(57)【要約】  本発明は基板支持ピンを提供する。前記基板支持ピンは、基板支持ピン本体、前記基板支持ピン本体内に設けられている加熱装置、及び前記加熱装置と電気接続し、且つ前記加熱装置を制御する第一制御部を含む。また、本発明は、さらに基板支持装置を提供する。前記基板支持装置は、基板支持部材、及び、基板支持ピンを含み、前記基板支持ピンは、前記基板支持板に形成される開口部を貫通し、上昇または降下して、基板を前記基板支持ピン上に支持し、または基板を前記基板支持部材上に置くように設けられ、前記基板支持ピンは、基板支持ピン本体、前記基板支持ピン本体内に設けられる加熱装置、及び前記加熱装置に電気接続し、且つ前記加熱装置を制御する第一制御部を含む。前記基板支持ピンと前記基板支持装置は、基板に対する加熱の不均一によりもたらされる不利な影響の解消に有用である。
2015519730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板支持ピン本体を含む基板支持ピンであって、
前記基板支持ピンは、
前記基板支持ピン本体内に設けられている加熱装置、及び
前記加熱装置と電気接続し、且つ加熱装置を制御する第一制御部をさらに含むことを特徴とする、基板支持ピン。
【請求項２】
前記加熱装置は、前記基板支持ピン本体の、基板と接触しようとする先端に接近するように設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の基板支持ピン。
【請求項３】
温度センシング装置と第二制御部とをさらに含み、
前記温度センシング装置は、前記基板支持ピン本体内部に設けられ、前記基板支持ピンの周囲領域の温度の感知に用いられ、
前記第二制御部は、前記第一制御部および前記温度センシング装置とそれぞれ信号接続し、前記温度センシング装置が受信した温度信号に基づいて、前記第一制御部に制御信号を送信して前記加熱装置を制御することを特徴とする、請求項１に記載の基板支持ピン。
【請求項４】
前記基板支持ピン本体にある冷却装置、及び、第三制御部をさらに含み、
前記第三制御部は、前記冷却装置と接続し、前記冷却装置の基板支持ピン本体に対し冷却するためのものであり、
前記第二制御部と前記第三制御部は信号接続され、前記冷却装置を制御することを特徴とする、請求項３に記載の基板支持ピン。
【請求項５】
前記冷却装置は、冷却液体管を含むことを特徴とする、請求項４に記載の基板支持ピン。
【請求項６】
前記冷却液体管は、前記加熱装置よりも、前記基板支持ピン本体の先端との距離がさらに遠い位置に設けられることを特徴とする、請求項５に記載の基板支持ピン。
【請求項７】
前記冷却液体管は、前記基板支持ピン本体に嵌入される単独の管路であり、または前記基板支持ピン本体において直接開通した通路構造であることを特徴とする、請求項５または６に記載の基板支持ピン。
【請求項８】
前記冷却装置は、冷却気体吸気管及び冷却気体排出管を含むことを特徴とする、請求項４に記載の基板支持ピン。
【請求項９】
前記冷却気体吸気管の末端には、多孔噴気装置が設けられ、前記多孔噴気装置は、複数の気孔を有する管状構造または複数の気孔を有すスプリンクラヘッド装置であることを特徴とする、請求項８に記載の基板支持ピン。
【請求項１０】
前記温度センシング装置は、前記基板支持ピン本体の、基板と接触しようとする先端に接近し、且つ前記先端の周囲部分に設けられることを特徴とする、請求項３〜９のいずれかに記載の基板支持ピン。
【請求項１１】
前記基板支持ピン本体は、その先端に近い中空部を有し、前記加熱装置と前記温度センシング装置は、前記中空部内に設けられていることを特徴とする、請求項１０に記載の基板支持ピン。
【請求項１２】
前記第三制御部は、電磁バルブであることを特徴とする、請求項４〜９のいずれかに記載の基板支持ピン。
【請求項１３】
前記温度センシング装置は、熱電対であることを特徴とする、請求項３〜１２のいずれかに記載の基板支持ピン。
【請求項１４】
前記加熱装置は、電熱線または電磁加熱装置であることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれかに記載の基板支持ピン。
【請求項１５】
基板支持部材及び基板支持ピンを含み、
前記基板支持ピンは、前記基板支持板に形成される開口部を貫通し、上昇または降下して、基板を前記基板支持ピン上に支持し、または基板を前記基板支持部材上に置くように設けられ、
前記基板支持ピンは、基板支持ピン本体、前記基板支持ピン本体内に設けられる加熱装置、及び前記加熱装置に電気接続し、且つ前記加熱装置を制御する第一制御部を含むことを特徴とする、基板支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板支持ピン、及び、基板支持ピンを用いた基板支持装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイの生産ラインにおいて、通常は基板を加熱する方法でフィルム形成する。基板を基板支持部材の上に置き、基板支持部材の内部の加熱部材により加熱を行う。加熱する前の基板は、まず、基板支持ピン（ｐｉｎ）上に置き、基板支持ピンの昇降により、ガラス基板を緩やかに基板支持部材の上向きの表面に降下させ、それから加熱プロセスを実現する。
【０００３】
従来の生産ラインにおいて使用される基板支持ピンは、温度が制御できない中空でない（ｓｏｌｉｄ）材料により製作される。基板に対して実際に加熱するプロセスにおいて、二通りの状況が存在する。
【０００４】
第一は、基板支持ピンは、基板が加熱する際に基板と接触する。このような状況において、基板支持ピンの温度は、周囲基板の温度より低く、熱伝達により基板上の熱エネルギーを吸収し、これにより基板のこの部分における膜質は悪くなり、薄膜電界効果トランジスタの電気的性質は低下する。
【０００５】
第二は、基板支持ピンと、加熱される基板との間には、一定間隔の距離があり、この状況において、基板支持ピンを収納する孔部分と、周囲の温度は不一致であり、これにより孔部分の基板が形成する膜質は悪くなり、薄膜電界効果トランジスタの電気的性質は低下する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上二通りの状況はいずれも、製品となった後の液晶ディスプレイの視覚上における不均一の現象をもたらし、生産ラインの歩留まりを低下させる。よって生産ラインは、このような現象の発生を減らせる、新しい設計を必要とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、基板支持ピンを提供する。前記基板支持ピンは、基板支持ピン本体、前記基板支持ピン本体内に設けられている加熱装置、及び前記加熱装置と電気接続し、且つ前記加熱装置を制御する第一制御部をさらに含む。
【０００８】
好ましくは、前記加熱装置は、前記基板支持ピン本体の、基板と接触しようとする先端に接近するように設けられている。
【０００９】
好ましくは、前記基板支持ピンは、温度センシング装置と第二制御部とをさらに含み、前記温度センシング装置は、前記基板支持ピン本体内部に設けられ、前記基板支持ピンの周囲領域の温度の感知に用いられ、前記第二制御部は、前記第一制御部および前記温度センシング装置とそれぞれ信号接続し、前記温度センシング装置が受信した温度信号に基づいて、前記第一制御部に制御信号を送信して前記加熱装置を制御する。
【００１０】
一部の実施例に基づいて、前記基板支持ピンは、前記基板支持ピン本体にある冷却装置、及び、第三制御部をさらに含み、前記第三制御部は、前記冷却装置と接続し、前記冷却装置の基板支持ピン本体に対し冷却するためのものであり、前記第二制御部と前記第三制御部は信号接続され、前記冷却装置を制御する。
【００１１】
前記冷却装置は例えば、冷却液体管を含むことができる。
【００１２】
好ましくは、前記冷却液体管は、前記加熱装置よりも、前記基板支持ピン本体の先端との距離がさらに遠い位置に設けられる。
【００１３】
一部の実施例に基づいて、前記冷却液体管は、前記基板支持ピン本体に嵌入される単独の管路であり、または前記基板支持ピン本体において直接開通した通路構造である。
【００１４】
付加または置換として、前記冷却装置は、冷却気体吸気管及び冷却気体排出管を含む。
【００１５】
好ましくは、前記冷却気体吸気管の末端には、多孔噴気装置が設けられ、前記多孔噴気装置は、複数の気孔を有する管状構造または複数の気孔を有すスプリンクラヘッド装置である。
【００１６】
好ましくは、前記温度センシング装置は、前記基板支持ピン本体の、基板と接触しようとする先端に接近し、且つ前記先端の周囲部分に設けられる。
【００１７】
一部の実施例において、前記基板支持ピン本体は、その先端に近い中空部を有し、前記加熱装置と前記温度センシング装置は、前記中空部内に設けられている。
【００１８】
前記第三制御部は、電磁バルブである。
【００１９】
前記温度センシング装置は、熱電対である。
【００２０】
前記加熱装置は、電熱線または電磁加熱装置である。
【００２１】
本発明は、さらに基板支持装置を提供する。前記基板支持装置は、基板支持部材及び基板支持ピンを含み、前記基板支持ピンは、前記基板支持板に形成される開口部を貫通し、上昇または降下して、基板を前記基板支持ピン上に支持し、または基板を前記基板支持部材上に置くように設けられ、前記基板支持ピンは、基板支持ピン本体、前記基板支持ピン本体内に設けられる加熱装置、及び前記加熱装置に電気接続し、且つ前記加熱装置を制御する第一制御部を含む。
【００２２】
本発明の技術構成をさらに明確に説明するために、以下に実施例の図面について簡単に紹介する。明らかなように、以下に記載の図面は本発明の実施例の一部に係るものに過ぎず、本発明を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は本発明の実施例が提供する基板支持装置の構造模式図であり、一つの基板は基板支持装置の基板支持部材上に置かれている。
【図２】図２は本発明の一つの実施例が提供する基板支持ピンの構造模式図である。
【図３】図３は本発明の一つの実施例が提供する基板支持ピンの構造模式図である。
【図４】図４は本発明の一つの実施例が提供する基板支持ピンの構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の実施例の目的、技術構成及び利点をさらに明確にするため、以下に本発明の実施例の図面を参照して、本発明の実施例の技術構成についてさらに明確に且つ完全に記載する。明らかなように、記載される実施例は本発明の一部の実施例であり、全部の実施例ではない。記載される本発明の実施例に基づいて、当業者は、進歩性のある労働を必要としない前提下において得られるその他の実施例も、本発明が保護を求める範囲に属するものである。
【００２５】
以下に本発明の実施例を詳細に記載しながら、上記実施例の例を図において示す場合、同じまたは類似の部材、または同じまたは類似の機能を有する部材については、終始、同じまたは類似の符号を用いて表示する。
【００２６】
本発明の記載において、用語「上部」「下部」「上方」「下方」が示す方向または位置関係は、図面に基づく方向または位置関係に基づくものであり、本発明について便宜上記載するためのものであり、特定の方位構造および操作で本発明の実施を要求するものではなく、本発明に対する制限と理解すべきではない。
【００２７】
図１は本発明の実施例が提供する基板支持装置の構造模式図である。ここにおいて、一つの基板は基板支持装置の基板支持部材上に置かれている。図に示すように、前記基板支持装置は、基板支持部材１２および基板支持ピンを有する。基板支持ピンは、基板支持板中の開口部を貫通して上昇または降下するように設けられ、これにより基板１１を基板支持ピン上に支持し、または、基板１１を基板支持部材１２上に載置する。
【００２８】
図１に示すように、基板支持ピンは以下の構成、すなわち基板支持ピン本体１０、基板支持ピン本体１０内に設けられる加熱装置２、および加熱装置２と電気接続し、且つ加熱装置２を制御する第一制御部３を含む。
【００２９】
加熱装置２は、基板支持ピン本体の、基板と接触しようとする先端に接近するように設けられていること。
【００３０】
基板支持ピンは、昇温を実現できる。基板が加熱されるプロセスにおいて、第一制御部３により電流を調整し、基板支持ピン内の加熱装置２を指定温度に上昇させ、周囲の基板支持部材１２の加熱温度と適合させる。基板１１全体を加熱することによって、膜質の均一性を高め、これにより基板支持ピンの領域の薄膜電界効果トランジスタの電気特性を向上させ、視覚上の不均一の現象を減少させ、製品の歩留まりを向上させる。
【００３１】
本発明の実施例中において、基板支持ピン本体１０は、セラミック材料を含むことができ、加熱装置２は、基板支持ピン本体１０内に嵌入されている。加熱装置２の選択において、電気加熱線または電磁加熱装置を選択することができ、またはその他の基板支持ピン本体の加熱に適した装置を含む。第一制御部３は、加熱装置２を制御して昇温する場合、加熱装置２によりまず基板支持ピン本体１０を加熱し、それから温度上昇後の基板支持ピン本体１０により、基板（例えばガラス基板）１１に対し加熱を実現する。
【００３２】
前記実施例中の第一制御部３がより正確に温度を制御できるために、図１に示すように、本発明の基板支持ピンは、さらに以下を含むことができる。すなわち温度センシング装置４であり、それは、基板支持ピン本体１０内部に位置し、基板支持ピン周囲領域の温度を感知できるものである。第二制御部８、第一制御部３と温度センシング装置４とそれぞれ信号接続し、温度センシング装置４から受信する温度信号に基づいて、第一制御部３に制御信号を送信する。
【００３３】
対応するように、第一制御部３は、第二制御部８から受信した制御信号に基づいて、加熱装置２を制御し、例えば、加熱装置２を制御して昇温を行う。
【００３４】
このように、第一制御部３は、周囲の基板支持部材１２の実際の温度に基づいて加熱装置２に対して制御を行い、基板支持ピン本体１０の温度は、周囲の温度と適合している。
【００３５】
温度センシング装置４は、各種タイプとすることができ、例えば熱電対または温度測定探針である。第二制御部８は、情報受信および処理センターであり、例えばボード装置制御センターであり、温度センシング装置の情報を受信して且つ処理を行うことができ、それから第一制御部３に指令を下し、第一制御部３により、加熱装置２を制御し、昇温を実現する。
【００３６】
温度センシング装置４は、単独で稼動する装置から、直接信号接続により、第二制御部８に接続する。図１に示すように、温度センシング装置４は、稼働時に、基板支持ピンの対応する基板１１の領域の温度を測定し、且つデータを第二制御部８に転送する。好ましくは、温度センシング装置４は、基板支持ピン本体１０の、基板と接触しようとする先端に接近し、且つ該先端の周囲部分に位置する。
【００３７】
その他のセンシング装置を設置して、基板１１のその他の加熱領域の温度に対し測定を行い、且つ測量データを第二制御部８に送信することもできる。第二制御部８は以上の二種類のデータについて比較を行い、それから指令を基板支持ピン内の加熱装置２を制御する第一制御部３に送信し、第一制御部３により、基板支持ピンの温度を制御し、これにより基板支持ピンの対応する基板１１の領域と、基板１１のその他の加熱領域の温度が一致するよう、調整を実現する。
【００３８】
基板支持部材１２が温度を下げる際、基板支持ピン本体１０も同じように温度を下げる必要がある。本発明の実施例の基板支持ピンはさらに以下の構成、すなわち基板支持ピン本体１０に位置する冷却装置、および冷却装置と接続し、冷却装置を制御して、基板支持ピン本体に対し冷却を行う第三制御部６を含む。そのうち、第二制御部８と第三制御部６は信号接続し、これにより冷却装置を制御する。
【００３９】
図４は本発明の実施例が提供する基板支持ピンの構造模式図である。図４が示す実施例中において、冷却装置は冷却液体管７とすることができる。冷却液体管７は、均一に基板支持ピン本体１０中に嵌入することができ、単独の管路として、管路内部を流動する低温液体により、基板支持ピン本体１０の迅速な降温を実現する。明らかなように、以下とすることもできる。基板支持ピン本体１０内部に、直接トンネル構造を有する冷却液体管を形成し、冷却液体を冷却液体管内に流れさせ、同様に温度降下効果を実現できる。冷却液体の、基板支持ピン本体１０の流入と流出は、第三制御部６によって実現する。第三制御部６は冷却調整装置であり、例えば電磁バルブである。第三制御部６と第二制御部８は信号接続し、第二制御部８からのフィードバック情報により、冷却媒体の流量の調整を行うことができ、温度降下の目的を達成し、これにより温度制御を実現する。具体的に、冷却液体管７に入る媒体は、水または油などの、温度降下を実現できる液体媒体とすることができる。
【００４０】
加熱装置２は、基板支持ピン本体１０の、基板と接触しようとする先端に接近する場所に位置し、冷却液体管７は、基板支持ピン本体の先端と加熱装置２の間に位置し、熱放射に影響し、冷却液体管７内部の液体が熱を受けることにより膨張し、管を破裂させる可能性がある。よって、冷却液体管７は、好ましくは、加熱装置２の基板支持体１０の先端より遠い位置に設置する。例として、図４に示すように、冷却液体管７は、基板支持ピン本体の中空部の側壁上に貼り付けることができ、且つスパイラルに設置できる。冷却液体管７は、基板支持ピン本体の底部から出て、且つ第二制御部８により制御される電磁バルブを設置し、温度センシング装置および加熱装置２の組み合わせにより、基板支持ピンの昇温または降温を制御できる。
【００４１】
本発明は一つの実施例において、図１に示すように、基板支持ピン本体は、その先端に接近する中空部を有し、加熱装置２および温度センシング装置４は、中空部内の基板支持ピン本体に近い先端部に設置される。加熱装置２は、第一制御部３と電気接続し、第一制御部３により、加熱装置２の昇温または降温を制御する。加熱装置２は、設置する際に、基板支持ピン本体の先端と一定の距離を保つ必要があり、直接接触することはできない。加熱プロセスにおいて、基板支持ピン本体の頂部は、放射により熱くなり、それから接触する基板１１に対して熱伝導を行い、基板１１を昇温させる。もう一つの状況は、基板支持ピンが基板支持部材１２の開口部内に戻った後、基板支持ピン本体の頂部は、基板１１と接触せず、間には一定の距離がある。このような状況において、基板支持ピン本体の頂部が昇温してから、基板１１に対し熱放射を行い、このような方式により基板を昇温させ、これにより基板１１を加熱する目的を達成する。
【００４２】
以上の実施例中において、基板支持ピンの加熱装置２および温度センシング装置４の稼動原理について列挙した。基板支持ピンの温度調整と基板１１のその他のエリアの温度をさらによくマッチングされ、または追加、または置換するために、基板支持ピン本体の中空部内にもう一つの冷却装置を設置し、冷却気体を入れるための冷却気体吸気管、および冷却気体を排出するための冷却気体排気管５２を設ける。図１に示すように、基板支持ピン本体の中空部中に冷却気体を通すことで、基板支持ピンの温度を迅速に低下させる。基板１１のその他のエリア温度が比較的低い場合、加熱装置２の常温冷却のみでは要求を満たせない場合があり、よって冷却気体を通すための装置を設置することができ、冷却気体により、加熱装置２の迅速な温度降下を補助する。冷却気体吸気管５１は、冷却気体排気管５２の基板支持ピンの外部分に、第二制御部８が制御する第三制御部６（例えば電磁バルブ）が設けられ、温度センシング装置４および加熱装置２の組み合わせにより、基板支持ピンに対する昇温または降温の制御を実現する。
【００４３】
冷却気体吸気管５１の末端に、多孔噴気装置を設けることができ、基板支持ピンの先端を均一に温度降下させる。多孔噴気装置の具体的な構造は、複数種類とすることができる。例えば、複数の気孔を有する管状構造５１１とすることができる。図２に示すように、一つの管路の管壁上に、同時に一列または複数列の通気孔を開けることができ、それぞれの孔は外に冷却気体を輸送し、これにより気体の出る面積を増加させ、基板支持ピンをより迅速に冷却させる。また、多孔の噴気装置は、複数の気孔を有するスプリンクラヘッド装置５１２とすることができる。図３に示すように、具体的な構造はスプリンクラヘッドに類似し、その上の孔は基板支持ピンの先端に向け、温度降下効果がより明確になる。
【００４４】
本発明の実施例の言及した基板支持ピンにより、基板支持ピン内部に加熱装置を設けることで、周囲の温度を測定する温度センシング装置および温度効果装置があり、基板支持ピンに優れた温度調整を実現させ、これにより基板は加熱されるプロセスにおいて、局部の温度が低いことによる、膜質は悪くなり、薄膜電界効果トランジスタの電気的性質は低下するとの状況は出現せず、これにより製品となった後の液晶ディスプレイの視覚上に不均一の現象を減少させ、歩留まりを向上させ、不良品が出る可能性を低減させ、コストを節約した。
【００４５】
本発明の実施例を示し且つ記載しているが、当業者は以下のように理解することができる。本発明の原理および主旨を離脱しない前提において、これらの実施例に対して複数の変更、修正、置換および変形を行うことができ、本発明の範囲は特許請求の範囲、およびその均等となるものによって限定される。
【符号の説明】
【００４６】
２  加熱装置
３  第一制御部
４  温度センシング装置
６  第三制御部
７  冷却液体管
８  第二制御部
１０  基板支持ピン本体
１１  基板
１２  基板支持部材
５１  冷却気体吸気管
５２  冷却気体排気管
５１１  管状構造
５１２  スプリンクラヘッド装置
【図１】
2015519730.tif 000003
【図２】
2015519730.tif 000004
【図３】
2015519730.tif 000005
【図４】
2015519730.tif 000006
【国際調査報告】
2015519730.tif 000007
2015519730.tif 000008
2015519730.tif 000009
2015519730.tif 000010