KR20150113397A - 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 합착 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 합착 방법을 개시한다.
본 발명에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치는 상기 플렉시블 디스플레이를 수용할 수 있는 하부 변형 지그, 및 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 가압하기 위한 상부 변형 지그로 구성되는 변형 지그 부재; 상기 곡면 커버 부재가 안착되는 하부 합착 지그, 및 상기 하부 변형 지그 내에서 상기 양측면부가 휘어진 상기 플렉시블 디스플레이를 진공 흡착 방식으로 흡착하는 제 1 및 제 2 레그부를 구비하며, 상기 진공 흡착된 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 하부 합착 지그 내로 승강 가능하게 이동시키는 상부 합착 지그로 구성되는 합착 지그 부재; 및 상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에서 수평 및 상하 방향으로 이동하여 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착하기 위한 롤을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치는 상기 플렉시블 디스플레이를 수용할 수 있는 하부 변형 지그, 및 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 가압하기 위한 상부 변형 지그로 구성되는 변형 지그 부재; 상기 곡면 커버 부재가 안착되는 하부 합착 지그, 및 상기 하부 변형 지그 내에서 상기 양측면부가 휘어진 상기 플렉시블 디스플레이를 진공 흡착 방식으로 흡착하는 제 1 및 제 2 레그부를 구비하며, 상기 진공 흡착된 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 하부 합착 지그 내로 승강 가능하게 이동시키는 상부 합착 지그로 구성되는 합착 지그 부재; 및 상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에서 수평 및 상하 방향으로 이동하여 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착하기 위한 롤을 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 합착 방법에 관한 것이다.
좀 더 구체적으로, 본 발명은 변형 지그 부재를 이용하여 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 변형시키고, 합착 지그 부재를 이용하여 양측면부가 휘어진 플렉시블 디스플레이를 흡착하여 곡면 커버 부재 상으로 이동시킨 후, 롤을 이용하여 플렉시블 디스플레이를 곡면 커버 부재를 합착시킴으로써, 플렉시블 디스플레이와 곡면 커버 부재의 합착이 가능해지고, 플렉시블 디스플레이와 곡면 커버 부재 사이 및 특히 곡면 부분 내에 기포 유입 가능성이 방지되거나 최소화되며, 특히 합착된 최종 디스플레이 패널의 품질이 향상되고, 최종 디스플레이 패널의 양산이 가능한 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 합착 방법에 관한 것이다.
정보화 사회의 발전에 따라, 영상 정보를 출력하는 디스플레이 장치에 대한 요구가 다양해지면서 기존의 음극선관(CRT: Cathode Ray Tube)를 대체하는 플라즈마 디스플레이 패널(PDP:Plasma Display Panel), 액정 디스플레이(LCD: Liquid Crystal Display), 전계 방출 디스플레이(FED: Field Emission Display), 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode), PC용 모니터, 및 태블릿(Tablet) PC용 모니터 등과 같은 여러 가지 평판 패널 디스플레이(FPD: Flat Panel Display)가 등장하였다.
상술한 여러 가지 FPD 중에서 휴대폰 화면에서부터 대형 TV 화면에까지 다양하게 쓰이고 있는 PDP 또는 LCD가 가장 대표적인 평판표시장치로 사용되고 있다.
예를 들어, LCD를 제조하기 위해서는 일반적으로 박막 트랜지스터를 구비한 박막 트랜지스터 어레이 기판(제 1 기판)을 준비하는 단계; 컬러 필터층을 구비한 컬러필터 어레이 기판(제 2 기판)을 준비하는 단계; 상기 제 1 및 제 2 기판을 합착하는 단계를 포함한다. 이 경우, 제 1 및 제 2 기판을 합착하는 단계는 기판 합착 장치에 의하여 수행된다.
종래 기술에서 사용되는 기판 합착 장치의 일 예로 기판을 고정시키기 위하여 평면형의 스테이지가 사용된다. 이러한 스테이지는 평면형의 정반, 상기 정반에 장착된 정전척(chuck), 및 상기 정반에 형성되어 상기 정전척 사이에 배치된 다수의 홀을 포함한다.
도 1a는 종래 기술에 따른 정반을 도시한 사시도이다.
도 1a를 참조하면, 종래 기술에 따른 정반(10)은 표면이 평면형의 구조로 형성되어 있고, 상기 표면에는 복수의 홀(12)이 형성되어 있다. 복수의 홀(12)은 진공력을 전달하여 기판을 흡착시켜 고정시킨다.
도 1b 내지 도 1d는 종래 기술에 따른 평면형의 스테이지를 구비한 기판 합착 장치를 이용하여 기판을 합착하는 방법을 도시한 도면이다. 이러한 종래 기술에 따른 평면형의 스테이지를 구비한 기판 합착 장치 및 기판 합착 방법은 이창훈 등에 의해 2006년 12월 29일자에 "기판 합착 장치 및 기판 합착 방법"이라는 발명의 명칭으로 대한민국 특허출원 제10-2006-0138217호로 출원되어 2008년 7월 3일자에 공개된 대한민국 공개특허 제10-2008-0062424호에 상세히 기술되어 있다.
도 1b 내지 도 1d를 참조하면, 종래 기술에 따른 기판 합착 방법에서는 평면형의 상부 스테이지(10)와 평면형의 하부 스테이지(20) 각각에 제 1 기판(14a)과 제 2 기판(14b)이 고정된다(도 1b 참조). 이 경우, 제 1 기판(14a)과 제 2 기판(14b)은 스테이지에 형성된 복수의 홀(미도시)을 통해 전달된 진공력에 의해 스테이지(20)에 고정된다. 제 1 기판(14a)에는 두 기판을 합착시켜 고정시키는 씰(seal)층(16)이 형성되어 있고, 상기 제 2 기판(14b)에는 액정(18)이 적하되어 있다.
그 후, 상부 스테이지(10)를 하강시켜서 제 1 기판(14a)을 제 2 기판(14b)에 근접시킨 후, 하부 스테이지(20)를 좌우 및 전후 방향으로 병진 또는 회전 운동시켜 제 1 기판(14a)과 제 2 기판(14b)이 서로 얼라인(align) 되도록 한다(도 1b 참조). 이 경우, 터보 분자 펌프(TMP: Turbo Molecular Pump) 또는 기계적 부스터 펌프(mechanical booster pump) 등을 사용하여 주변 환경은 진공 환경이 되도록 한다. 주변 환경이 진공 환경이 되면, 진공력에 의하여 기판이 스테이지에 고정되지 못하므로, 상기 스테이지에 장착된 정전척에서 공급하는 정전기력에 의하여 기판이 스테이지에 척킹(chucking)됨으로써 고정된다.
그 후, 상부 스테이지(10)에 고정된 제 1 기판(14a)을 상부 스테이지(10)에서 탈착시킨 후 제 1 기판(14a) 및 제 2 기판(14b)을 합착하고, 상부 스테이지(10)를 상승시킨다(도 1c 참조). 이 경우, 합착된 기판을 탈착시키는 과정은 상기 정전척에서 공급하는 정전기력을 제거하여 합착된 기판을 디척킹(dechucking)시킴으로써 이루어진다. 그 후, N2 가스와 같은 안정한 기체를 사용하여 합착된 기판에 균일하게 압력을 가한다(도 1c 참조). 그 후, 합착된 기판 하부에 UV광(24)을 조사하여 씰층(16)을 경화시킨다(도 1d 참조).
상술한 바와 같은 종래 기술의 기판 합착 방법에 사용되는 공정들은 모두 진공 챔버(chamber)와 같은 진공 환경 하에서 수행된다.
상술한 종래 기술에 따른 기판 합착 장치 및 방법은 진공 환경 하에서 이루어져야 하므로, 진공 챔버, 진공 펌핑 장치, 정전척 등과 같은 장비가 필수적으로 사용되어야 한다. 따라서, 합착 장치의 구성이 복잡해지고, 합착 공정이 증가하여 합착 공정에 요구되는 전체 시간(tact time) 및 비용이 증가한다는 문제가 있었다.
상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 방안의 하나로 가압 롤러를 이용한 합착 장치가 사용되고 있다. 이러한 합착 장치는 본 출원인에 의해 2011년 11월 22일자에 "개선된 기판 합착 장치 및 합착 방법"이라는 발명의 명칭으로 대한민국 특허출원 제10-2011-0122566호로 출원되어 2013년 5월 31일자에 등록된 대한민국 특허 제10-1270246호(이하 "246 특허"라 합니다)에 상세히 개시되어 있다.
도 2a는 상술한 246 특허에 개시된 종래 기술의 가압 롤러를 이용한 기판 합착 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2a를 참조하면, 종래 기술의 가압 롤러를 이용한 기판 합착 장치(200)에서는 스테이지(224) 상에 하부 기판(220)이 제공된 후 스테이지(224)는 하부 기판(220)을 진공 흡착 방식으로 고정 장착한다. 그 후, 노즐 장치(미도시)를 이용하여 하부 기판(220) 상에 합착액(221)을 도포한다. 그 후, 상부 기판(210)을 하부 기판(220) 상으로 이송한 후, 상부 기판(210)을 하부 기판(220) 상으로 하강시켜 상부 기판(210)의 일측 단부는 스테이지(224) 상에 위치되는 제 1 지지 장치(260)에 지지하고, 상부 기판(210)의 타측 단부는 제 2 지지 장치(262)의 지지롤(264) 상에 지지되도록 위치시킨다. 그 후, 가압 롤러인 라미네이팅 롤(250)을 상부 기판(210) 상에서 수평 방향으로 가압 이동시켜 상부 기판(210)을 하부 기판(220)에 합착시킨다. 이 경우, 라미네이팅 롤(250)의 수평 방향 이동 속도에 대응하여 제 2 지지 장치(262)가 하강한다. 그에 따라, 상부 기판(210)에 접촉하는 지지롤(264)의 높이가 합착 완료 시점에 하부 기판(220)의 표면 높이와 실질적으로 동일한 높이로 하강한다. 그 결과, 최종적으로 상부 기판(210)과 하부 기판(220)이 합착된 합착 기판이 얻어진다.
상술한 종래 기술의 가압 롤러를 이용한 기판 합착 장치(200)에서는 고가의 진공 장비를 사용할 필요가 없고, 상부 기판(210)과 하부 기판(220) 사이에서 기포 발생 가능성이 줄어드는 등의 장점이 달성되지만, 후술하는 바와 같은 문제점이 발생한다.
좀 더 구체적으로, 최근에 평판 패널 디스플레이(FPD)의 기술 발전에 따라 두께가 매우 얇은 플렉시블 패널 디스플레이가 등장하게 되었다. 이러한, 플렉시블 패널 디스플레이를 제조하기 위해서는 플렉시블 디스플레이를 곡면 커버 부재에 합착하여야 한다.
도 2b는 플렉시블 패널 디스플레이를 구비한 스마트폰의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 2b를 참조하면, 플렉시블 패널 디스플레이(230)를 구비한 스마트폰(201)은 양쪽 측면 부분에 휘어진 측면부(230a)를 갖는다. 이러한 플렉시블 패널 디스플레이(230)를 구비한 스마트폰(201)을 제조하기 위해서는, 휘어진 제 1 측면부(270a)를 갖는 플렉시블 디스플레이(270)가 그에 대응되는 형상을 갖는 곡면 커버 부재(280: 후술하는 도 2c 참조)와 합착되어야 한다.
도 2c는 도 2b에 도시된 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재가 합착된 플렉시블 패널 디스플레이를 도시한 도면이다.
도 2c를 참조하면, 플렉시블 디스플레이(270)는 그 상부에 접착 필름(272)이 부착되어 있고, 접착 필름(272)의 상부에는 보호 필름(274)이 부착되어 있다(도 2c의 상부 도면 참조). 플렉시블 디스플레이(270)를 휘어진 제 2 측면부(280a)를 구비한 곡면 커버 부재(280)와 합착하기 위해서는 먼저 플렉시블 디스플레이(270)의 보호 필름(274)을 제거하고, 플렉시블 디스플레이(270)를 휘어진 제 2 측면부(280a)를 구비한 곡면 커버 부재(280) 내로 이동시켜 접착 필름(272)에 의해 플렉시블 디스플레이(270)와 곡면 커버 부재(280)의 합착이 이루어져, 플렉시블 패널 디스플레이(230)가 제조될 수 있다(도 2c의 하부 도면 참조).
그러나, 상술한 플렉시블 패널 디스플레이(230)에 사용되는 플렉시블 디스플레이(270), 접착 필름(272), 및 보호 필름(274)은 각각 매우 얇은 두께를 가지며, 곡면 커버 부재(280)의 휘어진 제 2 측면부(280a)의 곡률반경(R)은 대략 수mm 정도이다.
상술한 바와 같이, 플렉시블 패널 디스플레이(230)에 사용되는 플렉시블 디스플레이(270)는 두께가 너무 얇아 곡면 커버 부재(280)와의 합착을 위해 인가되어야하는 압력이 가능한 작아야 할 뿐만 아니라, 합착에 사용될 플렉시블 디스플레이(270)는 그 자체의 이송 및 곡면 커버 부재(280)와의 얼라인 등의 면에서 제어가 상당히 어렵다.
또한, 플렉시블 디스플레이(270)와 곡면 커버 부재(280)의 합착시 휘어진 제 2 측면부(280a)의 곡률반경(R) 부분에서 접착 필름(272)과의 사이에 기포가 발생할 발생성이 매우 높고, 발생한 기포의 제거가 상당히 어렵거나 실질적으로 불가능하여 최종 제품의 불량 발생 가능성이 크게 증가한다.
또한, 플렉시블 디스플레이(270)가 예를 들어 OLED 디스플레이인 경우, 그 소재의 특성상 고온에서 제조가 불가능하므로 접착 필름(272)을 가열하여 합착하는 것은 불가능하다.
따라서, 상술한 종래 기술의 가압 롤러를 이용한 기판 합착 장치(200)는 상술한 조건을 만족시킬 수 없어, 플렉시블 패널 디스플레이(230)를 제조하는데 사용될 수 없다는 문제가 발생한다. 특히, 종래 기술의 가압 롤러를 이용한 기판 합착 장치(200)는 플렉시블 패널 디스플레이(230)의 휨 정도가 약한 경우(예를 들어, 휨 각도(CA: curved angle)가 80도 미만인 경우)에는 플렉시블 디스플레이(270)와 곡면 커버 부재(280)의 합착이 가능할 수 있지만, 휨 정도가 심한 겨우(예를 들어, 휨 각도(CA)가 80도 이상인 경우)에는 플렉시블 디스플레이(270)와 곡면 커버 부재(280)의 합착이 실질적으로 불가능하다.
따라서, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 새로운 방안이 요구된다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 변형 지그 부재를 이용하여 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 변형시키고, 합착 지그 부재를 이용하여 양측면부가 휘어진 플렉시블 디스플레이를 흡착하여 곡면 커버 부재 상으로 이동시킨 후, 롤을 이용하여 플렉시블 디스플레이를 곡면 커버 부재를 합착시킴으로써, 플렉시블 디스플레이와 곡면 커버 부재의 합착이 가능해지고, 플렉시블 디스플레이와 곡면 커버 부재 사이 및 특히 곡면 부분 내에 기포 유입 가능성이 방지되거나 최소화되며, 특히 합착된 최종 디스플레이 패널의 품질이 향상되고, 최종 디스플레이 패널의 양산이 가능한 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 합착 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 제 1 특징에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치는 상기 플렉시블 디스플레이를 수용할 수 있는 하부 변형 지그, 및 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 가압하기 위한 상부 변형 지그로 구성되는 변형 지그 부재; 상기 곡면 커버 부재가 안착되는 하부 합착 지그, 및 상기 하부 변형 지그 내에서 상기 양측면부가 휘어진 상기 플렉시블 디스플레이를 진공 흡착 방식으로 흡착하는 제 1 및 제 2 레그부를 구비하며, 상기 진공 흡착된 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 하부 합착 지그 내로 승강 가능하게 이동시키는 상부 합착 지그로 구성되는 합착 지그 부재; 및 상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에서 수평 및 상하 방향으로 이동하여 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착하기 위한 롤을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 특징에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치는 상기 플렉시블 디스플레이를 수용할 수 있는 하부 변형 지그, 및 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 가압하기 위한 상부 변형 지그로 구성되는 변형 지그 부재; 상기 곡면 커버 부재가 안착되는 하부 합착 지그, 및 상기 하부 변형 지그 내에서 상기 양측면부가 휘어진 상기 플렉시블 디스플레이를 진공 흡착 방식으로 흡착하는 제 1 및 제 2 레그부를 구비하며, 상기 진공 흡착된 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 하부 합착 지그 내로 승강 가능하게 이동시키는 상부 합착 지그로 구성되는 합착 지그 부재; 및 상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에서 수평 및 상하 방향으로 이동하여 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착하기 위한 제 1 및 제 2 롤을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 특징에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치는 상기 플렉시블 디스플레이를 수용할 수 있는 하부 변형 지그, 및 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 가압하기 위한 상부 변형 지그로 구성되는 변형 지그 부재; 상기 곡면 커버 부재가 안착되는 하부 합착 지그, 및 상기 하부 변형 지그 내에서 상기 제 1 및 제 2 측면부가 휘어진 상기 플렉시블 디스플레이를 진공 흡착 방식으로 흡착하는 제 1 및 제 2 레그부를 각각 구비하는 제 1 및 제 2 상부 합착 지그로 구성되며, 상기 진공 흡착된 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 하부 합착 지그 내로 승강 가능하게 이동시키는 상부 합착 지그로 구성되는 합착 지그 부재; 및 상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에서 수평 및 상하 방향으로 이동하여 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착하기 위한 롤 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 특징에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법은 a) 상부 변형 지그 및 하부 변형 지그를 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 변형시킨 후, 상기 하부 변형 지그 내에 제공되는 제 1 진공 흡착 유닛을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부를 휘어진 상태로 유지하는 단계; b) 상기 하부 변형 지그에서 상기 상부 변형 지그를 상승시킨 후, 상부 합착 지그를 상기 하부 변형 지그로 이동 및 하강시켜 상기 상부 합착 지그의 하부에 제공되는 제 1 및 제 2 레그부를 상기 플렉시블 디스플레이 상에 접촉시키는 단계; c) 상기 제 1 및 제 2 레그부의 외측 경사부 상에 각각 제공되는 제 2 진공 흡착 유닛을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부를 진공 흡착시킨 후, 상기 상부 합착 지그를 상기 하부 변형 지그로부터 상승시키는 단계; d) 상기 플렉시블 디스플레이의 하부에 부착된 보호 필름을 제거한 후, 상기 상부 합착 지그를 상기 곡면 커버 부재가 미리 안착되어 있는 하부 합착 지그 내로 이동시키는 단계; 및 e) 상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에 제공되는 롤을 상기 플렉시블 디스플레이와 접촉한 상태로 수평 방향 및 수직 방향으로 이동시켜 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착시켜 플렉시블 패널 디스플레이를 얻는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 5 특징에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법은 a) 상부 변형 지그 및 하부 변형 지그를 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 변형시킨 후, 상기 하부 변형 지그 내에 제공되는 제 1 진공 흡착 유닛을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부를 휘어진 상태로 유지하는 단계; b) 상기 하부 변형 지그에서 상기 상부 변형 지그를 상승시킨 후, 상부 합착 지그를 상기 하부 변형 지그로 이동 및 하강시켜 상기 상부 합착 지그의 하부에 제공되는 제 1 및 제 2 레그부를 상기 플렉시블 디스플레이 상에 접촉시키는 단계; c) 상기 제 1 및 제 2 레그부의 외측 경사부 상에 각각 제공되는 제 2 진공 흡착 유닛을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부를 진공 흡착시킨 후, 상기 상부 합착 지그를 상기 하부 변형 지그로부터 상승시키는 단계; d) 상기 플렉시블 디스플레이의 하부에 부착된 보호 필름을 제거한 후, 상기 상부 합착 지그를 상기 곡면 커버 부재가 미리 안착되어 있는 하부 합착 지그 내로 이동시키는 단계; 및 e) 상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에 제공되는 제 1 및 제 2 롤을 상기 플렉시블 디스플레이와 접촉한 상태로 수평 방향 및 수직 방향으로 이동시켜 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착시켜 플렉시블 패널 디스플레이를 얻는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 6 특징에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법은 a) 상부 변형 지그 및 하부 변형 지그를 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 변형시킨 후, 상기 하부 변형 지그 내에 제공되는 제 1 진공 흡착 유닛을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부를 휘어진 상태로 유지하는 단계; b) 상기 하부 변형 지그에서 상기 상부 변형 지그를 상승시킨 후, 제 1 및 제 2 상부 합착 지그로 구성되는 상부 합착 지그를 상기 하부 변형 지그로 이동 및 하강시켜 상기 제 1 및 제 2 상부 합착 지그의 하부에 각각 제공되는 제 1 및 제 2 레그부를 상기 플렉시블 디스플레이 상에 접촉시키는 단계; c) 상기 제 1 및 제 2 레그부의 외측 경사부 상에 각각 제공되는 제 2 진공 흡착 유닛을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이)의 상기 양측면부를 진공 흡착시킨 후, 상기 상부 합착 지그를 상기 하부 변형 지그로부터 상승시키는 단계; d) 상기 플렉시블 디스플레이의 하부에 부착된 보호 필름을 제거한 후, 상기 상부 합착 지그를 곡면 커버 부재가 미리 안착되어 있는 하부 합착 지그 내로 이동시키는 단계; 및 e) 상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에 제공되는 롤을 상기 플렉시블 디스플레이와 접촉한 상태로 수평 방향 및 수직 방향으로 이동시켜 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착시켜 플렉시블 패널 디스플레이를 얻는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 합착 방법을 사용하면 다음과 같은 효과가 달성된다.
1. 플렉시블 디스플레이와 곡면 커버 부재의 합착이 가능해진다.
2. 플렉시블 디스플레이와 곡면 커버 부재 사이 및 특히 곡면 부분 내에 기포 유입 가능성이 방지되거나 최소화된다.
3. 합착된 최종 디스플레이 패널의 품질이 향상된다.
4. 최종 디스플레이 패널의 양산이 가능하다.
본 발명의 추가적인 장점은 동일 또는 유사한 참조번호가 동일한 구성요소를 표시하는 첨부 도면을 참조하여 이하의 설명으로부터 명백히 이해될 수 있다.
도 1a는 종래 기술에 따른 정반을 도시한 사시도이다.
도 1b 내지 도 1d는 종래 기술에 따른 평면형의 스테이지를 구비한 기판 합착 장치를 이용하여 기판을 합착하는 방법을 도시한 도면이다.
도 2a는 종래 기술의 가압 롤러를 이용한 기판 합착 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2b는 플렉시블 패널 디스플레이를 구비한 스마트폰의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 2c는 도 2b에 도시된 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재가 합착된 플렉시블 패널 디스플레이를 도시한 도면이다.
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3b 내지 도 3f는 도 3a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치를 이용하여 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3g 내지 도 3h는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 이를 이용하여 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3i 내지 도 3k는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 이를 이용하여 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
도 4c는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
도 1b 내지 도 1d는 종래 기술에 따른 평면형의 스테이지를 구비한 기판 합착 장치를 이용하여 기판을 합착하는 방법을 도시한 도면이다.
도 2a는 종래 기술의 가압 롤러를 이용한 기판 합착 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2b는 플렉시블 패널 디스플레이를 구비한 스마트폰의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 2c는 도 2b에 도시된 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재가 합착된 플렉시블 패널 디스플레이를 도시한 도면이다.
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3b 내지 도 3f는 도 3a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치를 이용하여 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3g 내지 도 3h는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 이를 이용하여 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3i 내지 도 3k는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 이를 이용하여 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
도 4c는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
이하에서 본 발명의 실시예 및 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3b 내지 도 3f는 도 3a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치를 이용하여 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 내지 도 3f를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)는 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 수용할 수 있는 하부 변형 지그(304), 및 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 휘어진 상태로 가압하기 위한 상부 변형 지그(302)로 구성되는 변형 지그 부재(301); 상기 곡면 커버 부재(380)가 안착되는 하부 합착 지그(320), 및 상기 하부 변형 지그(304) 내에서 상기 양측면부(370a)가 휘어진 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 진공 흡착 방식으로 흡착하는 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)를 구비하며, 상기 진공 흡착된 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 상기 하부 합착 지그(320) 내로 승강 가능하게 이동시키는 상부 합착 지그(310)로 구성되는 합착 지그 부재(311); 및 상기 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b) 사이에서 수평 및 상하 방향으로 이동하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 상기 곡면 커버 부재(380)와 합착하기 위한 롤(316)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)에서, 하부 변형 지그(304)는 플렉시블 디스플레이(370)를 아래 방향으로 휘어진 상태로 수용하기 위한 지그 하부면부(304a), 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 수직 또는 경사 상태로 수용하기 위한 지그 양측면부(304s), 및 상기 지그 하부면부(304a)와 상기 지그 양측면부(304s)에 각각 제공되는 복수의 제 1 진공 흡착 유닛(306a)을 포함한다.
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)에서, 상부 합착 지그(310)의 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)는 각각 외측 경사부(313)에 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 휘어진 상태로 진공 흡착하기 위한 복수의 제 2 진공 흡착 유닛(314)을 포함한다. 도 3a에서는 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b) 중 제 2 레그부(312b)에 대한 복수의 제 2 진공 흡착 유닛(314)의 상세 구조만을 도시하고 있으나, 당업자라면 제 1 레그부(312a)에 대해서도 동일한 복수의 제 2 진공 흡착 유닛(314)이 사용된다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)에서, 롤(316)은 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b) 사이에서 수평 및 상하 방향으로 이동시킬 수 있는 구동 모터(미도시). 이러한 구동 모터(미도시)는 예를 들어, 리니어 모터, 액추에이터, 또는 실린더 등으로 구현될 수 있다. 여기서, 롤(316)의 곡률은 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a)의 곡면 부분(도 2c에 도시된 곡률반경(R) 부분에 대응됨)을 따라 밀착된 가압력을 인가하기 위해서는 이러한 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a)의 곡면 부분의 곡률과 동일하거나 더 작은 곡률을 갖는 것이 바람직하다.
이하에서는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)의 구체적인 구성 및 동작과, 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 방법을 상세히 기술한다.
다시 도 3a 내지 도 3f를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에서 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)는 변형 지그 부재(301)를 포함한다. 이러한 변형 지그 부재(301)는 하부 변형 지그(304)와 상부 변형 지그(302)로 구성된다. 하부 변형 지그(304)는 플렉시블 디스플레이(370)를 휘어진 상태로 수용하기 위한 지그 하부면부(304a)와, 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 수직 또는 경사 상태로 수용하기 위한 지그 양측면부(304s)를 구비한다. 이를 위해, 지그 하부면부(304a)와 지그 양측면부(304s)에는 각각 복수의 제 1 진공 흡착 유닛(306a)이 제공된다.
먼저, 도 3b를 참조하면, 플렉시블 디스플레이(370)를 하부 변형 지그(304)의 상부면에 위치시킨 후, 상부 변형 지그(302)를 하강시켜 플렉시블 디스플레이(370)를 가압하면, 플렉시블 디스플레이(370)가 아래 방향으로 휘어진 지그 하부면부(304a)와 수직 또는 경사 상태를 갖는 지그 양측면부(304s)에 밀착된다(도 3b의 중앙 도면 참조). 여기서, 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에는 접착 필름(372) 및 보호 필름(374)이 순차적으로 적층되어 있다(도 3a 참조).
그 후, 하부 변형 지그(304)의 지그 하부면부(304a)와 지그 양측면부(304s)에 각각 제공되는 복수의 제 1 진공 흡착 유닛(306a)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)를 진공 흡착한 상태에서 상부 변형 지그(302)를 상승시키면, 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)가 하부 변형 지그(304) 내에서 휘어진 상태를 유지한다(도 3b의 우측 도면 참조).
그 후, 상부 합착 지그(310)를 하부 변형 지그(304)로 이동 및 하강시켜 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)가 플렉시블 디스플레이(370) 상에 접촉한 상태에서, 제 2 진공 흡착 유닛(314a)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)의 외측 경사면(312a)에 각각 진공 흡착시킨다(도 3c의 좌측 도면 참조). 이 때, 롤(316)은 상부 합착 지그(310)와 함께 이동하여, 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)와 플렉시블 디스플레이(370) 사이에 위치되어 있다. 그 후, 플렉시블 디스플레이(370)가 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)의 외측 경사면(312a)에 각각 진공 흡착된 상태로 상부 합착 지그(310)를 하부 변형 지그(304)로부터 상승시킨다(도 3c의 우측 도면 참조).
그 후, 도 3a에 도시된 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에 부착된 보호 필름(374)을 제거한 후, 상부 합착 지그(310)를 하부 합착 지그(320) 상으로 이동시킨다(도 3d의 좌측 도면 참조). 이 경우, 하부 합착 지그(320) 내에는 곡면 커버 부재(380)가 미리 안착되어 있다.
그 후, 롤(316)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 1 수평 방향(도 3d에서는 좌측 방향)을 따라 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a) 중 일측면부(370a)(도 3d의 우측 도면에서는 좌측면부(370a))로 이동시킨다. 이 경우, 플렉시블 디스플레이(370) 상에서의 롤(316)의 최초 접촉 위치는 플렉시블 디스플레이(370)의 중앙 부분(후술하는 도 3h에 도시된 C 위치)이 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니라는 점에 유의하여야 한다. 그 결과, 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에 제공된 접착 필름(372)에 의해 플렉시블 디스플레이(370)가 곡면 커버 부재(380)와 합착된다(도 3d의 우측 도면 참조).
그 후, 롤(316)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 1 수평 방향과 반대 방향인 제 2 수평 방향을 따라 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a) 중 타측면부(370a)(도 3e의 좌측 도면에서는 우측면부(370a))로 이동시킨다. 그 결과, 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에 제공된 접착 필름(372)에 의해 플렉시블 디스플레이(370)가 곡면 커버 부재(380)와 합착된다(도 3e의 좌측 도면 참조).
그 후, 상부 합착 지그(310)의 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)에 제공된 복수의 제 2 진공 흡착 유닛(314)의 진공 상태를 해제한 후 상부 합착 지그(310)와 롤(316)을 동시에 상승시키면, 롤(316)의 가압력에 의해 플렉시블 디스플레이(370)의 우측면부(370a)가 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a) 중 우측면부(380a)에 합착된다(도 3e의 우측 도면 참조).
그 후, 롤(316)을 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a) 중 좌측면부(370a)의 하부로 이동시킨 후 상승시키면, 롤(316)의 가압력에 의해 플렉시블 디스플레이(370)의 좌측면부(370a)가 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a) 중 좌측면부(380a)에 합착된다(도 3f의 좌측 도면 참조). 그 결과, 플렉시블 디스플레이(370)와 곡면 커버 부재(380)가 플렉시블 패널 디스플레이(330)가 얻어진다(도 3f의 우측 도면 참조).
상술한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)에서는, 롤(316)을 1) 제 1 수평 방향으로 이동, 2) 제 2 수평 방향으로 이동, 3) 플렉시블 디스플레이(370)의 우측면부(370a)에서의 상승 이동, 4) 플렉시블 디스플레이(370)의 좌측면부(370a)의 하부로 이동시킨 후 상승 이동, 및 5) 플렉시블 디스플레이(370)의 좌측면부(370a)에서의 상승 이동의 순서로 이동시키는 것으로 예시적으로 기술되어 있다. 그러나, 당업자라면 롤(316)을 1) 제 1 수평 방향으로 이동, 2) 플렉시블 디스플레이(370)의 좌측면부(370a)에서의 상승 이동, 3) 플렉시블 디스플레이(370)의 중앙부로의 하강 이동, 4) 제 2 수평 방향으로 플렉시블 디스플레이(370)의 우측면부(370a)로 이동, 5) 플렉시블 디스플레이(370)의 우측면부(370a)의 하부에서의 상승 이동의 순서로 이동시킬 수도 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
도 3g 내지 도 3h는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 이를 이용하여 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3g 내지 도 3h를 3a 내지 도 3f와 함께 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)는 2개의 롤(316a,316b) 또는 제 1 및 제 2 롤(316a,316b)이 사용된다는 점을 제외하고는, 도 3a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)와 그 구성이 실질적으로 동일하다.
좀 더 구체적으로, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)는 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 수용할 수 있는 하부 변형 지그(304), 및 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 휘어진 상태로 가압하기 위한 상부 변형 지그(302)로 구성되는 변형 지그 부재(301); 상기 곡면 커버 부재(380)가 안착되는 하부 합착 지그(320), 및 상기 하부 변형 지그(304) 내에서 상기 양측면부(370a)가 휘어진 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 진공 흡착 방식으로 흡착하는 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)를 구비하며, 상기 진공 흡착된 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 상기 하부 합착 지그(320) 내로 승강 가능하게 이동시키는 상부 합착 지그(310)로 구성되는 합착 지그 부재(311); 및 상기 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b) 사이에서 수평 및 상하 방향으로 이동하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 상기 곡면 커버 부재(380)와 합착하기 위한 제 1 및 제 2 롤(316a,316b)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)의 구체적인 구성 및 동작과, 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 방법을 상세히 기술한다.
먼저, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)를 이용한 합착 방법에서, 변형 지그 부재(301)를 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)를 휘어진 상태로 변형시키는 공정 및 휘어진 상태의 플렉시블 디스플레이(370)를 상부 합착 지그(310)를 이용하여 진공 흡착하는 공정은 도 3b 및 도 3c에 도시된 공정과 완전히 동일하므로 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 3g를 참조하면, 도 3a에 도시된 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에 부착된 보호 필름(374)을 제거한 후, 상부 합착 지그(310)를 하부 합착 지그(320) 상으로 이동시킨다(도 3g의 좌측 도면 참조). 이 경우, 하부 합착 지그(320) 내에는 곡면 커버 부재(380)가 미리 안착되어 있으며, 제 1 및 제 2 롤(316a,316b)은 상부 합착 지그(310)와 함께 이동하여, 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)와 플렉시블 디스플레이(370) 사이에 위치되어 있다.
그 후, 제 1 롤(316a)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 1 수평 방향(좌측 방향)을 따라 이동시키고, 제 2 롤(316b)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 2 수평 방향(우측 방향)으로 이동시키거나, 또는 제 2 롤(316b)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 2 수평 방향(우측 방향)으로 이동시키고, 제 1 롤(316a)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 1 수평 방향(좌측 방향)으로 이동시킨다. 좀 더 구체적으로, 제 1 및 제 2 롤(316a,316b)의 간섭을 피하기 위해, 먼저 제 1 롤(316a)을 플렉시블 디스플레이(370)의 중앙 부분(C 위치)으로 하강시켜 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 1 수평 방향(좌측 방향)을 따라 이동시킨 후, 제 2 롤(316b)을 플렉시블 디스플레이(370)의 중앙 부분(C 위치)으로 하강시켜 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 2 수평 방향(우측 방향)을 따라 이동시키거나, 또는 그 역(reverse)도 가능하다. 이 경우, 플렉시블 디스플레이(370) 상에서의 제 1 및 제 2 롤(316a,316b)의 최초 접촉 위치는 플렉시블 디스플레이(370)의 중앙 부분(C 위치)이 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니라는 점에 유의하여야 한다.
상술한 제 1 및 제 2 롤(316a,316b)의 이동 결과, 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에 제공된 접착 필름(372)에 의해 플렉시블 디스플레이(370)가 곡면 커버 부재(380)와 합착된다(도 3g의 우측 도면 참조).
그 후, 상부 합착 지그(310)의 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)에 제공된 복수의 제 2 진공 흡착 유닛(314)의 진공 상태를 해제한 후 상부 합착 지그(310)와 제 1 및 제 2 롤(316a,316b)을 동시에 상승시키면, 제 1 및 제 2 롤(316a,316b)의 가압력에 의해 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)가 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a)에 동시에 합착된다(도 3h의 좌측 도면 참조). 그 결과, 플렉시블 디스플레이(370)와 곡면 커버 부재(380)가 플렉시블 패널 디스플레이(330)가 얻어진다(도 3h의 우측 도면 참조).
도 3i 내지 도 3k는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 이를 이용하여 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3i 내지 도 3k를 도 3a 내지 도 3f와 함께 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)는 상부 합착 지그(310)가 제 1 및 상부 합착 지그(310a,310b)로 구현된다는 점을 제외하고는, 도 3a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)와 그 구성이 실질적으로 동일하다.
좀 더 구체적으로, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)는 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 수용할 수 있는 하부 변형 지그(304), 및 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 휘어진 상태로 가압하기 위한 상부 변형 지그(302)로 구성되는 변형 지그 부재(301); 상기 곡면 커버 부재(380)가 안착되는 하부 합착 지그(320), 및 상기 하부 변형 지그(304) 내에서 상기 제 1 및 제 2 측면부(370a1,370b1)가 휘어진 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 진공 흡착 방식으로 흡착하는 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)를 각각 구비하는 제 1 및 제 2 상부 합착 지그(310a,310b)로 구성되며, 상기 진공 흡착된 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 상기 하부 합착 지그(320) 내로 승강 가능하게 이동시키는 상부 합착 지그(310)로 구성되는 합착 지그 부재(311); 및 상기 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b) 사이에서 수평 및 상하 방향으로 이동하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 상기 곡면 커버 부재(380)와 합착하기 위한 롤(316)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)의 구체적인 구성 및 동작과, 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 방법을 상세히 기술한다.
먼저, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)를 이용한 합착 방법에서, 변형 지그 부재(301)를 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)를 휘어진 상태로 변형시키는 공정 및 휘어진 상태의 플렉시블 디스플레이(370)를 제 1 및 제 2 상부 합착 지그(310a,310b)로 구성되는 상부 합착 지그(310)를 이용하여 진공 흡착하는 공정은 도 3b 및 도 3c에 도시된 공정과 완전히 동일하므로 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 3i를 참조하면, 도 3a에 도시된 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에 부착된 보호 필름(374)을 제거한 후, 상부 합착 지그(310)를 하부 합착 지그(320) 상으로 이동시킨다(도 3i의 좌측 도면 참조). 이 경우, 하부 합착 지그(320) 내에는 곡면 커버 부재(380)가 미리 안착되어 있으며, 롤(316)은 상부 합착 지그(310)와 함께 이동하여, 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)와 플렉시블 디스플레이(370) 사이에 위치되어 있다.
그 후, 롤(316)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 1 수평 방향(도 3i에서 좌측 방향)을 따라 이동시킨다. 이 경우, 플렉시블 디스플레이(370) 상에서의 롤(316)의 최초 접촉 위치는 플렉시블 디스플레이(370)의 중앙 부분(도 3h에 도시된 C 위치)이 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니라는 점에 유의하여야 한다. 이러한 롤(316)의 제 1 수평 방향으로의 이동 결과, 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에 제공된 접착 필름(372)에 의해 플렉시블 디스플레이(370)가 곡면 커버 부재(380)와 합착된다(도 3i의 우측 도면 참조).
그 후, 상부 합착 지그(310) 중 제 1 상부 합착 지그(310a)의 제 1 레그부(312a)에 제공된 복수의 제 2 진공 흡착 유닛(314)의 진공 상태를 해제한 후 제 1 상부 합착 지그(310a)와 롤(316)을 동시에 상승시키면, 롤(316)의 가압력에 의해 플렉시블 디스플레이(370)의 좌측면부(370a)가 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 좌측면부(380a)에 합착된다(도 3j의 좌측 도면 참조).
그 후, 롤(316)을 플렉시블 디스플레이(370)의 중앙 부분으로 이동시킨 후(도 3j의 우측 도면 참조), 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 2 수평 방향(도 3i에서 우측 방향)을 따라 이동시킨다((도 3k의 좌측 도면 참조). 그 결과, 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에 제공된 접착 필름(372)에 의해 플렉시블 디스플레이(370)가 곡면 커버 부재(380)와 합착된다(도 3k의 우측 도면 참조).
그 후, 상부 합착 지그(310) 중 제 2 상부 합착 지그(310b)의 제 2 레그부(312b)에 제공된 복수의 제 2 진공 흡착 유닛(314)의 진공 상태를 해제한 후 제 2 상부 합착 지그(310b)와 롤(316)을 동시에 상승시키면, 롤(316)의 가압력에 의해 플렉시블 디스플레이(370)의 우측면부(370a)가 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 우측면부(380a)에 합착된다(도 3k의 좌측 도면 참조). 그 결과, 플렉시블 디스플레이(370)와 곡면 커버 부재(380)가 플렉시블 패널 디스플레이(330)가 얻어진다.
상술한 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)에서는, 제 1 상부 합착 지그(310a)와 롤(316)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)의 좌측면부(370a)와 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 좌측면부(380a)를 먼저 합착한 후, 제 2 상부 합착 지그(310b)와 롤(316)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)의 우측면부(370a)와 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 우측면부(380a)를 합착하는 것으로 예시적으로 기술하고 있지만, 당업자라면 제 2 상부 합착 지그(310b)와 롤(316)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)의 우측면부(370a)와 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 우측면부(380a)를 먼저 합착한 후, 제 1 상부 합착 지그(310a)와 롤(316)을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)의 좌측면부(370a)와 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 좌측면부(380a)를 합착할 수 도 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
또한, 상술한 본 발명의 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)에서는, 롤(316)을 이용하여 특히 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a)의 곡면 부분(도 2c에 도시된 곡률반경(R) 부분에 대응됨)을 따라 가압력을 인가하면서 플렉시블 디스플레이(370)와 곡면 커버 부재(380)를 합착하므로, 이러한 곡면 부분에서 기포가 발생할 가능성이 방지되거나 최소화된다. 그에 따라 최종 제조된 디스플레이 패널의 품질이 향상될 뿐만 아니라 양산이 가능해진다.
또한, 본 발명의 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 장치(300)에서는, 최종적으로 얻어진 플렉시블 패널 디스플레이(330)를 예를 들어 공지의 오토클레이브(autoclave: 미도시) 내로 이동시켜, 오토클레이브(미도시)의 가압력을 이용하여 접착 부재(372)와 플렉시블 디스플레이(370) 사이 및 접착 부재(372)와 곡면 커버 부재(380) 사이에 각각 존재할 수 있는 미세 기포를 추가적으로 제거할 수도 있다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
도 4a를 도 3a 내지 도 3f와 함께 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 방법(400)은 a) 상부 변형 지그(302) 및 하부 변형 지그(304)를 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 휘어진 상태로 변형시킨 후, 상기 하부 변형 지그(304) 내에 제공되는 제 1 진공 흡착 유닛(304a)을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 휘어진 상태로 유지하는 단계(410); b) 상기 하부 변형 지그(304)에서 상기 상부 변형 지그(302)를 상승시킨 후, 상부 합착 지그(310)를 상기 하부 변형 지그(304)로 이동 및 하강시켜 상기 상부 합착 지그(310)의 하부에 제공되는 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)를 상기 플렉시블 디스플레이(370) 상에 접촉시키는 단계(420); c) 상기 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)의 외측 경사부(313) 상에 각각 제공되는 제 2 진공 흡착 유닛(314a)을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 양측면부(370a)를 진공 흡착시킨 후, 상기 상부 합착 지그(310)를 상기 하부 변형 지그(304)로부터 상승시키는 단계(430); d) 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에 부착된 보호 필름(374)을 제거한 후, 상기 상부 합착 지그(310)를 곡면 커버 부재(380)가 미리 안착되어 있는 하부 합착 지그(320) 내로 이동시키는 단계(440); 및 e) 상기 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b) 사이에 제공되는 롤(316)을 상기 플렉시블 디스플레이(370)와 접촉한 상태로 수평 방향 및 수직 방향으로 이동시켜 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 상기 곡면 커버 부재(380)와 합착시켜 플렉시블 패널 디스플레이(330)를 얻는 단계(450)를 포함한다.
상술한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 방법(400)의 상기 e) 단계는 e1) 상기 롤(316)을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 중앙 부분에서 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 1 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 일측면부(370a)로 이동시키는 단계; e2) 상기 롤(316)을 상기 제 1 방향과 반대 방향인 제 2 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 타측면부(370a)로 이동시키는 단계; e3) 상기 복수의 제 2 진공 흡착 유닛(314)의 진공 상태를 해제한 후 상기 상부 합착 지그(310)와 상기 롤(316)을 동시에 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 일측면부(370a)를 상기 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a) 중 일측면부(380a)에 합착시키는 단계; 및 e4) 상기 롤(316)을 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 양측면부(370a) 중 타측면부(370a)의 하부로 이동시킨 후 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 양측면부(370a) 중 타측면부(370a)를 상기 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a) 중 타측면부(380a)에 합착시키는 단계를 포함한다. 여기서, 플렉시블 디스플레이(370)와 곡면 커버 부재(380)의 일측면부(370a,380a) 및 타측면부(370a,380b)는 각각 플렉시블 디스플레이(370)와 곡면 커버 부재(380)의 우측면부(370a,380a) 및 좌측면부(370a,380a)이다(도 3b 내지 도 3f에 도시된 제 1 실시예 참조).
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 방법(400)의 상기 e) 단계는 e1) 상기 롤(316)을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 중앙 부분에서 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 1 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 일측면부(370a)로 이동시키는 단계; e2) 상기 복수의 제 2 진공 흡착 유닛(314)의 진공 상태를 해제한 후 상기 상부 합착 지그(310)와 상기 롤(316)을 동시에 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 양측면부(370a) 중 일측면부(370a)를 상기 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a) 중 일측면부(380a)에 합착시키는 단계; e3) 상기 롤(316)을 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 중앙 부분으로 이동시킨 후 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 상기 제 1 수평 방향과 반대 방향인 제 2 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 양측면부(370a) 중 타측면부(370a)로 이동하는 단계; 및 e4) 상기 롤(316)을 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 타측면부(370a)의 하부에서 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 타측면부(370a)를 상기 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a) 중 타측면부(380a)에 합착시키는 단계를 포함한다. 여기서, 플렉시블 디스플레이(370)와 곡면 커버 부재(380)의 일측면부(370a,380a) 및 타측면부(370a,380b)는 각각 플렉시블 디스플레이(370)와 곡면 커버 부재(380)의 좌측면부(370a,380a) 및 우측면부(370a,380a)이다.
도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
도 4b를 도 3a 내지 도 3h와 함께 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 방법(400)은 a) 상부 변형 지그(302) 및 하부 변형 지그(304) 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 휘어진 상태로 변형시킨 후, 상기 하부 변형 지그(304) 내에 제공되는 제 1 진공 흡착 유닛(304a)을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 휘어진 상태로 유지하는 단계(410); b) 상기 하부 변형 지그(304)에서 상기 상부 변형 지그(302)를 상승시킨 후, 상부 합착 지그(310)를 상기 하부 변형 지그(304)로 이동 및 하강시켜 상기 상부 합착 지그(310)의 하부에 제공되는 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)를 상기 플렉시블 디스플레이(370) 상에 접촉시키는 단계(420); c) 상기 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)의 외측 경사부(313) 상에 각각 제공되는 제 2 진공 흡착 유닛(314a)을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 양측면부(370a)를 진공 흡착시킨 후, 상기 상부 합착 지그(310)를 상기 하부 변형 지그(304)로부터 상승시키는 단계(430); d) 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에 부착된 보호 필름(374)을 제거한 후, 상기 상부 합착 지그(310)를 곡면 커버 부재(380)가 미리 안착되어 있는 하부 합착 지그(320) 내로 이동시키는 단계(440); 및 e) 상기 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b) 사이에 제공되는 제 1 및 제 2 롤(316a,316b)을 상기 플렉시블 디스플레이(370)와 접촉한 상태로 수평 방향 및 수직 방향으로 이동시켜 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 상기 곡면 커버 부재(380)와 합착시켜 플렉시블 패널 디스플레이(330)를 얻는 단계(450)를 포함한다.
상술한 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 방법(400)의 상기 e) 단계는 e1) 상기 제 1 롤(316a)을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 중앙 부분에서 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 1 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 일측면부(370a)로 이동시키는 단계; e2) 상기 제 2 롤(316b)을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 중앙 부분에서 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 상기 제 1 수평 방향과 반대 방향인 제 2 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 타측면부(370a)로 이동시키는 단계; 및 e3) 상기 복수의 제 2 진공 흡착 유닛(314)의 진공 상태를 해제한 후 상기 상부 합착 지그(310)와 상기 제 1 및 제 2 롤(316a,316b)을 동시에 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 일측면부(370a) 및 상기 타측면부(370a)를 상기 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a)에 동시에 합착시키는 단계를 포함한다.
도 4c는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
도 4c를 도 3a 내지 도 3g 및 도 3i 내지 도 3k와 함께 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 방법(400)은 a) 상부 변형 지그(302) 및 하부 변형 지그(304) 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 휘어진 상태로 변형시킨 후, 상기 하부 변형 지그(304) 내에 제공되는 제 1 진공 흡착 유닛(304a)을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 양측면부(370a)를 휘어진 상태로 유지하는 단계(410); b) 상기 하부 변형 지그(304)에서 상기 상부 변형 지그(302)를 상승시킨 후, 제 1 및 제 2 상부 합착 지그(310a,310b)로 구성되는 상부 합착 지그(310)를 상기 하부 변형 지그(304)로 이동 및 하강시켜 상기 제 1 및 제 2 상부 합착 지그(310a,310b)의 하부에 각각 제공되는 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)를 상기 플렉시블 디스플레이(370) 상에 접촉시키는 단계(420); c) 상기 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b)의 외측 경사부(313) 상에 각각 제공되는 제 2 진공 흡착 유닛(314a)을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 양측면부(370a)를 진공 흡착시킨 후, 상기 상부 합착 지그(310)를 상기 하부 변형 지그(304)로부터 상승시키는 단계(430); d) 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에 부착된 보호 필름(374)을 제거한 후, 상기 상부 합착 지그(310)를 곡면 커버 부재(380)가 미리 안착되어 있는 하부 합착 지그(320) 내로 이동시키는 단계(440); 및 e) 상기 제 1 및 제 2 레그부(312a,312b) 사이에 제공되는 롤(316)을 상기 플렉시블 디스플레이(370)와 접촉한 상태로 수평 방향 및 수직 방향으로 이동시켜 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 상기 곡면 커버 부재(380)와 합착시켜 플렉시블 패널 디스플레이(330)를 얻는 단계(450)를 포함한다.
상술한 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 방법(400)의 상기 e) 단계는 e1) 상기 롤(316)을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 중앙 부분에서 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 제 1 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 일측면부(370a)로 이동시키는 단계; e2) 상기 제 1 레그부(312a)에 제공된 상기 복수의 제 2 진공 흡착 유닛(314)의 진공 상태를 해제한 후 상기 제 1 상부 합착 지그(310a)와 상기 롤(316)을 동시에 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 일측면부(370a)를 상기 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a) 중 일측면부(380a)에 합착시키는 단계; e3) 상기 롤(316)을 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 중앙 부분으로 이동시킨 후 상기 플렉시블 디스플레이(370)를 압착하면서 상기 제 1 수평 방향과 반대 방향인 제 2 수평 방향을 따라 따라 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 타측면부(370a)로 이동시키는 단계; 및 e4) 상기 제 2 레그부(312b)에 제공된 상기 복수의 제 2 진공 흡착 유닛(314)의 진공 상태를 해제한 후 상기 제 2 상부 합착 지그(310b)와 상기 롤(316)을 동시에 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이(370)의 상기 타측면부(370a)를 상기 곡면 커버 부재(380)의 휘어진 양측면부(380a) 중 타측면부(380a)에 합착시키는 단계를 포함한다.
상술한 본 발명의 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 플렉시블 디스플레이(370) 및 곡면 커버 부재(380)의 합착 방법(400)은 f) 상기 플렉시블 패널 디스플레이(330)를 오토클레이브 내로 이동시켜, 상기 오토클레이브의 가압력을 이용하여 플렉시블 디스플레이(370)의 하부에 제공되는 접착 부재(372)와 상기 플렉시블 디스플레이(370) 사이 및 상기 접착 부재(372)와 상기 곡면 커버 부재(380) 사이에 각각 존재할 수 있는 미세 기포를 제거하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
다양한 변형예가 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 본 명세서에 기술되고 예시된 구성 및 방법으로 만들어질 수 있으므로, 상기 상세한 설명에 포함되거나 첨부 도면에 도시된 모든 사항은 예시적인 것으로 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술한 예시적인 실시예에 의해 제한되지 않으며, 이하의 청구범위 및 그 균등물에 따라서만 정해져야 한다.
10: 정반/상부 스테이지
12: 홀
20,224: (하부) 스테이지
14a,14b: 기판 16: 씰층 18: 액정 200,300: (기판) 합착 장치
201: 스마트폰 210:상부 기판 220: 하부 기판
221: 합착액 230,330: 플렉시블 패널 디스플레이
230a: 휘어진 측면부 250: 라미네이팅 롤
260,262: 지지 장치 264: 지지롤
270a: 휘어진 제 1 측면부 280,380: 곡면 커버 부재
272,372: 접착 필름 274,374: 보호 필름
280a: 휘어진 제 2 측면부 301: 변형 지그 부재
302: 상부 변형 지그 304: 하부 변형 지그
304a: 지그 하부면부 304s: 지그 양측면부
306a: 제 1 진공 흡착 유닛 310: 상부 합착 지그
310a,310b: 제 1/제 2 상부 합착 지그 311: 합착 지그 부재
312a,312b: 레그부 313: 외측 경사부
314: 제 2 진공 흡착 유닛 316,316a,316b: 롤
320: 하부 합착 지그 370a: 측면부
14a,14b: 기판 16: 씰층 18: 액정 200,300: (기판) 합착 장치
201: 스마트폰 210:상부 기판 220: 하부 기판
221: 합착액 230,330: 플렉시블 패널 디스플레이
230a: 휘어진 측면부 250: 라미네이팅 롤
260,262: 지지 장치 264: 지지롤
270a: 휘어진 제 1 측면부 280,380: 곡면 커버 부재
272,372: 접착 필름 274,374: 보호 필름
280a: 휘어진 제 2 측면부 301: 변형 지그 부재
302: 상부 변형 지그 304: 하부 변형 지그
304a: 지그 하부면부 304s: 지그 양측면부
306a: 제 1 진공 흡착 유닛 310: 상부 합착 지그
310a,310b: 제 1/제 2 상부 합착 지그 311: 합착 지그 부재
312a,312b: 레그부 313: 외측 경사부
314: 제 2 진공 흡착 유닛 316,316a,316b: 롤
320: 하부 합착 지그 370a: 측면부
Claims (15)
- 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치에 있어서,
상기 플렉시블 디스플레이를 수용할 수 있는 하부 변형 지그, 및 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 가압하기 위한 상부 변형 지그로 구성되는 변형 지그 부재;
상기 곡면 커버 부재가 안착되는 하부 합착 지그, 및 상기 하부 변형 지그 내에서 상기 양측면부가 휘어진 상기 플렉시블 디스플레이를 진공 흡착 방식으로 흡착하는 제 1 및 제 2 레그부를 구비하며, 상기 진공 흡착된 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 하부 합착 지그 내로 승강 가능하게 이동시키는 상부 합착 지그로 구성되는 합착 지그 부재; 및
상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에서 수평 및 상하 방향으로 이동하여 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착하기 위한 롤
을 포함하는 합착 장치. - 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치에 있어서,
상기 플렉시블 디스플레이를 수용할 수 있는 하부 변형 지그, 및 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 가압하기 위한 상부 변형 지그로 구성되는 변형 지그 부재;
상기 곡면 커버 부재가 안착되는 하부 합착 지그, 및 상기 하부 변형 지그 내에서 상기 양측면부가 휘어진 상기 플렉시블 디스플레이를 진공 흡착 방식으로 흡착하는 제 1 및 제 2 레그부를 구비하며, 상기 진공 흡착된 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 하부 합착 지그 내로 승강 가능하게 이동시키는 상부 합착 지그로 구성되는 합착 지그 부재; 및
상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에서 수평 및 상하 방향으로 이동하여 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착하기 위한 제 1 및 제 2 롤
을 포함하는 합착 장치. - 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치에 있어서,
상기 플렉시블 디스플레이를 수용할 수 있는 하부 변형 지그, 및 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 가압하기 위한 상부 변형 지그로 구성되는 변형 지그 부재;
상기 곡면 커버 부재가 안착되는 하부 합착 지그, 및 상기 하부 변형 지그 내에서 상기 제 1 및 제 2 측면부가 휘어진 상기 플렉시블 디스플레이를 진공 흡착 방식으로 흡착하는 제 1 및 제 2 레그부를 각각 구비하는 제 1 및 제 2 상부 합착 지그로 구성되며, 상기 진공 흡착된 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 하부 합착 지그 내로 승강 가능하게 이동시키는 상부 합착 지그로 구성되는 합착 지그 부재; 및
상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에서 수평 및 상하 방향으로 이동하여 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착하기 위한 롤
을 포함하는 합착 장치. - 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 한에 있어서,
상기 하부 변형 지그는 상기 플렉시블 디스플레이를 아래 방향으로 휘어진 상태로 수용하기 위한 지그 하부면부, 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부를 수직 또는 경사 상태로 수용하기 위한 지그 양측면부, 및 상기 지그 하부면부와 상기 지그 양측면부에 각각 제공되는 복수의 제 1 진공 흡착 유닛을 포함하고,
상기 제 1 및 제 2 레그부는 각각 외측 경사부에 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부를 휘어진 상태로 진공 흡착하기 위한 복수의 제 2 진공 흡착 유닛을 포함하는
합착 장치. - 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
상기 롤의 곡률은 상기 곡면 커버 부재의 휘어진 양측면부의 곡면 부분의 곡률과 동일하거나 더 작은 곡률을 갖는 합착 장치. - 제 2항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 롤의 곡률은 각각 상기 곡면 커버 부재의 휘어진 양측면부의 곡면 부분의 곡률과 동일하거나 더 작은 곡률을 갖는 합착 장치. - 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 하부 레그 내에는 상기 곡면 커버 부재가 미리 안착되어 있는 합착 장치. - 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법에 있어서,
a) 상부 변형 지그 및 하부 변형 지그를 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 변형시킨 후, 상기 하부 변형 지그 내에 제공되는 제 1 진공 흡착 유닛을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부를 휘어진 상태로 유지하는 단계;
b) 상기 하부 변형 지그에서 상기 상부 변형 지그를 상승시킨 후, 상부 합착 지그를 상기 하부 변형 지그로 이동 및 하강시켜 상기 상부 합착 지그의 하부에 제공되는 제 1 및 제 2 레그부를 상기 플렉시블 디스플레이 상에 접촉시키는 단계;
c) 상기 제 1 및 제 2 레그부의 외측 경사부 상에 각각 제공되는 제 2 진공 흡착 유닛을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부를 진공 흡착시킨 후, 상기 상부 합착 지그를 상기 하부 변형 지그로부터 상승시키는 단계;
d) 상기 플렉시블 디스플레이의 하부에 부착된 보호 필름을 제거한 후, 상기 상부 합착 지그를 상기 곡면 커버 부재가 미리 안착되어 있는 하부 합착 지그 내로 이동시키는 단계; 및
e) 상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에 제공되는 롤을 상기 플렉시블 디스플레이와 접촉한 상태로 수평 방향 및 수직 방향으로 이동시켜 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착시켜 플렉시블 패널 디스플레이를 얻는 단계
를 포함하는 합착 방법. - 제 8항에 있어서,
상기 e) 단계는
e1) 상기 롤을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 중앙 부분에서 상기 플렉시블 디스플레이를 압착하면서 제 1 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이의 일측면부로 이동시키는 단계;
e2) 상기 롤을 상기 제 1 방향과 반대 방향인 제 2 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이의 타측면부로 이동시키는 단계;
e3) 상기 복수의 제 2 진공 흡착 유닛의 진공 상태를 해제한 후 상기 상부 합착 지그와 상기 롤을 동시에 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 일측면부를 상기 곡면 커버 부재의 휘어진 양측면부 중 일측면부에 합착시키는 단계; 및
e4) 상기 롤을 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부 중 타측면부의 하부로 이동시킨 후 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부 중 타측면부를 상기 곡면 커버 부재의 휘어진 양측면부 중 타측면부에 합착시키는 단계
를 포함하는 합착 방법. - 제 8항에 있어서,
상기 e) 단계는
e1) 상기 롤을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 중앙 부분에서 상기 플렉시블 디스플레이를 압착하면서 제 1 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이의 일측면부로 이동시키는 단계;
e2) 상기 복수의 제 2 진공 흡착 유닛의 진공 상태를 해제한 후 상기 상부 합착 지그와 상기 롤을 동시에 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부 중 일측면부를 상기 곡면 커버 부재의 휘어진 양측면부 중 일측면부에 합착시키는 단계;
e3) 상기 롤을 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 중앙 부분으로 이동시킨 후 상기 플렉시블 디스플레이를 압착하면서 상기 제 1 수평 방향과 반대 방향인 제 2 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부 중 타측면부로 이동하는 단계; 및
e4) 상기 롤을 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 타측면부의 하부에서 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 타측면부를 상기 곡면 커버 부재의 휘어진 양측면부 중 타측면부에 합착시키는 단계
를 포함하는 합착 방법. - 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법에 있어서,
a) 상부 변형 지그 및 하부 변형 지그를 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 변형시킨 후, 상기 하부 변형 지그 내에 제공되는 제 1 진공 흡착 유닛을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부를 휘어진 상태로 유지하는 단계;
b) 상기 하부 변형 지그에서 상기 상부 변형 지그를 상승시킨 후, 상부 합착 지그를 상기 하부 변형 지그로 이동 및 하강시켜 상기 상부 합착 지그의 하부에 제공되는 제 1 및 제 2 레그부를 상기 플렉시블 디스플레이 상에 접촉시키는 단계;
c) 상기 제 1 및 제 2 레그부의 외측 경사부 상에 각각 제공되는 제 2 진공 흡착 유닛을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부를 진공 흡착시킨 후, 상기 상부 합착 지그를 상기 하부 변형 지그로부터 상승시키는 단계;
d) 상기 플렉시블 디스플레이의 하부에 부착된 보호 필름을 제거한 후, 상기 상부 합착 지그를 상기 곡면 커버 부재가 미리 안착되어 있는 하부 합착 지그 내로 이동시키는 단계; 및
e) 상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에 제공되는 제 1 및 제 2 롤을 상기 플렉시블 디스플레이와 접촉한 상태로 수평 방향 및 수직 방향으로 이동시켜 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착시켜 플렉시블 패널 디스플레이를 얻는 단계
를 포함하는 합착 방법. - 제 11항에 있어서,
상기 e) 단계는
e1) 상기 제 1 롤을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 중앙 부분에서 상기 플렉시블 디스플레이를 압착하면서 제 1 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이의 일측면부로 이동시키는 단계;
e2) 상기 제 2 롤을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 중앙 부분에서 상기 플렉시블 디스플레이를 압착하면서 상기 제 1 수평 방향과 반대 방향인 제 2 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이의 타측면부로 이동시키는 단계; 및
e3) 상기 복수의 제 2 진공 흡착 유닛의 진공 상태를 해제한 후 상기 상부 합착 지그와 상기 제 1 및 제 2 롤을 동시에 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 일측면부 및 상기 타측면부를 상기 곡면 커버 부재의 휘어진 양측면부에 동시에 합착시키는 단계
를 포함하는 합착 방법. - 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 방법에 있어서,
a) 상부 변형 지그 및 하부 변형 지그를 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 양측면부를 휘어진 상태로 변형시킨 후, 상기 하부 변형 지그 내에 제공되는 제 1 진공 흡착 유닛을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 양측면부를 휘어진 상태로 유지하는 단계;
b) 상기 하부 변형 지그에서 상기 상부 변형 지그를 상승시킨 후, 제 1 및 제 2 상부 합착 지그로 구성되는 상부 합착 지그를 상기 하부 변형 지그로 이동 및 하강시켜 상기 제 1 및 제 2 상부 합착 지그의 하부에 각각 제공되는 제 1 및 제 2 레그부를 상기 플렉시블 디스플레이 상에 접촉시키는 단계;
c) 상기 제 1 및 제 2 레그부의 외측 경사부 상에 각각 제공되는 제 2 진공 흡착 유닛을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이)의 상기 양측면부를 진공 흡착시킨 후, 상기 상부 합착 지그를 상기 하부 변형 지그로부터 상승시키는 단계;
d) 상기 플렉시블 디스플레이의 하부에 부착된 보호 필름을 제거한 후, 상기 상부 합착 지그를 곡면 커버 부재가 미리 안착되어 있는 하부 합착 지그 내로 이동시키는 단계; 및
e) 상기 제 1 및 제 2 레그부 사이에 제공되는 롤을 상기 플렉시블 디스플레이와 접촉한 상태로 수평 방향 및 수직 방향으로 이동시켜 상기 플렉시블 디스플레이를 상기 곡면 커버 부재와 합착시켜 플렉시블 패널 디스플레이를 얻는 단계
를 포함하는 합착 방법. - 제 13항에 있어서,
상기 e) 단계는
e1) 상기 롤을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 중앙 부분에서 상기 플렉시블 디스플레이를 압착하면서 제 1 수평 방향을 따라 상기 플렉시블 디스플레이의 일측면부로 이동시키는 단계;
e2) 상기 제 1 레그부에 제공된 상기 복수의 제 2 진공 흡착 유닛의 진공 상태를 해제한 후 상기 제 1 상부 합착 지그)와 상기 롤을 동시에 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 일측면부를 상기 곡면 커버 부재의 휘어진 양측면부 중 일측면부에 합착시키는 단계;
e3) 상기 롤을 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 중앙 부분으로 이동시킨 후 상기 플렉시블 디스플레이를 압착하면서 상기 제 1 수평 방향과 반대 방향인 제 2 수평 방향을 따라 따라 상기 플렉시블 디스플레이의 타측면부로 이동시키는 단계; 및
e4) 상기 제 2 레그부에 제공된 상기 복수의 제 2 진공 흡착 유닛의 진공 상태를 해제한 후 상기 제 2 상부 합착 지그와 상기 롤을 동시에 상승시켜 상기 플렉시블 디스플레이의 상기 타측면부를 상기 곡면 커버 부재의 휘어진 양측면부 중 타측면부에 합착시키는 단계
를 포함하는 합착 방법. - 제 8항, 제 11항, 및 제 13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 합착 방법은 f) 상기 플렉시블 패널 디스플레이를 오토클레이브 내로 이동시켜, 상기 오토클레이브의 가압력을 이용하여 상기 플렉시블 디스플레이의 하부에 제공되는 접착 부재와 상기 플렉시블 디스플레이 사이 및 상기 접착 부재와 상기 곡면 커버 부재 사이에 각각 존재할 수 있는 미세 기포를 제거하는 단계를 추가로 포함하는 합착 방법.
Priority Applications (1)
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| KR1020140036700A KR102175509B1 (ko) | 2014-03-28 | 2014-03-28 | 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 합착 방법 |
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|---|---|---|---|
| KR1020140036700A KR102175509B1 (ko) | 2014-03-28 | 2014-03-28 | 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 합착 방법 |
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| KR1020140036700A KR102175509B1 (ko) | 2014-03-28 | 2014-03-28 | 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 합착 방법 |
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Cited By (6)
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