CN101178520B - 糊状物分配装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种糊状物分配装置。该糊状物分配装置在相对于基板移动喷嘴的同时，通过从供应糊状物的喷嘴中将糊状物以闭环的形式涂布到基板上而形成糊状物图案，该糊状物分配装置包括：测量单元，其测量开始实际涂布糊状物的真实涂布开始位置；以及控制器，其基于真实涂布开始位置来控制终止涂布糊状物的涂布结束位置。

Description

糊状物分配装置

相关申请交叉参考

本申请要求于2006年12月13日提交的第10-2006-0127304号韩国专利申请的优先权，其公开内容全部结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及平板显示器的制造，更具体地说，涉及一种用于将糊状物以预定图案分配到基板上的糊状物分配装置。

背景技术

一般而言，平板显示器(FPD)是一种比使用阴极射线管(CRT)的电视机或监视器更薄且更轻的图像显示设备。这种平板显示器包括液晶显示器(LCD)、等离子显示面板(PDP)、场致发光显示器(FED)、有机发光二极管(OLED)等。

通过将对应于图像信息的数据信号分别供应至以矩阵形式设置的液晶单元以调整液晶单元的透光率，液晶显示器显示所期望的图像。由于液晶显示器厚度薄且重量轻、并且能耗低、工作电压低，所以液晶显示器已被广泛使用。下面，将描述一种制造在液晶显示器中常用的液晶面板的方法。

首先，在上玻璃基板上以图案形式形成(pattern-form)滤光片和共用电极。在与上玻璃基板相对的下玻璃基板上以图案形式形成薄膜晶体管(TFT)和像素电极。接着，在上玻璃基板和下玻璃基板上分别形成配向层，然后摩擦该配向层，以便向形成于配向层之间的液晶层的液晶分子提供预倾角和配向方向。

为了保持上玻璃基板与下玻璃基板之间的间隙，以防止液晶泄漏并且在上玻璃基板与下玻璃基板之间进行密封，以闭环的形式将糊状物涂布到上玻璃基板和下玻璃基板中的一个上，从而形成糊状物图案。然后，在上玻璃基板与下玻璃基板之间形成液晶层，从而制造出液晶面板。

此处，为了在基板上形成糊状物图案，可以使用糊状物分配装置。该糊状物分配装置在根据待形成的糊状物图案而相对于基板移动喷嘴的同时，通过从供应糊状物的喷嘴将糊状物分配到基板上而在基板上形成糊状物图案。该糊状物分配装置包括用于提供排出压力以将糊状物从喷嘴中排出的气动供应器。该气动供应器将预定压力的空气供应至储存有糊状物的注射器中，以便向注射器中的糊状物施加排出压力，从而将糊状物从连接于注射器的喷嘴中排出。

当通过糊状物分配装置以闭环的形式形成糊状物图案时，该糊状物图案必须在宽度和厚度方面均匀，以便防止糊状物图案与图像显示区域交迭，并且在将基板粘合在一起之后保持基板的粘合部分中的应力恒定。为此，需要设定开始涂布糊状物的涂布开始位置以及终止涂布糊状物的涂布结束位置，从而使糊状物图案的宽度和厚度均匀。

如上所述，当通过气动供应器从喷嘴排出糊状物而以闭环的形式形成糊状物图案时，可能在越过所设定的涂布开始位置的不同位置处开始涂布糊状物。

这是因为：由于从气动供应器工作的时刻到通过施加于注射器中的糊状物的排出压力而从喷嘴中实际排出糊状物的时刻的响应时间，所以出现时间延迟。因此，糊状物不是在所设定的涂布开始位置处立即进行分配，而是在喷嘴移动了响应时间所到达的位置处进行分配。也就是说，实际上是在与所设定的涂布开始位置不同的位置处涂布糊状物。

在传统技术中，由于涂布结束位置是根据所设定的涂布开始位置而设定的，所以如果所设定的涂布开始位置与开始实际涂布糊状物的真实涂布开始位置不同，则可能形成不均匀的糊状物图案。为了解决这个问题，可以在根据响应时间而设定的涂布开始位置处分配糊状物，但是，由于响应时间不恒定，所以该方法不能解决所述问题。

发明内容

本发明提供一种糊状物分配装置，其测量开始实际涂布糊状物的真实涂布开始位置，并且从该真实涂布开始位置分配糊状物，从而使糊状物图案的宽度和厚度均匀。

本发明的其它方面将在下面的描述中阐述，并且部分地将通过该描述而变得显而易见，或者可以通过本发明的实施而获知。

根据本发明的一个方面，提供了一种糊状物分配装置，该糊状物分配装置在相对于基板移动喷嘴的同时，通过从供应糊状物的喷嘴中将糊状物以闭环的形式分配到基板上而形成糊状物图案，该糊状物分配装置包括：测量单元，其测量开始实际涂布糊状物的真实涂布开始位置；以及控制器，其基于真实涂布开始位置来控制终止涂布糊状物的涂布结束位置。

可以理解的是，前面的概括描述以及下面的详细描述都是示例性的和说明性的，其目的在于对所要求保护的发明提供进一步解释。

附图说明

附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，且包含在说明书中并构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的示例性实施例，并与描述一起用来解释本发明的各方面。

图1是根据本发明实施例的糊状物分配装置的透视图；

图2是根据本发明实施例的图1所示糊状物分配装置的头单元的透视图；以及

图3和图4是用于解释图1所示糊状物分配装置的测量单元测量涂布开始位置的过程的视图。

具体实施方式

以下参照附图更全面地描述本发明，附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以以多种不同的形式来实施，而不应认为其局限于文中所阐述的示例性实施例。相反，提供这些实施例是为了使本公开更充分，并向本领域技术人员全面传达本发明的范围。附图中，为了清楚起见，层和区域的尺寸和相对尺寸可能被放大。附图中，相同的参考标号表示相同的元件。

图1是根据本发明实施例的糊状物分配装置100的透视图。图2是根据本发明实施例的图1所示糊状物分配装置100的头单元140的透视图。

参照图1和图2，糊状物分配装置100在控制器101的控制下相对于基板10移动喷嘴151的同时，通过从供应糊状物的喷嘴151将糊状物以闭环的形式涂布到基板10上而形成糊状物图案P。

糊状物分配装置100包括框架110，并且由该框架110固定于地面上。工作台120设置于框架110上，该工作台用于支撑其上要被涂布糊状物的基板10。

工作台120由框架110支撑，以便通过用于工作台120的致动器沿X轴和/或Y轴方向滑动。如果喷嘴151可以沿X轴或Y轴方向移动，则工作台120可以固定于框架110上。

头支撑单元130设置于工作台120上方。端部由框架110支撑的头支撑单元130沿X轴方向在工作台120上方延伸。头支撑单元130可以由框架110支撑，以便通过用于头支撑单元130的致动器沿Y轴方向滑动。如果工作台120可以沿Y轴方向移动，则头支撑单元130可以固定于框架110上。在必须处理大尺寸基板的情况下，可以设置多个头支撑单元，以便提高生产率。

头单元140安装于头支撑单元130的侧部。头单元140用于在设置于工作台120上的基板10上分配糊状物。头单元140沿着头支撑单元130被支撑，并且可以通过用于头单元140的X轴致动器沿X轴方向滑动。如果工作台120可以沿X轴方向移动，则头单元140可以固定于头支撑单元130上。另外，可以设置多个头单元，以便在大尺寸基板10上同时形成多个糊状物图案P，从而提高生产率。

如图2所示，头单元140包括分配头141。分配头141包括：喷嘴151，通过该喷嘴分配糊状物；以及注射器152，其连接于喷嘴151。

注射器152中储存有糊状物，并且注射器将糊状物供应至喷嘴151。注射器152连接于气动供应器153，该气动供应器提供用于从喷嘴151中排出糊状物的排出压力。气动供应器153将预定压力的空气供应至储存有糊状物的注射器152中，以便向注射器152中的糊状物施加排出压力，从而从连接于注射器152的喷嘴151中排出糊状物。

分配头141包括间隙传感器161。该间隙传感器161测量基板10与喷嘴151之间的间隙，以便保持该间隙恒定。头单元140包括用于测量糊状物图案P的横截面的横截面测量单元，该横截面测量单元未在附图中示出。

分配头141通过Z轴驱动单元171上下移动，以调整喷嘴151的上下位置。Z轴驱动单元171将分配头141固定地连接于升降单元，该升降单元可以通过诸如电动机的驱动动力装置沿Z轴方向移动，从而沿Z轴方向升高和降低分配头141。

另外，分配头141还可以通过Y轴驱动单元172沿Y轴方向移动，以便沿Y轴方向水平地移动喷嘴151。Y轴驱动单元172可以安装于Z轴驱动单元171上。也就是说，通过将Z轴驱动单元171固定地连接于Y轴驱动单元172的能够通过诸如电动机的驱动动力装置沿Y轴方向移动的移动部分，分配头141可以与Z轴驱动单元171一起沿Y轴方向移动。

分配头141可以进一步包括用于细微地调整喷嘴151的上下位置的ZZ轴驱动单元173。在这种情况下，在分配头141中设置有升降块142，从而喷嘴151可以通过ZZ轴驱动单元173向上或向下移动，并且喷嘴151、注射器152、及间隙传感器161安装于升降块142中。ZZ轴驱动单元173的能够通过诸如电动机的驱动动力装置移动的升降单元连接于升降块142，从而沿Z轴方向升高和降低喷嘴151。

根据本实施例，糊状物分配装置100包括测量单元180，该测量单元用于测量开始实际涂布糊状物的真实涂布开始位置(RL)。通过测量单元180测量真实涂布开始位置(RL)的原因如下。

如上所述，当通过气动供应器153从喷嘴151中排出糊状物以便如图2所示以闭环的形式形成糊状物图案P时，在气动供应器153开始工作的时刻与排出压力施加于注射器152中的糊状物并且从喷嘴151中开始实际排出糊状物的时刻之间存在响应时间。

因此，如图3和图4所示，当向基板上涂布糊状物时，该糊状物并不是在设定涂布开始位置(SL)(在该位置喷嘴151开始移动)处立即排出，而实际上是在喷嘴151移动了气动供应器153的响应时间所到达的位置处排出的。也就是说，实际涂布糊状物的位置可能不同于设定涂布开始位置。除了上述因素之外，还可能由于其它因素而出现这种问题。

如果在基于设定涂布开始位置而设定涂布结束位置之后涂布糊状物，则糊状物图案P可能由于真实涂布开始位置与设定涂布开始位置之间的差异而变得不均匀。因此，为了使糊状物图案P的宽度和厚度均匀，需要测量开始实际涂布糊状物的真实涂布开始位置，从而可以基于该真实涂布开始位置来终止糊状物的涂布。

如图2所示，测量单元180安装于支撑喷嘴151的头单元140中，以便测量从喷嘴151中实际排出糊状物的位置。因此，当从喷嘴151中排出糊状物并涂布到基板10上时，测量单元180可以相对于基板10与喷嘴151一起移动。

在设置有多个头单元的情况下，以在每个头单元中安装一个测量单元的方式设置多个测量单元。原因是为了使所有头单元形成具有均匀宽度和厚度的糊状物图案，这是因为头单元可能具有不同的涂布开始位置。测量单元180包括摄像机部181和计算部182。当喷嘴151相对于基板10移动时，摄像机部181对喷嘴151刚刚经过的基板区域拍摄图片，并将该图片提供给计算部182。计算部182从摄像机部181接收该图片和摄像机部181的位置信息，并且基于该图片和摄像机部181的位置信息计算真实涂布开始位置。

例如，计算部182对摄像机部181实时拍摄和提供的图片进行分析，并且确定是否开始从喷嘴151中实际涂布糊状物。另外，如果计算部182确定开始从喷嘴151中实际涂布糊状物，则计算部182从图片上检测开始实际涂布糊状物的点，然后将该点与图片基准位置进行对比，从而计算真实涂布开始位置。图片基准位置可以对应于相对于基板10移动的摄像机部181的中心位置。当摄像机部181相对于基板10与喷嘴151一起移动时，计算部182实时地接收摄像机部181的中心与喷嘴151的中心之间的距离值、以及喷嘴151的位置值，从而间接地获得图片基准位置。

测量单元180所测量的真实涂布开始位置被提供给控制器101。基于测量单元180所测量的真实涂布开始位置，控制器101控制头单元140，从而以闭环的形式形成糊状物图案P且该糊状物图案具有均匀的宽度和厚度。

例如，在基板10上涂布糊状物之前，将通过测试或仿真获得的糊状物图案数据输入到控制器101中。此处，使用该糊状物图案数据来以闭环的形式形成具有均匀宽度和厚度的糊状物图案P，如图2所示。糊状物图案数据包括：与涂布开始位置相关的数据、与涂布结束位置相关的数据、以及与从涂布开始位置处开始涂布糊状物的时刻到涂布结束位置处终止涂布糊状物的时刻期间喷嘴151与基板10之间的相对位置变化相关的数据。

如果在已将糊状物图案数据输入到控制器101中时控制器101从测量单元180接收真实涂布开始位置，则根据真实涂布开始位置与糊状物图案数据中所包含的涂布开始位置之间的差异，重新设定糊状物图案数据中所包含的涂布结束位置。另外，控制器101基于与喷嘴151和基板10之间的相对位置变化相关的数据来控制糊状物的涂布，直到在真实涂布开始位置开始涂布糊状物之后所重新设定的涂布结束位置处终止糊状物的涂布，从而形成具有均匀宽度和厚度的糊状物图案P。

如上所述，根据本发明，通过测量开始实际涂布糊状物的真实涂布开始位置、并且基于该真实涂布开始位置涂布糊状物，可以形成具有均匀宽度和厚度的糊状物图案。因此，可以防止糊状物图案与图案显示区域交迭。另外，还可以在将基板粘合在一起之后保持基板的粘合部分处的应力均匀，从而将基板牢固地粘合在一起。

而且，当通过多个头单元在大尺寸基板上同时形成多个糊状物图案以提高生产率时，由于对每个头单元都要测量真实涂布开始位置，并且基于该真实涂布开始位置涂布糊状物，所以所有的头单元都可以形成具有均匀宽度和厚度的糊状物图案。

对本领域技术人员来说很显然，在不背离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改及变化。因此，本发明旨在涵盖本发明的这些修改及变化，只要它们落在权利要求及其等同物范围内即可。

Claims (3)

1.一种糊状物分配装置，所述糊状物分配装置在相对于基板移动喷嘴的同时，通过从供应糊状物的所述喷嘴中将所述糊状物以闭环的形式涂布到所述基板上而形成糊状物图案，所述糊状物分配装置包括：

测量单元，其测量开始实际涂布所述糊状物的真实涂布开始位置；以及

控制器，根据所述真实涂布开始位置与设定涂布开始位置之间的差异来重新设定所述涂布结束位置，所述控制器基于所述真实涂布开始位置来控制终止涂布所述糊状物的涂布结束位置。

2.根据权利要求1所述的糊状物分配装置，其中，所述测量单元包括：摄像机部，用于拍摄所述喷嘴刚刚经过的基板区域的图片；以及计算部，用于从所述摄像机部接收所述图片和所述摄像机部的位置信息，并且基于所述图片和所述摄像机部的所述位置信息计算所述真实涂布开始位置。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的糊状物分配装置，其中，所述喷嘴和所述测量单元安装在所述糊状物分配装置的头单元中并由所述头单元支撑，所述头单元用于在基板上分配糊状物。

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