专利名称：液晶盒减薄方法以及液晶盒减薄设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示器制造技术领域，特别涉及一种液晶盒减薄方法以 及液晶盒减薄设备。
背景技术：
随着液晶显示器的广泛应用，人们对液晶显示器的要求越来越高，除要 求高亮度、高对比度、高分辨率、高颜色饱和度以及快速的时间反应外，液 晶显示器所面临的另 一课题就是薄型化，而液晶显示器中的关键组件液晶盒 是液晶显示器薄型化的 一 重要因素。液晶盒是由第 一基板和第二基板黏合在 一起组成的，并在其内部设置有旋光物质，如液晶等。由于第一基板和第二 基板所占的比重较大，又有确保机械强度的必要性，故第一基板和第二基板 必须有一定程度的厚度。但第一基板和第二基板的存在对于液晶显示器的薄 型化会造成阻碍。因此，在确保第一基板和第二基板机械强度的前提下，如 何最大程度的将第 一基板和第二基板厚度降到最小成为第 一基板和第二基板 薄型化的关键所在。
图l为现有的减薄工艺流程示意图，包括
步骤ll,将组立后的液晶盒放置在操作平台上，所述液晶盒包括第一基
板和第二基板；
步骤12,将液晶盒清洁干净；
步骤13,用氢氟酸溶液刻蚀第一基板和第二基板；
步骤14,刻蚀后进行漂洗；
步骤15，漂洗后再将液晶盒烘干；步骤16,对减薄后的厚度进行检测；
步骤17,将减薄后的液晶盒卸载并送到下一工序。
然而，上述第一基板和第二基板一般是向基板供应商购买，而基板供应 商供应的第 一基板和第二基板都会有各自限定的规格，并且供应商的厚度参 数通常允许l0%的厚度误差范围。以购买规格为0.7mm厚度的第二基板为例， 其厚度范围在0.63mm至0.77mm之间的均视为0.7mm，即合格品，因此，不同 的第二基板间存在最大为0.14mm的厚度差。而现有技术在减薄时也均是按照 0.7mm的厚度设置统一的减薄参数进行减薄，因此，无法消除不同的第二基板 间存在的厚度差；此外，对于0.63mm的第二基板来说，减薄后其厚度最薄， 很容易发生破片，从而降低了产品的良率。同理，第一基板也是购买自不同 的生产商，而不同生产商的生产工艺，厚度偏差等规J各都不相同。因此，不 同的第一基板间也存在一定的厚度差。因此，虽然组立后的不同的液晶盒的 盒间距即第 一基板和第二基板之间的距离是均匀的，但是液晶盒的整体厚度 差异却很大，且现有减薄技术无法消除不同液晶盒间整体厚度存在的厚度差， 而不同的液晶盒整体厚度差对液晶显示基板的光学特性会有不同的影响，并 且在后续切割及裂片工艺中，可能在液晶盒整体厚度差较大的第一基板或者 第二基板上出现切割不完全或裂片时在第一基板或者第二基板边缘出现毛刺 等问题；而在液晶盒整体厚度差较小的第一基板或者第二基板上发生破片的 问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种液晶盒减薄方法和设备，其能够进行不对称 减薄，并且能够可控的对液晶盒的第一基板和第二基^1分别进行减薄。
为解决现有减薄技术存在的问题，本发明提供了 一种液晶盒减薄方法，其包括提供液晶盒，所述液晶盒包括第一基板和第二基板；分别获取第一 基板的减薄厚度和第二基板的减薄厚度；对液晶盒进行减薄，其中根据第一 基板的减薄厚度和第二基板的减薄厚度分别控制第 一基板的减薄条件和第二 基板的减薄条件。
本发明还提供了一种液晶盒减薄设备，其包括减薄装置，包括第一减 薄部和第二减薄部，所述第一减薄部和第二减薄部分别对应液晶盒的第一基
板和第二基板；控制器，连接所述减薄装置，适于分别控制所述的第一减薄 部和第二减薄部，对液晶盒的第一基板和第二基板进行减薄。
与现有技术相比，本发明具有以下优点精确的控制第一基板和第二基 板的减薄厚度，达到精确减薄之目的。进而，确保组立后的不同的液晶盒的 整体厚度达到目标之厚度，以消除不同液晶盒间的整体厚度差异，从而保证 了液晶盒具有良好的光学特性，并且在后续切割及裂片工艺中，也不会出现 切割不完全或裂片时在基板边缘出现毛刺等问题。
图1为现有的液晶盒减薄工艺流程示意图； 图2本发明一实施例的液晶盒减薄方法的工艺流程示意图； 图3是本发明不同浓度氢氟酸刻蚀剂刻蚀基板的刻蚀速度图； 图4是本发明刻蚀设备一实施例示意图； 图5是图4中控制器的示意图； 图6是本发明刻蚀设备另一实施例示意图。
具体实施例方式
图2是本发明一实施例的液晶盒减薄方法的工艺流程示意图。
步骤201,将组立后的包括第 一基板和第二基板的液晶盒放置在操作平台上。
其中，所述第一基板可以为彩色滤光片基板、所述第二基板可以为薄膜 晶体管基板，所述第 一基板和第二基板可以分别从不同供应商处购买得到， 并且可以是不同批次制造的产品。所述第 一基板和第二基板规格可以为基板
供应商所能供应的所有规格，具体可以例如为0.5mm、 0.6mm、 0.7mm、 0.8mm、 0.9mm。所述第一基板和第二基板在同一规格中，其厚度参数可以是10%的厚 度误差范围。以规格为0.6mm厚度的基板为例，其基板厚度范围可以为 0.54mm至0.66mm。
在将第一基板和第二基板组立之前，可以测量第一基板和第二基板厚度 并输入计算机集成制造(Computer Integrated Manufacturing,即CIM)系统， 具体可以为采用厚度测量仪器测量并建立基板厚度数据库，为每片基板提供 序号，所述序号与基板的生产厂家、生产批号、厚度对应，并记录在CIM系 统里。后续步骤可以通过设置在生产线上的扫描器读取基板的序号，即可以 从CIM系统中得知第一基板和第二基板的所有信息，包括其生产厂家、生产 批号、厚度等信息。
步骤202,将液晶盒表面清洁干净。
将液晶盒表面清洁干净目的为去除基板上的微尘、油污等杂质，降低液 晶盒组立的废品率。将液晶盒表面清洁干净具体工艺可以为用丙酮、超声波、 酒精、去离子水等溶液清洗第一基板和第二基板。
步骤203,读取第一基板和第二基板的序号，以获得相应于该基板的厚度 信息。
通过^L置在生产线上的扫描器读取基板的序号，相应的在CIM系统中获 得第一基板和第二基板的所有信息，包括其生产厂家、生产批号、厚度等信 息。
步骤204,获得第一基板和第二基板的目标厚度值。所述第一基板和第二基板的目标厚度值可以为根据所述液晶盒目标厚度 值获取得到，具体地所述液晶盒的目标厚度可以由液晶盒生产的规格厚度得 到，然后根据液晶盒生产的规格厚度以及工艺要求分别计算得到第一基板和 第二基板目标厚度。
步骤205,计算出读取的第一基板和第二基板的厚度值与减薄后的目标厚
度值的差值，并根据不同的差值分别调整两侧氢氟酸溶液的刻蚀时间。
具体以0.7mm规格的基板，实际生产中所需的基板厚度0.6mm为例做示 范性说明，所述0.7mm规格的基板厚度范围为0.63mm至0.77mm，对于该规 格中最小范围的0.63mm，减薄厚度为0.03mm，对于该规格中最大范围的 0.77mm,减薄厚度为0.17mm。
根据不同的差值分别调整两侧氢氟酸溶液的刻蚀时间，所述含氢氟酸的 刻蚀液刻蚀原理为氢氟酸与基板中的Si02反应，化学反应式为 Si02+4HF—SiF4+2H20。
改变刻蚀液中氢氟酸的浓度和刻蚀时间可以实现对基板厚度刻蚀的影 响。参考图3，刻蚀液A、刻蚀液B、刻蚀液C是三种不同浓度的氢氟酸刻蚀 液，其中刻蚀液A的氢氟酸浓度>刻蚀液B的氢氟酸浓度>刻蚀液C的氢氟酸 浓度；将相同的基板分别放入刻蚀液A、刻蚀液B、刻蚀液C中进行刻蚀， 在相同的刻蚀时间内，刻蚀液A刻蚀后的基板厚度<刻蚀液B刻蚀后的基板 厚度<刻蚀液C刻蚀后的基板厚度。在实际刻蚀基板工艺中，可以根据实际刻 蚀基板的需要，选取刻蚀时间，来制定减薄工艺。
步骤206，刻蚀后进行漂洗。
目的为去除刻蚀过程产生的微尘，油污等杂质以及残留在液晶盒上的刻 蚀液，具体工艺可以为用丙酮、超声波、酒精、去离子水等溶液清洗液晶盒。 步骤207,漂洗后再将液晶盒烘干。
所述烘干工艺目的为去除清洗步骤中残留的溶液，具体可以在烘干室烘干或者风淋室风干。
步骤208，对减薄后的总厚度进行检测。
目的是检验刻蚀工艺减薄后的液晶盒是否满足后续工艺需要。具体可以为采用厚度测量仪器对所述减薄后的液晶盒厚度进行测量，包括把液晶盒从减薄设备上卸载下来用厚度测量仪器检测或者采用减薄设备自带的厚度测量仪器检测。
步骤209，将减薄后的液晶盒卸载并送到下一工序。
根据步骤208的检测结果，如果减薄后的液晶盒的总厚度符合液晶盒减薄的目标厚度，将所述液晶盒送至合格液晶盒序列并送到后续工序，如果减薄后的液晶盒的总厚度不符合液晶盒减薄的目标厚度，将所述液晶盒送至不合格液晶盒序列，并进行后续减薄工艺或者报废。
在上述的实施例中，所述基板的原始厚度为通过CIM系统读取得到，在本发明的另 一实施例中，所述基板的原始厚度也可以通过厚度测量仪器直接测量得到。
在上述实施例中，计算出读取的第一基板和第二基板的厚度值与减薄后的目标厚度值的差值，并根据不同的差值分别调整两侧氢氟酸溶液的刻蚀时间，也可以为根据不同的差值分别调整两侧氢氟酸溶液的刻蚀浓度；或者根据不同的差值对第 一基板和第二基板选取不同的刻蚀液。
在本发明其他实施例中，所述对液晶盒进行减薄还可以为研磨的方式减薄，具体可以参考氢氟酸溶液减薄实施例，选取不同的研磨时间或者选取不同的研磨粉或者选取不同的研磨速度来分别控制第 一基板和第二基板的减薄。
图4是本发明一实施例的液晶盒减薄设备的示意图，包括，减薄装置，包括第一减薄部a50和第二减薄部a60,所述第一减薄部a50和第二减薄部a60对应液晶盒的第一基4反alO和第二基^反a20;控制器a40,连"^妄所述减薄装置，适于分别控制所述的第一减薄部a50和第二减薄部a60，对液晶盒的第一基板a10和第二基板a20进行减薄。
继续参考图4，所述第一减薄部a50包括第一刻蚀液存储器a51,阀门a52，与液晶盒第一基板al0对应的喷嘴a53。所述第一刻蚀液存储器a51可以为存储容器，包括储液罐、储液^f瓦等设备，用于存储刻蚀液；所述阀门a52可以为可控阀门，用于联通第一刻蚀液存储器a51和喷嘴a53，并可以控制喷嘴a53的开关和喷嘴a53喷洒刻蚀剂的流量。所述喷嘴a53可以为花洒类、尖嘴类喷嘴，用于均匀地喷洒刻蚀剂在对应的基^Ji，利用刻蚀剂与对应的基^反反应，使得基板减薄。
所述第二减薄部a60包括第一刻蚀液存储器a61,阀门a62,与液晶盒第一基板al 0对应的喷嘴a63 。所述第二减薄部a60的工作机制可以参考第 一减薄部a50。
第 一刻蚀液存储器a51和第二刻蚀液存储器a61中存储的刻蚀剂种类可以相同也可以不同，存储刻蚀剂的浓度可以相同也可以不同。具体可以根据实际工艺需求设定。
输入器a30用于读取基板序号，并将基板序号输入给控制器a40。控制器a40可以为电子计算机或者服务器等，用于存储或者接收基板原始厚度数据、基板目标厚度数据，运算得到第一基板的减薄厚度和第二基板的减薄厚度，以及根据第一减薄厚度和第二减薄厚度分别控制第一减薄部a50和第二减薄部a60对对应的第一基板a10和第二基板a20进行减薄。
所述原始厚度为CIM系统提供得到。CIM系统为每片基板提供序号，所述序号与基板的生产厂家、生产批号、厚度对应。
所述基板目标厚度可以由工作人员手动输入控制器a40,也可以由控制器a40从CIM系统中读取。
其中，对第一减薄部a50和第二减薄部a60的分别控制，可以釆用以下方式来实现。
工作时，所述控制器a40接收输入器a30传输的基板序号，根据所述基板序号从CIM系统读取与所述基板序号对应的基板原始厚度，并与事先存储的目标厚度值比较，得到第一基板的减薄厚度和第二基板减薄厚度；根据第一基板的减薄厚度和第二基板减薄厚度、以及第一减薄部a50和第二减薄部a60提供的第一刻蚀剂和第二刻蚀剂，根据如图3所示的关系曲线，生成相应的针对第一减薄部和第二减薄部的刻蚀时间，分别控制第一减薄器a50的阀门a52和第二减薄器a60的阀门a62，驱动与液晶盒第 一基一反al0对应的喷嘴a53和与液晶盒第二基板a20对应的喷嘴a63去减薄液晶盒的第 一基板a10和第二基板a20。
参考图5所述控制器a40可以包括厚度接收装置b20、减薄工艺信息接收装置b30、存储装置b40、处理装置MO,输出装置b50。所述厚度接收装置b20用于接收输入器传输的基板序号，根据所述基板序号从计算机集成制造系统读取原始厚度数据，并将原始厚度数据传输给处理装置blO;所述减薄工艺信息接收装置b30用于接收刻蚀参数等数据，并将刻蚀参数等数据传输给处理装置blO;所述存储装置b40用于存储第一和第二基板目标厚度、基板减薄厚度与减薄条件的关系；处理装置bl0用于接收厚度接收装置b20、减薄工艺信息接收装置b30传输的数据并对数据进行处理，得到第一减薄厚度和第二减薄厚度，并根据减薄厚度和减薄条件的关系分别生成控制第一减薄部a50和第二减薄部a60的信号。所述输出装置b50用于输出所述信号。
在上述的减薄设备实施例中，所述减薄部包括一个刻蚀液存储器和与刻蚀液存储器对应的阔门，在本发明的其他实施例中，参考图6，所述第一减薄部c50可以包括不限于一个的刻蚀液存储器和与刻蚀液存储器对应的阀门，例如三个刻蚀液存储器第一刻蚀液存储器c51,第二刻蚀液存储器c52，第三刻蚀液存储器c53，第一阀门a54,第二阀门a55，第三阀门a56,并且第一刻蚀液存储器c51,第二刻蚀液存储器c52,第三刻蚀液存储器中存储的刻蚀液种类可以相同也可以不同，刻蚀液的浓度可以相同也可以不同；所述第一阀门a54,第二阀门a55,第三阀门a56可以为可控阀门，用于耳关通第一刻蚀液存储器a51和喷嘴a53,并分别受控制器c40控制来控制喷嘴c57的开关和喷嘴c57喷洒刻蚀剂的流量。所述喷嘴c57可以为花洒类、尖嘴类的喷嘴，用于均匀地喷洒刻蚀剂在对应的基板上，利用刻蚀剂与对应的基板反应，使得基板减薄。
所述第二减薄部c60包括第四刻蚀液存储器c61,第五刻蚀液存储器c62,第六刻蚀液存储器c63，第四阀门a64,第五阀门a65，第六阀门a66,与液晶盒第一基板a10对应的喷嘴c67，所述第二减薄部c60的工作机制可以参考第一减薄部c50。
以上描述了采用刻蚀方式的减薄设备的实施例。在其他的实施例中，还可以采用研磨方式的减薄设备，控制器通过对研磨工艺的条件进行控制以达到分别控制第一减薄部和第二减薄部的工作过程的目的，所述研磨工艺可以是研磨时间、研磨速度或者是研磨粉的种类。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
权利要求
1. 一种液晶盒减薄方法，其特征在于，包括，提供液晶盒，所述液晶盒包括第一基板和第二基板；分别获取第一基板的减薄厚度和第二基板的减薄厚度；对液晶盒进行减薄，其中根据第一基板的减薄厚度和第二基板的减薄厚度分别控制第一基板的减薄条件和第二基板的减薄条件。
2. 如权利要求1所述的液晶盒减薄方法，其特征在于，所述分别获取第一基板的减薄厚度和第二基板的减薄厚度的步骤包括分别获取第 一基板和第二基板的原始厚度；分别获取第一基板和第二基板的目标厚度；将第一基板的原始厚度与目标厚度比较，得到第一基板的减薄厚度，将第二基板的原始厚度与目标厚度比较，得到第二基板的减薄厚度。
3. 如权利要求2所述的液晶盒减薄方法，其特征在于，所述获取第一基板和第二基板的原始厚度包括从预先建立的基板厚度数据库中读取第 一基板和第二基板的原始厚度。
4. 如权利要求3所述的液晶盒减薄方法，其特征在于，所述获取第一基板和第二基板的原始厚度包括分别读取第 一基板和第二tt的序号；根据第一基板和第二基板的序号从计算机集成制造系统预先建立的基板厚度数据库中读取第 一基板和第二基板的原始厚度。
5. 如权利要求2所述的液晶盒减薄方法，其特征在于，所述第一基板和第二基板的目标厚度根据所述液晶盒目标厚度确定。
6. 如权利要求1所述的液晶盒减薄方法，其特征在于，所述减薄工艺为研磨减薄或者为湿刻蚀减薄。
7. 如权利要求6所述的液晶盒减薄方法，其特征在于，所述湿刻蚀减薄为含氢氟酸的刻蚀剂刻蚀基板减薄。
8. 如权利要求1所述的液晶盒减薄方法，其特征在于，所述分别控制第一基板和第二基板的减薄条件为先减薄第一基板，然后再减薄第二基板；或者第 一基板与第二基板同时减薄；或者为第 一基板和第二基板的减薄时间不同；或者为第一基板和第二基板的减薄速度不同；或者为第一基板和第二基板的减薄剂不同。
9. 如权利要求1所述的液晶盒减薄方法，其特征在于，该方法还包括对减薄后的液晶盒进行厚度检测。
10. —种液晶盒减薄设备，其特征在于，包括，减薄装置，包括第一减薄部和第二减薄部，所述第一减薄部和第二减薄部分别对应液晶盒的第 一基板和第二基板；控制器，连接所述减薄装置，用于分别控制所述的第一减薄部和第二减薄部，对液晶盒的第一基板和第二基板进行减薄。
11. 如权利要求IO所述的液晶盒减薄设备，其特征在于，所述的液晶减薄设备还包括输入器，所述输入器用于读取第一基板和第二基板的序号，并将第一基板和第二基板的序号输入给控制器。
12. 如权利要求11所述的液晶盒减薄设备，其特征在于，所述控制器包括厚度接收装置、减薄工艺信息接收装置、存储装置、处理设备，输出设备；所述厚度接收装置用于接收输入器传输的第一基板和第二基板的序号，根据所述第 一基板和第二基板的序号从计算机集成制造系统中的基板厚度数据库中读取第一基板和第二基板的原始厚度，并将其传输给处理设备；所述减薄工艺信息接受装置用于接收减薄工艺参数数据，并将其传输给处理设备；所述存储装置用于存储第一基板和第二基板的目标厚度、基板减薄厚度与减薄条件的关系，并将其传输给处理设备；处理设备用于接收厚度接收装置、减薄工艺信息接收装置、存储装置传输的数据并对数据进行处理，运算得到第一减薄厚度和第二减薄厚度，并根据第一减薄厚度和第二减薄厚度分别控制第一减薄部和第二减薄部去减薄第一基板和第二基板。
全文摘要
一种液晶盒减薄方法及液晶盒减薄设备。所述液晶盒减薄方法包括提供包括第一基板和第二基板的液晶盒；分别获取第一基板的减薄厚度和第二基板的减薄厚度；对液晶盒进行减薄，其中根据第一基板的减薄厚度和第二基板的减薄厚度分别控制第一基板的减薄条件和第二基板的减薄条件。所述液晶盒减薄方法精确的控制第一基板和第二基板的减薄厚度，达到精确减薄之目的。
文档编号G02F1/13GK101520567SQ20091012957
公开日2009年9月2日 申请日期2009年3月31日 优先权日2009年3月31日
发明者向贤明, 张少楠, 毛联波, 简廷宪, 邱郁雯, 钟德镇 申请人:昆山龙腾光电有限公司