KR100490380B1 - 라미네이팅 장치 - Google Patents

Abstract

유리 기판에 형성된 피보호층 위에 보호막을 접착하여 밀봉하는 공정을 신속하고 정밀도 높게 수행할 수 있고, 또한 자동화가 가능하게 하여 생산성을 향상시킬 수 있는 라미네이팅 장치를 제공한다.

본 발명의 라미네이팅 장치는, 피보호층(L)이 형성된 유리 기판(G)을 얹어놓기 위한 스테이지(10)와, 상기 스테이지(10)를 수평방향으로 이동시키기 위한 기판 (G)의 X축방향 이송수단과, 상기 스테이지(10)의 이동방향에 대하여 직교하는 수평방향의 축을 중심으로 회전가능하고, 상기 기판(G)의 상면에 대하여 밀착가능하게 설치된 원통형상의 핫롤러(40)와, 상기 기판(G)의 피보호층(L)을 밀봉하기 위한 보호막(P)이 일측면에 형성된 띠형상 필름(F)을 상기 핫롤러(40)와 기판(G) 사이에 공급하기 위한 필름공급수단과, 상기 보호막(P)을 기판(G)상에 밀봉하기 전의 대기위치에서 기판(G)과 필름(F)의 위치가 기설정된 위치에 있도록 기판(G) 또는 필름 (F)의 위치를 조절하는 위치정렬수단로 구성된다.

Description

라미네이팅 장치{Laminating Apparatus}

본 발명은, 예를들면 유기발광소자의 제조공정에서 기판상에 형성된 발광층 위에 보호막을 씌워 밀봉하기 위한 라미네이팅 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 유기발광소자(OLED : Organic Light Emitting Device)는, 정공주입전극(양극)과 전자주입전극(음극) 사이에 제공된 유기전계 발광층에 전하를 주입하면 전자와 정공이 쌍을 이룬 후 소멸하면서 빛을 내는 발광소자로서, 무기 전계발광소자나 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)에 비해 대략 10V 정도의 낮은 전압으로 구동할 수 있는 장점이 있다. 또한 두께가 얇고 가벼우며 색감이 좋기 때문에, 차세대 평판표시장치로 주목을 받고 있으며, 플라스틱 필름과 같이 가요성 기판위에 형성할 수도 있다.

이러한, 유기발광소자는 습기와 산소에 매우 취약하여 대기에 노출되거나, 외부의 습기가 패널 내부로 인입되었을 때, 발광효율 및 수명이 매우 급속하게 줄어든다. 따라서 유기발광소자를 외부의 습기 및 산소등으로부터 보호하기 위하여 인캡슐레이션의 밀봉구조로 대기와 차단하고 있다.

도 1의 (가)는 금속 인캡슐레이션법에 의한 밀봉구조를 나타낸 것으로, 유기전계발광층(101) 위에 스테인레스스틸등으로 제작된 금속 상판(102)으로 덮고, 유기 기판(103)상에 금속 상판(102)의 둘레가장자리부를 접착제로 접착하여 밀봉한 구조로 되어 있다. 또한, 유기전계발광층(101)의 바로 위의 금속 상판(102) 안쪽면에는 오목부(102a)가 형성되어 있고, 이 오목부(102a)에 방습제(104)(또는 흡습제)가 부착되어 내부에 존재하는 수분 및 산소를 제거하도록 되어 있다.

그러나, 이러한 메탈 인캡슐레이션법에 의한 밀봉구조는, 금속 상판(102)을 사용하는 것이므로, 외부 충격에는 강하다는 장점은 있지만 무게가 무겁기 때문에 대형의 평판표시장치에 적합하지 않고, 유리 기판(103)과 금속 상판(102)은 재질이 다르기 때문에 상호 접착성이 나쁘다는 단점이 있다. 따라서 유리기판(103)과 금속상판(102)이 접착되는 부위에서의 밀봉효과가 취약하므로 유기발광소자의 특성 및 성능을 유지하는데 한계가 있으며, 금속 상판(102)에 방습제(104)를 부착하기 위한 오목부(102a)를 형성하는 것에 의해서 평탄화가 곤란하고, 제조공정도 복잡하다는 문제점이 있었다.

또한 도 1의 (나)는 글래스 인캡슐레이션법에 의한 밀봉구조를 나타낸 것으로, 유리로 제작된 유리 상판(202)을 유기전계발광층(201) 위에 덮고, 유리 상판 (202)과 유리 기판(203) 사이에 시일부재(205)를 개재한 후 접착제로 접착하여 밀봉하며, 유기전계발광층(201)의 상부 위치인 유리 상판(202)의 안쪽면에는 오목부 (202a)를 형성하여 내부에 존재하는 수분 및 산소를 제거하기 위한 방습제(204)(또는 흡습제)를 부착한 구조로 되어 있다.

이러한 밀봉구조는 유리 기판과 동일 재료인 유리 상판(202)을 사용하는 것이므로, 금속 상판(102)에 비하여 접착성이 좋다. 그러나 유리 상판(202)에 오목부(202a)를 가공하는 것이 쉽지 않아 제조에 어려움이 있으며, 오목부(202a)에 의해 유리 상판(202)의 구조적 강도가 취약해지므로 대형의 평판표시장치에 적용하기 곤란한 단점이 있었다.

도 1의 (다)는 상기한 글래스 인캡슐레이션법에 의한 밀봉구조의 단점을 보완함으로써 대형의 평판표시장치에 적용할 수 있도록 새롭게 개발된 유기발광소자의 밀봉구조를 나타낸 것으로, 유기전계발광층(301) 위에 폴리머재질의 보호막 (304)을 접착하여 밀봉함으로서 내부의 수분 및 산소로부터 유기전계발광층(301)을 보호하며, 유리로 제작된 유리 상판(302)을 보호막(304) 위에 덮고, 유리 상판 (302)과 유리 기판(303) 사이에 시일부재(305)를 개재하여 접착제로 접착한 밀봉구조로 되어 있다.

이러한 밀봉구조에 의하면, 보호막(304)이 내부의 수분 및 산소로부터 유기전계발광층(301)을 보호하게 되므로 별도의 방습제 또는 흡열제의 설치가 불필요하다. 또한 오목부를 형성할 필요가 없어 유리 상판(302)의 두께를 일정하게 유지할 수 있기 때문에 외부충격으로부터 강하고 평탄화가 가능하여 대형의 평판표시장치에 적용할 수 있으며, 제조공정도 간단해지는 장점이 있다.

최근 상기한 유기발광소자의 밀봉구조가 알려짐에 따라, 유기발광소자의 제조설비라인에 있어서도 유기전계발광층(301) 위에 보호막(304)을 접착하여 밀봉하기 위한 공정을 신속하고 정밀도 높게 수행할 수 있는 자동화 장치가 절실히 요구되고 있는 실정에 있다.

본 발명은, 상기의 점을 감안하여 이루어진 것으로서 그 목적은, 유리 기판에 형성된 피보호층 위에 보호막을 접착하여 밀봉하는 공정을 신속하고 정밀도 높게 수행할 수 있고, 또한 자동화가 가능하게 하여 생산성을 향상시킬 수 있는 라미네이팅 장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 피보호층이 형성된 유리 기판을 얹어놓기 위한 스테이지와, 상기 스테이지를 수평방향으로 이동시키기 위한 기판이송수단과, 상기 스테이지의 이동방향에 대하여 수평방향의 축을 중심으로 회전가능하고, 상기 기판의 상면에 대하여 밀착가능하게 설치된 핫롤러와, 상기 기판의 피보호층을 밀봉하기 위한 보호막이 일측면에 형성된 띠형상 필름을 상기 핫롤러와 기판 사이에 공급하기 위한 필름공급수단과, 상기 보호막의 밀봉전에 기판과 필름의 위치를 기설정된 위치로 조절하는 위치정렬수단을 포함하는 라미네이팅 장치에 특징이 있다.

또한 본 발명은, 상기 대기위치의 스테이지에 기판을 주고받기 위한 기판승하강기구를 더욱 포함하는 라미네이팅 장치에 특징이 있다.

이때, 상기 위치정렬수단은, 기판과 필름의 특정위치를 검출하는 카메라와, 스테이지를 3축(X,Y,θ축)방향으로 조절하기 위한 3축조절기구로 이루어지고, 상기 카메라로부터의 검출된 결과에 따라 상기 스테이지의 3축조절기구를 조절하여 기판을 필름에 대하여 기설정된 위치로 정렬시키도록 구성한다.

또한 상기 위치정렬수단은, 기판과 필름의 특정위치를 검출하는 카메라와, 필름이 설치된 핫롤러를 3축(X,Y,θ축)방향으로 조절하기 위한 3축조절기구로 이루어지고, 상기 카메라로부터의 검출된 결과에 따라 상기 필름이 설치된 핫롤러의 3축조절기구를 조절하여 필름을 기판에 대하여 기설정된 위치로 정렬시키도록 구성한다.

상기 스테이지는, 기판이 얹어놓여지고 기판의 이동방향을 따라 일정간격으로 배치된 복수개의 이송롤과, 상기 복수개의 이송롤을 회전자유롭게 설치하기 위한 플레이트로 구성한다.

상기 필름공급수단은, 필름이 감겨있는 공급릴과, 상기 핫롤러를 경유하여 사용된 필름을 회수하기 위한 회수릴과, 상기 필름을 가이드하는 가이드롤러로 구성한다.

상기 카메라는, 대기위치의 기판 상부에 설치되어 기판의 특정위치를 검출하는 제 1 카메라와, 핫롤러 근방에 설치되어 필름의 특정위치를 검출하는 제 2 카메라로 구성한다.

또한 상기 카메라는, 핫롤러의 하부에 설치되어 보호막 밀봉개시위치에 있는 기판과 필름을 동시에 검출하도록 구성한다.

(실시예)

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명한다.

도 2는, 본 발명에 따른 라미네이팅 장치의 일실시예를 나타낸다. 본 실시예에 의한 라미네이팅 장치는, 예들 들면 도 1의 (다)에 도시된 바와 같이 유기발광소자의 유리 기판(303)에 형성한 유기전계발광층(301) 위에 폴리머재질의 보호막 (304)을 접착하여 밀봉하기 위한 것으로, 상기 피보호층(유기전계발광층)(L)이 형성된 기판(G)이 얹어놓여지는 스테이지(10)를 구비하고 있다.

상기 스테이지(10)는, 수평방향으로 편평한 상면을 가지고 있으며, 이 상면에 기판(G)이 얹어놓여지도록 되어 있다. 또한 상기 기판(G)은 스테이지(10)가 대기위치에 있을 때, 기판승하강기구(20)에 의해 스테이지(10)에 주고받도록 되어 있다.

기판승하강기구(20)는, 도 3의 (가) 내지 (다)에 도시된 바와 같이 대기위치에 있는 스테이지(10)의 하부에 설치되는 것으로, 복수개의 지지핀(21)이 세워설치된 승하강판(22)과, 상기 승하강판(22)을 상,하이동시키기 위한 유압 또는 공압의 실린더(23)로 구성되고, 상기 실린더(23)의 로드(23a)는 승하강판(22)의 저면에 고정되어 로드(23a)의 진퇴동작에 의해 지지핀(21)이 상,하이동하도록 되어 있다. 이때 상기 지지핀(21)에 대응하는 위치의 스테이지(10)에는 지지핀(21)의 상,하이동을 위한 관통구멍(24)이 형성되어 있다.

따라서, 도시하지 않은 로봇아암등의 기판반송수단과 스테이지(10) 사이에서 기판(G)을 주고받을 수 있도록 되어 있다. 또한 스테이지(10)는, 기판(G)의 X축방향 이송수단에 의해 기판(G)이 놓여지는 대기위치에서 보호막 밀봉완료위치 사이에서 직선왕복운동 가능하게 구성되어 있다.

상기 기판(G)의 X축방향 이송수단은 도 4에 도시된 바와 같이 스테이지(10)의 하부에 설치된 레일(31)을 구비하며, 상기 레일(31)에는 전동모터(32)에 의해 정,역회전하는 스크류봉(33)을 기판(G)의 이송방향으로 설치하고, 상기 스크류봉 (33)에 나사맞춤되는 너트부(34)를 스테이지(10)측에 설치하여 구성한다. 또한 레일(31)측에는 기판(G)의 이동방향을 따라 가이드돌기(35)를 형성하고, 스테이지 (10)측에는 상기 가이드돌기(35)에 대응하는 가이드홈(36)을 형성하여 스테이지 (10)의 이동시 가이드하도록 되어 있다.

이러한 기판(G)의 X축방향 이송수단은, 상기한 구성에 한정되는 것이 아니고, 스테이지(10)를 직선왕복운동시킬 수 있는 구성이라면 모두 적용가능하다.

또한 본 발명의 라미네이팅 장치는, 기판(G)의 X축방향 이송수단에 의해 이송되는 기판(G)에 보호막(P)을 접착하여 밀봉하기 위한 핫롤러(40)와, 한쪽면에 보호막(P)이 부착된 띠형상 필름(F)을 상기 핫롤러(40)와 기판(G)사이에 공급하는 필름공급수단을 구비하고 있다.

핫롤러(40)는 도 2 및 도 7에 도시된 바와 같이, 기판(G)의 이송방향에 대하여 직교하는 방향으로 설치된 축(40a)을 중심으로 회전자유롭게 설치되고, 스테이지(10)의 폭보다는 긴 길이로 형성되며, 보호막(P)의 접착시 도시하지 않은 전동모터와 히터에 의해 회전됨과 동시에 가열되도록 구성되어 있다.

또한, 핫롤러(40)는 롤러승하강수단에 의해 기판(G)의 상면에 대하여 접근 또는 이격하는 방향으로 이동가능하게 되어 있고, 롤러승하강수단은 핫롤러(40)를 회전지지하고 있는 브라켓(41)과, 상기 브라켓(41)을 상,하이동시키는 실린더(42)로 구성되며, 상기 실린더(42)의 로드(42a)가 브라켓(41)의 저면에 고정되어 로드 (42a)의 진퇴운동에 의해 브라켓(41)이 상,하이동하도록 된 구성이다.

이러한 롤러승하강수단은, 상기한 구성에 한정되는 것이 아니고, 핫롤러(40)를 상,하왕복운동시킬 수 있는 구성이라면 모두 적용가능하다.

그리고, 필름공급수단은, 도 2 및 도 8에 도시된 바와 같이, 한쪽면에 보호막(P)이 형성된 띠형상의 필름(F)이 감겨있는 공급릴(43)과, 핫롤러(40)를 경유하여 보호막(P)이 제거된 필름(F)을 감는 회수릴(44)과, 상기 필름(F)의 주행경로 상에 설치되어 필름(F)의 주행을 안내하는 가이드롤러(45)로 구성된다.

이때, 상기 필름(F)의 주행구동은, 회수릴(44)에 전동모터(도시하지 않음)를 설치하여 화살표방향으로 주행시키는 구성으로 할 수 있고, 도시하지는 않았지만 필름(F)의 주행경로상에 별도의 주행롤러를 설치하고 이 주행롤러를 전동모터로 회전시키는 구성으로 하여도 좋다.

또한 본 발명의 라미네이팅 장치는, 상기 보호막(P)을 기판(G)상에 접착하기 전의 대기위치에서 기판(G)과 필름(F)의 위치가 기설정된 위치에 있도록 제어하는 위치정렬수단을 구비한다.

상기 위치정렬수단은, 도 2 및 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 기판(G)과 필름(F)의 특정위치를 검출하는 제 1 및 제 2 카메라(11,12)와, 스테이지(10)를 3축(X,Y,θ축)방향으로 조절하기 위한 3축조절기구로 구성되고, 상기 제 1 및 제 2 카메라(11,12)로부터의 검출된 결과에 따라 3축조절기구를 조절하여 기판(G) 또는 필름(F)을 기설정된 위치로 정렬시키도록 되어 있다.

이때, 상기 제 1 카메라(11)는 대기위치에 있는 기판(G)의 상부에 설치되어 특정부위(도 9의 (나)에서 「+」부분)를 촬영하여 검출하고, 제 2 카메라는 핫롤러 (40)측에 설치되어 필름(F)의 특정부위(도 9의 (가)에서 「+」부분)를 촬영하여 검출하도록 배치되어 있다. 이때 상기 기판(G)과 필름(F)의 특정부위를 복수곳에 구비하고, 제 1 및 제 2의 카메라(11,12)를 상기 특정부위에 대응시켜 복수대 설치하는 구성으로 하는 것이 바람직하고, 이와 같이 구성하는 것에 의해서는, 기판위치정렬시의 정밀도를 더욱 높일 수 있다.

스테이지(10)의 3축조절기구는, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 스테이지(10)를 기판(G)의 이송방향으로 조절하기 위한 X축조절수단과, 스테이지(10)를 기판(G)의 이송방향에 대하여 수평의 직각방향으로 조절하기 위한 Y축조절수단과, 스테이지(10)를 수직축(58)을 중심으로 하여 소정각도 회전시키기 위한 θ축조절수단으로 구성된다.

Y축조절수단은, 스테이지(10)의 하부에 중간판(51)을 구비하며, 상기 중간판 (51)에는 전동모터(52)에 의해 정,역회전하는 스크류봉(53)을 기판(G)의 이송방향에 대하여 직각방향으로 설치하고, 상기 스크류봉(53)에 나사맞춤되는 너트부(54)를 스테이지(10)의 저면에 설치하여 구성한다. 또한 중간판(51)에는 기판(G)의 이송방향에 대하여 직각방향으로 가이드돌기(55)를 형성하고, 스테이지(10)측에는 상기 가이드돌기(55)에 대응하는 가이드홈(56)을 형성하여 스테이지(10)의 이동시 가이드되도록 한다.

θ축조절수단은, 상기 중간판(51) 하부에 회전지지판(57)을 구비하고, 이 회전지지판(57)의 중앙에 수직축(58)의 일단을 회전자유롭게 설치되하며, 수직축(58)의 타단은 중간판(51)의 중앙에 고정한다. 또한 수직축(58)에는 타이밍기어(59)를 설치하고, 회전지지축(57)의 일단에는 전동모터(60)를 설치하여 그 축에 타이밍기어(61)를 설치하며, 양쪽의 타이밍기어(59,61)에 타이밍벨트(62)가 연결된 구성이다. 따라서 전동모터(60)의 회전에 의해 중간판(51) 및 스테이지(10)가 수직축 (58)을 중심으로 θ축방향으로 회전하도록 구성된다.

X축조절수단은, 기판(G)의 X축방향 이송수단을 함께 사용하도록 구성되어 있다. 그러나, Y축조절수단과 동일한 구성을 방향만 90도 회전시켜 중간판(51)과 회전지지판(57) 사이에 설치하여 전용으로 사용하여도 좋다.

이러한 3축조절기구는 상기한 구성에 특별히 한정되는 것이 아니고, 스테이지(10)를 X축, Y축, θ축으로 조절할 수 있는 구성이라면 모두 적용가능하다.

이와 같이 구성된 라미네이팅 장치의 작동을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 도 2, 도 3의 (가) 내지 (다)에서와 같이 도시하지 않은 로봇아암등의 기판반송수단에 의하여 기판(G)이 대기위치에 있는 스테이지(10) 위로 반송되면, 실린더(23)의 로드(23a)가 전진운동하여 기판(G)을 지지핀(21)으로 들어 올리게 되고, 로봇아암이 원위치되면 실린더(23)의 로드(23a)가 후진운동하여 기판(G)을 스테이지(10) 위에 올려놓게 된다.

이어서 제 1 및 제 2의 카메라(11,12)가 기판(G)과 필름(F)의 특정부위를 검출하게 되고, 이 검출된 결과는 모니터(도시하지 않음)등의 디스플레이어로 출력된다. 필름(F)의 특정부위에서 기판(G)의 특정부위까지의 거리는 절대거리(A)로서 이미 설정되어 콘트롤러에 입력되어 있고, 콘트롤러는 상기 검출 결과에 따라 절대거리와 일치하도록 스테이지(10)의 3축조절기구를 제어하여 기판(G)의 위치를 정렬하게 된다.

즉 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, Y축조절기구의 전동모터(52)를 제어하여 스크류봉(53)을 정,역회전시키는 것에 의해 스테이지(10)가 Y축방향으로 조절되고, 기판의 X축방향 이송수단겸 X축조절기구의 전동모터(32)를 제어하여 스크류봉 (33)을 정,역회전시키는 것에 의해 스테이지(10)가 X축방향으로 조절되며, θ축조절기구의 전동모터(60)를 제어하여 스테이지(10)를 수직축(58)을 중심으로 하여 θ축방향으로 조절할 수 있게 되므로 기판(G)의 위치를 원하는 위치로 정렬시킬 수 있게 된다.

도 8의 (가)에서와 같이 대기위치에서 기판(G)의 위치가 정렬되면, 기판(G)의 X축방향 이송수단의 전동모터(33)를 회전시켜 스테이지(10)를 화살표방향으로 이동시켜 도 8의 (나)에서와 같이 밀봉개시위치로 이동시키고, 이와 동시에, 롤러승하강수단의 실린더(42)의 로드(42a)를 후진이동시켜 핫롤러(40)를 기판(G)의 상면쪽으로 하강시킨다.

핫롤러(40)가 하강되면, 필름(F)을 기판(G)의 상면에 밀착시키게 되고, 이러한 상태에서 스테이지(10)를 계속 이송시키게 되면, 도 8의 (다)에서와 같이 필름 (F)에 형성된 보호막(P)이 기판(G)의 피보호층(L) 위에 접착되어 밀봉되어진다.

이때 핫롤러(40)에는 도시하지 않은 히터와 전동모터에 의해 가열되면서 기판(G)의 진행방향(화살표방향)으로 회전되는 것이므로, 보호막(P)은 열에 의해 필름(F)으로부터 분리되어 피보호층(L)에 접착될 수 있는 것이고, 기판(G)은 대기위치에서 필름(F)과의 절대거리(A)로 정렬된 것이므로, 도 9의 (나)에 도시된 바와 피보호층(L)위에 정확하게 접착되어진다.

보호막(P)의 밀봉이 완료되면, 핫롤러(40)를 상승시킴과 동시에, 스테이지 (10)를 대기위치로 원위치시키고, 보호막(P)이 제거된 필름(F)은 회수릴(44)에 감는다. 이때 냉각수단을 구비하여, 상기 보호막(P)의 밀봉공정후 냉각시키는 방법을 채용할 수도 있다. 이어서 대기위치로 원위치된 기판(G)은 기판승하강기구에 의해 도시하지 않은 로봇아암등의 기판반송수단으로 다시 넘겨지게 됨으로써 1싸이클의 밀봉공정이 끝나게 된다.

이와 같이 작동되는 라미네이팅 장치는 보호막(P)을 접착하기 전에 위치정렬수단에 의해 기판(G)의 위치가 정열됨으로써 피보호층(L) 위에 보호막(P)을 정확하게 접착할 수 있고, 또한 모든 작동이 자동으로 이루어지므로 기판(G)상의 피보호층(L)에 보호막(P)을 접착하여 밀봉하는 작업을 신속하고 정확하게 수행할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 라미네이팅 장치는, 도 9의 (나) 및 도 10의 (나)에서와 같이, 기판(G)상의 피보호층(L)이 1개 또는 2개 형성되거나 혹은 그 이상의 수로 형성되는 경우에도, 도 9의 (가) 및 도 10의 (가)에서와 같이 피보호층(L)과 대응하게 보호막(P)을 형성하는 것이므로, 기판(G)에 형성되는 피보호층(L)이 다양한 형태이더라도 보호막(P)을 접착하여 밀봉하는 것이 가능하다.

또한 도 11은 본 발명의 라미네이팅 장치에 있어서, 스테이지(10)의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 기판(G)이 얹어놓여지고 기판(G)의 이동방향을 따라 일정간격으로 배치된 복수개의 이송롤(71)과, 상기 복수개의 이송롤(71)을 회전자유롭게 설치하기 위한 플레이트(72)로 스테이지(10)를 구성한 것이다.

이러한 구성의 스테이지(10)에 의하면, 도 12에 도시된 바와 같이, 보호막 (P)의 접착시 기판(G)과 스테이지(10) 사이의 접촉면적을 감소시켜 기판(G)에 무리한 가압력이 작용하여 유리 기판(G)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한 도 13은 본 발명의 라미네이팅 장치에서 위치정렬수단의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 기판(G)과 필름(F)의 특정위치를 검출하는 카메라의 설치위치와 설치수를 다르게 구성한 것이다.

즉 카메라(73)를 핫롤러(40)의 하부에만 설치하고, 스테이지(10)가 보호막 (P) 밀봉개시위치에 있을 때, 스테이지(10)의 하부에서 스테이지(10)와 필름(F)의 특정부위를 동시에 촬영하여 검출하도록 된 구성이고, 상기 스테이지(10)의 특정부위는, 카메라(73)로 필름(F)의 특정부위가 나타날 수 있도록 대응하는 형상의 정렬구멍(74)을 형성하고, 정렬구멍(74)에 필름(F)의 특정부위가 일치되는지의 여부를 검출하게 되며, 불일치한 경우, 3축조절기구에 의해 일치시킴으로써 위치정렬을 수행하도록 되어 있다.

이러한 실시예의 구성에 의하면, 전술한 실시예와 마찬가지의 작용을 발휘할 수 있는 것에 더하여, 카메라(78)의 설치수를 절반으로 감소시킬 수 있고 절대거리 (A)에 따른 오차를 없애 더욱 정밀한 위치정렬을 수행할 수 있는 장점이 있다.

또한, 도 14 및 도 15는 본 발명의 라미네이팅 장치에서 위치정렬수단의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로, 기판(G)이 놓여지는 스테이지(10) 대신 필름(F)이 설치되는 핫롤러(40)를 3축방향으로 조절하도록 된 구성이다.

즉, 핫롤러(40)의 3축조절기구는, 핫롤러(40), 공급릴(43), 회수릴(44) 및 가이드롤러(45)가 설치되는 브라켓(41)을 기판(G)의 이송방향으로 조절하기 위한 X축조절수단과, 상기 브라켓(41)을 기판(G)의 이송방향에 대하여 수평의 직각방향으로 조절하기 위한 Y축조절수단과, 브라켓(41)을 수직축(88)을 중심으로 하여 소정각도 회전시키기 위한 θ축조절수단으로 구성된다.

Y축조절수단은, 브라켓(41)의 하부에 중간판(81)을 구비하며, 상기 중간판 (81)에는 전동모터(82)에 의해 정,역회전하는 스크류봉(83)을 기판(G)의 이송방향에 대하여 직각방향으로 설치하고, 상기 스크류봉(83)에 나사맞춤되는 너트부(84)를 브라켓(41)의 저면에 설치하여 구성한다. 또한 중간판(81)에는 기판(G)의 이송방향에 대하여 직각방향으로 가이드돌기(85)를 형성하고, 브라켓(41)측에는 상기 가이드돌기(85)에 대응하는 가이드홈(86)을 형성하여 브라켓(41)의 이동시 가이드되도록 한다.

θ축조절수단은, 상기 중간판(81) 하부에 회전지지판(87)을 구비하고, 이 회전지지판(87)의 중앙에 수직축(88)의 일단을 회전자유롭게 설치하며, 수직축(88)의 타단은 중간판(81)의 중앙에 고정한다. 또한 수직축(88)에는 타이밍기어(89)를 설치하고, 회전지지판(87)의 일단에는 전동모터(90)를 설치하여 그 축에 타이밍기어 (91)를 설치하며, 양쪽의 타이밍기어(89,91)에 타이밍밸트(92)를 연결한 구성이다. 따라서 전동모터(90)의 회전에 의해 중간판(81) 및 스테이지(10)가 수직축(88)을 중심으로 θ축방향으로 회전하게 된다.

X축조절기구는 상기 회전지지판(87) 하부에 하판(93)을 설치하고, 이 하판 (93)에는 전동모터(94)에 의해 정,역회전하는 스크류봉(95)을 기판(G)의 이송방향으로 설치하고, 상기 스크류봉(95)에 나사맞춤되는 너트부(96)를 회전지지판(87)의 저면에 설치하여 구성한다. 또한 하판(93)에는 기판(G)의 이송방향으로 가이드돌기(97)를 형성하고, 회전지지판(87)측에는 상기 가이드돌기(97)에 대응하는 가이드홈(98)을 형성하여 회전지지판(87)의 이동시 가이드되도록 한다.

또한 상기 하판(93)의 저면에는 실린더(99)의 로드(99a)가 고정되어 로드 (99a)의 진퇴운동에 의해 핫롤러(40), 브라켓(41) 및 3축조절기구 전체를 상,하이동시키도록 되어 있다.

이러한 핫롤러(40)의 3축조절기구는 상기한 구성에 특별히 한정되는 것이 아니고, 핫롤러(40), 공급릴(43) 및 회수릴(44)가 설치된 브라켓(41)을 X축, Y축, θ축으로 조절할 수 있는 구성이라면 모두 적용가능하다. 또한 이러한 실시예의 구성에 의하면, 스테이지(10)를 3축조절하는 전술한 실시예에 대하여, 상대적으로 필름(F)이 설치된 핫롤러(40)측을 3축조절하는 것이므로, 동일한 기능과 작용을 수행할 수 있다.

지금까지 설명한 실시형태는 유기발광소자의 제조공정에서 유기전계발광소자 위에 형성되는 유기전계발광체에 보호막(P)을 접착하여 밀봉하기 위한 라미네이팅 장치에 관한 것이었지만, 본 발명은 기판(G)상의 피보호층(L)에 보호막(P)을 접착하여 밀봉하는 형태이면 모두 적용 가능한 것이므로, 평면표시장치용 예들 들면, FPD, PDP 기판, 플랙시블 프린트기판 등의 피보호층에 보호막을 밀봉하는 것도 가능하다.

본 발명의 라미네이팅 장치에 의하면, 상기와 같은 구성 및 작용에 의해, 유기발광소자의 유기전계발광층 위에 보호막을 적층하는 공정이 신속하고 정밀도 높게 수행되고, 또한 공정의 자동화에 의해 생산성이 향상되는 유용한 발명인 것이다.

도 1의 (가) 내지 (다)는 유기발광소자의 구성을 개략적으로 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 라미네이팅 장치를 개략적으로 나타낸 구성도.

도 3의 (가) 내지 (다)는 본 발명의 일실시예에 따른 라미네이팅 장치에서 기판승하강기구의 구성 및 동작상태를 나타낸 단면도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 라미네이팅 장치에서 스테이지의 3축조절기구를 나타낸 분해 사시도.

도 5는 도 4의 조립단면도.

도 6은 도 5의 A-A선 단면도.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 라미네이팅 장치에서 롤러승하강수단을 나타낸 단면도.

도 8의 (가) 내지 (다)는 본 발명의 일실시예에 따른 라미네이팅 장치의 동작 설명도.

도 9의 (가) 및 (나)는 본 발명에 사용되는 라미네이팅 대상물의 일예를 나타낸 기판 및 필름의 평면도.

도 10의 (가) 및 (나)는 본 발명에 사용되는 라미네이팅 대상물의 다른 예를 나타낸 기판 및 필름의 평면도.

도 11은 본 발명의 라미네이팅 장치에서 스테이지의 다른 실시예를 나타낸 사시도.

도 12는 도 11에 나타낸 스테이지의 설치상태도.

도 13은 본 발명의 라미네이팅 장치에서 위치정렬수단의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 구성도.

도 14는 본 발명의 라미네이팅 장치에서 위치정렬수단의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 구성도.

도 15는 도 14의 B-B 선 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 스테이지 11,12 : 제 1 및 제 2 카메라

20 : 기판승하강기구 31 : 레일

40 ; 핫롤러 41 : 브라켓

43 : 공급릴 44 : 회수릴

71 : 이송롤 72 : 플레이트

73 : 카메라 G : 기판

L : 피보호층 F : 필름

P : 보호막

Claims (8)

1. 피보호층(L)이 형성된 유리기판(G)을 얹어놓기 위한 스테이지(10)와,

   상기 스테이지(10)를 수평방향으로 이동시키기 위한 기판(G)의 X축방향 이송수단과,

   상기 스테이지(10)의 이동방향에 대하여 수평방향의 축을 중심으로 회전가능하고, 상기 기판(G)의 상면에 대하여 밀착가능하게 설치된 핫롤러(40)와,

   상기 기판(G)의 피보호층(L)을 밀봉하기 위한 보호막(P)이 일측면에 형성된 띠형상 필름(F)을 상기 핫롤러(40)와 기판(G) 사이에 공급하기 위한 필름공급수단과,

   상기 보호막(P)의 밀봉전에 기판(G) 또는 필름(F)의 위치를 기설정위치로 조절하는 위치정렬수단을 포함하되,

   상기 위치정렬수단은 스테이지(10)를 3축(X,Y,θ축)의 방향으로 조절하기 위한 3축조절기구로 이루어지는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 대기위치의 스테이지(10)에 기판(G)을 주고받기 위한 기판승하강기구(20)를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 위치정렬수단은, 기판(G)과 필름(F)의 특정위치를 검출하는 하나 이상의 카메라를 더 포함하는 라미네이팅 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 위치정렬수단은, 기판(G)과 필름(F)의 특정위치를 검출하는 카메라와, 필름(F)이 설치된 핫롤러(40)를 3축(X,Y,θ축)방향으로 조절하기 위한 3축조절기구로 이루어지고, 상기 카메라로부터의 검출된 결과에 따라 상기 필름(F)이 설치된 핫롤러(40)의 3축조절기구를 조절하여 필름(F)을 기판(G)에 대하여 기설정된 위치로 정렬시키도록 구성됨을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 스테이지(10)는, 기판 (G)이 얹어놓여지고 기판(G)의 이동방향을 따라 일정간격으로 배치된 복수개의 이송롤(71)과, 상기 복수개의 이송롤(71)을 회전자유롭게 설치하기 위한 플레이트 (72)로 구성됨을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
6. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 필름공급수단은, 필름 (F)이 감겨있는 공급릴(43)과, 상기 핫롤러(40)를 경유하여 사용된 필름(F)을 회수하기 위한 회수릴(44)과, 상기 필름(F)을 가이드하는 가이드롤러(45)로 구성됨을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
7. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 카메라는, 대기위치의 기판(G) 상부에 설치되어 기판(G)의 특정위치를 검출하는 제 1 카메라(11)와, 핫롤러(40) 근방에 설치되어 필름(F)의 특정위치를 검출하는 제 2 카메라(12)로 구성됨을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
8. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 카메라는, 핫롤러(40)의 하부에 설치되어 보호막(P) 밀봉개시위치에 있는 기판(G)과 필름(F)을 동시에 검출하는 카메라 (73)인 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.