KR20050068511A - Rubbing system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 러빙 장치에 대해 개시된다. 본 발명에 따른 러빙 장치는, 러빙을 수행하는 러빙 롤과; 상기 러빙 롤에 회전력을 전달하며, 상기 러빙 롤을 구동하는 스핀들과; 상기 스핀들을 지지하는 지지대와; 상기 러빙 롤과 대응되며 러빙하고자 하는 기판을 안착하여 이동하는 스테이지와; 상기 스핀들의 양쪽에 구비되어 상기 러빙 롤과 상기 스테이지사이의 간격을 연속적으로 측정하는 센서를 포함하는 점에 그 특징이 있다.The present invention is disclosed with respect to a rubbing device. The rubbing device according to the present invention comprises: a rubbing roll for performing rubbing; A spindle for transmitting rotational force to the rubbing roll and driving the rubbing roll; A support for supporting the spindle; A stage corresponding to the rubbing roll and mounted on the substrate to be rubbed; It is characterized in that it comprises a sensor provided on both sides of the spindle for continuously measuring the distance between the rubbing roll and the stage.
본 발명에 따른 러빙 장치는, 러빙 장치에 의해 공정을 진행하는데 있어, 러빙 스테이지와 러빙 롤사이의 간격을 연속적으로 측정하여 일정한 러빙밀도로 러빙함으로써 러빙 불량을 방지할 수 있다. The rubbing device according to the present invention can prevent rubbing defects by continuously measuring the distance between the rubbing stage and the rubbing roll and rubbing at a constant rubbing density in the course of the process by the rubbing device.
Description
본 발명은 러빙 장치에 관한 것으로, 특히 러빙 장치에 의해 공정을 진행하는데 있어, 러빙 스테이지와 러빙 롤사이의 간격을 연속적으로 측정하여 일정한 러빙밀도로 러빙함으로써 러빙 불량을 방지할 수 있는 러빙 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rubbing device, and more particularly, to a rubbing device capable of preventing rubbing defects by continuously measuring the distance between the rubbing stage and the rubbing roll and rubbing at a constant rubbing density in the process of the rubbing device. will be.
최근 정보화 사회로 시대가 급발전함에 따라 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판 표시 장치(flat panel display)의 필요성이 대두되었는데, 그 중 색 재현성 등이 우수한 액정 표시 장치(liquid crystal display)가 활발하게 개발되고 있다.Recently, with the rapid development of the information society, there is a need for a flat panel display having excellent characteristics such as thinning, light weight, and low power consumption. Among them, a liquid crystal display having excellent color reproducibility, etc. displays are actively being developed.
일반적으로 액정 표시 장치는 전극이 각각 형성되어 있는 두 기판을 두 전극이 형성되어 있는 면이 마주 대하도록 배치하고 두 기판 사이에 액정 물질을 주입한 다음, 두 전극에 전압을 인가하여 생성되는 전기장에 의해 액정 분자를 움직이게함으로써, 이에 따라 달라지는 빛의 투과율에 의해 화상을 표현하는 장치이다.In general, a liquid crystal display device arranges two substrates on which electrodes are formed so that the surfaces on which the two electrodes are formed face each other, injects a liquid crystal material between the two substrates, and applies a voltage to the two electrodes to generate an electric field. By moving the liquid crystal molecules, the image is expressed by the transmittance of light that varies accordingly.
알려진 바와 같이, 액정 표시 장치의 구동 원리는 액정의 광학적 이방성과 분극 성질을 이용한 것이다. 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자 배열에 방향성과 분극성을 갖고 있는 액정 분자들에 인위적으로 전자기장을 인가하여 분자 배열방향을 조절할 수 있다. 따라서, 배향 방향을 임의로 조절하면 액정의 광학적 이방성에 의하여 액정 분자의 배열 방향에 따라 빛을 투과 혹은 차단시킬 수 있게 되어, 색상 및 영상을 표시할 수 있게 된다.As is known, the driving principle of the liquid crystal display device utilizes the optical anisotropy and polarization properties of the liquid crystal. Since the liquid crystal is thin and long in structure, the direction of the molecular arrangement can be controlled by artificially applying an electromagnetic field to the liquid crystal molecules having directionality and polarization in the molecular arrangement. Therefore, if the alignment direction is arbitrarily adjusted, light may be transmitted or blocked according to the alignment direction of the liquid crystal molecules by optical anisotropy of the liquid crystal, thereby displaying colors and images.
그러면, 도 1을 참조하여 이와 같은 액정 표시 장치에 대하여 간략하게 살펴 보기로 한다. 도 1은 일반적인 액정 표시 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다. Next, the liquid crystal display device will be briefly described with reference to FIG. 1. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a general liquid crystal display.
이에 도시된 바와 같이, 액정표시장치는, 여러 가지 소자들이 형성된 두 개의 기판(칼라필터 기판(120), TFT 기판(110))들이 대향되어 붙어있고, 그 사이에 액정층(130)이 충진된 형태로 이루어지며, 영상 표시를 위한 빛을 공급하는 백라이트(140)를 포함하여 구성된다. As shown in the drawing, in the liquid crystal display, two substrates (color filter substrate 120 and TFT substrate 110) on which various elements are formed are opposed to each other, and the liquid crystal layer 130 is filled therebetween. It is formed in the form, and comprises a backlight 140 for supplying light for image display.
상기 액정표시장치의 한쪽 기판에는 색상을 구현하는 소자들이 구성되어 있다. 이를 흔히 '칼라필터 기판'이라고 부른다. 상기 칼라필터 기판(120)은 투명 기판 위에 각 컬러 필터를 구분하며 화소 영역 이외의 부분에서 발생하는 빛샘을 방지하기 위한 블랙 매트릭스(121)와, 화소의 위치에 따라 순차적으로 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)으로 형성된 칼라필터층(122)과, 상기 칼라필터층(122)상에 형성되며, 액정에 인가하는 전기장의 한쪽 전극 역할을 수행하는 공통 전극(123)으로 이루어진다.One substrate of the liquid crystal display includes elements for implementing colors. This is commonly referred to as a color filter substrate. The color filter substrate 120 divides each color filter on the transparent substrate and prevents light leakage occurring in a portion other than the pixel region, and red and green sequentially according to the position of the pixel. A color filter layer 122 formed of Green and Blue and a common electrode 123 formed on the color filter layer 122 and serving as one electrode of an electric field applied to the liquid crystal.
그리고, 액정 표시 장치의 다른 한쪽 기판(110)에는 액정을 구동하기 위한 전기장을 발생시키는 스위칭 소자 및 배선들이 형성되어 있다. 이를 흔히 'TFT 기판'이라고 부른다. TFT 기판(110)에는 교차 배치되는 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(미도시)이 형성되고, 상기 게이트 배선과 연장되는 게이트 전극(111)과, 상기 게이트 전극(111)을 포함한 전면에 형성된 게이트 절연막(112)과, 상기 게이트 절연막(112)상에 형성된 반도체층(113,114)과, 상기 반도체층(113,114)상에 형성된 소스/드레인 전극(115a,115b)으로 이루어진 박막트랜지스터(TFT)가 형성되며, 보호막(116)에 형성된 콘택홀(116c)을 통해 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극(115b)과 연결되는 화소전극(117)이 형성된다. The other substrate 110 of the liquid crystal display is provided with switching elements and wirings for generating an electric field for driving the liquid crystal. This is commonly referred to as a 'TFT substrate'. A gate wiring (not shown) and a data wiring (not shown) are formed on the TFT substrate 110, and are formed on the entire surface including the gate electrode 111 extending with the gate wiring and the gate electrode 111. A thin film transistor TFT formed of a gate insulating layer 112, semiconductor layers 113 and 114 formed on the gate insulating layer 112, and source / drain electrodes 115a and 115b formed on the semiconductor layers 113 and 114 are formed. The pixel electrode 117 connected to the drain electrode 115b of the thin film transistor is formed through the contact hole 116c formed in the passivation layer 116.
이와 같이 형성된 두 개의 기판(칼라필터 기판과 TFT 기판)이 일정 간격(이 간격을 '셀 갭(cell gap)'이라 부른다)을 두고 서로 대향하여 부착되고, 그 사이에 액정 물질이 채워진다. 상기 두 개의 패널 사이의 셀 갭을 일정하게 유지하고, 상기 액정 물질이 밖으로 새어나오지 않도록 하기 위해 상기 두 기판의 가장자리 부분을 에폭시와 같은 실링재(sealing material)로 봉합한다. 이로써, 액정 표시 장치의 주요 부분인 액정 패널 부분이 완성되게 된다.The two substrates (color filter substrate and TFT substrate) thus formed are attached to each other at a predetermined interval (this gap is called a 'cell gap'), and the liquid crystal material is filled therebetween. In order to keep the cell gap between the two panels constant and to prevent the liquid crystal material from leaking out, the edge portions of the two substrates are sealed with a sealing material such as epoxy. Thereby, the liquid crystal panel part which is a main part of a liquid crystal display device is completed.
한편, 이와 같은 액정 표시 장치는 액정의 전기광학적 효과를 이용한 것이고, 이러한 전기광학효과는 액정 자체의 이방성과 액정의 분자배열상태에 의해 결정되어진다. 따라서, 액정에 단결정 질서를 효과적으로 부여하기 위하여 상기 칼라 필터 기판과 TFT 기판에 대하여 배향막(orientation film)(124,118)을 각각 형성시킨다.On the other hand, such a liquid crystal display device uses the electro-optic effect of the liquid crystal, the electro-optic effect is determined by the anisotropy of the liquid crystal itself and the molecular arrangement state of the liquid crystal. Thus, orientation films 124 and 118 are formed on the color filter substrate and the TFT substrate, respectively, in order to effectively impart a single crystal order to the liquid crystal.
이러한 배향막(124,118)은 무기 배향막과 유기 배향막으로 나누어지며 특히 유기 배향막 중 폴리이미드계 배향막이 많이 사용되고 있다. 상기 유기 배향막은 회전 도포법이나 인쇄 도포법으로 기판상에 유기 고분자막을 형성하고 경화시킨 후 러빙(Rubbing) 공정을 거치게 된다. 상기 러빙 공정은 배향막의 표면에 배향 각도를 정의하여 액정분자의 배향 방향에 프리틸트각(pre-tilt angle)을 부여하는 역할을 하게 된다.The alignment layers 124 and 118 are classified into an inorganic alignment layer and an organic alignment layer, and polyimide alignment layers are particularly used among organic alignment layers. The organic alignment layer is subjected to a rubbing process after forming and curing the organic polymer film on the substrate by a rotary coating method or a printing coating method. The rubbing process serves to impart a pre-tilt angle to the alignment direction of the liquid crystal molecules by defining an alignment angle on the surface of the alignment layer.
한편, 도 2는 종래에 따른 러빙 장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 종래 러빙 장치는 러빙을 수행하는 러빙 롤(rubbing roll )(210)과, 상기 러빙 롤(210)에 회전력을 전달하며, 상기 러빙 롤(210)을 구동하는 스핀들(spindle)(220)과, 상기 스핀들(220)을 지지하는 지지대(230)와; 러빙하고자 하는 기판을 안착하여 이동하는 스테이지(stage)(240)와; 상기 스테이지(240)의 각 모서리부에 일정간격에 적어도 2개이상 구비되어 상기 러빙 롤(210)과의 간격을 측정하는 센서(250)를 포함하여 구성된다. On the other hand, Figure 2 is a view schematically showing the structure of a rubbing device according to the prior art. As shown in the drawing, a conventional rubbing device transmits a rubbing roll 210 to perform rubbing, a rotating force to the rubbing roll 210, and a spindle to drive the rubbing roll 210. (220), a support (230) for supporting the spindle (220); A stage 240 for mounting and moving the substrate to be rubbed; Each corner of the stage 240 is provided with at least two or more at a predetermined interval is configured to include a sensor 250 for measuring the distance with the rubbing roll 210.
또한, 상기 러빙 롤(210)은 러빙포(미도시)에 의해 둘러싸여져 있으며, 상기 스핀들(220)에는 상기 러빙 롤(210)을 회전하기 위한 모터(미도시)가 구비되어 있다. In addition, the rubbing roll 210 is surrounded by a rubbing cloth (not shown), the spindle 220 is provided with a motor (not shown) for rotating the rubbing roll (210).
도 3은 상기 도 2의 러빙 공정을 진행하는 것을 나타낸 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 상기 스핀들(220)에 구비된 모터에 의해 상기 러빙 롤(210)이 회전하여 러빙포가 배향막이 형성된 기판의 표면을 문지르면서 러빙이 이루어진다.3 is a view showing the progress of the rubbing process of FIG. As shown in the drawing, the rubbing roll 210 is rotated by a motor provided in the spindle 220 so that the rubbing cloth rubs the surface of the substrate on which the alignment layer is formed.
이때, 상기 러빙 롤(210)의 편심이 발생할 경우 러빙이 균일하지 못하므로, 러빙 롤에 편심이 발생하지 않도록 하기 위한 것이 중요하다.At this time, since the rubbing is not uniform when the eccentricity of the rubbing roll 210 occurs, it is important to prevent the eccentricity from occurring in the rubbing roll.
따라서, 상기 스테이지(240)의 각 모서리부에는 일정간격으로 센서가 부착되어 있어 상기 러빙 롤과 상기 스테이지(240)사이의 갭을 측정하여 상기 러빙 롤(210)의 편심이 발생하지 않도록 한다.Therefore, each edge portion of the stage 240 is attached to the sensor at a predetermined interval to measure the gap between the rubbing roll and the stage 240 so that the eccentricity of the rubbing roll 210 does not occur.
상기와 같이 스테이지(240)의 각 모서리부에 일정 간격으로 센서를 구비한 배향 장치는, 상기 센서(250)가 있는 부분에서는 상기 러빙 롤(210)이 진행할 때, 상기 스테이지(240)와 상기 러빙 롤(210)사이의 일정 갭을 측정하여 상기 러빙 롤(210)의 편심이 발생하지 않도록 방지할 수 있다. As described above, the alignment device including a sensor at a predetermined interval at each corner of the stage 240 includes the stage 240 and the rubbing when the rubbing roll 210 proceeds at a portion where the sensor 250 is located. The gap between the rolls 210 may be measured to prevent the eccentricity of the rubbing rolls 210 from occurring.
그러나, 상기 센서(250)가 부착되지 않은 부분(센서와 센서사이)에서 상기 러빙 롤(210)이 편심되어 러빙 공정이 진행된다면, 상기 스테이지(210)와 상기 러빙 롤(210)사이의 간격이 일정하지 않게 되어 배향막상의 러빙 불량이 발생되는 문제점이 있다. However, if the rubbing roll is eccentric in the portion (between the sensor and the sensor) where the sensor 250 is not attached, the rubbing process is performed, the interval between the stage 210 and the rubbing roll 210 is There is a problem in that it is not constant and rubbing defects on the alignment film are generated.
본 발명은, 러빙 장치에 의해 공정을 진행하는데 있어, 러빙 스테이지와 러빙 롤사이의 간격을 연속적으로 측정하여 일정한 러빙밀도로 러빙함으로써 러빙 불량을 방지할 수 있는 러빙 장치를 제공함에 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a rubbing device which can prevent rubbing defects by continuously measuring the distance between the rubbing stage and the rubbing roll and rubbing at a constant rubbing density in carrying out the process by the rubbing device.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 러빙 장치는,In order to achieve the above object, a rubbing device according to the present invention,
러빙을 수행하는 러빙 롤과; A rubbing roll for performing rubbing;
상기 러빙 롤에 회전력을 전달하며, 상기 러빙 롤을 구동하는 스핀들과; A spindle for transmitting rotational force to the rubbing roll and driving the rubbing roll;
상기 스핀들을 지지하는 지지대와; A support for supporting the spindle;
상기 러빙 롤과 대응되며 러빙하고자 하는 기판을 안착하여 이동하는 스테이지와; A stage corresponding to the rubbing roll and mounted on the substrate to be rubbed;
상기 스핀들의 양쪽에 구비되어 상기 러빙 롤과 상기 스테이지사이의 간격을 연속적으로 측정하는 센서를 포함하는 점에 그 특징이 있다.It is characterized in that it comprises a sensor provided on both sides of the spindle for continuously measuring the distance between the rubbing roll and the stage.
여기서, 특히 상기 센서는 비접촉식 센서가 적용되는 점에 그 특징이 있다.Here, in particular, the sensor is characterized in that the non-contact sensor is applied.
여기서, 특히 상기 러빙 롤은 러빙포로 둘러싸인 점에 그 특징이 있다. In particular, the rubbing roll is characterized in that it is surrounded by a rubbing cloth.
이와 같은 본 발명에 의하면, 러빙 장치에 의해 공정을 진행하는데 있어, 러빙 스테이지와 러빙 롤사이의 간격을 연속적으로 측정하여 일정한 러빙밀도로 러빙함으로써 러빙 불량을 방지할 수 있다.According to the present invention as described above, in progressing the process by the rubbing device, rubbing defects can be prevented by continuously measuring the distance between the rubbing stage and the rubbing roll and rubbing at a constant rubbing density.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에 따른 러빙 장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 러빙 장치는 러빙을 수행하는 러빙 롤(rubbing roll)(410)과, 상기 러빙 롤(410)에 회전력을 전달하며, 상기 러빙 롤(410)을 구동하는 스핀들(spindle) (420)과, 상기 스핀들(420)을 지지하는 지지대(430)와; 러빙하고자 하는 기판을 안착하여 이동하는 스테이지(stage)(440)와, 상기 스핀들(420)의 양쪽에 구비되어 상기 러빙 롤(410)과 상기 스테이지(440)사이의 간격을 연속적으로 측정하는 센서(450)를 포함하여 구성된다. 4 is a view schematically showing the structure of a rubbing device according to the present invention. As shown in the drawing, the rubbing device according to the present invention transmits a rubbing roll 410 for performing rubbing, a rotating force to the rubbing roll 410, and a spindle for driving the rubbing roll 410. (spindle) 420, and a support (430) for supporting the spindle (420); A stage 440 for seating and moving the substrate to be rubbed, and a sensor provided at both sides of the spindle 420 to continuously measure a distance between the rubbing roll 410 and the stage 440 ( 450).
도 5는 상기 도 4의 러빙 공정이 진행되는 것을 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 상기 스핀들(420)에 구비된 모터에 의해 상기 러빙 롤(410)이 회전하여 러빙포가 배향막이 형성된 기판의 표면을 문지르면서 러빙이 이루어진다. 5 is a view illustrating that the rubbing process of FIG. 4 is performed. As shown in the drawing, the rubbing roll 410 is rotated by a motor provided in the spindle 420, and rubbing is performed while rubbing cloth rubs the surface of the substrate on which the alignment layer is formed.
이때, 상기 러빙 롤(410)의 편심이 발생할 경우 러빙이 균일하지 못하므로, 러빙 롤의 편심이 발생하지 않도록 하기 위한 것이 중요하다.At this time, since the rubbing is not uniform when the eccentricity of the rubbing roll 410 occurs, it is important to prevent the eccentricity of the rubbing roll from occurring.
따라서, 상기 스핀들(420)의 양쪽에 구비된 센서에 의해 상기 스테이지(440)와 상기 러빙 롤(410)사이의 간격을 연속적으로 측정하여 그 간격을 일정하게 유지하면서 러빙을 진행하게 된다.Therefore, the distance between the stage 440 and the rubbing roll 410 is continuously measured by the sensors provided on both sides of the spindle 420, and the rubbing proceeds while maintaining the constant interval.
즉, 상기 센서(450)는 상기 스테이지(440)와 상기 러빙 롤(410) 사이의 갭을 측정하게 되며, 상기 스테이지(440)와 상기 러빙 롤(410)사이의 갭은 미리 계산된 값으로 설정한 후, 그 설정된 값을 유지하면서 러빙 공정을 진행하는지 여부를 측정하게 된다.That is, the sensor 450 measures the gap between the stage 440 and the rubbing roll 410, and the gap between the stage 440 and the rubbing roll 410 is set to a pre-calculated value. After that, it is measured whether the rubbing process is performed while maintaining the set value.
이때, 상기 센서(450)로는 레이저 또는 전류 등을 이용하는 비접촉식 센서가 적용된다.In this case, a non-contact sensor using a laser or a current is applied as the sensor 450.
따라서, 상기와 같이 스핀들에 센서를 구비함으로써 러빙 공정을 진행하면서 모든 영역에 대한 스테이지(440)와 러빙 롤(410)사이의 간격을 측정하여 일정한 러빙밀도로 러빙함으로써 러빙 불량을 방지할 수 있다. Therefore, by providing a sensor on the spindle as described above, rubbing defects can be prevented by measuring the interval between the stage 440 and the rubbing roll 410 for all regions while rubbing at a constant rubbing density.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 러빙 장치는, 러빙 장치에 의해 러빙 공정을 진행하는데 있어, 러빙 스테이지와 러빙 롤사이의 간격을 연속적으로 측정하여 일정한 러빙밀도로 러빙함으로써 러빙 불량을 방지할 수 있다. As described above, the rubbing device according to the present invention can prevent rubbing defects by continuously measuring the distance between the rubbing stage and the rubbing roll and rubbing at a constant rubbing density in the rubbing process by the rubbing device. .
도 1은 일반적인 액정 표시 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.1 is a view schematically showing a configuration of a general liquid crystal display device.
도 2는 종래에 따른 러빙 장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면.Figure 2 schematically shows the structure of a rubbing device according to the prior art.
도 3은 상기 도 2의 러빙 공정을 진행하는 것을 나타낸 도면.3 is a view showing that the rubbing process of FIG.
도 4는 본 발명에 따른 러빙 장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면.4 schematically shows the structure of a rubbing device according to the invention.
도 5는 상기 도 4의 러빙 공정이 진행되는 것을 도시한 도면.5 is a view showing that the rubbing process of FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
410 --- 러빙 롤 420 --- 스핀들410 --- rubbing roll 420 --- spindle
430 --- 지지대 440 --- 스테이지430 --- Support 440 --- Stage
450 --- 센서450 --- sensor
Claims (3)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101499765B1 (en) * | 2008-12-30 | 2015-03-10 | 엘아이지에이디피 주식회사 | align system of roll and plate |
-
2003
- 2003-12-30 KR KR1020030100011A patent/KR20050068511A/en not_active Application Discontinuation
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