KR20080001331A - Supporting system of a substrate for lcd and the operating method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 진공 건조 장치에서 감광제가 도포된 글래스가 장착되어 있는 상태를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a state in which a glass coated with a photosensitive agent is mounted in a conventional vacuum drying apparatus.
도 2a 및 2b는 종래 진공 건조 장치에서 플레이트의 표면에 형성되는 글래스 지지핀에 의해 지지되는 글래스의 평면도.Figures 2a and 2b is a plan view of the glass supported by the glass support pin formed on the surface of the plate in a conventional vacuum drying apparatus.
도 3은 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 진공 건조 장치를 개략적으로 보여주는 단면도.3 is a cross-sectional view schematically showing a vacuum drying apparatus of the liquid crystal display according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 진공 건조 장치에서 글래스 지지핀이 올려진 플레이트를 구체적으로 도시한 평면도.Figure 4 is a plan view specifically showing a plate on which the glass support pin is raised in the vacuum drying apparatus according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 진공 건조 장치에서 글래스 지지핀이 올려진 플레이트를 구체적으로 도시한 단면도.Figure 5 is a cross-sectional view specifically showing a plate on which the glass support pin is raised in the vacuum drying apparatus according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 진공 건조 장치에서 글래스 지지핀이 올려진 플레이트를 도시한 단면도.Figure 6 is a cross-sectional view showing a plate on which the glass support pin is raised in the vacuum drying apparatus according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>
200 : 글래스 210, 310 : 플레이트(plate)200:
211, 311 : 글래스 지지핀 215a, 315a : 수평 전자석 라인211, 311:
215b, 315b : 수직 전자석 라인 250 : 챔버 215b, 315b: vertical electromagnet line 250: chamber
260 : 제어부260 control unit
본 발명은 공정 설비에 관한 것으로, 보다 상세하게는 진공 건조 장치에서 액정 표시 장치의 기판을 지지하는 시스템과 그 운용 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to process equipment, and more particularly, to a system for supporting a substrate of a liquid crystal display in a vacuum drying apparatus and a method of operating the same.
일반적으로, 평판형 표시장치의 하나인 액정 표시 장치(Liquid Crystal Diplay device)는 음극선관 (CRT)에 비해 시인성이 우수하고 평균소비전력도 같은 화면크기의 CRT에 비해 작을 뿐만 아니라 발열량도 작기 때문에 플라즈마표시장치(PDP: Plasma Display Panel)나 전계방출표시장치(FED: Field Emission Display)와 함께 최근에 휴대폰이나 컴퓨터의 모니터, 텔레비젼의 차세대 표시장치로서 각광받고 있다. In general, the liquid crystal display device (Liquid Crystal Diplay device), which is one of the flat panel display devices, has a higher visibility than the cathode ray tube (CRT) and has a smaller average power consumption than the CRT of the same screen size. Along with a display device (PDP: Plasma Display Panel) and a field emission display (FED: Field Emission Display), it has recently been in the spotlight as a next generation display device for monitors of mobile phones, computers, and televisions.
이러한 액정표시장치는 특수하게 표면 처리된 2개의 얇은 유리판 사이에 고체와 액체의 중간물질인 액정물질을 형성하여 상,하 유리판 위의 전극의 전압 차로 액정분자의 배열을 변화시킴으로써 명암을 발생시켜 영상을 표시하는 작동원리를 갖는데, 이 액정 표시 장치는 문자가 표시되는 패널 스스로 빛을 내지 못하므로 표시내용을 시각적으로 인식할 수 있도록 하기 위하여 램프 등의 광원을 필요로 하게 된다. Such a liquid crystal display forms a liquid crystal material, which is an intermediate material between a solid and a liquid, between two thin glass plates that have been specially treated and generates a contrast by changing the arrangement of liquid crystal molecules by a voltage difference between electrodes on the upper and lower glass plates. The liquid crystal display device does not emit light by the panel on which characters are displayed and thus requires a light source such as a lamp to visually recognize the display content.
상기 액정 표시 장치는 화소 단위를 이루는 액정 셀의 형성 공정을 동반하는 패널 상판 및 하판의 제조공정과, 액정 배향을 위한 배향막의 형성 및 러빙(rubbing) 공정과, 상판 및 하판의 합착 공정과, 합착된 상판 및 하판 사이에 액정을 주입하고 봉지하는 공정 등의 여러 공정을 거쳐 완성되게 된다. The liquid crystal display device includes a process of manufacturing a top and a bottom panel, a process of forming and rubbing an alignment layer for liquid crystal alignment, a bonding process of a top and a bottom plate, and a bonding process, together with a process of forming a liquid crystal cell forming a pixel unit. It is completed through a number of processes, such as the process of injecting and encapsulating a liquid crystal between the upper and lower plates.
한편, 상기 상판 및 상기 하판의 각 층을 형성하는 공정 단계에서 패턴을 형성하게 되는데, 이때 일반적으로 포토리소그라피(photolithography) 공정을 수행하게 된다. Meanwhile, a pattern is formed in a process step of forming each layer of the upper plate and the lower plate, and in this case, a photolithography process is generally performed.
상기 포토리소그라피(photolithography)는 빛에 민감한 감광제(photoresist)를 사용하여 글래스(glass)와 같은 기판(substrate) 상에 원하는 패턴을 형성코자 할 때 널리 이용되는 사진공정으로서, 액정 표시 장치의 제조시 없어서는 안될 필수불가결한 공정중의 하나로 취급되고 있다.The photolithography is a photo process widely used to form a desired pattern on a substrate such as glass using a photoresist sensitive to light. It is treated as one of the indispensable processes.
상기 공정시에는 통상, 점액성 액체 상태의 감광제가 사용되므로, 얇고 균일한 막을 얻기 위하여 스핀 코팅, 슬릿 코팅 등의 같은 방법으로 감광제를 도포(coating)하고 있다. Since the photosensitive agent in a viscous liquid state is used normally at the said process, in order to obtain a thin and uniform film | membrane, the photosensitive agent is coated by the same method, such as spin coating and a slit coating.
따라서, 도포 작업이 완료된 후에는 마스크를 배열하기 전에 선작업으로서, 먼저 진공건조장치(Vacuum dryer) 내에서 가건조 과정을 거쳐 감광제의 용제(solvent)를 제거해 주어야 한다. Therefore, after the coating operation is completed, as a preliminary work before arranging the mask, the solvent of the photosensitive agent should be removed through a temporary drying process in a vacuum dryer.
이처럼 용제 제거 작업을 별도 더 실시하는 것은 하부 막질과 감광제 간의 접합 특성를 향상시키기 위함이다.The additional solvent removal operation is performed to improve the bonding property between the lower film quality and the photosensitive agent.
도 1은 종래 진공 건조 장치에서 감광제가 도포된 글래스가 장착되어 있는 상태를 도시한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing a state in which a glass coated with a photosensitive agent is mounted in a conventional vacuum drying apparatus.
도 1에 도시된 바와 같이, 감광제가 도포된 글래스(100)는 글래스 지지핀(111)이 부착된 진공 건조 장치의 플레이트(plate)(110) 상에 장착되어 있다.As shown in FIG. 1, the
따라서, 감광제 도포가 완료된 글래스(100)가 로봇 암이나 트랜스퍼에 의해 공급되면, 공급된 글래스(100)가 로봇 암이나 트랜스퍼에 의해 플레이트(110) 상의 글래스 지지핀(111) 상에 장착 완료된다. Therefore, when the
이후, 상기 로봇 암이나 트랜스퍼를 진공 건조 장치로부터 빼내고, 진공 건조 장치 내부를 진공 상태로 만든 다음, 건조 작업을 실시하여 감광제의 솔벤트 성분을 제거함과 동시에 이를 가건조시키는 방식으로 설비 구동이 이루어지게 된다.Subsequently, the robot arm or transfer is removed from the vacuum drying apparatus, the inside of the vacuum drying apparatus is vacuumed, and the drying operation is performed to remove the solvent component of the photosensitive agent, and at the same time, to drive the equipment. .
도 2a 및 도 2b는 도 1을 위에서 내려다 본 평면도를 나타낸 것이다.2A and 2B show a plan view from above of FIG. 1.
도 2a 및 2b는 종래 진공 건조 장치에서 플레이트(110)의 표면에 형성되는 글래스 지지핀(111)에 의해 지지되는 글래스(100)의 평면도이다.2A and 2B are plan views of the
상기 감광제가 도포된 글래스(100)가 글래스 지지핀(111)의 팁 부분에 올려지는 방식으로 장착된다.The
상기 글래스(100)에는 통상 복수의 패턴(101a, 101b)이 정의되어 있다.In the
여기서, 상기 패턴(101a, 101b)은 액정 표시 장치의 어레이 기판 제조 공정시에 형성되는 패턴일 수도 있고 하나의 단위액정표시패널일 수도 있다.The
특히, 하나의 진공 건조 장치 내로 다양한 모델의 패턴(101a, 101b)이 배치된 글래스(100)가 출입하는데, 어떤 임의의 모델에 있어서는 글래스 지지핀(111)이 패턴(101a)에 오버랩되지 않지만, 크기와 글래스(100) 상에서의 배치가 변한 새로 운 모델을 진공 건조할 경우에는 상기 글래스 지지핀(111)이 새로운 패턴(101b)에 접촉되어 노광 공정시 얼룩무늬를 형성할 수 있다.In particular, the
즉, 도 2a에 예시된 모델의 경우, 글래스 지지핀(111)이 패턴(101a)에 중복하지 않지만, 도 2b에 예시된 모델의 경우는 글래스 지지핀(111)에 의해 새로운 ㅍ패턴(101b)이 중복되는 모습을 도시하고 있다.That is, in the case of the model illustrated in FIG. 2A, the
그러므로 도 2b의 경우에는 노광공정시 글래스(100)와 접촉되는 글래스 지지핀(111)에 의해 얼룩무늬가 발생할 수 있다.Therefore, in the case of FIG. 2B, the speckle may be generated by the
이는 글래스의 두께는 점점 얇아지고 포토레지스트 등의 레진의 감도 등이 향상되기 때문이며, 상기 글래스(100)를 진공 건조 장치에 올려놓기 위해 글래스 지지핀(111)을 사용하는 경우, 이 핀(111)의 형태가 얼룩으로 그대로 글래스(100)에 투영되어 표시소자의 품질 불량을 일으킨다. 즉, 글래스 지지핀(111)이 닿는 부분의 글래스(100) 내에 점(spot) 형태의 얼룩이 잔존하게 되는 것이다.This is because the thickness of the glass becomes thinner and the sensitivity of the resin such as photoresist is improved, and when the
본 발명은 진공 건조 장치 내의 글래스를 지지하는 글래스 지지핀의 배치를 자동으로 자유롭게 바꿀 수 있도록 하여 불량 발생 및 품질 저하를 막을 수 있도록 한 액정 표시 장치용 기판 지지 시스템 및 그 운용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate support system for a liquid crystal display device and a method of operating the same, which can automatically change the arrangement of the glass support pins for supporting the glass in the vacuum drying apparatus, thereby preventing defects and quality deterioration.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 기판 지지 시스템은, 글래스가 올려지는 플레이트와; 상기 플레이트 상에 형성된 지지핀과; 상기 지지핀을 움직이는 전자석을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a liquid crystal display substrate support system according to the present invention includes a plate on which glass is placed; A support pin formed on the plate; It characterized in that it comprises an electromagnet for moving the support pin.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 기판 지지 시스템의 운용 방법은, 챔버 내에 지지핀이 올려진 플레이트를 준비하는 단계와; 상기 플레이트에 형성된 전자석을 작동시켜 상기 지지핀을 원하는 위치로 이동시키는 단계와; 상기 지지핀 상에 기판을 장착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, a method of operating a substrate support system for a liquid crystal display device according to the present invention includes the steps of preparing a plate on which the support pins are mounted in the chamber; Operating the electromagnet formed on the plate to move the support pin to a desired position; And mounting a substrate on the support pin.
이하, 첨부한 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 글래스 지지 시스템에 대해서 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the glass support system according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 진공 건조 장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.3 is a cross-sectional view schematically showing a vacuum drying apparatus of the liquid crystal display according to the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 진공 건조 장치는 챔버(250) 내에서 글래스 지지핀(211)이 형성된 플레이트(210) 상에 기판 예를 들어, 글래스(200)가 장착되어 있다.As shown in FIG. 3, in the vacuum drying apparatus of the liquid crystal display according to the present invention, a substrate, for example,
상기 플레이트(210) 하부에는 매트릭스(matrix) 형태로 수평 전자석 라인들(LP1, LP2, LP3, LP4, LP5,...LPm)(215a)과, 수직 전자석 라인들(LH1, LH2, LH3, LH4, LH5,...LHn)(215b)로 이루어진 전자석(215)이 형성되어 있다.Under the
상기 수평 전자석 라인들(215a)과 상기 수직 전자석 라인들(215b)은 서로 접촉되지 않도록 교차한다.The
상기 글래스 지지핀(211)은 마그네틱(magnetic) 재질의 하부 지지핀(211a)과 플라스틱 또는 수지 계열로 이루어진 상부 지지핀(211b)으로 이루어질 수 있으며, 글래스 지지핀(211)은 상기 플레이트(210) 상에 탈,부착이 가능하도록 배치되어 있 다.The
상기 하부 지지핀(211a)은 상기 전자석(215)과 전자장 형성이 가능하도록 구성되어 있으며, 상기 상부 지지핀(211b)은 뾰족한 형태로 글래스(200)와의 접촉 면적을 최소화하면서 손상을 주지 않도록 한다.The
그리고, 감광제 도포가 완료된 글래스(200)가 로봇 암이나 트랜스퍼에 의해 공급되면, 공급된 글래스(200)가 로봇 암이나 트랜스퍼에 의해 플레이트(210) 상의 마그네틱 글래스 지지핀(211) 상에 장착 완료된다. When the
이후, 상기 로봇 암이나 트랜스퍼를 진공 건조 장치의 챔버(250)로부터 빼내고, 챔버(250)를 진공 상태로 만든 다음, 건조 작업을 실시하여 감광제의 솔벤트 성분을 제거함과 동시에 이를 가건조시키는 방식으로 설비 구동이 이루어지게 된다.Thereafter, the robot arm or transfer is removed from the
이때, 상기 글래스 지지핀(211)이 패턴 하부에 위치하여 얼룩 불량이 나타날 수 있으므로, 이를 사전에 계산하여 상기 감광제 도포가 완료된 글래스(200)가 진공 건조 장치로 반입되기 전에 글래스 지지핀(211)의 위치를 변경해야 한다.At this time, since the
상기 글래스 지지핀(211)의 위치는 상기 수평 전자석 라인(215a), 수직 전자석 라인(215b)을 각각 구동하여 상기 마그네틱 재질의 글래스 지지핀(211)을 끌어당기거나 밀어냄으로써 글래스 지지핀(211)의 위치를 자동으로 변경할 수 있다.The
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 진공 건조 장치에서 글래스 지지핀이 올려진 플레이트를 구체적으로 도시한 평면도 및 단면도이다.4 and 5 are a plan view and a cross-sectional view showing in detail the plate on which the glass support pin is mounted in the vacuum drying apparatus according to the present invention.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 플레이트(210) 상에는 마그네틱 재질의 글래스 지지핀(211)이 소정의 위치에 배치되어 있다. 상기 플레이트(210) 하부에는 수평 전자석 라인(215a)과 수직 전자석 라인(215b)이 매트릭스 형태로 형성되어 있다.As shown in FIG. 4 and FIG. 5, the
이때, 하나의 진공 건조 장치 내로 다양한 모델의 패턴이 형성된 글래스가 출입하는데, 어떤 임의의 모델에 있어서는 글래스 지지핀(211)이 패턴에 접촉하지 않지만, 크기와 글래스 상에서의 배치가 변한 새로운 모델을 진공 건조할 경우에는 상기 글래스 지지핀(211)이 패턴에 중복되지 않도록 비(非) 유효 영역으로 상기 글래스 지지핀(211)을 이동시킬 필요가 있다.At this time, the glass in which various models of the pattern are formed enters and exits into one vacuum drying apparatus. In some models, the
상기 비 유효 영역은 상기 글래스 지지핀이 하부에 위치하여 포토리소그래피 공정에서 영향을 받는다 하더라도, 실제 패턴이 이루어지지 않거나, 잘못된 패턴이 형성된다 하더라도 상관없는 더미 패턴 영역 등을 말한다. 또는 상기 비 유효 영역은 단위 액정표시패널과 단위 액정표시패널 사이의 영역일 수 있다.The non-effective area refers to a dummy pattern area that does not matter even if the glass support pin is located below and affected by the photolithography process, even if an actual pattern is not formed or an incorrect pattern is formed. Alternatively, the non-effective area may be an area between the unit liquid crystal display panel and the unit liquid crystal display panel.
따라서, 제어부(260)에서 상기 글래스 지지핀(211)을 계산된 위치로 이동시키기 위하여 적절한 수평, 수직 전자석 라인(215a, 215b)에 전기신호를 가하며, 상기 전자석과 마그네틱 재질의 글래스 지지핀(211) 사이의 힘에 의하여 상기 글래스 지지핀(211)은 원하는 위치로 이동하게 된다.Therefore, the
도 6은 본 발명에 따른 진공 건조 장치에서 글래스 지지핀이 올려진 플레이트를 도시한 단면도이다.Figure 6 is a cross-sectional view showing a plate on which the glass support pin is raised in the vacuum drying apparatus according to the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 플레이트(310) 내부에 전자석 라인들(315)이 형성될 수도 있다.As shown in FIG. 6,
따라서, 본 발명에 따른 진공 건조 장치에서 자동화된 시스템에 의하여 상기 글래스 지지핀(311)을 원하는 위치로 이동시킬 수 있으므로, 작업자가 지지핀의 이동이 필요할 때마다 수동으로 글래스 지지핀(311)을 이동시켜 작업 시간을 불필요하게 소모할 필요가 없고, 수동으로 글래스 지지핀(311)을 이동시킴에 따른 작업 실수 및 장비 가동률 로스(loss)가 최소화될 수 있다.Therefore, since the
또한, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 기판 지지 시스템 및 진공 건조 장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.In addition, the present invention has been described in detail through specific embodiments, which are intended to specifically describe the present invention, and the substrate support system and the vacuum drying apparatus for the liquid crystal display device according to the present invention are not limited thereto. It is apparent that modifications and improvements are possible by those skilled in the art within the scope of the idea.
본 발명은 진공 건조 장치 내의 글래스를 지지하는 글래스 지지핀의 배치를 자동으로 자유롭게 바꿀 수 있도록 하여 불량 발생을 방지하고 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect that it is possible to automatically change the arrangement of the glass support pin for supporting the glass in the vacuum drying apparatus to prevent defects and improve the quality.
또한, 작업자가 지지핀의 이동이 필요할 때마다 수동으로 지지핀을 이동시켜 작업 시간을 불필요하게 소모할 필요가 없어 작업 실수 및 장비 가동률 로스(loss)가 최소화되는 효과가 있다.In addition, the operator does not need to manually move the support pin every time the movement of the support pin is unnecessary, thus reducing the work error and equipment operation rate loss.
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