KR20070055200A - 편광판 부착 인라인 시스템 및 편광판 부착 방법 - Google Patents

편광판 부착 인라인 시스템 및 편광판 부착 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 편광판 부착 시스템 및 편광판 부착 방법에 관한 것으로, 컨베이어를 이용하여 LCD 패널을 반송하는 편광판 부착 인라인 시스템 및 편광판 부착 방법을 제공하기 위하여, LCD 패널의 외측에 세정액을 분사하기 위한 세정액 분사 유닛과, LCD 패널을 세정하기 위한 세정 유닛과, LCD 패널의 외측에 편광판을 부착하기 위한 편광판 부착 유닛 및 LCD 패널을 유닛들로 반송하기 위한 컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 부착 인라인 시스템 및 편광판 부착 방법이 제공된다.
LCD 패널, 편광판, 부착, 인라인, 시스템, 컨베이어

Description

편광판 부착 인라인 시스템 및 편광판 부착 방법 {Polarizer attaching Inline system and method for attaching polarizer}
도 1은 종래 기술의 일 예에 따른 편광판 부착 시스템의 개략 구성도이다.
도 2는 종래 기술의 다른 예에 따른 편광판 부착 시스템의 개략 구성도이다.
도 3은 일반적인 LCD 패널의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 편광판 부착 인라인 시스템의 개략 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 편광판 부착 인라인 시스템에 추가되는 검사 유닛의 개략도이다.
도 6은 본 발명에 따른 편광판 부착 방법의 흐름도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
410; 로딩 유닛
420; 세정액 분사 유닛
430; 제1 세정 유닛
440; 제2 세정 유닛
450; 편광판 부착 유닛
460; 언로딩 유닛
470; 컨베이어
480; 반송 플레이트
490; 검사 유닛
본 발명은 편광판 부착 시스템 및 편광판 부착 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 컨베이어를 이용하여 LCD 패널을 반송하는 편광판 부착 인라인 시스템 및 편광판 부착 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD)는 화소 전극 및 각 화소를 스위칭하는 박막 트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor) 등이 형성된 박막 트랜지스터 기판과, 컬러 필터 및 공통 전극 등이 형성된 컬러 필터 기판 및 두 기판 사이에 밀봉된 액정으로 구성되며, 이러한 두 개의 기판 사이에 전압을 인가하여 액정을 구동시키고 광의 투과율을 제어함으로써 화상을 디스플레이 한다.
이러한 액정 표시 장치의 제조 과정을 살펴보면, 우선 유리와 같은 투명 절연성 기판 상에 다수의 단위 화소 전극과 이 화소 전극에 인가할 데이터를 제어하기 위한 박막 트랜지스터를 배열하고, 외부에서 영상 신호를 인가하기 위한 데이터 라인 및 게이트 라인이 형성된 박막 트랜지스터 기판을 제작한다. 또한, 다른 투명 절연성 기판에는 화소 전극으로 제어되는 빛만이 통과되어 색을 만들어주는 컬러 필터와 공통 전극이 형성된 컬러 필터 기판을 제작한다.
이러한 박막 트랜지스터 기판과 컬러 필터 기판이 완성되면, 두 기판 주변에 밀봉될 수 있도록 실란트를 바른 후, 두 기판을 정렬하여 합착하고, 그 사이에 액정을 주입한 후 최종적으로 액정이 외부로 흘러나오지 않도록 액정 주입구를 밀폐한다. 그리고 나서, 기판의 양면에 편광판을 부착하고, 발광 수단인 백라이트 어셈블리 등을 조립하여 액정 표시 장치를 완성하게 된다.
도 1은 종래 기술의 일 예에 따른 편광판 부착 시스템의 개략 구성도이다.
상기 도 1에 도시된 편광판 부착 시스템은 세정액 분사 유닛(10), 제1 세정 유닛(20), 제2 세정 유닛(30), 편광판 부착 유닛(40) 및 회전 플레이트(50)를 포함한다. 상기 회전 플레이트(50) 상에 LCD 패널(60)이 안착되며, 상기 회전 플레이트(50)는 소정 방향으로 회전하면서, LCD 패널을 소정 유닛으로 반송하게 된다. 이와 같이, 회전 플레이트가 회전하면서 LCD 패널을 소정 유닛으로 반송하는 방식을 인덱스(index) 방식이라 하는데, 상기 인덱스 방식을 적용하면, 다수의 유닛들이 차지하는 공간이 넓어져서, 공간 활용도가 떨어지게 된다. 또한, 각각의 유닛들이 수행하는 공정 시간이 상이하기 때문에, 회전 플레이트를 회전시키는데 많은 대기 시간을 요하게 되어, 전체 공정 시간이 늘어나는 문제점이 발생한다.
도 2는 종래 기술의 다른 예에 따른 편광판 부착 시스템의 개략 구성도이다.
상기 도 2에 도시된 편광판 부착 시스템은 세정액 분사 유닛(110), 제1 세정 유닛(120), 제2 세정 유닛(130), 편광판 부착 유닛(140) 및 반송 유닛(170)을 포함하며, 상기 반송 유닛(170)은 제1 반송 유닛(171), 제2 반송 유닛(173) 및 제3 반송 유닛(175)으로 구성된다. 상기 편광판 부착 시스템은 각 유닛으로 LCD 패널을 반송하기 위하여 다수의 반송 유닛을 포함하며, 이러한 다수의 반송 유닛들에 의해 LCD 패널을 반송하는 방식을 스테이지 방식이라 하는데, 상기 스테이지 방식을 적용하면, LCD 패널을 반송하는데 많은 시간이 소요되기 때문에, 편광판을 부착하는 데 걸리는 시간이 늘어나서, 생산성 효율이 떨어지는 문제점이 발생된다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 편광판 부착 시간을 단축시키기 위하여, 편광판을 부착하기 위한 편광판 부착 시스템을 인라인 시스템으로 구현하기 위한 것이다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, LCD 패널의 외측에 세정액을 분사하기 위한 세정액 분사 유닛; 상기 LCD 패널을 세정하기 위한 세정 유닛; 상기 LCD 패널의 외측에 편광판을 부착하기 위한 편광판 부착 유닛 및 상기 LCD 패널을 상기 유닛들로 반송하기 위한 컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 부착 인라인 시스템이 제공된다.
상기 LCD 패널을 반입하기 위한 로딩 유닛 및 상기 LCD 패널을 반출하기 위한 언로딩 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 세정 유닛은 상기 세정액을 이용하여 LCD 패널의 외측을 세정하는 제1 세정 유닛 및 상기 LCD 패널에 잔존하는 세정액 및 이물을 제거하는 제2 세정 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 편광판이 부착된 LCD 패널의 화질을 검사하기 위한 검사 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 편광판 부착 인라인 시스템은 상기 로딩 유닛, 제1 세정 유닛, 제2 세정 유닛, 편광판 부착 유닛, 검사 유닛 및 언로딩 유닛의 순서로 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 컨베이어 상에 배치되어, 상기 LCD 패널을 안착시키기 위한 반송 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, (a) LCD 패널을 준비하는 단계;(b) 상기 LCD 패널을 반입한 후, 상기 LCD 패널을 세정하는 단계; (c) 상기 세정된 LCD 패널을 반송한 후, 상기 LCD 패널의 외측에 편광판을 부착하는 단계 및 (d) 상기 편광판 부착된 LCD 패널을 반송한 후, 상기 LCD 패널의 화질을 검사하는 단계를 포함하며, 상기 LCD 패널 반송은 컨베이어를 통하여 수행하는 것을 특징으로 하는 편광판 부착 방법이 제공된다.
상기 LCD 패널을 세정하는 (b) 단계는 (b1) 상기 LCD 패널 외측에 세정액을 분사하는 단계; (b2) 상기 세정액을 이용하여 세정하는 단계 및 (b3) 상기 LCD 패널에 잔존하는 세정액 및 이물을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 일반적인 LCD 패널의 단면도이다. 상기 도 3을 참조하면, LCD 패널의 컬러 필터 기판(310)에는 순차적으로 블랙 매트릭스(311)와 컬러 필터(313) 및 공통 전극(315)이 형성된다. 상기 블랙 매트릭스(311)는 컬러 필터와 화소 사이에 형성되어 새어 나오는 빛을 차광시키며, 상기 컬러 필터(313)는 세 가지 기본 색(적색, 녹색, 청색)의 염료나 안료를 포함하는 수지 필름으로 형성되며, 상기 공통 전극(315)은 투명한 전기 전도체인 ITO 등으로 형성된 전극으로서, 액정 셀에 전압을 인가한다.
박막 트랜지스터 기판(330)에는 액정에 신호 전압을 인가하고 차단하는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(331), 투명하고 전기 전도성을 갖는 ITO로 형성되어, 박막 트랜지스터를 인가된 신호 전압을 액정셀에 가해주는 화소 전극(333)과, 상기 화소 전극에 인가된 신호전압을 일정시간 이상 유지시켜주는 스토리지 커패시터(미도시)가 형성된다.
상기 컬러 필터 기판(310)과 박막 트랜지스터 기판(330)의 최상층에는 폴리이미드로 구성된 얇은 유기막으로서, 액정을 배향하기 위한 배향막(320)이 형성되며, 상기 양 기판 사이의 공간을 확보하기 위한 스페이서(325)가 상기 상부 기판과 하부 기판 사이에 배치되며, 스페이서에 의해 마련된 공간에 액정층(327)이 주입된다. 실 패턴(329)은 액정 패널의 주변부에 형성되어, 컬러 필터 기판과 박막 트랜지스터 기판을 고정시킨다. 상기 실 패턴의 외부에는 쇼트(333)가 배치되며, 상기 쇼트(333)는 상기 양 기판을 전기적으로 연결시킨다. 상기 양 기판 외측면에는 편광판(350)이 이하의 편광판 부착 인라인 시스템에 따라 부착된다.
도 4는 본 발명에 따른 편광판 부착 인라인 시스템의 개략 구성도이다.
상기 도 4를 참조하면, 상기 편광판 부착 인라인 시스템은 로딩 유닛(410), 세정액 분사 유닛(420), 제1 세정 유닛(430), 제2 세정 유닛(440), 편광판 부착 유닛(450), 언로딩 유닛(460), 컨베이어(470) 및 반송 플레이트(480)를 포함한다.
상기 로딩 유닛(410)은 LCD 패널(300)을 편광판 부착 인라인 시스템 안으로 반입시키는 역할을 수행한다.
상기 로딩 유닛(410)을 통하여 반입된 LCD 패널은 상기 반송 플레이트(480)에 안착되며, 상기 반송 플레이트(480)는 LCD 패널이 안착될 공간을 마련하며, 안착된 LCD 패널의 위치를 정렬한다. 상기 반송 플레이트(480)는 상기 컨베이어(470) 상에 배치되어, 상기 컨베이어가 이동함에 따라, LCD 패널을 상기 각 유닛들로 반송시키게 된다.
상기 세정액 분사 유닛(420)은 상기 LCD 패널(300)의 외측에 세정용 화학약품을 분사시킨다. 세정액이 도포된 LCD 패널은 상기 컨베이어(470)의 이동에 따라, 상기 제1 세정 유닛(430)으로 반송된다.
상기 제1 세정 유닛(430)은 상기 세정액이 도포된 LCD 패널의 외측면을 나이프(Knife)로 밀어내면서, LCD 패널의 외측면을 세정하는 기능을 수행한다. 상기 제1 세정 유닛(430)을 통하여 세정된 LCD 패널은 상기 컨베이어(470)의 이동에 따라, 상기 제2 세정 유닛(440)으로 반송된다.
상기 제2 세정 유닛(440)은 상기 LCD 패널에 잔존하는 세정용 화학약품 및 이물 등을 제거하기 위하여, 롤러 형태로 된 천을 이용하여 LCD 패널의 외측면을 닦아준다. 상기 제2 세정 유닛(440)을 통하여 세정이 완료된 LCD 패널은 상기 컨베이어(470)의 이동에 따라, 상기 편광판 부착 유닛(450)으로 반송된다.
상기 편광판 부착 유닛(450)은 세정된 LCD 패널의 양면에 편광판을 부착한다. 이때, 편광판 부착시 발생되는 정전기에 의한 LCD 패널의 손상과 편광판 부착 시 발생하는 이물의 혼입을 방지하기 위하여, 저속으로 편광판을 부착시킨다. 상기 편광판이 부착된 LCD 패널은 상기 컨베이어(470)의 이동에 따라, 상기 언로딩 유닛(460)으로 반송된다.
상기 언로딩 유닛(460)은 상기 편광판이 부착된 LCD 패널을 편광판 부착 인라인 시스템 외부로 반출시키는 역할을 수행한다.
한편, 상기 편광판 부착 인라인 시스템은 상기 로딩 유닛(410), 세정액 분사 유닛(420), 제1 세정 유닛(430), 제2 세정 유닛(440), 편광판 부착 유닛(450), 언로딩 유닛(460)의 순서로 설치되며, 상기 각 유닛들간에는 컨베이어(470)가 설치되어, 상기 LCD 패널을 각 유닛들로 반송시킨다.
도 5는 본 발명에 따른 편광판 부착 인라인 시스템에 추가되는 검사 유닛의 개략도이다. 상기 도 5에 도시된 검사 유닛(490)은 편광판이 부착된 LCD 패널의 화질을 검사하는 역할을 수행하며, 이를 위하여 CCD 카메라를 포함한다. 상기 CCD 카메라를 통하여 촬영된 LCD 패널의 화면을 조사함으로써, LCD 패널의 화질 불량을 검사하게 된다.
상기 도 5에 도시된 검사 유닛을 포함하는 편광판 부착 인라인 시스템은 상 기 로딩 유닛(410), 세정액 분사 유닛(420), 제1 세정 유닛(430), 제2 세정 유닛(440), 편광판 부착 유닛(450), 검사 유닛(490) 및 언로딩 유닛(460)의 순서로 설치되며, 상기 각 유닛들간에는 컨베이어(470)가 설치되어, 상기 LCD 패널을 각 유닛들로 반송시킨다.
도 6은 본 발명에 따른 편광판 부착 방법의 흐름도이다. 상기 도 6을 참조하면, 우선, LCD 패널을 준비하여, 편광판 부착 인라인 시스템 안으로 반입한다 (S610). 한편, LCD 패널의 제조 공정을 간단히 살펴보면, 상부 기판 즉, 컬러 필터 기판과 하부 기판 즉, 박막 트랜지스터 기판을 준비한다. 그리고, 준비된 컬러 필터 기판과 박막 트랜지스터 기판 상에 액정 분자를 일정 방향으로 배열시키기 위한 배향막을 도포하고, 도포된 배향막을 한 방향으로 러빙(rubbing)하는 러빙 공정을 수행한다. 그 다음, 박막 트랜지스터 기판에는 액정을 주입하기 위한 실 패턴(seal pattern)을 형성하며, 컬러 필터 기판의 공통 전극을 박막 트랜지스터 기판의 본딩 패드에 연결하기 위한 쇼트(short)를 형성하는 공정을 수행한다. 한편, 컬러 필터 기판에는 셀 갭을 유지하기 위한 스페이서를 산포한다. 그리고 나서, 두 기판을 정렬하여, 합착하는 공정을 수행하며, 합착된 기판을 스틱(stick) 형태로 절단한다. 스틱 형태로 절단된 기판 단위로 액정을 진공 주입하는 공정을 거쳐, 액정 주입이 완료되면, 상기 기판을 액정 셀 단위로 절단하는 공정을 수행한다.
상기 S610 단계를 통하여 준비된 LCD 패널의 외측면에 세정액을 분사한 후, LCD 패널을 반송한다(S620). 그 다음에, 도포된 세정액을 이용하여 세정을 하고, LCD 패 널에 잔존하는 세정액 및 이물을 제거한 후, LCD 패널을 반송한다(S630). 그리고 나서, 세정된 LCD 패널의 양측면에 편광판을 부착한 후, 편광판이 부착된 LCD 패널을 반송한다(S640).
그리고 나서, 편광판이 부착된 LCD 패널의 화질을 검사한 후, LCD 패널을 편광판 부착 인라인 시스템 외부로 반출시킨다(S650).
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 편광판 부착 인라인 시스템 및 편광판 부착 방법의 예시적인 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 컨베이버를 통하여 LCD 패널을 반송하면서, 편광판을 부착함으로써, 편광판을 부착하는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있게 된다.
또한, 동일 라인 상에 검사 유닛을 설치함으로써, LCD 패널 외측에 편광판을 부착한 다음, 화질 검사를 바로 수행할 수 있게 되어, LCD 조립 공정 시간을 줄일 수 있게 된다.

Claims (8)

  1. LCD 패널의 외측에 세정액을 분사하기 위한 세정액 분사 유닛;
    상기 LCD 패널을 세정하기 위한 세정 유닛;
    상기 LCD 패널의 외측에 편광판을 부착하기 위한 편광판 부착 유닛 및
    상기 LCD 패널을 상기 유닛들로 반송하기 위한 컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 부착 인라인 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 LCD 패널을 반입하기 위한 로딩 유닛 및
    상기 LCD 패널을 반출하기 위한 언로딩 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 부착 인라인 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 세정 유닛은,
    상기 세정액을 이용하여 LCD 패널의 외측을 세정하는 제1 세정 유닛 및
    상기 LCD 패널에 잔존하는 세정액 및 이물을 제거하는 제2 세정 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 부착 인라인 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 편광판이 부착된 LCD 패널의 화질을 검사하기 위한 검사 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 부착 인라인 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 편광판 부착 인라인 시스템은 상기 로딩 유닛, 제1 세정 유닛, 제2 세정 유닛, 편광판 부착 유닛, 검사 유닛 및 언로딩 유닛의 순서로 설치되는 것을 특징으로 하는 편광판 부착 인라인 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 컨베이어 상에 배치되어, 상기 LCD 패널을 안착시키기 위한 반송 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 부착 인라인 시스템.
  7. (a) LCD 패널을 준비하는 단계;
    (b) 상기 LCD 패널을 반입한 후, 상기 LCD 패널을 세정하는 단계;
    (c) 상기 세정된 LCD 패널을 반송한 후, 상기 LCD 패널의 외측에 편광판을 부착하는 단계 및
    (d) 상기 편광판 부착된 LCD 패널을 반송한 후, 상기 LCD 패널의 화질을 검사하는 단계를 포함하며, 상기 LCD 패널 반송은 컨베이어를 통하여 수행하는 것을 특징으로 하는 편광판 부착 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 LCD 패널을 세정하는 (b) 단계는,
    (b1) 상기 LCD 패널 외측에 세정액을 분사하는 단계;
    (b2) 상기 세정액을 이용하여 세정하는 단계 및
    (b3) 상기 LCD 패널에 잔존하는 세정액 및 이물을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 부착 방법.
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KR1020050113638A KR20070055200A (ko) 2005-11-25 2005-11-25 편광판 부착 인라인 시스템 및 편광판 부착 방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100879806B1 (ko) * 2007-10-26 2009-01-22 세광테크 주식회사 폴부착 장치
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CN103645580A (zh) * 2013-12-26 2014-03-19 星源电子科技(深圳)有限公司 一种偏光片连片贴附生产方法

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