KR100732016B1

KR100732016B1 - 유리 기판의 박판화 장치

Info

Publication number: KR100732016B1
Application number: KR1020070028195A
Authority: KR
Inventors: 이기원; 최승주; 성광주
Original assignee: (주)지원테크
Priority date: 2007-03-22
Filing date: 2007-03-22
Publication date: 2007-06-25

Abstract

개시된 유리 기판의 박판화 장치는 길이 방향으로 형성되는 다수개의 제1 분사구를 갖는 제1 튜브와, 그 내부에 상기 제1 튜브를 수용하면서 상기 제1 분사구의 길이 방향과 동일한 방향으로 그 일측 또는 양측에 연속적으로 형성되는 제2 분사구를 갖는 제2 튜브를 포함하는 케미컬 분사부를 포함한다. 아울러, 상기 유리 기판의 박판화 장치는 상기 케미컬 분사부와 연결되는 연결 튜브와, 상기 연결 튜브의 단부에 위치하는 가압 펌프를 포함하는 케미컬 제공부 및 상기 케미컬 제공부와 연결되면서 그 저부에 케미컬을 수용하는 케미컬 수용부와, 그 상부에 사방을 둘러싸면서 상기 케미컬 분사부를 위치시키는 팬스를 포함하는 배스를 포함한다.

Description

유리 기판의 박판화 장치{Apparatus of etching a glass substrate}

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 유리 기판의 박판화 장치를 나타내는 개략적인 사시도이다.

도 2는 도 1의 케미컬 분사구의 일 예를 나타내는 개략적인 단면도이다.

도 3은 도 2의 케미컬 분사구를 나타내는 개략적인 사시도이다.

도 4는 도 1의 케미컬 분사구의 다른 예를 나타내는 개략적인 단면도이다.

도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 유리 기판의 박판화 장치를 나타내는 개략적인 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 케미컬 분사부 20, 70 : 케미컬 제공부

30 : 배스 40 : 유리 기판

60 : 에어 분사부 100 : 제1 튜브

100a : 제1 분사구 110 : 제2 튜브

120a : 제2 분사구 200 : 가압 펌프

210 : 연결 튜브 300 : 케미컬 수용부

310 : 펜스

본 발명은 유리 기판의 박판화 장치에 관한 것으로서, 평판 디스플레이 등에 사용되는 유리 기판을 박판으로 만들기 위한 장치에 관한 것이다.

엘씨디(LCD : liquid crystal dispaly), 피디피(PDP : palsma display panel), 이엘디(ELD : electro luminescent display), 브에프디(VFD : vacuum fluorescent display) 등과 같은 평판 디스플레이는 그 구성 요소로서 실리콘 산화물로 이루어지는 유리 기판을 포함한다. 상기 유리 기판의 경우에는 상기 평판 디스플레이에서 차지하는 중량이 가장 크기 때문에 상기 평판 디스플레이의 집적화를 위한 일환으로서 상기 유리 기판의 중량을 줄이는 연구가 활발하게 진행 중에 있다. 상기 유리 기판의 중량을 줄이는 방법의 예로서는 상기 유리 기판의 두께를 얇게 만드는 박판화를 들 수 있다. 특히, 상기 유리 기판 중에서 상기 엘씨디에 포함되는 유리 기판의 경우에는 그 두께가 종래에는 약 1.2mm로 관리되고 있었지만, 최근에는 약 0.8mm로 관리되고 있고, 보다 집적도를 요구하는 유기 기판의 경우에는 약 0.6mm 이하까지로 관리되고 있는 실정이다.

특히, 상기 유리 기판의 박판화를 위한 공정을 수행할 때, 상기 유리 기판의 표면이 전체적으로 매끄럽지 못하면 상기 유리 기판을 포함하는 평판 디스플레이의 화질에 중대한 결함을 제공하기 때문에 상기 유리 기판을 얇게 형성해야 할 뿐만 아니라 전체적으로 균일한 두께를 갖도록 형성해야 한다.

상기 유리 기판의 박판화를 위하여 종래에는 주로 배스 내에 수용된 케미컬 에 상기 유리 기판을 침적하여 상기 유리 기판의 표면을 식각하는 방법을 선택하고 있고 있으나, 언급한 방법의 경우에는 상기 유리 기판을 전체적으로 균일한 두께를 갖도록 형성하기에는 다소 부적합하다.

따라서, 최근에는 상기 배스의 저면에 버블러, 스프레이 노즐 등을 설치하고, 상기 유리 기판의 박판화 공정을 수행할 때 상기 배스의 저면으로부터 상기 배스 내에 수직으로 위치시킨 상기 유리 기판으로 상기 케미컬을 버블링시키거나 분무시키는 방법 등을 적용하고 있다.

언급한 방법의 경우에는 상기 유리 기판을 전체적으로 균일한 두께를 가지면서도 얇게 형성할 수 있으나, 상기 케미컬과 상기 유리 기판이 반응할 때 생성되는 규불화물 등과 같은 반응 부산물이 상기 유리 기판에 흡착되는 상황이 빈번하게 발생한다.

이와 같이, 상기 반응 부산물이 상기 유리 기판에 흡착될 경우에는 후송 공정을 수행할 때 불량으로 작용할 뿐만 아니라 상기 유리 기판을 포함하는 평판 디스플레이의 화질에 영향을 끼치는 문제점이 발생한다.

본 발명의 목적은 반응 부산물이 흡착되는 것을 방지하면서도 전체적으로 얇고 균일한 두께를 갖는 유리 기판을 용이하게 수득할 수 있는 박판화 장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 기판의 박판화 장치는 길이 방향으로 형성되는 다수개의 제1 분사구를 갖는 제1 튜브와, 그 내부에 상기 제1 튜브를 수용하면서 상기 제1 분사구의 길이 방향과 동일한 방향으로 그 일측 또는 양측에 연속적으로 형성되는 제2 분사구를 갖는 제2 튜브를 포함하는 케미컬 분사부를 포함한다. 아울러, 상기 유리 기판의 박판화 장치는 상기 케미컬 분사부와 연결되는 연결 튜브와, 상기 연결 튜브의 단부에 위치하는 가압 펌프를 포함하는 케미컬 제공부 및 상기 케미컬 제공부와 연결되면서 그 저부에 케미컬을 수용하는 케미컬 수용부와, 그 상부에 사방을 둘러싸면서 상기 케미컬 분사부를 위치시키는 팬스를 포함하는 배스를 포함한다.

이에 따라, 상기 배스의 팬스 내에 위치시키는 유리 기판의 전면(whole surface)에 상기 케미컬 제공부의 가압 펌프에 의해 가압시킨 케미컬을 상기 케미컬 분사부를 통하여 실질적으로 균일하게 제공하여 상기 유리 기판에 부착되는 반응 부산물을 충분하게 제거하면서 상기 유리 기판을 얇게 형성한다. 더불어, 상기 유리 기판의 박판화 장치는 상기 유리 기판으로 분사되는 케미컬을 상기 배스의 케미컬 수용부로 회수시킬 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 유리 기판의 박판화 장치는 세워진 유리 기판의 양쪽 각각에 위치하고, 길이 방향으로 형성되는 다수개의 제1 분사구를 갖는 제1 튜브와, 그 내부에 상기 제1 튜브를 수용하면서 상기 제1 분사구의 길이 방향과 동일한 방향으로 그 일측에 연속적으로 형성되는 제2 분사구를 갖는 제2 튜브를 포함하는 에어 분사부를 포함한다. 아울러, 상기 유리 기판의 박판화 장치는 세워진 유리 기판의 양쪽 상부 각각에 위치하고, 상기 유리 기판의 상부로부터 하부로 흘러내리도록 케미컬을 제공하는 케미컬 제공부를 포함한다.

이에 따라, 상기 케미컬 제공부를 통하여 상기 유리 기판의 양쪽에서 케미컬을 제공하고, 상기 에어 분사부를 통하여 상기 유리 기판의 양쪽에서 에어를 제공함으로써 상기 유리 기판에 부착되는 반응 부산물을 충분하게 제거하면서 상기 유리 기판을 얇게 형성한다.

이와 같이, 본 발명에 의하면 상기 유리 기판의 박판화를 수행할 때 상기 유리 기판에 흡착되는 반응 부산물의 제거가 함께 이루어진다. 그러므로, 본 발명의 유리 기판의 박판화 장치를 사용할 경우에는 반응 부산물이 흡착되는 것을 방지하면서도 전체적으로 얇고 균일한 두께를 갖는 유리 기판을 용이하게 수득할 수 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 아울러, 도면들에 있어서, 케미컬 분사부, 케미컬 제공부, 배스 등은 그 명확성을 기하기 위하여 다소 과장되어진 것이다.

실시예 1

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 유리 기판의 박판화 장치를 나타내는 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 케미컬 분사구의 일 예를 나타내는 개략적인 단면도이고, 도 3은 도 2의 케미컬 분사구를 나타내는 개략적인 사시도이고, 도 4는 도 1의 케미컬 분사구의 다른 예를 나타내는 개략적인 단면도이다.

도 1을 참조하면, 유리 기판의 박판화 장치는 케미컬 분사부(10)를 포함한다. 상기 케미컬 분사부(10)는 제1 튜브(100)와 제2 튜브(110)를 포함한다.

구체적으로, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 제1 튜브(100)는 제1 분사구(100a)를 포함하고, 상기 제2 튜브(110)는 제2 분사구(110a)를 포함한다. 여기서, 상기 제1 튜브(100)는 상기 제2 튜브(110)의 내부에 수용되는 구조를 갖는다. 즉, 상기 제1 튜브(100)는 이너 튜브에 해당되고, 상기 제2 튜브(110)는 아우터 튜브에 해당되는 구조를 갖는 것이다.

또한, 상기 케미컬 분사부(10)의 길이는 가변적이지만, 유리 기판(40)의 박판화를 수행할 경우에는 상기 유리 기판(40)의 길이와 유사하게 조절하는 것이 바람직하다. 그 이유는, 상기 케미컬 분사부(10)의 길이가 상기 유리 기판(40)의 길이에 비해 짧을 경우에는 상기 유리 기판(40)의 전면에 케미컬을 균일하게 분사하지 못하지 때문이고, 상기 케미컬 분사부(10)의 길이가 상기 유리 기판(40)의 길이에 비해 길 경우에는 장치적 효율성이 결여되기 때문이다.

그리고, 상기 제1 튜브(100)의 제1 분사구(100a)는 길이 방향으로 다수개가 형성된다. 그리고, 상기 제2 튜브의 제2 분사구(110a)는 상기 제1 분사구(100a)의 길이 방향과 동일한 방향으로 그 양측에 연속적으로 형성된다. 즉, 상기 제2 튜브(110)의 제2 분사구(110a)는 상기 제2 튜브(110)의 양측 각각에 일자 형태로 형성되는 것이다. 특히, 상기 제2 튜브(110)의 제2 분사구(110a)는 박판화 대상물인 상기 유리 기판(40)에 수직하게 케미컬을 분사할 수 있는 위치에 형성된다. 아울러, 상기 제2 튜브(110)의 제2 분사구(110a)가 상기 제2 튜브(110)의 양측 각각에 형성될 경우에는 상기 제1 튜브(100)의 제1 분사구(100a)는 상기 제1 튜브(100) 전체에 고르게 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같이, 상기 케미컬 분사부(10)를 상기 제1 튜브(100)를 상기 제2 튜브(110) 내부에 수용하는 구조로 형성하고, 상기 제1 튜브(100)의 제1 분사구(100a)를 다수개로 형성하고, 상기 제2 튜브(110)의 제2 분사구(110a)를 일자 형태로 형성하는 것은 상기 유리 기판(40)의 박판화를 수행할 때 상기 유리 기판(40)으로 케미컬을 보다 균일하게 분사하기 위함이다.

아울러, 상기 케미컬 분사부(10)의 다른 예로서는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제2 튜브(110)의 일측에만 상기 제2 분사구(110a)를 형성한다. 이때, 상기 제1 튜브(100)의 제1 분사구(100a)도 상기 제1 튜브(100) 전체에 고르게 형성되는 것이 아니라 상기 제2 튜브(110)의 제2 분사구(110a)를 향하는 방향에 위치하는 부분에만 형성하는 것이 적절하다. 여기서, 상기 제2 튜브(110)의 제2 분사구(110a)를 일측에만 형성하는 것은 상기 케미컬 분사구(10)를 다수개 설치할 경우 최외곽에 위치시키기 위함이다.

이와 같이, 상기 케미컬 분사부(10)의 양측에서 케미컬을 분사할 수 있는 구 조의 경우에는 상기 유리 기판(40)의 박판화를 수행할 때 상기 케미컬 분사부(10)를 중심으로 그 양쪽 각각에 유리 기판(40)을 위치시키는 것이 적절하다. 아울러, 상기 케미컬 분사부(10)의 일측에서 케미컬을 분사할 수 있는 구조의 경우에는 상기 유리 기판(40)의 박판화를 수행할 때 상기 케미컬 분사부(10)를 상기 유리 기판(40)을 중심으로 양쪽 각각에 위치시키는 것이 적절하다.

또한, 유리 기판의 박판화 장치는 상기 케미컬 분사부(10)에 케미컬을 제공하기 위한 케미컬 제공부(20)를 포함한다. 구체적으로, 상기 케미컬 제공부(20)는 상기 케미컬 분사부(10)와 연결되는 연결 튜브(210)와, 상기 연결 튜브(210)의 단부에 위치하는 가압 펌프(200)를 포함한다. 특히, 상기 케미컬 제공부(20)의 연결 튜브(210)는 길이의 가변이 가능한 플렉시블 튜브를 포함하는 것이 바람직하다. 그 이유는, 상기 유리 기판(40)의 박판화를 수행할 때 상기 케미컬 분사부(10)가 상기 유리 기판(40)을 기준으로 상,하로 수직하게 이송 및/또는 좌,우로 수평하게 이송해야 하기 때문이다. 따라서, 본 발명의 실시예 1에서는 상기 케미컬 제공부(20)의 연결 튜브(210)를 플렉시블 튜브로 마련함으로써 상기 플렉시블 튜브의 길이의 가변에 의해 상기 케미컬 분사부(10)를 상,하로 수직 운동시키거나 상기 케미컬 분사부(10)를 좌,우로 수평 운동 시킨다. 아울러, 상기 케미컬 제공부(20)의 가압 펌프(200)는 가압시킨 상태의 케미컬을 상기 케미컬 분사부(10)로 제공하기 위한 부재이다. 즉, 상기 가압 펌프(200)를 이용하여 상기 케미컬을 가압시킨 상태로 제공할 경우에는 상기 유리 기판(40)의 박판화를 보다 효율적으로 수행할 수 있기 때문이다.

그리고, 유리 기판의 박판화 장치는 상기 케미컬 제공부(20)와 연결되면서 그 저부에 케미컬을 수용하는 케미컬 수용부와(300), 그 상부에 사방을 둘러싸면서 상기 케미컬 분사부(10)를 위치시키는 팬스(310)를 갖는 배스(30)를 포함한다.

이에 따라, 상기 박판화 장치를 사용하여 상기 유리 기판(40)의 박판화를 수행할 때 상기 배스(30)의 팬스(310) 내에 위치시키는 상기 유리 기판(40)의 전면에 상기 케미컬 제공부(20)의 가압 펌프(200)에 의해 가압시킨 케미컬을 상기 케미컬 분사부(10)를 통하여 실질적으로 균일하게 제공한다. 그러면, 상기 유리 기판(40)에 부착되는 반응 부산물을 충분하게 제거하면서 상기 유리 기판(40)을 보다 얇고 균일한 두께를 갖도록 형성할 수 있다.

또한, 상기 유리 기판의 박판화 장치는 상기 유리 기판(40)의 박판화를 수행할 때 상기 유리 기판(40)으로 분사되는 케미컬을 상기 배스(30)의 케미컬 수용부(300)로 회수시키는 구조를 갖는다. 그러므로, 상기 유리 기판의 박판화 장치를 사용할 경우에는 케미컬의 소모량을 현저하게 줄일 수 있다. 다만, 회수가 이루어지는 케미컬의 경우에는 반응 부산물이 포함되어 있기 때문에 상기 반응 부산물을 필터링할 수 있는 부재(도시되지 않음)를 상기 케미컬 분사부(10) 이전에 설치하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 펜스(310) 내에 케미컬을 수용한 상태에서도 상기 유리 기판(40)의 박판화를 수행할 수도 있다. 이와 같이, 상기 펜스(310) 내에 수용된 케미컬에 상기 유리 기판(40)을 침지한 상태에서 상기 케미컬 분사부(10)를 통하여 상기 케미컬을 분사하는 것이다. 이와 같이, 상기 케미컬 내에 상기 유리 기판(40) 을 침지시킨 상태에서 상기 유리 기판(40)의 박판화를 수행할 경우에는 상기 유리 기판(40)이 부력의 작용을 받기 때문에 상기 유리 기판(40)을 보다 안정적으로 취급할 수 있다.

또한, 언급한 본 발명의 실시예에서는 상기 케미컬이 불화물염을 포함하는 것이 바람직하다. 그 이유는 상기 불화물염을 포함하는 케미컬이 침전물의 관점에서 보다 유리하기 때문이다.

실시예 2

도 5를 참조하면, 유리 기판의 박판화 장치는 에어 분사부(60)를 포함한다. 여기서, 상기 에어 분사부(60)의 구조는 케미컬 대신에 에어를 분사하는 것을 제외하고는 도 4에서 언급한 케미컬 분사부(10)와 유사한 구조를 갖는다. 따라서, 상기 에어 분사부(60)는 길이 방향으로 형성되는 다수개의 제1 분사구를 갖는 제1 튜브와, 그 내부에 상기 제1 튜브를 수용하면서 상기 제1 분사구의 길이 방향과 동일한 방향으로 그 일측에 연속적으로 형성되는 제2 분사구를 갖는 제2 튜브를 포함한다.

또한, 유리 기판의 박판화 장치는 유리 기판(40)의 박판화를 수행할 때 상기 유리 기판(40)의 상부로부터 하부로 흘러내리도록 케미컬을 제공하는 케미컬 제공부(70)를 포함한다.

특히, 본 발명의 실시예 2에서의 유리 기판의 박판화 장치는 상기 유리 기 판(40)이 세워진 상태에서 상기 유리 기판(40)의 박판화를 수행한다. 그러므로, 상기 에어 분사부(60)와 상기 케미컬 제공부(70)는 세워진 유리 기판(40)의 양쪽 각각에 위치시키는 것이 바람직하다. 아울러, 상기 에어 분사부(60)는 상기 유리 기판(40)의 상부로부터 하부로 수직 운동하는 구조 및/또는 상기 유리 기판의 좌,우로 수평 운동하는 구조로 형성하는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 케미컬 제공부(70)를 통하여 상기 유리 기판(40)의 양쪽에서 케미컬을 제공하고, 상기 에어 분사부(60)를 통하여 상기 유리 기판(40)의 양쪽에서 에어를 제공함으로써 상기 유리 기판(40)에 부착되는 반응 부산물을 충분하게 제거하면서도 상기 유리 기판(40)을 얇고 균일한 두께를 갖도록 형성할 수 있다.

또한, 언급한 실시예 2의 구조를 갖는 유리 기판의 박판화 장치에서 상기 에어 분사부(60)를 통하여 에어 대신에 케미컬을 분사하는 것도 가능하다.

아울러, 실시예 1에서와 마찬가지로 상기 케미컬이 불화물염을 포함하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 본 발명에서는 유리 기판의 박판화를 수행할 때 유리 기판의 두께를 보다 얇고 균일하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라 유리 기판과 케미컬의 반응에 의해 생성되는 반응 부산물이 유리 기판에 흡착되는 것을 적절하게 방지할 수 있다.

그러므로, 본 발명에 의하면 반응 부산물의 흡착으로 인하여 발생하는 후속 공정에서의 불량을 충분하게 줄일 수 있다. 더불어, 본 발명의 유리 기판의 박판화 장치를 사용하여 수득한 유리 기판을 포함하는 평판 디스플레이의 화질의 개선에도 충분하게 기여할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

세워진 유리 기판의 양쪽 각각에 위치하고, 길이 방향으로 형성되는 다수개의 제1 분사구를 갖는 제1 튜브와, 그 내부에 상기 제1 튜브를 수용하면서 상기 제1 분사구의 길이 방향과 동일한 방향으로 그 일측에 연속적으로 형성되는 제2 분사구를 갖는 제2 튜브를 포함하는 에어 분사부; 및

세워진 유리 기판의 양쪽 상부 각각에 위치하고, 상기 유리 기판의 상부로부터 하부로 흘러내리도록 케미컬을 제공하는 케미컬 제공부를 포함하고,

상기 케미컬 제공부를 통하여 상기 유리 기판의 양쪽에서 케미컬을 제공하고, 상기 에어 분사부를 통하여 상기 유리 기판의 양쪽에서 에어를 제공함으로써 상기 유리 기판에 부착되는 반응 부산물을 제거하면서 상기 유리 기판의 두께를 감소시키는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 박판화 장치.
제1 항에 있어서, 상기 에어 분사부는 상기 유리 기판의 상부로부터 하부로 수직 운동 및/또는 상기 유리 기판의 좌,우로 수평 운동하는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 박판화 장치.
제1 항에 있어서, 상기 케미컬은 불화불염(NH₄HF₂)을 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 박판화 장치.