TWM500909U - 增加光阻預烤爐內獨立溫控區域數量之結構 - Google Patents

Description

增加光阻預烤爐內獨立溫控區域數量之結構

本創作係有關於一種增加光阻預烤爐內獨立溫控區域數量之結構，使熱板表面的溫度均勻一致。

按，玻璃基板是液晶顯示裝置(TFT-LCD)的主要製程原料，就是俗稱的母玻璃或素玻璃，是一種高精密透明的電子零件，玻璃在液晶顯示裝置(TFT-LCD)產業中扮演的角色好比是半導體產業中的晶圓，因此液晶顯示裝置(TFT-LCD)產業對玻璃基板表面精密度之要求近乎完美。

其次，液晶顯示裝置(TFT-LCD)的製程是分別利用兩塊無鹼玻璃基板，於無鹼玻璃基板表面構裝彩色濾色片與IC電路，並將玻璃基板表面經過乾式蝕刻，將紅、藍、綠三原色與黑色以微細的結構建置於玻璃表面，成為彩色濾色片，IC驅動電路則利用半導體製程，再將CMOS電路建置於玻璃表面，玻璃基板之功能係做為彩色濾色片與IC驅動電路之承載材料，而液晶顯示裝置(TFT-LCD)製程需要真空蒸鍍與蝕刻，所以玻璃基板，必須要能忍受強酸強鹼之腐蝕、高溫的製程環境，並且必須具備非常精密的表面平整度與平面起伏度。

因此，玻璃基板在製造過程中的每個流程都非常精細，其中，當塗抹光阻液後，需經過烘烤將感光劑及光阻液等化學物質揮發，此時，請配合參閱第1圖所示，該基板1進行烘烤時，係將基板1放在熱板11上，再藉由熱板11的熱度使玻璃基板1表面的化學物質揮發，在此過程中，其溫度高達約攝氏70~150℃，且熱板11之熱源來自於底部之加熱器12，而該加熱器12則以1~15個區域設置在熱板11下方，使熱板11中央、環邊或端邊能盡量保持均衡的溫度，然而，儘管熱板11已經設置1~15個區域來控制溫度，卻還是無法在烘烤過程中保持均溫，加上每一相鄰區域的溫度會互相干擾，使得烘烤效果不佳，而影響液晶顯示裝置 (TFT-LCD)的生產品質。

創作人係專門從事相關加熱機器的改良、製造及開發工作，深知傳統光阻預烤裝置使用上之無法達到均勻加熱之缺失，使玻璃基板品質無法提升，於是乃極力苦思解決之道，並憑藉本身之專業及多年來的工作經驗，終於在歷經數次的修正、試驗與改進後，首創出本創作。

本創作係有關於一種增加光阻預烤爐內獨立溫控區域數量之結構，特別是指一種運用在液晶顯示裝置(LCD)製程上的之光阻預烤爐裝置，能使加熱區域的熱板達到均溫，可有效均勻的除去玻璃基板之光阻溶劑及固化光阻。其主要係由腔體、熱板、加熱器、溫度感應器及支撐底板所組成，該腔體底部為支撐底板，並利用上蓋板蓋合腔體形成一封閉的加熱空間，位於腔體一側設有入口，供置入玻璃基板，而於任一側邊開設有排風口，以便於空氣流通；位於支撐底板上方設置加熱器，其係利用電熱絲產生熱源，並於加熱器上方設置一熱板，而能對熱板進行分區加熱；該熱板為具導熱性之金屬板，可將加熱器的熱傳導至玻璃基板，至於溫度感應器則係設於熱板上或加熱器內，用以偵測熱板各區域的溫度，藉由各區域的溫度感應器來調整各區加熱器的溫度，使熱板之各區域溫度可達到設定範圍內。

當腔體內進行加熱作業時，腔體為一封閉空間，腔體周圍或上方設有排氣口，使空氣可排出腔體之外；而位於腔體內的熱板，受加熱器的加溫，藉以去除玻璃基板表面的光阻溶劑及固化光阻。當烘烤一段時間後，該熱板每一區域的溫度會產生差異，通常熱板中央的溫度會高於四周端邊處，使玻璃基板受熱不均。而為控制熱板整體達到均溫，因此將加熱器分成數區域，可分區進行加熱，並藉由溫度感應器偵測熱板在中央或端邊之各分區溫度，使熱板對玻璃基板能持續的均勻加熱，有效提昇生產良率，及降低不良率。

〔習知者〕

1‧‧‧基板

11‧‧‧熱板

12‧‧‧加熱器

〔本創作〕

2‧‧‧腔體

20‧‧‧上蓋板

201‧‧‧支撐底板

202‧‧‧排風口

203‧‧‧入口

21‧‧‧加熱器

22‧‧‧熱板

221‧‧‧小分區

23‧‧‧溫度感應器

3‧‧‧玻璃基板

第1圖係習知玻璃基板烘烤之示意圖。

第2圖係本創作之立體分解圖。

第3圖係本創作之另一實施例之示意圖。

第4圖係本創作加熱器投影於熱板之小分區示意圖。

第5圖係本創作光阻預烤玻璃基板之剖面示意圖。

第6圖係本創作小分區之分佈示意圖。

首先，請參閱第2圖所示，係本創作之立體分解圖，其主要係由腔體2、熱板22及加熱器21所組成，該腔體2底部為支撐底板201，並利用上蓋板20蓋合腔體2形成一封閉的加熱空間，位於腔體一側設有入口203，供置入玻璃基板3，而於任一側邊開設有排風口202，以便於空氣流通；位於支撐底板201上方設置加熱器21，其係利用電熱絲來產生熱源，並於加熱器21上方設置一熱板22，而能對熱板22進行分區加熱；該熱板22為具導熱性之金屬板，可將加熱器21的熱傳導至玻璃基板3，至於溫度感應器23則係設於熱板22內或加熱器21內(請參閱第3圖所示)。

其次，請繼續參閱第4圖所示，該腔體2下方之熱板22劃分為複數個小分區221，且小分區221係配合加熱器21之數量投影於熱板22而成(請回顧第3圖所示)，然後將獨立的加熱器21依照小分區221之範圍設置於熱板22下方，為腔體2提供加熱之熱源，且使每一小分區221具有獨立的溫度控制。由於熱板22具有複數個之加熱器21，故當熱板22內的溫度感應器23偵測到某一小分區221溫度過低或過高時，即可控制該小分區221之加熱器21，促使熱板22提供穩定且固定之溫度。

烘烤時，請仍然參閱第3圖並配合第5圖所示，其係先將玻璃基板3由入口203置入腔體2內，然後將入口203封閉，使腔體2形成一封閉空間，僅保留側邊之排風口202，此時玻璃基板3放置於腔體2內之熱板22上方；接著啟動加熱器21，即可對玻璃基板3進行烘 烤加熱；當加熱一段時間後，溫度感應器23偵測到熱板22部份小分區221溫度過低或過高時(請回顧第4圖所示)，此時會針對該溫度偏離的小分區221，調整其小分區221下方對應之加熱器21的加熱溫度，使熱板22的每一小分區221都能達到加熱器21的設定溫度；而當溫度感應器23偵測到熱板22部份區域溫度偏離時，此時會針對該溫度偏離的小分區221，調整其下方之加熱器21的加熱溫度，使熱板22的每一小分區221達到溫度一致。

另外，本創作熱板22之小分區221控制的範圍為16至60個小分區221，請再參閱第6圖所示，能藉由更細密的小分區221，來針對熱板11表面進行溫度的控制及調整，且使每一小分區221具有獨立的溫度控制，促使熱板22之每一小分區221上的溫度都能達到均勻受熱，有效提昇玻璃基板3的品質(請回顧第5圖所示)，並降低不良率的發生，並提升液晶顯示裝置(LCD)的產品解析度。

綜上所述，本創作係將熱板分成複數個小分區(16至60個)，再藉由溫度感應器所偵測的溫度來調整每一小分區的溫度，使熱板之各區域都能達到均溫，而能令熱板的整體表面都可達到均勻加熱，使位於熱板上的玻璃基板的烘烤溫度相當一致，不會過高或過低，以達到最佳的效能，本創作極具進步性及實用性，理已符合新型之專利要件，爰依法提出專利申請。

2‧‧‧腔體

20‧‧‧上蓋板

201‧‧‧支撐底板

202‧‧‧排風口

203‧‧‧入口

21‧‧‧加熱器

22‧‧‧熱板

23‧‧‧溫度感應器

3‧‧‧玻璃基板

Claims (1)

1. 一種增加光阻預烤爐內獨立溫控區域數量之結構，其主要係由腔體、熱板、加熱器及溫度感應器所組成，該腔體底部為支撐底板，並利用上蓋板蓋合腔體形成一封閉的加熱空間，位於支撐底板向上依序設置加熱器及熱板，而能藉由加熱器對熱板進行加熱，至於溫度感應器係設置在加熱器內或熱板上，其特徵在於：該熱板劃分為複數個小分區，且小分區係配合加熱器之數量投影於熱板而成，並分成有16至60個區域，位於小分區下方之加熱器係獨立對每一小分區進行加熱，使每一小分區都具有獨立的溫度控制，能針對熱板之每一小分區上的各區域溫度進行調整。