KR100847292B1 - 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템 및 이를이용한 경화방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 예열과 가열 그리고 냉각 과정이 인라인 방식으로 이동하면서 진행하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템에 관한 것이다. 본 발명은 밀봉재에 의해 합착된 2장의 유리기판으로 이루어지는 액정표시패널용 기판을 예열하는 예열 챔버; 및 상기 예열 챔버에서 예열된 액정표시패널용 기판을 제공받아 가열 처리하는 가열 챔버를 포함한다.
밀봉재, 경화, 인라인

Description

액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템 및 이를 이용한 경화방법{SYSTEM FOR HEAT HARDENING SEALANT OF SUBSTRATE FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY PANEL AND METHOD FOR HARDENING SEALANT USING THE SAME}
도 1a 및 도 1b는 복수의 단위 액정표시패널들이 형성된 피처리 기판을 보여주는 평면도 및 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 피처리 기판의 밀봉재 열 경화시스템을 개략적으로 보여주는 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 피처리 기판의 밀봉재 열 경화시스템에서 예열 챔버를 개략적으로 보여주는 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 피처리 기판의 밀봉재 열 경화시스템에서 가열 챔버를 개략적으로 보여주는 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 피처리 기판의 밀봉재 열 경화시스템에서 냉각 챔버를 개략적으로 보여주는 측단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 이송 롤러들과 이동 테이블 간의 피처리 기판의 인계 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 7a 및 도 7b는 예열 챔버에서 스톱퍼의 사용 상태를 설명하기 위한 도면들이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
200 : 예열 챔버
300 : 가열 챔버
310 : 입구
320 : 환형의 처리 공간
330 : 출구
340 : 가열부재
350 : 냉각부재
360 : 기판 반송 부재
본 발명은 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템에 관한 것으로, 특히 예열과 가열 그리고 냉각 과정이 인라인 방식으로 이동하면서 진행하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템 및 이를 이용한 열 경화방법에 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 장비에 서 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 같이 액정표시장치가 여러 분야에서 화면 표시장치로서의 역할을 하기 위해 여러 가지 기술적인 발전이 이루어 졌음에도 불구하고 화면 표시장치로서 화상의 품질을 높이는 작업은 상기 장점과 배치되는 면이 많이 있다. 따라서, 액정표시장치가 일반적인 화면 표시장치로서 다양한 부분에 사용되기 위해서는 경량, 박형, 저 소비전력의 특징을 유지하면서도 고휘도, 대면적 등 고 품위 화상을 얼마나 구현할 수 있는가에 발전의 관건이 걸려 있다고 할 수 있다.
이와 같은 액정표시장치는, 화상을 표시하는 액정표시패널과 상기 액정표시패널에 구동신호를 인가하기 위한 구동부로 크게 구분될 수 있으며, 상기 액정표시패널은 공간을 갖고 합착된 제 1, 제 2 기판과, 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 주입된 액정층으로 구성된다.
여기서, 상기 제 1 기판(TFT 어레이 기판)에는, 일정 간격을 갖고 일방향으로 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 화소 영역에 매트릭스 형태로 형성되는 복수개의 화소 전극과 상기 게이트 라인의 신호에 의해 스위칭되어 상기 데이터 라인의 신호를 상기 각 화소 전극에 전달하는 복수개의 박막 트랜지스터가 형성되어 있다. 그리고, 제 2 기판(컬러필터 기판)에는, 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층과, 컬러 색상을 표현하기 위한 R, G, B 컬러필터층과 화상을 구현하기 위한 공통 전극이 형성되어 있다.
이와 같은 상기 제 1, 제 2 기판은 스페이서(spacer)에 의해 일정 공간을 갖고 밀봉재(sealant)에 의해 합착되고, 상기 두 기판 사이에 액정이 형성된다. 밀봉재는 상기 양 기판을 합착하는 접착제로 사용되는 동시에 액정의 외부 유출을 방지하기 위한 것으로, 밀봉재는 자외선을 사용하여 1차 초벌 경화하고, 2차로 열을 이용하여 경화를 하게 된다.
1차 초벌 경화 장치는 UV 경화장치라고 하며, 2차 열 경화장치를 시일 경화장치라고 한다.
여기서, 2차 열경화 장치는 UV 경화장치에서 초벌 경화된 밀봉재를 완전 경화시켜주는 역할을 하며, 디스펜서(dispenser)된 액정을 열을 이용하여 확산시켜주는 작용도 하게 된다. UV 자체가 밀봉재를 완전히 침투하지 못하므로 열을 이용하여 2차로 경화를 하게 되는 것이다.
이때 글래스에 일정한 온도의 열을 가해주어야 하는데, 온도 상승 및 하강에 시간이 많이 소요되어 공정 진행 시간이 길어지게 된다. 따라서, 장치 1대당 생산량이 극히 적어 효율이 떨어지고 있는 실정이다.
본 발명의 목적은 액정표시패널의 열경화 공정을 연속적으로 처리할 수 있는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템 및 이를 이용한 열 경화방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 처리량을 향상시킬 수 있는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템 및 이를 이용한 열 경화방법을 제공하는데 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템은 밀봉재에 의해 합착된 2장의 유리기판으로 이루어지는 액정표시패널용 기판을 예열하는 예열 챔버; 및 상기 예열 챔버에서 예열된 액정표시패널용 기판을 제공받아 가열 처리하는 가열 챔버를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 가열 챔버는 액정표시패널용 기판이 이동하는 경로인 환형의 이동 공간과; 상기 이동 공간을 따라 순환되는 컨베이어와; 상기 컨베이어에 연결 설치되며, 액정표시패널용 기판이 놓여지는 이동 테이블들을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 가열 챔버는 상기 컨베이어를 따라 이동하는 액정표시패널용 기판을 가열하는 가열부재; 및 상기 가열 부재에 의해 가열된 액정표시패널용 기판을 냉각하는 냉각부재를 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 가열 챔버는 액정표시패널용 기판을 가열하는 가열부재가 설치된 가열 구역; 상기 가열 구역을 통과한 고온의 액정표시패널용 기판의 온도를 낮추기 위한 냉각부재가 설치된 냉각 구역; 상기 액정표시패널용 기판이 상기 가열 구역과 상기 냉각 구역을 경유하도록 환형의 이송경로를 제공하는 기판 반송 부재를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 기판 반송 부재는 상기 환형의 이송 경로를 따라 순환되는 컨베이어; 상기 컨베이어에 일정 간격으로 연결 설치되며, 액정표시패널용 기판이 놓여지는 이동 테이블들을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 가열 부재는 상기 환형의 이동 경로를 지나가는 액정표시패널용 기판으로 고온의 기체를 분사하는 고온 분사부; 및 액정표시패널용 기판으로 분사된 고온의 기체를 흡입하여 배기하는 고온 배기부를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 냉각 부재는 상기 환형의 이동 경로를 지나가는 액정표시패널용 기판으로 저온의 기체를 분사하는 저온 분사부; 및 액정표시패널용 기판으로 분사된 저온의 기체를 흡입하여 배기하는 저온 배기부를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 가열 챔버는 상기 가열 구역과 상기 냉각 구역 사이에 설치되는 배기포트들을 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 시스템은 상기 가열 챔버에서 처리된 액정표시패널용 기판을 상온으로 냉각시키기 위한 냉각 챔버를 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 가열 챔버에서 상기 냉각 챔버로 이어지는 액정표시패널용 기판의 이송은 이송롤러들에 의해 이루어진다.
일 실시예에 있어서, 상기 냉각 챔버는 상기 가열 챔버에서 처리된 액정표시패널용 기판이 들어오는 입구, 상기 입구를 통해 들어온 액정표시패널용 기판에 대한 냉각이 진행되는 처리 공간, 상기 처리 공간에서 냉각된 액정표시패널용 기판이 빠져나가는 출구 그리고 상기 입구와 상기 처리 공간 그리고 상기 출구로 이어지는 액정표시패널용 기판의 이송을 위한 이송롤러들을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 시스템은 상기 예열 챔버와 상기 가열 챔버를 연결하는 제1연결통로; 및 상기 가열 챔버와 상기 냉각 챔버를 연결하는 제2연결통로를 더 포함하고, 상기 제1,2연결 통로에는 불활성 가스가 분사된다.
일 실시예에 있어서, 상기 예열 챔버는 액정표시패널용 기판이 들어오는 입구, 상기 입구를 통해 들어온 액정표시패널용 기판에 대한 예열이 진행되는 처리 공간, 상기 처리 공간에서 예열된 액정표시패널용 기판이 나가는 출구 그리고 상기 입구와 상기 처리 공간 그리고 상기 출구로 이어지는 액정표시패널용 기판의 이송을 위한 이송롤러들을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 예열 챔버에서 상기 가열챔버로 이어지는 액정표시패널용 기판의 이송은 이송롤러들에 의해 이루어진다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화 방법은 이송롤러에 의해 이송되는 액정표시패널용 기판을 예열하는 단계; 예열된 액정표시패널용 기판을 순차적으로 제공받아 가열과 1차 냉각을 연속적으로 진행하는 단계; 1차 냉각된 액정표시패널용 기판을 순차적으로 제공받아 상온으로 냉각하는 단계를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 가열과 1차 냉각을 실시하는 단계는 액정표시패널용 기판들이 가열부재가 설치된 가열 구역과, 냉각부재가 설치된 냉각 구역이 형성된 환형의 이송경로를 경유하면서 가열과 1차 냉각이 순차적으로 이루어진다.
일 실시예에 있어서, 상기 예열 단계는 액정표시패널용 기판이 이송롤러들에 의해 지지된 상태에서 진행된다.
일 실시예에 있어서, 상기 냉각 단계는 액정표시패널용 기판이 이송롤러들에 의해 지지된 상태에서 진행된다.
예컨대, 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다. 각 도면을 이해함에 있어서, 동일한 부재는 가능한 한 동일한 참조부호로 도시하고자 함에 유의하여야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
(실시예)
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템 및 이를 이용한 열 경화방법을 상세히 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다.
본 발명은 액정표시패널용 기판들이 환형의 컨베이어를 따라 이동하면서 가열과 냉각 공정을 연속적 진행함으로써 스루풋(Throughput) 향상을 기대할 수 있는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템에 관한 것이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 피처리 기판(10)은 단위 액정표시패널(10a,10b)이 형성된 액정표시패널용 대형기판으로, 각각의 단위 액정표시패널(10a,10b)은 패턴이 형성된 상부 유리기판(12) 및 하부 유리기판(14), 하부 유리기판(14)에 형성된 각각의 패턴에 대응되도록 도포된 스페이서(미도시됨) 및 밀봉재(16)와, 각각의 패턴에 대응하도록 상부 유리기판(12)과 하부 유리기판(14) 사이에 충진되는 액정(18)을 포함하여 이루어지는 것을 말한다. 여기서, 단위 액정표시패널(10a)에 밀봉재(16)가 도포된 형상을 보면, 단위 액정표시패널(10a,10b)의 액티브 영역인 패턴영역(P) 외곽에 사각의 링을 이루도록 X,Y(가로,세로) 방향으로 각각 도포되어 있다. 이러한 피러치 기판은 밀봉재 경화 과정을 거친 다음에 절단 과정을 통해 3개의 단위 액정표시패널로 나뉘게 된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 피처리 기판의 밀봉재 열 경화시스템을 개략적으로 보여주는 측단면도이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 피처리 기판의 밀봉재 열 경화시스템에서 예열 챔버를 개략적으로 보여주는 측단면도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 피처리 기판의 밀봉재 열 경화시스템에서 가열 챔버를 개략적으로 보여주는 측단면도이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 피처리 기판의 밀봉재 열 경화시스템에서 냉각 챔버를 개략적으로 보여주는 측단면도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 피처리 기판의 밀봉재 열경화 시스템(100)은 예열 챔버(200)와 가열 챔버(300) 그리고 냉각 챔버(400)로 이루어진다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 시스템(100)은 피처리 기판의 열경화 공정을 위한 인라인 시스템을 구축하여 생산성 향상을 기대할 수 있는 각별한 효과를 갖는 다.
각 챔버들에 대한 구성을 자세히 살펴보면 다음과 같다.
예열 챔버(200)는 피처리 기판(10)을 예열하는 챔버로써, 피처리 기판(10)은 예열 챔버(200)에서 150-200도 정도로 예열된다. 예열 챔버(200)에서는 피처리 기판(10)을 한 장씩 예열 처리를 하게 되며, 예열 처리된 피처리 기판(10)은 제1연결 통로를 통해 가열 챔버(300)로 이송된다.
예열 챔버(200)는 일측에 피처리 기판(10)이 들어오는 입구(210)와, 피처리 기판(10)에 대한 예열 공정이 진행되는 처리 공간(220), 처리 공간(220)에서 예열된 피처리 기판이 빠져나가는 출구(230) 그리고 입구(210)에서 처리 공간(220) 그리고 출구(230)로 이어지는 피처리 기판의 이송을 위한 이송롤러(900)들을 포함한다. 예열 챔버(200)의 입구(210)와 출구(220)에는 각각 게이트 밸브(290)가 설치되며, 그 안쪽으로는 불활성 기체(질소가스)를 공급하는 제1분사노즐(280)이 설치된다. 예열 챔버(200)는 처리 공간으로 고온의 기체를 공급하는 제1공급포트(222)와, 제1공급포트(222)를 통해 공급되는 고온의 기체를 피처리 기판(10)으로 균일하게 제공되도록 하는 가스분배플레이트(224) 그리고 고온의 기체가 배기되는 배기포트(226)를 갖는다. 피처리 기판(10)은 이송롤러(900)들에 의해 처리 공간(220)으로 이송되며, 처리 공간(220)에서 일정시간 동안 머무르면서 예열 처리된 후, 이송롤러(900)들에 의해 이송되어 출구(230)를 통해 가열챔버(300)로 제공된다. 특히, 처리 공간(220)에는 피처리 기판(10)이 정위치 하도록 스톱퍼(228)가 설치된다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 스톱퍼(228)는 피처리 기판(10)이 처리 공간(220)으로 이 동될 때 상승하고, 도 7b에 도시된 바와 같이, 처리 공간(220)에서 예열 처리된 피처리 기판(10)이 출구(230)로 이동되기 전에 하강하는 승강 방식으로 이루어진다.
예열 챔버(200)의 출구(230)는 가열 챔버(300)의 입구(310)와 연결되며, 이러한 연결 구조에 의해 피처리 기판(10)이 예열 챔버(200)에서 가열 챔버(300)로 이동되는 제1연결통로(P1)가 제공된다. 그리고, 가열 챔버(300)의 출구(330)는 냉각 챔버(400)의 입구(410)와 연결되며, 이러한 연결 구조에 의해 피처리 기판(10)이 가열 챔버(300)에서 냉각 챔버(400)로 이동되는 제2연결통로(P2)가 제공된다.
도 3을 참조하면, 가열 챔버(300)는 피처리 기판이 이동하는 환형의 처리 공간(320)을 갖는다. 이 환형의 처리 공간(320)은 양측에 서로 대칭으로 가열부재(340)와 냉각부재(350)가 설치되며, 중앙에는 배기 타워(390)가 설치된다. 환형의 처리 공간(320)은 피처리 기판(10)을 가열하는 가열부재(340)가 설치된 가열 구역(X1)과, 가열 구역(X1)을 통과한 고온의 피처리 기판(10)을 1차 냉각하는 냉각부재(350)가 설치된 냉각 구역(X2) 그리고 가열 구역(X1)과 냉각 구역(X2) 사이의 제1,2버퍼 구역(X3,X4)들로 구분될 수 있다.
환형의 처리 공간(320)에는 기판 반송 부재(360)가 설치된다. 기판 반송 부재(360)는 피처리 기판(10)이 가열 구역(X1), 제1버퍼 구역(X3), 냉각 구역(X2) 그리고 제2버퍼 구역(X4)을 경유하는 환형의 이송경로를 제공한다. 기판 반송 부재(360)는 환형의 처리 공간(320)을 따라 순환되는 컨베이어(362)와, 컨베이어(362)에 일정 간격으로 연결 설치되는 11개의 이동 테이블(364)을 포함한다. 이동 테이블(364)은 피처리 기판(10)을 지지하기 위한 2개의 지지대(366)를 갖는다.
가열부재(340)는 고온 분사부(342)와 고온 배기부(348)를 갖는다. 고온 분사부(342)는 고온의 기체를 공급받는 제2공급포트(344)와, 제2공급포트(344)를 통해 공급되는 고온의 기체를 가열 구역(X1)으로 균일하게 제공되도록 하는 가스분배플레이트(346)를 갖는다. 그리고 고온 배기부(348)는 배기타워(390) 일면(고온 분사부의 가스 분배플레이트와 마주하는 면)에 설치되어, 가열 구역(X1)으로 공급되어 피처리 기판(10)들의 가열에 사용된 기체를 흡입 배기하게 된다. 본 실시예에서는 고온의 기체를 공급하여 피처리 기판을 가열하는 방식으로 설명하였으나, 가열 램프를 사용한 가열방식이 사용될 수 도 있음은 당연하다. 피처리 기판(10)은 가열 구역(X1)을 천천히 이동하면서 200-300도 정도로 가열처리 된다.
냉각부재(350)는 저온 분사부(352)와 저온 배기부(358)를 갖는다. 저온 분사부(252)는 차가운 기체를 공급받는 제3공급포트(354)와, 제3공급포트(354)를 통해 공급되는 차가운 기체를 냉각 구역(X2)으로 균일하게 제공되도록 하는 가스분배플레이트(356)를 갖는다. 그리고 저온 배기부(358)는 배기타워(390) 타면(저온 분사부의 가스 분배플레이트와 마주하는 면)에 설치되어, 냉각 구역(X2)으로 공급되어 피처리 기판의 냉각에 사용된 기체를 흡입하여 배기하게 된다. 피처리 기판(10)은 냉각 구역(X2)에서 100도 전후로 1차 냉각 처리된다.
제1버퍼 구역(X3)은 가열 구역(X1)에서 가열된 피처리 기판(10)이 냉각 구역(X2)으로 진입하기 위해 경유하는 공간이고, 제2버퍼 구역(X4)은 냉각 구역(X2)에서 가열 구역(X1)으로 빈 이동테이블이 지나가는 공간으로써, 제1,2버퍼 구역(X3,X4)에는 가열 구역간의 뜨거운 기체 및 냉각 구역의 차가운 기체가 충돌하지 않도록, 가열 챔버(300)에는 가열 구역(X1) 및 냉각 구역(X2)에서 제1,2버퍼 구역(X3,X4)으로 유입되는 기체를 강제 흡입하기 위한 2개의 배기포트(392)들이 설치된다.
가열 챔버(300)는 예열 챔버(200)로부터 피처리 기판(10)이 들어오는 입구(310)와, 환형의 처리 공간(320)에서 처리된 피처리 기판(10)이 빠져나가는 출구(330)를 갖으며, 입구(310)와 출구(330)에는 피처리 기판(10)을 이송하는 이송롤러(900)들이 설치된다. 입구(310)는 가열 구역(X1) 아래쪽에 인접하게 위치되며, 출구(330)는 냉각 구역(X2) 아래쪽에 인접하게 위치된다. 이송 롤러(900)들은 기판 반송 부재(360)의 이동 테이블(364)과의 기판 인계를 위해 이동 테이블(364)이 지나가는 환형의 처리 공간(320)까지 연장 설치된다.
도 6a 및 도 6b는 이송 롤러들과 이동 테이블 간의 피처리 기판의 인계 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 이동 테이블(364)은 피처리 기판(10)을 지지하는 2개의 지지대(366)를 갖는다. 이동 테이블(364)은 제2버퍼 구역(X4)에서 가열 구역(X1)으로 이동하기 위해 승강하는 과정에서, 2개의 지지대(366)가 입구측 이송 롤러(900)들 사이를 통과하게 되면서 이송 롤러(900)들에 놓여져 있는 피처리 기판(10)이 2개의 지지대(366)로 옮겨지게 되는 것이다.
도 6b를 참조하면, 이동 테이블(364)에서 이송 롤러(900)들로의 피처리 기판 인계는, 냉각 구역(X2)에서 제2버퍼 구역(X4)으로 이동하기 위해 이동 테이블(364)이 하강하는 과정에서, 2개의 지지대(366)가 이송 롤러(900)들 사이를 통과하게 되 면서 2개의 지지대(900)에 놓여져 있는 피처리 기판(10)이 출구측에 설치된 이송 롤러(900)들로 옮겨지게 되는 것이다.
이송 롤러들과 이동 테이블 간의 피처리 기판의 주고받는 방식은 본 실시예에 도시된 방법 이외에 별도의 반송 로봇에 의해 이루어질 수 도 있다.
냉각 챔버(400)는 100도 전후로 냉각된 피처리 기판(10)을 상온으로 냉각하는 챔버로써, 피처리 기판(10)은 냉각 챔버(400)에서 25도 정도로 냉각된다. 냉각 챔버(400)에서는 피처리 기판(10)을 한 장씩 냉각 처리를 하게 되며, 냉각 처리된 피처리 기판(10)은 출구(430)를 통해 외부로 언로딩된다.
냉각 챔버(400)는 일측에 피처리 기판(10)이 들어오는 입구(410)와, 피처리 기판(10)에 대한 냉각 공정이 진행되는 처리 공간(420), 처리 공간(420)에서 냉각된 피처리 기판(10)이 빠져나가는 출구(430) 그리고 입구(410)에서 처리 공간(420) 그리고 출구(430)로 이어지는 피처리 기판의 이송을 위한 이송롤러(900)들을 포함한다. 냉각 챔버(400)의 입구(410)와 출구(430)에는 각각 게이트 밸브(490)가 설치되며, 그 안쪽으로는 불활성 기체(질소가스)를 공급하는 제2분사노즐(480)이 설치된다. 냉각 챔버(400)는 처리 공간(420)으로 차가운 기체를 공급하는 제4공급포트(422)와, 제4공급포트(422)를 통해 공급되는 차가운 기체를 피처리 기판(10)으로 균일하게 제공되도록 하는 가스분배플레이트(424) 그리고 차가운 기체가 배기되는 배기포트(426)를 갖는다. 피처리 기판(10)은 이송롤러(900)들에 의해 처리 공간(420)으로 이송되며, 처리 공간(420)에서 일정시간 동안 머무르면서 냉각 처리된 후, 다시 이송롤러(900)들에 의해 이송되어 출구(430)를 통해 외부로 언로딩 된다.
이처럼, 본 발명의 밀봉재 열경화 시스템(100)은 예열과, 가열 그리고 1차냉각과 2차 냉각 공정을 연속적으로 진행할 수 있는 인라인 작업을 구축하여 생산성을 향상시킬 수 있다.
피처리 기판의 밀봉재 열경화 과정을 단계적으로 설명하면 다음과 같다.
도 1에 도시된 바와 같이, 피처리 기판(10)은 예열 챔버(200)의 입구(210)를 통해 하나씩 공급된다. 예열 챔버(200)의 입구(210)로 로딩된 피처리 기판(10)은 예열 챔버(200)의 처리 공간(220)까지 이송 롤러(900)들에 의해 이동된 후, 기설정된 온도까지 1차 가열된다. 예열 챔버(200)의 처리 공간(220)에서 1차 온도로 가열된 피처리 기판(10)은 출구(230)를 거쳐 가열 챔버(300)의 입구(310)를 통해 환형의 처리 공간(320)까지 이동된 후, 이동 테이블(364)로 옮겨져서 가열 구역(X1)과 제1버퍼 구역(X3) 그리고 냉각 구역(X2)을 거치면서 가열과 1차 냉각 처리된다. 이렇게 처리된 피처리 기판(10)은 출구측 이송롤러(900)들로 옮겨지게 된다. 한편, 가열 챔버(300)에는 예열 챔버(200)에서 처리된 피처리 기판이 하나씩 공급되고, 이렇게 제공된 피처리 기판(10)은 순차적으로 이동 테이블(364)들에 로딩되어서 가열 구역(X1)과 제1버퍼 구역(X3) 그리고 냉각 구역(X2)을 차례로 지나가게 된다. 가열 챔버(300)의 출구측 이송롤러(900)들로 옮겨진 피처리 기판은 냉각 챔버(400)로 이송되고, 냉각 챔버(400)에서 상온으로 냉각 처리된 후, 냉각 챔버(400)의 출구(430)를 통해 외부로 언로딩 된다.
이상과 같은 본 발명은 피처리 기판(10)이 놓여진 이동 테이블(364)들이 환형의 처리 공간(320)을 따라 이동하면서 피처리 기판(10)에 대한 가열 처리와 냉각 처리를 진행함으로써 연속적인 공정이 가능하며 스루풋(Throughput) 향상을 기대할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따른 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열경화 시스템은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다. 하지만, 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 액정표시패널용 기판들을 순차적으로 처리할 수 있어 스루풋 향상을 기대할 수 있다.

Claims (18)

  1. 삭제
  2. 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템에 있어서:
    밀봉재에 의해 합착된 2장의 유리기판으로 이루어지는 액정표시패널용 기판을 예열하는 예열 챔버; 및
    상기 예열 챔버에서 예열된 액정표시패널용 기판을 제공받아 가열 처리하는 가열 챔버;
    액정표시패널용 기판이 외부 환경에 노출되지 않도록 상기 예열 챔버와 상기 가열 챔버를 연결하는 제1연결통로를 포함하되;
    상기 가열 챔버는
    액정표시패널용 기판이 이동하는 경로인 환형의 처리 공간;
    상기 환형의 처리 공간을 따라 순환되는 컨베이어;
    상기 컨베이어에 연결 설치되며, 액정표시패널용 기판이 놓여지는 이동 테이블들;
    액정표시패널용 기판이 들어오고 나가는 입구와 출구에 설치되되, 상기 이동테이블과의 기판 인계를 위해 상기 이동 테이블이 지나가는 환형의 처리 공간까지 연장설치되는 이송롤러들을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가열 챔버는
    상기 컨베이어를 따라 이동하는 액정표시패널용 기판을 가열하는 가열부재; 및
    상기 가열 부재에 의해 가열된 액정표시패널용 기판을 냉각하는 냉각부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  4. 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템에 있어서:
    밀봉재에 의해 합착된 2장의 유리기판으로 이루어지는 액정표시패널용 기판을 예열하는 예열 챔버; 및
    상기 예열 챔버에서 예열된 액정표시패널용 기판을 제공받아 가열 처리하는 가열 챔버를 포함하되;
    상기 가열 챔버는
    액정표시패널용 기판을 가열하는 가열부재가 설치된 수직한 가열 구역과, 상기 가열 구역과 대칭으로 배치되며, 상기 가열 구역간을 통과한 고온의 액정표시패널용 기판의 온도를 낮추기 위한 냉각부재가 설치된 수직한 냉각 구역 그리고 상기 가열 구역과 상기 냉각 구역을 연결하는 수평한 버퍼 구역으로 이루어지는 환형의 처리공간;
    상기 환형의 처리 공간의 중앙에 설치되어 상기 가열 구역과 상기 냉각 구역에서 사용된 열기와 냉기를 흡입배기하는 배기타워; 및
    상기 환형의 처리공간에 설치되고, 상기 가열 구역, 상기 버퍼 구역 그리고 상기 냉각 구역을 순환하도록 환형의 이송 경로를 제공하는 기판 반송 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기판 반송 부재는
    상기 환형의 처리공간을 따라 순환되는 컨베이어;
    상기 컨베이어에 일정 간격으로 연결 설치되며, 액정표시패널용 기판이 놓여지는 이동 테이블들을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가열 부재는 상기 가열 구역을 지나가는 액정표시패널용 기판으로 고온의 기체를 분사하는 고온 분사부; 및
    상기 고온 분사부와 마주하는 상기 배기타워의 일면에 설치되며, 액정표시패널용 기판으로 분사된 고온의 기체를 흡입하여 배기하는 고온 배기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 냉각 부재는 상기 냉각 구역을 지나가는 액정표시패널용 기판으로 저온의 기체를 분사하는 저온 분사부; 및
    상기 저온 분사부와 마주하는 상기 배기타워의 일면에 설치되며, 액정표시패널용 기판으로 분사된 저온의 기체를 흡입하여 배기하는 저온 배기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 배기 타워는
    상기 가열 구역과 상기 냉각 구역에 설치되는 배기포트들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  9. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 시스템은
    상기 가열 챔버에서 처리된 액정표시패널용 기판을 상온으로 냉각시키기 위한 냉각 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가열 챔버에서 상기 냉각 챔버로 이어지는 액정표시패널용 기판의 이송은 이송롤러들에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 냉각 챔버는
    상기 가열 챔버에서 처리된 액정표시패널용 기판이 들어오는 입구, 상기 입구를 통해 들어온 액정표시패널용 기판에 대한 냉각이 진행되는 처리 공간, 상기 처리 공간에서 냉각된 액정표시패널용 기판이 빠져나가는 출구 그리고 상기 입구와 상기 처리 공간 그리고 상기 출구로 이어지는 액정표시패널용 기판의 이송을 위한 이송롤러들을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 시스템은
    상기 예열 챔버와 상기 가열 챔버를 연결하는 제1연결통로; 및
    상기 가열 챔버와 상기 냉각 챔버를 연결하는 제2연결통로를 더 포함하고,
    상기 제1,2연결 통로에는 불활성 가스가 분사되는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  13. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 예열 챔버는
    액정표시패널용 기판이 들어오는 입구, 상기 입구를 통해 들어온 액정표시패널용 기판에 대한 예열이 진행되는 처리 공간, 상기 처리 공간에서 예열된 액정표시패널용 기판이 나가는 출구 그리고 상기 입구와 상기 처리 공간 그리고 상기 출구로 이어지는 액정표시패널용 기판의 이송을 위한 이송롤러들을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  14. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 예열 챔버에서 상기 가열챔버로 이어지는 액정표시패널용 기판의 이송은 이송롤러들에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화시스템.
  15. 삭제
  16. 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화 방법에 있어서:
    이송롤러에 의해 이송되는 액정표시패널용 기판을 예열하는 단계;
    예열된 액정표시패널용 기판을 순차적으로 제공받아 가열과 1차 냉각을 연속적으로 진행하는 단계;
    1차 냉각된 액정표시패널용 기판을 순차적으로 제공받아 상온으로 냉각하는 단계를 포함하되;
    상기 가열과 1차 냉각을 실시하는 단계는
    액정표시패널용 기판들이 가열부재가 설치된 가열 구역과, 냉각부재가 설치된 냉각 구역이 형성된 환형의 처리 공간을 경유하면서 가열과 1차 냉각이 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 예열 단계는
    액정표시패널용 기판이 이송롤러들에 의해 지지된 상태에서 진행되는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 냉각 단계는
    액정표시패널용 기판이 이송롤러들에 의해 지지된 상태에서 진행되는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 기판의 밀봉재 열 경화방법.
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