KR101186250B1 - 디스펜싱 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 대상물의 표면 조건에 따라 내용물의 토출량을 조절할 수 있도록 구성한 디스펜싱 시스템을 개시한다. 본 발명에 따른 디스펜싱 시스템은 일정한 경로를 따라서 이동 가능하게 설치된 디스펜서; 디스펜서와 함께 이동 가능하게 설치되며, 대상물의 표면 조건을 감지하는 센싱 수단; 및 디스펜서로 압력을 공급하는 압력 발생부를 센싱 수단의 신호에 따라 제어하는 제어부를 포함한다. 센싱 수단은 디스펜서에 장착된다. 센싱 수단은 수광부 및 발광부를 포함하는 거리 측정 센서이며, 디스펜서의 진행 행향을 기준으로 전방에 장착된다. 제어부는 대상물의 표면과 센싱 수단 사이의 거리가 설정된 거리 이상으로 계산될 경우, 압력 발생부로 하여금 설정된 크기 이상의 압력을 디스펜서에 공급하도록 제어함으로써 최초 설정된 양보다 많은 양의 실란트가 대상물 표면으로 토출된다.
유기 전계 발광 소자, 디스펜서

Description

디스펜싱 시스템{Dispensing system}
도 1은 유기 전계 발광 소자의 기본적인 구조를 개략적으로 도시한 평면도.
도 2는 도 1에 도시된, 캡이 부착된 상태의 유기 전계 발광 소자의 단면도.
도 3은 기판에 형성된 스크라이빙 라인 및 기판에 부착된 캡을 나타내기 위한 기판의 평면도.
도 4는 일반적인 캡 트레이의 개략적인 사시도.
도 5는 도 4의 선 B-B를 따라 절취한 상태의 단면도.
도 6은 캡에 실란트를 분배하는 상태를 도시한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 디스펜싱 시스템과 캡의 관계를 도시한 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
200: 디스펜싱 시스템 201 : 디스펜서
202 : 센싱 수단 203 : 제어부
204 : 압력 발생부
본 발명은 디스펜싱 시스템에 관한 것으로서, 특히 대상물의 표면 조건에 따라 토출되는 내용물의 양을 조절할 수 있도록 구성한 디스펜싱 시스템에 관한 것이다.
디스플레이 소자의 하나인 유기 전계 발광 소자는 도 1에 도시된 바와 같은 기본적인 구조를 갖고 있다. 즉, 유리 기판(200) 상에 애노드(anode) 전극으로 사용되는 인듐 주석 산화물층(102; Indium Tin Oxide film ; "ITO 층")이 형성되어 있고, 애노드 전극(102)을 가로질러 다수의 격벽(도시되지 않음)이 위치한다.
또한, 이후, 격벽을 포함한 전체 구조에 절연층과 유기물층 및 캐소드(cathode) 전극인 금속층(104)이 순차적으로 위치한다. 각 격벽에 의하여 애노드 전극(102) 상에 형성된 다수의 캐소드 전극(104)은 서로 분리된 상태를 유지한다.
도 2는 도 1에 도시된 유기 전계 발광 소자의 횡단면도로서, 편의상 도 1에 도시된 소자에 캡(106)을 부착한 상태를 도시하였다.
도 1에 도시된 바와 같이, 다수의 애노드 전극(102)과 다수의 캐소드 전극(104)이 형성되는 과정에서 액티브 영역(100)의 외곽부에 데이터 라인(111) 및 스캔 라인(110a 및 110b)이 형성되어 액티브 영역(100) 내의 애노드 전극(102) 및 캐소드 전극(104)에 각각 연결된다.
도 2에서의 미설명 부호 "108"은 접착제(107)에 의하여 캡(106) 내부 표면에 부착된, 흡습 기능을 수행하는 게터(getter)이며, 미설명 부호 "W"는 다수의 캐소드 전극(104)을 분리된 상태로 형성하기 위하여 형성된 격벽이다.
한편, 기판(200)에는 도 1에 도시된 구조를 갖는 다수의 액티브 영역(100)이 형성되며, 각 액티브 영역(100)의 외측에 존재하는 캡 부착 영역(112)에 실란트(106-1)를 이용하여 캡(106)을 부착하게 된다.
캡(106)은 소자의 각 구성 요소를 습기 및 광 등과 같은 외부 환경으로부터 격리, 보호하기 위한 것으로서, 주로 금속으로 이루어진다.
도 3은 기판에 형성된 스크라이빙 라인 및 기판에 부착된 캡을 나타내기 위한 기판의 평면도로서, 기판(200)에 다수의 캡(106)을 부착한 후, 기판(200)에 형성된 스크라이빙 라인(S ; scribing line)을 따라 소잉(sewing) 공정을 진행함으로써 도 2에 도시된 최종적인 소자가 얻어진다.
기판(200)에 캡(106)을 부착하는 공정 및 그 과정에서 이용되는 캡 트레이의 구성을 간단히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 일반적인 캡 트레이의 개략적인 사시도로서, 합성 수지로 만들어진 캡 트레이(50)에는 다수의 개구(51)가 형성되어 있으며, 이 개구(51) 내에 캡(106)을 수용시킨 상태에서 캡 트레이(50)를 캡 부착 공정 위치로 운송한다.
도 5는 도 4의 선 B-B을 따라 절취한 상태의 단면도로서, 도 5에서는 편의상 단일의 액티브 영역(100)을 포함한 기판(200)의 일부를 함께 도시하였다.
각 캡(106)은 그 외곽부가 캡 트레이(50)의 각 개부(51) 연변에 걸쳐진 상태로 수용되며, 기판(200)의 하부에 위치한 상태에서 푸셔(pusher; 도시되지 않음)에 의하여 상향 이동한다. 푸셔의 작용에 따라 캡 트레이(50)에 놓여진 모든 캡(106)은 기판(200)의 대응 캡 부착 영역(도 1의 112)에 부착된다.
한편, 캡을 부착하는 공정을 실시하기 전에, 캡 트레이(50)에 놓여진 모든 캡(106)에 실란트를 분배하는 공정이 진행된다. 각 캡(106)의 외곽부 저면(106A), 즉 기판(200)에 부착되는 면에는 실란트가 분배되며, 각 캡(106)에 실란트가 분배된 후, 기판(200)으로의 부착 과정이 실시된다.
도 6은 캡의 외곽부 표면에 실란트를 분배하는 상태를 도시한 도면으로서, 각 캡(106)에 대한 실란트 분배 공정은 디스펜싱 시스템(도시되지 않음)에 의해서 진행되며, 디스펜싱 시스템에 장착된 디스펜서(D; dispenser)에서 실란트(106-1)가 토출되어 캡(106)의 외곽부 저면(106A)에 분배된다.
디스펜서(D)에 공급되는 일정한 압력에 의하여 캡(106)의 외곽부 저면(106A) 전체에는 균일한 양의 실란트가 분배되며, 따라서 캡(106)은 기판(200) 표면에 균일한 상태로 부착된다.
만일 캡(106)의 외곽부 저면(106A)이 불균일한 상태, 즉 스크래치가 형성되어 있거나, 함몰부가 존재한다면, 스크래치 또는 함몰부의 공간에 상응하는 체적의 실란트가 더 분배되어야 하는 것이 바람직하다.
그러나, 디스펜서 시스템은 스크래치 또는 함몰부의 존재 여부에 관계없이 캡(106)의 외곽부 전체 저면(106A)에 걸쳐 균일한 양의 실란트를 분배할 밖에 없으며, 따라서 스크래치 또는 함몰부가 형성되어 있는 부분에는 실란트가 부족한 상태가 발생된다.
부분적으로 분배된 실란트의 양이 충분하지 못할 경우, 캡(106)과 기판(200)의 접착 상태가 불완전하게 된다. 이와 같은 불완전한 접착 부위를 통하여 외부의 공기 및 수분 등이 캡(106) 내부 공간, 즉 소자 내부로 침투함으로써 소자의 정상 적인 기능에 심각한 영향을 초래한다.
본 발명은 캡 부착 공정시 발생하는 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 내용물이 분배되는 대상물의 표면 조건에 따라 내용물의 토출량을 조절할 수 있도록 구성한 디스펜싱 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 디스펜싱 시스템은 일정한 경로를 따라서 이동 가능하게 설치된 디스펜서; 디스펜서와 함께 이동 가능하게 설치되며, 대상물의 표면 조건을 감지하는 센싱 수단; 및 디스펜서로 압력을 공급하는 압력 발생부를 센싱 수단의 신호에 따라 제어하는 제어부를 포함한다.
여기서, 센싱 수단은 디스펜서에 장착되며, 특히 진행 방향을 기준으로 디스펜서의 전방에 장착되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서는 센싱 수단으로서 수광부 및 발광부를 포함하는 거리 측정 센서를 이용한다.
또한, 제어부는 대상물의 표면과 센싱 수단 사이의 거리가 설정된 거리 이상으로 계산될 경우, 압력 발생부로 하여금 설정된 크기 이상의 압력을 디스펜서에 공급하도록 제어함으로써 최초 설정된 양보다 많은 양의 실란트가 대상물 표면으로 토출된다.
위와 같은 본 발명에 따른 디스펜싱 시스템은 캡 부착 공정에서 기판에 부착되는 캡의 표면에 스크래치 또는 함몰부와 같은 결함이 있는 경우, 설정된 양보다 많은 양의 실란트를 토출시킬 수 있으며, 따라서 캡 외곽부의 전체 표면을 기판 표 면에 균일한 상태로 부착시킬 수 있다.
이하, 본 발명을 첨부한 도면을 통하여 더욱 상세히 설명한다.
도 7은 본 발명에 따른 디스펜싱 시스템과 캡의 관계를 도시한 도면으로서, 편의상 단일의 캡(106) 및 디스펜싱 시스템(200)을 구성하는 디스펜서(201)의 일부만을 도시하였다.
본 발명에 따른 디스펜싱 시스템(200)은 도 1에 도시된 바와 같은, 기판에 형성된 다수의 액티브 영역(100)의 외측의 캡 부착 영역(112)에 캡(106)을 부착하는 공정에 적용된다.
본 발명에 따른 디스펜싱 시스템(200)은 내용물, 즉 실란트를 토출시키는 디스펜서(201), 캡(106)의 표면 정보를 얻기 위한 센싱 수단(202), 센싱 수단(202)에 연결된 제어부(203) 및 디스펜서(201)에 압력을 공급하며 제어부(203)로부터의 제어 신호에 따라 압력의 크기를 조절할 수 있는 압력 발생부(204)를 포함한다.
디스펜서(201)의 내부에는 실란트가 수용되어 있으며, 압력 발생부(204)에서 발생된 압력(예를 들어, 공압)을 전달받아 소정 량의 실란트(106-1)를 캡(106)의 외곽부 저면(106A)에 토출한다.
한편, 디스펜서(201)는 도시되지 않은 이동 수단에 장착되어 있어 캡(106)의 외곽부를 따라 이동하며, 또한 디스펜서(201)의 선단과 캡(106)의 외곽부 저면(106A) 사이의 거리는 항상 일정하게 유지된다.
디스펜서(201)의 외측면에는 센싱 수단(202)이 장착되어 있으며, 이 센싱 수 단(202)은 수광부와 발광부를 구비한 거리 측정 센서 또는 카메라일 수 있다.
이하에서는 거리 측정 센서가 센싱 수단(202)으로 사용된 경우를 예를 들어 설명한다.
거리 측정 센서인 센싱 수단(202)은 디스펜서(202)의 진행 방향을 기준으로 전방에 설치되며, 따라서 실란트가 토출되지 않은 캡(106)의 외곽부 저면의 조건을 감지한다.
즉, 디스펜서(201)의 이동에 따라 센싱 수단(202) 역시 이동하게 되며, 이 과정에서 센싱 수단(202)의 발광부에서 발생된 광이 캡(106)의 외곽부 저면(106A)에 조사된다.
캡의 표면(106A)에서 반사된 광은 센싱 수단(202)의 수광부로 입사되며, 제어부(203)는 광의 조사 시간과 입사 시간을 기초로 센싱 수단(202)과 캡(106)의 외곽부 저면(106A) 사이의 거리를 계산한다.
계산된 거리가 최초 설정된 거리와 동일한 경우, 제어부는 캡(106)의 외곽부 저면(106A)에 결함이 없음을 판단하며, 압력 발생부(204)을 제어하여 설정된 압력을 디스펜서(201)에 공급하도록 한다.
한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 캡(106)의 외곽부 저면(106A)에 스크래치 또는 함몰부(106B)가 존재하는 경우, 제어부(203)에서 계산된 거리는 최초 설정된 거리보다 크게 나타난다.
이와 같은 계산 결과에 기초하여 제어부는 캡(106)의 외곽부 저면(106A)에 결함이 존재하고 있음을 판단하며, 압력 발생부(204)을 제어하여 압력 발생부(204) 로 하여금 설정된 압력보다 큰 압력을 디스펜서(201)에 공급하도록 한다. 따라서, 디스펜서(201)는 최초 설정된 양보다 많은 양의 실란트를 캡(106)의 외곽부 저면(106A)으로 토출한다.
스크래치 또는 함몰부(106B)가 존재하는 부분에 보다 많은 양의 실란트(106-1)가 토출됨으로써 결함(106B) 내에 실란트가 채워져 있음에도 불구하고 나머지 실란트의 양은 다른 정상적인 영역에 토출된 실란트의 양과 동일하다. 따라서 결함(106B)이 존재하더라도 캡(106)의 외곽부의 전체 저면(106A)에는 균일한 양의 실란트가 분배되는 결과를 얻게 된다.
여기서, 실란트 토출량은 제어부(203)에서 계산된 센싱 수단(202)과 캡(106)의 외곽부 저면(106A) 사이의 거리, 즉 디스펜서(201)와 캡(106)의 외곽부 저면(106A) 사이의 거리에 비례하여 결정됨은 물론이다.
한편, 카메라를 센싱 수단(202)으로 사용할 경우, 카메라에 의하여 촬영된 캡(106)의 표면에 존재하는 결함부(106B)의 화상은 디스플레이부에 디스플레이된다. 따라서 작업자는 디스플레이된 결함부(106B)의 상태(정도)에 따라 디스펜서(201)로 공급되는 압력을 조절하여 디스펜서(201)에서 토출되는 실란트(106-1)의 양을 조절할 수 있다.
디스플레이부에 표시된 캡(106)의 결함부(106B)의 화상을 기초로 하여 디스펜서(201)로 공급되는 압력을 조절하는 방법 및 수단은 다양하게 구현될 수 있으나, 본 명세서에는 이에 대한 설명은 생략한다. 또한, 거리 측정 센서 및 카메라 시스템을 제외한 다른 수단 역시 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 사용될 수 있 음은 물론이다.
이상과 같은 본 발명에 따른 디스펜싱 시스템에 의하면, 캡 부착 공정에서 기판에 부착되는 캡의 표면에 스크래치 또는 함몰부와 같은 결함이 존재하는 경우, 설정된 양보다 많은 양의 실란트를 토출시킬 수 있으며, 따라서 캡 외곽부의 전체 표면을 기판 상에 균일한 상태로 부착시킬 수 있다.
위에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시되었다. 따라서, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 대상물에 내용물을 토출하는 디스펜싱 시스템에 있어서,
    일정한 경로를 따라서 이동 가능하게 설치된 디스펜서;
    상기 디스펜서와 함께 이동 가능하게 설치되며, 상기 대상물의 표면과의 거리를 측정하는 센싱 수단;
    상기 센싱 수단에서 전송된 신호에 따라 상기 센싱 수단에 의해 측정된 상기 대상물의 표면과 상기 센싱 수단 사이의 거리에 비례하여 상기 디스펜서로 압력을 공급하는 압력 발생부를 제어하는 제어부를 포함하는 디스펜싱 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 센싱 수단은 상기 디스펜서에 장착되고, 진행 방향을 기준으로 상기 디스펜서의 전방에 장착된 디스펜싱 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 센싱 수단은 수광부 및 발광부를 포함하는 거리 측정 센서인 디스펜싱 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 대상물의 표면과 상기 센싱 수단 사이의 거리가 설정된 거리 이상으로 계산될 경우, 상기 압력 발생부로 하여금 설정된 크기 이상의 압력을 상기 디스펜서에 공급하도록 제어하는 디스펜싱 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH11119232A (ja) * 1997-10-17 1999-04-30 Toshiba Corp シール剤の塗布装置
JP2000015158A (ja) 1998-07-02 2000-01-18 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 塗布装置

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