KR100641004B1 - 진공 합착기의 평탄도 조절 장치 - Google Patents

진공 합착기의 평탄도 조절 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 액정표시장치 제조 장비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 본 발명은 액정표시장치(LCD) 제조 장비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진공 합착기의 평탄도 조절에 관한 것이다.
본 발명은, 일면에는 LCD 제조를 위한 기판이 안착되고, 상기 기판을 정전력을 이용하여 고정시키는 이에스씨(이하 ESC: Electro Static Chuck) 정반; 상기 ESC 정반의 타면에 결합되는 플레이트; 상기 ESC 정반과 플레이트가 구비되며, 공정이 이루어지는 스테이지; 일측은 플레이트에 결합되고 타측은 상기 스테이지에 결합되어 상기 SUS 플레이트와 상기 스테이지를 연결하는 탄성부재; 상기 ESC 정반과 상기 플레이트를 관통하며, 상기 스테이지에 결합되는 나사를 포함하여 이루어지는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치를 제공한다.
액정표시장치, LCD, 진공 합착기, 평탄도

Description

진공 합착기의 평탄도 조절 장치{Device controlled Flatness for VALC}
도 1은 본 발명에 따른 진공 합착기의 평탄도 조절 장치의 개략도와 인출도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100: 기판 200: ESC 정반
300: 플레이트 400: 스테이지
500: 탄성부재 600: 나사
본 발명은 액정표시장치(LCD) 제조 장비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고, 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.
그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 CRT(Cathode Ray Tube)를 대체하면서 LCD가 가장 많이 사용되고 있으며, 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 방송신호를 수신하여 디스플레이하는 텔레비전, 및 컴퓨터의 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.
이와 겉이 액정표시장치는 여러 분야에서 화면 표시장치로서의 역할을 하기 위해 여러 가지 기술적인 발전이 이루어 졌음에도 불구하고 화면 표시장치로서 화상의 품질을 높이는 작업은 상기 특징 및 장점과 배치되는 면이 많이 있다.
따라서, 액정표시장치가 일반적인 화면 표시장치로서 다양한 부분에 사용되기 위해서는 경량, 박형, 저소비 전력의 특징을 유지하면서도 고정세, 고휘도, 대면적 등 고 품위 화상을 얼마나 구현할 수 있는가에 발전의 관건이 걸려 있다고 할 수 있다.
이와 같은 액정표시장치는, 화상을 표시하는 액정 패널과 상기 액정 패널에 구동신호를 인가하기 위한 구동부로 크게 구분될 수 있으며, 상기 액정패널은 일정 공간을 갖고 합착된 제 1, 제 2 유리기판과, 상기 제 1, 제 2 유리기판 사이에 형성된 액정층으로 구성된다.
여기서, 상기 제 1 유리기판(TFT 어레이 기판)에는, 일정 간격을 갖고 일 방향으로 배열되는 복수개의 게이트 라인과, 상기 각 게이트 라인과 수직한 방향으로 일정한 간격으로 배열되는 복수개의 데이터 라인과, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차되어 정의된 각 화소영역에 매트릭스 형태로 형성되는 복수개의 화소 전극과 상기 게이트 라인의 신호에 의해 스위칭되어 상기 데이터 라인의 신호를 상기 각 화소 전극에 전달하는 복수개의 박막 트랜지스터가 형성된다.
그리고, 제 2 유리기판(칼라필터 기판)에는, 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층과, 칼라 색상을 표현하기 위한 R, G, B 칼라 필터층과 화상을 구현하기 위한 공통 전극기 형성된다.
이와 같은 상기 제 1, 제 2 기판은 진공 합착기에서 스페이서(spacer)에 의해 일정 공간을 갖고 액정 주입구를 갖도록 일재(sealant) 의해 합착되고 상기 두 기판사이에 액정이 주입된다.
상기 진공 합착기는 상기 두개의 기판이 안착되는 각 ESC 정반은 평탄하여야 한다.
상기 두개의 ESC 정반이 요구되는 평탄도를 유지하기 위하여 종래에는 상기 진공 합착기와 상기 ESC 정반을 연결하는 블록의 두께를 조절하였다.
상기와 같이 블록의 두께를 조절할 경우, 미세한 조절이 힘들어 정확하게 평행과 평면을 유지하기가 힘들었다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, ESC 정반의 평탄도를 개선하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 일면에는 LCD 제조를 위한 기판이 안착되고, 상기 기판을 정전력을 이용하여 고정시키는 이에스씨(이하 ESC: Electro Static Chuck) 정반; 상기 ESC 정반의 타면에 결합되는 플레이트; 상기 ESC 정반과 플레이트가 구비되며, 공정이 이루어지는 스테이지; 상기 플레이트에 일측이 결합되고 상기 스테이지에 타측에 결합되어 상기 플레이트와 상기 스테이지를 연결하는 탄성부재; 상기 ESC 정반과 상기 플레이트를 관통하며, 상기 스테이지에 결합되어 높이 조절이 가능한 나사를 포함하여 이루어지는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치를 제공한다.
또한, 상기 ESC 정반은 상기 나사가 삽입되는 부분에 상기 나사의 머리보다 큰 홀이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 나사의 머리는 외주면이 공구에 클램핑되는 다각형의 기둥으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 나사의 머리는 6각형의 기둥으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 나사는 상기 스테이지에 결합되는 부분에만 나사산이 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 탄성부재는 코일 스프링으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 나사는 상기 코일 스프링의 내부에 삽입되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 탄성부재와 상기 플레이트 사이에는 상기 탄성부재를 보다 단단히 고정시키는 보조 플레이트가 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 스테이지는 상부 스테이지와 하부 스테이지로 이루어지는 것이 바람직하다.
이하, 상기 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 고안의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대 해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 진공 합착기의 평탄도 조절 장치는 이에스씨(이하 ESC: Electro Static Chuck) 정반(200), 플레이트(300), 스테이지(400), 탄성부재(500) 그리고 나사(600)를 포함하여 이루어진다.
상기 스테이지(400)는 상부 스테이지(400)와 하부 스테이지(400)를 포함하여 이루어지며, 공정 진행 시, 액정표시장치 제조를 위한 기판(100)이 내부에 위치되며, 진공을 형성한다. 본 발명의 구성은 상부 스테이지(400)와 하부 스테이지(400)에 동일하게 이루어지며, 방향만 틀리기 때문에 이하에서는 하부 스테이지(400)를 기준으로 하여 본 발명의 구성을 설명한다.
상기 하부 스테이지(400)의 상부에는 상기 기판(100)이 안착되는 ESC 정반(200)과 플레이트(300)가 구비된다. 상기 ESC 정반(200)은 상면에 상기 기판(100)이 안착되며, 고분자 계열의 폴리이미드(Polyimide)로 이루어지며, 정전력을 이용하여 상기 기판(100)을 고정한다. 그리고, 상기 ESC 정반(200)은 여러 개의 조각으로 나누어 질 수 있다.
한편, 상기 ESC 정반(200)의 하면에는 플레이트(300)가 구비되어 여러 개의 조각으로 이루어진 상기 ESC 정반(200)을 고정한다. 상기 플레이트(300)는 부식이 잘 이루어지지 않는 스테인레스 소재로 이루어진다.
그리고, 상기 하부 스테이지(400)와 상기 플레이트(300) 사이에는 상기 하부 스테이지(400)와 상기 플레이트(300)를 연결하며, 상기 하부 스테이지(400)에서 상 기 플레이트(300)와 ESC 정반(200)의 높이를 조절하여 평탄도를 조절하는 탄성부재(500)와 나사(600)가 구비된다.
상기 나사(600)는 상기 ESC 정반(200)과 플레이트(300)를 관통하여 상기 하부 스테이지(400)에 결합된다. 일반적으로 상기 나사(600)는 상부에 15개, 하부에 15개가 구비된다. 그리고, 상기 나사(600)는 상기 ESC 정반(200)의 평탄도를 보다 세밀히 조절하기 위하여 상기 나사산(610)이 상기 하부 스테이지(400)에 결합되는 부분에만 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 나사(600)의 머리는 조임과 풀림을 원활히 하기 위하여 외주면이 공구에 클램핑되는 다각형의 기둥으로 이루어진다. 그리고, 상기 나사(600)의 머리는 기존의 공구를 활용하기 위하여 6각형의 기둥으로 이루어진다.
한편, 상기 나사(600)의 머리가 상기 ESC 정반(200)의 상면에 위치할 경우, 기판(100)과 접촉하여 기판(100)이 파손되거나 불량이 될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 상기 ESC 정반(200)은 상기 나사(600)가 삽입되는 부분에 상기 나사(600)의 머리보다 큰 홀이 형성되어, 상기 나사(600)의 머리가 상기 ESC 정반(200)의 상면으로 나오지 않도록 한다.
상기 탄성부재(500)는 탄성을 이용하여 상기 플레이트(300)가 상기 하부 스테이지(400)에 닿는 것을 방지한다. 그리고, 상기 탄성부재(500)는 탄성을 이용하여 상기 기판(100)이 합착될 때, 상기 기판(100)이 국부적으로 눌리는 것을 방지하여 불량이 발생하는 것을 방지한다.
그리고, 상기 탄성부재(500)는 공간 절약 및 각 나사(600)에 쉽게 구비되기 위하여 코일 스프링(510)으로 이루어진다. 또한, 상기 코일 스프링(510)은 탄성력에 의하여 상기 하부 스테이지(400)와 상기 플레이트(300)에서 튀는 것을 방지하기 위하여, 상기 나사(600)가 상기 코일 스프링(510)의 내부에 삽입된다.
한편, 상기 탄성부재(500)와 상기 플레이트(300) 사이에는 상기 탄성부재(500)를 보다 단단히 고정시키는 보조 플레이트(700)가 구비된다.
상기와 같이 구비되는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치의 작동를 인출도를 참조하여 설명한다.
도시된 바와 같이, 상기 나사(600)는 ESC 정반(200), 플레이트(300), 보조 플레이트(700) 그리고 코일 스프링(510)을 관통하여 스테이지(400)에 결합된다.
상기 나사(600)는 스패너와 같이 외주면에 클램핑이 가능한 공구에 의해서 높이가 조절된다. 상/하부에 각각 15개가 구비되는 상기 나사(600)의 각각 높이를 조절하여 ESC 정반(200)의 평탄도를 조절한다.
한편, 상기 코일 스프링(510)은 상기 기판(100)이 합착될 때, 상기 나사(600)가 조절하지 못해 상기 ESC 정반(200)이 국부적으로 눌리는 것을 방지한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 진공 합착기의 평탄도 조절 장치는 ESC 정반의 평탄도를 향상시키며, 액정표시장치의 제조를 위한 기판의 불량을 최소화한다.
본 명세서에서 여러 가지의 실시예가 설명되었음에도 불구하고, 그 취지와 범주에서 벗어남 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수도 있다는 사실은 당업자들에 게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예들은 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 본 발명은 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경된 모든 특정 형태를 포함한다.

Claims (9)

  1. 일면에는 LCD 제조를 위한 기판이 안착되고, 상기 기판을 정전력을 이용하여 고정시키는 이에스씨(이하 ESC: Electro Static Chuck) 정반;
    상기 ESC 정반의 타면에 결합되는 플레이트;
    상기 ESC 정반과 플레이트가 구비되며, 공정이 이루어지는 스테이지;
    상기 플레이트에 일측이 결합되고 상기 스테이지에 타측에 결합되어 상기 플레이트와 상기 스테이지를 연결하는 탄성부재;
    상기 ESC 정반과 상기 플레이트를 관통하며, 상기 스테이지에 결합되어 높이 조절이 가능한 나사를 포함하여 이루어지는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 ESC 정반은 상기 나사가 삽입되는 부분에 상기 나사의 머리보다 큰 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 나사의 머리는 외주면이 공구에 클램핑되는 다각형의 기둥으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 나사의 머리는 6각형의 기둥으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 나사는 상기 스테이지에 결합되는 부분에만 나사산이 형성된 것을 특징으로 하는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄성부재는 코일 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 나사는 상기 코일 스프링의 내부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄성부재와 상기 플레이트 사이에는 상기 탄성부재를 보다 단단히 고정시키는 보조 플레이트가 구비되는 것을 특징으로 하는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 스테이지는 상부 스테이지와 하부 스테이지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공 합착기의 평탄도 조절 장치.
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