KR20120016984A - 셀 에이징 검사장치 및 검사방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 셀 에이징 검사장치 및 검사방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모듈(Module) 형태를 갖추기 전(前) 단계의 셀(Cell)을 챔버에 로딩(loading)하는 단계와, 상기 셀(Cell)을 챔버에서 고온 히팅하여 신뢰성 검사를 실시하는 단계와, 상기 챔버에서 셀을 언로딩하는 단계를 포함하는 셀 에이징 검사장치 및 검사방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 FPD(TFT, OLED, PDP) 셀을 고온에서 에이징을 실시하여 신뢰성을 검사하는 셀 에이징 검사장치 및 검사방법에 관한 것이다.
TFT LCD 제조공정은 기판 위에 박막 트랜지스터 배열을 제작하는 TFT 어레이 공정과, 알지비(R,G,B) 컬러 필터층을 제작하여 공동 전극용 ITO를 형성하는 C/F(Color Filter) 공정과, 상기 TFT 어레이 기판과 상기 C/F 공정 기판을 합착 한 후 액정을 주입하여 LCD 패널을 만드는 공정과, 신호처리를 위한 회로부를 제작하고 이를 실장기술을 통해 LCD 패널에 연결한 후 부속 기구물을 부착하여 제품을 만드는 모듈(Module)공정으로 이루어진다.
그러나, 종래에는 모듈(Module) 공정 이후에 에이징을 실시하여 신뢰성 검사를 하였다.
따라서, 불량이 발생하면 에이징을 실시하기 이전에 제작된 모든 자재(C/F, TCP, G/S PCB, TCON BD, BLU 등)를 폐기하거나 분리시켜 수리(repair)를 해야 하므로 생산원가가 증가하는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 에이징 공정을 에이징 챔버 내에 셀을 팔레트에 의하여 이송 거치시킨 상태에서 챔버 내에 할로겐 램프를 장착하여 전원을 인가하여 고온 히팅을 하는 오븐장치와 챔버의 내부 온도를 하강시키기 위해 대류 현상을 발생시키며 공기를 순환하게 하는 냉각 송풍장치를 이용하여 일정 시간 동안 셀을 작동시켜 셀의 구동이 제대로 이루어지는지 여부를 판단하게 하였다.
그러나, 상기 오븐장치는 챔버 내를 고온으로 히팅하기 때문에 셀뿐만 아니라 셀을 잡아주는 기구적인 구성 및 전기적 신호를 인가하는 장치가 열 팽창으로 인해 기구적 결함의 문제가 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 챔버 내부에 전체적으로 열을 가하는 것이 아니라 셀에만 열을 가한 후 에이징을 실시하여 신뢰성 검사하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 모듈공정 이전의 어느 단계에서든지 에이징 검사를 실시하는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따른 셀 에이징 검사 장치는 평판 디스플레이(FPD) 제조 일괄생산라인(FAB)의 셀(Cell) 제조 내지 완제품 모듈(Module) 제조 공정에서 별도의 완제품 모듈을 최종 단계에서 신뢰성 검사하기 전 단계에 셀(Cell) 패널의 표면 활성화와 상기 셀(Cell) 패널 내부의 배향 안정화를 도모할 수 있도록 이송로봇과 챔버를 구성하여 예비 방전을 시키는 셀 에이징 장치에 있어서,
상기 챔버에 상기 셀 패널을 유입/유출할 수 있는 패널 수납구를 일측면에 형성하며, 상기 이송로봇으로 상기 각 챔버 내에 상기 셀(Cell) 패널을 다수개 수납하거나 빼내는 작업을 하되,
상기 챔버 내에서 셀을 안착하는 셀 안착대를 구비한 팔레트는 셀 안착대에 안착된 셀에 열을 가하도록 히팅하는 히팅 플레이트와; 및
쇼팅 바(Shorting bar)에 알지비(R,G,B)의 전기적 신호를 인가하기 위한 프로브 블록;를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 따른 셀 에이징 검사 장치에서, 상기 히팅 플레이트는 셀 안착대에 열선을 구비하고, 세라믹 판 또는 기판(Glass) 표면에 상처를 주지 않는 재질로 코팅된 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 따른 셀 에이징 검사 장치에서, 상기 히팅 플레이트는 온/오프로 작동할 수 있으며, 온으로 동작 시 가변부를 통해 온도를 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징의 제1 실시 예에 따른 셀 에이징 검사방법은 셀(Cell) 에이징 검사방법에 있어서, 셀(Cell)을 챔버에 로딩(Loading)하는 단계와;
상기 셀(Cell) 패널의 쇼팅 바(Shorting bar)에 프로브 블록 또는 풀(Pull) 프로브 블럭을 컨텍(Contact)한 후 전기적 신호를 인가하는 단계와;
상기 셀이 로딩된 팔레트의 히팅 플레이트를 히팅하여 신뢰성 검사를 실시하는 단계; 및
상기 챔버에서 셀(Cell)을 언로딩(Unloading)하는 단계;를 포함하고,
상기 셀(Cell)은 상하판 기판(Glass)이 부착되어 있는 상태인 것을 특징으로 한다.
상기 제1 실시 예에 따른 셀 에이징 검사방법에서, 상기 셀(Cell)은 상하판 기판(Glass) 위에 편광판(Polarizer)이 부착되어 있는 상태인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징의 제2 실시 예에 따른 셀 에이징 검사방법은 셀(Cell) 에이징 검사방법에 있어서,
상하판 기판(Glass) 위에 편광판 및 탭(TAB) 아이씨(IC)가 부착되어 있는 상태의 셀(Cell)을 챔버에 로딩(Loading)하는 단계와;
상기 탭 아이씨(TAB IC)를 검사용 PCB 회로와 컨텍(Contact)하여 전기적 신호를 인가하는 단계와;
상기 셀이 로딩된 팔레트의 히팅 플레이트를 히팅하여 신뢰성 검사를 실시하는 단계; 및
상기 챔버에서 셀(Cell)을 언로딩(Unloading)하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징의 제3 실시 예에 따른 셀 에이징 검사방법은 셀(Cell) 에이징 검사방법에 있어서,
상하판 기판(Glass) 위에 편광판, 탭(TAB) 아이씨(IC) 및 PCB 회로가 부착되어 있는 상태의 셀(Cell)을 챔버에 로딩(loading)하는 단계와;
상기 PCB 회로에 신호 케이블(Cable)을 수동 또는 자동으로 연결한 후 전기적 신호를 인가하는 단계와;
상기 셀이 로딩된 팔레트의 히팅 플레이트를 히팅하여 신뢰성 검사를 실시하는 단계; 및
상기 챔버에서 셀(Cell)을 언로딩(Unloading)하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 실시 예 내지 제3 실시 예 중 어느 하나에서, 상기 히팅은 55℃~65℃ 온도범위에서 실시하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 실시 예 내지 제3 실시 예 중 어느 하나에서, 상기 상하판 기판(Glass)은 평판 디스플레이(FPD) 기판과 칼라필터 기판 사이에 액정을 봉입한 상태인 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명의 특징에 따르면,
본 발명은 챔버 내의 다른 구성에 열을 가하지 않아 고장을 줄이는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 챔버 내에서 모듈공정 이전의 어느 단계에서든지 에이징 검사를 실시하여 불량률을 줄이는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 챔버 내에 오븐장치와 냉각 송풍장치의 구성을 제거하고 이 역할을 하는 팔레트를 형성하여 구성을 간소화하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 셀 에이징 검사 장치를 나타낸 도면이다.
도 2a는 본 발명에 따른 셀 에이징 검사 장치의 팔레트를 나타낸 단면도이다.
도 2b는 본 발명에 따른 셀 에이징 검사 장치의 팔레트를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 셀 에이징 검사 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 셀 에이징 검사 장치의 팔레트를 나타낸 단면도이다.
도 2b는 본 발명에 따른 셀 에이징 검사 장치의 팔레트를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 셀 에이징 검사 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 셀 에이징 검사 장치를 나타낸 도면이고, 도 2a는 본 발명에 따른 셀 에이징 검사 장치의 팔레트를 나타낸 단면도이고, 도 2b는 본 발명에 따른 셀 에이징 검사 장치의 팔레트를 나타낸 사시도이다.
도 1 내지 도 2b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 셀 에이징 검사장치는 LCD 제조 일괄생산라인(FAB)의 셀(Cell) 제조 내지 완제품 모듈(Module) 제조 공정에서 별도의 완제품 모듈을 최종 단계에서 신뢰성 검사하기 전 단계에 셀(Cell) 패널의 표면 활성화와 상기 셀(Cell) 패널 내부의 배향 안정화를 도모할 수 있도록 이송로봇(10)과 챔버(100)를 구성한다.
이때, 상기 이송로봇(10)으로 상기 챔버(100) 내에 형성된 팔레트(200)에 셀을 로딩하거나 언로딩하는 작업을 한다.
상기 챔버(100)는 일측면이 팔레트(200)가 통과할 수 있도록 투시구가 형성되어 있으며, 상기 투시구의 형성 방향으로 하부에 팔레트(200)의 이동이 용이하기 위해 컨베이어(110)를 형성한다.
또한, 상기 컨베이어(110) 상면에는 컨베이어(110) 길이방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 하는 지지받침대(120)를 구비하고, 상기 지지받침대(120) 상면으로는 팔레트(200)가 탑재된다. 그리고 탑재된 팔레트(200)와 소정 간격 이격되게 사방으로 밀폐된 환경을 조성한다.
상기 팔레트(200)는 프레임(210), 셀 안착대(220), 히팅 플레이트(230), 클램프 장치(240), 및 프로브 블록(250)으로 구성한다.
상기 프레임(210)은 전면부 중앙으로 중공부를 형성한다.
상기 셀 안착대(220)는 프레임 내측으로 상기 프레임(210)돌출된 지지 프레임 형상으로 형성하여 로딩된 셀을 안착한다.
상기 히팅 플레이트(230)는 상기 셀 안착대(220)에 안착된 셀에 열을 가하도록 히팅하며, 셀 안착대(220)에 열선을 구비하고, 세라믹 판 또는 글래스(Glass) 표면에 상처를 주지 않는 재질로 코팅하여 형성한다.
이때, 본 발명의 실시 예에서는 히팅 플레이트(230)을 열선으로 나타냈으나 효과적으로 셀에 열을 전달할 수 있는 구성을 모두 포함한다.
상기 클램프 장치(240)는 상기 셀 안착 및 고정을 위하여 프레임(210) 전방향 평면에 형성되며 좌우 방향 및 상 방향에 하나 이상씩 설치한다.
상기 프로브 블록(250)은 쇼팅바에 알지비(RGB)의 전기적 신호를 인가한다.
이때, 상기 프로브 블록(250)을 상기 셀의 가장자리와 연결된 쇼팅바에 인접시켜 전기적 신호를 인가하여 신뢰성 검사를 실시한다.
도 3은 본 발명에 따른 셀 에이징 검사 방법을 나타낸 흐름도이다.
먼저, 본 발명에서 평판 디스플레이(FPD) 셀(Cell)은, 상하판 기판(Glass)이 부착되어 있는 상태, 상하판 기판(Glass) 위에 편광판(Polarizer)이 부착되어 있는 상태, 상하판 기판 위에 편광판 및 탭(TAB) 아이씨(IC) 또는 이에 상응하는 구동 드라이브 아이씨(IC)가 부착되어 있는 상태, 상하판 기판 위에 편광판, 탭(TAB) 아이씨(IC) 및 이를 제어하기 위한 PCB 회로가 부착되어 있는 상태 중 어느 하나인 것으로 정의한다.
상기 평판 디스플레이는 초박막액정표시장치(TFT-LCD), PDP, 및 OLED를 포함한다.
여기서, 상기 상하판 기판(Glass)은 TFT 기판과 칼라필터 기판 사이에 액정을 봉입한 상태의 기판이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 먼저, 셀(Cell)을 챔버에 로딩(Loading) 시킨다(S310).
여기서, 상기 셀(Cell)은 실시 예에 따라 상하판 기판(Glass)이 부착되어 있는 상태의 셀이거나, 상하판 기판(Glass) 위에 편광판(Polarizer)이 부착되어 있는 상태의 셀이다.
이어서, 상기 셀(Cell) 패널의 쇼팅 바(Shorting bar)에 프로브 블록 또는 풀(Pull) 프로브 블록을 컨텍(Contact)한 후 전기적 신호를 인가한다(S310).
이때, 상하판 기판 위에 편광판 및 탭 아이씨(TAB IC)가 부착되어 있는 상태의 셀은 실시 예에 따라서 탭(TAB) 아이씨(IC)를 검사용 PCB 회로와 컨텍(Contact)하여 전기적 신호를 인가하고, 상하판 기판 위에 편광판, 탭(TAB) 아이씨(IC) 및 PCB 회로가 부착되어 있는 상태의 셀은 PCB 회로에 신호 케이블(Cable)을 수동 또는 자동으로 연결한 후 전기적 신호를 인가한다.
이어서, 상기 셀이 로딩된 팔레트의 히팅 플레이트를 히팅하여 신뢰성 검사를 실시한다(S330).
여기서, 상기 신뢰성 검사는 정상 동작 여부, 액정 배향 상태, 셀(Cell) 불량(R,G,B), 셀(Cell) 결함(Defect), 이물질, 단락 등을 통해 양품 또는 불량품을 판별한다.
이때, 상기 히팅 플레이트의 히팅은 55℃~65℃ 범위에서 2시간 정도가 바람직하다.
여기서, 상기 히팅 플레이트는 팔레트에 셀이 안착되는 셀 안착대에 열선을 구비하고, 세라믹 판으로 코팅된 것으로써 온/오프로 작동할 수 있으며, 온도는 가변부에 통해 조절할 수 있다.
상기와 같이 히팅 플레이트가 오프 상태에서 열이 빠르게 식음으로써 별도의 송풍장치를 형성하지 않아도 된다.
마지막으로, 상기 프로브 블록 또는 신호 케이블(Cable)을 쇼팅 바(Shorting bar)에서 이탈시키고 챔버에서 셀(cell)을 언로딩(Unloading)시킨다(S340).
본 발명에서 셀(cell)은 이송로봇을 사용하여 챔버에 로딩(loading) 및 언로딩(unloading)한다.
이때, 상기 챔버는 제조 공정 및 목적에 따라 복수 개를 설치할 수도 있고 챔버간의 셀 이송은 이송로봇을 통해 이루어진다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라, 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10 : 이송로봇 100 : 챔버
110 : 컨베이어 120 : 지지받침대
200 : 팔레트 210 : 프레임
220 : 셀 안착대 230 : 히팅 플레이트
240 : 클램프 장치 250 : 프로브 블록
110 : 컨베이어 120 : 지지받침대
200 : 팔레트 210 : 프레임
220 : 셀 안착대 230 : 히팅 플레이트
240 : 클램프 장치 250 : 프로브 블록
Claims (9)
- 평판 디스플레이(FPD) 제조 일괄생산라인(FAB)의 셀(Cell) 제조 내지 완제품 모듈(Module) 제조 공정에서 별도의 완제품 모듈을 최종 단계에서 신뢰성 검사하기 전 단계에 셀(Cell) 패널의 표면 활성화와 상기 셀(Cell) 패널 내부의 배향 안정화를 도모할 수 있도록 이송로봇과 챔버를 구성하여 예비 방전을 시키는 셀 에이징 장치에 있어서,
상기 챔버에 상기 셀 패널을 유입/유출할 수 있는 패널 수납구를 일측면에 형성하며, 상기 이송로봇으로 상기 각 챔버 내에 상기 셀(Cell) 패널을 다수개 수납하거나 빼내는 작업을 하되,
상기 챔버 내에서 셀을 안착하는 셀 안착대를 구비한 팔레트와;
상기 셀 안착대에 안착된 셀에 열을 가하도록 히팅하는 히팅 플레이트와; 및
쇼팅 바(Shorting bar)에 알지비(R,G,B)의 전기적 신호를 인가하기 위한 프로브 블록;를 포함한 것을 특징으로 하는 셀 에이징 장치. - 제1항에 있어서,
상기 히팅 플레이트는 셀 안착대에 열선을 구비하고, 세라믹 판 또는 기판(Glass) 표면에 상처를 주지 않는 재질로 코팅된 것을 특징으로 하는 셀 에이징 장치. - 제2항에 있어서,
상기 히팅 플레이트는 온/오프로 작동할 수 있으며, 온으로 동작 시 가변부를 통해 온도를 조절하는 것을 특징으로 하는 셀 에이징 장치. - 셀(Cell) 에이징 검사방법에 있어서,
셀(Cell)을 챔버에 로딩(Loading)하는 단계와;
상기 셀(Cell) 패널의 쇼팅 바(Shorting bar)에 프로브 블록 또는 풀(Pull) 프로브 블럭을 컨텍(Contact)한 후 전기적 신호를 인가하는 단계와;
상기 셀이 로딩된 팔레트의 히팅 플레이트를 히팅하여 신뢰성 검사를 실시하는 단계; 및
상기 챔버에서 셀(Cell)을 언로딩(Unloading)하는 단계;를 포함하고,
상기 셀(Cell)은 상하판 기판(Glass)이 부착되어 있는 상태인 것을 특징으로 하는 셀 에이징 검사방법. - 제4항에 있어서,
상기 셀(Cell)은 상하판 기판(Glass) 위에 편광판(Polarizer)이 부착되어 있는 상태인 것을 특징으로 하는 셀 에이징 검사방법. - 셀(Cell) 에이징 검사방법에 있어서,
상하판 기판(Glass) 위에 편광판 및 탭(TAB) 아이씨(IC)가 부착되어 있는 상태의 셀(Cell)을 챔버에 로딩(Loading)하는 단계와;
상기 탭 아이씨(TAB IC)를 검사용 PCB 회로와 컨텍(Contact)하여 전기적 신호를 인가하는 단계와;
상기 셀이 로딩된 팔레트의 히팅 플레이트를 히팅하여 신뢰성 검사를 실시하는 단계; 및
상기 챔버에서 셀(Cell)을 언로딩(Unloading)하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀 에이징 검사방법. - 셀(Cell) 에이징 검사방법에 있어서,
상하판 기판(Glass) 위에 편광판, 탭(TAB) 아이씨(IC) 및 PCB 회로가 부착되어 있는 상태의 셀(Cell)을 챔버에 로딩(loading)하는 단계와;
상기 PCB 회로에 신호 케이블(Cable)을 수동 또는 자동으로 연결한 후 전기적 신호를 인가하는 단계와;
상기 셀이 로딩된 팔레트의 히팅 플레이트를 히팅하여 신뢰성 검사를 실시하는 단계; 및
상기 챔버에서 셀(Cell)을 언로딩(Unloading)하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀 에이징 검사방법. - 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 히팅은 55℃~65℃ 온도범위에서 실시하는 것을 특징으로 하는 셀 에이징 검사방법. - 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 상하판 기판(Glass)은 평판 디스플레이(FPD) 기판과 칼라필터 기판 사이에 액정을 봉입한 상태인 것을 특징으로 하는 셀 에이징 검사방법.
Applications Claiming Priority (2)
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