KR101473636B1 - Laser sealing apparatus with improved easy and accurate laser beam spot cotrol and method of controlling focus using same - Google Patents

Laser sealing apparatus with improved easy and accurate laser beam spot cotrol and method of controlling focus using same Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 밀봉 장치 및 이를 이용한 초점 조절 방법에 관한 것으로, 한 쌍의 기판의 사이에 분포된 시일재에 레이저 빔을 조사하여 상기 시일재를 용융시켜 상기 한 쌍의 기판을 밀봉시키는 기판 밀봉 장치에 있어서, 레이저 빔을 발생시켜 출사시키는 레이저빔 발진기와; 상기 레이저빔 발진기로부터 상기 레이저 빔을 수신받아 상기 시일재에 레이저빔을 조사하는 레이저빔 조사기와; 상기 레이저빔 조사기로부터 조사되는 상기 레이저 빔의 경로 상에 위치하여 상기 레이저 빔의 초점 거리나 초점 크기 중 어느 하나 이상을 조절하는 조정 렌즈를; 포함하여 구성되어, 밀봉 공정이 행해지는 평판 표시 장치의 기판의 두께, 시일재의 폭 및/또는 두께 등의 사양이 변경되더라도, 레이저빔 조사기로부터 조사되는 레이저빔의 경로 상에 조정 렌즈를 교체하여 레이저 빔의 초점 크기나 초점 거리를 쉽게 조절함으로써, 시일재의 밀봉 공정을 위한 셋팅을 보다 쉽고 정확하게 할 수 있는 기판 밀봉 장치 및 이를 이용한 초점 조절 방법을 제공한다.The present invention relates to a substrate sealing apparatus and a focus adjusting method using the substrate sealing apparatus, and more particularly, to a substrate sealing apparatus for irradiating a laser beam to a seal member distributed between a pair of substrates to melt the seal member to seal the pair of substrates A laser beam oscillator for generating and emitting a laser beam; A laser beam irradiator for receiving the laser beam from the laser beam oscillator and irradiating the sealing material with a laser beam; An adjusting lens positioned on a path of the laser beam irradiated from the laser beam irradiator and adjusting at least one of a focal length and a focus size of the laser beam; Even if the specification of the thickness of the substrate, the width and / or the thickness of the sealing material of the flat panel display device in which the sealing process is performed is changed, the adjusting lens is replaced on the path of the laser beam irradiated from the laser beam irradiator, Provided is a substrate sealing apparatus and a focus adjustment method using the same that can easily and precisely set the setting for a sealing process of a sealing material by easily adjusting the focus size or the focal distance of the beam.

Description

레이저 빔의 초점 조절이 정확하고 용이한 기판 밀봉 장치 및 그 초점 조절 방법 {LASER SEALING APPARATUS WITH IMPROVED EASY AND ACCURATE LASER BEAM SPOT COTROL AND METHOD OF CONTROLLING FOCUS USING SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a substrate sealing apparatus for accurately and easily adjusting a focus of a laser beam, and a focus adjusting method thereof. [0002]

본 발명은 기판 밀봉 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 한 쌍의 기판 사이에 분포된 시일재에 빔을 조사하여 한 쌍의 기판을 결합하는 기판 밀봉 장치에 있어서, 시일재에 조사되는 레이저 빔의 초점 거리 및 초점 크기를 정확하고 용이하게 조절할 수 있는 기판 밀봉 장치 및 그 조절 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a substrate sealing apparatus, and more particularly, to a substrate sealing apparatus for bonding a pair of substrates by irradiating a beam to a sealing material distributed between a pair of substrates, A focal length and a focal size of the substrate can be accurately and easily adjusted.

최근 모바일 기기의 대중화에 따라 보다 널리 평판 표시 장치가 사용되고 있다. 일반적으로 평판 표시 장치(Flat Panel Display; FPD)로는 액정표시장치(LCD), 유기발광 표시장치(OLED), 플라즈마 표시장치(PDP) 및 전계방출 표시장치(FED)등이 있다. 2. Description of the Related Art Recently, flat panel displays have been widely used due to popularization of mobile devices. In general, a flat panel display (FPD) includes a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting display (OLED), a plasma display (PDP), and a field emission display (FED).

도1에 도시된 바와 같이, 평판 표시 장치(10)는 대체로 한 쌍의 기판(11, 12) 중 어느 하나 이상에 형성되어 있는 전극과, 전극 사이에 형성되는 전기 광학 활성층 등의 보호를 위하여 외기와 차단시키는 것이 필요하다. 이를 위하여, 한 쌍의 기판(11, 12)은 전극 등을 보호하기 위한 시일재(13, 또는 밀봉재나 프릿)에 의하여 밀봉되어, 시일재(13)에 의해 둘러싸인 영역은 외기와 완전히 차단된 평판 표시 장치를 형성하게 된다. 1, the flat panel display 10 generally includes an electrode formed on at least one of the pair of substrates 11 and 12, an electro-optical active layer formed between the electrodes, . To this end, the pair of substrates 11 and 12 are sealed by a sealing material 13 (or a sealing material or a frit) for protecting the electrodes and the like, and a region surrounded by the sealing material 13 is a flat plate Thereby forming a display device.

이를 위하여, 한 쌍의 기판(11, 12)의 사이에 시일재(13)를 분포시킨 상태에서, 레이저 빔(L)의 스폿(S)을 시일재(13)에 조사하면, 시일재(13)가 한 쌍의 기판(11, 12)의 일부와 용융되면서 외기와 차단시키는 밀봉막으로서의 작용을 하므로, 레이저 빔(L)의 스폿(S)을 시일재(13)를 따라 이동(25)시키면서 밀봉시키는 가공을 행한다. For this, when the spot S of the laser beam L is irradiated on the sealing material 13 with the sealing material 13 distributed between the pair of substrates 11 and 12, the sealing material 13 The laser beam L acts as a sealing film which is melted and melted with a part of the pair of substrates 11 and 12 and shields it from the outside air so that the spot S of the laser beam L is moved 25 along the sealing material 13 Sealing is performed.

이 때, 시일재(13)에 조사되는 레이저 빔(L)은 레이저빔 조사기(20)로부터 초점을 형성하는 스폿(S)까지 균일한 분포로 형성되지 않는다. 즉, 도2에 도시된 바와 같이, 광섬유(21)를 통해 전달되어 레이저빔 조사기(20)로부터 조사되는 레이저 빔(L)은 초점이 형성되기 이전의 단면 ⓐ에서는 도3a 및 도4a(도3a의 횡단면도)에 도시된 바와 같이 단면 ⓐ에 대하여 출력 밀도(Power Density)가 균일하지 않으며, 레이저빔의 초점이 형성되는 스폿에서의 절단선 ⓑ에서 도3b 및 도4b(도3b의 횡단면도)에 도시된 바와 같이 단면 ⓑ에 걸쳐 균일한 출력 밀도가 형성된다. 그리고, 레이저빔의 초점이 형성된 이후의 단면 ⓒ에서는 도3c 및 도4c(도3c의 횡단면도)에 도시된 바와 같이 단면 ⓒ에 걸쳐 출력 밀도가 가우시안 분포로 분포되며, 이보다 더 하측의 단면 ⓓ에서도 도3d 및 도4d에 도시된 바와 같이 출력 밀도가 가우시안 분포임을 확인할 수 있다. At this time, the laser beam L irradiated to the sealing material 13 is not formed in a uniform distribution from the laser beam irradiator 20 to the spot S forming the focal point. That is, as shown in FIG. 2, the laser beam L transmitted through the optical fiber 21 and emitted from the laser beam irradiator 20, The power density is not uniform with respect to the cross section a as shown in Fig. 3B and Fig. 4B (the cross-sectional view of Fig. 3B) at the cut line ⓑ in the spot where the laser beam is focused, A uniform output density is formed across the cross section b as shown in Fig. Then, at the cross-section ⓒ after the focus of the laser beam is formed, the output density is distributed in the Gaussian distribution over the cross-section ⓒ as shown in FIGS. 3C and 4C (the cross-sectional view in FIG. 3C) 3d and 4d, it can be confirmed that the output density is a Gaussian distribution.

즉, 레이저빔 조사기(20)로부터 조사되는 레이저빔(L)은 초점이 형성되는 단면에서만 평탄한 파형의 출력 밀도를 형성하고, 초점이 형성되지 않는 단면에서는 불균일하거나 가우시안 분포로 출력 밀도가 형성된다. 따라서, 시일재(13)에 조사하는 레이저 빔(L)의 단면이 초점 근처가 아닌 경우에는 시일재의 표면에 레이저 빔이 균일하게 접촉하지 않으므로, 시일재(13)의 용융 특성이 균일하지 않게 되는 문제가 야기된다. That is, the laser beam L irradiated from the laser beam irradiator 20 forms an output density of a flat waveform only on the section where the focal point is formed, and a non-uniform or Gaussian distribution of the output density is formed on the section where the focal point is not formed. Therefore, when the end face of the laser beam L irradiating the sealing material 13 is not near the focal point, the laser beam does not uniformly contact the surface of the sealing material, so that the melting property of the sealing material 13 becomes uneven Problems arise.

이에 따라, 한 쌍의 기판(11, 12)의 사이에 배열된 시일재(13)에는 레이저빔 조사기(20)로부터 조사되는 레이저 빔(L)의 초점이 위치하도록 정교하게 조절하는 것이 매우 필요하다. It is therefore highly necessary to precisely adjust the focal point of the laser beam L emitted from the laser beam irradiator 20 to the sealing material 13 arranged between the pair of substrates 11 and 12 .

이를 위하여, 박홍진 외 1인이 고안하여 특허등록되었던 대한민국 등록특허공보 제837617호에 개시된 바와 같이, 레이저빔 조사기(20)가 기판의 두께에 따라 상하 방향(20d)으로 이동하면서, 레이저 빔(L)의 초점이 기판 사이의 시일재(13)에 위치하도록 조정한다. 그러나, 평판 표시 장치(10)의 사양 등이 변경될 때마다 레이저빔 조사기(20)의 높이를 수십미크론의 정밀도로 조절하는 것은 매우 어렵고 오랜 시간이 소요된다. For this purpose, as disclosed in Korean Patent Registration No. 837617, which was devised and patented by Park Hong-jin and others, the laser beam irradiator 20 moves in the vertical direction 20d according to the thickness of the substrate, Is positioned in the sealing material 13 between the substrates. However, it is very difficult and time-consuming to adjust the height of the laser beam irradiator 20 to a precision of tens of microns every time the specification or the like of the flat panel display device 10 is changed.

더욱이, 레이저빔 조사기(20)로부터 조사되는 레이저 빔(L)이 시일재(13)의 두께에 부합하도록 초점 크기를 조절하는 것은, 레이저빔 조사기(20)를 단순히 상하로 이동시키는 것에 의해 이루어지지 않고, 레이저빔 조사기(20) 내에 배열된 다수의 렌즈로 이루어진 광학계를 변경해야 하므로, 레이저 레이저빔 조사기(20)를 교체하는 번거로움이 수반될 수 밖에 없었다.The adjustment of the focus size so that the laser beam L emitted from the laser beam irradiator 20 matches the thickness of the sealing material 13 is achieved by simply moving the laser beam irradiator 20 up and down It is necessary to change the optical system consisting of a plurality of lenses arranged in the laser beam irradiator 20, so that it is accompanied with the inconvenience of replacing the laser beam irradiator 20.

따라서, 레이저 빔의 초점의 크기 및 높이를 기판 사이에 배열된 시일재(13)의 높이와 두께에 부합하도록 조정하는 것을 보다 쉽고 정확하게 할 필요성이 크게 대두되고 있다.
Therefore, there is a great need to make it easier and more accurate to adjust the size and height of the focus of the laser beam to match the height and thickness of the sealing material 13 arranged between the substrates.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 한 쌍의 기판 사이에 배열된 시일재의 높이와 폭에 부합하도록 레이저빔 조사기로부터 조사되는 레이저 빔의 초점의 높이와 초점 크기를 쉽고 정확하게 조절할 수 있도록 하는 기판 밀봉 장치 및 레이저 빔의 초점 조절 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method of easily and accurately controlling the height and focus size of a laser beam irradiated from a laser beam irradiator so as to match the height and width of a sealing material arranged between a pair of substrates A substrate sealing apparatus, and a method of adjusting a focus of a laser beam.

즉, 본 발명은 기판 밀봉 장치에 의하여 밀봉 공정이 행해지는 평판 표시 장치의 사양, 즉, 평판 표시 장치의 종류, 기판의 두께, 시일재의 두께, 시일재의 폭 등의 사양이 변경되면, 이에 부합하는 위치와 크기로 레이저 빔의 초점을 조절하는 것을 용이하면서도 정확하게 함으로써, 밀봉 공정의 대상물이 변경될 때마다 레이저 빔의 초점 셋팅에 소요되는 시간을 단축하여 생산성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
That is, the present invention can be applied to a case where the specifications of the flat panel display device in which the sealing process is performed by the substrate sealing apparatus, that is, the specifications of the flat panel display device, the thickness of the substrate, the thickness of the sealing material, The objective of the present invention is to improve the productivity by shortening the time required for setting the focus of the laser beam every time the object of the sealing process is changed by easily and accurately controlling the focus of the laser beam in position and size.

본 발명은 상술한 바의 목적을 달성하기 위하여, 한 쌍의 기판의 사이에 분포된 시일재에 레이저 빔을 조사하여 상기 시일재를 용융시켜 상기 한 쌍의 기판을 밀봉시키는 기판 밀봉 장치에 있어서, 레이저 빔을 발생시켜 출사시키는 레이저빔 발진기와; 상기 레이저빔 발진기로부터 상기 레이저 빔을 수신받아 상기 시일재에 레이저빔을 조사하는 레이저빔 조사기와; 상기 레이저빔 조사기로부터 조사되는 상기 레이저 빔의 경로 상에 위치하여 상기 레이저 빔의 초점 거리나 초점 크기 중 어느 하나 이상을 조절하는 조정 렌즈를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판 밀봉 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a substrate sealing apparatus for sealing a pair of substrates by melting a seal material by irradiating a laser beam to a seal material distributed between a pair of substrates, A laser beam oscillator for generating and emitting a laser beam; A laser beam irradiator for receiving the laser beam from the laser beam oscillator and irradiating the sealing material with a laser beam; An adjusting lens positioned on a path of the laser beam irradiated from the laser beam irradiator and adjusting at least one of a focal length and a focus size of the laser beam; The substrate sealing apparatus according to claim 1,

이는, 기판 밀봉 장치에 의하여 밀봉 공정이 행해지는 평판 표시 장치의 사양이 변경되어, 시일재의 폭과 높이가 변경되거나 열에 민감한 정도가 다른 평판 표시 장치로 변경되면, 시일재를 용융시키는 레이저 빔의 초점의 위치와 크기가 가공물의 사양 변경에 부합하게 변경해야 하는데, 레이저빔 조사기로부터 조사되는 레이저빔의 경로 상에 레이저 빔의 초점 크기나 초점 거리를 조절하는 조정 렌즈를 교체하는 것에 의하여, 레이저빔 조사기의 위치를 변경시키거나 레이저빔 조사기 내부에 배열되어 있는 광학계를 변경시키지 않더라도, 한 쌍의 기판 사이에 배열된 시일재의 높이와 폭에 부합하도록 레이저빔 조사기로부터 조사되는 레이저 빔의 초점의 높이와 초점 크기를 간단하고 정확하게 조절할 수 있도록 하기 위함이다.This is because if the specification of the flat panel display device in which the sealing process is performed by the substrate sealing device is changed and the width and height of the sealing material are changed or the flat display device is changed to a different degree of sensitivity to heat, It is necessary to change the position and size of the laser beam in accordance with the specification change of the workpiece. By replacing the adjustment lens for adjusting the focus size or focal length of the laser beam on the path of the laser beam irradiated from the laser beam irradiator, The height of the focal point of the laser beam irradiated from the laser beam irradiator to match the height and width of the sealing material arranged between the pair of substrates and the focal length of the focal point of the laser beam irradiated from the laser beam irradiator, So that the size can be easily and precisely adjusted.

이를 통해, 하나의 기판 밀봉 장치에 의하여 여러 종류의 평판 표시 장치의 밀봉 공정을 행하는 과정에서, 기판의 두께가 변경되거나 시일재의 두께나 폭이 변경되는 등 평판 표시 장치의 사양이 변경된 평판 표시 장치의 밀봉을 행하고자 하더라도, 레이저빔 조사기로부터 조사되는 레이저빔 경로 상에 초점 조절용 조정 렌즈를 개재(介在)시키는 것에 의해 레이저빔의 초점 위치와 초점 단면적을 쉽고 정확하게 조절할 수 있게 되어, 밀봉 공정의 대상 가공물이 변경될 때마다 레이저 빔의 초점 셋팅에 소요되는 시간을 단축하여 생산성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다. Accordingly, in the process of sealing various types of flat panel display devices by using one substrate sealing apparatus, the thickness of the substrate is changed or the thickness and width of the sealing material are changed. It is possible to easily and accurately adjust the focal position and the focal cross-sectional area of the laser beam by interposing a focus adjustment adjusting lens on the laser beam path irradiated from the laser beam irradiator, The time required for setting the focus of the laser beam is shortened each time the laser beam is changed, thereby obtaining an advantageous effect of improving the productivity.

이 때, 상기 레이저빔 조사기로부터 조사되는 상기 레이저 빔의 상기 경로 상에 상기 조정 렌즈를 거치시키는 렌즈 거치대가 설치됨으로써, 상기 레이저 빔의 초점 거리와 초점 단면적 크기를 조절하는 조정 렌즈의 교체가 보다 용이해진다.At this time, since the lens mount for mounting the adjustment lens on the path of the laser beam irradiated from the laser beam irradiator is provided, it is easier to replace the adjustment lens for adjusting the focal distance and the size of the focal cross-sectional area of the laser beam It becomes.

그리고, 상기 렌즈 거치대의 높이는 상하로 이동하지 않고, 어느 하나의 위치에 일정하게 고정되는 것이, 대상 가공물의 사양 변경에 따른 조정 렌즈의 교체 시 발생될 수 있는 조정 렌즈의 틀어짐이나 위치 오차가 발생될 가능성을 최소화할 수 있다는 점에서 바람직하다.The height of the lens mount is not fixed up and down but is fixed to any one position. This is because the positional error or misalignment of the adjustment lens, which may occur when the adjustment lens is changed due to the specification change of the target workpiece The possibility is minimized.

이 때, 상기 렌즈 거치대에 거치되는 상기 조정 렌즈는 2개 이상이 조합되어 이루어짐으로써, 레이저빔의 초점 거리와 초점 단면적을 동시에 조절할 수 있게 된다.At this time, since two or more of the adjustment lenses fixed to the lens holder are combined, the focal length and the focal cross-sectional area of the laser beam can be adjusted simultaneously.

또한, 상기 렌즈 거치대에 거치되는 상기 조정 렌즈의 수평 위치를 조절하는 조정 나사가 구비될 수 있다. 이를 통해, 레이저빔 조사기로부터 조사되는 레이저 빔의 중심과 렌즈 거치대에 거치되는 조정 렌즈의 중심이 약간 틀어지더라도 이를 정확하게 정렬시킬 수 있게 된다.
Further, an adjusting screw may be provided to adjust the horizontal position of the adjusting lens mounted on the lens holder. This makes it possible to accurately align the center of the laser beam irradiated from the laser beam irradiator and the center of the adjustment lens mounted on the lens mount slightly.

한편, 발명의 다른 분야에 따르면, 본 발명은, 한 쌍의 기판의 사이에 분포된 시일재에 레이저 빔을 조사하여 상기 시일재를 용융시켜 상기 한 쌍의 기판을 밀봉시키는 기판 밀봉 장치의 레이저 빔의 초점 조절 방법으로서, 레이저빔 조사기로부터 조사되는 레이저빔의 경로 상에 위치한 렌즈 거치대에, 밀봉하고자 하는 기판의 두께에 따라 상기 렌즈 거치대에 거치되는 조정 렌즈를 교체하여, 상기 레이저빔 조사기로부터 조사되는 상기 레이저 빔의 초점 거리와 초점 직경 중 어느 하나 이상을 조절하는 단계를; 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 밀봉 장치의 레이저빔의 초점 조절 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a substrate sealing apparatus for sealing a pair of substrates with a laser beam irradiated to a sealing material distributed between a pair of substrates to seal the pair of substrates, Wherein an adjustment lens that is fixed to the lens holder is replaced with a lens holder placed on a path of a laser beam emitted from a laser beam irradiator and the laser beam is irradiated from the laser beam irradiator Adjusting at least one of a focal length and a focal diameter of the laser beam; The method of controlling a focus of a laser beam in a substrate sealing apparatus is provided.

이에 의하여, 밀봉 공정이 행해지는 평판 표시 장치의 기판 두께, 시일재의 폭 및/또는 높이가 변경되어 레이저 빔의 초점 거리 및 초점 단면적을 조정할 필요가 있는 때에, 레이저빔 조사기로부터 조사되는 레이저빔의 경로 상에 레이저 빔의 초점 크기나 초점 거리를 조절하는 조정 렌즈를 교체하는 것에 의하여, 시일재에 조사되는 레이저 빔의 초점의 높이와 초점 크기를 간단하고 정확하게 조절할 수 있다.Thereby, when it is necessary to adjust the focal distance and the focal cross-sectional area of the laser beam by changing the substrate thickness, the width and / or the height of the sealing material of the flat panel display device in which the sealing process is performed, the path of the laser beam irradiated from the laser beam irradiator The focus height and the focus size of the laser beam irradiated on the sealing material can be simply and accurately adjusted by replacing the adjusting lens for adjusting the focus size or the focal length of the laser beam on the sealing material.

여기서, 상기 렌즈 거치대의 높이는 일정하게 고정될 수 있다.Here, the height of the lens holder can be fixed to be constant.

그리고, 상기 렌즈 거치대에 거치되는 상기 조정 렌즈는 2개 이상이 조합되어 이루어지는 것이 시일재에 조사되는 레이저 빔의 초점 거리와 초점 단면적을 동시에 조절할 수 있다는 점에서 바람직하다.It is preferable that two or more of the above-mentioned adjustment lenses mounted on the lens holder are combined in that the focal length and the focal cross-sectional area of the laser beam irradiated to the sealing material can be adjusted simultaneously.

여기서, 상기 조정 렌즈는 밀봉 공정을 행할 예정인 평판 표시 장치의 사양에 따라 미리 다수 제작해두고, 기판 밀봉 장치에서 밀봉 공정이 행해지는 평판 표시 장치의 사양이 변경될 때마다, 레이저빔 조사기의 사양 및 위치는 그대로 둔 상태에서 미리 제작해둔 조정 렌즈들 가운데 미리 정해진 조정 렌즈만을 교체하여 상기 렌즈 거치대에 설치하는 것을 통해, 평판 표시 장치의 사양 변경에 따른 레이저 빔의 초점 거리 및/또는 초점 크기를 간단히 조절하는 것이 가능해진다.
The adjustment lens is manufactured in advance in accordance with the specifications of the flat panel display device to be subjected to the sealing step and the specifications of the laser beam irradiator and the specifications of the flat panel display device, The focal distance and / or the focal length of the laser beam according to the specification change of the flat panel display device can be simply adjusted by replacing only the predetermined adjustment lens among the adjustment lenses previously manufactured in the state where the position is left unchanged and installing the adjustment lens on the lens mount. .

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은, 기판 밀봉 장치로 평판 표시 장치의 밀봉 공정을 행함에 있어서, 기판의 두께, 시일재의 폭 및/또는 두께 등이 변경되더라도, 레이저빔 조사기로부터 조사되는 레이저빔의 경로 상에 조정 렌즈를 개재시켜 레이저 빔의 초점 크기나 초점 거리를 조절함으로써, 레이저빔 조사기의 위치를 정교하게 변경시키거나 이전에 사용하였던 레이저빔 조사기와 광학계가 다르게 구성된 레이저빔 조사기로 교체하지 않더라도, 이전에 밀봉 공정이 행해졌던 평판 표시 장치와 다른 사양을 갖는 평판 표시 장치에 대하여 시일재의 밀봉 공정을 행할 수 있는 셋팅을 보다 쉽고 정확하게 할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.As described above, according to the present invention, even when the thickness of the substrate, the width and / or the thickness of the sealing material are changed in the sealing process of the flat panel display with the substrate sealing apparatus, It is possible to precisely change the position of the laser beam irradiator by adjusting the focus size or the focal distance of the laser beam through the adjustment lens on the path or even if the laser beam irradiator previously used is not replaced with the laser beam irradiator configured differently from the optical system , It is possible to obtain an advantageous effect that it is possible to more easily and accurately set the sealing material sealing process for the flat panel display device having the specifications different from those of the flat panel display device in which the sealing process has been performed previously.

이를 통해, 본 발명은 평판 표시 장치의 기판 두께, 시일재 두께 및 폭 등에 따라 레이저 빔의 초점의 높이와 초점 크기를 간단하고 정확하게 조절할 수 있게 됨에 따라, 하나의 기판 밀봉 장치로 여러 종류의 평판 표시 장치에 대하여 밀봉 공정을 행하는 것이 종래에 비하여 훨씬 용이해지는 잇점을 얻을 수 있다.As a result, the height and the focus size of the laser beam can be easily and precisely controlled according to the thickness of the substrate, the thickness and width of the sealing material of the flat panel display, and the like, It is possible to obtain an advantage that the sealing process is performed on the device much easier than the conventional one.

또한, 본 발명은 밀봉 공정의 대상 가공물(평판 표시 장치)의 사양 변경될 때마다 레이저 빔의 초점 셋팅에 소요되는 시간을 단축하여 생산성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
Further, the present invention can obtain an advantageous effect of improving the productivity by shortening the time required for setting the focus of the laser beam every time the specification of the workpiece (flat panel display) of the sealing process is changed.

도1은 종래의 기판 밀봉 장치의 구성을 도시한 개략도,
도2는 레이저빔 조사기로부터 조사되는 레이저빔의 형태를 도시한 도면,
도3a는 도2의 단면ⓐ에서의 레이저 빔의 출력 밀도 분포를 3차원으로 도시한 그래프,
도3b는 도2의 단면ⓑ에서의 레이저 빔의 출력 밀도 분포를 3차원으로 도시한 그래프,
도3c는 도2의 단면ⓒ레이저 빔의 출력 밀도 분포를 3차원으로 도시한 그래프,
도3d는 도2의 단면ⓓ에서의 레이저 빔의 출력 밀도 분포를 3차원으로 도시한 그래프,
도4a는 도2의 단면ⓐ에서의 레이저 빔의 출력 밀도 분포를 횡단면을 따르는 2차원으로 도시한 그래프,
도4b는 도2의 단면ⓑ에서의 레이저 빔의 출력 밀도 분포를 횡단면을 따르는 2차원으로 도시한 그래프,
도4c는 도2의 단면ⓒ레이저 빔의 출력 밀도 분포를 횡단면을 따르는 2차원으로 도시한 그래프,
도4d는 도2의 단면ⓓ에서의 레이저 빔의 출력 밀도 분포를 3횡단면을 따르는 2차원으로 도시한 그래프,
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 밀봉 장치의 구성을 도시한 사시도,
도6은 도5의 측면도,
도7은 도5의 작용 원리를 도시한 개략도,
도8a 내지 도8d는 도5에 적용가능한 조정 렌즈의 일례를 도시한 도면이다.1 is a schematic view showing a configuration of a conventional substrate sealing apparatus,
2 is a view showing the shape of a laser beam irradiated from a laser beam irradiator,
FIG. 3A is a graph showing a three-dimensional distribution of the output density of the laser beam at the cross section a in FIG. 2,
FIG. 3B is a graph showing the output density distribution of the laser beam in a cross section in FIG. 2 in three dimensions,
FIG. 3C is a graph showing the output density distribution of the cross-sectional laser beam in three dimensions in FIG. 2,
Fig. 3d is a graph showing the output density distribution of the laser beam in the section d in Fig. 2 in three dimensions,
Fig. 4A is a graph showing the output density distribution of the laser beam in the section {circle around (a)} in Fig. 2 in two dimensions along the cross section,
Fig. 4B is a graph showing the output density distribution of the laser beam at the cross section in Fig. 2 in two dimensions along the cross section,
FIG. 4C is a graph showing the output density distribution of the cross-sectional laser beam of FIG. 2 in two dimensions along the cross-section; FIG.
FIG. 4D is a graph showing the output density distribution of the laser beam at the section d in FIG. 2 in two dimensions along three cross sections,
5 is a perspective view showing a configuration of a substrate sealing apparatus according to an embodiment of the present invention,
Fig. 6 is a side view of Fig. 5,
FIG. 7 is a schematic view showing the working principle of FIG. 5,
8A to 8D are views showing an example of an adjustment lens applicable to Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상술한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail to avoid obscuring the subject matter of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 밀봉 장치(100)는 한 쌍의 기판(도1의 11, 12)의 사이에 분포된 시일재(13)에 레이저 빔(L)을 조사하여 시일재(13)를 용융시켜 한 쌍의 기판(11, 12)을 밀봉시키는 장치로서, 레이저빔을 발생시켜 광섬유(89)로 출사시키는 레이저빔 발진기(110)와, 광섬유(89)를 통해 전송된 레이저빔을 다수의 렌즈로 이루어진 광학계를 통해 원하는 빔 형태로 레이저빔(L)을 조사하는 레이저빔 조사기(120)와, 레이저빔 조사기(120)로부터 조사되는 레이저빔(L)의 경로 상에 개재(介在)되어 레이저빔(L)의 초점 거리와 초점 크기 중 어느 하나 이상을 조정하는 조정 렌즈(130)와, 조정 렌즈(130)를 거치시키는 렌즈 거치대(140)로 구성된다. A substrate sealing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention irradiates a laser beam L to a sealing material 13 distributed between a pair of substrates (11 and 12 in FIG. 1) The laser beam oscillator 110 generates a laser beam and outputs the laser beam to the optical fiber 89. The laser beam oscillator 110 transmits the laser beam transmitted through the optical fiber 89 A laser beam irradiator 120 for irradiating the laser beam L with a desired beam shape through an optical system composed of a plurality of lenses and a laser beam irradiator 120 interposed on the path of the laser beam L irradiated from the laser beam irradiator 120. [ An adjusting lens 130 for adjusting at least one of a focal length and a focus size of the laser beam L and a lens holder 140 for holding the adjusting lens 130. [

상기 레이저빔 발진기(110)는 한 쌍의 기판(11, 12) 사이에 배열된 시일재(13)를 용융시킬 수 있는 출력 밀도를 갖는 레이저 빔을 생성하여, 광섬유(89)로 출사한다.The laser beam oscillator 110 generates a laser beam having an output density capable of melting the sealing material 13 arranged between the pair of substrates 11 and 12 and outputs the laser beam to the optical fiber 89.

상기 레이저빔 조사기(120)는 내부에 다수의 렌즈 등으로 이루어진 광학계가 구비되어, 레이저빔 발진기(110)로부터 전송된 레이저빔을 원하는 한 형태로 만들어 기판(11, 12)의 사이에 배열된 시일재(13)에 레이저빔(L)을 조사한다. 레이저빔 조사기(120)로부터 조사되는 레이저빔(L)은 대략 수직한 방향으로 시일재(13)에 조사되어, 시일재(13)와 기판(11, 12)의 일부를 용융시키면서 시일재(13)에 의해 둘러싸인 영역을 외기로부터 밀봉시킨다.The laser beam irradiator 120 includes an optical system including a plurality of lenses so that the laser beam transmitted from the laser beam oscillator 110 is formed into a desired shape to form a seal between the substrates 11 and 12 And irradiates the laser beam (L) to the ashes (13). The laser beam L irradiated from the laser beam irradiator 120 is irradiated to the sealing material 13 in a substantially perpendicular direction to melt the sealing material 13 and a part of the substrates 11 and 12, ) Is sealed from the outside air.

상기 조정 렌즈(130)는 레이저빔 조사기(120)로부터 조사되는 레이저 빔(L)의 초점 거리와 초점 크기 중 어느 하나 이상을 조절하기 위하여, 레이저빔 조사기(120)로부터 조사되는 레이저 빔(L)의 경로 상에 위치한다. 이에 따라, 도7에 도시된 바와 같이, 레이저빔 조사기(120)로부터 조사되는 레이저 빔(L)은 조정 렌즈(130)를 통과하면서, 조정 렌즈(130)가 없었더라면 레이저 빔(L)에 의해 생성되는 초점(S)의 초점 거리(Ho)보다 짧은 초점 거리(H)에 레이저 빔(L)의 초점(S')이 형성된다. The adjusting lens 130 adjusts the focal length and the focal length of the laser beam L emitted from the laser beam irradiator 120 by controlling the laser beam L emitted from the laser beam irradiator 120, Lt; / RTI > 7, the laser beam L irradiated from the laser beam irradiator 120 passes through the adjusting lens 130, and if there is no adjusting lens 130, the laser beam L is irradiated by the laser beam L The focus S 'of the laser beam L is formed at a focal distance H shorter than the focal distance Ho of the generated focus S.

조정 렌즈(130)는 2개 이상의 렌즈(131, 132)의 조합으로 이루어질 수 있다. 이를 통해, 레이저빔 조사기(120)로부터 조사되는 레이저 빔(L)의 초점 거리(H) 뿐만 아니라 레이저 빔(L)의 초점 크기(s1)도 변경시키는 것이 가능하다. The adjustment lens 130 may be a combination of two or more lenses 131 and 132. It is possible to change not only the focal distance H of the laser beam L irradiated from the laser beam irradiator 120 but also the focal size s1 of the laser beam L. [

예를 들어, 레이저빔 조사기(120)의 광출사구로부터 동일한 위치에 시일재(13)가 위치한 조건 하에서, 조정 렌즈(130)가 도8a에 도시된 렌즈(131, 132)의 조합으로 이루어진 경우에는 초점 크기(s1, 또는 초점 직경)를 대략 1.5mm의 크기로 형성할 수 있다면, 조정 렌즈(130')가 도8b에 도시된 렌즈(131', 132')의 조합으로 이루어진 경우에는 초점 크기(s1)를 대략 0.8mm로 변경시키는 것이 가능하다. 이와 마찬가지로, 조정 렌즈(130", 130"')가 도8c 및 도8d에 도시된 렌즈(131", 132"; 131"', 132"')의 조합으로 이루어진 경우에는 초점 크기(s1)를 대략 0.7mmm 내지 0.6mm 로 작게 조정하면서 동시에 초점 거리(H')도 도8a에 도시된 초점 거리(H)에 비하여 더 작게 조정하는 것이 가능해진다.For example, when the adjusting lens 130 is a combination of the lenses 131 and 132 shown in FIG. 8A under the condition that the sealing material 13 is located at the same position from the light exit port of the laser beam irradiator 120 8b, if the adjustment lens 130 'is a combination of the lenses 131' and 132 'shown in FIG. 8b, the focus size (s1, or the focal diameter) (s1) can be changed to approximately 0.8 mm. Similarly, if the adjustment lenses 130 ", 130 "'are made up of a combination of lenses 131 ", 132 ", 131 ", 132" It is possible to adjust the focal distance H 'to be smaller than the focal distance H shown in FIG. 8A while adjusting the distance to approximately 0.7 mm to 0.6 mm.

이와 같이, 레이저빔 조사기(120)의 광출사구로부터 레이저 빔(L)의 초점(S)이 위치하는 시일재(13)까지의 경로 사이에 조정 렌즈(130)를 교체하는 것에 의하여, 레이저빔 조사기(120)의 위치 및 광학계를 변경시키지 않더라도, 레이저 빔(L)의 초점 거리(H) 및 초점 크기(s1)를 조정하는 것이 가능해진다. By thus changing the adjustment lens 130 between the path from the light exit of the laser beam irradiator 120 to the seal member 13 where the focus S of the laser beam L is located, It becomes possible to adjust the focal distance H and the focus size s1 of the laser beam L without changing the position of the irradiator 120 and the optical system.

따라서, 밀봉 공정을 행할 예정인 평판 표시 장치(10)의 사양에 따라 조정 렌즈(130, 130', 130", 130"'; 이들을 통칭하여 '130'으로 표시함)의 조합을 미리 제작해두면, 기판 밀봉 장치(100)에서 밀봉 공정이 행해지는 평판 표시 장치(10)의 기판(11, 12)의 두께, 시일재(13)의 두께 등의 사양이 변경될 때마다, 레이저빔 조사기(120)는 그대로 둔 상태에서, 미리 제작해둔 조정 렌즈들(130, 130', 130", 130"') 가운데 밀봉 공정이 행해질 평판 표시 장치(10)에 맞는 조정 렌즈를 선택하여 레이저 빔(L)의 경로 상의 정해진 위치에 개재시키는 것에 의해, 밀봉 공정이 행해지는 평판 표시 장치(10)에 부합하는 레이저 빔(L)을 정확하게 생성하여 조사하는 것이 용이해지는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
Therefore, if a combination of the adjusting lenses 130, 130 ', 130 ", and 130"' (collectively referred to as "130") according to the specifications of the flat panel display device 10 to be subjected to the sealing process is produced in advance, The thickness of the substrates 11 and 12 of the flat panel display device 10 and the thickness of the sealing material 13 that are subjected to the sealing process in the substrate sealing apparatus 100 are changed, The adjustment lens for the flat panel display device 10 to be subjected to the sealing process among the adjustment lenses 130, 130 ', 130 ", and 130" It is possible to obtain an advantageous effect that it is easy to accurately generate and irradiate the laser beam L corresponding to the flat panel display device 10 in which the sealing process is performed.

상기 렌즈 거치대(140)는 조정 렌즈(130)를 수용할 수 있는 중앙 관통부(140a)가 형성된다. 여기서, 중앙 관통부(140a)는 그 중심이 레이저 빔(L)의 경로가 통과하는 위치가 되도록 위치한다. 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면 렌즈 거치대(140)는 레이저 빔(L)의 조사 방향을 따라 상하 방향으로 이동하도록 구성될 수 있지만, 본 발명의 일 실시예에서는 하나의 고정 플레이트(70)의 하측에 일체로 고정되어 있다. 즉, 고정 플레이트(70)에는 레이저빔 조사기(120)의 위치를 고정하는 조사기 고정부(72)와, 렌즈 거치대(140)의 위치를 고정하는 거치대 고정부(71)와, 광섬유(89)의 위치를 고정하는 광섬유 고정부(73)가 형성되어, 이들(89, 120. 140) 간의 상대 위치가 하나로 정해진다. 이를 통해, 렌즈 거치대(140)에 위치하는 조정 렌즈(130)의 교체에 따라 의도한 레이저 빔(L)의 초점 거리와 초점 크기를 보다 오차없이 정확하게 제어할 수 있다.The lens mount 140 is formed with a central penetrating portion 140a capable of accommodating the adjusting lens 130 therein. Here, the center penetrating portion 140a is located such that its center passes through the path of the laser beam L. According to another embodiment of the present invention, the lens mount 140 may be configured to move up and down along the irradiation direction of the laser beam L. However, in one embodiment of the present invention, As shown in Fig. That is, the fixing plate 70 is provided with an irradiator fixing part 72 for fixing the position of the laser beam irradiator 120, a mounting table fixing part 71 for fixing the position of the lens mounting table 140, An optical fiber fixing part 73 for fixing the position is formed, and the relative positions of these optical fiber fixing parts 73, 89, 120, 140 are determined to be one. Accordingly, the focal length and focus size of the intended laser beam L can be precisely controlled with no error, in accordance with the replacement of the adjustment lens 130 located in the lens mount 140.

렌즈 거치대(140)의 중앙 관통부(140a)의 하측에는 조정 렌즈(130)를 지지하는 지지턱(미도시)이 형성되어, 조정 렌즈(130)가 중앙 관통부(140a)를 관통하여 낙하하는 것을 방지할 수 있다. 조정 렌즈(130)는 레이저 빔(L)이 통과하는 형태로 케이싱(133) 내에 렌즈(131, 132)를 수용한 상태로 구성되는 것이 바람직하다. 렌즈 거치대(140)의 중앙 관통부(140a)는 조정 렌즈(130)의 케이싱(133)을 수용할 수 있도록 케이싱(133)의 외경보다는 약간 큰 내경을 갖는 크기로 형성되어, 조정 렌즈(130)를 쉽게 착탈할 수 있도록 한다.A support jaw (not shown) for supporting the adjustment lens 130 is formed below the central penetration portion 140a of the lens mount 140 so that the adjustment lens 130 falls through the central penetration portion 140a Can be prevented. It is preferable that the adjustment lens 130 be configured to accommodate the lenses 131 and 132 in the casing 133 in such a manner that the laser beam L passes through it. The center penetrating portion 140a of the lens mount 140 is formed to have a size slightly larger than the outer diameter of the casing 133 so as to accommodate the casing 133 of the adjustment lens 130, So that it can be easily attached and detached.

한편, 렌즈 거치대(140)의 중앙 관통부(140a)에 수용된 조정 렌즈(130)는 그 중심이 레이저 빔(L)의 중심과 일치시키는 것이 필요하다. 이를 위하여, 렌즈 거치대(140)에는 2축 방향으로 조정 렌즈(130)의 위치를 조정하는 조정 나사(141, 142)가 구비되고, 조정 렌즈(130)의 케이싱(133) 외주면에는 렌즈 거치대(140)의 조정 나사(141, 142)의 끝단을 수용하는 요홈(133a)이 형성된다. 이에 따라, 90도 또는 120도 간격을 두고 배열된 3개 이상의 조정 나사(141, 142; 도면에는 2개만 표시됨)로 조정 렌즈(130)의 케이싱(133)을 각각 140x, 140y로 표시된 방향으로 밀어내는 것에 의하여, 조정 렌즈(130)의 중심을 레이저 빔(L)의 중심과 일치시키는 조정을 용이하게 할 수 있다. 도면에 도시되지 않았지만, 조정 렌즈(130)의 중심을 레이저 빔(L)의 중심과 일치시키는 작업을 하는 동안에, 렌즈 거치대(140)의 중앙 관통부(140a) 내벽과 조정 렌즈(130)의 케이싱(133) 사이의 간극을 측정하여 표시하는 표시기(미도시)를 실시간으로 확인하면서, 조정 렌즈(130)의 위치를 조정할 수도 있다.
Meanwhile, it is necessary that the center of the adjusting lens 130 accommodated in the center penetrating portion 140a of the lens mount 140 coincides with the center of the laser beam L. The lens holder 140 is provided with adjusting screws 141 and 142 for adjusting the position of the adjusting lens 130 in the biaxial direction and the lens holder 140 A groove 133a for receiving the ends of the adjusting screws 141 and 142 is formed. Thereby, the casing 133 of the adjustment lens 130 is pushed in the directions indicated by 140x and 140y, respectively, by three or more adjustment screws 141 and 142 (only two are shown in the drawing) arranged at intervals of 90 degrees or 120 degrees The adjustment of the center of the adjustment lens 130 to the center of the laser beam L can be facilitated. The center of the center penetrating portion 140a of the lens mount 140 and the inner surface of the casing of the adjusting lens 130 are aligned with each other while the center of the adjusting lens 130 is aligned with the center of the laser beam L, The position of the adjusting lens 130 can be adjusted while checking a display (not shown) for measuring and displaying the gap between the lens and the lens 133 in real time.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 밀봉 장치를 이용한 레이저 빔(L)의 초점 조절 방법을 상술한다. Hereinafter, a focus adjustment method of the laser beam L using the substrate sealing apparatus according to the embodiment of the present invention will be described in detail.

먼저, 하나의 기판 밀봉 장치(100)에서 밀봉 공정을 행할 평판 표시 장치(10)의 사양 별로 도8a 내지 도8d에 예시된 바와 같이 조정 렌즈(130)들을 미리 준비해둔다.First, adjustment lenses 130 are prepared according to the specifications of the flat panel display 10 to be subjected to the sealing process in one substrate sealing apparatus 100, as illustrated in FIGS. 8A to 8D.

그리고, 기판 밀봉 장치(100)에 구비된 기판 거치대(미도시)에 밀봉 공정을 행하고자 하는 평판 표시 장치(도1의 10)를 거치시킨다. 기판 거치대에 거치되어 있는 평판 표시 장치(10)의 기판(11, 12)의 두께 및 시일재(13) 두께 등의 사양이 방금 전에 밀봉 공정을 행하였던 평판 표시 장치와 다른 경우에는, 기판 거치대에 거치되어 있는 평판 표시 장치(10)의 사양에 부합하도록 준비된 조정 렌즈(130)를 선별하여, 렌즈 거치대(140)의 중앙 관통부(140a)에 거치되어 있던 조정 렌즈를 빼내고 선별된 조정 렌즈(130)를 중앙 관통부(140a)에 거치시킨다. Then, a flat display device (10 in Fig. 1) is mounted to perform a sealing process on a substrate holder (not shown) provided in the substrate sealing device 100. [ In the case where specifications such as the thickness of the substrates 11 and 12 of the flat panel display device 10 and the thickness of the sealing material 13 that are stored in the substrate holder are different from those of the flat panel display device that has just been subjected to the sealing process, The adjustment lens 130 prepared in accordance with the specifications of the flat panel display device 10 to be mounted is selected and the adjustment lens held in the central penetration portion 140a of the lens mount 140 is taken out and the selected adjustment lens 130 ) To the central penetrating portion 140a.

그리고 나서, 렌즈 거치대(140)의 조정 나사(141, 142)로 조정 렌즈(130)의 중심이 레이저 빔(L)의 중심과 일치하도록 조정 렌즈(130)의 위치를 조정한다. The position of the adjustment lens 130 is adjusted so that the center of the adjustment lens 130 is aligned with the center of the laser beam L by the adjustment screws 141 and 142 of the lens mount 140. [

그리고 나서, 도1에 도시된 것과 유사하게 레이저빔 발진기(110)로부터 레이저 빔을 생성하여 광섬유(89)를 통해 레이저빔 조사기(120)에 전송하면, 레이저빔 조사기(120) 내부의 광학계를 통과하여 광출사구를 통해 조사되는 레이저 빔(L)의 경로 상에 위치하는 조정 렌즈(130)에 의하여, 밀봉 공정을 행하고 있는 평판 표시 장치(10)의 기판 두께 및 시일재 두께 등의 사양에 맞춰 레이저 빔(L)의 초점(S')이 시일재(13) 상에서 위치하도록 조정되어, 레이저 빔(L)의 초점(S')이 시일재(13) 상에 스폿을 형성하면서 시일재(13)를 용융시켜 밀봉 공정을 행한다. 1, a laser beam is generated from the laser beam oscillator 110 and is transmitted to the laser beam irradiator 120 through the optical fiber 89. Then, the laser beam is irradiated through the optical system inside the laser beam irradiator 120 And the thickness of the sealing material of the flat panel display device 10 performing the sealing process by the adjusting lens 130 positioned on the path of the laser beam L irradiated through the light output port, The focus S 'of the laser beam L is adjusted to be positioned on the seal material 13 so that the focus S' of the laser beam L forms a spot on the seal material 13, ) Is melted to perform the sealing process.

이와 같이, 도3b 및 도4b에 도시된 바와 같이, 출력 밀도가 단면 전체에 걸쳐 균일한 초점(S')이 시일재(13) 상의 스폿을 형성하도록 조정하는 공정이, 렌즈 거치대(140)에 조정 렌즈(130)를 교체하는 것에 의해 짧은 시간 내에 쉽게 이루어지므로, 하나의 기판 밀봉 장치(100)로 여러 사양을 갖는 평판 표시 장치(10)에 대한 밀봉 공정을 위한 셋팅 공정이 보다 짧은 시간 내에 용이하게 행할 수 있게 되어 생산성이 향상되는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
Thus, as shown in Figs. 3B and 4B, the process of adjusting the output density so as to form a spot on the sealing material 13 with a uniform focus S 'over the entire cross section is performed on the lens holder 140 The setting process for the sealing process for the flat panel display device 10 having various specifications with one substrate sealing apparatus 100 can be easily performed within a shorter time by replacing the adjusting lens 130 It is possible to obtain an advantageous effect of improving the productivity.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구 범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention.

도면에는 편의상 한 쌍의 기판 사이에 시일재가 1개의 폐곡면을 이루는 형태로 배열된 구성을 예로 들었지만, 한 쌍의 기판 사이에 시일재가 다수의 폐곡면을 이루어 다수의 평판 표시 장치를 제작하는 데 사용될 수 있다.
In the drawings, a sealing material is arranged between a pair of substrates in a form of one closed curved surface. However, a sealing material between a pair of substrates may have a plurality of closed curved surfaces to be used for manufacturing a plurality of flat panel display devices .

100: 기판 밀봉 장치 11, 12: 기판
13: 시일재 110: 레이저빔 발진기
120: 레이저빔 조사기 130, 130'. 130". 130"': 조정 렌즈
140: 렌즈 거치대 141, 142: 조정 나사100: substrate sealing apparatus 11, 12: substrate
13: seal member 110: laser beam oscillator
120: laser beam irradiator 130, 130 '. 130 ". 130"': Adjustment lens
140: lens holder 141, 142: adjusting screw

Claims (10)

한 쌍의 평판표시장치용 기판의 사이에 분포된 시일재에 레이저 빔을 조사하여 상기 시일재를 용융시켜 상기 한 쌍의 기판을 밀봉시키는 기판 밀봉 장치에 있어서,
레이저 빔을 발생시켜 출사시키는 레이저빔 발진기와;
상기 레이저빔 발진기로부터 상기 레이저 빔을 수신받아 상기 시일재에 레이저빔을 조사하는 레이저빔 조사기와;
상기 레이저빔 조사기로부터 조사되는 상기 레이저 빔이 통과하는 중앙 관통부가 구비되어 상기 레이저 빔의 경로 상에 일정 높이에서 위치 고정되되, 상기 레이저빔 조사기가 고정되는 고정 플레이트에 고정되어 상기 레이저빔 조사기와의 상대 위치가 하나로 정해지고, 상기 중앙 관통부의 하측에 지지턱이 형성된 렌즈 거치대와;
상기 렌즈 거치대에 거치되어 2개의 렌즈가 조합되어 케이싱 내에 수용되어 이루어지고, 상기 지지턱에 거치되어 상기 레이저빔 조사기로부터 조사되는 상기 레이저 빔 초점의 크기를 조절하는 조정 렌즈와;
상기 렌즈 거치대에 거치되는 상기 조정 렌즈의 수평 위치를 조절하는 조정 나사와;
상기 렌즈 거치대의 상기 중앙 관통부의 내벽과 상기 조정 렌즈의 상기 케이싱 사이의 간극을 실시간으로 표시하여 상기 조정 나사에 의한 상기 조정 렌즈의 위치 조정을 보조하는 표시기를;
포함하여 구성되어, 상기 조정 렌즈는 밀봉 공정을 행할 예정인 평판 표시 장치의 사양에 따라 미리 다수 제작해두고, 상기 기판 밀봉 장치에서 밀봉 공정이 행해지는 평판 표시 장치의 사양이 변경될 때마다, 상기 레이저빔 조사기의 사양 및 위치는 그대로 둔 상태에서, 미리 제작해둔 조정 렌즈들 가운데 미리 정해진 조정 렌즈를 상기 렌즈 거치대에서 교체 설치하는 것에 의해 상기 시일재에 조사되는 레이저 빔 초점의 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 된 것을 특징으로 하는 기판 밀봉 장치.
A substrate sealing apparatus for sealing a pair of substrates by irradiating a laser beam to a sealing material distributed between a pair of substrates for a flat panel display to melt the sealing material,
A laser beam oscillator for generating and emitting a laser beam;
A laser beam irradiator for receiving the laser beam from the laser beam oscillator and irradiating the sealing material with a laser beam;
A center penetrating portion through which the laser beam irradiated from the laser beam irradiator passes is fixed and fixed at a predetermined height on a path of the laser beam, the laser beam irradiator is fixed to a fixed plate on which the laser beam irradiator is fixed, A lens holder having a relative position defined as one and a supporting jaw formed on the lower side of the central through portion;
An adjustment lens that is placed on the lens mount and is accommodated in the casing in combination with two lenses, and adjusts the size of the laser beam focus irradiated from the laser beam irradiator;
An adjusting screw for adjusting the horizontal position of the adjusting lens mounted on the lens holder;
An indicator for displaying a gap between the inner wall of the central penetrating portion of the lens mount and the casing of the adjustment lens in real time to assist in adjusting the position of the adjustment lens by the adjustment screw;
Wherein the adjusting lens is manufactured in advance in accordance with specifications of a flat panel display device to be subjected to a sealing step and the flat panel display device is subjected to a sealing process in the substrate sealing device every time the specification of the flat panel display device is changed, The size of the focus of the laser beam irradiated on the sealing member is adjusted by replacing a predetermined adjusting lens among the adjusting lenses manufactured in advance while the specification and position of the beam irradiator remain unchanged at the lens holder. And the substrate is sealed.
한 쌍의 평판표시장치용 기판의 사이에 분포된 시일재에 레이저 빔을 조사하여 상기 시일재를 용융시켜 상기 한 쌍의 기판을 밀봉시키는 기판 밀봉 장치의 레이저 빔의 초점 조절 방법으로서,
레이저 빔을 발생시켜 출사시키는 레이저빔 발진기로부터 상기 레이저 빔을 수신받아 레이저빔 조사기로부터 상기 시일재에 레이저빔을 조사하는 단계와;
밀봉 공정을 행할 예정인 평판 표시 장치의 사양에 따라 2개의 렌즈가 조합되어 케이싱 내에 수용되어 이루어진 조정 렌즈를 미리 다수 제작해두고, 밀봉 공정이 행해지는 평판 표시 장치의 사양이 변경될 때마다, 미리 제작해둔 조정 렌즈들 가운데 미리 정해진 조정 렌즈를, 상기 레이저빔이 통과하는 중앙 관통부가 구비되고 상기 중앙 관통부의 하측에 지지턱이 형성되며 상기 레이저빔 조사기가 고정되는 고정 플레이트에 높이가 일정하게 위치 고정된 렌즈 거치대에서, 교체 설치하는 것에 의해 상기 시일재에 조사되는 레이저 빔 초점의 크기를 조절하는 초점크기 조절단계와;
상기 렌즈 거치대에 거치되는 상기 조정 렌즈의 수평 위치를 조정 나사로 조정하되, 상기 렌즈 거치대의 상기 중앙 관통부의 내벽과 상기 조정 렌즈의 상기 케이싱 사이의 간극이 표시기에 실시간으로 표시되는 것을 참조하여 조정하는 조정 단계를;
포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판 밀봉 장치의 레이저빔의 초점 조절 방법.A method of adjusting a focus of a laser beam in a substrate sealing apparatus for irradiating a laser beam to a sealing material distributed between a pair of substrates for flat panel display to seal the pair of substrates by melting the sealing material,
Receiving a laser beam from a laser beam oscillator for generating and emitting a laser beam, and irradiating the laser beam from the laser beam irradiator to the sealing material;
A number of adjusting lenses each made by combining two lenses in a casing in accordance with specifications of a flat panel display device to be subjected to a sealing process are prepared in advance and the flat panel display device And a fixed jig is formed on the lower side of the central penetrating portion and a fixed height is fixed to a fixed plate on which the laser beam irradiator is fixed A focus size adjusting step of adjusting the size of the focus of the laser beam irradiated on the sealing material by replacing the lens in the lens holder;
Adjusting a horizontal position of the adjustment lens mounted on the lens mount with an adjusting screw by referring to the fact that the gap between the inner wall of the center through portion of the lens mount and the casing of the adjustment lens is displayed in real time on the display, Step;
Wherein the laser beam is focused on the substrate. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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