专利名称：涂胶装置及方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示技术，尤其涉及一种涂胶装置及方法。
背景技术：
薄膜晶体管液晶显示器(TFT-IXD)中光刻胶涂布是一个非常重要的工艺步骤，现 有技术中光刻胶涂布方式主要有两种，一种是旋转涂布(spin)方式，另一种是裂缝涂布 (slit)方式。旋转涂布方式的过程为首先在基板上涂布厚度大于目标厚度的光刻胶，然后高 速旋转基板，使得基板之上的光刻胶分布均勻，并且使得光刻胶的厚度减小到目标厚度。这 种涂布方式存在的问题在于由于预先涂布的光刻胶的厚度大于目标厚度，所以会造成光 刻胶浪费；并且，通过旋转基板的方式将光刻胶的厚度减小到目标厚度，所需时间很长，效 率很低；另外，涂胶之后的基板上，边缘处的厚度通常小于目标厚度，需要将边缘处厚度不 符合要求的光刻胶去掉。狭缝涂布方式的过程为一条狭缝沿着待涂胶的基板移动，从该狭缝中喷出光刻 胶涂布到基板上。这种涂布方式存在问题在于由于是直接在基板上进行涂布，所以工艺难 度大，并且容易出现涂布不均勻。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种涂胶装置及方法，能够避 免胶的浪费，节省涂胶时间，并且能够保证涂胶的均勻性。为了实现上述目的，本发明提供了一种涂胶装置，包括封框条，设置在待涂胶的基板上，形成一个闭合的区域；第一基板，压设在所述封框条上，与所述封框条和待涂胶的基板形成一个闭合空 间，用于容纳胶；滴胶模块，用于通过所述第一基板上开设的至少二个滴注口将胶滴注到所述待涂 胶的基板上，滴注的胶的体积等于所述封框条形成的闭合区域的面积乘以胶的目标厚度。本发明还提供了一种涂胶方法，包括步骤1、将封框条放置在待涂胶的基板上，所述封框条形成一个闭合的区域；步骤2、将第一基板压设在所述封框条上，与所述封框条和待涂胶的基板形成一个 闭合的空间，用于容纳胶；步骤3、滴胶模块通过所述第一基板上开设的灌注口将胶滴注到所述待涂胶的基 板上，滴注的胶的体积等于所述封框条形成的闭合区域的面积乘以胶的目标厚度。本发明提供的涂胶装置及方法，通过设置在第一基板上的多个滴注口同时进行胶 的滴注，与现有技术中旋转涂胶方式相比，可以节省涂胶时间，由于根据胶的目标厚度和封 框条形成的闭合区域的面积来决定滴注的胶的体积，可以避免胶的浪费，与现有技术中狭 缝涂胶方式相比，第一基板上开设有多个滴注口，通过多个滴注口滴注胶，可以实现均勻涂胶，并且降低了工艺产生不良的可能性。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图1所示为本发明涂胶装置第一实施例结构示意图；图2所示为本发明涂胶装置第二实施例结构示意图；图3所示为本发明涂胶方法流程图。
具体实施例方式如图1所示为本发明涂胶装置第一实施例结构示意图，该涂胶装置包括第一基 板11、封框条12和滴胶模块14，第一基板11上开设有滴注口 13，该涂胶装置的工作原理 为将待涂胶的基板放置在一个承载平台上，在待涂胶的基板(图1中未示出待涂胶 的基板)上放置封框条12，封框条12是一个闭合条状物，形成一个闭合的区域，闭合的区域 即是后续涂胶的区域。将第一基板11压设在封框条12上，这样第一基板11、封框条12和待涂胶的基板 形成一个闭合空间。滴胶模块14通过滴注口 13将胶滴注到待涂胶的基板上。滴胶模块14滴注的胶 的体积等于封框条12形成的闭合区域的面积乘以胶的目标厚度，这样滴胶模块14将固定 体积的胶滴注到待涂胶的基板上之后，胶的厚度就可以达到目标厚度。图1中，第一基板和待涂胶的基板之间的距离也就是封框条的高度，为了保证第 一基板、待涂胶的基板和封框条形成的闭合空间内能够容纳预设的固定体积的封框胶，第 一基板和待涂胶的基板之间的距离应当大于待涂的胶的目标厚度，也就是说封框条的厚度 应道大于待涂的胶的目标厚度。图1所示的涂胶装置，通过设置在第一基板上的多个滴注口同时进行胶的滴注， 与现有技术中旋转涂胶方式相比，可以节省涂胶时间，并且，由于封框条将涂胶的区域进行 限定，可以使得涂完的胶的厚度均勻，而不必在涂胶完成后还需要将边缘处厚度不符合要 求的胶去除，另外，可以根据胶的目标厚度和封框条形成的闭合区域的面积来决定滴注的 胶的体积，可以避免胶的浪费。与现有技术中狭缝涂胶方式相比，图1所示的涂胶装置，第 一基板上开设有多个滴注口，通过多个滴注口滴注胶，可以实现均勻涂胶，并且降低了工艺 难度。为了提高涂胶的均勻性，可以增加第一基板上的滴注口的数量，并且将多个滴注 口均勻设置。较佳地，滴注口的密度可以是每平方厘米9个或9个以上，滴注口的形状可以 是四边形、圆形、三角形等，滴注口的形状的外切圆的直径大于0mm，并且小于或等于2mm。如图2所示为本发明涂胶装置第二实施例结构示意图，图2与图1所示装置的区 别之处在于图2所示的第一基板中除了滴注口 13之外，还开设了抽气口 15和充气口 16， 涂胶装置中还包括充气模块17和抽气模块18。图2所示的涂胶装置的工作原理为将待涂胶的基板放置在一个承载平台上，在待涂胶的基板上放置封框条12，封框条12是一个闭合条状物，形成一个闭合的区域，闭合的区域即是后续涂胶的区域。
将第一基板11压设在封框条12上，这样第一基板11、封框条12和待涂胶的基板 形成一个闭合空间。抽气模块18通过抽气口 15将闭合空间内的气体抽走，使得第一基板11、封框条 12和待涂胶的基板形成的闭合空间内为真空。然后滴胶模块14通过滴注口 13将胶滴注到 待涂胶的基板上。滴胶模块14滴注的胶的体积等于封框条12形成的闭合区域的面积乘以 胶的目标厚度，这样滴胶模块14将固定体积的胶滴注到待涂胶的基板上之后，胶的厚度就 可以达到目标厚度。涂胶完成后，充气模块17通过第一基板上的充气口 16将空气充入第一基板11、封 框条12和已涂胶的基板形成的闭合空间内，该闭合空间内的气压等于闭合空间外部的气 压之后，第一基板就能够与已涂胶的基板分开。图2所示的涂胶装置，在滴注胶之前，先将第一基板、封框条和待涂胶的基板形成 的闭合空间抽成真空，一方面可以提交涂胶的均勻性，因为液态的胶在闭合空间内可以不 受气体阻力，另一方面，可以避免滴注的胶中有气泡残留。第一基板上的抽气口和充气口可以设置在除滴注口之外的区域，抽气口和充气口 的形状也可以是四边形、圆形、三角形等。抽气口是用于抽走气体，抽气口的密度较佳地，可 以小于滴注口的密度，例如，可以为每平方厘米0.01个或0.01个以上，抽气口的形状的外 切圆的直径大于或等于2mm，并且小于或等于5mm。充气口是用于充入气体，对于均勻性和 速度没有特别的要求，所以充气口可以设置在第一基板上封框条所形成的闭合区域的边缘 处，数量可以是5-10个，充气口的形状的外切圆的直径可以是大于或等于2_，并且小于或 等于5mmο在具体实现的过程中，抽气口 15和滴注口 13的打开和闭合可以通过阀门来控制， 在抽气模块18通过抽气口 15抽气时，将滴注口 13闭合，在第一基板、封框条和待涂胶的基 板形成的闭合空间为真空时，将抽气口 15闭合，将滴注口 13打开，进行胶的滴注。图2或图1所示的涂胶装置中，在滴胶模块将胶滴注到待涂胶的基板上，完成涂胶 后，需要将封框条从已涂胶的基板上取走。为了在取走封框条时，不损坏已经涂完的胶的边 缘的形状，在将封框条放置在待涂胶的基板上之前，可以在封框条上涂敷一层物质，使得光 刻胶和封框条之间的浸润角大于或等于0度，并且小于90度。浸润角是一种反映液体对固 体的浸润程度的一个物理量，浸润角越小，液体与固体之间的浸润度越差。本发明实施例 中，选用与光刻胶之间的浸润角小于90度的浸润角，即光刻胶与涂敷在封框条上的物质之 间不浸润，这样将封框条取走时，不会损坏已经涂完的胶的边缘。涂敷在封框条上的物质实 质上是用于隔离封框条和光刻胶，可以称为一种隔离物质。隔离物质可以是主要成分为聚 四氟乙烯(PTFE)的氟树脂.在实施例一或实施例二中，涂胶装置还可以包括一个第二基板，第二基板设置在 待涂胶的基板的下方，第二基板上开设有抽气口。在涂胶之前，先将待涂胶的基板放置在第 二基板上，然后抽气模块通过第二基板上的抽气口将第二基板和待涂胶的基板之间的气体 抽走，使得第二基板和待涂胶的基板紧密贴合。然后再在待涂胶的基板上放置封框条和第 一基板，进行涂胶。涂胶完毕后，通过第二基板上的抽气口充入气体，使得第二基板和已经 涂完胶的基板分开，将已经涂完胶的基板从第二基板上取走。通过设置第二基板，并且将第二基板和待涂胶的基板之间的气体抽走，可以使得在涂胶过程中，待涂胶的基板的位置固定。在第二基板上开设抽气口，在涂胶完毕后，可以 通过抽气口将涂完胶的基板从第二基板上取走，例如，可以从抽气口中伸出柔性探头，将涂 完胶的基板从第二基板上顶起，然后移走。如图3所示为本发明涂胶方法流程图，包括步骤1、将封框条放置在待涂胶的基板上，该封框条形成一个闭合的区域；步骤2、将第一基板压设在封框条上，所述第一基板、封框条和待涂胶的基板形成 一个闭合空间，用于容纳胶；步骤3、滴胶模块通过第一基板上开设的灌注口将胶滴注到待涂胶的基板上。本发明涂胶方法，通过设置在第一基板上的多个滴注口同时进行胶的滴注，与现 有技术中旋转涂胶方式相比，可以节省涂胶时间，并且，由于封框条将涂胶的区域进行限 定，可以使得涂完的胶的厚度均勻，而不必在涂胶完成后还需要将边缘处厚度不符合要求 的胶去除，另外，可以根据胶的目标厚度和封框条形成的闭合区域的面积来决定滴注的胶 的体积，可以避免胶的浪费。与现有技术中狭缝涂胶方式相比，第一基板上开设有多个滴注 口，通过多个滴注口滴注胶，可以实现均勻涂胶，并且降低了工艺难度。如果采用如图2所示的涂胶装置，则本发明提供的涂胶方法，在步骤2和步骤3之 间还包括抽气模块通过第一基板上的抽气口将第一基板、封框条和待涂胶的基板形成的 闭合空间内的气体抽走，使得该闭合空间接近真空。并且，在步骤3之后还包括充气模块 通过第一基板上的充气口将第一基板、封框胶和已经涂完胶的基板形成的闭合空间内充入 气体，使得第一基板、封框胶和已经涂完胶的基板形成的闭合空间内的气压与该闭合空间 外的气压相同，这样第一基板就能够与已经涂完胶的基板分开。如果采用实施例三所提供的涂胶装置，则本发明提供的涂胶方法，在步骤1之前 还包括将第二基板设置在待涂胶的基板下方，通过第二基板上的抽气口将第二基板和待 涂胶的基板之间的空气抽走，使得第二基板和待涂胶的基板紧密贴合。并且，在步骤3之后 还包括通过第二基板上的抽气口在第二基板和已经涂完胶的基板之间充入气体，使得已 经涂完胶的基板能够从第二基板上移开。本发明提供的涂胶方法和涂胶装置，可以适用于TFT-LCD阵列基板制造工艺中光 刻胶的涂敷，或者聚酰亚胺(ployimide，简称PI)层的涂敷，也可以用于半导体工艺中的胶 的涂敷。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制， 尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依 然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修 改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。
权利要求
一种涂胶装置，其特征在于，包括封框条，设置在待涂胶的基板上，形成一个闭合的区域；第一基板，压设在所述封框条上，与所述封框条和待涂胶的基板形成一个闭合空间，用于容纳胶；滴胶模块，用于通过所述第一基板上开设的至少二个滴注口将胶滴注到所述待涂胶的基板上，滴注的胶的体积等于所述封框条形成的闭合区域的面积乘以胶的目标厚度。
2.根据权利要求1所述的涂胶装置，其特征在于，还包括抽气模块，用于通过所述第一基板上开设的抽气口将所述第一基板、封框条和待涂胶 的基板形成的闭合空间内的气体抽走，使得所述第一基板、封框条和待涂胶的基板形成的 闭合空间内为真空；充气模块，用于当所述滴胶模块将胶通过所述灌注口将胶滴注到所述待涂胶的基板上 之后，通过所述第一基板上开设的充气口，将空气充入到所述闭合空间内，使得所述第一基 板能够与已涂胶的基板分开。
3.根据权利要求1所述的涂胶装置，其特征在于，所述第一基板和待涂胶的基板之间 的距离大于或等于待涂的胶的目标厚度。
4.根据权利要求1所述的涂胶装置，其特征在于，所述滴注口的密度为每平方厘米9个 或9个以上，所述滴注口的图形的外切圆的直径大于0mm，并且小于或等于2mm。
5.根据权利要求2所述的涂胶装置，其特征在于，所述抽气口的密度为每平方厘米 0. 01个或0. 01个以上，所述抽气口的图形的外切圆的直径大于或等于2mm，并且小于或等 于 5mm。
6.根据权利要求2所述的涂胶装置，其特征在于，所述充气口设置在所述第一基板上 封框条形成的闭合区域的边缘位置，所述充气口的图形的外切圆的直径大于或等于2mm，并 且小于或等于5mm。
7.根据权利要求2所述的涂胶装置，其特征在于，还包括第二基板，设置在所述待涂胶的基板的下方；所述抽气模块通过所述第二基板上开设的抽气口将所述第二基板和所述待涂胶的基 板之间的空气抽走，使得所述第二基板和所述待涂胶的基板紧密贴合，并当所述滴胶模块 将胶通过所述灌注口将胶滴注到所述待涂胶的基板上之后，所述充气模块通过所述第二基 板上开设的抽气口将空气充入所述第二基板和已经涂完胶的基板之间，使得已经涂完胶的 基板能够与所述第二基板分开。
8.根据权利要求1-7中任一权利要求所述的涂胶装置，其特征在于，所述封框条上涂 敷一层隔离物质，所述隔离物质与待涂的胶之间的浸润角大于或等于0度，并且小于90度。
9.一种涂胶方法，其特征在于，包括步骤1、将封框条放置在待涂胶的基板上，所述封框条形成一个闭合的区域；步骤2、将第一基板压设在所述封框条上，与所述封框条和待涂胶的基板形成一个闭合 的空间，用于容纳胶；步骤3、滴胶模块通过所述第一基板上开设的灌注口将胶滴注到所述待涂胶的基板上， 滴注的胶的体积等于所述封框条形成的闭合区域的面积乘以胶的目标厚度。
10.根据权利要求9所述的涂胶方法，其特征在于，在所述步骤2和步骤3之间还包括抽气模块通过所述第一基板上的抽气口将所述 第一基板、封框条和待涂胶的基板形成的闭合空间内的气体抽走，使得该闭合空间内为真 空；在步骤3之后还包括充气模块通过所述第一基板上的充气口将所述第一基板、封框 胶和已经涂完胶的基板形成的闭合空间内充入气体，使得所述第一基板、封框胶和已经涂 完胶的基板形成的闭合空间内的气压与该闭合空间外的气压相同。
11.根据权利要求9或10所述的涂胶方法，其特征在于，在所述步骤1之前还包括将第二基板设置在待涂胶的基板下方，通过所述第二基板 上的抽气口将所述第二基板和待涂胶的基板之间的空气抽走，使得第二基板和待涂胶的基 板紧密贴合；在所述步骤3之后还包括通过所述第二基板上的抽气口在所述第二基板和已经涂完 胶的基板之间充入气体，使得已经涂完胶的基板能够从所述第二基板上移开。
全文摘要
本发明公开了一种涂胶装置及方法，其中装置包括封框条，设置在待涂胶的基板上，形成一个闭合的区域；第一基板，压设在所述封框条上，与所述封框条和待涂胶的基板形成一个闭合空间，用于容纳胶；滴胶模块，用于通过所述第一基板上开设的至少二个滴注口将胶滴注到所述待涂胶的基板上，滴注的胶的体积等于所述封框条形成的闭合区域的面积乘以胶的目标厚度。本发明提供的涂胶方法及装置，能够避免胶的浪费，节省涂胶时间，并且能够保证涂胶的均匀性。
文档编号G02F1/1339GK101833245SQ200910079909
公开日2010年9月15日 申请日期2009年3月12日 优先权日2009年3月12日
发明者周伟峰, 明星, 赵鑫, 郭建 申请人:北京京东方光电科技有限公司