CN101642744A - 涂胶机和使用该涂胶机形成密封胶图案的方法 - Google Patents

涂胶机和使用该涂胶机形成密封胶图案的方法 Download PDF

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Abstract

于此公开的是一种涂胶机。该涂胶机使用提供用于密封胶图案的基准的基准单元校准安装至头单元的截面积传感器，因此提高了截面积传感器的测量精度，从而防止生产有缺陷的产品。

Description

涂胶机和使用该涂胶机形成密封胶图案的方法
技术领域
本发明涉及一种用于在基板上形成密封胶图案的涂胶机以及使用该涂胶机形成密封胶图案的方法。
背景技术
涂胶机是在制造多种平板显示器(FPDs)的工艺中将密封胶(密封剂)以预定图案施加至基板，以便粘附或密封基板的装置。
此类涂胶机包括：托台，其上安装有基板；头单元，其装配有排出密封胶的喷嘴；头支承件，其支承头单元；以及X轴驱动单元，其置于头单元和头支承件之间，并沿头支承件延伸的方向(X轴方向)移动头单元。该涂胶机设置有多个头单元，这些头单元在大面积的基板上同时形成多个密封胶图案，并因此提高了产量。
此类涂胶机在调节喷嘴和基板之间的间隙的同时，在基板上形成密封胶图案。为此，头单元包括测量喷嘴和基板之间的间隙的激光位移传感器，以及沿Z轴方向、即竖直方向移动喷嘴和激光位移传感器的Z轴驱动单元。此外，头单元设置有截面积传感器，该截面积传感器测量施加至基板的密封胶图案的截面积，从而检查密封胶图案的有缺陷部分。
激光位移传感器包括发射激光的发射部，以及与发射部隔开预定距离并接收激光的接收部。激光位移传感器将对应于从发射部发射并在基板上反射的激光的图像形成位置而产生的电信号输出至控制单元，从而测量基板和喷嘴之间的间隙。
截面积传感器将激光发射至形成在基板上的密封胶图案，以扫描密封胶图案，并根据从反射的激光重新得到的数据测量密封胶图案的截面积。基于由截面积传感器测量到的截面积数据确定密封胶图案是否有缺陷。
然而，常规涂胶机的问题在于每个截面积传感器都具有不同的测量基准，以致当每个截面积传感器测量均匀施加的密封胶图案的截面积时，按照截面积传感器测量到不同的截面积。同样，数值取决于截面积传感器而发生改变的原因是由于外部环境、诸如基板或玻璃的施加密封胶的物体的种类、以及将截面积传感器安装至头单元的过程中的误差的变化。
因此，常规涂胶机的问题在于每个截面积传感器的测量值的差异可导致生产FPDs的过程中的误差。
发明内容
因此，考虑到现有技术中出现的上述问题已经作出本发明，且本发明的目的是提供一种涂胶机和使用该涂胶机形成密封胶图案的方法，其中在由涂胶机施加密封胶之前或之后，使用提供用于密封胶图案的截面积的基准的基准单元校准安装至头单元的截面积传感器，因此提高了截面积传感器的测量精度，从而防止生产有缺陷的产品。
为了实现上述目的，本发明提供一种涂胶机，包括：托台，其上安置有基板；头单元，其包括用于排出密封胶的喷嘴和用于测量形成在基板上的密封胶图案的截面积的截面积传感器；以及基准单元，其提供用于密封胶图案的截面积的基准，以便校准截面积传感器。
基准单元可包括平板，以及施加至该板并具有预设截面积的至少一个样本。可将基准单元的板构造成安置在托台上。
此外，为了实现上述目的，本发明提供一种用于使用涂胶机形成密封胶图案的方法，该涂胶机具有：托台，其上安置有基板；头单元，其包括用于排出密封胶的喷嘴和用于测量形成在基板上的密封胶图案的截面积的截面积传感器；以及基准单元，其提供用于密封胶图案的截面积的基准，以便校准截面积传感器，该方法包括：第一步骤，将用于基准单元的密封胶图案的截面积的基准与截面积的测量值进行对比，并检测测量误差；以及第二步骤，使用在第一步骤检测到的测量误差校准截面积传感器。
基准单元可包括平板，以及施加至该板并具有预设截面积的至少一个样本，并且第一步骤可包括(a)使用截面积传感器测量样本的截面积，以及(b)将在(a)测量到的样本的截面积与样本的预设截面积进行对比。
该方法可包括将样本施加在其上的板安置在托台上，并在执行(a)之前，将板或截面积传感器中的至少一个移动至可测量的位置。
该方法可包括通过在已执行第二步骤之后再次执行第一步骤以确定是否校准截面积传感器，以及在检测到测量误差时再次执行第二步骤。
附图说明
通过以下结合附图进行的详细说明，将更清楚地理解本发明的上述和其它的目的、特征和优点，附图中：
图1是示出根据本发明的涂胶机的立体图；
图2是示出图1的涂胶机的头单元的立体图；
图3是示出图1的涂胶机的截面积传感器的示意图；
图4是示出图1的涂胶机的基准单元的立体图；以及
图5是按顺序示出校准根据本发明的涂胶机的截面积传感器的方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图说明根据本发明的涂胶机和使用该涂胶机形成密封胶图案的方法。
图1是示出根据本发明的涂胶机的立体图，图2是示出图1的涂胶机的头单元的立体图，图3是示出图1的涂胶机的截面积传感器的示意图，以及图4是示出图1的涂胶机的基准单元的立体图。
如图1和图2中所示，根据本发明的涂胶机包括底架10、托台30、一对线性(LM)导引件40、头支承件50、多个头单元60、X轴驱动单元70和控制单元(未示出)。托台30紧固于底架10，并且托台30上安置有基板20。LM导引件40沿Y轴方向安装在托台30的两侧上。将头支承件50安装成由这对LM导引件40支承并沿X轴方向延伸。多个头单元60安装于头支承件50。每个X轴驱动单元70的作用是，除了沿布置有多个头单元60的X轴方向水平移动头单元60外，还将相关的头单元60安装于头支承件50。控制单元控制头单元60和X轴驱动单元70的操作。
可在底架10上设置第一驱动装置(未示出)，以在底架10上前后(Y轴方向，垂直于头单元60的布置方向的方向)移动托台30，并且可在头支承件50上设置第二驱动装置59，以沿LM导引件40移动头支承件50。在基板20具有大面积的情况下，可安装多个头支承件50以增加密封胶图案形成过程的效率。
每个头单元60包括填充有密封胶的注射器61、与注射器61连通并排出密封胶的喷嘴62、放置成与喷嘴62相邻并测量喷嘴62和基板20之间的间隙的激光位移传感器63、沿Y轴方向移动喷嘴62和激光位移传感器63的Y轴驱动单元64、以及沿Z轴方向移动喷嘴62和激光位移传感器63的Z轴驱动单元65。
激光位移传感器63包括发射激光的发射部631，以及与发射部631隔开预定距离并接收从基板20反射的激光的接收部632。激光位移传感器63将对应于从发射部631发射、并在基板20上反射的激光的图像形成位置而产生的电信号输出至控制单元，从而测量基板20和喷嘴62之间的间隙。
此外，在每个头单元60上可安装截面积传感器66，以测量施加至基板20的密封胶图案P的截面积。如图3中所示，在截面积传感器66中，以在预定的角范围内上下移动并旋转的方式设置有透镜661。通过将激光经透镜661连续发射至基板20，并扫描密封胶图案P来测量密封胶图案P的截面积。由截面积传感器66测量到的密封胶图案P的截面积数据用以确定密封胶图案P是否有缺陷。
此外，根据本发明的涂胶机设置有基准单元90，其提供用于密封胶图案P的基准，以便校准截面积传感器66。如图4中所示，基准单元90包括平板91，以及至少一个样本92，该样本92以预定形式施加至板91，并具有预设为基准值的截面积。
因此，施加至基准单元90的板91的样本92充当用于密封胶图案P的截面积的基准。样本92的截面积由截面积传感器66测量，并且将以此方式测量到的截面积的数值与样本92的预设截面积的基准值进行对比。通过该过程，确定截面积传感器66正在测量的截面积是否准确。如果由截面积传感器66测量到的截面积的数值与样本92的预设截面积的基准值不同，则校准截面积传感器66。
优选地，基准单元90的板91安置在托台30上，从而不通过使用辅助装置，而是通过将基准单元90直接安装于涂胶机来校准截面积传感器66。但是，本发明并不限于上述结构，而且可使用本发明的基准单元90安装于其上的辅助装置来校准截面积传感器66。为此，基准单元90的板91可具有适用于校准装置的结构。同时，板91的形状和材料可与基板20的相同，以便提供与实际工艺中存在的条件相同的条件。此外，基准单元90可以与涂胶机以可拆卸方式集成。
优选的是，基准单元90设置有多个样本92，以便使用一个基准单元90同时校准多个截面积传感器66。此外，基准单元90根据可施加至基板20的每个密封胶图案P的截面积设置有多个样本92，从而不论何时改变施加至涂胶机的密封胶图案P的截面积，都消除了用另一个基准单元代替基准单元90的必要性。当然，本发明并不限制基准单元90的样本92的数目，并且可按需设置适当数目的样本92，即一个或多个。在将样本92施加至板91后，使用用于测量截面积的传感器或其它测量装置来测量截面积，并且所测量的样本92的截面积充当用于基准单元90的截面积的基准值。同时，样本92可由与施加至基板20的密封胶相同的材料制成，以提供与真实过程的条件相同的条件。
同样，根据本发明的涂胶机使用截面积传感器66扫描施加至基准单元90的样本92，以测量样本92的截面积。将由截面积传感器66测量到的截面积的数值与基准值进行对比，该基准值为样本92的真实的截面积。当测量误差出现时，可用该测量误差校准截面积传感器66，从而提高截面积传感器66的精度。
在下文中，将参照图5说明如上所述构造的根据本发明的涂胶机的操作和效果。图5是按顺序示出校准根据本发明的涂胶机的截面积传感器的方法的流程图。
首先，通过在沿X轴或Y轴方向水平移动每个头单元60的同时，经喷嘴62将注射器61内部的密封胶排出至基板20来执行将密封胶施加至基板20的过程。此时，基于通过激光位移传感器63测量到的基板20和喷嘴62之间的间隙数据，沿Z轴方向移动喷嘴62，从而保持基板20和喷嘴62之间的间隙恒定。
此外，截面积传感器66测量在基板20上形成的密封胶图案的截面积。由截面积传感器66测量到的密封胶图案的截面积数据用以确定密封胶图案是否有缺陷。
此处，如上所述，截面积传感器66的测量值可依赖于密封胶施加于其上的物体的种类或外部环境而改变。因此，在将密封胶施加至基板20之前或之后，可执行确定截面积传感器66是否准确地进行测量的步骤。如果测量值具有测量误差，则执行校准截面积传感器66的步骤。
即，将具有相关的截面积的数值的样本92施加至基准单元90的板91，并且使用能够测量准确值的传感器或其它截面积测量装置测量每个样本92的截面积。以此方式测量到的样本92的截面积充当用于校准截面积传感器66的基准。
此外，在将基准单元90安置到托台30上之后，移动头单元60以使截面积传感器66位于基准单元90的样本92处，或者移动托台30或基准单元90以使样本92位于截面积传感器66处。在此状态下，由截面积传感器66测量样本92的截面积。此时，在步骤S10，当具有不同截面积的多个样本92设置在基准单元90的板91上时，由截面积传感器66测量具有实际施加至基板20的尺寸的截面积的样本92。
接下来，在步骤S20，致动截面积传感器66以测量样本92的截面积。进一步地，在步骤S30，在截面积传感器66测量样本92的截面积之后，控制单元将由截面积传感器66测量到的截面积的数值与相关样本92的实际截面积的基准值进行对比。在步骤S40，确定截面积传感器66是否准确地测量了样本92的截面积，即测量值和基准值之间是否存在测量误差。
在步骤S50，当截面积传感器66并未测量到样本92的准确截面积时，即，当测量误差出现时，校准截面积传感器66。此时，在步骤S20，在校准截面积传感器66之后，再次测量样本92以确定截面积传感器66测量的截面积是否准确。在步骤S30将测量值和基准值互相对比，并且在步骤S40确定测量误差是否再次出现。
此外，当截面积传感器66测量到准确值时，或者准确校准截面积传感器66的测量误差时，从托台30移除基准单元90，并且将基板20安置在托台30上，然后在步骤S60将密封胶图案施加至基板20。同时，如果基准单元90固定于涂胶机，则可省略从托台30移除基准单元90的步骤。
如上所述构造和操作的根据本发明的涂胶机设置有基准单元90，其校准截面积传感器66，因此当截面积传感器66的测量基准由于外部环境或密封胶施加于其上的物体的种类而改变时，使截面积传感器66测量到准确值，从而防止生产有缺陷的产品，并增加了产品的产量。
如上所述，本发明提供一种涂胶机，其使用基准单元校准每个截面积传感器，因此不论外部环境或密封胶施加于其上的物体的种类变化如何，都使得能够从所有截面积传感器获得一致的测量值。
因此，根据本发明的涂胶机使得由截面积传感器测量到的截面积能够对应于实际施加至基板的密封胶图案的截面积，从而防止生产有缺陷的产品，并增加了产品的产量。
于此说明的本发明的实施方式可单独实施或互相结合。尽管已出于说明性的目的而公开本发明的优选实施方式，但是本领域的技术人员将理解，在不背离在所附权利要求中所公开的本发明的范围和精神的前提下，多种改型、增加和替代是可能的。

Claims (8)

1.一种涂胶机，包括：
托台，所述托台上安置有基板；
头单元，其包括用于排出密封胶的喷嘴，以及用于测量形成在所述基板上的密封胶图案的截面积的截面积传感器；以及
基准单元，其提供用于所述密封胶图案的截面积的基准，以便校准所述截面积传感器。
2.如权利要求1所述的涂胶机，其中，所述基准单元包括：
板；以及
施加至所述板并具有预设截面积的至少一个样本。
3.如权利要求2所述的涂胶机，其中，将所述基准单元构造成安置在所述托台上。
4.如权利要求3所述的涂胶机，其中，所述基准单元与所述涂胶机以可拆卸方式集成。
5.一种使用涂胶机形成密封胶图案的方法，所述涂胶机具有其上安置有基板的托台、包括用于排出密封胶的喷嘴和用于测量形成在所述基板上的密封胶图案的截面积的截面积传感器的头单元、以及提供用于所述密封胶图案的截面积的基准以便校准所述截面积传感器的基准单元，所述方法包括：
第一步骤，将用于所述基准单元的密封胶图案的截面积的所述基准与所述截面积传感器的测量值进行对比，并检测测量误差；以及
第二步骤，使用在所述第一步骤检测到的所述测量误差校准所述截面积传感器。
6.如权利要求5所述的方法，其中，所述基准单元包括板，以及施加至所述板并具有预设截面积的至少一个样本，并且所述第一步骤包括：
(a)使用所述截面积传感器测量所述样本的截面积；以及
(b)将在(a)测量到的所述样本的截面积与所述样本的预设截面积进行对比。
7.如权利要求6所述的方法，包括：
将所述样本施加于其上的所述板安置在所述托台上；以及
在执行(a)之前，将所述板或所述截面积传感器中的至少一个移动至可测量的位置。
8.如权利要求6或7所述的方法，包括：
通过在已经执行所述第二步骤之后再次执行所述第一步骤以确定是否校准所述截面积传感器，以及在检测到测量误差时，再次执行所述第二步骤。
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