[發明專利]利用聲波的氣泡去除裝置及利用其的氣泡去除方法

有效

• 申請號: 202110473763.8
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113559559B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 李炯錫;姜秉濬;姜惇榮;柳贊烈
• 申請（專利權）人: 延世大學校產學協力團
• 主分類號: B01D19/00
• 分類號: B01D19/00;B01D19/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 劉成春;太香花

本發明涉及一種利用聲波的氣泡去除裝置及利用該氣泡去除裝置的氣泡去除方法，該氣泡去除裝置利用聲波捕集基板上的氣泡，并將其移動到期望的位置以去除氣泡在去除涂覆在基板一面的溶液中的氣泡的氣泡去除裝置中，所述氣泡去除裝置包括：聲波發生裝置，設置在所述基板的另一面，并向所述溶液施加聲波，所述聲波發生裝置向相反的方向產生相同波長的一對聲波之后將所述一對聲波重疊以形成駐波聲場，再將所述氣泡捕集到所述駐波聲場的波腹，并通過所述駐波聲場的相位移或所述聲波發生裝置的移動來調節所述波腹的位置，從而將所述氣泡輸送到特定位置，并從所述溶液中去除所述氣泡。

技術領域

本發明涉及一種用于去除在使用液體的顯示面板或半導體制造工藝中的基板上的氣泡的氣泡去除裝置，更具體地，涉及一種利用聲波捕集基板上的氣泡，并將其移動到期望的位置以去除氣泡的利用聲波的氣泡去除裝置及利用該氣泡去除裝置的氣泡去除方法。

背景技術

以使用液體的顯示面板為例，在LCD基板制造工藝中產生的基板內部的氣泡是降低顯示面板質量的致命因素。在LCD基板制造工藝中，即使在真空狀態下將液晶注入到基板上，氣泡也可能會存在于薄膜晶體管(TFT)和彩色濾光片之間。在現有的工藝中，產生氣泡的基板被視為不良，并且需要分解后重新組裝或廢棄。因此，增加了LCD的制造成本并降低了成品率。除顯示面板以外，在半導體制造工藝途中產生的氣泡會導致工藝的精度降低和生產率降低，從而使半導體芯片的功能下降或產品的價格上升。因此，目前正在使用多種技術用于去除半導體工藝中產生的氣泡。

通常，主要使用利用超聲波或者過濾器的氣泡去除方式。在現有的利用超聲波的氣泡去除方式的情況下，對液晶溶液施加頻率為1MHz以下的超聲波，以引導氣泡的膨脹和爆炸，從而去除液晶溶液中的氣泡。這種方式的優點是可以去除氣泡而不會對溶液輸送產生阻力等影響，然而其缺點是不能去除微細尺寸(直徑為幾十微米以下)的氣泡，并且由于氣泡爆炸引起的沖擊波，基板上的微細結構體(圖案)或光敏劑等損壞。另外，在利用過濾器的氣泡去除方式的情況下，通過將過濾器插入輸送液晶溶液的系統內部來去除氣泡，其優點是結構簡單而容易應用于現有工藝系統，然而缺點是由于過濾器起到阻力作用，輸送溶液所需的壓力增加，并且由于定期更換過濾器而維護成本增加。

因此，需要開發改善現有氣泡去除技術中的缺點的新的氣泡去除技術。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明是為了解決上述問題而提出的，本發明的目的涉及一種通過聲波捕集氣泡，并輸送到期望的位置以將氣泡從基板分離的利用聲波的氣泡去除裝置及利用該氣泡去除裝置的氣泡去除方法。

(二)技術方案

根據本發明的一個實施例的利用聲波的氣泡去除裝置，其去除涂覆在基板一面的溶液中的氣泡，所述氣泡去除裝置包括：聲波發生裝置，設置在所述基板的另一面，并向所述溶液施加聲波，所述聲波發生裝置向相反的方向產生相同波長的一對聲波之后將所述一對聲波重疊以形成駐波聲場，再將所述氣泡捕集到所述駐波聲場的波腹(antinode)，并通過所述駐波聲場的相位移或所述聲波發生裝置的移動來調節所述波腹的位置，從而將所述氣泡輸送到特定位置，并從所述溶液中去除所述氣泡。

根據本發明的另一個實施例的利用聲波的氣泡去除裝置，其去除涂覆在基板一面的溶液中的氣泡，所述氣泡去除裝置包括：聲波發生裝置，設置在所述基板的另一面，并向所述溶液施加聲波，所述聲波發生裝置通過向所述基板的一側方向施加的定向聲波，將所述氣泡輸送到所述溶液的外側，以從所述溶液中去除所述氣泡。