KR20050097623A - 페이스트 적하 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 페이스트 적하 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 페이스트를 적하하기 전에 페이스트 주사부의 위치를 보정할 수 있어서, 페이스트 적하 장치에 구비되어 있는 모든 페이스트 주사부의 높이를 통일한 후 페이스트를 적하하도록 하는 페이스트 적하 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 페이스트(paste) 적하 장치에 있어서, 페이스트 적하가 적정한 위치에서 이루어지도록 이동하는 이동부에 설치되어 적정한 위치에 페이스트를 토출하는 페이스트 주사부; 상기 페이스트 주사부와 기판 사이의 간격을 측정하는 간격 측정부; 상기 페이스트 주사부의 셋팅위치에 대응되는 위치에 설치되어, 페이스트 주사부의 셋팅(setting) 위치를 측정하고, 그 측정값을 사용하여 페이스트 주사부가 항상 같은 높이에 셋팅되도록 하는 페이스트 주사부 보정부; 상기 간격 측정부와 주사부 보정부에서 측정되는 간격에 대한 정보를 전달받아 기판과 상기 페이스트 주사부의 간격을 일정하게 유지하면서 페이스트가 적하되도록 제어하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이스트 적하 장치를 제공한다.

Description

페이스트 적하 장치{Apparatus for spreading paste}
본 발명은 페이스트 적하 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 페이스트를 적하하기 전에 페이스트 주사부의 위치를 보정할 수 있어서, 페이스트 적하 장치에 구비되어 있는 모든 페이스트 주사부의 높이를 통일한 후 페이스트를 적하하도록 하는 페이스트 적하 장치에 관한 것이다.
최근 컴퓨터, 텔레비젼, 핸드폰 등 전자기기의 수요가 폭발적으로 증가함에 따라 이러한 전자기기에 필수적으로 사용되는 평판표시소자에 대한 수요도 함께 증가하고 있다. 이러한 평판표시 소자(Flat Panel Display)로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), FED(Field Emission Display) 등이 있으며, 그 중에서 고화질 구현이 가능하고, 양산 기술이 구현되어 있는 LCD가 가장 각광받고 있다.
LCD는 액정의 굴절률 이방성을 이용하여 화면에 정보를 표시하는 표시장치이다. LCD는 도 1에 도시된 바와 같이, 상부기판(10)과 하부기판(20) 및 양 기판 사이에 형성된 액정(30)으로 이루어진다. 일반적으로 하부기판은 구동소자 어레이(Array)기판이며, 상부기판은 컬러필터(Color Filter) 기판이다. 구동소자 어레이 기판에는 다수개의 화소가 형성되어 있으며, 각 화소에는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor)와 같은 구동 소자가 형성되어 있고, 컬러필터 기판에는 컬러를 구현하기 위한 컬러필터 층이 형성되어 있으며, 화소전극, 공통전극 및 액정분자를 배향하기 위한 배향막이 도포되어 있다.
상술한 상부기판(10)과 하부기판(20)은 실링재(40)에 의하여 합착되어 있으며, 양 기판 사이에는 액정층(30)이 형성된다. 따라서 LCD의 제조공정에 있어서, 양 기판 사이에 액정을 삽입하는 공정이 필수적으로 요구된다. 즉, 상부기판 및 하부기판 각종 구동소자 및 전극 등을 모두 형성시킨후, 양 기판 사이에 실링재를 형성시키고, 그 사이에 액정을 삽입하여 LCD가 제조되므로 양 기판 사이에 적정량의 액정을 주입하는 공정이 필요한 것이다.
상부기판과 하부기판 사이에 액정을 주입하는 방법에는 액정딥핑 주입방식과 액정 적하 방식이 있다. 먼저 액정 딥핑 주입방식은, 도 2에 도시된 바와 같이, 진공이 형성된 챔버(50)에 양 기판을 실링재로 합착하고 액정 주입구(60)가 형성되어 있는 양 기판 및 액정이 담겨 있는 액정 용기(70)를 위치시킨 후, 액정 주입구(60)를 액정에 접촉시킨다. 그리고 질소 가스를 주입하여 챔버(50) 내의 진공을 해제하면, 기판 사이에 형성되어 있는 공간과 외부 공간 사이에 압력차가 발생하고, 그 압력차에 의하여 액정이 기판 사이로 주입되는 방식이다.
그러나 이러한 액정딥핑 주입방식은 액정주입에 소모되는 시간이 너무 길어지는 문제점, 고가의 액정이 낭비되는 문제점, 액정주입후 액정주입구를 막는 공정및 양 기판 중 액정 용기에 담겨진 부분에 묻어 있는 액정을 제거하는 공정이 추가로 필요한 점 등의 여러가지 문제로 인하여 최근 액정적하 방식이 제시되고 있다.
액정적하 방식이란 적정량의 액정을 양 기판 사이에 적하시킨 후 양 기판을 합착하는 방식이다. 즉 상부기판과 하부기판에 대한 모든 공정을 완료한 후, 하부기판에 실링재를 형성시킨다. 이때 액정딥핑 주입방식과 달리 액정주입구를 별도로 형성시킬 필요가 없다. 그리고 실링재가 형성된 내부에 적정한 양의 액정을 적하시킨 후 상부 기판을 정확한 위치에 덮고, 압착하여 양 기판 사이에 기포가 생성되지 않도록 한 후 실링재를 경화시켜 LCD를 완성하는 방식이다.
상술한 액정적하 방식에 의한 액정 주입에 있어서는 정확한 양의 액정을 기판 상의 정확한 위치에 적하하는 것이 매우 중요하다. 정확한 양의 액정을 정확한 위치에 적하하기 위하여 액정 적하 장치가 사용되고 있다. 도 3에 도시된 바와 같은, 액정 적하 장치에서는 기판을 소정 위치에 위치시킨 후 액정 주사부(110)를 이동부(130)에 의하여 이동시키면서 적정량의 액정을 적정한 위치에 적하 한다.(설명하지 않은 도면 부호 120은 액정 토출 작동부로서 액정 주사부에서 특정한 양의 액정이 토출되도록 액정 주사부를 작동시키는 부분이다)
그런데 액정이 적하되는 기판에는, 도포장치 내에서 기판이 위치되는 하부베이스의 굴곡 때문에, 표면상에 많은 굴곡이 존재한다. 따라서 액정 주사부(110)와 기판 사이의 간격이 액정 주사부(110)가 이동함에 따라 변화하게 된다. 따라서 종래의 액정 적하 장치에는 도 3에 도시된 바와 같이, 액정 주사부(110)와 기판 사이의 간격을 측정하여 일정한 간격을 유지하면서 액정이 적하되도록 하는 간격 측정부(140)가 구비되어 있다. 즉 간격 측정부(140)를 사용하여 액정 주사부(110)와 기판 간의 미세한 간격 차이를 측정하고 이를 반영하여 액정 주사부(110)의 높이를 조정함으로써 보다 정확하게 액정 적하를 실행하고자 하는 것이다.
그러나 액정 주사부(110)를 교체하고 다시 셋팅(setting)하는 경우에 액정 주사부(110)의 높이가 미세하게 달라지게 되어 하나의 액정 적하 장치에 구비되어 있는 액정 주사부(110)의 높이가 서로 다르게 된다. 따라서 액정 주사부(10)의 재 장착시에 발생하는 높이의 차가 기판의 굴곡에 의하여 발생하는 높이의 차이를 능가하거나 이에 동일한 정도이므로 정확한 액정 적하가 이루어지지 못하는 문제점이 있다.
이러한 문제점은 액정 적하 장치 뿐만 아니라, 실링재 등 점도가 높은 페이스트(paste)를 기판에 적하하는 페이스트 적하 장치에는 공통적으로 발생된다.
본 발명의 목적은 페이스트 주사부의 교체시에 다시 셋팅된 페이스트 주사부의 위치를 측정하여 보정함으로써 정확한 페이스트 적하가 가능한 페이스트 적하 장치를 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 페이스트(paste) 적하 장치에 있어서, 페이스트 적하가 적정한 위치에서 이루어지도록 이동하는 이동부에 설치되어 적정한 위치에 페이스트를 토출하는 페이스트 주사부; 상기 페이스트 주사부와 기판 사이의 간격을 측정하는 간격 측정부; 상기 페이스트 주사부의 셋팅위치에 대응되는 위치에 설치되어, 페이스트 주사부의 셋팅(setting) 위치를 측정하고, 그 측정값을 사용하여 페이스트 주사부가 항상 같은 높이에 셋팅되도록 하는 페이스트 주사부 보정부; 상기 간격 측정부와 주사부 보정부에서 측정되는 간격에 대한 정보를 전달받아 기판과 상기 페이스트 주사부의 간격을 일정하게 유지하면서 페이스트가 적하되도록 제어하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이스트 적하 장치를 제공한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
본 실시예에 따른 페이스트 적하 장치에는 도 4에 도시된 바와 같이, 종래의 페이스트 적하 장치에 페이스트 주사부 보정부(150)가 더 구비된다. 즉, 페이스트 토출 작동부(120), 페이스트 주사부(110), 간격 측정부(140), 이동부(130), 제어부(도면에 미도시)를 포함하여 이루어지는 페이스트 측정 장치에 있어서, 페이스트 주사부(110)의 셋팅 위치를 정확하게 측정할 수 있는 페이스트 주사부 보정부(150)가 더 구비되는 것이다.
이때 페이스트 토출 작동부(120)는 미리 정해진 정보에 따라 페이스트 주사부(110)에서 소정량의 페이스트가 토출되도록 페이스트 주사부(110)를 작동시킨다.
그리고 페이스트 주사부(110)는 페이스트가 저장되어 있는 페이스트 용기(112)와 페이스트가 실제로 토출되는 노즐(114)이 포함되어 구성되며, 제어부의 제어에 의하여 동작하는 페이스트 토출 작동부(120)에 의하여 소정 양의 페이스트가 기판 상에 토출된다. 본 실시예에서는 페이스트 토출 작동부(120)를 질소 압력 방식으로 구현시키는데, 즉, 페이스트 용기(112)에 질소를 공급함으로써 그 압력에 의하여 원하는 양의 페이스트가 토출되도록 하는 방식을 말한다.
간격 측정부(140)는 페이스트 주사부(110)의 말단과 기판 사이의 간격을 측정하고, 제어부는 그 측정값을 반영하여 페이스트 주사부(110)의 높이를 실시간으로 변경시키면서 페이스트를 적하한다. 본 실시예에서는 간격 측정부(140)를 레이져 센서로 구현시켜 매우 미세한 간격 측정이 가능하도록 한다.
그리고 페이스트 적하 장치는 이동부(130)에 결합되어 이동하면서 페이스트를 적하하게 된다. 이때 이동부(130)는 페이스트 적하 장치를 전후, 좌우 방향은 물론, 상하 방향으로 움직일 수 있도록 구비된다.
본 실시예에서 페이스트 주사부 보정부(150)는 페이스트 적하 장치 중 페이스트 주사부(110)가 처음 위치되는 셋팅 위치에 대응되는 위치에 구비되는 것이 바람직하다. 다시 말하면 페이스트 주사부(110)의 교체 등에 의하여 페이스트 주사부(110)가 페이스트 적하 장치에 셋팅되는 위치 즉, 페이스트 주사부(110)가 페이스트 적하 장치 내에서 처음 위치되는 곳에 대응하여 페이스트 주사부 보정부(150)가 구비되어 있어서, 페이스트 주사부(110)의 셋팅위치에서의 높이를 측정하고 보정하기 위한 것이다.
이러한 페이스트 주사부 보정부(150)는 시험용 기판(152)과 오차 보정용 간격 측정부(154)를 포함하여 구성되고, 시험용 기판(152)은 페이스트 적하 장치에 구비되어 있는 간격 측정부(140)와 대응되며, 오차 보정용 간격 측정부(154)는 페이스트 주사부(110)의 말단과 대응되도록 구비된다.
시험용 기판(152)은 페이스트가 적하되는 기판과 동일한 재질로 이루어지며, 페이스트가 적하될 기판이 위치되는 높이와 동일한 높이에 구비된다. 이러한 시험용 기판(152)은 페이스트 적하 장치의 정확한 위치를 판단하고, 페이스트 적하 장치를 항상 동일한 위치에 위치시키기 위한 것이다. 즉, 간격 측정부(140)가 시험용 기판(152)과의 간격을 측정하고 그 측정값을 표준값과 비교하여 그 값이 차이가 나는 경우에는 페이스트 적하 장치의 높이를 조정함으로써 페이스트 적하 장치가 기판과 항상 일정한 간격 즉, 표준값을 유지하도록 하는 것이다. 물론 간격 측정부(140)는 페이스트 주사부(110)를 교체하더라도 교체되거나 페이스트 적하 장치로부터 분리되는 것은 아니므로 그 높이가 달라질 가능성은 매우 낮다.
그리고 오차 보정용 간격 측정부(154)는 페이스트 적하 장치가 시험용 기판(152)과 일정한 간격을 유지하도록 한 후 페이스트 주사부(110)가 장착된 위치를 측정한다. 즉, 페이스트 주사부(110) 말단의 위치를 감지하여 페이스트 주사부(110)의 말단과 오차 보정용 간격 측정부(154)와의 간격을 측정하는 것이다. 이 측정값을 간격 측정부(140)와 시험용 기판(152) 사이의 간격으로 이미 정하여진 표준값과 비교하여 페이스트 주사부(110)를 장착하면서 발생한 오차를 계산해내고 그 오차 만큼 페이스트 주사부(110)의 높이를 보정하여 페이스트가 적하되는 높이를 정한다.
이러한 방식으로 하나의 페이스트 적하 장치에 구비되어 있는 모든 페이스트 주사부(110)의 높이를 동일하게 조정한다. 물론 페이스트 주사부의 높이는 오차 보정용 간격 측정부(154)에서 파악된 오차를 이동부(130)에 전달하여 이동부(130) 중 페이스트 적하 장치를 상하 방향으로 이동시킬 수 있는 부분을 작동시켜 조정한다.
이때 하나의 페이스트 적하 장치에 구비되어 있는 다수개의 페이스트 주사부는 하나의 페이스트 주사부 보정부에 의하여 보정되는 것이 모든 페이스트 주사부의 높이를 통일적으로 유지할 수 있어서 바람직하다. 따라서 1 개의 페이스트 적하 장치에는 1개의 페이스트 주사부 보정부를 구비시키는 것이 바람직하다. 다만, 필요에 따라서는 2군데 이상의 위치에 페이스트 주사부 보정부를 구비시킬 수도 있다.
그리고 오차 보정용 간격 측정부는 여러가지 방식에 의하여 간격을 측정할 수 있지만, 본 실시예에서는 오차 보정용 간격 측정부를 레이져 센서로 구비시킨다.
본 발명에 의하면 페이스트 적하 장치에 있어서, 페이스트 주사부를 교체하더라도 항상 페이스트 주사부의 높이를 항상 일정하게 유지할 수 있을 뿐만아니라, 하나의 페이스트 적하 장치 내에 구비되어 있는 다수개 페이스트 주사부의 높이를 모두 통일적으로 유지할 수 있어서 보다 정확한 페이스트 적하가 가능한 장점이 있다.
도 1은 일반적인 액정 표시 장치의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 2는 액정 딥핑 주입 방식을 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 종래의 페이스트 적하 장치의 구조를 설명하기 위한 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 페이스트 적하 장치의 구조를 설명하기 위한 정면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 상부 기판 20 : 하부 기판
30 : 액정 40 : 실링재
50 : 챔버 60 : 액정 주입구
70 : 액정 용기 110 : 페이스트 주사부
120 : 페이스트 토출 작동부 130 : 이동부
140 : 간격 측정부 150 : 페이스트 주사부 보정부

Claims (4)

  1. 페이스트(paste) 적하 장치에 있어서,
    페이스트 적하가 적정한 위치에서 이루어지도록 이동하는 이동부에 설치되어, 적정한 위치에 페이스트를 토출하는 페이스트 주사부;
    상기 페이스트 주사부와 기판 사이의 간격을 측정하는 간격 측정부;
    상기 페이스트 주사부의 셋팅위치에 대응되는 위치에 설치되어, 페이스트 주사부의 셋팅(setting) 위치를 측정하고, 그 측정값을 사용하여 페이스트 주사부가 항상 같은 높이에 셋팅되도록 하는 페이스트 주사부 보정부;
    상기 간격 측정부와 주사부 보정부에서 측정되는 간격에 대한 정보를 전달받아 기판과 상기 페이스트 주사부의 간격을 일정하게 유지하면서 페이스트가 적하되도록 제어하는 제어부; 를
    포함하는 것을 특징으로 하는 페이스트 적하 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 페이스트 주사부 보정부는,
    상기 페이스트 적하 장치에서 기판이 위치되는 하부베이스에 구비되어, 페이스트 주사부의 셋팅 위치를 측정하는 오차 보정용 간격 측정부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 페이스트 적하 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 페이스트 주사부 보정부에는,
    상기 하부베이스 중 간격 측정부와 대응되는 위치에 구비되는 시험용 기판이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 페이스트 적하 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 오차 보정용 간격 측정부는,
    레이져 센서인 것을 특징으로 하는 페이스트 적하 장치.
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