KR100867109B1 - 페이스트 도포장치의 단면적 측정 위치 보정방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 페이스트 도포장치의 단면적 측정 위치 보정방법에 관한 것으로, 본 발명의 단면적 측정 위치 보정방법은, 측정하고자 하는 페이스트 패턴에 대한 단면적 센서의 측정 위치를 입력하는 단계와, 단면적 센서를 페이스트 패턴의 단면적 측정 위치로 상대 이동시키는 단계와, 단면적 센서를 이용하여 미리 설정된 측정 영역을 스캔하여 n개의 측정 데이터 프로파일(profile)을 취득하는 단계와, 상기 단면적 센서에 의해 얻어진 n개의 데이터 중 가장 높은 값을 갖는 데이터의 순번을 추출하는 단계와, 취득한 데이터 프로파일로부터 상기 최고값의 데이터가 위치한 지점에서 측정 영역의 중심 지점까지의 거리를 산출하는 단계와, 상기 산출된 거리에 의하여 단면적 센서의 측정 위치 보정값을 연산하는 단계를 포함하여 구성된다.

이와 같은 본 발명에 따르면, 단면적 센서에 의해 얻어진 데이터 프로파일에 의해 자동으로 단면적 센서의 측정 위치가 보정되므로, 단면적 측정 위치 보정작업이 매우 신속하고 정확하게 이루어질 수 있게 된다.

Description

페이스트 도포장치의 단면적 측정 위치 보정방법{Method for Revising Sectional Area Measuring Position in Paste Dispenser}

본 발명은 평판표시장치의 기판에 도포된 페이스트의 단면적 측정 위치를 보정하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 평판표시장치의 기판 상에 소정의 패턴으로 도포된 페이스트의 단면적을 측정하는 단면적 측정센서가 정확한 측정 위치에서 단면적을 측정하도록 그 위치를 자동으로 보정하는 단면적 측정 위치 보정방법방법에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 평판표시장치의 하나인 액정표시장치(LCD)는 음극선관(CRT)에 비해 시인성이 우수하고 평균소비전력도 같은 화면크기의 CRT에 비해 작을 뿐만 아니라 발열량도 작기 때문에 플라즈마 표시장치(PDP: Plasma Display 패널)나 전계방출 표시장치(FED:Field Emission Display)와 함께 최근에 휴대폰이나 컴퓨터의 모니터, 텔레비젼 등의 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.

이러한 액정표시장치(LCD)는 하나의 유리기판에 페이스트상의 실런트(sealant)를 소정의 패턴으로 형성하고, 상기 실런트에 의해 형성된 영역 내에 액정을 적하한 후, 이 유리기판 위에 다른 하나의 유리기판을 합착하는 방식으로 제조된다.

상술한 액정표시장치의 제조과정에서 유리기판에 소정의 패턴으로 페이스트를 도포하는 작업은 페이스트 도포장치에 의해 이루어진다.

일반적인 페이스트 도포장치는 기판이 장착되는 스테이지와, 상기 기판에 페이스트를 토출하는 노즐이 장착된 디스펜스 헤드와, 상기 디스펜스 헤드가 장착되는 헤드지지대, 그리고 상기 헤드지지대와 디스펜스 헤드의 움직임을 제어하는 제어부를 포함하여 구성된다. 그리고, 디스펜스 헤드에는 페이스트를 담고 있는 시린지(syringe)가 설치되고, 상기 시린지는 노즐과 연결된다.

이러한 페이스트 도포장치는 기판과 노즐의 상대위치 관계를 변화시켜 가면서 기판에 소정 형상의 페이스트 패턴을 형성하게 된다. 즉, 페이스트가 토출될 때, 기판은 일정 방향으로 이동되고, 상기 디스펜스 헤드는 상기 헤드지지대에 장착된 상태에서 상기 기판의 이동방향과 직각을 이루면서 이동된다.

기판 위에 페이스트가 소정의 패턴으로 도포되면, 디스펜서 헤드가 도포된 패턴의 상측으로 이동하고, 디스펜서 헤드에 장착된 단면적센서를 이용하여 페이스트 패턴의 단면적을 검사함으로써 페이스트 패턴의 불량을 검사한다.

첨부된 도면의 도 1은 디스펜서 헤드의 단면적 센서를 이용하여 단면적을 검사하는 방법을 나타낸다.

통상적으로, 페이스트의 단면적을 측정하는 단면적 센서(1)는 페이스트를 토출하는 디스펜서 헤드(미도시)에 장착된다. 상기 단면적 센서(1)는 레이저빔의 방출 및 입사에 의해 거리를 측정하는 변위센서인 레이저센서로서, 단면적 센서(1)의 내부에는 레이저빔을 방사하는 렌즈(2)가 일정 각도씩 일방향으로 왕복 회전하도록 설치되어 있다.

이러한 단면적 센서(1)는 상기 렌즈(2)를 통해 기판(G) 상의 페이스트 쪽으로 레이저빔(laser beam)을 연속적으로 방출하여 페이스트(P)가 도포된 영역(이하 측정 영역)(S)을 스캔함으로써 단면적을 측정한다.

도 2는 상기 단면적 센서(1)로 미리 설정된 측정 영역(A)(도 1참조)을 스캔했을 때 페이스트 도포장치의 모니터(미도시)에 디스플레이되는 페이스트 패턴에 대한 측정 데이터 프로파일(profile)이다. 이 데이터 프로파일에서 알 수 있듯이 페이스트가 도포되지 않은 부분은 직선형으로 나타나고, 페이스트가 도포된 영역은 대체로 중앙에서 정점이 형성되는 아치(arch) 형태를 나타내게 된다.

페이스트 도포장치의 제어장치는 상기 데이터 프로파일 중 페이스트가 도포된 부분, 즉 아치형태로 그려진 부분의 데이터를 적산하는 방식으로 페이스트의 단면적을 측정한다.

그런데, 상기와 같이 단면적센서를 이용하여 페이스트의 단면적을 측정할 때, 어떤 요인에 의하여 페이스트 패턴이 단면적 측정 영역의 중심에 위치하지 않는 현상이 발생한다. 이러한 경우 단면적 측정값이 부정확할 수 있기 때문에 측정값의 신뢰성이 크게 저하되는 문제가 발생한다.

따라서, 종래에는 작업자가 직접 눈으로 확인하면서 디스펜서 헤드의 위치값을 새로 입력하는 방식으로 단면적 센서의 위치를 보정하고, 다시 페이스트 패턴이 단면적 센서의 측정 영역 내에 정확하게 위치되는지를 확인하였다.

그러나, 이와 같이 작업자가 수동으로 단면적 센서의 위치값을 보정하는 방식은 시간이 많이 소요되어 생산성을 저하시키고, 정확도를 보장할 수 없는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 측정하고자하는 페이스트 패턴이 단면적 센서의 측정 영역 내에 정확하게 위치할 수 있도록 단면적 센서의 측정 위치를 자동으로 신속하고 정확하게 보정하고, 이로써 단면적 측정값의 신뢰성을 향상시키고, 생산성 및 작업성을 향상시킬 수 있는 페이스트 도포장치의 단면적 측정 위치 보정방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 측정하고자 하는 페이스트 패턴에 대한 단면적 센서의 측정 위치를 입력하는 단계와, 단면적 센서를 페이스트 패턴의 단면적 측정 위치로 상대 이동시키는 단계와, 단면적 센서를 이용하여 미리 설정된 측정 영역을 스캔하여 n개의 측정 데이터 프로파일(profile)을 취득하는 단계와, 상기 단면적 센서에 의해 얻어진 n개의 데이터 중 가장 높은 값을 갖는 데이터의 순번을 추출하는 단계와, 취득한 데이터 프로파일로부터 상기 최고값의 데이터가 위치한 지점에서 측정 영역의 중심 지점까지의 거리를 산출하는 단계와, 상기 산출된 거리에 의하여 단면적 센서의 측정 위치 보정값을 연산하는 단계를 포함하여 구성된 페이스트 도포장치의 단면적 측정 위치 보정방법을 제공한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 단면적 센서에 의해 얻어진 데이터 프로파일에 의해 자동으로 단면적 센서의 측정 위치가 보정되므로, 단면적 측정 위치 보정작업이 매우 신속하고 정확하게 이루어질 수 있게 된다.

따라서, 생산성과 작업성을 대폭 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 측정 데이터에 대한 신뢰도도 대폭 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 페이스트 도포장치의 단면적 측정 위치 보정방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 3에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 단면적 측정 위치 보정방법은, 측정하고자 하는 페이스트 패턴에 대한 단면적 센서의 측정 위치를 입력하는 단계(S1)와; 단면적 센서를 페이스트 패턴의 단면적 측정 위치로 이동시키는 단계(S2)와; 단면적 센서를 이용하여 미리 설정된 측정 영역을 스캔하여(S3) n개의 측정 데이터 및 이 데이터 프로파일(profile)을 취득하는 단계(S4)와; 상기 단면적 센서에 의해 얻어진 n개의 데이터 중 가장 높은 값을 갖는 데이터의 순번을 추출하는 단계(S5)와; 상기 단계에서 상기 n이 짝수인 경우에는 추출된 가장 높은 값의 데이터의 순번이 n/2 번째인지 확인하고, 상기 n이 홀수인 경우에는 (n±1)/2 번째인지 확인하는 단계(s6); 상기 단계에서 n이 짝수이면 가장 높은 값의 데이터의 순번이 n/2 번째가 아닐 경우 또는 n이 홀수이면 (n±1)/2 번째가 아닐 경우, 상기 획득된 데이터 프로파일을 이용하여 단면적 센서의 측정 위치를 보정하고, 단면적 센서를 보정된 위치로 이동하여 단면적을 재측정하는 단계(S7)로 이루어진다.

각 단계에 대해 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

작업자는 페이스트 도포작업 전에 페이스트 도포장치의 제어장치(미도시)에 복수개의 디스펜서 헤드(미도시)의 페이스트 도포 작업 위치 좌표와, 단면적 센 서(1)(도 1참조)의 단면적 측정 위치에 대한 좌표들을 입력한다.(단계 S1)

디스펜서 헤드에 의해 기판(G)(도 1참조) 위에 페이스트(P)가 소정의 패턴으로 도포되면, 디스펜서 헤드가 상기 S1단계에서 입력된 단면적 측정 위치 좌표로 이동하게 된다. 이에 따라, 디스펜서 헤드에 장착된 단면적 센서(1)가 단면적 측정을 위한 위치에 정렬된다. (단계 S2)

상기와 같이 단면적 센서(1)가 단면적 측정을 위한 위치에 정렬되면, 단면적 센서(1)를 통해 레이저빔이 연속적으로 방출되면서 미리 설정된 측정 영역(A)을 스캔한다.(단계 S3)

이 때, 상기 단면적 센서(1)가 스캔하는 과정에서 n개, 예를 들어 짝수인 110개의 높이에 대한 데이터가 순차적으로 얻어지고, 이 데이터는 도 3과 도 4에 도시된 것과 같은 데이터 프로파일(data profile)을 그리게 된다. 여기서, 상기 데이터의 개수는 짝수인 110개로 설명하였으나 이에 한정하지는 않으며, 상기 데이터가 짝수 뿐만아니라 홀수가 되는 것은 자명하다. (단계 S4)

그리고, 제어장치(미도시)는 상기와 같이 얻어진 데이터 프로파일 중 가장 높은 값을 갖는 데이터를 추출하여, 이 데이터의 순번을 확인하게 된다.(단계 S5, S6)

도 4에 도시된 것과 같이, 페이스트 패턴(P)이 단면적 센서(1)의 측정 영역(A)의 중심에 정확하게 위치될 경우, 페이스트 패턴(P)의 정점은 측정 영역(A)의 중심에 위치하게 되므로, 상기 단계 S5에서 추출된 가장 높은 값의 데이터는 55번째의 순번을 가질 것이다.

하지만, 도 5에 도시된 것과 같이, 어떤 요인에 의해 페이스트 패턴(P)이 단면적 센서(1)의 측정 영역(A)의 일측으로 치우치게 되면, 가장 높은 값의 데이터는 예를 들어 5번째 순번을 가지게 된다.

이 경우, 페이스트 패턴(P)을 단면적 센서(1)의 측정 영역(A)의 중심에 정확하게 위치시키기 위해서는 단면적 센서(1)의 위치를 좌측으로 소정 거리만큼 이동해야 한다.

따라서, 제어장치는 데이터 프로파일로부터 얻어지는 가장 높은 값의 데이터의 순번 위치와 중앙의 순번 위치 간의 거리(d)(이 실시예에서는 50칸)에 따라 단면적 센서(1)의 측정 위치 보정값을 연산하고, 보정된 위치값을 저장한다. (단계 S7)

그리고, 제어장치는 상기 보정된 값에 따라 디스펜서 헤드의 위치를 조정하여 단면적 센서(1)의 측정 위치를 정확하게 보정하고, 이 위치에서 단면적을 재측정하여 정확한 측정값을 얻는다.(단계 S8)

만일, 상기 단면적 센서(1)가 스캔하는 과정에서, 예를 들어 홀수인 111개의 높이에 대한 데이터가 순차적으로 얻어진다면, 추출된 가장 높은 값의 데이터는 55번째 또는 56번째의 순번을 가질 것이다.

페이스트 패턴(P)이 단면적 센서(1)의 측정 영역(A)의 일측으로 치우치게 되는 경우, 가장 높은 값의 데이터는 예를 들어 55번째 또는 56번째의 순번이 아니게 된다.

이 경우, 제어장치는 데이터 프로파일로부터 얻어지는 가장 높은 값의 데이터의 순번 위치와 중앙의 순번 위치 간의 거리(d)에 따라 단면적 센서(1)의 측정 위치 보정값을 연산하고, 단면적 센서(1)의 위치를 소정 거리만큼 이동시켜서 페이 스트 패턴(P)을 단면적 센서(1)의 측정 영역(A)의 중심에 정확하게 위치시키게 한다.

도 1은 일반적인 단면적 센서를 이용하여 단면적을 측정하는 방법을 설명하는 다이어그램.

도 2는 도 1의 단면적 센서에 의해 측정되는 데이터의 프로파일을 나타내는 그래프.

도 3은 본 발명에 따른 단면적 측정 위치 보정방법을 설명하는 순서도.

도 4와 도 5는 각각 페이스트 패턴이 단면적 측정 영역 내에 정확하게 위치했을 때와, 페이스트 패턴이 단면적 측정 영역 내에 부정확하게 위치했을 때의 데이터 프로파일을 나타낸 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 단면적 센서 2 : 렌즈

G : 기판 P : 페이스트 패턴

Claims (1)

1. 측정하고자 하는 페이스트 패턴에 대한 단면적 센서의 측정 위치를 입력하는 단계;

   단면적 센서를 페이스트 패턴의 단면적 측정 위치로 상대 이동시키는 단계;

   단면적 센서를 이용하여 미리 설정된 측정 영역을 스캔하여 홀수인 n개의 측정 데이터 프로파일(profile)을 취득하는 단계;

   상기 단면적 센서에 의해 얻어진 n개의 데이터 중 가장 높은 값을 갖는 데이터의 순번을 추출하는 단계;

   취득한 데이터 프로파일로부터 상기 가장 높은 값의 데이터가 위치한 지점에서 측정 영역의 중심 지점까지의 거리를 산출하는 단계; 및

   상기 추출된 가장 높은 값의 데이터의 순번이 (n±1)/2번째가 아닌 경우, 상기 산출된 거리에 의하여 단면적 센서의 측정 위치 보정값을 연산하는 단계;를 포함하여 구성된 페이스트 도포장치의 단면적 측정 위치 보정방법.

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