CN101318173B - 用糊状物分配器分配糊状物的方法 - Google Patents

用糊状物分配器分配糊状物的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种使用糊状物分配器分配糊状物的方法。在这种使用糊状物分配器分配糊状物的方法中，糊状物分配器将糊状物分配在基板上的方式使得分配开始位置与分配末端位置重叠，同时通过相对于基板提升或降低喷嘴来改变用于通过分配压力排出糊状物的喷嘴的分配高度，并且改变喷嘴相对于基板水平移动的分配速度，所述方法包括：将喷嘴从待机高度降低至第一分配高度，直到喷嘴到达分配开始位置为止，然后将喷嘴保持在第一分配高度，直到喷嘴到达第一高度上升位置为止；以及当喷嘴到达第一高度上升位置时将喷嘴从第一分配高度提升至第二分配高度，然后将喷嘴保持在第二分配高度。

Description

用糊状物分配器分配糊状物的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2007年12月20日提交的韩国专利申请No.10-2007-0134490的优先权，在此以引用的方式将其公开内容全文合并到本申请中。
技术领域
本发明涉及一种使用糊状物分配器以预定图案分配糊状物的方法。
背景技术
糊状物分配器用于在生产平板显示器时以预定图案将糊状物分配在基板上以将两个基板互相联接或密封。
糊状物分配器包括：放置有基板的工作台；分配头，其包括糊状物从其排出的喷嘴；以及支撑分配头的头支撑单元。工作台和/或头支撑单元通过致动器水平地沿一方向移动。而且，分配头通过不同的致动器也水平地移动，移动方向与工作台和/或头支撑单元移动的方向垂直。相应地，喷嘴可相对于基板移动。致动器由控制器控制。
当包含与将要形成在基板上的糊状物图案相关的信息的数据输入至糊状物分配器时，糊状物分配器将糊状物涂布在基板上，同时根据与糊状物图案相关的信息改变喷嘴的相对位置。
通常，如图1所示，糊状物图案形成为正方形以将两个基板互相粘合或密封。如图1所示，糊状物图案1呈沿基板S表面的边缘形成的封闭正方形。通过从涂布糊状物之时的起点至停止涂布糊状物之时的终点连续涂布糊状物形成糊状物图案1。
糊状物图案1必须形成为具有均匀的厚度和宽度。原因如下。如果糊状物在其中糊状物分配始于该部分的开始部分与糊状物分配止于该部分的末端部分汇合的连接部分处的宽度和高度小于糊状物图案其余部分处的宽度和高度，则基板互相粘合的粘合力被削弱并且基板的密封效果变劣。
同时，如果糊状物在连接部分处的宽度和高度大于其余部分处的宽度和高度，则糊状物可能流至屏面有效区域使得糊状物图案1限定的空间减少，或者糊状物可能从基板S漏出。更糟的是，当预定量的液晶填充到由糊状物图案1限定的空间内时，与所述空间的减少量对应的液晶可能溢出并从所述空间漏出。
相应地，以如下方式形成糊状物图案1非常重要，即使得糊状物图案1的宽度和高度在糊状物图案1的全部区域上都满足预定尺寸。
发明内容
本发明提供一种以糊状物图案将糊状物分配在基板上的方法，分配的方式使得所述糊状物图案的宽度和高度在所述糊状物图案的全部区域上都均匀，所述糊状物图案的全部区域包括连接部分，糊状物分配始于该部分的开始点与糊状物分配止于该部分的末端点在该连接部分处汇合。
根据本发明的一方面，提供一种使用糊状物分配器将糊状物分配在基板上的方法，所述糊状物分配器将糊状物分配在基板上的方式使得分配开始位置与分配末端位置重叠，同时通过相对于基板提升或降低喷嘴来改变用于通过分配压力排出糊状物的喷嘴的分配高度，并且改变喷嘴相对于基板水平移动的分配速度，所述方法包括：将喷嘴沿分配糊状物的方向从待机高度倾斜地逐渐降低至第一分配高度，直到喷嘴到达分配开始位置为止，然后将喷嘴保持在第一分配高度，直到喷嘴到达第一高度上升位置为止；当喷嘴到达第一高度上升位置时将喷嘴从第一分配高度提升至第二分配高度，然后将喷嘴保持在第二分配高度；在喷嘴到达第一高度上升位置之前，施加分配压力以在喷嘴到达在图案开始位置后面的第二加速结束位置之前或到达第二加速结束位置时达到预定压力，然后保持预定压力；在喷嘴从分配开始位置移动至在图案开始位置前面的第一加速结束位置的同时将分配速度从零速度增加至第一分配速度；以及当喷嘴到达第二加速结束位置时将分配速度从第一分配速度增加至第二分配速度，然后将分配速度保持在第二分配速度；在喷嘴图案结束位置或从该图案结束位置后面的位置移动至第二高度上升位置的同时将喷嘴保持在第二分配高度；当喷嘴到达第二高度上升位置时将分配高度从第二分配高度增加至第三分配高度，然后将喷嘴保持在第三分配高度，直到喷嘴到达第三高度上升位置为止；以及当喷嘴到达第三高度上升位置时将分配高度从第三分配高度增加至第四分配高度，然后将喷嘴保持在第四分配高度，直到喷嘴到达分配结束位置为止。该方法进一步包括当所述喷嘴到达在所述图案结束位置前面的第一减速开始位置时减少所述分配压力；当喷嘴到达在第一减速开始位置时降低分配速度，直到分配速度达到第一分配速度为止；以及将分配速度从喷嘴到达在图案结束位置后面的第二减速开始位置时的第一分配速度降低至喷嘴到达分配结束位置时或当喷嘴经过分配结束位置后时的零速度，其中，第一高度上升位置在图案开始位置和第二加速结束位置之间。
在上述方法中，从零速度增加分配速度包括以如下方式增加分配速度，即使得喷嘴沿分配糊状物的方向从待机高度倾斜地逐渐下降至分配开始位置。
本发明另外的方面将在以下说明中陈述，并且根据此说明本发明的这些方面在一定程度上会变得很明显，或可通过实践本发明领会本发明的这些方面。
应当理解，上述概括说明及以下详细说明都是示例性和说明性的，并且意在为要求保护的发明提供进一步的解释。
附图说明
在此包括附图以便于进一步理解本发明，附图合并到本说明书中并且构成了本说明书的一部分，其中示出了本发明的实施方式，并且连同其描述一起起到解释本发明的各方面的作用。
图1示出涂布在基板上的糊状物图案的示例；
图2是应用根据本发明实施方式的糊状物分配方法的糊状物分配器的立体图；
图3是图2所示的头单元的立体图；
图4示出当依照根据本发明实施方式的糊状物分配方法开始分配糊状物时分配高度、分配速度和分配压力相对于喷嘴位置的变化；
图5示出当依照根据本发明实施方式的糊状物分配方法结束糊状物分配时分配高度、分配速度和分配压力相对于喷嘴位置的变化。
具体实施方式
下面参照附图更充分地说明本发明，附图中示出了本发明的示例性实施方式。然而，本发明可以以许多不同的形式实施而不应理解为限于在此所述的示例性实施方式。其实，提供这些示例性实施方式使得本次公开彻底，并且对本领域的普通技术人员充分传达本发明的范围。图中，为清晰起见可能放大了层和区域的尺寸及相对尺寸。图中相同的附图标记表示相同的元件。
图2是应用根据本发明实施方式的糊状物分配方法的糊状物分配器10的立体图。
参照图2，糊状物分配器10包括框架11、工作台12、头支撑单元13、至少一个头单元21和控制器(未示出)。工作台12布置在框架11上方。从框架11一侧供应的基板S放置在工作台12上。
工作台12可被固定至框架11，或通过第一致动器(未示出)以滑动方式沿Y轴方向移动。而且，工作台12可通过第二致动器(未示出)以滑动方式沿X轴方向移动。
头支撑单元13布置在工作台12上方。两侧均由框架11支撑的头支撑单元13沿X轴方向延伸。头支撑单元13可通过第三致动器(未示出)以滑动方式沿Y轴方向移动。
每一头单元21由头支撑单元13支撑并可沿X轴方向移动。头单元21可通过第四致动器(未示出)以滑动方式沿X轴方向移动。头单元21具有如图3中所示的结构。
头单元21包括分配头23，该分配头具有糊状物从其排出的喷嘴22。喷嘴22与所述糊状物容纳在其中的注射器24连接。注射器24包括气压供给单元(未示出)。
所述气压供给单元向注射器24供应具有预定压力的空气，使得可调节注射器24内的压力。注射器24内的压力用作用于将注射器22内的糊状物从喷嘴22排出的分配压力。可通过调节该分配压力控制从喷嘴22排出的糊状物的量。
分配头23可通过第五致动器(未示出)向上移动以改变喷嘴22的位置。该第五致动器可包括电机25和由电机25提升的提升单元(未示出)。这里，所述提升单元可被固定至分配头23。如果所述提升单元被电机25提升，则固定至提升单元的分配头23也可被提升。如果分配头23被提升，则喷嘴22的高度改变。
距离传感器26设在喷嘴22的旁边。距离传感器26测量喷嘴22和基板S之间的距离，并将测到的距离值提供至所述控制器。所述控制器基于测到的距离值将喷嘴22的高度改变至预定高度。
而且，所述控制器基于与工作台12、头支撑单元13和头单元21的位置相关的信息控制所述第一至第四致动器以将喷嘴22相对于基板S的相对位置改变至预定位置。而且，所述控制器控制第一至第四致动器以将喷嘴22相对于基板S移动的分配速度改变至预定速度。而且，所述控制器控制所述气压供给单元以从喷嘴22排出预定量的糊状物。
现在，将参照图4和5说明由糊状物分配器10执行的根据本发明实施方式的糊状物分配方法。本说明书中，将说明以分配开始位置与分配结束位置重叠的方式分配糊状物的方法。而且，将说明以所述分配开始位置和所述分配结束位置的重叠部分的宽度和高度与整个糊状物图案的其余部分的宽度和高度相等的方式分配糊状物的方法。
图4示出依照根据本发明实施方式的糊状物分配方法开始分配糊状物时分配高度、分配速度和分配压力相对于喷嘴22位置的变化。
如图4所示，当喷嘴22到达分配开始位置Ld1时喷嘴22的分配高度从待机高度H1降低至第一分配高度H2。然后，喷嘴22保持在第一分配高度H2，直到喷嘴22到达第一高度上升位置Lh1为止。第一高度上升位置Lh1可设定至图案开始位置Ld2或设定至图案开始位置Ld2前面的任意位置。
然后，当喷嘴22到达第一高度上升位置Lh1时所述分配高度从第一分配高度H2上升至第二分配高度H3，并且喷嘴22保持在第二分配高度H3。第二分配高度H3对应于要在基板上形成的糊状物图案的高度。
在第一高度上升位置Lh1之前开启气压供给单元以对喷嘴22内的糊状物施加分配压力。当喷嘴22到达第二加速结束位置Lv2时所述分配压力保持在预定压力。另一个示例中，所述分配压力在喷嘴22到达第二加速结束位置Lv2之前保持在预定压力。
在喷嘴22从第一加速结束位置Lv1移动至图案开始位置Ld2的同时分配速度保持在第一分配速度V1。所述分配速度可从分配开始位置Ld1前面的任意位置处开始增加。
然后，在喷嘴22从图案开始位置Ld2移动至第二加速结束位置Lv2的同时所述分配速度从分配速度V1增加至第二分配速度V2，然后保持在第二分配速度V2。第二分配速度V2是形成所述糊状物图案除糊状物重叠部分外的其余部分的速度。第二加速结束位置Lv2可与第一高度上升位置Lh1相同。
下面将参照图4更详细地说明在分配开始的位置在所述分配高度、分配速度和分配压力改变的同时喷嘴22相对于基板S移动(见图2)以在基板S上分配糊状物的方法。
在分配速度在分配开始位置Ld1之前逐渐增加的同时，分配高度从待机高度H1降低至第一分配高度H2。此时，喷嘴22沿糊状物的分配方向倾斜地下降，直到喷嘴22到达基板S上方的第一分配高度H2为止。相应地，可防止粘附在喷嘴22的排出口上的糊状物滴落在基板S上。
亦即，如果喷嘴22直接从待机高度H1下落至第一分配高度H2，则粘附在喷嘴22的排出口上的糊状物滴落在基板S上，并且涂布在基板S上的糊状物因此受喷嘴22的挤压，使得所述糊状物形成有空腔。然而，如果喷嘴22从待机高度H1倾斜地下降至第一分配高度H2，则所述糊状物可平稳地涂布在基板S上而不会滴落在基板S上。相应地，可防止其中所述分配开始位置和所述分配末端位置的重叠部分的宽度和高度变得与整个糊状物图案的其余部分的宽度和高度不同的缺陷。
然后，在喷嘴22从分配开始位置Ld1移动至第一高度上升位置Lh1的同时喷嘴22保持在低于第二分配高度H3的第一分配高度H2。此时，在喷嘴22到达第一高度上升位置Lh1之前开始将分配压力施加在喷嘴22内的糊状物上，并且在喷嘴22到达第二加速结束位置Lv2时达到预定压力。而且，在喷嘴22从第一加速结束位置Lv1移动至第二加速结束位置Lv2的同时所述分配速度从第一分配速度V1增加至第二分配速度V2。
在此过程中，涂布在基板S上的糊状物的宽度和高度可从分配开始位置Ld1逐渐增加，直到所述糊状物到达图案开始位置Ld2为止。涂布在基板S上的糊状物在分配开始位置Ld1和图案开始位置Ld2之间的宽度和高度可小于在第二分配高度H3处涂布的糊状物的宽度和高度。
可通过调节所述分配高度、分配速度和分配压力任意地设定涂布在分配开始位置Ld1和图案开始位置Ld2之间的糊状物的形状。相应地，当涂布在分配开始位置Ld1和图案开始位置Ld2之间的糊状物与涂布在图案结束位置Ld3和分配结束位置Ld4(见图5)之间的糊状物重叠时，该重叠部分的宽度和高度可与整个图案的其余部分的宽度和高度相同。
如果第一高度上升位置Lh1在图案开始位置Ld2的前面过多，则涂布在第一高度上升位置Lh1和图案开始位置Ld2之间的糊状物的宽度和高度可大于在第二分配高度H3的糊状物的宽度和高度。相应地，第一高度上升位置Lh1可以是图案开始位置Ld2和第二加速结束位置Lv2之间的任意位置。
图5示出当依照根据本发明实施方式的糊状物分配方法结束糊状物分配时分配高度、分配速度和分配压力相对于喷嘴22的位置的变化。
如图5所示，喷嘴22保持在第二分配高度H3，直到喷嘴22到达第二高度上升位置Lh2为止。第二高度上升位置Lh2可与图案结束位置Ld3相等。然后，在喷嘴22从第二高度上升位置Lh2移动至第三高度上升位置Lh3的同时，所述分配高度从第二分配高度H3增加至第三分配高度H4，然后保持在第三分配高度H4。
然后，在喷嘴22从第三高度上升位置Lh3移动至分配结束位置Ld4的同时，所述分配高度从第三分配高度H4增加至第四分配高度H5，然后保持在第四分配高度H5。接着，所述分配高度从第四分配高度H5增加至待机高度H1。
在所述分配高度如上述改变的同时，通过在第一减速开始位置Lv3处关闭所述气压供给单元减少分配压力。同时，所述分配压力开始减少的位置可在第一减速开始位置Lv3的前面或后面。
而且，从当喷嘴22到达第一减速开始位置Lv3时开始所述分配速度向第一分配速度V1降低。第一减速开始位置Lv3可在图案结束位置Ld3的前面。
然后，所述分配速度可从当喷嘴22到达第二减速开始位置Lv4时开始逐渐向零速度降低。第二减速开始位置Lv4可在图案结束位置Ld3后面的分配结束位置Ld4的前面。所述分配速度到达零速度的位置可以是在分配结束位置Ld4后面的任意位置，使得喷嘴22移动至待机高度H1。
以下将说明在分配结束的位置在所述分配高度、分配速度和分配压力改变的同时喷嘴22相对于基板S移动以在基板S上分配糊状物的方法。
在喷嘴22从第一减速开始位置Lv3移动至第二减速开始位置Lv4的同时喷嘴22的分配速度从第一分配速度V1减少至零速度。然后，从当喷嘴22达到第一减速开始位置Lv3时开始分配压力减少，使得从喷嘴22排出的糊状物的量逐渐减少。
此时，当喷嘴22到达第二高度上升位置Lh2时喷嘴22的分配高度从第二分配高度H3增加至第三分配高度H4，然后当喷嘴22到达第三高度上升位置Lh3时从第三分配高度H4增加至第四分配高度H5。因此，喷嘴22从第二分配高度H3上升至第三分配高度H4，使得糊状物的宽度和高度逐渐减少。此后，喷嘴22从第三分配高度H4上升至第四分配高度H5，因此糊状物的宽度和高度进一步减少，最后停止从喷嘴22供应糊状物。
通过在图案结束位置Ld3和分配结束位置Ld4之间将喷嘴22的高度增加两次，与将喷嘴22的高度增加一次的情况相比可容易地、平稳地停止从喷嘴22供应糊状物。如果来自喷嘴22的糊状物在刚好经过喷嘴22的高度增加一次之后的分配结束位置Ld4后停止流动，则从分配结束位置Ld4至糊状物停止流动的位置所涂布的糊状物可能会被增加到整个糊状物图案上。
相应地，可能会出现糊状物在所述重叠部分的宽度和高度变得与所述糊状物图案的预定宽度和高度不同的缺陷。然而，根据本发明当前实施方式，由于喷嘴22的高度增加两次，因此在喷嘴22到达分配结束位置Ld4之前来自喷嘴22的糊状物就已停止流动，所以可防止此类缺陷。
可通过调节所述分配高度、分配速度和分配压力任意地设定涂布在图案结束位置Ld3和分配结束位置Ld4之间的糊状物的形状。相应地，当涂布在图案结束位置Ld3和分配结束位置Ld4之间的糊状物与涂布在分配开始位置Ld1和图案开始位置Ld2之间的糊状物重叠时，该重叠部分的宽度和高度可与整个图案的其余部分的宽度和高度相等。所以，可使整个糊状物图案的宽度和高度均匀，所述的整个糊状物图案包括重叠部分，糊状物分配始于该点的开始点和糊状物分配止于该点的末端点在该重叠部分处重叠。
如以上所述，根据本发明的实施方式，可通过改变分配高度、分配速度和分配压力将分配开始部分和分配结束部分的形状设定为期望的形状。相应地，当所述分配开始部分与所述分配结束部分重叠时，该重叠部分的宽度和高度可与整个图案的其余部分的宽度和高度相等。所以，可使整个糊状物图案的宽度和高度均匀，所述整个糊状物图案包括重叠部分，糊状物分配始于该点的开始点和糊状物分配止于该点的末端点在该重叠部分处重叠。
显然，对本领域的普通技术人员而言，在不偏离本发明的精神和范围的情况下在本发明中可作出各种改型和变型。因此，本发明意在覆盖该发明的改型和变型，只要它们落在所附权利要求书及其对等物的范围之内即可。

Claims (2)

1.一种用糊状物分配器将糊状物分配在基板上的方法，所述糊状物分配器将所述糊状物以使得分配开始位置与分配末端位置重叠的方式分配在所述基板上，同时通过相对于所述基板提升或降低喷嘴来改变用于通过分配压力排出所述糊状物的喷嘴的分配高度，并且改变所述喷嘴相对于所述基板水平移动的分配速度，所述方法包括：
将所述喷嘴沿分配所述糊状物的方向从待机高度倾斜地逐渐降低至第一分配高度，直到所述喷嘴到达分配开始位置为止，然后将所述喷嘴保持在所述第一分配高度，直到所述喷嘴到达第一高度上升位置为止；以及
当所述喷嘴到达所述第一高度上升位置时将喷嘴从所述第一分配高度提升至第二分配高度，然后将所述喷嘴保持在所述第二分配高度，
在所述喷嘴到达所述第一高度上升位置之前，施加所述分配压力以在所述喷嘴到达在图案开始位置后面的第二加速结束位置之前或到达所述第二加速结束位置时达到预定压力，然后保持所述预定压力；
在所述喷嘴从所述分配开始位置移动至在图案开始位置前面的第一加速结束位置的同时将所述分配速度从零速度增加至第一分配速度；以及
当所述喷嘴到达所述第二加速结束位置时将所述分配速度从所述第一分配速度增加至第二分配速度，然后将所述分配速度保持在所述第二分配速度；
在所述喷嘴从图案结束位置或从在所述图案结束位置后面的位置移动至第二高度上升位置的同时将所述喷嘴保持在所述第二分配高度；
在所述喷嘴从所述第二高度上升位置移动至第三高度上升位置的同时将所述喷嘴从所述第二分配高度提升至第三分配高度，然后将所述喷嘴保持在所述第三分配高度；
在所述喷嘴到达所述第三高度上升位置的同时将所述分配高度从所述第三分配高度增加至第四分配高度，并将所述喷嘴保持在所述第四分配高度，直到所述喷嘴到达分配结束位置为止，
当所述喷嘴到达在所述图案结束位置前面的第一减速开始位置时减少所述分配压力；
当所述喷嘴到达在所述第一减速开始位置时降低所述分配速度，直到所述分配速度达到第一分配速度为止；以及
将所述分配速度从所述喷嘴到达在所述图案结束位置后面的第二减速开始位置时的第一分配速度降低至所述喷嘴到达所述分配结束位置时或当所述喷嘴经过所述分配结束位置后时的零速度，
其中，所述第一高度上升位置在所述图案开始位置和所述第二加速结束位置之间。
2.如权利要求1所述的方法，其中从所述零速度增加所述分配速度包括以如下方式增加所述分配速度，即使得所述喷嘴沿分配所述糊状物的方向从所述待机高度倾斜地逐渐下降至所述分配开始位置。
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