KR101127835B1 - 액정 적하 장치 및 이를 이용한 액정 적하 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 노즐에 전기장을 인가하여 기판상에 적하되는 액정 적하량을 미세하게 조절함으로써 공정 마진을 향상시키도록 한 액정 적하 장치 및 이를 이용한 액정 적하 방법에 관한 것으로서, 액정이 충진된 액정용기와, 상기 액정용기의 하단부에 구성되어 상기 액정용기에 충진된 액정을 적하시키는 노즐과, 상기 노즐에서 액정을 적하할 때 상기 노즐에 전기장을 인가하는 전기장 인가수단을 포함하여 구성되고, 상기 전기장 인가수단의 일측이 상기 노즐에 직접적으로 연결되고 타측은 외부로부터의 교류 전압을 인가하는 전극에 직접적으로 연결되어 상기 노즐에 인가되는 전기장의 세기를 조절하는 것을 특징으로 한다.

액정 적하, 노즐, 전기장, 교류

Description

액정 적하 장치 및 이를 이용한 액정 적하 방법{Liquid Crystal Drop equipment and Method for dropping using the same}

도 1은 일반적인 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도

도 2는 종래 기술에 의한 액정 주입 방식의 액정표시장치의 제조방법을 나타낸 공정 순서도

도 3은 종래 기술에 의한 액정 적하 방식의 액정표시장치의 제조방법을 나타낸 공정 순서도

도 4는 종래 기술에 의한 액정 적하 장치를 나타낸 개략적인 구성도

도 5는 본 발명에 의한 액정 적하 장치를 나타낸 개략적인 구성도

도 6은 본 발명에 의한 액정 적하 장치를 이용한 액정 적하 방법을 나타낸 개략적인 순서도

도 7a 및 도 7b는 본 발명에 의한 액정 적하 장치에서 노즐에 인가되는 전기장에 따른 적하된 액정의 크기를 설명하기 그래프

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100 : 액정 200 : 액정용기

300 : 노즐 400 : 전기장 인가수단

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 기판상에 적하되는 액정량을 미세하게 조절 가능하도록 한 액정 적하 장치 및 이를 이용한 액정 적하 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치(liquid crystal display device)는 저전압 구동, 저소비 전력, 풀 칼라 구현, 경박 단소 등의 특징을 갖고 있으므로, 시계, 계산기, PC용 모니터, 노트북 등에서 TV, 항공용 모니터, 개인 휴대 단말기, 휴대 전화 등으로 그 용도가 다양해지고 있다.

이와 같은 액정표시소자는 화상을 표시하는 액정표시패널과 상기 액정표시패널을 구동하기 위한 회로부로 크게 구분된다.

상기 액정표시패널은 박막트랜지스터 어레이가 형성된 제 1 기판과 칼라필터 어레이가 형성된 제 2 기판 및 상기 두 기판 사이에 형성된 액정층으로 구성된다.

상기 박막트랜지스터 어레이가 형성된 제 1 기판에는, 일정 간격을 갖고 일 방향으로 배열되는 복수개의 게이트 라인과, 화소 영역을 정의하기 위하여 상기 각 게이트 라인에 수직한 방향으로 배열되는 복수개의 데이터 라인과, 상기 각 화소영역에 형성되어 화상을 표시하는 복수개의 화소 전극과, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차되는 부분의 화소 영역에 형성되어 상기 게이트 라인의 구동신호에 의해 온/오프되어 상기 데이터 라인의 화상 신호를 각 화소전극에 전달하는 복수개의 박막트랜지스터가 구비된다.

또한, 상기 칼라필터 어레이가 형성된 제 2 기판에는, 상기 화소 영역을 제외한 부분에서는 빛을 차단하는 블랙 매트릭스층과, 상기 각 화소 영역에 상응하는 부분에 형성되어 색상을 구현하는 R, G, B 칼라 필터층과, 상기 칼라 필터층을 포함한 전면에 형성되는 공통전극이 구비된다. 물론 IPS(In Plane Switching) 모드의 액정표시소자에서는 공통전극이 제 1 기판에 형성되기도 한다.

상기에서 언급한 제 1, 제 2 기판이 일정 공간을 갖도록 합착되고 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 액정층이 형성된다.

이때, 상기 액정층의 형성방법에 따라 액정 주입 방식과 액정 적하 방식으로 구분될 수 있으며, 상기 방식에 따라 액정표시패널의 공정에서도 다소 차이가 있다.

도 1은 일반적인 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 일정 공간을 갖고 합착된 하부기판(1) 및 상부기판(2)과, 상기 하부기판(1)과 상부기판(2) 사이에 주입된 액정층(3)으로 구성되어 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 하부기판(1)은 화소영역(P)을 정의하기 위하여 일정한 간격을 갖고 일방향으로 복수개의 게이트 라인(4)이 배열되고, 상기 게이트 라인(4)에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 복수개의 데이터 라인(5)이 배열되며, 상기 게이트 라인(4)과 데이터 라인(5)이 교차하는 각 화소영역(P)에는 화소전극(6)이 형성되고, 상기 각 게이트 라인(4)과 데이터 라인(5)이 교차하는 부분에 박막트랜지스터(T)가 형성되어 있다.

그리고 상기 상부기판(2)은 상기 화소영역(P)을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층(7)과, 컬러 색상을 표현하기 위한 R,G,B 컬러 필터층(8)과, 화상을 구현하기 위한 공통전극(9)이 형성되어 있다.

여기서, 상기 박막트랜지스터(T)는 상기 게이트 라인(4)으로부터 돌출된 게이트 전극과, 전면에 형성된 게이트 절연막(도면에는 도시되지 않음)과 상기 게이트 전극 상측의 게이트 절연막위에 형성된 액티브층과, 상기 데이터 라인(5)으로부터 돌출된 소오스 전극과, 상기 소오스 전극에 대향되도록 드레인 전극을 구비하여 구성된다.

상기 화소전극(6)은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide : ITO)와 같이 빛의 투과율이 비교적 뛰어난 투명 도전성 금속을 사용한다.

전술한 바와 같이 구성되는 액정표시장치는 상기 화소전극(6)상에 위치한 액정층(3)이 상기 박막 트랜지스터(T)로부터 인가된 신호에 의해 배향되고, 상기 액정층(3)의 배향 정도에 따라 액정층(3)을 투과하는 빛의 양을 조절하여 화상을 표현할 수 있다.

도 2는 종래 기술에 의한 액정 주입 방식의 액정표시장치의 제조방법을 나타낸 공정 순서도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 제 1 기판에 박막트랜지스터 어레이(TFT-array)(도면에는 도시되지 않음)를 형성하고(1S), 제 2 기판에 컬러필터 어레이(C/F array)(도면에는 도시되지 않음)를 형성한다(5S).

이어, 상기 각 제 1, 제 2 기판에 액정을 배향하기 위한 배향막을 형성하고 상기 배향막을 러빙한 후(2S, 6S), 상기 제 1, 제 2 기판을 각각 세정한다(3S, 7S).

그리고 상기 제 1 기판에는 합착 후 액정표시패널의 셀갭을 유지하기 위한 스페이서를 산포하고(4S), 상기 제 2 기판의 가장자리에 공통라인과 공통 전극을 연결하기 위한 Ag 도포 및 제 1, 제 2 기판을 합착하기 위한 씰재를 도포한다(8S). 이때, 상기 씰재는 액정 주입구를 갖도록 씰재 패턴을 형성한다.

상기와 같이 형성된 제 1, 제 2 기판을 합착 장치(도면에는 도시되지 않음)내로 위치시킨 다음 상기 제 1, 제 2 기판을 합착한다(9S).

이어, 상기 합착된 제 1, 제 2 기판을 경화로(도면에는 도시되지 않음)에 로딩하여 상기 씰재를 경화시킨다(10S).

그리고 상기 경화 공정이 완료되면, 상기 합착된 제 1, 제 2 기판을 단위 액정표시패널 별로 스크라이빙 및 브레이킹 공정을 절단하고(11S), 단위 액정표시패널 별로 진공 챔버에서 상기 제 1, 제 2 기판 사이의 공간에 액정을 주입하고 상기 액정 주입구를 밀봉한다(12S).

즉, 상기 씰재에 의해 합착된 두 기판 사이를 진공 상태를 유지하여 액정액에 상기 액정 주입구가 잠기도록 하면 삼투압 현상에 의해 액정이 두 기판 사이에 주입된다. 이와 같이 액정이 주입되면 상기 액정 주입구를 밀봉재로 밀봉하게 된다.

이어, 검사 공정을 거쳐 출하하게 된다(13S).

그러나 이와 같은 종래의 액정 주입 방식에 있어서는, 두 기판 사이를 진공 상태로 유지하여 액정 주입구를 액정액에 담가 액정을 주입하므로 액정 주입에 많은 시간이 소요되어 생산성이 저하된다. 뿐만 아니라, 대면적의 액정표시패널을 제조할 경우, 액정 주입 방식으로 액정을 주입하면 액정표시패널내에 액정이 완전히 주입되지 않아 불량의 원인이 된다.

따라서, 휴대폰 또는 PDA용 액정표시패널의 제작은 액정 주입 방식으로 대부분 생산되고 있으며, 대형 사이즈의 액정표시패널은 액정을 적하 방식으로 제적하고 있다.

이와 같은 액정 적하 방식을 이용한 종래의 액정표시장치의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

도 3은 종래 기술에 의한 액정 적하 방식의 액정표시장치의 제조방법을 나타낸 공정 순서도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 제 1 기판에 박막트랜지스터 어레이(TFT-array)를 형성하고(21S), 제 2 기판에 컬러필터 어레이(C/F array)를 형성한다(25S).

그리고 상기 각 제 1, 제 2 기판에 액정을 배향하기 위한 배향막을 형성하고, 상기 배향막을 러빙한 후(22S, 26S), 상기 제 1, 제 2 기판을 각각 세정한다(23S, 27S).

이어, 상기 제 1 기판에 적당량의 액정을 적하한다(24S). 이때 상기 액정은 각 액정 패널 영역의 중앙 부분에 적하되며 씰재가 완전히 경화되어 셀갭을 유지할 때까지는 상기 액정이 씰재에 접촉되지 않도록 한다.

이어, 상기 제 2 기판의 각 액정 패널 영역의 가장자리에 씰재 및 Ag 도트를 디스펜싱 한다(28S). 이때 상기 씰재는 각 액정 패널 영역에 독립적으로 패터닝된다.

이어, 상기 액정이 적하된 제 1 기판에 스페이스를 산포한다(36S).

상기와 같이 형성된 제 1, 제 2 기판을 진공 합착 챔버(도면에는 도시되지 않음)내로 위치시킨 다음 상기 두 기판을 합착한다(29S).

즉, 씰재가 하 방향을 향하도록 상기 제 2 기판을 반전시켜 진공 합착기 챔버의 상부 스페이지에 위치시키고, 상기 액정이 적하된 제 1 기판을 진공 합착기 챔버의 하부 스테이지에 위치시킨다. 그리고 진공 합착기 챔버내를 진공 상태로 유지하여 제 1, 제 2 기판을 합착한다.

상기와 같이 합착된 제 1, 제 2 기판을 상기 진공 합착기 챔버로부터 UV 경화로(도면에는 도시되지 않음)로 로딩하여 UV 경화로에서 UV를 조사하여 상기 씰재를 경화한다(30S).

즉, 상기 씰재가 형성된 부분만 선택적으로 UV가 조사될 수 있도록 나머지 부분에는 차광막이 형성된 마스크(도시되지 않음)를 이용하여 상기 씰재에 UV를 조사하여 상기 씰재를 UV 경화시킨다.

그리고 상기 UV 경화된 기판을 열 경화로로 로딩하여 상기 씰재를 열 경화한다(31S). 이때, 상기 각 액정 패널에 적하된 액정이 퍼지기 시작한다.

상기와 같이 UV 및 열 경화 공정이 완료되면, 상기 제 1, 제 2 기판을 단위 액정 패널별로 컷팅하고(32S), 단위 액정 패널별로 연마 가공한 후(33S), 검사 공정을 거쳐 출하하게 된다(34S,35S).

이와 같은 액정 적하 방식에 의해 액정표시장치를 형성하게 되면, 액정을 주입하는데 걸리는 시간을 대폭 줄일 수 있으므로 생산성이 향상되고, 대형 사이즈일 경우 액정이 완전하게 주입되지 않아 불량이 발생됨을 방지할 수 있다.

도 4는 종래 기술에 의한 액정 적하 장치를 나타낸 개략적인 구성도이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 액정(10)이 충진된 액정용기(20)와, 상기 액정용기(20)의 하단부에 구성되어 상기 액정용기(20)에 충진된 액정이 적하되는 노즐(30)을 포함하여 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 액정 적하 장치는 액정용기(20)에 질소(N₂) 가스를 통해 압력을 가하게 되면 상기 노즐(30)을 통해 액정용기(20)내에 충진된 액정(10)이 기판상에 적하(drop)하게 된다.

한편, 상기 기판상에 적하된 액정의 크기는 표면 장력과 중력의 영향에 의해 결정되고, 상기 액정의 크기를 조절하는 것은 액정 적하 장치를 상하로 움직이거나 노즐의 모양을 바꾸거나 하는 방식으로 이루어진다.

그런데 액정표시장치에서는 적정한 표시를 얻기 위해 액정의 양을 높은 정밀도로 적하시킬 필요가 있다.

그러나 종래 기술에 의한 액정 적하 장치의 노즐로부터 적하된 액정은 물성에 의해 표면 장력이 결정되어 있으므로 이러한 방식을 이용하여 액정의 크기를 바꾸는 것은 한계가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 노즐에 전기장을 인가하여 기판상에 적하되는 액정 적하량을 미세하게 조절함으로써 공정 마진을 향상시키도록 한 액정 적하 장치 및 이를 이용한 액정 적하 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 액정 적하 장치는 액정이 충진된 액정용기와, 상기 액정용기의 하단부에 구성되어 상기 액정용기에 충진된 액정을 적하시키는 노즐과, 상기 노즐에서 액정을 적하할 때 상기 노즐에 전기장을 인가하는 전기장 인가수단을 포함하여 구성되고, 상기 전기장 인가수단의 일측이 상기 노즐에 직접적으로 연결되고 타측은 외부로부터의 교류 전압을 인가하는 전극에 직접적으로 연결되어 상기 노즐에 인가되는 전기장 및 주파수의 세기를 조절하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 액정 적하 장치를 이용한 액정 적하 방법은 기판의 가장자리를 따라 씰재를 형성하는 단계와, 상기 씰재가 형성된 기판의 중앙 부분에 액정이 충진된 액정용기에 부착된 노즐에서 액정을 적하시키는 단계와, 상기 노즐로부터 액정이 적하될 때 상기 노즐에 전기장 인가수단으로부터 전기장을 인가하는 단계를 포함하여 형성하고, 상기 전기장 인가수단의 일측이 상기 노즐에 직접적으로 연결되고 타측은 외부로부터의 교류 전압을 인가하는 전극에 직접적으로 연결되어 상기 노즐에 인가되는 전기장 및 주파수의 세기를 조절하면서 액정을 적하하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 액정 적하 장치 및 이를 이용한 액정 적하 방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 액정 적하 방식이 도입된 액정표시장치의 제조방법에서 액정층을 원하는 두께로 정확하게 형성하기 위한 가장 중요한 요인은 적하되는 액정의 위치 및 액정의 적하량이다.

특히, 액정층의 두께는 액정패널의 셀 갭과 밀접한 관계를 가지기 때문에, 정확한 액정의 적하위치 및 적하량은 액정패널의 불량을 방지하기 위한 매우 중요한 요소이다.

따라서 본 발명은 정확한 양의 액정을 적하하는 장치가 필요하게 되는데, 본 발명에서는 이러한 액정 적하 장치를 제공한다.

도 5는 본 발명에 의한 액정 적하 장치를 나타낸 개략적인 구성도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 액정(100)이 충진된 액정용기(200)와, 상기 액정용기(200)의 하단부에 구성되어 상기 액정용기(200)에 충진된 액정(100)을 적하시키는 노즐(300)과, 상기 노즐(300)에서 액정(100)을 적하할 때 상기 노즐(300)에 교류 또는 직류의 전기장을 인가하는 전기장 인가수단(400)을 포함하여 구성되어 있다.

여기서, 상기 전기장은 교류 또는 직류의 전기장을 사용할 수 있지만, 일반적으로 직류에서는 적하되는 액정의 표면전하가 불안정성의 효과(reyleigh instability)로 액정의 크기를 단분산으로 만들기가 어려워 형성되는 넓은 분산을 가지게 되므로 바람직하게는 교류의 전기장을 적용한다.

즉, 상기 교류의 전기장의 적용하면 적하되는 액정의 표면전하의 불안정성을 줄일 수 있기 때문에 좁은 분산으로 액정을 적하할 수 있다.

또한, 상기 전기장 인가수단(400)의 일측은 노즐(300)에 연결되어 있고, 타측은 외부로부터 직류 또는 교류 전압을 인가하는 전극(410)에 연결되어 있다.

따라서 상기 전기장 인가수단(400)과 노즐(300)간에 교류 전기장이 걸리게된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 액정 적하 장치는 액정용기(200)에 질소(N₂) 가스를 통해 압력을 가하게 되면 상기 노즐(300)을 통해 액정용기(200)내에 충진된 액정(100)이 기판상에 적하(drop)하게 된다.

이때 상기 노즐(300)과 상기 전기장 인가수단(400)간에 발생한 교류 전기장에 의하여 상기 노즐(300)에 부착된 액정을 적하함으로서 적하되는 액정(100)의 크기를 작게 할 수 있다.

통상적으로 액정(100)은 방울 형태로 기판상에 적하된다. 기판은 x,y 방향으로 일정한 간격으로 배치된다. 물론 액정 적하시 기판이 고정되어 있고 액정 적하 장치가 x,y 방향으로 이동하여 액정을 일정한 간격으로 적하할 수 도 있다.

그러나 이 경우 액정 적하 장치의 움직임에 의해 방울 형상의 액정이 흔들리기 때문에 액정의 적하 위치 및 적하량에 오차가 발생할 수 있으므로 액정 적하 장치를 고정시키고 기판을 이동하는 것이 바람직하다.

따라서 본 발명의 액정 적하 장치는 방울 형태로 기판상에 적하되는 액정(100)의 크기를 줄이기 위해 노즐(300)에 전기장을 인가하고 있다.

즉, 상기 노즐(300)에 일정한 교류 전기장을 인가함으로써 상기 노즐(300)은 일정하게 진동을 받게 되고, 이에 따라 노즐(300)의 끝 부분에 맺혀진 방울 형태의 액정(100)들은 종래에 비해 작은 크기로 기판에 적하되게 된다.

한편, 본 발명에 의한 액정 적하 장치의 액정용기(200)는 케이스(210)에 수납되어 있다. 상기 액정용기(200)는 폴리에틸렌(polyethylene)으로 이루어져 있으 며, 그 내부에 액정(100)이 충진되어 있고, 상기 케이스(210)는 스테인레스강(stainless steel)으로 형성되어 그 내부에 상기 액정용기(200)가 수납된다.

통상적으로 폴리에틸렌은 성형성이 우수하기 때문에 원하는 형상의 용기를 용이하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라 액정(100)이 충진 되었을 때 액정과 반응하지 않기 때문에 액정용기(200)로 주로 사용된다.

그러나 상기 폴리에틸렌은 강도가 약하기 때문에 외부의 약한 충격에 의해서도 변형되기 쉽게 되는데, 특히 액정용기(200)로 폴리에틸렌을 사용한 경우 액정용기(200)가 변형되어 정확한 위치에 액정(100)을 적하시킬 수 없기 때문에 강도가 큰 스테인레스강으로 이루어진 케이스(210)에 수납하여 사용하는 것이다.

도면에는 도시하지 않았지만, 상기 액정용기(200)의 상부에는 외부의 가스 공급부에 연결된 가스 공급관이 형성되어 있다. 이 가스 공급관을 통해 외부의 가스 공급부로부터 질소(N₂) 같은 가스가 공급되어 액정용기(200)의 액정이 충진되지 않은 영역에는 가스가 채워져서 액정이 적하되도록 상기 액정(100)에 압력을 가하게 된다.

한편, 상기 액정용기(200)는 스테인레스강과 같은 금속으로 형성될 수도 있다. 이 경우 외부의 충격에 의해 액정용기(200)가 변형되지 않기 때문에 케이스(210)가 필요없게 된다. 따라서 액정 적하 장치의 제조비용을 절감할 수 있게 된다. 이와 같이 액정용기(200)를 금속으로 형성하는 경우 충진된 액정(100)이 금속과 화학적인 반응을 일으키는 것을 방지하기 위해 내부에 불소 수지막을 도포하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 액정 적하 장치를 이용한 액정 적하 방법을 설명하면 다음과 같다.

도 6은 본 발명에 의한 액정 적하 장치를 이용한 액정 적하 방법을 나타낸 개략적인 순서도이다.

도 6에 도시한 바와 같이, TFT 어레이 기판 또는 칼라 필터 어레이 기판의 가장자리를 따라 씰재를 형성한다(S100).

여기서, 상기 기판이 TFT 어레이 기판인 경우에는 종횡으로 교차하여 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트 배선과 데이터 배선을 형성하고, 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차점에 게이트 전극, 게이트 절연막, 반도체층, 오믹콘택층, 소스/드레인 전극, 및 보호막으로 이루어진 박막트랜지스터를 형성하며, 상기 박막트랜지스터와 연결되는 화소전극을 상기 화소영역에 형성한다.

또한, 상기 화소전극 위에 액정의 초기 배향을 위한 배향막을 형성한다. 이때, 상기 배향막은 폴리아미드(polyamide) 또는 폴리이미드(polyimide)계 화합물, PVA(polyvinylalcohol), 폴리아믹산(polyamic acid)등의 물질을 러빙 배향 처리하여 형성할 수도 있고, PVCN(polyvinylcinnamate), PSCN(polysiloxanecinnamate), 또는 CelCN(cellulosecinnamate)계 화합물과 같은 광반응성 물질을 광 배향 처리하여 형성할 수도 있다.

그리고, 상기 기판이 칼라필터 어레이 기판일 경우에는 상기 게이트 배선, 데이터 배선, 및 박막트랜지스터 형성영역에서 광이 누설되는 것을 차단하기 위한 차광막을 형성하고, 상기 차광막 위에 적색, 녹색, 및 청색의 칼라 필터층을 형성하고, 상기 칼라필터층 위에 공통전극을 형성한다.

또한, 상기 칼라 필터층과 공통전극 사이에 오버 코트층을 추가로 형성할 수도 있다. 또한, 상기 공통전극 상에는 전술한 배향막을 형성한다.

또한, 상기 TFT 어레이 기판에는 은(Ag)을 도트(dot)형상으로 형성하여 상기 TFT 어레이 기판과 칼라??터 기판의 합착 후 상기 칼라필터 기판위의 공통전극에 전압을 인가할 수 있도록 한다.

한편, IPS(In Plane Switching) 모드 액정표시장치의 경우는 공통전극을 화소전극과 동일한 하부기판 상에 형성하여 횡전계를 유도하게 되며, 상기 은(Ag) 도트는 형성하지 않는다.

또한, 상기 기판상에 씰재를 형성하는 이유는 액정이 바깥으로 새는 것을 방지하고 기판을 접착할 수 있도록 기판의 가장자리에 형성하게 된다. 이때, 상기 씰재로는 에폭시 씰재와 같은 열경화형 씰재가 주로 사용된다.

또한, 상기 씰재의 형상방법으로 스크린 인쇄 방법 또는 디스펜싱 방법을 사용할 수 있다.

먼저, 스크린 인쇄 방법은 공정의 편의성이 우수하기 때문에 보편적으로 사용되고 있으나, 개구부가 정의된 마스크의 전면에 씰재를 도포하고, 고무 밀대 등을 이용하여 일측 방향에서 타측 방향으로 밀면서 상기 마스크의 개구부에 대응되게 기판상에 씰재를 형성한다.

그리고 디스펜싱 방법은 기판이 로딩된 스테이지를 전후좌우 방향으로 이동 시키면서, 씰재가 저장된 씰재 용기에 일정한 압력을 인가하여 씰재를 배출함으로써 기판의 가장자리에 씰재를 형성한다.

이어, 상기 씰재가 형성된 기판의 중앙 부분에 액정이 충진된 액정용기에 부착된 노즐에서 액정을 적하시킨다(S200).

그리고 상기 노즐로부터 액정이 적하될 때 상기 노즐에 전기장을 인가한다(S300).

여기서, 상기 노즐에 전기장을 인가할 때 전기장의 세기와 주파수의 세기를 변경하여 적하되는 방울 형태의 액정 크기를 미세하게 조절할 수 있어 매우 미세한 크기를 갖는 액정을 기판상에 적하할 수가 있기 때문에 액정 적하량을 보다 정확하게 제어할 수가 있다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명에 의한 액정 적하 장치에서 노즐에 인가되는 전기장에 따른 적하된 액정의 크기를 설명하기 그래프이다.

도 7a에서와 같이, 전기장의 세기를 크게 할수록 적하된 액정의 크기는 작아짐을 알 수 있다.

또한, 도 7b에서와 같이, 주파수의 세기를 크게 하더라도 적하된 액정의 크기는 작아짐을 알 수 있다.

따라서 전기장의 세기를 조절하여 적하되는 액정의 크기를 자유롭게 조절할 수 있으므로 기판상에 적하되는 액정 적하량을 보다 미세하게 조절하여 정확하게 제어할 수가 있다.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 액정 적하 장치 및 이를 이용한 액정 적하 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 노즐에 전기장을 인가하여 노즐의 끝 부분에 맺혀진 방울 형태의 액정을 보다 작은 크기로 기판에 적하함으로써 액정을 기판상에서 높은 정밀도의 양으로 공급할 수 있어 액정 적하량의 공정 마진을 향상시키어 액정표시장치의 품질을 향상시킬 수 있다.

둘째, 노즐에 인가되는 전기장의 크기 또는 주파수의 세기에 따라 적하되는 방울 형태의 액정 크기를 조절하여 작게 만들거나 크게 만들면 액정량에 민감한 액정패널에서의 위치별로 액정량을 다르게 조절하여 공정 속도를 높일 수 있다.

Claims (4)

1. 액정이 충진된 액정용기와,

   상기 액정용기의 하단부에 구성되어 상기 액정용기에 충진된 액정을 적하시키는 노즐과,

   상기 노즐에서 액정을 적하할 때 상기 노즐에 전기장을 인가하는 전기장 인가수단을 포함하여 구성되고,

   상기 전기장 인가수단의 일측이 상기 노즐에 직접적으로 연결되고 타측은 외부로부터의 교류 전압을 인가하는 전극에 직접적으로 연결되어 상기 노즐에 인가되는 전기장 및 주파수의 세기를 조절하는 것을 특징으로 하는 액정 적하 장치.
2. 삭제
3. 기판의 가장자리를 따라 씰재를 형성하는 단계;

   상기 씰재가 형성된 기판의 중앙 부분에 액정이 충진된 액정용기에 부착된 노즐에서 액정을 적하시키는 단계;

   상기 노즐로부터 액정이 적하될 때 상기 노즐에 전기장 인가수단으로부터 전기장을 인가하는 단계를 포함하여 형성하고,

   상기 전기장 인가수단의 일측이 상기 노즐에 직접적으로 연결되고 타측은 외부로부터의 교류 전압을 인가하는 전극에 직접적으로 연결되어 상기 노즐에 인가되는 전기장 및 주파수의 세기를 조절하면서 액정을 적하하는 것을 특징으로 하는 액정 적하 방법.
4. 삭제

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