專利名稱：液狀體的涂布裝置和方法、液晶裝置及其制造方法、電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液狀體的涂布裝置、液狀體的涂布方法、液晶裝置的制造方法、液晶裝置及電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
在攜帶電話等電子設(shè)備的彩色圖像顯示部中，使用有液晶顯示裝置等電光學(xué)裝置。液晶顯示裝置是在一對透明基板之間夾持液晶層而構(gòu)成的。在形成該液晶顯示裝置時，首先，在一方的基板的表面周緣部上涂布密封材料。此時，在密封材料的一部分上先形成液晶的注入口。然后，在密封材料的內(nèi)側(cè)散布隔塊，借助密封材料使另一方的基板貼合。這樣就在由一對基板和密封材料包圍的區(qū)域中形成液晶盒。然后，在真空中對液晶盒內(nèi)進行脫氣，在將液晶注入口浸漬在液晶槽內(nèi)的狀態(tài)下，使整體恢復(fù)到大氣壓下。其后，利用液晶盒與外部的壓力差及表面張力，將液晶填充到液晶盒內(nèi)。
但是，在用所述的方法填充液晶的情況下，填充時間非常長。特別是，在使用對角線在1m以上的大型的基板的情況下，液晶的填充需要1天以上的時間。
所以，提出有使用噴墨裝置等液晶噴出裝置在基板上涂布液晶的滴下組裝法(例如參照專利文獻1)。該方法首先在一方的基板的表面周緣部上，涂布由熱硬化樹脂等制成的密封材料。然后，在該密封材料的內(nèi)側(cè)，利用液滴噴出裝置滴下規(guī)定量的液晶。最后，借助密封材料使另一方的基板貼合，從而形成液晶顯示裝置。
特開平10-221666號公報但是，在所述的滴下組裝法中，會產(chǎn)生難以控制涂布在基板上的液晶的浸潤展開范圍的問題。當涂布的液晶因粘度較低而浸潤展開速度較快時，就會有浸潤展開的液晶與硬化前的密封材料接觸，從而在液晶中混入異物的問題。由于該異物的混入，液晶的配向性能就會降低，從而產(chǎn)生顯示不均。另外，當涂布的液晶因粘度較高而浸潤展開速度較慢時，就有可能產(chǎn)生液晶的漏涂。由于該漏涂，液晶裝置的一部分的象素就無法形成，從而使液晶裝置的成品率降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決所述問題而形成的，其目的在于，提供一種可以控制涂布在基板上的液狀體的浸潤展開速度、還可以提高液狀體涂布工序的生產(chǎn)量的液狀體的涂布裝置、液狀體的涂布方法。另外，其目的還在于，提供一種顯示質(zhì)量優(yōu)良的液晶裝置的制造方法、液晶裝置及電子設(shè)備。
為了達成所述目的，本發(fā)明的液狀體的涂布裝置是在基板上涂布液狀體的裝置，其特征是，具有在所述基板上涂布所述液狀體的涂布部、對要涂布所述液狀體的所述基板進行預(yù)熱的預(yù)熱部、和從所述預(yù)熱部向所述涂布部自動地輸送所述基板的輸送機構(gòu)。如果預(yù)先對基板進行預(yù)熱，則由于涂布在基板上的液狀體的溫度上升而粘度降低，因此可以提高液狀體的浸潤展開速度。另外，通過對基板進行預(yù)熱，就不需要在涂布部上使基板的溫度上升，從而可以立即開始液狀體的涂布。所以，就可以提高液狀體涂布工序的生產(chǎn)量。而且，由于采用了具有自動輸送基板的輸送機構(gòu)的構(gòu)成，因此可以使基板的輸送有效化，從而可以提高液狀體涂布工序的生產(chǎn)量。
另外，在所述輸送機構(gòu)上，最好設(shè)有所述基板的加熱機構(gòu)。根據(jù)該構(gòu)成，由于可以防止輸送中的基板的溫度降低，因此不需要在涂布部對基板重新加熱，而可以立即開始液狀體的涂布。所以，可以提高液狀體涂布工序的生產(chǎn)量。
另外，最好在所述涂布部上，設(shè)有所述基板的加熱機構(gòu)。根據(jù)該構(gòu)成，由于可以防止涂布部的基板的溫度降低，因此可以提高涂布在基板上的液狀體的浸潤展開速度。
另一方面，本發(fā)明的液狀體的涂布裝置是在基板上涂布液狀體的裝置，其特征是，具有在所述基板上涂布所述液狀體的涂布部、將涂布在所述基板上的所述液狀體冷卻的冷卻部。由于通過冷卻涂布在基板上的液狀體，使液狀體的溫度降低而粘度上升，因此可以使液狀體的浸潤展開速度降低。
另外，最好具有從所述涂布部向所述冷卻部自動輸送所述基板的輸送機構(gòu)。根據(jù)該構(gòu)成，可以使基板的輸送有效化，從而可以提高液狀體涂布工序的生產(chǎn)量。
另外，最好在所述輸送機構(gòu)上，設(shè)有涂布在所述基板上的所述液狀體的冷卻機構(gòu)。根據(jù)該構(gòu)成，由于可以迅速地降低液狀體的浸潤展開速度，因此可以提高液狀體涂布工序的生產(chǎn)量。
另外，也可以在所述涂布部上，設(shè)有涂布在所述基板上的所述液狀體的冷卻機構(gòu)。根據(jù)該構(gòu)成，由于可以迅速地降低液狀體的浸潤展開速度，因此可以提高液狀體涂布工序的生產(chǎn)量。
另一方面，本發(fā)明的液狀體的涂布方法是在基板上涂布液狀體的方法，其特征是，具有在對所述基板進行預(yù)熱的預(yù)熱部中對所述基板進行預(yù)熱的工序、將所述基板從所述預(yù)熱部向在所述基板上涂布所述液狀體的涂布部自動輸送的工序、在所述涂布部中將所述液狀體涂布在所述基板上的工序。根據(jù)該構(gòu)成，可以使液狀體的浸潤展開速度提高。另外，還可以提高液狀體涂布工序的生產(chǎn)量。
另外，本發(fā)明的其他的液狀體的涂布方法是在基板上涂布液狀體的方法，其特征是，在所述基板上涂布所述液狀體后，將涂布在所述基板上的所述液狀體冷卻。根據(jù)該構(gòu)成，可以降低液狀體的浸潤展開速度。
另一方面，本發(fā)明的液晶裝置的制造方法是具有一對基板、設(shè)于所述一對基板間的周緣部的密封材料、封入由所述一對基板及所述密封材料形成的空間內(nèi)的液晶的液晶裝置的制造方法，其特征是，在向所述一對基板當中的一方的所述基板涂布所述液晶前，對所述一方的基板進行預(yù)熱。根據(jù)該構(gòu)成，可以使液晶的浸潤展開速度提高。另外，還可以提高液晶涂布工序的生產(chǎn)量。
另外，最好在所述一對基板的另一方的所述基板上涂布所述密封材料，使之與涂布了所述液晶的所述一方的基板貼合。根據(jù)該構(gòu)成，由于對未涂布密封材料的一方的基板進行預(yù)熱，因此不會有在將兩基板貼合前密封材料被加熱而硬化的問題。所以，可以避免兩基板的貼合不良的發(fā)生。
另一方面，本發(fā)明的液晶裝置的制造方法是具有一對基板、設(shè)于所述一對基板間的周緣部上的密封材料、封入由所述一對基板及所述密封材料形成的空間內(nèi)的液晶的液晶裝置的制造方法，其特征是，在向所述一對基板當中的一方的所述基板涂布了所述液晶后，將涂布在所述一方的基板上的所述液晶冷卻。根據(jù)該構(gòu)成，可以使液晶的浸潤展開速度降低。
另外，最好在涂布在所述一方的基板上的所述液晶浸潤展開至與所述密封材料接觸的位置前，開始對涂布在所述一方的基板上的所述液晶的冷卻。根據(jù)該構(gòu)成，涂布在基板上的液晶就不會超越利用密封材料的貼合位置而浸潤展開。所以，不會因液晶盒內(nèi)的液晶量不足而產(chǎn)生局部漏涂，另外也不會發(fā)生一對基板的貼合不良。而且，不會產(chǎn)生液晶與密封材料接觸而在液晶中混入異物的問題。
另一方面，本發(fā)明的液晶裝置的特征是，使用所述的液晶裝置的制造方法來制造。根據(jù)該構(gòu)成，不會在液晶中混入異物，也沒有基板上的液晶的局部漏涂，從而可以提供顯示質(zhì)量優(yōu)良的液晶裝置。
另一方面，本發(fā)明的電子設(shè)備的特征是，具有所述的液晶裝置。根據(jù)該構(gòu)成，可以提供顯示質(zhì)量優(yōu)良的電子設(shè)備。


圖1是液滴噴出單元的方框圖。
圖2是將液晶裝置的濾色片基板取下后的狀態(tài)的俯視圖。
圖3是相當于圖2的H-H’線的部分的液晶裝置的側(cè)視剖面圖。
圖4是液滴噴出裝置的概略外觀立體圖。
圖5是噴墨頭的構(gòu)造例的說明圖。
圖6是表示壓電元件的驅(qū)動電壓波形、和與該驅(qū)動電壓對應(yīng)的噴墨頭的動作的概略圖。
圖7是實施方式的液晶裝置的制造方法的說明圖。
圖8是攜帶電話的立體圖。
圖中10—液滴噴出裝置，120—多級爐，125—第1機械臂，130—冷卻板，135—第2機械臂，220—基板。
具體實施例方式
下面將參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。而且，以下的說明中使用的各附圖中，由于將各構(gòu)件設(shè)為可以識別的大小，因此對各構(gòu)件的比例尺進行了適宜的變更。以下，雖然以通過作為液狀體而涂布液晶來制造液晶裝置的方法及其裝置為例進行說明，但是本發(fā)明還可以適用于涂布液晶以外的液狀體的情況。
圖2表示將液晶裝置的濾色片基板取下后的狀態(tài)的俯視圖。另外，圖3表示相當于圖2的H-H’部分的液晶裝置的側(cè)視剖面圖。而且，雖然圖2中為了說明TFT陣列基板的平面構(gòu)造而顯示將濾色片基板取下后的狀態(tài)的俯視圖，但是，圖3中顯示了包括濾色片基板在內(nèi)的液晶裝置整體的側(cè)視剖面圖。液晶裝置200是在由TFT陣列基板210及濾色片基板220、密封材料252形成的空間中，封入液晶250而形成了多個象素的裝置。
圖2所示的TFT陣列基板210是在玻璃等基板的表面形成了作為各象素的開關(guān)元件的薄膜晶體管(TFT)的構(gòu)件。從各TFT(未圖示)的門電極，平行延伸出多條掃描線(未圖示)。另外，在各TFT的上方形成層間絕緣膜，在其表面上平行地形成有多條數(shù)據(jù)線(未圖示)。此外，各TFT的電源穿過通孔與各數(shù)據(jù)線連接。而且，各掃描線及各數(shù)據(jù)線被相互正交地配置成格子狀，各掃描線與形成于基板周緣部的掃描線驅(qū)動電路204連接，各數(shù)據(jù)線與形成于基板周緣部的掃描線驅(qū)動電路201連接。另外，在基板周緣部上還形成有用于將掃描線驅(qū)動電路204及數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路201與外部連接的端子202。另外，在數(shù)據(jù)線的上方形成有層間絕緣膜，在其表面上形成有象素電極(未圖示)。此外，各TFT的漏極穿過通孔與象素電極連接。此外，在象素電極的上方，形成有液晶分子的配向膜。
另一方面，圖3所示的濾色片基板220是在玻璃等基板的表面形成了RGB各色濾色片層223的構(gòu)件。而且，在各濾色片層223的間隙中，以鏡框狀形成有黑底。另外，在濾色片層的表面形成有保護膜，在其表面上形成有由ITO等制成的共用電極221。TFT陣列基板210及濾色片基板220的配向膜由聚酰亞胺等薄膜構(gòu)成。另外，通過利用尼龍滾筒等沿規(guī)定方向擦拭該配向膜的表面，來實施摩擦處理。利用該摩擦處理，可以沿所述規(guī)定方向限定液晶分子的配向。而且，也可以不進行摩擦處理，而是通過在配向膜的表面形成多條細長突起等，來進行液晶分子的配向限定。另外，另外，TFT陣列基板210的配向膜的配向限定方向和濾色片基板220的配向膜的配向限定方向會形成錯開規(guī)定角度的狀態(tài)。
此外，如圖2所示，在TFT陣列基板210的象素顯示區(qū)域的周邊部，涂布有由硬化前的熱硬化樹脂等形成的密封材料252。而且，密封材料252形成于TFT陣列基板210的整個外周上，在其角部形成有用于將濾色片基板的共用電極印至TFT陣列基板210的導(dǎo)通構(gòu)件206。另外，如圖3所示，在相當于濾色片基板220的密封材料252的內(nèi)側(cè)的區(qū)域中，利用后述的涂布方法涂布有液晶250。此外，借助該密封材料252，將TFT陣列基板210和濾色片基板220貼合在一起。這樣，液晶250就會被封入由TFT陣列基板210及濾色片基板220、密封材料252形成的空間內(nèi)。另外，在TFT陣列基板210及濾色片基板220的外側(cè)表面，形成有偏光薄膜(未圖示)。如上所示構(gòu)成液晶裝置200。此外，在液晶裝置200的象素顯示區(qū)域中，以點陣狀形成有多個象素。
圖1表示本實施方式的液滴噴出單元的方框圖。作為液晶裝置的制造裝置的液滴噴出單元1主要由向所述的濾色片基板(以下只稱為基板)220上涂布液晶的涂布部(液滴噴出裝置10)、對液晶涂布前的基板220進行預(yù)熱的預(yù)熱部(多級爐120)、對液晶涂布后的基板220進行冷卻的冷卻部(冷卻板130)構(gòu)成。
圖4表示構(gòu)成涂布部的液滴噴出裝置10的概略外觀立體圖。液滴噴出裝置10主要由噴出液晶的噴墨頭(噴頭)20及噴頭移動機構(gòu)16、放置基板220的臺架46及臺架移動機構(gòu)14構(gòu)成。
噴頭移動機構(gòu)16由以規(guī)定間隔豎立設(shè)置的2根支柱16a、16a、架設(shè)在兩支柱的上端部的橫柱16b構(gòu)成。在該橫柱16b的下表面，設(shè)有沿圖4的X方向延伸的導(dǎo)軌(未圖示)及可以沿該導(dǎo)軌移動的滑塊(未圖示)等。作為所述的滑塊的驅(qū)動機構(gòu)，例如采用線性馬達等。這樣，就可以將配置于滑塊的下方的噴頭20沿X方向移動，還可以停止在任意的位置上。另一方面，在所述的滑塊的表面固定有線性馬達62等，利用該線性馬達62可以將小棒(未圖示)沿圖4的Z方向移動。此外，在該小棒的頭端固定有噴頭20。這樣就可以將噴頭20沿Z方向移動，還可以停止在任意的位置上。另外，也可以通過將噴頭20與其他的馬達等連接，使噴頭20可以繞X、Y及Z軸旋轉(zhuǎn)，還可以停止在任意的位置上。
這里，對于噴頭20的構(gòu)造例，將參照圖5進行說明。在噴頭20的噴頭主體90上，形成有貯存室95及多個墨料室(壓力產(chǎn)生室)93。貯存室95成為用于向各墨料室93中供給液晶等墨料的流路。另外，在噴頭主體90的一方端面上，安裝有構(gòu)成墨料噴出面20P的噴嘴板。在該噴嘴板上，與各墨料室93對應(yīng)，開設(shè)有噴出墨料的多個噴嘴91。此外，從各墨料室93朝向?qū)?yīng)的噴嘴91形成有流路。另一方面，在噴頭主體90的另一方端面上，安裝有振動板94。
該振動板94構(gòu)成墨料室93的壁面。在該振動板94的外側(cè)，與各墨料室93對應(yīng)，設(shè)有壓電元件(壓力產(chǎn)生機構(gòu))92。壓電元件92是用一對電極(未圖示)夾持有水晶等壓電材料的元件。
圖6是表示壓電元件的驅(qū)動電壓波形W1和與該驅(qū)動電壓對應(yīng)的噴頭20的動作的概略圖。以下將對向構(gòu)成壓電元件92的一對電極加上波形W1的驅(qū)動電壓的情況進行說明。首先，在正傾斜部a1、a3中，壓電元件92收縮，墨料室93的容積增加，墨料從貯存室95向墨料室93內(nèi)流入。另外，在負傾斜部a2中，壓電元件92膨脹，墨料室93的容積減小，將被加壓的墨料99從噴嘴91噴出。此外，墨料的涂布量由該驅(qū)動電壓波形W1的振幅及所加次數(shù)等決定。
而且，作為噴頭20的驅(qū)動方式，并不限定于使用壓電元件92的壓電噴頭類型，也可以采用利用例如熱膨脹的熱噴墨類型等。另外，作為液晶的涂布機構(gòu)，也可以采用噴墨頭以外的涂布機構(gòu)。作為噴墨頭以外的液晶涂布機構(gòu)，例如可以采用分送器(dispenser)。分送器與噴墨頭相比，由于具有大口徑的噴嘴，因此還可以噴出粘度較高狀態(tài)的液晶。
另一方面，在圖4所示的液滴噴出裝置10中，臺架移動機構(gòu)14由沿Y方向延伸的導(dǎo)軌(未圖示)及可以沿導(dǎo)軌移動的滑塊(未圖示)等構(gòu)成。作為該滑塊的驅(qū)動機構(gòu)，例如可以采用線性馬達等。這樣就可以將配置于滑塊的上方的臺架46沿Y方向移動，另外還可以停止在任意的位置上。另外，也可以通過將噴頭20與其他的馬達等連接，而可以使臺架46繞Z軸旋轉(zhuǎn)，還可以停止在任意的位置上。而且，為了促進所涂布的液晶的浸潤展開，也可以設(shè)置對臺架46的振動賦與機構(gòu)70。此時，將振動賦與機構(gòu)70安裝在臺架移動機構(gòu)14上，將臺架46安裝在振動賦與機構(gòu)70上即可。另一方面，在臺架46的上表面，設(shè)有基板220的吸附保持機構(gòu)(未圖示)。
此外，在圖4所示的液滴噴出裝置10中，設(shè)有動作控制部80。動作控制部80通過向噴頭移動機構(gòu)16及線性馬達62輸出動作信號，就可以使噴頭20移動到規(guī)定位置。
另外，通過向噴頭20的壓電元件輸出驅(qū)動信號，就可以從噴頭20以規(guī)定時機噴出規(guī)定量的液晶。另一方面，動作控制部80通過向臺架移動機構(gòu)14輸出動作信號，可以使臺架46移動至規(guī)定的位置。另外，在設(shè)置了振動賦與機構(gòu)70的情況下，通過向該振動賦與機構(gòu)70輸出驅(qū)動信號，可以使臺架46沿規(guī)定方向振動。
另一方面，為了調(diào)整液晶等墨料的溫度，在噴頭20上安裝有加熱器等溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)及溫度傳感器(未圖示)。另外，由于將墨料從墨罐86經(jīng)過墨料流路87向噴頭20供給，因此，在該墨罐86及墨料流路87中都設(shè)置加熱器等溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)及溫度傳感器(未圖示)。而且，在放置有基板220的臺架46上，也設(shè)有加熱器及冷卻器等溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)及溫度傳感器(未圖示)。此外，在液滴噴出裝置10上，設(shè)有溫度控制部82，在監(jiān)視利用所述的各溫度傳感器的測量結(jié)果的同時，通過控制各溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)的動作，就可以將墨料調(diào)節(jié)至規(guī)定溫度。而且，也可以不采用所述的各溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)，或與所述的各溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)一起，在液滴噴出裝置10的周圍設(shè)置可以進行內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)的腔室。
該腔室既可以包括液滴噴出裝置10的整體，也可以只包含放置了基板220的臺架46及噴頭20。利用該腔室，就可以對涂布前后的液晶的溫度一起進行控制。
另一方面，在圖1所示的液滴噴出單元中，在液滴噴出裝置10的上游側(cè)，設(shè)有構(gòu)成基板220的預(yù)熱部的多級爐120。多級爐120主要由具有加熱器等加熱機構(gòu)的腔室、設(shè)于腔室內(nèi)部的多個擱架部、安裝在腔室內(nèi)部的溫度傳感器、控制腔室內(nèi)部的溫度的溫度控制部構(gòu)成。在腔室內(nèi)部，設(shè)有放置多個基板220的多個擱架部。這樣就可以進行對多個基板220的批處理，從而可以提高液晶涂布工序的生產(chǎn)量。為了包含該多個擱架部，腔室被制成大型的箱狀。此外，在腔室的內(nèi)壁上安裝有加熱器等加熱機構(gòu)，從而可以對多個基板進行均勻地加熱。溫度控制部根據(jù)利用溫度傳感器得到的測量結(jié)果，輸出加熱機構(gòu)的動作信號，可以將腔室內(nèi)部保持在規(guī)定溫度。而且，除了所述的多級爐120以外，只要是能夠?qū)⒒?20預(yù)熱至規(guī)定溫度的裝置，可以在預(yù)熱部中采用。
另外，在多級爐120和液滴噴出裝置10之間，設(shè)有作為基板220的第1輸送機構(gòu)的第1機械臂125。第1機械臂125主要由轉(zhuǎn)動軸、可以繞轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動的臂、設(shè)于臂的頭端的真空吸附機構(gòu)及加熱機構(gòu)、控制臂等的動作的控制部構(gòu)成。臂可以繞著轉(zhuǎn)動軸從多級爐120的位置轉(zhuǎn)動到液滴噴出裝置10的位置。真空吸附機構(gòu)對基板220的背面等進行真空吸附，從而可以保持基板220。加熱機構(gòu)由對由真空吸附機構(gòu)保持的基板220進行加熱的加熱器及溫度傳感器等構(gòu)成。控制部向臂的驅(qū)動馬達或真空吸附機構(gòu)、加熱機構(gòu)等輸出動作信號，從而控制它們的動作。而且，除了所述的第1機械臂以外，只要是能夠?qū)⒒鍙念A(yù)熱部向涂布部輸送的裝置，就可以作為第1輸送機構(gòu)采用。
另一方面，在液滴噴出裝置10的下游側(cè)，設(shè)有構(gòu)成基板220的冷卻部的冷卻板130。冷卻板130主要由放置基板220的平板、安裝在平板表面的溫度傳感器、形成于平板內(nèi)部的冷卻水的流路、控制平板表面的溫度的溫度控制部構(gòu)成。平板由熱傳導(dǎo)率高的金屬材料等制成。從外部的泵向平板內(nèi)部的流路中供給冷卻水。溫度控制部根據(jù)溫度傳感器的測量結(jié)果使冷卻水的流路變化，從而可以將平板表面保持在規(guī)定溫度。而且，除了所述的冷卻板130以外，只要是能夠?qū)⒒謇鋮s至規(guī)定溫度的裝置，就可以在冷卻部中采用。
另外，在液滴噴出裝置10和冷卻板130之間，作為基板220的第2輸送機構(gòu)，設(shè)有第2機械臂135。第2機械臂135的構(gòu)成雖然與第1機械臂125相同，但是取代第1機械臂125的加熱機構(gòu)，第2機械臂135上設(shè)有冷卻機構(gòu)。冷卻機構(gòu)由對被真空吸附機構(gòu)保持的基板220進行冷卻的冷卻器及溫度傳感器等構(gòu)成?？刂撇靠梢韵蛟摾鋮s機構(gòu)等輸出動作信號而控制其動作。而且，除了所述的第2機械臂以外，只要是能夠從涂布部向冷卻部輸送基板220的裝置，都可以作為第2輸送機構(gòu)采用。
下面使用圖1、圖4及圖7對使用所述的液滴噴出單元涂布液晶的方法進行說明。圖7是本實施方式的液晶裝置的制造方法的說明圖。本實施方式中，以向濾色片基板220涂布液晶，使之與形成了密封材料的TFT陣列基板210貼合的情況為例進行說明。
如圖1所示，首先，將基板220投入多級爐129中進行預(yù)熱。多級爐120的內(nèi)部溫度例如預(yù)先設(shè)定為70℃。
具體來說，在由安裝在腔室內(nèi)部的溫度傳感器測得的測量結(jié)果低于70℃的情況下，為了開始加熱器等加熱機構(gòu)的運轉(zhuǎn)，而從溫度控制部輸出運轉(zhuǎn)開始信號。另外，在由溫度傳感器測得的測量結(jié)果超過70℃的情況下，為了停止加熱器等加熱機構(gòu)的運轉(zhuǎn)，而從溫度控制部輸出運轉(zhuǎn)停止信號。這樣，就將多級爐120的內(nèi)部溫度保持在70℃。
多級爐120中，在70℃下對基板220加熱10分鐘左右。也可以向多級爐120中同時投入多個基板220，也可以按照液滴噴出裝置10中的處理時間依次投入。在后者的情況下，如果按照投入的順序搬出基板220，則可以將對各基板的預(yù)熱時間均一化，同時，可以向液滴噴出裝置10連續(xù)地供給基板220。此外，多級爐120的內(nèi)部，將各基板220放置在各擱架部之上，對各基板進行均勻的加熱。
如圖7所示，本實施方式中，在TFT陣列基板210上涂布密封材料252，在濾色片基板220上涂布液晶250。所以，就會對濾色片基板220進行預(yù)熱。這里，由于在濾色片基板220上未涂布密封材料252，因此在使兩基板貼合之前，就不會有密封材料252被加熱而硬化的問題。所以，可以避免兩基板的貼合不良的發(fā)生。
然后，利用圖1所示的第1機械臂125，將基板220輸送至液滴噴出裝置10。具體來說，首先，將臂轉(zhuǎn)動至多級爐120的位置。然后，利用形成于臂頭端的真空吸附機構(gòu)，對要搬出的基板220的背面等進行真空吸附。然后，將保持了基板220的臂轉(zhuǎn)動至液滴噴出裝置10的位置。此后，在圖4所示的臺架46的上方解除真空吸附，將基板220放置在臺架46上。這樣就可以使基板的輸送有效化，從而可以提高液晶涂布工序的生產(chǎn)量。而且，在利用臂輸送基板220的過程中，最好利用臂頭端部的加熱機構(gòu)加熱基板，從而防止基板的溫度降低。這樣就不用在液滴噴出裝置10對基板220重新進行加熱，而可以立即開始液晶的涂布。所以，可以提高液晶涂布工序的生產(chǎn)量。
然后，在圖4所示的液滴噴出裝置10中，向基板220涂布液晶。
一般來說，液晶為高粘度流體，在常溫(20℃)下顯示出50cps以上的粘度。很難使此種高粘度流體從噴頭20的微小直徑的噴嘴中噴出。而且，如果要利用噴頭20使液晶穩(wěn)定地噴出，則需要使液體的粘度降低至10cps左右。所以，利用圖4所示的溫度控制部82，驅(qū)動安裝在貯存室86、墨料流路87及噴頭20上的加熱器等溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)，將液晶的溫度保持在70℃左右。這樣，液晶的粘度降低至10cps左右，從而可以進行利用噴頭20的液晶的噴出，進而可以準確地噴出規(guī)定量的液晶。
另一方面，利用溫度控制部82，驅(qū)動安裝在臺架46上的加熱器等溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)，將臺架46的表面溫度保持在70℃左右。這樣，將被預(yù)熱了的基板220放置在臺架46上，也可以防止基板220的溫度降低。
然后，從圖4所示的動作控制部80向臺架移動機構(gòu)14及/或噴頭移動機構(gòu)16輸出動作信號，將噴頭20配置在基板220的涂布開始位置的上方。此外，從動作控制部80向噴頭20的壓電元件輸出驅(qū)動信號，使液晶從噴頭20向基板220噴出。另外，在使臺架46及/或噴頭20移動的同時，從噴頭20噴出液晶。而且，通過對噴頭20和臺架46的相對速度、利用噴頭20進行的液晶的噴出頻率、噴頭20繞Z軸的傾斜角度等進行調(diào)整，就可以控制每單位面積的涂布量。這樣就會如圖7的中央所示，在基板220的表面涂布液晶250。而且，為了將基板間的間隙設(shè)為一定值，也可以在液晶中含有微粒。
如上所述，由于基板220的溫度被保持在70℃左右，因此涂布在基板上的液晶250的溫度也被保持在70℃左右。液晶250在70℃左右的溫度下達到10cps左右的低粘度，因此如圖7的右下所示，迅速地在基板上浸潤展開。由于通過像這樣對基板220進行預(yù)熱，涂布在基板上的液晶250的溫度上升而粘度降低，因此可以提高液晶的浸潤展開速度。另外，通過對基板220進行預(yù)熱，就不需要在液晶噴出裝置上使基板的溫度上升，而可以立即開始液晶250的涂布。所以，就可以提高液狀體涂布工序的生產(chǎn)量。另外，通過在液滴噴出裝置上也對基板220進行加熱，可以防止基板的溫度降低，因此可以提高涂布在基板上的液晶250的浸潤展開速度。而且，通過對噴頭20等進行加熱，可以進行液晶250的噴出，同時，不需要使涂布在基板220上的液晶的溫度上升。所以就可以提高液晶涂布工序的生產(chǎn)量。
使涂布了液晶250的濾色片基板220，如后述所示與涂布了密封材料252的TFT陣列基板210貼合。所以，當涂布在濾色片基板220上的液晶超越密封材料252的貼合位置而浸潤展開時，除了會因液晶盒內(nèi)的液晶量不足而產(chǎn)生局部漏涂外，還會產(chǎn)生兩基板的貼合不良。另外，當液晶250與密封材料252接觸時，構(gòu)成密封材料的樹脂有可能混入液晶中。所以，需要在涂布在濾色片基板220上的液晶250浸潤展開至將要與密封材料252接觸的位置前，抑制液晶的浸潤展開。
所以，將涂布在基板220上的液晶冷卻至40℃左右。具體來說，利用圖4所示的溫度控制部，驅(qū)動冷卻器等溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)，使得安裝在臺架46上的溫度傳感器的測量結(jié)果達到40℃左右。這樣，液晶的粘度上升至25cps左右，浸潤展開被抑制。而且，液晶的冷卻目標溫度不限于40℃，只要是低于加熱目標溫度即70℃的溫度即可。另外，也可以不在液晶噴出裝置10進行冷卻，而將涂布了液晶的基板220直接輸送至冷卻板。此時，由于不需要將液滴噴出裝置10的臺架46再次加熱至70℃，因此可以防止液晶涂布工序的生產(chǎn)量的降低。
然后，利用圖1所示的第2機械臂135，將基板220輸送至冷卻板130。其具體的方法與第1機械臂125的情況相同。而且，在利用臂進行的基板220的輸送中，也可以利用臂頭端部的冷卻機構(gòu)將基板220冷卻至基板220，促進基板的溫度降低。
這樣，由于可以迅速地使液晶的浸潤展開速度降低，因此可以提高液晶涂布工序的生產(chǎn)量。
此外，將基板220放置在冷卻板130上。冷卻板130的表面溫度被預(yù)設(shè)為40℃左右。具體來說，當安裝在冷卻板130的表面的溫度傳感器的測量結(jié)果超過40℃時，為了向形成于冷卻板130的內(nèi)部的流路供給冷卻水，而從溫度控制部向外部泵輸出運轉(zhuǎn)開始信號。另外，當溫度傳感器的測量結(jié)果超過40℃時，為了停止冷卻水的供給，而從溫度控制部輸出運轉(zhuǎn)停止信號。而且，也可以在一直供給冷卻水，通過增減其流量來進行溫度調(diào)節(jié)。這樣就將冷卻板130的表面溫度保持在40℃。
利用該冷卻板130將基板220冷卻至40℃左右，進而將涂布在基板220上的液晶冷卻至40℃左右。這樣，液晶的粘度上升，浸潤展開速度降低。其結(jié)果是，在涂布在基板220上的液晶浸潤展開至要與密封材料接觸之前，就可以抑制浸潤展開。而且，也可以通過調(diào)節(jié)基板220的冷卻開始時期，如圖7的右下所示，在即將與密封材料接觸之前的位置，使液晶250的浸潤展開停止。
然后，使圖7的右下所示的濾色片基板220與圖7的右上所示的TFT陣列基板210貼合。在這以前，在TFT陣列基板210的圖像顯示區(qū)域的周邊部，先涂布由硬化前的熱硬化樹脂等制成的密封材料252。密封材料252的涂布利用絲網(wǎng)印刷或分送器等進行。而且，為了將基板間的間隙設(shè)為一定值，也可以在密封材料中含有微粒。
此外，一邊使兩基板間的間隙達到均勻地進行調(diào)整，一邊在真空中進行兩基板的貼合。另外，通過在加熱爐中大約在120℃下加熱10分鐘左右，使密封材料252硬化而將兩基板粘接在一起。如上所述，本實施方式中，在涂布在濾色片基板220上的液晶250浸潤展開至要與涂布在TFT陣列基板210上的密封材料252接觸的位置之前，即抑制了液晶250的浸潤展開。所以，液晶250就不會超越密封材料252的貼合位置而浸潤展開，因而不會因液晶盒內(nèi)的液晶量不足而產(chǎn)生局部漏涂，或發(fā)生兩基板的貼合不良。另外，由于硬化前的密封材料252和液晶250的接觸機會減少，因此可以減少異物混入液晶的可能性，從而可以防止液晶的配向性能的降低及顯示不均的發(fā)生。
利用以上步驟即完成圖3所示的液晶裝置200。
如上詳細說明的那樣，由于采用了具有對涂布了液晶的基板進行預(yù)熱的預(yù)熱部的構(gòu)成，因此可以提高液狀體的浸潤展開速度。另外，由于采用了具有對涂布在基板上的液晶進行冷卻的冷卻部的構(gòu)成，因此可以使液狀體的浸潤展開速度降低。這樣，利用本實施方式的液滴噴出單元，就可以控制液晶的浸潤展開速度。另外，由于在涂布部的臺架及液滴噴出單元上設(shè)置溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)，另外，在基板的輸送機構(gòu)上也設(shè)置溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)，因此可以迅速地進行液晶的溫度控制。
所以，可以提高液滴涂布工序的生產(chǎn)量。
而且，本實施方式中，在TFT陣列基板210上涂布密封材料252，在濾色片基板220上涂布液晶250，使兩基板貼合。但是，也可以與之相反，在濾色片基板220上涂布密封材料252，在TFT陣列基板210上涂布液晶250，使兩基板貼合。
下面使用圖8對具有液晶裝置的電子設(shè)備的例子進行說明。圖8是攜帶電話的立體圖。用所述的方法形成的液晶裝置被配置在攜帶電話3000的框體內(nèi)部。
而且，用所述方法形成的液晶裝置除了攜帶電話以外，還可以適用于各種電子設(shè)備中。例如，可以適用于液晶投影儀、對應(yīng)多媒體的個人電腦(PC)及工程·工作站(EWS)、尋呼機、文字處理器、電視、取景器(viewfinder)型或監(jiān)視器直視型的磁帶錄像機、電子記事簿、臺式電子計算器、汽車導(dǎo)航裝置、POS終端、具有觸摸型面板的裝置等電子設(shè)備中。
而且，本發(fā)明的技術(shù)范圍并不限定于所述的實施方式，還包括在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)在所述的實施方式中添加了各種變更的方案。即，在實施方式中舉出的具體的材料或構(gòu)成等只不過是一個例子，可以進行適宜的變更。
權(quán)利要求
1.一種液狀體的涂布裝置，是在基板上涂布液狀體的裝置，其特征是，具有在所述基板上涂布所述液狀體的涂布部、對要涂布所述液狀體的所述基板進行預(yù)熱的預(yù)熱部、和從所述預(yù)熱部向所述涂布部自動地輸送所述基板的輸送機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液狀體的涂布裝置，其特征是，在所述輸送機構(gòu)上，設(shè)有所述基板的加熱機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液狀體的涂布裝置，其特征是，在所述涂布部上，設(shè)有所述基板的加熱機構(gòu)。
4.一種液狀體的涂布裝置，是在基板上涂布液狀體的裝置，其特征是，具有在所述基板上涂布所述液狀體的涂布部、和將涂布在所述基板上的所述液狀體冷卻的冷卻部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液狀體的涂布裝置，其特征是，具有從所述涂布部向所述冷卻部自動輸送所述基板的輸送機構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液狀體的涂布裝置，其特征是，在所述輸送機構(gòu)上，設(shè)有涂布在所述基板上的所述液狀體的冷卻機構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任意一項所述的液狀體的涂布裝置，其特征是，在所述涂布部上，設(shè)有涂布在所述基板上的所述液狀體的冷卻機構(gòu)。
8.一種液狀體的涂布方法，是在基板上涂布液狀體的方法，其特征是，具有在對所述基板進行預(yù)熱的預(yù)熱部中對所述基板進行預(yù)熱的工序、將所述基板從所述預(yù)熱部向在所述基板上涂布所述液狀體的涂布部自動輸送的工序、和在所述涂布部中將所述液狀體涂布在所述基板上的工序。
9.一種液狀體的涂布方法，是在基板上涂布液狀體的方法，其特征是，將涂布在所述基板上的所述液狀體冷卻。
10.一種液晶裝置的制造方法，是具有一對基板、設(shè)于所述一對基板間的周緣部的密封材料、和封入由所述一對基板及所述密封材料形成的空間內(nèi)的液晶的液晶裝置的制造方法，其特征是，在向所述一對基板中的一方的所述基板涂布所述液晶前，對所述一方的基板進行預(yù)熱。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶裝置的制造方法，其特征是，在所述一對基板中的另一方的所述基板上涂布所述密封材料，使之與涂布了所述液晶的所述一方的基板貼合。
12.一種液晶裝置的制造方法，是具有一對基板、設(shè)于所述一對基板間的周緣部的密封材料、和封入由所述一對基板及所述密封材料形成的空間內(nèi)的液晶的液晶裝置的制造方法，其特征是，在向所述一對基板中的一方的所述基板涂布了所述液晶后，將涂布在所述一方的基板上的所述液晶冷卻。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶裝置的制造方法，其特征是，在涂布在所述一方的基板上的所述液晶浸潤展開至可與所述密封材料接觸的位置前，開始對涂布在所述一方的基板上的所述液晶的冷卻。
14.一種液晶裝置，其特征是，使用權(quán)利要求10至13中任意一項所述的液晶裝置的制造方法來制造。
15.一種電子設(shè)備，其特征是，具有權(quán)利要求14所述的液晶裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶裝置的制造方法。采用了具有在基板(220)上涂布液晶的液滴噴出裝置(10)、對液晶涂布前的基板(220)進行預(yù)熱的多級爐(120)、對液晶涂布后的基板(220)進行冷卻的冷卻板(130)的構(gòu)成。另外，采用了具有從多級爐(120)向液滴噴出裝置(10)自動輸送基板(220)的第1機械臂(125)、從液滴噴出裝置(10)向冷卻板(130)自動輸送基板(220)的第2機械臂(135)的構(gòu)成。由此可以控制涂布在基板上的液晶的浸潤展開。
文檔編號B05D3/00GK1572379SQ20041005932
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月18日
發(fā)明者櫻田和昭 申請人:精工愛普生株式會社