KR20160008307A - Method for manufacturing display module using optically clear resin - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 신규한 디스플레이 모듈 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 1종의 광학투명레진을 기판에 코팅한 후, 셔터 방식의 LED 바를 이용한 자외선 스캔 또는 마스크를 이용한 스캔을 통하여 선택적으로 경화를 실시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 합착 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a novel display module manufacturing method, and more particularly, to a method of manufacturing a display module, which comprises coating an optical transparent resin on a substrate, selectively curing the substrate through ultraviolet scanning using a shutter type LED bar or scanning using a mask The present invention relates to a method for attaching a display module using an optical transparent resin.
최근 스마트폰, 태블릿 PC의 보편화로 스마트 시대가 본격적으로 열리기 시작하였다. 기존의 휴대폰이 통신 기능에 특화되어 있었다면, 최근의 스마트 기기들은 통신기능 외에 데스크탑, 노트북 등을 대체할 수준의 성능을 나타내고 있다. The smart era has begun to take off in earnest as smartphones and tablet PCs become more common. If existing mobile phones were specialized in communication functions, recent smart devices are performing at a level to replace desktops and laptops in addition to communication functions.
이로 인해 고성능 디스플레이에 대한 필요성 및 중요성이 더욱 강조되고 있으며, 특히 모바일 및 태블릿 기기들의 야외시인성 및 화질 특성에 대한 요구가 끊임없이 증가하고 있다. This places greater emphasis on the need for and importance of high-performance displays, and the demand for outdoor visibility and picture quality of mobile and tablet devices is constantly increasing.
이러한 추세에 편승해, 터치패널과 디스플레이(LCD, OLED)간의 에어갭(air gap)을 광학투명레진(optically clear resin(OCA), optically clear adhesive(OCA) 또는 liquid optically clear adhesive(LOCA))으로 충진하게 되면 야외시인성 및 전반적인 시인성 향상 효과가 매우 크고, 디스플레이의 성능 향상으로 인해 전체 제품의 이미지 상승에 지대한 영향을 미친다. 현재 스마트폰으로는 광학투명레진으로 에어갭을 모두 없앤 제품들이 시장의 주류를 이루고 있으며, 이는 태블릿, 노트북 등으로 점차 확대되고 있는 추세이다. In this trend, the air gap between the touch panel and the display (LCD, OLED) is changed to optically clear resin (OCA), optically clear adhesive (OCA) or liquid optically clear adhesive (LOCA) When filled, the effect of outdoor visibility and overall visibility is very large, and the performance of the display is greatly influenced by the increase in the image of the entire product. Currently, there are products that eliminate all air gaps due to optically transparent resin as a smartphone, and this trend is gradually expanding to tablets and notebooks.
이러한 추세에 따라, 시장에서 많은 형태의 기기들이 공격적으로 개발되고 있다. 이러한 기기들은 사용 목적에 따라, 다수의 기판 또는 필름들이 적층되어 사용되며, 이러한 기판들 중 하나 이상은 광학투명레진을 이용하여 함께 합착(bonding)된다.With this trend, many types of devices are being developed aggressively in the market. These devices are used by stacking a plurality of substrates or films depending on the purpose of use, and one or more of these substrates are bonded together using an optical transparent resin.
광학투명레진은 접착 테이프에 비해 재작업이 용이하고 우수한 갭 충전(gap filling) 능력을 갖기 때문에, 디스플레이 애플리케이션의 제조에 있어서 부분적으로 광학투명레진(OCR or LOCA)의 사용이 대중화 되었다. 그러나 광학투명레진은 액체 형태이므로, 이들을 기판들에 도포할 때 기판들 사이에 버블(bubbles) 또는 보이드(voids)의 도입을 피하도록 특별히 주의해야한다. The use of optical transparent resins (OCR or LOCA) has become popular in the manufacture of display applications, because optically transparent resins have easier reworking and better gap filling capabilities than adhesive tapes. However, since optically transparent resins are in a liquid form, special care must be taken to avoid introduction of bubbles or voids between the substrates when they are applied to the substrates.
또한 광학투명레진은 제조방법에 따라, 다양한 파라미터를 제어하는 것이 어려울 수 있으며, 기구적 또는 제어적인 부분에서 일관성이 떨어질수록 높은 부품의 불량율 또는 최종 제품의 시각적 품질에 있어서의 결함들로 이어질 수 있다. 이는 또한 생산성 및 제조원가에도 적지 않은 영향을 미칠 수 있다.Optical transparent resins can also be difficult to control for various parameters, depending on the manufacturing process, and the lower the consistency of the mechanical or control parts, the higher the defect rate of the parts or the defects in the visual quality of the final product . This can also have a significant impact on productivity and manufacturing cost.
이러한 이유로 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법은 화면표시장치(디스플레이)의 제조에 있어서 중요한 요인으로 인식되고 있으며, 현재 이에 대한 다양한 방법들이 개발되고 있다.
For this reason, a method of manufacturing a display module using an optical transparent resin is recognized as an important factor in the manufacture of a display device (display), and various methods are currently being developed.
이러한 제조방법의 대표적인 예로는 와이맵(Y map)방법과 두 종류의 광학투명레진(OCR or LOCA) 재료를 이용한 댐(DAM) 방법이 있다. 그러나 이러한 제조방법들은 다양한 문제점들을 가지고 있는데, 와이맵(Y map) 방법의 경우에는 오버플로우(Overflow) 컨트롤 문제가 가장 크며, 댐(DAM) 방법의 경우에는 두 종류의 광학투명레진 재료를 사용함에 따른 공정 컨트롤 문제 및 이종 재료간의 경계면 얼룩 등의 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점 이외에도 합착 후에 버블 또는 보이드 생성으로 인한 제품불량문제도 해결해야 할 과제이다. 또한, 대면적화 되었을 경우, 합착시에 합착 기판의 무게 및 쳐짐 등으로 인한 안정적인 합착도 문제시 될 수 있으며, 이로 인한 불량도 야기될 수 있다.
Typical examples of such a manufacturing method are a Y map method and a dam (DAM) method using two kinds of optical transparent resin (OCR or LOCA) materials. However, these manufacturing methods have various problems. In the case of the Y map method, the overflow control problem is greatest. In the case of the dam (DAM) method, two kinds of optical transparent resin materials are used Process control problems and boundary stain between different materials. In addition to these problems, problems with product defects due to bubble or void formation after cementation are also a problem to be solved. In addition, when the surface is large, stable adhesion due to the weight of the bonded substrate and clogging may be a problem at the time of bonding, which may also cause defects.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 1종의 광학투명레진을 사용하고 광학투명레진을 기판에 코팅한 후에 셔터가 장착된 자외선 램프를 이용한 스캔 방식 또는 마스크 방식을 이용하여 선택적으로 경화시킴으로써 공정성, 생산성 향상 및 부품결함을 최소화할 수 있는 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method of coating a substrate with an optical transparent resin by using one kind of optical transparent resin, then selectively curing the substrate using a scanning method using a UV lamp equipped with a shutter or a mask method It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a display module using an optical transparent resin that can improve the processability, productivity, and component defects.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 In order to achieve the above object,
1) 제1기판에 1종의 광학투명레진(OCR or LOCA)을 도포하는 단계; 1) applying one type of optical transparent resin (OCR or LOCA) to the first substrate;
2) i) 셔터(shutter)가 장착된 자외선 램프를 이용하여 스캔(Scan) 방식으로 상기 광학투명레진 층을 선택적으로 경화시켜 댐(DAM), 격벽 또는 닷(Dot)을 형성하는 단계; 또는2) i) selectively damaging the optically transparent resin layer by a scan method using an ultraviolet lamp equipped with a shutter to form a dam (DAM), a partition or a dot; or
ii) 광경화를 원하는 부분에 대하여 패터닝된 마스크(Mask)를 이용하여 자외선 램프로 스캔 또는 전면 조사하는 방식으로 상기 광학투명레진 층을 선택적으로 경화시켜 댐, 격벽 또는 닷을 형성하는 단계; ii) selectively curing the optically transparent resin layer by scanning with a ultraviolet lamp or using a patterned mask for a part to be photo-cured to form a dam, a partition wall or a dot;
3) 상기 부분 경화된 제1기판과 제2기판을 진공 또는 상압으로 합착하는 단계; 및3) bonding the partially cured first and second substrates under vacuum or atmospheric pressure; And
4) 상기 합착된 제 1기판과 제2기판을 자외선램프를 이용한 스캔 또는 전면조사, 또는 열을 이용한 열경화로 완전 경화시키는 단계4) a step of completely curing the first substrate and the second substrate by scanning or full irradiation using an ultraviolet lamp or thermal curing using heat
를 포함하는 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법을 제공한다.
The present invention provides a method of manufacturing a display module using an optical transparent resin.
본 발명에서 상기 제1기판은 LCD(Liquid Crystal Display)패널, OLED(Organic Light Emitting Diods)패널, 커버글라스(Cover glass) 및 커버플라스틱(Cover plastic)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 종 이상의 디스플레이 패널(Display panel)일 수 있다.The first substrate may be at least one display panel selected from the group consisting of an LCD (Liquid Crystal Display) panel, an OLED (Organic Light Emitting Diodes) panel, a cover glass, and a cover plastic Display panel).
본 발명에서 스캔 및 마스크 방식을 이용한 선택적인 경화에서 선택적으로 경화되는 광학투명레진의 굴절률은 1.30 내지 1.70이고 경화 정도는 30% 내지 100%의 경화도 수준으로, 선택적인 경화를 통해 댐, 격벽 또는 닷을 형성할 수 있으며, 경화도는 FT-IR(Fourier transform infrared spectroscopy)을 통해서 측정할 수 있다. In the present invention, the refractive index of the optically transparent resin selectively cured in the selective curing by the scan and mask method is 1.30 to 1.70 and the degree of curing is the degree of curing of 30% to 100% Dots can be formed, and the degree of cure can be measured by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR).
본 발명의 스캔 및 마스크 방식을 이용한 선택적인 경화에서, 스캔 방식의 경우에는 자외선 램프가 스캔을 진행함과 동시에 자외선 램프에 셔터를 장착하여 경화를 원하는 부분과 원하지 않는 부분에 대하여 셔터의 작동여부에 따라 선택적인 경화를 실시할 수 있다. 즉, 경화를 원하지 않는 부분에서는 셔터를 가려주고, 경화를 원하는 부분에 대해서는 셔터가 오픈(Open) 되어 경화를 원하는 부분에만 경화를 실시함으로서 선택적인 경화를 통해 댐, 격벽 또는 닷을 형성할 수 있다. In the case of the selective curing using the scan method and the mask method of the present invention, in the case of the scan method, the ultraviolet lamp is scanned and the shutter is mounted on the ultraviolet lamp to determine whether the shutter is operated So that selective curing can be performed. In other words, the shutter is closed at the portion where the curing is not desired, and the shutter is opened at the portion where the curing is desired, so that only the portion desired to be cured is cured, thereby forming the dam, the partition or the dot by selective curing .
다음으로, 마스크 방식의 경우에는 경화를 원하지 않는 부분에 대하여 자외선 빛이 투과되지 않는 패턴(Pattern) 형성을 통하여 선택적인 경화를 실시하거나, 투과도가 조절된 마스크를 이용하여 부분별로 광학투명레진이 원하는 만큼 경화되도록 선택적으로 경화도를 조절함으로서 댐, 격벽 또는 닷을 형성할 수 있다. Next, in the case of the masking method, selective curing is performed through formation of a pattern that does not transmit ultraviolet light to a portion where curing is not desired, or an optically transparent resin is desired for each portion by using a mask having a controlled transmittance A dam, a partition wall or a dot can be formed by selectively controlling the degree of curing.
본 발명에서 상기 제2기판은 터치 스크린 패널(Touch screen panel)용 커버글라스(Cover glass), 커버글라스, 커버플라스틱 또는 필름(Film) 중 적어도 하나일 수 있다.In the present invention, the second substrate may be at least one of a cover glass for a touch screen panel, a cover glass, a cover plastic or a film.
본 발명에서 상기 제2기판을 이용한 합착 공정은 진공 또는 상압에서 진행될 수 있다.In the present invention, the adhesion process using the second substrate may be performed under vacuum or normal pressure.
본 발명은 또한 상기 제조방법에 따라 제조된 디스플레이 모듈을 제공한다.
The present invention also provides a display module manufactured according to the above manufacturing method.
본 발명의 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법에 의하면, 스캔 또는 마스크 방식을 통한 선택적 경화를 통해 댐, 격벽 또는 닷을 형성함으로써, 액상인 광학투명레진 재료가 제1기판 외부로 흘러나가는 오버플로우 현상을 방지할 수 있으며, 광학투명레진을 한 종류만 사용하여 댐 효과를 나타낼 수 있으므로, 두 종류의 광학투명레진을 사용하여 댐을 형성하는 기존의 공정에 대비하여 재료관리, 공정성, 합착 제품에 대한 수율관리에도 유리한 이점을 가지고 있고, 두 종의 재료를 사용하면서 나타날 수 있는 이종 재료간의 경계면 얼룩에 대한 부분도 해결할 수 있다. According to the method for manufacturing a display module using the optical transparent resin of the present invention, a dam, a partition wall or a dot is formed by selective curing through a scan or a mask method, whereby an overflow in which a liquid optical transparent resin material flows out of the first substrate It is possible to prevent damages by using only one kind of optically transparent resin. Therefore, it is possible to improve the material management, fairness, It is also advantageous for yield control and it is possible to solve the boundary stain between the dissimilar materials which may appear when using two kinds of materials.
또한, 선택적인 경화를 통하여 경화를 실시하지 않은 부분에 대해서는 광학투명레진이 액상 상태로 존재하기 때문에 제2기판과 합착시에 발생할 수 있는 버블과 보이드의 제어가 유리하여 높은 제품 수율을 유지할 수 있으며, 최종 제품 불량률도 현격히 낮출 수 있다. 또한, 네로우 베젤(Narrow bezel)로 개발될수록 원하는 위치까지 재료를 정확히 도포 및 제어할 수 있는 장점도 가지고 있다.Since the optically transparent resin is present in a liquid state in the portion not subjected to curing through selective curing, control of bubbles and voids that may occur during bonding with the second substrate is advantageous and high product yield can be maintained , And the final product defect rate can be significantly lowered. In addition, as Narrow bezel is developed, it has the advantage of precisely applying and controlling the material to the desired position.
아울러, 대면적 기판에 광학투명레진을 적용하는 경우에는 기판 무게 및 쳐짐 등으로 인한 재료의 오버플로우 및 합착 불량이 발생하는데, 본 발명에서는 선택적 경화를 통해 댐, 격벽 또는 닷을 형성함으로써 광학투명레진이 대면적 기판을 지지할 수 있게 되어 공정성을 높이고 불량을 현저히 낮출 수 있게 된다. In addition, when an optical transparent resin is applied to a large-area substrate, material overflow and adhesion failure occur due to the weight of the substrate, stitching, etc. In the present invention, by forming a dam, a partition wall or a dot through selective curing, It is possible to support the large-area substrate, thereby improving the processability and significantly reducing defects.
또한, 제1기판과 제2기판 합착 공정을 진행한 후에 두 기판간의 얼라인(Align)이 틀어졌을 경우, 기존에는 제1기판과 제2기판을 분리해서 광학투명레진(OCR 또는 LOCA)를 제거한 후에 다시 공정을 진행해야 되었으나, 본 발명에서는 제1기판과 제2기판을 합착한 상태에서 좌우로 움직여서 얼라인(Align)을 수행할 수 있으며, 그 이후에 완전경화 공정을 통하여 공정을 마무리 할 수 있다. 이러한 공정이 가능한 이유는 선택적 경화를 실시함으로써 경화가 되지 않은 부분은 액상상태로 존재하기에 가능한 공정이다. 합착후 얼라인(Align) 공정을 수행할 수 있게 됨으로써 얼라인(Align) 불량시 광학투명레진(OCR 또는 LOCA) 제거 공정 및 합착 공정을 다시 수행해야 되는 번거로움이 없어져서 공정, 시간, 비용적인 측면에서 많은 이점을 가지고 있다.In addition, when the alignment between the first substrate and the second substrate is performed after the laminating process of the first substrate and the second substrate is performed, conventionally, the first substrate and the second substrate are separated to remove the optical transparent resin (OCR or LOCA) However, in the present invention, it is possible to perform alignment by moving the first substrate and the second substrate in left and right in a state in which the first substrate and the second substrate are bonded together, and thereafter, the process can be completed through a complete curing process have. The reason why such a process can be performed is that it is possible to perform the selective curing so that the uncured portion exists in a liquid state. It is possible to carry out the alignment process after the cementation, thereby eliminating the need to perform the optical transparent resin (OCR or LOCA) removal process and the cementation process again in the case of defective alignment, Has many advantages.
따라서, 스캔 및 마스크 방식을 통한 디스플레이 모듈 합착을 실시할 경우, 다변화, 다양화 되고 있는 스마트폰, 태블릿 기기의 다양한 사이즈에 대하여, 쉽게 대응할 수 있고, 모니터, TV와 같이 대면적화로 가더라도 자외선 램프 바(Bar) 또는 셔터의 사이즈 조절 및 마스크 교체를 통하여 다양한 디스플레이 기기에 손쉽게 적용하여 디스플레이 모듈을 제조할 수 있는 장점이 있으며, 경제적일 뿐 아니라 생산성에서도 유리한 이점을 가지고 있다.Therefore, when the display module is attached by the scan and mask method, it is possible to easily cope with various sizes of smart phones and tablet devices that are diversified and diversified, and even if they are large in size such as a monitor and a TV, The display module can be easily applied to various display devices through the adjustment of the size of the bar or the shutter and the replacement of the mask, which is advantageous not only economically but also in productivity.
본 발명의 방법은 디스플레이 패널, 터치 스크린 패널 및 다양한 기능성 기판을 포함하는 디스플레이 모듈에 적용될 수 있다. The method of the present invention can be applied to a display module including a display panel, a touch screen panel, and various functional substrates.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 모듈의 전체적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제조 공정을 순차적으로 나타내는 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제조 공정을 순차적으로 나타내는 구성도이다.1 is an overall configuration diagram of a display module according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart sequentially illustrating a manufacturing process according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a configuration diagram sequentially showing a manufacturing process according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명에 따른 방법 및 장치에 대한 대표적인 예를 설명하고자 한다. 이러한 예들은 단지 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 제공되는 것으로, 본 명세서에 제시되는 방법들은 일부 또는 전부가 설명되지 않더라도 실시될 수 있다. 즉, 실시예를 통한 설명을 충분히 하겠지만 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 설명되는 실시예에 대한 사상 및 범위를 벗어나지 않는 변경들에 대해서는 언제든지 이루어질 수 있으며, 본 명세서에 제시되는 도면은 설명을 쉽게 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 제한되고 국한되는 것은 아니다.
Hereinafter, representative examples of the method and apparatus according to the present invention will be described. These examples are provided merely to aid understanding of the embodiments of the present invention, and the methods presented herein may be practiced even if some or all of them are not described. In other words, although the explanation through the embodiments is sufficient, the present invention is not limited to these embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. no.
본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 모듈은 제1기판, 제1기판에 코팅될 광학투명레진(OCR 또는 LOCA), 광학투명레진에 대한 선택적인 경화 및 합착 후 경화를 실시할 자외선램프, 선택적인 경화를 위한 셔터(shutter) 및 마스크(mask), 및 광학투명레진이 코팅된 제1기판과 합착하여 디스플레이 모듈로 구성될 제2기판으로 구성된다.The display module according to an exemplary embodiment of the present invention includes a first substrate, an optical transparent resin (OCR or LOCA) to be coated on the first substrate, an ultraviolet lamp to selectively cure the optical transparent resin and cure after curing, A shutter and a mask for curing, and a second substrate to be assembled with the first substrate coated with the optical transparent resin to constitute a display module.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 모듈(100)의 전체적인 구성도를 나타낸다. 도 1에서 제시되는 디스플레이 모듈(100)은 선택적 경화를 위해 스캔(scan) 방법을 사용하며, 제1기판(110), 광학투명레진(120), 자외선램프(UV 또는 UV-LED)(130), 셔터(140), 제2기판(150)로 구성된다.FIG. 1 shows an overall configuration diagram of a
상기 제 1기판(110)은 디스플레이 패널(Display panel)일 수 있으며, 예를 들어, LCD(Liquid Crystal Display)패널, OLED(Organic Light Emitting Diods)패널, 커버글라스(Cover glass) 및 커버플라스틱(Cover plastic)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 종 이상일 수 있다.The
상기 광학투명레진(120)으로 명칭되는 재료는 자외선에 반응하여 경화되는 재료를 기본으로 하는 자외선 경화형 레진을 의미한다. 상기 광학투명레진(120)은 상기 제1기판(110) 및 제2기판(150) 사이에 존재하는 에에갭(Air gap)을 없애는 목적으로 사용되며, 이로 인해 디스플레이 모듈의 내구성 및 광학특성이 향상될 수 있다. 또한 상기 광학투명레진(120)은 점,접착 특성을 가지고 있어서, 상기 제1기판(110)과 제2기판(150)을 접합시킬 수 있다. 상기 광학투명레진(120)은 자외선으로 경화시킬 수 있으며, 굴절률은 1.30 내지 1.70 수준을 갖는 것이 바람직하다. The material referred to as the optical
상기 광학투명레진(120)은 목적에 따라 상기 제1기판(110)에 원하는 영역만큼 코팅될 수 있으며, 이때 코팅은 디스펜싱(Dispensing), 스크린(Screen)인쇄 또는 슬릿다이(Silt die) 방법을 이용하여 수행될 수 있다. The optical
또한 상기 광학투명레진(120)은 선택적인 경화에 의해 형성되는 댐(DAM), 격벽 또는 닷(Dot) 영역을 포함할 수 있다. 상기 댐, 격벽 또는 닷 영역에 대한 경화도는 30% 내지 100% 정도일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 55% 내지 100% 정도를 유지하는 것이 댐, 격벽 또는 닷으로서의 역할을 수행하기에 적합하다. 상기 경화도는 FT-IR(Fourier transform infrared spectroscopy) 등을 통해서 측정할 수 있다. The optical
선택적인 경화를 통해 형성된 댐, 격벽 또는 닷은 오버플로우(Overflow)를 방지하여 원하는 영역만큼 재료가 도포된 상태를 유지할 수 있게 하고, 제2기판(150)과 합착을 진행하는 과정에서 재료가 흐르는 것을 방지하는 역할도 할 수 있을 뿐 아니라, 대면적 기판에서는 기판무게 및 쳐짐에 따른 지지대 역할도 수행할 수 있다. The dam, the barrier rib, or the dot formed through the selective curing can prevent the overflow, so that the material can be maintained in a coated state for a desired area, and the material flows in the process of cementing with the
상기 자외선램프(130)는 바(Bar) 타입으로 광학투명레진(120)의 선택적인 경화 및 제2기판(150)과의 합착 후에 전면 경화를 실시하는 목적으로 사용되며, 수은 램프, 메탈 램프, 갈륨 램프, 아크 램프, 제논 램프, UV-LED 램프 등 자외선(UV) 조사가 가능한 램프를 포함한다. UV-LED 램프의 경우에는 365 nm, 385 nm, 395 nm, 405 nm 등 LED 칩을 이용하여 UV 조사가 가능한 램프일 수 있으며, 바람직하게는 램프 수명, 발열 등에서 우수한 UV- LED 램프를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 도 1에서 제시하는 자외선램프(130)는 바 타입으로 경화가 필요한 영역을 훑고 지나갈 수 있다. The
상기 셔터(140)는 자외선램프(130)에 장착되어 자외선램프(130)가 훑고 지나갈 때, 선택적인 경화를 가능하게 하는 목적으로 사용되며, 경화를 원하는 영역에서는 셔터(140)가 조사 부분을 전혀 가리지 않고, 경화를 원하는 영역에서는 셔터(140)가 광학투명레진(120)을 가리게 되어 선택적인 경화를 가능하게 하므로, 광학투명레진(120) 코팅 후에 원하는 부분에 대한 선택적인 경화를 실시할 수 있다. 또한 제2기판(150)과 합착 후에는 셔터(140)가 자외선램프(130)를 전혀 가리지 않고 조사를 실시함으로써 전면 조사를 실시할 수 있다.The
상기 셔터(140)는 자외선램프(130)에 대하여, 수평 또는 수직으로 작동하여 자외선램프(130)의 조사를 원하는 않는 부분에 대해서는 선택적으로 가릴 수 있게 되고, 셔터(140) 폭을 조정할 수 있어서 경화가 필요한 부분에 대한 선택적인 광조사가 가능하다. 셔터(140)의 재질로는 자외선램프(130)에 대한 자외선 투과를 90% 이상 막을 수 있는 재질이면 어떤 것이든 가능하며, 더욱 바람직하게는 98%의 자외선 투과를 차단할 수 있는 금속, 플라스틱, 유리 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The
상기 제2기판(150)은 강화유리, LCD 글라스, 플렉시블 패널용 플라스틱 기판 등 디스플레이 패널과 합착을 통해 제조 가능한 기판일 수 있으며, 바람직하게는 터치 스크린 패널(Touch screen panel)용 커버글라스(Cover glass), 커버글라스, 커버플라스틱 및 필름으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 것일 수 있다.The
상기 제1기판(110)과 제2기판(150)은 목적에 따라 서로 바뀌어서 사용될 수도 있다. 즉, 제2기판(150)에 광학투명레진(120)을 코팅한 후, 사이드(Side) 경화를 실시하고 제1기판(110)과의 합착을 진행한 후에 뒤집어서 광경화 또는 열경화를 통하여 전면 경화를 실시하는 공정도 가능하다.
The
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Figs. 2 and 3. Fig.
본 발명의 일시예에 따른 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법은 제1기판에 광학투명레진을 도포하는 단계(P110), 상기 광학투명레진 층에 자외선램프를 이용한 스캔 또는 마스크 방식으로 선택적인 경화를 통해 댐, 격벽 또는 닷 영역을 형성하는 단계(P120, P121), 제2기판을 이용하여 진공 또는 상압으로 합착하는 단계(P130), 및 합착된 제1기판과 제2기판을 자외선램프를 이용하여 전면 또는 스캔 방식으로 조사하는 단계(P140)를 포함한다.A method of manufacturing a display module using an optical transparent resin according to an exemplary embodiment of the present invention includes the steps of applying (P110) an optical transparent resin to a first substrate, selectively irradiating the optical transparent resin layer with an ultraviolet lamp, (P120, P121) forming a dam, a partition wall or a dot area through the first substrate (P130), a step (P130) of attaching the first substrate and the second substrate by vacuum or atmospheric pressure using the second substrate, And a step (P140) of irradiating the image on the front surface or the scanning method.
구체적으로, 먼저, 제1기판에 광학투명레진을 슬릿다이 방식으로 도포한다(P110).Specifically, first, an optical transparent resin is coated on the first substrate by a slit die method (P110).
다음으로, 스캔 방식의 경우에는, 램프 사이드 2 mm 부분을 제외한 나머지 부분을 셔터로 가리면서 UV-LED 자외선램프를 스캔 방식으로 광학투명레진이 코팅된 전면에 스캐닝을 실시하고 사이드 경화를 통해 댐을 형성한다. 이때, 사이드 2 mm 부분은 UV-LED가 셔터에 의해 가려지지 않고 항상 오픈되어 있으며, 광학투명레진이 코팅된 스타트 부분과 끝 부분은 셔터가 UV-LED자외선램프를 전혀 가리지 않게 작동하여 광학투명레진의 네 면 모두에서 사이드 경화가 이루어 질 수 있게 한다(P120).Next, in the case of the scanning method, a UV-LED ultraviolet lamp is scanned on the front surface coated with the optical transparent resin by covering the remaining portion except the 2 mm portion of the lamp side with a shutter, and the side- . At this time, the side 2 mm portion is always open without being covered by the UV-LED, and the start portion and the end portion coated with the optical transparent resin act so that the shutter does not cover the UV-LED ultraviolet lamp at all, (P120). ≪ / RTI >
다음으로, 마스크 방식의 경우에는, 경화를 원하는 부분을 격자무늬 또는 닷 무늬가 오픈되어 그려진 마스크를 이용하여 자외선램프를 통한 전면 또는 스캔 경화를 실시한다. 격자무늬 및 닷 무늬를 제외한 부분은 자외선 차단이 가능한 메탈이나 필름 등으로 막혀있어 자외선에 의한 경화가 이루어지지 않게 된다. 이 경우, 격자무늬 및 닷(Dot) 무늬 부분만 마스크에 오픈됨으로써, 선택적인 격자 및 닷을 형성할 수 있게 된다(P121). 또한, 경우에 따라, 투과도가 조절된 마스크를 이용하여 부분별로 광학투명레진이 원하는 만큼 경화되도록 선택적으로 경화도를 조절할 수도 있다.Next, in the case of the mask method, the portion to be cured is subjected to front or scan hardening through ultraviolet lamps using a mask drawn with a grid pattern or a dot pattern opened. Except the grid pattern and dot pattern, the part is covered with metal or film which can block ultraviolet ray, so that it is not cured by ultraviolet rays. In this case, only the lattice pattern and the dot pattern portion are opened in the mask, whereby a selective lattice and a dot can be formed (P121). In some cases, the degree of curing may be selectively controlled so that the optical transparent resin is cured to a desired extent using a mask having a controlled transmittance.
다음으로, 상기 제2기판을 이용하여 광학투명레진이 코팅된 제1기판과의 합착을 실시하며, 상기 합착은 진공 또는 상압 조건에서 이루어 질 수 있다(P130).Next, the second substrate is bonded to the first substrate coated with the optical transparent resin, and the adhesion may be performed under vacuum or atmospheric pressure (P130).
다음으로, 제1기판과 제2기판이 합착된 전면을 바 타입 또는 전면조사 타입의 자외선램프를 통해 완전 경화를 실시한다(P140). 이때, 경우에 따라, 자외선 램프를 이용한 광경화 외에 열경화도 사용될 수 있다.Next, the entire surface on which the first substrate and the second substrate are adhered is fully cured by a bar type or front illumination type ultraviolet lamp (P140). At this time, in addition to the photocuring using an ultraviolet lamp, thermal curing may also be used.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제조 공정을 순차적으로 나타내는 구성도이며, 도 3a 내지 도 3e의 각 단계를 설명하면 다음과 같다. FIG. 3 is a configuration view sequentially showing a manufacturing process according to an embodiment of the present invention, and each step of FIGS. 3A to 3E will be described as follows.
도 3a는 광학투명레진(120)을 제1기판(110)에 코팅하는 단계를 나타낸다. 광학투명레진(120)은 디스펜싱, 슬릿다이, 스크린 인쇄 등 다양한 방법으로 코팅될 수 있으며, 바람직하게는 슬릿다이(160) 코팅방법을 사용할 수 있다.3A shows the step of coating the optical
도 3b는 UV-LED 자외선램프(130)를 이용한 스캐닝을 통해 선택적인 사이드 부분 경화를 실시하여 댐(도 3c, 121)을 형성하는 단계를 나타낸다. 상기 광학투명레진(120)은 자외선램프(130)에 반응하여 경화되는 재료이며, 상기 광원은 자외선 광원(UV(Ultra-Violet))을 의미한다. 자외선 광원의 종류로는 수은, 메탈, 갈륨, 제논램프, UV-LED 램프 등을 들 수 있으며, 이외에도 자외선 조사가 가능한 램프면 어느 것이라도 상기 공정에 적용할 수 있다. FIG. 3B shows a step of forming a dam (FIGS. 3C and 121) by performing selective side partial curing through scanning using the UV-
도 3b의 단계는 자외선램프(130) 스캐닝시에 셔터(140)의 움직임을 통하여 광학투명레진(120)의 선택적인 사이드 경화를 실시하는 공정을 포함하고 있다. 이를 통하여 사이드 경화를 실시함으로써 흐름성을 가진 광학투명레진(120)의 사이드 부분이 경화되어 광학투명레진(120)이 제1기판(110) 밖으로 흘러나오는 오버플로우)를 방지할 수 있으며, 도 3d의 단계에서 제1기판(110)과 제2기판(150)의 합착 시에 기판 밖으로 흘러나오는 오버플로우도 방지할 수 있다. 또한 자외선램프(130) 및 셔터(140)의 사이즈를 조절할 수 있게 설계함으로써 다양한 모델 및 사이즈의 디스플레이 모듈에 적용이 가능하며, 따라서 투자비, 공정성 및 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.3B includes a step of performing selective side hardening of the optical
도 3c는 도 3b의 공정을 통해 광학투명레진(120)에 형성된 댐(121)영역과 코팅된 상태로 존재하는 내부액상(122)영역을 나타낸다. 상기 댐(121)영역은 광학투명레진(120)의 오버플로우를 방지하며, 내부액상(122)영역은 액상으로 존재하기 때문에 도 3d의 합착 공정에서 버블(Bubbles) 및 보이드(voids)에 의한 결함을 제거할 수 있다. FIG. 3C shows the area of the
도 30b는 격벽 또는 닷 무늬가 형성된 마스크(180)를 이용하여 바 타입 자외선 램프(130) 또는 전면조사타입 자외선 램프(170)를 이용한 선택적인 경화를 실시하여 격벽(도 30c, 121)을 형성하는 단계를 나타낸다. 30B is a schematic cross-sectional view illustrating a process of selectively forming a barrier rib (FIGS. 30C and 121) by using a bar type
상기 광학투명레진(120)은 자외선 램프(130,170)에 반응하여 경화되는 재료로서, 마스크(180)에 새겨진 무늬를 통해서 빛을 투과하는 부분만 선택적인 경화가 실시되어 격벽(도 30c, 121)을 형성한다. 따라서 흐름성을 가진 광학투명레진(120)이 빛에 노출된 부분이 경화됨으로서 광학투명레진(120)의 제1기판(110) 밖으로 흘러나오는 오버플로우 현상을 방지할 수 있으며, 대면적 기판을 통한 합착시에 제2기판(150)의 무게 및 쳐짐에 의한 오버플로우, 버블 및 보이드 불량을 방지할 수 있다. 또한 마스크(180)의 사이즈, 및 격벽 및 닷의 패턴을 원하는 모양으로 설계함으로서 다양한 모델 및 사이즈의 디스플레이 모듈에 적용이 가능하며, 투자비, 공정성 및 생산성을 크게 향상시킬 수 있다. The optically
도 30c는 도 30b 공정을 통해 광학투명레진(120)에 의해 형성된 격벽(도 30c, 121)영역과 코팅된 상태로 존재하는 내부액상(도 30c, 122)영역을 나타낸다. 이렇게 광학투명레진(120)의 선택적인 경화를 실시함으로서 광학투명레진(120)을 원하는 영역까지 도포할 수 있을 뿐 아니라, 오버플로우도 방지할 수 있고, 내부액상(도 30c, 122)영역은 액상으로 존재하므로 도 3d의 합착 공정에서 버블 및 보이드에 의한 결함을 제거할 수 있다.30C shows an area of a partition (Figs. 30C and 121) formed by the optical
도 3d는 선택적 경화를 통해 형성된 광학투명레진(120)을 제2기판(150)과 합착시키는 단계를 나타낸다. 상기 합착 공정은 상압 또는 진공에서 진행될 수 있으며, 합착 후에도 광학투명레진(120) 내부가 액상 상태를 유지하고 있기 때문에 버블 및 보이드 불량을 현저히 줄일 수 있다. 상압 합착의 경우에는 진공 챔버가 불필요하여 진공 합착 대비 투자비가 적게 들지만, 합착 시간이 오래 걸리고 진공 합착 보다 버블 및 보이드 불량률이 높다는 단점을 가지고 있다. 진공 합착은 상압 합착과 반대로 빠른 합착시간, 버블 및 보이드에 대한 낮은 불량률 등의 장점이 있으나, 진공 챔버를 구성해야 되는 투자비가 높다는 단점을 가지고 있다. 이러한 합착 공정은 만들고자하자 디스플레이 모듈의 사이즈, 생산성, 공정성 등을 고려하여 적절히 선택될 수 있다.FIG. 3D shows the step of cementing the optical
도 3e는 합착된 제1기판(110)과 제2기판(150)을 자외선램프 전면조사를 통해 완전 경화를 실시하는 단계를 나타낸다. 전면 조사는 바 타입 자외선램프(130)를 이용하여 전면 스캐닝을 통하여 진행할 수 있고, 전면조사 타입 자외선램프(170)를 이용하여 전면 조사를 통한 경화를 실시할 수도 있다. 이러한 공정은 광학투명레진(120)의 특징, 공정성 및 생산성 등을 고려하여 선택될 수 있다.
FIG. 3E shows a step of fully curing the
상기에 기재한 바와 같이, 본 발명의 방법에 따라 광학투명레진을 이용하여 디스플레이 모듈을 합착할 경우, 기존의 와이맵(Y map) 방식의 단점인 코팅 및 합착시의 오버플로우 현상을 제어할 수 있으며, 두 종류의 광학투명레진을 사용하는 댐 방식의 단점인 두 종류의 재료사용에 대한 재료관리 및 공정 컨트롤 문제도 해결할 수 있고, 이종 재료의 사용으로 인해 댐과 내부 충진 레진 사이의 경계면에 나타나는 얼룩의 문제도 해결할 수 있다. As described above, when the display module is attached by using the optical transparent resin according to the method of the present invention, it is possible to control the overflow phenomenon during coating and cementing, which is a disadvantage of the conventional Y map method The problem of material control and process control for the use of two types of materials, which is a disadvantage of the dam system using two types of optical transparent resin, can be solved, and the use of different materials The problem of staining can also be solved.
또한 합착 시에 사이드를 제외한 내부 광학투명레진이 액상으로 존재하므로 합착 공정에 따른 버블 및 보이드 불량도 크게 낮출 수 있다. In addition, since the inner optical transparent resin except the side is present in a liquid state at the time of adhesion, the defective bubble and void due to the adhesion process can be greatly reduced.
마지막으로, 셔터 및 마스크의 사이즈 조절 및 패턴 모양 조절을 통하여 네로우베젤(Narrow bezel)화 되고 있는 스마트 기기 뿐 아니라, 다양화 및 다변화 되고 있는 디스플레이 기기에 발 빠르게 대응할 수 있어, 시장의 다양한 요구에 쉽게 대응할 수 있는 이점을 가지고 있고, 이는 장비투자 및 생산성 측면에서도 유리하다.
Finally, it is possible to quickly respond to diversified and diversified display devices as well as to smart devices that are narrow bezel through the adjustment of the size of the shutter and the mask and the pattern shape adjustment. It has the advantage of being able to respond easily, which is advantageous in terms of equipment investment and productivity.
100: 디스플레이 모듈
110: 제1기판
120: 광학투명레진
121: 댐, 격벽, 닷 영역
122: 액상영역(미경화)
130: 바 타입 자외선램프
140: 셔터
150: 제2기판
160: 코터(Coater)
170: 전면조사 타입 자외선램프
180: 마스크100: display module
110: first substrate
120: Optical transparent resin
121: Dam, bulkhead, dot area
122: Liquid phase area (uncured)
130: Bar type ultraviolet lamp
140: Shutter
150: second substrate
160: Coater
170: Front irradiation type ultraviolet lamp
180: Mask
Claims (9)
2) i) 셔터(shutter)가 장착된 자외선램프를 이용하여 스캔(Scan) 방식으로 상기 광학투명레진 층을 선택적으로 경화시켜 댐(DAM), 격벽 또는 닷(Dot)을 형성하는 단계; 또는
ii) 광경화를 원하는 부분에 대하여 패터닝된 마스크(Mask)를 이용하여 자외선램프로 스캔 또는 전면 조사하는 방식으로 상기 광학투명레진 층을 선택적으로 경화시켜 댐, 격벽 또는 닷을 형성하는 단계;
3) 상기 부분 경화된 제1기판과 제2기판을 진공 또는 상압으로 합착하는 단계; 및
4) 상기 합착된 제 1기판과 제2기판을 자외선램프를 이용한 스캔 또는 전면조사, 또는 열을 이용한 열경화로 완전 경화시키는 단계
를 포함하는 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법.1) applying one type of optical transparent resin (OCR or LOCA) to the first substrate;
2) i) selectively damaging the optically transparent resin layer by a scan method using an ultraviolet lamp equipped with a shutter to form a dam (DAM), a partition or a dot; or
ii) selectively curing the optically transparent resin layer by scanning with a ultraviolet lamp or using a patterned mask for a part to be photo-cured to form a dam, a partition wall or a dot;
3) bonding the partially cured first and second substrates under vacuum or atmospheric pressure; And
4) a step of completely curing the first substrate and the second substrate by scanning or full irradiation using an ultraviolet lamp or thermal curing using heat
≪ / RTI >
상기 단계 1)의 제1기판은 LCD(Liquid Crystal Display)패널, OLED(Organic Light Emitting Diods)패널, 커버글라스(Cover glass) 및 커버플라스틱(Cover plastic)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 디스플레이 패널(Display panel)인 것을 특징으로 하는 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법.The method according to claim 1,
The first substrate of step 1) may be at least one display panel selected from the group consisting of a liquid crystal display (LCD) panel, an OLED (Organic Light Emitting Diodes) panel, a cover glass, and a cover plastic. Wherein the display panel is a display panel.
상기 단계 1)의 광학투명레진의 굴절률이 1.30 내지 1.70인 것을 특징으로 하는 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the refractive index of the optical transparent resin in the step 1) is 1.30 to 1.70.
단계 2)의 선택적인 경화에서 선택적으로 경화되는 광학투명레진의 경화 정도는 30% 내지 100%의 경화도 수준인 것을 특징으로 하는 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the degree of curing of the optically transparent resin selectively cured in the selective curing of step 2) is in the range of 30% to 100% cure level.
상기 단계 2)의 i)에서 스캔 방식의 선택적 경화는, 자외선램프가 스캔을 진행함과 동시에 자외선램프에 장착된 셔터가 경화를 원하지 않는 부분에서는 가려지고, 경화를 원하는 부분에 대해서는 셔터가 오픈(Open) 되어 경화를 원하는 부분만 선택적으로 경화시키는 것을 특징으로 하는 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법.The method according to claim 1,
In step i) of the step 2), the UV lamp is scanned and the shutter mounted on the ultraviolet lamp is blocked at a portion not desired to be cured and the shutter is opened Open) to selectively cure only a portion desired to be cured.
상기 단계 2)의 ii)에서 마스크 방식의 선택적 경화는, 경화를 원하지 않는 부분에 대하여 자외선 빛이 투과되지 않는 패턴(Pattern) 형성을 통하여 선택적인 경화를 실시하거나, 투과도가 조절된 마스크를 이용하여 부분별로 광학투명레진이 원하는 만큼 경화되도록 선택적으로 경화도를 조절하는 것을 특징으로 하는 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법.The method according to claim 1,
In the step ii) of the step ii), the selective curing of the masking method is carried out by selectively performing curing through formation of a pattern in which ultraviolet light is not transmitted through a portion not desired to be cured, or by using a mask with controlled transmittance Wherein the degree of curing is selectively controlled so that the optical transparent resin is cured as much as desired.
상기 단계 3)의 상기 제2기판은 터치 스크린 패널(Touch screen panel)용 커버글라스(Cover glass), 커버글라스, 커버플라스틱 및 필름(Film)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 것임을 특징으로 하는 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the second substrate of step 3) is at least one selected from the group consisting of a cover glass for a touch screen panel, a cover glass, a cover plastic and a film. Method of manufacturing display module using transparent resin.
상기 단계 3)의 합착 공정은 진공 또는 상압에서 진행되는 것을 특징으로 하는 광학투명레진을 이용한 디스플레이 모듈 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the step (c) is performed at a vacuum or an atmospheric pressure.
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