专利名称：液晶分配系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶分配系统，特别是涉及一种能够通过集成的重力计快速而经济地测量液晶分配量的液晶分配系统。
背景技术：
近来，各种便携式电子设备，如移动电话、个人数字助理(PDA)、笔记本电脑等，由于体积小、重量轻和低功耗而得到了快速发展。因此，平板显示器件，如液晶显示器(LCD)，等离子显示器(PDP)，场致发光显示器(FED)和真空荧光显示器(VFD)得到了快速发展。目前，在这些平板显示器件中，液晶显示器由于其驱动简单、图像质量好而得到了大规模发展。
图1示出了现有技术的LCD器件的截面图。在图1中，LCD器件1包括下基板5、上基板3和设置在两者之间的液晶层7。下基板5是驱动装置阵列基板，包括多个像素(未示出)和驱动装置，例如在每个像素上形成的薄膜晶体管(TFT)。上基板3是滤色片基板，包括用于再现真彩色的滤色片层。另外，在下基板5和上基板3上分别形成有像素电极和公共电极。在下基板5和上基板3上形成用来排列液晶层7的液晶分子的定向层。
下基板5和上基板3用密封剂9沿周边粘结在一起，液晶7被限制在周边以内。另外，液晶层7的液晶分子被形成在下基板5上的驱动装置重新取向，以控制穿过液晶层7的光量，从而显示一幅图像。
图2示出了现有技术的LCD器件制造方法的流程图。在图2中，生产LCD器件的制造方法包括三个子工序驱动装置阵列基板工序，用于在下基板5上形成驱动装置；滤色片基板工序，用于在上基板3上形成滤色片；以及单元工序。
在步骤S101中，通过驱动装置阵列工序，在下基板5上形成多条栅极线和数据线，从而限定像素区，并且在每个像素区上形成与栅极线和数据线相连接的薄膜晶体管。另外，通过驱动装置阵列工序，还形成像素电极，其与薄膜晶体管相连接，从而根据通过薄膜晶体管施加的信号驱动液晶层。
在步骤S104中，通过滤色片工序，在上基板3上形成再现色彩的R、G和B滤色片层和公共电极。
在步骤S102和S105中，在下基板5和上基板3上形成定向层。然后，分别摩擦定向层以产生液晶层7的液晶分子的表面锚固(即，预倾角和排列方向)。
在步骤S103中，在下基板5上分配衬垫料，使下基板5和上基板3之间保持均匀的盒间隙。
在步骤S106中，在上基板3的外部印刷密封剂。
在步骤S107中，将下基板5和上基板3通过施压装配在一起。
下基板5和上基板3都由玻璃基板制成，并包括多个其上设置有驱动装置和滤色片层的单元显示板区。
在步骤S108中，将装配后的下玻璃基板5和上玻璃基板3切割成单元显示板。
在步骤S109中，通过液晶注入孔液晶材料注入到单元显示板下基板5和上基板3之间的间隙中，然后密封液晶注入孔。
在步骤S110中，测试已经充满液晶并密封好的单元显示板。
图3示出了现有技术用于制造LCD器件的液晶注入系统的示意图。在图3中，装放有液晶材料14的容器12放置在真空室10中，液晶显示板1置于容器12的上方。然后，真空室10与真空泵(没有示出)相连接，从而使真空室10保持预定的真空/压力状态。另外，液晶显示板移动装置(没有示出)安装在真空室10内，用于将液晶显示板1从容器12的上方移动到液晶材料14的表面，从而使液晶显示板1的注入孔16与液晶材料14接触。因此，这种方法通常称为液晶浸渍注入法。
在液晶显示板1的注入孔16与液晶材料14表面相接触的状态下，通过向真空室10充入氮气(N2)，真空室10的真空/压力级下降，由于液晶显示板1的真空/压力级和真空室10的真空/压力级之间压力差的作用，液晶材料14通过注入孔16注入液晶显示板1。当液晶完全充满液晶显示板1后，用密封剂密封注入孔16，从而将液晶材料14密封在液晶显示板1内。因此，这种方法称为真空注入法。
然而，在液晶浸渍注入法和/或真空注入法中存在着几个问题。
首先，液晶材料14注入显示板1的全部时间相对较长。通常，液晶显示板1中驱动装置阵列基板和滤色片基板之间的间隙相对较窄，只有几个微米。因此，单位时间内相对较少量的液晶材料14注入到液晶显示板1中。例如，15英寸液晶显示板完全注入液晶材料大约需要8小时，从而降低了制造效率。
第二，在液晶注入法中，增加了液晶材料14的消耗。容器12中只有少量的液晶材料14实际注入到液晶显示板1内。因此，在将液晶显示板1置于真空室时，未用的液晶材料14暴露在空气或某些气体中，从而污染了液晶材料14。在向多个液晶显示板1注入液晶材料14后，所有剩余的液晶材料14必需扔掉，因此增加了制造成本。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种能够向包括至少一个液晶显示板的大面积玻璃基板上直接分配液晶的液晶分配系统。
本发明的另一个目的是提供一种通过集成在液晶分配器上的测量液晶分配量的重力计，能够快速而且经济地测量液晶分配量的液晶分配系统。
为了实现这些和其它优点，并根据本发明的目的，具体和广义地描述，本发明提供的液晶分配系统包括台架，其上放置包括多个液晶显示板的基板；液晶分配器，其包括用于装放液晶的容器、用于吸入和排放装放在容器中液晶的排料泵、用于向基板分配从排料泵排放出的液晶的喷嘴，所述液晶分配器安装在台架上部用于向基板分配液晶；以及至少一用于测量液晶重量的重力计，在液晶分配器移动并分配液晶时检测液晶的分配量。
所述排料泵包括缸体；插入缸体内的活塞，并且在其下部的某一区域具有槽，用于通过旋转和上下移动吸入和排放液晶；随活塞运动吸入和排放液晶的吸料口和排料口。重力计安装在台架上或框架上，还包括用于装放液晶分配器分配的液晶的量杯。
以下结合附图对本发明进行详细描述，使本发明的前述及其他目的、特点、领域和优点更清晰。
所包括的用来便于进一步理解本发明并且作为说明书一个组成部分的附图表示了本发明的实施例，并连同说明书一起用来解释本发明的原理。
在附图中图1示出了现有技术的液晶显示(LCD)器件的截面图；图2示出了现有技术的液晶显示(LCD)器件制造方法的流程图；图3示出了现有技术的用于制造液晶显示(LCD)器件的液晶注入系统的示意图；图4示出了按照本发明的液晶分配法制造的液晶显示(LCD)器件的截面图；图5示出了使用液晶分配法的液晶显示(LCD)器件制造方法的流程图；图6示出了液晶分配法的基本概念图；图7示出了按照本发明的液晶分配器的透视图；图8示出了按照本发明的液晶分配器的分解透视图；图9A示出了按照本发明的液晶分配器的液晶排料泵的透视图；图9B示出了液晶排料泵的分解透视图；图10示出了液晶排料泵固定到固定单元状态的示意图；图11A到11D示出了液晶排料泵的运行图；图12示出了固定角增加后的液晶排料泵的示意图；以及图13示出了按照本发明的具有重力计的液晶分配系统的示意图。
具体实施例方式
下面参照附图详细说明本发明的优选实施例。
为了解决传统液晶注入法如液晶浸渍法或液晶真空注入法的问题，近来出现了一种液晶滴注法。液晶滴注是通过直接将液晶滴注到基板上，然后在基板装配工序中，将基板压在一起，滴入的液晶扩散到整个显示板形成液晶层的方法，而不是利用显示板内外的压力差将液晶注入空的单位显示板。按照前面提到的液晶滴注法，可以在短时间内将液晶直接滴注到基板上，因此大面积的液晶显示(LCD)板的液晶层可以很快形成。另外，由于直接滴注的液晶量与所需量一样多，可以降低液晶的消耗，从而降低制造成本。
图4示出了按照本发明的液晶分配法的基本概念图。在图4中，在装配下基板105和带有滤色片的上基板103之前，液晶材料107滴注在具有驱动装置的下基板105上。或者，液晶材料107滴注到已经形成滤色片的上基板103上。例如，液晶材料107可以形成在薄膜晶体管(TFT)基板上或滤色片(CF)基板上。
沿上基板103的至少外周边部分设置密封剂109。然后，通过对上基板103和下基板105施压，将上基板103和下基板105装配到一起，从而构成LCD显示板101。因此，在施加到上基板103和/或下基板105的压力作用下，滴注的液晶材料107在上基板103和下基板105之间扩散开，从而在上基板103和下基板105之间形成厚度均匀的液晶材料层。在本发明的LCD器件制造方法的实施例中，在装配上基板103和下基板105构成LCD显示板101之前，液晶材料107滴注到下基板105上。
图5示出了按照本发明液晶显示(LCD)器件制造方法实施例的流程图。在步骤S201，用TFT阵列工序可以在下基板上形成驱动装置，如TFT。
在步骤S204中，用滤色片工序可以在上基板103上形成滤色片层。通常，与公共工序相似，TFT阵列工序和滤色片工序更适用于具有多个单元显示板区域的玻璃基板。在这里，上、下基板可以是面积约为1000×1200mm2甚至更大的玻璃基板。然而，也可以使用小面积的玻璃基板。
在步骤S202和S205中，在上、下基板上形成并摩擦定向层。
在步骤S203中，液晶材料107可以滴注到下基板105的液晶显示单元显示板区域。
在步骤S206中，密封剂109至少印刷在上基板的液晶显示单元显示板区域的外周围部分区域上。
在步骤S207中，将上基板和下基板彼此面对地排列，然后施压，用密封剂使上、下基板粘结到一起。因此，液晶材料在上、下基板和密封剂之间均匀地扩散开。
在步骤S208中，处理装配好的上、下基板并将其切割成多个液晶显示单元显示板。
在步骤S209中，测试液晶显示单元显示板。
图5所示的液晶分配法的LCD器件制造方法与图2所示的现有的液晶注入法的LCD器件制造方法在液晶真空注入、液晶分配和大面积玻璃基板的处理时间等方面是不同的。也就是说，在使用图2所示的液晶注入法的LCD器件制造方法中，液晶通过注入孔注入，然后用密封剂密封注入孔。然而，在使用液晶分配法的LCD器件的制造方法中，液晶直接滴注在基板上，而不需要注入孔密封工序。虽然图2中没有示出，但是在使用液晶注入法的LCD制造方法中，在注入液晶的时候，基板与液晶接触，因此，显示板的外表面被液晶污染，从而需要清洗污染基板的工序。然而，因为在使用液晶分配法的LCD器件制造方法中，液晶直接滴注在基板上，所以液晶不会污染显示板，因此不需要清洗工序。使用液晶分配法的LCD制造方法比使用液晶注入法的LCD器件制造方法更简单，从而具有更高的生产效率和更大的产量。
在使用液晶分配法的LCD器件制造方法中，液晶的分配位置和液晶的分配量极大地影响具有预期厚度的液晶层的形成。特别是，由于液晶层的厚度与液晶显示板的盒间隙是紧密相关的，液晶准确的分配位置和精确的分配量对于防止液晶显示板缺陷非常重要。为了在准确的位置上滴注精确量的液晶，本发明提供了一种液晶分配器。
图6示出了液晶分配法基本概念的示意图，该液晶分配法是使用位于玻璃基板105上方的液晶分配器120将液晶107分配到大面积的基板105上。虽然图中没有示出，但是液晶材料放置在液晶分配器120内，从而可以分配一定量的液晶到基板上。
当向玻璃基板105滴注液晶材料107时，玻璃基板105以预定的速度沿x和y方向移动，同时液晶分配器120以预定的时间间隔排放液晶材料。因此，分配到玻璃基板105上的液晶材料107相互之间按预定的间隔沿x和y方向排列。或者，玻璃基板105固定不动，而液晶分配器120沿x和y方向移动，以按预定的间隔滴注液晶材料107。然而，液晶材料107的形状可能受液晶分配器120振动的影响变化，液晶材料107的分配位置和分配量都会产生误差。因此，优选地，固定液晶分配器120而移动玻璃基板105。
图7示出了按照本发明的液晶分配器120的透视图，图8示出了按照本发明的液晶分配器的分解透视图。在图7中，液晶分配器120包括置于壳体123内的圆筒形液晶材料容器122。液晶材料容器122由聚乙烯制成，并且液晶材料107装放在液晶材料容器122内。壳体123由不锈钢制成，其内放置有液晶材料容器122。由于聚乙烯具有很好的可塑性，用聚乙烯可以很容易制造出期望形状的容器。同时，当装入液晶材料107后，聚乙烯与液晶材料107之间不产生化学反应，因此主要用作液晶材料容器122。然而，聚乙烯强度低，因此在压力作用下很容易产生变形。当液晶材料容器122变形后，液晶材料107就不能准确地分配到基板上。因此，液晶材料容器122可以置于具有高强度的由不锈钢制成的壳体123内。
虽然图中未示，但是在液晶材料容器122的上部可以安装有供气管，以向其内提供惰性气体如氮气。气体供应到液材料晶容器122中没有被液晶材料107占据的空间。因此，气体挤压液晶材料107，使液晶材料分配到基板上。
液晶材料容器122可以由一些不变形的材料，如不锈钢制成。因此，当液晶材料容器122由不锈钢制成时，可以不需要壳体123，从而降低液晶分配器120的制造成本。液晶材料容器122的内壁可以涂覆含氟树脂，从而防止装放在液晶材料容器122中的液晶材料107与液晶材料容器122的内壁产生化学反应。
液晶排料泵140安装在液晶材料容器122的下部。液晶排料泵140用于排放液晶材料容器122中确定量的液晶以分配到基板上。液晶排料泵140设置有与液晶材料容器122相连接的液晶吸料口147，其用于在液晶排料泵140运行时吸入液晶，以及在液晶吸料口147的相对位置，在液晶排料泵140运行时用于排放液晶的液晶排料口148。
如图8所示，第一连接管126与液晶吸料口147相连接。虽然图中所示的液晶吸料口147与第一连接管126通过插入的方式相连接，但是液晶吸料口147与第一连接管126可以通过连接装置如螺旋相连接。在第一连接管126的一边设置有内部穿透的销128，例如，注射针。一垫片(没有示出)由高收缩性和高密封性材料如硅或丁基橡胶族材料制成，其设置在液晶材料容器122的下部，用于向第一连接管126排放液晶。销128通过所述垫片插入液晶材料容器122，以引导液晶材料容器122中的液晶材料107进入液晶吸料口147。当销128插入液晶材料容器122时，销128挤压垫片，以阻止液晶材料127泄漏到销128插入的区域。因为液晶吸料口147和液晶材料容器122之间用销和垫片连接在一起，连接结构简单并且连接/拆卸比较方便。
液晶吸料口147和第一连接管126可以构成一个单元。在这种情况下，销128设置在液晶吸料口147中并直接插入液晶材料容器122以排放液晶，从而具有简单的结构。
喷嘴150设置在液晶排料泵140的下部。喷嘴150通过第二连接管160与液晶排料泵140的液晶排料口148相连接，以将从液晶排料泵140排放出的液晶分配到基板上。
第二连接管160可以采用不透明材料制成。但是基于以下原因第二连接管160采用透明材料制成。
在分配液晶的时候，气体包含在液晶材料107中，分配到基板上的液晶材料107的分配量不能精确控制。因此，在分配液晶时，气体必须被去除。气体已经包含在液晶材料容器122的液晶材料107里，即使用气体去除装置去除液晶材料107里的气体，气体也不能完全去除干净。同时，在当液晶材料107从液晶材料容器122导入液晶排料泵140时，也会产生气体。因此，不可能完全去除液晶材料107中的气体。所以，去除气体最好的方法是在产生气体的时候停止液晶分配器的运行。
第二连接管160采用透明材料的原因是采用透明材料易于发现液晶材料容器122中所含的气体或液晶材料容器产生的气体，以预防劣质LCD器件的产生。气体可以通过用户肉眼发现，也可以用安装在第二连接管160两侧的第一传感器162如光偶合器自动检测出，第二种方法可以更好地预防劣质LCD器件的产生。
通过第二连接管160导入被排放液晶的喷嘴150在其两侧表面具有保护单元152，以保护喷嘴150免受外部压力等的作用。而且，用于检测从喷嘴150滴注的液晶中是否含有气体或者是否有液晶聚集在喷嘴150的表面的第二传感器154设置在喷嘴150下部的保护单元152处。
液晶聚集在喷嘴150表面的现象阻止了液晶107的精确滴落。液晶通过喷嘴150滴落时，即使从液晶排料泵140中排放了预定量的液晶，在喷嘴150的表面也会分散一定量的液晶。因此，在基板上就分配了少于预定量的液晶。而且，当聚集在喷嘴150上的液晶滴落到基板上时，LCD装置的质量也会下降。为了防止液晶在喷嘴150上聚集，与液晶具有高接触角的材料，即不易被水沾湿的材料，如氟化树脂等，通过浸渍法或溅射法淀积在喷嘴150的表面，通过淀积氟化树脂，液晶不再分散在喷嘴150的表面，而是以完好的滴状通过喷嘴150分配在基板上。
液晶排料泵140插入旋转部件157内，旋转部件157固定到固定单元155。旋转部件157与第一电机131相连接。当第一电机运行时，旋转部件157旋转并且固定在旋转部件157上的液晶排料泵140运行。
液晶排料泵140与长条形液晶容量控制部件134的一侧相连接。在液晶容量控制部件134的另一侧有一孔，孔内插有旋转轴136。在液晶容量控制部件134的孔和旋转轴136的周边带有螺旋，因此液晶容量控制部件134和旋转轴136以螺旋的方式相互连接。旋转轴136的一端与第二电机133连接，另一端与控制握柄137相连接。
通过液晶排料泵140从液晶材料容器122排放出的液晶量随液晶排料泵140与旋转部件157之间的固定角的变化而变化。即，液晶排料泵140的液晶量随液晶排料泵140固定到旋转部件157的角度的变化而变化。当与旋转轴136相连接的第二电机133驱动时(自动控制)或者控制握柄137被操作(手动控制)时，旋转轴136旋转。依此，与旋转轴136螺旋连接到一起的液晶容量控制部件134的一端随旋转轴136来回(线性方向)运动。随着液晶容量控制部件134的运动，施加到液晶排料泵140的力发生变化，因此液晶排料泵140的固定角也发生变化。
如前所述，第一电机131驱动液晶排料泵140将液晶材料容器122中的液晶排放出，从而滴注到基板上。同时，第二电机133控制液晶排料泵140固定到旋转轴157上的固定角，从而控制从液晶排料泵140排放出的液晶量。
通过液晶排料泵140滴注到基板上的液晶的单次分配量很微小，因此，由第二电机133控制的液晶排料泵140的变化量也很微小。因此，为了控制液晶排料泵140的排放量，液晶排料泵140的倾斜角必须被精密地控制。为了实现精密控制，由脉冲输入值控制的步进电机用作第二电机133。
图9A示出了液晶排料泵的透视图，图9B示出了液晶排料泵的分解透视图。
在图9A和图9B中，液晶排料泵140包括设置有液晶吸料口147和液晶排料口148的壳体141；端帽144，其上端开口并与壳体141相连接；缸体142，其插入壳体141内以吸入液晶；密封部件143，用于密封缸体142；O形环144a置于端帽144的上方，用于防止液晶泄漏；活塞145，其通过端帽144的开口插入缸体142上下移动并旋转，用于通过液晶吸料口147和液晶排料口148吸入和排放液晶。固定在旋转部件157上的顶端146a安装在活塞145上，杆146b安装在顶端146a上。杆146b插入旋转部件157上的一个孔(未示出)内并且固定，因此当旋转部件157被第一电机驱动旋转时，活塞145随着旋转。
在图9B中，在活塞145的端部设有一槽145a。槽145a的面积约为活塞145圆形截面积的1/4(或更少)。当活塞145旋转(即上下运动)时，槽145a打开或关闭液晶吸料口147和液晶排料口148，从而通过液晶吸料口147和液晶排料口148吸入或排放液晶。
下面介绍液晶排料泵140的运行。
图10示出了液晶排料泵140固定在旋转部件157上的状态图。在图10中，活塞145以一定角度(α)固定在旋转部件157上。活塞头部146a上安装的杆146b插入旋转部件157内的孔159内，从而将活塞145和旋转部件157互相连接在一起。虽然没有示出，但在孔159内设有轴承，从而使插入孔159内的活塞145的杆146b可以上下左右移动。当第一电机131运行时，旋转部件157旋转，从而使得与旋转部件157相连接的活塞145旋转。
在这里，如果液晶排料泵相对于旋转部件157的固定角(α)，即，活塞145与旋转部件157的固定角(α)为0，那么活塞145只随旋转部件157作旋转运动。然而，由于活塞145的固定角(α)实际上不为0，(即，活塞145以一定角度固定)，因此活塞145随旋转部件157不仅做旋转运动，而且上下移动。
如果活塞145以某一角度旋转时向上运动，那么在缸体内就形成一空间，液晶通过液晶吸料口147吸入进来。然后，当活塞145继续旋转并向下运动时，吸入缸体142内的液晶通过液晶排料口148排放出。在这里，活塞145上的槽145a随着活塞145的旋转在吸入和排放液晶时，打开和关闭液晶吸料口147和液晶排料口148。
在下文中，参照图11A到11D详细解释液晶排料泵140的运行。
在图11A到11D中，液晶排料泵140通过4个冲程将液晶材料容器122中的液晶材料107排放到喷嘴105。图11A和11C是交叉冲程，图11B是通过液晶吸料口147的吸入冲程，图11D是通过液晶排料口148的排放冲程。
在图11A中，以一定角度(α)固定在旋转部件157上的活塞145随着旋转部件157的旋转而旋转。此时，液晶吸料口147和液晶排料口148被活塞145关闭。
如图11B所示，当旋转部件157旋转到大约45°时，活塞145旋转并且液晶吸料口147被活塞145上的槽145a打开。活塞145的杆146b插入旋转部件157的孔159内，从而连接旋转部件157和活塞145。随着旋转部件157的旋转，活塞145旋转。此时，杆146b沿旋转面旋转。
由于活塞145以一定角度固定在旋转部件157上，而且杆146b沿旋转面旋转，因此活塞145随旋转部件157的旋转向上运动。同时，随着旋转部件157的旋转，由于缸体142是固定不动的，所以在缸体142内活塞145的下部形成一空间。从而使得液晶通过被槽145a打开的液晶吸料口147吸入到这个空间。
随着旋转部件157在吸入冲程开始后(即，液晶吸料口147打开)旋转大约45°，上述的液晶吸入冲程一直持续到图11C的交叉冲程开始(液晶吸料口147关闭)。
接下来，如图11D所示，液晶排料口148打开，随着旋转部件157继续旋转，活塞145向下运动，因此，吸入到缸体142空间内的液晶通过液晶排料口148排放出去(排放冲程)。
如前所述，液晶排料泵140重复四个冲程，即，第一交叉冲程、吸入冲程、第二交叉冲程和排放冲程，从而将液晶材料容器122内的液晶107排放到喷嘴150。
在这里，液晶的排放量随活塞145上下运动的范围而改变。活塞145上下运动的范围随着液晶排料泵140固定到旋转部件157上的角度而变化。
图12示出了液晶排料泵以角度β固定到旋转部件上的状态。与图10所示活塞145以角度α固定到旋转部件157时的液晶排料泵140相比较，图12所示活塞145以角度β(＞α)固定到旋转部件157时的液晶排料泵140可以使活塞145向上运动更高。即，液晶排料泵145固定到旋转部件157上的角度越大，活塞运动时，吸入到缸体142的液晶107的量就越多。这也意味着，液晶的排放量可以通过调节液晶排料泵140固定到旋转部件157上的角度控制。
液晶排料泵140固定到旋转部件157的角度是由图7所示的液晶容量控制部件134控制的，而液晶容量控制部件134通过驱动第二电机133移动。即，液晶排料泵140固定到旋转部件157的角度通过控制第二电机控制。
液晶排料泵140的固定角可以由用户通过操纵角度控制握柄137来手动调节。然而在这种情况下，不可能实现精确调节，也需要很长时间，而且在操作期间，液晶排料泵的驱动必须停止。因此，优选地，通过第二电机133调节液晶排料泵140的固定角。
液晶排料泵140的固定角通过传感器139如线性可变微分传感器测量。如果固定角超过了预定角，传感器139发出警报以防止液晶排料泵140受损。
如前所述，液晶分配器120根据液晶排料泵140的运行向基板上形成的液晶显示板分配液晶。通常，液晶的分配量随液晶显示板的盒间隙而改变。虽然没有示出，但是液晶分配器120与控制系统相连接，从而根据控制系统设置的分配量分配液晶。
在液晶分配器120所应用到的大面积液晶显示板上，为了保持盒间隙一致，采用圆柱形衬垫料作为衬垫料。圆柱形衬垫料称为构图衬垫料，是通过在上基板或下基板上淀积感光树脂然后对其构图形成的。
盒间隙随在上基板或下基板上形成的圆柱形衬垫料高度的变化而变化。因此，液晶的分配量随圆柱形衬垫料高度的变化而变化。也就是说，液晶的分配量由圆柱形衬垫料的高度设定。
液晶分配量由两个因素确定。第一因素是分配的一滴液晶的数量，第二因素是分配到液晶显示板上的滴的数量。滴的数量表示分配到液晶显示板上的分配图案。由控制系统基于圆柱形衬垫料的高度计算一次分配的数量和分配图案从而得出分配到液晶显示板上的液晶分配量。
液晶单次分配数量很微小。因此，液晶单次分配量可以随液晶分配器的外部因素或内部因素而改变。液晶单次分配量的变化导致分配到液晶显示板上的液晶量不同于预定分配量，从而产生次品LCD器件。依此，必须周期测量液晶的单次分配量，以验证当前单次分配量是否等于预定分配量。
液晶的单次分配量可以通过测量液晶的重量得到。液晶的重量可以用重力计测出。然而，由于单次分配量变化很小，因此很难测量出微小的变化量。依此，在本发明中通过向预定数量的液晶显示板分配液晶，然后用10次、50次或100次分配的液晶的重量除以分配次数计算出液晶的单次分配量。也就是说，通过计算已经分配液晶的平均重量检测当前的液晶分配量。
如果检测到的单次液晶分配量包括在预定量内，即，在预定的范围内，则判定当前液晶的分配正常，因此继续执行当前单次分配量的液晶分配。如果检测到液晶单次分配量多于或少于预定的范围，则判定当前液晶的分配不正常，因此停止分配液晶。然后，计算出控制系统设置的液晶单次分配量与测量的液晶单次分配量的差值。紧接着，驱动第二电机133或操作控制握柄137，以使液晶容量控制部件134根据差值移动，从而改变液晶排料泵140的固定角，分配期望量的液晶。
测量液晶单次分配量的重力计可以独立安装在液晶分配系统上。在这种情况下，重力计设置有与液晶分配系统独立的机械手。也就是说，装有被测液晶的量杯由机械手移动到液晶排料泵120喷嘴的低端，以分配被测液晶(一定次数的液晶)。然后，量杯再次移动到重力计，以测量分配的被测液晶的重量。然而，若液晶分配系统附带有重力计，设置昂贵的机械手会增加安装成本，而且由机械手移动量杯会出现处理延迟问题。
在本发明中，测量液晶单次分配量的重力计集成安装在液晶分配系统中。特别是，在本发明中，重力计安装在液晶分配器120的运动范围之内，从而通过液晶分配器120的运动简单地测量液晶分配量。
图13示出了安装有重力计的液晶分配系统。如图所示，液晶分配系统设置有多个液晶分配器120，同时向多个液晶显示板分配液晶。在前述工序(TFT工序或滤色片工序)结束后，基板被机械手移到框架112的台架114上。多个液晶分配器120安装在导向杆115上。导向杆115在台架114的上方沿一个方向移动，每个液晶分配器120沿导向杆115移动，因此多个液晶分配器120同时向多个液晶显示板分配液晶。
多个重力计180安装在台架114的端部或框架112的侧边上。虽然图中没有详细地示出，重力计180设置有量杯。当向预定数量的液晶显示板上分配完液晶后，导向杆115移动，从而使液晶分配器120置于量杯的上方。而且，液晶分配器120向量杯分配液晶，以测量液晶分配量。同时，重力计180与控制系统相连接，以向控制系统实时传输测量出的分配量，控制系统监控当前的分配状态。
如前所述，在本发明中，测量液晶分配量的重力计与液晶分配系统集成在一起。依此，在向预定数量的液晶显示板分配液晶后或分配预定次数的液晶后，可以快速测量出液晶的分配量，从而提高分配工序的速度。而且，由于液晶分配器直接移动到重力计，向量杯分配液晶并测量分配量，所以不再需要附加的设备如机械手等，从而降低安装成本。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种液晶分配系统，包括台架，用于放置测量装置；至少一液晶分配器；以及至少一测量装置，用于测量液晶的分配量。
2.根据权利要求1所述的液晶分配系统，其特征在于，所述液晶分配器包括排料泵，其包括一缸体以及插入该缸体内的活塞；以及用于吸入和排放液晶的吸料口和排料口。
3.根据权利要求2所述的液晶分配系统，其特征在于，还包括用于固定排料泵的固定装置。
4.根据权利要求3所述的液晶分配系统，其特征在于，所述固定装置包括用于固定排料泵活塞和旋转活塞的旋转部件。
5.根据权利要求1所述的液晶分配系统，其特征在于，所述测量装置为至少一重力计。
6.根据权利要求1所述的液晶分配系统，其特征在于，所述台架具有用于安放测量装置的接收装置。
7.根据权利要求1所述的液晶分配系统，其特征在于，所述测量装置包括用来装放液晶的测量部件。
8.根据权利要求1所述的液晶分配系统，其特征在于，所述测量部件为一容器。
9.据权利要求1所述的液晶分配系统，其特征在于，所述测量部件为一盘体。
10.根据权利要求1所述的液晶分配系统，其特征在于，还包括具有液晶分配器并可沿一个方向移动的导向杆。
11.一种液晶分配方法，包括以下步骤提供一基板；将基板与液晶分配器的喷嘴对准；在基板上分配液晶；在台架的测量部件上分配液晶；测量分配到测量部件上的液晶分配量；补偿液晶分配器喷嘴上的液晶分配量；以及在基板上连续分配液晶。
12.根据权利要求11所述的液晶分配方法，其特征在于，测量液晶分配量的步骤包括测量液晶重量的步骤。
13.按照权利要求11所述的液晶分配方法，其特征在于，还包括将液晶分配器的喷嘴移动到测量部件的步骤。
14.按照权利要求11所述的液晶分配方法，其特征在于，还包括将测量部件移动到液晶分配器的喷嘴的步骤。
15.照权利要求11所述的液晶分配方法，其特征在于，在测量部件上分配液晶的步骤包括分配预定次数液晶的步骤。
16.按照权利要求15所述的液晶分配方法，其特征在于，测量液晶分配量的步骤包括测量在测量部件中的液晶的重量；以及计算滴落在测量部件中的单次液晶分配量。
17.按照权利要求16所述的液晶分配方法，其特征在于，补偿液晶分配量的步骤包括补偿液晶的单次分配量的步骤。
全文摘要
一种液晶分配系统包括液晶分配器，其由用于装放液晶的容器、用于吸入和排放装在容器中液晶的排料泵、以及用于向基板上分配从排料泵排放出的液晶的喷嘴构成，所述液晶分配器安装在用于向基板分配液晶的台架的上方；以及与液晶分配器集成的重力计，其用于检测液晶分配量。
文档编号G02F1/1341GK1629685SQ20041007384
公开日2005年6月22日 申请日期2004年9月6日 优先权日2003年12月17日
发明者郭洙旼, 孙海晙 申请人:Lg.菲利浦Lcd株式会社