調整膜彈性地變形到抽吸空間或到與抽吸空間相對的側。
抽吸部分可包含固定部分，所述固定部分安置於壓力調整膜上方，以將壓力調整膜固定到主體。
固定部分可在至少一個部分中具有通孔，且可將操作部分的一個部分嵌入至通孔中。
操作部分可包含連接到壓力調整膜的操作軸，和將垂直移動力施加到操作軸的動力部分，且操作軸可穿過固定部分的通孔並在抽吸部分的開口上連接到壓力調整膜。
壓力調整膜可具有連接到操作軸的區域，且可至少將所述區域彈性地變形到抽吸空間或到與抽吸空間相對的側。
穿過固定部分的通孔且連接到壓力調整膜的操作軸的直徑可小於固定部分的通孔和抽吸空間的內部直徑。
第一閥的另一端可連接到將源材料供應到第一閥的第一供應管，且第二閥的另一端可連接到將源材料從第二閥中排出的第二供應管。
第一與第二閥可包含止回閥。
在壓力調整膜彈性地變形到與抽吸空間相對的側以減少抽吸空間的壓力時，可打開第一閥，並可關閉第二閥。
在壓力調整膜彈性地變形到抽吸空間以增加抽吸空間的壓力時，可關閉第一閥，並可打開第二閥。
源材料可包含液晶材料。
根據另一示範性實施例，基板處理設備包含：放置著基板的平臺，安置在平臺上方的台架，以及固定到台架上並將源材料排出在基板上的小滴單元，其中所述小滴單元包括：抽吸部分，其包括具有容納源材料的抽吸空間的主體，以及覆蓋抽吸空間的側部分的壓力調整膜，壓力調整膜經配置以彈性地變形；注入部分，其連接到抽吸空間以將源材料注入到抽吸空間；排出部分，其連接到抽吸空間以將源材料從抽吸空間排出；第一閥，其具有連接到注入部分的一端，第一閥的連通是根據抽吸部分的壓力調整膜的彈性變形方向來控制；以及第二閥，其具有連接到排出部分的一端，第二閥的連通是根據抽吸部分的壓力調整膜的彈性變形方向來控制。
在壓力調整膜彈性地變形時，可打開第一與第二閥中的一者，並可關閉另一者。
在壓力調整膜彈性地變形到與抽吸空間相對的側以減少抽吸空間的壓力時，可打開第一閥，並可關閉第二閥。
在壓力調整膜彈性地變形到抽吸空間以增加抽吸空間的壓力時，可關閉第一閥，並可打開第二閥。
第一與第二閥可包含止回閥。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說 明如下。
下文中，將參考附圖詳細描述特定實施例。然而，本發明可以不同的形式來體現，且不應限於如本文所陳述的實施例來解釋本發明。相反地，提供這些實施例使得本發明將全面並完整，且將向所屬領域的技術人員充分傳達本發明的範圍。
圖1為說明根據示範性實施例的基板處理設備的透視圖。圖2為說明圖1的小滴單元的放大橫截面圖。圖3A為說明圖2的A部分的放大圖，其中將壓力調整膜(pressure adjustment membrane)彈性地變形到與抽吸空間(pumping space)相對的一側。圖3B為說明圖2的A部分的放大圖，其中將壓力調整膜彈性地變形到抽吸空間。
參看圖1和圖2，根據示範性實施例的基板處理設備包含放置著基板S的平臺100，安置在平臺100上方的台架200，固定到台架200且彼此隔開並在排列方向上排列的小滴單元400，以及安置在台架200上且在小滴單元400的排列方向上延伸並水平移動小滴單元400的小滴單元移動部件500。基板處理設備進一步包含安置在平臺100上並水平移動台架200的台架移動部件300。在當前的實施例中，液晶材料可用作待滴在基板S上的源材料，且基板處理設備可為液晶基板處理設備。然而，本發明不限於此，且因此，各種液體可用作源材料。
平臺100具有對應於基板S的形狀，使得基板S可放 置在平臺100上。由於將四方形玻璃基板用作基板S，所以平臺100為四方形。儘管未圖示，但平臺100可包含用於將基板S放置在平臺100上的單獨固定部件。靜電夾盤(electrostatic chuck)或真空固定裝置可用作固定部件。在使用真空固定裝置時，平臺100的上部部分可具備與真空泵(未圖示)連通的孔(未圖示)。孔可用以將基板S固定到平臺100的上部部分。
台架移動部件300可在與小滴單元400的水平移動方向交叉的方向上移動台架200。台架移動部件300包含一對在平臺100上彼此平行且彼此隔開的引導軌(guide rail)310，以及安置在引導軌310上並沿著引導軌310滑動的台架驅動部件320。引導軌310在垂直於小滴單元400的移動方向的方向上延伸。台架驅動部件320的上部部分耦合到台架200的下部部分。因此，在台架驅動部件320沿著引導軌310滑動時，耦合到台架驅動部件320的台架200水平移動。舉例來說，台架驅動部件320可為經配置以直線移動的線性(linear)電動機、滾珠螺杆(ball screw)和用來旋轉滾珠螺杆的電動機的組合。然而，本發明不限於此，且因此台架驅動部件320可為在引導軌310上滑動的任何部件。
小滴單元400中的每一者耦合到安置在台架200上的小滴單元移動部件500，且包含：耦合部件410，其由小滴單元移動部件500水平移動；源材料儲存器420，其安置在耦合部件410的上部部分且儲存液晶材料；抽吸部分 431，其具有容納液晶材料的內部空間；以及操作部分434，其調整抽吸部分431的內部壓力。小滴單元400進一步包含：注入部分432，其連接到抽吸部分431以將液晶材料注入到抽吸部分431中；排出部分433，其連接到抽吸部分431以將液晶材料從抽吸部分431排出；小滴部分450，其接收來自抽吸部分431的液晶材料以將液晶材料分配在基板S上；第一供應管480，其將注入部分432連接到源材料儲存器420；以及第二供應管490，其將排出部分433連接到小滴部分450。第一閥460將第一供應管480連接到注入部分432，且第二閥470將第二供應管490連接到排出部分433。
源材料儲存器420儲存待供應到源材料供應部分的液晶材料，且可具有圓筒形。然而，源材料儲存器420的形狀不限於此。源材料儲存器420包含去沫裝置(defoaming device)(未圖示)，所述去沫裝置中包含真空部件(未圖示)以將空氣從源材料儲存器420中排出到外部。源材料儲存器支撐件420-1安置在源材料儲存器420的下方，以支撐源材料儲存器420。源材料儲存器支撐件420-1安裝在耦合部件410上，以支撐源材料儲存器420。
抽吸部分431接收來自源材料儲存器420的液晶材料，且將液晶材料排出到小滴部分450。支撐抽吸部分431的抽吸部分支撐件431-1安置在抽吸部分431的下部部分處，且安裝在耦合部件410上。抽吸部分431包含：主體431b，其具有容納例如液晶材料等源材料的內部空間，且 在其一側處具有開口；壓力調整膜431c，其覆蓋開口，且經配置以彈性地變形以調整內部空間的壓力；以及固定部分431d，其將壓力調整膜431c固定到主體431b。壓力調整膜431c調整主體431b的內部空間的壓力，使得可將液晶材料注射到內部空間或從內部空間排出。即，抽吸部分431的內部空間不僅容納液晶材料，而且充當抽吸空間。 因此，下文中將抽吸部分431的內部空間界定為抽吸空間431a。主體431b具有桶形以提供抽吸空間431a，且可由例如金屬、塑料或玻璃等材料形成。通過在主體431b中形成凹座(recess)來在主體431b中直接形成抽吸空間431a。形成抽吸空間431a不限於此，且因此具有內部空間的部件(舉例來說，具有內部空間的容器)可嵌入至主體431b，以形成抽吸空間431a。主體431b的開口打開抽吸空間431a的上側(即，主體431b的上部部分)，且壓力調整膜431c覆蓋主體431b的開口。可由可彈性地變形的材料(舉例來說，橡膠或工程塑料)來形成壓力調整膜431c。壓力調整膜431c可具有比抽吸部分431的開口的直徑更大的直徑，以有效地覆蓋主體431b的開口。壓力調整膜431c的中心可與開口的中心對準。操作部分434將壓力調整膜431c彈性地變形到抽吸空間431a，或到與抽吸空間431a相對的側以改變抽吸空間431a的壓力。壓力調整膜431c改變抽吸空間431a的壓力，從而控制第一閥460與第二閥470的連通。固定部分431d安置在主體431b的上側，以將壓力調整膜431c固定到主體431b。固定部分431d具有通 孔，構成操作部分434的操作軸434a穿過所述通孔。
注入部分432安置於第一閥460與抽吸部分431的抽吸空間431a之間，以在抽吸部分431的抽吸空間431a中注入液晶材料。排出部分433安置於第二閥470與抽吸部分431的抽吸空間431a之間，以將液晶材料從抽吸部分431的抽吸空間431a排出。可通過形成與抽吸部分431的抽吸空間431a連通的孔來製造注入部分432和排出部分433。然而，製造注入部分432和排出部分433不限於此，且因此，具有內部空間的部件(舉例來說，具有內部空間的管)可嵌入至主體431b，以形成注入部分432和排出部分433。
操作部分434包含連接到抽吸部分431的壓力調整膜431c的操作軸434a，以及將垂直移動力施加到操作軸434a的動力部分(power part)434b。操作軸434a穿過固定部分431d的通孔，且連接到安置在固定部分431d下方的壓力調整膜431c。操作部分434將壓力調整膜431c彈性地變形到抽吸部分431的抽吸空間431a，或到與抽吸空間431a相對的側。壓力調整膜431c經彈性地變形以改變安置在壓力調整膜431c下方的抽吸空間431a的容積和壓力，從而控制第一閥460與第二閥470的打開和關閉。即，參看圖3A，在動力部分434b向上移動操作軸434a時，連接到操作軸434a的壓力調整膜431c在與抽吸空間431a相對的側中彈性地變形。因此，抽吸空間431a的容積增加，且其壓力減少，從而打開第一閥460並關閉第二閥470。 參看圖3B，在動力部分434b向下移動操作軸434a時，連接到操作軸434a的壓力調整膜431c經彈性地變形到抽吸空間431a。因此，抽吸空間431a的容積減少，且其壓力增加，從而關閉第一閥460並打開第二閥470。之後將詳細描述第一閥460與第二閥470的操作。
安裝在耦合部件410上的小滴部分450安置在抽吸部分431的下方，以將液晶材料塗覆在放置於平臺100上的基板S上。小滴部分450包含將液晶材料塗覆在基板S上的噴嘴451，以及固持噴嘴451的噴嘴支撐件452。噴嘴支撐件452安裝在耦合部件410上，且噴嘴451固定到噴嘴支撐件452。噴嘴451連接到第二供應管490的一端，且通過第二供應管490接收來自抽吸部分431的液晶材料，並將液晶材料排出到基板S。
圖4A為說明根據示範性實施例的第一閥的打開狀態的橫截面圖。圖4B為說明圖4A的第一閥的關閉狀態的橫截面圖。圖5A為說明根據示範性實施例的第二閥的打開狀態的橫截面圖。圖5B為說明圖5A的第二閥的關閉狀態的橫截面圖。
根據示範性實施例，將止回閥(check valve)用作第一閥460與第二閥470。通過抽吸空間431a的壓力變化來控制止回閥的打開和關閉。在打開第一閥460時，關閉第二閥470。在關閉第一閥460時，打開第二閥470。
參看圖4A和圖4B，第一閥460的一端連接到第一供應管480，且第一閥460的另一端連接到注入部分432。第 一閥460包含：第一外殼461，其具有內部空間；第一制動器(stopper)462，其在第一外殼461的內壁上彼此隔開且面對彼此；第一阻擋部件463，其安置在第一制動器462右側處；以及第一支撐件464，其安置在第一阻擋部件463右側處以支撐第一阻擋部件463。制動器462的中心是打開的。因此，通過第一供應管480供應到第一閥460內的液晶材料移動而通過制動器462的打開的中心。下文中將制動器462的打開的中心界定為第一排出孔462-1。將彈簧用作第一支撐件464，且將球狀物(ball)用作第一阻擋部件463。將第一支撐件464的一端固定到第一外殼461的內部部分，且另一端支撐第一阻擋部件463。用作第一阻擋部件463的球狀物的直徑可比第一排出孔462-1的直徑大，且比第一外殼461的內部直徑小。
參看圖2到圖4B，現在將描述根據抽吸部分的操作的第一閥的操作。
首先，操作部分434將抽吸部分431的壓力調整膜431c彈性地變形到與抽吸空間431a相對的側，以打開第一閥460。因此，安置在壓力調整膜431c下方的抽吸空間431a的容積增加，且其壓力減少。在這點上，抽吸空間431a與注入部分432之間的壓力差造成拉力，所述拉力在注入部分432中指向抽吸空間431a。因此，將與注入部分432連通的第一閥460的第一阻擋部件463移動到注入部分432。然後，參看圖4A，第一阻擋部件463遠離制動器462，以打開第一排出孔462-1。由於將彈簧用作支撐第一阻擋 部件463的第一支撐件464，所以第一阻擋部件463可易於移動到抽吸空間431a。將第一阻擋部件463移動到抽吸空間431a的拉力將第一支撐件464壓縮到抽吸空間431a。在將壓力調整膜431c彈性地變形到與抽吸空間431a相對的側時，關閉第二閥470。
操作部分434將抽吸部分431的壓力調整膜431c彈性地變形到抽吸空間431a，以關閉第一閥460。因此，安置在壓力調整膜431c下方的抽吸空間431a的容積減少，且其壓力增加。在這點上，抽吸空間431a與注入部分432之間的壓力差造成推力，所述推力在注入部分432中指向與抽吸空間431a相對的側。因此，將與注入部分432連通的第一閥460的第一阻擋部件463移動到與注入部分432相對的側。然後，參看圖4B，第一阻擋部件463緊密地接觸制動器462，以關閉第一排出孔462-1。將第一阻擋部件463移動到與抽吸空間431a相對的側的推力延長第一支撐件464。在將壓力調整膜431c彈性地變形到抽吸空間431a時，打開第二閥470。
參看圖5A和圖5B，第二閥470的一端連接到排出部分433，且另一端連接到第二供應管490。第二閥470包含：第二外殼471，其具有內部空間；第二制動器472，其在第二外殼471的內壁上彼此隔開且面對彼此；第二阻擋部件473，其安置在第二制動器472下方；以及第二支撐件474，其安置在第二阻擋部件473下方以支撐第二阻擋部件473。第二制動器472的中心是打開的。第二制動器472 的打開的中心為通道，通過排出部分433供應到第二閥470內的液晶材料穿過所述通道。下文中將第二制動器472的打開的中心界定為第二排出孔471-1。將彈簧用作第二支撐件474，且將球狀物用作第二阻擋部件473。將第二支撐件474的一端固定到第二外殼471的內部部分，且另一端支撐第二阻擋部件473。用作第二阻擋部件473的球狀物的直徑可比第二排出孔471-1的直徑大，且比第二外殼471的內部直徑小。
參看圖2到圖3B以及圖5A和圖5B，現在將描述根據抽吸部分的操作的第二閥的操作。
首先，操作部分434將抽吸部分431的壓力調整膜431c彈性地變形到抽吸空間431a，以打開第二閥470。因此，安置在壓力調整膜431c下方的抽吸空間431a的容積減少，且其壓力增加。在這點上，抽吸空間431a與排出部分433之間的壓力差造成推力，所述推力在排出部分433中指向與抽吸空間431a相對的側。因此，將與排出部分433連通的第二閥470的第二阻擋部件473移動到與排出部分433相對的側。然後，參看圖5A，第二阻擋部件473遠離第二制動器472，以打開第二排出孔471-1。在這點上，由作為第二支撐件474的彈簧來支撐第二阻擋部件473。移動第二阻擋部件473的推力將第二支撐件474壓縮到與排出部分433相對的側。在將壓力調整膜431c彈性地變形到抽吸空間431a時，如上文所安置，關閉第一閥460。
操作部分434將抽吸部分431的壓力調整膜431c彈性 地變形到與抽吸空間431a相對的側，以關閉第二閥470。因此，安置在壓力調整膜431c下方的抽吸空間431a的容積增加，且其壓力減少。在這點上，抽吸空間431a與排出部分433之間的壓力差造成拉動(pulling)方向，所述拉動方向在排出部分433中指向抽吸空間431a。因此，將與排出部分433連通的第二閥470的第二阻擋部件473移動到排出部分433。然後，參看圖5B，第二阻擋部件473緊密地接觸第二制動器472，以關閉第二排出孔471-1。在這點上，移動第二阻擋部件473的拉力將第二支撐件474延伸到排出部分433。在將壓力調整膜431c彈性地變形到與抽吸空間431a相對的側時，打開第一閥460。
第一閥460與第二閥470不限於如上文所描述的止回閥。即，第一閥460與第二閥470可為任何閥，只要將注入部分432與抽吸部分431的抽吸空間431a之間的壓力差以及抽吸空間431a與排出部分433之間的壓力差用以控制注入部分432與排出部分433的打開與關閉即可。
根據實施例，在將壓力調整膜431c彈性地變形到與抽吸空間431a相對的側時，打開第一閥460，並關閉第二閥470。此外，在將壓力調整膜431c彈性地變形到抽吸空間431a時，關閉第一閥460，並打開第二閥471。然而，本發明不限於此，且因此在將壓力調整膜431c彈性地變形到與抽吸空間431a相對的側時，可關閉第一閥460，並可打開第二閥470。此外，在將壓力調整膜431c彈性地變形到抽吸空間431a時，可打開第一閥460，並可關閉第二閥471。
圖6A和圖6B為說明根據示範性實施例的小滴單元的操作的橫截面圖。
基板S放置在平臺100上，且小滴單元400安置在基板S上方。基板S可包含薄膜電晶體和像素電極。小滴單元400用以將液晶材料滴在基板S上。在液晶材料滴下時，台架移動部件300可用以水平移動台架200，且小滴單元移動部件500可用以水平移動小滴單元400。將液晶材料供應給抽吸部分431的抽吸空間431a，以將液晶材料滴在基板S上。為此，將液晶材料從源材料儲存器420供應到第一供應管480，且操作部分434經操作以使壓力調整膜431c彈性地變形到與抽吸空間431a相對的側，如在圖6A中所說明。因此，抽吸空間431a的容積增加，且其壓力減少。在這點上，抽吸空間431a與注入部分432之間的壓力差以及抽吸空間431a與排出部分433之間的壓力差造成拉力，所述拉力在注入部分432與排出部分433中指向抽吸空間431a。因此，將與注入部分432連通的第一閥460的第一阻擋部件463移動到注入部分432。因此，第一阻擋部件463遠離第一制動器462，以打開第一排出孔462-1。因此，液晶材料通過第一閥460的第一排出孔462-1而從第一供應管480移動到抽吸空間431a。在將壓力調整膜431c彈性地變形到與抽吸空間431a相對的側時，與排出部分433連通的第二閥470的第二阻擋部件473移動到與排出部分433相對的側。因此，第二阻擋部件473緊密地接觸第二制動器472，以關閉第二排出孔471-1。
在抽吸空間431a填滿預定量的液晶材料時，由小滴部分450將液晶材料滴在基板S上。為此，如在圖6B中所說明，由操作部分434將壓力調整膜431c彈性地變形到抽吸空間431a。因此，抽吸空間431a的容積減少，且其壓力增加。在這點上，抽吸空間431a與排出部分433之間的壓力差以及抽吸空間431a與注入部分432之間的壓力差造成推力，所述推力在注入部分432與排出部分433中指向與抽吸空間431a相對的側。因此，將第一閥460的第一阻擋部件463移動到與注入部分432相對的側。因此，第一阻擋部件463緊密地接觸第一制動器462，以關閉第一排出孔461-1。在將壓力調整膜431c彈性地變形到抽吸空間431a時，第二閥470的第二阻擋部件473移動到與排出部分433相對的側。因此，第二阻擋部件473遠離第二制動器472，以打開第二排出孔471-1。因此，液晶材料通過排出部分433與第二閥470的第二排出孔471-1而從源材料供應部分移動到第二供應管490。然後，液晶材料從第二供應管490移動到噴嘴451，且噴嘴451將液晶材料排出到基板S上。
通過多次重複壓力調整膜431c的彈性變形來多次重複用液晶材料填充抽吸部分431的過程以及將液晶材料排出到基板S的過程。
由於安置在抽吸空間431a的上部部分上方的壓力調整膜431c調整該抽吸空間431a的壓力，所以在沒有歸因於摩擦而形成粒子的情況下，控制第一閥460與第二閥470 的打開與關閉。
儘管可在實施例中舉例說明將液晶材料排出到基板S上的液晶基板處理設備，但可在其它實施例中舉例說明滴下或處理其它源材料的基板處理設備。
根據上文描述的實施例，抽吸部分包含具有容納源材料的抽吸空間的主體，以及覆蓋抽吸空間的一部分並調整抽吸空間壓力的壓力調整膜，且第一與第二閥具有不同的方向性，從而有效控制源材料的注入和排出。即，將壓力調整膜彈性地變形到抽吸空間，或到與抽吸空間相對的側。在這點上，抽吸空間的壓力減少或增加，以將源材料注入到抽吸空間或將源材料從抽吸空間排出。在不使用注射器杆的情況下，調整抽吸空間的壓力，從而注入和排出源材料。由於在抽吸空間內往復的注射器杆是不必要的，所以不存在歸因於注射器杆的外部表面與界定抽吸空間的內部表面之間的接觸引起的摩擦，從而防止形成粒子。因此，可防止歸因於粒子的源材料的污染，且因此，可防止使用源材料的設備的缺陷。
由於第一與第二閥具有不同的方向性，所以在將源材料通過注入部分注入到抽吸空間時，可有效地關閉排出部分。在將源材料通過排出部分從抽吸空間排出時，可有效地關閉注入部分。因此，在將源材料注入到抽吸空間，和將源材料從抽吸空間排出時，可防止源材料洩漏。因此，可防止歸因於洩漏和過程延遲的缺陷。
根據實施例，不帶有電子閥的基板處理設備具有對應 於電子閥功能的功能。因此，將注射器連接到閥的單獨管是不必要的，從而簡化了基板處理設備。此外，由於電子閥是不必要的，所以電連接也是不必要的，從而促進了小滴單元的附接、分離和清潔。
儘管已參考特定示範性實施例描述了小滴單元和基板處理設備，但其不限於此。因此，所屬領域的技術人員將容易理解，在不脫離由所附申請專利範圍界定的本發明的精神和範圍的情況下，可對其進行各種修改和改變。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧平臺
200‧‧‧台架
300‧‧‧台架移動部件
310‧‧‧引導軌
320‧‧‧台架驅動部件
400‧‧‧小滴單元
410‧‧‧耦合部件
420‧‧‧源材料儲存器
420-1‧‧‧源材料儲存器支撐件
431‧‧‧抽吸部分
431-1‧‧‧抽吸部分支撐件
431a‧‧‧抽吸空間
431b‧‧‧主體
431c‧‧‧壓力調整膜
431d‧‧‧固定部分
432‧‧‧注入部份
433‧‧‧排出部分
434‧‧‧操作部分
434a‧‧‧操作軸
434b‧‧‧動力部分
450‧‧‧小滴部份
451‧‧‧噴嘴
452‧‧‧噴嘴支撐件
460‧‧‧第一閥
461‧‧‧第一外殼
462‧‧‧第一制動器
463‧‧‧第一阻擋部件
464‧‧‧第一支撐件
470‧‧‧第二閥
471‧‧‧第二外殼
472‧‧‧第二制動器
473‧‧‧第二阻擋部件
474‧‧‧第二支撐件
480‧‧‧第一供應管
490‧‧‧第二供應管
500‧‧‧小滴單元移動部件
圖1為說明根據示範性實施例的基板處理設備的透視圖。
圖2為說明圖1的小滴單元的放大橫截面圖。
圖3A為說明圖2的A部分的放大圖，其中壓力調整膜彈性地變形到與抽吸空間相對的側。
圖3B為說明圖2的A部分的放大圖，其中壓力調整膜彈性地變形到抽吸空間。
圖4A為說明根據示範性實施例的第一閥的打開狀態的橫截面圖。
圖4B為說明圖4A的第一閥的關閉狀態的橫截面圖。
圖5A為說明根據示範性實施例的第二閥的打開狀態 的橫截面圖。
圖5B為說明圖5A的第二閥的關閉狀態的橫截面圖。
圖6A和圖6B為說明根據示範性實施例的小滴單元的操作的橫截面圖。
200‧‧‧台架
400‧‧‧小滴單元
410‧‧‧耦合部件
420‧‧‧源材料儲存器
420-1‧‧‧源材料儲存器支撐件
431‧‧‧抽吸部分
431-1‧‧‧抽吸部分支撐件
431a‧‧‧抽吸空間
431b‧‧‧主體
431c‧‧‧壓力調整膜
431d‧‧‧固定部分
432‧‧‧注入部份
433‧‧‧排出部分
434‧‧‧操作部分
434a‧‧‧操作軸
434b‧‧‧動力部分
450‧‧‧小滴部份
451‧‧‧噴嘴
452‧‧‧噴嘴支撐件
460‧‧‧第一閥
470‧‧‧第二閥
480‧‧‧第一供應管
500‧‧‧小滴單元移動部件

Claims (16)

  1. 一種小滴單元，其包括：抽吸部分，其包括具有容納源材料的抽吸空間的主體，以及覆蓋所述抽吸空間的側部分的壓力調整膜，所述壓力調整膜經配置以彈性地變形；注入部分，其連接到所述抽吸空間，以將所述源材料注入到所述抽吸空間；排出部分，其連接到所述抽吸空間，以將所述源材料從所述抽吸空間排出；第一閥，其具有連接到所述注入部分的一端，所述第一閥的連通是根據所述抽吸部分的所述壓力調整膜的彈性變形方向來控制；第二閥，其具有連接到所述排出部分的一端，所述第二閥的連通是根據所述抽吸部分的所述壓力調整膜的彈性變形方向來控制；以及噴嘴，連接到所述第二閥，其中，當壓力調整膜彈性地變形而使所述抽吸空間的壓力減少時，所述源材料通過所述第一閥移動至所述抽吸空間，當壓力調整膜彈性地變形而使所述抽吸空間的壓力增加時，所述源材料被驅使由所述抽吸空間通過所述第二閥而從所述噴嘴排出至基板。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的小滴單元，其中在所述壓力調整膜彈性地變形時，所述第一閥與第二閥中的一者打開，且另一者關閉。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的小滴單元，其包括操作部分，所述操作部分連接到所述壓力調整膜，以將所述壓力調整膜彈性地變形到所述抽吸空間或到與所述抽吸空間相對的側，所述抽吸部分包括固定部分，所述固定部分安置於所述壓力調整膜的上方以將所述壓力調整膜固定到所述主體，所述固定部分在至少一個部分中具有通孔，且所述操作部分的一個部分嵌入至所述通孔。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的小滴單元，其中所述操作部分包括連接到所述壓力調整膜的操作軸，以及將垂直移動力施加到所述操作軸的動力部分，且所述操作軸穿過所述固定部分的所述通孔並在所述抽吸部分的開口上連接到所述壓力調整膜。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的小滴單元，其中所述壓力調整膜具有連接到所述操作軸的區域，且至少所述區域彈性地變形到所述抽吸空間或到與所述抽吸空間相對的所述側。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的小滴單元，其中穿過所述固定部分的所述通孔且連接到所述壓力調整膜的所述操作軸的直徑小於所述固定部分的所述通孔和所述抽吸空間的內部直徑。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的小滴單元，其中所述第一閥的另一端連接到將所述源材料供應到所述第一閥的 第一供應管，且所述第二閥的另一端連接到將所述源材料從所述第二閥排出的第二供應管。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的小滴單元，其中所述第一閥與第二閥包括止回閥。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的小滴單元，其中在所述壓力調整膜彈性地變形到與所述抽吸空間相對的側以減少所述抽吸空間的壓力時，所述第一閥打開，且所述第二閥關閉。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的小滴單元，其中在所述壓力調整膜彈性地變形到所述抽吸空間以增加所述抽吸空間的壓力時，所述第一閥關閉，且所述第二閥打開。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的小滴單元，其中所述源材料包括液晶材料。
  12. 一種基板處理設備，其包括：放置著基板的平臺；安置在所述平臺上方的台架，以及小滴單元，固定到所述台架上並將源材料排出在所述基板上，其中所述小滴單元包括：抽吸部分，其包括具有容納所述源材料的抽吸空間的主體，以及覆蓋所述抽吸空間的側部分的壓力調整膜，所述壓力調整膜經配置以彈性地變形；注入部分，其連接到所述抽吸空間，以將所述源材料 注入到所述抽吸空間；排出部分，其連接到所述抽吸空間，以將所述源材料從所述抽吸空間排出；第一閥，其具有連接到所述注入部分的一端，所述第一閥的連通是根據所述抽吸部分的所述壓力調整膜的彈性變形方向來控制；第二閥，其具有連接到所述排出部分的一端，所述第二閥的連通是根據所述抽吸部分的所述壓力調整膜的彈性變形方向來控制；以及噴嘴，連接到所述第二閥，其中，當壓力調整膜彈性地變形而使所述抽吸空間的壓力減少時，所述源材料通過所述第一閥移動至所述抽吸空間，當壓力調整膜彈性地變形而使所述抽吸空間的壓力增加時，所述源材料被驅使由所述抽吸空間通過所述第二閥而從所述噴嘴排出至基板。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的基板處理設備，其中在所述壓力調整膜彈性地變形時，所述第一閥與第二閥中的一者打開，且另一者關閉。
  14. 如申請專利範圍第12項所述的基板處理設備，其中在所述壓力調整膜彈性地變形到與所述抽吸空間相對的側以減少所述抽吸空間的壓力時，所述第一閥打開，且所述第二閥關閉。
  15. 如申請專利範圍第12項所述的基板處理設備，其中在所述壓力調整膜彈性地變形到所述抽吸空間以增加所 述抽吸空間的壓力時，所述第一閥關閉，且所述第二閥打開。
  16. 如申請專利範圍第12項所述的基板處理設備，其中所述第一閥與第二閥包括止回閥。
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