KR101011457B1

KR101011457B1 - 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치

Info

Publication number: KR101011457B1
Application number: KR1020090014879A
Authority: KR
Inventors: 김종문; 조원일; 이원규; 류상찬
Original assignee: 양 전자시스템 주식회사
Priority date: 2009-02-23
Filing date: 2009-02-23
Publication date: 2011-01-28
Also published as: JP2010198015A; CN101814281A; KR20100095865A; CN101814281B; JP4919439B2

Abstract

본 발명은 압축공기를 이용하여 기판의 표면을 냉각함과 아울러 냉각시 기판의 표면에 공기 중의 습기가 응결하여 물방울이 생기는 현상을 방지하는 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치에 관한 것이다.

본 발명은, 압축공기의 유량과 유압을 조절하는 유량 유압 콘트롤러와, 공급된 압축공기를 냉기류와 온기류로 분리 형성하는 냉온기 형성부와, 이 냉온기 형성부로부터 배출된 냉기류를 적절한 온도로 가열하는 히터와, 이 히터에 의해 온도가 조절된 상태로 배출되는 냉기류를 평판디스플레이 기판의 표면으로 분출하여 기판의 표면을 냉각하는 냉기류 분출 노즐과, 분출되는 냉기류의 주변으로 온기류를 분출하여 기판의 방습을 행하는 방습부를 구성 요소로 포함하고 있다.

본 발명은 기존의 써모 스트림 장치에 함께 설치되어 사용됨으로써, 상온 이상의 높은 온도 조건에서뿐만 아니라 상온 이하로 냉각된 저온에서도 FPD 기판에 대한 전기적 특성을 시험할 수가 있어, FPD 제품의 성능에 대한 신뢰성을 향상시키는 데에 이바지하게 되는 효과가 있다.

FPD, 냉각, 저온, 습기, 방습, 보텍스, 히터

Description

평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치{Apparatus for cooling and desiccating FPD substrate during the electric property test}

본 발명은 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 장치에 관한 것으로서, 특히 압축공기를 이용하여 기판의 표면을 냉각함과 아울러 냉각시 기판의 표면에 공기 중의 습기가 응결하여 물방울이 생기는 현상을 방지하는 냉각 및 방습 장치에 관한 것이다.

종래의 음극선관(Cathode Ray Tube)을 대체하는 디스플레이 장치로서 평판디스플레이(Flat Panel Display : FPD)가 활발히 개발되고 있는데, 액정표시소자(Liquid Crystal Display : LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP), 전계 방출 디스플레이 소자(Field Emission Display : FED), 진공형광소자(VFD) 등은 그 대표적인 예이다.

이러한 FPD는 일반적으로 하부 기판의 제조공정과, 상부 기판의 제조공정, 그리고 하부 기판과 상부 기판의 합착공정 등에 의해 제조된다. 구체적으로 살펴보면, 하부 기판을 제조하기 위한 글래스 원판 상에 다수의 셀들을 형성하고, 이 셀에 다수의 수평 라인과 수직 라인들을 매트릭스 형태로 서로 교차하도록 형성하며, 수평 라인과 수직 라인의 교차부마다 투명한 화소 전극을 포함하는 화소 셀들을 형성한다. 그리고, 화소 셀들에는 수평 라인과 수직 라인 및 화소 전극에 접속되는 박막 트랜지스터를 형성한다. 글래스 원판에 형성된 다수의 셀들은 검사공정을 거친 후 스크라이빙 공정에 의해 절단이 되며, 이렇게 글래스 원판에서 절단된 다수의 셀 즉, 하부 기판 각각은 상부 기판의 제조공정에서 완성된 상부 기판과 합착되고, 화소 셀들을 구동하기 위한 구동회로 및 여러 가지 요소들이 조립됨으로써 하나의 FPD가 완성된다.

한편, FPD 기판의 회로패턴을 구성하는 트랜지스터에 대한 전기적 특성을 시험하는 장치로서 프로브 스테이션(Probe Station)이 사용되고 있는데, 이것은 기판 상에 형성된 매우 작은 크기의 트랜지스터에 프로브 핀(probe pin)을 접촉하여 트랜지스터의 전기적 특성을 시험하게 된다.

FPD 기판의 트랜지스터에 대한 전기적 특성을 시험할 때는 일반적인 반도체 소자와 마찬가지로 온도에 의한 영향을 많이 받게 된다. 특히, 백라이트(back light)를 사용하는 FPD의 경우에는 백라이트의 시간 경과에 따른 발열과 외부 환경에 따른 온도 변화에 의해 기판 내의 트랜지스터는 동작 중에 급격한 온도 변화를 겪게 된다. 이 때문에 FPD의 개발 및 양산시 기판 상에 임의로 열을 가하여 전기적 특성을 시험하는 작업이 필요하며, 일반 동작 조건 보다 가혹한 열을 가하여 트랜 지스터의 내구성을 시험하는 작업 또한 필요하다. 예를 들어, LCD 프로브 시스템에는 기판의 가열에 의해 기판의 온도를 조절할 수 있는 장치를 장착하여 이러한 시험을 수행하게 된다.

첨부도면 도 1은 핫 플레이트(hot plate) 방식에 의해 기판을 가열하는 종래의 장치를 나타낸 것이다. 이것은 기판(S)이 놓이는 스테이지(1)에 가열수단인 핫 플레이트(2)를 구비하고 있고, 프로브 헤드(3)가 선형구동수단(4)에 의해 스테이지(1)의 X축과 Y축을 따라 이동하면서 핫 플레이트(2)에 의해 가열된 기판(S)의 트랜지스터를 시험하게 되는 구성으로 이루어져 있다. 그런데, 이러한 핫 플레이트()를 이용한 장치에서는 기판(S)의 국부적인 영역만이 핫 플레이트(2)에 의해 가열되기 때문에 가열된 영역에서만 시험이 이루어질 수밖에 없는 문제가 있다.

도 2는 써모 스트림(Thermo Stream) 방식에 의해 기판을 가열하는 종래의 다른 장치를 나타낸 것으로서, 이것은 기판(S)이 놓여진 스테이지(10)의 X축과 Y축을 따라 이동하는 선형구동수단(20)에 설치된 프로브 헤드(30)에 써모 스트림(40)이라는 열풍분사수단이 구비된 것이다. 즉, 써모 스트림(40)은 선형구동수단(20)에 의해 프로브 헤드(30)와 함께 스테이지(10)의 X축과 Y축을 따라 이동하면서 기판(S)에 열풍을 분사함으로써 기판(S)을 가열하게 된다. 따라서, 기판(S)의 전체 영역에 대한 시험이 가능하다. 하지만, 써모 스트림(40)에 의한 기판 가열은 상온 보다 높은 온도로 이루어지기 때문에 상온 이하의 온도 조건에서는 기판(S)의 트랜지스터를 시험할 수 없다는 문제가 있다.

예전의 FPD 제품은 주로 실내에서만 사용되어왔고, 휴대기기의 경우 주머니 등 인체에 근접한 위치에서 사용되기 때문에, 상온 이하의 냉각 상태에서 FPD 기판에 대한 시험은 그다지 필요하지 않았다. 그러나 최근에는 차량용 네비게이션을 비롯하여 FPD의 수요처가 증가함에 따라 FPD 제품은 상온 이하의 온도에 노출되는 경우가 급격히 늘어나고 있는 추세에 있다. 따라서, FPD 제품의 개발과 생산시 저온 상에서 FPD 기판의 트랜지스터에 대한 전기적 특성을 시험할 필요성이 급증하고 있다.

그런데, 종래에는 FPD 기판에 대한 저온 시험을 위해서는 기판을 작은 크기로 절단하여 냉각된 챔버 내에서 시험을 하거나, 이외의 복잡한 과정을 통해 시험을 실시하고 있는 실정이다.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 그 목적은, 평판디스플레이 기판의 전체 영역에 대한 전기적 특성을 상온 이하로 냉각된 저온 조건으로도 간편하게 시험할 수 있음과 아울러 기판을 저온으로 냉각할 때 습기가 발생하지 않도록 하는 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치를 제공하는 데에 있다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외부로부터 도입되는 압축공기의 유량과 유압을 조절하는 유량 유압 콘트롤러와, 상기 유량 유압 콘트롤러로부터 공급된 압축공기를 냉기류와 온기류로 분리하여 배출하는 냉온기 형성부와, 상기 냉온기 형성부로부터 배출된 냉기류를 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험에 필요한 온도로 조절하기 위해 가열하는 히터와, 상기 히터에 발열 에너지를 공급하는 파워 서플라이와, 상기 히터에 의해 온도가 조절된 상태로 배출되는 냉기류를 상기 평판디스플레이 기판의 표면으로 분출하여 상기 기판의 표면을 냉각하는 냉기류 분출 노즐과, 상기 냉온기 형성부로부터 배출된 온기류를 상기 냉기류 분출 노즐로부터 분출되는 냉기류의 주변으로 분출하여 상기 기판의 방습을 행하는 방습부와, 상기 유량 유압 콘트롤러와 상기 파워 서플라이의 작동을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어진 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 가열 냉각 및 방습 장치를 제공한다.

여기서, 상기 냉온기 형성부는 보텍스 튜브로 구성될 수 있다.

또, 상기 히터는 상기 파워 서플라이에 연결된 발열선이 세라믹 바디에 매설된 구조로 이루어질 수 있다.

또, 상기 파워 서플라이는 리니어 디시 파워 서플라이(Linear DC Power Supply)로 구성될 수 있다.

또, 상기 방습부는, 상기 냉온기 형성부의 온기류가 배출되는 말단부에 관로로 연결됨과 아울러 상기 냉기류 분출 노즐의 상측 외주에 결합되어 상기 온기류를 도입하되 도입된 온기류가 상기 냉기류 분출 노즐을 중심으로 사선 방향으로 배출되도록 사선형 분출구를 구비한 온기류 도입부재와, 상기 온기류 도입부재로부터 상기 냉기류 분출 노즐의 외곽을 감싸면서 상기 기판의 표면을 향하여 연장됨으로써 상기 사선형 분출구를 통과한 온기류가 저압의 사이클론을 형성하면서 상기 기판의 표면으로 분출되도록 하여 상기 기판의 표면을 냉각시킨 냉기류를 상온으로 상승시켜 기판의 표면에 습기가 생기지 않도록 하는 온기류 분출 노즐을 포함하여 이루어질 수 있다.

또, 상기 냉온기 형성부로부터 배출되어 상기 방습부로 공급되는 온기류의 유량을 상기 유량 유압 콘트롤러의 제어에 따라 조절하는 온기류 유량 조절밸브와, 상기 냉온기 형성부의 온기류가 배출되는 쪽에 구비되어 상기 유량 유압 콘트롤러의 제어에 따라 상기 온기류 유량 조절밸브와 연동하여 개폐됨으로써 상기 냉온기 형성부로부터 배출되는 냉기류와 온기류의 비율을 조절하는 냉온기 비율 조절밸브 가 더 구비될 수 있다.

더욱이, 상기 냉온기 비율 조절밸브는 배출되는 온기류를 상기 유량 유압 콘트롤러를 경유하여 외부로 배출하도록 유량 유압 콘트롤러와 관로로 연결될 수 있다.

한편, 상기 히터에는 히터에 의해 가열된 냉기류의 온도를 감지하는 냉기류 온도 센서가 구비되고, 감지된 냉기류의 온도 정보에 의거하여 상기 제어부의 제어에 따라 상기 히터의 냉기류 가열 온도를 조절하도록 상기 파워 서플라이를 제어하는 온도 콘트롤러가 더 구비될 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 평판디스플레이 기판의 표면에 습기가 발생하는 것을 방지하면서 기판의 표면을 상온 이하의 저온으로 냉각시키게 되므로, 기판에 대하여 저온에서의 전기적 특성을 간편하게 시험하는 데에 유용하다.

따라서, 본 발명은 기존의 써모 스트림 장치를 대치하여 설치 사용됨으로써, 상온 이상의 높은 온도 조건에서뿐만 아니라 상온 이하로 냉각된 저온에서도 FPD 기판에 대한 전기적 특성을 시험할 수가 있어, FPD 제품의 성능에 대한 신뢰성을 향상시키는 데에 이바지하게 되는 효과가 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설 명한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 3은 본 발명에 따른 장치의 실시예에 대한 전체 구성을 나타낸 도면이다.

도 3에 나타난 바와 같이, 본 실시예에 따른 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치는, 외부(예컨대, 봄베)로부터 도입되는 압축공기의 유량과 유압을 조절하는 유량 유압 콘트롤러(110)와, 공급된 압축공기를 냉기류와 온기류로 분리 형성하는 냉온기 형성부(120)와, 이 냉온기 형성부(120)로부터 배출된 냉기류를 적절한 온도로 가열하는 히터(130)와, 이 히터(130)에 발열 에너지를 공급하는 파워 서플라이(140)와, 상기 히터(130)에 의해 온도가 조절된 상태로 배출되는 냉기류를 평판디스플레이 기판의 표면으로 분출하여 기판의 표면을 냉각하는 냉기류 분출 노즐(150)과, 분출되는 냉기류의 주변으로 온기류를 분출하여 기판의 방습을 행하는 방습부(160)와, 상기 유량 유압 콘트롤러(110)와 파워 서플라이(140)의 작동을 제어하는 제어부(170)를 포함하고 있다.

상기 유량 유압 콘트롤러(110)는 봄베와 같은 외부의 용기로부터 이슬점이 낮은 건조한 압축공기(Clean Dry Air 또는 N₂)를 냉온기 형성부(120)로 공급하는데, 공급되는 압축공기의 유량과 유압은 냉온기 형성부(120)에서 가열 또는 냉각되는 온도와 밀접한 상관 관계가 있기 때문에 항상 일정하게 공급이 이루어지도록 압축 공기의 유량과 유압을 제어하게 된다.

상기 냉온기 형성부(120)는 유량 유압 콘트롤러(110)로부터 공급된 압축공기를 냉기류와 온기류로 분리하여 배출하는 수단으로서, 본 실시예에서는 보텍스 튜브(Vortex tube)가 적용된다. 즉, 도 4에 나타난 바와 같이, 압축공기가 보텍스 튜브(121)로 공급되면 보텍스 회전실(121a)에서 초고속으로 회전하는데, 회전하는 공기(1차 보텍스)는 온기 출구(121b) 쪽으로 향하다가 일부는 조절밸브(121c)에 의해 온기 출구(121b)로 배출되고, 나머지 공기는 조절밸브(121c)에서 회송되어 2차 보텍스를 형성하면서 냉기 출구(121d) 쪽으로 나가게 되는데, 이때 2차 보텍스의 흐름은 1차 보텍스 흐름의 안쪽에 있는 보다 낮은 압력의 지역을 통과하면서 열량을 잃고 냉기 출구(121d) 쪽으로 향하게 된다. 회전하는 두 개의 흐름(동일 방향, 동일 각속도 회전)에 있어서, 내부 흐름의 공기 입자는 바깥 흐름의 공기 입자와 1회전하는 시간이 동일(동일 각속도)하므로 실제 운동 속도는 바깥 흐름보다 낮다. 이 운동 속도의 차이는 운동에너지가 감소하였음을 의미하며, 이 상실된 운동에너지는 열로 변환되어 바깥 흐름의 공기 온도를 상승시키고 내부 흐름의 공기 온도는 더욱더 내려가게 된다. 본 발명의 냉온기 형성부(120)는 이러한 보텍스 튜브(121)의 냉각 원리를 이용한 것이다.

상기 히터(130)는 냉온기 형성부(120)로부터 배출된 냉기류를 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험에 필요한 온도로 조절하기 위해 가열하는 수단으로서, 도 5에 예시된 것과 같이 파워 서플라이(140)에 연결된 발열선(131)이 세라믹 바디(132)에 매설된 구조의 세라믹 히터가 적용될 수 있다.

상기와 같은 히터(130)에 발열 에너지를 공급하는 파워 서플라이(140)로는 본 실시예에서 리니어 디시 파워 서플라이(Linear DC Power Supply)가 적용되는데, 일반적인 발열체의 경우에는 교류(AC) 전원을 사용하지만 AC 전원의 60Hz 노이즈 때문에 기판의 전기적 특성 시험에 지장이 초래되므로 그러한 우려가 없는 리니어 디시 파워 서플라이의 적용이 바람직하다.

상기 냉기류 분출 노즐(150)은 히터(130)의 냉기류가 배출되는 말단부에서 평판디스플레이 기판의 표면을 향하도록 연결되며, 냉온기 형성부(120)로부터 배출된 뒤 히터(130)를 경유하면서 적절한 온도로 조절된 냉기류를 평판디스플레이 기판(S)의 표면으로 분출함으로써 기판의 표면을 냉각하게 된다.

상기 방습부(160)는 냉온기 형성부(120)로부터 배출된 온기류를 냉기류의 주변으로 분출하여 기판의 방습을 행하게 된다. 도 6은 방습부(160)에 대한 구체적인 구성을 예시하고 있는데, 온기류 도입부재(161)와 온기류 분출 노즐(162)로 구성되어 있다. 온기류 도입부재(161)는 냉온기 형성부(120)의 온기류가 배출되는 말단부에 관로(P)로 연결됨과 아울러 냉기류 분출 노즐(150)의 상측 외주에 결합되어 온기류를 도입하게 되는데, 도입된 온기류가 냉기류 분출 노즐(150)을 중심으로 사선 방향으로 배출되도록 냉기류 분출 노즐(150)의 외주를 둘러싸는 다수 개의 사선형 분출구(161a)를 구비하고 있다. 그리고, 온기류 분출 노즐(162)은 온기류 도입부재(161)로부터 냉기류 분출 노즐(150)의 외곽을 감싸면서 기판(S)의 표면을 향하여 연장된 구조로 이루어져 있는데, 사선형 분출구(161a)를 통과한 온기류가 저압의 사이클론을 형성하면서 기판(S)의 표면으로 분출되도록 함으로써, 기판(S) 의 표면을 냉각시킨 냉기류를 상온으로 상승시켜 기판(S)의 표면에 습기가 생기지 않도록 하게 된다.

한편, 도 3에 나타난 바와 같이, 냉온기 형성부(120)로부터 배출되어 방습부(160)로 공급되는 온기류의 유량을 유량 유압 콘트롤러(110)의 제어에 따라 조절하는 온기류 유량 조절밸브(180)가 구비될 수 있다. 또, 냉온기 형성부(120)의 온기류가 배출되는 쪽에는 유량 유압 콘트롤러(110)의 제어를 받는 냉온기 비율 조절밸브(190)가 구비될 수 있다. 이 냉온기 비율 조절밸브(190)는 온기류 유량 조절밸브(180)와 연동하여 개폐됨으로써, 냉온기 형성부(120)로부터 배출되는 냉기류와 온기류의 비율을 조절하게 된다. 특히, 냉온기 비율 조절밸브(190)는 앞서 언급하였던 보텍스 튜브(121)의 조절밸브(121c)로 대체되거나 병행하여 구비될 수도 있다. 이러한 냉온기 비율 조절밸브(190)는 배출되는 온기류를 유량 유압 콘트롤러(110)를 경유하여 외부로 배출하도록 유량 유압 콘트롤러(110)와 관로(P')로 연결된다.

상기 히터(130)에는 히터(130)에 의해 가열된 냉기류의 온도를 감지하는 냉기류 온도 센서(133)가 구비될 수 있는데, 이 냉기류 온도 센서(133)에 의해 감지된 냉기류의 온도 정보에 의거하여 제어부(170)의 제어에 따라 히터(130)의 냉기류 가열 온도를 조절하도록 파워 서플라이(140)를 제어하는 온도 콘트롤러(200)가 더 구비될 수도 있다.

한편, 도 3에서 미설명 부호(210)과 (220)은 평판디스플레이 기판(S)에 대한 냉각 상태에서의 전기적 특성 검사시 기준이 되는 온도를 설정하기 위하여 기판(S) 이 배치되는 스테이지(도시되지 않음)에 설치된 기준 온도 센서(210)와 이 기준 온도 센서(210)를 동작시키는 기준 온도 콘트롤러(220)이며, 기준 온도 콘트롤러(220)는 상기 제어부(170)에 의해 제어된다.

전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 냉각 및 방습 장치는 기판(S)을 가열하기 위해 구비되는 기존의 써모 스트림(Thermo Stream) 장치에 함께 설치됨으로써, 평판디스플레이 기판(S)의 전체 영역에 대한 전기적 특성 시험을 상온 이상의 고온 조건에서뿐만 아니라 상온 이하로 냉각된 저온 조건에서도 간편하게 시험할 수 있게 된다.

다음에서는 본 발명의 냉각 및 방습 장치를 운용하는 과정에 대해 설명한다.

먼저, 외부로부터 유량 유압 콘트롤러(110)로 도입된 압축공기는 제어부(170)의 제어에 따라 유량 유압 콘트롤러(110)에서 유량과 유압이 적절히 조절된 상태로 냉온기 형성부(120)로 공급된다.

냉온기 형성부(120)로 유입된 압축공기는 보텍스 튜브(121) 내에서의 보텍스 현상에 의해 냉기와 온기로 분리되어, 냉기는 냉기 출구(121d)로 배출되고, 온기는 온기 출구(121c)로 배출된다. 이때, 냉온기 비율 조절밸브(190)가 온기류 유량 조절밸브(180)와 연동하여 개폐되면서 배출하는 냉기와 온기의 비율에 따라 냉기와 온기의 온도가 결정이 된다. 즉, 냉온기 비율 조절밸브(190)가 많이 열려서 온기 출구(121c)로 배출되는 공기량이 많을수록 냉기 출구(121d) 쪽으로 나오는 공기의 양이 줄어드는 대신 냉기의 온도는 더욱 차가워진다. 반대로, 냉온기 비율 조절밸 브(190)를 많이 닫을수록 온기 출구(121c) 쪽으로 배출되는 공기의 양이 줄어들고 냉기 출구(121d) 쪽으로 배출되는 공기의 양이 많아지게 되며, 이에 따라 냉기의 온도는 점점 더 덜 차가워진다.

일반적으로 약 5kg/㎠의 압력에서 냉기와 온기의 비율이 2:8일 때, 공급되는 공기의 온도와 대비하여 -65℃ 정도의 냉기를 얻을 수 있다. 공급되는 공기의 온도가 상온 25℃라고 가정하면, 약 -40℃ 정도의 냉기가 냉기 출구(121d)로 배출되며, 반대편의 온기 출구(121c)로는 약 65℃ 정도의 온기가 배출된다.

위와 같이 냉기 출구(121d)로 배출된 냉기는 히터(130)로 공급되어 전기적 특성 시험에 필요한 정도의 온도로 가열된 다음, 냉기류 분출 노즐(150)을 통해 기판(S)의 표면으로 분출됨으로써 전기적 특성 시험에 적합한 온도로 기판(S)의 표면을 냉각시키게 된다.

또, 도 6에 보이는 바와 같이, 온기 출구(121c)로 배출된 온기는 온기류 유량 조절밸브(180)를 거쳐 방습부(160)로 공급이 되는데, 방습부(160)의 온기류 도입부재(161)에 구비된 사선형 분출구(161a)를 통해 온기가 냉기류 분출 노즐(150)을 중심으로 사선 방향으로 분출됨에 따라 냉기류 분출 노즐(150)의 외곽을 둘러싸고 있는 온기류 분출 노즐(162) 내부에서 저압의 더운 공기 사이클론을 형성하게 된다. 이에 따라, 냉기류 분출 노즐(150)로부터 기판(S)의 표면을 향해 분출되는 냉기가 외곽 방향으로 이동하여서 온기류 분출 노즐(162)로부터 분출된 온기와 혼합됨으로써 상온의 온도로 변환되어 기판(S) 상에 습기가 생기지 않도록 하게 된다.

이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

도 1은 핫 플레이트 방식에 의해 기판을 가열하는 종래의 장치를 나타낸 평면도이다.

도 2는 써모 스트림 방식에 의해 기판을 가열하는 종래의 장치를 나타낸 평면도이다.

도 4는 도 3의 냉온기 형성부에 대한 예로서 보텍스 튜브를 나타낸 단면도이다.

도 5는 도 3의 히터에 대한 구체적인 구성을 나타낸 도면이다.

도 6은 도 3의 제습부에 대한 구조와 작동 상태를 나타낸 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 : 유량 유압 콘트롤러 120 : 냉온기 형성부

121 : 보텍스 튜브 121a : 보텍스 회전실

121b : 온기 출구 121c : 조절밸브

121d : 냉기 출구 130 : 히터

131 : 발열선 132 : 세라믹 바디

133 : 냉기류 온도 센서 140 : 파워 서플라이

150 : 냉기류 분출 노즐 160 : 방습부

161 : 온기류 도입부재 161a : 사선형 분출구

162 : 온기류 분출 노즐 170 : 제어부

180 : 온기류 유량 조절밸브 190 : 냉온기 비율 조절밸브

200 : 온도 콘트롤러

Claims

외부로부터 도입되는 압축공기의 유량과 유압을 조절하는 유량 유압 콘트롤러;

상기 유량 유압 콘트롤러로부터 공급된 압축공기를 냉기류와 온기류로 분리하여 배출하는 냉온기 형성부;

상기 냉온기 형성부로부터 배출된 냉기류를 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험에 필요한 온도로 조절하기 위해 가열하는 히터;

상기 히터에 발열 에너지를 공급하는 파워 서플라이;

상기 히터에 의해 온도가 조절된 상태로 배출되는 냉기류를 상기 평판디스플레이 기판의 표면으로 분출하여 상기 기판의 표면을 냉각하는 냉기류 분출 노즐;

상기 냉온기 형성부로부터 배출된 온기류를 상기 냉기류 분출 노즐로부터 분출되는 냉기류의 주변으로 분출하여 상기 기판의 방습을 행하는 방습부; 및

상기 유량 유압 콘트롤러와 상기 파워 서플라이의 작동을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어진 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치.
제1항에 있어서,

상기 냉온기 형성부는 보텍스 튜브인 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 기 판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치.
제1항에 있어서,

상기 히터는 상기 파워 서플라이에 연결된 발열선이 세라믹 바디에 매설된 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치.
제1항에 있어서,

상기 파워 서플라이는 리니어 디시 파워 서플라이(Linear DC Power Supply)인 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치.
제1항에 있어서, 상기 방습부는,

상기 냉온기 형성부의 온기류가 배출되는 말단부에 관로로 연결됨과 아울러 상기 냉기류 분출 노즐의 상측 외주에 결합되어 상기 온기류를 도입하되, 도입된 온기류가 상기 냉기류 분출 노즐을 중심으로 사선 방향으로 배출되도록 사선형 분출구를 구비한 온기류 도입부재; 및

상기 온기류 도입부재로부터 상기 냉기류 분출 노즐의 외곽을 감싸면서 상기 기판의 표면을 향하여 연장됨으로써, 상기 사선형 분출구를 통과한 온기류가 저압의 사이클론을 형성하면서 상기 기판의 표면으로 분출되도록 하여, 상기 기판의 표면을 냉각시킨 냉기류를 상온으로 상승시켜 기판의 표면에 습기가 생기지 않도록 하는 온기류 분출 노즐을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치.
제1항에 있어서,

상기 냉온기 형성부로부터 배출되어 상기 방습부로 공급되는 온기류의 유량을 상기 유량 유압 콘트롤러의 제어에 따라 조절하는 온기류 유량 조절밸브와,

상기 냉온기 형성부의 온기류가 배출되는 쪽에 구비되어 상기 유량 유압 콘트롤러의 제어에 따라 상기 온기류 유량 조절밸브와 연동하여 개폐됨으로써 상기 냉온기 형성부로부터 배출되는 냉기류와 온기류의 비율을 조절하는 냉온기 비율 조절밸브가 더 구비된 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치.
제6항에 있어서,

상기 냉온기 비율 조절밸브는 배출되는 온기류를 상기 유량 유압 콘트롤러를 경유하여 외부로 배출하도록 유량 유압 콘트롤러와 관로로 연결된 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치.
제1항에 있어서,

상기 히터에는 히터에 의해 가열된 냉기류의 온도를 감지하는 냉기류 온도 센서가 구비되고, 감지된 냉기류의 온도 정보에 의거하여 상기 제어부의 제어에 따라 상기 히터의 냉기류 가열 온도를 조절하도록 상기 파워 서플라이를 제어하는 온도 콘트롤러가 더 구비된 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 기판의 전기적 특성 시험을 위한 냉각 및 방습 장치.