201121656 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種用於分配膏（paste)的設備及其 操作方法’且更明確地說，.本發明涉及一種在膏圖案形成 時$成穩定的膏圖案的分配器（dispenser)設備及直操作 方法。 〃 【先前技術】 在平坦的基板（substrate)上分配膏的分配器設備包 含·平臺（stage)，在所述平臺上安放有上部基板及下部 基板，分配器，其包含用於將膏排出到安放在平臺上的基 板上的嘴嘴（n〇zzle);感測器，其用於測量基板與喷嘴 之間的間隙；驅動單元，其用於抬升分配器；傳送單元， 其用於水平移動分配器；以及控制單元，其用於控制分配 器的操作。 為了使用分配器設備而在基板上形成圖案，首先使用 感測器來測量基板與喷嘴之間的間隙。接著，分配器上升 或下降以調整基板與喷嘴之間的間隙。此後，移動分配器， 同時源材料（s〇urcematerial)從喷嘴中排出以形 要形狀的膏圖案。 八 舉例來說，在膏圖案形成於單個面板的基板的邊緣上 的2況下’膏圖案110具有如圖！中所示的形狀。參看圖 工’膏圖案110沿基板100的邊緣區域而形成以具有圍繞基 201121656 板100的中心部分的形狀。膏圖案110具有直線部分 (straight line part) 113，所述直線部分113具有沿除了基 板100的拐角（corner)之外的側面部分的均一的寬度及 局度。膏圖案110在基板100的拐角部分上具有彎曲部分 (curved part) 112’使得整個圖案具有均一的寬度及高度。
因此’分配細作開始於起始點111，沿直線部分113 及彎曲部分112運行且最終到達恰好在起始點U1之前定 位的結束點114,以形成膏圖案110。通常，膏分配器可在 較高的速度下分配膏以縮短分配時間。 同時’當分㈣或平臺在m操作躺在起始點 111處開始或在結束點114處停止時，可能會將脈衝 (impulse)施加到平臺。類似地，當分配n或平臺進入到 或離開彎曲部分時，可能會發生脈衝。 =此’起始點lu、結束點114及彎曲部分ιΐ2的圖 案的寬度心度可變得不同於直線部分u 及高度，這產生圖案缺陷。 _系的筧度 【發明内容】 本發明提供一種用於形成具有均 圖案的方法。本發明還提供改進的資圖案質量： :荦=二:分的圖素的寬度及高度與直線部分的。 ”n度相同。本發明還提供-種用於在膏分配 201121656 期間的加速或減速區（accelerati〇n 0r decelerati〇n section) 中控制分配壓力的方法。本發明還提供一種在為加速或減 速區中的每一步級(step)而控制一種分配壓力時控制加速 度的方法。 根據示範性實施例，一種用於使用分配器設備來分配 膏的方法包含：製備基板；以及將膏分配到所述基板上， 其中乂供使膏分配速度加速或減速的區，且分配壓力經由 所述區中的N個步級而改變。 膏的分配可包含：計算一種步級數目N來為膏分配加 速或減速區中的分配壓力改變劃分成步級；計算該步級數 目N來為膏分配速度的加速或減速區中的分配壓力改變劃 分成步級；以及經由加速或減速區中的N個步級來改變該 分配壓力’同時根據所計算的分配加速度來分配該膏。 加速或減速區可包含以下各項中的至少一者：起始區 (starting section)，其中膏分配速度在膏分配起始點處開 始加速以在直線部分中獲得恒定速度；結束區（ending section)，其中膏分配速度從直線部分中的恒定速度減速 以到達膏分配結束點；從彎曲部分減速起始點到彎曲部分 進入點的彎曲部分進入區（curved part entering section ); 以及從彎曲部分結束點到彎曲部分加速結束點的彎曲部分 離開區（curved part leaving section )。 201121656 根據另一示範性實施例，一種分配器設備包含：至少 一個分配器，其經配置以通過氣壓來分配容納在注射器 (syringe)中的膏；壓力調節器（pressure regulator)，其 經配置以調整氣壓且蔣經調整的氣壓施加到注射器；傳送 單元，其用於經配置以傳送分配器；以及控制單元，其用 於控制傳送單元以便使膏分配速度加速或減速，且控制壓 力調節器以便經由膏分配速度的加速或減速區中的步級來 使分配壓力増加或減少。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說 明如下。 【實施方式】 從結合附圖進行的以下描述中可更詳細地理解示範性 實施例。 在下文中，將參考各附圖詳細描述具體實施例。然而， 本發明可以不同的形式體現’且不應被解釋為限於本文所 陳述的實施例。相反，提供這些實施例是為了使本發明具 有全面性且完整，且將向所屬領域的技術人員充分地傳達 本發明的範圍。在圖中，相同的參考標號始終是指相同的 元件。 圖2為根據示範性實施例的分配器設備的透視圖，且 圖3為根據示範性實施例的分配器的截面圖。 根據示範性實施例的分配器設備包含：平臺3〇〇，在 201121656 所述平臺上安放有基板100;以及分配器200,其包含喷嘴 210,所述喷嘴210用於將源材料排出到安放在平臺 上的基板上。 根據示範性實施例的基板100可為液晶顯示面板 (liquid crystal display panel)的上部基板或下部基板。儘管 未圖示，但彩色濾光片（color filter)及共用電極（c〇mm〇n elective)可安置於上部基板上，且多個薄膜電晶體（ωη film transistor)及像素電極（pixei eiectr〇(je)可安置於下 部基板上。當上部基板及下部基板彼此接合以製造液晶面 板時，由金屬膏（metal paste)形成的多個圖案110可安 置於上部基板或下部基板上從而電性連接上部基板及下部 基板。在當前示範性實施例中，可將Ag膏用作源材料。 Ag膏儲存於注射器220中且分配到基板1〇〇上。 分配器200借助傳送單元5〇〇而在χ轴或γ軸方向上 移動，以在基板1〇〇上形成圖案11〇。此處，使用例如電 動機jmotor)或軌道（rail)等驅動單元（驅動運動）來 移，平臺300及分配器2〇〇。驅動單元並不限於此，且可 將多種構件用作驅動單元。可使用-個驅動單元（驅動運 動）來移動多個分配！I。驅動單元在一個傳送單元的 下同時移動所有的分配器。 儘管在當前示範性實施例中在X軸或Y軸方向上水平 配器2(K)，但本發明並不限於此。舉例來說，可在 100 軸方向上移動平臺300以將源材料分配到基板 或者，可在χ轴或Υ軸方向上移動平臺300和分 201121656 配器200兩者以分配源材料。 動平臺300且可在另—丄j二在-個軸方向上移 材料。 ^軸方向上移動分配器200以分配源 刀配器200包含注射器22〇、喷嘴21。、距離感測器 (—__0Γ) 24〇及嘴射閥（ί_ύ〇ην&丨㈣咖。 注射器220具有内部空間以儲存源材料（例如 膏）。喷嘴210安裝於固定有注射器22〇的主體部分⑽^
part) 230之下，且將儲存於注射器22〇中的源材料排出到 基板100上。 距離感測器240與噴嘴間隔開且測量該分配器2〇〇的 喷嘴210與基板1〇〇之間的間隙。喷射閥25〇向注射器 施加例如N2氣的氣壓。 、距，感測器240測量基板100與喷嘴21〇之間的間 隙。儘管未圖示，但所述距離感測器24〇包含發光部分 (light emitting part)(未圖示），其發出用於測量距基板 100的距離的光；以及光接收部分（light receiving part )(未 圖示），其接收從發光部分（未圖示）發出的光。發光部 分及光接收部分可整體地形成於一個主體中且彼此間隔開 預定的距離。基於由距離感測器240測得的值，通過使分 配器200上升或下降來將基板1〇〇與喷嘴21〇之間的間隙 調整到大約為40 //m。 從壓力調節器施加的壓力通過喷射閥250而被接通/ 切斷從而向注射器220施加壓力。通過向注射器220施加 壓力’注射器220内的源材料可經由喷嘴210排出。 201121656 如有必要’可將螺線管閥（solenoid valve )安置於注 射器220與喷嘴210之間，以便控制注射器220與噴嘴210 之間的連通。由於在儲存有源材料的注射器22〇申形成壓 力且注射器220使用螺線管閥開始與喷嘴21〇連通，所以 注射器220内的源材料被供應到喷嘴21〇。 圖4為根據示範性實施例的分配器設備的框圖。 壓力調郎器600調卽從壓力供應源（pressure supply source) 620供應的氣壓且將經調節的氣壓經由噴射閥25〇 供應到注射器220。從壓力供應源620供應的氣體中的波 動流（fluctuating flow)可在緩衝槽（buffer tank) 61〇 中 緩衝，使得可將均一的氣壓供應到壓力調節器6〇〇。 從壓力調節器600施加的壓力通過喷射閥250而被接 通/切斷從而在注射器220中形成預定的壓力。由於壓力填 充到注射器220中，所以注射器220内的源材料可經由喷 嘴210排出。 ' 傳送部分500使用例如電動機或執道等驅動單元（驅 動運動）來移動該分配器200。或者，可將多種構件用作 驅動單it °實質上’在X軸或γ軸方向上使用軌道來移動 上面安裝有分配器200的分配器頭（dispenserhead)，從 而傳送該分配器200。 控制單元4〇0冑膏分配期間加速或減速區中的分配壓 力劃分成步級’且經由所述步級而使用壓力調節器來調整 該分配壓力。另外’所述控制單元計算經由加速或減速區 中的步級來改變該分配壓力所需的總時間。接著，基於所 201121656 計算的時間來計算加速度，且根據所計算的加速度來控制 傳送單元。 加速或減速區表示在膏分配期間使該分配速度加速或 減速的區。舉例來說，所述區可包含：從膏分配開始的點 到分配速度達到恒定速度的點的區；從分配速度開始從恒 定速度減速的點到嘗分配停止的點的區；其中分配器進入 彎曲部分且分配速度減速以將膏分配到彎曲部分上的區； 以及其中分配器離開彎曲部分以使分配速度加速的區。 分配器設備將膏分配到基板上以具有特定的圖案（直 線及曲線）。明確地說，當膏經繪製後，使由曲線部分處 的分配器的快速的加速或減速所引起的脈衝減少是很重要 的。可經由減震（vibration reduction)及輕型裝備通過減 少由拐點（inflectionpoint)處的分配器的快速的加速或減 速所引起的脈衝來實現穩定性及高質量。 為了減少在分配器開始、停止、進入到或離開彎曲部 分時生成的脈衝，控制單元400在合適的加速度下使分配 速度加速或減速。此外，壓力調節器600經由加速或減速 區中的步級來調整分配壓力。 下文將描述分配速度的加速或減速。如圖5(a)中所 示，分配速度從起始點S向上加速到恒定速度，且所述分 配速度在S-〉S 1區中加速。類似地’如圖5(c)中所示，恒 定速度在E1->E區中減速直到分配器到達結束點e且停止 其移動為止。 參看圖5(b)，在彎曲部分的情況中，分配速度在彎曲 11 201121656 部分進入點C2之前的彎曲部分減速起始點Cl處開始減 速，以便在彎曲部分進入點C2處達到彎曲部分速度。維 持從彎曲部分進入點C2到彎曲部分離開點C3的彎曲部分 速度。該分配速度接著開始在彎曲部分離開點C3處加速 到彎曲部分加速結束點C4,以便在分配器離開彎曲部分時 達到恒定速度。 此處，恒定速度表示塗覆著直線部分的速度，且·弯曲 部分速度表示塗覆著彎曲部分的速度。 當分配速度在加速或減速區（S->S1、E1->E、C1->C2 及C3->C4)中改變時，優選以均一的寬度及厚度持續地塗 覆該膏。在這點上，加速或減速區中對穩定的膏分配來計 算分配速度的加速度很重要。尤其是當所述多個分配器在 一個驅動單元（驅動運動）的控制下移動時這就更為重要。 下文將描述加速度的計算。 雖然加速度在加速或減速區中被控制，但分配壓力也 應根據加速或減速區中的經控制的加速度而改變以便以均 一的南度塗覆該膏。也就是說，當分配速度較慢時，優選 地減少該分配壓力使得分配量減少。當分配速度較快時， 優選地增加該分配壓力使得分配量增加。 舉例來說’如目5(e)巾所*，由於分自&速度從起始點 加速’所以分gi壓力也向上增蝴蚊壓力。類似地，分 配壓力從細速度開始減速的彎曲部分起始點C1減 壓力相彎曲部分壓力為止。此處，恒定壓力錶示 、、部分的區中的分配壓力，且f曲部分壓力表示彎曲部 201121656 分的區中的分配壓力。 配2實上，難以如圖⑽中所示線性地增加或減少該分 — ^如果一次增加或減少該分配壓力，那麼可能不能 、、母分配器的性能而正常地控制分配器。通常分配器 要求某時間來形成壓力且接通/切斷螺線管闊，同時經由 壓力控制來執行分配過程。 因此，在當前示範性實施例中，在加速或減速區中逐 φ ^改變該刀配壓力從而穩定地分配該膏。該分配壓力可經 由步級來改變。當圖2的所述多個分配器（分配頭）由一 個壓力調喊器控制時，可通過控制待經由加速或減速區中 的步級而改變的分配壓力來減少所述多個分配器之間的壓 力差。 下文將參考圖6的流程圖來描述用於控制加速或減速 Εέ中的分配速度及分配壓力的方法。 圖6為說明根據示範性實施例的用於在加速或減速區 中分配膏的過程的流程圖。 • 首先’計算用於對膏分配速度加速或減速的區中的分 配壓力的改變劃分成步級的步級數目N(S601)。 加速或減速區包含以下各項中的至少一者：起始區， 其中膏分配速度在膏分配起始點處開始加速以在直線部分 中達到恒定速度；結束區，其中膏分配速度從直線部分中 的恒定速度減速以到達膏分配結束點；從彎曲部分減速起 始點向上到彎曲部分進入點的彎曲部分進入區；以及從彎 曲部分結束點向上到彎曲部分加速結束點的彎曲部分離開 (·> h 13 201121656 £。在下文中，從奇曲部分減速起始點向上到，彎曲部分進 入點的彎曲部分進入區將作為加速或減速區的實例而描 述。 參看圖7(c)的曲線圖，其中分配壓力在加速或減速區 (C1->C2及C3->C4)中劃分成步級，可將步級數目N作 為預釁常數N而計算。加速或減速區中的分配壓力的改變 的步級的數目可先前經由分配器性能測試來設定。 另外，可使用相對於所述多個分配器的平均拐點壓力 (average inflection pressure )來計算步級數目n。拐點壓力 錶示恒定壓力與加速及減速完成時的壓力之間的壓力差的 量。經由所述多個分配器的性能測試來計算所述平均拐點 壓力，且此後將使用所計算的平均拐點壓力來計算步級數 目N。 也就疋說，可通過將平均拐點壓力除以每單位壓力改 變的時間來獲得步級數目N。這表達為以下等式。 平均拐點壓力={(第一分配器的恒定壓力—第一分配 器的加速/減速結束壓力）+ (第二分配器的恒定壓力_第二 分配器的加速/減速結束壓力）+..…+ (第K分配器的恒定 壓力-第K分配器的加速/減速結束壓力） 步級數目Ν==平均拐點壓力+每單位壓力改變的時間 上文中，恒定速度壓力錶示直線部分中的分配壓力。 加速/減速結束壓力可表示一種在加速或減速完成之 後的壓力。當分配器從直線部分進入彎曲部分時，將壓力 保持在臂曲部分壓力處。因此，在上文的情況中，彎曲部 201121656 分壓力對應於加速/減速結束壓力。參考符號κ表示由壓力 調節器將分配壓力施加到的分配器的總數目。 同樣’每單位壓力改變的時間表示改變單位壓力所需 的時間，其中注射器内的壓力經由壓力調節器而改變。當 壓力調節器改變壓力時，需要預定的時間。也就是說，即 使壓力調節器發送用於在特定壓力下排出源材料的命令信 號，也不立即執行排出操作。需要預定的時間來在儲存著 Φ 源材料的注射器内形成壓力及操作一喷射閥。 當平均拐點壓力為大約580 Kpa，且每單位壓力改變 的時間為大約100 msec時，步級數目為大約5.8，且接著 四捨五入（round off)到最接近的整數6。因此，將步級 數目N界定為數字6。 如上文所描述，在計算步級數目N之後，計算加速或 減速區中的分配速度的加速度（S602)。 為了計算加速或減速區中的分配速度的加速度，首先 計算用於加速或減速的總時間。接著，使用總加速或減速 鲁 時間來計算加速或減速區中的分配速度的加速度（在下文 中稱為分配加速度）。這可表達為以下等式。 特定加速/減速區中的總加速/減速時間（T)=加速/減 速步級數目（N) X每單位壓力改變的時間（msec) 分配加速度（A)=加速/減速區長度（s) + (特定加 速/減速區中的總加速/減速時間（τ) x特定加速/減速區中 的總加速/減速時間（T)) 當每單位壓力改變的時間乘以總加速或減速步級數目 15 201121656 對應的加速或減速區的總加速或減速時間。 單位壓力總計經由1G個步級而減少；每 減速起始點ΪΓΙ為大約lmsec; ^•分配器從f曲部分 線部分的故㈣分進人點C2時’使壓力從直 總加速曲部㈣f㈣分壓力所需的
進入i/rV可通過從彎曲部分減速起始點ci到彎曲部分 度A’。 的長度—（l〇msecxi〇msec)來獲得該分配加速 姓展不當總加速/減速時間T給定為大約1〇 msec 从、從f曲部分減速起始點ci到弯曲部分進入點c2 的長度的分配加速度。 總加速/減速時 間T 從拐角處的減速起 始點到拐角處的彎 曲部分進入點的長 度S 分配加速度A=S/T2 10 ms 1 cm 0.01 [cm/ms2] 2 cm 0.02 [cm/ms2] 3 cm 0.03 [cm/ms2]
一旦如上文所描述來計算步級數目及加速度，就通過 經由加速或減速區中的步級而改變該分配壓力來根據所計 算的分配加速度以執行膏分配（S603)。 16 201121656 如表中可見’如果該分配速度在彎曲部分減速起始點 Cl(其為恰好在彎曲部分進入點C2之前大約1 cm處的點） 處開始減速，那麼分配速度在大約_〇 01 [cm/ms2]的加速度 下減速。 類似地’如果該分配速度在另一彎曲部分減速起始點 Cl(其為恰好在彎曲部分進入點C2之前大約2 cm處的點） 處開始減速，那麼該分配速度在大約_〇〇2[cm/ms2]的加速 度下減速。同樣，如果該分配速度在又一彎曲部分減速起 始點C1 (其為恰好在，彎曲部分進入點C2之前大約3 cm 處的點）處開始減速，那麼該分配速度在大約_〇.03 [cm/ms2] 的加速度下減速。 同時’該分配壓力經控制以經由對應的加速或減速區 中的N個步級而改變，步級數目n如圖7(c)中所示而計算。 根據示範性實施例，可顯而易見，該分配壓力不僅可 經由前述加速或減速區中的步級而改變，而且可經由膏開 始分配的加速區及膏結束分配的減速區中的步級而改變。 # 另外’儘管在示範性實施例中使用所述多個分配器而 將膏分配到一個基板上，但本發明不限於此。舉例來說， 可將膏分配到多個基板上。 另外，根據示範性實施例，本揭示内容可應用於具有 曲線或直線以及上述圖案形狀的膏圖案。 根據示範性實施例，當分配器在膏分配期間進入或離 開曲線部分時，該分配壓力經由步級（即，逐步）而改變， 同時該分配速度可加速或減速，使得可將均一量的膏分配 17 201121656 到彎曲部分上。而且，該分配壓力經控制以經由步級而改 變’同時該分配速度在膏分配的起始點及結束點處加速或 減速’使得在起始點及結束點處可分配均一量的膏。這樣， 膏圖案的形狀（即，寬度及高度）可經控制成為均一的 (uniform)。另外，當使用一個驅動單元來控制所述多個分 配器的移動（包含加速或減速）時，加速/減速區中的分配 壓力經由步級來控制，這實現分配器的分配質量的改進。 儘管已參考具體實施例描述了分配器設備及其控制方 法，但其不限於此。因此，所屬領域的技術人員將容易理 解二可在不脫離由所附申請專利範圍界定的本發明的精神 及範圍的情況下對其作出各種修改及改變。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以 限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神 和範圍内，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1為膏圖案的示意圖。 圖2為根據示範性實施例的分配器設備的透視圖。 圖3為根據示範性實施例的分配器的截面圖。 圖4為根據示範性實施例的分配器設備的框圖。 圖5(a)〜圖5(c)為說明根據示範性實施例的分配 間的分配加速度的視圖。 ’ 圖6為說明根據示範性實施例的用於在加速或減 中分配膏的過程的流程圖。 201121656 圖7(a)〜圖7(c)為說明根據示範性實施例的經由加速 或減速區中的步級來調整一分配速度及一分配壓力的過程 的視圖。 【主要元件符號說明】 100 :基板 110 :圖案 111 :起始點 112 :彎曲部分 113 :直線部份 114 :結束點 200 :分配器 210 :喷嘴 220 :注射器 230 :主體部份 240 ··距離感測器 250 :喷射閥 300 :平台 400 :控制單元 500 :傳送單元 600 :壓力調節器 610 :緩衝槽 620 :壓力供應源 C1 :彎曲部分減速起始點 C2 :彎曲部分進入點 19 201121656 C3 :彎曲部分離開點 C4 :彎曲部分加速結束點