KR102374590B1

KR102374590B1 - 표시장치용 경화 장치 및 이를 이용한 접착물질 경화 방법

Info

Publication number: KR102374590B1
Application number: KR1020140093249A
Authority: KR
Inventors: 권익현; 박정권; 박상련; 김용수
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2014-07-23
Filing date: 2014-07-23
Publication date: 2022-03-15
Also published as: KR20160012291A

Abstract

본 발명은 패널과 보호기판을 합착시키는 접착물질을 경화시키는 장치에 관한 것으로서, 특히 접착물질에 의해 합착되어 있는 패널과 보호기판의 외곽부의 평면과 모든 측면에 광을 조사시켜, 상기 접착물질의 접착력을 향상시킨 표시장치용 경화 장치 및 이를 이용한 접착물질 경화 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. 이를 위해, 본 발명의 표시장치용 경화 장치는, 접착물질에 의해 보호기판과 패널이 합착된 합착기판을 흡착하기 위한 흡착부; 상기 합착기판 상에 배치되고, 상기 접착물질을 경화시키기 위한 제1 경화부; 초점부재를 포함하며, 상기 합착기판 측면에 배치되고, 상기 접착물질을 경화시키기 위한 제2 경화부; 및 상기 제1 경화부와 상기 제2 경화부를 제어하기 위한 제어부를 포함한다.

Description

표시장치용 경화 장치 및 이를 이용한 접착물질 경화 방법{Hardening Apparatus For A Display Device And Method For Hardening Adhesive Material Using The Same}

본 발명은 표시장치용 경화 장치 및 이를 이용한 접착물질 경화 방법에 관한 것이다.

휴대전화, 테블릿PC, 노트북 등을 포함한 다양한 종류의 전자제품에는 평판표시장치(FPD: Flat Panel Display)가 이용되고 있다. 평판표시장치에는, 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP: Plasma Display Panel), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등이 있으며, 최근에는 전기영동표시장치(EPD: ELECTROPHORETIC DISPLAY)도 널리 이용되고 있다.

평판표시장치(이하, 간단히 '표시장치'라 함)들 중에서, 액정표시장치(LCD)는 액정의 광학적 이방성을 이용하여 영상을 표시하는 장치로서, 박형, 소형, 저소비전력 및 고화질 등의 장점이 있기 때문에, 널리 이용되고 있다.

표시장치들 중에서, 유기발광표시장치(Organic Light Emitting Display Device)는, 스스로 발광하는 자발광소자를 이용하고 있으며, 이에 따라, 빠른 응답속도, 높은 발광효율, 높은 휘도 및 큰 시야각과 같은 장점을 가지고 있기 때문에, 차세대 평판표시장치로 주목받고 있다.

상기 표시장치들에 적용되는 패널은 일반적으로, 하부기판과 상부기판을 합착시키는 공정에 의해 제조된다.

상기 표시장치는 최근에 외광에 대한 시인성을 향상하고 외부의 충격으로부터 패널을 보호하기 위해서 패널 상에 추가로 커버글라스를 부착하는 형태로 제작되고 있다. 또한, 표시장치는 터치 스크린 기능을 도입하면서, 패널 안에 또는 접하여 터치 센서가 위치하는 형태로 제작되고 있다. 만일, 커버 글라스와 터치 센서가 표시장치에 존재하는 경우, 터치 센서는 커버글라스와 패널 사이에 존재하게 된다.

상기 패널을 보호하기 위한 커버글라스가, 접착물질에 의해 패널과 합착된다. 상기 커버글라스는 강화유리로 이루어질 수 있다. 상기 커버글라스는 패널을 보호하기 위한 것이므로 보호기판으로 부를 수 있다.

도 1은 종래의 접착 물질의 경화 방법을 설명하기 위한 예시도이다. 도 1에서, 스테이지(50)에 놓여진 합착기판(60)의 외곽부의 평면에 광을 조사하여, 상기 패널(10)과 보호기판(30) 사이에 접착되어 있는 접착물질(20)을 경화시키는 방법을 나타내고 있다.

상기 패널(10)은, 영상이 출력되는 표시영역과, 상기 표시영역의 외곽을 감싸고 있으며 영상이 출력되지 않는 비표시영역으로 구성되어 있다. 그리고, 상기 패널(40)은 하부편광필름(11), 하부기판(12), 상부기판(13) 및 상부편광필름(14)으로 구성되어 있다. 상기 하부편광필름(11)과 상기 상부편광필름(14)은 하부기판(12)과 상부기판(13)의 표시영역을 덮고 있다.

그리고, 상기 접착물질(20)에 의해 상기 보호기판(30)과 상기 패널(10)이 합착된다.

상기 보호기판(30)은 상기 패널(10)을 보호하기 위한 것으로서, 상기 보호기판(30)도, 상기 표시영역과 비표시영역에 대응되는 보호기판 표시영역(31)과 보호기판 비표시영역(32)으로 구성되어 있다. 상기 보호기판 비표시영역(32)에는 블랙매트릭스가 도포된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 접착물질(20)은 상기 보호기판 표시영역(31) 전체 및 상기 보호기판 비표시영역(32)의 일부분에 도포된다.

상기 보호기판(30)이 상기 접착물질(20)에 의해 상기 패널(10)에 부착되면, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 합착기판(60)의 평면 상단에 배치되어 있는 경화부(40)가 상기 합착기판(630)의 평면 전체를 스캔하여, 상기 접착물질(20)을 경화시킨다. 그러나, 블랙매트릭스인 불투명한 물질이 도포되어 있는 상기 보호기판 비표시영역(32)에서는, 상기 경화부(40)에서의 광이 정상적으로 상기 보호기판(30)을 통과하지 못한다. 따라서, 상기 경화 공정에 의해서는 상기 보호기판 비표시영역(32)의 하단에 도포되어 있는 접착물질(22)이 완전히 경화되지 않게 된다. 상기 경화가 되지 않은 접착물질(22)은 상기 보호기판 비표시영역(32)을 통해 빛샘 현상이 발생하게 된다.

그리고, 상기 경화 공정 후 상기 보호기판 표시영역(31)에 도포되어 있는 접착물질(21)과, 상기 보호기판 비표시영역(32)에 도포되어 있는 접착물질(22)의 경화 정도는 상이하다. 예를 들어, 상기 비표시영역(32)에 도포되어 있는 접착물질(22)은 완전히 경화되지 않은 상태이다.

따라서, 최종 표시장치를 완성한 후에 시야각 검사 시에 경화되지 않은 접착 물질에 의해서 기포(Bubble) 발생이 일어난다. 상기 기포(Bubble)는 시야각 검사를 정면에서 할 경우에는 블랙매트릭스에 의해 가려져 보이지 않으나, 시야각 검사를 사선에서 할 경우에는 블랙매트릭스 하부에 있는 기포(Bubble)를 발견하게 된다. 상기 시야각 검사 시에 나타나는 기포(Bubble) 발생은 표시장치의 신뢰성을 저하시키는 원인이 된다.

이에 본 발명의 발명자들은 위에서 언급한 문제점들을 인식하고, 상기 보호기판 비표시영역의 하단에 도포되어 있는 접착물질의 접착력을 높이기 위한 많은 실험을 하게 되었다. 이에 새로운 표시장치용 경화 장치 및 이를 이용한 접착물질 경화방법을 발명하게 되었다.

본 발명의 실시예에 따른 해결 과제는 합착기판의 비표시영역에 도포되어 있는 접착물질의 접착력을 향상시킴으로써, 빛샘을 방지하고 블랙매트릭스 하부에서 발생하는 기포(Bubble) 불량을 개선할 수 있는 표시장치용 경화 장치 및 이를 이용한 접착물질 경화방법을 제공하는 것이다.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 표시장치용 경화 장치는, 접착물질에 의해 보호기판과 패널이 합착된 합착기판을 흡착하기 위한 흡착부; 상기 합착기판 상에 배치되고, 상기 접착물질을 경화시키기 위한 제1 경화부; 초점부재를 포함하며, 상기 합착기판 측면에 배치되고, 상기 접착물질을 경화시키기 위한 제2 경화부; 및 상기 제1 경화부와 상기 제2 경화부를 제어하기 위한 제어부를 포함한다.

상기 제1 경화부 및 상기 제2 경화부는 LED 램프를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 초점부재는 상기 LED 램프의 초점을 조절하는 것을 특징으로 한다.

상기 LED 램프는 자외선 파장의 광을 발생시키는 것을 특징으로 한다.

상기 초점부재는 볼록렌즈를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 경화부는 2000mJ 내지 3000mJ 범위의 에너지를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 경화부는 33000mJ 내지 44000mJ 범위의 에너지를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 흡착부를 지지하며, 상기 흡착부에 배치된 상기 합착기판의 비표시영역이 상기 제2 경화부에 대응되는 위치에 배치되도록 상기 흡착부의 위치를 변경시키기 위한 변경부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 접착물질 경화 방법은, 보호기판 또는 패널에 접착물질을 형성하는 단계; 상기 접착물질에 의해 상기 보호기판과 패널을 합착하는 단계; 상기 합착기판을 흡착부에 흡착시키는 단계; 제1 경화부를 이용하여, 상기 합착기판 상에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계; 및 초점부재를 포함한 제2 경화부를 이용하여 상기 합착기판의 측면에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계를 포함한다.

상기 초점부재는 상기 LED 램프의 초점을 조절하는 볼록렌즈로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 LED 램프는 자외선 파장의 광을 상기 합착기판에 조사하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 경화부는 2000mJ 내지 3000mJ 범위의 에너지를 상기 합착기판에 조사하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 경화부는 33000mJ 내지 44000mJ 범위의 에너지를 상기 합착기판에 조사하는 것을 특징으로 한다.

상기 합착기판의 측면들에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계는, 상기 합착기판의 비표시영역의 적어도 4개의 측면을 경화시키는 것을 특징으로 한다.

상기 합착기판의 측면들에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계 후, 상기 접착물질의 경화율은 적어도 90% 이상인 것을 특징으로 한다.

상기 합착기판 상에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계 후에, 상기 흡착부를 90도 회전시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 흡착부를 이동시켜 상기 합착기판의 측면이 상기 제2 경화부에 대응하는 위치에 배치시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 합착기판 상에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계와 상기 합착기판의 측면들에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계는 하나의 경화 장비에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 보호기판과 패널을 합착시키기 위한 접착물질의 접착력을 향상시킴으로써, 비표시영역에서 발생하는 빛샘 현상을 방지할 수 있다.

또한, 블랙매트릭스 하부에서 발생하는 기포(Bubble) 불량을 방지함으로써, 표시장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

또한, 보호기판과 패널이 합착된 합착기판의 평면과 측면에 광을 조사하여 접착물질을 경화시키기 위한 공정을 하나의 경화 장비 내에서 진행하므로, 공정이 단순화되고, 별도 장비로 이동하는 중에 보호기판과 패널의 얼라인(align) 틀어짐으로 인한 문제점을 개선할 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이상에서 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과에 기재한 발명의 내용이 청구항의 필수적인 특징을 특정하는 것은 아니므로, 청구항의 권리 범위는 발명의 내용에 기재된 사항에 의하여 제한되지 않는다.

도 1은 종래의 접착물질 경화 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 접착물질 경화 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 접착물질 경화 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명에 다른 실시예에 따른 경화 장치를 이용하여 접착물질을 경화시키는 방법을 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 접착물질의 위치를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 경화 장치를 이용하여 접착 물질을 경화시키는 방법을 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 접착물질 경화 장치를 구성하는 변경부의 구성을 나타낸 일예시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 접착물질 경화 장치를 이용하여 합착기판 상에 광을 조사하는 상태를 나타낸 예시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 접착물질 경화 장치를 이용하여 합착기판의 제1비표시영역의 측면에 광을 조사하는 상태를 나타낸 예시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 접착물질 경화 장치를 이용하여 합착기판의 제2비표시영역의 측면에 광을 조사하는 상태를 나타낸 예시도이다.
도 11은 본 발명에 따른 접착물질 경화 장치를 이용하여 합착기판의 제3비표시영역의 측면에 광을 조사하는 상태를 나타낸 예시도이다.
도 12는 본 발명에 따른 접착물질 경화 장치를 이용하여 합착기판의 제4비표시영역의 측면에 광을 조사하는 상태를 나타낸 예시도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.

시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.

제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.

본 발명의 구성요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 이용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결”, “결합” 또는 “접속”된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 결합되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 “개재”되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 “연결”, “결합” 또는 “접속”될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

본 발명의 어떤 구성요소의 평면이란, 그 구성요소의 실제 면적에 한정되는 것이 아니라, X-Y-Z 좌표에 있어서, 그 구성요소의 실제 면적이 위치하는 X-Y 평면 전체를 의미한다. 즉, 어떤 구성요소의 평면이란, 그 구성요소의 실제 면적과 동일한 Z 좌표값을 가지는 X-Y 평면을 의미한다.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.

이하, 첨부된 도면 및 실시예를 통해 본 발명의 실시예를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 접착 물질 경화 방법을 설명하기 위한 예시도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 스테이지(50)에 놓여진 합착기판(60)의 외곽부의 평면과 측면에 광을 조사하여, 상기 패널(10)과 보호기판(30) 사이에 접착되어 있는 접착물질(20)을 경화시키는 방법을 나타내고 있다.

상기 보호기판(30)은 보호기판 표시영역(31)과 보호기판 비표시영역(32)으로 구성되어 있다. 상기 보호기판 비표시영역(32)에는 블랙매트릭스가 도포된다. 상기 접착물질(20)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 보호기판 표시영역(31) 전체 및 상기 보호기판 비표시영역(32)의 일부분에 도포된다.

상기 보호기판(30)이 상기 접착물질(20)에 의해 상기 패널(10)에 부착되면, 도 2(a)에 도시된 바와 같이, 상기 합착기판(60)의 평면 상단에 배치되어 있는 경화부(40)가 상기 합착기판(60)의 평면 전체를 스캔하여, 상기 접착물질(20)을 경화시킨다.

그 후, 도 2(b)에 도시한 바와 같이, 상기 보호기판 비표시영역(32)의 접착물질(22)은 보조 경화부(70)를 이용하여 경화시킨다. 상기 경화 공정에 의해서는 상기 보호기판 비표시영역(32)의 접착물질(22)을 경화하는 것이 가능하다. 그러나, 상기 보조 경화부(70)를 이용한 경화 공정에 의해서도 보호기판 비표시영역(32)의 접착물질(22)은 완전히 경화되지 않는 문제점이 있었다. 또한, 보호기판 비표시영역(32)으로부터 먼 부분의 접착물질(22)은 보호기판 비표시영역(32)으로부터 상대적으로 가까운 부분보다 경화되는 정도가 현저히 낮음을 알게 되었다. 그리고, 이러한 완전히 경화되지 않은 접착물질로 인해서 최종 표시장치 완성 후에 보호기판 비표시영역(32)에 도포되어 있는 블랙매트릭스 하부에 기포(Bubble) 불량이 발생하는 것을 알게 되었다.

이에 본 발명의 발명자들은 상기 보호기판 비표시영역(32)으로부터 먼 부분에 위치하는 접착물질(22)의 접착력을 향상시키기 위한 여러 실험을 하게 되었다.

따라서, 본 발명의 발명자들은 상기 보조 경화부(70)에 초점부재를 추가하여 상기 보조 경화부(70)의 초점을 조절함으로써 접착물질의 접착력을 향상시키는 새로운 경화 장치와 경화 방법을 발명하게 되었다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 접착물질의 경화 방법을 설명하기 위한 예시도이다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 이전 실시예와 동일 또는 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하였으며, 해당 구성 요소에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 보호기판(30)의 표시영역(31)과 비표시영역(32)에 접착물질(20)이 도포되어 있다. 상기 접착물질(20)에 의해서 상기 패널(10)과 상기 보호기판(30)이 합착된다.

상기 보호기판(30)이 상기 패널(10)과 합착될 때 상기 패널(10)에서 영상이 출력되지 않는 가장자리 영역을 가리기 위해서 보호기판(30)의 비표시영역(32)에 블랙매트릭스가 형성된다. 상기 블랙매트릭스가 형성된, 보호기판(30)의 비표시 영역(32)을 베젤(bezel)영역이라고 한다. 상기 블랙매트릭스는 빛을 흡수하는 블랙레진(Black Resin)의 물질로 형성할 수 있다. 상기 블랙레진은 크롬(Cr)입자, 탄소(C) 입자, 컬러 피그먼트 중에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있고, 상기 크롬(Cr) 입자 또는 탄소(C) 입자의 표면은 절연처리될 수 있다.

상기 제1 경화부(400)는 상기 패널(10)과 상기 보호기판(30)이 합착된 합착기판(60)의 평면 전체를 스캔하여, 상기 접착물질(20)을 경화시키게 된다.

상기 접착물질(20)은 자외선(UV) 경화 수지로 예를 들어 아크릴 수지(acrylic resin)일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 상기 아크릴 수지에 광중합 개시제(photopolymerization initiator)가 더 포함될 수 있다. 상기 자외선(UV) 경화 수지는 자외선(UV)을 조사하면 경화 수지 내에 포함된 광중합 개시제가 자외선(UV) 에너지를 받아서 중합반응을 개시하고, 자외선(UV) 경화 수지의 주성분인 모노머(monomer)와 올리고머(oligomer)를 순간적으로 중합 반응시킨다. 경화 전에는 액체상태의 모노머 또는 올리고머이지만, 경화 후에는 폴리머(polymer) 상태가 된다. 상기 폴리머(polymer) 상태가 많을수록 상기 접착물질의 경화율을 증가하게 된다.

상기 보호기판 표시영역(31)의 접착물질(21)은 상기 제1 경화부(400)에 의해 경화가 이루어지나, 상기 보호기판 비표시영역(32)의 접착물질(22)은 상기 보호기판 비표시영역(32)에 형성된 블랙매트릭스에 의해 경화가 완전히 이루어지지 않게 된다. 따라서, 상기 보호기판 비표시영역(32)의 접착물질(22)은 보조 경화부인 제2 경화부(700)에 의해 추가 경화하여 접착물질의 접착력을 향상시킨다.

그리고, 상기 제2 경화부(700)에 초점부재(710)를 구성함으로써 상기 보호기판 비표시영역(32)의 접착물질(22)의 접착력을 향상시킬 수 있다.

상기 제1 경화부(400) 및 제2 경화부(700)는 LED 램프로 이루어질 수 있다. 상기 접착물질(20)은 자외선(UV) 경화 수지이므로 자외선(UV)을 받으면 황변(yellow mura)을 일으키게 된다. 황변이 일어나는 범위는 289nm 내지 312nm이므로 상기 LED 램프는 320nm 내지 400nm의 자외선 파장 범위를 사용할 수 있다. 예를 들어 365nm 파장 범위의 자외선을 발생하는 LED 램프 또는 385nm 파장 범위의 자외선을 발생하는 LED 램프로 구성할 수 있다. 또한, 365nm 파장 범위와 385nm 파장 범위를 가지는 LED 램프를 혼합하여 사용할 수도 있다.

상기 제1 경화부(400)는 2000mJ 내지 3000mJ 범위의 에너지를 가지며, 조사 시간은 5초 내지 30초 범위에서 상기 접착물질(20)에 광을 조사하여 상기 접착물질(20)을 경화시키게 된다. 상기 LED 램프의 에너지나 조사 시간은 상기 접착물질이나 경화 장비 등에 의해 달라질 수 있으므로, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

그리고, 상기 제2 경화부(700)는 33000mJ 내지 44000mJ 범위의 에너지를 가지며, 조사 시간은 50초 내지 80초 범위에서 상기 접착물질(22)에 광을 조사하여 상기 접착물질(22)을 경화시키게 된다. 상기 LED 램프의 에너지나 조사 시간은 상기 접착물질이나 경화 장비 등에 의해 달라질 수 있으므로, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 초점부재(710)는 상기 제2 경화부(700)의 LED 램프의 초점을 조절함으로써 상기 보호기판 비표시영역(32)의 접착물질(22)의 접착력을 향상시킬 수 있게 된다.

상기 초점부재(710)는 볼록렌즈(convex lens)로 구성할 수 있으며, 그 예로는 평면볼록렌즈(plano-convex lens), 양볼록렌즈(double convex lens), 오목볼록렌즈(positive meniscus lens) 등이 있으며 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 볼록렌즈는 렌즈의 가운데 부분의 두께가 렌즈의 가장자리의 두께보다 두꺼우므로, 빛이 가운데 부분으로 모이게 된다. 즉, 상기 볼록렌즈는 빛을 모으는 집광성의 특성을 가진다. 따라서, 상기 볼록렌즈는 상기 제2 경화부(700)로부터 방출되는 빛을 모으는 역할을 하게 되며, 이렇게 모아진 빛은 상기 접착물질(22)에 조사되어 상기 접착물질(22)을 경화시키게 된다.

상기 추가 경화는 상기 제2 경화부(700)에 의해 상기 접착물질(22)을 경화시키는 것으로, 상기 보호기판의 네 개의 외곽부(상하좌우)를 경화시키게 된다.

이에 대한 설명은 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4에서는 상기 네 개의 외곽부에 상기 제2 경화부(700)가 모두 배치되어 있는 것으로 도시되었으나, 상기 제2 경화부(700)가 상기 네 개의 외곽부를 경화함을 설명하기 위한 것이다. 즉, 상기 제2 경화부(700)가 상기 네 개의 외곽부 중 하나의 외곽부인 예를 들어 하측에 광을 조사하여 접착물질이 경화된 후에 상기 네 개의 외곽부 중 다른 하나의 외곽부인 예를 들어 상측에 광을 조사하여 접착물질이 경화된다. 상기 제2 경화부(700)는 이후에 설명될 경화 장비에 포함된 흡착부를 이동시켜서 상기 네 개의 외곽부 중 하나의 외곽부가 상기 제2 경화부(700)에 대응되는 위치에 배치되도록 하는 것이다. 그 후, 하나의 외곽부에 도포된 접착물질의 경화가 종료된 후에 흡착부에 의해 다른 외곽부가 상기 제2 경화부(700)에 대응되는 위치에 배치되도록 하여 경화가 진행된다. 이 공정을 반복하여 상기 네 개의 외곽부에 위치한 접착물질이 경화된다.

도 4에 도시한 바와 같이, 보호기판(110)은 스테이지(130) 위에 안착되어 있다. 상기 보호기판(110)의 네 개의 외곽부에 제2 경화부(700)를 배치하여 상기 접착물질을 경화시킨다. 상기 제2 경화부(700)는 초점부재(710)가 포함되어 있다. 이미 설명한 바와 같이, 상기 초점부재(670)에 의해 도 4의 보호기판 비표시영역(32)에 도포되어 있는 접착물질(22)의 경화율을 향상시킬 수 있다.

상기 경화 공정 후에 도 4의 경화 공정을 진행하기 위해서는 상기 제2 경화부(700)가 구비된 별도의 경화 장비로 이동하여 경화 공정을 진행할 수 있다. 또는, 상기 제1 경화부(40)와 상기 제2 경화부(700)가 구비된 하나의 경화 장비 내에서 경화시킬 수 있다.

아래 표 1과 표 2는 상기 제2 경화부(700)에 초점부재(710)를 구성하지 않은 경우(비교예)의 경화율과 초점부재(710)을 구성한 경우(실시예)의 경화율을 나타낸 것이다.

아래 표 1 및 표 2에서 C1, C2 및 C3은 도 5에 나타낸 보호기판 비표시영역(32)에 도포된 접착물질(22)의 위치를 나타낸다. 예를 들어, C1은 상기 커버글라스 비표시영역(32)으로부터 먼 위치에 있는 접착물질을 말한다.

그리고, 경화율은 Water사의 Water 2695(model명) 장비를 이용하여 44000mJ의 자외선 에너지를 조사하여 측정하였다. 측정 샘플은 보호기판과 패널이 합착이 완료된 합착기판이며, 샘플 개수는 10개였다. 상기 자외선 에너지는 33000mJ 내지 44000mJ 범위 내에서 조사할 수 있다.

아래 표 1은 상기 제2 경화부(700)에 초점부재(710)를 구성하지 않은 경우에 경화율을 나타낸 것이다.

표 1에 나타낸 바와 같이, 보호기판 비표시영역(32)으로부터 먼 위치에 있는 접착물질(C1)의 경화율은 평균적으로 77.5%이고, 커버글라스 비표시영역(32)으로부터 가까운 위치에 있는 접착물질(C3)의 경화율은 평균적으로 93.1%임을 알 수 있다. 그리고, 중간 위치에 있는 접착물질(C2)의 경화율은 평균적으로 83.4%임을 알 수 있다.

상기 결과로부터 상기 보호기판 비표시영역(32)으로부터 먼 위치에 있는 접착물질(C1)의 경화율은 가까운 위치에 있는 접착물질(C3)의 경화율보다 현저히 저하됨을 알 수 있다.

아래 표 2는 상기 제2 경화부(700)에 초점부재(710)를 구성한 경우에 경화율을 나타낸 것이다.

표 2에 나타낸 바와 같이, 보호기판 비표시영역(32)으로부터 먼 위치에 있는 접착물질(C1)의 경화율은 평균적으로 92.5%임을 알 수 있다. 이는 상기 표 1의 비교예의 경화율인 77.5%에 비해 경화율이 현저히 향상되었음을 알 수 있다. 따라서, 상기 초점부재(710)에 의해 상기 보호기판 비표시영역(32)으로부터 먼 위치의 접착물질(C1)까지 광이 조사된다. 즉, 상기 보호기판 비표시영역(32)의 먼 위치에 있는 접착물질(C1)까지 광이 조사됨으로써, 상기 접착물질의 접착력이 향상된다는 것을 알 수 있다.

상기 보호기판 비표시영역(32)으로부터 가까운 위치에 있는 접착물질(C3)의 경화율은 평균적으로 93.2%임을 알 수 있다. 이는 표 1의 비교예의 가까운 위치에 있는 접착물질(C3)의 경화율과 거의 유사함을 알 수 있다.

그리고, 중간 위치에 있는 접착물질(C2)의 경화율은 평균적으로 93.6%임을 알 수 있다. 이는 표 1의 중간 위치에 있는 접착물질(C2)의 경화율인 83.4%보다 현저히 증가하였음을 알 수 있다. 따라서, 상기 초점부재(710)에 의해 상기 보호기판 비표시영역(32)으로부터 중간 위치에 있는 접착물질(C2)까지 광이 조사된다. 즉, 상기 보호기판 비표시영역(32)의 중간 위치의 접착물질(C2)까지 광이 조사됨으로써, 상기 접착물질의 접착력이 향상된다는 것을 알 수 있다.

따라서, 상기 초점부재(710)를 적용하여 상기 접착물질을 경화할 경우 경화율이 적어도 90% 이상인 것을 알 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 접착물질 경화 장치를 이용하여 접착물질을 경화시키는 방법을 나타낸 예시도이다.

본 발명에 따른 접착물질 경화 장치는, 도 6에 도시된 바와 같이, 보호기판(110)이 접착물질(미도시)에 의해 접착되어 있는 패널(120)인 합착기판(100)을 흡착할 수 있는 흡착기가 장착되어 있는 흡착부(300), 상기 흡착부(300)에 배치된 상기 접착물질을 경화시키기 위한 제1 경화부(400)가 구성된다. 상기 흡착부(300)를 지지하며, 상기 흡착부(300)에 배치된 합착기판(100)의 비표시영역이 상기 경화부(400)에 대응되는 위치에 배치되도록, 상기 흡착부(300)의 위치를 변경시키기 위한 변경부(200)가 구성된다. 상기 변경부(200)와 상기 제1 경화부(400)를 제어하기 위한 제어부(500)가 포함된다.

우선, 상기 패널(120)에는 복수의 게이트 라인(Gate Line; GL)과 데이터 라인(Data Line; DL)이 교차하는 영역마다 픽셀(Pixel; P)이 형성되어 있다.

상기 픽셀(P)의 구조는 상기 패널(120)의 종류에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

상기 패널(120)이 유기발광패널인 경우, 상기 패널(120)은, 유기발광다이오드, 데이터 라인(DL)과 게이트 라인(GL)에 접속되어 유기발광다이오드를 제어하기 위한 복수의 박막트랜지스터들, 및 스토리지 커패시터(Cst) 등을 포함하는 하부기판 및 상기 하부기판을 밀봉시키기 위한 상부기판으로 구성될 수 있다.

상기 패널(120)이 액정패널인 경우, 상기 패널(120)은 두 장의 유리기판과 상기 두 개의 유리기판 사이에 형성되어 있는 액정층으로 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 하부기판에는 다수의 데이터 라인들(DL1 to DLd), 상기 데이터 라인들과 교차되는 다수의 게이트 라인들(GL1 to GLg), 상기 데이터 라인들과 상기 게이트 라인들의 교차부들 각각에 의해 정의되는 픽셀(P)에 형성되는 다수의 박막트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor)들, 상기 픽셀에 형성되어 있으며 데이터 전압을 충전시키기 위한 다수의 픽셀전극들(미도시) 및 상기 픽셀전극과 함께 액정층에 충전된 액정을 구동하기 위한 터치전극(510)이 형성된다.

상기 패널(120)에는, 상기 데이터 라인들과 상기 게이트 라인들이 형성되어 있으며, 상기 데이터 라인들과 상기 게이트 라인들의 교차 영역마다 상기 픽셀(P)들이 매트릭스 형태로 배치된다.

상기 패널(120)은, 상기 유기발광다이오드 또는 상기 액정을 통해 영상이 출력되는 표시영역과 상기 표시영역의 외곽을 감싸고 있으며 영상이 출력되지 않는 비표시영역으로 구성되어 있다.

상기 패널(100)의 상단면, 즉, 평면에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 패널(120)을 보호하기 위한 보호기판(110)이 접착물질(미도시)에 의해 합착되어 합착기판(100)이 된다. 상기 접착물질(미도시)은 상기 보호기판(110)에 도포된다.

상기 접착물질(미도시)은 상기 패널(120) 또는 상기 보호기판(110)에 형성될 수 있다. 그러나, 상기 접착물질(미도시)이 상기 패널(120)에 형성될 경우, 상기 패널(120)의 표시영역에 접착물질의 미충진 현상이 발생할 수 있다. 따라서, 상기 접착물질(미도시)은 상기 보호기판(110)에 도포된 후에 상기 패널(120)과 합착된다.

상기 접착물질(미도시)에 의해 상기 패널(120)에 합착되어 있는 상기 보호기판(110)은 상기 패널(120)의 상기 표시영역과 상기 비표시영역에 대응되는 보호기판 표시영역(111)과 보호기판 비표시영역(112)으로 구성되어 있다. 즉, 상기 보호기판 표시영역(111)은 상기 패널(120)의 상기 표시영역에 대응하며, 상기 보호기판 비표시영역(112)은 상기 패널(120)의 상기 비표시영역에 대응한다.

따라서, 설명의 편의상 상기 패널(120)의 표시영역 및 비표시영역을 기준으로 하여 설명한다.

상기 비표시영역은, 제1비표시영역(A), 제2비표시영역(B), 제3비표시영역(C) 및 제4비표시영역(D)으로 구분된다. 핸드폰을 예로 들어 비표시영역을 설명할 경우, 상기 제1비표시영역(A)은 핸드폰의 홈버튼(home button)이 있는 하측이 될 수 있다.

즉, 상기 제1비표시영역 내지 상기 제4비표시영역들(A to D)은, 상기 패널(120) 또는 상기 보호기판(110)의 네 개의 외곽부를 의미한다.

상기 제1비표시영역 내지 상기 제4비표시영역들(A to D)에는 블랙매트릭스가 도포되어 있다.

상기 패널(120)이 상기 보호기판(110)이 상기 접착물질(미도시)에 의해 합착되어 있는 합착기판(100)은, 상기 흡착부(300)에 배치되며, 상기 접착물질은 상기 경화부(400)에 의해 경화된다.

이 경우, 상기 합착기판(100)의 평면 상단에 배치되어 있는 상기 경화부(400)가 상기 보호기판(110) 및 상기 패널(120)의 평면 전체를 스캔하여, 상기 접착물질을 경화시킨다.

상기 경화 공정이 끝나면, 상기 제2 경화부(미도시)가 구비된 경화 장비로 이동하고, 상기 합착기판(100)의 측면들에 광을 조사하여, 상기 합착기판(100)의 측면들에 형성된 상기 접착물질을 경화시킨다.

상기 합착기판의 평면 전체에 광을 조사하여 접착물질을 경화하는 공정과 상기 합착기판의 측면들에 광을 조사하여 접착물질을 추가 경화하는 공정은 분리하여 진행하게 된다. 이 경우에는 상기 경화 공정 후에 추가 경화 공정을 위해서 상기 합착기판의 측면들에 광을 조사하기 위한 경화 장비로 이동해야 한다. 상기 합착기판의 측면들에 형성되어 있는 접착물질의 경화가 충분히 이루어지지 않은 상태에서, 추가 경화를 위한 경화 장비로 이송해야 하므로, 상기 합착기판의 비표시영역에 형성된 블랙매트릭스에서 빛샘이 발생하는 문제가 생길 수 있다. 또한, 별도 장비로 이송하는 중에 보호기판과 패널의 얼라인(align)이 틀어지는 문제가 생길 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 상기 제1 경화부(400)의 경화 공정과 상기 제2 경화부(700)의 경화 공정이 하나의 장비 내에서 경화 공정이 진행되는 것을 설명하지만, 상기 경화 공정과 상기 추가 경화 공정을 별도의 장비에서 진행하는 것도 가능하다.

상기 추가 경화 공정을 위해서 상기 변경부(200)는 상기 흡착부(300)를 지지하며, 상기 흡착부(300)에 배치된 합착기판(100)의 비표시영역이 상기 경화부(400)에 대응되는 위치에 배치되도록, 상기 흡착부(300)의 위치를 변경시키는 기능을 수행한다. 특히, 상기 변경부(200)는, 다양한 방향으로 회전함으로써, 상기 비표시영역의 측면들이 상기 제2 경화부(미도시)에 대응되는 위치에 배치되도록 할 수 있다.

상기 변경부(200)의 구체적인 구성은, 도 7을 참조하여 아래에서 설명한다.

상기 흡착부(300)는, 상기 보조기판(110)이 접착물질(미도시)에 의해 접착되어 있는 상기 패널(120)을 고정시키는 기능을 수행한다.

상기 흡착부(300)는, 상기 패널(120)이 안착될 수 있도록 평판형태로 형성되어 있다.

상기 흡착부(300)의 표면에는 상기 패널(120)을 흡착할 수 있는 흡착기(미도시)가 장착되어 있다. 상기 흡착기(미도시)는 진공을 이용하여 상기 패널(120)을 흡착할 수 있다. 상기 흡착기는 패널의 제조 공정에서 일반적으로 사용되고 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략된다.

상기 제1 경화부(400)는, 상기 흡착부(300)에 배치된 패널(120) 또는 보조기판(110)에 도포된 상기 접착물질을 경화시키는 기능을 수행한다.

상기 제1 경화부(400)는, 상기 합착기판(100)의 평면 전체를 커버하는 형태로 형성될 수도 있으나, 도 6에 도시된 바와 같이, 라인 형태로 형성될 수 있다.

이 경우, 상기 제1 경화부(400)가 상기 보호기판(110)의 평면 전체를 스캔하면서 상기 접착물질을 경화시킬 수 있다. 또는, 상기 제1 경화부(400)의 위치가 고정된 상태에서, 상기 변경부(200)가 이동하는 것에 의해 상기 평면 전체가 상기 제1 경화부(400)에 의해 스캔되어 상기 접착물질이 경화될 수도 있다.

또한, 상기한 바와 같이 상기 변경부(200)에 의해 상기 비표시영역의 측면들이 상기 제2 경화부(미도시)에 마주하는 경우, 상기 제2 경화부(미도시)는 상기 측면들에 형성되어 있는 상기 접착물질을 경화시킬 수도 있다.

마지막으로, 상기 제어부(500)는 상기 변경부(200)와 상기 제1 경화부(400)를 제어하는 기능을 수행한다.

도 7은 본 발명에 따른 접착물질 경화 장치를 구성하는 변경부의 구성을 나타낸 일예시도로서, 도 6에 도시된 상기 변경부(200)의 구성을 나타낸 것이다.

본 발명에 따른 접착물질 경화 장치는, 상기에서 설명한 바와 같이, 상기 보호기판(110)이 접착물질(미도시)에 의해 접착되어 있는 패널(120)을 흡착할 수 있는 흡착기(미도시)가 장착되어 있는 상기 흡착부(300)와 상기 흡착부(300)에 배치된 상기 합착기판(100)에 도포된 상기 접착물질을 경화시키기 위한 제1 경화부(400)를 포함한다. 상기 흡착부(300)를 지지하며 상기 흡착부(300)에 배치된 상기 패널의 비표시영역(A to D)이 상기 제1 경화부(400)에 대응되는 위치에 배치되도록, 상기 흡착부(300)의 위치를 변경시키기 위한 변경부(200) 및 상기 변경부(200)와 상기 제1 경화부(400)를 제어하기 위한 제어부(500)를 포함한다.

특히, 상기 변경부(200)는 다양한 방향으로 회전함으로써, 상기 비표시영역의 측면들이 상기 제2 경화부(미도시)에 대응되는 위치에 배치되도록 하는 기능을 수행한다.

이를 위해, 상기 변경부(200)는, 도 7에 도시된 바와 같이, XY 평면상에 배치되어 있는 상기 흡착부(300)를 지지하고, 상기 흡착부(300)를 90도 회전시켜 상기 흡착부(300)를 YZ평면상에 배치시킨다. 그리고, 상기 흡착부(300)를 상기 YZ평면상에서 회전시키는 회전부(210) 및 상기 회전부(210)를 지지하는 지지부(240)를 포함한다.

상기 회전부(210)는, 상기 XY 평면상에 배치되어 있는 상기 흡착부(300)를 지지한다. 여기서, 상기 XY 평면은, 도 6에 도시된 바와 같은, X축 및 Y축에 의해 형성되는 평면을 의미한다. 상기 XY 평면은 예를 들어, 본 발명에 따른 상기 접착물질 경화 장치가 배치되는 지면에 평행한 면이다. 따라서, 상기 X축과 상기 Y축은 상기 XY 평면상에서 서로 수직을 이룬다.

상기 회전부(210)는 상기 흡착부(300)를 90도 회전시켜 상기 흡착부를 YZ 평면상에 배치시킨다. 여기서, 상기 YZ 평면은 도 6에 도시된 바와 같이 Y축 및 Z축에 의해 형성되는 평면을 의미한다. 따라서, 상기 YZ 평면은 상기 XY 평면과 수직을 이룬다. 상기 Y축 및 상기 Z축은 상기 YZ 평면상에서 서로 수직을 이룬다.

상기 회전부(210)는 상기 YZ 평면상에서 상기 흡착부(300)를 회전시킨다.

상기한 바와 같은 기능을 수행하기 위해, 상기 회전부(210)는 상기 지지부(240)에 장착되어 있는 회전 지지대(214), 상기 회전 지지대(214)에 장착되어 있다. 그리고, Y축을 회전축으로 하여 회전하는 Y축 회전기(213), 상기 Y축 회전기(213)에 장착되어 있으며, 상기 Y축 회전기를 따라 회전하는 Y축 회전판(212) 및 상기 Y축 회전판(212)에 장착되어 있다. 그리고, 상기 흡착부(300)를 지지하며, 상기 Y축에 수직한 축을 회전축으로 하여 회전하는 흡착부 지지대(211)를 포함한다.

상기 회전 지지대(214)는 상기 지지부(240)에 장착되어 있다. 상기 회전 지지대(214)는 도 7에 도시된 바와 같이, '∪'자 형태로 형성될 수 있다.

상기 Y축 회전기(213)는 상기 회전 지지대(214)에 장착되어 있다. 상기 회전 지지대(214)가 상기에서 설명된 바와 같이, '∪'자 형태로 형성되어 있는 경우, 상기 Y축 회전기(213)는 상기 '∪'자 형태의 양쪽 끝단에 서로 마주보고 형성될 수 있다.

상기 Y축 회전기(213)는 상기 Y축을 회전축으로 하여 회전할 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 Y축 회전기(213)는 점선 화살표로 형성되어 있는 n방향으로 회전할 수 있다. 상기 Y축 회전기(213)는 상기 제어부(500)의 제어에 따라 회전될 수 있다. 상기 Y축 회전기(213)를 회전시키기 위해, 상기 회전 지지대(214)에는 모터와 같은 구동부가 장착될 수 있다.

상기 Y축 회전판(212)은 상기 Y축 회전기(213)에 장착되어 있다. 상기 Y축 회전기(213)가 상기 회전 지지대(214)의 양쪽 끝단에 서로 마주보고 형성되어 있는 경우, 상기 Y축 회전판(212)은 두 개의 상기 Y축 회전기(213)에 장착될 수 있다.

이 경우, 두 개의 상기 Y축 회전기(213)의 회전축은 일직선상에 배치된다. 따라서, 상기 Y축 회전기(213)가 상기 n방향으로 회전할 때, 상기 Y축 회전판(212) 역시 상기 n방향으로 회전한다.

상기 흡착부 지지대(211)는 상기 Y축 회전판(212)에 장착되어 있다. 상기 흡착부 지지대(211)는 상기 Y축에 수직한 축을 회전축으로 하여 회전할 수 있다. 예를 들어, 상기 흡착부 지지대(211)는, 도 7에 도시된 m방향으로 회전할 수 있다. 상기 m방향으로 회전하는 경우, 상기 흡착부 지지대(211)의 회전축은, 상기 Y축 회전기(213)의 회전축인 상기 Y축과 수직을 이룬다. 상기 Y축 회전기(213)가 90도 회전한 경우 상기 흡착부 지지대(211)는 화살표 m이 형성하는 방향으로 회전할 수 있다. 이 경우, 상기 흡착부 지지대(211)의 회전축은, 상기 Y축 회전기(213)의 회전축인 상기 Y축과 수직을 이룬다. 상기 흡착부 지지대(211)는 상기 흡착부(300)를 지지한다. 즉, 상기 흡착부 지지대(211)의 끝단에는 상기 흡착부(300)가 장착된다.

상기 지지부(240)는 상기 회전부(210)를 지지한다.

상기 지지부(240)는, 상기 회전부(210)를 상기 Z축 방향으로 직선운동시킬 수 있다. 또한, 상기 지지부(240)는 상기 회전부(210)를 상기 XY 평면상에서 상기 X축 방향 또는 상기 Y축 방향으로 이동시킬 수 있다.

예를 들어, 상기 Y축 회전기(213)가 90도 회전하여, 상기 흡착부 지지대(211)가 상기 XY 평면에 수직한 상기 YZ 평면상에 배치된 경우, 상기 비표시영역의 측면이 상기 제2 경화부(미도시)와 마주보지 않을 수도 있다.

이 경우, 상기 지지부(240)가 상기 XY 평면상에서 상기 X축 방향 또는 상기 Y축 방향으로 이동함으로써, 상기 회전부(210)가 상기 제2 경화부(미도시) 방향으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 상기 비표시영역의 측면이 상기 제2 경화부(미도시)와 마주보도록 배치될 수 있다.

또한, 상기 예의 경우 상기 제2 경화부(미도시)가 상기 측면보다 낮은 위치에 있을 수도 있다. 이 경우, 상기 지지부(240)가 상기 Z축 방향으로 상기 회전부(210)를 하강시킴으로써, 상기 비표시영역의 측면이 상기 제2 경화부(미도시)와 마주보도록 배치될 수 있다.

상기한 바와 같은 기능을 수행하기 위해, 상기 지지부(240)는, 상기 회전부(210)를 지지하며, 상기 회전부(210)를 상기 XY 평면에 수직한 Z축 방향으로 이동시키는 수직 이동부(220) 및 상기 수직 이동부(220)를 지지하며, 상기 수직 이동부(220)를 상기 XY 평면상에서 이동시키는 수평 이동부(230)를 포함한다.

상기 수직 이동부(220)는 상기한 바와 같이, 상기 회전부(210)를 상기 Z축 방향으로 이동시킴으로써, 상기 비표시영역의 측면이 상기 제2 경화부(미도시)의 하단에 배치되도록 할 수 있다.

이를 위해, 상기 수직 이동부(220)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 수평 이동부(230)에 장착되어 있는 수직 고정부(222) 및 상기 수직 고정부(222)에 슬라이딩될 수 있도록 장착되어, 상기 Z축 방향으로 왕복운동할 수 있는 슬라이딩부(221)를 포함한다.

상기 수직 고정부(222)에는 상기 슬라이딩부(221)를 왕복운동시키기 위해, 모터와 같은 구동부가 장착될 수 있다.

상기 수평 이동부(230)는 상기한 바와 같이 상기 회전부(210)를 상기 X축 또는 상기 Y축 방향으로 이동시킴으로써, 상기 비표시영역의 측면이 상기 보조 경화부(미도시)의 하단에 배치되도록 할 수 있다.

이를 위해, 상기 수평 이동부(230)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 수직 이동부(220)를 지지하는 수평 고정부(231) 및 상기 수평 고정부(231)에 형성되어 상기 수직 이동부(220)를 상기 X축 또는 상기 Y축 방향으로 이동시키기 위한 수평 이동기(232)를 포함한다.

상기 수평 고정부(231)에는 상기 수평 이동기(232)를 상기 X축 또는 상기 Y축 방향으로 이동시키기 위해, 모터와 같은 구동부가 장착될 수 있다.

그러나, 상기 예에서, 상기 지지부(240)가 상기 X축, Y축, Z축으로 이동하는 대신, 상기 제2 경화부(미도시)가 상기 X축, Y축, Z축으로 이동함으로써, 상기 비표시영역의 측면이 상기 제2 경화부(미도시)의 하단에 배치될 수도 있다.

부연하여 설명하면, 상기 제어부(500)는, 상기 흡착부(300)가 상기 YZ평면상에 배치된 경우, 상기 지지부(240)의 위치를 변경시켜, 상기 비표시영역의 측면이 상기 제2 경화부(미도시)에 대응되는 위치에 배치되도록 하거나, 상기 제1 경화부(400)의 위치를 변경시켜, 상기 비표시영역의 측면이 상기 제2 경화부(미도시)에 대응되는 위치에 배치되도록 할 수 있다.

이하에서는, 도 6 내지 도 12를 참조하여, 본 발명에 따른 접착물질 경화 방법이 상세히 설명한다.

도 8은 본 발명에 따른 접착물질 경화 장치를 이용하여 합착기판 상에 광을 조사하는 상태를 나타낸 예시도이다. 도 9는 본 발명에 따른 접착물질 경화 장치를 이용하여 합착기판의 제1비표시영역(A)의 측면에 광을 조사하는 상태를 나타낸 예시도이다. 도 10은 본 발명에 따른 접착물질 경화 장치를 이용하여 합착기판의 제2비표시영역(B)의 측면에 광을 조사하는 상태를 나타낸 예시도이다. 도 11은 본 발명에 따른 접착물질 경화 장치를 이용하여 합착기판의 제3비표시영역(C)의 측면에 광을 조사하는 상태를 나타낸 예시도이다. 도 12는 본 발명에 따른 접착물질 경화 장치를 이용하여 합착기판의 제4비표시영역(D)의 측면에 광을 조사하는 상태를 나타낸 예시도이다. 이하의 설명 중, 상기에서 설명된 내용과 동일하거나 유사한 내용은, 생략되거나 또는 간단히 설명된다.

우선, 본 발명에 따른 접착물질 경화 방법이 진행되기에 앞서, 상부기판과 하부기판이 합착되어 상기 패널(120)이 제조된다.

또한, 상기 보호기판(110)의 평면에 접착물질이 도포되며, 상기 접착물질에 의해 상기 보호기판(110)과 상기 패널(120)이 합착되어 합착기판(100)이 된다.

다음, 상기 보호기판(110)이 상기 접착물질에 의해 접착되어 있는 상기 패널(120)이, 상기 흡착기가 장착되어 있는 상기 흡착부(300)에 흡착된다.

도 8을 참조하면, 상기 제1 경화부(400)를 이용하여, 상기 합착기판(100)의 평면에 광을 조사하여, 상기 접착물질을 경화시킨다.

특히, 상기 제1 경화부(400)는 도 6 및 도 8에 도시된 K 방향으로 이동하면서, 상기 합착기판(100)의 평면 전체를 스캔할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(500)는, 상기 제1 경화부(400)를 상기 XY 평면상에서 이동시킴으로써, 상기 제1 경화부(400)가 상기 합착기판(100)의 평면 전체를 스캔하도록 할 수 있다.

그러나, 상기 제어부(500)는, 상기 XY 평면에 배치되어 있는 상기 흡착부(300)를 상기 XY 평면상에서 이동시켜, 상기 제1 경화부(400)가 상기 합착기판(100)의 평면 전체를 스캔하도록 할 수 있다.

상기 제1 경화부(400)는 자외선이 출력되는 LED 램프로 구성될 수 있으며, 상기 자외선에 의해 상기 접착물질이 경화된다.

상기 패널(120)의 비표시영역에 대응되는 상기 보호기판(110)의 상기 보호기판 비표시영역(112)에는 블랙 매트릭스가 도포되어 있다. 상기 광의 일부는 상기 블랙 매트릭스를 통과하지 못한다. 따라서, 상기 표시영역(111)에 도포되어 있는 접착물질은 완전히 경화될 수 있으나, 상기 비표시영역(112)에 도포되어 있는 접착물질은 완전히 경화되지 않는다.

도 9를 참조하면, 상기 제어부(500)는 상기 회전부(210)를 구동시켜, 상기 흡착부(300)를 90도 회전시킨다.

예를 들어, 상기 제어부(500)는 상기 Y축 회전기(213)를 90도 회전시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 Y축 회전기(213)에 장착되어 있는 상기 Y축 회전판(212)이 90도 회전하고, 상기 Y축 회전판(212)에 장착되어 있는 상기 흡착부 지지대(211)가 90도 회전하며, 상기 흡착부(300)가 90도 회전한다.

이에 따라, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 흡착부(300)는 상기 YZ 평면상에 배치된다.

도 9 내지 도 12를 참조하면, 상기 제어부(500)는 상기 합착기판(100)의 비표시영역의 측면들에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시킨다.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(500)는 상기 XY 평면에 수직한 YZ 평면에 배치되어 있는 상기 패널의 상기 비표시영역 중 제1비표시영역(A)의 측면에, 초점부재(710)가 포함된 제2 경화부(700)로부터 광을 조사하여 상기 제1비표시영역(A)의 접착물질을 경화시킨다.

도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(500)는 상기 흡착부(300)를 상기 YZ 평면 상에서 회전시켜, 상기 비표시영역 중, 제2비표시영역(B)을, 상기 초점부재(710)가 포함된 제2 경화부(700)의 하단에 배치시킨 후, 상기 제2비표시영역(B)의 측면에 광을 조사하여 상기 제2비표시영역(B)의 접착물질을 경화시킨다.

도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(500)는 상기 흡착부(300)를 상기 YZ 평면 상에서 회전시켜, 상기 비표시영역 중, 제3비표시영역(C)을, 상기 초점부재(710)가 포함된 제2 경화부(700)의 하단에 배치시킨 후, 상기 제3비표시영역(C)의 측면에 광을 조사하여 상기 제3비표시영역(C)의 접착물질을 경화시킨다.

도 12에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(500)는 상기 흡착부(300)를 상기 YZ 평면 상에서 회전시켜, 상기 비표시영역 중 제4비표시영역(D)을, 상기 초점부재(710)가 포함된 상기 제2 경화부(700)의 하단에 배치시킨 후, 상기 제4비표시영역(D)의 측면에 광을 조사하여 상기 제4비표시영역(D)의 접착물질을 경화시킨다.

상기 제1비표시영역 내지 상기 제4비표시영역들(A to D)의 측면들 각각에 광을 조사하기 전에, 상기 제어부(500)는, 상기 흡착부(300)를 상기 XY 평면상에서 상기 X축 또는 상기 Y축 방향으로 이동시켜, 상기 제1비표시영역 내지 상기 제4비표시영역들(A to D)의 측면들 각각을 상기 제2 경화부(700)에 대응되는 위치에 배치시킬 수 있다.

또한, 상기 제1비표시영역 내지 상기 제4비표시영역들(A to D)의 측면들 각각에 광을 조사하기 전에, 상기 제어부(500)는 상기 보조 경화부(700)를 상기 XY 평면 상에서 이동시켜, 상기 제1비표시영역 내지 상기 제4비표시영역들(A to D)의 측면들 각각을 상기 제2 경화부(700)에 대응되는 위치에 배치시킬 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 초점부재를 포함한 경화부에 의해 접착물질을 경화함으로써, 비표시영역에 형성된 접착물질의 접착력을 향상시키고, 빛샘을 방지하고 블랙매트릭스 하부에서 발생하는 기포(Bubble) 불량을 개선할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110 : 보호기판 120 : 패널
200 : 변경부 300 : 흡착부
400 : 제1 경화부 700 : 제2 경화부

Claims

접착물질에 의해 보호기판과 패널이 합착된 합착기판을 흡착하기 위한 흡착부;
상기 합착기판 상에 배치되고, 상기 접착물질을 경화하기 위한 제1 경화부;
초점부재를 포함하며, 상기 합착기판의 측면에 배치되고, 상기 접착물질을 경화하기 위한 제2 경화부;
상기 제1 경화부와 상기 제2 경화부를 제어하기 위한 제어부; 및
상기 흡착부를 지지하며, 상기 흡착부에 배치된 상기 합착기판의 비표시영역이 상기 제2 경화부에 대응되는 위치에 배치되도록 상기 흡착부의 위치를 변경시키기 위한 변경부를 포함하며,
상기 변경부는,
XY 평면에 배치되어 있는 상기 흡착부를 90도 회전시켜 상기 흡착부를 상기 XY 평면에 수직한 YZ평면에 배치시키거나, 상기 YZ평면에 배치된 상기 흡착부를 상기 YZ평면 상에서 회전시키거나, 상기 흡착부를 X축 방향, Y축 방향 및 Z축 방향 중 적어도 하나의 방향으로 직선운동시켜, 상기 합착기판의 측면들 각각을 상기 제2 경화부에 대응하는 위치에 배치시키는 것을 특징으로 하는 표시장치용 경화 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 경화부 및 상기 제2 경화부는 LED 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치용 경화 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 초점부재는 상기 LED 램프의 초점을 조절하는 것을 특징으로 하는 표시장치용 경화 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 LED 램프는 자외선 파장의 광을 발생시키는 것을 특징으로 하는 표시장치용 경화 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 초점부재는 볼록렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치용 경화 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 경화부는 2000mJ 내지 3000mJ 범위의 에너지를 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치용 경화 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 경화부는 33000mJ 내지 44000mJ 범위의 에너지를 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치용 경화 장치.
삭제
보호기판 또는 패널에 접착물질을 형성하는 단계;
상기 접착물질에 의해 상기 보호기판과 패널을 합착하여 합착기판을 형성하는 단계;
상기 합착기판을 흡착부에 흡착시키는 단계;
제1 경화부를 이용하여, 상기 합착기판 상에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계;
상기 흡착부를 이동시켜 상기 합착기판의 측면을 제2 경화부에 대응하는 위치에 배치시키는 단계; 및
초점부재를 포함한 제2 경화부를 이용하여, 상기 합착기판의 측면들에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계를 포함하고,
상기 흡착부를 이동시켜 상기 합착기판의 측면을 상기 제2 경화부에 대응하는 위치에 배치시키는 단계는,
XY 평면에 배치되어 있는 상기 흡착부를 90도 회전시켜 상기 흡착부를 상기 XY 평면에 수직한 YZ평면에 배치시키거나, 상기 YZ평면에 배치된 상기 흡착부를 상기 YZ평면 상에서 회전시키거나, 상기 흡착부를 X축 방향, Y축 방향 및 Z축 방향 중 적어도 하나의 방향으로 직선운동시켜, 상기 합착기판의 측면들 각각을 상기 제2 경화부에 대응하는 위치에 배치시키는 것을 특징으로 하는 접착물질 경화 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 제1 경화부 및 상기 제2 경화부는 LED 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 접착물질 경화 방법.
제 10 항에 있어서,
상기 초점부재는 상기 LED 램프의 초점을 조절하는 볼록렌즈로 구성된 것을 특징으로 하는 접착물질 경화 방법.
제 10 항에 있어서,
상기 LED 램프는 자외선 파장의 광을 상기 합착기판에 조사하는 것을 특징으로 하는 접착물질 경화 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 제1 경화부는 2000mJ 내지 3000mJ 범위의 에너지를 상기 합착기판에 조사하는 것을 특징으로 하는 접착물질 경화 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 제2 경화부는 33000mJ 내지 44000mJ 범위의 에너지를 상기 합착기판에 조사하는 것을 특징으로 하는 접착물질 경화 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 합착기판의 측면들에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계는, 상기 합착기판의 비표시영역의 적어도 4개의 측면을 경화시키는 것을 특징으로 하는 접착물질 경화 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 합착기판의 측면들에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계 후, 상기 접착물질의 경화율은 적어도 90% 이상인 것을 특징으로 하는 접착물질 경화 방법.
삭제
삭제
제 9 항에 있어서,
상기 합착기판 상에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계와, 상기 합착기판의 측면들에 광을 조사하여 상기 접착물질을 경화시키는 단계는 하나의 경화 장비에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 접착물질 경화 방법.