專利名稱：制程基板及其制造方法以及制造液晶顯示裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種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顯示(IXD)裝置的方法。
背景技術(shù)：
隨著諸如移動電話、PDA和筆記本計(jì)算機(jī)的各種便攜式電子裝置的發(fā)展，對于輕、薄、短且小的平板顯示(FDD)裝置的需求也日益增加。FDD裝置包括IXD (液晶顯示器)、Η)Ρ(等離子顯示面板)、FED (場發(fā)射顯示器)、VFD (真空熒光顯示器)等等。在這樣的FDD裝置當(dāng)中，LCD裝置由于批量生產(chǎn)、容易驅(qū)動、高圖像質(zhì)量以及大的面積而正在受到高度的關(guān)注。IXD裝置主要應(yīng)用于便攜式電子裝置。為了增強(qiáng)電子裝置的便攜性，IXD裝置的大小和重量應(yīng)該減小。此外，由于近來制造大面積的IXD裝置，因此，對于輕且薄的構(gòu)造的需求也日益增加。·能夠以各種方式減少IXD裝置的大小或重量。然而，IXD裝置的主要組件的數(shù)目的減少卻是受到限制的。此外，由于主要組件的重量都很小，因此難以通過減少主要組件的重量來減少LCD裝置的整體大小或重量。

發(fā)明內(nèi)容
因此，詳細(xì)描述的一方面在于提供一種制造液晶顯示(IXD)裝置的方法，該方法能夠通過使用輕且薄的玻璃基板并且沒有執(zhí)行對于玻璃基板的蝕刻處理來最小化LCD裝置的整體重量并且簡化制造工藝。詳細(xì)描述的另一方面在于提供了一種制造液晶顯示(IXD)裝置的方法，該方法能夠通過在真空狀態(tài)下將玻璃基板附著到輔助基板來防止在玻璃基板和輔助基板之間產(chǎn)生異物或空氣泡沫。為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如這里實(shí)施和廣泛描述的，提供了一種制造液晶顯示裝置的方法，該方法包括提供第一基板；通過在真空狀態(tài)下將第二基板附著到第二輔助基板來形成第二制程基板；在第一基板上形成選通線、數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管和像素電極；在第二制程基板的第二基板上形成濾色層；使第一基板和第二制程基板彼此附著，從而形成液晶面板；以及從液晶面板分離第二輔助基板。形成第二制程基板的步驟可以包括在真空狀態(tài)下使第二基板與第二輔助基板彼此接觸；以及在接觸的第二基板和第二輔助基板的外區(qū)域處形成大氣狀態(tài)以利用大氣壓力對接觸的第二基板和第二輔助基板施壓以便于使第二基板和第二輔助基板附著在一起。為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如這里實(shí)施和廣泛描述的，還提供了一種制造制程基板的方法，該方法包括提供基板和輔助基板；在真空狀態(tài)下使基板和輔助基板彼此接觸，從而在基板和輔助基板之間形成真空狀態(tài)的微空間；以及在接觸的基板和輔助基板的外側(cè)增加壓力以利用微空間與接觸的基板和輔助基板的外側(cè)之間的壓力差來使基板和輔助基板彼此附著。根據(jù)本發(fā)明制造的制程基板可以包括基板；與基板接觸的輔助基板；以及在基板和輔助基板之間的整個界面表面上形成的微空間，其中微空間內(nèi)的壓力低于基板和輔助基板外側(cè)的大氣壓力。基板和輔助基板可以由玻璃形成,基板可以具有O. lmnTO. 4mm的厚度,輔助基板可以具有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。本發(fā)明可以具有下述優(yōu)點(diǎn)。首先，能夠在不要求額外的面板蝕刻處理的情況下提供薄且輕的IXD裝置。這能夠防止由于基板的強(qiáng)度的弱化導(dǎo)致的基板的損壞，該基板的強(qiáng)度的弱化是由于蝕刻處理使得液晶面板的表面粗糙度增加而導(dǎo)致的。其次，由于玻璃基板和輔助基板在真空狀態(tài)下彼此附著，因此能夠防止異物或空 氣泡沫被引入到玻璃基板和輔助基板之間的空間中。第三，由于玻璃基板和輔助基板借助于均勻的壓力而彼此附著，因此能夠防止翹曲現(xiàn)象。翹曲現(xiàn)象表示由于彼此附著的玻璃基板和輔助基板的角區(qū)域或中心區(qū)域之間的間隙導(dǎo)致發(fā)生基板彎曲。此外，根據(jù)下面的詳細(xì)描述，本申請的應(yīng)用的范圍將變得更加清楚。然而，應(yīng)理解的是，由于根據(jù)詳細(xì)描述，本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種改變和修改對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說都是顯而易見的，因此僅借助于示例示出本發(fā)明的表示優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述和特定示例。


附圖被包括進(jìn)來以提供本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且被并入本申請且構(gòu)成本申請的一部分，示出了示例性實(shí)施方式，并且與說明書一起用于說明本發(fā)明的原理。在附圖中圖I是示出根據(jù)本發(fā)明的制程基板的結(jié)構(gòu)的視圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的真空附著裝置的視圖；圖3A至圖3E是示出使用真空附著裝置將基板附著在輔助基板上的方法的視圖；圖4是不出使用相機(jī)使基板和輔助基板對齊的方法的視圖；圖5是通過真空附著裝置制造的制程基板的部分放大截面圖；以及圖6A至圖6E是示出根據(jù)本發(fā)明的使用制程基板制造IXD裝置的方法的視圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖詳細(xì)描述示例性實(shí)施方式。為了參考附圖簡要地進(jìn)行描述，將為相同或等效的組件提供相同的附圖標(biāo)記，并且將不重復(fù)其描述。存在很多影響液晶顯示(LCD)裝置的重量的因素。在這些因素當(dāng)中，玻璃基板由于其較重的重量而是最大的影響因素。因此，減少玻璃基板的重量對于減少LCD裝置的整體重量來說是最有效的。玻璃基板的厚度是確定實(shí)施3D圖像時的視角的主要因素。即，黑矩陣和圖案相位差膜(FPR)形成在LCD裝置的濾色基板的兩個表面上。當(dāng)玻璃基板具有較大的厚度時，黑矩陣和FPR之間的距離較長。因此，應(yīng)該增加黑矩陣的面積以防止3D串?dāng)_。然而，在增加黑矩陣的面積的情況下，觀看3D顯示裝置的視角變窄并且亮度降低。為了增強(qiáng)目前正在積極研究的3D LCD裝置的質(zhì)量，應(yīng)該通過使用薄玻璃基板來制造IXD裝置。一般來說，通過諸如HF的蝕刻溶液對玻璃基板進(jìn)行蝕刻。更具體地，兩個基板彼此附著以制造LC面板。然后，通過使用噴涂裝置等等在LC面板的兩個表面上噴涂氫氟酸溶液，從而蝕刻兩個基板的外側(cè)表面。然而，在該情況下，由于玻璃基板的特性導(dǎo)致沒有以相同的速度在玻璃基板的整個區(qū)域上執(zhí)行蝕刻，使得玻璃基板的表面粗糙度增加。表面粗糙度的增加會使得偏振板以低接合力附著到LC面板的兩個表面上。此外，表面粗糙度的增加使得基板部分地具有相對較小的厚度。厚度較小的部分的強(qiáng)度較低，這降低了基板的整體強(qiáng)度。這會導(dǎo)致基板由于外部沖擊而損壞(例如，破裂)。使用諸如HF的蝕刻溶液蝕刻玻璃基板要花費(fèi)幾分鐘到幾十分鐘的時間。這會降低單位時 間的產(chǎn)率。在本發(fā)明中，沒有通過蝕刻玻璃基板來制造LCD裝置，而是通過使用從玻璃基板制造公司提供的薄玻璃基板來制造LCD裝置。由于使用了從玻璃基板制造公司額外提供的玻璃基板，因此不需要用于減小玻璃基板的厚度的蝕刻處理，并且玻璃基板能夠具有光滑的表面。在蝕刻玻璃基板以減小厚度的情況下，表面粗糙度增加。然而，在本發(fā)明中，使用了從玻璃基板制造公司提供的薄玻璃基板，使得實(shí)現(xiàn)了 5. Onm或更小的表面粗糙度(Ra)。在本發(fā)明中，通過使用厚度為大約O. lt-0. 4t的玻璃基板制造陣列基板和濾色基板。然后，陣列基板和濾色基板彼此附著以完成LCD裝置。薄玻璃基板具有最小的彎曲度并且在移動時沒有損壞。這里，“t”表示“mm”，從而O. It表示O. Imm的厚度并且O. 4t表示O. 4mm的厚度。下面，為了說明的方便，“mm”顯示為“t”。具有大約O. lt-0. 4t的厚度的玻璃基板在用于制造IXD裝置時彎曲得較大，從而具有嚴(yán)重的向下變形。這在使用諸如盒的傳輸裝置傳輸玻璃基板時會導(dǎo)致問題。此外，甚至在裝載或卸載過程中產(chǎn)生的小的沖擊也會導(dǎo)致玻璃基板的顯著彎曲，從而頻繁地出現(xiàn)位置誤差。這會由于碰撞而導(dǎo)致玻璃基板的損壞，從而不允許接下來的處理。在本發(fā)明中，具有O. lt-0. 4t的厚度的薄玻璃基板在被引入到生產(chǎn)線之前附著到輔助基板。這可以允許薄玻璃基板具有與厚度為大約O. 7t的傳統(tǒng)玻璃基板的彎曲特性相等或增強(qiáng)的彎曲特性。結(jié)果，能夠防止薄玻璃基板在被傳輸或者進(jìn)行單元處理時向下變形。這里，輔助基板能夠在制造通常的LCD裝置的溫度容易地從厚度為O. lt-0. 4t的玻璃基板分離，并且能夠進(jìn)行接下來的處理。輔助基板由具有與玻璃基板的膨脹率類似的膨脹率的材料形成。輔助基板具有O. 3t(0. 3mm)或更大的厚度，優(yōu)選地具有O. 3t_l. Ot(O. 3mnTlmm)的厚度。在本發(fā)明中，能夠在不使用諸如粘附層的粘附力的額外的外力的情況下使薄玻璃基板和輔助基板彼此附著。能夠在真空狀態(tài)使薄玻璃基板和輔助基板彼此接觸，并且然后接觸的兩個基板暴露于大氣空氣。結(jié)果，大氣壓力被施加到薄玻璃基板和輔助基板以使兩個基板彼此附著。可以通過各種力中的一種來使薄玻璃基板和輔助基板彼此附著。例如，各種力可以包括兩個玻璃基板之間的接合力、表面張力、范德瓦爾力以及玻璃基板之間的微空間內(nèi)的真空壓力。下面，將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的制造LCD裝置的方法。圖I是示出根據(jù)本發(fā)明的用于制造LCD裝置的制程基板10的結(jié)構(gòu)的視圖。如圖I中所示，制程基板10包括彼此附著的是薄玻璃基板的玻璃基板11和輔助基板12。如果玻璃基板11直接引入到用于制造一般IXD裝置的生產(chǎn)線，則該薄玻璃基板彎曲。這可能在使用諸如盒的傳輸裝置傳輸該薄玻璃基板時引起問題。此外，甚至在單元處理設(shè)備中在裝載和卸載過程中發(fā)生的小的沖擊也會引起該薄玻璃基板發(fā)生顯著的彎曲，從而頻繁地發(fā)生位置誤差。這會導(dǎo)致由于碰撞而引起的薄玻璃基板的損壞，從而不允許接下來的處理。在本發(fā)明中，如圖I中所示，由玻璃基板11和輔助基板12構(gòu)成的制程基板10被引入到生產(chǎn)線，從而防止了玻璃基板11的彎曲。這能夠防止玻璃基板11的損壞，并且能夠允許平滑的處理。可以以各種方式使玻璃基板11和輔助基板12彼此附著。例如，可以將粘合劑施 加到玻璃基板11或輔助基板12，并且然后可以通過該粘合劑施加壓力以使這兩個基板彼此附著。然而，在使用粘合劑的情況下，由于粘合劑施加處理、粘合劑硬化處理等等而使得整個工藝變得復(fù)雜。此外，當(dāng)在處理之后從制程基板10分離玻璃基板11或輔助基板12與時，制程基板10會由于剩余的粘合劑而受到污染。在該情況下，應(yīng)該對剩余的粘合劑進(jìn)行清潔。然而，在本發(fā)明中，在真空狀態(tài)下以簡單接觸的方式使玻璃基板11和輔助基板12彼此附著，而沒有通過使用諸如粘合劑的額外的粘附手段來使玻璃基板11和輔助基板12彼此附著。這能夠簡化整個制造工藝并且減少制造成本。下面，將參考附圖詳細(xì)描述用于使玻璃基板11和輔助基板12附著在一起的方法。通過圖2中所示的真空附著裝置使玻璃基板11和輔助基板12彼此附著。如圖2中所示，真空附著設(shè)備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內(nèi)實(shí)施真空狀態(tài)的真空裝置140和144。真空室110的內(nèi)部處于真空狀態(tài)和大氣壓力狀態(tài)，其中被施加有不同壓力的玻璃基板11和輔助基板12借助于壓力差彼此附著。開口 139形成在真空室110的一個壁表面或兩個壁表面上，通過該開口 139可以將玻璃基板11和輔助基板12引入到真空室110中以及從真空室110取出玻璃基板11和輔助基板12。可以通過真空裝置140和144排出真空室110內(nèi)的空氣，并且可以通過通風(fēng)管168將外部空氣或其它氣體引入到真空室110中以實(shí)施真空狀態(tài)或大氣狀態(tài)。真空裝置140和144包括渦輪分子泵(TMP) 140和干式泵144。干式泵144用于首先對真空室110進(jìn)行抽氣以實(shí)施低真空壓力，而TMP140用于接下來對真空室110進(jìn)行抽氣以實(shí)施高真空壓力。利用TMP140和干式泵144對真空室110進(jìn)行抽氣兩次的原因如下。通過第一次抽氣移除真空室110內(nèi)部的異物從而玻璃基板11和補(bǔ)充基板122能夠在其間沒有異物的情況下彼此附著。然后，通過第二次抽氣能夠使玻璃基板11和補(bǔ)充基板122彼此附著。在附圖中，干式泵144或TMP140用于第一次抽真空和第二次抽真空。然而，可以使用各種真空泵來實(shí)施高真空壓力和低真空壓力。
下基底122布置在下板121上。并且，第一靜電吸附板124和第一靜電吸盤126安裝在下基底122上方，從而通過靜電力固定從外部引入的玻璃基板11。用于減緩?fù)獠繘_擊的沖擊吸收彈簧塊169可以形成在下基底122和下板121處。上板131形成為面對下板121，并且上基底132安裝在上板131上。并且，第二靜電吸附板134和第二靜電吸盤136安裝在上基底132上方,從而通過靜電力固定從外部引入的輔助基板12。一對第一馬達(dá)162a安裝在下基底122下面。旋轉(zhuǎn)軸162b連接到每個第一馬達(dá)162a，并且連接到安裝在下基底122的側(cè)表面上的引導(dǎo)桿162c。一旦旋轉(zhuǎn)軸162b在第一馬達(dá)162a被驅(qū)動時旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)軸162b的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為與旋轉(zhuǎn)軸162b嚙合的引導(dǎo)桿162c的線性運(yùn)動。結(jié)果，下基底122左右移動。實(shí)施下基底122的左右移動使得能夠在玻璃基板11和輔助基板12彼此對準(zhǔn)的狀態(tài)下精確地彼此附著。該對第一馬達(dá)162允許下基底122在X和Y方向上進(jìn)行精細(xì)的移動，從而使玻璃基板11和輔助基板12彼此對準(zhǔn)。·作為第一馬達(dá)162a,可以使用各種馬達(dá)。然而，由于第一馬達(dá)162a用于通過移動下基底122來使玻璃基板11和輔助基板12彼此對準(zhǔn)，因此優(yōu)選地使用用于精密地控制下基底122的運(yùn)動的線性馬達(dá)。在附圖中，示出了兩個第一馬達(dá)162a。然而，可以安裝至少三個第一馬達(dá)162a。第二馬達(dá)166a安裝在下板121下面，并且經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸166b連接到上板131。在第二馬達(dá)166a被驅(qū)動時，旋轉(zhuǎn)軸166b被拉伸或收縮，從而降低上板131和布置在上板131上的第二靜電吸附板134和第二靜電吸盤136。結(jié)果，引入到第一靜電吸盤126和第二靜電吸盤136中的玻璃基板11和輔助基板12分別彼此接觸。這里，可以安裝單個第二馬達(dá)166a，或者可以安裝多個第二馬達(dá)166a。多個第一針127形成在第一靜電吸附板124和第一靜電吸盤126處。第一針127用于在其上裝載引入的玻璃基板11。雖然未不出，但是在第一靜電吸附板124和第一靜電吸盤126處形成用于容納第一針127的容納孔。第一針127延伸到第一靜電吸盤126的上側(cè)并且通過容納孔上下移動。雖然未示出，但是第一針127通過在其中心部分處形成的出口與外部真空泵(未示出)連通，并且通過該出口吸住引入的玻璃基板11以將玻璃基板11固定到該第一針127。雖然未示出，但是多個第二針137形成在第二靜電吸附板134和第二靜電吸盤136處。第二針137用于在其上裝載引入的輔助基板12。雖然未示出，但是在第二靜電吸附板134和第二靜電吸盤136處形成用于容納第二針137的容納孔。第二針137延伸到第二靜電吸盤136的上側(cè)并且通過容納孔上下移動。雖然未示出，但是第二針137通過在其中心部分處形成的出口與外部真空泵(未示出)連通，并且通過該出口吸住引入的輔助基板12以將輔助基板12固定到該第二針137。第一針127和第二針137的數(shù)目可以根據(jù)將彼此附著的玻璃基板11和輔助基板12的大小(即，靜電吸附板124和134以及靜電吸盤126和136的大小)而變化。在引入玻璃基板11時，第一針127向上移動以朝向第一靜電吸盤126的上側(cè)突出。由于空氣通過第一針127的出口排出，因此玻璃基板11被吸到第一針127。一旦吸附有玻璃基板11的第一針127通過容納孔向下移動以位于第一靜電吸盤126下方,玻璃基板11被布置在第一靜電吸盤126上。這時,直流電力被施加到第一靜電吸盤126以產(chǎn)生靜電，并且玻璃基板11被該靜電固定到第一靜電吸盤126。在引入輔助基板12時，第二針137向下移動以朝向第二靜電吸盤136的下側(cè)突出。由于空氣通過第二針137的出口排出，因此輔助基板12被吸到第二針137。一旦吸附有輔助基板12的第二針137通過容納孔向上移動以位于第二靜電吸盤136上方，輔助基板12被布置在第二靜電吸盤136上。這時，直流電力被施加到第二靜電吸盤136以產(chǎn)生靜電，并且輔助基板12被該靜電固定到第二靜電吸盤136。 裝載器單元74布置在真空室110外部。裝載器單元74用于將玻璃基板11和輔助基板12引入到真空室110中或從真空室110收回玻璃基板11和輔助基板12。并且，裝載器單元74包括用于傳輸玻璃基板11的第一臂74a和用于傳輸輔助基板12的第二臂74b。雖然未示出，但是可以在真空室110中安裝多個相機(jī)。相機(jī)用于使玻璃基板11和輔助基板12對齊，并且實(shí)施為CCD相機(jī)。
將參考圖3A至圖3D描述用于通過真空附著設(shè)備100使玻璃基板11和輔助基板12彼此附著的方法。如圖3A中所示，一旦真空室110的開口 139打開，通過裝載器單元74的第一臂74a將玻璃基板11引入到真空室110中，并且通過第二臂74b將輔助基板12引入到真空室110中。這里，玻璃基板11在原始狀態(tài)下被引入到真空室110中，而輔助基板12在旋轉(zhuǎn)180°之后的翻轉(zhuǎn)狀態(tài)下被引入到真空室110中。或者，輔助基板12可以在原始狀態(tài)下引入，而玻璃基板11可以在旋轉(zhuǎn)180°之后的翻轉(zhuǎn)狀態(tài)下被引入。第一針127和第二針137從第一靜電吸盤126和第二靜電吸盤136突出并且分別從第一靜電吸盤126和第二靜電吸盤136上下移動。在真空泵(未不出)操作時,第一針127和第二針137通過出口吸入空氣。因此，玻璃基板11和輔助基板12分別被吸力吸附到第一針127和第二針137。如圖3B中所示，在裝載器單元74的第一臂74a和第二臂74b通過開口 139離開真空室110之后，開口 139關(guān)閉。然后，干式泵144運(yùn)行以在真空室110內(nèi)實(shí)施第一真空狀態(tài)。在該狀態(tài)下，第一針127向下移動并且第二針137向上移動，并且直流電力被施加到第一靜電吸盤126和第二靜電吸盤136。結(jié)果，玻璃基板11和輔助基板12分別被第一靜電吸盤126和第二靜電吸盤136利用靜電力而固定。這里，通過將空氣通過第二靜電吸盤136的出口排出，可以通過空氣壓力排出引入到第一靜電吸盤126和玻璃基板11之間以及第二靜電吸盤136和輔助基板12之間的異物。如圖3C中所示，玻璃基板11和輔助基板12彼此對齊，并且然后，TMP140運(yùn)行以在真空室110內(nèi)實(shí)施高真空狀態(tài)。在該狀態(tài)下，上板131向下移動以使得玻璃基板11和輔助基板12彼此接觸。可以利用多個相機(jī)(例如，CXD相機(jī))使玻璃基板11和輔助基板12彼此對齊。更具體地，如圖4中所示，利用多個相機(jī)138a、138b、138c和138d捕獲彼此對齊的玻璃基板11和輔助基板12的四個邊緣。然后，基于捕獲的圖像的信息，檢查玻璃基板11和輔助基板12之間的對齊狀態(tài)。如果玻璃基板11和輔助基板12沒有彼此對齊，則第一馬達(dá)162a被驅(qū)動為水平地移動連接到旋轉(zhuǎn)軸162b的引導(dǎo)桿162c，從而使得玻璃基板11和輔助基板12彼此對齊。相機(jī)138a、138b、138c和138d被構(gòu)造為實(shí)時地捕獲彼此對齊的玻璃基板11和輔助基板12，以檢查其間的對齊狀態(tài)。在本發(fā)明中，通過捕獲四個邊緣，能夠?qū)㈠e位減小到100 μπι或更小。相機(jī)可以安裝在玻璃基板11和輔助基板12的角區(qū)域處以捕獲角之間的對齊狀態(tài)，從而檢查玻璃基板11和輔助基板12的對齊狀態(tài)。如圖3D中所示，移除施加到第二靜電吸盤136的直流電力以移除第二靜電吸盤136的吸附力。在該狀態(tài)下，第二馬達(dá)166a被驅(qū)動以將上板131移動到上側(cè)，從而輔助基板12能夠保持與玻璃基板11的接觸狀態(tài)。在該狀態(tài)下，通風(fēng)管168打開以將空氣從外部引入到真空室110中，從而在真空室110內(nèi)實(shí)施大氣壓力狀態(tài)。結(jié)果，大氣壓力被施加到彼此接觸的玻璃基板11和輔助基板12，從而玻璃基板11和輔助基板12彼此附著。在打開通風(fēng)管168之前，可以執(zhí)行主加壓。一旦玻璃基板11和輔助基板12借助于主加壓彼此完全密封，防止了在當(dāng)前空氣壓力變?yōu)榇髿鈮毫r外部空氣被引入到其間的 空間中。如圖3E中所示，開口 139打開以通過裝載器單元74的第一臂74a排出彼此附著的玻璃基板11和輔助基板12。結(jié)果，完成制程基板10。圖5是制程基板10的一部分的放大視圖。一般來說，從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)。由于該粗糙度(Ra)，在玻璃基板11和輔助基板12彼此附著時在玻璃基板11和輔助基板12之間的界面表面上產(chǎn)生了微空間14。該微空間沒有規(guī)則地產(chǎn)生在玻璃基板11和輔助基板12之間的界面表面上，而是產(chǎn)生在界面表面的整個區(qū)域上。由于玻璃基板11和輔助基板12在高真空狀態(tài)下在真空附著裝置中彼此附著，因此在玻璃基板11和輔助基板12的界面表面上形成的微空間14保持了高真空壓力(Pl)0另一方面，制程基板10 (實(shí)施為彼此附著的玻璃基板11和輔助基板12)的外側(cè)保持大氣壓力(Patm)。玻璃基板11和輔助基板12能夠借助于微空間14內(nèi)的高真空壓力(Pl)與大氣壓力(Patm)之間的壓力差保持完全附著狀態(tài)。玻璃基板11和輔助基板12可以借助于其間的表面張力或范德瓦爾力等等彼此附著。然而，在玻璃基板11和輔助基板12像本發(fā)明中那樣在真空狀態(tài)下彼此附著的情況下，微空間14內(nèi)的高真空壓力(Pl)和大氣壓力(Patm)之間的壓力差會是最大的影響因素。在本發(fā)明中，玻璃基板11和輔助基板12在真空狀態(tài)下彼此附著，而沒有借助于諸如粘合劑的額外的粘附手段來彼此附著。該構(gòu)造可以具有下述優(yōu)點(diǎn)。首先，由于薄玻璃基板和輔助基板在真空狀態(tài)下彼此附著，因此防止了異物或空氣泡沫被引入到薄玻璃基板和輔助基板之間的空間中。這可以防止由于異物而導(dǎo)致的基板的劣化。此外，由于薄玻璃基板和輔助基板借助于均勻的壓力彼此附著，因此可以防止翹曲現(xiàn)象。這可以防止由于基板的彎曲而發(fā)生劣化，該基板的彎曲是由于彼此附著的玻璃基板和輔助基板的角區(qū)域或中心區(qū)域之間的間隙導(dǎo)致的。其次，由于在本發(fā)明中沒有使用諸如粘合劑的粘附手段，因此在基板上沒有剩余粘合劑。這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劑的處理。第三，由于在本發(fā)明中沒有使用諸如粘合劑的粘附手段，因此，不要求粘合劑施加處理，從而簡化了制造工藝。制程基板10可以通過下述步驟來形成將玻璃基板11附著到第二輔助基板；然后將附著的基板在真空附著設(shè)備中附著到第一輔助基板12 ;然后從附著的基板分離第二輔助基板。執(zhí)行兩次附著處理的原因如下。如果具有大約O. lt-0. 4t的較小厚度的玻璃基板11在引入到真空附著設(shè)備中之后固定到第一靜電吸盤126，則玻璃基板11可能由于其較小的厚度而部分地彎曲。這樣的彎曲會導(dǎo)致在接下來的單元處理中產(chǎn)生空氣泡沫和將蝕刻液體等等引入到基板11中。為了解決這樣的問題，玻璃基板11附著到額外的輔助基板，并且附著的基板被引入到真空附著裝置中。然后，附著的基板被附著到輔助基板12的另一表面，從而防止了在真空附著處理過程中的玻璃基板11的彎曲。玻璃基板11可以通過使用靜電或粘合劑在空氣中或者在真空附著裝置中附著到額外的輔助基板。原因在于，由于第二輔助基板在制程基板10完成時被從附著的基板分離，因此異物沒有被引入到第二輔助基板中。在玻璃基板11和第二輔助基板的附著的基板附著到第一輔助基板12之后，第二輔助基板被從附著的基板分離，從而完成制程基板10。通過使用該制程基板10制造LCD裝 置。下面，將更詳細(xì)地描述使用通過真空附著裝置制備的制程基板制造薄LCD裝置的方法。圖6A至圖6G是示出根據(jù)本發(fā)明的使用制程基板制造LCD裝置的方法的視圖。如圖6A中所示，通過使用圖2的真空附著裝置使第一基板11和第一輔助基板12彼此附著，從而實(shí)施第一制程基板10。這里，第一基板11由具有O. lt-o. 4t的厚度的玻璃形成，并且第一輔助基板12由具有O. 3t或更大(優(yōu)選地O. 3t-l. Ot)的厚度的相同的玻璃形成。由于第一基板11和第一輔助基板12由相同材料形成，因此,第一基板11和第一輔助基板12對于溫度變化具有相同的膨脹率。這可以最小化在接下來的處理期間由于不同的膨脹率導(dǎo)致的誤差，從而防止錯位。此外，能夠防止柵極絕緣層、半導(dǎo)體層、鈍化層等等在接下來的處理的化學(xué)氣相沉積(CVD)過程中以不均勻的厚度沉積在彼此之上。如圖6B中所示，對于第一制程基板10執(zhí)行陣列處理，從而在第一基板11上形成彼此交叉的數(shù)據(jù)線(未示出)和選通線(未示出)以限定像素區(qū)域。這里，數(shù)據(jù)線和選通線在柵極絕緣層256插入其間的狀態(tài)下彼此交叉。在每個像素區(qū)域上形成開關(guān)器件(薄膜晶體管(Tr))。Tr包括柵電極215、在柵電極215上形成的柵極絕緣層217、布置在柵極絕緣層217上并且由純非晶硅形成的有源層220a和由非純非晶硅形成的歐姆接觸層220b構(gòu)成的半導(dǎo)體層220和在半導(dǎo)體層220上形成的源電極233和漏電極236。用于暴露Tr的漏電極236的鈍化層240形成在Tr上，并且電接觸漏電極236的由透明導(dǎo)電材料形成的像素電極248形成在鈍化層240上。如圖6C中所示，第二輔助基板82附著到由玻璃形成的并且具有O. lt-0. 4t的厚度的第二基板81，從而完成第二制程基板80，其中第二輔助基板82具有O. 3t或更大的厚度，由與第一輔助基板12相同的材料形成，并且具有與第一輔助基板12相同的構(gòu)造。然后，對第二制程基板80的第二基板81執(zhí)行通常的濾色處理，從而在像素區(qū)域之間的界面處形成黑矩陣253。然后，形成由順序地重復(fù)的紅、綠和藍(lán)濾色圖案形成的濾色層256以包圍黑矩陣253。然后，透明導(dǎo)電材料沉積在濾色層256上以形成公共電極258。然后，在公共電極258上形成具有預(yù)置高度的列間隔物270。
在這樣的濾色處理期間，第二制程基板80沒有由于與具有大約O. 7t的厚度的一般的玻璃基板類似的彎曲程度而發(fā)生嚴(yán)重的彎曲。這可以防止在單元處理過程中的第二制程基板80的劣化或損壞。如圖6D中所示，在第一制程基板10或第二制程基板80的邊緣區(qū)域處形成密封圖案277。然后，其上形成有像素電極248的第一制程基板10布置為面對其上形成有公共電極258的第二制程基板80。在LC層275布置在密封圖案277的內(nèi)側(cè)處的狀態(tài)下，列間隔物270的末端被使得接觸鈍化層240、第二制程基板80的最上層。然后，第一制程基板10和第二制程基板80彼此附著。如圖6E中所示，第一輔助基板12和第二輔助基板82被分別從彼此附著的第一制程基板10和第二制程基板80分離,從而完成LC面板200。這里,從LC面板200分離的第一輔助基板12和第二輔助基板82可以被清潔以便于以后重新使用。如上所述，即使具有陣列基板的第一基板11和具有濾色層的第二基板81都具有O. lt-0. 4t的厚度，也由于實(shí)施了 LC面板200而幾乎不發(fā)生彎曲。此外，即使發(fā)生彎曲，彎 曲程度也小于具有O. lt-o. 4t的厚度的單個玻璃基板的彎曲程度。當(dāng)考慮接合力時，彎曲程度小于具有O. 7t的厚度的單個玻璃基板的彎曲程度。這可以防止由于在接下來的單元處理過程中的彎曲導(dǎo)致的問題。如上所述，在本發(fā)明的IXD裝置中，陣列基板和濾色基板分別具有O. lt-0. 4t的厚度。因此，當(dāng)與使用具有O. 7t的厚度的玻璃基板的傳統(tǒng)LCD裝置相比時，整體厚度減少O. 6mnTl. 2mm,并且整體重量減少2/7_5/7。這能夠?qū)崿F(xiàn)輕且薄的IXD裝置，即能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)近來的趨勢的想要的顯示裝置。此外，在本發(fā)明的制造LCD裝置的方法中，省略了用于蝕刻LC面板的外側(cè)表面的處理。這能夠增強(qiáng)單位時間的產(chǎn)率。而且，由于具有O. lt-0. 4t的厚度的玻璃基板比具有大約O. 7t的厚度的一般玻璃基板便宜，因此能夠減少整個制造成本。在本發(fā)明中，由于第一基板11和第二基板81在真空狀態(tài)下利用真空附著裝置附著到第一輔助基板12和第二輔助基板82，因此防止了異物或空氣泡沫被引入到第一基板11和第一輔助基板12之間的空間以及第二基板81和第二輔助基板82之間的空間中。這可以防止在接下來的TFT陣列處理或?yàn)V色處理過程中的基板的劣化。此外，由于基板借助于均勻的壓力彼此附著，因此可以防止發(fā)生翹曲現(xiàn)象。當(dāng)將小于一般玻璃基板的厚度(O. 7t)的O. lt-0. 4t的厚度的玻璃基板應(yīng)用于3DLCD裝置時，在濾色基板上形成的黑矩陣和圖案相位差膜(FPR)之間的用于防止3D串?dāng)_的距離變短。這能夠改進(jìn)用于觀看3D顯示裝置的視角，并且實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的亮度。在前述描述中，均實(shí)施為薄玻璃基板的第一基板11和第二基板81附著到第一輔助基板12和第二輔助基板82。然而,第一基板11和第二基板81中的一個可以附著到輔助基板。優(yōu)選地，具有濾色層的第二基板81可以附著到第二輔助基板82，而具有薄膜晶體管的第一基板11可以不進(jìn)行相對于第一輔助基板12的附著處理，同時保持其原始厚度。該原因如下。由于3D顯示裝置的視角依賴于黑矩陣和FPR之間的距離，因此只有第二基板81可以用作薄玻璃基板以增強(qiáng)視角。在該情況下，第二基板81附著到第二輔助基板82。在前述描述中，使用了特定結(jié)構(gòu)的真空附著裝置。然而，本發(fā)明不限于此。即，本發(fā)明的制程基板可以不僅利用該特定真空附著裝置來制造，而且可以通過具有用于在真空狀態(tài)下使基板彼此附著的結(jié)構(gòu)的任何真空附著裝置來制造。
前述實(shí)施方式和優(yōu)點(diǎn)僅是示例性的，并且沒有意在限制本公開。本教導(dǎo)能夠容易地應(yīng)用于其它類型的設(shè)備。該描述意在是示出性的而沒有限制權(quán)利要求的范圍。很多替換、修改和變化將對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說都是顯而易見的。這里描述的示例性實(shí)施方式的特征、結(jié)構(gòu)、方法和其它特性可以以各種方式組合以獲得額外的/或替代的示例性實(shí)施方式。由于示出的特征可以在沒有偏離其特性的情況下以各種方式來實(shí)施，因此還應(yīng)該 理解的是，上述實(shí)施方式不受到前述描述的任何細(xì)節(jié)的限制，除非另有所述，相反地，上述實(shí)施方式應(yīng)該在所附權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)進(jìn)行寬泛的解釋，并且因此，處于權(quán)利要求的范圍及其等價(jià)物范圍內(nèi)的所有改變和修改因此都意在由所附權(quán)利要求涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種制造液晶顯示裝置的方法，所述方法包括 提供第一基板； 通過在真空狀態(tài)下將第二基板附著到第二輔助基板來形成第二制程基板； 在所述第一基板上形成選通線、數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管和像素電極； 在所述第二制程基板的所述第二基板上形成濾色層； 使所述第一基板和所述第二制程基板彼此附著，從而形成液晶面板；以及 從所述液晶面板分離所述第二輔助基板。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，形成第二制程基板的步驟包括 在真空狀態(tài)下使所述第二基板與所述第二輔助基板彼此接觸；以及 在接觸的所述第二基板和所述第二輔助基板的外區(qū)域處形成大氣狀態(tài)以利用大氣壓力對接觸的所述第二基板和所述第二輔助基板施壓以便于使所述第二基板和所述第二輔助基板附著在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，形成第二制程基板的步驟包括 將第三輔助基板附著到所述第二基板的第一表面； 在真空狀態(tài)下使所述第二基板的第二表面與所述第二輔助基板的一個表面接觸；在與所述第二輔助基板和所述第三輔助基板接觸的所述第二基板的外側(cè)形成大氣狀態(tài)以利用大氣壓力對接觸的所述第二基板、所述第二輔助基板、所述第三輔助基板施壓，以便于將所述第二輔助基板和所述第三輔助基板附著到所述第二基板。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，所述方法進(jìn)一步包括通過將所述第一基板附著到第一輔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選通線、數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管和像素電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，形成第一制程基板的步驟包括 在真空狀態(tài)下使所述第一基板和所述第一輔助基板彼此接觸；以及 在接觸的所述第一基板和所述第一輔助基板的外側(cè)形成大氣狀態(tài)以利用大氣壓力對接觸的所述第一基板和所述第一輔助基板施壓以便于使所述第一基板和所述第一輔助基板附著在一起。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，形成第一制程基板的步驟包括 將第四輔助基板附著到所述第一基板的第一表面； 在真空狀態(tài)下使所述第一基板的第二表面與所述第一輔助基板的一個表面接觸；在與所述第一輔助基板和所述第四輔助基板接觸的所述第一基板的外側(cè)形成大氣狀態(tài)以利用大氣壓力對接觸的所述第一基板、所述第一輔助基板和所述第四輔助基板施壓以便于使所述第一輔助基板和所述第四輔助基板附著到所述第一基板；以及從所述第一基板分離所述第四輔助基板。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的方法，所述方法進(jìn)一步包括使所述第一基板和所述第一輔助基板彼此對齊，并且使所述第二基板和所述第二輔助基板彼此對齊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，對齊的步驟包括 使所述第一基板和所述第一輔助基板的角對齊；以及 使所述第二基板和所述第二輔助基板的角對齊。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，對齊的步驟包括 使所述第一基板的四邊與所述第一輔助基板的四邊對齊；以及 使所述第二基板的四邊與所述第二輔助基板的四邊對齊。
10.一種制程基板，所述制程基板包括 基板； 輔助基板，所述輔助基板與所述基板接觸；以及 微空間，所述微空間形成在所述基板和所述輔助基板之間的整個界面表面上， 其中，所述微空間內(nèi)的壓力低于所述基板和所述輔助基板外側(cè)的大氣壓力。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制程基板，其中，所述基板和所述輔助基板由相同材料形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制程基板，其中，所述基板和所述輔助基板由玻璃形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制程基板，其中，所述輔助基板具有O.3mm或更大的厚度。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制程基板，其中，所述輔助基板具有O.3mnTl. Omm的厚度。
15.根據(jù)權(quán)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.根據(jù)權(quán)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.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制程基板，其中，所述微空間處于真空狀態(tài)。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制程基板，其中，在所述基板和所述輔助基板之間施加表面張力和范德瓦爾力。
19.一種制造制程基板的方法，所述方法包括 提供基板和輔助基板； 在真空狀態(tài)下使所述基板和所述輔助基板彼此接觸，從而在所述基板和所述輔助基板之間形成真空狀態(tài)的微空間；以及 增加接觸的所述基板和所述輔助基板的外側(cè)的壓力以借助于所述微空間和接觸的所述基板和所述輔助基板的外側(cè)之間的壓力差使所述基板和所述輔助基板彼此附著。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述基板和所述輔助基板的外側(cè)的壓力是大氣壓力。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種制程基板及其制造方法以及制造液晶顯示裝置的方法。制造制程基板的方法包括提供第一基板；提供基板和輔助基板；在真空狀態(tài)下使基板和輔助基板彼此接觸，從而在基板和輔助基板之間形成真空狀態(tài)的微空間；以及增加接觸的基板和輔助基板的外側(cè)的壓力以借助于微空間和接觸的基板和輔助基板的外側(cè)之間的壓力差使基板和輔助基板彼此附著。
文檔編號G02F1/1333GK102890353SQ20121025340
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月21日
發(fā)明者李宰源, 金棋容, 吳載映, 安龍秀, 金圣基, 洪基相, 李振福, 元晌奕, 李東奎 申請人:樂金顯示有限公司