KR101232483B1 - 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치 - Google Patents

액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치에 관한 것으로, 액정표시장치의 제조공정 중 액정패널 내부에 모세관 현상을 이용하여 액정을 주입하는 공정에서 액정이 담겨진 용기로부터 액정의 유출을 모니터링하기 위한 장치로서, 액정이 담겨진 적어도 하나의 액정용기와, 그 상면에 각 액정용기가 일정간격 이격되어 안착되며, 진공 챔버 내에서 각 액정용기를 이송하기 위한 용기이송패널과, 각 액정용기의 외곽으로 일정간격 이격되게 둘러싸도록 상기 용기이송패널의 상면에 각각 설치되며, 각 액정용기에 담겨진 액정 중에서 상기 용기이송패널의 상면으로 유출되는 액정을 감지하여 이에 대응되는 감지신호를 출력하는 적어도 하나의 액정감지센서와, 각 액정용기에 담겨진 액정의 유출을 외부에 알리기 위한 알람부와, 각 액정감지센서로부터 출력된 감지신호를 제공받아 상기 알람부가 동작되도록 제어하는 제어부를 포함함으로써, 액정패널에 액정이 미충진되는 불량을 사전에 예방하여 생산성을 향상시킬 수 있으며, 공정 진행 스텝(step)별 모니터링(Monitoring)이 가능하여 액정이 넘치는 원인을 파악 및 개선할 수 있는 효과가 있다.

Description

액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치{APPARATUS FOR MONITORING LIQUID CRYSTAL LEAKAGE USING LIQUID CRYSTAL DETECTING SENSOR}
본 발명은 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판의 중합이 완료된 후, 액정패널의 내부에 모세관 현상을 이용하여 액정을 주입하는 공정에서 액정량 부족에 의한 미충진 현상을 효과적으로 방지할 수 있도록 한 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD)의 제조공정 중에서 액정을 담는 용기에 액정을 넣고 액정 내부의 불순물을 제거하기 위한 액정 탈포 공정과, 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판과 컬러필터(Color Filter) 어레이 기판의 중합이 완료된 액정패널 내부의 불순물 및 이산화탄소(CO2)등의 가스(Gas)를 제거하고 내부를 진공으로 만들기 위한 펌핑(Pumping) 공정을 진행하게 된다.
그리고, 상기 액정 탈포 공정이 완료된 액정과 상기 펌핑 공정이 완료된 액정패널은 각각의 진공 챔버(Chamber)에서 공정이 완료된 후 이송패널(Transboard)를 통해 이동하여 만나 모세관 현상으로 액정패널의 내부로 액정을 주입하는 액정주입 공정이 시작된다.
이러한 종래의 기술은 액정의 탈포 진행 중 혹은 탈포 공정이 완료되고, 액정패널과 만나기 위한 이동 단계에서 액정이 담겨진 용기 위쪽으로 흘러내리게 되면 이를 모니터링(Monitoring)할 수 있는 장치가 없어 액정량 부족에 의해서 액정패널 내부의 일부 공간이 비어있게 되는 액정 미충진 현상이 발생된다. 이와 같이 액정이 흘러 내려도 모니터링이 어려운 이유는 진공 챔버 내에서 공정이 이루어지므로 챔버의 내부를 자세히 관찰할 수 없다.
한편, 액정이 용기 위쪽으로 넘치는 경우는 다음과 같다.
첫째, 액정 탈포 시 액정 내부의 기포가 터지면서 액정이 담겨진 용기 위쪽으로 넘치는 경우가 발생되며 진공 챔버 내에서 공정이 이루어지므로 육안으로 확인하기 어려움이 있다.
둘째, 액정을 정해진 양만큼 용기에 담는 공급 도구인 피펫(Pipet)을 이용하여 작업자가 액정을 공급하지만, 상기 피펫의 고장 및 공급 횟수의 혼돈으로 정해진 양보다 과잉 공급하는 경우가 있으며, 과잉 공급량은 육안으로 확인하기 어렵고 액정 탈포 시 넘침으로 발생된다.
셋째, 액정의 탈포가 완료가 되면 액정 용기의 상부에 액정이 올라오는 경우가 많으며, 액정패널을 만나서 액정 주입을 하기 위한 또 다른 챔버로 이동 중 액정이 용기 밖으로 흘러 넘치는 경우가 발생된다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판의 중합이 완료된 후, 액정패널의 내부에 모세관 현상을 이용하여 액정을 주입하는 공정에서 액정량 부족에 의한 미충진 현상을 효과적으로 방지할 수 있도록 한 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치를 제공하는데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면은, 액정표시장치의 제조공정 중 액정패널 내부에 모세관 현상을 이용하여 액정을 주입하는 공정에서 액정이 담겨진 용기로부터 액정의 유출을 모니터링하기 위한 장치로서, 액정이 담겨진 적어도 하나의 액정용기; 그 상면에 각 액정용기가 일정간격 이격되어 안착되며, 진공 챔버 내에서 각 액정용기를 이송하기 위한 용기이송패널; 각 액정용기의 외곽으로 일정간격 이격되게 둘러싸도록 상기 용기이송패널의 상면에 각각 설치되며, 각 액정용기에 담겨진 액정 중에서 상기 용기이송패널의 상면으로 유출되는 액정을 감지하여 이에 대응되는 감지신호를 출력하는 적어도 하나의 액정감지센서; 각 액정용기에 담겨진 액정의 유출을 외부에 알리기 위한 알람부; 및 각 액정감지센서로부터 출력된 감지신호를 제공받아 상기 알람부가 동작되도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치를 제공하는 것이다.
여기서, 상기 액정감지센서는 각 액정용기의 개방된 상측 표면에 착탈 가능하도록 각각 더 설치되어, 각 액정감지센서를 통해 각 액정용기에 담겨진 액정 중에서 각 액정용기의 개방된 상측 표면으로 유출되는 액정을 감지함이 바람직하다.
바람직하게, 상기 액정감지센서는 액체 성분을 감지하기 위한 센서로서, 일정한 저항값을 가지며, 액정이 묻으면 저항값이 변화되고 이에 대응하는 감지신호를 출력할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치에 따르면, 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판의 중합이 완료된 후, 액정패널의 내부에 모세관 현상을 이용하여 액정을 주입하는 공정에서 액정량 부족에 의한 미충진 현상을 효과적으로 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 진공 챔버 내에서 공정이 이루어져 액정의 유출 여부를 확인하기 어려운 공정에 액정감지센서를 장착함으로써, 액정패널에 액정이 미충진되는 불량을 사전에 예방하여 생산성을 향상시킬 수 있으며, 공정 진행 스텝(step)별 모니터링(Monitoring)이 가능하여 액정이 넘치는 원인을 파악 및 개선할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치를 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 액정감지센서의 설치 위치의 일 예를 나타낸 사시도 및 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 액정감지센서의 설치 위치의 다른 예를 나타낸 사시도 및 평면도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.
먼저, 본 발명은 액정이 넘칠 수 있는 각각의 경우를 대비하여 액정용기 아래쪽에 액정을 감지하는 센서(Sensor)를 장착하여 액정의 넘침을 감지할 수 있고 액정패널과 만나서 액정이 주입되기 전에 공정을 중지시켜 액정 미충진 불량을 사전에 예방하는 액정 주입 공정에 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치를 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 액정감지센서의 설치 위치의 일 예를 나타낸 사시도 및 평면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 액정감지센서의 설치 위치의 다른 예를 나타낸 사시도 및 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치는, 액정표시장치(LCD)의 제조공정 중 액정패널 내부에 모세관 현상을 이용하여 액정을 주입하는 공정에서 액정이 담겨진 용기로부터 액정의 유출을 모니터링하기 위한 장치로서, 크게 적어도 하나의 액정용기(100), 용기이송패널(200), 적어도 하나의 액정감지센서(300), 알람부(400) 및 제어부(500) 등을 포함하여 이루어진다.
여기서, 액정용기(100)는 통상의 액정 공급 도구인 피펫(Pipet)을 이용하여 미리 정해진 양만큼 액정(110)이 담겨질 수 있도록 상측이 개방되고 일정한 높이를 갖는 예컨대, 사각통, 삼각통, 타원통 또는 원통 형태 등으로 이루어짐이 바람직하다.
용기이송패널(200)은 진공 챔버(Chamber) 내에서 각 액정용기(100)를 이송하기 위한 일정한 넓이를 갖는 이송 패널(Panel)로서, 그 상면에 각 액정용기(100)가 일정간격 이격되도록 안착되어 있다.
액정감지센서(300)는 도 2에 도시된 바와 같이, 각 액정용기(100)의 외곽으로 일정간격 이격되게 둘러싸도록 용기이송패널(200)의 상면에 각각 설치되어 있으며, 각 액정용기(100)에 담겨진 액정(110) 중에서 용기이송패널(200)의 상면으로 유출되는 액정(110')을 감지하여 이에 대응되는 감지신호를 출력하는 기능을 수행한다.
이러한 액정감지센서(300)는 통상적으로 액체 성분을 감지하기 위한 센서(Sensor)로서, 일정한 저항값을 가지며, 액정(110)이 묻으면 저항값이 변화되고 이에 대응하는 감지신호를 출력한다.
선택적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 액정감지센서(300')는 각 액정용기(100)의 개방된 상측 표면에 착탈 가능하도록 각각 더 설치될 수 있으며, 이러한 각 액정감지센서(300')를 통해 각 액정용기(100)에 담겨진 액정(110) 중에서 각 액정용기(100)의 개방된 상측 표면으로 유출되는 액정(110")을 감지할 수도 있다.
알람부(400)는 각 액정용기(100)에 담겨진 액정(110)의 유출을 외부에 시각적(예컨대, LED, 램프 등) 또는 청각적(예컨대, 스피커 등)으로 알리는 기능을 수행한다.
제어부(500)는 통상의 마이크로프로세서(Micro-Processor) 또는 마이크로 컴퓨터(Micro-Computer) 등으로 구현될 수 있으며, 각 액정감지센서(300, 300')로부터 출력된 감지신호를 제공받아 이 감지신호에 따라 알람부(400)가 동작되도록 제어하는 기능을 수행한다.
한편, 제어부(500)에서 각 액정감지센서(300, 300')로부터 출력된 감지신호를 제공받아 알람부(400)를 동작시킴이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 제어부(500)에서는 각 액정감지센서(300, 300')로부터 출력된 측정 저항값을 제공받아 미리 저장된 각 액정감지센서(300, 300')가 갖는 고유 저항값을 비교하여 측정 저항값과 고유 저항값이 변화되었을 경우, 알람부(400)가 동작되도록 구현할 수도 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치의 동작을 살펴보면, 먼저, 각 액정용기(100)에 액정이 담겨져 있으며, 진공 챔버 내에서 액정의 탈포가 이루어지면 액정이 기포 방울을 형성하면서 불순 가스를 배출하고 일부의 액정은 액정용기(100)의 상측 표면으로 올라타거나(도 3 참조), 심할 경우 액정용기(100)의 아래쪽으로 흘러 넘쳐 용기이송패널(200)에 장착된 액정감지센서(300)에 감지된다.
이 액정감지센서(300)에서는 일정한 저항값을 가지는데, 액정(110)이 흘러 묻으면 저항값이 변하게 되고 이를 감지하고 이에 대응되는 감지신호를 제어부(500)에 전달한 후, 제어부(500)에서는 알람부(400)를 동작시켜 외부로 신속하게 알리도록 시각적 또는 청각적으로 알람(alarm)을 발생시켜 누액 여부를 정확하고 신속하게 감지할 수 있게 된다.
또한, 도 2 에 도시된 바와 같이, 각각의 액정용기(100)의 아래쪽에 액정감지센서(300)를 장착함으로써, 어떤 위치에서 액정이 흘러 넘침이 발생되는지를 용이하게 알 수 있게 된다.
더욱이, 도 3에 도시된 바와 같이, 액정용기(100)의 개방된 상측 표면에 액정용기(100)와 탈부착이 가능한 액정감지센서(300')를 추가로 장착하여 액정용기(100)의 위쪽으로 액정(110")이 올라타는 정도 여부를 정확하게 감지할 수도 있다.
즉, 액정감지센서(300')를 추가로 장착함으로써 액정(110")이 흘러내리기 이전에 액정(110")이 올라타는 정도까지 감지하여 해당 액정(110")을 재사용 가능하도록 할 수도 있다.
전술한 본 발명에 따른 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.
100 : 액정용기,
200 : 용기이송패널,
300 : 액정감지센서,
400 : 알람부,
500 : 제어부

Claims (3)

  1. 액정표시장치의 제조공정 중 액정패널 내부에 모세관 현상을 이용하여 액정을 주입하는 공정에서 액정이 담겨진 용기로부터 액정의 유출을 모니터링하기 위한 장치로서,
    액정이 담겨진 적어도 하나의 액정용기;
    각 액정용기가 일정간격 이격되어 안착되며, 진공 챔버 내에서 각 액정용기를 이송하기 위한 용기이송패널;
    각 액정용기의 외곽으로 일정간격 이격되게 둘러싸도록 상기 용기이송패널의 상면에 각각 설치되며, 각 액정용기에 담겨진 액정 중에서 상기 용기이송패널의 상면으로 유출되는 액정을 감지하여 이에 대응되는 감지신호를 출력하는 적어도 하나의 액정감지센서;
    각 액정용기에 담겨진 액정의 유출을 외부에 알리기 위한 알람부; 및
    각 액정감지센서로부터 출력된 감지신호를 제공받아 상기 알람부가 동작되도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 액정감지센서는 각 액정용기의 개방된 상측 표면에 착탈 가능하도록 각각 더 설치되어, 각 액정감지센서를 통해 각 액정용기에 담겨진 액정 중에서 각 액정용기의 개방된 상측 표면으로 유출되는 액정을 감지하는 것을 특징으로 하는 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 액정감지센서는 액체 성분을 감지하기 위한 센서로서, 일정한 저항값을 가지며, 액정이 묻으면 저항값이 변화되고 이에 대응하는 감지신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 액정감지센서를 이용한 액정 유출 모니터링 장치.
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