KR20100132929A

KR20100132929A - 도포 장치 및 도포 방법

Info

Publication number: KR20100132929A
Application number: KR1020100054780A
Authority: KR
Inventors: 다다오 고스게; 신지 마에하라; 유끼히로 가와스미; 이사무 마루야마; 시게루 이시다
Original assignee: 가부시키가이샤 히타치플랜트테크놀로지
Priority date: 2009-06-10
Filing date: 2010-06-10
Publication date: 2010-12-20
Also published as: CN101920235A; TW201111061A; JP5525190B2; CN101920235B; JP2010284580A; KR101161961B1; TWI460020B

Abstract

본 발명의 과제는, 말려 올라가는 더스트를 저감시키는 동시에, 제조 시간의 단축을 가능하게 하는 것이다.
베이스(1) 상에는, 각각 도포 기능이 다른 갠트리(2a 내지 2c)와 유리 기판(17)이 적재된 작업 테이블(6)이, X(T)축 방향으로 이동 가능하게 설치되어 있고, 작업 테이블(6)이 A 위치에 있을 때, 갠트리(2a)에서의 도포 헤드(8)에 의해 유리 기판(17) 상에 제1 도포 동작이 행해지고, 작업 테이블(6)이 B 위치에 있을 때, 갠트리(2b)에서의 도포 헤드(8)에 의해 유리 기판(17) 상에 제2 도포 동작이 행해지고, 작업 테이블(6)이 C 위치에 있을 때, 갠트리(2c)에서의 도포 헤드(8)에 의해 유리 기판(17) 상에 제3 도포 동작이 행해진다. 도포 처리하는 유리 기판(17)은, 기판 반입측(a)에서 반입측 반송 컨베이어(18a)로부터 작업 테이블(6) 상으로 동일한 높이를 유지하면서 반송되고, 처리 완료된 유리 기판(17)은, 기판 반출측(b)에서 작업 테이블(6)로부터 반출측 반송 컨베이어(18b) 상으로 동일한 높이를 유지하면서 반송된다.

Description

도포 장치 및 도포 방법 {COATING APPARATUS AND COATING METHOD}

본 발명은, 액정 패널 등의 플랫 패널의 제조에 관한 것으로, 특히 기판 상에의 밀봉재 등의 도포나 액정의 적하 도포를 하는 도포 장치 및 도포 방법에 관한 것이다.

액정 패널 등을 제조하는 종래 기술로서는, 그 일례로서 진공 상태에서 처리를 실시하기 위한 복수의 진공 처리실과 대기압 상태에서 처리를 실시하는 복수의 대기압 처리실을 구비하고, 이들 진공 처리실 사이나 대기압 처리실 사이, 진공 처리실과 대기 처리실 사이에 각각 유리 기판을 반송하기 위한 외부로부터 차단된 로봇실을 설치하고, 이러한 처리실 사이에서 유리 기판을 반송할 때에는, 로봇실의 로봇이 그 유리 기판을 한쪽의 처리실로부터 다른 쪽의 처리실로 자동적으로 반송하도록 하여 액정 패널을 제조하는 장치가 제안되어 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).

이러한 종래 기술에 따르면, 유리 기판이 액정 패널로 될 때까지의 처리가 사람의 손을 거치지 않고 모두 자동적으로 처리되므로, 입자 오염이나 분자 오염의 우려가 거의 없다고 되어 있다.

또한, 다른 예로서, 진공 챔버 내에 설치한 위치 정렬 장치에 기판을 설치하고, 기판에 밀봉재를 도포하고, 이와 같이 밀봉재가 도포된 기판과 다른 기판의 2매의 기판을 접합하여, 밀봉재를 경화시키고, 마지막에 액정을 주입한다고 하는 수순으로 패널을 제조할 때, 밀봉재를 기판 상에 형성해 가는 도포 작업을 대기압보다도 낮은 압력하에서 행하고, 또한 2매의 기판을 접합하는 작업을 대기압 이하의 압력하에서 행하도록 한 기술도 제안되어 있다(예를 들어, 특허 문헌 2 참조).

이러한 종래 기술에 따르면, 밀봉재의 도포나 2매의 기판의 접합을 대기압보다도 낮은 압력하에서 행하는 것이므로, 밀봉재 내에 혼입되는 기포를 저감시켜, 이 기포가 원인이 되는 균열(cracking) 불량이나 갭 불량 또는 액정 주입 불량의 문제를 저감시킬 수 있고, 기판 주변에서 말려 올라가는 더스트 등의 이물질이 저감되어, 이물질에 의한 패널 불량도 저감시킬 수 있다고 되어 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 출원 공개 평6-324297호 공보 [특허 문헌 2] 일본 특허 출원 공개 제2001-13507호 공보

LCD(액정 패널) 등의 플랫 패널의 분야에 있어서는, 해마다 유리 기판 사이즈의 대형화가 급속하게 진행되고 있고, 이것에 수반하여 그 제조 장치도 대형화되고 있다. 덧붙여, 저렴하게 제조하기 위해서는, 제조 장치의 내부나 주변에서 말려 올라가는 더스트를 저감시켜 수율을 향상시키는 것, 또한 동시에 패널 1매당의 제조 시간을 억제하는 것이 모두 강하게 요구되고 있다.

상기 특허 문헌 1에 기재된 종래 기술에서는, 유리 기판으로부터 패널을 제조할 때, 대기압 처리실로부터 진공 처리실로 유리 기판을 반송할 때, 대기압 상태로부터 진공 상태로의 진공 기동 시간이 로스 타임으로 되어, 종합적인 제조 시간이 증대된다고 하는 문제가 있다.

또한, 상기 특허 문헌 2에 기재된 종래 기술에서는, 진공 챔버 내에서 도포 작업이나 기판의 접합 작업을 행할 때, 진공 챔버 내로의 조립이나 취출이 사람의 손이나 로봇 등에 의해 행해지고, 이들에 보유 지지된 기판이 상하로 움직이는 것 등에 의해 주위의 공기가 크게 유동되게 되어, 이 공기에 동반되어 덕트가 말려 올라간다. 또한, 동일한 진공 챔버를 사용하는 것이 아니라, 다른 기능을 갖는 복수대의 장치를 배열하여 패널의 제조를 행하는 경우라도, 대상 작업물이 되는 유리 기판을 전달할 때에, 마찬가지로 하여, 로봇 등을 사용하는 경우, 이것에 보유 지지되는 기판의 움직임에 의해 주위의 공기를 크게 유동하게 되고, 그 주위의 공기가 유동하여 더스트가 이것에 동반되어 말려 올라가게 된다. 이러한 덕트의 말려 올라감이 있으면, 이것이 패널에 부착되어 불량품이 될 확률이 높아진다.

또한, 상기 특허 문헌 2의 기재된 기술에서는, 제1예로서, 도포 작업을 진공 환경 내에서 행하는 경우에 있어서는, 진공 중에서 밀봉재를 도포한 후에 일단 대기 개방하고, 스페이서를 살포하고, 점 부착된 자외선 경화 수지에 자외선을 조사하여 위치 결정을 임시 고정하면서 2매의 기판을 접합하고 있다. 그 후, 위치 결정 장치로부터 임시 고정한 기판을 취출하여, 별도로 준비한 나일론 주머니에 넣고 주머니 내를 감압하여, 즉, 다시 진공으로 함으로써 2매의 기판을 가압한다. 다음에, 가열하여 앞서 도포한 밀봉재를 경화시켜 2매의 기판을 접착한다. 마지막으로, 주머니로부터 취출하여, 즉 다시 대기압 상태로 개방하여, 대기압 중에서 액정 재료를 봉입하여, 액정 패널을 제조하고 있다. 이로 인해, 밀봉재 도포로부터 액정 패널이 완성될 때까지 2회 진공 상태로 하고, 2회 대기압 상태로 개방하는 제조 수순이 채용되게 된다.

또한, 제2예로서, 접합 작업을 진공 환경에서 행하는 경우에는, 대기압 중에서 밀봉재를 도포 후에 스페이서를 살포하고, 점 부착된 자외선 경화 수지에 자외선을 조사하여 위치 결정하여 임시 고정하고, 진공 중에서 2매의 기판을 접합한다. 그 후, 대기압 상태로 개방하여, 위치 결정 장치로부터 기판을 취출하고, 진공팩법, 즉, 다시 진공 상태로 함으로써 2매의 기판을 가압한다. 다음에, 이 진공팩 상태에서 가열하여, 앞서 도포한 밀봉재를 경화시켜 2매의 기판을 접착한다. 마지막으로, 주머니로부터 취출하여, 즉, 다시 대기압 상태로 개방하여, 대기압 중에서 액정 재료를 봉입하여, 액정 패널을 제조하고 있었다. 이 예에서도, 상기와 마찬가지로, 밀봉재의 도포로부터 액정 패널의 완성까지 2회 진공 상태로 하고, 2회 대기압 상태로 개방하는 제조 수순이 채용되게 된다.

결국, 제1, 제2 어느 예라도, 밀봉재 중에 기포의 혼입을 억제할 목적으로, 밀봉재 도포로부터 접합하는 공정까지의 도포 작업, 또는 접합 작업 중 어느 한쪽을 진공 중에서 행하는 것이지만, 실제로는 액정 주입 전에 열경화 수지로 가압하면서 압착하는 시점에서 다시 진공 상태로 하고 있어, 진공 환경을 만들기 위한 시간이 필요해진다.

여기서, 열경화 수지로 밀봉재를 경화시켜 2매의 기판을 압착할 때에, 진공 상태로 하여 가압하지 않는 제조 방법도 있다. 그러나 일반적인 액정 주입 방식으로서는, 다음 단계인 액정 주입 단계에서, 액정 패널 내부를 진공으로 하기 위해 액정 패널을 챔버 내에서 일단 진공 상태로 하고, 액정 주입구를 액정에 담근 후에 대기압 상태로 개방하여, 액정 패널 내부에 대기압 중에서 액정을 밀어 올려 충전해 가는 제조 방법이 채용되는 경우가 많았다.

본 발명의 목적은, 이러한 문제를 해소하여, 말려 올라가는 더스트를 저감시키는 동시에, 제조 시간의 단축을 가능하게 한 도포 장치 및 도포 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 도포재를 충전한 재료 수납통과 도포재 수납통으로부터의 도포 재료를 토출하는 노즐 토출구를 구비한 1개 또는 복수의 도포 헤드를 이동 가능하게 설치된 갠트리가 1대 또는 복수대 가대 상에 설치되고, 가대 상에 설치된 기판 적재 테이블에 탑재된 기판에 대해 갠트리가 이동하고, 갠트리에 대해 도포 헤드가 이동함으로써, 기판에 대해 도포 헤드가 이동하여, 노즐 토출구로부터 기판 상에 도포재를 토출시키는 도포 장치이며, 외부로부터 기판 적재 테이블로의 기판의 반입은, 반입측 반송 컨베이어로부터 반입 높이를 기판 적재 테이블에서의 기판 적재면과 동일한 높이로 유지한 상태에서 행해지고, 또한 기판 적재 테이블로부터 외부로의 기판의 반출은, 기판 적재 테이블로부터 반출측 반송 컨베이어로 반출 높이를 기판 적재 테이블에서의 기판 적재면과 동일한 높이로 유지한 상태에서 행해지고, 기판 적재 테이블을, 반입측 반송 컨베이어로부터 반입된 기판이 적재되는 위치로부터 기판을 반출 반송 컨베이어로 반출하는 위치까지, 기판을 적재한 상태에서 이동시키는 제1 이동 기구와, 기판 적재 테이블에 적재된 기판을 회전시키는 제2 이동 기구를 구비한 것이다.

또한, 본 발명에 따른 도포 장치는, 가대 상에 복수대의 갠트리가 설치되고, 이들 복수대의 갠트리 중 어느 하나의 갠트리에 설치되어 있는 도포 헤드가, 다른 갠트리에 설치되어 있는 도포 헤드와는 다른 종류의 도포재를 기판 상에 토출하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 도포 장치는, 동일한 갠트리에 설치되어 있는 복수의 도포 헤드 중 어느 하나의 도포 헤드와 다른 도포 헤드는, 종류가 다른 도포재를 기판 상에 토출하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 도포 장치는, 기판 적재 테이블이, 기판 적재 테이블 상에서 기판을 일방향으로 이동시키는 롤러에 의한 기판 이동 수단과, 기판 적재 테이블 상에서 기판을 흡착하여, 기판 적재 테이블 상에서 기판을 위치 고정하는 기판 위치 고정 수단을 구비한 것이다.

또한, 본 발명에 따른 도포 장치는, 기판 적재 테이블이, 기판 적재 테이블 상에서 기판에 에어를 분사함으로써 기판을 일방향으로 이동시키는 기판 이동 수단과, 기판 적재 테이블 상에서 기판을 흡착하여, 기판 적재 테이블 상에서 기판을 위치 고정하는 기판 위치 고정 수단을 구비한 것이다.

또한, 본 발명에 따른 도포 장치는, 가대 상의 기판 적재 테이블의 이동 범위를 내압 커버로 덮고, 내압 커버에 의해 덮인 내부를 에어 흡인 수단에 의해 대기압보다도 낮은 기압으로 설정하고, 낮은 기압의 환경 내에서 갠트리의 도포 헤드에 의해 기판 적재 테이블에 적재된 기판에의 도포 동작을 행하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 도포 재료를 충전한 도포재 수납통과 도포재 수납통으로부터의 도포 재료를 토출하는 노즐 토출구를 구비한 1개 또는 복수의 도포 헤드가 이동 가능하게 설치된 갠트리가 1대 또는 복수대 가대 상에 설치되고, 가대 상에 설치된 기판 적재 테이블에 적재된 기판에 대해 갠트리가 이동하고, 갠트리에 대해 도포 헤드가 이동함으로써, 기판에 대해 도포 헤드가 이동하여, 노즐 토출구로부터 기판 상에 도포재를 토출시키는 도포 방법이며, 외부로부터 기판 적재 테이블로의 기판의 반입은, 반입측 반송 컨베이어로부터 반입 높이를 기판 적재 테이블에서의 기판 적재면과 동일한 높이로 유지한 상태에서 행해지고, 또한 기판 적재 테이블로부터 외부로의 기판의 반출은, 기판 적재 테이블로부터 반출측 반송 컨베이어로 반출 높이를 기판 적재 테이블에서의 기판 적재면과 동일한 높이로 유지한 상태에서 행해지고, 기판 적재 테이블은, 반입측 반송 컨베이어로부터 반입된 기판이 적재되는 위치로부터 기판을 반출 반송 컨베이어로 반출하는 위치까지 기판을 적재한 상태에서 이동하고, 기판 적재 테이블에 적재된 기판을 회전시켜 θ축 어긋남을 보정하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 도포 방법은, 가대 상에 복수대의 갠트리가 설치되고, 이들 복수대의 갠트리 중 어느 하나의 갠트리에 설치되어 있는 도포 헤드는, 다른 갠트리에 설치되어 있는 도포 헤드와는 다른 종류의 도포재를 기판 상에 토출하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 도포 방법은, 기판 적재 테이블 상에서 기판을 롤러에 의한 기판 이동 수단에 의해 일방향으로 이동시켜 기판 적재 테이블 상에서의 기판의 위치 결정을 행하고, 위치 결정된 기판을 흡착하여, 기판 적재 테이블 상에서 기판을 위치 고정하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 도포 방법은, 기판 적재 테이블 상에서 기판에 에어를 분사함으로써, 기판을 일방향으로 이동시켜 기판 적재 테이블 상에서의 기판의 위치 결정을 행하고, 위치 결정된 기판을 흡착하여, 기판 적재 테이블 상에서 기판을 위치 고정하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 도포 방법은, 가대 상의 기판 적재 테이블의 이동 범위를 내압 커버로 덮고, 내압 커버에 의해 덮인 내부를 대기압보다도 낮은 기압으로 설정하고, 낮은 기압의 환경 내에서 갠트리의 도포 헤드에 의해 기판 적재 테이블에 적재된 기판에의 도포 동작을 행하는 것이다.

본 발명에 따르면, 3종류의 재료의 도포 작업, 예를 들어 밀봉재 도포, 도통용 타점 도포 및 액정 적하 도포의 각 도포 작업을 공통의 작업 테이블(기판 적재 테이블)에서 행하고, 또한 이러한 도포 작업 전후의 기판 전달은 반입, 반출 컨베이어에서 행함으로써, 더스트의 말려 올라감을 최소한으로 한 상태에서, 마치 3개의 기능이 1개의 장치 내에 집약되어 실현할 수 있는 것과 같이 된다.

이에 의해, 복수의 기능을 갖는 복수대의 장치를 배열하여, 공통의 1대의 로봇이나 장치 사이에 설치한 복수대의 로봇을 이용하여 대상 작업물이 되는 기판의 전달을 행하는 종래의 로봇 반송 방식에 비해 기판의 동선(이동 라인)을 단축할 수 있어, 첫 번째로 기판의 반송시의 파티클 오염을 저감시킬 수 있어 액정 패널 제조시의 수율이 향상되고, 두 번째로 설치 면적을 축소할 수 있어 클린룸의 유효 활용을 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 도포 장치 및 도포 방법의 제1 실시 형태의 주요부를 도시하는 외관 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 도포 장치 및 도포 방법의 제1 실시 형태의 전체 구성을 개략적으로 도시하는 구성도.
도 3은 도 1 및 도 2에 있어서의 작업 테이블(6)의 일 구체예를 도시하는 외관 사시도.
도 4는 도 1 및 도 2에 있어서의 작업 테이블(6)의 다른 구체예를 도시하는 외관 사시도.
도 5는 도 4에 있어서의 에어 분출/흡착 구멍(28)에서의 구성의 일 구체예를 도시하는 도면.
도 6은 도 1에 있어서의 도포 헤드(8)의 일 구체예의 주요부를 확대하여 도시하는 사시도.
도 7은 도 1, 도 2에 도시하는 제1 실시 형태에서의 주 제어부의 구성과 그 제어의 일 구체예를 도시하는 블록도.
도 8은 도 7에 있어서의 부 제어부(34b)의 일 구체예를 도시하는 블록도.
도 9는 도 1, 도 2에 도시하는 제1 실시 형태의 전체 동작의 일 구체예를 나타내는 흐름도.
도 10은 본 발명에 따른 도포 장치 및 도포 방법의 제2 실시 형태의 전체 구성을 개략적으로 도시하는 구성도.

유리 기판은 해마다 대형화되고 있고, 지금까지의 대형화에 대응하는 경향을 보면, 장치 내에서 위치 결정하는 수단이 대형화되고, 그 중량은 증가의 일로를 걷고 있다. 이것에 수반하여, 구동원인 모터의 대형화나 볼 나사, 가이드 등의 베어링이나 동력 전달 기구의 대형화, 또한 모터 드라이버의 대용량화나 배선 규모의 증대 등의 기구계에 한정되지 않고, 제어계도 포함한 기판 구동부의 대규모화로 이어져 버린다고 하는 문제가 있었다.

한편, 제2 문제로서, 장치 내외의 유리 기판의 교환에 있어서, 이 유리 기판을 반입ㆍ반출하는 수단도 또한, 대형화, 중량화되는 경향으로 되고 있다고 하는 다른 문제도 있다.

제조 프로세스를 본 경우, 지금까지 유리 기판에 밀봉재를 도포하는 장치, 전극점을 타점으로 도포하는 장치 및 액정을 적하 도포하는 장치 등의 3종의 기능의 장치가 나란히 설치되어 있고, 이것이 유리 기판의 접합 장치로 연결되고 있었다. 이들 3종의 장치 사이에서는, 반송 로봇이 액세스하여 대형의 유리 기판의 반입ㆍ반출을 행해 왔다. 이러한 반입ㆍ반출 동작에 있어서는, 수평 이동뿐만 아니라, 장치간의 이동 중이나 유리 기판을 각 장치의 테이블에 탑재할 때에, 유리 기판을 보유 지지한 상태에서 상하 이동을 반복하여 행하는 경우도 있어, 이에 의해 주위의 공기가 상하로 유동하고, 이것을 동반하여 더스트가 말려 올라간다.

따라서, 본 발명에서는, 로봇에 의해 전달하는 방식 대신에, 상기 각각의 장치의 도포 기능(이하에서는, 특별히 예고하지 않는 한, 액정의 적하 도포 기능도 포함함)을 갖는 1개 또는 복수의 갠트리(문형 프레임부)를 구비한 1개의 도포 장치 또는 도포 시스템으로 하고, 각각의 갠트리에 공통의 작업 테이블을 설치하여 이 작업 테이블에 유리 기판을 탑재하고, 유리 기판이 탑재된 이 작업 테이블을 상기한 기능별로 할당된 위치에 설치함으로써, 해당되는 갠트리를 사용하여 해당되는 도포 동작을 행하도록 하는 것이며, 다른 기능의 장치간의 기판의 이동을 이것이 적재되어 동일한 작업 테이블의 이동에 의해 행함으로써, 기판의 로봇에 의한 반송이나 사람의 손에 의한 반송을 배제할 수 있도록 하는 것이다.

또한, 본 발명에서는, 이 작업 테이블로의 기판의 반입이나 작업 테이블로부터의 기판의 반출은, 반입측 반송 컨베이어나 반출측 반송 컨베이어에 의해 행하는 것이며, 이들 반송 컨베이어에서는, 그것에 탑재된 유리 기판의 높이가 작업 테이블에 적재되어 있을 때의 유리 기판의 높이와 동등하게 유지되도록 한다.

이상의 점으로부터, 각각의 갠트리에 의해 도포 동작이 행해지는 동안, 유리 기판은 동일한 작업 테이블에 탑재된 상태에 있고, 작업 테이블에 대해 움직이는 일이 없어, 유리 기판에의 도포 동작 중, 더스트가 말려 올라가는 일은 없다. 또한, 유리 기판의 작업 테이블로의 반입이나 반출시라도, 반입 컨베이어로부터 작업 테이블로, 또한 작업 테이블로부터 반출 컨베이어로, 높이를 바꾸는 일 없이(즉, 들어 올려지거나, 내려지는 일 없이) 반송되게 되어, 이에 의해 더스트가 말려 올라가는 일은 없다. 따라서, 제조되는 패널의 수율이 향상된다.

또한, 모든 갠트리나 작업 테이블, 그들 구동 기구 등을 포함하는 공간 전체를 커버로 덮고, 그 공간 내의 압력을 대기압보다 낮게 함으로써, 이 공간 내의 공기의 양을 적게 하고, 이에 의해 더스트의 말려 올라가는 힘을 더욱 작게 하여 말려 올라가는 더스트의 양을 저감시킬 수 있는 구조로 하고 있다.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 이용하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 도포 장치 및 도포 방법의 제1 실시 형태의 주요부를 도시하는 외관 사시도이며, 부호 1은 가대, 2a, 2b, 2c는 갠트리, 3은 가로 빔, 4a, 4b는 X축 방향 이동 기구, 5a, 5b는 리니어 레일, 6은 작업 테이블(기판 적재 테이블), 7은 리니어 테이블, 8은 도포 헤드이다.

도 1에 있어서, 가대(1)의 길이 방향을 X축 방향, 폭 방향을 Y축 방향으로 하여, 가대(1) 상의 Y축 방향에 대향하는 양 변부에 각각, X축 방향을 따르는 리니어 레일(5a, 5b)이 설치되어 있고, 이들 리니어 레일(5a, 5b) 사이가 유리 기판(도시하지 않음)이 적재되는 작업 테이블(6)의 통로를 이루고 있다. 이 통로에는, X축 방향으로 연신된 리니어 레일(7)이 부설되어 있고, 또한 작업 테이블(6)의 이면측에는 리니어 모터로 이루어지는 작업 테이블 이동 기구(도시하지 않음)가 설치되어 있어, 이에 의해 작업 테이블(6)은 이 리니어 레일(7)을 따라, 유리 기판이 반입되는 기판 반입측(a)으로부터 유리 기판이 반출되는 기판 반출측(b)까지의 사이를 가대(1)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있다.

여기서, 작업 테이블(6)의 이동 방향은 X축 방향이지만, 작업 테이블(6)의 이동 방향에 대해서는, 이하에서는 T축 방향이라고 하는 것으로 한다. 따라서, 작업 테이블(6)이 이동하는 리니어 레일(7)도 T축 방향으로 연신되어 있는 것으로 하고, 이 작업 테이블(6)을 이동시키기 위한 상기한 작업 테이블 이동 기구도 T축 방향 이동 기구라고 하는 것이 된다.

가대(1) 상에는, 또한 3대의 갠트리(2a 내지 2c)가, 작업 테이블(6)의 통로를 걸치도록 하여 설치되어 있고, 각각의 양단부측에 리니어 모터로 이루어지는 X축 방향 이동 기구(갠트리 이동 기구)(4a, 4b)가 설치되어 있다. 그리고 이러한 X축 방향 이동 기구(4a, 4b)에 의해, 이들 갠트리(2a 내지 2c)는 각각 독립적으로 리니어 레일(5a, 5b)을 따라 X축 방향으로 이동할 수 있다.

갠트리(2a 내지 2c) 각각의 가로 빔(3)의 한쪽의 측면에는, 복수의 도포 헤드(8)가 설치되어 있다. 이들 도포 헤드(8)는, 갠트리(2a 내지 2c)의 가로 빔(3)에 설치된 Y축 방향 이동 기구(도시하지 않음)에 의해, 이러한 가로 빔(3)의 측면을 Y축 방향으로 이동할 수 있다. 도시하는 예에서는, 갠트리(2a 내지 2c)에는 6개씩 도포 헤드(8)가 설치되어 있고, 그 중 3개의 도포 헤드(8)가 가로 빔(3)의 한쪽의 단부측으로 치우치고, 나머지의 3개의 도포 헤드(8)가 가로 빔(3)의 다른 쪽 단부측으로 치우쳐 있는 상태를 도시하고 있다.

여기서, 갠트리(2a 내지 2c)에는 각각 기능이 분담되어 있다. 가장 기판 반입측(a)에 배치되는 갠트리(2a)는 유리 기판에의 밀봉재의 도포 기능이 할당된 것이며, 거기에 설치되어 있는 도포 헤드(8)는 각각 밀봉재의 도포 헤드이다. 다음에 기판 반입측(a)에 배치되는 갠트리(2b)는 제작되는 액정 패널의 전극부가 되는 타점의 유리 기판에의 도포 기능이 할당되어 있는 것이며, 거기에 설치되어 있는 도포 헤드(8)는 각각 타점의 도포 헤드이다. 가장 기판 반출측(b)에 배치되는 갠트리(2c)는 유리 기판에의 액정의 적하 도포 기능이 할당된 것이며, 거기에 설치되어 있는 도포 헤드(8)는 각각 유리 기판 상의 도포된 밀봉재에 의해 둘러싸인 영역 내에 액정을 적하 도포하는 도포 헤드이다.

도포 처리되는 유리 기판(도시하지 않음)은, 도시하지 않은 반입측 반송 컨베이어에 의해 반입측(a)으로부터 반입된다. 이때, 작업 테이블(6)은 반입측(a)에 위치 부여되어 있고, 반입된 유리 기판이 반입측 반송 컨베이어로부터 이 작업 테이블(6) 상으로 옮겨진다. 이와 같이 하여 유리 기판이 적재된 작업 테이블(6)은, T축 방향 이동 기구에 의해 순차 소정의 위치로 이동되고, 각각의 소정 위치로 설정될 때마다 작업 테이블(6)에 적재된 유리 기판 상에 갠트리(2a)의 각 도포 헤드(8)에 의해 밀봉재가 도포되고, 갠트리(2b)의 각 도포 헤드(8)에 의해 타점이 도포되고, 갠트리(2c)의 각 도포 헤드(8)에 의해 액정이 적하 도포된다. 그런 후에, 작업 테이블(6)은 기판 반출측(b)에 위치 부여되고, 처리 완료된 유리 기판이 이 작업 테이블(6)로부터 도시하지 않은 반출측 반송 컨베이어로 옮겨져 반출 반송된다.

도 2는 본 발명에 따른 도포 장치 및 도포 방법의 제1 실시 형태의 전체 구성을 개략적으로 도시하는 구성도이며, 부호 9는 커버, 10은 기판 반입구, 11은 기판 반출구, 12는 팬 필터 유닛, 13은 Z축 이동 테이블, 14는 노즐, 15는 기판 흡착 플레이트, 16은 롤러, 17은 유리 기판, 18a는 반입측 반송 컨베이어, 18b는 반출측 반송 컨베이어이고, 도 1에 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙여 중복되는 설명을 생략한다.

도 2에 있어서, 가대(1) 상의 갠트리(2a 내지 2c)나 작업 테이블(6)이 이동 범위가, 전체적으로 커버(9)로 덮여 있다. 이 커버(9)의 천장에는, 복수의 팬 필터 유닛(12)이 설치되어 있다. 이 커버(9)의 기판 반입측(a)에는, 반입측 반송 컨베이어(18a)에 의해 반송되어 온 유리 기판(17)을 커버(9) 내로 반입하기 위한 작은 개구[유리 기판(17)의 폭보다도 약간 큰 폭이며, 유리 기판(17)의 두께보다도 약간 큰 높이의 개구]의 기판 반입구(10)가 설치되어 있고, 이 기판 반입구(10)로부터 반입된 유리 기판(17)은 작업 테이블(6) 상에 적재된다. 또한, 이 커버(9)의 기판 반출측(b)에는, 커버(9) 내로부터 외부로 도포 처리된(즉, 도포 처리 완료된) 유리 기판(17)을 배출하기 위한, 기판 반입구(10)와 동일한 크기의 작은 개구인 기판 반출구(11)가 설치되어 있고, 이 기판 반출구(11)로부터 반출된 도포 처리 완료된 유리 기판(17)이 반출측 반송 컨베이어(18b)에 탑재된다.

여기서, 작업 테이블(6)의 상면의 기판 적재면과 반송 컨베이어(18a, 18b)의 기판 적재면은 동일한 높이의 면(동일 평면 내의 면)이고, 또한 작업 테이블(6)의 기판 적재면은, 후술하는 바와 같이 기판 흡착 플레이트(15)와 롤러(16)로 이루어지는 것이다. 또한, 이러한 반송 컨베이어(18a, 18b)로서는, 안내 가이드를 갖는 롤러식 반송 컨베이어 외에, 볼 형상의 컨베이어, 혹은 워킹빔 등을 사용하면 좋다.

이러한 구성에 의해, 반입측 반송 컨베이어(18a)에 의해 반송된 유리 기판(17)이 커버(9) 내로 반입될 때에는, 반입측 반송 컨베이어(18a)에 의해 유리 기판(17)이 그때의 높이를 유지한 채 반입구(10)로부터 커버(17) 내로 밀어 넣어지고, 이 유리 기판(17)이 작업 테이블(6) 상에 도달하면, 그때까지의 높이를 유지한 채 롤러(16)에 의해 작업 테이블(6) 상을 이동되어 소정의 위치에서 기판 흡착 플레이트(15) 상에 적재되어 흡착되어, 위치 고정된다.

이와 같이 하여, 유리 기판(17)을 탑재한 작업 테이블(6)은, T축 방향 이동 기구에 의해, T축 방향으로 이동하여 가대(1) 상의 기판 반입측(a) 부근의 A 위치에 위치 설정되고, 이 위치에서 갠트리(2a)의 도포 헤드(8)에 의해, 밀봉재의 도포가 행해져, 유리 기판(17) 상에 복수(이 경우, 6개)의 폐쇄된 밀봉재의 패턴이 묘화된다. 또한, 이러한 밀봉재의 패턴은, 갠트리(2a)에 있어서, 도포 헤드(8)의 Z축 이동 테이블(13)에 탑재된 노즐(14)로부터 밀봉재를 토출하면서, Y축 방향 이동 기구에 의해 도포 헤드(8)를 갠트리(2a)의 가로 빔(3)(도 1)을 따라 Y축 방향으로 이동시키고, 또한 X축 방향 이동 기구(4a, 4b)(도 1)에 의해 갠트리(2a)를 X축 방향으로 이동시킴으로써 도포 헤드(8)를 X축 방향으로 이동시킴으로써, 노즐(14)을 직사각 형상의 패턴의 궤적을 따라 이동시켜 묘화가 행해진다. 이때, Z축 방향 이동 기구(도시하지 않음)에 의해, Z축 이동 테이블(13)의 Z방향의 높이가 조정되어, 노즐(14)의 밀봉재 토출구의 유리 기판(17)의 표면으로부터의 높이가 항상 규정된 높이로 유지된다.

계속해서, 작업 테이블(6)은 T축 방향 이동 기구에 의해, T축 방향으로 이동하여 가대(1) 상의 중앙부의 B 위치에 위치 설정되고, 이 위치에서 갠트리(2b)의 도포 헤드(8)에 의해, 유리 기판(17) 상의 밀봉재의 직사각 형상의 묘화 패턴마다, 이 묘화 패턴의 외주의 소정의 위치(예를 들어, 4코너의 위치)에 전극제의 타점의 도포가 행해진다. 또한, 이때도 상기와 마찬가지로 하여, 갠트리(2b)에 설치된 도포 헤드(8)의 X, Y축 방향의 이동에 의해, 그 노즐(14)이 각 밀봉재의 묘화 패턴의 타점을 도포해야 할 위치로 설정되고, 그 위치에서 노즐(14)의 토출구로부터 전극재가 토출된다. 이 경우도, 상기와 마찬가지로 하여, 노즐(14)의 토출구의 유리 기판(17)의 표면으로부터의 높이가 항상 규정된 높이로 유지된다.

그런 후에, 작업 테이블(6)은 T축 방향 이동 기구에 의해, T축 방향으로 이동하여 가대(1) 상의 기판 반출측(b) 부근의 C 위치에 위치 설정되고, 이 위치에서 갠트리(2c)의 도포 헤드(8)에 의해, 유리 기판(17) 상의 밀봉재의 묘화 패턴마다, 이 묘화 패턴에 의해 둘러싸인 영역 내에 액정의 적하 도포가 행해진다. 또한, 이때도 상기와 마찬가지로 하여, 갠트리(2c)에 설치된 도포 헤드(8)의 X, Y축 방향의 이동에 의해, 그 노즐(14)이 각 밀봉재의 묘화 패턴에 둘러싸인 영역 내의 액정이 적하되어야 하는 위치로 설정되고, 그 위치에서 노즐(14)의 토출구로부터 액정이 적하된다. 이 경우도, 상기와 마찬가지로 하여, 노즐(14)의 토출구의 유리 기판(17)의 표면으로부터의 높이가 항상 규정된 높이로 유지된다.

이상에 의해, 유리 기판(17)으로의 도포 처리가 종료되어, 작업 테이블(6) 상의 이 도포 처리 완료된 유리 기판(17)이 기판 반출구(11)로부터 커버(9) 외부로 배출되지만, 이때에는 작업 테이블(6)의 롤러(16)에 의해 이 기판 반출구(11)로부터 커버(9) 외부로 유리 기판(17)이, 그때의 높이를 그대로 유지하여 밀어 내어지고, 이 유리 기판(17)이 반출측 반송 컨베이어(18b) 상에 도달하면, 그때의 높이로 이 반출측 반송 컨베이어(18b) 상을 이동되어 소정의 위치에 위치 고정된다.

이와 같이 하여, 유리 기판(17)은, 반입측 반송 컨베이어(18a)로부터 커버(9) 내의 작업 테이블(6) 상으로 옮겨질 때도, 또한 커버(9) 내의 작업 테이블(6) 상으로부터 반출측 반송 컨베이어(18b)로 옮겨질 때도, 로봇이나 사람의 손을 사용하는 일 없이, 높이를 일정하게 유지한 채 T축 방향의 이동에 의해서만 행할 수 있으므로, 커버(9) 내에서 공기가 상하로 유동하는 일이 없어, 더스트가 말려 올라가는 일이 없다. 또한, 마찬가지로, 다른 기능이 할당된 갠트리(2a, 2b, 2c) 사이의 유리 기판(17)의 이동도, 작업 테이블(6)에 탑재된 채로 T축 방향의 이동에 의해서만 행해지는 것이므로, 커버(9) 내에서 공기가 상하로 유동하는 일이 없어, 더스트가 말려 올라가는 일이 없다. 이로 인해, 말려 올라간 더스트가 유리 기판(17)의 밀봉재 등의 도포면에 부착되는 일이 없어 더스트가 부착되는 것에 의한 패널의 수율 저감을 회피할 수 있게 된다.

또한, 밀봉재의 도포, 전극재의 타점의 도포, 액정의 적하 도포라고 하는 다른 도포 처리 기능의 장치[갠트리(2a 내지 2c)]를 동일한 가대(1) 상에 설치하고, 이들 장치 사이를 작업 테이블(6)에 탑재한 채로 유리 기판(17)을 이동시킴으로써, 각각의 장치에서 각각마다의 도포 처리를 행하는 것이므로, 로봇 등을 사용한 장치간의 유리 기판의 반송에 비해, 1개의 장치로부터 다음 장치로 옮겨 처리를 개시시킬 때까지의 시간을 단축할 수 있어, 제조에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있는 동시에, 이들 장치 사이의 간격도 단축할 수 있어, 이러한 다른 기능 처리를 행하는 장치 전체의 소형화를 도모할 수 있다.

도 3은 도 1 및 도 2에 있어서의 작업 테이블(6)의 일 구체예를 도시하는 외관 사시도이며, 부호 16a 내지 16e는 기판 흡착 플레이트, 16a 내지 16d는 롤러, 19는 기판 적재 부재, 20a 내지 20d는 연결 부재, 21은 에어 흡착 구멍, 22a, 22b는 기판 위치 결정 핀, 23은 크로스 롤러 베어링, 24a 내지 24d는 XYθ축 방향 미동 기구, 25는 크로스 롤러 베어링, 26은 직교 베어링이다.

도 3에 있어서, 작업 테이블(6)은, X축 방향으로 서로 평행하고, 또한 등간격으로 배치되는 복수(여기서는, 5개)의 Y축 방향이 길이 방향이 되는 기판 흡착 플레이트(15a 내지 15e)가 각각, 가늘고 긴 평판 형상의 연결 부재(16a 내지 16d)로 연결된 구성의 기판 탑재 부재(19)를 갖고 있다. 이들 기판 흡착 플레이트(15a 내지 15e)는, 도 2에서의 기판 흡착 플레이트(15)에 상당하는 것이며, 횡단면 형상이 직사각 형상 혹은 정사각 형상을 이루고 있고, 연결 부재(20a 내지 20d)는 기판 흡착 플레이트(15a 내지 15e)의 높이보다도 얇고, 이에 의해 연결 부재(20a 내지 20d)의 부분이 기판 적재 부재(19)의 움푹 들어간 골부를 형성하고 있다. 이들 골부에[즉, 연결 부재(20a 내지 20d)의 상면측에] 각각 이 골부의 Y축 방향의 전체 길이에 걸친 롤러(16a 내지 16d)가 배치되어 있다. 이들 롤러(16a 내지 16d)는, 도 2에서의 롤러(16)에 상당하는 것이며, 기판 적재 부재(19) 상에 적재되는 유리 기판(17)(도 2)을 T(X)축 방향으로 이동시키기 위한 기판 이동 기구를 구성하는 것으로, 도시하지 않은 회전 구동 기구에 의해 회전 구동된다.

기판 흡착 플레이트(15a 내지 15e) 각각의 상면에는, 유리 기판(17)(도 2)을 흡착하여 위치 고정하기 위한 에어 흡착 구멍(21)이 복수개씩(도면에서는, 4개씩) 형성되어 있고, 이러한 기판 탑재 부재(19)의 X축 방향의 단부측, 즉 기판 반입측(a)(도 1, 도 2)과는 반대측의 가장 단부에 있는 기판 흡착 플레이트(15e)의 외측면에 근접하여, 복수(여기서는, 2개)의 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)이 설치되어 있다.

또한, 이러한 기판 탑재 부재(19)의 중심부가, 그 이면측에서, 회전 부재로서의 크로스 롤러 베어링(23)에 의해 지지되어 있고, 또한 기판 탑재 부재(19)의 이면에서의 이 크로스 롤러 베어링(23)으로부터 다른 방향이며, 또한 서로 동등한 거리의 위치가 각각, XYθ축 방향 미동 기구(24a 내지 24d)에 의해 지지되어 있다. 크로스 롤러 베어링(23)은, 기판 탑재 부재(19)를 그 지지 위치를 중심으로 θ축 방향으로 회전시키는 것으로, XYθ축 방향 미동 기구(24a 내지 24d)는 크로스 롤러 베어링(25)과 직교 베어링(26)으로 구성되어, 기판 탑재 부재(19)가 크로스 롤러 베어링(23)에 의해 그 중심부를 중심으로 θ축 방향으로 회전하는 동시에, XYθ축 방향 미동 기구(24a 내지 24d)에 의해 그 지지 위치를 θ축 방향으로 회전시켜, XY축 방향으로 이동시키는 것이다. 이에 의해, 기판 탑재 부재(19)가, 그 중심 위치를 중심으로 회전하여, 작업 테이블(6)에 탑재된 유리 기판(17)(도 1)의 θ축 방향의 어긋남을 조정할 수 있다.

이러한 구성의 기판 탑재 부재(19)는, 도시하지 않은 베이스 상에 적재되어 있고, 이 베이스의 이면측에 도 1에서 설명한 T축 방향 이동 기구가 설치되어, 이에 의해 작업 테이블(6)이 T축 방향으로 이동할 수 있다.

또한, 롤러(16a 내지 16d)는 이 베이스에 대해 위치가 고정되어 있지만, 기판 흡착 플레이트(16a 내지 16e)와 연결 부재(20a 내지 20d)로 이루어지는 기판 적재 부재(19)나 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)은 크로스 롤러 베어링(23)과 XYθ축 방향 미동 기구(24a 내지 24d)와 함께, 베이스에 대해 상하 이동할 수 있다.

따라서, 도 2에서 설명한 바와 같이, 작업 테이블(6)이 커버(9)의 기판 반입구(10)측에 있어, 반입측 반송 컨베이어(18a)로부터 유리 기판(17)을 도입할 때에는, 기판 탑재 부재(19)는 강하한 상태에 있고, 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)은 상승한 상태에 있어, 롤러(16a 내지 16d)나 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)이 일부, 기판 적재 부재(19)의 기판 흡착 플레이트(15a 내지 15e)의 상면보다도 상방으로 돌출된 상태에 있다.

그리고 이때에는, 롤러(16a 내지 16d)는 회전 구동된 상태에 있고, 도 2에서 설명한 바와 같이 반입측 반송 컨베이어(18a)로부터 유리 기판(17)이 작업 테이블(6) 상으로 밀어 넣어져, 이 유리 기판(17)이 회전하는 롤러(16a 내지 16d) 상에 얹어지면, 이 롤러(16a 내지 16d)의 회전에 의해서도 이 유리 기판(17)이 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)의 방향으로 이동한다. 유리 기판(17)이 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)에 접촉하면, 롤러(16a 내지 16d)의 회전이 정지하고, 기판 적재 부재(19)가 상승하여 그 상면에 유리 기판(17)이 적재된 상태로 되고, 계속해서 에어 흡착 구멍(21)이 기판 위치 고정 기구로서 흡착 동작을 행함으로써, 유리 기판(17)이, 기판 적재 부재(19)의 상면에 흡착되어, 작업 테이블(6) 상에 고정된 상태로 된다.

또한, 도 2에서 설명한 바와 같이, 작업 테이블(6)이 가대(1)의 기판 반출측(b)으로 이동하여 도포 처리 완료된 유리 기판(17)을 기판 반출구(11)를 통해 반출측 반송 컨베이어(18b)로 옮기는 경우에는, 기판 적재 부재(19)와 함께, 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)을 강하시켜, 롤러(16a 내지 16d) 상에 유리 기판(17)이 탑재된 상태에서 이들 롤러(16a 내지 16d)를 회전시킨다. 이에 의해, 유리 기판(17)은 작업 테이블(6) 상으로부터 기판 반출구(11)를 통과하여 반출측 반송 컨베이어(18b)로 이동한다.

이와 같이 하여, 유리 기판(17)을 반입측 반송 컨베이어(18a)로부터, 로봇이나 사람의 손을 사용하는 일 없이, 작업 테이블(6) 상으로 이송시킬 수 있고, 또한 도포 처리 완료된 유리 기판(17)을 작업 테이블(6)로부터 로봇이나 사람의 손을 사용하는 일 없이 반출측 반송 컨베이어(18b) 상으로 이송시킬 수 있다.

도 4는 도 1 및 도 2에 있어서의 작업 테이블(6)의 다른 구체예를 도시하는 외관 사시도이며, 부호 27은 기판 흡착 플레이트, 27a는 기판 적재면, 27b는 전방측면, 28은 에어 분출/흡착 구멍이고, 도 3에 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙여 중복되는 설명을 생략한다.

도 4에 있어서, 이 구체예는 1개의 평판 형상의 기판 흡착 플레이트(27)가, 도 3에 도시한 구체예와 마찬가지로, 도시하지 않은 베이스 상에 크로스 롤러 베어링(23) 및 XYθ축 방향 미동 기구(24a 내지 24d)에 의해 지지된 구성을 이루고 있다. 단, 이 기판 흡착 플레이트(27)는, 이 베이스에 대한 위치 및 높이가 고정되어 있다. 이 기판 흡착 플레이트(27)의 상면은 평탄한 면을 이루어, 도시하지 않은 유리 기판의 적재면(27a)이 되는 것으로, 이 기판 적재면(27a)은 이것에 유리 기판 전체가 적재되는 면적을 갖고 있다.

이 기판 흡착 플레이트(27)의 기판 반입측(a)(도 2)과는 반대측의 전방측면(27b)측에 근접하여, 앞의 도 3에 도시하는 구체예와 마찬가지로, 복수(여기서는, 2개)의 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)이 설치되어 있다. 이들 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)은, 앞의 도 3에 도시하는 구체예와 마찬가지로, 베이스에 대해 상하 이동하는 것이며, 도 2에서 설명한 바와 같이 작업 테이블(6)이 커버(9)의 기판 반입구(10)측에 있어, 반입측 반송 컨베이어(18a)로부터 유리 기판(17)을 도입할 때에는, 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)은 상승한 상태에 있어, 기판 흡착 플레이트(27)의 기판 적재면(27a)보다도 상방으로 돌출된 상태에 있다. 이에 의해, 기판 반입구(10)(도 2)로부터 반입된 유리 기판(17)은, 이들 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)에 접촉함으로써, 기판 흡착 플레이트(27)에 대해 위치 결정된다. 또한, 도 2에서 설명한 바와 같이, 작업 테이블(6)이 커버(9)의 기판 반출구(11)측에 있어, 작업 테이블(6)로부터 반출측 반송 컨베이어(18b)로 유리 기판(17)이 반출될 때에는, 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)은 하강한 상태에 있어, 기판 흡착 플레이트(27)의 기판 적재면(27a)보다도 하방에 있다.

기판 흡착 플레이트(27)의 기판 적재면(27a)에는, X(T)축 방향과 Y축 방향을 따라 소정의 간격으로 에어 분출/흡착 구멍(28)이 형성되어 있다(도 4에서는, X축 방향으로 9개씩, Y축 방향으로 7개씩 형성되어 있는 경우를 도시하지만, 이것에 한정되는 것은 아님). 이들 에어 분출/흡착 구멍(28)은, 기판 적재면(27a)에 유리 기판이 위치 결정된 상태에서 탑재되어 있을 때에는 에어 흡착 구멍으로서 기능하여, 유리 기판을 기판 적재면(27a)에 에어 흡착하여 고정시킨다. 또한, 반입측 반송 컨베이어(18a)로부터 유리 기판(17)을 반입할 때나 반출측 반송 컨베이어(18b)로 유리 기판(17)을 반출할 때에는, 이 유리 기판(17)을 기판 적재면(27a) 상을 X축(T축) 방향으로 이동시키기 위하여, 에어 분출/흡착 구멍(28)은 에어 분출 구멍으로서 기능한다.

도 5는 도 4에 있어서의 에어 분출/흡착 구멍(28)에서의 구성의 일 구체예를 도시하는 도면이며, 부호 29는 에어 흡착 구멍, 30은 에어 분출 구멍이고, 앞에 나온 도면에 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙여 중복되는 설명을 생략한다.

도 5의 (a)에 있어서, 에어 분출/흡착 구멍(28)에는 에어 흡착 구멍(29)과 에어 분출 구멍(30)이 연통되어 있다. 에어 흡착 구멍(29)에서는, 진공 펌프 등의 진공 구동원(도시하지 않음)에 의해, 화살표로 나타내는 바와 같이 기판 흡착 플레이트(27)의 기판 적재면(27a)측의 에어가 흡인되고, 에어 분출 구멍(30)에서는 에어 펌프 등의 에어 구동원(도시하지 않음)에 의해 기판 흡착 플레이트(27)의 에어 분출/흡착 구멍(28)으로부터 외부로 에어가 분출된다. 여기서, 에어 흡착 구멍(29)은 기판 적재면(27a)에 수직인 방향으로 형성되어 있지만, 에어 분출 구멍(30)은 기판 적재면(27a)에 대해 T(X)축 방향으로 경사져 형성되어 있어, 이에 의해 에어 분출 구멍(30)으로부터 분출되는 에어는 에어 분출/흡착 구멍(28)으로부터 기판 적재면(27a)에 대해 T(X)축 방향으로 경사져 분출되게 된다.

도 5의 (b)는, 도 2에서 설명한 바와 같이 유리 기판(17)을 반입측 반송 컨베이어(18a)로부터 작업 테이블(6) 상으로 옮기는 경우나 도포 처리 완료된 유리 기판(17)을 작업 테이블(6)로부터 반출측 반송 컨베이어(18b) 상으로 옮기는 경우의 에어 분출/흡착 구멍(28)의 상태를 도시하는 것이다.

이 경우에는, 에어 분출 구멍(30)으로부터 덕트량을 저감시킨 청정한 에어가 분출되는 것이며, 파선 화살표로 나타내는 바와 같이, 에어는 에어 분출/흡착 구멍(28)으로부터 기판 적재면(27a)에 대해 T(X)축 방향으로 경사져 분출되어 유리 기판(17)의 이면에 닿는다. 이에 의해, 유리 기판(17)은 기판 적재면(27a)으로부터 약간(예를 들어, 2㎛ 정도) 들어 올려지고, 또한 T축 방향으로 밀리게 된다. 따라서, 유리 기판(17)은 기판 적재면(27a)을 따라 T(X)축 방향으로 반송되게 된다.

도 5의 (c)는, 도 2에서 설명한 바와 같이 작업 테이블(6) 상에서 위치 결정된 유리 기판(17)을 이 작업 테이블(6)의 기판 적재면(27a)에 고정한 상태를 도시하는 것이다.

이 경우에는, 에어 흡착 구멍(29)으로부터 에어를 흡인하는 것이며, 도 5의 (b)에서 설명한 바와 같이, 유리 기판(17)이 T(X)축 방향으로 반송되어, 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)(도 4)에 의해 기판 탑재면(27a)에 대해 위치 결정되면, 에어 분출 구멍(30)으로부터의 에어의 분출이 정지하고, 대신에 에어 흡착 구멍(29)으로부터 에어의 흡인이 행해진다. 이에 의해, 유리 기판(17)이 기판 적재면(27a)에 적재되고, 다시 에어의 흡인이 행해짐으로써 유리 기판(17)이 기판 적재면(27a)에 흡착되어 위치가 고정된다.

이와 같이 하여, 에어의 작용에 의해 기판 적재면(27a)에 대해 유리 기판(17)을 T(X)축 방향으로 반송하고, 또한 유리 기판(17)을 기판 적재면(27a)에 고정하는 것이며, 기판 흡착 플레이트(27)에는 에어 분출/흡착 구멍(28)에 의한 기판 이동 기구와 기판 위치 고정 기구가 설치되어 있게 된다. 또한, 도 5의 (c)에 도시하는 상태에 있는 도포 처리 완료된 유리 기판(17)을 반출측 반송 컨베이어(18b)(도 2)로 반송할 때에는, 도 5의 (c)에 도시하는 상태로부터 도 5의 (b)에 도시하는 상태로 절환하면 된다. 에어 흡착 구멍(29)에서의 에어 흡착/정지나 에어 분출 구멍(30)에서의 에어 분출/정지는, 전자기 밸브에 의해 절환 동작에 의해 행해진다.

또한, 기판 적재면(27a)에 에어 흡착 구멍(29)과 에어 분출 구멍(30)을 따로따로 형성하도록 해도 좋고, 또한 도 5에 있어서 에어 분출/흡착 구멍(28)에 에어 분출 구멍(30)과 같은 경사진 에어 구멍을 연통하여, 이 에어 구멍을 에어 흡착과 에어 분출로 겸용하도록 해도 좋다.

이 구체예에서는, 도 3에 도시하는 구체예와 같은 롤(16)이 불필요해지고, 기판 적재 부재(19)를 상하 이동시키는 구동 수단도 불필요해져 구성이 보다 간략화된다.

도 6은 도 1에 있어서의 도포 헤드(8)의 일 구체예의 주요부를 확대하여 도시하는 사시도이며, 부호 31은 도포재 수납통, 32는 노즐 지지구, 33은 거리계이고, 앞에 나온 도면에 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙여 중복되는 설명을 생략한다.

도 6에 있어서, 도포재 수납통(31)이나 노즐(14)이 설치된 노즐 지지구(31) 및 거리계(33)는, Z축 이동 테이블(13)(도 2)에 설치되어 있다.

또한, 갠트리(2a)의 도포 헤드(8)에서는, 도포재 수납통(31)에 도포재로서 밀봉재가 수납되고, 갠트리(2b)의 도포 헤드(8)에서는 도포재 수납통(31)에 도포재로서 도전성 액체가 수납되고, 갠트리(2c)의 도포 헤드(8)에서는 도포재 수납통(31)에 도포재로서 액정이 수납되어 있다.

거리계(33)는 노즐(14)의 선단부로부터 작업 테이블(6)(도 1)에 탑재되어 있는 유리 기판(17)의 표면(상면)까지의 거리를 비접촉식 삼각 측거법으로 계측한다. 즉, 거리계(33)의 하우징 내에 발광 소자가 설치되고, 이 발광 소자로부터 방사된 레이저광은 유리 기판(17) 상의 계측점(S)에서 반사하고, 동일하게 하우징 내에 설치된 수광 소자에서 수광되어 그 수광 위치에 따라서 계측된다. 또한, 유리 기판(17) 상에서의 레이저광의 계측점(S)과 노즐(14)의 직하 위치는, 유리 기판(17) 상에서 근소한 거리(ΔX 및 ΔY)만큼 어긋나 있지만, 이 근소한 거리 정도의 어긋남에서는 유리 기판(17)의 표면의 요철의 차를 무시할 수 있는 범위이므로, 거리계(33)의 계측 결과와 노즐(14)의 선단부로부터 유리 기판(17)의 표면(상면)까지의 거리 사이에 차는 거의 존재하지 않는다. 따라서, 이 거리계(33)의 계측 결과에 기초하여 Z축 이동 테이블(13)(도 2)을 제어함으로써, 유리 기판(17)의 표면의 요철(굴곡)에 맞추어 노즐(14)의 선단부로부터 유리 기판(17)의 표면(상면)까지의 거리(간격)를 일정하게 유지할 수 있다.

이와 같이 하여, 노즐(14)의 선단부로부터 유리 기판(17)의 표면(상면)까지의 거리(간격)를 일정하게 유지하고, 또한 노즐(14)로부터 토출되는 단위 시간당의 도포재의 양을 정량으로 유지함으로써, 유리 기판(17) 상에 도포 묘화되는 패턴은 그 폭이나 두께가 균일해진다.

또한, 도시하지 않았지만, 조명이 가능한 광원을 구비한 경통과 화상 인식 카메라는, 각 노즐(14)의 평행 조정이나 간격 조정용으로 사용되는 것 외에, 유리 기판(17)의 위치 정렬이나 도포재의 묘화 패턴의 형상 인식 등을 위해, 유리 기판(17)에 대향하도록 설치되어 있다.

도 2로 되돌아가, 이 실시 형태에서는 이상의 각 부를 제어하는 제어부를 구비하고 있다. 즉, 가대(1)의 내부에는, 각 기구의 구동을 행하는 리니어 모터와 테이블을 이동시키는 모터를 제어하는 주 제어부가 설치되어 있다. 그리고 이 주 제어부에, 케이블을 통해 부 제어부가 접속되어 있다. 부 제어부는, Z축 이동 테이블(13)(도 2)을 구동하는 Z축 서보 모터를 제어한다.

도 7은 이러한 주 제어부의 구성과 그 제어의 일 구체예를 도시하는 블록도이며, 부호 34a는 주 제어부, 34aa는 마이크로컴퓨터, 34ab는 모터 컨트롤러, 34ac는 화상 처리 컨트롤러, 34ad는 외부 인터페이스, 34ae는 데이터 통신 버스, 34af는 갠트리 이동용 X축 리니어 모터용 드라이버(이하, X축 드라이버라 약칭), 34ag는 도포 헤드부 이동용 Y축 리니어 모터용 드라이버(이하, Y축 드라이버라 약칭), 34ah는 작업 테이블 회전용 θ축 모터용 드라이버(이하, θ축 드라이버라 약칭), 34ai는 작업 테이블 이동용 T축 리니어 모터용 드라이버(이하, T축 드라이버라 약칭), 34b는 부 제어부, 34c는 하드 디스크, 34d는 USB(유니버설ㆍ시리얼ㆍ버스) 메모리, 34f는 모니터, 34g는 키보드, 35는 레귤레이터, 36은 밸브 유닛, 37은 화상 인식 카메라, 38은 통신 케이블이다.

도 7에 있어서, 주 제어부(34a)는, 마이크로컴퓨터(34aa), 갠트리(2a 내지 2c)의 가로 빔(3)에서의 Y축 방향 이동 기구를 구동하는 Y축 드라이버(34ag)나 갠트리(2a 내지 2c)의 X축 방향 이동 기구를 구동하는 X축 드라이버(34af), 유리 기판(17)이 탑재된 작업 테이블(8)(도 1)을 θ축 방향으로 구동하는 θ축 드라이버(34ah), 작업 테이블(6)을 T축 방향으로 구동하는 T축 드라이버(34ai)를 제어하는 모터 컨트롤러(34ab), 화상 인식 카메라(37)에 의해 얻어지는 영상 신호를 처리하는 화상 처리 컨트롤러(34ac) 및 부 제어부(34b)나 도포 헤드(8)(도 1)의 밀봉재 등의 도포재의 도포 동작을 제어하는 레귤레이터(35), 밸브 유닛(36)과 통신을 행하는 외부 인터페이스(34ad)를 내장하고 있고, 이들 마이크로컴퓨터(34aa)와 모터 컨트롤러(34ab)와 화상 처리 컨트롤러(34ac)와 외부 인터페이스(34ad)가 데이터 통신 버스(34ae)를 통해 서로 접속되어 있다. 또한, 부 제어부(34b)는 이 외부 인터페이스(34ad)에 통신 케이블(38)을 통해 접속되어 있다.

또한, 주 제어부(34a)에는 USB 메모리(34d)나 외부 기억 장치인 하드 디스크(34c), 모니터(34f)나 키보드(34g) 등이 접속되어 있다. 키보드(34g)로부터 입력된 데이터 등은, 모니터(34f)에서 표시되는 동시에, 하드 디스크(34c)나 USB 메모리(34d) 등의 기억 매체에 기억 보관된다.

마이크로컴퓨터(34aa)에는, 도시하지 않았지만 주 연산부나 후술하는 도포 묘화를 행하기 위한 처리 프로그램을 저장한 ROM, 주 연산부에서의 처리 결과나 외부 인터페이스(34ad), 모터 컨트롤러(34ab)로부터의 입력 데이터를 저장하는 RAM, 외부 인터페이스(34ad)나 모터 컨트롤러(34ab)와 데이터를 교환하는 입출력부 등을 구비하고 있다.

Y축 드라이버(34ag)에 의해 구동되는 각 도포 헤드(8)의 Y축 방향 이동 기구로서의 리니어 모터나 X축 드라이버(34a)에 의해 구동되는 갠트리(2a 내지 2c)(도 1)의 X축 방향 이동 기구(4a, 4b)로서의 리니어 모터는, 각 도포 헤드(8)나 갠트리(2a 내지 2c)의 위치를 검출하는 리니어 스케일이 설치되어 있어, 그 검출 결과를 각각 Y축 드라이버(34ag), X축 드라이버(34af)에 공급하여 도포 헤드(8)의 Y축 방향, X축 방향의 위치 제어가 행해진다. 또한, 마찬가지로 하여, θ축 드라이버(34ah)에 의해 구동되는 작업 테이블(6)(도 1)의 회전 구동 모터는, 이 유리 기판(17)의 회전량을 검출하는 인코더가 내장되어 있어, 그 검출 결과를 θ축 드라이버(34ah)에 공급하여 유리 기판(17) 방향의 제어가 행해진다. 또한, T축 드라이버(34ai)에 의해 구동되는 작업 테이블(6)의 T축 방향 이동 기구로서의 리니어 모터는, 이 작업 테이블(6)의 위치를 검출하는 리니어 스케일이 설치되어 있어, 그 검출 결과를 각각 T축 드라이버(34ai)에 공급하여 작업 테이블(6)의 위치 제어가 행해진다. 이 위치 제어에 의해, 작업 테이블(6)은 도 2에서 도시하는 반입된 유리 기판(17)을 탑재하기 위한 기판 반입측(a)의 위치나 도포 처리된 유리 기판(17)을 반출하기 위한 기판 반출측(b)의 위치, A 위치, B 위치, C 위치에서의 위치 설정이 행해진다.

또한, 도 7에서는 도시하지 않았지만, 도 3에 도시하는 구성의 작업 테이블(6)에 대한 롤러(16a 내지 16d)의 회전 구동 기구, 기판 적재 부재(19)나 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)의 상하 이동 구동 기구도 설치되어 있고, 이들도 모터 컨트롤러(34ab)에 의해 제어된다.

도 8은 도 7에 있어서의 부 제어부(34b)의 일 구체예를 도시하는 블록도이며, 부호 34ba는 마이크로컴퓨터, 34bb는 모터 컨트롤러, 34bc는 외부 인터페이스, 34bd는 데이터 통신 버스, 39는 Z축 모터용 드라이버(이하, Z축 드라이버라 약칭함)이고, 앞에 나온 도면에 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙여 중복되는 설명을 생략한다.

도 8에 있어서, 부 제어부(34b)는 마이크로컴퓨터(34ba)나 모터 컨트롤러(34bb), 거리계(33)(도 6)에 의해 얻어지는 높이 데이터의 입력이나 주 제어부(34a)와의 신호 전송을 행하는 외부 인터페이스(34bc)를 내장하고 있고, 이들은 데이터 통신 버스(34bd)를 통해 서로 접속되어 있다. 또한, 마이크로컴퓨터(34ba)에는, 도시하지 않았지만 주 연산부나 후술하는 도포 묘화시의 노즐(14)(도 2, 도 6)의 유리 기판(17)의 표면으로부터의 높이 제어를 행하기 위한 처리 프로그램을 저장한 ROM, 주 연산부에서의 처리 결과나 외부 인터페이스(34bc) 및 모터 컨트롤러(34bb)로부터의 입력 데이터를 저장하는 RAM, 외부 인터페이스(34bc)나 모터 컨트롤러(34bb)와 데이터를 교환하는 입출력부 등을 구비하고 있다. 모터 컨트롤러(34bb)에 의해 제어되는 Z축 드라이버(39)는, 도포 헤드(8)(도 1)마다 설치되어 그 Z축 서보 모터를 구동하는 것이며, 이들 Z축 서보 모터에는 그 회전량을 검출하는 인코더가 내장되어 있어, 그 검출 결과를 Z축 드라이버(39)로 복귀시켜 노즐(14)의 높이 위치 제어가 행해진다.

주 제어부(34a)와 부 제어부(34b)가 연계된 제어를 기초로, 각 모터(리니어 모터나 Z축 서보 모터, θ축 서보 모터 등)가, 키보드(34g)(도 7)로부터 입력되어 마이크로컴퓨터(34aa)의 RAM에 저장되어 있는 데이터에 기초하여 이동ㆍ회전함으로써, X축 방향 이동 기구(4a, 4b)가 갠트리(2a 내지 2c)를 X축 방향으로 임의의 거리만큼 이동시키고, 또한 노즐(14)(도 2)을 상하로 이동하는 Z축 이동 테이블(13)(도 2)을 통해, 갠트리(2a 내지 2c)의 가로 빔(3)(도 1)에 설치된 도포 헤드(8)의 Y축 방향 이동 기구에 의해, Y축 방향으로 임의의 거리만큼 이동시키고, 그 이동 중에 도포재 수납통(31)(도 2)에 설정한 압력으로 계속해서 가압되어 노즐(14)의 선단부의 토출구로부터 밀봉재 등의 액상의 도포재가 토출되어, 유리 기판(17)에 이 도포재에 의한 원하는 패턴이 묘화된다.

노즐(14)이 Y축 방향으로 수평 이동 중에, 거리계(33)가 노즐(14)과 유리 기판(17)의 표면 사이의 간격을 계측하고, 이것을 항상 일정한 간격을 유지하도록 노즐(14)의 높이가 Z축 이동 테이블(13)의 상하 이동에 의해 제어된다.

부 제어부(34b)에 의한 Z축 방향의 제어는, 갠트리의 기능마다 다르다. 갠트리(2a)에 장착한 도포 헤드(8)는 Z축 방향의 이동에 의해 밀봉재의 도포 헤드(8)의 노즐(14)을 상하 구동하고, 갠트리(2b)에서는 마찬가지로 Z축 방향의 이동에 의해 전극부가 되는 타점 도포용 도포 헤드(8)의 노즐(14)을 상하 구동하고, 갠트리(2c)에서는 마찬가지로 Z축 방향의 이동에 의해 액정 적하용 도포 헤드(8)의 노즐(14)을 상하 구동한다.

갠트리(2a)의 밀봉재 도포용 도포 헤드(8)의 예로 설명하면, 주 제어부(34a)와 부 제어부(34b)가 연계된 제어를 기초로, 각 모터가, 키보드(34g)로부터 입력되어 마이크로컴퓨터(34aa)의 RAM에 저장되어 있는 데이터에 기초하여 이동ㆍ회전함으로써, 작업 테이블(6)(도 1)에 보유 지지된 유리 기판(17)을 X축 방향으로 임의의 거리를 이동하고, 또한 노즐(14)을 상하로 이동하는 Z축 이동 테이블(13)(도 2)을 통해 지지한 노즐(14)(도 2)을, 갠트리(2a, 2b)를 그 X축 방향 이동 기구(4a, 4b)에 의해 X축 방향으로 이동시킴으로써, X축 방향으로 임의의 거리만큼 이동시키고, 그 이동 중에 도포재 수납통(31)(도 6)에 설정한 기압이 계속해서 인가되어 노즐(14)의 선단부의 토출구로부터 도포재, 즉, 밀봉재가 토출되어, 유리 기판(17)에 도포재의 원하는 묘화 패턴이 도포된다.

노즐(14)의 X축 방향으로 수평 이동 중에, 거리계(33)(도 6)에 의해 노즐(14)과 유리 기판(17)의 간격을 계측하고, 이 간격이 항상 일정하게 유지되도록 노즐(14)의 Z축 방향의 위치를 Z축 이동 테이블(13)의 상하 이동에 의해 제어한다.

도 9는 이상의 제1 실시 형태의 전체 동작의 일 구체예를 나타내는 흐름도이다. 이하, 도 2 등을 참조하여, 이 동작을 설명한다.

도 9에 있어서, 동작 개시되면(단계 100), 우선 T축 드라이버(34ai)가 동작하여, 작업 테이블(6)을 가대(1)의 기판 반입측(a) 부근, 즉 도 2의 A 위치 부근으로 이동시키고, 이와 동시에 갠트리(2b, 2c)를 기판 반출측(b) 부근, 즉 도 2의 C 위치 부근으로 퇴피시킨다(단계 101). 다음에, 반입측 반송 컨베이어(18a)로부터 작업 테이블(6)로 유리 기판(17)을 끌어들이면서, 동시에 갠트리(2a)를 유리 기판(17)이 위치 결정되는 위치, 즉 도 2의 A 위치 부근으로 이동시킨다. 작업 테이블(6)의 기판 위치 결정 핀(22a, 22b)(도 3, 도 4)에 의해 정해지는 소정의 위치에서 유리 기판(17)을 임시 위치 결정하여, 에어 흡착 구멍(21)(도 3), 에어 분출/흡착 구멍(28)(도 4)에 의해 흡착 고정한다(단계 102).

그런 후에, 화상 인식 카메라(37)(도 7)에 의해 유리 기판(17) 상의 마크를 인식한 후, 위치 결정하고, θ축 드라이버(34ah)(도 7)에 의해 작업 테이블(6)의 하면에 설치되어 있는 크로스 롤러 베어링(23)이나 XYθ축 방향 미동 기구(24a 내지 24d)에 의해 θ축 방향의 위치 어긋남을 보정한다(단계 103).

위치 어긋남이 정확하게 보정되면, Y축 드라이버(34ag)(도 7)나 Z축 드라이버(39)(도 8)를 구동함으로써, 갠트리(2a)에서의 Y축 이동 기구나 Z축 이동 테이블(13)을 동작시켜, 도포 헤드(8)의 노즐(14)(도 6)의 높이를 패턴의 묘화 높이로 설정하고, 도포 헤드(8)에 의해 유리 기판(17) 상에 밀봉재를 도포한다(단계 104).

밀봉재 도포 처리 후, 작업 테이블(6)을 X축 드라이버(34af)를 동작시켜 가대(1)의 중간 위치, 즉, 도 2의 B 위치로 이동시키고, 동시에 앞서 밀봉재 도포를 종료한 갠트리(2a)를 가대(1)의 반입측(a) 부근, 즉, 도 2의 A 위치 부근으로 퇴피시킨다(단계 105).

다음에, 갠트리(2b)를 가대(1)의 중간 위치, 즉, 도 2의 B 위치 부근으로 이동시켜, 전극재의 타점 도포를 실행한다(단계 106). 타점재의 도포가 종료되면, 작업 테이블(6)을 가대(1)의 반출측(b) 부근, 즉, 도 2의 C 위치로 이동시키고, 동시에 전극재의 타점 도포 처리를 종료한 갠트리(2b)를 가대(1)의 반입측(a) 부근, 즉, 도 2의 A 위치 부근으로 퇴피시킨다(단계 107).

다음에, 갠트리(2c)를 가대(1)의 반출측(b) 부근, 즉, 도 2의 C 위치 부근으로 이동시켜, 밀봉재로 둘러싸인 내부에 액정을 적하 도포한다(단계 108).

이것으로 일련의 도포 동작이 종료되어, 작업 테이블(6)로부터 반출측 반송 컨베이어(18b)로 유리 기판(17)이 옮겨진다(단계 109).

그리고 상기한 전체 공정을 정지할지 여부를 판정하고(단계 1110), 모든 유리 기판(17)에 대해 이러한 처리가 종료되면, 작업이 모두 종료되어 동작이 정지한다(단계 111).

그런데, 이상의 제1 실시 형태에서는, 1개의 갠트리에 6개의 도포 헤드(8)를 설치하고 있고, 리니어 모터에 의한 이들 도포 헤드(8)를 위한 Y축 방향 이동 기구에 의해 갠트리의 가로 빔(3) 상을 그 길이 방향(Y축 방향)으로 이동시킬 수 있는 구조로 하고 있는 것이다. 이 Y축 방향 이동 기구에 의해 도포 헤드(8)의 정지 위치를 바꿈으로써, 외형이 한 변이 2 내지 3(m)인 1매의 대형 유리 기판(17)으로부터 복수매의 패널을 제작할 때의 도포에 대응할 수 있도록 하고 있다.

또한, 이 실시 형태에서는, 각 갠트리(2a 내지 2c)에 6개씩 도포 헤드(8)를 설치하고, 동일한 갠트리, 예를 들어 갠트리(2a)의 6개의 도포 헤드(8)는 모두 밀봉재 도포용으로 하고 있지만, 사용 상황에 따라서 갠트리(2a)의 6개의 도포 헤드(8)와 갠트리(2b)의 6개의 도포 헤드(8)의 합계 12개의 도포 헤드(8)를 모두 밀봉재 도포용으로서, 혹은 타점재 도포용으로서 사용하는 등의 선택도 가능하다.

또한, 이 실시 형태에서는, 동일한 갠트리에 설치되어 있는 도포 헤드(8)는, 모두 동일한 도포재를 유리 기판(17) 상에 도포하는 것으로 하였지만, 동일한 갠트리에 다른 종류의 도포재를 도포하는 도포 헤드를 설치하여, 그 갠트리에 다른 기능을 갖게 하도록 해도 좋다. 예를 들어, 갠트리(2a)에 있어서, 6개의 도포 헤드(8) 중 3개의 도포 헤드(8)를 밀봉재를 토출하는 도포 헤드로 하고, 나머지의 3개의 도포 헤드(8)를 전극재를 토출하는 도포 헤드로 하여, 이 갠트리(2a)에 밀봉재의 도포 기능과 전극재의 도포 기능의 2개의 다른 기능을 갖게 하도록 할 수도 있다. 또한, 이것으로부터 보아, 베이스(1) 상에 갠트리를 1대만 설치하고, 이 갠트리에, 마찬가지로 하여 밀봉재의 도포 기능, 전극재의 도포 기능 및 액정의 적하 도포 기능을 갖게 하도록 할 수도 있다.

또한, 갠트리(2a)에 설치한 6개의 도포 헤드(8)를 휴지시켜, 갠트리(2a)째 한쪽의 스트로크 엔드측으로 퇴피시키고, 2개의 갠트리(2b, 2c)의 도포 헤드(8)를 활용하는 것도 가능하고, 티칭ㆍ데이터로서 설정하여 임기응변으로 활용할 수도 있다.

이 제1 실시 형태에 따르면, 복수 재료의 도포, 예를 들어 밀봉재 도포나 도통용 타점 도포, 액정 적하 도포를 공통의 작업 테이블(6)에서 행하는 것이며, 이에 의해 마치 3개의 기능이 1개의 장치 내에 집약되어 실현할 수 있는 것과 같이 된다.

도 10은 본 발명에 따른 도포 장치 및 도포 방법의 제2 실시 형태의 전체 구성을 개략적으로 도시하는 구성도이며, 부호 40은 내압 커버, 41a는 기판 반입 게이트, 41b는 기판 반출 게이트, 42는 흡인 블로워, 43은 배관이고, 도 2에 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙여 중복되는 설명을 생략한다.

도 10에 있어서, 이 제2 실시 형태는 가대(1) 상의 작업 테이블(6)과 갠트리(2a 내지 2c)가 이동하는 범위를 강성이 있는 내압 커버(40)로 덮고, 이 내압 커버(40)의 기판 반입측(a)에 반입측 반송 컨베이어(18a)로부터 내압 커버(40) 내에 유리 기판(17)을 반입하여 작업 테이블(6) 상에 적재하기 위한 기판 반입 게이트(41a)와, 내압 커버(40)의 기판 반출측(b)에 도포 처리 완료된 유리 기판(17)을 내압 커버(40) 내의 작업 테이블(6)로부터 외부로 반출하여 반출측 반송 컨베이어(18b)에 적재하기 위한 기판 반출 게이트(41b)가 설치되어 있고, 이들 게이트(41a, 41b)는 개폐 가능하며, 유리 기판(17)이 반입을 위해, 또한 반출을 위해 통과할 때만 개방된다.

또한, 내압 커버(40)의 내부는 배관(43)을 통해 에어 흡인 수단으로서의 흡인 블로워(42)에 접속하고 있고, 이 흡인 블로워(42)에 의해 내압 커버(40)의 내부가 대기 압력보다도 낮은 압력의 환경으로 설정되어 있다. 이와 같이, 내부를 대기 압력보다도 낮은 압력의 환경으로 함으로써, 공기의 밀도가 저하되어 작업 테이블(6)이나 갠트리(2a 내지 2c) 등의 구조물의 이동에 의해 말려 올라가는 더스트의 동반 능력이 저하된다. 이것은, 대기압 환경하에 비해, 작은 더스트밖에 말려 올라가지 않고, 나아가서는 말려 올라가는 더스트의 양이 소량이 되어, 깨끗한 환경으로 됨으로써 제조되는 패널의 수율이 보다 향상되는 것으로 이어진다.

또한, 도포 처리 시간과의 균형에도 따르지만, 내압 커버(40)의 내부의 압력을 더욱 낮추어 고진공으로 하는 경우에는, 흡인 블로워(42) 대신에, 진공 펌프를 사용하여 흡인해도 좋다.

이상의 구성 이외에 대해서는, 앞의 제1 실시 형태와 동일하며, 그 동작도 도 9에서 나타내어지는 것이 된다.

이상과 같이, 상기한 각 실시 형태에서는, 복수의 기능을 갖는 복수대의 장치(갠트리)를 배열하여, 이들 장치를 이동 가능하게 하는 동시에, 유리 기판이 적재된 작업 테이블이 장치에 따라 도포 처리가 행해지는 위치까지 이동하는 것이므로, 공통의 1대의 로봇이나 장치 사이에 설치한 복수대의 로봇을 사용하여 대상 작업물이 되는 유리 기판의 전달을 행하는 로봇 반송에 의한 기판의 전달을 행할 필요가 없고, 또한 유리 기판의 동선(이동 라인)을 단축함으로써, 첫 번째로 유리 기판의 반송시의 파티클 오염을 저감시킬 수 있어 액정 패널의 제조시의 수율이 향상되고, 두 번째로 설치 면적을 축소할 수 있어 클린룸의 유효 활용을 도모할 수 있다.

또한, 이상의 실시 형태에서는, 액정 패널의 제작을 위한 도포 처리를 예로 한 것이지만, 이것에만 한정되는 것은 아니다. 따라서, 도포 처리되는 기판도, 유리 기판에 한정되는 것은 아니다.

1 : 가대
2a 내지 2c : 갠트리
3 : 가로 빔
4a, 4b : X축 방향 이동 기구
5a, 5b : 리니어 레일
6 : 작업 테이블
7 : 리니어 레일
8 : 도포 헤드
9 : 커버
10 : 기판 반입구
11 : 기판 반출구
13 : Z축 이동 테이블
14 : 노즐
15, 15a 내지 15e : 기판 흡착 플레이트
16, 16a 내지 16d : 롤러
17 : 유리 기판
18a : 반입측 반송 컨베이어
18b : 반출측 반송 컨베이어
19 : 기판 적재 부재
20a 내지 20d : 연결 부재
21 : 에어 흡착 구멍
22a, 22b : 기판 위치 결정 핀
23 : 크로스 롤러 베어링
24a 내지 24d : XYθ축 방향 미동 기구
25 : 크로스 롤러 베어링
26 : 직교 베어링
27 : 기판 흡착 플레이트
27a : 기판 적재면
27b : 전방측면
28 : 에어 분출/흡착 구멍
29 : 에어 흡착 구멍
30 : 에어 분출 구멍
34af : 갠트리 이동용 X축 리니어 모터용 드라이버
34ag : 도포 헤드부 이동용 Y축 리니어 모터용 드라이버
34ah : 작업 테이블 회전용 θ축 모터용 드라이버
34ai : 작업 테이블 이동용 T축 리니어 모터용 드라이버
34b : 부 제어부
39 : Z축 모터용 드라이버
40 : 내압 커버
41a : 기판 반입 게이트
41b : 기판 반출 게이트
42 : 흡인 블로워
43 : 배관

Claims

도포재를 충전한 재료 수납통과 상기 도포재 수납통으로부터의 도포 재료를 토출하는 노즐 토출구를 구비한 1개 또는 복수의 도포 헤드를 이동 가능하게 설치된 갠트리가 1대 또는 복수대 가대 상에 설치되고, 상기 가대 상에 설치된 기판 적재 테이블에 탑재된 기판에 대해 상기 갠트리가 이동하고, 상기 갠트리에 대해 상기 도포 헤드가 이동함으로써, 상기 기판에 대해 상기 도포 헤드가 이동하여, 상기 노즐 토출구로부터 상기 기판 상에 상기 도포재를 토출시키는 도포 장치에 있어서,
외부로부터 상기 기판 적재 테이블로의 상기 기판의 반입은, 반입측 반송 컨베이어로부터 반입 높이를 상기 기판 적재 테이블에서의 기판 적재면과 동일한 높이로 유지한 상태에서 행해지고, 또한 상기 기판 적재 테이블로부터 외부로의 상기 기판의 반출은, 상기 기판 적재 테이블로부터 반출측 반송 컨베이어로 반출 높이를 상기 기판 적재 테이블에서의 기판 적재면과 동일한 높이로 유지한 상태에서 행해지고,
상기 기판 적재 테이블을, 반입측 반송 컨베이어로부터 반입된 상기 기판이 적재되는 위치로부터 상기 기판을 상기 반출 반송 컨베이어로 반출하는 위치까지, 상기 기판을 적재한 상태에서 이동시키는 제1 이동 기구와,
상기 기판 적재 테이블에 적재된 상기 기판을 회전시키는 제2 이동 기구를 구비한 것을 특징으로 하는, 도포 장치.
제1항에 있어서, 상기 가대 상에 복수대의 상기 갠트리가 설치되고,
복수대의 상기 갠트리 중 어느 하나의 상기 갠트리에 설치되어 있는 상기 도포 헤드는, 다른 상기 갠트리에 설치되어 있는 상기 도포 헤드와는 다른 종류의 상기 도포재를 상기 기판 상에 토출하는 것을 특징으로 하는, 도포 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 동일한 상기 갠트리에 설치되어 있는 상기 복수의 도포 헤드 중 어느 하나의 상기 도포 헤드와 다른 상기 도포 헤드는, 종류가 다른 상기 도포재를 상기 기판 상에 토출하는 것을 특징으로 하는, 도포 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판 적재 테이블은,
상기 기판 적재 테이블 상에서 상기 기판을 일방향으로 이동시키는 롤러에 의한 기판 이동 수단과,
상기 기판 적재 테이블 상에서 상기 기판을 흡착하여, 상기 기판 적재 테이블 상에서 상기 기판을 위치 고정하는 기판 위치 고정 수단을 구비한 것을 특징으로 하는, 도포 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판 적재 테이블은,
상기 기판 적재 테이블 상에서 상기 기판에 에어를 분사함으로써 상기 기판을 일방향으로 이동시키는 기판 이동 수단과,
상기 기판 적재 테이블 상에서 상기 기판을 흡착하여, 상기 기판 적재 테이블 상에서 상기 기판을 위치 고정하는 기판 위치 고정 수단을 구비한 것을 특징으로 하는, 도포 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가대 상의 상기 기판 적재 테이블의 이동 범위를 내압 커버로 덮고, 상기 내압 커버에 의해 덮인 내부를 에어 흡인 수단에 의해 대기압보다도 낮은 기압으로 설정하고, 상기 낮은 기압의 환경 내에서 상기 갠트리의 상기 도포 헤드에 의해 상기 기판 적재 테이블에 적재된 상기 기판에의 도포 동작을 행하는 것을 특징으로 하는, 도포 장치.
도포 재료를 충전한 도포재 수납통과 상기 도포재 수납통으로부터의 도포 재료를 토출하는 노즐 토출구를 구비한 1개 또는 복수의 도포 헤드가 이동 가능하게 설치된 갠트리가 1대 또는 복수대 가대 상에 설치되고, 상기 가대 상에 설치된 기판 적재 테이블에 적재된 기판에 대해 상기 갠트리가 이동하고, 상기 갠트리에 대해 상기 도포 헤드가 이동함으로써, 상기 기판에 대해 상기 도포 헤드가 이동하여, 상기 노즐 토출구로부터 상기 기판 상에 상기 도포재를 토출시키는 도포 방법에 있어서,
외부로부터 상기 기판 적재 테이블로의 상기 기판의 반입은, 반입측 반송 컨베이어로부터 반입 높이를 상기 기판 적재 테이블에서의 기판 적재면과 동일한 높이로 유지한 상태에서 행해지고, 또한 상기 기판 적재 테이블로부터 외부로의 상기 기판의 반출은, 상기 기판 적재 테이블로부터 반출측 반송 컨베이어로 반출 높이를 상기 기판 적재 테이블에서의 기판 적재면과 동일한 높이로 유지한 상태에서 행해지고,
상기 기판 적재 테이블은, 반입측 반송 컨베이어로부터 반입된 상기 기판이 적재되는 위치로부터 상기 기판을 상기 반출 반송 컨베이어로 반출하는 위치까지 상기 기판을 적재한 상태에서 이동하고,
상기 기판 적재 테이블에 적재된 상기 기판을 회전시켜 θ축 어긋남을 보정하는 것을 특징으로 하는, 도포 방법.
제7항에 있어서, 상기 가대 상에 복수대의 상기 갠트리가 설치되고,
복수대의 상기 갠트리 중 어느 하나의 상기 갠트리에 설치되어 있는 상기 도포 헤드는, 다른 상기 갠트리에 설치되어 있는 상기 도포 헤드와는 다른 종류의 상기 도포재를 상기 기판 상에 토출하는 것을 특징으로 하는, 도포 방법.
제7항 또는 제8항에 있어서, 동일한 상기 갠트리에 설치되어 있는 상기 복수의 도포 헤드 중 어느 하나의 상기 도포 헤드와 다른 상기 도포 헤드는, 종류가 다른 상기 도포재를 상기 기판 상에 토출하는 것을 특징으로 하는, 도포 방법.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 기판 적재 테이블 상에서 상기 기판을 롤러에 의한 기판 이동 수단에 의해 일방향으로 이동시켜 상기 기판 적재 테이블 상에서의 상기 기판의 위치 결정을 행하고,
위치 결정된 상기 기판을 흡착하여, 상기 기판 적재 테이블 상에서 상기 기판을 위치 고정하는 것을 특징으로 하는, 도포 방법.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 기판 적재 테이블 상에서 상기 기판에 에어를 분사함으로써, 상기 기판을 일방향으로 이동시켜 상기 기판 적재 테이블 상에서의 상기 기판의 위치 결정을 행하고,
위치 결정된 상기 기판을 흡착하여, 상기 기판 적재 테이블 상에서 상기 기판을 위치 고정하는 것을 특징으로 하는, 도포 방법.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 가대 상의 상기 기판 적재 테이블의 이동 범위를 내압 커버로 덮고, 상기 내압 커버에 의해 덮인 내부를 대기압보다도 낮은 기압으로 설정하고, 상기 낮은 기압의 환경 내에서 상기 갠트리의 상기 도포 헤드에 의해 상기 기판 적재 테이블에 적재된 상기 기판에의 도포 동작을 행하는 것을 특징으로 하는, 도포 방법.
제4항에 있어서, 상기 가대 상의 상기 기판 적재 테이블의 이동 범위를 내압 커버로 덮고, 상기 내압 커버에 의해 덮인 내부를 에어 흡인 수단에 의해 대기압보다도 낮은 기압으로 설정하고, 상기 낮은 기압의 환경 내에서 상기 갠트리의 상기 도포 헤드에 의해 상기 기판 적재 테이블에 적재된 상기 기판에의 도포 동작을 행하는 것을 특징으로 하는, 도포 장치.
제5항에 있어서, 상기 가대 상의 상기 기판 적재 테이블의 이동 범위를 내압 커버로 덮고, 상기 내압 커버에 의해 덮인 내부를 에어 흡인 수단에 의해 대기압보다도 낮은 기압으로 설정하고, 상기 낮은 기압의 환경 내에서 상기 갠트리의 상기 도포 헤드에 의해 상기 기판 적재 테이블에 적재된 상기 기판에의 도포 동작을 행하는 것을 특징으로 하는, 도포 장치.
제10항에 있어서, 상기 가대 상의 상기 기판 적재 테이블의 이동 범위를 내압 커버로 덮고, 상기 내압 커버에 의해 덮인 내부를 대기압보다도 낮은 기압으로 설정하고, 상기 낮은 기압의 환경 내에서 상기 갠트리의 상기 도포 헤드에 의해 상기 기판 적재 테이블에 적재된 상기 기판에의 도포 동작을 행하는 것을 특징으로 하는, 도포 방법.
제11항에 있어서, 상기 가대 상의 상기 기판 적재 테이블의 이동 범위를 내압 커버로 덮고, 상기 내압 커버에 의해 덮인 내부를 대기압보다도 낮은 기압으로 설정하고, 상기 낮은 기압의 환경 내에서 상기 갠트리의 상기 도포 헤드에 의해 상기 기판 적재 테이블에 적재된 상기 기판에의 도포 동작을 행하는 것을 특징으로 하는, 도포 방법.