[发明专利]配向摩擦装置及配向摩擦方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示器制造技术领域，尤其涉及一种配向摩擦装置及配向摩擦方法。

背景技术

配向摩擦（Rubbing）制程是制造薄膜晶体管液晶显示器过程中的一道重要工序，位于成盒工艺之前，一般会在扭曲阵列（TN，Twisted Nematic)模式、平面切换(IPS,In plane switching)和边缘场切换（FFS，Fringe field switching)模式中用到，从而对已经涂覆取向液的薄膜晶体管（TFT，Thin Film Transistor)阵列基板或彩色滤光片（CF，Color Filter)基板进行配向操作。

配向摩擦（Rubbing）制程具体是指用柔软的摩擦布以一定方向在配向膜的表面摩擦，从而形成使液晶依一定方向排列的沟槽。Rubbing制程还要产生预倾角，以保证液晶能够朝同一个方向站立。因此，Rubbing制程在液晶显示器的制造过程中是非常重要的部分。

配向摩擦制程所使用的配向摩擦装置主要由配向滚筒（Rubbing Roller）、摩擦布、升降臂、基板载台所组成，摩擦布预先贴附在配向滚筒表面，升降臂可以控制配向滚筒与基板载台之间的相对垂直距离，通过调整垂直距离可以使配向滚筒上的摩擦布以适当的配向压力接触基板载台上承载的基板以进行摩擦。一般而言，影响配向制程的参数包括基板载台的移动速度、配向滚筒的半径、配向滚筒的转速、配向次数与配向压力等因素；其中转速与移动速度为制程控制参数，而摩擦布材质的选用则与配向后基板良率优劣息息相关。摩擦布的材质一般可分为棉（Cotton）、人造纤维（Rayon）、尼龙（Nylon）等。

现有技术中，在对配向膜表面进行Rubbing制程之前，首先将摩擦布贴附在配向滚筒表面，然后将表面贴有摩擦布的配向滚筒在放置有预摩擦基板的配向摩擦装置上对配向滚筒表面的摩擦布进行预摩擦，使得配向滚筒上的摩擦布的绒毛方向的朝向相同，用于在配向摩擦制程中形成使液晶依一定方向排列的沟槽。

配向摩擦（Rubbing）在现有LCD制造技术中是非常重要的环节,但是无可避免的,Rubbing将会对配向膜造成些许的微粉尘（即PI(Polyimide，聚酰亚胺)屑），这些粉尘将会形成碎亮点与亮度不均匀（Mura）缺陷，因此如何降低因配向摩擦制程（Rubbing Process）所引起的微粉尘将是各面板厂努力的重点。

参见图1，其为现有技术中配向摩擦制程产生微粉尘累积的原理示意图。基板载台11按箭头所示方向进行平移，待配向的基板12设置于基板载台11上并且随同基板载台11按箭头所示方向相对配向滚筒13平移，配向滚筒13表面设有摩擦布14，摩擦布14摩擦基板12的表面产生PI屑15，由于基板载台11与基板12之间的断差，将会使配向滚筒13上的PI屑15累积于图1中虚线表示处，并有很高几率反溅至基板12上，从而形成碎亮点与Mura缺陷。

参见图2，其为现有技术中配向摩擦制程所产生各类缺陷的扫描电镜照片示意图。基板载台21及其上设置的基板22按箭头所示方向相对配向滚筒23平移，配向滚筒23表面设有摩擦布24，配向摩擦制程完成后，通过在基板22上的区域221进行扫描电镜照相，可显示现有技术中配向摩擦制程所产生的各类缺陷，例如：PI沉积现象；不规则刮痕；PI刮痕，ITO（氧化铟锡）塌陷。

现以图2为例说明碎亮点与Mura缺陷的产生过程：1.当配向滚筒23相对基板载台21及基板22的平移方向按顺时针方向旋转时，由于悬崖效应，配向滚筒23右侧的PI屑将被摩擦布24带走而在左侧聚集；2.由于狭缝效应，被带走的PI屑将集中在摩擦布24与基板22的狭缝中或稍被带走；3.由于距离效应，被带走的PI屑不经任何配向随即又回到基板22上另一处；4.其中遗留在AA区（有效显示区）中的PI屑将形成碎亮点；5.其中远离配向滚筒23的PI屑形成Mura。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种配向摩擦装置，改善配向摩擦制程所引起的亮点与Mura缺陷。

本发明的又一目的在于提供一种配向摩擦方法，改善配向摩擦制程所引起的亮点与Mura缺陷。