KR100669094B1

KR100669094B1 - 액정표시패널의 봉지장치

Info

Publication number: KR100669094B1
Application number: KR1019990050239A
Authority: KR
Inventors: 박무열
Original assignee: 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date: 1999-11-12
Filing date: 1999-11-12
Publication date: 2007-01-16
Also published as: KR20010046455A

Abstract

본 발명은 액정 주입구를 봉지하는 과정에서 봉지제의 흐름 및 튐 현상이 방지되도록 한 액정표시패널의 봉지장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 액정표시패널의 봉지장치는 봉지제 분사 시에 봉지제의 흐름 및 튐 현상이 방지되도록 액정 주입구 방향으로 고압의 가스를 분사하는 가스 분사 유닛을 구비한다.

이에 따라, 봉지제 도포시 고압의 질소 가스에 의해 봉지제가 액정 주입구 부분에만 집중됨으로써 봉지제 흐름 및 튐 현상이 방지되어 봉지제 얼룩으로 인한 불량률을 저감시킬 수 있게 된다.

Description

액정표시패널의 봉지장치{Apparatus of Enclosing Liquid Crystal Display Panel}

도 1a 내지 도 1c는 일반적인 액정 주입 및 봉지 공정을 단계적으로 나타낸 도면.

도 2는 종래의 봉지 장치에 의한 액정 주입구의 봉지 작업을 나타낸 도면.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시패널의 봉지장치를 나타낸 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10,68 : 상판 12,70 : 하판

14 : 실링부 16,58 : 액정 주입구

18,52 : 봉지제 20,72 : 액정

30,56 : 액정패널 32 : 카세트

34,50 : 디스펜서 36,54 : 봉지제 공급관

38,60 : 니들 62 : 질소 블로우 유닛

64 : 질소 공급관 66 : 질소 블로우 니들

본 발명은 액정표시패널의 봉지장치에 관한 것으로, 특히 액정 주입구를 봉지하는 과정에서 봉지제의 흐름 및 튐 현상이 방지되도록 한 액정표시패널의 봉지장치에 관한 것이다.

액정표시패널(Liquid Crystal Display Panel : "LCD")은 화소 단위를 이루는 액정셀의 형성공정을 동반하는 패널 상판 및 하판의 제조공정과, 액정 배향을 위한 배향막의 형성 및 러빙(Rubbing) 공정과, 상판 및 하판의 합착 공정과, 합착된 상판 및 하판 사이에 액정을 주입하고 봉지하는 공정 등의 여러 과정을 거쳐 완성되게 된다. 여기에서 하판의 제조공정은 기판 상에 전극 물질, 반도체층 및 절연막의 도포와 에칭 작업을 통한 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : "TFT")부의 형성과 기타 전극부의 형성 과정을 포함한다. 그리고 상판 및 하판의 합착 공정에는 자외선(UV) 경화제 등의 실링제 도포 및 자외선 조사에 의한 경화 작업이 포함된다. 한편 액정 주입 및 봉지 공정은 상판 및 하판이 합착된 후 마지막 공정에서 이루어지게 된다.

도 1a 내지 도 1c는 일반적인 액정 주입 및 봉지 공정을 단계적으로 나타낸 도면이다. 먼저 도 1a를 참조하면, 실링부(14)를 사이에 두고 평행하게 합착된 액정패널의 상판(10)과 하판(12)이 마련된다. 이와 같이 합착된 상판(10)과 하판(12) 사이의 한 쪽 측부에는 액정 주입구(16)가 마련되어 이 액정 주입구(16) 로 액정이 주입된다. 패널 내에 액정을 충분히 주입하고 나면, 상판(10) 및 하판(12)의 표면은 도 1b에 도시된 바와 같이 액정(20) 압력에 의해 볼록해진다. 도 1b의 과정에서는 볼록해진 상판(10) 및 하판(12)의 표면을 외부에서 가압하여 주입된 액정(20)의 일부를 배출시킴으로써 상판(10) 및 하판(12)을 다시 평탄하게 만들게 된다. 이 때, 액정 주입구(16)를 통해 액정(20)이 외부로 배출되고, 액정패널 내부에 존재하는 액정(20)은 패널 전영역에 걸쳐 골고루 분포하게 된다. 그 다음 도 1c의 과정에서 액정 주입구(16)를 UV 경화제 등의 봉지제(18)로 봉지함으로써 액정표시패널이 완성된다.

액정이 주입된 후 봉지 장치에 의한 액정 주입구(16)의 봉지 작업을 도시한 도면이 도 2에 도시되어 있다. 도 2를 참조하면, 우선 상판과 하판이 합착된 후 액정이 주입된 다수 개의 액정패널(30)이 카세트(32) 내에 장착된다. 통상은 카세트(32)의 좌/우 라인에 수십 개씩의 액정패널(30)들이 일정 간격으로 배열되어 장착된다. 액정패널(30)의 액정 주입구(16)를 봉지하기 위한 방법은 도면에 도시된 바와 같은 봉지장치에 의해 디스펜서(Dispenser) 방식으로 이루어진다. 종래의 디스펜서 방식의 봉지장치는 봉지제(18)를 저장하는 디스펜서(34)와, 외부 공급 장치로부터 공급되는 봉지제(18)를 디스펜서(34)에 공급하는 봉지제 공급관(36)과, 분사 압력에 의해 봉지제(18)를 액정 주입구(16)에 분사하는 니들(38)을 구비한다. 디스펜서(34)는 자동 제어 로봇(도시되지 않음)에 의해 자동적으로 위치가 조절된다. 실제, 봉지장치에는 자신의 위치와 봉지 작업이 이루어질 액정패널 및 액정 주입구의 위치를 감지하기 위한 센서(도시되지 않음)가 장착되어 있어 정밀한 위치 이송 작업이 이루어지도록 한다. 센서에 의한 위치 감식과 제어 로봇에 의한 위치 이동에 의해 봉지가 이루어질 액정패널(30)의 액정 주입구(16) 위에 디스펜서(34)의 니들(38)이 위치하게 된다. 니들(38)이 액정 주입구(16) 위치에 정확히 맞춰지면 니들(38)의 분사구에서는 분사 압력에 의해 봉지제(18)가 분사된다. 현재 봉지제(18)로서 에폭시 수지 등의 UV 경화제가 많이 사용되고 있다. 액정 주입구(16)에 봉지제(18)가 도포된 다음에는 자외선 조사에 의해 봉지제(18)를 경화시킴으로써 봉지 작업을 완료한다. 봉지 작업 후에는 액정패널(30)의 상판 및 하판 위에 편광판(Polarizer)이 부착되고, 그 다음 액정패널의 외관 검사 작업이 이루어진다.

그런데, 종래의 봉지 작업에서는 봉지장치인 디스펜서(34)의 니들(38)과 액정 주입구(16)의 위치가 정확하게 맞지 않아 봉지제(18) 도포시 도 2에 도시된 것처럼 봉지제(18)가 액정패널 위로 흘러버려 액정패널(30)을 오염시키는 경우가 자주 발생하고 있다. 이러한 봉지제(18)에 의한 패널 오염은 봉지제(18)의 흐름뿐만이 아니라 분사 압력에 의해 봉지제(18)가 니들(38)로부터 분사될 때의 튐 현상에 의해서도 발생한다. 종래에는 봉지제(18)의 흐름 및 튐 현상을 방지하기 위한 마땅한 대책이 없는 실정인데, 이러한 과정에 의해 액정패널(30) 상에 흘러버린 봉지제(18)의 얼룩은 편광판 부착 후 외관 검사 시에 패널 불량률을 증가시키고, 번거로운 얼룩 제거 작업을 야기하게 된다. 하지만 봉지제(18)가 액정패널(30) 상에 흘러 경화된 다음에는 제거가 잘 되지 않으며, 편광판 부착 후 내부 이물 소스로 작용하여 액정표시패널의 화질을 저하시키는 요인이 되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 액정 주입구를 봉지하는 과정에서 봉지제의 흐름 및 튐 현상이 방지되도록 한 액정표시패널의 봉지장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정표시패널의 봉지장치는 봉지제 분사 시에 봉지제의 흐름 및 튐 현상이 방지되도록 액정 주입구 방향으로 고압의 가스를 분사하는 가스 분사 유닛을 구비한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시패널의 봉지장치를 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 봉지장치는 종래와 마찬가지로 봉지제(52)를 저장하는 디스펜서(50)와, 외부 공급 장치에서 공급되는 봉지제(52)를 디스펜서(50)에 공급하는 봉지제 공급관(54)과, 디스펜서(50)로부터 신장되어 분사 압력에 의해 봉지제(52)를 액정패널(56)의 액정 주입구(58)에 분사하는 니들(60)을 구비한다. 아울러, 본 발명에 따른 봉지장치는 디스펜서(50)의 측면부에 장착되어 질소(N₂) 가스를 저장하는 질소 블로우 유닛(N₂ Blow Unit)(62)과, 외부 공급 장치로부터 질소 가스를 유입하여 질소 블로우 유닛(62)에 공급하는 질소 공급관(64)과, 액정패널(56)의 액정 주입구(58)를 봉지할 때 질소 가스를 액정 주입구(58)에 고압으로 분사하는 질소 블로우 니들(66)을 구비한다. 질소 블로우 니들(66)은 질소 블로우 유닛(62)에 연결되어 있고, 디스펜서(50)의 니들(60)보다 소정 높이 아래까지 신장되어 있다. 또한 질소 블로우 니들(66)의 끝단부는 소정 각도로 꺾여 있어 질소 배출구가 디스펜서(50)의 니들(60)과 액정 주입구(58)가 대면되는 지점을 향하도록 되어 있다. 본 발명의 봉지장치에서는 디스펜서(50)의 니들(60)로부터 봉지제(52)가 분사될 때 질소 블로우 니들(66)로부터 질소 가스를 고압으로 분사시킴으로써 봉지제(52)의 흐름 및 튐 현상을 방지하게 된다.

액정 주입구(58)의 봉지 작업은 종래와 마찬가지로 디스펜서(50)의 니들(60)을 액정패널(56)의 액정 주입구(58)에 위치시키는 작업으로부터 출발한다. 도 2에 도시된 종래의 경우와 마찬가지로 액정(72)이 주입된 다수의 액정패널(56)들이 카세트 내에 일정 간격으로 배치되고, 디스펜서(50) 유닛에 설치된 센서에 의한 위치 파악 및 자동 제어 로봇에 의한 위치 이동에 의해 디스펜서(50)의 니들(60)은 액정패널(56)의 액정 주입구(58) 위에 위치하게 된다. 니들(60)이 액정 주입구(58) 위치에 정확히 맞춰지면 니들(60)의 분사구로부터 분사 압력에 의해 봉지제(52)를 분사한다. 이와 동시에 질소 블로우 니들(66)에서는 봉지 지점을 향하여 질소 가스를 고압으로 분사시킨다. 그러면, 니들(60)의 위치가 액정 주입구(58)의 위치에서 다소 벗어나 있더라도 질소 가스의 분사 압력에 의해 봉지제(52)의 흐름이 방지된다. 질소 블로우 니들(66)의 질소 분출구는 디스펜서(50)의 니들(60)의 분출구보다 수 밀리미터(㎜) 아래에 위치하고 있고, 또한 그 방향이 액정 주입구(58)를 향하여 약간 윗방향을 향하고 있기 때문에 분사된 질소 가스가 봉지제(52)를 떠받쳐 주는 역할을 하여 봉지제(52) 흐름을 효과적으로 억제할 수 있게 된다. 그리고 니들(60) 분사구로부터 봉지제(52)의 튐 현상이 발생하는 경우에도 고압의 질소 가스가 봉지제(52)를 액정 주입구(58) 쪽으로 모아주는 역할을 하기 때문에 봉지제(52)에 의한 얼룩 문제가 방지된다. 이러한 과정에 의해 액정 주입구(58)에 봉지제(52)가 도포된 다음에는 자외선 조사에 의해 봉지제(52)를 경화시킴으로써 봉지 작업을 완료한다. 봉지 작업 후에는 액정패널(56)의 상판(68) 및 하판(70) 위에 편광판(Polarizer)이 부착되고, 그 다음 액정패널(56)의 외관 검사 작업이 이루어진다.

본 발명에 따른 봉지장치를 이용한 봉지제 도포시에는 고압의 질소 가스가 봉지제의 흐름 및 튐 현상을 방지하는 역할을 하여 봉지제 오염에 의한 액정패널의 불량률을 낮출 수 있게 된다. 봉지제 오염이 방지되므로 편광판의 부착 후 이루어지는 액정패널의 최종 외관 검사가 불필요해지며 이에 따라 작업성 및 제품 생산성이 향상되게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시패널의 봉지장치는 봉지제 도포시 액정 주입구를 향하여 좌우에서 질소 가스를 고압으로 분사하는 질소 블로우 니들을 구비한다. 이에 따라, 고압의 질소 가스에 의해 봉지제가 액정 주입구 외곽으로 흐르거나 튀는 현상이 방지되어 봉지제 얼룩에 의한 패널 불량을 방지할 수 있게 된다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims

액정표시패널의 액정 주입구에 대면되어 상기 액정 주입구에 봉지제를 분사하는 봉지장치에 있어서,

상기 봉지제를 저장하는 디스펜서와,

상기 디스펜서로부터 신장되어 분사 압력에 의해 상기 봉지제를 상기 액정 주입구에 분사하는 봉지제 분사 니들과,

상기 봉지제 분사 니들로부터 분사되는 봉지제의 흐름 및 튐 현상이 방지되도록 상기 액정 주입구 방향으로 고압의 가스를 분사하는 가스 분사 유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 봉지장치.
제 1 항에 있어서,

상기 가스 분사 유닛은 상기 분사될 가스를 저장하는 가스 저장부와,

상기 가스 저장부에 연결되어 상기 가스를 분사하는 가스 분사 니들과,

외부로부터 상기 가스를 상기 가스 저장부에 공급하는 공급관을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 봉지장치.
제 2 항에 있어서,

상기 가스 분사 니들의 가스 분사구는 상기 봉지제 분사 니들의 봉지제 분사구보다 아래에 위치함과 아울러 상기 봉지제 분사구를 향하도록 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 봉지장치.
제 1 항에 있어서,

상기 고압의 분사 가스는 질소 가스인 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 봉지장치.