KR100479841B1 - 액정도포장치와 액정도포방법 및 액정패널 제조장치 - Google Patents

Abstract

입경이 일정한 입상 액정이 액정 도포장치로부터 토출된다. 방전판은 토출된 입상 액정을 이온화한다. 전원은 그 전원으로부터 공급되는 전압을 온ㆍ오프하는 스위치를 통하여 대전판에 양전압을 공급한다. 스위치를 온(On)하면 입상 액정이 이온화되어, 이온화된 입상 액정이 편향판에 의해 편향되어 기판에 도달한다. 한편, 스위치를 오프하면 입상 액정은 이온화되지 않기 때문에, 토출된 입상 액정은 편향판에 편향되지 않고 가터에 의해 포착된다. 스위치를 초음파 진동자의 주파수와 동기시켜 온ㆍ오프를 함으로써, 소망하는 양의 액정을 기판 위에 적하할 수 있다.

Description

액정도포장치와 액정도포방법 및 액정패널 제조장치{LIQUID CRYSTAL APPLICATOR AND LIQUID CRYSTAL APPLICATION METHOD, AND APPARATUS FOR MANUFACTURING LIQUID CRYSTAL PANEL}

본 발명은 기판에 액정 등을 도포하기 위한 액정도포장치와 액정도포방법 및 그 액정도포장치를 구비한 액정패널 제조장치에 관한 것이다.

정보기기 등의 표시장치에 이용되는 액정패널은 한 쌍의 유리기판의 사이에 스페이서를 삽입하여 수 ㎛ 정도의 간극(액정 주입공간)을 형성하고, 그 간극에 액정을 충진한 것이다. 기판 사이에 액정을 충진하는 방식의 하나로서는, 도 9에 나타낸 바와 같이 한 쌍의 기판을 접착제(101)로 접합시킨 패널(100)에 주입구(102)를 형성하고, 그 주입구(102)로부터 차압을 이용하여 액정을 주입하는 방식이 있다.

액정(104)을 수용한 액정용기(105)와 패널(100)을 진공조 안에 장진하고, 도 9와 같이 패널(100)의 주입구(102)를 액정 저장소 안에 담근다. 그 후, 진공조 내에 가스를 공급하여 가압(또는 대기압) 상태로 한다. 기판과 접착제(101)로 형성된 액정주입공간(103)은 진공배기되어 있기 때문에, 차압에 의해 액정용기(105)로부터 액정주입공간(103)으로 액정(104)이 침입한다. 액정공간(103)이 액정(104)으로 가득차게 되면, 주입구(102)를 접착제로 봉지한다.

그러나, 패널(100)의 대형화 및 패널 간극간 치수의 미소화가 진행됨에 따라, 도 9에 나타낸 바와 같은 액정주입방법에서는 주입시간이 장시간으로 되어 생산성이 떨어진다는 문제가 있었다. 그러므로, 이와 같은 주입방법 대신에, 도 10에 나타낸 바와 같이 디스펜서(106)를 이용하여 한쪽 기판에 액정을 도포한 후에, 그 기판을 다른 쪽과 접합시키는 방법이 행해지고 있다.

이와 같은 디스펜서 방식에서는, 압축공기 등의 가스압을 이용하여 탱크(108) 내의 액정(104)을 디스펜서(106)에 압송하고, 디스펜서(106)의 노즐(107)로부터 액정(104)의 액방울을 기판(109) 위에 토출하고 있다. 기판(109)에는 봉지재를 겸하는 접착제(110)가 도포되어 있어, 기판(109) 또는 디스펜서(106)를 이동시킴으로써, 접착제(110)로 둘러싸인 영역에 액정 액방울(104)을 균일하게 적하한다. 그 후, 이 기판(109)을 다른 쪽 기판(도시하지 않음)과 접합시킴으로써 액정패널이 얻어진다.

그러나, 종래의 디스펜서 방식에서는, 가스압을 이용하여 액정(104)을 디스펜서(106)에 압송하여 토출시키고 있기 때문에, 토출을 개시할 때 승압 지연이 발생하는 등 토출개시 및 정지시의 상황에 의해 토출량의 편차가 커지고, 토출량의 정량 안정성이 손상되는 문제가 있었다. 또, 가스압 제어에 의해 토출의 온ㆍ오프를 행하고 있기 때문에, 토출량의 분해능력이 악화되고, 요구되는 토출량이 미소하게 되면 될수록 정량 안정성이 손상되어 버린다.

본 발명의 목적은, 정량 안정성이 우수한 디스펜서 방식의 액정도포장치 및 액정도포방법을 제공함과 동시에, 그 액정도포장치를 구비한 액정패널 제조장치를 제공하는 것에 있다.

발명의 실시의 형태를 도 1,5 및 8을 참조하여 설명한다.

(1) 상기 목적을 달성하기 위하여, 도 1에 나타난 바와 같은 본 발명의 제1 측면에 따르면, 기판(12) 상에 액정을 적하하는 액정도포장치로서, 초음파 진동자(1b)의 진동에 의해 액정(5a)을 토출하는 액정토출장치(1)와, 액정토출장치(1)로부터 토출된 액정(5a)을 기판(12)으로 유도할지 유도하지 않을지를 스위칭하는 스위칭 장치(6,8,9,11)와, 기판(12) 상에 소정량의 액정(5a)이 적하되도록 스위칭장치(6,8,9,11)를 제어하는 제어장치(15)를 구비하여 상술한 목적을 달성한다.

(2) 도 5에 나타난 바와 같은 본 발명의 제2의 측면에 따르면, 상기 액정도포장치에 있어서, 스위칭 장치는 액정토출장치(1)로부터 토출된 액정(5a)을 포착하는 셔터판(30)과, 셔터판(30)을 액정통로 안에 삽탈(揷脫)하는 셔터판 구동장치(31)를 가지는 것이다.

(3) 도 1에 나타난 바와 같은 본 발명의 제3의 측면에 따르면, 상기 액정도포장치에 있어서, 스위칭 장치는 액정토출장치(1)로부터 토출된 액정(5a)을 이온화하는 이온화장치(6)와, 액정(5a)의 토출방향으로 배치되어 액정(5a)을 포착하는 포착부재(11)와, 이온화된 액정(5a)을 편향시켜 상기 기판으로 유도하는 편향장치(9)를 구비하고, 여기서 상기 제어장치(15)는 기판(12) 상에 소정량의 액정(5a)이 적하되도록 이온화 장치(6)의 온ㆍ오프를 제어하는 것에 있다.

(4) 도 8에 나타난 바와 같은 본 발명의 제4의 측면에 따르면, 제1 기판(12B)과 편면에 액정을 적하한 제2 기판(12A)을, 액정(5)이 제1 및 제2 기판(12B,12A) 사이에 협지(挾持)되도록, 접합시켜 액정패널(50)을 형성하는 액정패널 제조장치(40)에 있어서, 본 발명의 상기 제1 내지 제3의 측면 중 어느 하나에 따른 액정도포장치(41)를 이용함으로써 액정이 제2 기판(12A)의 편면에 적하되도록 한다.

상기 실시예는 본 발명을 알기 쉽게 하기 위하여 발명의 실시형태의 도면을 이용하였지만, 본 발명이 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 도 1은 본 발명에 의한 액정도포장치의 일실시예의 개략구성을 나타내는 블록도이다. 디스펜서(1)는 초음파 진동자(1b)와, 초음파 진동자(1b)의 초음파 방사면(100)에 접속된 헤드부(1a)로 이루어진다. 헤드부(1a)는 소위 초음파 전송용 혼(horn)을 구성하며, 그 선단에서의 진동진폭이 크게 되도록 설계되어 있다. 헤드부(1a) 내에는 관로(1c) 및 캐비티(1e)가 형성되어 있다. 캐비티(1e)에는, 액정 탱크(3)의 액정(5)이 액송용 펌프(4)에 의해 공급되고 있다. 진동자(1b)는 다수의 압전소자의 판을 극성을 맞추어 적층한 것이고, 발진기(2)에 의해 고주파 전압(예컨대, 주파수 f=66 kHz의 고주파 전압)을 인가하면, 진동자(1b)는 주파수 f로 축방향(도면의 z축 방향)으로 신축적으로 진동한다.

펌프(4)에 의해 공급된 액정(5)은, 헤드부(1a)의 선단에 형성된 개구(1d)로부터 토출된다. 헤드부(1a)에 진동자(1b)의 진동이 가해지면, 토출된 액정은 입상(granule)으로 절단되고, 입상 액정(5a)이 개구(1d)로부터 z 방향으로 힘차게 토출된다. 상술한 바와 같이, 헤드부(1a)는 개구(1d)가 형성된 선단부의 진폭이 크게 되도록 설계되어 있다. 그 때문에, 개구(1d)가 형성되어 있는 면은 도면의 z 방향으로 진동한다. 도 2는 입상 액정(5a)의 형성을 정성적으로 나타내는 도면이고, 시간 경과와 함께 (a)~(d)의 순서로 진행한다.

도 2(a)에 나타낸 바와 같은 상태에 있는 벽면(1f)이 도 2(b)와 같이 플러스 z 방향으로 변형되면, 액정(5)도 z 방향으로 이동하여 일부가 개구(1d)로부터 돌출한다. 다음에, 플러스 z 방향으로 변형된 벽면(1f)이 도 2(c)와 같이 원래 상태로 되돌아간 때, 개구(1d)로부터 돌출한 액정(5)은 관성에 의해 더 플러스 z 방향으로 이동한다. 또, 도 2(d)와 같이 벽면(1f)이 마이너스 z 방향으로 변형되면, 개구(1d)로부터 돌출해 있던 부분이 분리되어 입상 액정(5a)으로 되어 z 방향으로 진행한다.

도 1로 되돌아가, 헤드부(1a)의 개구(1d)로부터 토출된 입상 액정(5a)은, 대전판(6)에 의해 이온화된다. 대전판(6)은 실린더형의 전극으로서 전원(7)으로부터 플러스 전압이 인가되고 있다. 8은 전원(7)에 의해 인가전압을 온ㆍ오프하기 위한 스위치이고, 콘트롤러(15)에 의해 스위치(8)의 온ㆍ오프가 제어된다. 스위치(8)를 온 상태로 하여 입상 액정(5a)을 헤드부(1a)로부터 토출시키면, 입상 액정(5a)이 대전판(6)의 통 안을 통과하는 사이에 플러스로 이온화된다. 한편, 스위치(8)가 오프 상태로 되면, 입상 액정(5a)이 대전판(6)을 통과하여도 이온화되지는 않는다.

플러스로 이온화된 입상 액정(5a)은 편향판(9)에 의해 y 방향으로 편향되어 기판(12) 상에 충돌한다. 편향판(9)에는 전원(10)에 의해 3000 V의 전압이 인가되고 있다. 한편, 이온화 되어있지 않은 입상 액정(5a')은 편향판(9)의 사이를 z 방향으로 직진하여, 가터(garter;11)에 의해 포착된다. 가터(11)에 의해 포착된 액정(5)은, 관로(13)를 통하여 액정 탱크(3)로 되돌려진다. 2점 쇄선으로 둘러싸인 디스펜서(1), 대전판(6), 편향판(9) 및 가터(11)의 부분(이하에서는 이 부분을 도포 유닛(16)이라고 부른다)은, xy 구동부(14)에 의해 도면의 x 방향 및 y 방향으로 일체로 이동할 수 있다. 또, 발진기(2), 펌프(4) 및 전원(10)은 콘트롤러(15)에 의해 제어된다.

도 3은 액정패널용 기판(12)으로 액정을 도포하는 예를 나타내는 도면이다. 기판(12)의 주변부에는 미리 UV 경화성수지(20)가 도포되고, 기판(12)의 UV 경화성수지(20)로 둘러싸인 영역에 액정(5)이 복수의 위치에 적하된다. UV 경화성수지(20)는 기판 접합시의 접착제로서 기능하는 외에, 2매의 기판간에 액정(5)을 봉지하기 위한 봉지재로서도 기능한다. 도 3에 나타낸 예에서는, 격자의 교점 상에 액정(5)을 섬 형상처럼 도포한다. 이와 같이 액정을 도포한 후에 진공 중에 다른 쪽 기판을 결합시켜 프레스함으로써 액정패널이 형성된다.

도 4는 도 3과 같이 격자점 상에 액정(5)을 도포하는 때의 도포수순을 설명하는 도면으로, (a)~(c)의 순서로 도포동작이 진행한다. 먼저, 도 4(a)에 나타낸 바와 같이, xy 구동부(14)는 편향판(9)으로 편향된 입상 액정(5a)이 기판(12)의 격자점상에 충돌하는 위치에, 도포 유닛(16)을 위치시킨다. 이어서, 스위치(8)를 소정시간만 온(on)상태로 하여 디스펜서(1)로부터 토출된 입상 액정(5a)을 이온화한다. 이온화된 입상 액정(5a)은 편향판(9)에 편향되어 기판(12) 상의 격자점 상에 부착되고, 섬 형상의 액정(5)을 형성한다.

이와 같이 초음파 진동에 의해 디스펜서(1)로부터 토출되는 입상 액정(5a)은 입경이 매우 균일하고, 그 크기(액정량)는 액정(5)의 점도, 펌프(4)의 송액량, 진동자(1a)의 진동수(f), 개구(1d)의 개구 지름 등에 의존한다. 그 때문에, 액송량, 진동수(f) 및 개구 지름을 적절히 설정함으로써, 소망하는 액정량의 입상 액정(5a)이 얻어진다. 또, 섬 형상의 액정(5)의 액정량은 입상 액정(5a)을 몇 개 부착시키는가에 의해 결정되고, 소정의 부착 개수만 입상 액정(5a)이 이온화되도록 스위치(8)의 온ㆍ오프 타이밍을 발진기(2)의 주파수(f)와 링크시켜 제어한다.

소정 개수의 입상 액정(5a)을 부착시켜 섬 형상 액정(5)을 형성했으면, 도 4(b)와 같이 스위치(8)를 오프 상태로 하고, xy 구동부(14)에 의해 도포 유닛(16)을 마이너스 y 방향으로 소정량만 이동한다. 스위치(8)가 오프상태로 되어 있는 동안은, 디스펜서(1)로부터 토출된 입상 액정(5a)은 이온화되지 않기 때문에, 편향판(9)으로 편향되지 않고 z 방향으로 직진하여 가터(11)에 의해 포착된다. 그 결과, 입상 액정(5a)이 기판(12)상에 부착하지 않는다. 이어서, 도 4(c)에 나타내는 바와 같이 도포 유닛(16)이 소정 위치에 도달하면 xy 구동부(14)를 정지시켜서, 스위치(8)를 소정시간만 온(on) 상태로 한다. 그 결과, 기판(12)의 격자점상에 섬 형상의 액정(5)이 형성된다. 이와 같은 부착동작을 반복하여, 도 3에 나타내는 바와 같이 UV 경화성수지(20)에 둘러싸인 영역의 전역에 섬 형상의 액정(5)을 형성한다. 또, 본 실시형태에서는, 도포 유닛(16)을 xy 방향으로 이동시켰지만, 기판(12)을 xy 방향으로 이동시키도록 하여도 좋다.

「변형예 1」

상술한 실시형태에서는, 디스펜서(1)로부터 토출된 입상 액정(5a)이 기판(12)상에 부착되는가 아닌가는, 입상 액정(5a)을 대전판(6)으로 이온화하는가 아닌가에 의해 결정된다. 즉, 대전판(6), 스위치(8), 편향판(9) 및 가터(11)는 입상 액정(5a)을 기판(12) 상에 부착시키는가 아닌가를 결정하는 셔터기구를 형성하고 있다. 도 5는 이 셔터기구의 변형예를 나타낸 것으로, 셔터기구는 셔터판(30)과 셔터판(30)을 y 방향으로 이동하는 셔터판 구동부(31)로 이루어진다. 셔터판은 제어부(15)에 의해 제어된다.

이 변형예(1)에서는, 디스펜서(1)의 개구(1d)로부터 토출된 입상 액정(5a)은, 도면의 z 방향만으로 진행한다. 셔터판 구동부(31)에 의해 셔터판(30)을 y 방향으로 이동하여 이점쇄선과 같이 입상 액정(5a)의 경로 안에 배치하면, 입상 액정(5a)은 셔터판(30)에 차단되어 기판(12)에 부착되지 않는다. 셔터판(30)에 부착된 액정(5)은 셔터판 표면 상의 아래 쪽으로 이동하여 셔터판(30)의 하부에 형성된 액저장부(30a)에 저장된다. 이 액저장부(30a) 안의 액정(5)은 관로(13)를 통하여 액정 탱크(3)로 되돌려진다.

한편, 셔터판(30)을 도 5의 실선으로 나타내는 위치에 위치시키면, 디스펜서(1)로부터 토출된 입상 액정(5a)은 z 방향으로 진행하여 기판(13) 상에 부착된다. 셔터판 구동부(31)에 의한 셔터판(30)의 이동을 발진기(2)의 주파수(f)로 연동시켜 행하게 함으로써, 기판(12) 방향으로 진행하는 입상 액정(5a)을 개수 단위로 제어할 수 있다.

「변형예 2」

상술한 실시형태에서는, 펌프(4)로 액정(5)을 디스펜서(1)에 송액했지만, 도 6과 같은 구성으로 함으로써 액송용 펌프(4)를 생략하는 것이 가능하게 된다. 즉, 펌프(4)에 대신하여 체크밸브(33)를 관로(32) 중에 설치한다. 입상 액정(5a)의 형성과정은 상술한 실시형태와 같고, 도 2에 나타낸 바와 같은 수순으로 입상 액정(5a)이 형성된다. 다만, 액정(5)의 점도가 높은 경우에는, 펌프(4)를 이용하여 액송함으로써 액정(5)의 개구(1d)로부터의 토출이 보다 부드럽게 행해진다.

《액정적하 접합장치》

다음으로, 상술한 도포장치를 이용한 액정패널 제조장치에 대해 설명한다. 도 7은 액정적하 접합장치(40)로 행해지는 각 공정을 설명하는 도면이다. 도 8은 액정적하 접합장치(40)의 평면도이다. 가장 먼저, 도 7을 이용하여 각 공정에 대해 설명한다. 액정패널의 한쪽 기판인 TFT 기판(12A)에 스페이서를 살포하고, 그 후 TFT 기판(12A)을 액정적하 접합장치(40) 내에 설치된 도포장치(41)의 흡착 척(44A)에 장착한다.

도포장치(41)의 xy 구동부(14)에는, 상술한 도포 유닛(16)과, UV 경화성수지(20)의 봉지제를 기판(12A)에 도포하기 위한 디스펜서(43)가 고정되어 있다. 디스펜서(43)는 종래와 같이 가스압에 의해 UV 경화성수지(20)을 토출하는 것이다. 이 도포장치(41)에서는, 도 3에 나타낸 바와 같이 기판(12A)으로의 UV 경화성수지(20)의 도포와 액정(5)의 도포가 행해진다. UV 경화성수지(20) 및 액정(5)이 도포된 기판(12A)은 흡착 척(asorption chuck;44A)으로부터 진공챔버(42) 내에 설치된 정전 척(electrostatic chuck;45A)으로 이체되어 장착된다.

한편, 액정패널의 다른쪽 기판인 컬러필터 기판(12B)은, 후술하는 반전/반송로보트(54)에 의해 반전된 후, 액정측의 면을 하방으로 향하게 하여 진공챔버(42) 내의 정전 척(45B)에 장착된다. 정전척(45B)은 얼라인먼트/가접합용 얼라인먼트 장치(47)의 상부 장착부(47B)에 장착되고, 그 장착면은 정전 척(45A)의 장착면과 대항하고 있다. 상부 장착부(47B)는 z 방향(도시 상하 방향)으로 이동가능하게 되어 있다. 또, 정전 척(45A)은 얼라인먼트 장치(47)의 하부 장착부(47A)에 장착되어 있고, 하부 장착부(47A)는 장착된 정전 척(45A)을 xy 방향 및 z 축의 둘레 각도 θ에 대해 위치시킬 수 있다. 진공챔버(48) 안에 기판(12A,12B)이 반송되었으면, 밸브(49)를 열어 진공펌프(48)에 의해 챔버 안을 진공배기시킴으로써 액정(5)의 진공탈포(脫泡;vacuum defoaming)를 행한다.

액정(5)의 진공탈포가 종료하면, 기판(12A)과 기판(12B)은 얼라인먼트된 후에 함께 접합된다. 이때, 기판(12A)에 도포된 UV 경화성수지(20)에 UV 스팟광(spotlight)을 몇몇 장소에 조사하여, 기판(12A)과 기판(12B)을 임시로 접합시킨다. 가접합 종료 후에 챔버(42) 안을 대기 개방하여, 기판(12A,12B)을 접합시킨 액정패널(50)을 흡착 척(44B)에 장착한다. 그 후, 기판간 갭이 소정 치수로 되도록 비접촉 에어프레스로 액정패널(50)을 프레스하고, UV 광을 UV 경화성수지(20)의 전면에 조사하여 봉지체인 UV 경화성수지(20)를 경화시킨다. 기판(12A)과 기판(12B)이 접합되어 일체화된 액정패널(20)은 장치(40)로부터 꺼내어진다.

다음에, 도 8을 이용하여 접합장치(40)의 개략적 구성을 설명한다. 51은 기판(12A)이 복수매 수납되는 기판 카세트이고, 반송 로보트(52)에 의해 기판 카세트(51)로부터 기판(12A)을 1매 꺼내어 도포장치(41)의 흡착 척(44A) 상에 장착한다. 또, 기판 카세트(51)에 수납된 기판(12A)에는 스페이서가 이미 살포되어 있다. 도포장치(41)에는 도면의 좌우방향(x 방향)으로 이동가능한 이동 스테이지(60)가 설치되어 있고, 흡착 척(44A)은 이 이동 스테이지(60) 위에 놓여 있다. 도포장치(41)에서는, 상술한 바와 같이 UV 경화성수지(20) 및 액정(5)의 도포가 행해진다. 부호(55)로 나타내는 부분에는 도 7의 도포 유닛(16)과 디스펜서(43)가 설치되어 있다. 도포종료 후의 기판(12A)은, 진공챔버(42)의 게이트 밸브(42a)를 통하여 챔버 안의 정전 척(45A)(도 7 참조)에 장착된다. 이 때, 이동 스테이지(60)는 도시한 우측 방향으로 이동하고, 기판(12A)을 진공챔버(42) 안까지 반송한다.

한편, 기판 카세트(53)에는 기판(12B)이 복수 수납되어 있어서, 반전/반송 로보트(54)에 의해 기판 카세트(53)로부터 기판(12B)을 1매 꺼내고, 그 기판(12B)을 180도 반전시킨 후에 진공챔버(42) 내의 정전 척(45B)(도 7 참조)에 장착한다. 기판(12B)은 게이트 밸브(42b)를 통하여 진공챔버(42) 내에 반입된다. 그 후, 진공챔버(42) 안을 진공배기하여 진공탈포 및 기판(12A,12B)의 가접합을 행한다. 가접합 종료 후에는 진공챔버(42) 안이 대기 개방되고, 프레스 장치(56)의 이동 스테이지(61)가 게이트 밸브(42c)를 통하여 챔버(42) 안으로 이동한다. 접합된 액정패널(50)은, 챔버(42) 안에서 이동 스테이지(61) 위에 놓여진다.

그 후, 이동 스테이지(61)는 도시한 오른쪽 방향으로 이동하고, 액정패널(50)을 프레스 장치(56)의 소정 위치에 위치시킨다. 프레스 장치(56)에서 프레스 공정이 종료하면, 액정패널(50)은 반송 로보트(57)에 의해 반송되어 패널 카세트(58) 안에 수납된다.

상술한 도포장치에서는, 초음파 진동자(1b)의 초음파 진동을 이용한 디스펜서(1)에 의해 입경이 일정한 입상 액정(5a)을 형성하고, 대전판(6), 편향판(9) 및 가터(11)로부터 이루어지는 셔터기구를 제어함으로써, 소망하는 개수의 입상 액정(5a)으로 이루어지는 섬 형상의 액정(5)을 기판(12)상에 적하할 수 있다. 그 결과, 액정의 정량안정성이 우수한 도포장치를 얻을 수 있다. 또, 이 도포장치를 액정패널 제조장치인 액정적하 접합장치에 이용함으로써, 액정패널의 액정량이 안정한 복수의 액정패널을 형성할 수 있다.

또, 상술한 디스펜서(1)를 이용하면 미소 입경의 입상 액정(5a)을 형성할 수 있기 때문에, 섬 형상의 액정(5)의 액정량을 세밀하게 제어하는 것이 가능하고, 갭이 작은 액정패널이라도 정확한 양의 액정을 도포할 수 있다.

또, 상술한 실시형태에서는, 펌프(4)를 이용하여 액정을 헤드부(1a)에 공급하고 있지만, 종래와 같은 압축 가스를 이용한 압송이라도 좋다. 디스펜서(1)에서의 입상 액정(5a)의 토출은, 주로 초음파 진동에 의해 지배되고 있으므로, 압송의 분해능력의 영향이나 압송시의 승압 지연은 거의 없다. 또, 상술한 도포장치에서는 액정의 도포를 예로 설명하였지만, 본 실시형태의 도포장치는 액정에 한정되지 않고 다른 액상체의 도포에도 적용하는 것이 가능하다.

이상 설명한 실시형태와 특허청구범위의 요소와의 대응에 있어서, 대전판(6)은 이온화장치를, 편향판(9)은 편향장치를, 가터(11)는 포착부재를, 기판(12B)은 제1 기판을, 기판(12A)은 제2 기판을, 대전판(6), 스위치(8), 편향판(9) 및 가터(11) 또는 셔터판(30)과 셔터판 구동기(31)는 스위칭 장치를 각각 구성한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 제1 내지 제3 측면에 의하면, 초음파 진동을 이용함으로써 입경이 균일한 액정이 토출되고, 그리고 스위칭 장치를 제어하여 액정의 기판으로의 적하를 제어하도록 하였으므로 기판에 도포되는 액정량을 정밀도 좋게 관리할 수 있고, 액정도포장치는 향상된 정량 안정성을 가질 수 있다.

본 발명의 제4 측면에 의하면, 제2 기판에 안정적이고 또한 정밀도 좋게 액정을 도포할 수 있으므로, 성능이 일정한 액정패널을 다수 형성할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 액정도포장치의 일실시형태를 나타내는 도면으로, 장치의 개략구성을 나타내는 블록도,

도 2는 입상 액정(5a)의 형성을 시간 경과에 따라 (a)~(d)의 순서로 진행하는 것을 나타내는 도면,

도 3은 액정패널용 기판(12)으로의 액정도포예를 나타내는 도면,

도 4는 격자점 위에 액정(5)을 도포하는 경우를 (a)~(c)의 도포순서대로 도포동작을 나타내는 도면,

도 5는 셔터기구의 제1 변형예를 나타내는 도면,

도 6은 셔터기구의 제2 변형예를 나타내는 도면,

도 7은 액정적하 접합장치(40)에서 행해지는 각 공정을 설명하는 도면,

도 8은 액정적하 접합장치(40)의 평면도,

도 9는 종래의 액정주입방법을 설명하는 도면,

도 10은 종래의 디스펜서를 이용한 액정도포를 설명하는 도면이다.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

1 디스펜서, 1a 헤드부,

1b 초음파 진동자, 1c 공동,

2 발진기, 3 액정 탱크,

4 액송 펌프, 5 액정,

5a 입상 액정, 6 대전판,

8 스위치, 9 편향판,

11 가터, 12, 12A, 12B 기판,

15 콘트롤러, 40 액정패널 제조장치,

41 액정도포장치, 100 초음파 방출면.

Claims (4)

1. 기판 상에 액정을 적하하는 액정도포장치에 있어서,

   초음파 진동자를 가지며, 상기 초음파 진동자(piezoelectric transducer)의 진동에 의해 액정을 토출하는 액정토출장치와;

   상기 액정토출장치로부터 토출된 액정을 상기 기판으로 유도할지 유도하지 않을지를 스위칭하는 스위칭 장치와;

   상기 기판상에 소정량의 액정이 적하되도록 상기 스위칭 장치를 제어하는 제어장치를 포함하는 액정도포장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 스위칭 장치는,

   상기 액정토출장치로부터 토출된 액정을 포착하는 셔터판과,

   상기 셔터판을 액정통로 안에 삽탈(揷脫)하는 셔터판 구동장치를 포함하는 액정도포장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 스위칭 장치는,

   상기 액정토출장치로부터 토출된 액정을 이온화하는 이온화장치와,

   상기 액정의 토출방향으로 배치되어 상기 액정을 포착하는 포착부재와,

   상기 이온화된 액정을 편향시켜 상기 기판으로 유도하는 편향장치를 구비하고,

   상기 제어장치는 상기 기판상에 소정량의 액정이 적하되도록 상기 이온화 장치의 온ㆍ오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 액정도포장치.
4. 제1 기판과 편면에 액정이 적하된 제2 기판을, 상기 액정이 상기 제1 및 제2 기판 사이에 협지(挾持)되도록, 접합시켜 액정패널을 형성하는 액정패널 제조장치에 있어서,

   상기 청구항 1 내지 3 항 중 어느 한 항에 기재된 액정도포장치를 이용하여, 상기 제2 기판의 편면 상에 상기 액정이 적하되는 액정패널 제조장치.