KR100746305B1 - 페이스트 디스펜서의 헤드 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 페이스트 디스펜서의 헤드 유닛을 개시한다. 본 발명에 따르면, 기판과 노즐 사이의 상대위치를 변화시켜가면서 노즐을 통해 기판 상에 소정 패턴으로 페이스트를 도포하는 페이스트 디스펜서에 있어서, 노즐을 지지하는 헤드 본체; 기판 상에 형성된 페이스트 패턴을 일 방향으로 스캔하여 페이스트 패턴의 단면적을 측정하는 단면적 센서; 및 단면적 센서가 페이스트 패턴에서 X축 방향에 따른 단면적과 Y축 방향에 따른 단면적을 측정할 수 있도록 단면적 센서를 헤드 본체에 대해 수평으로 회전시키되 왕복 회전시키는 센서용 회전 구동부;를 구비한다.

Description

페이스트 디스펜서의 헤드 유닛{Head unit of paste dispenser}
도 1 및 도 2는 종래에 따른 단면적 센서에 의해 페이스트 패턴의 단면적을 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 유닛이 채용된 페이스트 디스펜스의 일 예를 도시한 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 유닛에 대한 사시도.
도 5는 도 4에 있어서, 단면적 센서 파트를 도시한 사시도.
도 6은 도 5에 대한 저면도.
도 7은 도 5에 도시된 단면적 센서 파트에 있어서, 단면적 센서가 90°회전한 상태를 도시한 사시도.
도 8은 도 7에 대한 저면도.
도 9는 도 5에 도시된 단면적 센서에 의해 페이스트 패턴의 단면적을 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면.
〈도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명〉
110..헤드 본체 120..도포 헤드
121..노즐 160..단면적 센서 파트
161..단면적 센서 170..센서용 회전 구동부
171..공기압 요동형 액추에이터 P..페이스트 패턴
본 발명은 페이스트 디스펜서에 채용되는 헤드 유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 최소한의 비용으로도 페이스트 패턴의 불량을 효과적으로 검출할 수 있는 페이스트 디스펜서의 헤드 유닛에 관한 것이다.
일반적으로, 평판 디스플레이(Flat Panel Display; FPD)란 브라운관을 채용한 텔레비전이나 모니터보다 두께가 얇고 가벼운 영상표시장치를 일컫는다. 이러한 평판 디스플레이로는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마 디스플레이(Plasma Display Panel; PDP), 전계방출 디스플레이(Field Emission Display; FED), 유기 EL(Organic Light Emitting Diodes; OLED) 등이 개발되어 사용되고 있다.
이 중에서, 액정 디스플레이는 매트릭스 형태로 배열된 액정 셀들에 화상정보에 따른 데이터신호를 개별적으로 공급하여 액정 셀들의 광 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 표시할 수 있도록 한 표시장치이다. 액정 디스플레이는 얇고 가벼우며 소비전력과 동작 전압이 낮은 장점 등이 있어 널리 이용되고 있다.
이러한 액정 디스플레이에 일반적으로 채용되는 액정 패널의 제조 방법을 일 예로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상부 글라스 기판에 컬러 필터 및 공통 전극을 패턴 형성하고, 상부 글라스 기판과 대향이 되는 하부 글라스 기판에 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT) 및 화소 전극을 패턴 형성한다. 이어서, 기판들에 각각 배향막을 도포한 후 이들 사이에 형성될 액정층의 액정분자에 프리틸트 각(pretilt angle)과 배향 방향을 제공하기 위해 배향막을 러빙(rubbing)한다.
그리고, 기판들 사이의 갭을 유지하는 한편 액정이 외부로 새는 것을 방지하고 기판들 사이를 밀봉시킬 수 있도록 어느 하나의 기판에 페이스트를 소정 패턴으로 도포하여 페이스트 패턴을 형성한 다음, 기판들 사이에 액정층을 형성한 후 액정 패널을 제조하게 된다.
이처럼 액정 패널의 제조에 있어 기판 상에 페이스트 패턴을 형성하기 위해 페이스트 디스펜서(paste dispenser)라는 장비가 이용되고 있다. 페이스트 디스펜서는 기판이 적재되는 스테이지(stage)와, 스테이지 상에 적재된 기판에 페이스트를 토출하는 노즐이 장착된 헤드 유닛과, 헤드 유닛을 지지하는 헤드 지지부를 포함하여 구성되는 것이 일반적이다.
이러한 페이스트 디스펜서는 기판과 노즐 사이의 상대위치를 변화시켜가면서 기판 상에 페이스트 패턴을 형성할 수 있게 한다. 여기서, 기판과 노즐 사이의 상대위치 변화는 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 그 일 예로, 기판과 노즐 사이의 상대위치 변화를 위해, 페이스트 디스펜서는 기판이 적재되는 스테이지를 Y축 방향으로 이동시키는 한편, 노즐이 장착된 헤드 유닛을 스테이지와 직교하는 방향, 즉 X축 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다. 이와 더불어, 페이스트 디스펜서는 헤드 유닛이 Y축 방향으로 이동할 수 있게 헤드 지지부를 Y축 방향으로 이동시키도록 구성될 수도 있다.
이렇게 구성된 페이스트 디스펜서는 도 1에 도시된 바와 같은 단면적 센서(cross section sensor, 1)를 구비한다. 단면적 센서(1)는 페이스트 디스펜서에 의해 기판(S) 상에 페이스트 패턴(P)이 형성된 후, 페이스트 패턴(P)이 균일한 폭으로 형성되었는지 여부를 측정하는 것으로, X축 방향으로, 혹은 X축/Y축 방향으로 이동 가능하게 된 헤드 유닛에 장착된다.
이러한 단면적 센서(1)는 렌즈(2)가 소정의 각도 범위 내에서 화살표를 따라 일 방향으로 왕복 회전하도록 마련됨으로써, 렌즈(2)를 통해 방출되는 센싱 빔이 기판(S) 상의 페이스트 패턴(P)을 일 방향으로 스캔하여 페이스트 패턴(P)의 단면적을 측정할 수 있게 한다.
그런데, 전술한 바에 따르면, 단면적 센서(1)는 페이스트 패턴(P)에서 일 방향에 따른 단면적만을 측정할 수 있게 되므로, 도 2에 도시된 바와 같이, 페이스트 패턴(P)이 폐루프를 이루는 경우, 단면적 센서(1)는 페이스트 패턴(P)에서 스캔 방향과 직교하는 방향에 따른 단면적을 측정할 수 없게 된다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 단면적 센서(1)는 페이스트 패턴(P)에서 X축 방향에 따른 단면적을 스캔할 수 있도록 헤드 유닛에 장착된다면, 페이스트 패턴(P)에서 Y축 방향에 따른 단면적을 스캔할 수 없게 되는 것이다. 따라서, 페이스트 패턴(P)에서 Y축 방향으로 형성된 부위에 불량이 발생했는지 여부를 검출할 수 없는 문제가 있게 된다.
이러한 문제를 해결하고자, 단면적 센서가 2개 마련되어 X축 및 Y축 방향으로 페이스트 패턴의 단면적을 각각 측정할 수 있도록 헤드 유닛에 장착될 수 있다. 그러나, 단면적 센서는 통상적으로 고가이므로, 제조 비용을 상승시키는 문제가 있을 수 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 페이스트 패턴에서 X축 방향에 따른 단면적과 Y축 방향에 따른 단면적을 모두 측정할 수 있도록 단면적 센서를 회전 가능하게 함으로써, 최소한의 비용으로도 페이스트 패턴의 불량을 효과적으로 검출할 수 있는 페이스트 디스펜서의 헤드 유닛을 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서의 헤드 유닛은, 기판과 노즐 사이의 상대위치를 변화시켜가면서 상기 노즐을 통해 상기 기판 상에 소정 패턴으로 페이스트를 도포하는 페이스트 디스펜서에 있어서, 상기 노즐을 지지하는 헤드 본체; 상기 기판 상에 형성된 페이스트 패턴을 일 방향으로 스캔하여 상기 페이스트 패턴의 단면적을 측정하는 단면적 센서; 및 상기 단면적 센서가 상기 페이스트 패턴에서 X축 방향에 따른 단면적과 Y축 방향에 따른 단면적을 측정할 수 있도록 상기 단면적 센서를 상기 헤드 본체에 대해 수평으로 회전시키되 왕복 회전시키는 센서용 회전 구동부;를 구비한다.
여기서, 상기 센서용 회전 구동부는, 상기 단면적 센서가 상기 페이스트 패 턴을 X축 및 Y축 방향으로 스캔할 수 있도록 상기 단면적 센서를 90°범위로 왕복 회전시키는 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 유닛이 채용된 페이스트 디스펜스의 일 예를 도시한 사시도이다. 여기서, 페이스트 디스펜서는, 기판과 노즐 사이의 상대 위치를 변화시켜가면서 노즐을 통해 기판 상에 소정 패턴으로 페이스트(paste)를 도포하는 것이다.
도 3에 도시된 페이스트 디스펜서(10)는 프레임(11)을 구비한다. 상기 프레임(11)은 지면에 지지가 되어 페이스트 디스펜서(10) 전체를 지지할 수 있게 한다.
이러한 프레임(11)의 상측에는 페이스트가 토출될 기판을 지지하기 위한 스테이지(12)가 배치된다. 여기서, 상기 스테이지(12)는 프레임(11)의 일 측에서 공급되어 적재된 기판을 하측에서 지지할 수 있게 형성된다.
상기 스테이지(12)는 프레임(11)에 지지가 될 수 있다. 여기서, 스테이지(12)는 스테이지용 Y축 구동부에 의해 Y축 방향으로 슬라이드 이동할 수 있게 프레임(11)에 지지가 될 수 있다. 스테이지용 Y축 구동부는 리니어 모터 등을 포함하여 구성될 수 있다. 아울러, 상기 스테이지(12)의 슬라이드 지지를 위해, 스테이지(12)와 프레임(11) 사이에는 LM(Linear Motion) 가이드가 더 마련될 수 있다.
한편, 상기 스테이지(12)는 스테이지용 X축 구동부에 의해 X축 방향으로 슬 라이드 이동할 수 있거나, 스테이지용 θ축 구동부에 의해 수평으로 θ축 방향으로 회전할 수 있게 프레임(11)에 지지가 되는 것도 가능하다. 물론, 스테이지(12)가 프레임(11)에 고정되어 지지가 되는 것도 가능하다.
이러한 스테이지(12)의 상측에는 헤드 지지부(13)가 배치된다. 즉, 상기 헤드 지지부(13)는 스테이지(12)의 상측에 X축 방향으로 길게 연장되며, 프레임(11)에 양단이 지지가 된다. 여기서, 상기 헤드 지지부(13)는 헤드 지지부용 Y축 구동부에 의해 Y축 방향으로 슬라이드 이동할 수 있게 프레임(11)에 지지가 될 수 있다. 헤드 지지부용 Y축 구동부는 리니어 모터 등을 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 상기 헤드 지지부(13)의 슬라이드 지지를 위해, 헤드 지지부(13)의 양단과 프레임(11) 사이에는 한 쌍의 LM 가이드(14)가 마련될 수 있다. 즉, LM 가이드(14)들은 헤드 지지부(13)의 양단이 대응되는 프레임(11) 양측에 Y축 방향으로 각각 설치될 수 있다. 이와 함께, 상기 LM 가이드(14)들에 Y축 방향으로 이동할 수 있게 통상 마련된 이동부들에 헤드 지지부(13)의 양단이 고정 결합함으로써, 헤드 지지부(13)의 슬라이드 이동이 지지가 될 수 있다. 상기 헤드 지지부(13)는 기판이 대면적으로 이루어진 경우, 생산성을 높이기 위해 복수 개로 구비될 수 있다.
이러한 헤드 지지부(13)의 일 측에 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 유닛(100)이 배치된다. 헤드 유닛(100)은 스테이지(12)에 적재된 기판 상에 페이스트를 토출하는 것이다. 상기 헤드 유닛(100)은 헤드 지지부(13)에 대해 X축 방향을 따라 슬라이드 지지가 되며, 헤드 유닛용 X축 구동부에 의해 X축 방향으로 슬라이드 이동할 수 있다. 헤드 유닛용 X축 구동부는 리니어 모터 등을 포함하여 구성 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 유닛(100)은 도 4에 도시된 바와 같이, 헤드 본체(110)와, 단면적 센서 파트(160)를 포함하여 구성된다.
헤드 본체(110)에는 도포 헤드(120)가 마련된다. 상기 도포 헤드(120)에는 노즐(121)이 장착되며, 상기 노즐(121)과 연결된 시린지(syringe, 122)가 장착된다. 노즐(121)은 기판 상에 페이스트를 토출하기 위한 것이며, 시린지(122)는 페이스트가 저장되어 노즐(121)로 페이스트를 공급하기 위한 것이다. 그리고, 도포 헤드(120)에는 거리 센서(123)가 장착될 수 있다. 거리 센서(123)는 기판에 대한 노즐(121)의 거리를 측정하기 위한 것이다.
이러한 도포 헤드(120)는 노즐(121)의 상하 위치를 조정할 수 있게 노즐용 Z축 구동부(130)에 의해 승강 가능하게 될 수 있다. 노즐용 Z축 구동부(130)는 도포 헤드(120)에서 노즐(121)이 장착된 반대쪽에 위치된다. 상기 노즐용 Z축 구동부(130)는 Z축 모터(131), 예컨대 회전 모터 또는 리니어 모터의 구동력에 의해 Z축으로 승강 가능하게 된 승강부를 도포 헤드(120)의 헤드 브래킷(124)에 고정 결합시킴으로써, 도포 헤드(120)를 Z축 방향으로 승강시킬 수 있다.
또한, 도포 헤드(120)는 노즐(121)을 Y축 방향으로 수평 이동시킬 수 있게 노즐용 Y축 구동부(140)에 의해 Y축 방향으로 이동 가능하게 될 수 있다. 여기서, 노즐용 Y축 구동부(140)는 노즐용 Z축 구동부(130) 측에 설치될 수 있다. 즉, 노즐용 Y축 구동부(140)에서 Y축 방향으로 모터 등의 구동력에 의해 이동 가능하게 된 이동부를 노즐용 Z축 구동부(130)에 고정 결합시킴으로써, 노즐용 Z축 구동 부(130)와 함께 도포 헤드(120)가 Y축 방향으로 이동할 수 있다. 노즐용 Y축 구동부(140)는 리니어 모터 등을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 도포 헤드(120)에는 노즐(121)의 상하 위치를 미세 조정하기 위한 노즐용 ZZ축 구동부(150)가 더 마련될 수 있다. 노즐용 ZZ축 구동부(150)는 전술한 노즐용 Z축 구동부(130)에 의해 노즐(121)을 Z축 방향으로 승강시키는 것과는 별개로 노즐(121)을 Z축 방향으로 승강시켜 노즐(121)의 상하 위치를 조정하기 위한 것이다.
여기서, 노즐용 ZZ축 구동부(150)에 의해 노즐(121)이 승강할 수 있도록, 헤드 브래킷(124)에 승강 블록(125)을 승강 가능하게 설치하고, 상기 승강 블록(125)에 노즐(121), 시린지(122), 및 거리 센서(123)를 장착시킬 수 있다. 그리고, 노즐용 ZZ축 구동부(150)에서 모터 등의 구동력에 의해 승강 가능하게 된 승강부를 승강 블록(125)에 고정 결합시킴으로써, 노즐(121)을 Z축 방향으로 승강시킬 수 있다. 노즐용 ZZ축 구동부(150)는 리니어 모터 등을 포함하여 구성될 수 있다.
단면적 센서 파트(160)는 전술한 헤드 본체(110)에 장착된다. 여기서, 단면적 센서 파트(160)는 노즐용 Z축 구동부(130)의 하측에서 헤드 브래킷(124)에 고정 결합하는 것이 바람직하다. 이를 위해, 헤드 브래킷(124)은 단면적 센서 파트(160)가 노즐(121)보다 하측으로 돌출하지 않을 정도로 노즐용 Z축 구동부(130)에 설치될 수 있다. 이렇게 단면적 센서 파트(160)가 헤드 본체(110)에 장착되면, 단면적 센서 파트(160)가 헤드 본체(110)로부터 X축 방향으로 돌출하지 않게 되므로, 헤드 유닛(100)이 최대한 콤팩트한 구조를 가질 수 있다. 아울러, 헤드 지지 부(13)에 전술한 구조의 헤드 유닛(100)이 다수 장착된 경우, 종래에 단면적 센서가 헤드 본체로부터 X축 방향으로 돌출하게 장착된 경우에 비해, 헤드 유닛(100)들 사이의 피치가 줄어들 수 있다.
이러한 단면적 센서 파트(160)는 도 5에 도시된 바와 같이, 단면적 센서(161)와, 센서용 회전 구동부(170)를 포함하여 구성된다. 단면적 센서(161)는 기판 상에 형성된 페이스트 패턴(P, 도 9 참조)을 일 방향으로 스캔하여 페이스트 패턴(P)의 단면적을 측정하기 위한 것이다. 즉, 단면적 센서(161)는 페이스트 패턴(P)을 스캔한 신호를 센서신호 처리부로 제공하여 페이스트 패턴의 단면적(P)을 계측할 수 있게 한다.
상기 단면적 센서(161)로는 다양한 센서가 이용될 수 있으나, 일 예로 레이저 센서가 이용될 수 있다. 레이저 센서는 렌즈를 소정 각도 범위 내에서 일 방향으로 왕복 회전시키면서 렌즈를 통해 레이저 빔을 연속적으로 방출할 수 있게 구성된 것이다. 이러한 레이저 센서는 레이저 빔이 페이스트 패턴(P)을 향하게 배치하면, 페이스트 패턴(P)을 스캔할 수 있다.
센서용 회전 구동부(170)는 전술한 단면적 센서(161)가 페이스트 패턴(P)에서 X축 방향에 따른 단면적과 Y축 방향에 따른 단면적을 모두 측정할 수 있도록, 단면적 센서(161)를 헤드 본체(110)에 대해 수평으로 회전시키되 왕복 회전시키기 위한 것이다.
여기서, 센서용 회전 구동부(170)는 단면적 센서(161)를 90°범위로 왕복 회전시키는 것이 바람직하다. 기판 상에 형성된 페이스트 패턴(P)은, 도 9에 도시된 바와 같이 X축 방향에 따른 X축 직선부와 Y축 방향에 따른 직선부를 갖고 폐루프를 이루는 것이 일반적이므로, 단면적 센서(161)를 90°범위로 왕복 회전시킨다면, 단면적 센서(161)에 의해 페이스트 패턴(P)의 X축 및 Y축 직선부를 모두 스캔할 수 있다. 따라서, 페이스트 패턴(P)에서 X축 방향에 따른 단면적과 Y축 방향에 따른 단면적을 모두 측정할 수 있는 것이다.
아울러, 센서용 회전 구동부(170)는 단면적 센서(161)가 X축 방향으로 스캔할 수 있는 위치와 Y축 방향으로 스캔할 수 있는 위치 사이를 왕복할 수 있도록, 단면적 센서(161)를 왕복 회전시키는 것이 바람직하다. 예컨대, 센서용 회전 구동부(170)는 단면적 센서(161)가 도 5에 도시된 위치에서 X축 방향으로 스캔할 수 있으며, 도 5의 위치로부터 90°회전한 위치인 도 7에 도시된 위치에서 Y축 방향으로 스캔할 수 있도록, 단면적 센서(161)를 왕복 회전시킬 수 있다.
이에 따라, 페이스트 패턴(P)의 X축 및 Y축 직선부가 X축 및 Y축 상에 정확하게 위치된 경우라면, 단면적 센서(161)가 도 5에 도시된 위치에서는 페이스트 패턴(P)의 Y축 직선부에 대해 X축 방향으로 직교하여 스캔할 수 있게 되므로, X축 방향에 따른 단면적을 별다른 보정 없이 정확하게 측정할 수 있다. 또한, 단면적 센서(161)가 도 7에 도시된 위치에서는 페이스트 패턴(P)의 X축 직선부에 대해 Y축 방향으로 직교하여 스캔할 수 있게 되므로, Y축 방향에 따른 단면적을 별다른 보정 없이 정확하게 측정할 수 있다.
이처럼 하나의 단면적 센서(161)로도 페이스트 패턴(P)에서 X축 방향에 따른 단면적뿐 아니라 Y축 방향에 따른 단면적을 모두 정확하게 측정할 수 있게 되므로, 최소한의 비용으로 페이스트 패턴(P)의 불량을 효과적으로 검출할 수 있게 된다.
한편, 센서용 회전 구동부(170)는 단면적 센서(161)가 페이스트 패턴(P)에서 X축 방향에 따른 단면적과 Y축 방향에 따른 단면적을 모두 측정할 수 있는 범주에서 다양한 각도 범위로 단면적 센서(161)를 왕복 회전시킬 수 있으므로, 전술한 바에 반드시 한정되지는 않는다.
이와 같은 센서용 회전 구동부(170)는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 회전 액추에이터와, 상기 회전 액추에이터로부터 발생한 회전력을 단면적 센서(161)로 전달하는 동력 전달부를 포함하여 구성될 수 있다.
회전 액추에이터는, 일 예로 공기압 요동형 액추에이터(171)가 이용될 수 있다. 공기압 요동형 액추에이터(171)는 압축공기 에너지를 기계적인 회전운동 에너지로 변환하여 회전 축을 일정 각도 범위 내에서 왕복 회전시키는 것으로, 실린더를 이용하는 경우에 비해 콤팩트한 요동운동을 얻을 수 있다.
이러한 공기압 요동형 액추에이터(171)에서 회전 축의 정회전, 정지, 역회전은 방향제어 밸브에 의해 제어될 수 있다. 즉, 공기압 요동형 액추에이터(171)는 압축 공기를 공급받기 위한 2개의 공기 공급로들(172a)(172b)을 구비하며, 상기 공기 공급로들(172a)(172b)로 공급되는 압축 공기의 방향을 방향제어 밸브에 의해 제어함으로써, 회전 축을 정회전시키거나, 정지시키거나, 역회전시킬 수 있다.
그리고, 공기압 요동형 액추에이터(171)는 전술한 것처럼 단면적 센서(161)가 90°범위로 왕복 회전하는 경우, 회전 축의 회전 각도가 90°범위로 제한되게 구성될 수 있다. 즉, 회전축이 정지하는 제1 정지 위치에 하나의 리밋 센서(limit sensor)를 배치하고, 제1 정지 위치로부터 회전 축이 90°회전하여 정지하는 제2 정지 위치에 다른 리밋 센서를 배치하여, 상기 리밋 센서들로부터 제공되는 리밋 신호들에 의해 방향제어 밸브를 제어함으로써, 회전 축의 회전 각도가 90°범위로 제한되게 할 수 있다.
이러한 공기압 요동형 액추에이터(171)는 회전 축이 단면적 센서(161)를 향하게 배치되며, 노즐용 Z축 구동부(130)의 하측에서 헤드 브래킷(124)에 고정 결합하는 액추에이터 브래킷(173) 상에 설치될 수 있다. 한편, 회전 액추에이터로는 공기압 요동형 액추에이터 이외에, 단면적 센서(161)를 회전시킬 수 있는 회전 액추에이터라면 어느 것이든 이용 가능하므로, 전술한 바에 반드시 한정되지는 않는다.
동력 전달부에는 센서 브래킷(181)이 마련된다. 여기서, 센스 브래킷(181)은 단면적 센서(161)의 상단에 고정되며, 공기압 요동형 액추에이터(171)의 회전 축과 고정 결합할 수 있게 형성된다. 이러한 센서 브래킷(181)은 공기압 요동형 액추에이터(171)의 회전 축과 함께 회전함으로써, 단면적 센서(161)를 회전시킬 수 있게 한다. 상기 센서 브래킷(181)은 단면적 센서(161)의 측면을 적어도 일부 감쌀 수 있게 연장 형성된 구조로 도시되어 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
그리고, 동력 전달부에는 전술한 바와 같이 단면적 센서(161)를 회전시키기 위해 공기압 요동형 액추에이터(171)의 회전 축이 회전하는 동안, 축 하중을 지지할 수 있도록 베어링(182)이 더 마련되는 것이 바람직하다.
이와 같은 센서용 회전 구동부(170)에는 공기압 요동형 액추에이터(171)의 외측에서 단면적 센서(161)의 왕복 회전시 90°범위로 회전을 제한하는 회전제한 수단이 더 마련되는 것이 바람직하다. 이는 단면적 센서(161)의 왕복 회전시 반복 정밀도를 향상시키도록 하기 위함이다.
상기 회전제한 수단은 액추에이터 브래킷(173)에 형성된 제1 스토퍼(191)와, 센서 브래킷(181)에 형성된 제2 스토퍼(192)와 제3 스토퍼(193)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 제2,3 스토퍼(192)(193)는 단면적 센서(161)가 도 5에 도시된 위치와 도 7에 도시된 위치 사이를 왕복 이동할 때 90°범위를 벗어나지 않도록 제1 스토퍼(191)와 상호 작용한다.
즉, 제2 스토퍼(192)는 단면적 센서(161)가 도 5에 도시된 위치에서 제1 스토퍼(191)와 맞닿을 수 있게 배치되며, 제3 스토퍼(193)는 단면적 센서(161)가 도 5에 도시된 위치로부터 90°회전함에 따라 도 7에 도시된 위치로 이동하면 제1 스토퍼(191)와 맞닿을 수 있게 배치된다. 따라서, 단면적 센서(161)의 왕복 회전시 90°범위로 회전이 제한될 수 있는 것이다.
한편, 상기 센서용 회전 구동부(170)와 단면적 센서(161)는 케이스(165) 내에 수용되어 보호되는 것이 바람직하다. 여기서, 케이스(165)의 내부 공간은 단면적 센서(161)가 원활하게 회전할 수 있을 정도의 크기를 갖는다. 그리고, 케이스(165)의 하면에는 단면적 센서(161)의 센싱 부위(161a)가 노출될 수 있게 통공(165a)이 형성된다. 상기 통공(165a)은 단면적 센서(161)가 도 6에 도시된 위치와 도 8에 도시된 위치 사이를 왕복할 때, 센싱 부위(161a)가 계속 노출될 수 있도록 센싱 부위(161a)의 이동 궤적에 상응하는 형상으로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 케이스(165)는 센서용 회전 구동부(170)와 단면적 센서(161)의 수용이 용이하도록 일 측이 트인 구조로 이루어질 수 있다. 여기서, 케이스(165)의 트인 부위는 단면적 센서 파트(160)가 헤드 본체(110)에 장착된 상태에서, 단면적 센서(161)가 수용된 공간을 밀폐할 수 있도록 배치될 수 있다. 상기 케이스(165)의 구조는 다양할 수 있으므로, 전술한 바에 반드시 한정되지는 않는다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 단면적 센서가 수평으로 회전하되 왕복 회전할 수 있으므로, 하나의 단면적 센서로도 페이스트 패턴에서 X축 방향에 따른 단면적과 Y축 방향에 따른 단면적을 모두 측정할 수 있다. 따라서, 최소한의 비용으로 페이스트 패턴의 불량을 효과적으로 검출할 수 있다.
게다가, 본 발명에 따르면, 단면적 센서가 노즐용 Z축 구동부의 하측에 배치 가능하므로, 헤드 유닛이 최대한 콤팩트한 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 헤드 지지부에 다수의 헤드 유닛이 장착된 경우, 종래에 단면적 센서가 헤드 본체로부터 X축 방향으로 돌출하게 장착된 경우에 비해, 헤드 유닛들 사이의 피치가 줄어들 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 기판과 노즐 사이의 상대위치를 변화시켜가면서 상기 노즐을 통해 상기 기판 상에 소정 패턴으로 페이스트를 도포하는 페이스트 디스펜서에 있어서,
    상기 노즐을 지지하는 헤드 본체;
    상기 기판 상에 형성된 페이스트 패턴을 일 방향으로 스캔하여 상기 페이스트 패턴의 단면적을 측정하는 단면적 센서; 및
    상기 단면적 센서가 상기 페이스트 패턴에서 X축 방향에 따른 단면적과 Y축 방향에 따른 단면적을 측정할 수 있도록 상기 단면적 센서를 상기 헤드 본체에 대해 수평으로 회전시키되 왕복 회전시키는 센서용 회전 구동부;
    를 구비하는 페이스트 디스펜서의 헤드 유닛.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 센서용 회전 구동부는, 상기 단면적 센서가 상기 페이스트 패턴을 X축 및 Y축 방향으로 스캔할 수 있도록 상기 단면적 센서를 90°범위로 왕복 회전시키는 것을 특징으로 하는 페이스트 디스펜서의 헤드 유닛.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 센서용 회전 구동부는, 상기 헤드 본체에 장착된 회전 액추에이터와, 상기 회전 액추에이터로부터 발생한 회전력을 상기 단면적 센서로 전달하는 동력 전달부를 구비하는 것을 특징으로 하는 페이스트 디스펜서의 헤드 유닛.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 회전 액추에이터는, 회전 축의 회전 각도가 90°범위로 제한된 공기압 요동형 액추에이터인 것을 특징으로 하는 페이스트 디스펜서의 헤드 유닛.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 센서용 회전 구동부는 상기 단면적 센서의 왕복 회전시 90°범위로 회전을 제한하는 회전제한 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 페이스트 디스펜서의 헤드 유닛.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 헤드 본체는, 상기 노즐이 장착되는 도포 헤드와, 상기 노즐이 장착되는 반대쪽에서 상기 도포 헤드를 Z축 방향으로 승강시키는 노즐용 Z축 구동부를 구비하며,
    상기 단면적 센서는, 상기 노즐용 Z축 구동부의 하측에 배치된 것을 특징으로 하는 페이스트 디스펜서의 헤드 유닛.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 단면적 센서는, 렌즈를 소정 각도 범위 내에서 일 방향으로 왕복 회전 시키면서 상기 렌즈를 통해 레이저 빔을 연속적으로 방출하여 상기 페이스트 패턴을 스캔하는 레이저 센서인 것을 특징으로 하는 페이스트 디스펜서의 헤드 유닛.
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