專利名稱:用于糊狀物分配器的距離傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種糊狀物分配器,更具體而言,涉及一種用于糊狀物 分配器的距離傳感器,其能夠測量基板與噴嘴之間距離。
背景技術(shù):
糊狀物分配器的功能是在生產(chǎn)平板顯示器的過程中以預(yù)定圖案將 糊狀物涂布到基板的一個表面上以將兩個基板粘著或密封。糊狀物分配 器包括其上安裝基板的工作臺以及用于排出糊狀物的噴嘴。噴嘴設(shè)置于 工作臺上方。糊狀物分配器在基板上方改變噴嘴的位置,并將糊狀物涂布到基板 上以形成預(yù)定形狀的糊狀物圖案。這時,基板和/或噴嘴沿水平方向移 動以改變噴嘴相對于基板的水平位置,且噴嘴沿垂直方向移動以改變噴 嘴的高度。當(dāng)如上所述糊狀物圖案形成后,噴嘴的高度可能會由于基板平整度 誤差而不受設(shè)定值控制。為了根據(jù)設(shè)定值控制噴嘴的高度,在噴嘴旁設(shè) 置有距離傳感器。距離傳感器測量基板與噴嘴之間的實際距離,以將該 距離提供至糊狀物分配器的控制器??刂破骰谧跃嚯x傳感器接收的實 際距離數(shù)據(jù)控制噴嘴的高度。如圖1中所示,假設(shè)噴嘴的涂布位置2在基板S上沿箭頭方向水平 移動,則距離傳感器的測量點1可置于涂布位置2的右前側(cè)。在這種情 況下,當(dāng)糊狀物沿順時針方向涂布到基板S上以形成閉環(huán)時,測量點l 和涂布位置2沿圖2中所示路徑移動。但是,在上述示例中,可能會出現(xiàn)下列問題。在圖2中,基板S的 左側(cè)被看作前側(cè),而右側(cè)被看作后側(cè)。因此,在將涂布位置2自基板S 的右后側(cè)向其左側(cè)移動的過程中,測量點l移動經(jīng)過已涂布的糊狀物。其結(jié)果是,當(dāng)測量點l在所涂布的糊狀物上經(jīng)過時,距離傳感器的 測量值不是基板與噴嘴之間的距離,而是所涂布的糊狀物與噴嘴之間的 距離。即,當(dāng)測量點l在所涂布的糊狀物上方經(jīng)過時的測量值失真。如果用該失真的值控制噴嘴的高度,則在糊狀物圖案的 一部分處糊 狀物圖案的寬度和高度可能會偏離預(yù)設(shè)范圍。另外,假設(shè)將距離傳感器設(shè)定為具有略微大于基板平整度誤差范圍 的測量公差。其結(jié)果是,當(dāng)測量點l在所涂布的糊狀物上方經(jīng)過時,距 離傳感器的測量值中可能會有偏離測量公差的值。因此,在噴嘴高度的 控制中可能會出現(xiàn)誤差。為解決這些問題,在控制噴嘴高度時,可以排除已涂布的糊狀物和 噴嘴間的距離數(shù)據(jù)。但是,在已排除距離數(shù)據(jù)的區(qū)段中,噴嘴高度可能 不能根據(jù)設(shè)定的方式控制。另外,參考圖2,當(dāng)涂布位置2沿基板S的左側(cè)線和前側(cè)線移動時, 測量點l置于涂布位置2之前。因此,由于測量點l在前移動,所以在 前測量基板與噴嘴之間的距離,然后,由于涂布位置2在后移動,所以 在后涂布糊狀物。其結(jié)果是,基于在前測量的距離數(shù)據(jù),可以控制噴嘴 在要涂布糊狀物的位置處的高度。但是,當(dāng)涂布位置2沿基板S的右側(cè)線和后側(cè)線移動時,測量點1 置于涂布位置2之后。因此,由于涂布位置2在前移動,所以在前涂布 糊狀物,然后,由于測量點l在后移動,所以也在后測量基板與噴嘴之 間的距離。即,在將涂布糊狀物的位置處不能預(yù)先測量距離數(shù)據(jù)。因此, 難以在將涂布糊狀物的位置處根據(jù)設(shè)定的方式控制噴嘴高度。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種用于糊狀物分配器的距離傳感器,其在形成糊狀 物圖案的整個過程中能夠不失真地測量基板與噴嘴之間距離,并能預(yù)先 測量在將涂布糊狀物的位置處基板與噴嘴之間距離。本發(fā)明另外的方面將在以下說明中陳述,并且根據(jù)此說明本發(fā)明的 這些方面在一定程度上會變得很明顯,或可通過實踐本發(fā)明領(lǐng)會本發(fā)明 的這些方面。本發(fā)明披露了一種用于糊狀物分配器的距離傳感器,所述糊狀物分 配器在改變噴嘴的涂布位置的同時將糊狀物涂布到基板上。所述距離傳感器包括光線發(fā)射部分,其用于發(fā)射光以在基板上形成兩個測量點, 使得所述兩個測量點沿涂布位置的水平移動方向位于涂布位置的前側(cè) 和后側(cè)處并置于涂布位置的兩側(cè);以及光線接收部分,其用于接收從測 量點反射的光以將所述光轉(zhuǎn)化成電信號。應(yīng)當(dāng)理解,上述概括說明及以下詳細說明都是示例性和說明性的, 并且意在為要求保護的發(fā)明提供進一步的解釋。
在此包括附圖以便于進一步理解本發(fā)明,附圖合并到本說明書中并 且構(gòu)成了本說明書的一部分,其中示出了本發(fā)明的實施方式,并且連同 其描述一起起到解釋本發(fā)明的各方面的作用。圖l是示出涂布位置和傳統(tǒng)距離傳感器測量點之間位置關(guān)系的俯視圖;圖2是示出圖1中所示涂布位置和測量點的移動路徑的示例的俯視圖;圖3是示出應(yīng)用依照本發(fā)明示例性實施方式的距離傳感器的糊狀物 分配器的示例的立體圖;圖4是圖3所示的頭單元的立體圖;圖5示出依照本發(fā)明示例性實施方式的距離傳感器;圖6是圖5所示距離傳感器的俯視圖,其示出涂布位置和測量點的 位置關(guān)系;圖7是示出圖6中所示涂布位置和測量點的移動路徑的示例的俯視圖;圖8示出依照本發(fā)明另一示例性實施方式的距離傳感器。
具體實施方式
下面參照附圖更充分地說明本發(fā)明,附圖中示出了本發(fā)明的示例性 實施方式。然而,本發(fā)明可以以許多不同的形式實施而不應(yīng)理解為限于 在此所述的示例性實施方式。其實,提供這些示例性實施方式使得本次 公開徹底,并且對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員充分傳達本發(fā)明的范圍。圖中, 為清晰起見可能放大了層和區(qū)域的尺寸及相對尺寸。圖中相同的附圖標 記表示相同的元件。(應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)一元件或?qū)用枋鰹樵诹硪辉驅(qū)?上"或"相連 至"另一元件或?qū)訒r,其可以直接位于另一元件或?qū)又匣蛑苯优c連接 至另一元件或?qū)?,或者可以存在介入元件或介入層。相反地,?dāng)一元件 描述為"直接位于"另一元件或?qū)?上"或"直接連接至"另一元件或 層時,將不存在介入元件或介入層。)圖3是示出應(yīng)用依照本發(fā)明示例性實施方式的距離傳感器的糊狀物 分配器的示例的立體圖。如圖3中所示,糊狀物分配器IO包括框架ll、工作臺12、頭支撐 框架13、頭單元21和控制器(未示出)。工作臺12設(shè)置于框架11上。 工作臺12配置以安裝從框架11 一邊供給的基板S。工作臺12可被固定 至框架ll,或通過用于工作臺的Y軸致動器沿Y軸方向滑動。工作臺 12可以通過用于工作臺的X軸致動器沿X軸方向滑動。頭支撐框架13設(shè)置于工作臺12上方。頭支撐框架13配置為沿X 軸方向延伸并且兩側(cè)均由框架ll支撐。頭支撐框架13可通過用于頭支 撐框架的Y軸致動器沿Y軸方向滑動。頭單元21可被支撐在頭支撐框架13上以沿X軸方向移動。頭單元 21可通過用于頭單元的致動器沿X軸方向滑動。頭單元21可按圖4所 示配置。圖4中所示的頭單元21包括用于排出糊狀物的噴嘴22,以及用于 支撐噴嘴22的涂布頭23。噴嘴22與用于容納糊狀物的注射器24連接。 涂布頭23可通過Z軸致動器提升以調(diào)節(jié)噴嘴22的高度。Z軸致動器可包括Z軸電機25和由Z軸電機25提升的提升部件(未 示出)。此處,提升部件可被固定至涂布頭23。當(dāng)提升部件被Z軸電機 25提升時,固定至提升部件的涂布頭23也可被提升。當(dāng)涂布頭23被提 升時,可調(diào)整噴嘴22的高度??刂破骺刂浦聞悠饕匝豖軸、Y軸和Z軸方向相對于基板S移動噴 嘴22。另外,控制器控制噴嘴22以排出預(yù)定量的糊狀物。因此,控制 器相對于基板S改變噴嘴的涂布位置并通過將糊狀物涂布在基板S上, 從而形成如圖4所示的糊狀物圖案P。在使用控制器形成糊狀物圖案P的過程中,噴嘴22的高度可能會 由于基板S的平整度誤差而不能按照對該高度的設(shè)定進行控制。為了按 照對該高度的設(shè)定控制噴嘴22的高度,在噴嘴22的旁邊設(shè)置了依照本 發(fā)明示例性實施方式的距離傳感器100。距離傳感器100的功能是測量基板S和噴嘴22之間的實際距離。 距離傳感器100將測得的實際距離數(shù)據(jù)提供至控制器,使得接收該實際 距離數(shù)據(jù)的控制器控制噴嘴22的高度。圖5示出依照本發(fā)明示例性實施方式的距離傳感器。如圖5所示,距離傳感器100包括光線發(fā)射部分110和光線接收部 分120。光線發(fā)射部分110發(fā)射光以在基板上形成兩個測量點116和117。 光線發(fā)射部分110包括光源111和分束器112。光源111配置為發(fā)射單 束光。光源111可以是用于發(fā)射激光束的激光源。分束器112將光源111發(fā)射的光束分為兩束將入射到基板S的光。 入射到基板S的光束在基板S上形成兩個測量點116和117。分束器112 包括半透明薄膜112a和全反射薄膜112b。此處,將半透明薄膜112a設(shè) 置于比全反射薄膜112b更靠近光源111的位置。光源111發(fā)射的光線部分穿過半透明薄膜112a以進入全反射薄膜 112b,而未穿過半透明薄膜112a的光線由半透明薄膜112a反射。由半 透明薄膜112a反射的光線形成測量點116和117中的任意一個。另外, 入射到全反射薄膜112b的光線由全反射薄膜112b反射以形成測量點 116和117中的另外一個。光線接收部分120接收從基板S上的測量點116和117反射的光線 以將光轉(zhuǎn)化為電信號。光線接收部分120可提供為兩個部分。光線接收 部分120的一個部分接收從測量點116和117中的一個反射的光線,而 另一個部分接收從測量點116和117中的另一個反射的光線。在另一實施方式中,光線接收部分120可提供為一個單獨部分。在 這種情況下,光線接收部分120分為兩段??蓪⒐饩€接收部分120設(shè)置 為使得其中的一段接收從測量點116和117之一反射的光,而另一段接 收從測量點116和117中另一個反射的光。從光線接收部分120輸出的 信號輸入到信號處理器130中。信號處理器130處理從光線接收部分120 輸入的信號來計算基板S與噴嘴22之間的距離數(shù)據(jù)。根據(jù)所述實施方式,由光線發(fā)射部分110形成的測量點116和117 如圖6所示置位。如圖6所示,假設(shè)噴嘴22的涂布位置30沿箭頭方向 水平移動,兩個測量點116和117之一置于涂布位置30的右前側(cè),而 另一個置于涂布位置30的左后側(cè)。測量點116和117的位置可以通過 分束器112的角度調(diào)節(jié)設(shè)定。當(dāng)將糊狀物涂布在基板S上以順時針地形成閉環(huán)時,測量點116和 117與涂布位置30 —起沿圖7所示路徑移動。在圖7中,基板S的左側(cè) 被看作前側(cè),右側(cè)被看作后側(cè)。當(dāng)涂布位置30沿基板S的左側(cè)線和前 側(cè)線移動時,如圖6中所示置于右前側(cè)的測量點116可置位于涂布位置 30之前。另外,當(dāng)涂布位置30沿基板S的右側(cè)線和后側(cè)線移動時,如圖6 所示置于左后側(cè)的測量點117可置位于涂布位置30之前。即,在形成 糊狀物圖案P的過程中,測量點116和117中總有任意一個可以在涂布 位置30之前。當(dāng)測量點116和117按上述方式移動時,信號處理器130能夠通過 以下過程選擇距離數(shù)據(jù)。當(dāng)涂布位置30沿基板S左側(cè)線和前側(cè)線移動 時,信號處理器130選擇從測量點116和117測得的距離數(shù)據(jù)中的從置 于右前側(cè)的測量點116測得的距離數(shù)據(jù)。另外,當(dāng)涂布位置30沿基板S 右側(cè)線和后側(cè)線移動時,信號處理器130選擇從測量點116和117測得 的距離數(shù)據(jù)中的從置于左后側(cè)的測量點117測得的距離數(shù)據(jù)。信號處理器130能接收涂布位置30的信息并能夠確定從測量點116 和117測得的距離數(shù)據(jù)中哪一個是從涂布位置30之前的測量點測得的 距離數(shù)據(jù)。信號處理器130選擇的距離數(shù)據(jù)可被提供至控制器。在形成糊狀物 圖案的整個過程中,控制器可基于預(yù)先測量的距離數(shù)據(jù)控制噴嘴22在 將涂布糊狀物的位置處的高度。由于信號處理器130選擇從測量點116和117中位于涂布位置30 之前的測量點測得的距離數(shù)據(jù),因此可以排除從正在已涂布的糊狀物上 方經(jīng)過的測量點測得的距離數(shù)據(jù)。因此,在形成糊狀物圖案P的整個過 程中,可以無失真地測量基板S和噴嘴22之間的距離。其結(jié)果是,可 以不偏離預(yù)定高度和寬度地形成糊狀物圖案P。假設(shè)距離傳感器100具有略微大于基板S的平整度誤差范圍的測量 公差。即使在這種情況下,由于排除了從測量點116和117中正在經(jīng)過 已涂布的糊狀物上方的測量點測得的距離數(shù)據(jù),所以可以防止偏離測量 公差的值控制噴嘴高度。因此可以消除在控制噴嘴22高度過程中出現(xiàn) 由于偏離測量公差的值而產(chǎn)生誤差。在另一未示出的示例中,可將兩個測量點116和117中的一個置于 涂布位置30的左前側(cè),并且將另一個置于涂布位置30的右后側(cè)。即使 在這種情況下,假設(shè)測量點116和117沿圖7所示涂布位置30的路徑 移動,也總有測量點116和117中的任意一個在涂布位置30之前。此 時可通過與上述相同的過程處理從測量點116和117測得的距離數(shù)據(jù)。圖8示出依照本發(fā)明另一示例性實施方式的距離傳感器。如圖8中所示,距離傳感器200包括具有兩個光源211的光線發(fā)射 部分210。此處,兩個光源211發(fā)射兩束光到基板S上。發(fā)射到基板S 上的光束在基板S上形成兩個測量點116和117。光源211由控制器控 制以同時發(fā)射兩束光以4吏兩個測量點116和117 —起形成在基板S上。測量點116和117可以以與如圖6所示相同的方式布置。假i更涂布 位置30水平移動,兩個測量點116和117中的一個可置于涂布位置30 的右前側(cè),另一個可置于涂布位置30的左后側(cè)。在另一示例中,兩個測量點116和117中的一個可置于涂布位置30的左前側(cè),另一個可置 于涂布位置30的右后側(cè)。光線接收部分220接收從測量點116和117反射的光以將所述光轉(zhuǎn) 化為電信號,然后將該信號提供給信號處理器230。信號處理器230能 夠接收涂布位置30的信息并確定從測量點116和117測得的距離數(shù)據(jù) 中的從位于涂布位置30之前的測量點測得的距離數(shù)據(jù)。通過信號處理 器230選擇距離數(shù)據(jù)的過程以與上述實施方式相同的方式進行。由信號 處理器230選擇的距離數(shù)據(jù)被提供至控制器。在另一示例中,光線發(fā)射部分210可被控制成僅形成測量點116和 117中置位于涂布位置30之前的一個,下面將參考圖6和圖7對其進行描述o當(dāng)涂布位置30沿基板S的左側(cè)線和前側(cè)線移動時,兩個光源211 中的一個可發(fā)射光使得僅形成置于涂布位置30右前側(cè)的測量點116。另 外,當(dāng)涂布位置30沿基板S右側(cè)線和后側(cè)線移動時,兩個光源211中 的另一個可發(fā)射光使得僅形成置于涂布位置左后側(cè)的測量點117。光源211可在具有涂布位置30的信息的控制器的控制下,根據(jù)涂布 位置30有選擇地發(fā)射光。光線接收部分220接收從測量點116和117 中位于涂布位置30之前的一個測量點反射的光,以將所述光轉(zhuǎn)化為電 信號,然后將該信號提供給信號處理器230。信號處理器基于所提供的 信號計算基板S和噴嘴22之間的距離并將該數(shù)據(jù)提供至控制器。此處,信號處理器230僅處理從測量點116和117中位于涂布位置 30之前的一個測量點獲得的信號。因此,信號處理器230不具有選擇哪 一個是從測量點116和117中位于涂布位置之前的那一個測量點測得的 距離數(shù)據(jù)的功能。因此,本發(fā)明可應(yīng)用于包括距離傳感器的糊狀物分配器,所述距離 傳感器用于測量基板和噴嘴間的距離。由上述描述明顯可知,在形成糊狀物圖案的整個過程中,由于總有 任何一個測量點可以置于涂布位置之前,因此可以基于預(yù)先測量的距離 數(shù)據(jù)控制噴嘴在分配糊狀物的位置處的高度。另外,依照本發(fā)明,由于測量點可以在所涂布的糊狀物的上方經(jīng)過 以排除測得的距離數(shù)據(jù),所以可以不失真地測量基板和噴嘴之間的距 離。因此,可以形成糊狀物圖案,使得其寬度和高度不偏離設(shè)定的范圍。進一步,由于可排除偏離測量公差的距離數(shù)據(jù),所以可以防止在控制噴嘴22高度過程中出現(xiàn)由于偏離測量公差的值而產(chǎn)生的誤差。顯然,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,在不偏離本發(fā)明的精神和范 圍的情況下在本發(fā)明中可做出各種改型和變型。因此,本發(fā)明意在覆蓋 該發(fā)明的改型和變型,只要它們落在所附權(quán)利要求書及其對等物的范圍 之內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.一種用于糊狀物分配器的距離傳感器,所述糊狀物分配器在改變噴嘴的涂布位置的同時將糊狀物涂布到基板上,所述距離傳感器包括光線發(fā)射部分,其發(fā)射光線到所述基板上以形成兩個測量點,使得所述兩個測量點沿所述涂布位置的水平移動方向位于所述涂布位置的前側(cè)和后側(cè)并置于所述涂布位置的兩側(cè);以及光線接收部分,其用于接收從所述測量點反射的光線以將所述光線轉(zhuǎn)化成電信號。
2. 如權(quán)利要求l所述的距離傳感器,進一步包括信號處理器,其 用于處理從所述光線接收部分輸入的信號以計算所述基板與所述噴嘴 之間的距離數(shù)據(jù),并由所述測量點中選擇位于所述涂布位置之前的測量 點所測得的距離數(shù)據(jù)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的距離傳感器,其中所述光線發(fā)射部分包括光源,其用于發(fā)射信號光束;及分束器,其用于將所述光源發(fā)射的光束分成兩束以形成所述測量
4. 如權(quán)利要求1或2所述的距離傳感器,其中所述光線發(fā)射部分包 括兩個用于分別發(fā)射光束的光源,且所述測量點由從所述光源發(fā)射的光 束形成。
5. 如權(quán)利要求l所述的距離傳感器,其中所述光線發(fā)射部分受到 控制從而僅形成所述測量點中位于所述涂布位置之前的測量點。
6. 如權(quán)利要求5所述的距離傳感器,其中所述光線發(fā)射部分包括 兩個用于分別發(fā)射光束的光源,且所述光源受到控制從而僅形成所述測 量點中位于所述涂布位置之前的測量點。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于糊狀物分配器的距離傳感器,所述糊狀物分配器在改變噴嘴的涂布位置的同時將糊狀物涂布到基板上。所述距離傳感器包括光線發(fā)射部分,其用于發(fā)射光以在基板上形成兩個測量點,使得所述兩個測量點沿涂布位置的水平移動方向位于涂布位置的前側(cè)和后側(cè)處并置于涂布位置的兩側(cè);以及光線接收部分,其用于接收從測量點反射的光以將所述光轉(zhuǎn)化為電信號。
文檔編號B05C11/10GK101306413SQ20081013380
公開日2008年11月19日 申請日期2008年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月5日
發(fā)明者方圭龍, 金鐘相 申請人:塔工程有限公司