KR20130142784A - 실런트 공급 장치 및 이를 이용한 표시패널의 실링 방법 - Google Patents

실런트 공급 장치 및 이를 이용한 표시패널의 실링 방법 Download PDF

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KR20130142784A
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Abstract

실런트 공급 장치 및 이를 이용한 표시패널의 실링 방법에서, 상기 실런트 공급 장치는 추적부, 노즐부 및 몸체부를 포함한다. 상기 추적부는 표시영역과 비표시 영역으로 구분되는 베이스 기판 상에 형성된 추적 라인을 센싱한다. 상기 노즐부는 상기 추적부와 소정 거리 이격되며, 상기 추적부가 상기 추적 라인을센싱함과 동시에 끝단에서 실런트(sealant)를 분사하여 실라인(seal line)을 형성한다. 상기 몸체부는 상기 추적부 및 상기 노즐부가 실장된다. 그리하여, 실라인이 형성되는 위치 오차를 줄일 수 있어, 표시 장치의 베젤(bezel) 면적을 줄일 수 있으며, 표시 패널의 제조 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

실런트 공급 장치 및 이를 이용한 표시패널의 실링 방법{SEALANT DISPENSER AND A METHOD OF SEALING A DISPLAY PANEL USING THE SAME}
본 발명은 실런트 공급 장치 및 이를 이용한 표시패널의 실링 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 표시장치의 제조를 위한 실런트 공급 장치 및 이를 이용한 표시패널의 실링 방법에 관한 것이다.
액정을 구동시켜 다양한 영상을 제공하는 액정 표시장치는 광을 제공받아 영상을 표시하는 표시패널을 포함한다. 이 경우, 상기 표시패널은 서로 결합되는 제1 및 제2 기판들을 포함하며, 상기 제1 및 제2 기판들 사이에는 액정층이 형성된다. 한편, 상기 표시패널은 서로 결합된 상기 제1 및 제2 기판들 사이로 상기 액정층이 흘러나오지 않도록 상기 액정층의 외곽을 밀폐하는 밀폐부를 포함하며, 일반적으로 상기 밀폐부는 실런트(sealant)를 잉크젯(inkjet)으로 적하하거나 그라비아(gravure) 프린팅하여 형성한다.
한편, 상기와 같은 액정 표시장치 외에, 유기발광다이오드(organic light emitting diode: OLED)를 이용한 표시장치에서도 상기 설명한 밀폐부를 포함하는 표시패널이 사용된다.
이와 같이, 상기 표시패널의 외곽에 밀폐부가 형성됨에 따라 상기 표시패널의 비표시영역의 면적은 증가하게 되는데, 최근 슬림한 형태의 TV나 디지털정보디스플레이(digital information display: DID)에 대한 수요가 증가함에 따라 베젤(bezel)부를 최소화하기 위해, 상기 비표시영역의 면적을 줄이기 위한 연구가 진행되고 있다.
그러나, 상기 밀폐부를 형성하는 경우, 상기 실런트의 위치 오차 또는 상기 실런트의 두께 오차가 발생하게 되며, 이러한 형성 오차들은 상기 비표시영역의 면적을 증가시키는 문제를 야기할 수 있다. 특히, 상기 형성 오차들로 인해 상기 실런트가 표시영역에 근접하도록 형성되면 실런트와 액정의 접촉으로 인한 액정의 오염 또는 실링갭(sealing gap) 불량이 발생할 수 있다. 이와 달리, 상기 실런트가 외곽부로 형성되면 셀(cell) 절단 공정에서 실런트의 크랙(crack)이 발생할 수 있다. 나아가, 상기 실런트의 형성 오차에 의해 상기 표시패널에 형성된 배선과의 쇼트(short) 불량이 발생할 수 있다.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 위치 오차를 줄일 수 있는 실런트 공급 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 실런트 공급 장치를 이용한 표시패널의 실링 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 실런트 공급 장치는 추적부, 노즐부 및 몸체부를 포함한다. 상기 추적부는 표시영역과 비표시 영역으로 구분되는 베이스 기판 상에 형성된 추적 라인을 센싱한다. 상기 노즐부는 상기 추적부와 소정 거리 이격되며, 상기 추적부가 상기 추적 라인을센싱함과 동시에 끝단에서 실런트(sealant)를 분사하여 실라인(seal line)을 형성한다. 상기 몸체부는 상기 추적부 및 상기 노즐부가 실장된다.
일 실시예에 있어서, 상기 베이스 기판의 표시영역에는, 제1 방향으로 연장된 복수의 게이트 라인들, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 복수의 데이터 라인들, 및 상기 제1 및 제2 방향들 각각을 따라 연장된 컬럼스페이서(column spacer)들이 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 추적라인은 상기 게이트 라인들 중 어느 하나이거나 상기 데이터 라인들 중 어느 하나일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 추적라인은 상기 게이트 라인들 중 최외각에 위치한 게이트 라인이거나, 상기 데이터 라인들 중 최외각에 위치한 데이터 라인일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 베이스 기판의 비표시 영역에는 상기 컬럼스페이서와 평행하게 컬럼스페이서 댐(dam) 라인이 형성되며, 상기 추적라인은 상기 컬럼스페이서 댐 라인일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 베이스 기판의 표시영역에는, 서로 교차하는 제1 및 제2 방향들로 각각 연장된 복수의 컬러필터들, 및 상기 인접한 컬러필터들 사이에 상기 컬러필터들을 따라 연장된 차광층이 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 추적라인은 상기 차광층일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 추적라인은 상기 컬러필터들 중 최외각에 위치한 컬러필터들 및 상기 최외각에 위치한 컬러필터들에 인접한 컬러필터들 사이에 형성된 차광층일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 베이스 기판의 비표시영역에는 상기 컬러필터들 중 최외각에 위치한 컬러필터들과 평행하게 컬러필터 댐(dam) 라인이 형성되며, 상기 추적라인은 상기 컬러필터 댐 라인일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 추적부는 CCD(charge-coupled device) 카메라를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 실라인은 상기 베이스 기판의 비표시 영역에 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 추적부가 센싱하는 추적 라인의 위치에 따라 상기 추적부 및 상기 노즐부 사이의 이격 거리가 변화할 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시패널의 실링 방법에서, 서로 마주하는 제1 기판 및 제2 기판을 각각 형성한다. 실런트 공급 장치를 이용하여, 상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판에 형성된 추적 라인을 센싱하며 상기 추적 라인과 소정 거리 이격되도록 상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판에 실라인을 형성한다. 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 결합한다. 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 액정을 주입한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판은 제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판에 제1 방향으로 연장된 복수의 게이트 라인들, 및 상기 제1 베이스 기판에 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 복수의 데이터 라인들을 포함하며, 상기 실라인은 상기 게이트 라인들 또는 상기 데이터 라인들 중 어느 하나를 추적하며 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 실라인은 상기 게이트 라인들 중 양 끝단인 최외각에 위치한 한 쌍의 게이트 라인들, 및 상기 데이터 라인들 중 양 끝단인 최외각에 위치한 한 쌍의 데이터 라인들을 각각 추적하며 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판은 서로 교차하는 제1 및 제2 방향들 각각을 따라 연장된 복수의 컬럼스페이서들, 및 상기 컬럼스페이서들과 평행한 컬럼스페이서 댐 라인을 포함하며, 상기 실라인은 상기 컬럼스페이서 댐 라인을 추적하며 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 기판은 제2 베이스 기판, 및 상기 제2 베이스 기판 상에 서로 교차하는 제1 및 제2 방향들 각각을 따라 연장된 차광층을 포함하며, 상기 실라인은 상기 차광층 중 어느 하나를 추적하며 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 기판은 서로 교차하는 제1 및 제2 방향들 각각을 따라 연장된 복수의 컬러필터들, 및 상기 컬러필터들과 평행한 컬러필터 댐 라인을 포함하며, 상기 실라인은 상기 컬러필터 댐 라인을 추적하며 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 추적 라인을 센싱하며 상기 실라인을 형성하기 전에, 상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판에 형성된 추적 라인의 위치와 형성될 실라인의 위치를 고려하여 상기 실런트 공급 장치의 추적부 및 노즐부 사이의 이격 거리를 조정할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 실라인을 상기 표시패널의 비표시 영역에 형성할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 실런트 공급 장치가 추적부와 노즐부를 포함하여 추적 라인의 센싱과 동시에 실런트를 분사하므로, 추적 라인으로부터의 간격을 일정하게 유지할 수 있어, 실라인의 위치 오차를 줄일 수 있다.
특히, 상기 추적부가 추적하는 추적 라인은 포토 공정을 통해 형성되는 라인으로 위치오차가 적으므로, 상기 추적 라인을 추적하여 형성되는 실라인의 위치 오차도 줄게 된다.
또한, 상기 추적 라인으로 게이트 라인, 데이터 라인, 컬럼 스페이서 댐 라인 등 스위칭 소자가 형성되는 제1 기판에 형성되는 라인들, 또는 차광층을 따른 라인, 컬러필터 댐 라인 등 상기 제1 기판에 대향되는 제2 기판에 형성되는 라인들 등 다양하게 선택될 수 있으므로, 표시 패널의 설계에 따라 최적의 추적 라인을 선택할 수 있다. 이 경우, 상기 추적 라인이 변화하더라도 추적부와 노즐부 사이의 이격 거리를 변화시킬 수 있으므로, 실라인을 동일한 위치에 형성시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실런트 공급 장치를 이용한 실런트 공급 방법을 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 실런트 공급 장치를 이용하여 실링된 표시패널을 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 2의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 도 2의 표시패널의 실링방법을 나타낸 공정도들이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 실런트 공급 방법을 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 실런트 공급 방법을 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 실런트 공급 방법을 나타낸 사시도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실런트 공급 장치를 이용한 실런트 공급 방법을 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 실런트 공급 장치(200)는 지지부(201), 몸체부(202), 추적부(203) 및 노즐부(204)를 포함한다. 상기 실런트 공급 장치(200)는 도 1에 도시된 바와 같이, 베이스 기판(110) 상에 실라인(seal line)(301, 302, 303, 304)을 형성한다. 이 경우, 상기 베이스 기판(110)은 일반적인 표시 장치의 표시 패널에 포함되며 스위칭 소자가 형성된 기판일 수 있다. 이하, 본 실시예에 의한 상기 실런트 공급 장치(200)를 이용하여 상기 베이스 기판(110) 상에 실라인을 형성하는 것을 자세히 설명한다.
우선, 상기 표시 패널에 포함되며 스위칭 소자가 형성된 베이스 기판(110)에 대하여 구체적으로 설명한다.
상기 베이스 기판(110)은 서로 평행하게 연장된 제1 및 제2 모서리들(101, 102), 및 제3 및 제4 모서리들(103, 104)을 포함하며, 상기 제1 및 제2 모서리들(101, 102)은 제2 방향(D2)과 평행하고, 상기 제3 및 제4 모서리들(103, 104)은 상기 제2 방향(D2)과 교차하는 제1 방향(D1)과 평행하다. 이 경우, 상기 제1 및 제2 방향들(D1, D2)은 서로 수직일 수 있다. 즉, 상기 베이스 기판(110)은 직사각형의 플레이트 형상을 가질 수 있다.
상기 베이스 기판(110) 상에는 상기 제1 모서리(101)와 인접하게 형성된 제1 게이트 구동부(120)로부터 상기 제1 방향(D1)과 평행하게 연장된 복수의 게이트 라인들(GL), 상기 제2 모서리(102)와 인접하게 형성된 제2 게이트 구동부(130)로부터 상기 제1 방향(D1)과 평행하게 연장된 복수의 게이트 라인들(GL)이 형성된다. 이 경우, 상기 제1 및 제2 게이트 구동부들(120, 130)은 서로 반대 위치에 각각 형성되는 것을 도시하였으나, 이와 달리, 상기 제1 및 제2 게이트 구동부들(120, 130) 중 어느 하나만 상기 제1 및 제2 모서리들(101, 102) 중 어느 하나에 형성되어 게이트 라인들을 구동할 수 있다.
또한, 상기 베이스 기판(110) 상에는 상기 제3 모서리(103)와 인접하게 형성된 데이터 구동부(140)로부터 상기 제2 방향(D2)과 평행하게 연장된 복수의 데이터 라인들(DL)이 형성된다.
상기 게이트 라인들(GL) 및 상기 데이터 라인들(DL)은 서로 교차하도록 배열되며, 상기 게이트 라인들(GL)은 상기 제2 방향(D2)을 따라 서로 평행하게 배열되고, 상기 데이터 라인들(DL)은 상기 제1 방향(D1)을 따라 서로 평행하게 배열된다.
한편, 도시하지는 않았으나, 상기 베이스 기판(110) 상에는 화소 영역이 형성되고, 상기 데이터 라인들(DL) 및 게이트 라인들(GL) 각각과 연결된 스위칭 소자가 형성된다.
본 실시예에서는, 상기 제1 게이트 구동부(120)로부터 연장된 게이트 라인들(GL)과 상기 제2 게이트 구동부(130)로부터 연장된 게이트 라인들(GL)은 각각 서로 번갈아 배치되며, 상기 게이트 라인들(GL) 중 상기 제2 방향(D2)을 따라 최외각에 배열된 게이트 라인들을 각각 제1 게이트 라인(121) 및 제n 게이트 라인(131)이라 한다. 이 경우, 상기 제1 게이트 라인(121)은 상기 제1 게이트 구동부(120)로부터 연장되고, 상기 제n 게이트 라인(131)은 상기 제2 게이트 구동부(130)로부터 연장된다.
또한, 상기 데이터 라인들(DL) 중 상기 제1 방향(D1)을 따라 최외각에 배열된 데이터 라인들을 각각 제1 데이터 라인(141) 및 제n 데이터 라인(142)이라 한다. 이와 같이 정의되면, 상기 베이스 기판(110)은 상기 제1 게이트 라인(121), 제n 게이트 라인(131), 제1 데이터 라인(141) 및 제n 데이터 라인(142)의 내부로 정의되며 영상을 표시하는 표시 영역(DA) 및 상기 표시 영역 외의 부분인 비표시 영역(PA)로 구분될 수 있다.
본 실시예에 의한 실런트 공급 장치(200)는 상기 베이스 기판(110)의 비표시 영역(PA) 상에 실라인을 형성한다.
구체적으로, 상기 실런트 공급 장치(200)의 지지부(201)는 외부의 제어부(미도시)와 연결되어 상기 실런트 공급 장치(200)의 움직임을 제어한다.
상기 몸체부(202)에는 상기 추적부(203) 및 상기 노즐부(204)가 실장되며, 상기 지지부(201)의 이동에 따라 상기 추적부(203) 및 상기 노즐부(204)를 동시에 이동시킨다.
상기 추적부(203)는 상기 몸체부(202)에 상기 베이스 기판(110)을 향하여 실장되며, 끝단에는 카메라가 장착되어, 상기 베이스 기판(110)에 형성된 추적 라인을 센싱한다. 이 경우, 상기 끝단에 장착된 카메라는 CCD(charge-coupled device) 카메라일 수 있다.
상기 카메라가 추적하는 추적 라인은 상기 베이스 기판(110)에 형성된 임의의 라인일 수 있으며, 본 실시예에서 상기 추적 라인은 상기 베이스 기판(110)에 형성된 게이트 라인 또는 데이터 라인일 수 있다. 이미 설명한 바와 같이 상기 실라인은 상기 베이스 기판(110)의 비표시 영역(PA)에 형성되는 것이 일반적이므로, 위치 오차를 최소화하고 공간 활용도를 향상시키기 위해 상기 추적 라인은 상기 게이트 라인들(GL) 중 최외각에 배열된 제1 및 제n 게이트 라인들(121, 131), 및 상기 데이터 라인들(DL) 중 최외각에 배열된 제1 및 제n 데이터 라인들(141, 142)인 것이 바람직하다.
즉, 상기 추적부(203)는 상기 베이스 기판(110)의 제1 모서리(101) 부근에서는 상기 제1 데이터 라인(141)을 추적하고, 상기 제2 모서리(102) 부근에서는 상기 제n 데이터 라인(142)을 추적하고, 상기 제3 모서리(103) 부근에서는 상기 제1 게이트 라인(121)을 추적하며, 상기 제4 모서리(104) 부근에서는 상기 제n 게이트 라인(131)을 추적한다. 예를 들어, 상기 추적부(203)는 시계 방향을 따라 상기 제1 데이터 라인(141), 제1 게이트 라인(121), 제n 데이터 라인(142) 및 제n 게이트 라인(131)을 차례로 추적할 수 있다.
상기 노즐부(204)는 상기 몸체부(202)에 상기 베이스 기판(110)을 향하여 실장되며, 끝단에는 노즐이 형성되어 실런트(sealant)를 하부 방향으로 분사한다. 그리하여, 상기 추적부(203)가 상기 베이스 기판(110) 상에 형성된 추적 라인을 센싱하며 추적함과 동시에 상기 노즐부(204)는 실런트를 분사하여 상기 베이스 기판(110) 상에 실라인을 형성한다.
상기 노즐부(204)는 상기 몸체부(202) 상에서 상기 추적부(203)와 일정 거리 이격된다. 따라서, 상기 베이스 기판(110) 상에는 상기 추적부(203)와 상기 노즐부(204) 사이의 간격과 동일한 간격으로, 상기 실라인이 상기 추적 라인과 이격되어 형성된다. 그리하여, 상기 실라인과 상기 추적 라인 사이의 상대적인 위치오차는 거의 존재하지 않아, 상기 실라인의 위치 정밀도가 향상될 수 있다. 본 실시예를 통해 상기 실라인을 형성하는 경우, 예를 들어, 위치오차가 ㅁ0.001mm 범위 내로 제어될 수 있으므로, 통상적인 실라인 형성공정에서 발생할 수 있는 ㅁ0.2~0.3mm 범위의 위치오차와 비교하여, 상기 실라인의 위치 정밀도가 향상될 수 있다.
한편, 상기 실라인은 상기 베이스 기판(110)의 비표시 영역(PA)에 형성되므로, 상기 노즐부(204)는 상기 추적부(203)에 대하여 상기 비표시 영역(PA) 방향으로 이격된다.
즉, 상기 추적부(203)가 상기 제1 데이터 라인(141)을 추적하는 경우, 상기 노즐부(204)는 상기 제1 모서리(101)와 상기 제1 데이터 라인(141) 사이에 배치되며 상기 베이스 기판(110)에 실런트를 분사한다. 마찬가지로, 상기 추적부(203)가 상기 제1 게이트 라인(121)을 추적하는 경우, 상기 노즐부(204)는 상기 제3 모서리(103)와 상기 제1 게이트 라인(121) 사이에 배치되며 상기 베이스 기판(110)에 실런트를 분사한다. 또한, 상기 추적부(203)가 상기 제n 데이터 라인(142)을 추적하는 경우, 상기 노즐부(204)는 상기 제2 모서리(102)와 상기 제n 데이터 라인(142) 사이에 배치되며 상기 베이스 기판(110)에 실런트를 분사한다. 또한, 상기 추적부(203)가 상기 제n 게이트 라인(131)을 추적하는 경우, 상기 노즐부(204)는 상기 제4 모서리(104)와 상기 제n 게이트 라인(131) 사이에 배치되며 상기 베이스 기판(110)에 실런트를 분사한다.
한편, 상기 노즐부(204) 및 상기 추적부(203)는 상기 몸체부(202) 상에서 상대적으로 이동될 수 있어, 상기 노즐부(204) 및 상기 추적부(203)의 이격 거리는 변할 수 있다. 그러므로, 상기 베이스 기판(110) 상에 실라인이 형성될 위치와, 상기 베이스 기판(110) 상에 형성된 추적 라인의 위치를 고려한 후, 상기 노즐부(204) 및 상기 추적부(203)의 이격 거리를 조절하여 상기 실라인을 정해진 위치에 형성할 수 있다.
즉, 상기 추적부(203)가 도 1에 도시된 것과 달리 다른 게이트 라인 또는 데이터 라인을 추적하더라도 상기 노즐부(204) 및 상기 추적부(203)의 이격 거리를 조절함으로써, 상기 실라인을 정해진 위치에 형성할 수 있다. 다만, 상기 노즐부(204) 및 상기 추적부(203)의 이격 거리가 증가할수록 상기 몸체부(202)도 커져야 하므로, 실라인이 형성될 위치에 근접한 라인을 추적 라인으로 추적하는 것이 바람직하다.
도 2는 도 1의 실런트 공급 장치를 이용하여 실링된 표시패널을 나타낸 평면도이다. 도 3은 도 2의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 표시패널(1)은 서로 마주보며 결합된 제1 기판(100) 및 제2 기판(400), 및 상기 제1 및 제2 기판들(100, 400) 사이에 액정(500)이 주입되어 형성된 액정층을 포함한다.
상기 제1 기판(100)은 제1 베이스 기판(110)(도 1의 베이스 기판(110)과 동일하며, 이하, 편의상 제1 베이스 기판이라 칭함), 및 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 형성된 제1 및 제2 게이트 구동부들(120, 130), 상기 제1 및 제2 게이트 구동부들(120, 130)로부터 연장된 게이트 라인들(GL), 데이터 구동부(140), 상기 데이터 구동부(140)로부터 연장된 데이터 라인들(DL), 상기 게이트 라인 및 데이터 라인과 연결된 스위칭 소자(TFT) 및 상기 스위칭 소자(TFT)와 연결된 화소 전극(145)을 포함한다. 상기 제2 기판(400)은 제2 베이스 기판(410), 상기 제2 베이스 기판(410) 상에 형성된 차광층(420) 및 컬러필터들(430), 상기 차광층(420) 및 컬러필터들(430) 상에 형성된 보호층(440), 및 상기 보호층(440) 상에 형성된 공통전극(450)을 포함한다.
상기 제1 기판(100) 및 상기 제2 기판(400) 사이에는 상기 제1 기판(100) 및 상기 제2 기판(400) 사이의 셀갭(cell gap)을 유지하기 위한 컬럼 스페이서(column spacer)(510)가 배치된다. 또한, 상기 제1 기판(100) 및 제2 기판(400) 사이에 주입된 액정(500)이 외부로 빠져나오지 못하도록 상기 표시패널(1)의 주변영역(PA)은 실라인(301)으로 밀봉된다.
상기 실라인(301)은 도 1에 도시된 바와 같이 상기 실런트 공급 장치(200)를 통해 형성된다. 즉, 상기 실런트 공급 장치(200)의 추적부(203)가 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 형성된 제1 데이터 라인(141), 제1 게이트 라인(121), 제n 데이터 라인(142) 및 제n 게이트 라인(131)을 차례로 추적하면서, 상기 노즐부(204)가 실런트를 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 분사하여 상기 실라인(301)을 형성한다. 따라서, 상기 실라인(301)은 상기 추적부(203)가 추적한 추적 라인으로부터 일정한 간격으로 표시영역(DA)으로부터 외곽방향으로 이격되어 형성된다.
도 4a 및 도 4b는 도 2의 표시패널의 실링방법을 나타낸 공정도들이다.
도 4a를 참조하면, 우선, 상기 제1 베이스 기판(110)을 모기판(2) 상에 배치한다. 이 경우, 상기 모기판(2) 상에는 상기 제1 베이스 기판들이 복수 개 일정한 간격으로 이격되어 형성되지만, 설명의 편의를 위해 하나의 제1 베이스 기판(110)이 형성된 것을 설명한다. 다만, 복수의 제1 베이스 기판들이 형성된 공정에서는 각각의 제1 베이스 기판들에 진행되는 공정은 모두 동일하다.
상기 제1 베이스 기판(110) 상에 제1 및 제2 게이트 구동부들(120, 130) 및 데이터 구동부(140)을 형성하고, 상기 제1 및 제2 게이트 구동부들(120, 130)로부터 제1 방향(D1)을 따라 연장되는 복수의 게이트 라인들(GL) 및 상기 데이터 구동부(140)로부터 제2 방향(D2)을 따라 연장되는 복수의 데이터 라인들(DL)을 형성한다.
이후, 상기 실런트 공급 장치(200)를 이용하여, 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 실라인(301, 302, 303, 304)을 형성한다. 구체적으로, 상기 실런트 공급 장치(200)의 추적부(203)가 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 형성된 제1 데이터 라인(141)을 추적하면서 상기 제2 방향(D2)로 이동함과 동시에, 상기 노즐부(204)는 상기 제1 데이터 라인(141)과 상기 제1 모서리(101) 사이에 제1 실라인(301)을 형성한다. 연속해서, 상기 추적부(203)는 상기 제1 게이트 라인(121)을 추적하며 상기 제1 방향(D1)으로 이동함과 동시에, 상기 노즐부(204)는 상기 제1 게이트 라인(121)과 상기 제3 모서리(103) 사이에 제3 실라인(303)을 형성한다. 상기 추적부(203)는 상기 제n 데이터 라인(142) 및 제n 게이트 라인(131)을 추적하며 이동하고, 이와 동시에 상기 노즐부(204)는 제2 실라인(302) 및 제4 실라인(304)을 각각 상기 제n 데이터 라인(142)과 상기 제2 모서리(102) 사이 및 상기 제n 게이트 라인(131) 과 상기 제4 모서리(104) 사이에 형성한다.
그리하여, 실라인(301, 302, 303, 304)이 형성된 제1 기판(100)이 완성된다.
이후, 도 4b를 참조하면, 제2 베이스 기판(410) 상에 차광층(420) 및 컬러필터(430)가 형성되어 완성된 제2 기판(400)은 상기 제1 기판(100)과 서로 결합한다. 이 후, 상기 제1 기판(100) 및 상기 제2 기판(400) 사이에 액정(500)을 주입하면, 상기 액정(500)이 실링되어 표시 패널(1)이 완성된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 실런트 공급 방법을 나타낸 사시도이다.
본 실시예에 의한 실런트 공급 방법에서는, 실런트 공급장치(200)의 추적부(203)는 제2 베이스 기판(410) 상에 형성된 차광층(420)을 추적하며, 노즐부(204)가 실라인을 제2 베이스 기판(410) 상에 형성하는 것을 제외하고는 도 1의 실시예에서 설명한 실런트 공급 방법과 동일하므로 동일한 참조번호를 사용하며 중복되는 설명은 이를 생략한다.
도 5를 참조하면, 상기 추적부(203)는 상기 제2 베이스 기판(410) 상에 형성된 차광층(420)을 추적하며, 상기 노즐부(204)는 상기 제2 베이스 기판(410) 상에 실라인을 형성한다.
구체적으로, 상기 제2 베이스 기판(410) 상에는 제1 및 제2 방향들(D1, D2) 각각으로 일정간격 이격된 복수의 컬러 필터들(430)이 형성된다. 설명의 편의상 상기 컬러 필터들(430)은 R-G-B-R-의 순서로 배열된 것을 예를 들어 설명한다.
이미 설명한 바와 같이, 상기 노즐부(204)와 상기 추적부(203) 사이의 간격은 다르게 설정할 수 있으나, 간격이 최소인 것이 상기 몸체부(202)의 크기를 줄여 공간활용도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 실시예에서도 상기 추적부(203)는 상기 제2 베이스 기판(410)에 일 방향으로 형성된 라인들 중 최 외각의 라인을 추적하는 것이 바람직하다.
다만, 상기 추적부(203)가 컬러 필터들(430)을 추적하는 경우, 상기 컬러 필터들(430)은 상기 제2 베이스 기판(410) 상에 연속적으로 형성되지 않으므로, 상기 추적부(203)가 추적시 에러가 발생할 수 있으므로, 추천되지는 않는다.
따라서, 상기 제2 베이스 기판(410)의 제1 모서리(401)에 인접하게 형성되는 제1 실라인(311)의 경우, 상기 추적부(203)는 상기 제1 모서리(401)에 가장 인접하며 상기 제2 방향(D2)을 따라 배열된 첫번째 열의 컬러 필터들(R-R-R-)(437) 및 두번째 열의 컬러 필터들(G-G-G-)(438) 사이에 형성된 차광층(424)을 추적한다. 이와 동시에, 상기 노즐부(204)는 실런트를 분사하여 상기 제1 모서리(401)와 상기 첫번째 열의 컬러 필터들(437) 사이에 제1 실라인(311)을 형성한다.
마찬가지로, 상기 제2 베이스 기판(410)의 제3 모서리(403)에 인접하게 형성되는 제3 실라인(313)의 경우, 상기 추적부(203)는 상기 제3 모서리(403)에 가장 인접하며 상기 제1 방향(D1)을 따라 배열된 첫번째 열의 컬러 필터들(R-G-B-)(431) 및 두번째 열의 컬러 필터들(R-G-B-)(432) 사이에 형성된 차광층(421)을 추적한다. 이와 동시에, 상기 노즐부(204)는 실런트를 분사하여 상기 제3 모서리(403)와 상기 첫번째 열의 컬러 필터들(431) 사이에 제3 실라인(313)을 형성한다.
또한, 상기 제2 베이스 기판(410)의 제2 모서리(402)에 인접하게 형성되는 제2 실라인(312)의 경우, 상기 추적부(203)는 상기 제2 모서리(402)에 가장 인접하며 상기 제2 방향(D2)을 따라 배열된 첫번째 열의 컬러 필터들(B-B-B-)(433) 및 두번째 열의 컬러 필터들(G-G-G-)(434) 사이에 형성된 차광층(422)을 추적한다. 이와 동시에, 상기 노즐부(204)는 실런트를 분사하여 상기 제2 모서리(402)와 상기 첫번째 열의 컬러 필터들(433) 사이에 제2 실라인(312)을 형성한다.
또한, 상기 제2 베이스 기판(410)의 제4 모서리(404)에 인접하게 형성되는 제4 실라인(314)의 경우, 상기 추적부(203)는 상기 제4 모서리(404)에 가장 인접하며 상기 제1 방향(D1)을 따라 배열된 첫번째 열의 컬러 필터들(B-G-R-)(435) 및 두번째 열의 컬러 필터들(B-G-R-)(436) 사이에 형성된 차광층(423)을 추적한다. 이와 동시에, 상기 노즐부(204)는 실런트를 분사하여 상기 제4 모서리(404)와 상기 첫번째 열의 컬러 필터들(435) 사이에 제4 실라인(314)을 형성한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 실런트 공급 방법을 나타낸 사시도이다.
본 실시예에 의한 실런트 공급 방법에서는, 실런트 공급장치(200)의 추적부(203)는 제2 베이스 기판(410) 상에 형성된 컬러필터 댐 라인(450)을 추적하며, 노즐부(204)가 실라인을 제2 베이스 기판(410) 상에 형성하는 것을 제외하고는 도 1의 실시예에서 설명한 실런트 공급 방법과 동일하므로 동일한 참조번호를 사용하며 중복되는 설명은 이를 생략한다.
도 6을 참조하면, 상기 제2 베이스 기판(410) 상에 최외각에 레드(R) 컬러필터들(440)을 상기 제2 방향(D2)으로 형성할 때, 상기 레드 컬러필터들(440)에 인접하도록 레드 컬러필터 댐 라인(red color filter dam line)(450)을 동시에 형성한다. 상기 컬러필터 댐 라인은 상기 레드 컬러필터 외에, 최외각에 형성되는 컬러필터들과 동시에 형성될 수 있으며, 상기 컬러필터들의 외곽의 비표시 영역에 형성되어 이물질 등을 차단하여 표시 영역을 보호한다.
본 실시예에서는 상기 실런트 공급 장치(200)의 추적부(203)는 상기 컬러필터 댐 라인(450)을 추적하며, 이와 동시에 상기 노즐부(204)는 노즐을 분사하여 상기 제1 모서리(401)와 상기 레드 컬러필터들(440) 사이에 실라인(321)을 형성한다.
한편, 도시하지는 않았으나, 상기 컬러필터 댐 라인은 최외각에 형성된 컬러필터와 동시에 형성될 수 있으므로, 상기 제2 베이스 기판(410)의 제2 모서리(402), 제3 모서리(403) 및 제4 모서리(404)에 인접하도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 추적부(203)가 상기 컬러필터 댐 라인을 추적하면서 노즐부(204)가 노즐을 분사하여 상기 모서리들에 인접하도록 실라인이 형성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 실런트 공급 방법을 나타낸 사시도이다.
본 실시예에 의한 실런트 공급 방법에서는, 실런트 공급장치(200)의 추적부(203)는 제1 베이스 기판(110) 상에 형성된 컬럼스페이서 댐 라인(160)을 추적하며, 노즐부(204)가 실라인을 제1 베이스 기판(110) 상에 형성하는 것을 제외하고는 도 1의 실시예에서 설명한 실런트 공급 방법과 동일하므로 동일한 참조번호를 사용하며 중복되는 설명은 이를 생략한다.
도 7을 참조하면, 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 스위칭 소자를 형성한 후, 상기 제1 기판(100) 및 상기 제2 기판(400) 사이의 셀갭을 유지하기 위한 컬럼 스페이서(column spacer)(150)를 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 형성한다. 이 경우, 상기 컬럼 스페이서(150)를 형성함과 동시에 비표시 영역에 상기 컬럼 스페이서(150)와 평행하게 컬럼스페이서 댐 라인(column spacer dam line)(160)을 형성한다. 상기 컬럼 스페이서 댐 라인(160)도 상기 비표시 영역에 형성되어, 상기 표시 영역으로의 이물질 유입 등을 차단한다.
본 실시예에서는 상기 실런트 공급 장치(200)의 추적부(203)는 상기 컬럼 스페이서 댐 라인(160)을 추적하며, 이와 동시에 상기 노즐부(204)는 노즐을 분사하여 상기 제1 모서리(101)와 상기 컬럼 스페이서(150) 사이에 실라인(331)을 형성한다.
한편, 도시하지는 않았으나, 상기 컬럼 스페이서 댐 라인은 상기 제1 베이스 기판(110)의 제2 모서리(102), 제3 모서리(103) 및 제4 모서리(104)에 인접하도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 추적부(203)가 상기 컬럼 스페이서 댐 라인을 추적하면서 노즐부(204)가 노즐을 분사하여 상기 모서리들에 인접하도록 실라인이 형성될 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 실런트 공급 장치가 추적부와 노즐부를 포함하여 추적 라인의 센싱과 동시에 실런트를 분사하므로, 추적 라인으로부터의 간격을 일정하게 유지할 수 있어, 실라인의 위치 오차를 줄일 수 있다.
특히, 상기 추적부가 추적하는 추적 라인은 포토 공정을 통해 형성되는 라인으로 위치오차가 적으므로, 상기 추적 라인을 추적하여 형성되는 실라인의 위치 오차도 줄게 된다.
또한, 상기 추적 라인으로 게이트 라인, 데이터 라인, 컬럼 스페이서 댐 라인 등 스위칭 소자가 형성되는 제1 기판에 형성되는 라인들, 또는 차광층을 따른 라인, 컬러필터 댐 라인 등 상기 제1 기판에 대향되는 제2 기판에 형성되는 라인들 등 다양하게 선택될 수 있으므로, 표시 패널의 설계에 따라 최적의 추적 라인을 선택할 수 있다. 이 경우, 상기 추적 라인이 변화하더라도 추적부와 노즐부 사이의 이격 거리를 변화시킬 수 있으므로, 실라인을 동일한 위치에 형성시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예들에 따른 실런트 공급 장치 및 이를 이용한 표시패널의 실링 방법은 다양한 형태의 표시장치에 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다.
1 : 표시 패널 2 : 모기판
100 : 제1 기판 200 : 실런트 공급 장치
400 : 제2 기판 500 : 액정층
301, 302, 303, 304 : 실라인

Claims (20)

  1. 표시영역과 비표시 영역으로 구분되는 베이스 기판 상에 형성된 추적 라인을 센싱하는 추적부;
    상기 추적부와 소정 거리 이격되며, 상기 추적부가 상기 추적 라인을센싱함과 동시에 끝단에서 실런트(sealant)를 분사하여 실라인(seal line)을 형성하는 노즐부; 및
    상기 추적부 및 상기 노즐부가 실장되는 몸체부를 포함하는 실런트 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 베이스 기판의 표시영역에는,
    제1 방향으로 연장된 복수의 게이트 라인들,
    상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 복수의 데이터 라인들, 및
    상기 제1 및 제2 방향들 각각을 따라 연장된 컬럼스페이서(column spacer)들이 형성되는 것을 특징으로 하는 실런트 공급 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 추적라인은 상기 게이트 라인들 중 어느 하나이거나 상기 데이터 라인들 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 실런트 공급 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 추적라인은 상기 게이트 라인들 중 최외각에 위치한 게이트 라인이거나, 상기 데이터 라인들 중 최외각에 위치한 데이터 라인인 것을 특징으로 하는 실런트 공급 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 베이스 기판의 비표시 영역에는 상기 컬럼스페이서와 평행하게 컬럼스페이서 댐(dam) 라인이 형성되며,
    상기 추적라인은 상기 컬럼스페이서 댐 라인인 것을 특징으로 하는 실런트 공급 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 베이스 기판의 표시영역에는,
    서로 교차하는 제1 및 제2 방향들로 각각 연장된 복수의 컬러필터들, 및
    상기 인접한 컬러필터들 사이에 상기 컬러필터들을 따라 연장된 차광층이 형성되는 것을 특징으로 하는 실런트 공급 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 추적라인은 상기 차광층인 것을 특징으로 하는 실런트 공급 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 추적라인은 상기 컬러필터들 중 최외각에 위치한 컬러필터들 및 상기 최외각에 위치한 컬러필터들에 인접한 컬러필터들 사이에 형성된 차광층인 것을 특징으로 하는 실런트 공급 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 베이스 기판의 비표시영역에는 상기 컬러필터들 중 최외각에 위치한 컬러필터들과 평행하게 컬러필터 댐(dam) 라인이 형성되며,
    상기 추적라인은 상기 컬러필터 댐 라인인 것을 특징으로 하는 실런트 공급 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 추적부는 CCD(charge-coupled device) 카메라를 포함하는 것을 특징으로 하는 실런트 공급 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 실라인은 상기 베이스 기판의 비표시 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 실런트 공급 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 추적부가 센싱하는 추적 라인의 위치에 따라 상기 추적부 및 상기 노즐부 사이의 이격 거리가 변화하는 것을 특징으로 하는 실런트 공급 장치.
  13. 서로 마주하는 제1 기판 및 제2 기판을 각각 형성하는 단계;
    실런트 공급 장치를 이용하여, 상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판에 형성된 추적 라인을 센싱하며 상기 추적 라인과 소정 거리 이격되도록 상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판에 실라인을 형성하는 단계;
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 결합하는 단계; 및
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 액정을 주입하는 단계를 포함하는 표시패널의 실링 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 기판은 제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판에 제1 방향으로 연장된 복수의 게이트 라인들, 및 상기 제1 베이스 기판에 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 복수의 데이터 라인들을 포함하며,
    상기 실라인은 상기 게이트 라인들 또는 상기 데이터 라인들 중 어느 하나를 추적하며 형성되는 것을 특징으로 하는 표시패널의 실링 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 실라인은 상기 게이트 라인들 중 양 끝단인 최외각에 위치한 한 쌍의 게이트 라인들, 및 상기 데이터 라인들 중 양 끝단인 최외각에 위치한 한 쌍의 데이터 라인들을 각각 추적하며 형성되는 것을 특징으로 하는 표시패널의 실링 방법.
  16. 제13항에 있어서, 상기 제1 기판은 서로 교차하는 제1 및 제2 방향들 각각을 따라 연장된 복수의 컬럼스페이서들, 및 상기 컬럼스페이서들과 평행한 컬럼스페이서 댐 라인을 포함하며,
    상기 실라인은 상기 컬럼스페이서 댐 라인을 추적하며 형성되는 것을 특징으로 하는 표시패널의 실링 방법.
  17. 제13항에 있어서, 상기 제2 기판은 제2 베이스 기판, 및 상기 제2 베이스 기판 상에 서로 교차하는 제1 및 제2 방향들 각각을 따라 연장된 차광층을 포함하며,
    상기 실라인은 상기 차광층 중 어느 하나를 추적하며 형성되는 것을 특징으로 하는 표시패널의 실링 방법.
  18. 제13항에 있어서, 상기 제2 기판은 서로 교차하는 제1 및 제2 방향들 각각을 따라 연장된 복수의 컬러필터들, 및 상기 컬러필터들과 평행한 컬러필터 댐 라인을 포함하며,
    상기 실라인은 상기 컬러필터 댐 라인을 추적하며 형성되는 것을 특징으로 하는 표시패널의 실링 방법.
  19. 제13항에 있어서, 상기 추적 라인을 센싱하며 상기 실라인을 형성하기 전에,
    상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판에 형성된 추적 라인의 위치와 형성될 실라인의 위치를 고려하여 상기 실런트 공급 장치의 추적부 및 노즐부 사이의 이격 거리를 조정하는 단계를 더 포함하는 표시패널의 실링 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 실라인을 상기 표시패널의 비표시 영역에 형성하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 실링 방법.
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