专利名称：制程基板及其制造方法以及制造液晶显示装置的方法
技术领域：
本发明涉及一种使用薄玻璃基板形成制程基板的方法，以及使用制程基板制造液晶显示(IXD)装置的方法。
背景技术：
随着诸如移动电话、PDA和笔记本计算机的各种便携式电子装置的发展，对于轻、薄、短且小的平板显示(FDD)装置的需求也日益增加。FDD装置包括IXD (液晶显示器)、Η)Ρ(等离子显示面板)、FED (场发射显示器)、VFD (真空荧光显示器)等等。在这样的FDD装置当中，LCD装置由于批量生产、容易驱动、高图像质量以及大的面积而正在受到高度的关注。IXD装置主要应用于便携式电子装置。为了增强电子装置的便携性，IXD装置的大小和重量应该减小。此外，由于近来制造大面积的IXD装置，因此，对于轻且薄的构造的需求也日益增加。·能够以各种方式减少IXD装置的大小或重量。然而，IXD装置的主要组件的数目的减少却是受到限制的。此外，由于主要组件的重量都很小，因此难以通过减少主要组件的重量来减少LCD装置的整体大小或重量。
发明内容
因此，详细描述的一方面在于提供一种制造液晶显示(IXD)装置的方法，该方法能够通过使用轻且薄的玻璃基板并且没有执行对于玻璃基板的蚀刻处理来最小化LCD装置的整体重量并且简化制造工艺。详细描述的另一方面在于提供了一种制造液晶显示(IXD)装置的方法，该方法能够通过在真空状态下将玻璃基板附着到辅助基板来防止在玻璃基板和辅助基板之间产生异物或空气泡沫。为了实现这些和其它优点并且根据本发明的目的，如这里实施和广泛描述的，提供了一种制造液晶显示装置的方法，该方法包括提供第一基板；通过在真空状态下将第二基板附着到第二辅助基板来形成第二制程基板；在第一基板上形成选通线、数据线、薄膜晶体管和像素电极；在第二制程基板的第二基板上形成滤色层；使第一基板和第二制程基板彼此附着，从而形成液晶面板；以及从液晶面板分离第二辅助基板。形成第二制程基板的步骤可以包括在真空状态下使第二基板与第二辅助基板彼此接触；以及在接触的第二基板和第二辅助基板的外区域处形成大气状态以利用大气压力对接触的第二基板和第二辅助基板施压以便于使第二基板和第二辅助基板附着在一起。为了实现这些和其它优点并且根据本发明的目的，如这里实施和广泛描述的，还提供了一种制造制程基板的方法，该方法包括提供基板和辅助基板；在真空状态下使基板和辅助基板彼此接触，从而在基板和辅助基板之间形成真空状态的微空间；以及在接触的基板和辅助基板的外侧增加压力以利用微空间与接触的基板和辅助基板的外侧之间的压力差来使基板和辅助基板彼此附着。根据本发明制造的制程基板可以包括基板；与基板接触的辅助基板；以及在基板和辅助基板之间的整个界面表面上形成的微空间，其中微空间内的压力低于基板和辅助基板外侧的大气压力。基板和辅助基板可以由玻璃形成,基板可以具有O. lmnTO. 4mm的厚度,辅助基板可以具有O. 3mm或更大的厚度，并且基板可以具有5. Onm或更小的粗糙度。本发明可以具有下述优点。首先，能够在不要求额外的面板蚀刻处理的情况下提供薄且轻的IXD装置。这能够防止由于基板的强度的弱化导致的基板的损坏，该基板的强度的弱化是由于蚀刻处理使得液晶面板的表面粗糙度增加而导致的。其次，由于玻璃基板和辅助基板在真空状态下彼此附着，因此能够防止异物或空 气泡沫被引入到玻璃基板和辅助基板之间的空间中。第三，由于玻璃基板和辅助基板借助于均匀的压力而彼此附着，因此能够防止翘曲现象。翘曲现象表示由于彼此附着的玻璃基板和辅助基板的角区域或中心区域之间的间隙导致发生基板弯曲。此外，根据下面的详细描述，本申请的应用的范围将变得更加清楚。然而，应理解的是，由于根据详细描述，本发明的精神和范围内的各种改变和修改对于本领域技术人员来说都是显而易见的，因此仅借助于示例示出本发明的表示优选实施方式的详细描述和特定示例。
附图被包括进来以提供本发明的进一步理解，并且被并入本申请且构成本申请的一部分，示出了示例性实施方式，并且与说明书一起用于说明本发明的原理。在附图中图I是示出根据本发明的制程基板的结构的视图；图2是示出根据本发明的真空附着装置的视图；图3A至图3E是示出使用真空附着装置将基板附着在辅助基板上的方法的视图；图4是不出使用相机使基板和辅助基板对齐的方法的视图；图5是通过真空附着装置制造的制程基板的部分放大截面图；以及图6A至图6E是示出根据本发明的使用制程基板制造IXD装置的方法的视图。
具体实施例方式下面将参考附图详细描述示例性实施方式。为了参考附图简要地进行描述，将为相同或等效的组件提供相同的附图标记，并且将不重复其描述。存在很多影响液晶显示(LCD)装置的重量的因素。在这些因素当中，玻璃基板由于其较重的重量而是最大的影响因素。因此，减少玻璃基板的重量对于减少LCD装置的整体重量来说是最有效的。玻璃基板的厚度是确定实施3D图像时的视角的主要因素。即，黑矩阵和图案相位差膜(FPR)形成在LCD装置的滤色基板的两个表面上。当玻璃基板具有较大的厚度时，黑矩阵和FPR之间的距离较长。因此，应该增加黑矩阵的面积以防止3D串扰。然而，在增加黑矩阵的面积的情况下，观看3D显示装置的视角变窄并且亮度降低。为了增强目前正在积极研究的3D LCD装置的质量，应该通过使用薄玻璃基板来制造IXD装置。一般来说，通过诸如HF的蚀刻溶液对玻璃基板进行蚀刻。更具体地，两个基板彼此附着以制造LC面板。然后，通过使用喷涂装置等等在LC面板的两个表面上喷涂氢氟酸溶液，从而蚀刻两个基板的外侧表面。然而，在该情况下，由于玻璃基板的特性导致没有以相同的速度在玻璃基板的整个区域上执行蚀刻，使得玻璃基板的表面粗糙度增加。表面粗糙度的增加会使得偏振板以低接合力附着到LC面板的两个表面上。此外，表面粗糙度的增加使得基板部分地具有相对较小的厚度。厚度较小的部分的强度较低，这降低了基板的整体强度。这会导致基板由于外部冲击而损坏(例如，破裂)。使用诸如HF的蚀刻溶液蚀刻玻璃基板要花费几分钟到几十分钟的时间。这会降低单位时 间的产率。在本发明中，没有通过蚀刻玻璃基板来制造LCD装置，而是通过使用从玻璃基板制造公司提供的薄玻璃基板来制造LCD装置。由于使用了从玻璃基板制造公司额外提供的玻璃基板，因此不需要用于减小玻璃基板的厚度的蚀刻处理，并且玻璃基板能够具有光滑的表面。在蚀刻玻璃基板以减小厚度的情况下，表面粗糙度增加。然而，在本发明中，使用了从玻璃基板制造公司提供的薄玻璃基板，使得实现了 5. Onm或更小的表面粗糙度(Ra)。在本发明中，通过使用厚度为大约O. lt-0. 4t的玻璃基板制造阵列基板和滤色基板。然后，阵列基板和滤色基板彼此附着以完成LCD装置。薄玻璃基板具有最小的弯曲度并且在移动时没有损坏。这里，“t”表示“mm”，从而O. It表示O. Imm的厚度并且O. 4t表示O. 4mm的厚度。下面，为了说明的方便，“mm”显示为“t”。具有大约O. lt-0. 4t的厚度的玻璃基板在用于制造IXD装置时弯曲得较大，从而具有严重的向下变形。这在使用诸如盒的传输装置传输玻璃基板时会导致问题。此外，甚至在装载或卸载过程中产生的小的冲击也会导致玻璃基板的显著弯曲，从而频繁地出现位置误差。这会由于碰撞而导致玻璃基板的损坏，从而不允许接下来的处理。在本发明中，具有O. lt-0. 4t的厚度的薄玻璃基板在被引入到生产线之前附着到辅助基板。这可以允许薄玻璃基板具有与厚度为大约O. 7t的传统玻璃基板的弯曲特性相等或增强的弯曲特性。结果，能够防止薄玻璃基板在被传输或者进行单元处理时向下变形。这里，辅助基板能够在制造通常的LCD装置的温度容易地从厚度为O. lt-0. 4t的玻璃基板分离，并且能够进行接下来的处理。辅助基板由具有与玻璃基板的膨胀率类似的膨胀率的材料形成。辅助基板具有O. 3t(0. 3mm)或更大的厚度，优选地具有O. 3t_l. Ot(O. 3mnTlmm)的厚度。在本发明中，能够在不使用诸如粘附层的粘附力的额外的外力的情况下使薄玻璃基板和辅助基板彼此附着。能够在真空状态使薄玻璃基板和辅助基板彼此接触，并且然后接触的两个基板暴露于大气空气。结果，大气压力被施加到薄玻璃基板和辅助基板以使两个基板彼此附着。可以通过各种力中的一种来使薄玻璃基板和辅助基板彼此附着。例如，各种力可以包括两个玻璃基板之间的接合力、表面张力、范德瓦尔力以及玻璃基板之间的微空间内的真空压力。下面，将详细描述根据本发明的优选实施方式的制造LCD装置的方法。图I是示出根据本发明的用于制造LCD装置的制程基板10的结构的视图。如图I中所示，制程基板10包括彼此附着的是薄玻璃基板的玻璃基板11和辅助基板12。如果玻璃基板11直接引入到用于制造一般IXD装置的生产线，则该薄玻璃基板弯曲。这可能在使用诸如盒的传输装置传输该薄玻璃基板时引起问题。此外，甚至在单元处理设备中在装载和卸载过程中发生的小的冲击也会引起该薄玻璃基板发生显著的弯曲，从而频繁地发生位置误差。这会导致由于碰撞而引起的薄玻璃基板的损坏，从而不允许接下来的处理。在本发明中，如图I中所示，由玻璃基板11和辅助基板12构成的制程基板10被引入到生产线，从而防止了玻璃基板11的弯曲。这能够防止玻璃基板11的损坏，并且能够允许平滑的处理。可以以各种方式使玻璃基板11和辅助基板12彼此附着。例如，可以将粘合剂施 加到玻璃基板11或辅助基板12，并且然后可以通过该粘合剂施加压力以使这两个基板彼此附着。然而，在使用粘合剂的情况下，由于粘合剂施加处理、粘合剂硬化处理等等而使得整个工艺变得复杂。此外，当在处理之后从制程基板10分离玻璃基板11或辅助基板12与时，制程基板10会由于剩余的粘合剂而受到污染。在该情况下，应该对剩余的粘合剂进行清洁。然而，在本发明中，在真空状态下以简单接触的方式使玻璃基板11和辅助基板12彼此附着，而没有通过使用诸如粘合剂的额外的粘附手段来使玻璃基板11和辅助基板12彼此附着。这能够简化整个制造工艺并且减少制造成本。下面，将参考附图详细描述用于使玻璃基板11和辅助基板12附着在一起的方法。通过图2中所示的真空附着装置使玻璃基板11和辅助基板12彼此附着。如图2中所示，真空附着设备100包括真空室110、布置在真空室110中的上板121和下板131以及用于在真空室110内实施真空状态的真空装置140和144。真空室110的内部处于真空状态和大气压力状态，其中被施加有不同压力的玻璃基板11和辅助基板12借助于压力差彼此附着。开口 139形成在真空室110的一个壁表面或两个壁表面上，通过该开口 139可以将玻璃基板11和辅助基板12引入到真空室110中以及从真空室110取出玻璃基板11和辅助基板12。可以通过真空装置140和144排出真空室110内的空气，并且可以通过通风管168将外部空气或其它气体引入到真空室110中以实施真空状态或大气状态。真空装置140和144包括涡轮分子泵(TMP) 140和干式泵144。干式泵144用于首先对真空室110进行抽气以实施低真空压力，而TMP140用于接下来对真空室110进行抽气以实施高真空压力。利用TMP140和干式泵144对真空室110进行抽气两次的原因如下。通过第一次抽气移除真空室110内部的异物从而玻璃基板11和补充基板122能够在其间没有异物的情况下彼此附着。然后，通过第二次抽气能够使玻璃基板11和补充基板122彼此附着。在附图中，干式泵144或TMP140用于第一次抽真空和第二次抽真空。然而，可以使用各种真空泵来实施高真空压力和低真空压力。
下基底122布置在下板121上。并且，第一静电吸附板124和第一静电吸盘126安装在下基底122上方，从而通过静电力固定从外部引入的玻璃基板11。用于减缓外部冲击的冲击吸收弹簧块169可以形成在下基底122和下板121处。上板131形成为面对下板121，并且上基底132安装在上板131上。并且，第二静电吸附板134和第二静电吸盘136安装在上基底132上方,从而通过静电力固定从外部引入的辅助基板12。一对第一马达162a安装在下基底122下面。旋转轴162b连接到每个第一马达162a，并且连接到安装在下基底122的侧表面上的引导杆162c。一旦旋转轴162b在第一马达162a被驱动时旋转，旋转轴162b的旋转力转换为与旋转轴162b啮合的引导杆162c的线性运动。结果，下基底122左右移动。实施下基底122的左右移动使得能够在玻璃基板11和辅助基板12彼此对准的状态下精确地彼此附着。该对第一马达162允许下基底122在X和Y方向上进行精细的移动，从而使玻璃基板11和辅助基板12彼此对准。·作为第一马达162a,可以使用各种马达。然而，由于第一马达162a用于通过移动下基底122来使玻璃基板11和辅助基板12彼此对准，因此优选地使用用于精密地控制下基底122的运动的线性马达。在附图中，示出了两个第一马达162a。然而，可以安装至少三个第一马达162a。第二马达166a安装在下板121下面，并且经由旋转轴166b连接到上板131。在第二马达166a被驱动时，旋转轴166b被拉伸或收缩，从而降低上板131和布置在上板131上的第二静电吸附板134和第二静电吸盘136。结果，引入到第一静电吸盘126和第二静电吸盘136中的玻璃基板11和辅助基板12分别彼此接触。这里，可以安装单个第二马达166a，或者可以安装多个第二马达166a。多个第一针127形成在第一静电吸附板124和第一静电吸盘126处。第一针127用于在其上装载引入的玻璃基板11。虽然未不出，但是在第一静电吸附板124和第一静电吸盘126处形成用于容纳第一针127的容纳孔。第一针127延伸到第一静电吸盘126的上侧并且通过容纳孔上下移动。虽然未示出，但是第一针127通过在其中心部分处形成的出口与外部真空泵(未示出)连通，并且通过该出口吸住引入的玻璃基板11以将玻璃基板11固定到该第一针127。虽然未示出，但是多个第二针137形成在第二静电吸附板134和第二静电吸盘136处。第二针137用于在其上装载引入的辅助基板12。虽然未示出，但是在第二静电吸附板134和第二静电吸盘136处形成用于容纳第二针137的容纳孔。第二针137延伸到第二静电吸盘136的上侧并且通过容纳孔上下移动。虽然未示出，但是第二针137通过在其中心部分处形成的出口与外部真空泵(未示出)连通，并且通过该出口吸住引入的辅助基板12以将辅助基板12固定到该第二针137。第一针127和第二针137的数目可以根据将彼此附着的玻璃基板11和辅助基板12的大小(即，静电吸附板124和134以及静电吸盘126和136的大小)而变化。在引入玻璃基板11时，第一针127向上移动以朝向第一静电吸盘126的上侧突出。由于空气通过第一针127的出口排出，因此玻璃基板11被吸到第一针127。一旦吸附有玻璃基板11的第一针127通过容纳孔向下移动以位于第一静电吸盘126下方,玻璃基板11被布置在第一静电吸盘126上。这时,直流电力被施加到第一静电吸盘126以产生静电，并且玻璃基板11被该静电固定到第一静电吸盘126。在引入辅助基板12时，第二针137向下移动以朝向第二静电吸盘136的下侧突出。由于空气通过第二针137的出口排出，因此辅助基板12被吸到第二针137。一旦吸附有辅助基板12的第二针137通过容纳孔向上移动以位于第二静电吸盘136上方，辅助基板12被布置在第二静电吸盘136上。这时，直流电力被施加到第二静电吸盘136以产生静电，并且辅助基板12被该静电固定到第二静电吸盘136。 装载器单元74布置在真空室110外部。装载器单元74用于将玻璃基板11和辅助基板12引入到真空室110中或从真空室110收回玻璃基板11和辅助基板12。并且，装载器单元74包括用于传输玻璃基板11的第一臂74a和用于传输辅助基板12的第二臂74b。虽然未示出，但是可以在真空室110中安装多个相机。相机用于使玻璃基板11和辅助基板12对齐，并且实施为CCD相机。
将参考图3A至图3D描述用于通过真空附着设备100使玻璃基板11和辅助基板12彼此附着的方法。如图3A中所示，一旦真空室110的开口 139打开，通过装载器单元74的第一臂74a将玻璃基板11引入到真空室110中，并且通过第二臂74b将辅助基板12引入到真空室110中。这里，玻璃基板11在原始状态下被引入到真空室110中，而辅助基板12在旋转180°之后的翻转状态下被引入到真空室110中。或者，辅助基板12可以在原始状态下引入，而玻璃基板11可以在旋转180°之后的翻转状态下被引入。第一针127和第二针137从第一静电吸盘126和第二静电吸盘136突出并且分别从第一静电吸盘126和第二静电吸盘136上下移动。在真空泵(未不出)操作时,第一针127和第二针137通过出口吸入空气。因此，玻璃基板11和辅助基板12分别被吸力吸附到第一针127和第二针137。如图3B中所示，在装载器单元74的第一臂74a和第二臂74b通过开口 139离开真空室110之后，开口 139关闭。然后，干式泵144运行以在真空室110内实施第一真空状态。在该状态下，第一针127向下移动并且第二针137向上移动，并且直流电力被施加到第一静电吸盘126和第二静电吸盘136。结果，玻璃基板11和辅助基板12分别被第一静电吸盘126和第二静电吸盘136利用静电力而固定。这里，通过将空气通过第二静电吸盘136的出口排出，可以通过空气压力排出引入到第一静电吸盘126和玻璃基板11之间以及第二静电吸盘136和辅助基板12之间的异物。如图3C中所示，玻璃基板11和辅助基板12彼此对齐，并且然后，TMP140运行以在真空室110内实施高真空状态。在该状态下，上板131向下移动以使得玻璃基板11和辅助基板12彼此接触。可以利用多个相机(例如，CXD相机)使玻璃基板11和辅助基板12彼此对齐。更具体地，如图4中所示，利用多个相机138a、138b、138c和138d捕获彼此对齐的玻璃基板11和辅助基板12的四个边缘。然后，基于捕获的图像的信息，检查玻璃基板11和辅助基板12之间的对齐状态。如果玻璃基板11和辅助基板12没有彼此对齐，则第一马达162a被驱动为水平地移动连接到旋转轴162b的引导杆162c，从而使得玻璃基板11和辅助基板12彼此对齐。相机138a、138b、138c和138d被构造为实时地捕获彼此对齐的玻璃基板11和辅助基板12，以检查其间的对齐状态。在本发明中，通过捕获四个边缘，能够将错位减小到100 μπι或更小。相机可以安装在玻璃基板11和辅助基板12的角区域处以捕获角之间的对齐状态，从而检查玻璃基板11和辅助基板12的对齐状态。如图3D中所示，移除施加到第二静电吸盘136的直流电力以移除第二静电吸盘136的吸附力。在该状态下，第二马达166a被驱动以将上板131移动到上侧，从而辅助基板12能够保持与玻璃基板11的接触状态。在该状态下，通风管168打开以将空气从外部引入到真空室110中，从而在真空室110内实施大气压力状态。结果，大气压力被施加到彼此接触的玻璃基板11和辅助基板12，从而玻璃基板11和辅助基板12彼此附着。在打开通风管168之前，可以执行主加压。一旦玻璃基板11和辅助基板12借助于主加压彼此完全密封，防止了在当前空气压力变为大气压力时外部空气被引入到其间的 空间中。如图3E中所示，开口 139打开以通过装载器单元74的第一臂74a排出彼此附着的玻璃基板11和辅助基板12。结果，完成制程基板10。图5是制程基板10的一部分的放大视图。一般来说，从玻璃基板制造公司提供的玻璃基板具有O. 5nm或更小的粗糙度(Ra)。由于该粗糙度(Ra)，在玻璃基板11和辅助基板12彼此附着时在玻璃基板11和辅助基板12之间的界面表面上产生了微空间14。该微空间没有规则地产生在玻璃基板11和辅助基板12之间的界面表面上，而是产生在界面表面的整个区域上。由于玻璃基板11和辅助基板12在高真空状态下在真空附着装置中彼此附着，因此在玻璃基板11和辅助基板12的界面表面上形成的微空间14保持了高真空压力(Pl)0另一方面，制程基板10 (实施为彼此附着的玻璃基板11和辅助基板12)的外侧保持大气压力(Patm)。玻璃基板11和辅助基板12能够借助于微空间14内的高真空压力(Pl)与大气压力(Patm)之间的压力差保持完全附着状态。玻璃基板11和辅助基板12可以借助于其间的表面张力或范德瓦尔力等等彼此附着。然而，在玻璃基板11和辅助基板12像本发明中那样在真空状态下彼此附着的情况下，微空间14内的高真空压力(Pl)和大气压力(Patm)之间的压力差会是最大的影响因素。在本发明中，玻璃基板11和辅助基板12在真空状态下彼此附着，而没有借助于诸如粘合剂的额外的粘附手段来彼此附着。该构造可以具有下述优点。首先，由于薄玻璃基板和辅助基板在真空状态下彼此附着，因此防止了异物或空气泡沫被引入到薄玻璃基板和辅助基板之间的空间中。这可以防止由于异物而导致的基板的劣化。此外，由于薄玻璃基板和辅助基板借助于均匀的压力彼此附着，因此可以防止翘曲现象。这可以防止由于基板的弯曲而发生劣化，该基板的弯曲是由于彼此附着的玻璃基板和辅助基板的角区域或中心区域之间的间隙导致的。其次，由于在本发明中没有使用诸如粘合剂的粘附手段，因此在基板上没有剩余粘合剂。这可以防止基板的污染，并且不要求用于移除在基板上剩余的任何粘合剂的处理。第三，由于在本发明中没有使用诸如粘合剂的粘附手段，因此，不要求粘合剂施加处理，从而简化了制造工艺。制程基板10可以通过下述步骤来形成将玻璃基板11附着到第二辅助基板；然后将附着的基板在真空附着设备中附着到第一辅助基板12 ;然后从附着的基板分离第二辅助基板。执行两次附着处理的原因如下。如果具有大约O. lt-0. 4t的较小厚度的玻璃基板11在引入到真空附着设备中之后固定到第一静电吸盘126，则玻璃基板11可能由于其较小的厚度而部分地弯曲。这样的弯曲会导致在接下来的单元处理中产生空气泡沫和将蚀刻液体等等引入到基板11中。为了解决这样的问题，玻璃基板11附着到额外的辅助基板，并且附着的基板被引入到真空附着装置中。然后，附着的基板被附着到辅助基板12的另一表面，从而防止了在真空附着处理过程中的玻璃基板11的弯曲。玻璃基板11可以通过使用静电或粘合剂在空气中或者在真空附着装置中附着到额外的辅助基板。原因在于，由于第二辅助基板在制程基板10完成时被从附着的基板分离，因此异物没有被引入到第二辅助基板中。在玻璃基板11和第二辅助基板的附着的基板附着到第一辅助基板12之后，第二辅助基板被从附着的基板分离，从而完成制程基板10。通过使用该制程基板10制造LCD装 置。下面，将更详细地描述使用通过真空附着装置制备的制程基板制造薄LCD装置的方法。图6A至图6G是示出根据本发明的使用制程基板制造LCD装置的方法的视图。如图6A中所示，通过使用图2的真空附着装置使第一基板11和第一辅助基板12彼此附着，从而实施第一制程基板10。这里，第一基板11由具有O. lt-o. 4t的厚度的玻璃形成，并且第一辅助基板12由具有O. 3t或更大(优选地O. 3t-l. Ot)的厚度的相同的玻璃形成。由于第一基板11和第一辅助基板12由相同材料形成，因此,第一基板11和第一辅助基板12对于温度变化具有相同的膨胀率。这可以最小化在接下来的处理期间由于不同的膨胀率导致的误差，从而防止错位。此外，能够防止栅极绝缘层、半导体层、钝化层等等在接下来的处理的化学气相沉积(CVD)过程中以不均匀的厚度沉积在彼此之上。如图6B中所示，对于第一制程基板10执行阵列处理，从而在第一基板11上形成彼此交叉的数据线(未示出)和选通线(未示出)以限定像素区域。这里，数据线和选通线在栅极绝缘层256插入其间的状态下彼此交叉。在每个像素区域上形成开关器件(薄膜晶体管(Tr))。Tr包括栅电极215、在栅电极215上形成的栅极绝缘层217、布置在栅极绝缘层217上并且由纯非晶硅形成的有源层220a和由非纯非晶硅形成的欧姆接触层220b构成的半导体层220和在半导体层220上形成的源电极233和漏电极236。用于暴露Tr的漏电极236的钝化层240形成在Tr上，并且电接触漏电极236的由透明导电材料形成的像素电极248形成在钝化层240上。如图6C中所示，第二辅助基板82附着到由玻璃形成的并且具有O. lt-0. 4t的厚度的第二基板81，从而完成第二制程基板80，其中第二辅助基板82具有O. 3t或更大的厚度，由与第一辅助基板12相同的材料形成，并且具有与第一辅助基板12相同的构造。然后，对第二制程基板80的第二基板81执行通常的滤色处理，从而在像素区域之间的界面处形成黑矩阵253。然后，形成由顺序地重复的红、绿和蓝滤色图案形成的滤色层256以包围黑矩阵253。然后，透明导电材料沉积在滤色层256上以形成公共电极258。然后，在公共电极258上形成具有预置高度的列间隔物270。
在这样的滤色处理期间，第二制程基板80没有由于与具有大约O. 7t的厚度的一般的玻璃基板类似的弯曲程度而发生严重的弯曲。这可以防止在单元处理过程中的第二制程基板80的劣化或损坏。如图6D中所示，在第一制程基板10或第二制程基板80的边缘区域处形成密封图案277。然后，其上形成有像素电极248的第一制程基板10布置为面对其上形成有公共电极258的第二制程基板80。在LC层275布置在密封图案277的内侧处的状态下，列间隔物270的末端被使得接触钝化层240、第二制程基板80的最上层。然后，第一制程基板10和第二制程基板80彼此附着。如图6E中所示，第一辅助基板12和第二辅助基板82被分别从彼此附着的第一制程基板10和第二制程基板80分离,从而完成LC面板200。这里,从LC面板200分离的第一辅助基板12和第二辅助基板82可以被清洁以便于以后重新使用。如上所述，即使具有阵列基板的第一基板11和具有滤色层的第二基板81都具有O. lt-0. 4t的厚度，也由于实施了 LC面板200而几乎不发生弯曲。此外，即使发生弯曲，弯 曲程度也小于具有O. lt-o. 4t的厚度的单个玻璃基板的弯曲程度。当考虑接合力时，弯曲程度小于具有O. 7t的厚度的单个玻璃基板的弯曲程度。这可以防止由于在接下来的单元处理过程中的弯曲导致的问题。如上所述，在本发明的IXD装置中，阵列基板和滤色基板分别具有O. lt-0. 4t的厚度。因此，当与使用具有O. 7t的厚度的玻璃基板的传统LCD装置相比时，整体厚度减少O. 6mnTl. 2mm,并且整体重量减少2/7_5/7。这能够实现轻且薄的IXD装置，即能够实现根据近来的趋势的想要的显示装置。此外，在本发明的制造LCD装置的方法中，省略了用于蚀刻LC面板的外侧表面的处理。这能够增强单位时间的产率。而且，由于具有O. lt-0. 4t的厚度的玻璃基板比具有大约O. 7t的厚度的一般玻璃基板便宜，因此能够减少整个制造成本。在本发明中，由于第一基板11和第二基板81在真空状态下利用真空附着装置附着到第一辅助基板12和第二辅助基板82，因此防止了异物或空气泡沫被引入到第一基板11和第一辅助基板12之间的空间以及第二基板81和第二辅助基板82之间的空间中。这可以防止在接下来的TFT阵列处理或滤色处理过程中的基板的劣化。此外，由于基板借助于均匀的压力彼此附着，因此可以防止发生翘曲现象。当将小于一般玻璃基板的厚度(O. 7t)的O. lt-0. 4t的厚度的玻璃基板应用于3DLCD装置时，在滤色基板上形成的黑矩阵和图案相位差膜(FPR)之间的用于防止3D串扰的距离变短。这能够改进用于观看3D显示装置的视角，并且实现增强的亮度。在前述描述中，均实施为薄玻璃基板的第一基板11和第二基板81附着到第一辅助基板12和第二辅助基板82。然而,第一基板11和第二基板81中的一个可以附着到辅助基板。优选地，具有滤色层的第二基板81可以附着到第二辅助基板82，而具有薄膜晶体管的第一基板11可以不进行相对于第一辅助基板12的附着处理，同时保持其原始厚度。该原因如下。由于3D显示装置的视角依赖于黑矩阵和FPR之间的距离，因此只有第二基板81可以用作薄玻璃基板以增强视角。在该情况下，第二基板81附着到第二辅助基板82。在前述描述中，使用了特定结构的真空附着装置。然而，本发明不限于此。即，本发明的制程基板可以不仅利用该特定真空附着装置来制造，而且可以通过具有用于在真空状态下使基板彼此附着的结构的任何真空附着装置来制造。
前述实施方式和优点仅是示例性的，并且没有意在限制本公开。本教导能够容易地应用于其它类型的设备。该描述意在是示出性的而没有限制权利要求的范围。很多替换、修改和变化将对于本领域技术人员来说都是显而易见的。这里描述的示例性实施方式的特征、结构、方法和其它特性可以以各种方式组合以获得额外的/或替代的示例性实施方式。由于示出的特征可以在没有偏离其特性的情况下以各种方式来实施，因此还应该 理解的是，上述实施方式不受到前述描述的任何细节的限制，除非另有所述，相反地，上述实施方式应该在所附权利要求限定的范围内进行宽泛的解释，并且因此，处于权利要求的范围及其等价物范围内的所有改变和修改因此都意在由所附权利要求涵盖。
权利要求
1.一种制造液晶显示装置的方法，所述方法包括 提供第一基板； 通过在真空状态下将第二基板附着到第二辅助基板来形成第二制程基板； 在所述第一基板上形成选通线、数据线、薄膜晶体管和像素电极； 在所述第二制程基板的所述第二基板上形成滤色层； 使所述第一基板和所述第二制程基板彼此附着，从而形成液晶面板；以及 从所述液晶面板分离所述第二辅助基板。
2.根据权利要求I所述的方法，其中，形成第二制程基板的步骤包括 在真空状态下使所述第二基板与所述第二辅助基板彼此接触；以及 在接触的所述第二基板和所述第二辅助基板的外区域处形成大气状态以利用大气压力对接触的所述第二基板和所述第二辅助基板施压以便于使所述第二基板和所述第二辅助基板附着在一起。
3.根据权利要求I所述的方法，其中，形成第二制程基板的步骤包括 将第三辅助基板附着到所述第二基板的第一表面； 在真空状态下使所述第二基板的第二表面与所述第二辅助基板的一个表面接触；在与所述第二辅助基板和所述第三辅助基板接触的所述第二基板的外侧形成大气状态以利用大气压力对接触的所述第二基板、所述第二辅助基板、所述第三辅助基板施压，以便于将所述第二辅助基板和所述第三辅助基板附着到所述第二基板。
4.根据权利要求I所述的方法，所述方法进一步包括通过将所述第一基板附着到第一辅助基板形成第一制程基板， 其中，在所述第一制程基板的所述第一基板上形成选通线、数据线、薄膜晶体管和像素电极。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，形成第一制程基板的步骤包括 在真空状态下使所述第一基板和所述第一辅助基板彼此接触；以及 在接触的所述第一基板和所述第一辅助基板的外侧形成大气状态以利用大气压力对接触的所述第一基板和所述第一辅助基板施压以便于使所述第一基板和所述第一辅助基板附着在一起。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，形成第一制程基板的步骤包括 将第四辅助基板附着到所述第一基板的第一表面； 在真空状态下使所述第一基板的第二表面与所述第一辅助基板的一个表面接触；在与所述第一辅助基板和所述第四辅助基板接触的所述第一基板的外侧形成大气状态以利用大气压力对接触的所述第一基板、所述第一辅助基板和所述第四辅助基板施压以便于使所述第一辅助基板和所述第四辅助基板附着到所述第一基板；以及从所述第一基板分离所述第四辅助基板。
7.根据权利要求I或4所述的方法，所述方法进一步包括使所述第一基板和所述第一辅助基板彼此对齐，并且使所述第二基板和所述第二辅助基板彼此对齐。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，对齐的步骤包括 使所述第一基板和所述第一辅助基板的角对齐；以及 使所述第二基板和所述第二辅助基板的角对齐。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，对齐的步骤包括 使所述第一基板的四边与所述第一辅助基板的四边对齐；以及 使所述第二基板的四边与所述第二辅助基板的四边对齐。
10.一种制程基板，所述制程基板包括 基板； 辅助基板，所述辅助基板与所述基板接触；以及 微空间，所述微空间形成在所述基板和所述辅助基板之间的整个界面表面上， 其中，所述微空间内的压力低于所述基板和所述辅助基板外侧的大气压力。
11.根据权利要求10所述的制程基板，其中，所述基板和所述辅助基板由相同材料形成。
12.根据权利要求11所述的制程基板，其中，所述基板和所述辅助基板由玻璃形成。
13.根据权利要求10所述的制程基板，其中，所述辅助基板具有O.3mm或更大的厚度。
14.根据权利要求13所述的制程基板，其中，所述辅助基板具有O.3mnTl. Omm的厚度。
15.根据权利要求14所述的制程基板，其中，所述基板具有O.ImnTO. 4mm的厚度。
16.根据权利要求10所述的制程基板，其中，所述基板具有5.Onm或更小的粗糙度。
17.根据权利要求10所述的制程基板，其中，所述微空间处于真空状态。
18.根据权利要求10所述的制程基板，其中，在所述基板和所述辅助基板之间施加表面张力和范德瓦尔力。
19.一种制造制程基板的方法，所述方法包括 提供基板和辅助基板； 在真空状态下使所述基板和所述辅助基板彼此接触，从而在所述基板和所述辅助基板之间形成真空状态的微空间；以及 增加接触的所述基板和所述辅助基板的外侧的压力以借助于所述微空间和接触的所述基板和所述辅助基板的外侧之间的压力差使所述基板和所述辅助基板彼此附着。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述基板和所述辅助基板的外侧的压力是大气压力。
全文摘要
本发明提供了一种制程基板及其制造方法以及制造液晶显示装置的方法。制造制程基板的方法包括提供第一基板；提供基板和辅助基板；在真空状态下使基板和辅助基板彼此接触，从而在基板和辅助基板之间形成真空状态的微空间；以及增加接触的基板和辅助基板的外侧的压力以借助于微空间和接触的基板和辅助基板的外侧之间的压力差使基板和辅助基板彼此附着。
文档编号G02F1/1333GK102890353SQ20121025340
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月20日 优先权日2011年7月21日
发明者李宰源, 金棋容, 吴载映, 安龙秀, 金圣基, 洪基相, 李振福, 元晌奕, 李东奎 申请人:乐金显示有限公司