KR102026822B1 - 표시 장치 셀 절단 장치 및 표시 장치 제조 방법 - Google Patents

표시 장치 셀 절단 장치 및 표시 장치 제조 방법 Download PDF

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Abstract

셀 절단 특성을 향상하도록 본 발명은 복수의 셀을 구비하는 표시 장치용 원장 기판을 각 셀 별로 절단하는 표시 장치 셀 절단 장치에 관한 것으로서, 상기 표시 장치용 원장 기판을 고정한 채 이동하도록 형성된 고정부, 상기 표시 장치용 원장 기판에 대하여 절단 공정을 수행하도록 형성되고 상기 절단 공정 시 상기 표시 장치용 원장 기판의 일면을 향하도록 배치된 커터, 상기 커터를 고정하고 상기 커터를 구동하는 커터 구동부 및 상기 표시 장치용 원장 기판의 면 중 상기 커터를 향하는 면의 반대면에 상기 커터에 대응하도록 배치된 완충 부재를 포함하는 표시 장치 셀 절단 장치 및 표시 장치 제조 방법을 제공한다.

Description

표시 장치 셀 절단 장치 및 표시 장치 제조 방법{Cell cutting apparatus for display device and method for manufacturing display device}
본 발명은 셀 절단 특성을 향상하는 표시 장치 셀 절단 장치 및 표시 장치 제조 방법에 관한 것이다.
근래에 표시 장치는 사용 범위가 확대되고 있다. 그 중, 평판 표시 장치는 사용의 휴대성 및 다양한 기능의 접목 가능성으로 인하여 그 용도가 확대되고 있다. 이러한 표시 장치의 제조 효율성 제고를 위하여 복수의 표시 장치를 한번에 제조하기 위한 원장 기판을 이용한다.
즉, 복수의 표시 장치에 대응하는 복수의 셀이 형성된 표시 장치용 원장 기판을 제조 후, 셀 절단 공정을 통하여 각 셀에 대응하는 복수의 표시 장치를 제조한다.
셀 절단 공정은 다양한 방법을 이용하여 진행하는데, 표시 장치용 원장 기판에 손상을 주지 않으면서 공정 효율성을 향상하도록 절단 특성을 유지하는데 한계가 있다.
본 발명은 셀 절단 특성을 용이하게 향상하는 표시 장치 셀 절단 장치 및 표시 장치 제조 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 복수의 셀을 구비하는 표시 장치용 원장 기판을 각 셀 별로 절단하는 표시 장치 셀 절단 장치에 관한 것으로서, 상기 표시 장치용 원장 기판을 고정한 채 이동하도록 형성된 고정부, 상기 표시 장치용 원장 기판에 대하여 절단 공정을 수행하도록 형성되고 상기 절단 공정 시 상기 표시 장치용 원장 기판의 일면을 향하도록 배치된 커터, 상기 커터를 고정하고 상기 커터를 구동하는 커터 구동부 및 상기 표시 장치용 원장 기판의 면 중 상기 커터를 향하는 면의 반대면에 상기 커터에 대응하도록 배치된 완충 부재를 포함하는 표시 장치 셀 절단 장치를 개시한다.
본 발명에 있어서 상기 고정부는 상기 표시 장치용 원장 기판을 고정하는 복수의 고정 부재 및 상기 각 고정 부재에 연결되고 길게 연장된 형태로 형성된 연결 부재를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 커터는 상기 커터 구동부의 하면에 부착되고, 상기 커터 구동부는 상기 커터를 상기 표시 장치용 원장 기판의 두께 방향으로 직선 운동하도록 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 고정부는 스테이지에 배치되고, 상기 스테이지는 직선 운동 및 회전 운동을 할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 스테이지에 연결된 회전 구동부 및 주행축을 포함하고, 상기 스테이지는 상기 회전 구동부에 의하여 회전 운동이 제어되고 상기 주행축을 따라서 직선 운동할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 완충 부재는 상기 받침 부재상에 배치될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 받침 부재는 상기 표시 장치용 원장 기판과 상기 완충 부재 사이에 배치될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 커터와 인접하도록 배치되어 상기 커터와 상기 표시 장치용 원장 기판간의 정렬을 확인하는 정렬 카메라를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 정렬 카메라는 상기 표시 장치용 원장 기판의 일측 및 이와 마주보는 타측의 각각에 인접하도록 배치될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 표시 장치용 원장 기판에는 얼라인 마크가 형성되고, 상기 정렬 카메라는 상기 얼라인 마크를 이용하여 상기 커터와 상기 표시 장치용 원장 기판간의 정렬을 확인할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 정렬 카메라는 제1 카메라 및 상기 제1 카메라보다 상기 커터에 더 가깝게 배치된 제2 카메라를 포함하고, 상기 제1 카메라가 1차적으로 상기 커터와 상기 표시 장치용 원장 기판간의 정렬을 확인하고, 상기 제2 카메라가 2차적으로 상기 커터와 상기 표시 장치용 원장 기판간의 정렬을 확인할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 제2 카메라의 정렬 확인 정밀도는 상기 제1 카메라의 정렬 확인 정밀도보다 더 높을 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 표시 장치용 원장 기판의 측면을 향하도록 배치된 정렬 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 정렬 부재는 서보 모터를 구비하여 상기 표시 장치용 원장 기판의 측면에 압력을 가하여 상기 표시 장치용 원장 기판의 이동을 제어할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 정렬 부재는 상기 표시 장치용 원장 기판의 일 측면 및 이와 마주보는 측면을 향하도록 배치될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 완충 부재는 공급롤과 회수롤을 이용한 롤투롤 방식으로 공급될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 공급롤과 상기 회수롤의 사이에 배치되어 상기 완충 부재의 텐션을 유지하는 텐션 유지 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 커터는 상기 표시 장치용 원장 기판의 적어도 일 방향의 폭과 동일하거나 그보다 큰 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 표시 장치용 원장 기판의 복수의 셀은 복수의 플렉시블 표시 장치의 제조를 위한 것임을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 표시 장치용 원장 기판의 복수의 셀은 복수의 유기 발광 표시 장치의 제조를 위한 것임을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면 고정부, 커터, 커터 구동부 및 완충 부재를 포함하는 표시 장치 셀 절단 장치를 이용한 표시 장치 제조 방법에 관한 것으로서, 복수의 셀을 구비하는 표시 장치용 원장 기판을 준비하는 단계, 상기 고정부가 상기 표시 장치용 원장 기판을 고정한 채 상기 커터 방향으로 점진적으로 이동하는 단계 및 상기 커터 구동부의 운동을 통하여 상기 커터가 상기 표시 장치용 원장 기판의 두께 방향으로 반복 운동하면서 상기 표시 장치용 원장 기판의 각 셀을 절단하여 분리하는 단계를 포함하는 표시 장치 제조 방법을 개시한다.
본 발명에 있어서 상기 커터가 상기 표시 장치용 원장 기판의 두께 방향으로 반복 운동 시에 상기 표시 장치용 원장 기판의 면 중 상기 커터를 향하는 면의 반대면에 상기 커터에 대응되도록 배치된 완충 부재가 배치될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 커터는 상기 표시 장치용 원장 기판의 일 방향의 폭과 동일 또는 그 보다 큰 길이를 갖도록 형성되어, 상기 커터는 1회의 절단 공정을 통하여 상기 표시 장치용 원장 기판의 일 방향의 폭 전체에 대응하도록 절단 공정을 수행할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 표시 장치용 원장 기판은 표시 패널, 상기 표시 패널의 일면에 배치된 제1 보호 필름 및 상기 패널의 면 중 상기 제1 보호 필름이 배치된 면의 반대면에 배치된 제2 보호 필름을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 커터의 운동을 제어하여 상기 표시 패널의 일면에 배치된 상기 제1 보호 필름에 절단홈을 형성하고 상기 표시 패널에는 영향을 주지 않는 절단 공정을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 표시 장치용 원장 기판의 각 셀은 패드부를 구비하고, 상기 절단홈을 이용하여 상기 보호 필름의 영역 중 상기 패드부상에 배치된 상기 보호 필름의 영역을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 표시 패널은 기판, 상기 기판상에 배치된 제1 전극, 상기 제1 전극 상에 배치되고 유기 발광층을 구비하는 중간층 및 상기 중간층 상에 배치된 제2 전극을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 기판은 유연성이 있는 재질로 형성될 수 있다.
본 발명에 관한 표시 장치 셀 절단 장치 및 표시 장치 제조 방법은 셀 절단특성을 용이하게 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 표시 장치 셀 절단 장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치 셀 절단 장치를 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관한 표시 장치 셀 절단 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 표시 장치 셀 절단 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5a 내지 도 5l는 본 발명의 일 실시예에 관한 표시 장치 제조 방법을 순차적으로 도시한 단면도들이다.
이하 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시예를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 표시 장치 셀 절단 장치를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 2는 도 1의 표시 장치 셀 절단 장치를 도시한 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 관한 표시 장치 셀 절단 장치(100)는 고정부(130), 커터(110), 커터 구동부(120), 완충 부재(140), 받침 부재(145) 및 정렬 카메라(160)를 포함한다.
고정부(130)는 표시 장치용 원장 기판(1)을 고정한다. 구체적으로 고정부(130)는 복수의 고정 부재(131) 및 연결 부재(132)를 구비한다. 고정 부재(131)는 표시 장치용 원장 기판(1)과 접촉하면서 원장 기판(1)을 고정하는데, 효과적인 고정을 위하여 두 개 이상 배치되는 것이 바람직하다. 각 고정 부재(131)는 연결 부재(132)에 연결되는데, 연결 부재(132)는 길게 연장된 형태로 형성되어 표시 장치용 원장 기판(1)을 핸들링 시에 원장 기판(1)에 흠집 등의 손상이 생기는 것을 방지한다.
고정부(130)는 표시 장치용 원장 기판(1)에 결합된 상태에서 이동한다. 즉, 도 1에 도시된 화살표 방향(D방향)으로 고정부(130)가 이동함에 따라 표시 장치용 원장 기판(1)이 이동하고, 표시 장치용 원장 기판(1)에 대하여 순차적으로 절단 공정을 수행할 수 있다.
표시 장치용 원장 기판(1)은 복수의 셀(C)을 구비한다. 하나의 셀(C)은 하나의 표시 장치에 대응한다. 즉 본 실시예의 표시 장치 셀 절단 장치(100)를 이용하여 표시 장치용 원장 기판(1)을 각 셀(C)별로 절단하여 복수의 표시 장치를 형성한다.
표시 장치용 원장 기판(1)은 다양한 종류의 표시 장치를 포함할 수 있는데, 구체적인 예로서 평판 표시 장치, 플렉시블 표시 장치를 제조하기 위한 원장 기판(1)일 수 있다.
커터(110)는 표시 장치용 원장 기판(1)을 절단하도록 날카로운 날의 형태를 갖는다. 이 때 커터(110)는 적어도 표시 장치용 원장 기판(1)의 일 방향의 폭과 동일하거나 큰 길이를 갖도록 형성된다. 즉 도 2에 도시한 것과 같이 커터(110)는 표시 장치용 원장 기판(1)의 세로 방향의 폭과 동일 또는 그 보다 큰 길이를 갖도록 형성된다.
커터(110)는 수직 운동, 즉 도 1에서 z축 방향 운동을 하면서 절단 공정을 진행한다. 이 때 커터(110)가 표시 장치용 원장 기판(1)의 도 2의 Y축 방향에 대응하는 폭과 동일 또는 그보다 큰 길이를 가지므로 커터(110)의 1회의 수직 운동을 통하여 표시 장치용 원장 기판(1)의 세로 방향으로의 폭 전체에 대응하는 절단 공정을 수행한다. 즉, 도 2에서 커터(110)를 Y축 방향으로 이동하여 절단 공정을 수행할 필요가 없으므로 표시 장치용 원장 기판(1)의 전체적인 영역에서 균일한 셀(C) 절단 공정이 가능하다. 커터(110)가 X 축 또는 Y축 방향으로는 고정된 채 상, 하 방향, 즉 도 1의 Z축 방향으로만 왕복 운동하므로 커터(110)의 위치 제어를 용이하게 하고, 커터(110)와 표시 장치용 원장 기판(1)의 정렬을 용이하게 제어할 수 있다.
커터(110)는 커터 구동부(120)에 부착되어 운동한다. 즉, 커터(110)는 커터 구동부(120)의 하면에 부착되고, 커터 구동부(120)는 도 1에서 Z축 방향으로 이동하게 되어, 커터(110)가 Z축 방향으로 직선 운동을 하면서 표시 장치용 원장 기판(1)의 셀 절단 공정을 수행하도록 한다. 커터(110)의 반복된 운동을 용이하게 하도록 커터 구동부(120)는 내구성이 우수한 재질로 형성하고, 또한 절단 공정 중 커터(110)가 커터 구동부(120)로부터 분리되지 않도록 커터(110)와 커터 구동부(120)를 견고하게 결합한다.
또한, 도시하지 않았으나 커터(110)는 소정의 공정 및 시간 후에 교체 또는 수리등을 위하여 커터 구동부(120)로부터 용이하게 탈부착이 가능하도록 배치된다.
완충 부재(140)는 표시 장치용 원장 기판(1)의 하부에 배치된다. 즉 도 1에 도시한 것과 같이 표시 장치용 원장 기판(1)의 면 중 커터(110)를 향하는 면의 반대면에 배치된다. 완충 부재(140)는 커터(110)가 표시 장치용 원장 기판(1)에 대해 효과적으로 절단 공정을 수행하도록 형성된다. 즉, 완충 부재(140)는 커터(110)에 대응하는 위치에 배치되어 커터(110)가 절단 공정 수행 시 표시 장치용 원장 기판(1)의 하면을 직접적으로 지지하고, 결과적으로 커터(110)를 지지하게 된다. 이를 통하여 절단 공정 시 커터(110)를 보호하고, 표시 장치용 원장 기판(1)의 상부뿐만 아니라 하부에도 압력이 가해지도록 하여 절단 공정을 효과적으로 수행한다. 또한 절단 공정 시 표시 장치용 원장 기판(1)을 지지하여 표시 장치용 원장 기판(1)의 절단 영역 이외의 영역이 손상되거나 상기 영역에 크랙이 발생 또는 전파되는 것을 방지한다.
완충 부재(140)는 커터(110)의 길이에 대응하는 폭을 갖도록 형성된다. 즉, 도 2를 기준으로 완충 부재(140)는 Y축 방향으로 커터(110)의 길이와 동일 또는 그보다 큰 폭을 갖도록 형성된다.
완충 부재(140)는 다양한 부재를 이용하여 형성할 수 있는데, 커터(110)를 보호하고 표시 장치용 원장 기판(1)를 손상하지 않도록 탄성이 있고 유연성이 우수한 재질을 이용하여 매트 형태로 형성하는 것이 바람직하다.
완충 부재(140)는 받침 부재(145)에 올려 놓고 사용된다. 즉, 받침 부재(145)는 표시 장치용 원장 기판(1)의 하부에 커터(110)에 대응하도록 배치되고, 완충 부재(140)는 받침 부재(145)의 상부, 즉 받침 부재(145)와 표시 장치용 원장 기판(1)의 사이에 배치된다. 받침 부재(145)를 통하여 완충 부재(140)가 효과적으로 표시 장치용 원장 기판(1) 및 커터(110)를 지지하도록 한다.
정렬 카메라(160)는 표시 장치용 원장 기판(1)의 상부에 배치된다. 정렬 카메라(160)는 커터(110)에 인접하도록 배치되어 커터(110)를 통한 절단 공정 수행 전에 표시 장치용 원장 기판(1)의 위치를 확인한다. 즉, 정렬 카메라(160)는 표시 장치용 원장 기판(1)이 고정부(130)에 의하여 이동하면서 절단 공정을 수행하는 중에 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(110)의 정렬 여부를 확인한다. 정렬 카메라(160)의 확인을 용이하게 하도록 표시 장치용 원장 기판(1)의 일 영역에는 정렬 마크(AM)가 형성되어 있다.
정렬 카메라(160)는 하나 이상 구비되는데, 도 2에 도시한 것과 같이 표시 장치용 원장 기판(1)의 일측과 인접한 영역 및 이와 마주보는 타측과 인접한 영역을 확인하도록 복수 개 구비되는 것이 바람직하다.
본 실시예의 표시 장치 셀 절단 장치(100)는 커터(110)를 포함하여, 표시 장치용 원장 기판(1)을 각 셀(C)별로 절단한다. 특히 커터(110)의 길이를 표시 장치용 원장 기판(1)의 적어도 일 방향의 폭과 동일 또는 그 보다 크게 하여 표시 장치용 원장 기판(1)의 일 방향으로 한 번에 절단 공정을 수행할 수 있다.
또한 커터(110)는 커터 구동부(120)에 고정된 채 상, 하 직선 운동만을 하고 표시 장치용 원장 기판(1)이 고정부(130)에 의하여 이동하면서 절단 공정이 진행되므로 대형의 표시 장치용 원장 기판(1)에 대하여서도 셀(C)절단 공정을 용이하게 진행할 수 있다.
또한, 완충 부재(140)를 커터(110)에 대응하도록 표시 장치용 원장 기판(1)의 하부에 배치하여 표시 장치용 원장 기판(1)에 커터(110)의 힘이 효율적으로 전달되도록 하여 절단 공정의 효율성을 증대한다. 또한 완충 부재(140)는 커터(110)를 보호하여 커터(110)의 교체 주기를 연장한다. 또한 완충 부재(140)가 표시 장치용 원장 기판(1)의 하부면을 지지하여 표시 장치용 원장 기판(1)의 절단 공정 시 표시 장치용 원장 기판(1)의 절단선 주변이 변형되거나 크랙이 발생하는 것을 방지한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관한 표시 장치 셀 절단 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다. 설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 관한 표시 장치 셀 절단 장치(200)는 고정부(230), 스테이지(280), 커터(210), 커터 구동부(220), 완충 부재(미도시), 받침 부재(미도시), 정렬 카메라(260), 정렬 부재(270), 주행축(251) 및 회전 구동부(282)를 포함한다.
고정부(230)는 표시 장치용 원장 기판(1)을 고정한다. 구체적으로 고정부(230)는 복수의 고정 부재(231) 및 연결 부재(232)를 구비한다. 고정 부재(231)는 표시 장치용 원장 기판(1)과 접촉하면서 원장 기판(1)을 고정하는데, 효과적인 고정을 위하여 두 개 이상 배치되는 것이 바람직하다. 각 고정 부재(231)는 연결 부재(232)에 연결되는데, 연결 부재(232)는 길게 연장된 형태로 형성되어 표시 장치용 원장 기판(1)을 핸들링 시에 원장 기판(1)에 흠집 등의 손상이 생기는 것을 방지한다.
고정부(230)는 스테이지(280)에 연결된다. 구체적으로 각 연결 부재(232)의 일단이 스테이지(280)에 연결된다. 고정부(230)는 스테이지(280)에 연결된 채로 이동한다. 또한 고정부(230)는 표시 장치용 원장 기판(1)에 결합된 상태에서 이동한다. 즉, 표시 장치용 원장 기판(1)이 고정부(230)에 고정되고, 스테이지(280)의 이동을 통하여 표시 장치용 원장 기판(1)이 커터(210)방향으로 점진적으로 이동하면서 절단 공정을 수행할 수 있다.
표시 장치용 원장 기판(1)은 복수의 셀(미도시)을 구비한다. 하나의 셀(미도시)은 하나의 표시 장치에 대응한다. 즉 본 실시예의 표시 장치 셀 절단 장치(200)를 이용하여 표시 장치용 원장 기판(1)을 각 셀 별로 절단하여 복수의 표시 장치를 형성한다.
표시 장치용 원장 기판(1)은 다양한 종류의 표시 장치를 포함할 수 있는데, 구체적인 예로서 평판 표시 장치, 플렉시블 표시 장치를 제조하기 위한 원장 기판(1)일 수 있다.
스테이지(280)는 커터(210)방향으로 선형 운동을 하는데, 주행축(251)을 따라서 선형 운동을 한다. 또한 스테이지(280)는 회전 구동부(282)를 통하여 소정의 각도만큼 회전 운동을 한다. 즉 표시 장치용 원장 기판(1)의 정렬 시 원하는 만큼의 회전 운동을 하게 된다.
커터(210)는 표시 장치용 원장 기판(1)을 절단하도록 날카로운 날의 형태를 갖는다. 이 때 커터(210)는 적어도 표시 장치용 원장 기판(1)의 일 방향의 폭과 동일하거나 큰 길이를 갖도록 형성된다. 즉 도 3에 도시한 것과 같이 커터(210)는 표시 장치용 원장 기판(1)의 세로 방향의 폭과 동일 또는 그 보다 큰 길이를 갖도록 형성된다.
커터(210)는 수직 운동을 하면서 절단 공정을 진행한다. 이 때 커터(210)가 표시 장치용 원장 기판(1)의 도 3의 Y축 방향에 대응하는 길이를 가지므로 커터(210)의 1회의 수직 운동을 통하여 표시 장치용 원장 기판(1)의 세로 방향으로의 폭 전체에 대응하는 절단 공정을 수행한다. 즉, 도 3에서 커터(210)를 Y축 방향으로 이동하여 절단 공정을 수행할 필요가 없으므로 표시 장치용 원장 기판(1)의 전체적인 영역에서 균일한 셀(C) 절단 공정이 가능하다.
커터(210)는 커터 구동부(220)에 부착되어 운동한다. 커터(210)는 커터 구동부(220)의 하면에 부착된다. 커터(210)의 반복된 운동을 용이하게 하도록 커터 구동부(220)는 내구성이 우수한 재질로 형성하고, 또한 절단 공정 중 커터(210)가 커터 구동부(220)로부터 분리되지 않도록 커터(210)와 커터 구동부(220)를 견고하게 결합한다.
또한, 도시하지 않았으나 커터(210)는 소정의 공정 및 시간 후에 교체 또는 수리등을 위하여 커터 구동부(220)로부터 용이하게 탈부착이 가능하도록 배치된다.
완충 부재(미도시)는 표시 장치용 원장 기판(1)의 하부에 배치된다. 즉 표시 장치용 원장 기판(1)의 면 중 커터(210)를 향하는 면의 반대면에 배치된다. 완충 부재(미도시)는 커터(210)에 대응하는 위치에 배치되어 커터(210)가 절단 공정 수행 시 평판 표시 장치용 원장 기판(1)의 하면을 직접적으로 지지하고, 결과적으로 커터(210)를 지지하게 된다. 완충 부재(미도시)는 커터(210)의 길이에 대응하는 폭을 갖도록 형성된다.
또한 도시하지 않았으나 완충 부재(미도시)는 받침 부재(미도시)에 올려 놓고 사용된다.
정렬 카메라(260)는 표시 장치용 원장 기판(1)의 상부에 배치된다. 정렬 카메라(260)는 커터(110)에 인접하도록 배치되어 커터(210)를 통한 절단 공정 수행 전에 표시 장치용 원장 기판(1)의 위치를 확인한다. 정렬 카메라(260)는 제1 카메라(261) 및 제2 카메라(262)를 구비한다. 제1 카메라(261)는 제2 카메라(262)보다 커터(210)로부터 멀리 배치된다.
제1 카메라(261)는 도 3에 도시한 것과 같이 표시 장치용 원장 기판(1)의 일측 및 이와 마주보는 타측을 확인하도록 복수 개 구비되는 것이 바람직하다. 또한 제2 카메라(262)는 도 3에 도시한 것과 같이 표시 장치용 원장 기판(1)의 일측 및 이와 마주보는 타측을 확인하도록 복수 개 구비되는 것이 바람직하다.
정렬 카메라(260)는 표시 장치용 원장 기판(1)이 고정부(230)에 의하여 고정된 채 이동하면서 절단 공정을 수행하는 중에 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(210)의 정렬 여부를 확인한다. 구체적으로 제1 카메라(261)가 1차적으로 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(210)의 정렬을 확인한다. 그리고 나서 2차적으로 제2 카메라(262)가 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(210)의 정렬을 확인한다. 이 때 제2 카메라(262)의 정렬 확인 정밀도가 제1 카메라(261)의 정렬 확인 정밀도보다 높도록 한다. 예를 들면 제1 카메라(261)는 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(210)간의 정렬 위치를 100 마이크로 미터의 오차 범위 내에서 확인하고, 제2 카메라(262)는 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(210)간의 정렬 위치를 40 마이크로 미터의 오차 범위 내에서 확인한다. 이러한 제1 카메라(261) 및 제2 카메라(262)를 이용한 점진적인 정렬 확인 및 순차적인 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(210)간의 정렬을 통하여 절단 공정을 효율적으로 수행한다. 즉, 1개의 정렬 카메라를 이용하는 것보다 정렬 시간을 단축하고 정렬의 정밀도를 향상할 수 있다.
도시하지 않았으나 전술한 실시예의 도 2에 도시한 것과 같이 정렬 카메라(260)의 확인을 용이하게 하도록 표시 장치용 원장 기판(1)의 일 영역에 정렬 마크(미도시)가 형성될 수 있다.
정렬 부재(270)는 표시 장치용 원장 기판(1)의 측면에 배치된다. 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(210)간의 정렬의 정밀도를 향상하도록 복수 개의 정렬 부재(270)가 표시 장치용 원장 기판(1)의 측면에 배치되는 것이 바람직하다.
전술한 대로 정렬 카메라(260)를 통하여 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(210)간의 정렬을 확인 후 스테이지(280)의 구동, 즉 회전 구동부(252) 및 주행축(251)을 통한 구동을 통하여 표시 장치용 원장 기판(1)을 이동하여 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(210)간의 정렬을 제어한다. 또한 표시 장치용 원장 기판(1)의 측면에 배치된 정렬 부재(270)를 통하여 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(210)간의 정렬을 제어한다. 이를 위하여 정렬 부재(270)는 서보 모터(servo motor)와 같이 구동이 가능한 형태를 갖는다. 즉, 정렬 부재(270)의 움직임을 통하여 표시 장치용 원장 기판(1)의 측면에 힘이 가해져 표시 장치용 원장 기판(1)이 미세하게 움직이도록 한다.
한편, 또 다른 선택적인 실시예로서 정렬 부재(270)는 정렬 카메라(260)와 독립적으로 정해진 설계 수치에 따라 표시 장치용 원장 기판(1)와 커터(210)간의 정렬이 비정상인 경우 표시 장치용 원장 기판(1)의 측면에 힘이 가해지도록 하여 표시 장치용 원장 기판(1)이 미세하게 움직이도록 한다. 결과적으로 표시 장치용 원장 기판(1)와 커터(210)간의 정렬을 용이하게 한다.
본 실시예의 표시 장치 셀 절단 장치(200)는 커터(210)를 포함하여, 표시 장치용 원장 기판(1)을 각 셀(C)별로 절단한다. 특히 커터(210)의 길이를 표시 장치용 원장 기판(1)의 적어도 일 방향의 폭과 동일 또는 그 보다 크게 하여 표시 장치용 원장 기판(1)의 일 방향으로 한 번에 절단 공정을 수행할 수 있다.
또한 커터(210)가 커터 구동부(220)에 고정된 채 상, 하 직선 운동만을 하면서 표시 장치용 원장 기판(1)이 고정부(230)에 의하여 이동하면서 절단 공정이 진행되므로 대형의 표시 장치용 원장 기판(1)에 대하여서도 셀(C)절단 공정을 용이하게 진행할 수 있다.
이 때, 고정부(230)를 스테이지(280)에 배치한 채, 스테이지(280)를 주행축(251) 및 회전 구동부(282)를 통하여 이동하여 표시 장치용 원장 기판(1)의 이동을 용이하게 제어할 수 있다.
또한, 제1 카메라(261) 및 제2 카메라(262)를 이용한 순차적인 정렬 확인을 통하여 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(210)의 정렬을 용이하게 수행한다.
특히, 표시 장치용 원장 기판(1)의 측면에 배치된 복수의 정렬 부재(270)가정렬 카메라(260)와 연결 또는 정렬 카메라(260)과 독립적으로 표시 장치용 원장 기판(1)과 커터(210)의 정렬을 용이하게 수행하여 표시 장치용 원장 기판(1)에 대한 절단 공정을 정밀하게 제어하는 것이 용이해진다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 표시 장치 셀 절단 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다. 설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 관한 표시 장치 셀 절단 장치(300)는 고정부(330), 커터(310), 커터 구동부(320), 완충 부재(340), 받침 부재(345), 정렬 카메라(360), 공급롤(391) 및 회수롤(392)을 포함한다.
고정부(330)는 표시 장치용 원장 기판(1)을 고정한다. 구체적으로 고정부(330)는 복수의 고정 부재(331) 및 연결 부재(332)를 구비한다. 고정 부재(331)는 표시 장치용 원장 기판(1)과 접촉하면서 원장 기판(1)을 고정하는데, 효과적인 고정을 위하여 두 개 이상 배치되는 것이 바람직하다. 각 고정 부재(331)는 연결 부재(332)에 연결되는데, 연결 부재(332)는 길게 연장된 형태로 형성되어 표시 장치용 원장 기판(1)을 핸들링 시에 원장 기판(1)에 흠집 등의 손상이 생기는 것을 방지한다.
도시하지 않았으나, 본 실시예는 전술한 도 3의 실시예에 도시된 스테이지(280)와 유사한 스테이지(미도시)를 구비할 수 있고, 고정부(330)가 스테이지(미도시)에 연결된 채로 이동할 수 있다. 또한, 스테이지(미도시)는 커터(310)방향으로 선형 운동을 하는데, 주행축(미도시)을 따라서 선형 운동을 한다. 또한 스테이지(미도시)는 회전 구동부(미도시)를 통하여 소정의 각도만큼 회전 운동을 한다. 즉 표시 장치용 원장 기판(1)의 정렬 시 원하는 만큼의 회전 운동을 하게 된다.
표시 장치용 원장 기판(1)은 복수의 셀(미도시)을 구비한다. 하나의 셀(미도시)은 하나의 표시 장치에 대응한다. 즉 본 실시예의 표시 장치 셀 절단 장치(300)를 이용하여 표시 장치용 원장 기판(1)을 각 셀(미도시)별로 절단하여 복수의 표시 장치를 형성한다.
커터(310)는 표시 장치용 원장 기판(1)을 절단하도록 날카로운 날의 형태를 갖는다. 이 때 커터(310)는 적어도 표시 장치용 원장 기판(1)의 일 방향의 폭과 동일하거나 큰 길이를 갖도록 형성된다.
커터(310)는 수직 운동을 하면서 절단 공정을 진행한다. 이 때 커터(310)가 표시 장치용 원장 기판(1)의 일 방향의 폭에 대응하는 길이를 가지므로 커터(310)의 1회의 수직 운동을 통하여 표시 장치용 원장 기판(1)의 일 방향으로의 폭 전체에 대응하는 절단 공정을 수행한다.
커터(310)는 커터 구동부(320)에 부착되어 운동한다. 즉, 커터(310)는 커터 구동부(320)의 하면에 부착되고, 커터 구동부(320)의 상, 하 직선 운동에 의하여 커터(310)가 직선 운동을 하면서 표시 장치용 원장 기판(1)에 대한 절단 공정을 수행하게 된다.
커터(310)의 반복된 운동을 용이하게 하도록 커터 구동부(320)는 내구성이 우수한 재질로 형성하고, 또한 절단 공정 중 커터(310)가 커터 구동부(320)로부터 분리되지 않도록 커터(310)와 커터 구동부(320)를 견고하게 결합한다.
또한, 도시하지 않았으나 커터(310)는 소정의 공정 및 시간 후에 교체 또는 수리등을 위하여 커터 구동부(320)로부터 용이하게 탈부착이 가능하도록 배치된다.
완충 부재(340)는 표시 장치용 원장 기판(1)의 하부에 배치된다. 즉 표시 장치용 원장 기판(1)의 면 중 커터(310)를 향하는 면의 반대면에 배치된다. 완충 부재(340)는 커터(310)에 대응하는 위치에 배치되어 커터(310)가 절단 공정 수행 시 평판 표시 장치용 원장 기판(1)의 하면을 직접적으로 지지하고, 결과적으로 커터(310)를 지지하게 된다. 완충 부재(340)는 커터(310)의 길이에 대응하는 폭을 갖도록 형성된다.
완충 부재(340)는 받침 부재(345)에 올려 놓고 사용된다. 즉, 받침 부재(345)는 표시 장치용 원장 기판(1)의 하부에 커터(310)에 대응하도록 배치되고, 완충 부재(340)는 받침 부재(345)의 상부, 즉 받침 부재(345)와 표시 장치용 원장 기판(1)의 사이에 배치된다. 받침 부재(345)를 통하여 완충 부재(340)가 효과적으로 표시 장치용 원장 기판(1) 및 커터(310)를 지지하도록 한다.
완충 부재(340)는 롤투롤(roll to roll)방식으로 공급되도록 한다. 구체적인 예로서, 공급롤(391) 및 회수롤(392)을 이용하여 완충 부재(340)를 연속적으로 공급할 수 있다.
커터(310)를 통한 반복적인 절단 공정을 통하여 완충 부재(340)는 계속적으로 압력을 받게 되어 변형되거나 특성이 변하여 완충 기능을 효과적으로 수행하기 용이하지 않게 된다. 본 실시예에서는 완충 부재(340)를 롤투롤 방식으로 원하는 때에 원하는 만큼 계속적으로 이동하도록 하여 완충 부재(340)의 특성을 계속적으로 균일하게 유지하는 것이 용이하다.
공급롤(391)과 받침 부재(345)사이에는 제1 지지롤(341)이 배치되고, 회수롤(392)과 받침 부재(345)사이에는 제2 지지롤(342)이 배치되어 완충 부재(340)가 처지거나 휘어지는 것을 방지하여 받침 부재(345)상에 효과적으로 배치되도록 한다.
또한 완충 부재(340)가 받침 부재(345)상에서 적절한 텐션을 유지하도록 텐션 유지 부재(395)가 배치된다. 텐션 유지 부재(395)는 공급롤(391)과 받침 부재(345)사이에, 예를 들면 공급롤(391)과 제1 지지롤(341)사이에 배치될 수 있다. 또한 텐션 유지 부재(395)는 회수롤(392)과 받침 부재(345)사이에, 예를 들면 회수롤(392)과 제2 지지롤(342)사이에 배치될 수 있다.
정렬 카메라(360)는 표시 장치용 원장 기판(1)의 상부에 배치된다. 정렬 카메라(360)는 커터(310)에 인접하도록 배치되어 커터(310)를 통한 절단 공정 수행 전에 표시 장치용 원장 기판(1)의 위치를 확인한다. 도시하지 않았으나 정렬 카메라(360)는 제1 카메라(미도시) 및 제2 카메라(미도시)를 구비하여 순차적인 확인을 할 수 있다.
도시하지 않았으나 도 2에서 도시한 것과 같이 정렬 카메라(360)의 확인을 용이하게 하도록 표시 장치용 원장 기판(1)의 일 영역에 정렬 마크(미도시)가 형성될 수 있다.
또한 도시하지 않았으나 전술한 도 3에 도시한 것과 같이 정렬 부재(미도시)가 표시 장치용 원장 기판(1)의 측면에 배치될 수 있다.
본 실시예의 표시 장치 셀 절단 장치(300)는 커터(310)를 포함하여, 표시 장치용 원장 기판(1)을 각 셀 별로 절단한다. 특히 커터(310)의 길이를 표시 장치용 원장 기판(1)의 적어도 일 방향의 폭과 동일 또는 그 보다 크게 하여 표시 장치용 원장 기판(1)의 일 방향으로 한 번에 절단 공정을 수행할 수 있다.
또한 커터(310)가 커터 구동부(320)에 고정된 채 상, 하 직선 운동만을 하면서 표시 장치용 원장 기판(1)이 고정부(330)에 의하여 이동, 즉 도 4의 화살표 방향(D 방향)으로 이동하면서 절단 공정이 진행되므로 대형의 표시 장치용 원장 기판(1)에 대하여서도 셀(C)절단 공정을 용이하게 진행할 수 있다.
또한, 완충 부재(340)를 커터(310)에 대응하도록 표시 장치용 원장 기판(1)의 하부에 배치하여 표시 장치용 원장 기판(1)에 커터(310)의 힘이 효율적으로 전달되도록 하여 절단 공정의 효율성을 증대한다. 또한 완충 부재(340)는 커터(310)를 보호하여 커터(310)의 교체 주기를 연장한다. 또한 커터(310)가 표시 장치용 원장 기판(1)에 대한 절단 공정 수행 시 완충 부재(340)가 표시 장치용 원장 기판(1)의 하부면을 지지하여 표시 장치용 원장 기판(1)의 절단선 주변이 변형되거나 크랙이 발생하는 것을 방지한다.
특히, 완충 부재(340)를 롤투롤 방식으로 연속적으로 원하는 때에 원하는 만큼 공급하여 완충 부재(340)의 특성을 계속적으로 유지하는 것이 가능하다. 또한 텐션 유지 부재(395)를 이용하여 완충 부재(340)에 적절한 인장력이 가해지도록 하여 공정 조건에 따라 완충 부재(340)의 특성을 제어할 수 있다.
도 5a 내지 도 5l는 본 발명의 일 실시예에 관한 표시 장치 제조 방법을 순차적으로 도시한 단면도들이다.
도 5a를 참조하면 표시 장치용 원장 기판(1)을 준비한다. 표시 장치용 원장 기판(1)은 복수의 셀(C)을 구비한다. 하나의 셀(C)은 하나의 표시 장치에 대응된다. 또한 각 셀(C)은 패드부(P)를 구비한다. 전술한 표시 장치 셀 절단 장치(100)를 이용하여 절단 공정을 진행한다. 또한 다른 표시 장치 셀 절단 장치(200, 300)를 이용할 수도 있다. 설명의 편의를 위해서 본 실시예에서는 표시 장치 셀 절단 장치(100)를 이용하여 절단 공정을 진행하는 것을 설명한다.
구체적으로 도 5a에 도시된 절단선(L1, L2, L3, L4)을 기준으로 절단 공정을 진행한다. 전술한 대로 커터(110)는 표시 장치용 원장 기판(1)의 일 방향의 폭에 대응하는 길이를 가지므로 커터(110)의 1회의 절단 공정을 통하여 절단선(L1)에 대응하는 영역의 절단 공정을 진행한다. 그리고 나서 고정부(130)를 구동하여 평판 표시 장치용 원장 기판(1)을 순차적으로 이동하면서 절단선(L2), 절단선(L3) 및 절단선(L4)에 대하여 절단 공정을 진행한다.
이러한 절단 공정을 거치면 도 5b에 도시된 대로 절단선(L1, L2, L3, L4)을 기준으로 분리되고, 일 방향으로 셀(C)이 배열된 셀 집합체가 복수 개 생성된다.
도 5c는 도 5b의 ⅤC-ⅤC선을 따라 절취한 단면도이다. 구체적으로 각 셀(C)은 표시 패널(5), 제1 보호 필름(3) 및 제2 보호 필름(4)을 포함한다. 표시 패널(5)은 다양한 종류일 수 있다.
도 5d 내지 5g는 표시 패널(5)의 다양한 실시예를 도시한다. 아래에 구체적으로 설명하기로 한다.
도 5d를 참조하면 표시 패널(5)은 기판(401), 제1 전극(410), 중간층(414) 및 제2 전극(415)을 포함한다.
각 부재의 구성에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.
기판(401)은 유연성이 있는 재질로 형성한다. 예를 들면 기판(401)은 투명한 플라스틱 재질로 형성할 수 있다.
제1 전극(410)은 기판(401)상에 형성된다. 제1 전극(410)은 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등을 포함하여 구비될 수 있다. 또한 목적 및 설계 조건에 따라서 제1 전극(410)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Yb 또는 Ca 등으로 형성된 반사막을 더 포함할 수 있다.
도시하지 않았으나 기판(401)과 제1 전극(410)사이에 버퍼층(미도시)이 형성될 수 있다. 버퍼층(미도시)은 기판(401)을 통한 불순 원소의 침투를 방지하며 기판(401)상부에 평탄한 면을 제공하는 것으로서, 이러한 역할을 수행할 수 있는 다양한 물질로 형성될 수 있다. 일례로, 버퍼층(미도시)은 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시나이트라이드, 알루미늄옥사이드, 알루미늄나이트라이드, 티타늄옥사이드 또는 티타늄나이트라이드 등의 무기물이나, 폴리이미드, 폴리에스테르, 아크릴 등의 유기물을 함유할 수 있고, 예시한 재료들 중 복수의 적층체로 형성될 수 있다.
중간층(414)이 제1 전극(410)상에 형성된다. 중간층(414)은 가시 광선을 구현하도록 유기 발광층을 구비한다. 중간층(414)은 저분자 또는 고분자 유기막으로 형성될 수 있다. 중간층(414)이 저분자 유기막으로 형성되는 경우, 정공 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 정공 수송층(HTL: Hole Transport Layer), 유기 발광층, 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등을 구비할 수 있다.
정공 주입층(HIL)은 구리프탈로시아닌 등의 프탈로시아닌 화합물 또는 스타버스트(Starburst)형 아민류인 TCTA, m-MTDATA, m-MTDAPB 등으로 형성할 수 있다.
정공 수송층(HTL)은 N,N'-비스(3-메틸페닐)- N,N'-디페닐-[1,1-비페닐]-4,4'-디아민(TPD), N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐 벤지딘(α-NPD)등으로 형성될 수 있다.
전자 주입층(EIL)은 LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO, Liq 등의 물질을 이용하여 형성할 수 있다.
전자 수송층(ETL)은 Alq3를 이용하여 형성할 수 있다.
유기 발광층은 호스트 물질과 도판트 물질을 포함할 수 있다.
제2 전극(415)은 중간층(414)상에 형성된다. 제2 전극(415)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, 또는 Ca의 금속으로 형성될 수 있다.
도 5e는 표시 패널(5)의 다른 예를 도시한 단면도이다. 도 5e를 참조하면 표시 패널(5)은 기판(501), 제1 전극(510), 화소 정의막(519), 중간층(514) 및 제2 전극(515)을 포함한다. 각 부재의 구성에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다. 설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
기판(501)은 유연한 재질로 형성된다. 기판(501)상에 제1 전극(510)이 형성된다.
제1 전극(510)상에 절연물을 이용하여 화소 정의막(519)이 형성된다. 이 때 화소 정의막(519)은 제1 전극(510)의 상면을 노출하도록 개구를 갖도록 형성된다.
중간층(514)은 제1 전극(510)의 노출된 상면에 형성된다. 중간층(514)은 가시 광선을 구현하도록 유기 발광층을 구비한다.
제2 전극(515)은 중간층(514)상에 형성된다.
도 5f는 표시 패널(5)의 또 다른 예를 도시한 단면도이다.
도 5f를 참조하면 표시 패널(5)은 기판(501)상에 형성된 박막 트랜지스터(TFT)를 포함한다. 박막 트랜지스터(TFT)는 활성층(503), 게이트 전극(505), 소스 전극(507) 및 드레인 전극(508)을 구비한다.
유연성을 가진 재료로 형성된 기판(351)상에 버퍼층(502)이 형성된다. 전술한 실시예와 마찬가지로 버퍼층(502)은 필수 구성 요소가 아닌 바, 생략이 가능하다.
버퍼층(502)상에 소정 패턴의 활성층(503)이 형성된다. 활성층(503)은 아모퍼스 실리콘 또는 폴리 실리콘과 같은 무기 반도체나 유기 반도체로 형성될 수 있고 소스 영역, 드레인 영역 및 채널 영역을 포함한다. 활성층(503)의 소스 영역 및 드레인 영역은 아모퍼스 실리콘 또는 폴리 실리콘으로 형성한 후에 3족 또는 5족 불순물을 도핑하여 형성할 수 있다.
활성층(503)의 상부에는 게이트 절연막(504)이 형성되고, 게이트 절연막(504)상부의 소정 영역에는 게이트 전극(505)이 형성된다. 게이트 절연막(504)은 활성층(503)과 게이트 전극(505)을 절연하기 위한 것으로 유기물 또는 SiNx, SiO2같은 무기물로 형성할 수 있다.
게이트 전극(505)은 Au, Ag, Cu, Ni, Pt, Pd, Al, Mo를 함유할 수 있고, Al:Nd, Mo:W 합금 등과 같은 합금을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않고 인접한 층과의 밀착성, 평탄성, 전기 저항 및 가공성 등을 고려하여 다양한 재질로 형성할 수 있다.
게이트 전극(505)의 상부로는 층간 절연막(517)이 형성된다. 층간 절연막(517) 및 게이트 절연막(504)은 활성층(503)의 소스 영역 및 드레인 영역을 노출하도록 형성되고 이러한 활성층(503)의 노출된 소스 영역 및 드레인 영역과 접하도록 소스 전극(507) 및 드레인 전극(508)이 형성된다.
소스 전극(507) 및 드레인 전극(508)은 다양한 도전 물질을 이용하여 형성할 수 있고, 단층 구조 또는 복층 구조일 수 있다.
박막 트랜지스터(TFT)상부에 패시베이션층(518)이 형성된다. 구체적으로 소스 전극(507) 및 드레인 전극(508)상에 패시베이션층(518)이 형성된다.
패시베이션층(518)은 드레인 전극(508)의 전체를 덮지 않고 소정의 영역을 노출하도록 형성되고, 노출된 드레인 전극(508)과 연결되도록 제1 전극(510)이 형성된다.
제1 전극(510)상에 절연물로 화소 정의막(519)을 형성한다. 화소 정의막(519)은 제1 전극(510)의 소정의 영역을 노출하도록 형성되고, 노출된 제1 전극(510)과 접하도록 중간층(514)을 형성한다. 그리고, 중간층(514)과 연결되도록 제2 전극(515)을 형성한다.
제2 전극(515) 상에 밀봉 부재(미도시)가 배치될 수 있다. 밀봉 부재(미도시)는 외부의 수분이나 산소 등으로부터 중간층(514) 및 기타층을 보호하기 위해 형성하는 것으로 밀봉 부재(미도시)는 플라스틱 또는 유기물과 무기물의 복수의 중첩된 구조로 형성할 수 있다.
도 5g는 표시 패널(5)의 또 다른 예를 도시한 단면도이다. 도 5g를 참조하면 표시 패널(5)은 기판(601)상에 형성된 박막 트랜지스터(TFT) 및 캐패시터(618)를 포함한다. 박막 트랜지스터(TFT)는 활성층(603), 게이트 전극(605), 소스 전극(607) 및 드레인 전극(608)을 구비한다.
유연성을 갖는 재질로 형성된 기판(601)상에 버퍼층(602)이 형성된다. 버퍼층(602)상에 소정의 크기를 갖는 활성층(603)이 형성된다. 또한 버퍼층(602)상에 제1 캐패시터 전극(611)이 형성된다. 제1 캐패시터 전극(611)은 활성층(603)과 동일한 재료로 형성되는 것이 바람직하다.
버퍼층(602)상에 활성층(603) 및 제1 캐패시터 전극(611)을 덮도록 게이트 절연막(604)이 형성된다.
게이트 절연막(604)상에 게이트 전극(605), 제1 전극(610) 및 제2 캐패시터 전극(613)이 형성된다.
게이트 전극(605)은 제1 도전층(605a) 및 제2 도전층(605b)을 구비한다.
제1 전극(610)은 제1 도전층(605a)과 동일한 물질로 형성할 수 있다. 제1 전극(610)의 상부의 소정의 영역에는 도전부(610a)가 배치되는데 도전부(610a)는 제2 도전층(605b)과 동일한 재질로 형성된다.
제2 캐패시터 전극(613)은 제1 층(613a) 및 제2 층(613b)을 구비하는데, 제1 층(613a)은 제1 도전층(605a)과 동일한 재질로 형성되고 제2 층(613b)은 제2 도전층(605b)과 동일한 재질로 형성된다. 제2 층(613b)은 제1 층(613a)보다 작게 제1 층(613a)상에 형성된다. 또한 제2 캐패시터 전극(613)은 제1 캐패시터 전극(611)과 중첩되고 제1 캐패시터 전극(611)보다 작게 형성된다.
제1 전극(610), 게이트 전극(605) 및 제2 캐패시터 전극(613)상에 층간 절연막(617)이 형성된다. 층간 절연막(617)상에 소스 전극(607) 및 드레인 전극(608)이 형성된다. 소스 전극(607) 및 드레인 전극(608)은 활성층(603)과 연결되도록 형성된다.
또한 소스 전극(607) 및 드레인 전극(608) 중 어느 하나의 전극은 제1 전극(610)과 전기적으로 연결되는데 도 5g에는 드레인 전극(608)이 제1 전극(610)과 전기적으로 연결된 것이 도시되어 있다. 구체적으로 드레인 전극(608)은 도전부(610a)와 접한다.
층간 절연막(617)상에 소스 전극(607), 드레인 전극(608) 및 캐패시터(618)를 덮도록 화소 정의막(619)이 형성된다.
화소 정의막(619)은 제1 전극(610)의 상면에 대응되는 소정의 개구부(619a)를 갖도록 형성되고, 화소 정의막(619)의 개구부(619a)를 통하여 노출된 제1 전극(610)상에 중간층(614)이 형성된다.
중간층(614)상에 제2 전극(615)이 형성된다. 도시하지 않았으나 제2 전극(615)상에 밀봉 부재(미도시)가 배치될 수 있다. 밀봉 부재는 제1 전극(610), 중간층(614) 또는 제2 전극(615)을 외부의 이물 또는 충격으로 인한 손상을 방지하도록 형성되고 유리, 금속 박막 등으로 형성되거나 유기물과 무기물의 적층 구조로 형성될 수도 있다.
그리고 나서 도 5h 및 도 5i를 참조하면 전술한 도 5b의 셀(C) 집합체에 대하여 절단 공정을 진행한다. 구체적으로 절단선(M1, M2, M3, M4)를 기준으로 절단 공정을 진행하는데, 상기의 절단 공정은 셀(C)분리를 위한 완전한(full)절단이 아니고 제2 보호 필름(4)에 절단홈(4a)을 형성하는 하프(half)절단이라 할 수 있다. 전술한 커터(110)의 상, 하 운동을 위한 절단 공정을 이용하여 하프 절단을 진행하는데, 커터(110)가 커터 구동부(320)에 고정되어 상, 하 운동만을 정밀하게 제어할 수 있어 하프 절단 공정을 용이하게 진행할 수 있고, 각 셀(C)의 절단홈(4a)이외의 영역에는 손상을 주지 않으면서 정밀하게 공정을 진행할 수 있다.
구체적으로 도 5i에 도시된 것과 같이 제2 보호 필름(4)에 절단홈(4a)을 형성하여 절단홈(4a)을 기준으로 각 셀(C)의 패드부(P) 상부에 배치된 제2 보호 필름(4)의 패드부 대응 필름 영역(4t)은 제2 보호 필름(4)의 나머지 영역과 이격된다.
그리고 나서 도 5j를 참조하면 각 셀(C)별로 절단 공정을 진행한다. 구체적으로 절단선(N1, N2, N3)을 기준으로 절단 공정을 진행한다. 예를 들면 도 5j에 도시된 대로 절단 공정을 진행할 경우 네 개의 셀(C)이 제조된다.
그리고 도 5k 및 도 5l에 도시된 대로 각 셀(C)의 패드부 영역에 배치된 제2 보호 필름(4)의 패드부 대응 필름 영역(4t)을 제거한다. 절단홈(4a)을 이용하여 제2 보호 필름(4)의 패드부 필름 영역(4t)을 용이하게 제거할 수 있다. 이를 통하여 패드부(P)가 노출된다. 이러한 패드부(P)는 추후 공정에서 전기적 신호의 생성 및 전달을 위한 회로 기판등과 전기적으로 연결된다.
본 실시예는 전술한 것과 같이 용이하게 표시 장치 셀 절단 장치(100)를 이용하여 표시 장치용 원장 기판(1)에 대하여 셀(C)절단 공정을 용이하게 진행한다. 또한 하프 커팅을 용이하게 진행하여 보호 필름의 원하는 부분을 용이하게 제거할 수 있다.
본 발명에서는 표시 패널(5)이 유기 발광층을 구비하는 중간층만을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않고 액정 소자를 구비할 수도 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1: 표시 장치용 원장 기판
100, 200, 300: 표시 장치 셀 절단 장치
110, 210, 310: 커터
120, 220, 320: 커터 구동부
130, 230, 330: 고정부
140, 240, 340: 완충 부재
145, 245, 345: 받침 부재
160, 260, 360: 정렬 카메라
251: 주행축
270: 정렬 부재
280: 스테이지
282: 회전 구동부

Claims (28)

  1. 복수의 셀을 구비하는 표시 장치용 원장 기판을 각 셀 별로 절단하는 표시 장치 셀 절단 장치에 관한 것으로서,
    상기 표시 장치용 원장 기판을 고정한 채 이동하도록 형성된 고정부;
    상기 표시 장치용 원장 기판에 대하여 절단 공정을 수행하도록 형성되고 상기 절단 공정 시 상기 표시 장치용 원장 기판의 일면을 향하도록 배치된 커터;
    상기 커터를 고정하고 상기 커터를 구동하는 커터 구동부; 및
    상기 표시 장치용 원장 기판의 면 중 상기 커터를 향하는 면의 반대면에 상기 커터에 대응하도록 배치된 완충 부재를 포함하고,
    상기 완충 부재는 받침 부재상에 배치되고,
    상기 완충 부재의 적어도 일 영역은 상기 받침 부재와 상기 원장 기판의 사이에 배치되고 상기 절단 공정 시 상기 커터를 지지하도록 배치되는 것을 포함하는 표시 장치 셀 절단 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 표시 장치용 원장 기판을 고정하는 복수의 고정 부재 및 상기 각 고정 부재에 연결되고 길게 연장된 형태로 형성된 연결 부재를 포함하는 표시 장치 셀 절단 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 커터는 상기 커터 구동부의 하면에 부착되고, 상기 커터 구동부는 상기 커터를 상기 표시 장치용 원장 기판의 두께 방향으로 직선 운동하도록 형성된 표시 장치 셀 절단 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 고정부는 스테이지에 배치되고,
    상기 스테이지는 직선 운동 및 회전 운동을 하는 표시 장치 셀 절단 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 스테이지에 연결된 회전 구동부 및 주행축을 포함하고,
    상기 스테이지는 상기 회전 구동부에 의하여 회전 운동이 제어되고 상기 주행축을 따라서 직선 운동하는 표시 장치 셀 절단 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 완충 부재의 적어도 일 영역은 상기 커터와 중첩되도록 배치되는 표시 장치 셀 절단 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 받침 부재의 적어도 일 영역은 상기 커터와 중첩되도록 배치되는 표시 장치 셀 절단 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 커터와 인접하도록 배치되어 상기 커터와 상기 표시 장치용 원장 기판간의 정렬을 확인하는 정렬 카메라를 더 포함하는 표시 장치 셀 절단 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 정렬 카메라는 상기 표시 장치용 원장 기판의 일측 및 이와 마주보는 타측의 각각에 인접하도록 배치된 표시 장치 셀 절단 장치.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 표시 장치용 원장 기판에는 얼라인 마크가 형성되고,
    상기 정렬 카메라는 상기 얼라인 마크를 이용하여 상기 커터와 상기 표시 장치용 원장 기판간의 정렬을 확인하는 표시 장치 셀 절단 장치.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 정렬 카메라는 제1 카메라 및 상기 제1 카메라보다 상기 커터에 더 가깝게 배치된 제2 카메라를 포함하고,
    상기 제1 카메라가 1차적으로 상기 커터와 상기 표시 장치용 원장 기판간의 정렬을 확인하고, 상기 제2 카메라가 2차적으로 상기 커터와 상기 표시 장치용 원장 기판간의 정렬을 확인하는 표시 장치 셀 절단 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제2 카메라의 정렬 확인 정밀도는 상기 제1 카메라의 정렬 확인 정밀도보다 더 높은 표시 장치 셀 절단 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 장치용 원장 기판의 측면을 향하도록 배치된 정렬 부재를 더 포함하는 표시 장치 셀 절단 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 정렬 부재는 서보 모터를 구비하여 상기 표시 장치용 원장 기판의 측면에 압력을 가하여 상기 표시 장치용 원장 기판의 이동을 제어하는 표시 장치 셀 절단 장치.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 정렬 부재는 상기 표시 장치용 원장 기판의 일 측면 및 이와 마주보는 측면을 향하도록 배치된 표시 장치 셀 절단 장치.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 완충 부재는 공급롤과 회수롤을 이용한 롤투롤 방식으로 공급되는 표시 장치 셀 절단 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 공급롤과 상기 회수롤의 사이에 배치되어 상기 완충 부재의 텐션을 유지하는 텐션 유지 부재를 더 포함하는 표시 장치 셀 절단 장치.
  18. 제1 항에 있어서,
    상기 커터는 상기 표시 장치용 원장 기판의 적어도 일 방향의 폭과 동일하거나 그보다 큰 길이를 갖도록 형성된 표시 장치 셀 절단 장치.
  19. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 장치용 원장 기판의 복수의 셀은 복수의 플렉시블 표시 장치의 제조를 위한 것임을 특징으로 하는 표시 장치 셀 절단 장치.
  20. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 장치용 원장 기판의 복수의 셀은 복수의 유기 발광 표시 장치의 제조를 위한 것임을 특징으로 하는 표시 장치 셀 절단 장치.
  21. 고정부, 커터, 커터 구동부 및 완충 부재를 포함하는 표시 장치 셀 절단 장치를 이용한 표시 장치 제조 방법에 관한 것으로서,
    복수의 셀을 구비하는 표시 장치용 원장 기판을 준비하는 단계;
    상기 고정부가 상기 표시 장치용 원장 기판을 고정한 채 상기 커터 방향으로 점진적으로 이동하는 단계; 및
    상기 커터 구동부의 운동을 통하여 상기 커터가 상기 표시 장치용 원장 기판의 두께 방향으로 반복 운동하면서 상기 표시 장치용 원장 기판의 각 셀을 절단하여 분리하는 단계를 포함하고,
    상기 완충 부재는 받침 부재상에 배치되고,
    상기 완충 부재의 적어도 일 영역은 상기 받침 부재와 상기 원장 기판의 사이에 배치되고 상기 절단 공정 시 상기 커터를 지지하도록 배치되는 것을 포함하는 표시 장치 제조 방법.
  22. 제21 항에 있어서,
    상기 커터가 상기 표시 장치용 원장 기판의 두께 방향으로 반복 운동 시에 상기 표시 장치용 원장 기판의 면 중 상기 커터를 향하는 면의 반대면에 상기 커터에 대응되도록 배치된 완충 부재가 배치되는 표시 장치 제조 방법.
  23. 제21 항에 있어서,
    상기 커터는 상기 표시 장치용 원장 기판의 일 방향의 폭과 동일 또는 그 보다 큰 길이를 갖도록 형성되어,
    상기 커터는 1회의 절단 공정을 통하여 상기 표시 장치용 원장 기판의 일 방향의 폭 전체에 대응하도록 절단 공정을 수행하는 표시 장치 제조 방법.
  24. 제21 항에 있어서,
    상기 표시 장치용 원장 기판은 표시 패널, 상기 표시 패널의 일면에 배치된 제1 보호 필름 및 상기 패널의 면 중 상기 제1 보호 필름이 배치된 면의 반대면에 배치된 제2 보호 필름을 더 포함하는 표시 장치 제조 방법.
  25. 제24 항에 있어서,
    상기 커터의 운동을 제어하여 상기 표시 패널의 일면에 배치된 상기 제1 보호 필름에 절단홈을 형성하고 상기 표시 패널에는 영향을 주지 않는 절단 공정을 수행하는 단계를 더 포함하는 표시 장치 제조 방법.
  26. 제25 항에 있어서,
    상기 표시 장치용 원장 기판의 각 셀은 패드부를 구비하고,
    상기 절단홈을 이용하여 상기 보호 필름의 영역 중 상기 패드부상에 배치된 상기 보호 필름의 영역을 제거하는 단계를 더 포함하는 표시 장치 제조 방법.
  27. 제24 항에 있어서,
    상기 표시 패널은 기판;
    상기 기판상에 배치된 제1 전극;
    상기 제1 전극 상에 배치되고 유기 발광층을 구비하는 중간층; 및
    상기 중간층 상에 배치된 제2 전극을 포함하는 표시 장치 제조 방법.
  28. 제27 항에 있어서,
    상기 기판은 유연성이 있는 재질로 형성된 표시 장치 제조 방법.
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