KR20060025354A

KR20060025354A - 액정 표시 장치의 제조 방법과 그 제조 장치

Info

Publication number: KR20060025354A
Application number: KR1020040074119A
Authority: KR
Inventors: 허승희; 엄태흠; 김진활; 원민영; 이건종
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-09-16
Filing date: 2004-09-16
Publication date: 2006-03-21
Also published as: CN100495145C; US20060054080A1; CN1749820A; TW200613818A; JP2006085132A; US7361223B2

Abstract

본 발명은 액정 표시 장치의 제조 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 기판 조립체와 상기 기판 조립체에 부착된 편광판을 포함하는 액정 패널을 마련하는 단계와, 상기 액정 패널을 제1 버퍼 챔버에 수용하는 단계와, 상기 액정 패널을 수용한 제1 버퍼 챔버를 일정한 압력으로 가압하는 단계와, 상기 액정 패널을 반응 챔버로 반입시키는 단계와, 상기 반응 챔버에 반입된 상기 액정 패널에 기체압을 가하는 단계와, 제2 버퍼 챔버를 일정한 압력으로 가압하는 단계와, 상기 기체압을 가한 액정 패널을 반출하여 상기 가압된 제2 버퍼 챔버에 수용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여 제1 버퍼 챔버, 반응 챔버 및 제2 버퍼 챔버가 인라인으로 배열되어 있으므로 액정 패널을 연속적으로 이동할 수 있고, 챔버에서 기판 조립체와 편광판 사이에 존재하는 기포를 빠른 시간에 제거함으로서 좋은 표시 품질의 액정 표시 장치를 제조 할 수 있고, 택트타임을 감소할 수 있다.

액정 표시 장치, 가압챔버, 기포제거

Description

액정 표시 장치의 제조 방법과 그 제조 장치{METHOD FOR MANUFACTURING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND APPARATUS THEREFOR}

도 1은 종래 기포 제거 장치를 설명하기 위한 도면이고,

도 2는 종래 기포 제거 장치를 이용하여 기포를 제거할 경우, 챔버 내의 시간에 따른 온도와 압력의 변화를 나타낸 그래프이고,

도 3a와 도 3b는 각각 액정 패널의 단면도와 기포의 발생을 설명하는 단면도이고,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기포 제거 장치을 설명하는 단면도이고,

도 5는 도 4에 도시된 기포 제거 장치로 실행되는 처리의 흐름도이고,

도 6는 본 발명의 실시예에 따른 기포 제거 장치를 이용하여 기포를 제거할 경우, 챔버 내의 시간에 따른 온도와 압력의 변화를 나타낸 그래프이고,

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기포제거과정의 개념도이다.

* 도면의 주요부분의 부호에 대한 설명 *

26: 열처리부 27: 기체압 공급부

28: 케이지 29: 승강부

30: 탑재부 200: 반응 챔버

201: 반입구 202: 반출구

400: 제1 버퍼 챔버 500: 제2 버퍼 챔버

본 발명은 액정 표시 장치의 제조 방법과 그 제조 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 액정 표시 장치용 기판과 편광판 사이의 기포를 제거하는 기포 제거 방법과 그 제조 장치에 관한 것이다.

액정 표시 장치는 편광판이 부착된 박막 트랜지스터 기판과 컬러필터 기판, 그리고 이들 사이에 액정층이 위치하고 있는 액정 패널을 포함한다. 이러한 액정 패널은 수광소자이기 때문에 박막 트랜지스터 기판의 후면에 빛을 조사하기 위한 백라이트 유닛이 위치할 수 있다. 백라이트 유닛에서 조사된 빛은 액정층의 배열상태에 따라 투과량이 조정된다.

이외에 액정 패널의 각 화소를 구동하기 위해서, 제어부와 제어부로부터 신호를 받아 표시 영역 내의 데이터선과 게이트선에 전압을 인가하는 데이터 구동부와 게이트 구동부가 구비되어 있다.

그런데，　이러한 액정 표시 장치의 박막 트랜지스터 기판과 컬러필터 기판의 외부 판면에 편광판을 부착하는 과정에서 각 기판과 편광판의 사이에 미세한 기포가 형성될　수　있으며, 이러한　기포는　기판과 편광판 사이의 접착력을 떨어뜨리며, 표시 품질에 나쁜 영향을 준다.

도 1은 종래의 기포 제거 장치의 사시도이다.

도　１에　도시한　바와　같이，　종래 기포 제거 장치(100)는 챔버(110)와 챔버(110)를 개폐하는 도어(120)를 포함한다. 챔버(110)에는 액정 패널(140) 수용부(130)가 구비되어 있다. 이 밖에 도시하지는 않았지만 챔버(110)에 일정한 압력의 기체를 공급하는 펌프 및 히터를 더 포함한다.

종래 기포 제거 장치(100)를 이용한 기포 제거 방법은 다음과 같다.

먼저 도어(120)를 열어 챔버(110)를 개방한다. 그 후 다수의 액정 패널(140)을 동시에 액정 패널 수용부(130)에 로딩한다. 이때 챔버(110) 내부의 온도와 압력은 각각 상온과 대기압이다. 액정 패널(140)이 로딩되면 도어(120)를 닫아 챔버(110)를 밀폐한다.

이 상태에서 챔버(110)　내의　온도와 압력을 소정의 값으로 높인다. 챔버(110) 내의 액정 패널(140)은 압력과 열을 받게 되고, 이에 따라 기판과 편광판 사이에 존재하는 기포가 접착면 외부로 밀려나가 제거된다. 기포 제거가 완료되면 챔버(110) 내의 온도와 압력을 각각 상온과 대기압으로 다시　낮춘다. 그 후 도어(120)를 열어 챔버(110)를 개방하고 액정 패널(140)을 언로딩한다.

도 2는 종래의 기포 제거 장치를 이용하여 기포를 제거할 경우 시간에 따른 챔버(110) 내의 온도 또는　압력의 변화를 나타낸 그래프이다.

도 2에서 'Ⅰ'구간은 상온과 대기압　상태에　있는 챔버(110)　내의　온도와 압력을 소정의 값으로 높이는 단계이다. 이 단계는 통상 8분이 소요된다. 'Ⅱ'구간은 챔버(110)를 소정의 온도와 압력으로 유지하는 단계이며 통상 15분이 소요된다. 'Ⅲ'구간은 챔버(110)　내의　온도와 압력을 상온과 대기압으로 환원시키는 단계이며 통상 7분이 소요된다.

이러한 종래의 기포 제거 방법의 문제는， 첫째, 챔버(110)가 대기압 및 상온인　상태에서 액정 패널(140)을 로딩 및 언로딩을 진행하므로 공정　진행 조건에 맞는 온도와 압력의 증가와 감소를 위한 시간　소모가 많다는 점이다.

둘째, 다수의 액정 패널(140)을 한 배치 단위로 로딩 및 언로딩 하므로서 공정　시간이 많이 소모된다. 또한 액정 패널(140)이 점차 커짐에 따라서 챔버(110)의 크기도 커져야 하는데 큰　챔버(110)를　사용하는　경우　액정 패널(140)을 배치　단위로 로딩 및 언로딩할 때　 시간이　오래　걸린다.

셋째, 종래의 배치식의 액정 패널(140) 로딩 및 언로딩은 액정 표시 장치의 대량　생산에서 라인 자동화에 어려움을 야기한다.

따라서 본 발명이　이루고자　하는　기술적　과제는 이와 같은 종래 문제점을 해결하는　것이다.

또한 라인 자동화가 가능한 액정표시 장치의 기포제거 방법를 제공한다.

상기의 목적은 액정 표시 장치의 제조 방법에서, 기판 조립체와 상기 기판 조립체에 부착된 편광판을 포함하는 액정 패널을 마련하는 단계와, 상기 액정 패널을 제1 버퍼 챔버에 수용하는 단계와, 상기 액정 패널을 수용한 제1 버퍼 챔버를 일정한 압력으로 가압하는 단계와, 상기 액정 패널을 반응 챔버로 반입시키는 단계와, 상기 반응 챔버에 반입된 상기 액정 패널에 기체압을 가하는 단계와, 제2 버퍼 챔버를 일정한 압력으로 가압하는 단계와, 상기 기체압을 가한 액정 패널을 반출하 여 상기 가압된 제2 버퍼 챔버에 수용하는 단계를 포함하는 것에 의하여 이루어질 수 있다.

상기 챔버에서의 기체는 GN2, AIR, PN2(Purified N2), O2, H2, Ar가 바람직하다.

상기 챔버에서 가압력은1 내지 6kgf/㎠인 것이 바람직하다.

상기 챔버는 처리 온도까지 승온 및 일정의 온도를 유지시킬수 있는 열처리부를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 챔버의 가열온도 및 유지온도는 40 내지 80℃의 범위인 것이 바람직하다.

상기 챔버의 가압 기체는 예열되어 있는 것이 바람직하다.

상기 반응 챔버는 상기 액정 패널을 탑재하는 복수개의 케이지가 마련된 탑재부를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 반출단계에서는 상기 탑재부에 수용된 복수의 액정 패널 중 일부만 반출되는 것이 바람직하다.

상기 반응 챔버에서 승강부는 상기 액정 패널이 탑재된 케이지의 위치와, 상기 제2 버퍼 챔버가 같은 높이를 이루도록 상기 탑재부를 상하이동시키는 것이 바람직하다.

상기 반입단계에서는 상기 반출단계에서 반출된 액정 패널의 개수만큼 반입되는 것이 바람직하다.

상기 액정 패널를 수용한 제1 버퍼 챔버를 일정한 온도로 가온하는 단계와 상기 액정 패널을 반송부로 이동후 제2 버퍼 챔버를 일정한 온도로 가온하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 액정 패널을 반응 챔버에서 10~20분 동안 가압 및 가온후 반입단계와 반출단계를 반복적으로 하는 것이 바람직하다.

상기 액정 패널를 수용한 제1 버퍼 챔버를 일정한 압력으로 가압하는 단계와 상기 액정 패널을 반송부로 이동후 제2 버퍼 챔버를 일정한 압력으로 가압하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제1 버퍼 챔버와 제2 버퍼 챔버의 가온과 가압의 조건은 반응 챔버와 동일한 것이 바람직하다.

상기 제1 버퍼 챔버 및 제2 버퍼 챔버는 액정 패널을 반입 및 반출시 챔버의 문이 열려있는 동안 일시적으로 가압을 하지 않은 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 목적은, 액정 패널을 포함하는 액정 표시 장치의 제조 장치에서, 상기 액정 패널을 수용하는 제1 버퍼 챔버 및 제2 버퍼 챔버와, 상기 제1 버퍼 챔버로부터 상기 액정 패널을 반입할 수 있도록 마련된 반입구와, 상기 액정 패널을 상기 제2 버퍼 챔버로 반출할 수 있도록 마련된 반출구와, 상기 액정 패널을 수용할 수 있는 케이지가 복수개 마련된 탑재부와, 상기 탑재부를 상하운동시키는 승강부와, 상기 케이지에 수용된 액정 패널에 일정한 기체압을 가하는 기체압 공급부를 포함하는 반응 챔버를 포함하는 것에 의하여 달성될 수 있다.

상기 제1 버퍼 챔버, 제2 버퍼 챔버 및 반응 챔버는 일정한 기체압을 가하는 기체압 공급부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제1 버퍼 챔버, 제2 버퍼 챔버 및 반응 챔버는 처리온도까지 승온후 일정의 온도를 유지하기 위한 열처리부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 반응 챔버는 상기 탑재부의 케이지가 상하 일렬로 배열하는 것을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 탑재부는 다수의 케이지를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 탑재부의 케이지는 판상인 것이 바람직하다.

상기 승강부는 탑재부를 상하이동과 회전 이동을 하는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

도 3a는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 패널의 단면도이고, 도　3b는　도　３a에　도시한　액정　패널을　확대한　단면도로서,　기판과 편광판 사이에 생긴　기포를 보여주고　있다.

액정 패널(10)은 기판 조립체(11)와 기판 조립체(11)의 양 판면에 부착된 편광판(16, 17)을 포함한다.

기판 조립체(11)는 컬러 필터 기판(12)과 박막 트랜지스터 기판(13), 그리고 양기판(12, 13)과 실링　부재(15)가 둘러싸는 공간에 주입되어 있는 액정층(14)을 포함한다. 박막 트랜지스터 기판(13)이 컬러 필터 기판(12)보다 다소 큰데, 이는 박막 트랜지스터 기판(12)　상에 구동 회로를 실장하기 위한 공간을 확보하기 위해 서이다.

컬러 필터 기판(12)에는 차광　부재(블랙매트릭스)(도시하지　않음), 컬러 필터(도시하지 않음), 공통　전극(도시하지 않음) 등이 형성되어 있으며, 박막 트랜지스터 기판(12)에는 박막 트랜지스터(도시하지 않음), 게이트선(도시하지 않음), 데이터선(도시하지 않음), 화소　전극(도시하지 않음) 등이 형성되어 있다. 액정층(14)은 공통　전극과 화소　전극 사이의 전압에 따라 그 배열 형태가 변경된다.

편광판(16, 17)은 기판 조립체(11)의 양 판면, 즉 컬러필터 기판(12)의 외부면과 박막 트랜지스터기판(13)의 외부면에 각각 부착되어 있다. 액정 표시 장치는 액정의 복굴절성을 이용하기 때문에 편광판(16, 17)이 반드시 존재해야 한다.

액정 표시 장치는 이러한 액정 패널(10)과, 박막 트랜지스터 기판(13)의 배면에 배치되는 백라이트 유닛(도시하지 않음), 구동 회로부(도시하지 않음), 그리고 이들을 수용하는 외부 케이싱(도시하지 않음)을 포함한다.

그런데, 편광판(16, 17)을 기판(12, 13)에 부착할 때 각 기판(12, 13)에 편광판(16, 17)을 위치시킨 상태에서 압착 롤러로써 압착하여 부착하는 방법 등을 사용하는데, 도 3b에 도시한 바와 같이 편광판(16, 17)과 각 기판(12, 13) 사이에는 기포('A', 'B')가 형성될 수 있다. 이러한 기포는 각 기판(12, 13)과 편광판(16, 17) 사이의 접착력을 떨어뜨리며, 액정 표시 장치의 표시 품질을 저하시키는 요인이 된다.

본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 장치에 대하여 도 4을 참고로 하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 기포 제거 장치의 개략적인 단면도이다.

도 4를 참고하면, 본 실시예에 따른 기포 제거 장치는, 압력과 열 중 적어도 하나를 가하여 액정 패널(10)의 기포를 제거하는 반응 챔버(200)와 이에 결합되어 액정 패널(10)을 수용하는 제1 버퍼 챔버(400) 및 제2 버퍼 챔버(500)를 포함한다. 제1 및 제2 버퍼 챔버(400, 500)의 아래에는 각각 제1 및 제2 반송부(300, 600)가 설치되어 있다.

반응 챔버(200)의 벽면에는 제1 버퍼 챔버(400)와 연결되어 액정 패널(10)을 반입할 수 있도록 하는 반입구(201)와 제2 버퍼 챔버(500)에 연결되어 액정 패널(10)을 제2 버퍼 챔버(500)로 반출할 수 있도록 하는 반출구(202)가 설치되어 있다.

반응 챔버(200)의 내부에는 액정 패널(10)을 수용하며 한 열 이상 상하로 배열되어 있는 복수의 판상 케이지(28)로 이루어진 탑재부(30)와 탑재부(30)를 상하 및 회전 운동시키는 승강부(29)가 구비되어 있다.

또한, 반응 챔버(200)의 상부에는 반응 챔버(200) 내의 기체압을 조절하여 케이지(28)에 수용된 액정 패널(10)에 압력을 가하는 기체압 공급부(27)가 설치되어 있다. 기체압 공급부(27)에서 공급하는 기체는 GN2, AIR, PN2(Purified N2), O₂, H₂, Ar일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 청정 공기(clean air)이다. 반응 챔버(200) 내의 기체압은 약 1 내지 6kgf/㎠, 특히 약 5kgf/㎠인 것이 바람직하다. 이 와 같이 대기압보다 높은 압력이 액정 패널(10)의 표면에 균일하게 가해지면, 기판 조립체(11)와 편광판(16, 17) 사이의 기포는 이 압력에 의하여 액정 패널(10)의 가장자리로 밀려나며 결국은 액정 패널(10)로부터 제거된다. 이러한 기체압 공급부(27)는 팬 또는 펌프로 이루어질 수 있다.

반응 챔버(200)의 상부에는 또한 반응 챔버(200) 내의 온도를 조절하는 열처리부(26)가 설치되어 있다. 기포 제거에 적절한 처리 온도는 약 40℃ 내지 약 80℃이며, 더욱 바람직하게는 50℃ 정도이다. 이 온도에서는 기판 조립체(11)에 편광판(16, 17)을 부착할 때 사용한 접착제의 점도가 낮아져 접착제 사이의 기포가 쉽사리 빠져 나올 수 있는데, 온도가 40℃ 아래가 되면 접착제의 점도 하강 효과가 미미하며, 80℃가 넘으면 편광판(16, 17)이 손상될 우려가 있다. 이러한 열처리부(200)는 열선으로 이루어질 수 있다.

그러나 이러한 기체압 공급부(27)와 열처리부(26) 중 하나만 설치될 수도 있으며 이 경우에는 압력 또는 열 중 어느 하나로 기포 제거를 수행한다.

반응 챔버(200) 내에는 기체의 온도와 압력을 측정할 수 있는 온도 센서(도시하지 않음) 및 압력 센서(도시하지 않음)가 구비될 수 있다.

본 실시예에 따른 기포 제거 장치는 또한 기체압 공급부(27)로부터 공급되는 기체의 압력과 열처리부(26)가 가하는 열을 제어할 수 있는 제어부를 더 포함할 수 있다.

제1 및 제2 버퍼 챔버(400, 500)는 내부의 압력과 온도를 각각 조절할 수 있는 별도의 기체압 공급부(도시하지 않음) 및 열처리부(도시하지 않음)와 액정 패널 (10)을 이송할 수 있는 이송 팔(arm)(도시하지 않음)을 포함한다. 열처리부는 생략될 수 있으며 이송 팔은 수직, 수평 방향으로 움직이거나 회전할 수 있다. 제1 버퍼 챔버(400)의 이송 팔은 제1 반송부(300)에서 이송된 액정 패널(10)을 제1 버퍼 챔버(400)로 옮기고 다시 반응 챔버(200)로 옮기는 데 사용하고, 제2 버퍼 챔버(600)의 이송 팔은 처리가 끝난 반응 챔버(200) 내의 액정 패널(10)을 제2 반송부(600)로 옮기고 다시 제2 반송부(600)로 옮기는 데 사용한다. 제1 및 제2 버퍼 챔버(400, 500)에는 또한 액정 패널(10)을 이동하는 수단으로 턴 테이블을 포함할 수 있다.

제1 및 제2 반송부(300, 600)는 액정 패널(10)을 이송하는 컨베이어로서 롤러(301, 601)와 지지대(401, 501)로 이루어지며, 롤러(301, 601)는 구동 모터(도시하지 않음)에 의하여 구동된다. 그러나 컨베이어가 아닌 다른 형태의 이송 수단일 수도 있다.

그러면 이러한 기포 제거 장치의 동작에 대하여 도 5 내지 도 7을 참고로 하여 상세히 설명한다.

도 5는 도 4에 도시한 기포 제거 장치를 사용하여 액정 패널의 기포를 제거하는 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 6은 기포 제거 과정에서의 제1 및 제2 버퍼 챔버와 반응 챔버 내의 압력(또는 온도)의 변화를 나타낸 그래프이며, 도 7은 기포 제거 원리를 설명하기 위한 도면이다.

기판 조립체(11)와 기판 조립체(11)의 양 판면에 부착된 편광판(16, 17)을 포함하는 액정 패널(10)을 제조한 후 제1 반송부(300)에 액정 패널(10)을 로딩한다 (S1). 이때 액정 패널(10)은 두 개 이상이 한 조가 되어서 트레이 등에 담겨 이동할 수 있다.

제1 반송부(300)가 액정 패널(10)을 제1 버퍼 챔버(400)까지 이동시키면 제1 버퍼 챔버(400)는 제1 반송부(300)와 연결되는 문을 열고 이송 팔을 사용하여 액정 패널(10)을 내부로 들여온다(S2). 제1 버퍼 챔버(400)의 문을 닫아 내부를 밀폐하고 내부의 압력과 온도를 반응 챔버(200)의 압력과 온도 수준까지 올린다(S3). 이때, 도 6의 'I' 구간으로 나타낸 바와 같이 약 1 분 정도면 제1 버퍼 챔버(400) 내부의 압력과 온도가 대기압과 상온 상태에서 반응 챔버(200)의 압력 및 온도 수준에 도달할 수 있다. 이는 종래의 기술에 비하여 약 7분 정도의 공정 시간 감소를 가져온다.

반응 챔버(200)의 반입구(201)를 열고 이를 통해서 액정 패널(10)을 반응 챔버(200)로 들여 보낸 후 반입구(201)를 닫는다(S4). 이때 승강부(29)는 액정 패널(10)이 탑재될 탑재부(30)의 케이지(28)를 반입구(201) 위치에 이동시켜 제1 버퍼 챔버(400)의 이송 팔이 액정 패널(10)을 케이지(28)에 탑재할 수 있도록 한다. 액정 패널(10)이 탑재되는 케이지(28)는 바로 전에 처리가 끝난 액정 패널(10)의 반출이 완료된 케이지(28)인 것이 승강부(29)의 안정적인 동작을 위하여 바람직하며, 비어 있는 케이지가 없을 경우 반응 챔버(200) 내로 액정 패널(10)을 반입하지 않음은 당연하다. 또한 각 케이지(28)에는 두 개 이상의 액정 패널(10)이 적재될 수 있으며 앞서 설명한 바와 같이 두 개 이상의 액정 패널(10)을 트레이에 담아 이송하는 경우에는 트레이 자체를 케이지에 탑재할 수 있다.

반응 챔버(200) 내부는 기체압 공급부(27)와 열처리부(26)에 의하여 액정 패널(10)의 기포가 잘 빠져 나갈 수 있는 최적의 압력과 온도를 유지하고 있으며 이에 따라 반응 챔버(200) 내부에 반입된 액정 패널(10)의 기판 조립체(11)와 편광판(16, 17) 사이에 존재하는 미세 기포가 빠르게 제거된다(S5). 기포 제거에 필요한 시간은, 도 6에서 'II' 구간으로 나타낸 것처럼, 약 10분에서 20분, 바람직하게는 15분 정도이며, 반응 챔버(200) 내의 압력과 온도는 압력 센서 및 온도 센서를 사용하여 정밀하게 제어할 수 있다. 압력에 의하여 기포가 제거되는 원리를 설명하자면, 도 7에 도시한 바와 같이, 액정 패널(10)의 가운데 부분('T')에 먼저 기체의 압력이 가해지고, 이러한 압력이 가해지는 영역이 동심원을 그리며 점점 더 넓어져서 액정 패널(10) 판면 전체에서 기포가 제거되는 것이다.

반응 챔버(200)에서 일정 시간 머물러 기포가 제거된 액정 패널(10)은 반출구(202)를 통하여 반응 챔버(200)에서 나오는데, 이때 승강부(29)는 액정 패널(10)이 탑재되어 있는 케이지(28)를 반출구(202) 위치에 이동시켜 제2 버퍼 챔버(600)의 이송 팔이 액정 패널(10)을 제2 버퍼 챔버(600)의 내부로 가져갈 수 있도록 한다(S6). 이때 제2 버퍼 챔버(500) 내부의 압력 및 온도는 반응 챔버(200)의 압력 및 온도와 동일한 상태이다.

액정 패널(10)이 제2 버퍼 챔버(500)로 이동한 후 반응 챔버(200)의 반출구(202)를 닫아 반응 챔버(200) 내부를 제2 버퍼 챔버(500)와 격리시킨다. 제2 버퍼 챔버(500)의 액정 패널(10)은 이송 팔에 의하여 제2 반송부(600)로 옮겨져 다른 곳으로 이송되며(S7), 액정 패널(10)이 제2 반송부(600)로 이동한 후 제2 버퍼 챔버 (500)의 문을 닫고 다시 내부의 압력과 온도를 반응 챔버(200) 수준으로 올린다(S8). 제2 버퍼 챔버(500)의 압력과 온도를 대기압과 상온 상태에서 반응 챔버(200)의 압력 및 온도 수준으로 올리는 데 드는 시간은 도 6의 'III' 구간으로 나타낸 바와 같이 역시 약 1 분 정도이다.

이와 같이 액정 패널(10)을 반응 챔버(200) 내로 반입 또는 반응 챔버(200)에서 반출하는 동안 반응 챔버(200) 내의 압력과 온도가 변화하지 않으므로 액정 패널(10)의 기포 제거 공정을 균일하게 수행하면서도 액정 패널(10)의 반출입을 자유롭게 할 수 있다. 따라서 본 실시예의 기포 제거 장치는 액정 패널을 하나 또는 그 이상 연속적으로 처리할 수 있으므로 인라인 생산에 적합하며, 반응 챔버(200)에서 기판 조립체(11)와 편광판(16, 17) 사이에 존재하는 기포를 빠른 시간에 제거함으로써 공정 시간(tact time)을 줄이고 액정 표시 장치의 표시 품질을 높일 수 있다. 여기서 택트 타임(Tact time)이란 액정 패널(10)이 제1 버퍼 챔버로 이동부터 반응 챔버(200)에서 제2 버퍼 챔버(500) 반출까지의 액정 패널(10) 기포제거 시간을 말한다.

또한 제1 및 제2 버퍼 챔버(400)의 압력 및 온도 또한 반응 챔버(200)의 반응 챔버(200) 압력 및 온도와 비슷하거나 동일하므로 그 내부에서도 액정 패널(10)의 기포가 제거된다. 따라서 반응 챔버(200) 내에서의 기포 제거 시간을 감소시켜 생산성을 높일 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 기판과 편광판 사이에 발생하는 기포를 연속적인 과정을 통해서 제거할 수 있는 액정 표시 장치의 제조 방법과 그 제조 장치가 제공된다.

Claims

편광판이 부착된 액정 패널을 제1 버퍼 챔버 내에 수용하는 단계,

상기 액정 패널을 수용한 상기 제1 버퍼 챔버 내부의 압력을 승압하는 단계,

상기 제1 버퍼 챔버 내부를 가압 상태의 반응 챔버의 내부와 연결하는 단계,

상기 제1 버퍼 챔버 내의 상기 액정 패널을 반응 챔버로 반입하는 단계,

제2 버퍼 챔버 내부의 압력을 승압하는 단계,

상기 제2 버퍼 챔버의 내부를 상기 반응 챔버의 내부와 연결하는 단계, 그리고

상기 액정 패널을 상기 반응 챔버에서 상기 제2 버퍼 챔버로 반출하는 단계

를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
제1항에서,

상기 반응 챔버 내에서 상기 액정 패널의 기포가 제거되는 액정 표시 장치의 제조 방법.
제2항에서,

상기 제1 버퍼 챔버 내에서 상기 액정 패널의 기포가 제거되는 액정 표시 장치의 제조 방법.
제1항에서,

상기 제1 버퍼 챔버 내의 상기 액정 패널을 반응 챔버로 반입한 후 상기 반응 챔버 내부를 상기 제1 버퍼 챔버 내부와 격리하는 단계, 그리고

상기 반응 챔버 내의 상기 액정 패널을 상기 제2 버퍼 챔버로 반출한 후 상기 반응 챔버 내부를 상기 제1 버퍼 챔버 내부와 격리하는 단계

를 더 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
제1항에서,

상기 승압된 상기 제1 버퍼 챔버 내의 압력은 상기 반응 챔버 내부의 압력과 동일한 액정 표시 장치의 제조 방법.
제1항에서,

상기 승압된 상기 제2 버퍼 챔버 내의 압력은 상기 반응 챔버 내부의 압력과 동일한 액정 표시 장치의 제조 방법.
제1항에서,

상기 반응 챔버 내부의 압력은 1 내지 6 kgf/㎠인 액정 표시 장치의 제조 방법.
제1항에서,

상기 반응 챔버의 온도는 40-80℃인 액정 표시 장치의 제조 방법.
제8항에서,

상기 제1 버퍼 챔버 내부를 상기 반응 챔버의 내부와 연결하기 전에 상기 제1 버퍼 챔버를 상기 반응 챔버의 온도와 동일하게 승온하는 단계, 그리고

상기 제2 버퍼 챔버 내부를 상기 반응 챔버의 내부와 연결하기 전에 상기 제2 버퍼 챔버를 상기 반응 챔버의 온도와 동일하게 승온하는 단계

를 더 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
제1항에서,

상기 액정 패널이 상기 반응 챔버 내에 머무르는 시간은 10~20분인 액정 표시 장치의 제조 방법.
제1항에서,

상기 반응 챔버 내부에는 청정 공기가 들어 있는 액정 표시 장치의 제조 방법.
편광판이 부착된 적어도 하나의 제1 액정 패널을 제1 버퍼 챔버 내에 수용하는 단계,

상기 제1 액정 패널을 수용한 상기 제1 버퍼 챔버 내부의 압력을 승압하는 단계,

상기 제1 버퍼 챔버 내부를 복수의 제2 액정 패널이 들어 있는 가압 상태의 반응 챔버의 내부와 연결하는 단계,

상기 제1 버퍼 챔버 내의 상기 제1 액정 패널을 반응 챔버로 반입하는 단계,

제2 버퍼 챔버 내부의 압력을 승압하는 단계,

상기 제2 버퍼 챔버의 내부를 상기 반응 챔버의 내부와 연결하는 단계, 그리고

상기 제2 액정 패널 중 적어도 하나를 상기 반응 챔버에서 상기 제2 버퍼 챔버로 반출하는 단계

를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
제1항에서,

상기 반출 단계에서 상기 제2 액정 패널 중 일부만 반출하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
제13항에서,

상기 반응 챔버는 액정 패널을 담을 수 있으며 상하로 배열되어 있는 복수의 케이지를 포함하는 탑재부를 포함하며,

상기 제조 방법은,

상기 제2 액정 패널 중 적어도 하나를 상기 제2 버퍼 챔버로 반출하기 전에, 반출될 상기 제2 액정 패널을 수용하고 있는 케이지가 상기 제2 버퍼 챔버가 같은 높이를 이루도록 상기 탑재부를 이동시키는 단계를 더 포함하는

액정 표시 장치의 제조 방법.
제2항에서,

상기 반입 단계에서 반입되는 상기 제1 액정 패널의 수효는 상기 반출 단계에서 반출되는 상기 제2 액정 패널의 수효와 동일한 액정 표시 장치의 제조 방법.
내부에서 액정 패널을 가압하며, 상기 액정 패널을 수용할 수 있는 복수의 케이지를 포함하는 탑재부와 상기 탑재부를 이동시키는 승강부를 포함하며 액정 패널을 반입하는 반입구와 액정 패널을 반출하는 반출구를 가지고 있는 반응 챔버, 그리고

액정 패널을 수용하며 상기 반입구를 통하여 상기 반응 챔버와 연결될 수 있는 제1 버퍼 챔버, 그리고

액정 패널을 수용하며 상기 반출구를 통하여 상기 반응 챔버와 연결될 수 있는 제2 버퍼 챔버

를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 장치.
제16항에서,

상기 반응 챔버의 내부에 기체압을 가하는 기체압 공급부를 더 포함하는 액 정 표시 장치의 제조 장치.
제17항에서,

상기 제1 및 제2 버퍼 챔버의 내부에 기체압을 가하는 기체압 공급부를 더 포함하는 액정 표시 장치의 제조 장치.
제17항에서,

상기 반응 챔버 내의 온도를 조절하는 온도 조절부를 더 포함하는 액정 표시 장치의 제조 장치.
제17항에서,

상기 케이지는 상하 일렬로 배열되어 있는 액정 표시 장치의 제조 장치.