KR20020085231A - Method for spacer dispersion - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정표시장치의 스페이서 산포 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 스페이서가 균일하게 산포될 수 있도록 하는 스페이서 산포 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for dispersing a spacer of a liquid crystal display, and more particularly, to a method for dispersing a spacer to uniformly distribute the spacer.
일반적으로, 액정표시장치는 어레이 기판과 컬러 필터 기판이 액정층을 사이에 두고 합착된 구조를 가지고 있다. 이러한, 액정표시장치는 어레이 기판 상에 배치된 화소 전극에 그래픽 신호가 인가되면, 상기 컬러 필터 기판에 배치된 상대 전극과의 사이에서 전계가 발생하여, 액정 분자들을 트위스트 시키게 되고, 상기 트위스트된 액정 분자들에의해 편광된 빛의 투과율이 조절되어, 그래픽 신호를 디스플레이하게 된다.In general, a liquid crystal display device has a structure in which an array substrate and a color filter substrate are bonded to each other with a liquid crystal layer interposed therebetween. In the liquid crystal display, when a graphic signal is applied to a pixel electrode disposed on an array substrate, an electric field is generated between the counter electrode disposed on the color filter substrate, thereby twisting liquid crystal molecules, and twisting the liquid crystal. The transmittance of polarized light by the molecules is controlled to display the graphic signal.
따라서, 액정표시장치는 액정의 물성과 액정층의 두께에 따라 광학적 성질이 크게 달라지는바, 이와 같은 특성 때문에 어레이 기판과 컬러 필터 기판이 완성되면, 이들을 합착하기 전에 일정한 셀 갭을 유지할 수 있도록 스페이서를 산포한다.Therefore, in the LCD, optical properties vary greatly depending on the physical properties of the liquid crystal and the thickness of the liquid crystal layer. Because of this property, when the array substrate and the color filter substrate are completed, a spacer may be maintained to maintain a constant cell gap before bonding them. Spread
도 1은 종래 기술에 따른 스페이서 산포 방법을 설명하기위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view for explaining a spacer scattering method according to the prior art.
도시한 바와 같이, 어레이 기판과 컬러 필터 기판중에서 어느 하나, 바람직하게는, 어레이 기판을 스페이서 산포 챔버(1)의 하부 중앙에 위치된 스테이지 상에 안착시킨다. 그런다음, 상기 스페이서 산포 챔버(1)의 중앙 상부에 배치된 산포 노즐(5)로 부터 상기 어레이 기판에 스페이서를 산포한다. 이때, 도시되지 않았으나, 상기 산포 노즐(5)에는 스페이서 공급 라인과, 질소 가스 라인이 연결된다.As shown, either one of the array substrate and the color filter substrate, preferably the array substrate, is seated on a stage located in the lower center of the spacer spread chamber 1. Then, the spacers are scattered on the array substrate from the scattering nozzles 5 disposed above the center of the spacer spreading chamber 1. In this case, although not shown, the dispersion nozzle 5 is connected to a spacer supply line and a nitrogen gas line.
상기에서, 스페이서 산포 방법으로서는 스페이서를 마찰시켜 대전시키는 고속 기류법과 노즐부에 코로나 방전을 이용한 대전법이 있다.As the above-mentioned method for dispersing spacers, there are a high speed airflow method in which the spacers are frictionally charged and a charging method using corona discharge in the nozzle portion.
도 2a는 고속 기류법에서 사용되는 산포 노즐을 도시한 도면이고, 도 2b는 대전법에서 사용되는 산포 노즐을 도시한 도면이다.FIG. 2A is a diagram illustrating a dispersion nozzle used in the high speed airflow method, and FIG. 2B is a diagram illustrating a dispersion nozzle used in the charging method.
도 2a에 도시한 바와 같이, 고속 기류법에 의하는 경우에는 스페이서들이 산포 노즐(5a)을 통과하면서 노즐부 안쪽면과 마찰하면서 스페이서들이 대전된다. 도 2b에 도시한 바와 같이, 대전법은 산포 노즐(5b) 내부에 코로나 방전기를 삽입하여 스페이서 산포시 방전시킨다. 도면에서는 도시하였지만, 설명하지 않은 부호 11은 스페이서이고, 6은 방전기를 나타 낸다.As shown in Fig. 2A, in the case of the high speed airflow method, the spacers are charged while rubbing against the inner surface of the nozzle portion while passing through the dispersion nozzle 5a. As shown in Fig. 2B, the charging method inserts a corona discharger into the dispersion nozzle 5b to discharge when the spacer is dispersed. Although not shown, reference numeral 11, which is not described, denotes a spacer, and 6 denotes a discharger.
그러나, 전술한 고속 기류법과 대전법을 이용한 스페이서 산포 방법은 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.However, the above-described spacer spreading method using the high speed airflow method and the charging method has the following problems.
첫째로, 고속 기류법은 스페이서가 스테인레스 스틸 재질의 산포 노즐을 지나는 동안 충분히 대전된 후에 유리기판에 산포되어야 하는데, 고속 기류에 의하여 스페이서가 충분히 대전되지 않음으로써 스페이서의 균일한 산포가 이루어지지 않는 문제점이 있다.First, the high speed airflow method should be scattered on the glass substrate after the spacer is sufficiently charged while passing through the stainless steel dispersion nozzle, and the spacer is not sufficiently charged by the high speed airflow so that the uniform dispersion of the spacer is not achieved. There is this.
둘째로, 대전법은 스페이서를 하나의 전하로 대전시킬 수 있기 때문에, 고착형 스페이서를 대전시키기가 마찰 대전 방식보다는 용이하지만, 스페이서가 산포 노즐을 통과하는 동안 전극에 의한 방전만 있으므로, 스페이서가 각각 분해되어 산포되지 못하며, 기판 상에 스페이서 뭉침 형상, 즉 클러스터(cluster)가 발생되며, 결국 액정표시장치의 셀 갭을 일정하게 유지하지 못하게 되는 문제점이 있다.Secondly, since the charging method can charge the spacers with one charge, it is easier to charge the fixed spacers than the triboelectric charging method, but since the spacers are only discharged by the electrodes while passing through the scattering nozzles, the spacers are each There is a problem in that it is not decomposed and dispersed, and a spacer aggregate shape, ie, a cluster, is generated on the substrate, and thus, the cell gap of the liquid crystal display cannot be kept constant.
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 두 가지 산포 방법이 가지고 있는 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 기판에 균일하게 스페이서가 산포될 수 있도록한 스페이서 산포방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a spacer dispersing method in which a spacer can be uniformly distributed on a substrate, which is devised to solve the problems of the two conventional dispersing methods described above.
도 1은 종래 기술에 따른 스페이서 산포 방법을 설명하기위한 단면도.1 is a cross-sectional view for explaining a spacer spreading method according to the prior art.
도 2a는 고속 기류법에서 사용되는 산포 노즐을 도시한 도면.2A is a view showing a dispersion nozzle used in a high speed airflow method.
도 2b는 대전법에서 사용되는 산포 노즐을 도시한 도면.2B is a view showing a dispersion nozzle used in a charging method.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 스페이서 산포방법을 설명하기 위한 도면.3A and 3B are views for explaining a spacer spreading method according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 스페이서 산포 챔버를 개략적으로 도시한 사시도.4 is a perspective view schematically showing a spacer spread chamber according to the present invention;
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
9: 스테이지 10: 기판9: stage 10: substrate
11: 스페이서 15: 산포 노즐11: spacer 15: scatter nozzle
17a: 마그네틱 전극 17b: 마그네틱 바17a: magnetic electrode 17b: magnetic bar
20: 마그네틱 필드20: magnetic field
상기와 같은 목적을 달성하기 위한, 본 발명은 스페이서 산포 챔버의 하부 중앙부에 위치한 스테이지 상에 기판을 안착시켜, 상기 챔버의 상부 중앙부에 위치한 스페이서 산포 노즐로부터 상기 기판 상에 셀 갭 유지용 스페이서를 산포하는 방법에 있어서, 상기 스페이서 산포 노즐의 외주면에 한 쌍의 마그네틱 전극을 배치하고, 상기 마그네틱 전극들 사이에서 마그네틱 필드를 형성시켜, 상기 산포 노즐로 부터 산포되는 스페이서가 분리되어 산포되도록 하고, 아울러, 상기 스테이지 하부에는 한쌍의 마그네틱 바를 배치하고, 상기 마그네틱 바들 사이에서 마그네틱 필드를 형성시켜, 상기 스페이서 산포 노즐로부터 분리되어 산포되는 스페이서들이 기판의 전 표면에 대해 균일하게 산포되도록 하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention seats the substrate on the stage located in the lower center portion of the spacer scattering chamber, and spreads the cell gap maintaining spacer on the substrate from the spacer scattering nozzle located in the upper center portion of the chamber. In the method, a pair of magnetic electrodes are disposed on the outer circumferential surface of the spacer spread nozzle, and a magnetic field is formed between the magnetic electrodes, so that the spacers scattered from the scatter nozzle are separated and distributed. A pair of magnetic bars is disposed below the stage, and a magnetic field is formed between the magnetic bars so that the spacers separated from the spacer scattering nozzles are uniformly distributed over the entire surface of the substrate.
본 발명에 의하면, 스페이서가 분사되는 산포 노즐과 유리 기판이 고정되어 있는 스테이지에 마그네틱 필드를 형성함으로써, 스페이서의 뭉침을 방지할 수 있으며, 아울러 균일한 산포를 할 수 있다.According to the present invention, by forming a magnetic field on the stage in which the dispersion nozzle is sprayed and the glass substrate, the agglomeration of the spacer can be prevented and a uniform dispersion can be achieved.
(실시예)(Example)
이하 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 스페이서 산포방법을 설명하기 위한 도면들로서, 여기서, 도 3a는 산포 노즐에서 스페이서가 분리되는 모습을 설명하기 위한 도면이고, 도 3b는 스페이서가 기판 상에 균일하게 산포되는 모습을 설명하기 위한 도면이다.3A and 3B are diagrams for explaining a method for dispersing a spacer according to the present invention, where FIG. 3A is a view for explaining a state in which spacers are separated from a dispersing nozzle, and FIG. 3B is uniformly arranged on a substrate. It is a figure for demonstrating the scattered state.
먼저, 도 3a에 도시한 바와 같이, 산포 노즐(15)의 외주면에는 대향하게 한쌍의 마그네틱 전극(17a)이 배치되며, 상기 산포 노즐(15)로부터 산포되는 스페이서들(11)은 상기 마그네틱 전극들(17a) 사이에서 형성시킨 마그네틱 필드(20a)에 의해 뭉침 현상이 없이 각각으로 분리되어 산포된다.First, as shown in FIG. 3A, a pair of magnetic electrodes 17a are disposed on the outer circumferential surface of the dispersion nozzle 15 so as to face each other, and the spacers 11 distributed from the dispersion nozzle 15 are the magnetic electrodes. By the magnetic field 20a formed between 17a, it separates and scatters, without agglomeration.
따라서, 본 발명은 1차적으로 산포 노즐(15)에서 발생되는 스페이서(11)의 뭉침 현상을 제거할 수 있고, 2차적으로 분해된 스페이서들(11)이 가운데로만 산포되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, the present invention can eliminate the agglomeration of the spacers 11, which are primarily generated in the dispersion nozzles 15, and prevent the secondary decomposition spacers 11 from being scattered only in the center.
그 다음, 도 3b에 도시한 바와 같이, 스페이서 산포 챔버(1)의 하부 중앙부에 배치되어 기판(10)이 안착되는 스테이지(9)의 하부면 상에는 한 쌍의 마그네틱 바(17b)이 배치되며, 스페이서 산포 챔버(1)의 상부 중앙부에 배치된 산포 노즐(15)로부터 분리되어 산포되는 스페이서들(11)은 상기 마그네틱 바들(17b) 상이에서 형성시킨 마그네틱 필드(20b)에 의해 기판(10)의 전 표면 상에 균일하게 산포된다.Next, as shown in FIG. 3B, a pair of magnetic bars 17b are disposed on the lower surface of the stage 9 disposed at the lower center portion of the spacer spreading chamber 1 and on which the substrate 10 is seated. The spacers 11 that are separated and distributed from the dispersion nozzles 15 disposed in the upper center portion of the spacer dispersion chamber 1 are formed on the substrate 10 by the magnetic field 20b formed on the magnetic bars 17b. Evenly distributed on the entire surface.
자세하게, 마그네틱 전극들(17a) 사이에서 형성시킨 마그네틱 필드(20)에 의해 분리된 스페이서(11)가 산포 노즐(15)로부터 산포 되면, 상기 스페이서(11)들은 기판(10) 표면에 닿기전에 상기 스테이지(9)의 마그네틱 바들(17b)에서 발생하는 마그네틱 필드(20b)에 영향을 받게 된다. 이때, 상기 마그네틱 필드(20b)를 통과하게되는 스페이서들(11)은 대전되어 있으므로, 로렌쯔 힘을 받게 되고, 그래서, 기판(10)의 전 표면 상에 균일하게 산포되어 진다.In detail, when the spacers 11 separated by the magnetic field 20 formed between the magnetic electrodes 17a are scattered from the scattering nozzles 15, the spacers 11 may be contacted with the surface of the substrate 10 before they reach the surface of the substrate 10. The magnetic field 20b generated in the magnetic bars 17b of the stage 9 is affected. At this time, since the spacers 11 passing through the magnetic field 20b are charged, they are subjected to Lorentz force, so that they are evenly distributed on the entire surface of the substrate 10.
도 3c는 본 발명에 따라 스페이서가 산포될때 마그네틱 필드에 의하여 받는 힘을 설명하기 위한 도면이다.Figure 3c is a view for explaining the force received by the magnetic field when the spacer is distributed in accordance with the present invention.
도 3c에 도시한 바와 같이, 대전된 스페이서(11)들이 마그네틱 필드(20)를 통과하면서, 로렌츠의 힘(lorentz force)을 받아 원래 산포될 부분보다 편향되어 기판(10)에 산포된다. 대전된 스페이서(11)는 산포되면서, 중력과 산포 노즐의 압력 힘을 받아 v의 속도로 움직이고, 마그네틱 필드(20)를 통과하면서 F1의 로렌츠 힘을 받게 된다. 로렌츠의 힘 F1은 다음과 같다.As shown in FIG. 3C, as the charged spacers 11 pass through the magnetic field 20, they are subjected to Lorentz force and are deflected and scattered on the substrate 10 rather than the portion to be originally distributed. As the charged spacer 11 is dispersed, it moves at a speed of v under the force of gravity and a dispersion nozzle, and receives a Lorentz force of F 1 while passing through the magnetic field 20. Lorentz's force F 1 is
F1는 로렌츠 힘, q는 대전된 스페이서,는 산포되는 스페이서 속도,는 기판 상부에 형성된 마그네틱 필드,은 벡터 회전을 나타낸다.F 1 is Lorentz force, q is charged spacer, Is the spacer velocity being scattered, Magnetic field formed on the substrate, Represents vector rotation.
상기 기판(10) 중앙부로만 산포되는 스페이서들(11)을 우측 혹은 좌측으로 산포되게 하여, 상기 기판(10)의 전 영역 상에 균일하게 스페이서(11)를 산포시키게 된다. 산포되는 스페이서들(11)을 우측으로 편향시킬때와 좌측으로 편향시킬때에 따라 마그네틱 필드(20)가 형성되는 방향은 반대인데, 그 이유는 도면에 도시한 바와 같이, 로렌츠의 힘의 방향을 좌, 우측으로 형성해야 하기 때문이다. 미설명된 X는를 Y는를 나타낸다.The spacers 11 scattered only to the center portion of the substrate 10 are distributed to the right or left side so that the spacers 11 are uniformly distributed over the entire area of the substrate 10. When the scattered spacers 11 are deflected to the right and to the left, the direction in which the magnetic field 20 is formed is opposite. The reason for this is that the direction of the force of Lorentz is shown in the figure. This is because it must be formed left and right. Unexplained X Y is Indicates.
도 4는 본 발명에 따른 스페이서 산포 챔버를 개략적으로 도시한 사시도로서, 도시한 바와 같이, 기판(10) 상부에 형성되는 마그네틱 필드(20b)는 기판(10) 가장자리에서는 필드가 없거나 강도가 약해야 한다. 왜냐 하면, 산포 노즐(15)에서 산포되는 스페이서중 가장자리 부근에 떨어지는 대전된 스페이서가 마그네틱 필드(20b)에 의하여 상기 기판(20) 밖으로 떨어져 나갈 우려가 있는 바, 이 경우에는 스페이서가 낭비되기 때문이다.4 is a perspective view schematically showing a spacer spread chamber according to the present invention. As shown, the magnetic field 20b formed on the substrate 10 should have no field or weak strength at the edge of the substrate 10. do. This is because the charged spacers falling near the edges of the spacers scattered by the dispersion nozzle 15 may fall out of the substrate 20 by the magnetic field 20b, in which case the spacers are wasted. .
따라서, 본 발명에 의한 스페이서 산포 방법은 기판(10) 중앙 부근에 집중되는 스페이서를 기판 전영역으로 균일하게 산포시키기 위한 것이므로, 상기 기판의 중앙부를 중심으로 좌, 우 대칭 방향을 따라서, 마그네틱 필드의 강도는 낮아지도록 해야만, 기판(10)의 중앙에 집중적으로 산포되는 스페이서들은 스페이서의 낭비 없이, 기판(10)의 전 영역 상에 산포할 수 있다.Therefore, since the spacer spreading method according to the present invention is to uniformly distribute the spacers concentrated near the center of the substrate 10 to the entire region of the substrate, the magnetic field of the magnetic field is formed along the left and right symmetry directions around the center of the substrate. The strength should be lowered so that the spacers concentrated in the center of the substrate 10 can be scattered over the entire area of the substrate 10 without wasting spacers.
이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명에 의하면, 스페이서를 산포할 때 산포 노즐부에 마그네틱 필드를 형성하여 스페이서의 뭉침 현상을 제거하고, 아울러, 기판 상부에 형성된 마그네틱 필드에 의하여 스페이서들이 균일하게 산포되도록 할 수 있다.As described in detail above, according to the present invention, a magnetic field is formed in the dispersion nozzle part when dispersing the spacer, thereby eliminating the agglomeration of the spacer, and the spacers are uniformly distributed by the magnetic field formed on the substrate. You can do that.
따라서, 스페이서 산포의 신뢰성을 확보할 수 있고, 이에 따라, 액정표시장치의 표시특성을 향상시킬 수 있다.Therefore, the reliability of the spacer spread can be ensured, whereby the display characteristics of the liquid crystal display device can be improved.
한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various changes can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the invention claimed in the claims. will be.
Claims (1)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020010024635A KR20020085231A (en) | 2001-05-07 | 2001-05-07 | Method for spacer dispersion |
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|---|---|---|---|
| KR1020010024635A KR20020085231A (en) | 2001-05-07 | 2001-05-07 | Method for spacer dispersion |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR20020085231A true KR20020085231A (en) | 2002-11-16 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020010024635A KR20020085231A (en) | 2001-05-07 | 2001-05-07 | Method for spacer dispersion |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |