CN102172571A

CN102172571A - 涂胶机

Info

Publication number: CN102172571A
Application number: CN2011100480823A
Authority: CN
Inventors: 赵容柱
Original assignee: Top Engineering Co Ltd
Current assignee: Top Engineering Co Ltd
Priority date: 2008-08-08
Filing date: 2008-12-25
Publication date: 2011-09-07
Also published as: TWI350216B; CN101428509B; KR20100019177A; CN101428509A; TW201006570A; JP2010042393A; KR101025215B1

Abstract

本发明公开的是一种涂胶机，其包括：头单元，其具有用于将密封胶排出至基板的喷嘴；激光位移传感器，其安装在所述头单元上，测量喷嘴和基板之间的间隙数据；和控制单元，其用于确定由激光位移传感器测量到的间隙数据是否偏离基准范围，并用于将测量到的间隙数据偏离基准范围的区域指定为将要通过重新涂布密封胶进行修复的修复区域。

Description

涂胶机

本申请是申请人于2008年12月25日提交的申请号为200810186553.5、名称为“用于在基板上指定修复区域的方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种涂胶机。

背景技术

涂胶机是将密封胶以预定图案施加到基板上，从而在制造各类平板显示器(FPDs)时，粘结或密封基板的装置。

这种涂胶机包括托台、头单元、头支承件和X轴驱动单元。在该托台上安装有基板。该头单元上安装有用于排出密封胶的喷嘴。该头单元支承在头支承件上。该X轴驱动单元设置在头单元和头支承件之间，并沿头支承件的外推线(extrapolated line)所在的方向(X轴方向)移动该头单元。该涂胶机设置有多个头单元，它们同时在大面积的基板上形成多个密封图案，以提高生产率。

该涂胶机在基板上形成密封图案，同时调节喷嘴和基板之间的间隙。为此，该头单元设置有用于测量喷嘴和基板之间的间隙数据的激光位移传感器，和用于沿Z轴方向(垂直方向)移动喷嘴和该激光位移传感器的Z轴驱动单元。

该激光位移传感器包括发射激光的发射部分和与该发射部分间隔预定距离并接收激光的接收部分。该激光位移传感器将电信号输出到控制单元，以测量基板和喷嘴之间的间隙数据，该电信号相应于从发射部分发出、并在基板上反射的大量光的成像位置而产生。

这种涂胶机在基板上形成预定的密封图案，同时改变基板和喷嘴之间的相对位置。也就是，在将头单元安装到头支承件上的状态下，该头单元沿X轴方向和Y轴方向水平移动，并将密封胶排出到基板上。在将密封胶施加到基板上的同时，激光位移传感器测量喷嘴和基板之间的间隙。

而且，基于由激光位移传感器测量的间隙数据，安装到头单元上的喷嘴沿Z轴方向移动，并控制喷嘴和基板之间的间隙，以使该间隙恒定。在此状态下，将密封胶从喷嘴排出到基板上，从而在基板上形成密封图案。

当完成密封图案的形成时，施加有密封胶的基板经历检验过程。在该过程中，检验基板以确定密封图案的厚度是否在预定范围内，并且密封图案是否是不连续的。为了确定基板上的密封图案的缺陷区域，利用激光传感器扫描基板的整个表面，以测量施加密封胶的截面积，或者用照相机拍摄密封图案，以确定密封图案是否是不连续的。

这样，通常为了确定密封图案是否有缺陷，就必须将具有密封图案的基板运送到检验过程。而且，必须利用辅助检验设备来确定密封图案是否是不连续的，或者确定密封图案的厚度是否在预定范围内，以致检验密封图案的过程较为复杂且无法快速进行。

而且，当在密封图案的检验过程中确定密封图案有缺陷时，必须利用涂胶机再次将具有缺陷密封图案的基极运送到辅助施加过程，以便在基板上执行修复操作。于是，不可能快速修复施加有缺陷的密封图案的基板。

因此，现有技术的问题在于，检验或修复有缺陷的密封图案的过程是复杂的，并需要较长时间，以致难于大批量生产产品，并且增加了制造成本。

发明内容

因此，考虑到出现在现有技术中的问题，已经作出本发明，并且本发明的目的是，提供一种利用喷嘴和基板之间的间隙数据来指定基板的修复区域的涂胶机和方法，该间隙数据在密封胶施加过程期间测量到，以指定具有缺陷密封图案的修复区域，从而能够快速指定修复区域。

为了实现上述目的，本发明提供了一种涂胶机，其包括：头单元，其具有用于将密封胶排出至基板的喷嘴；激光位移传感器，其安装在所述头单元上，测量所述喷嘴和所述基板之间的间隙数据；和控制单元，其用于确定由激光位移传感器测量到的间隙数据是否偏离基准范围，并用于将测量到的间隙数据偏离基准范围的区域指定为将要通过重新涂布密封胶进行修复的修复区域。

为了实现上述目的，本发明还提供了一种用于在基板上指定修复区域的方法，包括第一步骤：将密封胶施加到基板上，同时测量喷嘴和基板之间的间隙数据，第二步骤：确定在第一步骤中测量到的间隙数据是否偏离基准范围，及第三步骤：将测量到的间隙数据偏离基准范围的区域指定为修复区域。

在第三步骤中，当测量到的间隙数据偏离基准范围的区域包括多个区域，且各区域之间的间隔为预定间隔或更小时，将这多个区域指定为一个修复区域。

在第三步骤中，当偏离基准范围预定间隔的间隙数据形成的波动波形为预设次数或更少时，确定该波动由噪音导致，并且间隙数据并不偏离基准范围，从而不将该间隙数据所在的区域指定为修复区域。

在第三步骤中，当将基板和喷嘴之间的间隙数据开始偏离基准范围的位置指定为区域的起始位置，将该间隙数据再次返回基准范围的位置指定为区域的终止位置，将以与该起始位置隔开预定间隔的方式位于起始位置之前的位置指定为排出起始位置，并将以与该终止位置隔开预定间隔的方式位于终止位置之后的位置指定为排出终止位置时，将从起始位置到终止位置的区域指定为修复区域，从排出起始位置到终止位置的区域指定为修复区域，从起始位置到排出终止位置的区域指定为修复区域，或者从排出起始位置到排出终止位置的区域指定为修复区域。

附图说明

从下面结合附图的详细描述中，将更清楚地理解本发明的上述和其它目的、特征和优点，其中：

图1是示出了根据本发明所述的涂胶机的立体图；

图2是示出了图1所示涂胶机的头单元的立体图；

图3是示出了喷嘴和呈波浪形式的基板之间的间隙数据的图表，该间隙数据由图1所示涂胶机的激光位移传感器测量；

图4是示出了基板上的修复区域的指定的图表；及

图5是连续示出了用于指定基板的修复区域的方法的流程图。

具体实施方式

下文中，将参照附图描述根据本发明的优选实施例所述的一种用于指定修复区域的方法。

图1是示出了根据本发明所述的涂胶机的立体图，并且图2是示出了图1所示涂胶机的头单元的立体图。

如图1中所示，根据本发明所述的涂胶机包括基础框架10、托台30、一对线性导引件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固定到基础框架10上，并且基板20设置在托台30上。线性导引件40沿Y轴方向安装在托台30的两侧上。将该头支承件50安装成由这对线性导引件40支承，并沿X轴方向延伸。多个头单元60安装到头支承件50上。除了沿X轴方向水平移动头单元60之外，每个X轴驱动单元70还都起到将相关的头单元60安装到头支承件50上的作用。控制单元对头单元60和X轴驱动单元70的操作进行控制。

第一驱动装置(未示出)可以设置在基础框架10上，以便沿基础框架10的Y轴方向移动托台30，并且第二驱动单元59可以设置在头支承件50上，以便沿线性导引件40移动该头支承件50。在基板20具有较大面积的情况下，可安装多个头支承件50，以提高密封图案形成过程的效率。

如图2中所示，每个头单元60都包括填充有密封胶的注射器61，与该注射器61连通并排出密封胶的喷嘴62，放置在喷嘴62附近、并测量喷嘴62和基板20之间的间隙数据的激光位移传感器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，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。

该激光位移传感器63包括发射激光的发射部分631，和与该发射部分631间隔预定距离、并接收从基板20反射的激光的接收部分632。该激光位移传感器63将电信号输出到控制单元，以测量基板20和喷嘴62之间的间隙数据，该电信号相应于从发射部分631发射、并在基板20上反射的大量光的成像位置而产生。

而且，可在每个头单元60上安装截面积传感器66，以测量施加到基板20上的密封图案P的截面积。截面积传感器66将激光连续发射到基板20，以扫描密封图案P，从而测量密封图案P的截面积。由截面积传感器66测量的密封图案P的截面积数据用于确定密封图案P是否有缺陷。

下文中，在如上构造的根据本发明所述的涂胶机中，当施加到基板上的密封图案有缺陷时，将参照图3至5描述用于指定用于修复该基板的修复区域的方法。

图3是示出了喷嘴和呈波浪形的基板之间的间隙数据的图表，该间隙数据由根据本发明所述的涂胶机的激光位移传感器测量，图4是示出了根据本发明所述的涂胶机中的基板上指定修复区域的图表，并且图5是连续示出了用于在基板的密封图案上指定修复区域的方法的流程图。

首先，在基板20上形成密封图案P的过程中，X轴驱动单元70沿X轴方向水平移动每个头单元60。随着头支承件50沿Y轴方向移动，每个头单元60都被水平移动，并将密封胶施加到基板20上。同时，在步骤S11中，激光位移传感器63测量喷嘴62和基板20之间的间隙数据。而且，在控制单元基于由激光位移传感器63测量的基板20和喷嘴62之间的间隙数据，来控制喷嘴62和基板20之间的间隙的同时，在基板20上形成密封图案P。

如图3中所示，当每个头单元60都沿X轴方向和Y轴方向移动，从而将密封胶施加到基板20上时，激光位移传感器63测量到的间隙数据沿密封胶施加的行进方向上画出波形。在步骤S12中，将测量到的间隙数据与预设基准范围相比较，并确定基板20和喷嘴62之间的间隙数据是否在基准范围之内。

此处，当未将密封胶准确地施加到基板20上，以致密封图案P是不连续的，或者所施加的密封胶的厚度未达到基准值时，可根据由激光位移传感器63测量的基板20和喷嘴62之间的间隙数据，通过试验获得基准范围R。也就是，随着基板20和喷嘴62之间的间隙数据改变，分析密封图案的形状变化。当密封图案有缺陷时，测量基板20和喷嘴62之间的间隙，从而确定基准范围R。

而且，如图4中所示，在步骤S13中，将基板20和喷嘴62之间的间隙不在基准范围R内的区域指定为基板20的待修复的区域，即修复区域S。假设将激光位移传感器63测量到的间隙数据开始偏离基准值R的位置指定为该区域的起始位置Pi，并将偏离基准值R的测量到的间隙数据返回基准值R的位置指定为终止位置Pf，则可将从起始位置Pi到终止位置Pf的区域设定为修复区域S。该修复区域S可以通过计算起始位置Pi的坐标(Xi，Yi)和终止位置Pf的坐标(Xf，Yf)的过程来设置。

同时，当指定了修复区域S后，执行用于将密封胶重新施加到相关的修复区域S的修复过程。也就是，当每个头单元60都沿X轴方向和Y轴方向水平移动，以使喷嘴62达到修复区域的起始位置Pi时，喷嘴62将密封胶排出并施加到修复区域S。随后，当密封胶施加喷嘴62到达修复区域S的终止位置Pf时，完成密封胶的排出。

在喷嘴62一到达修复区域S的起始位置Pi就排出密封胶的情况下，由于每个头单元60的移动速度和通过喷嘴62排出密封胶的速度之间存在差异，因此无法立即将密封胶施加到修复区域S的起始位置Pi，而在经过起始位置Pi之后可以施加密封胶。于是，优选地，将喷嘴62与起始位置Pi间隔预定距离的位置处指定为排出起始位置，并且当喷嘴到达该排出起始位置时就排出密封胶。在此情况下，该排出起始位置可以沿喷嘴62的移动方向位于修复区域S的起始位置Pi之前。然而，如果需要的话，该排出起始位置也可以位于起始位置Pi之后。

同时，在喷嘴62一到达修复区域S的终止位置Pf就完成密封胶的排出的情况下，由于每个头单元60的移动速度和通过喷嘴62排出密封胶的速度之间存在差异，因此在修复区域S的终止位置Pf处可能不立刻完成密封胶的排出，并且密封胶的排出可以在通过终止位置Pf之后完成。因此，优选地，将喷嘴62与终止位置Pf间隔预定距离的位置处指定为排出终止位置，并且当喷嘴62到达该排出终止位置时，完成密封胶的排出。该排出终止位置可以沿喷嘴62的移动方向位于修复区域S的终止位置Pf之前。然而，如果需要的话，该排出终止位置也可以位于终止位置Pf之后。

同时，在密封图案上可以设置多个修复区域S。当修复区域S之间的距离较小时，在修复区域S之间，密封胶不连续或者密封胶的厚度有缺陷是极为可能的。而且，当修复区域S之间的距离D较小时，前一修复区域S的排出终止位置和后一修复区域S的排出起始位置之间的时间间隔较短。因此，当完成密封胶的排出，并随后重新开始时，就可能产生错误。由于这种错误，修复过程、也就是重新施加密封胶的过程就可能无法顺利进行。

因此，当多个修复区域S之间的时间间隔较小，也就是前一修复区域S的排出终止位置和后一修复区域S的排出起始位置之间的间隔处于预设范围内时，优选的是，将前一修复区域S和后一修复区域S指定为一个修复区域S。

同时，测量到的间隙数据可能因外部环境导致的噪音而偏离基准范围。在此情况下，间隙数据画出波形，该波形在相对窄的间隔内波动较少次。当将噪音导致的间隙数据的波动区域指定为修复区域时，甚至会将密封胶施加到不具有缺陷密封图案的区域上，从而导致密封胶的不必要的浪费，并因密封胶的重复施加导致出现另一个缺陷部分。于是，当偏离基准范围R预设间隔(例如，大约10毫米)内的间隙数据的波动波形为预定次数或更少(例如，大约三至四次)时，这被视为由噪音导致的波动，并且确定测量到的间隙数据并不偏离基准范围。于是，不将其指定为修复区域S。

根据本发明所述的用于指定涂胶机的修复区域的方法利用了在将密封胶施加到基板上时，测量到的喷嘴和基板之间的间隙数据，从而能够快速指定修复区域。

根据本发明所述的一种用于指定涂胶机的修复区域的方法的优点在于，由于利用了在密封胶施加过程期间测量到的喷嘴和基板之间的间隙数据，因此可以快速指定修复区域。

此处描述的本发明的各实施例可以独立实施或者彼此组合实施。尽管已经出于说明性的目的公开了本发明的各优选实施例，但是本领域技术人员将认识到，在不背离如所附权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，可进行多种修改、添加和删减。

Claims

1.一种涂胶机，所述涂胶机包括：

头单元，所述头单元具有用于将密封胶排出至基板的喷嘴；

激光位移传感器，所述激光位移传感器安装在所述头单元上，其中，所述激光位移传感器测量所述喷嘴和所述基板之间的间隙数据；和

控制单元，所述控制单元用于确定由所述激光位移传感器测量到的所述间隙数据是否偏离基准范围，并用于将测量到的所述间隙数据偏离所述基准范围的区域指定为将要通过重新涂布密封胶进行修复的修复区域。

2.如权利要求1所述的涂胶机，其中，当测量到的所述间隙数据偏离所述基准范围的所述区域包括多个区域，且所述多个区域之间的间隔为预定间隔或更小时，所述控制单元将所述多个区域指定为一个修复区域。

3.如权利要求1所述的涂胶机，其中，当偏离所述基准范围预定间隔的间隙数据形成的波动波形为预设次数或更少时，所述控制单元不将所述间隙数据所在的区域指定为修复区域。

4.如权利要求1至3中任一项所述的涂胶机，其中，当将所述基板和所述喷嘴之间的所述间隙数据开始偏离所述基准范围的位置指定为所述区域的起始位置，并将所述间隙数据再次返回所述基准范围的位置指定为所述区域的终止位置时，所述控制单元将从所述起始位置到所述终止位置的区域指定为修复区域。

5.如权利要求1至3中任一项所述的涂胶机，其中，当将所述基板和所述喷嘴之间的所述间隙数据开始偏离所述基准范围的位置指定为所述区域的起始位置，并将所述间隙数据再次返回所述基准范围的位置指定为所述区域的终止位置，并且将以与所述起始位置隔开预定间隔的方式位于所述起始位置之前的位置指定为排出起始位置时，所述控制单元将从所述排出起始位置到所述终止位置的区域指定为修复区域。

6.如权利要求1至3中任一项所述的涂胶机，其中，当将所述基板和所述喷嘴之间的所述间隙数据开始偏离所述基准范围的位置指定为所述区域的起始位置，将所述间隙数据再次返回所述基准范围的位置指定为所述区域的终止位置，并将以与所述终止位置隔开预定间隔的方式位于所述终止位置之后的位置指定为排出终止位置时，所述控制单元将从所述起始位置到所述排出终止位置的区域指定为修复区域。

7.如权利要求1至3中任一项所述的涂胶机，其中，当将所述基板和所述喷嘴之间的所述间隙数据开始偏离所述基准范围的位置指定为所述区域的起始位置，将所述间隙数据再次返回所述基准范围处的位置指定为所述区域的终止位置，将以与所述起始位置隔开预定间隔的方式位于所述起始位置之前的位置指定为排出起始位置，并将以与所述终止位置隔开预定间隔的方式位于所述终止位置之后的位置指定为排出终止位置时，所述控制单元将从所述排出起始位置到所述排出终止位置的区域指定为修复区域。