KR20070069287A - 엘씨디 제조 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 두 개의 기판을 합착하는 합착 과정과 두장의 기판이 합착된 합착 글라스의 가장자리 부분에 도포된 실링재실링되고 상하로 승강되는 상부 스테이지와 TFT 어레이 기판이 부착되는 하부 스테이지를 포함하여 구성된 LCD 제조 장치에 있어서, 상기 받침대의 상부에 설치된 레일을 따라 이송 가능하게 설치된 지지대 위에 수평 이동되는 자외선 조사장치를 설치하고, 상기 자외선 조사장치와 하부 스테이지 사이에 다수의 프레임으로 구성된 차폐판 지지프레임을 설치하며, 상기 차폐판 지지프레임위에서 수평 이동되어 서로 조합됨에 의해 노광부를 형성하는 다수의 차폐판을 설치하여 구성되어
합착 글라스를 형성한 후 바로 차폐판을 원하는 위치로 정렬시킨 후 자외선을 조사하여 실링제를 경화시킬 수 있다.
LCD, 실링제, 자외선, 합착, 경화, 다수의 차폐판, 자외선램프
Description
도 1은 종래의 LCD 제조 장치의 일예를 도시한 측면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 LCD 제조 장치의 일예를 도시한 측면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 LCD 제조 장치를 이용한 경화 과정을 설명하기 위한 평면도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*
10 : 자외선 조사장치 11 : 지외선 램프
12 : 수평이동가이드 13 : 조사장치 지지대
14 : 경화장치 지지대 20 : 차폐판 조립체
21 : 차폐판 지지프레임 22, 22a~22d : 차폐판
본 발명은 LCD 제조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 본 발명은 두 개의 기판을 합착하는 합착 과정과 두 장의 기판이 합착된 합착 글라스의 가장자리 부분에 도포된 실링재를 경화시키는 자외선 경화 과정을 하나의 장치에서 수행할 수 있도록 한 LCD 제조 장치에 관한 것이다.
전기, 전자 기술의 발달에 따라 박판 형태의 디스플레이 장치가 개발되고 있으며, 이러한 디스플레이 장치인 평판 표시 소자(flat panel display : FED)에는 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 표시장치로서 구동소자 어레이(Array)기판 역할을 하는 하부기판과 컬러필터(Color Filter) 기판역할을 하는 상부기판으로 구성되며, 두 기판 및 그 사이에 주입되어 있는 액정 물질을 포함하여 구성된다.
이러한 LCD는 두 기판의 가장자리에 둘레에 인쇄되어 있으며 액정 물질을 가두는 실링재로 결합되어 있으며, 두 기판 사이에 산포되어 있는 간격 수단에 의해 지지되고 있다.
이러한 액정 표시 장치는 두 기판 사이의 액정은 액정딥핑 주입방식 또는 액정 적하 방식으로 주입된다.
이렇게 구성된 액정 표시장치의 제조 과정에서 하부 기판의 상부에 적정량의 액정을 적하시킨 후 상부 기판을 합착하여 액정이 두 기판 사이에 적하되게 하되, 하부 기판의 가장자리에 실링재를 도포한 후 실링재에 의해 형성된 내부 평면에 적 정한 양의 액정을 적하시킨 후 상부 기판을 정확한 위치에 덮고, 압착하여 양 기판 사이에 기포가 생성되지 않도록 한 후 실링재를 경화시켜 LCD를 제조하고 있다.
이러한 제조 과정에서 두 기판 사이의 내부에 저장된 액정 물질의 배출을 방지하고 두 개의 기판을 접착시키는 수단 사용되는 상기 실링재는 열 경화성 재료 또는 자외선 경화성 재료를 사용할 수 있으며, 자외선 경화성 재료를 실링재로 사용하는 경우에는 자외선을 조사하면서 두 기판을 부착하는 공정을 진행한다.
이러한 제조 과정에서 두 기판 사이의 내부에 저장된 액정 물질의 배출을 방지하고 두 개의 기판을 접착시키는 수단 사용되는 봉인 재질 즉, 실링재는 열 경화성 재료 또는 자외선 경화성 재료를 사용할 수 있으며, 자외선 경화성 재료를 실링재로 사용하는 경우에는 자외선을 조사하면서 두 기판을 부착하는 경화 공정을 진행한다.
이러한 종래의 액정 표시 장치의 제조 과정은 상기의 과정이 각각의 장치 즉, 합착 장치와 경화 장치(또는 자외선 조사장치)에서 각각 이루어짐으로서 합착된 합착 글라스는 소정의 이송 수단에 의해 경화장치로 이송한 후 자외선을 조사하여 실링재를 경화시키게 되며, 이러한 합착 글라스의 이송과정에서 경화가 이루어진 두 개의 기판이 서로 분리되거나 또는 서로 어긋나는 문제가 있었다.
또한, 종래의 경화 장치는 소정의 마스크 즉, 액정이 저장된 부분을 제외한 부분인 실링 영역에만 자외선이 조사되도록 마스크를 덮은 후 자외선을 조사하여 실링재가 경화되게 하고 있으나, 이러한 방법으로 실링재를 경화할 경우 두 개의 기판은 물론 마스크를 실링재 도포 영역과 정렬시켜야 함으로서 실링재를 경화하는 과정이 복잡하고 많은 시간이 요소되는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서 두 개의 기판을 합착하는 합착 과정과 합착된 합착 글라스의 가장자리에 도포된 실링재를 경화시키는 경화 과정을 하나의 장치에서 수행할 수 있도록함으로서 장치를 단순화시킴은 물론 합착 글라스를 이동시키지 않아도 됨으로 LCD의 제조 공정을 단순화시킬 수 있는 LCD 제조 장치를 제공함을 목적으로 한다.
더욱이 본 발명은 합착 글라스의 가장자리에 도포된 실링재를 경화시킬 때 마스크 글라스를 사용하지 않고 다수의 차폐판의 조합에 의해 이루어진 노광부를 형성한 후 자외선을 조사함으로서 마스크 글라스를 일일이 제작하여야 하는 번거로움을 해소한 LCD 제조 장치를 제공함을 목적으로 한다.
이러한 본 발명의 목적은 받침대위에 소정의 공간을 갖도록 설치된 챔버의 내부에 칼라 필터 기판이 부착되는 상부 스테이지와 TFT 어레이 기판이 부착되는 하부 스테이지를 포함하여 구성된 LCD 제조 장치에 있어서, 상기 받침대의 일측에 설치되어 기판에 자외선을 조사하는 자외선 조사장치를 구비하고 있으며, 상기 자외선 조사장치와 하부 스테이지 사이에 다수의 프레임으로 구성된 차폐판 지지프레임을 설치하며, 상기 차폐판 지지프레임 위에서 수평 이동되어 서로 조합됨에 의해 노광부를 형성하는 다수의 차폐판을 설치하여 구성됨을 특징으로 하는 LCD 제조 장치나
또는 받침대위에 소정의 공간을 갖도록 설치된 챔버의 내부에 칼라 필터 기판이 부착되고 상하로 승강되는 상부 스테이지와 TFT 어레이 기판이 부착되는 하부 스테이지를 포함하여 구성된 LCD 제조 장치에 있어서, 상기 받침대의 일부에 상부에 설치된 레일을 따라 이송 가능하게 설치된 지지대 위에 수평 이동되는 자외선 조사장치를 설치하고, 상기 자외선 조사장치와 하부 스테이지 사이에 다수의 프레임으로 구성된 차폐판 지지프레임을 설치하며, 상기 차폐판 지지프레임위에서 수평 이동되어 서로 조합됨에 의해 노광부를 형성하는 다수의 차폐판을 설치하여 구성됨을 특징으로 하는 LCD 제조 장치에 의해 이루어진다.
이하, 상기와 같은 본 발명에 따른 LCD 제조 장치의 일예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 LCD 제조 장치의 일예를 도시한 측면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 LCD 제조 장치를 이용한 경화 과정을 설명하기 위한 평면도이다.
도시한 바와 같이 본 발명에 따른 LCD 제조 장치는 두 개의 기판 즉, 칼라 필터 기판(4)과 TFT 어레이 기판(5)을 합착하는 합착 수단과 상기 합착 수단에 의해 합착된 합착 글라스의 가장자리에 도포된 실링재를 경화시키는 경화 수단이 구비되어 있다.
상기 합착 수단은 종래와 동일한 구성을 갖는 것으로서 칼라 필터 기판(4)이 부착되는 상부 스테이지(1)와 TFT 어레이 기판(5)이 부착되는 하부 스테이지(2)를 챔버(3)의 내부에 설치하여 구성되며, 상기 챔버(30)는 받침대(6)의에 이동가능하게 설치되어 있다.
또한, 상기 상부 스테이지(1)와 하부 스테이지(20)에 기판들(4, 5)을 부착시키는 수단은 진공척이 사용되며, 상기 각 스테이지(1, 2)은 구동수단에 의해 승강하여 서로 다른 스테이지와의 거리 조절이 가능하다.
상기와 같이 구성된 합착 수단은 상기한 바와 같이 종래와 동일한 구성을 갖는 것으로서 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략한다.
상기와 같이 구성된 합착 수단은 이 구비된 챔버의 내부에 상기 경화 수단이 설치된다.
상기 경화 수단은 자외선을 조사하기 위한 자외선 조사장치(10)와 다수의 차폐판(22a~22d)을 포함하는 차폐판 조립체(20)를 포함하여 구성된다.
상기 자외선 조사장치(10)는 기존의 합착장치에 사용되는 것과 같이 챔버의 일측에서 기판의 표면을 향해 자외선을 조사하는 긴 램프 형상(미도시)으로 형성될 수 있으나 아래의 설명과 같이 상부 스테이지와 하부 스테이지 사이에서 이동 가능하게 구성함이 바람직하며, 이러한 실시예가 본원 발명의 청구범위를 제한하는 것은 아니다.
상기 자외선 조사장치(10)와 차폐판 조립체(20)는 상기 스테이지들(1, 2) 사이의 공간에서 수평으로 이동될 수 있게 설치되며, 이를 위해 받침대(6)에 설치된 레일을 따라 이동되는 경화장치 지지대(14) 위에 설치된다.
상기 경화장치 지지대(14)는 도 2에 도시한 바와 같이 받침대(6)에 고정된 레일의 위에 설치되어 수평이동 가능하다.
상기 경화장치 지지대(14)는 상기 하부 스테이지(2)의 양측에 각각 설치되며, 상기 하부 스테이지(2)와의 충돌을 피하기 위해 하부 스테이지(2)로부터 소정 거리 이격된 위치에 설치된다.
상기 경화장치 지지대(14)의 상단에는 차폐판(22a~22d)들이 지지되는 차폐판 지지프레임(21)이 설치되어 있으며, 상기 차폐판지지 프레임(21)의 상부에 다수의 차폐판(22a~22d)가 서로 겹쳐지거나 서로 인접된 상태가 될 수 있도록 설치되어 있다.
상기 각각의 경화장치 지지대(14)의 상단에는 또 다른 레일이 설치되어 있고 상기 레일을 따라 이동될 수 있는 조사장치 지지대(13)가 설치되어 있다.
상기 각각의 조사장치 지지대(13)의 상단은 수평이동 가이드(12)가 설치되어 있고, 상기 수평이동가이드(12)에 자외선램프(11)가 이동가능하게 설치되어 있다.
이렇게 구성됨으로서 도 2에 도시한 바와 같이 상기 자외선램프(11)는 상기 조사장치지지대(13)의 이동방향에 따라 전후로 이동되고, 상기 수평이동가이드(1)를 따라 좌우로 이동될 수 있다.
또한 상기 경화장치 지지대(14)는 그 하부에 유압에 의해 신축되는 유압실린더(미도시)를 더 설치함으로서 상기 경화장치가 상하로 승강될 수 있게 할 수 있다.
상기 차폐판 조립체(22)를 구성하는 차폐판들(22a~22d)은 최소 2장을 한 쌍 으로 구성하고 이들을 조합하여 노광부를 형성할 수 있으나, 이렇게 구성할 경우 자외선이 조사되는 위치를 정확하게 조절할 수 있어야 함으로 불편이 있을 수 있으므로 도 3에 도시한 바와 같이 최소 4장이 하나의 쌍을 이루게 함이 바람직하다. 이와 같이 4장을 한 쌍으로 구성하여 이들이 서로 겹쳐지거나 인접되게 정렬함으로서 겹쳐지지 않은 부분에 노광부(222)가 형성될 수 있게 하였다.
즉, 도 4에 도시한 바와 같이 네 장의 차폐판(22a~22d)들을 이동시켜 합착글라스(5) 전체 중에서 원하는 부분 즉, 원하는 LCD부분(5a)의 가장자리의 합착부(5b) 중 일측이 노고아부(222)가 형성되게 한 후 상기 자외선램프(11)를 상기 노광부(222)로 이동시켜 자외선을 조사함으로서 실링재가 도포된 접착부의 실링재를 경화시키게 된다.
상기 차폐판들(22a~22d)은 수평이동시키기만 하면 노광부(222)를 형성할 수 있으므로 수평이동용 다관절 로봇 등을 이용할 수 있으며, 이러한 차폐판 이송 수단은 다양하게 변형 실시할 수 있는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 LCD 제조 장치는 두 개의 기판을 합착하는 합착 장치와 합착 글라스의 가장자리에 도포된 실링재를 경화시키는 경화 장치를 하나의 장치에 구성함으로서 장치를 단순화시킬 수 있음은 물론 합착 글라스를 이동시키지 않아도 됨으로 LCD의 제조 공정을 단순화시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 다수의 차폐판을 조합하여 노광부를 형성함으로서 다양한 형상과 크기의 LCD를 제조할 수 있을 뿐만 아니라 마스크 글라스를 일일이 제작하여야 하는 번거로움을 해소할 수 있는 효과가 있다.
Claims (5)
- 받침대위에 소정의 공간을 갖도록 설치된 챔버의 내부에 칼라 필터 기판이 부착되는 상부 스테이지와 TFT 어레이 기판이 부착되는 하부 스테이지를 포함하여 구성된 LCD 제조 장치에 있어서,상기 받침대의 일측에 설치되어 기판에 자외선을 조사하는 자외선 조사장치를 구비하고 있으며,상기 자외선 조사장치와 하부 스테이지 사이에 다수의 프레임으로 구성된 차폐판 지지프레임을 설치하며, 상기 차폐판 지지프레임위에서 수평 이동되어 서로 조합됨에 의해 노광부를 형성하는 다수의 차폐판을 설치하여 구성됨을 특징으로 하는 LCD 제조 장치.
- 받침대위에 소정의 공간을 갖도록 설치된 챔버의 내부에 칼라 필터 기판이 부착되는 상부 스테이지와 TFT 어레이 기판이 부착되는 하부 스테이지를 포함하여 구성된 LCD 제조 장치에 있어서,상기 받침대의 상부에 설치된 레일을 따라 이송 가능하게 설치된 지지대 위에 수평 이동되는 자외선 조사장치를 설치하고, 상기 자외선 조사장치와 하부 스테이지 사이에 다수의 프레임으로 구성된 차폐판 지지프레임을 설치하며, 상기 차폐판 지지프레임위에서 수평 이동되어 서로 조합됨에 의해 노광부를 형성하는 다수의 차폐판을 설치하여 구성됨을 특징으로 하는 LCD 제조 장치.
- 제 2 항에 있어서, 상기 자외선 조사 장치는 상기 받침대위의 하부 스테이지 양측에 설치된 레일을 따라 이송되는 하나 이상의 경화장치 지지대와 ;상기 각 경화장치 지지대의 상부에 설치된 레일을 따라 이동 가능하게 설치된 하나 이상의 조사장치 지지대와 ;상기 각 조사장치 지지대의 양단을 서로 연결하도록 설치된 수평이동가이드와 ;상기 수평이동가이드에 형성된 가이드홈을 따라 수평이동하는 자외선램프를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 LCD 제조 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 차폐판은 최소 2장이 하나의 쌍을 이룸을 특징으로 하는 LCD 제조 장치.
- 제 2 항에 있어서, 상기 경화장치 지지대에는 승강 수단이 더 설치되며, 상기 승강 수단은 유압에 의해 구동되는 유압실린더임을 특징으로 하는 LCD 제조 장치.
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