TWI463228B - 感測模組 - Google Patents

Description

感測模組 【相關申請案】

本申請案主張2010年12月30日申請的第10-2010-0138465號韓國專利申請案的優先權，且根據35 U.S.C. §119從中獲取所有權益，所述韓國專利申請案的內容以全文引用的方式併入本文中。

本揭示關於一種感測模組，且更明確地說，關於一種經配置以高效地感測源材料的滴落的感測模組。

一般來說，通過接合一對平面基板來製造平面顯示器面板。舉例來說，當製造液晶顯示器面板時，製造下部基板和上部基板，下部基板具備薄膜電晶體和畫素電極，且上部基板具備彩色濾光片和共用電極。接著，將液晶分配在下部基板上，且接合並密封上部基板與下部基板，以製造液晶顯示面板。

在此情況下，使用液晶分配設備來將液晶分配在基板上。此液晶分配設備包含：台，將基板放置於所述臺上；門架(gantry)，其安置於所述臺上方；噴嘴，其安置於所述門架上以分配液晶；以及排放單元，其包含感測模組，所述感測模組經配置以感測液晶從噴嘴的排放和滴落。排放單元包含噴嘴支撐部件，其安置在感測模組的上側以接納噴嘴的至少一部分，從而支撐並固定噴嘴。噴嘴支撐部件具有板狀形狀，且包含孔以接納噴嘴。將感測模組安置在噴嘴支撐部件下方。當將液晶分配在基板上時，噴嘴、噴嘴支撐部件和感測模組一起移動。感測模組包含：第一主體；光發射器，其插入所述第一主體中以發射光；第二主體，其面向所述第一主體；以及光接收器，其插入所述第二主體中以面向所述光發射器且接收來自光發射器的光。插入第一主體中的光發射器具有面向光接收器且暴露於第一主體之外的部分。插入第二主體中的光接收器具有面向光發射器且暴露於第二主體之外的部分。感測模組將從光發射器發射的光的量與入射到光接收器的光的量進行比較，以感測液晶的排放和滴落。

當從光發射器發射光時，光的一部分在平行於光發射器的方向上移動，且其另一部分朝光發射器的上側和下側傾斜地移動。就是說，從光發射器發射的光展開。因此，從光發射器發射的光的一部分可朝滴落的液晶移動，且其另一部分可在其他方向上移動。就是說，從光發射器發射的光的一部分可指向噴嘴支撐部件或基板。接著，指向噴嘴支撐部件或基板的光可由噴嘴支撐部件或基板反射，且入射到光接收器。在此情況下，由於噴嘴支撐部件與噴嘴和感測模組一起移動，因此從噴嘴支撐部件反射到光接收器的光的量是恆定的。因此，可忽略從噴嘴支撐部件反射到光接收器的光的量，因為其為恆定的。就是說，當計算從光發射器發射的光的量與入射到光接收器的光的量之間的差異以感測液晶的滴落時，僅減去從噴嘴支撐部件反射到光接收器的光的恆定量。然而，基板不與噴嘴支撐部件、噴嘴和感測模組一起移動，且從基板反射到光接收器的光的量根據基板的局部表面條件或層品質而變化。因此，僅減去恆定值的方法，例如僅減去從噴嘴支撐部件反射到光接收器的光的量的方法，無法用於從基板反射到光接收器的光的量。這使得難以準確地感測液晶的分配。因此，在液晶排放過程期間，可能發生錯誤，這可能損壞產品。

本揭示提供一種感測模組，其可準確地感測源材料是否滴落。

本揭示還提供一種感測模組，其最小化從基板反射到光接收器的光的量，以容易地感測源材料是否滴落。

根據示範性實施例，用於感測源材料的分配的感測模組包含：第一主體；光發射器，其插入所述第一主體中以發射光；第二主體，其面向所述第一主體；以及光接收器，其插入所述第二主體中以面向光發射器且接收來自光發射器的光，其中光接收器的面向光發射器的一端從第二主體的面向第一主體的表面向內間隔開(spaced inward)。

光接收器的所述端與第二主體的表面之間的距離的範圍可從大約0.5 mm到大約2 mm。

光發射器的面向光接收器的一端可從第一主體的面向第二主體的表面向內間隔開。

光發射器的所述端與第一主體的表面之間的距離的範圍可從大約0.5 mm到大約2 mm。

源材料可包含液晶和密封劑中的一者。

在下文中，將參看附圖詳細描述特定實施例。然而，本發明可以不同方式體現，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揭示將全面且完整，且將向所屬領域的技術人員完全傳達本發明的範圍。

圖1是說明根據示範性實施例的基板處理設備的透視圖。圖2是說明根據本實施例的排放單元的正視圖。圖3是說明根據本實施例的感測模組的剖面圖。

參看圖1和圖2，根據本實施例的基板處理設備包含：台100，基板S放置於台100上；門架200，其安置於台100上方；多個排放單元400，其固定到門架200上且彼此間隔開並排列在佈置方向上；以及多個排放單元移動部件700，其安置在門架200上，且在排放單元400的佈置方向上延伸，並水平移動排放單元400。基板處理設備進一步包含門架移動部件300，其安置在台100上且水平移動門架200。在本實施例中，將液晶用作源材料以分配在基板S上，且基板處理設備可為液晶分配設備。然而，本發明不限於此，且因此，可將各種液體用作源材料。舉例來說，源材料可為施加在一對基板S之間以接合所述基板的密封劑或膏狀物。

台100具有對應於基板S的形狀，使得基板S可放置於台100上。由於將四角形玻璃基板用作基板S，因此台100為四角形的。然而，台100的形狀不限於此，且因此可隨著基板S的形狀而變化。台100可包含用於支撐和固定基板S的單獨固定部件(未圖示)。可將使用靜電力的靜電夾或使用真空吸力的真空固定裝置用作固定部件。當使用真空固定裝置時，台100可具備與真空泵連通的孔。

門架移動部件300可在與排放單元400的水平移動方向交叉的方向上移動門架200。門架移動部件300包含：一對導軌310，其在台100上彼此平行且彼此間隔開；以及一對門架驅動部件320，其分別安置在導軌310上且沿導軌310滑動。導軌310在垂直於排放單元400的水平移動方向的方向上延伸。門架驅動部件320的上部部分耦合到門架200的下部部分。因此，當門架驅動部件320沿導軌310移動時，耦合到門架驅動部件320的門架200水平移動。舉例來說，門架驅動部件320可為經配置以線性移動的線性馬達與使滾珠滾珠螺杆(ball screw)旋轉的馬達的組合。然而，本發明不限於此，且因此，門架驅動部件320可為在導軌310上滑動的任何部件。

排放單元400中的每一者包含：耦合部件410，其耦合到安置在門架200上的排放單元移動部件700，且由排放單元移動部件700水平移動；源材料儲存部420，其安置於耦合部件410的上部部分上，且儲存液晶；注射器430，其接納來自源材料儲存部420的液晶並排放所述液晶；排放零件450，其接納來自注射器430的液晶，且將液晶排放在基板S上；以及感測模組500，其安置在排放零件450下方以感測從排放零件450分配的液晶。另外，排放單元400中的每一者包含：第一供應管480，其一端連接到源材料儲存部420，且另一端連接到注射器430；第二供應管490，其一端連接到注射器430，且另一端連接到排放零件450的噴嘴452；第一閥460，其安裝在第一供應管480上以控制注射器430與源材料儲存部420之間的連通；第二閥470，其安裝在第二供應管490上以控制注射器430與排放零件450之間的連通；源材料儲存部支撐部件420-1，其安裝在耦合部件410上以支撐源材料儲存部420；以及注射器支撐部件430-1，其支撐注射器430。第一供應管480和第二供應管490具有帶內部空間的管狀形狀。源材料儲存部支撐部件420-1具有板狀形狀，其面積大於源材料儲存部420的面積，且安裝在耦合部件410上在源材料儲存部420下方以支撐源材料儲存部420。注射器支撐部件430-1具有帶開放孔的板狀形狀，且安裝在耦合部件410上。注射器430的下部部分的至少一部分插入並固定在注射器支撐部件430-1的開放孔中。然而，源材料儲存部支撐部件420-1和注射器支撐部件430-1的形狀和安裝位置不限於此，且因此可變化，前提是源材料儲存部420和注射器430被支撐並固定。排放單元400的耦合部件410的後表面耦合到安裝在門架200上的排放單元移動部件700。耦合部件410具有板狀形狀，其前表面具備源材料儲存部420、注射器430以及排放零件450，且其後表面連接到排放單元移動部件700。因此，排放單元400可借助於排放單元移動部件700而水平移動，以將液晶分配在基板S上。

源材料儲存部420儲存液晶以供應到注射器430，且具有帶內部空間的圓柱形形狀。然而，源材料儲存部420的形狀不限於此，且因此可從具有內部空間的各種形狀中選擇以接納液晶。可將消泡器(未圖示)安裝在源材料儲存部420上以將泡沫從液晶去除。舉例來說，消泡器可包含真空部件以將空氣從源材料排出。

注射器430接納來自源材料儲存部420的液晶，並將液晶的某一部分供應到排放零件450。注射器430包含：注射器主體431，其具有儲存液晶的內部空間；注射入口432，其連接到注射器主體431的側部部分以注入液晶；排放出口433，其連接到注射器主體431的下部部分以將液晶從注射器主體431排出；以及調整器434，其連接到注射器主體431的上部部分，以調整注射器主體431的內部壓力，從而控制液晶的引入和排放。注射器主體431具有桶形形狀，其具有儲存液晶的內部空間，且注射器主體431可由例如金屬、塑膠或玻璃等材料形成。注射入口432的一端連接到注射器主體431，且其另一端連接到第一供應管480。排放出口433的一端連接到注射器主體431，且其另一端連接到第二供應管490。調整器434控制液晶經由注射入口432向注射器主體431中的注入，以及液晶經由排放出口433從注射器主體431的排放。舉例來說，調整器434可調整注射器主體431的內部壓力，以控制液晶的注入和排放。就是說，調整器434可為活塞，其至少一個部分在注射器主體431內垂直移動。然而，調整器434不限於此，且因此可從用於調整注射器主體431的內部壓力或控制液晶的注入(或引入)和排放的各種部件中選擇。

排放零件450安裝在耦合部件410上在注射器430下方以將液晶分配在放置於台100上的基板S上。排放零件450包含：噴嘴452，其將液晶分配在基板S上；以及噴嘴支撐部件451，噴嘴452安裝並固定在噴嘴支撐部件451上。噴嘴支撐部件451可具有帶開放孔的板狀形狀，噴嘴452的至少一個部分插入並固定在開放孔中。噴嘴支撐部件451安裝並固定到耦合部件410上。噴嘴452連接到第二供應管490的一端，且經由第二供應管490接納來自注射器430的液晶，以將液晶分配到基板S。

參看圖3，感測模組500包含：光發射零件510，其包含用於發射光的光發射器513；以及光接收零件520，其面向光發射零件510以接收從光發射零件510發射的光，光接收零件520與光發射零件510之間具有一空間。噴嘴452安置在光發射零件510與光接收零件520之間的空間上方。

光發射零件510包含：第一主體511；以及光發射器513，其插入第一主體511中以發射光。第一主體511具有四角形橫截面，但不限於此。第一主體511的一端連接到噴嘴支撐部件451。在下文中，第一主體511的面向第二主體521的表面稱為第一表面。第一主體511具備接納光發射器513的第一凹進部分512。第一凹進部分512至少朝光接收零件520開放，使得安置在第一凹進部分512中的光發射器513可朝光接收零件520發射光。

發射光以感測液晶的排放的光發射器513插入第一主體511中。為此，光發射器513包含接收和發射光的光纖。然而，光發射器513不限於此，且因此可包含用於發射光的任何部件。光發射器513插入第一主體511的第一凹進部分512中。光發射器513的一端從第二主體521的面向第一主體511的表面向內間隔開。在下文中，光發射器513的在光接收零件520附近的端被稱為第一端，且光發射器513的與光接收零件520相對的端被稱為第二端。光發射器513的第一端為用於從光發射器513將光發射出第一主體511的表面，且安置在第一凹進部分512內。就是說，光發射器513的第一端從第一主體511的面向第二主體521的第一表面向內凹進。因此，可減小從光發射器513發射的光的擴展角(檢視角)。第一主體511的第一表面與光發射器513的第一端之間的距離在大約0.5 mm到大約2 mm的範圍內。因此，從光發射器513發射的光的擴展角可減小。因此，在感測模組500的上側和下側發射到噴嘴支撐部件451和基板S的光的量可減少。因此，由噴嘴支撐部件451和基板S反射且入射到光接收器523的光的量可減少，使得因由基板S反射的光而導致的感測錯誤可最小化。然而，例如，如果第一主體511的第一表面與光發射器513的第一端之間的距離小於大約0.5 mm，或大於大約2 mm，那麼從光發射器513發射的光的擴展角(檢視角)增加。就是說，從光發射器513向噴嘴支撐部件451和基板S發射的光的量增加。因此，由基板S反射且入射到光接收器523的光的量增加，且因此可能難以準確地感測製程期間液晶的滴落。為了解決此限制，將光發射器513安置在第一凹進部分512內，使得第一主體511的第一表面與光發射器513的第一端之間的距離在從大約0.5 mm到大約2 mm的範圍內，從而減小從光發射器513發射的光的擴展角。因此，因從基板S反射的光而導致的感測錯誤可最小化。

噴嘴支撐部件451與噴嘴452和感測模組500一起移動，且由噴嘴支撐部件451反射且入射到光接收器523的光的量是恆定的。因此，當計算從光發射器513發射的光的量與入射到光接收器523的光的量之間的差異以感測液晶的滴落時，將由噴嘴支撐部件451反射且入射到光接收器523的光的量從自光發射器513發射的光的量減去。就是說，由噴嘴支撐部件451反射且入射到光接收器523的光的量是恆定的，且因此可忽略。因此，為便於描述，將省略對由噴嘴支撐部件451反射且入射到光接收器523的光的描述。

在相關技術中，光發射器513的一端從第一主體511暴露，如圖6和圖7中所說明。在此情況下，從光發射器513發射的光的擴展角較大，且因此，發射到基板S的光的量大於本揭示的量。因此，從基板S反射且入射到光接收器523的光的量增加，且因此可能難以準確地感測液晶的滴落，且可能頻繁發生感測錯誤。

然而，根據以上實施例，光發射器513的第一端不暴露出第一主體511，而是從第一主體511凹進，且因此從光發射器513向基板S發射的光的量減少。因此，從基板S反射到光接收器523的光的量可最小化，且因此，可比相關技術中高效地感測液晶的滴落。

光接收零件520面向光發射零件510，且包含第二主體521和光接收器523，其插入第二主體521中以接收來自光發射器513的光。第二主體521具有四角形橫截面，但不限於此。在下文中，第二主體521的面向第一主體511的表面被稱為第一表面。第二主體521具備接納光接收器523的第二凹進部分522。第二凹進部分522至少朝光發射零件510開放，使得安置在第二凹進部分522中的光接收器523可接收光。

光接收器523插入第二主體521的第二凹進部分522中，以根據從光發射器513發射的光是否入射到光接收器523來感測液晶的排放或滴落。在下文中，光接收器523的在光發射零件510附近的端被稱為第一端，且光接收器523的與光發射零件510相對的端被稱為第二端。光接收器523插入第二主體521的第二凹進部分522中，且光接收器523的第二段安置在第二凹進部分522內。就是說，光接收器523的面向光發射器513的第一端從第二主體521的面向第一主體511的第一表面向內凹進。因此，從基板S向光接收器523反射的光的量可最小化。第二主體521的第一表面與光接收器523的第一端之間的距離在大約0.5 mm到大約2 mm的範圍內。雖然從基板S反射的光指向光接收器523，但由於光接收器523的第一端不暴露出第二主體521，且安置在第二凹進部分522內，因此從基板S向光接收器523反射的光的量小於相關技術的量。然而，例如，如果第二主體521的第一表面與光接收器523的第一端之間的距離小於大約0.5 mm或大於大約2 mm，那麼從基板S向光接收器523反射的光的量增加。明確地說，當從基板S反射到光接收器523的光的量增加時，對液晶的滴落的感測錯誤可能發生，且因此，可能難以準確地感測製程期間液晶的滴落。為了解決此限制，將光接收器523安置在第二凹進部分522內，使得第二主體521的第一表面與光接收器523的第一端之間的距離在從大約0.5 mm到大約2 mm的範圍內，從而最小化因從基板S反射的光而導致的感測錯誤。

在相關技術中，光接收器523的一端從第二主體521暴露，如圖6和圖7中所說明。在此情況下，從基板S朝光接收器523反射的光可容易地入射到光接收器523的所述端。這導致對液晶的滴落的感測錯誤。

然而，根據以上實施例，光接收器523的第一端不暴露出第二主體521，而是從第二主體521凹進，且因此從基板S向光發射器523發射的光的量減少。因此，與相關技術中相比，可較準確地感測液晶的滴落。

圖4和圖5是說明借助於根據示範性實施例的感測模組來感測液晶是否滴落的方法的示意圖。圖6和圖7是說明借助於相關技術中的感測模組來感測液晶是否滴落的方法的示意圖。

參看圖4，當液晶不從噴嘴452排放時，從光發射器513發射的大部分光入射到光接收器523。此時，從光發射器513發射的光的量實質上與入射到光接收器523的光的量相同。因此，總結出液晶未被分配。如上文所述，第一主體511的第一表面與光發射器513的第一端之間的距離在大約0.5 mm到大約2 mm的範圍內。在此情況下，從光發射器513反射的光的擴展角比相關技術中小，且因此發射到基板S的光的量比相關技術中小。

參看圖5，當液晶從噴嘴452排放時，從光發射器513發射的光不入射到光接收器523。因此，總結出液晶滴落。此時，從光發射器513水平發射的光的至少一部分被滴落的液晶阻擋，且被阻止入射到面向光發射器513的光接收器523。從光發射器513發射的光的一部分擴展且傳播到基板S，且接著由基板S反射。在此情況下，雖然由基板S反射的光指向光接收器523，但入射到光接收器523的光的量比相關技術中小。這是因為光接收器523從第二主體521的第二凹進部分522向內凹進，且不暴露出第二主體521。就是說，第二主體521的第一表面與光接收器523的第一端之間的距離在大約0.5 mm到大約2.0 mm的範圍內。因此，從基板S向光接收器523反射的光的量可最小化，且因此可防止其中即使液晶滴落也總結出液晶未滴落的感測錯誤。

在相關技術中，光發射器513的一端從第一主體511暴露，且光接收器523的一端從第二主體521暴露，如圖6和圖7中所說明。因此，從基板S向光接收器523反射的光的量較大。因此，參看圖7，可發生其中即使液晶滴落也總結出液晶未滴落的感測錯誤。就是說，即使液晶滴落，但由於從基板S向光接收器513反射的光的量較大，因此從光發射器513發射的光的量與入射到光接收器523的光的量之間的差異也較小。因此，即使液晶滴落，也可能總結出液晶未滴落。

然而，根據以上實施例，光發射器513的第一端不從第一主體511暴露，而是從其向內凹進。因此，從光發射器513發射的光的擴展角比相關技術中小，使得由基板S反射的光的量可減少。另外，光接收器523的第一端不從第二主體521暴露，而是從其向內凹進。因此，即使從基板S反射的光指向光接收器523，但由於光接收器523的第一端不直接暴露出第二主體521，因此入射到光接收器523的光的量也比相關技術中的量小。

因此，由於由基板S反射的光較相關技術來得少，可較高效地感測液晶的滴落。

儘管本文示範用於分配液晶的設備，但本發明不限於此，且因此可示範用於分配源材料的各種設備(例如膏狀物分配器和油墨分配器)。

根據實施例，光發射器的面向光接收器的第一端不暴露出第一主體，而是從其向內凹進。因此，從光發射器發射的光的擴展角比相關技術中小，且因此，從基板向光接收器反射的光的量比相關技術中小。另外，光接收器的第一端不從第二主體暴露，而是從其向內凹進。因此，即使由基板反射的光指向光接收器，入射到光接收器的光的量也比相關技術中小。因此，因從基板反射的光而導致的感測錯誤可最小化。因此，可較可靠地感測源材料的滴落，且可最小化有缺陷產品的數目。

儘管已參考特定示範性實施例描述了感測模組，但不限於此。因此，所屬領域的技術人員將容易理解，可在不脫離由所附申請專利範圍界定的本發明的精神和範圍的情況下，對本發明作出各種修改和改變。

100．．．台

200．．．門架

300．．．移動部件

310．．．導軌

320．．．門架驅動部件

400．．．排放單元

410．．．耦合部件

420．．．源材料儲存部

420-1．．．源材料儲存部支撐部件

430．．．注射器

430-1．．．注射器支撐部件

431．．．注射器主體

432．．．注射入口

433．．．排放出口

434．．．調整器

450．．．排放零件

451．．．噴嘴支撐部件

452．．．噴嘴

460．．．第一閥

470．．．第二閥

480．．．第一供應管

490．．．第二供應管

500．．．感測模組

510．．．光發射零件

511．．．第一主體

512．．．第一凹進部分

513．．．光發射器

520．．．光接收零件

521．．．第二主體

522．．．第二凹進部分

523．．．光接收器

700．．．移動部件

可從結合附圖進行的以下描述更詳細地理解示範性實施例，其中：

圖1是說明根據示範性實施例的基板處理設備的透視圖。

圖2是說明根據示範性實施例的排放單元的正視圖。

圖3是說明根據示範性實施例的感測模組的剖面圖。

圖4和圖5是說明借助於根據示範性實施例的感測模組來感測液晶是否滴落的方法的示意圖。

圖6和圖7是說明借助於相關技術的感測模組來感測液晶是否滴落的方法的示意圖。

452．．．噴嘴

510．．．光發射零件

511．．．第一主體

512．．．第一凹進部分

513．．．光發射器

520．．．光接收零件

521．．．第二主體

522．．．第二凹進部分

523．．．光接收器

Claims (4)

1. 一種用於感測源材料的分配的感測模組，其包括：第一主體；光發射器，其插入所述第一主體中以發射光；第二主體，其面向所述第一主體且具備凹進部分；以及光接收器，其插入所述凹進部分中以面向所述光發射器，且接收來自所述光發射器的所述光，其中所述光接收器的面向所述光發射器的一端從所述第二主體的面向所述第一主體的表面向內間隔一段距離，其中所述光接收器的所述端與所述第二主體的所述表面之間的距離在0.5mm到2mm的範圍內。
2. 如申請專利範圍第1項所述之用於感測源材料的分配的感測模組，其中所述光發射器的面向所述光接收器的一端從所述第一主體的面向所述第二主體的表面向內間隔一段距離。
3. 如申請專利範圍第2項所述之用於感測源材料的分配的感測模組，其中所述光發射器的所述端與所述第一主體的所述表面之間的距離在0.5mm到2mm的範圍內。
4. 如申請專利範圍第1項所述之用於感測源材料的分配的感測模組，其中所述源材料包括液晶和密封劑中的一者。