KR20030096513A - Liquid crystal display device fabrication line and manufacturing method using it - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정표시장치의 공정 라인 및 이를 이용한 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 액정 적하 방식을 적용한 액정표시장치의 공정라인 및 이를 이용한 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a process line of a liquid crystal display device and a manufacturing method using the same, and more particularly, to a process line of a liquid crystal display device applying a liquid crystal dropping method and a manufacturing method using the same.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Lipuid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display)등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.As the information society develops, the demand for display devices is increasing in various forms, and in recent years, the LCD (Lipuid Crystal Display Device), PDP (Plasma Display Panel), ELD (Electro Luminescent Display), and VFD (Vacuum Fluorescent) Various flat panel display devices such as displays have been studied, and some of them are already used as display devices in various devices.
그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 특징 및 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 브라운관(Cathode Ray Tube)을 대체하면서 액정표시장치가 가장 많이 사용되고 있으며, 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 텔레비전 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.Among them, liquid crystal displays are the most widely used, replacing the cathode ray tubes for mobile image display devices because of their excellent image quality, light weight, thinness, and low power consumption. In addition to the same mobile type, various developments have been made for television monitors.
LCD는 서로 마주 보도록 결합되어 있는 두 기판과 그 사이에 주입되어 온도의 변화나 농도의 변화에 따라 상 전이를 발생하는 액정 물질로 이루어져 있다.The LCD is composed of two substrates coupled to face each other and a liquid crystal material injected between them to generate a phase transition according to a change in temperature or a change in concentration.
상기 액정은 액체의 유동성과 고체의 장거리 질서(Long Range Order) 성질을 가지는 액체와 고체의 중간 성질을 갖는 물질이다. 즉, 고체인 결정이 녹아서 액체가 되기 전에 고체결정이나 액체가 아닌 중간 상태로 되는 것을 말하며, 빛을 쪼이거나 전계 또는 자계를 부가시키면 광학적인 이방성 결정에 특유한 복굴절성을 나타내고, 어떠한 온도 범위내에서는 액체와 결정의 쌍방의 성질을 나타낸다.The liquid crystal is a material having an intermediate property between the liquid and the solid having the fluidity of the liquid and the long range order of the solid. That is, it means that the solid crystal melts and becomes an intermediate state, not a solid crystal or a liquid, before it becomes a liquid, and when light is emitted or an electric or magnetic field is added, it exhibits birefringence peculiar to optical anisotropic crystals, Both properties of liquid and crystal are shown.
이러한 LCD는 크게 어레이(Array) 공정, 칼라 필터(Color Filter) 공정, 액정 셀(Cell) 공정 및 모듈(Module) 공정을 거쳐 제조된다.Such LCDs are manufactured through an array process, a color filter process, a liquid crystal cell process, and a module process.
상기 어레이 공정은 증착(Deposition) 및 사진 석판술(Photolithography), 식각(Etching) 공정을 반복하여 제 1 기판(제 1 기판) 상에 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT로 약칭) 어레이를 제작하는 공정이고, 칼라 필터 공정은 화소 영역을 제외한 부분에는 빛이 차광되도록 제 2 기판에 블랙 매트릭스(Black Matrix)을 형성하고, 염료나 안료를 사용하여 적(Red), 녹(Green), 청(Blue)의 칼라 필터를 제작한 후, 공통전극용 ITO(Indium Tin Oxide)막을 형성하는 공정이다.The array process is a process of fabricating an array of thin film transistors (abbreviated as TFT) on a first substrate (first substrate) by repeating deposition, photolithography, and etching processes. In the color filter process, a black matrix is formed on the second substrate so that light is shielded in portions other than the pixel region, and red, green, and blue colors are formed using dyes or pigments. After manufacturing a color filter, it is a process of forming an indium tin oxide (ITO) film for common electrodes.
또한, 액정 셀 공정은 박막 트랜지스터 형성 공정이 완료된 제 1 기판과 칼라필터 공정이 완료된 제 2 기판 사이에 일정한 셀겝이 유지되도록 합착하여 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 액정을 주입하여 LCD 셀을 형성하는 공정이고, 상기 모듈 공정은 신호 처리를 위한 회로부를 제작하고, 박막 트랜지스터 액정표시장치의 패널과 신호처리회로부를 실장 기술을 통해 서로 연결한 후 기구물을 부착하여 모듈을 제작하는 공정이다.In addition, the liquid crystal cell process is formed by bonding a liquid crystal between the first and second substrates by forming a liquid crystal cell between the first substrate and the second substrate on which the thin film transistor forming process is completed and the second substrate on which the color filter process is completed. The module process is a process of manufacturing a circuit part for signal processing, connecting the panel of the thin film transistor liquid crystal display device and the signal processing circuit part with each other through mounting technology, and then attaching a mechanism to produce a module.
여기서, 종래의 액정 셀 공정을 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.Here, the conventional liquid crystal cell process will be described in more detail as follows.
먼저, 복수 개의 제 1 기판이 적재된 카세트(Cassette;도시되지 않음)와 복수 개의 제 2 기판이 적재된 카세트(도시되지 않음)가 각각 로더(Loader;적재기)에 의해 각각의 포트(Port)에 안착된다.First, a cassette (not shown) on which a plurality of first substrates are loaded and a cassette (not shown) on which a plurality of second substrates are loaded are respectively loaded to each port by a loader. It is seated.
여기서, 상기 제 1 기판 및 칼라필터 기판에는 복수개의 액정표시패널이 설계되어 있으며, 각 패널에 해당되는 상기 제 1 기판에는 일정간격을 갖고 일 방향으로 배열된 복수개의 게이트 라인(Gate Line)과 상기 각 게이트 라인에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 배열되는 복수개의 데이터 라인(Data Line)과 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 정의된 매트릭스(Matrix) 화소 영역에 각각 형성되는 복수개의 박막 트랜지스터 및 화소 전극들이 형성되어 있다. 또한, 각 패널에 해당되는 상기 칼라필터 기판에는 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스(Black Matrix)층과 칼라 필터층 및 공통전극 등이 형성되어 있다.Here, a plurality of liquid crystal display panels are designed on the first substrate and the color filter substrate, and a plurality of gate lines arranged in one direction with a predetermined interval on the first substrate corresponding to each panel and the A plurality of thin film transistors and pixel electrodes respectively formed in a plurality of data lines arranged at regular intervals in a direction perpendicular to each gate line and in a matrix pixel region defined by the gate lines and the data lines. Are formed. In addition, a black matrix layer, a color filter layer, a common electrode, and the like are formed on the color filter substrate corresponding to each panel to block light in portions except the pixel region.
다음, 상기 복수 개의 제 1 기판 및 복수 개의 제 2 기판을 각각 하나씩 선택하도록 프로그램(Program) 된 로봇 암(Robot Arm)을 이용하여 제 1 기판 및 제 2 기판을 선택한다.Next, the first substrate and the second substrate are selected using a robot arm programmed to select one of the plurality of first substrates and the plurality of second substrates, respectively.
이어, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 선택된 제 1 기판과 제 2 기판 상의 각 패널에 배향물질을 도포한 후 액정분자가 균일한 방향성을 갖도록 하는 배향 공정(1S)을 각각 진행한다. 상기 배향 공정(1S)은 배향막 도포 전 세정, 배향막 인쇄, 배향막 소성, 배향막 검사, 러빙 공정 순으로 진행된다.Next, as shown in FIG. 1, after the alignment material is applied to each of the panels on the selected first and second substrates, an alignment process 1S is performed so that the liquid crystal molecules have uniform orientation. The alignment step (1S) proceeds in order of washing before application of the alignment film, alignment film printing, alignment film firing, alignment film inspection, and rubbing process.
다음, 배향 공정(1S) 후 갭(Gap) 공정이 진행된다. 상기 갭 공정은 제 1 기판 및 제 2 기판을 각각 세정(2S)한 다음, 제 1 기판에 셀 갭(Cell Gap)을 일정하게 유지하기 위한 스페이서(Spacer)를 산포(3S)하고, 제 2 기판의 각 패널 외곽부에 액정주입구를 갖는 씨일(Seal)재를 도포(4S)한 후 상기 제 1 기판과 칼라필터기판에 압력을 가하여 합착한다(5S).Next, a gap process proceeds after the orientation process 1S. The gap process cleans the first substrate and the second substrate (2S), and then spreads a spacer (S) for maintaining a cell gap constant on the first substrate (3S), and the second substrate. After applying a seal material having a liquid crystal inlet (4S) to the outer periphery of each panel (4S), the pressure is applied to the first substrate and the color filter substrate (5S).
그리고, 상기 합착된 제 1 기판과 제 2 기판을 각 단위 패널별로 절단 및 가공한다(6S).Then, the bonded first substrate and the second substrate are cut and processed for each unit panel (6S).
이후, 상기와 같이 가공된 각각의 단위 액정패널에 상기 액정주입구를 통해 액정을 주입한 후, 상기 액정주입구를 봉지한다(7S).Thereafter, liquid crystal is injected into each of the unit liquid crystal panels processed as described above through the liquid crystal inlet, and then the liquid crystal inlet is sealed (7S).
다음, 각 단위액정패널의 절단된 면을 연마하고, 외관 및 전기적 불량 검사(8S)를 진행함으로써 액정표시소자를 제작하게 된다.Next, the cut surface of each unit liquid crystal panel is polished, and the liquid crystal display device is manufactured by performing external appearance and electrical defect inspection 8S.
여기서, 상기 액정주입공정을 살펴보면 다음과 같다.Here, the liquid crystal injection process is as follows.
먼저, 액정 물질을 주입할 때에는, 먼저 액정 물질을 용기에 담은 다음, 챔버(Chamber) 속에 용기를 집어넣고 챔버 안의 압력을 진공상태로 유지함으로써 액정 물질 속이나 용기 안벽에 붙어 있는 수분을 제거하고 기포를 탈포한다.First, when injecting the liquid crystal material, the liquid crystal material is first contained in the container, and then the container is placed in the chamber and the pressure in the chamber is kept in a vacuum state to remove moisture from the liquid crystal material or the inner wall of the container and bubbles. Defoaming.
이어, 챔버 안의 압력을 진공 상태로 유지한 채로 빈 액정 셀의 액정 주입구를 액정 물질에 담그거나 접촉시킨 다음, 챔버 안의 압력을 진공 상태로부터 대기압 상태까지 높이면, 빈 액정 셀 안의 압력과 챔버의 압력 차이에 의하여 액정 주입구를 통하여 액정 물질이 주입된다.Subsequently, the liquid crystal inlet of the empty liquid crystal cell is immersed in or contacted with the liquid crystal material while maintaining the pressure in the chamber in a vacuum state, and then the pressure in the chamber is increased from the vacuum state to the atmospheric pressure state. By the liquid crystal material is injected through the liquid crystal injection hole.
그러나, 이러한 종래의 액정 주입 방법에 의한 액정표시장치의 제조 방법에 있어서는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the conventional method of manufacturing a liquid crystal display device by the liquid crystal injection method has the following problems.
첫째, 단위 패널로 컷팅한 후, 두 기판 사이를 진공 상태로 유지하여 액정 주입구를 액정액에 담가 액정을 주입하므로 액정 주입에 많은 시간이 소요되므로 생산성이 저하된다.First, after cutting into a unit panel, the liquid crystal injection hole is immersed in the liquid crystal liquid by maintaining the vacuum state between the two substrates, so that the liquid crystal injection takes a lot of time, the productivity is reduced.
둘째, 대면적의 액정표시장치를 제조할 경우, 액정 주입식으로 액정을 주입하면 패널내에 액정이 완전히 주입되지 않아 불량의 원인이 된다.Second, in the case of manufacturing a large-area liquid crystal display device, when the liquid crystal is injected by the liquid crystal injection method, the liquid crystal is not completely injected into the panel, which causes a defect.
셋째, 상기와 같이 공정이 복잡하고 시간이 많이 소요되므로 여러개의 액정 주입 장비가 요구되어 많은 공간을 요구하게 된다.Third, since the process is complicated and time-consuming as described above, several liquid crystal injection equipment is required, which requires a lot of space.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 공정 시간을 단축시키고 대면적의 액정표시장치에 유리한 액정 적하 방식의 액정표시장치를 제조하기 위한 공정 라인 및 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Disclosure of Invention The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a process line and a manufacturing method for manufacturing a liquid crystal display device having a liquid crystal dropping method which is advantageous for a large area liquid crystal display device.
도 1은 종래의 액정 주입법을 적용한 액정 셀 공정을 설명하기 위한 순서도1 is a flow chart for explaining a liquid crystal cell process applying the conventional liquid crystal injection method
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 공정라인을 설명하기 위한 평면도2 is a plan view illustrating a process line of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 공정라인을 설명하기 위한 평면도3 is a plan view illustrating a process line of a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명 제 2 실시예에 따른 도 3의 공정라인을 이용한 액정표시장치의 제조 공정 순서도4 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a liquid crystal display using the process line of FIG. 3 according to the second embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정표시장치의 공정라인을 설명하기 위한 평면도.5 is a plan view illustrating a process line of a liquid crystal display according to a third exemplary embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명 제 3 실시예에 따른 도 5의 공정라인을 이용한 액정표시장치의 제조 공정 순서도6 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a liquid crystal display using the process line of FIG. 5 according to the third exemplary embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 액정 적하 방법을 설명하기 위한 순서도7 is a flowchart illustrating a liquid crystal dropping method according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10a, 10b : 포트 20 : Ag 디스펜싱 장치10a, 10b: port 20: Ag dispensing device
30 : 액정 디스펜싱 장치 40 : 씨일 디스펜싱 장치30 liquid crystal dispensing apparatus 40 seal dispensing apparatus
50 : 진공 합착기 50a : 경화기50: vacuum bonding machine 50a: curing machine
60, 70 : 배향 공정 장치 80 : 절단기60, 70: orientation processing apparatus 80: cutting machine
90 : 연마기 100 : 검사기90: grinding machine 100: checker
110 : 제 1 공정 라인 120 : 제 2 공정 라인110: first process line 120: second process line
130 : 제 3 공정 라인 140 : 제 4 공정 라인130: third process line 140: fourth process line
상기 목적 달성을 위한 본 발명의 액정표시장치 공정 라인은, 제 1 기판상에 제 2 기판과 전기적 연결을 위한 도트형 금속막을 형성하고 액정을 적하하는 제 1 공정 라인과, 상기 제 2 기판상에 씨일재를 도포하는 제 2 공정 라인과, 상기 제 1기판 및 제 2 기판을 합착하여 경화하는 제 3 공정 라인을 포함하여 구성됨에 그 특징이 있다.The liquid crystal display processing line of the present invention for achieving the above object comprises a first process line for forming a dot-type metal film for electrical connection with the second substrate on the first substrate and dropping the liquid crystal, and on the second substrate It is characterized by including a 2nd process line which apply | coats a sealing material, and the 3rd process line which bonds and hardens the said 1st board | substrate and a 2nd board | substrate.
여기서, 상기 제 1 공정 라인은, 상기와 같은 제 1 기판을 수납하여 상기 제1 기판 상에 배향막을 증착하고 상기 배향막을 러빙하는 제 1 배향 공정 장치와, 상기 러빙된 제 1 기판에 제 2 기판의 공통전극과 전기적 연결을 위한 금속도트를 형성하는 금속 디스펜싱 장치와, 제 1 기판에 액정을 적하하는 액정 디스펜싱 장치를 포함하여 이루어짐이 바람직하다.Here, the first processing line is a first alignment process apparatus for receiving the first substrate as described above, depositing an alignment layer on the first substrate and rubbing the alignment layer, and a second substrate on the rubbed first substrate. And a liquid crystal dispensing device for dropping liquid crystal onto the first substrate, and a metal dispensing device for forming a metal dot for electrical connection with the common electrode.
상기 금속 디스펜싱 장치는 은(Ag) 도트를 디스펜싱하는 은 도트 디스펜싱 장치임이 바람직하다.The metal dispensing device is preferably a silver dot dispensing device for dispensing silver (Ag) dots.
상기 제 1 공정 라인은, 제 1 기판을 로딩하는 제 1 로더와, 상기 제 1 로더로부터 로딩된 제 1 기판을 세정하여 상기 제 1 배향 공정 장치로 반송하는 제 1 세정기와, 상기 제 1 배향 공정 장치에서 배향된 제 1 기판을 세정하여 상기 액정 디스펜싱 장치에 반송하는 제 2 세정기를 더 구비함이 바람직하다.The first process line includes a first loader for loading a first substrate, a first cleaner for cleaning the first substrate loaded from the first loader, and transporting the first substrate to the first alignment processing apparatus, and the first alignment process. It is preferable to further provide the 2nd washing machine which wash | cleans the 1st board | substrate oriented by the apparatus, and conveys to the said liquid crystal dispensing apparatus.
상기 제 2 공정 라인은, 상기 제 2 기판을 수납하여 상기 제 2 기판에 배향막을 도포하여 러빙하는 제 2 배향 공정 장치와, 상기 제 2 배향 공정 장치에서 러빙된 상기 제 2 기판상의 각 단위 패널의 외주부에 씨일(Seal)재를 도포하는 씨일 디스펜싱장치를 포함하여 이루어짐이 바람직하다.The second process line may include a second alignment process apparatus that accommodates the second substrate, and coats and rubs an alignment layer on the second substrate, and each unit panel on the second substrate that is rubbed by the second alignment process apparatus. It is preferable to include a seal dispensing apparatus for applying a seal material to the outer peripheral portion.
상기 제 2 공정 라인은, 상기 제 2 기판을 로딩하는 제 2 로더와, 상기 제 2 로더에 의해 로딩된 제 2 기판을 각각 세정하여 상기 제 2 배향 공정 장치에 반송하는 제 3 세정기와, 상기 제 2 배향 공정 장치에서 러빙된 제 2 기판을 세정하여 상기 씨일 디스펜싱 장치에 반송하는 제 4 세정기와, 상기 씨일 디스펜싱 장치에서 씨일재가 적하된 제 2 기판을 세정하는 USC 세정기와, 상기 USC 세정기에서 세정된 제 2 기판을 씨일재가 형성된 부분이 하 방향으로 향하도록 반전시키는 반전기를더 구비함이 바람직하다.The said 2nd process line is a 2nd loader which loads the said 2nd board | substrate, a 3rd washing | cleaning machine which wash | cleans each 2nd board | substrate loaded by the said 2nd loader, and conveys to a said 2nd orientation process apparatus, and the said 1st A fourth cleaner for cleaning the second substrate rubbed in the two-orientation processing apparatus and conveying the second substrate to the seal dispensing apparatus, a USC cleaner for cleaning the second substrate on which the seal material is dropped in the seal dispensing apparatus, and the USC cleaner It is preferable to further include an inverter for inverting the cleaned second substrate so that the portion where the seal member is formed is directed downward.
상기 제 3 공정 라인은, 상기 제 1, 제 2 기판을 합착하는 진공 합착기와, 상기 합착된 기판의 씨일재를 경화시키는 경화기를 포함하여 구성됨이 바람직하다.It is preferable that the said 3rd process line is comprised including the vacuum bonding machine which adhere | attaches the said 1st, 2nd board | substrate, and the hardening | curing machine which hardens the sealing material of the said bonded board | substrate.
상기 제 3 공정 라인에서 합착된 두 기판을 각 패널 단위로 절단하여 연마 및 검사하는 제 4 공정 라인을 더 포함함이 바람직하다.It is preferable to further include a fourth process line for cutting, polishing and inspecting the two substrates bonded in the third process line by each panel unit.
상기 제 4 공정 라인은, 상기 제 3 공정 라인에서 합착된 두 기판을 로딩하는 로더와, 상기 로더에 의해 로딩되는 합착된 두 기판을 각 패널 단위로 절단하는 절단기와, 상기 절단기에서 절단된 각 패널의 절단된 모서리 부분 및 쇼팅바 등을 연마 가공하는 연마기와, 상기 연마기에서 연마된 각 패널을 정품/불량 등 최종적으로 검사하는 검사기를 구비하여 구성됨이 바람직하다.The fourth process line includes a loader for loading two substrates bonded by the third process line, a cutter for cutting the two bonded substrates loaded by the loader in each panel unit, and each panel cut by the cutter. It is preferable to include a polishing machine for polishing the cut edge portion and the shorting bar and the inspection machine for finally inspecting each panel polished by the polishing machine, such as genuine or defective.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정표시장치의 공정라인은, 제 1 기판상에 도트형 금속막을 형성함과 동시에 액정을 적하하는 제 1 공정 라인과, 상기 제 2 기판상에 씨일재를 도포하는 제 2 공정 라인과, 상기 제 1기판 및 제 2 기판을 합착하여 경화하는 제 3 공정 라인을 포함하여 구성됨에 또 다른 특징이 있다.In addition, the process line of the liquid crystal display device of the present invention for achieving the above object is a first process line for dropping the liquid crystal while forming a dot-type metal film on the first substrate, and on the second substrate Another feature is that it comprises a second process line for applying the seal material and a third process line for bonding and curing the first substrate and the second substrate.
여기서, 상기 제 1 공정 라인은, 상기와 같은 제 1 기판을 수납하여 상기 제 1 기판 상에 배향막을 증착하고 상기 배향막을 러빙하는 제 1 배향 공정 장치와, 상기 러빙된 제 1 기판에 제 2 기판의 공통전극과 전기적 연결을 위한 금속도트를 형성하고, 액정을 적하하는 금속 및 액정 디스펜싱 장치를 포함하여 이루어짐이 바람직하다.Here, the first process line is a first alignment process apparatus for receiving the first substrate as described above, depositing an alignment layer on the first substrate and rubbing the alignment layer, and a second substrate on the rubbed first substrate It is preferable to form a metal dot for the electrical connection with the common electrode of the liquid crystal and a liquid crystal dispensing apparatus for dropping the liquid crystal.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발며의 액정표시장치의 제조방법은, 제 2 기판상에 씨일을 도포하는 단계; 제 1 기판상에 은 도트를 형성하고, 액정을 적하하는 단계; 상기 제 1 기판 및 제 2 기판을 합착하는 단계를 포함하여 이루어짐에 그 특징이 있다.In addition, the manufacturing method of the liquid crystal display device of the present invention for achieving the above object comprises the steps of applying a seal on the second substrate; Forming a silver dot on the first substrate and dropping the liquid crystal; It is characterized in that it comprises a step of bonding the first substrate and the second substrate.
여기서, 상기 제 1 기판은 일정간격을 갖고 일 방향으로 배열된 복수개의 게이트 라인과, 상기 각 게이트 라인에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 배열되는 복수개의 데이터 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 정의된 매트릭스 화소 영역에 각각 형성되는 복수개의 박막 트랜지스터 및 화소 전극을 구비한 박막트랜지스터 어레이가 형성된 기판임이 바람직하다.The first substrate may include a plurality of gate lines arranged in one direction at predetermined intervals, a plurality of data lines arranged at regular intervals in a direction perpendicular to the gate lines, and the gate lines and data lines. It is preferable that the substrate is a thin film transistor array having a plurality of thin film transistors and pixel electrodes respectively formed in the matrix pixel region defined by the substrate.
상기 제 2 기판은, 블랙 매트릭스층과, 상기 블랙 매트릭스층 사이에 형성되어 적, 녹, 청의 삼원색을 나타내는 칼라 필터층을 구비한 칼러필터 어레이가 형성된 기판임이 바람직하다.It is preferable that the said 2nd board | substrate is a board | substrate with a color filter array formed between the black matrix layer and the said black matrix layer, and having the color filter layer which shows three primary colors of red, green, and blue.
상기 제 1 기판 및 제 2 기판에 씨일재 및 은 도트를 형성하기 전에 상기 제 1, 제 2 기판에 각각 배향막을 증착하고 러빙하는 단계를 더 포함함이 바람직하다.It is preferable to further include depositing and rubbing an alignment layer on each of the first and second substrates before forming the seal material and the silver dots on the first and second substrates.
상기 배향막 증착 및 러빙 단계 전, 후에 각각 제 1, 제 2 기판을 세정하는 단계를 더 포함함이 바람직하다.Preferably, the method further comprises cleaning the first and second substrates before and after the alignment layer deposition and rubbing steps.
상기 합착 공정 후, 상기 합착된 제 1, 제 2 기판을 복수 개의 단위 패널로 절단하는 단계; 상기 단위 패널을 연마, 가공하는 단계; 및 상기 단위 패널을 검사하는 단계를 더 포함함이 바람직하다.After the bonding process, cutting the bonded first and second substrates into a plurality of unit panels; Polishing and processing the unit panel; And inspecting the unit panel.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 공정라인을 설명하기 위한 평면도이고, 도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 공정라인을 설명하기 위한 평면도이며, 도 4는 본 발명 제 2 실시예에 따른 도 3의 공정라인을 이용한 액정표시장치의 제조 공정 순서도이다.2 is a plan view illustrating a process line of the liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a plan view illustrating the process line of the liquid crystal display according to the second embodiment of the present invention. 4 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a liquid crystal display using the process line of FIG. 3 according to the second exemplary embodiment of the present invention.
먼저, 제 1 기판 및 제 2 기판이 제공된다. 상기 제 1 기판 및 제 2 기판은 각각 복수개의 단위 패널들이 설계되어 각 패널에, 전술한 바와 같이, 박막트랜지스터 어레이(TFT-Array) 공정 및 칼라필터(Color Filter) 공정이 수행된 기판으로, 복수의 제 1, 제 2 기판이 카세트에 적재되어 액정 셀 공정으로 로딩된다.First, a first substrate and a second substrate are provided. Each of the first and second substrates is a substrate in which a plurality of unit panels are designed, and each panel is a thin film transistor array (TFT-Array) process and a color filter process, as described above. The first and second substrates are loaded into a cassette and loaded into the liquid crystal cell process.
즉, 상기 제 1 기판의 각 단위 패널 영역에는, 어레이 공정에 의해 일정간격을 갖고 일 방향으로 배열된 복수개의 게이트 라인과, 상기 각 게이트 라인에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 배열되는 복수개의 데이터 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 정의된 매트릭스(Matrix) 화소 영역에 각각 형성되는 복수개의 박막 트랜지스터 및 화소 전극들 등이 구비된다.That is, in each unit panel region of the first substrate, a plurality of gate lines arranged in one direction at regular intervals by an array process, and a plurality of data arranged at regular intervals in a direction perpendicular to the gate lines. A line, a plurality of thin film transistors and pixel electrodes formed in a matrix pixel area defined by the gate line and the data line are provided.
그리고, 상기 제 2 기판의 각 단위 패널 영역에는 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스(Black Matrix)층과 칼라 필터층 및 공통전극 등이 구비된다.Each unit panel region of the second substrate is provided with a black matrix layer, a color filter layer, a common electrode, and the like, for blocking light in portions other than the pixel region.
이러한 어레이 공정 및 칼라필터 공정이 진행된 복수의 제 1 기판 및 제 2 기판을 각각 적재하는 카세트는 액정 셀 공정으로의 진입 시, 먼저 제 1 공정 라인 및 제 2 공정 라인의 시작 포트(Port)상에 놓여진다.The cassette for loading the plurality of first and second substrates, each of which has been subjected to the array process and the color filter process, is first placed on the start port of the first process line and the second process line when entering the liquid crystal cell process. Is placed.
도 2를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 공정라인 및 이를 이용한 제조방법을 설명하면 다음과 같다.Referring to FIG. 2, a process line and a manufacturing method using the same according to the first embodiment of the present invention will be described.
제 1 기판에 배향막을 형성하고 러빙한 후 액정을 적하하는 제 1 공정 라인(110)과, 제 2 기판에 배향막을 형성하고 러빙한 후 Ag를 도팅하고 씨일재를 인쇄하는 제 2 공정 라인(120)과, 상기 제 1, 제 2 두 기판을 합착하여 씨일재를 경화시키는 제 3 공정 라인(130)과, 합착된 두 기판을 각 패널 단위로 절단하여 연마 및 검사하는 제 4 공정 라인(140)으로 구분할 수 있다.After forming and rubbing the alignment film on the first substrate and the first process line 110 to drop the liquid crystal, and forming the alignment film on the second substrate and rubbing the second process line 120 doping Ag and printing the seal material ), A third process line 130 for bonding the first and second substrates together to cure the seal material, and a fourth process line 140 for cutting and polishing the bonded substrates in units of panels. It can be divided into
상기 제 1 공정 라인(110)은, 상기와 같은 제 1 기판을 수납하여 상기 제 1 기판 상에 배향막을 증착하고 상기 배향막을 러빙하는 제 1 배향 공정 장치(60)와 상기 러빙된 제 1 기판에 액정을 적하하는 액정 디스펜싱(LC Dispensing) 장치(40)를 포함하여 이루어진다. 그밖에 도면에는 도시되지 않았지만, 제 1 공정 라인(110)은, 제 1 기판을 로딩하는 제 1 로더와, 상기 제 1 로더로부터 로딩된 제 1 기판을 세정하여 상기 제 1 배향 공정 장치(60)로 반송하는 제 1 세정기와, 상기 제 1 배향 공정 장치(60)에서 배향된 제 1 기판을 세정하여 상기 액정 디스펜싱 장치(40)에 반송하는 제 2 세정기를 더 구비한다.The first process line 110 includes a first alignment process apparatus 60 and a rubbed first substrate to accommodate the first substrate as described above, deposit an alignment layer on the first substrate, and rub the alignment layer. And a liquid crystal dispensing device 40 for dropping liquid crystals. Although not shown in the drawing, the first process line 110 cleans the first substrate loaded with the first substrate and the first substrate loaded from the first loader to the first alignment process apparatus 60. A 1st washing machine to convey and a 2nd washing machine which wash | cleans the 1st board | substrate oriented by the said 1st orientation process apparatus 60, and conveys to the said liquid crystal dispensing apparatus 40 are further provided.
그리고, 상기 제 2 공정 라인(120)은 상기 제 2 기판을 수납하여 상기 제 2 기판에 배향막을 도포하여 러빙하는 제 2 배향 공정 장치(70)와, 상기 제 2 배향 공정 장치(70)에서 러빙된 제 2 기판의 공통전극과 전기적 연결을 위한 은(Ag) 도트를 형성하는 은(Ag) 디스펜싱(Dispensing) 장치(20)와, 상기 제 2 기판상의 각 단위 패널의 외주부에 씨일(Seal)재를 도포하는 씨일 디스펜싱(Seal Dispensing)장치(30)를 포함하여 이루어진다. 그 밖에도 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 제 2 공정 라인(120)은, 상기 제 2 기판을 로딩하는 제 2 로더와, 상기 제 2 로더에 의해 로딩된 제 2 기판을 각각 세정하여 상기 제 2 배향 공정 장치(70)에 반송하는 제 3 세정기와, 상기 제 2 배향 공정 장치(70)에서 러빙된 제 2 기판을 세정하여 상기 은 도트 디스펜싱장치(20)에 반송하는 제 4 세정기와, 상기 씨일 디스펜싱 장치(30)에서 씨일재가 적하된 제 2 기판을 세정하는 USC 세정기와, 상기 USC 세정기에서 세정된 제 2 기판을 씨일재가 형성된 부분이 하 방향으로 향하도록 반전시키는 반전기를 더 구비하여 구성된다.In addition, the second process line 120 may receive the second substrate and rub the second alignment process apparatus 70 and the second alignment process apparatus 70 to apply and rub an alignment layer on the second substrate. A silver dispensing device 20 for forming silver dots for electrical connection with the common electrode of the second substrate, and a seal on an outer circumference of each unit panel on the second substrate. And a seal dispensing apparatus 30 for applying ash. In addition, although not shown in the drawing, the second process line 120 may clean the second loader loading the second substrate and the second substrate loaded by the second loader, respectively, to perform the second alignment process. The third washing machine conveyed to the apparatus 70, the 4th washing machine which wash | cleans the 2nd board | substrate rubbed by the said 2nd orientation process apparatus 70, and conveys to the said silver dot dispensing apparatus 20, The said seal disc The USC cleaner for cleaning the 2nd board | substrate with which the sealing material was dripped in the fencing apparatus 30, and the inverter which inverts the 2nd board | substrate cleaned by the said USC cleaner so that the part in which the sealing material was formed may face downward.
상기 제 3 공정 라인(130)은 상기 두 기판을 합착하는 진공 합착기(5)와 상기 합착된 기판의 씨일재를 경화시키는 경화기(50a)를 포함하여 구성된다.The third process line 130 includes a vacuum combiner 5 for joining the two substrates and a hardener 50a for curing the seal material of the bonded substrate.
상기 제 4 공정 라인(140)은, 상기 제 3 공정 라인(130)에서 합착된 두 기판을 로딩하는 로더(도면에는 도시되지 않음)와, 상기 로더에 의해 로딩되는 합착된 두 기판을 각 패널 단위로 절단하는 절단기(80)와, 상기 절단기(80)에서 절단된 각 패널의 절단된 모서리 부분 및 쇼팅바 등을 연마 가공하는 연마기(90)와, 상기 연마기(90)에서 연마된 각 패널을 정품/불량 등 최종적으로 검사하는 검사기(100)를 구비하여 구성된다.The fourth process line 140 may include a loader (not shown) for loading two substrates bonded by the third process line 130, and two bonded substrates loaded by the loader for each panel unit. The cutting machine 80 for cutting with a cutting machine, the grinding machine 90 for grinding the cutting edge portion and shorting bar of each panel cut by the cutting machine 80, and each panel polished in the polishing machine 90 It is comprised by the tester 100 which finally inspects, such as a defect.
이와 같이 구성된 본 발명 제 1 실시예의 공정라인을 이용하여 액정표시장치 제조 방법은 다음과 같다.The liquid crystal display device manufacturing method using the process line of the first embodiment of the present invention configured as described above is as follows.
먼저, 복수개의 제 1 기판이 적재된 카세트(Cassette;도시되지 않음)와 복수 개의 제 2 기판이 적재된 카세트(도시되지 않음)가 각각 로더(Loader;적재기)에 의해 각각의 포트(Port)(10a, 10b)에 안착된다.First, a cassette (not shown) on which a plurality of first substrates are stacked and a cassette (not shown) on which a plurality of second substrates are stacked are respectively loaded by a loader (loader). 10a, 10b).
다음, 상기 복수개의 제 1 기판과 복수개의 제 2 기판을 각각 하나씩 선택하도록 프로그램(Program) 된 로봇 암(Robot Arm)을 이용하여 제 1 기판 및 제 2 기판을 선택한다. 이어, 상기 선택된 제 1 기판과 제 2 기판 상에 배향물질을 도포한 후 액정분자가 균일한 방향성을 갖도록 하는 배향 공정을 각각 진행한 다음, 제 1, 제 2 기판을 각각 세정한다.Next, the first substrate and the second substrate are selected using a robot arm programmed to select each of the plurality of first substrates and the plurality of second substrates one by one. Subsequently, after the alignment material is applied onto the selected first and second substrates, an alignment process is performed in which the liquid crystal molecules have uniform orientation, and then the first and second substrates are cleaned, respectively.
이어, 상기 세정된 제 2 기판을 은(Ag) 디스펜싱(Dispensing) 장치(20)에 로딩(Loading)하여 공통 전압 공급 라인에 은(Ag) 도트(Dot)를 형성한 다음, 상기 제 2 기판을 씨일(Seal) 디스펜싱(Dispensing) 장치(30)에 로딩하여 각 패널 영역의 주변부에 씨일재를 도포한다. 이때, 씨일재는 광 및 열 경화성 수지를 이용하고 액정주입구를 만들 필요가 없다.Subsequently, the cleaned second substrate is loaded into the silver dispensing apparatus 20 to form silver dots on a common voltage supply line, and then the second substrate. It is loaded into a seal dispensing device 30 to apply the seal material to the periphery of each panel area. At this time, the seal material uses a light and thermosetting resin and does not need to make a liquid crystal inlet.
한편, 상기 제 1 기판을 액정 디스펜싱(LC Dispensing) 장치(40)에 로딩하여 각 패널의 액티브 어레이(Active Array) 영역상에 액정을 적하한다.Meanwhile, the first substrate is loaded into a liquid crystal dispensing device 40 to drop liquid crystal onto an active array region of each panel.
여기서, 상기 제 2 기판 상에 씨일재 도포 공정과 제 1 기판 상에 액정적하공정을 나누어 진행하는 이유는, 만약, 제 1 기판 상에 씨일재 도포 공정이 액정이 적하되는 제 1 기판상에서 진행되면, 이후 진행되는 진공 합착 공정 전, 입자(Particle) 제거를 위해 진행하는 세정 장비(Ultra Sonic Cleaner;USC)에서 상기 씨일재가 도포된 제 1 기판을 세정을 할 수 없어 입자를 제거하지 못해, 합착 공정시 씨일재 접촉 불량 발생을 야기할 수 있으므로, 상기 씨일재 도포 공정과 액정 적하 공정을 각각 나누어 진행한다. 여기서, 상기 은 도트 형성 공정을 상기 씨일재 도포 공정과 동일한 공정 라인에서 진행하면 상기 세정 장비(USC)에 의한 입자 제거를 동시에 수행할 수 있다.The reason why the seal material applying process is divided on the second substrate and the liquid crystal dropping process on the first substrate is performed when the seal material applying process is performed on the first substrate on which the liquid crystal is dropped. In the cleaning process (Ultra Sonic Cleaner; USC), which proceeds to remove particles before the vacuum bonding process, the first substrate to which the seal material is applied cannot be cleaned and particles cannot be removed. Since the sealing material may cause contact failure, the sealing material coating process and the liquid crystal dropping process may be separately performed. Here, when the silver dot forming process is performed in the same process line as the seal material applying process, particle removal by the cleaning equipment USC may be simultaneously performed.
이때, 상기 액정의 적하 공정을 간략히 살펴보면 다음과 같이 진행된다.In this case, briefly looking at the dropping process of the liquid crystal proceeds as follows.
도 7은 본 발명에 따른 액정 적하 공정 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a liquid crystal dropping process according to the present invention.
먼저, 액정 시린지(LC Syringe)가 조립 및 셋팅 되기 전의 시린지 내에 액정을 넣고, 이를 진공하에서 액정을 탈포시킨 후(100S), 액정 시린지를 조립 및 셋팅하여(110S) 액정 디스펜싱 장치(40) 내에 구비되는 다수의 헤드에 각각 장착(120S)한다. 그런 다음, 제 1 기판이 액정 디스펜싱 장치(40)에 로딩(130S)되면, 상기 액정 시린지를 이용하여 액정을 적하한다. 상기 액정 적하는 프레임 형상의 씨일재가 도포된 안쪽(화소 영역)에 일정한 피치(Pitch)로 제 1 기판 상에 소정의 액정을 균일하게 도팅한다.First, the liquid crystal is placed in the syringe before the liquid crystal syringe (LC Syringe) is assembled and set, and the liquid crystal is defoamed under vacuum (100S), and then the liquid crystal syringe is assembled and set (110S) into the liquid crystal dispensing apparatus 40. 120S is mounted on each of a plurality of heads provided. Then, when the first substrate is loaded into the liquid crystal dispensing device 40 (130S), the liquid crystal is dropped using the liquid crystal syringe. The liquid crystal dropping is uniformly doping a predetermined liquid crystal on the first substrate with a constant pitch in the inner (pixel region) to which the frame-shaped sealing material is applied.
이때, 액정 디스펜싱 장치(40)는 챔버와 동일한 구조를 갖는다. 즉, 챔버 분위기를 일정 온도하에서 액정과 반응을 하지 않는 불활성 기체를 주입할 수 있는 가스 라인이 연결되어 있어, 제 1 기판이 액정 디스펜싱 장치(40)내로 진입하면 밀폐된 불활성 기체 분위기 하에서 액정을 적하(140S)하게 된다. 따라서, 외부 환경 노출로 인한 온도 및 외부 오염(산소, 공기) 등 외부 환경의 영향을 받지 않아 수율을 상당히 향상시킬 수 있다.At this time, the liquid crystal dispensing device 40 has the same structure as the chamber. That is, a gas line capable of injecting an inert gas that does not react with the liquid crystal under a predetermined temperature in the chamber atmosphere is connected. When the first substrate enters the liquid crystal dispensing device 40, the liquid crystal is sealed under a closed inert gas atmosphere. Dropping 140S is performed. Therefore, it is not affected by the external environment such as temperature and external pollution (oxygen, air) due to the external environment exposure, it is possible to significantly improve the yield.
상기와 같은 공정이 진행된 각각의 제 1 기판과 제 2 기판은 진공 합착기(50)에 로딩되어 상기 적하된 액정이 균일하게 각 패널에 채워지도록 제 1 기판과 제 2 기판을 합착한 다음, 상기 경화기(50a)에서 씨일재를 경화시킨다.Each of the first substrate and the second substrate subjected to the above process is loaded on the vacuum bonding machine 50 to bond the first substrate and the second substrate so that the loaded liquid crystal is uniformly filled in each panel. The seal material is cured in the curing machine 50a.
이어, 상기 절단기(80)에서 합착된 제 1 기판과 제 2 기판을 각 패널 별로 절단하고, 상기 연마기(90)에서 절단된 각 패널을 연마 가공하고 상기 검사기(100)에서 최종 검사하여 액정표시장치를 완성한다.Subsequently, the first and second substrates bonded by the cutter 80 are cut for each panel, and each panel cut by the polishing machine 90 is polished and finally inspected by the inspector 100 to determine the liquid crystal display device. To complete.
또한, 본 발명에 따른 제 2 실시예의 액정표시장치의 공정 라인 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조 방법을 설명하면 다음과 같다.In addition, the process line of the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention and a manufacturing method of the liquid crystal display device using the same will be described below.
제 2 실시예는 제 1 공정 라인(110)에서 Ag를 도팅하고 액정을 적하하는 것이다.In the second embodiment, Ag is doped and liquid crystal is dropped in the first process line 110.
즉, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 공정 라인(110)은, 상기와 같은 제 1 기판을 수납하여 상기 제 1 기판 상에 배향막을 증착하고 상기 배향막을 러빙하는 제 1 배향 공정 장치(60)와, 상기 러빙된 제 1 기판에 제 2 기판의 공통전극과 전기적 연결을 위한 은(Ag) 도트를 형성하는 은(Ag) 디스펜싱(Dispensing) 장치(20)와, 제 1 기판에 액정을 적하하는 액정 디스펜싱(LC Dispensing) 장치(40)를 포함하여 이루어진다. 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 제 1 공정 라인(110)은, 제 1 기판을 로딩하는 제 1 로더와, 상기 제 1 로더로부터 로딩된 제 1 기판을 세정하여 상기 제 1 배향 공정 장치(60)로 반송하는 제 1 세정기와, 상기 제 1 배향 공정 장치(60)에서 배향된 제 1 기판을 세정하여 상기 Ag 디스펜싱 장치(20)에 반송하는 제 2 세정기를 더 구비한다.That is, as shown in FIGS. 3 and 4, the first process line 110 receives a first substrate as described above, deposits an alignment layer on the first substrate, and rubs the alignment layer. An Ag dispensing device 20 for forming a silver dot for electrical connection with the processing apparatus 60 and the common electrode of the second substrate on the rubbed first substrate, and a first And a liquid crystal dispensing device 40 for dropping liquid crystal onto the substrate. Although not shown, the first process line 110 may include a first loader loading a first substrate and a first substrate loaded from the first loader to clean the first substrate. A 1st washing machine to convey and a 2nd washing machine which wash | cleans the 1st board | substrate oriented by the said 1st orientation process apparatus 60, and conveys to the said Ag dispensing apparatus 20 are further provided.
그리고, 상기 제 2 공정 라인(120)은 상기 제 2 기판을 수납하여 상기 제 2 기판에 배향막을 도포하여 러빙하는 제 2 배향 공정 장치(70)와, 상기 제 2 배향 공정 장치(70)에서 러빙된 상기 제 2 기판상의 각 단위 패널의 외주부에씨일(Seal)재를 도포하는 씨일 디스펜싱(Seal Dispensing) 장치(30)를 포함하여 이루어진다. 그 밖에도 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 제 2 공정 라인(120)은, 상기 제 2 기판을 로딩하는 제 2 로더와, 상기 제 2 로더에 의해 로딩된 제 2 기판을 각각 세정하여 상기 제 2 배향 공정 장치(70)에 반송하는 제 3 세정기와, 상기 제 2 배향 공정 장치(70)에서 러빙된 제 2 기판을 세정하여 상기 씨일 디스펜싱장치(40)에 반송하는 제 4 세정기와, 상기 씨일 디스펜싱 장치(30)에서 씨일재가 적하된 제 2 기판을 세정하는 USC 세정기와, 상기 USC 세정기에서 세정된 제 2 기판을 씨일재가 형성된 부분이 하 방향으로 향하도록 반전시키는 반전기를 더 구비하여 구성된다.In addition, the second process line 120 may receive the second substrate and rub the second alignment process apparatus 70 and the second alignment process apparatus 70 to apply and rub an alignment layer on the second substrate. And a seal dispensing device 30 for applying a seal material to an outer circumference of each unit panel on the second substrate. In addition, although not shown in the drawing, the second process line 120 may clean the second loader loading the second substrate and the second substrate loaded by the second loader, respectively, to perform the second alignment process. The third washing machine conveyed to the apparatus 70, The 4th washing machine which wash | cleans the 2nd board | substrate rubbed by the said 2nd orientation process apparatus 70, and conveys to the said seal dispensing apparatus 40, The said seal dispensing The apparatus 30 further comprises a USC cleaner for cleaning the second substrate on which the seal material is dropped, and an inverter for inverting the second substrate cleaned in the USC cleaner so that the portion on which the seal material is formed is directed downward.
그 밖의 구성은 본 발명 제 1 실시예와 같다.Other configurations are the same as those of the first embodiment of the present invention.
이와 같이 구성된 본 발명 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 제조 방법은 다음과 같다.The manufacturing method of the liquid crystal display according to the second exemplary embodiment of the present invention configured as described above is as follows.
상기 제 1 기판과 제 2 기판이 이와 같은 제 1, 제 2 공정라인에 각각 제공되면, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 상에 배향 물질을 도포한 후 액정분자가 균일한 방향성을 갖도록 하는 배향 공정이 진행된다. 상기 배향 공정은 배향막 도포 전 세정(20S), 배향막 인쇄(21S), 배향막 소성(22S), 배향막 검사(23S), 러빙(24S) 공정 순으로 구성된다.When the first substrate and the second substrate are provided in the first and second process lines, respectively, an alignment process of coating the alignment material on the first substrate and the second substrate to make the liquid crystal molecules have uniform orientation. This is going on. The alignment process is performed in order of washing before application of the alignment film (20S), alignment film printing (21S), alignment film firing (22S), alignment film inspection (23S), and rubbing (24S).
다음, 배향 공정이 수행된 제 1 기판과 제 2 기판을 세정(25S)한 다음, 상기 각각의 제 1 기판 및 제 2 기판을 은 디스펜싱 장치(20)와 씨일 디스펜싱 장치(30)에 로딩된다.Next, the first substrate and the second substrate having been subjected to the alignment process are cleaned (25S), and then each of the first substrate and the second substrate is loaded into the silver dispensing apparatus 20 and the seal dispensing apparatus 30. do.
이에 의해, 제 1 기판 상에는 상기 제 2 기판상의 공통전극과 전기적 연결을 위한 은(Ag)을 도트 형상으로 도포(27S)하고, 제 2 기판 상에는 각 패널 영역의 주변부에 액정 주입구가 없는 씨일재를 도포한다(28S). 이때, 씨일재는 광 또는 열 경화성 수지가 이용된다.As a result, 27S of silver Ag is dot-coated on the first substrate for electrical connection with the common electrode on the second substrate, and on the second substrate, a seal material having no liquid crystal inlet is provided at the periphery of each panel region. Apply (28S). At this time, the sealing material is light or thermosetting resin.
다음, 은 도트가 형성된 제 1 기판을 액정 디스펜싱 장치(40)로 로딩하여 상기 제 2 기판 상의 씨일재 안쪽의 대응 영역에 액정을 적하(29S)하는 공정을 실시한다. 이때, 상기 씨일 디스펜싱 장치에서 씨일재 도포 공정이 계속 수행되고 있다. 이는 상기 씨일재 도포 공정이 상기 은 도트 형성 공정 보다 시간이 많이 소요되므로, 액정 적하 공정이 완료될 무렵에 상기 씨일재 도포 공정도 완료된다. 이때, 상기 씨일재 도포 공정과 액정 적하 공정이 동일한 시간에 동시에 완료될 필요는 없다.Next, the first substrate on which silver dots are formed is loaded into the liquid crystal dispensing apparatus 40, and a step of dropping 29S the liquid crystal into the corresponding region inside the sealing material on the second substrate is performed. In this case, a seal material applying process is continuously performed in the seal dispensing apparatus. This is because the seal material applying process takes more time than the silver dot forming process, so that the seal material applying process is completed when the liquid crystal dropping process is completed. At this time, the seal material coating step and the liquid crystal dropping step need not be completed at the same time.
다음 공정은 상술한 본 발명 제 1 실시예와 같다.The following process is the same as the first embodiment of the present invention described above.
즉, 상기와 같은 공정이 진행된 각각의 제 1 기판과 제 2 기판은 진공 합착기(50)에 로딩되어 상기 적하된 액정이 균일하게 각 패널에 채워지도록 제 1 기판과 제 2 기판을 합착한 다음, 상기 씨일재를 경화시킨다(30S).That is, each of the first substrate and the second substrate subjected to the above process is loaded on the vacuum bonding machine 50 to bond the first substrate and the second substrate so that the dropped liquid crystal is uniformly filled in each panel. , Curing the seal material (30S).
여기서, 상기 합착 공정을 살펴보면 다음과 같이 진행된다.Here, looking at the bonding process proceeds as follows.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제 1 기판을 수평방향으로 이동 가능한 진공 용기 내의 테이블상에 탑재하고, 상기 제 1 기판의 하부 표면 전면을 제 1 흡착기구로 진공 흡착하여 고정시킨다. 다음, 제 2 기판의 하부 표면 전면을 제 2 흡착기구로 진공 흡착하여 고정하고, 진공 합착기(50)를 닫아 진공시킨다. 그리고,상기 제 2 흡착기구를 수직방향으로 하강시켜 상기 제 1 기판과 제 2 기판의 간격을 소정 간격으로 두고, 상기 제 1 기판을 탑재한 상기 테이블을 수평 방향으로 이동시켜 제 1 기판과 제 2 기판을 위치 맞춤 한다.Although not shown in the figure, the first substrate is mounted on a table in a vacuum container movable horizontally, and the entire lower surface of the first substrate is vacuum-adsorbed by a first adsorption mechanism to fix it. Next, the entire surface of the lower surface of the second substrate is vacuum-adsorbed with the second adsorption mechanism to fix the vacuum adhering device 50 to close the vacuum. The second adsorption mechanism is lowered in a vertical direction to space the first substrate and the second substrate at predetermined intervals, and the table on which the first substrate is mounted is moved in a horizontal direction so that the first substrate and the second substrate are moved. Position the substrate.
그런 다음, 상기 제 2 흡착기구를 수직방향으로 하강시켜 제 2 기판을 상기 씨일재를 통해 제 1 기판에 접합하고, 상기 적하된 액정이 제 1 기판 및 제 2 기판에 소정 두께로 충진되도록 가압하여 액정 원판을 형성한다.Then, the second adsorption mechanism is lowered in a vertical direction to bond the second substrate to the first substrate through the seal material, and the dropping liquid crystal is pressed to fill the first substrate and the second substrate to a predetermined thickness. Form a liquid crystal disc.
이어, 상기 진공 합착기(50)로부터 상기 액정 원판을 꺼내어 상기 씨일재에 자외선 조사하여 상기 씨일재를 경화시켜 액정표시장치를 완성한다.Subsequently, the liquid crystal disc is removed from the vacuum bonding machine 50, and the seal material is irradiated with ultraviolet rays to cure the seal material to complete the liquid crystal display device.
다음, 상기 액정 원판을 각 패널 별로 절단(31S)하고, 절단된 각 패널을 연마 가공하고 최종 검사(32S)하여 액정 셀 공정을 완료한다.Next, the liquid crystal disc is cut 31S for each panel, and each cut panel is polished and the final inspection 32S is completed to complete the liquid crystal cell process.
상기 검사(32S)는 액정 배향 상태를 검사하는 외관 검사 및 A/P(Auto/Probe) 검사를 진행하는 공정으로 얼룩불량 및 전기적 점등 상태, 예를 들면 바둑판 얼룩, 검정 얼룩, 칼라필터 돌기, 사선얼룩, 러빙줄무늬, 핀 홀(Pin Hole), 게이트 라인 및 데이터 라인의 단선 또는 합선 등을 검사한다. 상기 얼룩 불량은 육안 혹은 CCD 등의 고체 촬상 소자에 의한 자동 검출이 가능하다.The inspection 32S is a process of inspecting the appearance of the liquid crystal alignment and the A / P (Auto / Probe) inspection. A stain defect and an electric lighting state, for example, checkerboard stain, black stain, color filter projection, diagonal line Check for spots, rubbing streaks, pin holes, gate lines and data lines. The spot defect can be automatically detected by the naked eye or by a solid-state image sensor such as a CCD.
다음, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정표시장치의 공정 라인 및 이를 이용한 제조방법을 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 3 및 도 4와 동일한 장치 또는 공정은 도 3 및 도 4의 도면 부호와 동일하다.Next, a process line and a manufacturing method using the same according to the third exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6. The same apparatus or process as in FIGS. 3 and 4 is the same as that in FIGS. 3 and 4.
본 발명 제 3 실시예는 Ag 도트 형성 공정과 액정 적하 공정을 동일 디스펜싱 장치에서 진행한 것이다.In the third embodiment of the present invention, the Ag dot forming step and the liquid crystal dropping step are performed in the same dispensing apparatus.
즉, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 공정 라인(110)은, 상기와 같은 제 1 기판을 수납하여 상기 제 1 기판 상에 배향막을 증착하고 상기 배향막을 러빙하는 제 1 배향 공정 장치(60)와, 상기 러빙된 제 1 기판에 제 2 기판의 공통전극과 전기적 연결을 위한 은(Ag) 도트를 형성함과 함께 제 1 기판에 액정을 적하하는 Ag 및 액정 디스펜싱(LC Dispensing) 장치(150)를 포함하여 이루어진다.That is, as shown in FIGS. 5 and 6, the first process line 110 accommodates the first substrate as described above, deposits an alignment layer on the first substrate, and rubs the alignment layer. Ag and liquid crystal dispensing (LC) for dropping liquid crystal onto the first substrate while forming silver (Ag) dots for electrical connection with the common electrode of the second substrate on the processed device 60 and the rubbed first substrate Dispensing) device 150 is included.
그리고, 상기 제 2 공정 라인(120)은 상기 제 2 기판을 수납하여 상기 제 2 기판에 배향막을 도포하여 러빙하는 제 2 배향 공정 장치(70)와, 상기 제 2 배향 공정 장치(70)에서 러빙된 상기 제 2 기판상의 각 단위 패널의 외주부에 씨일(Seal)재를 도포하는 씨일 디스펜싱(Seal Dispensing) 장치(30)를 포함하여 이루어진다.In addition, the second process line 120 may receive the second substrate and rub the second alignment process apparatus 70 and the second alignment process apparatus 70 to apply and rub an alignment layer on the second substrate. And a seal dispensing device 30 for applying a seal material to an outer circumference of each unit panel on the second substrate.
그 밖의 구성은 본 발명 제 2 실시예와 같다.Other configurations are the same as those of the second embodiment of the present invention.
이와 같이 구성된 본 발명 제 3 실시예에 따른 액정표시장치의 제조 방법은 다음과 같다.The manufacturing method of the liquid crystal display according to the third exemplary embodiment of the present invention configured as described above is as follows.
상기 제 1 기판과 제 2 기판이 상기 제 1, 제 2 공정라인(110, 120)에 각각 제공되면, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 상에 배향 물질을 도포한 후 액정분자가 균일한 방향성을 갖도록 하는 배향 공정이 진행된다. 상기 배향 공정은 배향막 도포 전 세정(20S), 배향막 인쇄(21S), 배향막 소성(22S), 배향막 검사(23S), 러빙(24S) 공정 순으로 구성된다.When the first substrate and the second substrate are provided on the first and second process lines 110 and 120, respectively, after the alignment material is coated on the first substrate and the second substrate, the liquid crystal molecules have uniform directionality. The orientation process to have is advanced. The alignment process is performed in order of washing before application of the alignment film (20S), alignment film printing (21S), alignment film firing (22S), alignment film inspection (23S), and rubbing (24S).
다음, 배향 공정이 수행된 제 1 기판과 제 2 기판을 세정(25S)한 다음, 상기 각각의 제 1 기판 및 제 2 기판을 Ag 및 액정 디스펜싱 장치(150)와 씨일 디스펜싱장치(30)에 로딩한다.Next, the first substrate and the second substrate having been subjected to the alignment process are cleaned (25S), and then each of the first substrate and the second substrate is subjected to Ag and the liquid crystal dispensing apparatus 150 and the seal dispensing apparatus 30. Load in
이에 의해, 제 2 기판 상에는 각 단위기판 영역의 주변부에 액정주입구가 없는 씨일재가 도포된다(28S). 이때, 상기 씨일재는 광 또는 열 경화성 수지가 이용된다.As a result, a sealing material without a liquid crystal injection hole is applied to the periphery of each unit substrate region on the second substrate (28S). At this time, the seal material is a light or thermosetting resin is used.
그리고, 제 1 기판 상에는 상기 제 2 기판상의 공통전극과 전기적 연결을 위한 은(Ag)이 도트 형상으로 도포되고, 또한 상기 씨일재 안쪽의 대응 영역에 액정을 적하하는 공정이 동시에 진행된다(33S). 이는 도면에는 도시하지 않았지만, Ag 및 액정 디스펜싱 장치(150) 내에 적어도 하나 이상의 액정적하장치와, 상기 은을 도포하는 도포장치가 함께 구비되어 동일 장비내에서 차례로 진행되도록 한다.On the first substrate, silver (Ag) for electrical connection with the common electrode on the second substrate is applied in a dot shape, and a process of dropping liquid crystal into a corresponding region inside the seal material is simultaneously performed (33S). . Although not shown in the drawing, the Ag and the liquid crystal dispensing apparatus 150 and at least one or more liquid crystal dropping device and the coating device for applying the silver is provided together to proceed in sequence in the same equipment.
다음, 상기와 같은 공정이 진행된 각각의 제 1 기판과 제 2 기판은 진공 합기(50)에 로딩되어 상기 적하된 액정이 균일하게 각 단위패널 영역에 채워지도록 제 1 기판과 제 2 기판을 합착한 다음, 상기 씨일재를 경화시킨다(28S).Next, each of the first and second substrates subjected to the above process is loaded on the vacuum amalgamator 50 to bond the first and second substrates together so that the dropped liquid crystal is uniformly filled in each unit panel region. Next, the seal material is cured (28S).
다음, 상기 액정 원판을 각 패널 별로 절단(31S)하고, 절단된 각 패널을 연마 가공하고 최종 검사(32S)하여 액정 셀 공정을 완료한다.Next, the liquid crystal disc is cut 31S for each panel, and each cut panel is polished and the final inspection 32S is completed to complete the liquid crystal cell process.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and it is common in the art that various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.
상술한 본 발명의 액정표시장치의 공정라인 및 이를 이용한 제조방법에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.According to the process line and the manufacturing method using the same of the liquid crystal display device of the present invention described above has the following effects.
첫째, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판상에 액정 적하 공정 및 씨일재 도포 공정을 분별하여 진행함으로써, 공정 라인간의 시간 차이를 억제하여 공정 라인간의 안정된 균일성(Balance)을 확보할 수 있다.First, by dividing the liquid crystal dropping process and the sealing material coating process on the first substrate and the second substrate, the time difference between the process lines can be suppressed to ensure stable balance between the process lines.
둘째, 액정표시장치를 제조하는 공정라인에 있어서, 은 디스펜싱 장치를 액정 디스펜싱 장치와 동일 라인에 배치하고, 씨일 디스펜싱 장치와 분별하여 액정표시장치를 제조함으로써, 공정 라인간의 시간 차이를 억제하여 공정 라인간의 안정된 균일성(Balance)을 더욱 확보할 수 있다.Secondly, in the process line for manufacturing a liquid crystal display device, the silver dispensing device is disposed on the same line as the liquid crystal dispensing device, and the liquid crystal display device is manufactured by separating the seal dispensing device, thereby suppressing the time difference between the process lines. By doing so, it is possible to further secure stable balance between process lines.
셋째, 액정표시장치를 제조하는 공정라인에 있어서, 은 도트 형성 공정과 액정적하 공정을 동일 장치내에서 형성하고, 또한 씨일 디스펜싱 장치와 분별하여 액정표시장치를 제조함으로써, 공정 라인간의 시간 차이를 억제하여 공정 라인간의 안정된 균일성(Balance)을 더욱 확보할 수 있다.Third, in the process line for manufacturing a liquid crystal display device, by forming a silver dot forming process and a liquid crystal dropping process in the same apparatus, and by separating the seal dispensing apparatus and manufacturing the liquid crystal display apparatus, the time difference between the process lines is reduced. Suppression can further ensure stable balance between process lines.
넷째, 액정 디스펜싱 장치를 챔버화하고 불활성 분위기하에서 액정을 적하함으로써, 외부 환경 노출로 인한 온도 및 외부 오염(산소, 공기) 등 외부 환경의 영향을 방지할 수 있다.Fourth, by chambering the liquid crystal dispensing device and dropping the liquid crystal in an inert atmosphere, it is possible to prevent the influence of the external environment such as temperature and external pollution (oxygen, air) due to the external environment exposure.
따라서, 액정 셀 공정을 효과적으로 수행하여 생산성의 극대화를 이룰 수 있는 효과가 있다.Therefore, the liquid crystal cell process is effectively performed, thereby maximizing productivity.
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