基片清洗装置 本发明涉及基片清洗装置,更具体说,涉及一种适于有效和稳定地去除粘附于一液晶片的表面的外来异物,如碎玻璃和密封树脂的清洗装置。
在制造液晶片时,将两块玻璃板结合起来,再将该结合的玻璃板切割成规定的大小,液晶在被结合和切割的两板之间转移,偏移的两块板结合于被结合的两玻璃板的两表面上。
在制造一液晶片的工艺中,在将结合的两板切割成一规定的大小时,由切割工序产生的碎玻璃(粉末或小玻璃块)会(以固态)粘接于该玻璃板的表面上,或者,当液晶在两玻璃板之间转移之后将一密封剂转移部分封住时,会有密封剂粘附于在该密封剂转移部分四周的玻璃表面上。
由于在液晶片的制造过程中粘附于玻璃板表面的外来异物,如碎玻璃和密封树脂,就不会正确进行结合偏移板的下一工序。因此,必须去除这些外来异物。
在传统的去除上述外来异物的方法中,将一放在水中的一液晶片放置在被喷洒水的一清洗台上,具有一抛光板的一清洗工具浸了水。手握该清洗工具,以手工抛光设置在清洗台上的该液晶片。
在清洗工序之后,该液晶片通过在由一清洗装置喷洒水的一清洗槽里转动的一刷子。这样,就除去了较弱地粘附于该液晶片表面地尘土、水垢等等。
此后,在该液晶片通过一空气刀(air knife)之后将它干燥。
在该液晶片通过清洗装置后,就用肉眼检查其表面,用一切割器或浸了一种溶剂的布除去剩余的外来异物。
去除该液晶片表面上的外来异物的方法,除了手工清洗方法外,还包括一切割器刀片转动方法和薄板-转动抛光方法。
在切割器刀片转动方法中,至少设有两片刀片,这两刀片自转和公转,并接触于该液晶片,使刮去外来异物。
在薄板-转动抛光方法中,具有一薄板的一台子转动,待清洗的一物体从上方接触于该台子,以在该转动的台子上进行抛光。
一抛光带的进给和转动使该物体始终保持接触于抛光带的一新的部分。
但是,上述包括手工清洗、切割器转动方法和薄板转动方法的传统的清洗液晶片的方法存在以下问题。
手工清洗伴随有加工性能方面的显著变化,并有较明显的损耗时间。此外,随着液晶片尺寸的增大,在去除外来异物的不稳定性将变得很明显,并增加了损耗时间。
在切割器转动方法中,在该物体的表面上将可能形成划痕。此外,在清洗能力上将有变化,这取决于与例如该物体的表面不平度等等有关的精度,从而使不能产生稳定的去除作用。
在薄板-转动抛光方法中,物体的尺寸是有限制的。因此,难以增大该物体的尺寸,一薄板的消耗也是很高的。此外,在抛光期间,压力控制是困难的,也可能造成抛光不平整度,粘合于该薄板的外来异物会产生划痕。
本发明的一目的是提供一种基片清洗装置,该装置能提高工作效率,减少去除外来异物所需的工作时间,稳定地去除外来异物,以提供一高质量基片而不会产生外来异物的问题,该清洗装置还能清洗尺寸较大的基片。
按照本发明的一种基片清洗装置适于去除在一基片表面上的外来异物,并设置一薄板、滚筒和转动部件。该薄板被设置成与基片表面相接触。该基片卷绕在该滚筒上。该转动部件相对于该基片转动其上卷绕了薄板的诸滚筒
本发明的基片清洗装置由转动部件自动转动薄板,以清洗该基片表面。如此,不像传统的手工清洗,能去除外来异物,并是损耗时间和操作时间较少,提高去除异物的操作效率,提供较稳定的清洗,能可靠地去除外来异物。
此外,诸滚筒能自动进给薄板。如此,能始终用薄板的一新的部分进行清洗,从而,在进给薄板时不会造成操作损耗。
在上述基片清洗装置中,最好是,薄板适于和基片表面之间为线接触。
与基片表面为线接触的薄板的转动使在基片表面上的外来异物被刮离该基片表面,外来异物不会被夹持在薄板和基片之间。
在该基片清洗装置中,最好是另提供一薄板支撑件,该支撑件线接触于与基片相对的薄板表面。该薄板支撑件被可转动地支撑,以将与薄板线接触的一部分倾斜。
即使基片表面是倾斜的,该板支撑件的转动允许该薄板与该基片表面紧密接触地转动。如此,在转动期间,该基片和薄板可靠地保持接触,避免发生基片表面的精度或不平度问题。另外,提高了清洗效率,外来异物不会被夹持在液晶片和薄板之间或被拉在基片表面上,在该基片表面上也不会产生划痕,并能防止外来异物重新粘附于基片表面。
在基片清洗装置中,最好提供一压力调节单元,用于测量对依靠着基片的薄板所施加的一压力和调节该压力。
如此,薄板能以一适当而稳定的压力压靠于基片表面,从而增强了清洗作用,稳定了清洗能力。此外,防止了在基片上的晶胞间隙不均匀度(cell gapunevenness)。
在该基片清洗装置中,基片最好是一液晶片。
如上所述,本发明的基片清洗装置尤其适用于清洗液晶片表面。
从下面结合诸附图对本发明的详细描述,将会使本发明的前述的和其他的诸目的、特点、构思和优点变得更清晰。
图1是示意表示按照本发明的一实施例的一液晶片清洗装置的一转动部件的结构的一横截面图;
图2是沿着图1的II-II线剖切的一示意横截面图,表示了一摆动机构的结构;
图3是以放大比例表示一自动进给在图1的该转动部件中的一抛光板用的的一机构的视图;
图4是示意表示按照本发明的一实施例的该液晶片清洗装置的结构的平面图;
图5是沿着图4的V-V线剖切的示意横截面图。
现在,结合诸附图描述本发明的一实施例。
参阅图1,一转动部件A适于清洗安置在一台子21上的一液晶片20的表面。该转动部件A主要包括一电动机1、气缸2、测力传感器3、皮带4、转动轴5、防溅水盖6、喷嘴7、一对薄板滚筒8、一抛光板9、薄板后撑(sheetbackup)12和自动进给薄板用的机构13。
电动机1被设置来通过皮带4施加一驱动力于转动轴5。与皮带4和转动轴5,电动机1形成一转动部件。或者,一齿轮可设置在该转动轴上并由一电动机驱动。转动轴5通过测力传感器3连接于气缸2。该测力传感器3用来测量由抛光板9对液晶片20的表面加压的一压力。该压力可根据测量值由气缸2适当地调节。另外加压方法的实例包括将一电动机直接连接于该转动部件的一Z轴,以施加压力。
一对圆筒形薄板滚筒8由转动轴5可转动地支撑。抛光板9的一端卷绕在一薄板滚筒8上,抛光板9的另一端适于卷绕在另一薄板滚筒8上。
薄板后撑12线接触于抛光板9,并由摆动机构10所支撑。
如图2所示,摆动机构10包括围绕一支撑轴11沿着如箭头所示的C方向(顺时针)和D方向(逆时针)可转动地支撑的薄板后撑12。该薄板后撑12的转动允许与抛光板9线接触的那部分倾斜。
参阅图1,防溅水盖6被支撑在转动轴5上,并设置有用于在清洗过程中喷水的喷嘴7。该防溅水盖6用来防止由喷嘴7喷出的水溅射出去。
如图3所示,设置在薄板滚筒8固定处的一部分上是一凸台14。一凸台14a连接于气缸15而与凸台14相对。这些凸台14、14a和气缸15形成用于自动进给薄板的机构13。
现在,将描述转动部件的一移动机构。
参阅图4和5,转动部件A可由一电动机30和安装于一机架32的一球螺杆(ball screw)31沿着Z轴方向53移动。转动部件A也可由该电动机和球螺杆,在沿着Z轴方向移动的同时,沿着X轴线方向51和Y轴线方向52移动。
接着,将描述使用本实施例的该清洗装置清洗一液晶片的操作。
先看图1,通过电动机1的恒速转动,与电动机驱动轴相连的转动轴5由皮带4转动。由于转动轴5的转动,一对薄板滚筒8、抛光板9、薄板后撑12等等沿着一箭头50(图4)所示的方向转动。一开始转动,喷嘴7就开始喷水。此时,防溅水盖6防止水溅射出去。
主要看图5,以恒速转动着的转动部件A由电动机30和球螺杆31沿着Z轴方向53下降。然后,当该转动部件A到达在其处抛光板9不与设置在台子21上的液晶片20相接触的位置时停止下移。
主要看图1,气缸2通过测力传感器3下降转动轴5,从而处于转动中的转动部件A的抛光板9以一合适的压力压靠于液晶片20。
通过抛光板9用合适的压力接触于液晶片20的表面,转动部件A沿着X轴线方向51和Y轴线方向52移动,以在液晶片20上留下一清洗痕迹54(图4)。用这方法,清洗整个表面。
主要看图5,在清洗之后,电动机30和球螺杆31将转动部件A沿着Z轴线方向53上提,并停止喷水和转动部件A的转动。转动部件A返回其原始位置。
经重复这样的操作,就自动清洗了若干液晶片20。
需注意的是:在自动进给薄板的操作中,首先,气缸15将凸台14a上提以与凸台14相接触,并直接将凸台14上提若干毫米(见图3)。凸台14的上移致使固定于凸台14的薄板滚筒8转动,从而将抛光板9卷起一规定的量。这样就确保始终用抛光板9的一新部分用于清洗。
下面,将描述按照本实施例的抛光板的质量、规格和清洗状态。
在本实施例中,抛光板9可例如是一种在其上通过一种聚氨酯基合成树脂(polyurethane-based synthethic resin)粘结剂涂复了厚7微米的磨料白氧化铝颗粒(abrasive white alumina particule)的Tetron teffeta聚酯的基本原料。
在清洗装置的操作期间,对被进给的薄板施加了一种磨料。
在上述清洗操作中,电动机1的转动控制器将转动部件A的转速在液晶片20的清洗操作中保持在如400-500转/分钟。抛光板9相对于液晶片20的接触表面压力(施加于液晶片20的一压力)被控制地保持在如0.1-0.2兆帕斯卡,以可获得稳定的清洗。
经合适地选择抛光板9的材料和清洗操作的状态以清洗液晶片20,这样,能除去至少99%的粘附于液晶片20表面的碎玻璃或外来异物。如此,在清洗时不会影响液晶片20的质量,例如,不会造成抛光不平度。
在本实施例中,转动部件A自动转动以清洗液晶片20的表面。如此,不像传统的手工清洗方法,能提高清除操作的效率和可靠性,并减少损耗时间和操作时间,从而能可靠地除去外来异物。
此外,一对滚筒8能自动进给抛光板9。因此,抛光板9的一新的部分始终被用来清洗,这样,就不会造成因进给抛光板9而产生的操作损失。
另外,薄板后撑12致使抛光板9转动而线接触于液晶片20表面。如此,能抓住液晶片20表面上的外来异物并将之刮离液晶片20。其结果,就避免了外来异物被夹持在抛光板9与液晶片20之间。
如图2所示,薄板后撑12由摆动机构10可转动地支撑。即使液晶片20表面倾斜了,抛光板9也能转动并紧密接触于基片表面。如此,在操作中就能确保稳定性,抛光板9能可靠地接触于液晶片20,从而能避免产生与液晶片20表面的精度和不平度有关的问题。另外,提高了清洗效率,并能防止外来异物被夹持在液晶片20和抛光板9之间,从而能防止拖拉外来异物,避免拉出液晶片划痕,和避免重新粘上外来异物。
参阅图1,测力传感器3能控制抛光板9压靠于液晶片20的压力。因此,能正确控制抛光板9压靠于液晶片20的压力,从而提高清洗效果,稳定清洗能力,并能防止液晶片20的晶胞间隙不均匀度。
需注意的是:尽管在上述实施例里液晶片用作为一基片,还可用一EL(电发光)显示器或等离子显示器用的一面板,或一晶片作为一基片。
如前所述,本发明的该基片清洗装置允许薄板由转动部件自动地转动以清洗基片表面。因此,不像传统的手工清洗,能减少去除外来异物的损耗时间和操作时间,从而提高并稳定了去除操作的效率。因此,能可靠地去除外来异物。
此外,滚筒能自动进给薄板。如此,该薄板的一新的部分始终被用于清洗,并不会造成与薄板进给有关的操作损失。
尽管详细描述和图示了本发明,清楚地理解:它仅用作图示和举例说明,并不构成限制,本发明的精神和范围仅由所附的诸权利要求的词句所限制。