KR20110028787A - 페이스트 디스펜서 및 페이스트 도포방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 페이스트 디스펜서 및 페이스트 도포방법은, 노즐에 대하여 레이저변위센서의 위치를 조절할 수 있도록 구성하고, 레이저변위센서의 결상점의 위치를 레이저가 간섭되지 않는 영역 내에 있도록 조절함으로써, 기판과 노즐 사이의 간격을 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다.
기판, 페이스트, 도포

Description

페이스트 디스펜서 및 페이스트 도포방법 {PASTE DISPENSER AND METHOD FOR APPLYING PASTE}
본 발명은 기판 상에 페이스트를 도포하는 페이스트 디스펜서 및 페이스트 도포방법에 관한 것이다.
일반적으로, 평판디스플레이(Flat Panel Display: FPD)란 브라운관을 채용한 텔레비전이나 모니터보다 두께가 얇고 가벼운 영상표시장치이다. 평판디스플레이로는 액정디스플레이(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마디스플레이(Plasma Display Panel; PDP), 전계방출디스플레이(Field Emission Display; FED), 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diodes; OLED) 등이 개발되어 사용되고 있다.
이 중에서, 액정디스플레이는 매트릭스형태로 배열된 액정 셀들에 화상정보에 따른 데이터신호를 개별적으로 공급하여 액정 셀들의 광투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 표시할 수 있도록 한 표시장치이다. 액정디스플레이는 얇고 가벼우며 소비전력과 동작 전압이 낮은 장점 등이 있어 널리 이용되고 있다. 이러한 액정디스플레이에 일반적으로 채용되는 액정패널의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상부기판에 컬러필터 및 공통전극을 형성하고, 상부기판과 대향되는 하부기판에 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT) 및 화소전극을 형성한다. 이어서, 기판들에 각각 배향막을 도포한 후 이들 사이에 형성될 액정층내의 액정분자에 프리틸트 각(pre-tilt angle)과 배향방향을 제공하기 위해 배향막을 러빙(rubbing)한다.
그리고, 기판들 사이의 갭을 유지하는 한편 액정이 외부로 새는 것을 방지하고 기판들 사이를 밀봉시킬 수 있도록 적어도 어느 하나의 기판에 페이스트를 소정 패턴으로 도포하여 페이스트 패턴을 형성한 다음, 기판들 사이에 액정층을 형성하는 과정을 통하여 액정패널을 제조하게 된다.
이와 같은 액정패널의 제조에 있어서, 기판 상에 페이스트 패턴을 형성하기 위하여 페이스트 디스펜서(paste dispenser)라는 장비가 이용되고 있다. 페이스트 디스펜서는, 기판이 탑재되는 스테이지와, 페이스트가 토출되는 노즐이 장착된 헤드유닛과, 헤드유닛을 지지하는 헤드지지대를 포함하여 구성된다.
이러한 페이스트 디스펜서는 각각의 노즐과 기판의 상대위치를 변화시켜가면서 기판 상에 페이스트 패턴을 형성한다. 즉, 페이스트 디스펜서는, 각각의 헤드유닛에 장착된 노즐을 Z축방향으로 상하 이동시켜 노즐과 기판 사이의 갭(gap)을 일정하게 제어하면서 노즐 및/또는 기판을 X축방향과 Y축방향으로 수평 이동시키고, 노즐로부터 페이스트를 기판 상에 토출시켜 페이스트 패턴을 형성한다.
이처럼 기판 상에 페이스트 패턴을 형성하는 과정에서, 노즐과 기판 사이의 갭을 일정하게 제어하기 위해, 각각의 헤드유닛에는 레이저변위센서가 장착된다. 레이저변위센서는 노즐과 기판 사이의 갭을 측정한 갭데이터를 디스펜서의 제어부 로 제공함으로써, 상기 제어부가 갭데이터를 토대로 노즐과 기판 사이의 갭을 일정하게 제어할 수 있게 한다. 즉, 노즐과 기판 중 적어도 하나를 X축방향과 Y축방향으로 수평 이동시켜가면서 페이스트 패턴을 형성하는 과정에서, 기판 면이 고르지 않거나 그 밖의 다른 원인으로 노즐과 기판 사이의 갭이 변하게 되면, 페이스트 패턴이 형성된 후 페이스트 패턴의 폭과 높이 등이 설정된 범위를 벗어나는 페이스트 패턴 불량이 발생할 수 있다. 이러한 문제를 방지하고자, 페이스트 디스펜서는 레이저변위센서를 구비하는 것이다.
이러한 레이저변위센서는 레이저가 발광되는 발광부와, 발광부에서 발광되어 기판에 반사되는 레이저를 수광하는 수광부로 구성되고, 발광부에서 발광되어 기판에 반사된 레이저의 결상위치에 따른 전기신호를 제어부로 출력하여 기판과 노즐 사이의 갭을 계측하는 역할을 수행한다.
한편, 액정패널을 제조하는 과정에서, 기판 상에는 배향막이 도포될 수 있는데 배향막의 상면 또는 배향막과 기판이 만나는 경계선 상에 페이스트가 도포될 수 있다. 이때, 배향막의 상면 및 경계선 상에 레이저변위센서에서 발광하는 레이저가 반사되는 점인 결상점이 위치될 수 있는데, 이러한 경우에는 레이저변위센서로부터 발광하는 레이저가 배향막에 간섭되는 현상이 발생될 수 있다. 또한, 기판 상에 복수의 페이스트 패턴이 형성될 수 있는데, 페이스트 패턴 사이의 간격이 좁은 경우에는 인접하는 페이스트 패턴 상에 레이저변위센서로부터 발광하는 레이저의 결상점이 위치될 수 있다. 이러한 경우에는 레이저변위센서로부터 발광하는 레이저가 인접하는 페이스트 패턴에 간섭되는 현상이 발생될 수 있다. 이와 같이, 레이저변 위센서로부터 발광하는 레이저가 배향막에 간섭하거나 인접하는 페이스트 패턴에 간섭되는 경우에는, 기판과 노즐 사이의 갭 측정이 원활하게 수행될 수 없으므로, 페이스트를 도포하는 과정에서 기판과 노즐 사이의 갭을 정확하게 조절하지 못하게 되기 때문에 페이스트 패턴의 폭과 높이 등이 설정된 범위를 벗어나는 페이스트 패턴 불량이 발생할 수 있다.
한편, 종래의 페이스트 디스펜서의 경우에는, 노즐에 인접된 위치에 레이저변위센서가 고정된 구성이 적용되므로, 상기한 바와 같은, 배향막에 의한 레이저의 간섭현상에 대하여 적절하게 대처할 수 없는 문제점이 있다. 특히, 페이스트 패턴 사이의 간격이 좁은 경우에는 인접하는 페이스트 패턴에 레이저가 간섭되었으므로, 페이스트 패턴 사이의 간격을 소정의 간격 이하로 줄이는 데에 한계가 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 노즐에 대하여 레이저변위센서의 위치를 조절할 수 있도록 구성하고, 레이저변위센서의 결상점의 위치를 레이저가 간섭하지 않는 영역 내에 있도록 조절함으로써, 기판과 노즐 사이의 간격을 정확하게 측정하여 페이스트 패턴의 품질을 향상시킬 수 있는 페이스트 디스펜서 및 페이스트 도포방법을 제공하는 데에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서는, 페이스트가 토출되는 노즐과, 노즐에 인접한 위치에 구비되고, 레이저를 발광하는 발광부와 상기 발광부에서 발광되어 상기 기판에 반사된 레이저를 수광하는 수광부로 구성되는 레이저변위센서와, 노즐에 대한 레이저변위센서의 위치를 조절하는 센서이동장치와, 센서이동장치를 제어하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.
여기에서, 센서이동장치는, 레이저변위센서가 지지되는 제1부재와, 제1부재가 제1방향으로 슬라이드 가능하게 설치되는 제2부재와, 제2부재가 제1방향과 수직하는 제2방향으로 슬라이드 가능하게 설치되는 제3부재를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 제1부재와 제2부재 사이에는 제1부재와 연결되어 제1부재를 제1방향으로 이동시키는 제1구동부가 설치되고, 제2부재와 제3부재 사이에는 제2부재와 연결되어 제2부재를 제2방향으로 이동시키는 제2구동부가 설치될 수 있다.
여기에서, 제1구동부 및 제2구동부는 리니어모터로 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 제어부는 기판 상에 형성될 페이스트 패턴의 정보에 따라 센서이동장치를 제어하여, 노즐에 대하여 레이저변위센서를 상대 이동시키도록 할 수 있다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 페이스트 도포방법은, 기판 상에 복수의 페이스트 패턴을 형성하는 페이스트 도포방법에 있어서, (a) 상기 기판 상에 적어도 하나의 페이스트 패턴을 형성하는 단계와, (b) 상기 (a) 단계에서 형성된 페이스트 패턴에 인접되게 페이스트를 도포하되, 상기 기판과 노즐 사이의 갭을 측정하는 레이저변위센서로부터 발광된 레이저의 결상점이 상기 (a) 단계에서 형성된 페이스트 패턴 상에 위치되지 않도록 상기 노즐에 대하여 상기 레이저변위센서를 이동시키면서 상기 (a) 단계에서 형성된 페이스트 패턴과 겹치지 않는 위치에 페이스트 패턴을 형성하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 (a) 단계는 미리 설정된 페이스트 패턴의 정보에 따라 상기 기판 상에 페이스트 패턴을 형성하도록 할 수 있고, 상기 (b) 단계는 미리 설정된 페이스트 패턴의 정보에 따라 기판 상에 페이스트 패턴을 형성하되, 미리 설정된 페이스트 패턴의 정보에 따라 상기 노즐에 대하여 상기 레이저변위센서를 상대 이동시키도록 할 수 있다.
또한, 상기 (b) 단계는, 상기 기판 상의 배향막이 도포되지 않은 위치에 상기 레이저변위센서의 결상점이 위치되도록 상기 노즐에 대하여 상기 레이저변위센서를 이동시키도록 수행되는 것이, 레이저변위센서로부터 발광되는 레이저가 배향 막에 간섭되는 것을 방지하는 데에 바람직하다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 페이스트 도포방법은, (a) 기판 상에 페이스트를 도포하기 전에 기판을 스캔하는 단계와, (b) 상기 (a) 단계에서 스캔된 기판의 정보로부터 상기 기판 상에 배향막이 도포된 영역을 측정하는 단계와, (c) 상기 (b) 단계에서 측정한 상기 기판 상에 배향막이 도포된 영역에 상기 기판과 노즐 사이의 갭을 측정하는 레이저변위센서로부터 발광된 레이저의 결상점이 위치되지 않도록 상기 노즐에 대하여 상기 레이저변위센서를 이동시키면서 상기 기판 상에 페이스트 패턴을 형성하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 페이스트 디스펜서는 노즐에 대하여 레이저변위센서의 위치를 조절할 수 있도록 구성하고, 레이저변위센서의 결상점의 위치를 레이저가 간섭하지 영역 내에 있도록 조절함으로써, 기판과 노즐 사이의 간격을 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서에 관한 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서는, 프레임(10)과, 프레임(10)상에 설치되고 기판(S)이 탑재되는 스테이지(20)와, 스테이지의 양측에 설치되고 Y축방향으로 연장되는 한 쌍의 지지대이동가이드(30)와, 한 쌍의 지지대이동가이드(30)에 양단이 지지되어 스테이지(20)의 상부에 설치되고 X축방향으로 연장되는 헤드지지대(40)와, 헤드지지대(40)에 X축방향으로 이동 가능하게 설치되고 페이스트가 토출되는 노즐(53) 및 레이저변위센서(54)가 장착되는 헤드유닛(50)과, 페이스트 도포동작을 제어하는 제어부(80)를 포함하여 구성될 수 있다.
프레임(10)상에는, 스테이지(20)를 X축방향으로 이동시키는 X축이동장치(21)가 설치될 수 있으며, 스테이지(20)를 Y축방향으로 이동시키는 Y축이동장치(22)가 설치될 수 있다. 즉, 프레임(10)상에는 Y축이동장치(22)의 Y축가이드(221)가 설치되며, Y축가이드(221)의 상부에는 X축이동장치(21)의 X축가이드(211)가 설치되고, X축가이드(211)의 상부에는 스테이지(20)가 안착될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 스테이지(20)는 X축가이드(211)에 안내되어 X축방향으로 이동될 수 있으며 X축가이드(211)가 Y축가이드(221)에 안내되어 이동되는 것에 의하여 Y축방향으로 이동될 수 있다. 한편, 본 발명은 Y축가이드(221)가 프레임(10)의 상부에 설치되고 X축가이드(211)가 Y축가이드(221)의 상부에 안착되는 구성에 한정되지 아니하며, 프레임(10)의 상부에 X축가이드(211)가 설치되고 X축가이드(211)의 상부에 Y축가이드(221)가 안착되는 구성이 적용될 수 있다. 물론, X축이동장치(21) 및 X축가이드(211)와, Y축이동장치(22) 및 Y축가이드(221) 중 어느 한 쪽만이 적용되어, 스테이지를 X축방향 및 Y축방향 중 어느 한 쪽 방향으로만 이동시키는 구성이 적용될 수 있다.
헤드지지대(40)의 양단에는 지지대이동가이드(30)와 연결되는 지지대이동장치(41)가 설치될 수 있다. 지지대이동가이드(30)와 지지대이동장치(41)의 상호작용 에 의하여 헤드지지대(40)가 지지대이동가이드(30)의 길이방향, 즉, Y축방향으로 이동될 수 있다. 이에 따라, 헤드유닛(50)은 헤드지지대(40)의 Y축방향으로의 이동에 의하여 Y축방향으로 이동될 수 있다.
헤드지지대(40)에는 X축방향으로 배치되는 헤드이동가이드(42)가 설치될 수 있고, 헤드유닛(50)에는 헤드지지대(40)의 헤드이동가이드(42)와 연결되는 헤드이동장치(51)가 설치될 수 있다. 헤드이동가이드(42)와 헤드이동장치(51)의 상호작용에 의하여 헤드유닛(50)이 헤드지지대(40)의 길이방향, 즉, X축방향으로 이동될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 헤드유닛(50)은, 페이스트가 충진되는 시린지(52)와, 시린지(52)와 연통되며 페이스트가 토출되는 노즐(53)과, 노즐(53)에 인접되게 배치되어 노즐(53)과 기판(S) 사이의 갭데이터를 측정하는 레이저변위센서(54)와, 노즐(53)에 대한 레이저변위센서(54)의 위치를 조절하기 위하여 노즐(53)에 대하여 레이저변위센서(54)를 개별적으로 이동시키는 센서이동장치(70)를 포함하여 구성될 수 있다.
레이저변위센서(54)는 레이저를 발광하는 발광부(541)와, 발광부(541)와 소정의 간격으로 이격되며 기판(S)에서 반사된 레이저가 수광되는 수광부(542)로 구성되며, 발광부(541)에서 발광되어 기판(S)에 반사된 레이저의 결상위치에 따른 전기신호를 제어부(80)로 출력하여 기판(S)과 노즐(53) 사이의 갭데이터를 계측하는 역할을 수행한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 센서이동장치(70)는, 레이저변위센서(54)가 지지 되는 제1부재(71)와, 제1부재(71)가 Y축방향으로 슬라이드 가능하게 설치되는 제2부재(72)와, 제2부재(72)가 Y축방향과 수직하는 X축방향으로 슬라이드 가능하게 설치되는 제3부재(73)를 포함하여 구성될 수 있다. 이에 따라, 레이저변위센서(54)는 제1부재(71)의 제2부재(72)를 기준으로 하는 Y축방향으로의 이동 및 제2부재(72)의 제3부재(73)를 기준으로 하는 X축방향으로의 이동에 의하여, Y축방향 및 X축방향으로 이동될 수 있다. 또한, 제1부재(71)와 제2부재(72) 사이에는 제1부재(71)와 연결되어 제1부재(71)를 Y축방향으로 이동시키는 Y축구동부(81)가 설치될 수 있고, 제2부재(72)와 제3부재(73) 사이에는 제2부재(72)와 연결되어 제2부재(72)를 X축방향으로 이동시키는 X축구동부(82)가 설치될 수 있다. 이에 따라, 레이저변위센서(54)는, Y축구동부(81)의 동작에 의한 제1부재(71)의 Y축방향 이동에 의하여, Y축방향으로 이동될 수 있으며, 또한, 레이저변위센서(54)는, X축구동부(82)의 동작에 의한 제2부재(72)의 X축방향 이동에 의하여, X축방향으로 이동될 수 있다. 이러한, 레이저변위센서(54)의 이동은 기판(S) 상에 페이스트를 도포하는 과정에서 제어부(80)에 의하여 제어될 수 있다.
여기에서, Y축구동부(81) 및 X축구동부(82)는 제1부재(71) 및 제2부재(72)의 안정적인 이동을 위하여 리니어모터로 구성되는 것이 바람직하다. 즉, Y축구동부(81)는 제1부재(71)에 Y축방향으로 연장되게 배치되는 리니어모터(811) 및 제2부재(72)에 Y축방향으로 연장되게 배치되는 LM가이드(812)를 포함하여 구성될 수 있으며, X축구동부(82)는 제2부재(72)에 X축방향으로 연장되게 배치되는 리니어모터(821) 및 제3부재(73)에 X축방향으로 연장되게 배치되는 LM가이드(822)를 포함하 여 구성될 수 있다. 한편, 본 발명은 상술한 바와 같이, Y축구동부(81) 및 X축구동부(82)가 리니어모터로 구성되는 것에 한정되지 아니하며, Y축구동부(81) 및 X축구동부(82)로 볼스크류나 압전소자 등이 구비되는 구성이 적용될 수 있다.
도 5는 도 3에서 제시한 센서이동장치(70)의 다른 예가 도시된 것으로서, 도 5에서 제시하는 구성은 도 3에서 제시한 구성과, 제1부재(71) 및 제2부재(72)의 슬라이드 이동방향이 다르며, X축구동부(82) 및 Y축구동부(81)의 설치위치가 다르다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 센서이동장치(70)는, 레이저변위센서(54)가 지지되는 제1부재(71)와, 제1부재(71)가 X축방향으로 슬라이드 가능하게 설치되는 제2부재(72)와, 제2부재(72)가 X축방향과 수직하는 Y축방향으로 슬라이드 가능하게 설치되는 제3부재(73)를 포함하여 구성될 수 있다. 이에 따라, 레이저변위센서(54)는 제1부재(71)의 제2부재(72)를 기준으로 하는 X축방향으로의 이동 및 제2부재(72)의 제3부재(73)를 기준으로 하는 Y축방향으로의 이동에 의하여, X축방향 및 Y축방향으로 이동될 수 있다. 또한, 제1부재(71)와 제2부재(72) 사이에는 제1부재(71)와 연결되어 제1부재(71)를 X축방향으로 이동시키는 X축구동부(82)가 설치될 수 있고, 제2부재(72)와 제3부재(73) 사이에는 제2부재(72)와 연결되어 제2부재(72)를 Y축방향으로 이동시키는 Y축구동부(81)가 설치될 수 있다. 이에 따라, 레이저변위센서(54)는, X축구동부(82)의 동작에 의한 제1부재(71)의 X축방향 이동에 의하여, X축방향으로 이동될 수 있으며, 또한, 레이저변위센서(54)는, Y축구동부(81)의 동작에 의한 제2부재(72)의 Y축방향 이동에 의하여, Y축방향으로 이동될 수 있다. 이러한, 레이저변위센서(54)의 이동은 기판(S) 상에 페이스트를 도포하는 과정에서 제 어부(80)에 의하여 제어될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서의 헤드유닛의 다른 예가 도시된 것으로, 시린지(52)가 레이저변위센서(54)로부터 Y축방향으로 소정의 간격으로 이격되게 배치되고, 노즐(53)이 레이저변위센서(54)의 발광부(541)와 수광부(542)의 사이에 위치되며, 시린지(52)와 노즐(53)의 사이에는 대략 Y축방향으로 연장되며 시린지(52)와 노즐(53)을 연결하는 연결관(55)이 구비되는 헤드유닛(50)을 제시한다.
이러한, 도 6에서 제시되는 형태를 가지는 헤드유닛(50)에도 도 3 및 도 5에서 제시한 센서이동장치(70)가 구비되어, 레이저변위센서(54)가 X축방향 및 Y축방향으로 이동될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기한 바와 같은 구성에 의하여, 레이저변위센서(54)로부터 발광되어 기판(S) 상에 레이저가 반사되는 지점인 결상점(545)의 위치는 노즐(53)의 토출구(535)의 위치의 주위의 영역에서 조절될 수 있다.
이하, 도 8 내지 도 10을 참조하여 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서의 동작에 대하여 설명한다. 도 8 내지 도 10은 기판(S) 상에 이미 형성된 페이스트 패턴(P1)과 좁은 간격이 유지되면서 겹치지 않는 위치에 페이스트 패턴(P2)을 형성하는 상태가 도시된 개략도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 이미 형성된 페이스트 패턴(P1)과 인접된 위치에 페이스트 패턴(P2)을 형성하는 경우에는, 레이저변위센서(54)의 결상점(545)이 이미 형성된 페이스트 패턴(P2) 상에 위치될 수 있다. 이와 같은 경우에는 레이저변 위센서(54)의 발광부(541)로부터 발광된 레이저가 기판(S)의 상면에서 적절하게 반사되지 않고, 이미 형성된 페이스트 패턴(P1)에 간섭될 수 있으므로, 레이저변위센서(54)를 이용한 기판(S)과 노즐(53) 사이의 갭 측정이 원활하게 수행될 수 없다.
따라서, 도 9에 도시된 바와 같이, 레이저변위센서(54)의 결상점(545)이 이미 형성된 페이스트 패턴(P1)과 겹치지 않은 위치로 이동되도록, 레이저변위센서(54)를 노즐(53)로부터 X축방향 또는 Y축방향으로 이동시킨다. 이에 따라, 레이저가 이미 형성된 페이스트 패턴(P1)에 간섭되는 것이 방지된 상태에서, 기판 상에 페이스트 패턴(P2)을 형성한다. 이때, 레이저변위센서(54)의 이동은 제어부(80)의 제어를 통한 X축구동부(82) 및 Y축구동부(81)의 동작에 의하여 수행될 수 있다.
따라서, 도 10에 도시된 바와 같이, 이미 형성된 페이스트 패턴(P1)과 인접된 위치에 페이스트 패턴(P2)을 형성하는 경우, 레이저변위센서(54)의 결상점(545)은 노즐(53)의 토출구(535)의 주위에서 이미 형성된 페이스트 패턴(P1)과 겹치지 않은 영역에 위치될 수 있다. 이에 따라, 레이저변위센서(54)의 발광부(545)로부터 발광된 레이저가 이미 형성된 페이스트 패턴(P1)에 간섭되지 않으므로, 레이저변위센서(54)를 이용한 기판(S)과 노즐(53) 사이의 갭 측정을 정확하게 수행할 수 있다. 또한, 페이스트 패턴들(P1)(P2) 사이의 간격을 종래에 비하여 최소화시킬 수 있다. 여기에서, 이미 형성된 페이스트 패턴(P1) 상에 레이저변위센서(54)의 결상점(545)이 위치되지 않도록 노즐(53)에 대하여 레이저변위센서(54)를 이동시키는 경우, 레이저변위센서(54)의 이동 후의 레이저의 결상점(545)의 위치가 기판(S) 상에 배향막이 도포되지 않은 영역에 위치되도록 하는 것이 레이저가 배향막에 간섭 되는 것을 방지하는 데에 바람직하다.
한편, 서로 인접되는 복수의 페이스트 패턴(P1)(P2)을 형성하는 경우, 도 11에 도시된 바와 같이, 기판(S) 상에 형성될 복수의 페이스트 패턴(P1)(P2)의 정보를 미리 설정하고(S1), 설정된 페이스트 패턴(P1)(P2)의 정보에 따라 기판(S) 상에 페이스트를 도포하고(S2), 레이저의 결상점(545)이 이미 형성된 페이스트 패턴(P1) 상에 위치되지 않도록 페이스트 패턴(P1)(P2)의 정보에 따라 노즐(53)에 대하여 레이저변위센서(54)를 상대 이동시키면서(S3), 이미 형성된 페이스트 패턴(P1)과 겹치지 않은 위치에 미리 설정된 페이스트 패턴(P2)의 정보에 따라 페이스트 패턴(P2)을 형성할 수 있다(S4).
이와 같이, 미리 설정된 페이스트 패턴(P1)(P2)의 정보에 따라 노즐(53)에 대하여 레이저변위센서(54)를 상대 이동시키면서, 서로 인접하는 복수의 페이스트 패턴(P1)(P2)을 형성할 수 있으므로, 레이저변위센서(54)의 이동을 최소화할 수 있고, 레이저변위센서(54)의 이동위치를 예측할 수 있다.
한편, 레이저변위센서(54)의 노즐(53)에 대한 이동은, 상술한 바와 같이, 좁은 간격을 가지는 페이스트 패턴들(P1)(P2)을 형성하는 경우 레이저변위센서(54)로부터 발광하는 레이저가 이미 형성된 페이스트 패턴(P1)에 간섭되는 것을 방지하는 목적에 이용될 수 있을 뿐만 아니라. 페이스트 패턴을 형성하는 과정에서 레이저변위센서(54)로부터 발광된 레이저가 배향막에 의하여 간섭될 우려가 있는 경우에도 이용될 수 있다. 즉, 레이저변위센서(54)로부터 발광된 레이저가 기판(S) 상에 도포된 배향막에 간섭되는 것을 방지하기 위하여, 레이저의 결상점이 기판(S) 상에 배향막이 도포되지 않은 영역에 위치될 수 있도록 노즐(53)에 대하여 레이저변위센서(54)를 이동시킬 수 있다.
이러한 과정은, 도 12에 도시된 바와 같이, 기판(S) 상에 페이스트를 도포하기 전에 기판(S)의 전체를 스캔하는 단계(S10), 스캔된 기판(S)의 정보로부터 기판(S) 상에 배향막이 도포된 도포영역을 측정하는 단계(S20)와, 측정된 배향막의 도포영역에 레이저변위센서(54)의 결상점(545)이 위치되지 않도록 레이저변위센서(54)를 노즐(53)로부터 수평 이동시키면서 페이스트를 도포하는 단계(S30)로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 기판(S) 상에 페이스트를 도포하는 과정에서 레이저변위센서(54)의 발광부(541)로부터 발광된 레이저가 배향막에 간섭되지 않으므로, 레이저변위센서(54)를 이용한 기판(S)과 노즐(53) 사이의 갭 측정을 정확하게 수행할 수 있다. 여기에서, 기판(S)의 전체를 스캔하여 기판(S)의 정보를 얻을 수 있도록 카메라 또는 레이저스캐너 등이 이용될 수 있으며, 스캔된 기판(S)의 정보는 촬상된 이미지나 레이저 반사율에 관한 파형 등이 될 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서 및 페이스트 도포방법은 기판(S) 상에 이미 형성된 페이스트 패턴(P1)이나 배향막에 의하여 레이저변위센서(54)의 발광부(545)로부터 발광된 레이저가 간섭되지 않도록 노즐(53)에 대하여 레이저변위센서(54)를 이동시켜 가면서 기판(S) 상에 페이스트 패턴을 형성할 수 있으므로, 기판과 노즐 사이의 간격을 정확하게 측정하여, 페이스트 패턴의 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 각 실시예에서 설명한 기술적 사상들은 각각 독립적으로 실시될 수 있으며, 서로 조합되어 실시될 수 있다. 또한, 본 발명은 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 실시예를 통하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서가 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서의 헤드유닛의 일부가 도시된 사시도이다.
도 3은 도 2의 헤드유닛의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서의 제어블럭도이다.
도 5는 도 3의 헤드유닛의 다른 예가 도시된 분해사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서의 헤드유닛의 또 다른 예가 도시된 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서에서 노즐의 토출구의 위치 및 레이저변위센서에서 발광되는 레이저의 결상점의 위치를 나타낸 개략도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 페이스트 디스펜서의 작동상태도이다.
도 10은 도 8 및 도 9의 경우에서, 노즐의 토출구의 위치 및 레이저변위센서에서 발광되는 레이저의 결상점의 위치를 나타낸 개략도이다.
도 11은 본 발명에 따른 페이스트 도포방법의 다른 예가 도시된 순서도이다.
도 12은 본 발명에 따른 페이스트 도포방법의 다른 예가 도시된 순서도이다.
*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***
50: 헤드유닛 53: 노즐
54: 레이저변위센서 535: 토출구
545: 결상점 S: 기판

Claims (9)

  1. 페이스트가 토출되는 노즐;
    상기 노즐에 인접한 위치에 구비되고, 레이저를 발광하는 발광부와 상기 발광부에서 발광되어 상기 기판에 반사된 레이저를 수광하는 수광부로 구성되는 레이저변위센서;
    상기 노즐에 대한 상기 레이저변위센서의 위치를 조절하는 센서이동장치; 및
    상기 센서이동장치를 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 헤드유닛을 포함하는 페이스트 디스펜서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서이동장치는,
    상기 레이저변위센서가 지지되는 제1부재;
    상기 제1부재가 제1방향으로 슬라이드 가능하게 설치되는 제2부재; 및
    상기 제2부재가 상기 제1방향과 수직하는 제2방향으로 슬라이드 가능하게 설치되는 제3부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 페이스트 디스펜서.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1부재와 상기 제2부재 사이에는 상기 제1부재와 연결되어 상기 제1부재를 상기 제1방향으로 이동시키는 제1구동부가 설치되고,
    상기 제2부재와 상기 제3부재 사이에는 상기 제2부재와 연결되어 상기 제2부재를 상기 제2방향으로 이동시키는 제2구동부가 설치되는 것을 특징으로 하는 페이스트 디스펜서.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1구동부 및 상기 제2구동부는 리니어모터로 구성되는 것을 특징으로 하는 페이스트 디스펜서.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 기판 상에 형성될 페이스트 패턴의 정보에 따라 상기 센서이동장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 페이스트 디스펜서.
  6. 기판 상에 복수의 페이스트 패턴을 형성하는 페이스트 도포방법에 있어서,
    (a) 상기 기판 상에 적어도 하나의 페이스트 패턴을 형성하는 단계; 및
    (b) 상기 기판과 노즐 사이의 갭을 측정하는 레이저변위센서로부터 발광된 레이저의 결상점이 상기 (a) 단계에서 형성된 페이스트 패턴 상에 위치되지 않도록 상기 노즐에 대하여 상기 레이저변위센서를 이동시키면서 상기 (a) 단계에서 형성된 페이스트 패턴과 겹치지 않는 위치에 페이스트 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 페이스트 도포방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 (a) 단계는 미리 설정된 페이스트 패턴의 정보에 따라 상기 기판 상에 페이스트 패턴을 형성하고,
    상기 (b) 단계는 미리 설정된 페이스트 패턴의 정보에 따라 상기 기판 상에 페이스트 패턴을 형성하되, 미리 설정된 페이스트 패턴의 정보에 따라 상기 노즐에 대하여 상기 레이저변위센서를 이동시키는 것을 특징으로 하는 페이스트 도포방법.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 (b) 단계는, 상기 기판 상의 배향막이 도포되지 않은 위치에 상기 레이저변위센서의 결상점이 위치되도록 상기 노즐에 대하여 상기 레이저변위센서를 이동시키는 것을 특징으로 하는 페이스트 도포방법.
  9. (a) 기판 상에 페이스트를 도포하기 전에 기판을 스캔하는 단계;
    (b) 상기 (a) 단계에서 스캔된 상기 기판의 정보로부터 상기 기판 상에 배향막이 도포된 영역을 측정하는 단계; 및
    (c) 상기 (b) 단계에서 측정한 상기 기판 상에 배향막이 도포된 영역에 상기 기판과 노즐 사이의 갭을 측정하는 레이저변위센서로부터 발광된 레이저의 결상점이 위치되지 않도록 상기 노즐에 대하여 상기 레이저변위센서를 이동시키면서 상기 기판 상에 페이스트 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 페이스트 도포방법.
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