KR20040057676A - Apparatus for Dotting Adhesive and Dotting Method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정표시소자 제조공정에 있어서 기판고정용 접착제 도팅 (dotting)장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액정표시소자의 제조시 기판의 밀림을 방지하기 위하여 기판고정용 접착제를 보다 효과적인 방식으로 도팅하는 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포장치에 관한 것이다.The present invention relates to an adhesive dotting apparatus for fixing a substrate in a liquid crystal display device manufacturing process, and more particularly, in order to prevent the substrate from being pushed during the manufacture of the liquid crystal display device, It relates to a liquid crystal display device substrate fixing adhesive coating device.
최근 들어 액정표시소자(Liquid Crystal Display Device)는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징과 함께 액정 재료의 개량 및 미세화소 가공기술의 개발에 의해 화질이 가속도적으로 개선되고 있으며, 또한 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세이다.Recently, the liquid crystal display device (LCD) has been rapidly improved in quality due to the improvement of liquid crystal materials and the development of micro pixel processing technology along with features such as light weight, thinness, and low power consumption. Is gradually widening.
액정표시소자는 여러 분야에서 화면 표시장치로서의 역할을 하기 위해 여러가지 기술적인 발전이 이루어졌음에도 불구하고 화면표시장치로서 화상의 품질을 높이는 작업은 상기 특징 및 장점과 배치되는 면이 많이 있다. 따라서, 액정표시소자가 일반적인 화면표시장치로서 다양한 부분에 사용되기 위해서는 경량, 박형, 저소비전력의 특징을 유지하면서도 고정세, 고휘도, 대면적 등 고품위 화상을 얼마나 구현할 수 있는 가에 발전의 관건이 걸려 있다고 할 수 있다.Although various technical developments have been made to act as screen display devices in various fields, the operation of improving the quality of an image as a screen display device has many aspects that are arranged with the above characteristics and advantages. Therefore, in order for a liquid crystal display device to be used in various parts as a general screen display device, development of high quality images such as high definition, high brightness, and large area is required while maintaining the characteristics of light weight, thinness, and low power consumption. It can be said.
이와 같은 액정표시소자는 통상 화상을 표시하는 액정 패널과 상기 액정패널에 구동신호를 인가하는 구동부로 크게 구분될 수 있으며, 상기 액정 패널은 일정 공간을 갖고 합착된 상부 및 하부 유리 기판과, 상기 상부 및 하부 유리 기판의 사이에 구비된 액정층으로 구성된다.Such a liquid crystal display device may be generally classified into a liquid crystal panel for displaying an image and a driving unit for applying a driving signal to the liquid crystal panel. The liquid crystal panel may have upper and lower glass substrates bonded to each other with a predetermined space, and the upper portion. And a liquid crystal layer provided between the lower glass substrates.
상기와 같은 액정표시소자의 제조하는 과정을 개략적으로 설명하면 다음과같다.A process of manufacturing the liquid crystal display device as described above is as follows.
우선, 박막트랜지스터와 화소전극을 구비한 하부기판과 차광막, 컬러필터층 및 공통전극을 구비한 상부기판을 준비한다.First, a lower substrate including a thin film transistor and a pixel electrode, and an upper substrate including a light blocking film, a color filter layer, and a common electrode are prepared.
다음으로, 상하부 기판 사이의 간격을 유지하는 스페이서를 산포하고, 액정이 바깥으로 새는 것을 방지하고 상하부 기판을 접착할 수 있도록 상부 유리 기판에 씨일재를 도포하며, 상기 씨일재로는 에폭시 수지 등을 이용한 열경화성 씨일재가 주로 사용된다.Next, a spacer is disposed to maintain the gap between the upper and lower substrates, and a seal material is applied to the upper glass substrate to prevent liquid crystals from leaking out and to bond the upper and lower substrates. The thermosetting seal material used is mainly used.
다음으로, 하부 유리 기판의 더미영역에 기판고정용 접착제를 도포한다. 상기 기판고정용 접착제로는 주로 UV(Ultra Violet, 이하 "UV"라고 함) 경화성 접착제인 록타이트(Loctite)를 사용한다.Next, an adhesive for fixing the substrate is applied to the dummy region of the lower glass substrate. As the substrate fixing adhesive, Loctite, which is a UV (Ultra Violet) curing adhesive, is mainly used.
다음으로, 상부 및 하부 기판의 합착공정이 진행되며, 상기 기판고정용 접착제는 합착공정시 UV가 조사되면 경화된다.Next, the bonding process of the upper and lower substrates are carried out, the adhesive for fixing the substrate is cured when UV is irradiated during the bonding process.
다음으로, 씨일제의 상하부 유리 기판에의 접촉면적을 증가시키면서 상기 씨일제를 경화시키기 위하여 상하부 유리 기판을 가열, 가압하는 가열프레스 공정이 진행되는데 이때, 상기 기판 고정용 접착제는 상하 기판의 밀림을 방지하는 기능을 수행한다. 이어서, 상기 상부 기판과 하부 기판의 사이에 액정을 주입한다.Next, a heat press process of heating and pressing the upper and lower glass substrates in order to harden the sealant while increasing the contact area of the sealant to the upper and lower glass substrates is performed. It performs the function of preventing. Subsequently, a liquid crystal is injected between the upper substrate and the lower substrate.
다음으로, 더미 영역을 제거하고 액정표시소자의 화상표시부분인 액정표시패널을 얻기 위한 절단공정이 진행되게 된다.Next, a cutting process for removing the dummy region and obtaining a liquid crystal display panel which is an image display portion of the liquid crystal display device is performed.
전술한 상기 기판 고정용 접착제는 가열프레스 공정 등에서 상하 기판의 정위치를 유지시킴으로써 액정표시소자의 불량발생을 방지한다.The above-mentioned substrate fixing adhesive maintains the position of the upper and lower substrates in a heat press process or the like to prevent defects in the liquid crystal display device.
도 1a는 하부 유리 기판(TFT 어레이 기판)상에 형성된 액정표시소자의 화상이 구현되는 최소단위인 화소 영역의 확대도이다.FIG. 1A is an enlarged view of a pixel area that is a minimum unit in which an image of a liquid crystal display device formed on a lower glass substrate (TFT array substrate) is implemented.
도 1a에 도시된 바와 같이, 상기 하부 유리 기판에는, 일정한 간격을 갖고 일방향으로 배열되는 복수개의 게이트 라인(5)과, 상기 각 게이트 라인(5)과 수직한 방향으로 일정한 간격으로 배열되는 복수개의 데이터 라인(6)과, 상기 각 게이트 라인(5)과 데이터 라인(6)이 교차되어 정의된 각 화소 영역사이에 매트릭스 형태로 형성되는 복수개의 화소 전극(8)과, 상기 게이트 라인(5)의 신호에 의하여 스위칭되어 상기 데이터 라인(6)의 신호를 상기 각 화소 영역으로 전달하는 복수개의 박막 트랜지스터(7)가 형성되어 있다.As shown in FIG. 1A, the lower glass substrate includes a plurality of gate lines 5 arranged in one direction at regular intervals, and a plurality of gate lines 5 arranged at regular intervals in a direction perpendicular to the gate lines 5. A plurality of pixel electrodes 8 formed in a matrix form between the data line 6, each pixel region defined by the intersection of the gate lines 5 and the data lines 6, and the gate lines 5. A plurality of thin film transistors 7 are formed which are switched by the signal of and transfer the signal of the data line 6 to the pixel areas.
도 1b는 상부 유리 기판을 도시한 것이다.1B illustrates an upper glass substrate.
도 1b에서 보는 바와 같이, 상부 유리 기판(컬러필터 기판)에는, 상기 화소 영역(8)을 제외한 부분을 덮으며 각 화소영역 간에 빛이 새는 것을 차단하기 위한 차광막(9, Black Matrix)과, 컬러 색상을 구현하기 위한 R(Red).G(Green).B(Blue)색상의 순서로 배열된 컬러 필터층(4)과, 화상을 구현하기 위한 공통 전극(미도시)이 형성된다.As shown in FIG. 1B, the upper glass substrate (color filter substrate) includes a light shielding film (9, Black Matrix) for covering a portion except the pixel region 8 and blocking light leakage between the pixel regions. A color filter layer 4 arranged in the order of R (Red) .G (Green) .B (Blue) colors for realizing color and a common electrode (not shown) for realizing an image are formed.
즉, 상부 유리 기판 상에는 하부 유리 기판의 화소 영역의 주변에 위치한 게이트 라인(5), 데이터 라인(6) 및 박막 트랜지스터(7) 영역을 가려주고 각 화소 영역 간에 빛샘을 방지하기 위하여 차광막(9, Black Matrix)이 형성된다. 또한, 각 화소 영역은 R(Red).G(Green).B(Blue)의 순서로 배열되는 컬러 필터층(4)으로 덮이며 각 화소영역의 색들의 조합에 의하여 컬러 화상이 구현되게 된다.That is, on the upper glass substrate, the light blocking layer 9 may be disposed to cover the gate line 5, the data line 6, and the thin film transistor 7 that are positioned around the pixel region of the lower glass substrate, and to prevent light leakage between the pixel regions. Black Matrix) is formed. Further, each pixel region is covered with a color filter layer 4 arranged in the order of R (Red) .G (Green) .B (Blue), and a color image is realized by a combination of colors of each pixel region.
일반적으로 박막트랜지스터(7)와 화소전극(8)은 하부 유리 기판에 형성되고, 상기 하부 유리 기판과 대향되도록 부착되는 상부 유리 기판에는 차광막(9), 컬러 필터층(4) 및 공통전극이 형성된다. 그리고, 상기 액정이 새는 것을 방지하면서 양 기판을 접착시키기 위해서 씨일재가 형성되며, 상기 양 기판 사이에는 액정이 주입된다.In general, the thin film transistor 7 and the pixel electrode 8 are formed on the lower glass substrate, and the light blocking film 9, the color filter layer 4, and the common electrode are formed on the upper glass substrate attached to face the lower glass substrate. . And a sealing material is formed in order to adhere | attach both board | substrates, preventing the liquid crystal from leaking, and a liquid crystal is inject | poured between the said board | substrates.
도 1a 및 도 1b에서 보는 바와 같이, 상기 차광막(9)은 인접하는 화소영역 간의 빛샘을 방지하는 기능을 수행하며, 차광막(9)이 어긋나게 형성될 경우 각 화소영역 간에 빛샘이 발생하여 화질이 흐리게 되어 제품불량을 유발하게 된다. 따라서, 상부 및 하부 유리 기판은 상호 대응하는 위치에 매우 정밀하게 합착되어야 한다. 일반적으로 상하부 기판의 얼라인에 있어서 허용되는 최대오차는 0.5㎛ 정도이고 이를 벗어난 경우 제품의 불량이 발생하게 된다.As shown in FIGS. 1A and 1B, the light blocking film 9 functions to prevent light leakage between adjacent pixel areas, and when the light blocking film 9 is formed to be displaced, light leakage occurs between the pixel areas, so that the image quality is blurred. This can cause product defects. Therefore, the upper and lower glass substrates must be bonded very precisely at the corresponding positions. Generally, the maximum allowable error in the alignment of the upper and lower substrates is about 0.5 μm, and if it is out of this, product defects occur.
전술한 가열 프레스 공정에서 가열과 동시에 가압하는 경우 상하부 기판에서 밀림 등이 발생하여 상하부 기판의 정렬이 어긋나게 되는 문제점이 있다.When pressing simultaneously with heating in the above-mentioned hot press process, there is a problem in that the upper and lower substrates are slid and the alignment of the upper and lower substrates is misaligned.
이러한 기판의 밀림을 방지하기 위하여 기판의 외곽 더미 영역에 UV 경화성 기판고정용 접착제를 도포하고, 합착공정에서 UV를 조사하여 기판고정용 접착제를 경화시켜 상하부 기판을 고정시킴으로써 가열 프레스 공정에서 기판의 밀림을 방지하는 것이다.In order to prevent the substrate from being pushed, the UV-curable substrate fixing adhesive is applied to the outer dummy region of the substrate, and UV is irradiated in the bonding process to cure the substrate fixing adhesive to fix the upper and lower substrates so that the substrate is pushed in the heat press process To prevent.
도 2는 종래 기술에 의한 기판고정용 접착제 도포장치를 나타낸 개략적인 구성도이다.Figure 2 is a schematic block diagram showing a substrate fixing adhesive coating apparatus according to the prior art.
도 2에서 보는 바와 같이, 종래의 기판고정용 접착제 도포장치는 비활성가스주입부(33), 상기 비활성가스 주입부(33)와 시린지(30)를 연결하는 배관(35), 기판고정용 접착제가 충진되어 있는 시린지(30, syringe), 상기 기판고정용 접착제를 도팅하는 노즐(31), 시린지 이동장치(미도시) 및 기판을 작업위치에 고정하는 스테이지(12)로 구성되어 있다. 또한, 상기 비활성가스로는 일반적으로 질소(N2)가 사용된다.As shown in FIG. 2, the conventional substrate fixing adhesive coating device includes an inert gas injection unit 33, a pipe 35 connecting the inert gas injection unit 33 and the syringe 30, and a substrate fixing adhesive. It is composed of a syringe 30, a syringe, a nozzle 31 for dotting the substrate fixing adhesive, a syringe moving device (not shown), and a stage 12 for fixing the substrate at a working position. In addition, nitrogen (N 2 ) is generally used as the inert gas.
종래의 기판고정용 접착제 도포장치의 작동방법을 설명하면, 기판 스테이지(12)에 기판(10)이 로딩되면 비활성가스 주입부(33)에서 주입된 비활성가스가 배관(35)을 따라 시린지(30)로 들어가 시린지(30) 내부 공간을 가압하고 충진된 기판고정용 접착제를 노즐(31)을 통하여 작은 원형의 점 형태로 도팅된다. 일반적으로 상기 기판고정용 접착제는 하부 유리 기판에 도팅된다.Referring to the operation method of the conventional substrate fixing adhesive coating device, when the substrate 10 is loaded on the substrate stage 12, the inert gas injected from the inert gas injection unit 33 is syringe 30 along the pipe 35 ) Into the syringe 30 to pressurize the inner space and the filled substrate fixing adhesive is doped in the form of a small circular dot through the nozzle (31). In general, the substrate fixing adhesive is doped to the lower glass substrate.
일반적인 공정에 있어서, 기판 스테이지(12)에 로딩되는 기판(10)은 내측에 2 이상 다수개의 TFT 어레이 기판(11)과 외곽에는 더미 영역(10a)을 갖추고 있다.In a general process, the substrate 10 loaded on the substrate stage 12 is provided with two or more TFT array substrates 11 on the inside and a dummy region 10a on the outside.
이후, 도 2와 같이 상기 도포장치는 기판(10)의 외곽 더미영역(10a)을 따라서 시린지(30) 이동장치에 의하여 이동하면서 상기 과정을 반복하여 점형태의 도포를 수행하게 된다.Subsequently, as shown in FIG. 2, the coating apparatus moves by the syringe 30 moving device along the outer dummy region 10a of the substrate 10, and repeats the above process to perform the application of spots.
종래의 기판고정용 접착제 도포장치는 상기와 같은 원리로 작동하며 기판(10)에 도포가 완료된 후에는 상하부 기판의 합착공정에서 UV에 의하여 상기 기판고정용 접착제는 경화된다. 상기 경화된 기판고정용 접착제는 가열프레스 공정 등에서 합착된 상하부 기판의 정위치를 잡아주게 되는 것이다.The conventional substrate fixing adhesive coating device operates on the same principle as described above, and after the coating is completed on the substrate 10, the adhesive for fixing the substrate is cured by UV in the bonding process of the upper and lower substrates. The cured substrate fixing adhesive is to hold the upper and lower substrates bonded in the heat press process.
그러나. 종래 기술에 의한 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포장치를 사용하는 경우 다음과 같은 문제점이 있었다.But. When using the adhesive coating device for fixing the liquid crystal display element substrate according to the prior art has the following problems.
첫째, 종래 기술에 의하면 기판고정용 접착제가 원형의 점으로 도팅되므로 기판에 도포되는 면적이 작으며 합착 후 공정인 가열 프레스 공정에서 기판을 충븐히 고정하지 못하여 상하 기판이 서로 미끌리게 됨으로써 불량이 발생할 수 있다.First, according to the prior art, since the substrate fixing adhesive is doped with a circular dot, the area applied to the substrate is small and failure occurs because the upper and lower substrates slide together because the substrate is not sufficiently fixed in the heat press process, which is a post-bonding process. Can be.
둘째, 시린지가 이동하면서 원형의 점으로 도포를 수행하게 되어 도포 시간이 많이 소요되며 이로 인하여 생산성이 악화된다.Second, the application of the circular point while the syringe moves takes a lot of application time, thereby deteriorating productivity.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 노즐의 형상과 전체 도포장치의 구조를 개선하여 기판고정용 접착제가 경화된 후에 상하 기판을 안정적으로 고정할 수 있도록 도포시키고 생산성을 향상시키는 구조를 갖춘 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in order to solve the above problems, by improving the shape of the nozzle and the structure of the entire coating device to apply to the substrate fixing adhesive is cured to stably fix the upper and lower substrates to improve the productivity An object of the present invention is to provide an adhesive coating device for fixing a liquid crystal display device substrate having a structure.
도 1a는 하부 유리 기판에 형성된 화소 영역의 확대도.1A is an enlarged view of a pixel region formed in a lower glass substrate.
도 1b는 상부 유리 기판에 형성된 컬러 필터층과 차광막에 관한 도면.1B is a view of a color filter layer and a light shielding film formed on an upper glass substrate.
도 2는 종래 기술에 의한 기판 고정용 접착제 도팅장치의 개략도.Figure 2 is a schematic diagram of a substrate adhesive bonding device according to the prior art.
도 3은 본 발명에 의한 기판고정용 접착제 도팅장치의 구성도.Figure 3 is a block diagram of an adhesive dotting apparatus for fixing a substrate according to the present invention.
도 4a는 본 발명의 선형노즐의 입구부 형상에 관한 도면.Figure 4a is a view of the inlet shape of the linear nozzle of the present invention.
도 4b는 본 발명의 선형노즐의 사시도.Figure 4b is a perspective view of the linear nozzle of the present invention.
도 5는 본 발명에 의해 기판에 선형도팅이 완료된 모습의 실시도.5 is an embodiment of a state in which the linear dotting is completed on the substrate by the present invention.
도 6은 본 발명의 복수개의 선형노즐을 가진 단일의 도팅장치의 구성도.6 is a block diagram of a single dotting apparatus having a plurality of linear nozzles of the present invention.
도 7은 본 발명의 독립적인 도팅장치들을 연결한 구성도.Figure 7 is a schematic diagram connecting the independent dotting devices of the present invention.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>
10 : 기판 33 : 비활성가스 주입부10: substrate 33: inert gas injection unit
34 : 진공흡입장치 40 : 저장 챔버34: vacuum suction device 40: storage chamber
41 : 선형 노즐41: linear nozzle
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기판고정용 접착제 도포장치는 기판고정용 접착제가 충진되는 저장 챔버, 상기 저장 챔버의 하부에 구비되며 선택적으로 기판고정용 접착제를 기판 상으로 도포시키는 선형노즐, 상기 선형노즐을 통하여 기판고정용 접착제가 도포되도록 상기 저장 챔버 내부로 비활성가스를 선택적으로 공급하는 비활성가스 주입부, 기판고정용 접착제의 도포작업을 정지시키기 위하여 상기 저장챔버 내부로 진공흡입력을 제공하는 진공흡입장치를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the apparatus for applying a substrate fixing adhesive according to the present invention includes a storage chamber filled with a substrate fixing adhesive, a linear nozzle provided at a lower portion of the storage chamber and selectively applying the substrate fixing adhesive onto a substrate, An inert gas injection unit for selectively supplying an inert gas into the storage chamber to apply the substrate fixing adhesive through the linear nozzle, and providing a vacuum suction input into the storage chamber to stop the application of the substrate fixing adhesive. It provides a liquid crystal display device substrate fixing adhesive coating device comprising a vacuum suction device.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.The liquid crystal display device substrate fixing adhesive coating device according to the present invention having the above characteristics will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 기판고정용 접착제 도포장치의 개략적인 구성도이다.3 is a schematic configuration diagram of a substrate fixing adhesive coating device according to the present invention.
도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명의 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포장치는 비활성가스 주입부(33) 및 진공흡입장치(34), 기판고정용 접착제가 충진되어 있는 저장 챔버(40), 상기 비활성가스 주입부(33) 등과 저장 챔버(40)를 연결하는 배관(45), 상기 기판고정용 접착제를 선형으로 도포하는 선형노즐(41) 및 기판(10)을 작업위치에 고정하는 기판 스테이지(12)로 구성되어 있다. 그리고 또한, 상기 비활성가스로는 일반적으로 질소(N2)가 사용된다.As shown in FIG. 3, the liquid crystal display device substrate fixing adhesive coating device of the present invention includes an inert gas injection unit 33 and a vacuum suction device 34, a storage chamber 40 filled with a substrate fixing adhesive, and Piping 45 connecting the inert gas injection unit 33 and the storage chamber 40, the linear nozzle 41 for applying the substrate fixing adhesive linearly and the substrate stage for fixing the substrate 10 in the working position ( 12). In addition, nitrogen (N 2 ) is generally used as the inert gas.
또한, 상기 기판고정용 접착제는 UV에 의하여 경화되고, 접착강도가 우수하며 일정수준 이상의 점성을 가진 액체로 구비된다.In addition, the adhesive for fixing the substrate is cured by UV, provided with a liquid having excellent adhesive strength and viscosity of a predetermined level or more.
본 발명의 기판고정용 접착제 도포장치의 작동방법을 설명하면, 기판 스테이지(12)에 기판(10)이 로딩되게 되면 상기 기판고정용 접착제 도포장치는 도포할 위치로 이동한다. 이후 비활성가스 주입부(33)에서 주입된 비활성가스가 배관(45)을 따라 저장 챔버(40)로 들어가 저장 챔버(40) 내부 공간을 가압하고 충진된 기판고정용 접착제를 선형노즐(41)을 통하여 선의 형태로 도포된다. 일반적으로 상기 기판고정용 접착제는 하부 유리 기판(10, TFT 어레이 기판)의 외곽 더미 영역(10a)에 도포된다.Referring to the operation method of the substrate fixing adhesive coating device of the present invention, when the substrate 10 is loaded on the substrate stage 12, the substrate fixing adhesive coating device moves to the position to be applied. Thereafter, the inert gas injected from the inert gas injecting unit 33 enters the storage chamber 40 along the pipe 45 to pressurize the internal space of the storage chamber 40 and fill the linear nozzle 41 with the filled substrate fixing adhesive. It is applied in the form of a line through. In general, the substrate fixing adhesive is applied to the outer dummy region 10a of the lower glass substrate 10 (the TFT array substrate).
일반적으로 상기 기판고정용 접착제 도포장치가 이동수단 등에 의하여 도포위치로 이동하면서 도포를 수행할 수 있으나, 이에 국한하지 않고 상기 기판고정용 접착제 도포장치는 고정되고 기판 스테이지(12)가 이동하면서 도팅위치에 선형으로 도팅작업을 수행할 수도 있을 것이다.Generally, the substrate fixing adhesive coating device may be applied while moving to a coating position by a moving means, but the present invention is not limited thereto, but the substrate fixing adhesive coating device is fixed and the substrate stage 12 moves to a dotting position. You may also be able to do the doting linearly.
상기 기판(10) 상에 기판고정용 접착제가 일정량 도포된 후에는 진공흡입장치(34)를 통하여 저장 챔버(40) 내부에 일정시간(Suck Back Time) 진공흡입력이 가해져서 기판고정용 접착제의 도포가 중단된다. 또한, 진공흡입장치(34)의 작동이 중단된 이후에도 점성이 높은 기판고정용 접착제와 선형노즐(41)의 좁은 입구가 마찰되어 더이상 기판고정용 접착제가 외부로 배출되지 않게 되는 것이다.After a certain amount of the substrate fixing adhesive is applied on the substrate 10, a suck back time vacuum suction input is applied to the inside of the storage chamber 40 through the vacuum suction device 34 to apply the substrate fixing adhesive. Is stopped. In addition, even after the operation of the vacuum suction device 34 is stopped, the high viscosity adhesive for fixing the substrate and the narrow inlet of the linear nozzle 41 are rubbed so that the adhesive for fixing the substrate is no longer discharged to the outside.
이후, 도 3와 같이 본 발명의 기판고정용 접착제 도포장치는 기판(10)의 외곽 더미영역(10a)을 따라서 이동수단에 의하여 이동하면서 상기 과정을 반복하여 선형의 도포를 수행하게 된다.Thereafter, as shown in FIG. 3, the apparatus for fixing a substrate adhesive of the present invention performs linear application by repeating the above process while moving by the moving means along the outer dummy region 10a of the substrate 10.
본 발명의 기판고정용 접착제 도포장치는 상기와 같은 원리로 작동하며 기판에 선형으로 도포가 완료된 후에는 상하부 기판의 합착공정에서 UV에 의하여 상기 기판고정용 접착제는 경화된다. 경화된 기판고정용 접착제는 가열프레스 공정 등에서 합착된 상하부 기판의 정위치를 유지시켜 주게 되는 것이다.The substrate fixing adhesive coating device of the present invention operates on the same principle as above, and after the coating is completed linearly on the substrate, the adhesive for fixing the substrate is cured by UV in the bonding process of the upper and lower substrates. The cured substrate fixing adhesive is to maintain the exact position of the upper and lower substrates bonded in the heat press process.
그리고, 본 발명은 상기 선형노즐(41)의 입구부 형상은 일방향으로 길게 형성된 얇은 직사각형인 것을 특징으로 하는 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a liquid crystal display device substrate fixing adhesive coating device, characterized in that the inlet portion of the linear nozzle 41 is a thin rectangle formed long in one direction.
도 4a는 상기 선형노즐(41)의 입구부(41b) 형상을 도시한 것이며, 도 4b는 본 발명의 선형노즐(41)의 사시도이다.4A shows the shape of the inlet portion 41b of the linear nozzle 41, and FIG. 4B is a perspective view of the linear nozzle 41 of the present invention.
도 4a에서 보는 바와 같이, 상기 선형노즐(41)의 형상은 일방향으로 길게 형성된 얇은 직사각형 모양이고, 상기 선형노즐(41) 자체는 SUS(Stainless Steel) 등의 금속이나 플라스틱으로 구성될 수 있다.As shown in Figure 4a, the shape of the linear nozzle 41 is a thin rectangular shape formed long in one direction, the linear nozzle 41 itself may be made of metal or plastic, such as SUS (Stainless Steel).
상기 선형노즐(41)의 입구부(41b)를 얇게 형성시킨 이유는 상기 기판 상에 기판고정용 접착제가 일정량 도포된 후에는 진공흡입장치(34)를 통하여 저장 챔버(40) 내부에 일정시간 진공흡입력이 가해진 후 기판고정용 접착제의 도포가 중단되도록 하기 위함이다.The reason why the inlet portion 41b of the linear nozzle 41 is formed thin is that a predetermined amount of vacuum is applied to the inside of the storage chamber 40 through the vacuum suction device 34 after a certain amount of the substrate fixing adhesive is applied on the substrate. This is to stop the application of the adhesive for fixing the substrate after the suction force is applied.
즉, 진공흡입장치(34)의 작동이 중단된 이후에도 점성이 높은 기판고정용 접착제와 선형노즐(41)의 단변 방향으로 좁은 입구부(41b)가 점성 등에 의하여 마찰되어 더이상 기판고정용 접착제가 도포되지 않게 되는 것이다.That is, even after the operation of the vacuum suction device 34 is stopped, the substrate fixing adhesive having high viscosity and the narrow inlet portion 41b in the short side direction of the linear nozzle 41 are rubbed by viscosity or the like so that the substrate fixing adhesive is no longer applied. It will not be.
그리고 본 발명은 상기 선형노즐(41)의 측면 형상은 사다리꼴인 것을 특징으로 하는 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포장치를 제공한다.And the present invention provides a liquid crystal display device substrate fixing adhesive coating device, characterized in that the side shape of the linear nozzle 41 is trapezoidal.
도 4b에서 보는 바와 같이, 상기 선형노즐(41)의 측면부 형상은 사다리꼴 형태로 구성되며, 저장 챔버(40) 내로 비활성가스가 주입됨으로써 기판고정용 접착제가 하부로 방출되면서 도포되는 과정에서 상기 접착제를 원활하게 방출시키는 구조를 이루기 위함이다.As shown in Figure 4b, the shape of the side portion of the linear nozzle 41 is formed in a trapezoidal shape, the inert gas is injected into the storage chamber 40 by the substrate fixing adhesive is discharged to the lower portion in the process of applying the adhesive This is to achieve a structure that emits smoothly.
즉, 상기 선형노즐(41)은 상부에서 하부로 갈수록 단면의 면적이 감소하게 되며, 이를 통하여 비활성가스의 주입으로 인한 저장 챔버(40) 내부에 형성된 압력이 상기 선형노즐(34)의 상부에서는 비교적 작더라도 입구부(41b)에서는 집중적인 하중을 받게되어 보다 효율적으로 도팅이 이루어지게 된다.That is, the area of the cross section decreases as the linear nozzle 41 goes from the top to the bottom, whereby the pressure formed inside the storage chamber 40 due to the injection of inert gas is relatively higher than the top of the linear nozzle 34. Even if small, the inlet portion 41b is subjected to an intensive load, thereby making the dotting more efficient.
도 5는 상기 기판고정용 접착제의 선형 도포가 완료된 모습으로 유리 기판의 상부 및 하부에 각각 일렬로 다수개의 선형 도포(41a)가 수행된 것을 볼 수 있다.FIG. 5 shows that the linear application of the adhesive for fixing the substrate is completed, and a plurality of linear applications 41a are performed on the upper and lower portions of the glass substrate, respectively.
그리고, 본 발명은 상기 기판고정용 접착제가 록타이트(LOCTITE)인 것을 특징으로 하는 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a liquid crystal display device substrate fixing adhesive coating device, characterized in that the substrate fixing adhesive is Loctite.
상기 록타이트는 UV 경화성 접착제로서, 접착강도가 높고, 점성이 비교적 높아서 도팅의 제어에 용이하기 때문이다.The loctite is a UV curable adhesive because it has a high adhesive strength and a relatively high viscosity to facilitate dotting control.
또한, 상기 비활성가스로는 비교적 경제적이고 타물질과 화학적 반응을 거의 일으키지 않는 기체인 질소를 사용함이 바람직하다.In addition, as the inert gas, it is preferable to use nitrogen which is a relatively economical gas that hardly causes chemical reaction with other substances.
그리고, 본 발명은 상기 저장 챔버(40) 내부에는 비활성가스의 주입압 및 진공흡입력이 기판 고정용 접착제에 균일하게 전달되도록 다수개의 관통홀(42a)이 구비된 판재(42)를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포장치를 제공한다.In addition, the present invention further comprises a plate 42 having a plurality of through-holes 42a in which the injection pressure and vacuum suction input of the inert gas are uniformly transmitted to the substrate fixing adhesive in the storage chamber 40. An adhesive coating device for fixing a liquid crystal display device substrate is provided.
도 3에서 보는 바와 같이, 상기 저장 챔버(40)의 내부에는 다수개의 관통홀(42a)이 형성된 판재(42)가 저장 챔버 내부(40)에 충진된 기판고정용 접착제의 상면과 비활성가스 주입배관 및 진공흡입 배관의 사이에 구비되어 있다.As shown in FIG. 3, the upper surface of the substrate fixing adhesive filled with the plate 42 having the plurality of through-holes 42a formed in the storage chamber 40 and the inert gas injection pipe are formed in the storage chamber 40. And a vacuum suction pipe.
비활성가스가 주입되면 상기 비활성가스는 상기 판재(42)에 구비된 관통홀(42a)을 통과하면서 저장 챔버(40) 내부로 균일하게 확산되며 이를 통하여 단시간에 균일한 압력이 저장 챔버(40) 내부에서 형성되도록 한다. 상기 원리는 진공흡입작업이 저장챔버(40) 내부에 수행되는 경우에도 동일하게 적용되는 것이다.When the inert gas is injected, the inert gas is uniformly diffused into the storage chamber 40 while passing through the through hole 42a provided in the plate 42, whereby a uniform pressure in a short time is inside the storage chamber 40. To form. The same principle applies to the case where the vacuum suction operation is performed inside the storage chamber 40.
그리고, 본 발명은 상기 저장 챔버(40)의 하부에 복수개의 선형노즐(41)이종방향으로 일렬로 구비된 것을 특징으로 하는 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포장치를 제시한다.In addition, the present invention provides a liquid crystal display device substrate fixing adhesive coating device, characterized in that the plurality of linear nozzles 41 are arranged in a row in the lower portion of the storage chamber 40.
도 6은 하나의 기다란 저장 챔버(40)의 하부에 복수개의 선형노즐(41)이 일렬로 구비된 것을 도시한 것이다.FIG. 6 shows that a plurality of linear nozzles 41 are arranged in a row under the one long storage chamber 40.
도 6에서 보는 바와 같이, 상기 저장 챔버(40)는 기다란 직육면체 형상을 이루며, 상기 저장 챔버(40)의 하부에는 복수개의 선형노즐(41)이 장변방향으로 일렬로 구비되어 있다. 또한, 복수개의 선형노즐(41)을 구비한 상기 도포장치에는 상부에 진공압 혹은 비활성가스로 인한 압력을 제공하기 위하여 1개소 혹은 다수개의 배관(45)을 구비시킬 수 있으며 상기 배관(45)의 수를 변경시킬 수 있다.As shown in FIG. 6, the storage chamber 40 has an elongated rectangular parallelepiped shape, and a plurality of linear nozzles 41 are arranged in a long side direction at a lower portion of the storage chamber 40. In addition, the coating device having a plurality of linear nozzles 41 may be provided with one or a plurality of pipes 45 in order to provide a pressure due to vacuum pressure or inert gas on the upper portion of the pipe 45. You can change the number.
상기와 같은 구성으로 기판고정용 접착제 도포장치는 도포 횟수를 줄일 수 있으며 비활성가스 주입부(33) 및 진공흡입장치(34)와 연결시키는 배관(45)의 수를 줄여주어 재료비 절감의 효과도 이룰 수 있다.With the above-described configuration, the substrate fixing adhesive coating device can reduce the number of application and reduce the number of pipes 45 connected to the inert gas injection unit 33 and the vacuum suction device 34 to achieve the effect of reducing the material cost. Can be.
또한, 상기와 같이 하나의 저장 챔버(40)에 복수개의 선형노즐을 구비한 기판고정용 접착제 도포장치와 다르게, 독립적인 기판고정용 접착제 도포장치들을 다수개 연결하여 도포작업을 수행할 수도 있다.In addition, unlike the substrate fixing adhesive coating device having a plurality of linear nozzles in one storage chamber 40 as described above, the coating operation may be performed by connecting a plurality of independent substrate fixing adhesive coating devices.
따라서, 본 발명은 일렬로 연결되고 각각 기판고정용 접착제가 충진되는 복수개의 저장 챔버(40), 상기 각각의 저장 챔버(40)의 하부에 구비되며 선택적으로 기판고정용 접착제를 기판 상으로 도팅시키는 선형노즐(41), 상기 선형노즐(41)을 통하여 기판고정용 접착제가 도팅되도록 각각의 저장 챔버(40) 내부로 비활성가스를 선택적으로 공급하는 비활성가스 주입부, 기판고정용 접착제의 도팅작업을 정지시키기 위하여 각각의 저장 챔버(40) 내부로 진공흡입력을 제공하는 진공흡입장치(미도시)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포장치를 제공한다.Therefore, the present invention provides a plurality of storage chambers 40 connected in a line and filled with substrate fixing adhesives, respectively, provided below the respective storage chambers 40, and selectively doping the substrate fixing adhesives onto the substrate. Dotting operation of the inert gas injection unit and the substrate fixing adhesive selectively supplying the inert gas into the respective storage chambers 40 so that the substrate fixing adhesive is doped through the linear nozzle 41 and the linear nozzle 41. It provides a liquid crystal display device substrate fixing adhesive coating device comprising a vacuum suction device (not shown) for providing a vacuum suction input into each storage chamber 40 to stop.
도 7은 독립적인 기판고정용 접착제 도포장치를 종방향으로 복수개 연결하여 구성한 모습이다.Figure 7 is a state configured by connecting a plurality of independent substrate fixing adhesive coating device in the longitudinal direction.
즉, 복수개의 저장 챔버(40)는 각각 독립적으로 구성되고 연결부(50)에 의하여 종방향으로 연결되어 있으며, 비활성가스 주입부 또는 진공흡입장치와 각 저장 챔버(40)는 독립적으로 배관(45)에 의하여 연결되어 있다.That is, the plurality of storage chambers 40 are each independently configured and connected in the longitudinal direction by the connecting portion 50, the inert gas injector or vacuum suction device and each storage chamber 40 is independently a pipe 45 Connected by.
상기 연결부(50)는 연결용 부재를 사용하여 스크류 등을 체결하여 연결하는 방식 또는 용접 등의 방식으로 독립적인 기판고정용 접착제 도포장치를 연결시키는 부분이다.The connection part 50 is a part for connecting an independent substrate fixing adhesive coating device by a method of fastening a screw or the like using a connection member or a method of welding or the like.
상기 구성에 의하여 다수의 도포장치를 연결한 기판고정용 접착제 도포장치는 한번에 많은 수의 선형 도포를 수행시킬 수 있으므로 액정표시소자의 생산성을 향상시킬 수 있도록 한다.By the above configuration, the substrate fixing adhesive coating device connecting a plurality of coating devices can perform a large number of linear coatings at a time, thereby improving productivity of the liquid crystal display device.
이상, 선형노즐(41)을 구비한 기판고정용 접착제 도포장치를 설명하였으며, 상기 도포장치를 이용한 도포방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.The adhesive fixing apparatus for fixing the substrate with the linear nozzle 41 has been described above, and the application method using the coating apparatus will be described in detail as follows.
도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 액정표시소자 기판고정용 접착제 도포방법은 기판고정용 접착제가 도포될 기판(10)을 스테이지(12) 상의 해당 작업위치에 고정시키는 단계와, 상기 접착제가 저장된 저장 챔버(40) 내부에 비활성가스를 주입하여 상기 저장 챔버(40)의 하단부에 구비된 선형노즐(41)을 통하여 상기접착제를 기판(10) 상에 도포하는 단계와, 진공흡입장치(34)가 저장 챔버(40)에 일정시간 동안 진공흡입력을 제공하여 기판고정용 접착제의 도포를 중단시키는 단계를 포함하여 수행된다.As shown in Figure 3, the liquid crystal display device substrate fixing adhesive coating method according to the present invention is to fix the substrate 10 to be applied to the substrate fixing adhesive to the corresponding working position on the stage 12, the adhesive is Injecting an inert gas into the stored storage chamber 40 to apply the adhesive onto the substrate 10 through a linear nozzle 41 provided at the lower end of the storage chamber 40, and vacuum suction device 34. ) Is provided to the storage chamber 40 for a predetermined time to stop the application of the substrate fixing adhesive.
우선, 기판이동수단 등에 의하여 기판고정용 접착제를 도포시킬 기판(10)을 기판 스테이지(12)에 로딩하여 작업위치에 고정시킨다.First, the substrate 10 on which the substrate fixing adhesive is to be applied is loaded onto the substrate stage 12 by a substrate moving means or the like and fixed at the working position.
상기 상태에서는 기판고정용 접착제가 선형노즐(41)의 입구부(41b)와 점성에 의한 마찰력 등으로 구속되어 하부로 배출되지 않는다.In this state, the adhesive for fixing the substrate is constrained by the frictional force due to viscosity and the inlet portion 41b of the linear nozzle 41 and is not discharged downward.
그리고, 비활성가스 주입부(33)로부터 상기 저장 챔버(40) 내로 비활성가스가 주입되어 일정 압력 이상에 도달하면 기판고정용 접착제가 선형노즐(41)의 입구부(41b)와 점성에 의한 마찰력 등을 극복하고 배출되며 기판(10)에 선형으로 도포된다.When the inert gas is injected into the storage chamber 40 from the inert gas injecting unit 33 and reaches a predetermined pressure or more, the substrate fixing adhesive is in contact with the inlet portion 41b of the linear nozzle 41 and the frictional force due to viscosity. It is discharged and applied linearly to the substrate 10.
초기설정된 양만큼 선형으로 도포되면 진공흡입장치(34)가 저장 챔버(40)에 일정시간 동안 진공흡입력을 제공하여 기판고정용 접착제의 도포를 중단시킨다. 상기 일정시간 동안에 진공흡입장치(34)는 저장 챔버(40)에 존재하는 비활성가스를 외부로 배출시키면서 저장챔버(40) 내부를 진공압에 도달시킨다.When applied linearly by the predetermined amount, the vacuum suction device 34 provides a vacuum suction input to the storage chamber 40 for a predetermined time to stop the application of the substrate fixing adhesive. During the predetermined time, the vacuum suction device 34 reaches the vacuum pressure inside the storage chamber 40 while discharging the inert gas existing in the storage chamber 40 to the outside.
일정 진공압 이상으로 진공이 형성되면 상기 기판고정용 접착제는 선형노즐(41)로부터의 배출이 중단되고 이후 진공흡입장치(34)는 작동을 멈춘다. 진공흡입장치(34)의 작동이 중단되더라도 저장 챔버(40) 내부의 기판고정용 접착제는 선형노즐(41)의 입구부(41b)와 점성에 의한 마찰력 등으로 구속되어 배출이 중단된다.When a vacuum is formed above a predetermined vacuum pressure, the substrate fixing adhesive stops discharging from the linear nozzle 41, and then the vacuum suction device 34 stops operating. Even if the operation of the vacuum suction device 34 is stopped, the adhesive for fixing the substrate in the storage chamber 40 is constrained by the frictional force due to viscosity and the inlet portion 41b of the linear nozzle 41 and the discharge is stopped.
이후, 상기 기판고정용 접착제 도포장치는 이동수단에 의하여 다음 도포위치로 이동되고 상기 과정을 반복적으로 수행하면서 선형 도포작업을 완료한다. 일반적으로 상기 기판고정용 접착제는 기판(10)의 외곽 더미영역(10a)에 도포된다.Thereafter, the substrate fixing adhesive coating device is moved to the next application position by a moving means and completes the linear coating operation while repeatedly performing the above process. In general, the substrate fixing adhesive is applied to the outer dummy region 10a of the substrate 10.
상기 기판고정용 접착제 도팅장치가 이동수단 등에 의하여 도포위치로 이동하면서 도포을 수행할 수 있으나, 이에 국한하지 않고 상기 기판고정용 접착제 도포장치는 고정되고 기판 스테이지(12)가 이동하면서 도포위치에 선형으로 도포작업을 수행할 수도 있을 것이다.The substrate fixing adhesive dotting apparatus may be applied while moving to a coating position by a moving means, but the present invention is not limited thereto, and the substrate fixing adhesive applying apparatus is fixed and linearly in the coating position while the substrate stage 12 is moved. The application may be performed.
그리고, 상기 기판고정용 접착제 도포장치에 선형노즐(41)이 복수개 구비된 경우 또는 독립적인 기판고정용 접착제 도포장치가 일렬로 연결된 경우에는 도포작업의 횟수를 줄일 수 있음은 전술한 본 발명의 상세한 설명 및 첨부된 도면을 참조하면 알 수 있을 것이다.In addition, when a plurality of linear nozzles 41 are provided in the substrate fixing adhesive coating device or when an independent substrate fixing adhesive coating device is connected in a line, the number of coating operations may be reduced. Reference will be made to the description and the accompanying drawings.
또한, 본 발명에서 상기 도포시키는 단계는 입구부(41b) 형상이 일방향으로 길게 형성된 얇은 직사각형인 상기 선형노즐(41)을 사용함으로써 기판고정용 접착제를 긴 선형으로 도포시키면서 수행된다.In addition, the step of applying in the present invention is carried out while applying the substrate fixing adhesive in a long linear by using the linear nozzle 41 is a thin rectangular shape formed in the inlet portion 41b elongated in one direction.
상기 선형노즐(41)의 입구부를 얇게 형성시킨 이유는 상기 기판(10) 상에 기판고정용 접착제가 일정량 도포된 후에 진공흡입장치(33)를 통하여 저장 챔버(40) 내부에 일정시간 진공흡입력이 가해져서 기판고정용 접착제의 도포가 중단되도록 하기 위함이다.The reason why the inlet portion of the linear nozzle 41 is formed thin is that a predetermined amount of vacuum suction input is applied to the inside of the storage chamber 40 through the vacuum suction device 33 after a predetermined amount of the substrate fixing adhesive is applied on the substrate 10. This is to stop the application of the adhesive for fixing the substrate is applied.
즉, 진공흡입장치(34)의 작동이 중단된 이후에도 점성이 높은 기판고정용 접착제와 선형노즐(41)의 단변 방향으로 좁은 입구가 마찰되어 더이상 기판고정용 접착제가 도포되지 않게 되는 것이다.In other words, even after the operation of the vacuum suction device 34 is stopped, the substrate fixing adhesive and the narrow inlet in the short side direction of the highly viscous substrate fixing adhesive are rubbed so that the substrate fixing adhesive is no longer applied.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 접착제 도포장치는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.As described above, the adhesive applying device of the present invention can obtain the following effects.
첫째, 본 발명에 의하면 기판고정용 접착제가 선형으로 도포되므로 기판에 도포되는 면적이 커지며, 상하부 기판에 보다 견고한 접착력을 제공하여 합착 후 공정인 가열 프레스 공정에서 상하부 기판이 미끌리는 것을 안정적으로 방지함으로써 제품의 불량발생을 방지할 수 있다.First, according to the present invention, since the substrate fixing adhesive is applied linearly, the area applied to the substrate is increased, thereby providing more firm adhesion to the upper and lower substrates, thereby stably preventing the upper and lower substrates from slipping in the hot pressing process, which is a post-bonding process. Product defects can be prevented.
둘째, 기판고정용 접착제가 기다란 선형으로 도포될 수 있으므로 본 발명에 의한 기판고정용 접착제 도포장치의 도포횟수를 단축시킬 수 있다. 따라서, 제품의 생산시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.Second, since the substrate fixing adhesive can be applied in a long linear form, the application frequency of the substrate fixing adhesive coating device according to the present invention can be shortened. Therefore, the productivity time can be improved by shortening the production time of the product.
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| KR20140074744A (en) * | 2012-12-10 | 2014-06-18 | 엘지디스플레이 주식회사 | Dispenser capable of preventing pollution of nozzle, and dispensing methode for gap filling using thereof and fabricating method of liquid crystal display device |
| KR20190016183A (en) | 2017-08-08 | 2019-02-18 | (주)플루익스 | Nozzle capable of coating various shapes and coating apparatus including the same |
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- 2002-12-26 KR KR1020020084458A patent/KR20040057676A/en not_active Application Discontinuation
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