专利名称：用于控制分配器设备的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于控制分配器设备的方法，且更确切地说，涉及一种用于控制 如下分配器的方法，所述分配器能够减少在衬底上形成多个图案的处理时间。
背景技术：
阴极射线管(CRT)已用作现有技术显示装置。然而，CRT具有体积大且重量重的 限制。近年来，例如液晶显示装置(LCD)、等离子显示面板(PDP)和有机发光装置(OLED)的 平板显示器(FPD)广泛用作显示装置。FPD具有重量轻、构形纤细和功率消耗低的优点。为了制造此种类型的FPD，将一对平坦衬底彼此接合。举例来说，在IXD的情况下， 制造包括多个薄膜晶体管和像素电极的下部衬底与包括彩色滤光片和共用电极的上部衬 底。接着，沿着上部衬底和下部衬底中的一者或两者的边缘区域而设置多个金属图案，以将 上部衬底电连接到下部衬底。所述多个图案可沿着边缘的圆周彼此间隔开。一种用于将金属膏(paste)涂覆到上部衬底和下部衬底中的一者或两者上以形 成所述多个图案的分配器设备包括安装有所述衬底的平台、包括用于排放源材料(例如， 涂覆到安装于所述平台上的衬底上的金属膏)的喷嘴的分配器、用于测量衬底与喷嘴之间 的间隙的传感器、用于提升分配器的驱动部分、用于水平地移动分配器的传送(transfer) 部分，和用于控制分配器的操作的控制部分。首先，使用传感器来测量衬底与喷嘴之间的间隙，以使用现有技术分配器设备在 衬底上形成所述多个图案。接着，分配器上升或下降以调整衬底与喷嘴之间的间隙。即，调 整衬底与喷嘴之间的间隙以从喷嘴将源材料排放到衬底上。此后，在从喷嘴排放源材料的 同时移动分配器，以形成具有所要长度的图案。当形成具有所要长度的图案时，停止从喷嘴 排放源材料且将分配器提升约2cm到约5cm。接着，将分配器移动到将形成下一个图案的位 置。当分配器到达将形成下一个图案的位置时，使用传感器来测量衬底与喷嘴之间的间隙， 且降低分配器，藉此调整衬底与喷嘴之间的间隙。此后，在从喷嘴排放源材料的同时移动分 配器，以形成具有所要长度的图案。接着，将上文所描述的过程重复若干次，以在衬底上形 成所述多个图案。参考如上文所描述的现有技术分配器设备的配置，为了形成所述多个图案，分配 器需要在每次形成图案时上升或下降以调整衬底与喷嘴之间的间隙。因为当在衬底上形成 所述多个图案的同时将衬底与喷嘴之间的间隙调整了若干次，所以增加处理时间。因此，此 类方法可能很难避免低生产率的缺点。
发明内容
本发明提供一种用于控制分配器设备的方法，其中水平地移动所述分配器以将源 材料排放到衬底上，藉此减少形成多个图案的处理时间。根据示范性实施例，提供一种用于控制分配器设备的方法，所述分配器设备包括 存储源材料的注射器(syringe)、将源材料排放到衬底上的喷嘴、控制注射器与喷嘴之间的连通的阀门(valve)，和经调适以在所述衬底上形成彼此间隔开的多个图案的分配器，所述 方法包括水平地移动分配器以将源材料排放到衬底上，藉此形成所述多个图案，其中在将 源材料排放到衬底上时的衬底与喷嘴之间的间隙等于未将源材料排放到衬底上时的衬底 与喷嘴之间的间隙。所述分配器的水平移动可包括在将源材料排放到衬底上时维持衬底与喷嘴之间 的间隙，而无需重复地执行以下过程其中，当在衬底上形成彼此间隔开的多个图案时，分 配器上升或下降若干次以调整衬底与喷嘴之间的间隙。所述方法可进一步包括将源材料排放到衬底上以形成图案之前，向分配器施加源 材料的排放开始信号。所述方法可进一步包括在衬底上形成图案结束之前，向分配器施加源材料的排放
结束信号。在开始形成图案的实际位置被称作图案形成开始点的情况下，可在分配器位于所 述图案形成开始点之前的位置处时，向分配器施加源材料的排放开始信号。所述排放开始信号施加点可通过分配器的移动速度、注射器内的压力加添时间和 阀门的操作时间来调整。所述排放开始信号施加点可通过以下等式而计算为距离值“排放开始信号施加 点=分配器的移动速度X注射器内的压力加添时间X阀门的操作时间”。所述排放开始信号施加点可位于图案形成点之前的相距所计算的值的位置处。当从图案形成开始点起将衬底上的图案划分成第一区、第二区和第三区时，可将 加添到注射器中以形成所述图案的第一区的压力调整为加添到注射器中以形成所述第二 区的压力的约30%到约80%。所述图案的第一区可属于覆盖距图案形成开始点约0. 5mm的范围。在衬底上形成所述图案结束的实际位置被称作图案形成结束点的情况下，可在分 配器位于所述图案形成结束点之前的位置处时，向分配器施加源材料的排放结束信号。所述排放结束信号施加点可通过以下等式而计算为距离值“排放结束信号施加 点S2 =加添到注射器中的压力X每压力的长度改变”。所述排放结束信号施加点可位于所述图案形成结束点之前的相距所计算的值的 位置处。
可从结合附图所进行的以下描述来更详细地理解示范性实施例，在附图中图1为根据示范性实施例的分配器设备的示意图。图2为根据示范性实施例的分配器的截面图。图3为用于解释排放开始信号施加点的截面图，其中在通过根据示范性实施例的 方法水平地移动分配器时，向所述排放开始信号施加点施加用于从分配器排放源材料的排 放开始信号。图4为用于解释排放结束信号施加点的截面图，其中在通过根据示范性实施例的 方法水平地移动分配器时，向所述排放结束信号施加点施加用于从分配器排放源材料的排 放结束信号。
图5为用于解释根据示范性实施例的分配器的水平移动的截面图。
具体实施例方式在下文中，将参看附图详细地描述特定实施例。然而，本发明可以不同形式来体现 且不应被解释为限于本文中所阐述的实施例。而是，提供这些实施例以使得本发明将为透 彻且完整的，且将本发明的范围完全传达给所属领域的技术人员。在诸图中，相似参考数字 贯穿全文指代相似元件。图1为根据示范性实施例的分配器设备的示意图。图2为根据示范性实施例的 分配器的截面图。图3为用于解释排放开始信号施加点的截面图，其中在通过根据示范性 实施例的方法水平地移动分配器时，向所述排放开始信号施加点施加用于从分配器排放源 材料的排放开始信号。图4为用于解释排放结束信号施加点的截面图，其中在通过根据示 范性实施例的方法水平地移动分配器时，向所述排放结束信号施加点施加用于从分配器排 放源材料的排放结束信号。图5为用于解释根据示范性实施例的分配器的水平移动的截面 图。参看图1和图2，根据示范性实施例的分配器设备包括安装有衬底10的平台 100 ；分配器200，其包括用于将源材料排放到安装于平台100上的衬底10上的喷嘴210 ； 用于测量衬底10与喷嘴210之间的间隙的传感器MO ；用于提升分配器200的驱动部分 250 ；用于水平地移动分配器200的传送部分300 ；和用于控制分配器200的操作的控制部 分 400。根据示范性实施例的衬底10可为用于液晶显示装置(LCD)的上部衬底和下部衬 底中的一者。虽然未示出，但(例如)彩色滤光片(filter)和共用电极可设置在上部衬 底上，且多个薄膜晶体管和一个像素电极可设置在下部衬底上。当将上部衬底与下部衬底 彼此接合以制造LCD时，可在上部衬底和下部衬底中的一者上设置由金属膏形成的多个图 案，以将上部衬底电连接到下部衬底。根据示范性实施例，银(Ag)膏用作源材料，Ag膏是 存储于注射器内且涂覆到衬底10上。用传送部分300在X-轴或Y-轴方向上移动分配器200，以沿着衬底10的边缘区 的圆周涂覆源材料，藉此形成所述多个图案11。传送部分300使用马达和轨道来移动平台 100和分配器200。或者，可使用其他多种单元来移动平台100和分配器200。虽然在本示 范性实施例中是在X-轴或Y-轴方向上水平地移动分配器200，但本发明不限于此。举例来 说，可在χ-轴或Y-轴方向上移动平台100以将源材料涂覆到衬底10上。或者，可在X-轴 或Y-轴方向上移动平台100与分配器200两者以涂覆源材料。否则，可在一个侧向上移动 平台且可在另一侧向上移动分配器200以涂覆源材料。分配器200包括存储着源材料(例如，Ag膏)的注射器220 ；固定地装设有注射 器220的主体部分230 ；将存储于注射器220中的源材料排放到衬底10上的喷嘴；和测量 该分配器200的喷嘴210与衬底10之间的间隙的传感器M0。虽然未示出，但用于控制注 射器220与喷嘴210之间的连通的阀门(例如，电磁阀)可设置于注射器220与喷嘴210 之间。因此，当将压力加添到存储着源材料的注射器220中且使用阀门使注射器220与喷 嘴210连通时，将源材料供应到注射器220中。接着，从喷嘴210排放源材料。根据示范性实施例，在形成所述多个图案11的同时，分配器200并不上升和下降若干次以调整衬底10与喷嘴210之间的间隙，此做法不同于现有技术。即，如图5中所示， 在形成所述多个图案11期间，水平地移动分配器200而并不是将分配器200提升和下降若 干次，同时衬底10与分配器200保持预定间隙。即，水平地移动分配器200，以使得排放源 材料时的衬底10与喷嘴210之间的间隙等于未排放源材料时的衬底10与喷嘴之间的间 隙。下文将详细描述分配器200的水平移动。传感器240测量衬底10与喷嘴210之间的间隙。虽然未示出，但传感器240包括 向衬底10上发射光以用于测量距离的发光部分(未示出)和接收自所述发光部分发射的 光的光接收部分(未示出)。发光部分与光接收部分可一体地形成于一个主体中且彼此以 预定距离间隔开。驱动部分250经配置以基于来自传感器240的测量值来提升分配器200， 以将衬底与喷嘴210之间的间隙调整到约40 μ m。根据示范性实施例，可仅提升分配器200 —次，以调整衬底10与喷嘴210之间的 间隙。可在衬底10上形成图案11之前调整衬底10与喷嘴210之间的间隙。此后，可连续 地且水平地移动分配器200以形成所述多个图案11，而并不提升或下降分配器200。另外， 传感器240可在水平地移动分配器200以在衬底10上形成所述多个图案11的同时连续地 测量衬底10与喷嘴210之间的间隙。控制部分400控制分配器200的操作以避免产生有缺陷的图案。为此目的，控制 部分400存储衬底10的将开始形成图案11的点(图案形成开始点Pl)和图案11的形成 将结束的点(图案形成结束点P2)。而且，控制部分400计算排放开始信号施加点Sl和排 放结束信号施加点S2。当移动中之分配器200定位于排放开始信号施加点Sl处时，向分配 器200施加用于排放源材料的排放开始信号。而且，当移动中之分配器200定位于排放结 束信号施加点S2处时，向分配器200施加用于结束排放源材料的排放结束信号。下文将详 细描述图案形成开始点P1、图案形成结束点P2、排放开始信号施加点Sl和排放结束信号施 加点S2。在下文中，将参看图1到图5描述用于在连续地且水平地移动分配器200的同时 在衬底10上形成所述多个图案11的方法。首先，将衬底10安置于分配器设备的平台100上，且使用传感器240来测量衬底 10与喷嘴210之间的间隙。衬底10可为LED面板的上部衬底和下部衬底中的一者。传感 器240测量衬底10与喷嘴210之间的间隙，且驱动部分250基于传感器240的测量值来提 升分配器200以将衬底10与喷嘴210之间的间隙调整到约40 μ m。可仅提升分配器200 — 次，以调整衬底10与喷嘴210之间的间隙。此外，可在衬底10上形成图案11之前调整衬 底10与喷嘴210之间的间隙。接着，使用传送部分300水平地移动分配器200。可朝向在衬底10上开始形成图 案11的位置(即，图案形成开始点Pl)水平地移动分配器200。在朝向图案形成开始点Pl 水平地移动分配器200的同时，控制部分400计算排放开始信号施加点Si。此后，如图3中 所示，当分配器200位于高于排放开始信号施加点Sl的位置处时，控制部分400向分配器 200施加用于排放源材料的排放开始信号。因此，可在连续地且水平地移动分配器200的 同时，在所要位置处形成图案11。此处，如图3中所示，排放开始信号施加点Sl可设置于 图案形成开始点Pl之前的相距预定距离的位置处。排放开始信号施加点Sl是根据分配器 200的移动速度、用于在注射器220内加添足够压力的时间和阀门的操作时间而改变。通常，在控制部分400向分配器200施加排放开始信号之后直到从分配器200的喷嘴210排放 源材料为止，需要一段预定时间。即，需要预定时间以便在存储着源材料的注射器220内加 添足够压力，以使得可将源材料供应到喷嘴210。亦需要预定时间以操作阀门，以使得注射 器220可与喷嘴210连通。因此，即使控制部分400向分配器200供应用于排放源材料的 命令信号，也并不立即从分配器200排放源材料。另外，排放开始信号施加点Sl可视分配 器200的移动速度而定，此是因为图案11是在水平地移动分配器200的同时形成于衬底10 上。可将上述关系表达为以下等式“排放开始信号施加点Sl =分配器200的移动速度X 阀门的操作时间X注射器220内的压力加添时间”。根据示范性实施例，使用以下等式计 算排放开始信号施加点Sl :(排放开始信号施加点Sl =分配器的移动速度X阀门的操作 时间X注射器内的压力加添时间)。将排放开始信号施加点Sl计算为距离单位。将排放 开始信号施加点Sl设定为在图案形成开始点Pl之前的相距计算的值的位置。举例来说， 当计算的值为约Imm时，在图案形成开始点Pl之前的相距约Imm的位置处施加排放开始信 号。因此，当移动中的分配器200定位于排放开始信号施加点Sl处时，控制部分400向分 配器200施加用于排放源材料的排放开始信号，如图3中所示。当向分配器200施加用于排放源材料的排放开始信号时，开始向注射器220中加 添压力。接着，设置于注射器220与喷嘴210之间的阀门开始操作以使注射器220与喷嘴 210彼此连通。在上文所描述的过程的执行期间，分配器200到达图案形成开始点P1。当 分配器200位于高于图案形成开始点Pl的位置处时，从喷嘴210排放注射器220内的源材 料。即，在所要点(即，图案形成开始点Pl)处开始涂覆源材料以形成图案11。随着在过程 前进方向上连续地且水平地移动分配器200，将从喷嘴210排放的源材料涂覆到衬底10上 以形成图案11。在于衬底10上形成第一图案11 (即，初始图案11)的情况下，可在分配器200位 于图案形成开始点Pl处之后向分配器200施加排放开始信号。即，当开始从喷嘴210排放 源材料以形成第一图案11时，分配器200尚未移动。因此，可在使分配器200位于图案形 成开始点P处、向分配器200施加排放开始信号且从喷嘴210排放源材料之后，水平地移动 分配器200。因此，可优选在分配器200到达排放开始信号施加点Sl时施加排放开始信号 以用于形成下一个图案11，此是因为在衬底10上形成初始图案11之后，分配器200水平地 移动以形成下一个图案11。而且，如果将待形成于衬底10上的图案11划分成第一区、第二区和第三区(如图 3和图4中所示)，那么可将加添到注射器220中以形成图案11的第一区的压力调整为加 添到注射器中以形成第二区的压力的约30%到约80%。因此，可调整第一区的厚度，以使 得其并不因在图案11的第一区中产生源材料块而致使厚于第二区和第三区的厚度。举例 来说，当加添到注射器220中以形成第一区的压力等于加添到注射器中以形成第二区的压 力时，源材料可成块地(lumped)集中于第一区中。此是因为保留在喷嘴210中的源材料 与新近从注射器220供应到喷嘴210中的源材料是同时一起被排放的。因此，可将加添到 注射器220中以形成图案11的第一区的压力调整为加添到注射器中以形成第二区的压力 的约30%到约80%。因此，可防止第一区的厚度归因于在图案11的第一区中的源材料块 而导致厚于第二区的厚度。根据示范性实施例，第一区可属于覆盖距图案形成开始点Pl约 0. 5mm的范围。
按顺序，在朝向图案形成结束点P2的方向连续地且水平地移动分配器200的同 时，形成图案11的第二区和第三区。控制部分400计算排放结束信号施加点S2。此后，如 图4中所示，当分配器200位于高于排放结束信号施加点S2的位置处时，控制部分400向 分配器200施加源材料的排放结束信号。此情况防止当在水平地移动分配器200的同时 在衬底10上形成所述多个图案11 (如在示范性实施例中所描述)时，在穿过图案形成结束 点P2之后涂覆源材料。通常，在向分配器200施加排放结束信号之后直到从注射器220到 喷嘴210的源材料供应实际上停止为止，需要一段预定时间。即，虽然向分配器200施加排 放结束信号，但并不立即停止从喷嘴排放源材料(归因于保留在喷嘴210中的源材料)。因 此，排放结束信号施加点S2可视在向分配器200施加排放结束信号之后仍从喷嘴210排放 源材料的长度而定。而且，排放结束信号施加点S2可根据在向分配器200施加排放结束信 号之前加添到分配器200的注射器220中的压力而改变。此可表达为以下等式“排放结束 信号施加点S2 =加添到注射器中的压力X每压力的长度改变”。此处，每压力的长度改变 表示在向分配器200施加源材料的排放结束信号之后将源材料从喷嘴210涂覆到衬底10 上的长度。而且，每压力的长度改变可视分配器200的移动速度和源材料的黏度而定。因 此，根据示范性实施例，基于分配器200的移动速度和用于实际过程中的源材料来计算每 压力的长度改变。接着，将计算的数据应用于以下等式以获得排放结束信号施加点S2 (排 放结束信号施加点S2 =加添到注射器中的压力X每压力的长度改变)。表1说明在施加排放结束信号之后根据压力改变而将源材料从喷嘴涂覆到衬底 上的长度。表 权利要求
1.一种用于控制分配器设备的方法，所述分配器设备包含存储源材料的注射器、将所 述源材料排放到衬底上的喷嘴、控制所述注射器与所述喷嘴之间的连通的阀门，和经调适 以在所述衬底上形成彼此间隔开的多个图案的分配器，所述方法包含水平地移动所述分配器以将所述源材料排放到所述衬底上，藉此形成所述多个图案，其中所述源材料排放到所述衬底上时的所述衬底与所述喷嘴之间的间隙等于未将所 述源材料排放到所述衬底上时的所述衬底与所述喷嘴之间的间隙。
2.根据权利要求1所述的方法，其中在水平地移动所述分配器期间，在所述过程期间 将所述源材料排放到所述衬底上时的所述衬底与所述喷嘴之间的所述间隙保持着，而并不 重复地通过使所述分配器上升或下降而调整所述间隙。
3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含将所述源材料排放到所述衬底上以形成 所述图案之前，向所述分配器施加所述源材料的排放开始信号。
4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含在所述衬底上形成所述图案结束之前， 向所述分配器施加所述源材料的排放结束信号。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，在开始形成所述图案的实际位置被称作图案形 成开始点的情况下，在所述分配器位于所述图案形成开始点之前的位置处时，向所述分配 器施加所述源材料的排放开始信号。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述排放开始信号施加点是通过所述分配器的移 动速度、所述注射器内的压力加添时间和所述阀门的操作时间来调整。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述排放开始信号施加点是通过以下等式而计算 为距离值“排放开始信号施加点=分配器的移动速度X注射器内的压力加添时间X阀门 的操作时间”。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述排放开始信号施加点位于所述图案形成点之 前的相距所计算的值的位置处。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，当从所述图案形成开始点起将所述衬底上的所 述图案划分成第一区、第二区和第三区时，将加添到所述注射器中以形成所述图案的所述 第一区的压力调整为加添到所述注射器中以形成所述第二区的压力的约30%到约80%。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述图案的所述第一区属于覆盖距所述图案形 成开始点约0. 5mm的范围。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述衬底上形成所述图案结束时的实际位 置被称作图案形成结束点的情况下，在所述分配器位于所述图案形成结束点之前的位置处 时，向所述分配器施加所述源材料的排放结束信号。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述排放结束信号施加点是通过以下等式而计 算为距离值“排放结束信号施加点S2 =加添到注射器中的压力X每压力的长度改变”。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述排放结束信号施加点位于所述图案形成结 束点之前的相距所计算的值的位置处。
全文摘要
提供一种用于控制分配器设备的方法。所述分配器设备包括存储源材料的注射器、将源材料排放到衬底上的喷嘴、控制所述注射器与所述喷嘴之间的连通的阀门，和在所述衬底上形成彼此间隔开的多个图案的分配器。所述用于控制所述分配器设备的方法包括水平地移动所述分配器以将所述源材料排放到衬底上，藉此形成所述多个图案。在将所述源材料排放到所述衬底上时的所述衬底与所述喷嘴之间的间隙等于未将所述源材料排放到所述衬底上时的所述衬底与所述喷嘴之间的间隙的状态下，连续地且水平地移动所述分配器。因为可在所述衬底上形成所述多个图案而无需重复地使所述分配器上升或下降以调整所述衬底与所述喷嘴之间的所述间隙，所以可减少整个处理时间。
文档编号B05C11/00GK102101094SQ20101051863
公开日2011年6月22日 申请日期2010年10月18日 优先权日2009年10月19日
发明者崔在万, 张在男, 李根德, 金正斗 申请人:Ap系统股份有限公司