KR20190115134A - 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치는 챔버, 상기 챔버 내에 출납하는 로봇 핸드, 상기 로봇 핸드에 부착되며, 얼라인 마크가 형성된 마크 조립체, 시야 중심이 정의되며, 상기 얼라인 마크의 위치 정보를 획득하는 카메라, 상기 시야 중심과 상기 얼라인 마크가 일치되도록 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 제어부 및 상기 시야 중심과 상기 얼라인 마크가 일치된 상태에서 상기 로봇 핸드의 위치 정보를 저장하는 메모리부를 포함한다.
Description
본 발명은 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display, OLED) 등과 같은 여러 종류의 표시 장치가 사용되고 있다.
표시 장치 중 액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전기장 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 기판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어지며, 전기장 생성전극에 전압을 인가하여 액정층에 전기장을 생성하고 이를 통하여 액정층의 액정 분자들의 배향을 결정하고 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다.
한편, 표시 장치 중 유기 발광 표시 장치는 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 발생하는 유기 발광 소자(Organic Light Emitting Diode: OLED)를 이용하여 영상을 표시한다. 이러한 유기 발광 표시 장치는 빠른 응답속도를 가지면서, 휘도 및 시야각이 크고 동시에 낮은 소비 전력으로 구동되는 장점이 있다.
여러 종류의 표시 장치는 대형화되고 화질이 좋아질 수록 보다 정교한 공정을 필요로 한다. 특히 공정의 각 단계의 기본이 되는 얼라인먼트 과정은 정밀한 표시 장치를 구현하기 위해 필수적이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 얼라인을 정확하게 수행할 수 있는 표시 장치의 제조 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 얼라인을 정확하게 수행할 수 있는 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 자동으로 정렬 위치를 학습시킬 수 있는 표시 장치의 제조 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 자동으로 정렬 위치를 학습시킬 수 있는 표시 장치의 제조 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치는 챔버, 상기 챔버 내에 출납하는 로봇 핸드, 상기 로봇 핸드에 부착되며, 얼라인 마크가 형성된 마크 조립체, 시야 중심이 정의되며, 상기 얼라인 마크의 위치 정보를 획득하는 카메라, 상기 시야 중심과 상기 얼라인 마크가 일치되도록 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 제어부 및 상기 시야 중심과 상기 얼라인 마크가 일치된 상태에서 상기 로봇 핸드의 위치 정보를 저장하는 메모리부를 포함한다.
또한, 상기 챔버는 복수개이며, 각각의 상기 챔버내에는 증착원이 배치될 수 있다.
또한, 상기 로봇 핸드는 제1 방향으로 연장된 줄기부 및 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장된 복수의 가지부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 마크 조립체는 상기 줄기부와 체결될 수 있다.
또한, 상기 마크 조립체는 상기 줄기부와 일체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 로봇 핸드와 체결되어 상기 로봇 핸드를 이동시키는 로봇 아암을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 마크 조립체는 제1 마크 조립체 및 제2 마크 조립체를 포함하고, 상기 카메라는 이에 대응되도록 제1 카메라 및 제2 카메라를 포함할 수 있다.
또한, 상기 마크 조립체를 xyz 방향 중 선택된 어느 하나 이상의 방향을 이동시키는 직선 이동 구동부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 마크 조립체를 시계 또는 반시계 방향으로 회전시키는 회전 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치는 챔버, 상기 챔버 내에 출납하는 로봇 핸드, 상기 로봇 핸드에 안착되는 더미 글래스, 상기 챔버 내부에 형성된 가이드부, 상기 더미 글래스와 상기 가이드부의 위치 정보를 획득하는 카메라, 상기 더미 글래스의 테두리와 상기 가이드부가 정렬되도록 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 제어부 및 상기 더미 글래스와 상기 가이드부가 정렬된 상태에서 상기 로봇 핸드의 위치 정보를 저장하는 메모리부를 포함한다.
또한, 상기 로봇 핸드는 제1 방향으로 연장된 줄기부 및 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장된 복수의 가지부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 더미 글래스는 상기 줄기부와 체결되며 상기 가지부 상에 안착될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치는 챔버, 상기 챔버 내에 출납하는 로봇 핸드, 상기 로봇 핸드에 안착되는 더미 글래스 및 상기 더미 글래스와 부착되며, 상기 챔버 내에서 간격 정보를 획득하는 센싱부, 상기 간격 정보를 기초로 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 제어부 및 조정된 상기 로봇 핸드의 위치 정보를 저장하는 메모리부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 센싱부는 복수의 간격 센서를 포함하고, 상기 간격 센서는 상기 더미 글래스의 테두리를 따라 배치될 수 있다.
또한, 상기 각각의 간격 센서는 상기 더미 글래스의 상부에 배치되는 상부 센서 및 상기 더미 글래스의 하부에 배치되는 하부 센서를 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 챔버 내에서 로봇 핸드의 정렬 위치를 학습시키는 단계 및 기판이 배치된 상기 로봇 핸드를 상기 학습한 정렬 위치로 이동시켜 상기 기판을 가공하는 단계를 포함하되, 상기 챔버 내에서 로봇 핸드의 정렬 위치를 학습시키는 단계는 제1 카메라를 이용하여 상기 로봇 핸드의 위치 정보를 획득하는 단계, 상기 획득된 위치 정보를 기초로 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계 및 상기 조정된 로봇 핸드의 위치를 저장하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 제1 카메라의 시야 중심이 정의되고, 상기 로봇 핸드에는 제1 얼라인 마크가 형성된 제1 마크 조립체가 체결되되,
상기 제1 카메라를 이용하여 로봇 핸드의 위치 정보를 획득하는 단계는 상기 제1 카메라의 시야 중심과 상기 제1 얼라인 마크의 위치 정보를 획득하는 단계를 포함하고,
상기 획득된 위치 정보를 기초로 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계는 상기 제1 카메라의 상기 시야 중심과 상기 제1 얼라인 마크가 일치하도록 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 로봇 핸드 상에 상기 기판과 동일한 크기를 갖는 더미 글래스가 배치되고, 상기 제1 카메라를 이용하여 로봇 핸드의 위치 정보를 획득하는 단계는 상기 챔버 내에 배치되는 가이드부와 상기 더미 글래스의 위치 정보를 획득하는 단계를 포함하고, 상기 획득된 위치 정보를 기초로 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계는 상기 가이드부와 상기 더미 글래스의 테두리가 정렬되도록 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 챔버 내에서 로봇 핸드의 정렬 위치를 학습시키는 단계 및 기판이 안치된 상기 로봇 핸드를 상기 학습된 위치로 이동시켜 상기 기판을 가공하는 단계를 포함하되, 상기 챔버 내에서 로봇 핸드의 정렬 위치를 학습 시키는 단계는 복수의 센서가 부착된 더미 글래스를 챔버 내부로 반입하는 단계, 상기 더미 글래스와 상기 챔버 내부에 배치되는 물체 간의 간격 정보를 취득하는 단계, 상기 간격 정보를 기초로 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계 및 상기 조정된 로봇 핸드의 위치를 저장하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 간격 정보는 상기 물체와 상기 더미 글래스 간의 거리 정보를 포함하고, 상기 간격 정보를 기초로 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계는 상기 더미 글래스와 상기 물체 간의 거리가 0이 되지 않도록 상기 로봇 핸드의 위치를 조정할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 얼라인을 정확하게 수행할 수 있다.
또한, 공정 전, 공정 중 또는 공정 후에 정렬 위치를 자동으로 학습시킬 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 도 1의 일부 구성에 대한 평면도이다.
도 3은 도 1의 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치의 부분 평면도이다.
도 5는 본 발명에서 일부 개념을 설명하기 위한 개략도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치 제조 장치의 평면도이다.
도 7은 도 6의 ““A”” 부분을 확대한 부분 확대도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치 제조 장치의 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치 제조 장치의 부분 평면도이다.
도 10은 도 9의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 2는 도 1의 일부 구성에 대한 평면도이다.
도 3은 도 1의 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치의 부분 평면도이다.
도 5는 본 발명에서 일부 개념을 설명하기 위한 개략도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치 제조 장치의 평면도이다.
도 7은 도 6의 ““A”” 부분을 확대한 부분 확대도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치 제조 장치의 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치 제조 장치의 부분 평면도이다.
도 10은 도 9의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 따라 절단한 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "위(on)", "상(on)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위"에 놓여질 수 있다. 또한 도면을 기준으로 다른 소자의 "좌측"에 위치하는 것으로 기술된 소자는 시점에 따라 다른 소자의 "우측"에 위치할 수도 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이 경우 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
명세서 전체를 통하여 동일하거나 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치를 설명하기 위한 개략도이다. 도 2는 도 1의 일부 구성에 대한 평면도이다. 도 3은 도 1의 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치는 적어도 하나의 챔버(CH1, CH2, CH3, TC1, TC2), 로봇 핸드(RH), 카메라(410, 420), 마크 조립체(310, 320), 제어부(910) 및 메모리부(930)를 포함한다.
일 실시예에서 챔버는 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2), 제3 챔버(CH3), 제1 반송 챔버(TC1) 및 제2 반송 챔버(TC2) 중 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
여기서 나열한 복수의 챔버들은 예시적인 것으로, 챔버의 개수와 종류에 의해 표시 장치의 제조 장치의 범위가 제한되지 않음은 물론이다.
일 실시예에서 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)는 대상체(예컨대, 기판)를 가공하는 가공 챔버일 수 있다.
일 실시예에서 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)는 유기발광표시 장치의 유기층을 증착하기 위한 증착챔버일 수 있다. 즉, 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)는 서로 다른 색상을 발광하는 유기층을 증착하기 위한 증착 챔버일 수 있다. 구체적으로, 제1 챔버(CH1)에서 제1 유기층이 형성되고, 제2 챔버(CH2)에서 제2 유기층이 형성되고, 제3 챔버(CH3)에서 제3 유기층이 형성될 수 있다. 일 실시예에서 제1 유기층, 제2 유기층 및 제3 유기층은 각각 서로 다른 색을 발광하는 유기층일 수 있다. 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)는 유기발광표시 장치의 유기층을 증착하기 위한 증착챔버인 경우, 증착을 위해 각 챔버는 증착원(도시하지 않음) 및 마스크(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치는 유기발광표시장치를 제조하기 위한 제조 장치일 수 있다.
일 실시예에서 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)는 밀폐되며, 각각의 챔버의 내부 공간은 물리적으로 분리될 수 있다.
제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)는 개폐될 수 있다. 즉, 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)가 개구된 상태에서 후술하는 로봇 핸드(RH)가 챔버 내부로 진입할 수 있다. 이를 위해 도면에 도시하지는 않았지만, 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)는 로봇 핸드(RH)가 출납하는 입구를 포함할 수 있다.
도 1은 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)가 연속적으로 배치되는 경우를 예시하나, 이에 제한되는 것은 아니고, 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3) 서로 이격되어 배치될 수도 있다.
일 실시예에서 표시 장치의 제조 장치는 제1 반송 챔버(TC1) 및 제2 반송 챔버(TC2)를 포함할 수 있다. 제1 반송 챔버(TC1)와 제2 반송 챔버(TC2)는 대상체가 시스템 내부로 들어오는 입구 및/또는 출구 기능을 할 수 있다. 예컨대, 대상체는 제1 반송 챔버(TC1)로 반입되고, 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)에서 수행되는 가공 단계를 거쳐 제2 반송 챔버(TC2)로 반출될 수 있다.
각각의 챔버와 인접하도록 로봇 핸드(RH)가 배치될 수 있다. 일 실시예에서 로봇 핸드(RH)는 대상체를 지지하며, 대상체를 각 챔버에 반입시키거나, 가공이 끝난 대상체를 챔버로부터 반출시킬 수 있다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에서 로봇 핸드(RH)는 길이 방향으로 연장된 줄기부(100)와 및 줄기부(100)와 교차하도록 연장된 가지부(210, 220, 230, 240)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서 줄기부(100)는 도 2의 x축 방향으로 연장된 바(bar) 형상을 가질 수 있다. 가지부(210, 220, 230, 240)는 y축 방향으로 연장된 바(bar) 형상을 가질 수 있다. 즉, 일 실시예에서 줄기부(100)와 가지부(210, 220, 230, 240)는 서로 수직하도록 교차할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니고, 다른 실시예에서 줄기부(100)와 가지부(210, 220, 230, 240)는 비스듬히 엇갈리도록 교차할 수도 있다.
일 실시예에서 가지부(210, 220, 230, 240)는 복수 일 수 있다. 설명의 편의상 가지부가 제1 가지부(210), 제2 가지부(220), 제3 가지부(230) 및 제4 가지부(240)를 갖는 경우를 예시하여 설명하지만, 가지부의 개수가 이에 제한되는 것은 아니다.
즉, 다른 실시예에서 가지부는 4개 미만이거나, 5개 이상일 수도 있다.
제1 가지부(210), 제2 가지부(220), 제3 가지부(230) 및 제4 가지부(240)는 서로 이격되며, 나란하게 배치될 수 있다. 제1 가지부(210), 제2 가지부(220), 제3 가지부(230) 및 제4 가지부(240)는 대상체를 지지할 수 있다. 즉, 기판 등이 제1 가지부(210), 제2 가지부(220), 제3 가지부(230) 및 제4 가지부(240)에 의해 지지되어, 각 챔버에 들어가거나 나갈 수 있다.
로봇 핸드(RH)는 로봇 아암(RA)과 함께 이송 로봇(TR)을 구성할 수 있다.
일 실시예에서 로봇 핸드(RH)는 로봇 아암(RA)에 의해 구동될 수 있다. 즉, 적어도 하나의 관절을 갖는 로봇 아암(RA)이 로봇 핸드(RH)를 전진/후진, 상승/하강 및 회전 운동시킬 수 있다. 회전 운동은 xy 평면, yz평면 및 xz 평면 중 선택된 어느 하나의 평면 상에서 수행되는 시계 또는 반시계 방향의 회전 운동을 포함할 수 있다. 이를 위해 로봇 아암(RA)의 일단은 로봇 핸드(RH)와 체결될 수 있다. 로봇 아암(RA)과 로봇 핸드(RH)가 고정되면, 로봇 아암(RA)은 로봇 핸드(RH)를 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)에 반입시키거나, 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)로부터 반출시킬 수 있다.
도 2를 참조하면, 제1 가지부(210), 제2 가지부(220), 제3 가지부(230) 및 제4 가지부(240)와 인접하게 마크 조립체(310, 320)가 배치될 수 있다.
일 실시예에서 표시 장치의 제조 장치는 적어도 두 개의 마크 조립체(310, 320)를 포함할 수 있다. 설명의 편의상 이를 제1 마크 조립체(310) 및 제2 마크 조립체(320)로 지칭하기로 한다.
일 실시예에서 제1 마크 조립체(310) 및 제2 마크 조립체(320)는 제1 가지부(210), 제2 가지부(220), 제3 가지부(230) 및 제4 가지부(240) 외측에 배치될 수 있다.
구체적으로, 제1 마크 조립체(310)가 제1 가지부(210) 바깥쪽에 배치되고, 제2 마크 조립체(320)가 제4 가지부(240) 바깥쪽에 배치될 수 있다.
다른 실시예에서 제1 마크 조립체(310) 및/또는 제2 마크 조립체(320)는 하나의 가지부와 인접하는 가지부 사이에 배치될 수도 있다.
제1 마크 조립체(310)는 제2 마크 조립체(320)와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 아래의 제1 마크 조립체(310)에 대한 설명은 제2 마크 조립체(320)도 그대로 적용될 수 있다.
제1 마크 조립체(310)에 대한 구체적인 설명을 위해 도 4가 참조될 수 있다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치의 부분 평면도이다.
도 4를 참조하면, 제1 마크 조립체(310)는 로봇 핸드(RH)와 체결될 수 있다. 일 실시예에서 제1 마크 조립체(310)는 로봇 핸드(RH)의 줄기부(100)와 체결될 수 있다.
일 실시예에서 제1 마크 조립체(310)와 로봇 핸드(RH)는 탈부착 가능하도록 체결될 수 있다.
다른 실시예에서 제1 마크 조립체(310)와 로봇 핸드(RH)는 일체로 형성되어 탈착되지 않을 수 있다.
일 실시예에서 제1 마크 조립체(310)는 로봇 핸드(RH) 상에서 이동할 수 있도록 체결될 수 있다.
일 실시예에서 제1 마크 조립체(310)는 x축, y축 및 z축 방향에서 선택된 어느 하나 이상의 방향으로 직선 이동할 수 있다.
이를 위해 제1 마크 조립체(310)는 직선 이동 구동부를 포함할 수 있다. 직선 이동 구동부는 x축 구동부(DX), y축 구동부(DY) 및 z축 구동부(도시하지 않음) 중에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
x축 구동부(DX)는 제1 마크 조립체(310)를 x축 방향으로 직선 이동시키고, y축 구동부(DY)는제1 마크 조립체(310)을 y축 방향으로 직선 이동시킬 수 있다.
미세한 움직임을 위해 x축 구동부(DX), y축 구동부(DY) 및 z축 구동부(도시하지 않음) 중 선택된 어느 하나 이상은 스크류와 체결될 수 있다.
예컨대, x축 구동부(DX)의 경우, 즉, 스크류를 일 방향으로 회전시키면, x축 양의 방향으로 이동하고, 스크류를 반대 방향으로 회전시키면, x축 음의 방향으로 이동할 수 있다.
다만, 이는 예시적인 것으로, x축 구동부(DX), y축 구동부(DY) 및 z축 구동부(도시하지 않음)의 구조가 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에서 제1 마크 조립체(310)는 회전 구동부(RO)를 더 포함할 수 있다. 회전 구동부(RO)는 xy 평면 상에서 제1 마크 조립체(310)를 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 회전시킬 수 있다.
제1 마크 조립체(310)의 구동은 자동으로 진행되거나, 수동으로 진행될 수 잇다.
제1 얼라인 마크(M1)는 로봇 핸드(RH)에 기준 위치를 제공할 수 있다. 이를 위해 제1 얼라인 마크(M1)는 사전에 기판의 특정 위치와 대응시켜놓을 필요가 있다. 즉, 상술한 직선 이동 구동부와 회전 구동부는 사전에 기판과 제1 얼라인 마크(M1)를 대응 시키는 과정에서(이 과정을 거쳐야 기판 없이도 정렬 위치를 학습시킬 수 있음) 제1 얼라인 마크(M1)의 위치를 조정하는 역할을 할 수 있다.
제1 마크 조립체(310)는 상면에 형성된 제1 얼라인 마크(M1)를 포함할 수 있다. 제1 마크 조립체(310) 상에 형성된 제1 얼라인 마크(M1)는 위에서 아래를 향해 보았을 때, 시인될 수 있는 위치에 형성될 수 있다. 즉 조감도 상의 상면에 형성될 수 있다.
제1 얼라인 마크(M1)는 다각형 또는 원형을 가질 수 있으며, 그 형상은 특별히 제한되지 않는다. 도 5 등은 제1 얼라인 마크(M1)와 제1 시야 중심(VC1)을 일치시키기 위해 제1 얼라인 마크(M1)가 링(Ring) 형상을 갖는 경우를 예시한다. 본 명세서에서 ““제1 얼라인 마크(M1)와 제1 시야 중심(VC1)이 일치된다”” 함은 제1 얼라인 마크(M1)의 중공부에 제1 시야 중심(VC1)이 배치되는 경우로 정의될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니고 제1 얼라인 마크(M1)가 다른 형상을 갖는 경우, 제1 얼라인 마크(M1)와 시야 중심이 적어도 부분적으로 중첩되는 경우를 의미할 수도 있다.
일 실시예에서 제1 얼라인 마크(M1)는 금속 또는 비금속 물질을 이용하여 형성된 양각의 패턴이거나, 적어도 부분적으로 파인 음각의 패턴일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치는 각 챔버 내부에 배치되는 카메라(410, 420)를 포함할 수 있다. 즉, 각 챔버는 적어도 하나 이상의 카메라를 포함할 수 있다.
설명의 편의를 위해 제1 챔버(CH1)에 배치되는 제1 카메라(410) 및 제2 카메라(420)를 예시하여 설명하기로 한다.
카메라와 관련한 제1 챔버(CH1)에 대한 설명은 제2 챔버(CH2), 제3 챔버(CH3), 제1 반송 챔버(TC1) 및 제2 반송 챔버(TC2)에도 그대로 적용될 수 있음을 미리 밝혀둔다.
도 3을 참조하면, 제1 마크 조립체(310)에 대응되는 위치에 제1 카메라(410)가 배치되고, 제2 마크 조립체(320)에 대응되는 위치에 제2 카메라(420)가 배치될 수 있다.
일 실시예에서 제1 마크 조립체(310)의 상부에 제1 카메라(410)가 배치되고, 제2 마크 조립체(320)의 상부에 제2 카메라(420)가 배치될 수 있다.
제1 카메라(410)는 제1 마크 조립체(310) 상에 형성된 제1 얼라인 마크(M1)의 위치 정보를 수집할 수 있다. 마찬가지로 제2 카메라(420)는 제2 마크 조립체(320) 상에 형성된 제2 얼라인 마크(M2)의 위치 정보를 수집할 수 있다.
제1 카메라(410) 및 제2 카메라(420)에 의해 수집된 위치 정보에 대해서는 도 5를 참조하여 자세히 설명하기로 한다. 도 5는 본 발명에서 일부 개념을 설명하기 위한 개략도이다.
도 5는 제1 카메라(410)가 촬영한 제1 데이터(d1) 및 제2 카메라(420)가 촬영한 제2 데이터(d2)를 도시한다.
일 실시예에서 제1 데이터(d1)는 제1 카메라(410)의 제1 시야 중심(VC1) 및 제1 얼라인 마크(M1)의 위치 정보를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 제1 데이터(d1)는 보정전 제1 얼라인 마크(MP1)의 위치 정보를 포함할 수 있다.
설명의 편의를 위해 용어를 정의한다. 본 명세서에서 시야 중심이라 함은 카메라가 촬영한 이미지 또는 영상의 기하학적 중심을 의미할 수 있다.
제1 시야 중심(VC1)은 제1 카메라(410)가 촬영한 제1 데이터(d1)(여기서 제1 데이터는 이미지 또는 동영상의 형식을 가질 수 있다.)의 화면 중심. 즉, 제1 데이터(d1)가 촬영하는 화면의 기하학적 중심을 의미할 수 있다.
제1 데이터(d1)는 보정전 제1 얼라인 마크(MP1)의 위치 정보를 포함할 수 있다.
이에 따라 제1 데이터(d1)는 보정전 제1 얼라인 마크(MP1)와 제1 시야 중심(VC1)간의 위치 관계를 포함할 수 있다. 뒤에서 자세히 설명하겠지만, 제어부(910)는 이 위치 관계를 기초로 제1 얼라인 마크(M1)와 제1 시야 중심(VC1)이 일치하도록 로봇 핸드(RH)를 제어할 수 있다.
제2 카메라(410)가 촬영한 제2 데이터(d2)도 제1 데이터(d1)와 실질적으로 동일할 수 있다. 구체적으로, 제2 데이터(d2)는 제2 시야 중심(VC2) 및 보정전 제2 얼라인 마크(MP2)의 위치 정보를 포함할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치가 적어도 두 개의 카메라를 이용하여 얼라인 작업을 수행하는 경우, 얼라인 작업의 정확성을 향상시킬 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치는 데이터 처리부(800), 제어부(910), 메모리부(930) 및 구동부(920)를 포함할 수 있다.
데이터 처리부(800)는 제1 카메라(410) 및/또는 제2 카메라(420)가 취득한 정보를 처리할 수 있다 즉, 데이터 처리부(800)는 제1 카메라(410) 및/또는 제2 카메라(420)가 취득한 정보를 전송하기에 적합한 형식으로 변환시켜 이를 제어부(910)에 제공할 수 있다.
데이터 처리부(800)는 유선 또는 무선 통신 방식으로 필요한 정보를 제어부(910)에 제공할 수 있다.
유선 통신 방식은 예컨대, USB(Universal serial bus), HDMI(High definition multimedia interface), RS-232(recommended standard 232) 또는 POTS(plain old telephone service)를 이용한 방식일 수 있다.
무선 통신 방식은 예컨대, 와이-파이(wi-fi), 블루투스(bluetooth), 지그비(zigbee), 지피에스(GPS), 셀룰러 통신(LTE, LTE-A, CDMA, WCDMA, UMTS, Wibro, GsSM) 및 엔에프씨(NFC) 통신일 수 있다.
다만, 이는 예시적인 것으로, 유무선 통신 방식이 이에 제한되는 것은 아니다.
제어부(910)는 데이터 처리부(800)로부터 제공된 정보를 기초로 로봇 핸드(RH)의 위치를 조정할 수 있다. 제공된 정보를 처리하고 이를 기초로 후술하는 구동부(920)를 제어하기 위해 제어부(910)는 중앙 처리 장치(CPU)를 포함하여 이루어질 수 있다.
제어부(910)는 구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이 보정후 제1 얼라인 마크(M1) 및 제2 얼라인 마크(M2)가 제1 시야 중심(VC1) 및 제2 시야 중심(VC2)과 일치되도록 로봇 핸드(RH)의 위치를 보정할 수 있다.
일 실시예에서 로봇 핸드(RH)의 위치 조정은 앞서 설명한 바와 같이 로봇 아암(RA)에 의할 수 있다. 제어부(910)는 구동부(920)에 제어 명령을 내리고, 이에 따라 구동부(920)는 로봇 아암(RA)을 앞서 설명한 방식으로 구동시킬 수 있다. 로봇 아암(RA)을 구동시키기 위해 구동부(920)는 적어도 하나의 모터나 액츄에이터를 포함할 수 있다.
로본 핸드(RH)의 위치를 조정하여 제1 얼라인 마크(M1) 및 제2 얼라인 마크(M2)가 제1 시야 중심(VC1) 및 제2 시야 중심(VC2)과 일치되면, 제어부(910)는 로봇 핸드(RH)의 위치 정보를 메모리부(930)에 저장할 수 있다.
이를 위해 메모리부(930)는 내장 및/또는 외장 메모리를 포함할 수 있다.
내장 메모리는 예컨대, 휘발성 메모리(예를 들면, DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등) 또는 비휘발성 메모리(non-volatile Memory, 예를 들면, OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, NAND flash memory, NOR flash memory 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
외장 메모리는 예컨대, flash drive, 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital) 또는 Memory Stick 등을 포함할 수 있다.
로봇 핸드(RH)의 위치 정보가 저장되면, 차후의 공정에서 로봇 핸드(RH)는 그 위에 대상체(예컨대, 기판)을 장착한 채로 저장된 위치로 이동할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치는 본격적인 제조 공정이 시작되기 전에 로봇 핸드(RH)의 정렬 위치를 학습시킬 수 있다. 그리고 제조 공정이 시작되면, 로봇 핸드(RH)가 학습된 정렬 위치로 이동할 수 있다. 이에 따라 공정의 정확성이 향상되고, 별도의 얼라인에 들이는 시간을 절약할 수 있어 공정 효율성이 향상될 수 있다.
이어서 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치에 대해 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치 제조 장치의 평면도이다.
도 7은 도 6의 ““A”” 부분을 확대한 부분 확대도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치는 로봇 핸드(RH) 상에 배치되는 더미 글래스(DG)를 포함하는 점이 도 1의 실시예와 다른 점이다.
일 실시예에서 표시 장치의 제조 장치는 더미 글래스(DG)를 포함할 수 있다. 더미 글래스(DG)는 후술하는 표시 장치의 제조 방법의 대상체인 기판과 실질적으로 동일한 크기를 가질 수 있다. 더미 글래스(DG)가 기판과 동일한 크기를 갖는 경우, 기판을 투입하여 공정을 시작하기 전에 정확하게 위치 정보를 학습시켜 공정의 정확성을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에서 더미 글래스(DG)는 로봇 핸드(RH)와 체결되어 고정될 수 있다. 구체적으로 더미 글래스(DG)는 로봇 핸드(RH)의 줄기부(100)와 체결될 수 있다.
더미 글래스(DG)는 후술하는 공정에서 기판에 의해 대체되므로, 줄기부(100)와 탈착 가능하도록 체결될 수 있다. 또한, 더미 글래스(DG)는 후술하는 공정에서 기판과 대체되므로, 기판과 같이 가지부(210,220, 230, 240) 상에 안착될 수 있다. 즉, 가지부(210,220, 230, 240)에 의해 지지될 수 있다. 다시 말하면, 기판은 더미 글래스(DG)와 동일한 크기를 가지며, 더미 글래스(DG)와 동일한 위치에 배치될 수 있다.
다만, 더미 글래스(DG)는 정렬 위치 정보를 학습시키는 단계까지는 로봇 핸드(RH) 확실하게 고정될 필요가 있으므로, 적어도 두 개의 고정 부재(도 6의 제1 고정 부재(610) 및 제2 고정 부재(620))가 줄기부(ST)와 더미 글래스(DG)를 체결하는데 사용될 수 있다.
일 실시예에서 제1 챔버(CH1)는 더미 글래스(DG)를 가이드하는 가이드부(510)를 포함할 수 있다.
가이드부(510)는 더미 글래스(DG)의 위치를 가이드할 수 있다. 이를 위해 가이드부(510)는 챔버 내부에 라인 형상으로 그려지거나, 음각 또는 양각의 패턴으로 형성될 수 있다. 일 실시예에서 가이드부(510)는 더미 글래스(DG)의 코너부와 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
도 6은 4개의 가이드부(510)가 더미 글래스(DG)의 네 코너에 배치되는 경우를 예시한다.
도 7을 참조하면, 제1 카메라(410)는 더미 글래스(DG)의 코너부와 가이드부(510)를 촬영할 수 있다.
즉, 제1 카메라(410)의 제1 데이터(d1)는 더미 글래스(DG)의 코너부와 가이드부(510)의 위치 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 데이터(d1)는 더미 글래스(DG)와 가이드부(510) 간의 x축 간격(x) 및 y축 간격(y)을 포함할 수 있다.
제어부(910)는 더미 글래스(DG)와 가이드부(510) 간의 x축 간격(x) 및 y축 간격(y)을 기초로 더미 글래스(DG)가 가이드부(510)와 정렬되도록 로봇 핸드(RH)의 위치를 조정할 수 있다.
도 7은 제1 카메라(410)가 더미 글래스(DG)와 가이드부(510)의 위치 관계를 촬영하는 경우를 예시하였지만, 카메라의 개수가 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에서 제2 카메라(420)는 제1 카메라(410)와 실질적으로 동일한 역할을 수행할 수 있다. 구체적으로, 제2 카메라(420)는 더미 글래스(DG)에서 제1 카메라(410)가 촬영하는 코너를 제외한 다른 코너에서 가이드부(510)과 더미 글래스(DG)를 촬영할 수 있다.
또한, 제2 카메라(420)에 의해 촬영된 제2 데이터(d2)를 기초로 제어부(910)는 로봇 핸드(RH)의 위치 정보를 조정할 수 있다.
이와 같이 제2 카메라(420)를 추가적으로 사용하는 경우, 제1 카메라(410) 만을 사용하는 경우에 비해 얼라인 정확성 측면에서 유리할 수 있다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치는 센싱부(700)를 포함할 수 있다. 센싱부(700)는 복수의 센서를 포함할 수 있다.
일 실시예에서 센싱부(700)는 복수의 센서를 포함할 수 있다.
복수의 센서는 더미 글래스(DG)의 테두리를 따라 배치될 수 있다. 도 8은 더미 글래스(DG)의 테두리를 따라 제1 센서(SE1), 제2 센서(SE2), 제3 센서(SE3), 제4 센서(SE4), 제5 센서(SE5) 및 제6 센서(SE6)가 배치되는 경우를 예시한다.
다만, 이는 예시적인 것으로 센서의 위치나 개수가 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에서 제1 센서(SE1), 제2 센서(SE2), 제3 센서(SE3), 제4 센서(SE4), 제5 센서(SE5) 및 제6 센서(SE6)는 간격 센서일 수 있다. 간격 센서라 함은 변위 센서를 포함하는 개념으로서, 특정 대상체와의 간격을 센싱할 수 있는 센서를 의미할 수 있다.
일 실시예에서 간격 센서는 레이저 센서를 포함할 수 있다. 이 경우, 간격 센서는 발광부(도시하지 않음) 및 수광부(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.
더미 글래스(DG)의 테두리에 복수의 간격 센서가 배치되는 경우, 더미 글래스(DG)와 챔버 또는 챔버 내부 공간에 배치되는 물체 간의 간격 정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에서 챔버 또는 챔버 내부 공간에 배치되는 물체는 챔버의 내벽, 챔버의 입구, 챔버가 증착 챔버일 경우 배치되는 증착원 또는 스테이지 등을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 챔버 또는 챔버 내부에 배치되는 물체의 종류가 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에서 더미 글래스(DG)와 챔버 내부 공간에 배치되는 물체 간의 간격 정보는 더미 글래스(DG)와 챔버 내부 공간에 배치되는 물체 간의 거리 정보를 포함할 수 있다.
데이터 처리부(800)는 센싱부(700)가 수집한 정보를 제어부(910)에 제공할 수 있다. 제어부(910)에 정보를 제공하는 방식은 앞서 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치에서 설명한 것과 실질적으로 동일할 수 있다. 즉, 유선 및/또는 유선 통신 방식이 사용될 수 있다. 제어부(910)는 전달된 간격 정보를 기초로 로봇 핸드(RH)의 위치를 조정할 수 있다. 구체적으로, 더미 글래스(DG)가 챔버내에서 다른 구성과 접촉하지 않도록 위치를 제어할 수 있다.
일 실시예에서 제어부(910) 더미 글래스(DG)와 물체 간의 거리가 ““0””이 되지 않도록 로봇 핸드(RH)를 제어할 수 있다. 더미 글래스(DG)와 물체 간의 거리가 ““0””이라는 것은 물체와 더미 글래스(DG)가 접촉하는 것을 의미한다. 더미 글래스(DG)와 물체 간의 거리가 ““0””인 경우, 후술하는 기판이 챔버 내부에서 물체와 충돌할 수 있으며 이는 기판의 파손을 유발할 수 있다. 따라서, 제어부는 더미 글래스(DG)와 물체 간의 거리가 ““0””이 되지 않도록 로봇 핸드(RH)의 위치를 제어할 수 있다.
또한, 더미 글래스(DG) 상에 복수 개의 센서가 배치되는 경우, 제어부(910)는 각 센서에서 취득한 간격 정보가 모두 0이 되지 않도록(이래야만 모든 방향에서의 충돌을 방지할 수 있다.) 로봇 핸드(RH)의 위치를 제어할 수 있다.
다른 물체와 접촉하지 않는 위치가 정해지면, 제어부(910)는 이 위치를 메모리부(930)에 저장할 수 있다.
제어부(910)과 구동부(920)를 제어하여 로봇 핸드(RH)를 제어하는 방식 및 메모리부(930)는 앞서 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치 제조 장치에서 설명한 것과 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
공정 과정에서 얼라인이 틀어지면, 기판이 다른 구성들과 접촉하게 되고, 이는 기판의 파손을 유발할 수 있다. 상술한 바와 같이 복수의 센서를 이용하여 각 구성간의 간격 정보를 추출하고, 이를 이용하여 로봇 핸드(RH)의 위치를 학습 및 기억시키면, 로봇 핸드(RH) 상에 배치되는 기판의 반입 또는 반출되는 과정에서 파손되는 것을 방지할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치 제조 장치의 평면도이다. 도 10은 도 9의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 제1 센서(SE1), 제2 센서(SE2), 제3 센서(SE3) 및 제4 센서(SE4) 중 어느 하나는 더미 글래스(DG) 상면 상에 배치되는 상부 센서와 더미 글래스(DG) 하면 상에 배치되는 하부 센서를 포함한다.
일 실시예에서 제1 센서(SE1), 제2 센서(SE2), 제3 센서(SE3) 및 제4 센서(SE4) 중 선택된 어느 하나 이상은 상부 센서와 하부 센서를 포함할 수 있다.
도 10은 제1 센서(SE1)가 제1 상부 센서(SE1_1) 및 제1 하부 센서(SE1_2)를 포함하고, 제2 센서(SE2)가 제2 상부 센서(SE2_1) 및 제2 하부 센서(SE2_2)를 포함하는 경우를 예시한다.
일 실시예에서 제1 센서(SE1)는 제2 센서(SE2), 제3 센서(SE3) 및 제4 센서(SE4) 와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 이하에서 하는 제1 센서(SE1)에 대한 설명은 제2 센서(SE2), 제3 센서(SE3) 및 제4 센서(SE4)에도 동일하게 적용될 수 있다.
제1 상부 센서(SE1_1)와 제2 상부 센서(SE1_2)는 더미 글래스(DG)를 사이에 두고 배치될 수 있다. 이에 따라 제1 상부 센서(SE1_1)와 제1 하부 센서(SE1_2)는 서로 중첩될 수 있다. 제1 상부 센서(SE1_1)와 제1 하부 센서(SE1_2)는 모두 간격 센서로서, 제1 상부 센서(SE1_1) 및 제1 하부 센서(SE1_2)와 주변 물체와의 간격 정보를 센싱할 수 있다.
상술한 바와 같이 더미 글래스(DG)의 상하면에 센서를 배치하는 경우, 더미 글래스(DG)와 챔버 내에 배치되는 여러 물체와의 간격 정보를 더욱 구체적으로 획득할 수 있다. 이에 따라 후술하는 기판이 챔버 내에서 다른 물체와 부딪혀 파손되는 것을 방지할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다. 이어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다. 이하의 실시예에서 이미 설명한 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 번호로서 지칭하며, 중복 설명은 생략하거나 간략화하기로 한다.
본 발명의 몇몇 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 앞서 설명한 몇몇 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치에 의해 수행될 수 있다. 다만, 이는 여러 실시예 중 하나인 것으로 제조 방법이 장치의 종류에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에에 따른 표시 장치의 제조 방법은 챔버 내에서 로봇 핸드(RH)의 정렬 위치를 학습시키는 단계 및 기판이 안치된 로봇 핸드(RH)를 정렬 위치로 이동시켜 기판을 가공하는 단계를 포함한다.
구체적으로, 로봇 핸드(RH)의 정렬 위치를 학습시키는 단계는 카메라를 이용하여 로봇 핸드(RH)의 위치 정보를 획득하는 단계, 획득된 위치 정보를 기초로 로봇 핸드(RH)의 위치를 조정하는 단계 및 조정된 로봇 핸드(RH)의 위치를 저장하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서 카메라를 이용하여 로봇 핸드(RH)의 정렬 위치를 학습시키는 단계는 도 3 및 도 5에서 설명한 바와 같은 방식으로 이루어질 수 있다. 여기서 카메라는 제1 카메라(410) 및/또는 제2 카메라(420)일 수 있다.
구체적으로, 제1 시야 중심(VC1)이 정의된 제1 카메라(410)가 제1 마크 조립체(310)에 형성된 제1 얼라인 마크(M1)의 위치 정보를 획득할 수 있다. 획득된 위치 정보는 데이터 처리부(800)를 거쳐 제어부(910)에 제공될 수 있다.
제어부(910)는 로봇 핸드(RH)를 제어하여 그 위치를 조정할 수 있다. 구체적으로, 제어부(910)는 로봇 핸드(RH)의 위치를 조절하여 제1 얼라인 마크(M1)와 제1 시야 중심(VC1)이 일치하도록 할 수 있다.
제1 얼라인 마크(M1)와 제1 시야 중심(VC1)이 일치하면, 제어부(910)는 로봇 핸드(RH)의 위치 정보를 메모리부(930)에 저장할 수 있다.
상술한 과정은 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)에서 각각 수행될 수 있다. 즉, 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)는 각각의 정렬 위치를 가지며 로봇 핸드(RH)는 각각의 정렬 위치로 이동할 수 있다.
이어서, 기판이 안치된 상기 로봇 핸드(RH)를 상기 정렬 위치로 이동시켜 기판을 가공하는 단계가 진행될 수 있다.
상술한 바와 같이 로봇 핸드(RH) 상에는 대상체로서 기판이 안착될 수 있다. 기판을 안착한 상태에서 로봇 핸드(RH)는 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3) 중 선택된 어느 하나의 챔버로 이동할 수 있다. 또한, 각 챔버 내에서 기판은 정해진 방식에 따라 가공될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)가 증착 공정용 챔버인 경우, 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3) 내에서는 기판 상에 유기층이 증착될 수 있다.
다른 실시예에서 로봇 핸드(RH)의 정렬 위치를 학습시키는 단계는 도 6에서 설명한 것과 같은 방식으로 진행될 수 있다.
구체적으로, 카메라를 이용하여 로봇 핸드(RH)의 위치 정보를 획득하는 단계는 챔버 내에 구획된 가이드부(510)와 더미 글래스(DG)의 위치 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 구체적으로, 카메라는 가이드부(510)와 더미 글래스(DG)의 테두리의 간격 정보를 획득할 수 있다.
이어서, 획득된 위치 정보를 기초로 로봇 핸드(RH)의 위치를 조정하는 단계가 진행될 수 있다. 제어부(910)는 가이드부(510)와 더미 글래스(DG)의 테두리가 정렬되도록 로봇 핸드(RH)의 위치를 조정할 수 있다.
더미 글래스(DG)와 가이드부(510)의 테두리가 정렬되면, 제어부(910)는 조정된 로봇 핸드(RH)의 위치를 메모리부(930)에 저장할 수 있다. 기판이 안치된 로봇 핸드(RH)를 정렬 위치로 이동시켜 기판을 가공하는 단계는 앞선 실시예와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 챔버 내에서 로봇 핸드(RH)의 정렬 위치를 학습시키는 단계 및 기판이 안치된 로봇 핸드(RH)를 정렬 위치로 이동시켜 기판을 가공하는 단계를 포함한다.
구체적으로, 로봇 핸드(RH)의 정렬 위치를 학습시키는 단계는 복수의 센서가 부착된 더미 글래스(DG)를 챔버 내부로 반입하는 단계, 더미 글래스(DG)와 챔버 내부에 배치되는 물체간의 간격 정보를 취득하는 단계, 간격 정보를 기초로 상기 로봇 핸드(RH)의 위치를 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
복수의 센서가 부착된 더미 글래스(DG)는 앞서 도 8에서 설명한 것과 실질적으로 동일할 수 있다. 복수의 센서가 부착된 더미 글래스(DG)를 챔버 내부로 반입시키면서, 더미 글래스(DG)와 챔버 및 상기 챔버 내부에 배치되는 물체간의 간격 정보를 취득할 수 있다. 챔버 또는 상기 챔버 내부에 배치되는 물체는 챔버의 내벽, 챔버의 입구, 챔버가 증착 챔버일 경우 배치되는 증착원 스테이지 등을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 챔버 또는 챔버 내부에 배치되는 물체의 종류가 이에 제한되는 것은 아니다.
복수의 센서는 각 위치에서 챔버 또는 챔버 내부에 배치되는 물체의 종류 간의 간격 정보를 센싱할 수 있다. 센싱된 간격 정보는 데이터 처리부(800)에 제공될 수 있다. 데이터 처리부(800)는 이 간격 정보를 제어부(910)에 전송할 수 있다.
제어부(910)는 전달된 간격 정보를 기초로 로봇 핸드(RH)를 구동시킬 수 있다. 구체적으로 제어부(910)는 간격 정보를 기초로 더미 글래스(DG)가 챔버 또는 챔버 내부의 물체와 부딪히지 않도록 로봇 핸드(RH)의 위치 또는 움직임을 제어할 수 있다.
구체적으로 복수의 센서와 챔버 또는 챔버 내부의 물체 간의 거리가 0(거리가 0인경우, 센서 또는 더미 글래스가 물체와 접촉할 수 있다.)이 되지 않는 정렬 위치를 찾을 수 있다. 제어부(910)가 정렬 위치를 찾으면, 제어부는 이를 메모리부(930)에 저장할 수 있다.
이어서, 더미 글래스(DG)가 제거되는 단계가 진행될 수 있다. 더미 글래스(DG)는 정렬 위치를 학습시키기 위한 구성이므로, 공정이 시작되기 전에 제거될 수 있다. 이어서, 로봇 핸드(RH) 상에 기판을 안치하는 단계가 진행될 수 있다. 기판은 앞서 설명한 바와 같이 표시 장치용 기판 특히 유기 발광 표시 장치용 기판일 수 있다.
이어서, 기판이 안치된 로봇 핸드(RH)를 정렬 위치로 이동시켜 기판을 가공하는 단계를 포함한다. 기판이 안치된 로봇 핸드(RH)를 정렬 위치로 이동시켜 기판을 가공하는 단계는 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3) 중 선택된 어느 하나 이상의 챔버에서 진행될 수 있다. 일 실시예에서 기판을 가공하는 단계는 제1 챔버(CH1), 제2 챔버(CH2) 및 제3 챔버(CH3)를 순차적으로 거쳐 진행될 수 있다. 구체적으로, 제1 챔버(CH1)에서 기판 상에 제1 유기층을 형성하고, 제2 챔버(CH2)에서 기판 상에 제2 유기층을 형성하고, 제3 챔버(CH3)에서 기판 상에 제3 유기층을 형성할 수 있다. 제1 유기층, 제2 유기층 및 제3 유기층은 각각 서로 다른 색상을 발광하는 유기 발광층을 포함할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
CH1: 제1 챔버
CH2: 제2 챔버
CH3: 제3 챔버
RH: 로봇 핸드
310: 제1 마크 조립체
320: 제2 마크 조립체
410: 제1 카메라
420: 제2 카메라
CH2: 제2 챔버
CH3: 제3 챔버
RH: 로봇 핸드
310: 제1 마크 조립체
320: 제2 마크 조립체
410: 제1 카메라
420: 제2 카메라
Claims (20)
- 챔버;
상기 챔버 내에 출납하는 로봇 핸드;
상기 로봇 핸드에 부착되며, 얼라인 마크가 형성된 마크 조립체;
시야 중심이 정의되며, 상기 얼라인 마크의 위치 정보를 획득하는 카메라;
상기 시야 중심과 상기 얼라인 마크가 일치되도록 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 제어부; 및
상기 시야 중심과 상기 얼라인 마크가 일치된 상태에서 상기 로봇 핸드의 위치 정보를 저장하는 메모리부를 포함하는 표시 장치의 제조 장치. - 제1항에 있어서,
상기 챔버는 복수개이며, 각각의 상기 챔버내에는 증착원이 배치되는 표시 장치의 제조 장치. - 제1항에 있어서,
상기 로봇 핸드는 제1 방향으로 연장된 줄기부 및 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장된 복수의 가지부를 포함하는 표시 장치의 제조 장치. - 제3항에 있어서,
상기 마크 조립체는 상기 줄기부와 체결되는 표시 장치의 제조 장치. - 제3항에 있어서,
상기 마크 조립체는 상기 줄기부와 일체로 형성되는 표시 장치의 제조 장치. - 제1항에 있어서,
상기 로봇 핸드와 체결되어 상기 로봇 핸드를 이동시키는 로봇 아암을 더 포함하는 표시 장치의 제조 장치. - 제1항에 있어서,
상기 마크 조립체는 제1 마크 조립체 및 제2 마크 조립체를 포함하고, 상기 카메라는 이에 대응되도록 제1 카메라 및 제2 카메라를 포함하는 표시 장치의 제조 장치. - 제1항에 있어서,
상기 마크 조립체를 xyz 방향 중 선택된 어느 하나 이상의 방향을 이동시키는 직선 이동 구동부를 더 포함하는 표시 장치의 제조 장치. - 제1항에 있어서,
상기 마크 조립체를 시계 또는 반시계 방향으로 회전시키는 회전 구동부를 더 포함하는 표시 장치의 제조 장치. - 챔버;
상기 챔버 내에 출납하는 로봇 핸드;
상기 로봇 핸드에 안착되는 더미 글래스;
상기 챔버 내부에 형성된 가이드부;
상기 더미 글래스와 상기 가이드부의 위치 정보를 획득하는 카메라;
상기 더미 글래스의 테두리와 상기 가이드부가 정렬되도록 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 제어부; 및
상기 더미 글래스와 상기 가이드부가 정렬된 상태에서 상기 로봇 핸드의 위치 정보를 저장하는 메모리부를 포함하는 표시 장치의 제조 장치. - 제10항에 있어서,
상기 로봇 핸드는 제1 방향으로 연장된 줄기부 및 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장된 복수의 가지부를 포함하는 표시 장치의 제조 장치. - 제11항에 있어서,
상기 더미 글래스는 상기 줄기부와 체결되며 상기 가지부 상에 안착되는 표시 장치의 제조 장치. - 챔버;
상기 챔버 내에 출납하는 로봇 핸드;
상기 로봇 핸드에 안착되는 더미 글래스; 및
상기 더미 글래스와 부착되며, 상기 챔버 내에서 간격 정보를 획득하는 센싱부;
상기 간격 정보를 기초로 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 제어부; 및
조정된 상기 로봇 핸드의 위치 정보를 저장하는 메모리부를 포함하는 표시 장치의 제조 장치. - 제13항에 있어서,
상기 센싱부는 복수의 간격 센서를 포함하고, 상기 간격 센서는 상기 더미 글래스의 테두리를 따라 배치되는 표시 장치의 제조 장치. - 제14항에 있어서,
상기 각각의 간격 센서는 상기 더미 글래스의 상부에 배치되는 상부 센서 및 상기 더미 글래스의 하부에 배치되는 하부 센서를 포함하는 표시 장치의 제조 장치. - 챔버 내에서 로봇 핸드의 정렬 위치를 학습시키는 단계; 및 기판이 배치된 상기 로봇 핸드를 상기 학습한 정렬 위치로 이동시켜 상기 기판을 가공하는 단계를 포함하되,
상기 챔버 내에서 로봇 핸드의 정렬 위치를 학습시키는 단계는
제1 카메라를 이용하여 상기 로봇 핸드의 위치 정보를 획득하는 단계;
상기 획득된 위치 정보를 기초로 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계; 및
상기 조정된 로봇 핸드의 위치를 저장하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법. - 제16항에 있어서,
상기 제1 카메라의 시야 중심이 정의되고, 상기 로봇 핸드에는 제1 얼라인 마크가 형성된 제1 마크 조립체가 체결되되,
상기 제1 카메라를 이용하여 로봇 핸드의 위치 정보를 획득하는 단계는 상기 제1 카메라의 시야 중심과 상기 제1 얼라인 마크의 위치 정보를 획득하는 단계를 포함하고,
상기 획득된 위치 정보를 기초로 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계는 상기 제1 카메라의 상기 시야 중심과 상기 제1 얼라인 마크가 일치하도록 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법. - 제16항에 있어서,
상기 로봇 핸드 상에 상기 기판과 동일한 크기를 갖는 더미 글래스가 배치되고, 상기 제1 카메라를 이용하여 로봇 핸드의 위치 정보를 획득하는 단계는 상기 챔버 내에 배치되는 가이드부와 상기 더미 글래스의 위치 정보를 획득하는 단계를 포함하고, 상기 획득된 위치 정보를 기초로 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계는 상기 가이드부와 상기 더미 글래스의 테두리가 정렬되도록 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법. - 챔버 내에서 로봇 핸드의 정렬 위치를 학습시키는 단계; 및 기판이 안치된 상기 로봇 핸드를 상기 학습된 위치로 이동시켜 상기 기판을 가공하는 단계를 포함하되,
상기 챔버 내에서 로봇 핸드의 정렬 위치를 학습 시키는 단계는
복수의 센서가 부착된 더미 글래스를 챔버 내부로 반입하는 단계;
상기 더미 글래스와 상기 챔버 내부에 배치되는 물체 간의 간격 정보를 취득하는 단계;
상기 간격 정보를 기초로 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계; 및
상기 조정된 로봇 핸드의 위치를 저장하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법. - 제19항에 있어서,
상기 간격 정보는 상기 물체와 상기 더미 글래스 간의 거리 정보를 포함하고, 상기 간격 정보를 기초로 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 단계는 상기 더미 글래스와 상기 물체 간의 거리가 0이 되지 않도록 상기 로봇 핸드의 위치를 조정하는 표시 장치의 제조 방법.
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