KR20210049265A - Mask frame assembly manufacturing apparatus capable of performing accurate centering alignment and mask frame alignment method thereof - Google Patents

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KR20210049265A
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Abstract

The present invention relates to a mask frame assembly manufacturing device and a mask frame alignment method capable of accurate centering alignment. Alignment units of a first group disposed on two adjacent surfaces of a mask frame and horizontally moved to be in contact with a side of the mask frame and apply a horizontal force and alignment units of a second group disposed on the other two surfaces to stop the horizontal movement of the mask frame and detect contact with the mask frame are disposed. An initial position of the mask frame is determined through the contact positions of the alignment units of the first group and the alignment units of the second group. It is possible to accurately and precisely position the center of a stage regardless of the size of the mask frame by controlling the alignment units of the first group and the alignment units of the second group to horizontally move to perform centering alignment.

Description

정확한 센터링 얼라인먼트가 가능한 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치 및 마스크 프레임 얼라인먼트 방법{Mask frame assembly manufacturing apparatus capable of performing accurate centering alignment and mask frame alignment method thereof}TECHNICAL FIELD [0001] A mask frame assembly manufacturing apparatus capable of performing accurate centering alignment and mask frame alignment method thereof.

본 문서는 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치 및 마스크 프레임 얼라인먼트 방법에 관한 것으로서, 특히 마스크 프레임 스테이지상에서 마스크 프레임을 센터링 얼라인먼트(Centering Alignment)하는 기술에 관련 된다.This document relates to a mask frame assembly manufacturing apparatus and a mask frame alignment method, and in particular, to a technique for centering alignment of a mask frame on a mask frame stage.

최근 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED)를 이용한 표시장치가 주목 받고 있다. Recently, a display device using an organic light emitting diode (OLED) is attracting attention.

유기 발광 표시 장치는 자체 발광 특성을 가지며, 액정 표시 장치(liquid crystal display device)와 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 두께와 무게를 줄일 수 있다. 유기 발광 표시 장치는 낮은 소비 전력, 높은 휘도 및 빠른 반응 속도 등의 고품위 특성을 나타낸다.The organic light-emitting display device has a self-emission characteristic, and unlike a liquid crystal display device, since it does not require a separate light source, thickness and weight can be reduced. The organic light-emitting display device exhibits high quality characteristics such as low power consumption, high luminance, and fast reaction speed.

유기 발광 표시 패널(OLED 디스플레이 패널)을 제조하기 위해서는 마스크를 마스크 프레임에 용접하여 마스크 프레임 어셈블리를 제작하여야 한다. 마스크 프레임 어셈블리는 OLED 증착 물질을 증착하기 위한 용도로 이용된다.In order to manufacture an organic light emitting display panel (OLED display panel), a mask frame assembly must be manufactured by welding a mask to a mask frame. The mask frame assembly is used for deposition of OLED deposition materials.

상기 용접하기 전에 마스크 프레임을 마스크 프레임 스테이지 상으로 이동시키고, 마스크 프레임과 마스크 프레임 스테이지 간에 중심 위치를 정확히 매칭시켜야 하는데 통상 이를 센터링(Centering) 작업이라고 한다. Before the welding, the mask frame is moved onto the mask frame stage, and the center position between the mask frame and the mask frame stage must be accurately matched, which is commonly referred to as a centering operation.

통상 이러한 센터링 작업은 사각형(특히, 직사각형) 형상의 마스크 프레임의 4개의 변 중 2개의 변의 측면에 수평 이동이 가능한 얼라인먼트 유닛을 배치하고, 마주 보는 나머지 2개의 변에 스토핑 기둥(Stopping post, 지지로울러)을 배치하여 마스크 프레임을 스토핑 기둥에 밀착시켜 센터링 얼라인먼트를 수행하고 있다. In general, such a centering operation is performed by arranging horizontally movable alignment units on the side of two of the four sides of a rectangular (especially, rectangular)-shaped mask frame, and a stopping post (supporting) on the remaining two sides facing each other. Rollers) are placed and the mask frame is in close contact with the stopping column to perform centering alignment.

그러나, 스마트폰, TV 등 전자기기의 사이즈가 다양해짐에 따라, OLED 디스플레이 패널의 사이즈도 다양해 질 수밖에 없는데 이로 인해 마스크 프레임의 사이즈도 다양화되고 있다. However, as the sizes of electronic devices such as smartphones and TVs are diversified, the sizes of OLED display panels are inevitably diversified, and as a result, the sizes of mask frames are also diversifying.

따라서, 종래의 센터링 얼라인먼트 수행 방법을 적용하면 마스크 프레임의 사이즈에 따라 센터 위치가 변경되어 정확한 센터링 얼라인먼트를 보장하지 못한다. 따라서 제조된 마스크 프레임 어셈블리의 품질이 저하되어, 결국 OLED 디스플레이 패널의 품질도 저하되게 되는 문제가 발생하고 있다.Therefore, when the conventional centering alignment method is applied, the center position is changed according to the size of the mask frame, and accurate centering alignment cannot be guaranteed. Accordingly, there is a problem that the quality of the manufactured mask frame assembly is deteriorated, and eventually the quality of the OLED display panel is also deteriorated.

이러한 문제를 해결하기 위해, 다양한 사이즈의 마스크 프레임를 고려하여, 정확한 센터링 얼라인먼트를 보장하는 마스크 프레임 얼라인먼트 기술 개발이 절실한 상황이다. In order to solve this problem, there is an urgent need to develop a mask frame alignment technology that ensures accurate centering alignment by considering mask frames of various sizes.

한국특허공보(등록공보호: 10-1000750, “클램프스테이지”)는 마스크 프레임의 측면을 지지하도록 마스크 프레임의 4개의 변 중 상호 인접된 2면에 지지로울러가 배치되고, 다른 측면에 가압 푸셔를 배치하는 기술에 대해 개시되었으나, 다양한 사이즈의 마스크 프레임을 고려하여 마스크 프레임의 센터링 얼라인먼트를 수행하는 기술에 대해서는 개시되어 있지 않다.Korean Patent Publication (Registered Ball Protection: 10-1000750, “Clamp Stage”) has support rollers disposed on two adjacent sides of the mask frame to support the side surfaces of the mask frame, and pressurizing pushers on the other side. Although a technique for arranging has been disclosed, a technique for performing centering alignment of a mask frame in consideration of mask frames of various sizes is not disclosed.

본 발명은 마스크 프레임을 마스크 프레임 스테이지상에서 센터링 얼라인먼트를 수행할 경우 사이즈가 다른 마스크 프레임의 경우에도 초기 위치를 결정 및 확인하여 정확하고 정교하게 이를 수행하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to accurately and precisely perform this by determining and confirming an initial position even in the case of a mask frame having a different size when performing centering alignment of a mask frame on a mask frame stage.

이러한 목적을 달성하기 위한 일 양상에 따른, 사각 형상의 마스크 프레임에 마스크를 용접하는 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치는,According to an aspect for achieving this purpose, an apparatus for manufacturing a mask frame assembly for welding a mask to a mask frame having a square shape,

마스크가 안착되고 용접에 의해 마스크가 고정되는 마스크 프레임,A mask frame on which the mask is seated and the mask is fixed by welding,

마스크 프레임이 안착되는 마스크 프레임 스테이지,Mask frame stage on which the mask frame is seated,

마스크 프레임의 주변에 배치되고 로드 셀이 구비되어, 마스크 프레임의 측면에 접촉하고 수평력을 가하여 센터링 얼라인먼트를 수행하는 복수개의 얼라인먼트 유닛, 및A plurality of alignment units disposed around the mask frame and provided with a load cell to perform centering alignment by contacting a side surface of the mask frame and applying a horizontal force, and

복수개의 얼라인먼트 유닛과 전기적으로 연결되어 복수개의 얼라인먼트 유닛의 수행을 개별적으로 제어하는 제어부를 포함하고,It includes a control unit electrically connected to the plurality of alignment units to individually control the performance of the plurality of alignment units,

상기 얼라인먼트 유닛은,The alignment unit,

마스크 프레임의 상호 인접된 2면에 배치되고, 수평 이동하여 마스크 프레임 측면에 접촉하고 수평력을 가하는 제1 그룹의 얼라인먼트 유닛;과, 타측 2면에 배치되어 마스크 프레임의 수평 이동을 정지시키고 마스크 프레임과의 접촉을 감지하는 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛으로 구분되고,Alignment units of a first group disposed on two sides adjacent to each other of the mask frame, moving horizontally to contact the side of the mask frame, and applying a horizontal force; And, being disposed on the other two sides to stop the horizontal movement of the mask frame, and It is divided into a second group of alignment units that detect the contact of,

상기 제어부는,The control unit,

제1 그룹의 얼라인먼트 유닛과 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛의 상기 접촉된 위치를 통해 마스크 프레임의 초기 위치를 결정하고, 제1 그룹의 얼라인먼트 유닛과 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛이 수평 이동하여 센터링 얼라인먼트를 수행하도록 제어하여 정확한 센터링 얼라인먼트를 수행할 수 있다.The initial position of the mask frame is determined through the contacted positions of the alignment unit of the first group and the alignment unit of the second group, and the alignment unit of the first group and the alignment unit of the second group move horizontally to perform centering alignment. Control so that accurate centering alignment can be performed.

로드 셀이 구비된 얼라인먼트 유닛을 마스크 프레임의 모든 변에 배치시켜, 로드 셀을 통해 초기 위치를 정확히 확인하고, 이 위치 정보를 기반으로 센터링 얼라인먼트를 수행하므로 더욱 정교한 얼라인먼트가 도모될 수 있다.Since the alignment unit equipped with the load cell is disposed on all sides of the mask frame, the initial position is accurately confirmed through the load cell, and centering alignment is performed based on this position information, a more precise alignment can be achieved.

또한, 다양한 마스크 프레임의 사이즈에 상관 없이, 마스크 프레임의 중심을 카운터 포스 유닛의 중심에 정확히 위치 시킬 수 있으므로 고품질의 마스크 프레임 어셈블리를 제조할 수 있다.In addition, regardless of the size of various mask frames, since the center of the mask frame can be accurately positioned at the center of the counter force unit, a high-quality mask frame assembly can be manufactured.

도 1은 일 실시예에 따른 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치의 상면을 설명하는 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치의 측면을 설명하는 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 마스크 프레임의 센터링 얼라인먼트 방법을 설명하는 도면이다.1 is a diagram illustrating a top surface of an apparatus for manufacturing a mask frame assembly according to an exemplary embodiment.
2 is a diagram illustrating a side surface of an apparatus for manufacturing a mask frame assembly according to an exemplary embodiment.
3 is a diagram illustrating a method for aligning a center of a mask frame according to an exemplary embodiment.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 본 발명 명세서 전반에 걸쳐 사용되는 용어들은 본 발명 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 사용자 또는 운용자의 의도, 관례 등에 따라 충분히 변형될 수 있는 사항이므로, 이 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily understand and reproduce the present invention through preferred embodiments described with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the embodiments of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Terms used throughout the present specification are terms defined in consideration of functions in the embodiments of the present invention and can be sufficiently modified according to the intention and custom of a user or operator, and thus the definitions of these terms are defined throughout the present specification. It will have to be made based on the contents of

또한 전술한, 그리고 추가적인 발명의 양상들은 후술하는 실시예들을 통해 명백해질 것이다. 본 명세서에서 선택적으로 기재된 양상이나 선택적으로 기재된 실시예의 구성들은 비록 도면에서 단일의 통합된 구성으로 도시되었다 하더라도 달리 기재가 없는 한 당업자에게 기술적으로 모순인 것이 명백하지 않다면 상호간에 자유롭게 조합될 수 있는 것으로 이해된다.In addition, the above-described and additional aspects of the invention will become apparent through the following embodiments. Aspects or configurations of the embodiments that are selectively described in the specification may be freely combined with each other, unless otherwise indicated, unless otherwise stated, unless otherwise indicated in the drawings as a single integrated configuration, the configurations of the embodiments may be freely combined with each other. I understand.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Accordingly, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention, and do not represent all the technical spirit of the present invention. It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 1은 일 실시예에 따른 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치의 상면을 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치(1000)는, 마스크 프레임 스테이지(Mask frame stage, 200), 에어 펌프(Air pump, 300), 에어 파이프(Air pipe, 310), 얼라인먼트 유닛(Alignment unit, 400), 제어부(Controller, 600), 카운터 포스 유닛(Counter force unit, 700)를 포함하여 구성될 수 있다.1 is a diagram illustrating a top surface of an apparatus for manufacturing a mask frame assembly according to an exemplary embodiment. As shown, the mask frame assembly manufacturing apparatus 1000 includes a mask frame stage 200, an air pump 300, an air pipe 310, and an alignment unit. 400), a controller 600, and a counter force unit 700 may be included.

마스크 프레임(100)은 마스크(미도시)가 안착되고 용접에 의해 마스크가 고정될 수 있다. 마스크의 안착은 센터링 얼라인먼트가 완료된 후에 이루어진다. 이로 인해 마스크 프레임 어셈블리가 제조된다. 일반적으로 마스크 프레임의 중심은 홀(중공홀)이 형성되어 있는데, 중공홀은 살대(Rib)에 의해 복수 개로 형성될 수 있다(예, 4개).In the mask frame 100, a mask (not shown) may be mounted and the mask may be fixed by welding. The mask is seated after the centering alignment is complete. This produces a mask frame assembly. In general, a hole (hollow hole) is formed at the center of the mask frame, and a plurality of hollow holes may be formed by ribs (eg, four).

마스크(미도시)는 복수 개의 셀(Cell)을 구비하고 있고, 셀 내에 수많은 홀이 구비되어 있어 증착 소스(Deposit source)의 증착 물질(유기 또는 무기)이 홀에 통과되어 특정 기판의 부위에 증착 되게 한다. 마스크와 마스크 프레임은 금속 물질로 이루어져 있을 수 있다. 마스크는 스마트폰용 OLED 패널 제조에 사용되는 스틱 마스크 일 수 있으며, TV 등 대면적 패널 제조에 사용되는 원장 마스크일 수도 있다. The mask (not shown) has a plurality of cells, and a number of holes are provided in the cell, so that the deposition material (organic or inorganic) of the deposition source passes through the hole to be deposited on a specific substrate area. Let it be. The mask and the mask frame may be made of a metal material. The mask may be a stick mask used for manufacturing OLED panels for smartphones, or may be a ledger mask used for manufacturing large-area panels such as TVs.

마스크 프레임(100, 점선)의 센터링 얼라인먼트가 완료된 이후에, 마스크 프레임 상에 마스크가 안착되고 클램프(미도시)로 마스크를 인장한 상태에서 레이저를 이용하여 용접이 이루어질 수 있다. 이렇게 용접이 이루어진 마스크와 마스크 프레임(100)을 마스크 프레임 어셈블리라고 하며 증착 소스를 인접시켜 기판에 유기물의 증착이 이루어진다.After the centering alignment of the mask frame 100 (dotted line) is completed, welding may be performed using a laser while the mask is mounted on the mask frame and the mask is tensioned with a clamp (not shown). The welded mask and the mask frame 100 are referred to as a mask frame assembly, and an organic material is deposited on the substrate by adjoining the deposition source.

마스크 프레임 스테이지(200)는 마스크 프레임(100)이 안착되고, 상부에 에어가 토출되는 복수개의 에어 홀(210)이 구비될 수 있다. 마스크 프레임 스테이지(200)는 중공홀이 구비된 사각형(특히, 직사각형)의 형상을 가지며 장변 및 단면의 가장 자리 영역에 에어 홀(210)이 일정 간격을 두고 복수 개로 구비되어 있을 수 있다.The mask frame stage 200 may include a plurality of air holes 210 through which the mask frame 100 is seated and air is discharged. The mask frame stage 200 may have a shape of a rectangle (particularly, a rectangle) with a hollow hole, and a plurality of air holes 210 may be provided in a long side and an edge region of a cross-section at predetermined intervals.

에어 홀(210)은 외부로부터 에어를 공급 받아 에어 압력으로 마스크 프레임을 밀어 올릴 수 있기 위해 마스크 프레임 스테이지 상면 전반에 골고루 배치되어 있는 것이 바람직하다.It is preferable that the air holes 210 are evenly arranged over the entire upper surface of the mask frame stage in order to be able to push up the mask frame with air pressure by receiving air from the outside.

에어 펌프(300)는, 에어 홀(210)로 에어 압력을 가하여 마스크 프레임을 마스크 프레임 스테이지 상에서, 일정 높이로 공중 부상시키는 에어 플로팅을 수행할 수 있다. 에어 펌프(300)는 에어 파이프(310)를 통해 압축 에어(Compressed air)를 마스크 프레임 스테이지(200)에 제공하며, 복수개의 에어 파이프로 분기되어 에어 홀에 개별적으로 연결되어 있을 수 있다. 에어 펌프(300)의 구동은 제어부(600)에 의해 제어될 수 있다.The air pump 300 may perform air floating by applying air pressure to the air hole 210 to float the mask frame to a predetermined height on the mask frame stage. The air pump 300 provides compressed air to the mask frame stage 200 through the air pipe 310, and may be branched into a plurality of air pipes to be individually connected to the air hole. The driving of the air pump 300 may be controlled by the controller 600.

에어 플로팅을 수행하기 위해 반드시 에어 펌프를 사용할 필요는 없고 리시버(미도시)를 이용하여 마스크 프레임을 직접 들어 올리는 방법을 취할 수도 있다. 또한, 에어 펌프와 리시버를 둘 다 이용할 수도 있다.It is not necessary to use an air pump to perform air floating, and a method of directly lifting the mask frame using a receiver (not shown) may be taken. It is also possible to use both an air pump and a receiver.

에어 플로팅을 수행하는 이유는, 얼라인먼트시에 마스크 프레임과 마스크 프레임 스테이지 간에 마찰을 최소화하여 파손을 방지하고, 정확하고 신뢰성 있는 입출력 시스템을 구현하기 위함이다.The reason for performing air floating is to prevent damage by minimizing friction between the mask frame and the mask frame stage during alignment, and to implement an accurate and reliable input/output system.

얼라인먼트 유닛(400)은, 마스크 프레임의 주변에 배치되고 로드 셀이 구비되어, 마스크 프레임의 측면에 접촉하고 수평력을 가하여 센터링 얼라인먼트를 수행하며, 복수개로 이루어 질 수 있다. 얼라인먼트 유닛(400)은 사각형(특히 직사각형) 마스크 프레임 스테이지(200)에서 단변에 각 2개, 장변에 각 2개, 총 8개를 배치하는 것이 유리하다.The alignment unit 400 is disposed around the mask frame and includes a load cell, and performs centering alignment by contacting a side surface of the mask frame and applying a horizontal force, and may be formed in a plurality. It is advantageous to arrange two alignment units 400 on the short side and two on the long side, a total of eight in the rectangular (especially rectangular) mask frame stage 200.

얼라인먼트 유닛(400)의 수평력은 다양하게 조절될 수 있다. 로드 셀(410)은 마스크 프레임(100)과 접촉되었는지, 그리고 더 나아가 얼마만큼의 압력을 가했는지의 정보를 출력하여 제어부(600, Controller)에 제공할 수 있다.The horizontal force of the alignment unit 400 may be variously adjusted. The load cell 410 may output information on whether it is in contact with the mask frame 100 and further, how much pressure is applied, and provide it to the controller 600.

제어부(600)는, 복수개의 얼라인먼트 유닛(400)과 전기적으로 연결되어 복수개의 얼라인먼트 유닛의 수행을 개별적으로 제어할 수 있다.The controller 600 may be electrically connected to the plurality of alignment units 400 to individually control the execution of the plurality of alignment units.

카운터 포스 유닛(Counter force unit, 700)은 마스크 프레임에 카운터 포스(Counter force, CF)를 가하는 기능을 수행하며 마주 보는 위치에 적어도 2개가 구비된다. 따라서 마스크 프레임의 중심이 카운터 포스 유닛(CF unit, 700) 사이의 중심부에 위치하도록 얼라인먼트하여야 한다. 카운터 포스 유닛(700)은 마스크 프레임 스테이지 상에서 대개 고정되어 있는데 Control unit에 의해 카운터 포스가 구동될 수 있다.The counter force unit 700 performs a function of applying a counter force (CF) to the mask frame, and at least two are provided at opposite positions. Therefore, it should be aligned so that the center of the mask frame is located in the center between the counter force units (CF units) 700. The counter force unit 700 is usually fixed on the mask frame stage, and the counter force can be driven by the control unit.

복수개의 얼라인먼트 유닛(400)은, 마스크 프레임(100)의 상호 인접된 2면에 배치되고, 수평 이동하여 마스크 프레임(100) 측면에 접촉하고 수평력을 가하는 제1 그룹의 얼라인먼트 유닛(401, Dark 표시)과, 타측 2면에 배치되어 마스크 프레임의 수평 이동을 정지시키고 마스크 프레임과의 접촉을 감지하는 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛(402)으로 구분되고,The plurality of alignment units 400 are arranged on two surfaces adjacent to each other of the mask frame 100, horizontally move to contact the side of the mask frame 100, and apply a horizontal force to the first group of alignment units 401 (dark display). ) And a second group of alignment units 402 that are disposed on the other two sides to stop the horizontal movement of the mask frame and detect contact with the mask frame,

상기 제어부(600)는,The control unit 600,

제1 그룹의 얼라인먼트 유닛(401)과 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛(402)의 상기 접촉된 위치를 통해 마스크 프레임의 초기 위치(Initial position)를 결정하고, 제1 그룹의 얼라인먼트 유닛(401)과 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛(402)이 수평 이동하여 센터링 얼라인먼트를 수행하도록 제어할 수 있다.The initial position of the mask frame is determined through the contacted positions of the alignment unit 401 of the first group and the alignment unit 402 of the second group, and It is possible to control the two groups of alignment units 402 to horizontally move to perform centering alignment.

마스크 프레임 어셈블리 제조 장치(1000)는 카메라(미도시)를 더 포함할 수 있다.The mask frame assembly manufacturing apparatus 1000 may further include a camera (not shown).

도 2는 일 실시예에 따른 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치의 측면을 설명하는 도면이다. 도 1에서 A-A'의 단면을 나타내는 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치(1000)는, 마스크 프레임 스테이지(200), 에어 펌프(Air pump, 300), 에어 파이프(310), 얼라인먼트 유닛(400), 카메라(500, Camera), 제어부(Controller, 600)를 포함하여 구성될 수 있다.2 is a diagram illustrating a side surface of an apparatus for manufacturing a mask frame assembly according to an exemplary embodiment. In FIG. 1, the mask frame assembly manufacturing apparatus 1000 showing a cross section of A-A' includes a mask frame stage 200, an air pump 300, an air pipe 310, an alignment unit 400, and a camera. (500, Camera), it may be configured to include a control unit (Controller, 600).

에어 펌프(300)은 마스크 프레임 스테이지 상에서, 에어 홀(210)로 에어(Air) 압력을 가하여 마스크 프레임(100)을 20um에서 30um 정도의 높이(h)로 공중 부상시키는 에어 플로팅(Air floating)을 수행할 수 있다.The air pump 300 applies air pressure to the air hole 210 on the mask frame stage to float the mask frame 100 to a height h of about 20 μm to 30 μm. You can do it.

얼라인먼트 유닛(401, 402)은 수평 이동이 가능하도록 하기 위한 전후 모터(420)와, 마스크 프레임(100)의 측면과 접하고 수평력을 가하는 로드 셀(410)을 포함하여 구성될 수 있다.The alignment units 401 and 402 may include a front and rear motor 420 for horizontal movement, and a load cell 410 in contact with a side surface of the mask frame 100 and applying a horizontal force.

제1 그룹의 얼라인먼트 유닛(401)은 마스크 프레임(100)의 상호 인접된 2면에 배치되고, 수평 이동하여 마스크 프레임(100) 측면에 접촉하고 수평력을 가하고, 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛(402)은 타측 2면에 배치되어 마스크 프레임의 수평 이동을 정지시키고 마스크 프레임과의 접촉을 감지할 수 있다.The alignment units 401 of the first group are disposed on two surfaces adjacent to each other of the mask frame 100 and move horizontally to contact the side surfaces of the mask frame 100 and apply a horizontal force, and the alignment units 402 of the second group Are disposed on the other two sides to stop the horizontal movement of the mask frame and detect contact with the mask frame.

따라서, 본격적인 센터링 얼라인먼트를 수행하는 초기 단계에서, 제1 그룹의 얼라인먼트 유닛(401)은 수평 이동하고, 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛(402)은 정지하여 마스크 프레임의 수평 이동을 정지시킬 수 있다. 즉, 초기 단계에서 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛(402)은 차단 벽(Blocking wall) 내지 스토핑 기둥(Stopping post)으로 작용하여 마스크 프레임의 수평 이동을 정지시키고 접촉 여부를 감지할 수 있다.Accordingly, in the initial stage of performing the full-scale centering alignment, the alignment unit 401 of the first group is horizontally moved, and the alignment unit 402 of the second group is stopped to stop the horizontal movement of the mask frame. That is, in the initial stage, the alignment unit 402 of the second group may act as a blocking wall or a stopping post to stop the horizontal movement of the mask frame and detect whether there is contact.

또 다른 일 실시예에 따른 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치는, 마스크 프레임(100)의 상측에 배치되어, 마스크 프레임의 상기 초기 위치의 데이터를 생성하는 카메라(500)를 더 포함할 수 있다. 제어부(600)는, 상기 초기 위치의 데이터에 기반하여, 센터링 얼라인먼트를 수행하도록 제어할 수 있다.The apparatus for manufacturing a mask frame assembly according to another exemplary embodiment may further include a camera 500 disposed above the mask frame 100 to generate data of the initial position of the mask frame. The controller 600 may control to perform a centering alignment based on the data of the initial position.

카메라는 마스크 프레임 스테이지(200)상에서 마스크 프레임(100)의 초기 위치를 확인하고 초기 위치의 데이터를 생성하여 제어부(600)에 제공하면, 제어부는 마스크 프레임(100)이 카운터 포스 유닛(700)의 중심에서 얼마나 벗어 났는지 또는 어디에 위치하고 있는지에 대한 정보를 토대로 얼라인먼트 유닛(401, 402)의 구동을 개별적으로 제어하여 적절한 얼라인먼트 보정을 할 수 있다. 제어부는 이러한 정보를 얻기 위해 메모리(그림 생략)에 저장된 프로그램을 이용할 수도 있다.When the camera checks the initial position of the mask frame 100 on the mask frame stage 200 and generates data of the initial position and provides the data to the control unit 600, the control unit returns the mask frame 100 to the counter force unit 700. It is possible to perform appropriate alignment correction by individually controlling the driving of the alignment units 401 and 402 based on information on how far away from the center or where they are located. The control unit may use a program stored in memory (not shown) to obtain this information.

카메라(500)는 센터링 얼라인먼트가 종료되었는지를 확인하기 위해서도 더 사용될 수 있다. 제어부는 카메라가 생성한 위치 데이터에 기반하여 얼라인먼트 유닛의 구동 제어를 종료할 수 있다. The camera 500 may be further used to check whether the centering alignment has ended. The controller may terminate driving control of the alignment unit based on the location data generated by the camera.

도 3은 일 실시예에 따른 마스크 프레임의 센터링 얼라인먼트 방법을 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, 마스크 프레임 스테이지상에 마스크 프레임을 센터링 얼라인먼트하는 방법은,3 is a diagram illustrating a method for aligning a center of a mask frame according to an exemplary embodiment. As shown, the method of centering and aligning the mask frame on the mask frame stage,

마스크 프레임 스테이지 상에서 사각 형상의 마스크 프레임이 에어 플로팅되는 단계(S100),Air-floating a square-shaped mask frame on the mask frame stage (S100),

마스크 프레임의 상호 인접된 2면에 배치된 제1 그룹의 얼라인먼트 유닛이Alignment units of the first group disposed on two adjacent sides of the mask frame

수평 이동하여 마스크 프레임 측면에 접촉하고 수평력을 가하는 단계(S200),Moving horizontally to contact the side of the mask frame and applying a horizontal force (S200),

타측 2면에 배치된 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛이 마스크 프레임의 수평 이동을 정지시키고 마스크 프레임과의 접촉을 감지하는 단계(S300),Step of stopping the horizontal movement of the mask frame by the alignment units of the second group disposed on the other two sides and detecting contact with the mask frame (S300),

제1 그룹의 얼라인먼트 유닛과 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛의 상기 접촉된 위치를 통해, 마스크 프레임의 초기 위치를 결정하는 단계(S400), 및 Determining an initial position of the mask frame through the contacted positions of the alignment unit of the first group and the alignment unit of the second group (S400), and

제1 그룹의 얼라인먼트 유닛과 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛이 개별적으로 수평 이동하여 센터링 얼라인먼트를 수행하는 단계(S600)를 포함단다.And performing centering alignment by moving horizontally between the alignment units of the first group and the alignment units of the second group (S600).

또 다른 일 실시예에 따른 일 실시예에 따른 마스크 프레임의 센터링 얼라인먼트 방법에 있어서, 상기 마스크 프레임의 초기 위치를 결정하는 단계(S400) 이후에, 카메라로 상기 초기 위치의 데이터를 생성하는 단계(S500)를 더 포함하고,In the method for centering alignment of a mask frame according to another embodiment, after determining the initial position of the mask frame (S400), generating data of the initial position with a camera (S500) ),

상기 초기 위치의 데이터에 기반하여, 제1 그룹의 얼라인먼트 유닛과 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛이 개별적으로 수평 이동하여 센터링 얼라인먼트를 수행하는 단계(S600)를 수행할 수 있다.Based on the data of the initial position, the alignment unit of the first group and the alignment unit of the second group are individually horizontally moved to perform centering alignment (S600).

센터링 얼라인먼트가 종료되면, 에어 플로팅을 중지하고, 마스크 프레임 스테이지에 마스크 프레임이 안착된 상태에서 마스크를 마스크 프레임에 안착시키고, 레이저를 이용하여 용접을 수행하여 마스크 프레임 어셈블리를 완성한다.When the centering alignment is complete, air floating is stopped, the mask is mounted on the mask frame with the mask frame mounted on the mask frame stage, and welding is performed using a laser to complete the mask frame assembly.

100: 마스크 프레임
200: 마스크 프레임 스테이지
210: 에어 홀
300: 에어 펌프
310 : 에어 파이프
400 : 얼라인먼트 유닛
401 : 제1 그룹의 얼라인먼트 유닛
402 : 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛
410 : 로드 셀
420 : 전후 모터
500: 카메라
600 : 제어부
700 : 카운터 포스 유닛100: mask frame
200: mask frame stage
210: air hole
300: air pump
310: air pipe
400: alignment unit
401: alignment unit of the first group
402: alignment unit of the second group
410: load cell
420: front and rear motor
500: camera
600: control unit
700: counter force unit

Claims (4)

사각 형상의 마스크 프레임에 마스크를 용접하는 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치에 있어서,
마스크가 안착되고 용접에 의해 마스크가 고정되는 마스크 프레임;
마스크 프레임이 안착되는 마스크 프레임 스테이지;
마스크 프레임의 주변에 배치되고 로드 셀이 구비되어, 마스크 프레임의 측면에 접촉하고 수평력을 가하여 센터링 얼라인먼트를 수행하는 복수개의 얼라인먼트 유닛; 및
복수개의 얼라인먼트 유닛과 전기적으로 연결되어 복수개의 얼라인먼트 유닛의 수행을 개별적으로 제어하는 제어부;를 포함하고,
상기 얼라인먼트 유닛은,
마스크 프레임의 상호 인접된 2면에 배치되고, 수평 이동하여 마스크 프레임 측면에 접촉하고 수평력을 가하는 제1 그룹의 얼라인먼트 유닛;과, 타측 2면에 배치되어 마스크 프레임의 수평 이동을 정지시키고 마스크 프레임과의 접촉을 감지하는 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛;으로 구분되고,
상기 제어부는,
제1 그룹의 얼라인먼트 유닛과 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛의 상기 접촉된 위치를 통해 마스크 프레임의 초기 위치를 결정하고, 제1 그룹의 얼라인먼트 유닛과 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛이 수평 이동하여 센터링 얼라인먼트를 수행하도록 제어하는 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치.In the mask frame assembly manufacturing apparatus for welding a mask to a square-shaped mask frame,
A mask frame on which the mask is mounted and the mask is fixed by welding;
A mask frame stage on which the mask frame is mounted;
A plurality of alignment units disposed around the mask frame and provided with a load cell to perform centering alignment by contacting a side surface of the mask frame and applying a horizontal force; And
Includes; a control unit electrically connected to the plurality of alignment units to individually control the performance of the plurality of alignment units,
The alignment unit,
Alignment units of a first group disposed on two sides adjacent to each other of the mask frame, moving horizontally, contacting the side of the mask frame, and applying a horizontal force; And, disposed on the other two sides to stop the horizontal movement of the mask frame, and It is divided into a second group of alignment units for sensing the contact of,
The control unit,
The initial position of the mask frame is determined through the contact positions of the alignment unit of the first group and the alignment unit of the second group, and the alignment unit of the first group and the alignment unit of the second group move horizontally to perform centering alignment. Mask frame assembly manufacturing apparatus to control to. 제1항에 있어서,
마스크 프레임 어셈블리 제조 장치는,
마스크 프레임의 상측에 배치되어, 마스크 프레임의 상기 초기 위치의 데이터를 생성하는 카메라;를 더 포함하고,
제어부는, 상기 초기 위치의 데이터에 기반하여, 센터링 얼라인먼트를 수행하도록 제어하는 마스크 프레임 어셈블리 제조 장치.The method of claim 1,
Mask frame assembly manufacturing apparatus,
A camera disposed above the mask frame and generating data of the initial position of the mask frame;
The control unit is a mask frame assembly manufacturing apparatus that controls to perform a centering alignment based on the data of the initial position. 마스크 프레임 스테이지상에 마스크 프레임을 센터링 얼라인먼트하는 방법에 있어서,
마스크 프레임 스테이지 상에서 사각 형상의 마스크 프레임이 에어 플로팅되는 단계(S100);
마스크 프레임의 상호 인접된 2면에 배치된 제1 그룹의 얼라인먼트 유닛이
수평 이동하여 마스크 프레임 측면에 접촉하고 수평력을 가하는 단계(S200);
타측 2면에 배치된 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛이 마스크 프레임의 수평 이동을 정지시키고 마스크 프레임과의 접촉을 감지하는 단계(S300);
제1 그룹의 얼라인먼트 유닛과 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛의 상기 접촉된 위치를 통해, 마스크 프레임의 초기 위치를 결정하는 단계(S400); 및
제1 그룹의 얼라인먼트 유닛과 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛이 개별적으로 수평 이동하여 센터링 얼라인먼트를 수행하는 단계(S600);를
포함하는 마스크 프레임의 센터링 얼라인먼트 방법.In the method of centering and aligning a mask frame on a mask frame stage,
Air-floating the square-shaped mask frame on the mask frame stage (S100);
Alignment units of the first group disposed on two adjacent sides of the mask frame
Moving horizontally to contact the side of the mask frame and applying a horizontal force (S200);
Stopping horizontal movement of the mask frame by the alignment units of the second group disposed on the other two sides and sensing contact with the mask frame (S300);
Determining an initial position of the mask frame through the contacted positions of the alignment unit of the first group and the alignment unit of the second group (S400); And
A step (S600) of performing centering alignment by separately horizontally moving the alignment unit of the first group and the alignment unit of the second group (S600).
Centering alignment method of the included mask frame. 제3항에 있어서,
상기 마스크 프레임의 초기 위치를 결정하는 단계(S400); 이후에,
카메라로 상기 초기 위치의 데이터를 생성하는 단계(S500);를 더 포함하고,
상기 초기 위치의 데이터에 기반하여, 제1 그룹의 얼라인먼트 유닛과 제2 그룹의 얼라인먼트 유닛이 개별적으로 수평 이동하여 센터링 얼라인먼트를 수행하는 단계(S600);를 수행하는 마스크 프레임의 센터링 얼라인먼트 방법.The method of claim 3,
Determining an initial position of the mask frame (S400); Since the,
Generating data of the initial position with a camera (S500); further includes,
Performing a centering alignment by horizontally moving the alignment units of the first group and the alignment units of the second group separately based on the data of the initial position (S600); Centering alignment method of a mask frame to perform.
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