KR100962337B1 - Glass cutting system - Google Patents
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Abstract
기판 절단시스템이 개시된다. 본 발명의 기판 절단시스템은, 원기판 상에 스크라이브 라인(scribe line)을 형성하는 스크라이브 유닛(scribe unit); 및 스크라이브 라인이 형성된 원기판이 스크라이브 라인을 따라 다수의 단위기판으로 절단될 수 있도록 원기판을 가열하는 브레이크 유닛(break unit)을 포함하며, 브레이크 유닛은, 원기판 상에서 스크라이브 라인 영역을 개별적으로 가열할 수 있도록 X축, Y축 및 Z축 중에서 적어도 어느 한 축으로 개별 이동 가능한 적어도 하나의 개별 핫 에어 노즐(Hot Air Nozzle)을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 실질적으로 원하는 스크라이브 라인 영역을 집중해서 가열할 수 있기 때문에 종래처럼 불필요하게 원기판 전 영역을 가열하는데 따른 비효율성을 해소할 수 있으며, 나아가 종래보다 적은 전력으로도 절단 효율을 향상시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.A substrate cutting system is disclosed. The substrate cutting system of the present invention includes a scribe unit for forming a scribe line on a base substrate; And a break unit that heats the base substrate so that the base substrate on which the scribe line is formed can be cut into a plurality of unit substrates along the scribe line, wherein the break unit individually heats the scribe line region on the base substrate. It characterized in that it comprises at least one individual hot air nozzle (Hot Air Nozzle) that can be individually moved to at least one axis among the X-axis, Y-axis and Z-axis. According to the present invention, since the desired scribe line region can be heated in a concentrated manner, the inefficiency of heating the entire substrate area unnecessarily can be eliminated as before, and the cutting efficiency can be improved even with less power than before. To improve productivity.
Description
본 발명은, 기판 절단시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 실질적으로 원하는 스크라이브 라인 영역을 집중해서 가열할 수 있기 때문에 종래처럼 불필요하게 원기판 전 영역을 가열하는데 따른 비효율성을 해소할 수 있으며, 나아가 종래보다 적은 전력으로도 절단 효율을 향상시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 기판 절단시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate cutting system, and more particularly, since it is possible to concentrate and heat a substantially desired scribe line region, it is possible to solve the inefficiency of heating the entire base substrate unnecessarily as in the prior art. Furthermore, the present invention relates to a substrate cutting system capable of improving productivity by improving cutting efficiency even with less power than before.
최근 들어 반도체 산업 중 전자 디스플레이 산업이 급속도로 발전하면서 평면디스플레이(Flat Panel Display, FPD)가 등장하기 시작하였다.Recently, the flat panel display (FPD) has begun to emerge as the electronic display industry is rapidly developing among the semiconductor industry.
평면디스플레이는 TV나 컴퓨터의 모니터, 혹은 핸드폰(mobile phone), PDA, 디지털 카메라 등과 같은 기기의 표시장치로 사용된다. 평면디스플레이의 종류에는 LCD(Liquid Crystal Display) 기판, PDP(Plasma Display Panel) 기판 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 기판 등이 있다.The flat panel display is used as a display device of a TV or a computer monitor or a device such as a mobile phone, a PDA or a digital camera. Types of flat panel displays include liquid crystal display (LCD) substrates, plasma display panel (PDP) substrates, and organic light emitting diodes (OLED) substrates.
한편, 대표적인 평면디스플레이로서의 LCD 기판은, 내부에 액정이 주입된 상태에서 상호 부분적으로 접면하여 합착되는 유리재질의 상판(CF, Color Filter) 및 하판(TFT, Thin Film Transistor)과, 상판 및 하판의 노출면에 각각 결합되어 해당 위치에서 광학적인 특성을 부여하는 상부 및 하부 편광판을 구비한다.On the other hand, the LCD substrate as a typical flat panel display is a glass top plate (CF, Color Filter) and the bottom plate (TFT, Thin Film Transistor) and the upper and lower plates Each of the upper and lower polarizers is coupled to the exposed surface to impart optical characteristics at the corresponding position.
칼라의 화상을 형성하는 상판은 하판에 비해 그 면적이 작게 형성된다. 따라서 상판과 하판이 합착되고 나면, 하판의 상면에는 상판이 중첩되지 않는 부분인 패드 부분이 마련된다. 이러한 패드 부분에는 단위기판을 제어하는 IC 드라이버와, IC 드라이버를 인쇄회로기판에 연결하는 FPC 등이 결합된다.The upper plate forming the image of the color is formed smaller in area than the lower plate. Therefore, after the upper plate and the lower plate are bonded, a pad portion that is a portion where the upper plate does not overlap is provided on the upper surface of the lower plate. The pad portion is combined with an IC driver for controlling the unit board, and an FPC for connecting the IC driver to the printed circuit board.
현재 출시되어 사용되고 있는 LCD 기판은 17 인치, 21 인치, 50 인치 등으로 그 크기가 다양한데, 이러한 LCD 기판은, 상판 및 하판이 합착된 상태로 형성되고 그 면적이 거대한 대면적 원기판을 절단 공정을 통해 수 내지 수십 등분으로 절단하여 단위기판으로 제작한 후, 모듈 공정에서 단위기판들의 패드 부분에 IC 드라이버 등을 실장함으로써 각각 하나씩의 완제품으로 출시된다.LCD substrates currently on the market are available in various sizes, including 17 inches, 21 inches, and 50 inches, and these LCD substrates are formed by joining the upper and lower plates together and cutting the large-area original substrate with a large area. After cutting into several to tens of equal parts through the unit substrate, the IC driver is mounted on the pad portion of the unit substrate in the module process and released as a single finished product.
이 때, 원기판을 다수의 단위기판으로 절단하는 절단 공정은 별도의 절단시스템, 즉 소위 스크라이버 혹은 스크라이브 장치라고도 불리는 기판 절단시스템을 통해 수행된다.At this time, the cutting process of cutting the original substrate into a plurality of unit substrates is carried out through a separate cutting system, that is, a substrate cutting system also called a scriber or scribe device.
이러한 기판 절단시스템에는 원기판에 절단의 기준선인 스크라이브 라인(scribe line)을 형성하는 스크라이브 유닛(scribe unit)과, 스크라이브 라인을 따라 원기판을 실질적으로 절단하여 다수의 단위기판으로 형성하는 브레이크 유닛(break unit)이 구비될 수 있다.Such a substrate cutting system includes a scribe unit for forming a scribe line, which is a reference line of cutting on a base substrate, and a brake unit for substantially cutting the base substrate along a scribe line to form a plurality of unit substrates. break unit) may be provided.
브레이크 유닛과 관련하여, 기판을 팽창시키는 온도를 구비한 가열유체를, 스크라이브 유닛에 의하여 스크라이브 라인이 형성된 기판에 분사함으로써 스크라이브 라인으로부터 연장된 수직 크랙을 기판의 두께 방향으로 확산시켜 실질적으로 기판을 절단하는 브레이크 유닛이 알려진 바 있다.In connection with the brake unit, a heating fluid having a temperature for expanding the substrate is sprayed onto the substrate on which the scribe line is formed by the scribe unit, thereby spreading vertical cracks extending from the scribe line in the thickness direction of the substrate to substantially cut the substrate. The brake unit is known.
그런데, 이러한 기판 절단시스템에 있어서는, 기판의 절단을 위해 브레이크 유닛이 기판의 스크라이브 라인으로 가열유체를 분사하는 구조를 가지므로 절단 작업이 완료된 기판에 수분 등의 이물이 잔존하는 문제점이 있고, 특히 가열유체를 분사하기 위한 다소 복잡한 배관 구조를 갖추어야 하므로 시스템의 구조가 복잡해지는 문제점이 있다.However, in such a substrate cutting system, since the brake unit has a structure injecting a heating fluid to the scribe line of the substrate in order to cut the substrate, foreign matters such as moisture remain in the substrate where the cutting operation is completed. There is a problem in that the structure of the system is complicated because it must have a somewhat complicated piping structure for injecting the fluid.
이러한 문제점을 고려하여, 아직 공개되지는 않았지만, 스테이지에 이동 가능하되 히터를 구비한 기판가열부가 장착된 브레이크 유닛을 구비한 기판 절단시스템을 특허출원한 바 있다. 이 기판 절단시스템에서는, 기판가열부를 구비한 유닛본체부 전체가 기판에 대해 이동하거나 기판이 기판가열부로 이동하면서 기판의 전 영역을 가열하는 구조를 갖는다.In view of this problem, although not yet disclosed, there is a patent application for a substrate cutting system having a brake unit which is movable to a stage but is equipped with a substrate heating unit having a heater. This substrate cutting system has a structure in which the entire unit body portion including the substrate heating portion moves with respect to the substrate or heats the entire area of the substrate while the substrate moves to the substrate heating portion.
그런데, 기판에 형성된 스크라이브 라인으로부터 크랙을 기판의 두께 방향으로 확산시켜 기판을 절단할 가열유체를 분사하거나 히터를 구비한 가열부로 가열하는 이들 기술에 있어서는, 원기판의 전 영역을 가열하거나 전 영역에 가열유체를 분사하도록 되어 있기 때문에, 스크라이브 라인만을 집중적으로 가열하지 못하거나 가열유체를 분사하지 못하여 스크라이브 라인에 크랙을 효율적으로 진전시키지 못하는 단점이 있다. 다시 말해서, 크랙을 진전시키고자 하는 스크라이브 라인이 형성된 부분에만 집중해서 가열을 하지 못하고 스크라이브 라인이 형성되지 않은 부분에도 불필요하게 가열함으로써 절단 효율을 저하시킴은 물론 전력 손실이 발생하기 때문에 이에 대한 구조 개선이 요구된다.By the way, in these techniques of spreading a crack in the thickness direction of a board | substrate from the scribe line formed in the board | substrate, and spraying the heating fluid which cut | disconnects a board | substrate, or heating it with the heating part provided with a heater, the whole area | region of a base board is heated, or the whole area | region is carried out. Since the heating fluid is sprayed, there is a disadvantage in that only the scribe line cannot be heated intensively or the heating fluid is not sprayed, so that the crack cannot be efficiently advanced to the scribe line. In other words, by concentrating only on the part where the scribe line is formed to advance the crack and not heating the part unnecessarily to the part where the scribe line is not formed, the cutting efficiency is lowered and power loss is generated, thereby improving the structure. Is required.
본 발명의 목적은, 실질적으로 원하는 스크라이브 라인 영역을 집중해서 가열할 수 있기 때문에 종래처럼 불필요하게 원기판 전 영역을 가열하는데 따른 비효율성을 해소할 수 있으며, 나아가 종래보다 적은 전력으로도 절단 효율을 향상시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 기판 절단시스템을 제공하는 것이다.An object of the present invention is that the desired scribe line region can be heated in a concentrated manner, thereby eliminating the inefficiency of heating the entire area of the original substrate unnecessarily as in the prior art, and furthermore, cutting efficiency with less power than before. It is to provide a substrate cutting system that can improve the productivity by improving.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 원기판 상에 스크라이브 라인(scribe line)을 형성하는 스크라이브 유닛(scribe unit); 및 상기 스크라이브 라인이 형성된 원기판이 상기 스크라이브 라인을 따라 다수의 단위기판으로 절단될 수 있도록 상기 원기판을 가열하는 브레이크 유닛(break unit)을 포함하며, 상기 브레이크 유닛은, 상기 원기판 상에서 상기 스크라이브 라인 영역을 개별적으로 가열할 수 있도록 X축, Y축 및 Z축 중에서 적어도 어느 한 축으로 개별 이동 가능한 적어도 하나의 개별 핫 에어 노즐(Hot Air Nozzle)을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단시스템에 의해 달성된다.The object is, according to the present invention, a scribe unit for forming a scribe line on a base substrate; And a break unit that heats the base substrate such that the base substrate on which the scribe line is formed can be cut into a plurality of unit substrates along the scribe line, wherein the break unit comprises: the scribe on the base substrate; By a substrate cutting system comprising at least one hot air nozzle that is individually movable in at least one of the X, Y and Z axes to heat the line region individually. Is achieved.
여기서, 상기 적어도 하나의 개별 핫 에어 노즐은 다수의 개별 핫 에어 노즐일 수 있으며, 상기 다수의 개별 핫 에어 노즐은 상기 X축, 상기 Y축 및 상기 Z축 중에서 적어도 어느 한 축으로 집단 이동 가능하게 상기 원기판에 대한 절단 작업이 진행되는 작업라인에 배치될 수 있다.The at least one individual hot air nozzle may be a plurality of individual hot air nozzles, and the plurality of individual hot air nozzles may collectively move in at least one of the X, Y, and Z axes. It may be arranged in the work line is a cutting operation for the base substrate.
상기 다수의 개별 핫 에어 노즐은 다수의 노즐 헤드에 각각 하나씩 개별적으 로 결합될 수 있다.The plurality of individual hot air nozzles may be individually coupled to each of the plurality of nozzle heads one by one.
상기 다수의 개별 핫 에어 노즐 및 상기 다수의 노즐 헤드는, 상기 원기판에 대한 절단 작업이 진행되는 작업라인에 가로 방향인 상기 X축 방향을 따라 배열될 수 있다.The plurality of individual hot air nozzles and the plurality of nozzle heads may be arranged along the X-axis direction, which is a horizontal direction, on a work line in which a cutting operation for the substrate is performed.
상기 브레이크 유닛은, 상기 다수의 개별 핫 에어 노즐의 상기 X축 이동을 위한 X축 이동부; 상기 다수의 개별 핫 에어 노즐의 상기 Y축 이동을 위한 Y축 이동부; 및 상기 다수의 개별 핫 에어 노즐의 상기 Z축 이동을 위한 Z축 이동부를 더 포함할 수 있다.The brake unit may include an X-axis moving unit for moving the X-axis of the plurality of individual hot air nozzles; A Y-axis moving unit for moving the Y-axis of the plurality of individual hot air nozzles; And a Z-axis moving unit for moving the Z-axis of the plurality of individual hot air nozzles.
상기 다수의 개별 핫 에어 노즐은 상기 X축으로 개별 이동 가능하도록 상기 X축 이동부에 각각 연결될 수 있다.The plurality of individual hot air nozzles may be respectively connected to the X-axis moving unit so as to be individually movable on the X-axis.
상기 X축 이동부는 상기 Y축을 따라 배치되는 2열의 X축 이동부일 수 있으며, 상기 2열의 X축 이동부에 각각 연결되는 다수의 개별 핫 에어 노즐이 상기 Y축 이동부에 의해 상기 Y축으로 동기적으로 이동되도록, 상기 2열의 X축 이동부는 상기 Y축 이동부에 결합될 수 있다.The X-axis moving unit may be two rows of X-axis moving units disposed along the Y axis, and a plurality of individual hot air nozzles respectively connected to the two rows of X-axis moving units are moved to the Y axis by the Y-axis moving unit. To move miraculously, the X-axis moving parts of the two rows may be coupled to the Y-axis moving parts.
상기 X축 이동부에 각각 연결되는 다수의 개별 핫 에어 노즐이 상기 Z축 이동부에 의해 상기 Z축으로 개별 이동되도록, 상기 X축 이동부는 상기 Z축 이동부에 결합될 수 있다.The X-axis moving unit may be coupled to the Z-axis moving unit such that a plurality of individual hot air nozzles respectively connected to the X-axis moving unit are individually moved to the Z-axis by the Z-axis moving unit.
상기 X축 이동부는 리니어 펄스 모터 유닛(Linear Pulse Motor Unit)일 수 있고, 상기 Y축 이동부는 드라이빙 유닛(Driving Unit)일 수 있으며, 상기 Z축 이동부는 에어 실린더(Air Cylinder)일 수 있다.The X-axis moving unit may be a linear pulse motor unit, the Y-axis moving unit may be a driving unit, and the Z-axis moving unit may be an air cylinder.
상기 X축 이동부, 상기 Y축 이동부 및 상기 Z축 이동부의 이동을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a controller configured to control movement of the X-axis moving unit, the Y-axis moving unit, and the Z-axis moving unit.
한편, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 원기판 상에 스크라이브 라인(scribe line)을 형성하는 스크라이브 유닛(scribe unit); 및 상기 스크라이브 라인을 따라 상기 스크라이브 라인이 형성된 원기판이 다수의 단위기판으로 절단될 수 있도록 상기 원기판을 가열하는 브레이크 유닛(break unit)을 포함하며, 상기 브레이크 유닛은, 미리 정해진 위치에 고정 배치되어 상기 원기판 상에서 상기 스크라이브 라인 영역을 개별적으로 가열하는 다수의 개별 핫 에어 노즐(Hot Air Nozzle)을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단시스템에 의해서도 달성된다.On the other hand, the above object, according to the present invention, a scribe unit (scribe unit) for forming a scribe line (scribe line) on the base substrate; And a break unit that heats the base substrate so that the base substrate on which the scribe line is formed along the scribe line can be cut into a plurality of unit substrates, wherein the break unit is fixedly disposed at a predetermined position. It is also achieved by a substrate cutting system comprising a plurality of individual hot air nozzles to heat the scribe line region separately on the base substrate.
본 발명에 따르면, 실질적으로 원하는 스크라이브 라인 영역을 집중해서 가열할 수 있기 때문에 종래처럼 불필요하게 원기판 전 영역을 가열하는데 따른 비효율성을 해소할 수 있으며, 나아가 종래보다 적은 전력으로도 절단 효율을 향상시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, since the desired scribe line area can be concentrated and heated, the inefficiency of heating the entire area of the substrate unnecessarily as in the past can be eliminated, and the cutting efficiency is improved even with less power than before. To improve productivity.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.
참고로, 이하에서 설명할 기판이란, LCD(Liquid Crystal Display) 기판, PDP(Plasma Display Panel) 기판 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 기판 등을 포함하는 평면디스플레이(Flat Panel Display, FPD)를 가리키나, 설명의 편의를 위해 이들을 구분하지 않고 기판이라 하기로 한다.For reference, the substrate to be described below refers to a flat panel display (FPD) including a liquid crystal display (LCD) substrate, a plasma display panel (PDP) substrate, an organic light emitting diodes (OLED) substrate, and the like. For the convenience of description, these will be referred to as substrates without being divided.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 절단시스템의 개략적인 사시도이고, 도 2는 스크라이브 유닛의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이며, 도 3은 클램프 유닛에 대한 요부 확대도이다. 이들 도면을 참조하여 기판 절단시스템의 개략적인 구조를 설명하도록 한다.Figure 1 is a schematic perspective view of a substrate cutting system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of the scribe unit, Figure 3 is an enlarged view of the main portion for the clamp unit. The schematic structure of the substrate cutting system will be described with reference to these drawings.
본 실시예의 기판 절단시스템은, 다수의 단위기판(G2)으로 절단될 원기판(G1)이 로딩되는 로딩 유닛(100, loading unit)과, 원기판(G1)에 대한 절단 작업이 진행되는 작업라인을 형성하는 기판이송 유닛(200)과, 기판이송 유닛(200)의 어느 일 영역에 마련되어 원기판(G1) 상에 스크라이브 라인(scribe line)을 형성하는 스크라이브 유닛(300, scribe unit)과, 스크라이브 유닛(300)으로 향하는 원기판(G1)을 클램핑하는 클램프 유닛(400, clamp unit)과, 원기판(G1)이 이송되는 방향을 따라 스크라이브 유닛(300)의 후방에 마련되되 작업라인을 따라 이동 가능하며, 스크라이브 라인을 따라 원기판(G1)이 다수의 단위기판(G2)으로 절단될 수 있도록 원기판(G1)을 가열하는 브레이크 유닛(500, break unit)을 구비한다.The substrate cutting system according to the present embodiment includes a
로딩 유닛(100)은, 절단 작업대상의 원기판(G1)이 최초로 놓여지는 부분이다. 원기판(G1)은 별도의 로봇(robot)에 의해 로딩 유닛(100)에 로딩될 수 있다. 로딩 유닛(100)에 로딩된 원기판(G1)은 기판이송 유닛(200) 쪽으로 이송된 후 실질적인 절단 작업이 진행되므로 로딩 유닛(100)의 구조는 예컨대 단순한 롤러컨베이어 타입(roller conveyor type)일 수도 있다.The
하지만, 본 실시예에서는 원기판(G1)을 기판이송 유닛(200)으로 정확하게 전달하기 위해 로딩 유닛(100)을 타이밍 벨트타입(timing belt type)으로 적용하고 있다. 즉, 자세히 도시하고 있지는 않지만, 로딩 유닛(100)에는 다수의 벨트 컨베이어(미도시)가 마련되어 로봇으로부터 전해진 원기판(G1)을 기판이송 유닛(200)으로 전달하는 역할을 한다. 다만, 로봇으로부터 원기판(G1)이 전달될 때, 원기판(G1)이 그대로 벨트에 접촉되어서는 아니 되므로 로딩 유닛(100)에는 다수의 리프트 핀(미도시, lift pin)이 더 구비될 수 있다. 즉, 로봇으로부터 원기판(G1)이 로딩 유닛(100)에 전달될 때는 리프트 핀들이 상승하여 원기판(G1)을 지지하고, 로봇이 취출되면 리프트 핀들이 하강하면서 원기판(G1)이 다수의 벨트 컨베이어에 접촉지지될 수 있도록 한다.However, in this embodiment, the
그 뿐 아니라 로딩 유닛(100)에는 로딩된 원기판(G1)을 얼라인(align)시키는 얼라인부(110)가 더 마련될 수 있다. 얼라인부(110)는 원기판(G1)의 양측 모서리 영역에 마련되어 이송되는 원기판(G1)의 코너 영역을 지지함으로써 원기판(G1)을 얼라인시키는 역할을 한다. 참고로, 원기판(G1)은 유리 재질이므로 도 1의 경우, 원기판(G1)을 통해 로딩 유닛(100)의 내부 구조가 일부 보여야 할 것이나 도 1에서는 로딩 유닛(100)의 내부 구조를 생략하고 있다.In addition, the
기판이송 유닛(200)은, 원기판(G1)을 이송시키는 부분으로서 본 기판 절단시 스템에서 대부분의 면적을 차지한다. 즉, 도 1에서 로딩 유닛(100)을 제외하고 원기판(G1)이 이송되거나 최종적으로 단위기판(G2)이 놓여진 모든 부분이 기판이송 유닛(200)이다.The
이러한 기판이송 유닛(200)은 원기판(G1)을 도 1의 Y축 방향으로 이동시키는 역할을 하므로 벨트 컨베이어 타입(belt conveyor type)으로 적용되어도 좋고 혹은 롤러 타입(roller type)으로 적용되어도 좋으며, 필요에 따라서는 스테이지 타입(stage type)이 적용되어도 좋으나, 본 실시예에서는 벨트 컨베이어 타입(belt conveyor type)을 적용하고 있다. 즉, 다수의 벨트 컨베이어 유닛(210, belt conveyor unit)을 판면 방향으로 배치하여 컨베이어 프레임 구조체(220) 상에 조립함으로써 기판이송 유닛(200)을 마련하고 있다. 컨베이어 프레임 구조체(220)의 하단에는 지면에 대해 컨베이어 프레임 구조체(220)를 지지하는 한편 지면에 대한 컨베이어 프레임 구조체(220)의 높이를 조절하는 다수의 높이 조절용 푸트부재(221)가 마련되어 있다. 뿐만 아니라 컨베이어 프레임 구조체(220)의 내부에는 다수의 벨트 컨베이어 유닛(210)을 회전시키기 위한 회전구동부(미도시) 등이 갖춰져 있다.Since the
벨트 컨베이어 유닛(210)들을 컨베이어 프레임 구조체(220) 상에 조립함에 있어 대부분의 벨트 컨베이어 유닛(210)들은 X축 방향으로의 결합선이 대략 일자형(-)을 이루도록 배열된다.In assembling the
하지만, 스크라이브 유닛(300)과 브레이크 유닛(500) 사이에 위치되는 컨베이어 유닛(210)들은 X축 방향으로의 결합선이 상호 엇갈리도록 지그재그(zigzag) 형상을 갖도록 배열된다. 즉, 컨베이어 유닛(210)은 Y축 방향으로 이어져야 하는데 그 길이가 긴 경우 분할되어 Y축 방향으로 연결되며, 이 때 X축 방향으로의 결합선이 지그재그식으로 배열되게 한다. 이는 컨베이어 유닛(210)들 사이의 공간으로 원기판(G1)에서 잘려 나간 유리 파편이나 더미기판(dummy glass)들이 후공정의 배출부(미도시)로 모아져서 배출되어야 함에도 불구하고 컨베이어 유닛(210)들 사이의 이격 간격으로 낙하하여 파티클(particle)을 발생시키거나 혹은 청소 작업을 어렵게 하는 등의 단점을 해소하기 위함이다.However, the
이처럼 컨베이어 유닛(210)들에 의해 형성되는 X축 방향으로의 결합선이 상호 엇갈리도록 컨베이어 유닛(210)들을 배열함으로써, 원기판(G1)에서 잘려 나간 유리 파편이나 더미기판들은 컨베이어 유닛(210)들 사이의 이격 간격으로 낙하하지 않고 후공정으로 이송되어 최종적으로 모아져 수거될 수 있게 된다.As such, by arranging the
유리 파편이나 더미기판을 모아 수거할 수 있도록, Y축 방향을 따라 컨베이어 유닛(210)의 후단 영역에는 유리 파편이나 더미기판이 배출되는 배출부(미도시)가 마련되는 것이 바람직하다. 배출부에는 기판을 파쇄하기 위한 파쇄부(미도시)가 더 마련될 수 있다. 이처럼 기판이송 유닛(200)에 의해 원기판(G1)이 이송되면서 최종적으로 다수의 단위기판(G2)으로 절단되기 때문에 원기판(G1)에 대한 인라인화(In-Line)를 구축할 수 있으므로 택트 타임(Tact Time)을 줄일 수 있다. 따라서 생산성을 향상시킬 수 있게 되는 이점이 있다.In order to collect and collect the glass fragments or the dummy substrate, a discharge unit (not shown) through which the glass fragments or the dummy substrate is discharged may be provided in the rear region of the
스크라이브 유닛(300)은, 원기판(G1) 상에 절단의 기준선이 되는 스크라이브 라인을 형성하는 부분이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 스크라이브 유닛(300)은 원 기판(G1)을 사이에 두고 원기판(G1)의 상부 영역에 마련되어 원기판(G1)의 상면을 이루는 상판(CF, Color Filter)에 스크라이브 라인을 형성시키는 상부 스크라이브 헤드(310)와, 원기판(G1)의 하부 영역에 마련되어 원기판(G1)의 하면을 이루는 하판(TFT, Thin Film Transistor)에 스크라이브 라인을 형성시키는 하부 스크라이브 헤드(320)를 구비한다.The
이처럼 원기판(G1)을 사이에 두고 상호 대향되게 마련된 상부 및 하부 스크라이브 헤드(310,320)로 인해 원기판(G1)의 상면 및 하면에는 상부 및 하부 스크라이브 라인이 형성될 수 있다. 이 경우, 원기판(G1)의 표면에 스크라이브가 시작되기 전에, 상부 스크라이브 헤드(310) 및 하부 스크라이브 헤드(320)는, 각각에 대응되도록 마련된 로드 셀(311,321)로 이동하여 하강(상부 스크라이브 헤드(310a)의 경우) 압력 및 상승(하부 스크라이브 헤드(320)의 경우) 압력이 측정되고, 별도의 제어신호에 의하여 미리 설정된 기준 압력으로 조정될 수 있다.As such, the upper and lower scribe lines may be formed on the upper and lower surfaces of the substrate G1 due to the upper and lower scribe heads 310 and 320 provided to face each other with the substrate G1 interposed therebetween. In this case, before scribing is started on the surface of the base plate G1, the
이와 같이, 상부 및 하부 스크라이브 헤드(310,320)로 원기판(G1)의 상면 및 하면에 스크라이브 라인을 각각 형성하는 것은, 본 실시예의 원기판(G1)인 LCD 기판과 같이 두 장의 기판이 접합된 접합 기판의 경우에 유용하게 적용될 수 있다. 즉, 접합 기판의 경우 하나의 스크라이브 헤드로 일면을 스크라이브하고 그 접합 기판을 반전시켜 다시 동일한 스크라이브 헤드로 타면을 스크라이브하면 작업 공정 시간이 길어지고 접합 기판을 반전시키기 위한 장치(반전 장치)가 별도로 필요하였지만, 이와 같이 두 개의 상부 및 하부 스크라이브 헤드(310,320)로 접합 기판인 원기판(G1)의 상면 및 하면에 스크라이브 라인을 형성하면, 작업 공정 시간을 감소 시키고 별도의 반전 장치가 불필요해지는 장점이 있다.As described above, forming the scribe lines on the upper and lower surfaces of the base substrate G1 with the upper and lower scribe heads 310 and 320, respectively, is a bonding in which two substrates are bonded together as in the LCD substrate which is the substrate G1 of the present embodiment. It can be usefully applied in the case of a substrate. That is, in the case of a bonded substrate, if one surface is scribed with one scribe head, the inverted substrate is inverted, and the other surface is scribed again with the same scribe head, so that a process time is long and a device (inverter) for inverting the bonded substrate is required. However, if the scribe lines are formed on the upper and lower surfaces of the base substrate G1 as the bonding substrate using the two upper and lower scribe heads 310 and 320, the work process time is reduced and a separate inversion device is unnecessary. .
상부 및 하부 스크라이브 헤드(310,320)는, 도 1의 X축 방향으로 배치된 상부 및 하부 가로축(310a,320a)에 각각 결합되어 있다. 이러한 상부 및 하부 스크라이브 헤드(310,320)는 상부 및 하부 스크라이브 헤드(310,320) 상에서 각각 X축 방향으로 이동될 수 있도록 마련된다. 이에, 상부 및 하부 가로축(310a,320a)에 상부 및 하부 스크라이브 헤드(310,320)가 고정된 상태에서 기판이송 유닛(200)이 원기판(G1)을 이송시킴으로써 원기판(G1)의 상면 및 하면에 각각 Y축 방향으로의 상부 및 하부 스크라이브 라인을 형성시킬 수 있고, 기판이송 유닛(200)이 정지한 상태에서 상부 및 하부 가로축(310a,320a)을 따라 상부 및 하부 스크라이브 헤드(310,320)가 이동됨으로써 원기판(G1)의 상면 및 하면에 각각 X축 방향으로의 상부 및 하부 스크라이브 라인을 형성시킬 수 있다.The upper and lower scribe heads 310 and 320 are coupled to the upper and lower
한편, 상부 및 하부 스크라이브 라인을 형성함에 있어 상부 및 하부 스크라이브 라인의 위치를 결정할 필요가 있는데 이는 상부 및 하부 스크라이브 헤드(310,320)에 근접되게 마련된 상부 및 하부 카메라(미도시)가 그 역할을 담당할 수 있다. 즉, 상부 및 하부 카메라에 의해 관찰된 영상에 기초한 제어를 통해서 상부 가로축(310a) 상의 상부 스크라이브 헤드(310)의 위치, 그리고 하부 가로축(320a) 상의 하부 스크라이브 헤드(320)의 위치가 결정될 수도 있다.Meanwhile, in forming the upper and lower scribe lines, it is necessary to determine the positions of the upper and lower scribe lines, which are performed by upper and lower cameras (not shown) provided close to the upper and lower scribe heads 310 and 320. Can be. That is, the position of the
클램프 유닛(400)은, 스크라이브 유닛(300)으로 향하는 원기판(G1)을 클램핑하는 역할을 한다. 기판이송 유닛(200) 상에서 스크라이브 유닛(300)에 의해 원기판(G1)에 스크라이브 라인이 형성될 때, 원기판(G1)을 클램핑하는(잡아 지지하는) 수단이 없다면 기판이송 유닛(200) 상에서 원기판(G1)이 흔들릴 수 있는데, 만약 원기판(G1)이 흔들리게 되면 원기판(G1) 상에 정확한 스크라이브 라인이 형성될 수 없다. 이러한 현상을 예방하기 위해 클램프 유닛(400)이 마련된다.The
클램프 유닛(400)은 기판이송 유닛(200)의 상부 영역에서 X축 방향으로 배치된 클램프 유닛 본체(410)와, 클램프 유닛 본체(410) 상에 마련되고 실질적으로 원기판(G1)의 일 영역을 클램핑하는 클램프(420)와, 클램프 유닛 본체(410)를 Y축 방향으로 이동시키는 클램프 유닛 이동부(430)를 구비한다.The
도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 클램프 유닛 본체(410)는 실질적으로 원기판(G1)의 일 영역을 클램핑하는 다수의 클램프(420)가 착탈 가능하게 결합되는 부분이다. 클램프 유닛 본체(410)는 도 1의 X축 방향으로 길게 배치되어 있으며, 클램프 유닛 이동부(430)와 연결되어 있다.As shown in FIGS. 1 and 3, the
클램프(420)는 클램프 유닛 본체(410) 상에 상호 이격되게 다수 개 결합되어 있다. 이러한 클램프(420)는 집게 형상의 맞물림 구조를 갖는 한 쌍의 척(421,422)에 의해 원기판(G1)의 일 영역을 실질적으로 클램핑하는 역할을 한다. 즉, 고정척(421)에 대해 회동척(422)이 회동축(422a)을 중심으로 상호 접근 및 이격됨에 따라 고정척(421)과 회동척(422) 사이에서 원기판(G1)은 클램핑될 수 있다. 이 때, 회동척(422)은 회동척(422)에 결합된 회동척 구동부(423)에 의해 회동 구동된다. 그리고 회동척 구동부(423)를 비롯하여 고정척(421)과 회동척(422) 등은 클램프 승하강 구동부(424)에 의해 승하강 구동될 수 있다.A plurality of
이에, 별도의 제어신호에 의해 클램프 승하강 구동부(424)가 동작되어 회동 척 구동부(423)를 비롯하여 고정척(421)과 회동척(422)을 하강시킨다. 고정척(421)과 회동척(422)이 하강되는 위치는 고정척(421)과 회동척(422)이 원기판(G1)의 일 영역을 클램핑할 수 있는 위치가 된다. 이 위치에 도달되면 클램프 승하강 구동부(424)의 동작이 정지되고, 회동척 구동부(423)가 동작되어 회동축(422a)을 중심으로 회동척(422)을 회동시킨다. 이처럼 회동척(422)이 회동함에 따라 고정척(421)과 회동척(422) 사이에서 원기판(G1)의 일 영역은 클램핑될 수 있게 된다.Accordingly, the
한편, 원기판(G1)의 일 영역은 집게 형상의 맞물림 구조를 갖는 한 쌍의 척(421,422)에 의해 클램핑되기 때문에 적어도 회동척(422)만큼은 컨베이어 유닛(210)의 표면보다 낮은 하부 영역에 위치되어야 한다. 그래야만 회동척(422)이 회동하면서 고정척(421)과 함께 원기판(G1)의 일 영역을 클램핑할 수 있다. 따라서 본 실시예에서는 적어도 고정척(421)과 회동척(422)이, 도 1에 도시된 바와 같이 컨베이어 유닛(210)들 사이의 이격 간격에 배치되도록 하고 있다. 도 1에는 7개의 컨베이어 유닛(210)이 측방향으로 배열되어 있는데, 이러한 경우, 총 6개의 클램프(420)가 마련되고 6개의 클램프(420)에 각각 구비된 고정척(421)과 회동척(422)은 컨베이어 유닛(210)들 사이의 이격 간격에 각각 하나씩 배치되고 있다.On the other hand, since one region of the base plate G1 is clamped by a pair of
클램프 유닛 이동부(430)는 원기판(G1)을 클램핑한 클램프(420)를 Y축 방향으로 이동시키는 역할을 한다. 본 실시예에서 클램프 유닛 이동부(430)는 리니어 모터(linear motor)로 구현되고 있다. 하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 클램프 유닛 이동부(430)는 기판이송 유닛(200)의 속도 등과 함께 일련적으로 제어된다.The clamp
이와 같이 클램프 유닛(400)으로 원기판(G1)을 클램핑한 상태에서 원기판(G1)에 스크라이브 라인이 형성되도록 함으로써, 원기판(G1)이 흔들리는 것을 예방할 수 있게 되어 원기판(G1) 상에 정확한 스크라이브 라인을 형성시킬 수 있게 된다. 특히, 본 실시예에서 클램프 유닛(400)은 기판이송 유닛(200)의 상부 영역에 마련되어 해당 위치에서 원기판(G1)을 클램핑하고 있을 뿐만 아니라 클램프 유닛 본체(410)에 클램프(420)가 착탈 가능하게 결합되는 구조적인 특징으로 인해 클램프 유닛(400)에 대한 전반적인 평탄도 유지 작업, 또한 유지 보수 작업 및 세팅 작업 등을 용이하게 할 수 있는 이점이 있다.In this way, the scribe line is formed on the base plate G1 while the base plate G1 is clamped by the
한편, 원기판(G1)이 스크라이브 라인을 따라 절단되기 위해서는 스크라이브 라인 영역을 가압하거나 혹은 스크라이브 라인이 형성된 부분을 가열하여 원기판(G1)의 두께 방향으로 수직 크랙이 확산되도록 해야 하는데, 이를 위해 브레이크 유닛(500)이 마련된다.On the other hand, in order to cut the base plate G1 along the scribe line, press the scribe line region or heat the portion where the scribe line is formed so that vertical cracks are diffused in the thickness direction of the base plate G1.
본 실시예의 브레이크 유닛(500)은, 원기판(G1)이 스크라이브 라인을 따라 절단되어 다수의 단위기판(G2)으로 형성될 수 있도록 실질적으로 원기판(G1)을 가열하는 역할을 하는데, 특히 종래와는 달리 스크라이브 라인이 형성된 부분에만 집중해서 가열한다. 앞서도 기술한 바와 같이, 종래의 브레이크 유닛(미도시)들은 원기판(G1)의 전 영역을 가열하도록 되어 있기 때문에 본 실시예와 같이 스크라이브 라인만을 집중적으로 가열하지 못하여 스크라이브 라인에 크랙을 효율적으로 진전시키지 못하는 단점이 있다. 보다 상세히 설명하면, 스크라이브 라인이 형성된 부분에만 집중해서 가열을 하지 못하고 스크라이브 라인이 형성되지 않은 기판의 다 른 부분에도 불필요하게 가열함으로써 절단 효율을 저하시킴은 물론 전력 손실을 유발시키게 된다. 이에, 본 실시예에서는 아래와 같은 구조의 브레이크 유닛(500)을 제안함으로써 종래기술의 문제점을 해소하고 있는 것이다.The
도 4는 브레이크 유닛 영역의 확대 사시도이고, 도 5는 도 4의 개략적인 측면 구조도이며, 도 6은 브레이크 유닛에 의해 원기판이 8개의 단위기판으로 절단되는 과정을 도시한 개략적인 구성도이다.FIG. 4 is an enlarged perspective view of the brake unit region, FIG. 5 is a schematic side view of FIG. 4, and FIG. 6 is a schematic configuration diagram illustrating a process of cutting the original substrate into eight unit substrates by the brake unit.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 기판 절단시스템에 마련된 브레이크 유닛(500)은, 원기판(G1) 상에서 스크라이브 라인 영역을 집중해서 개별적으로 가열하는 다수의 개별 핫 에어 노즐(510a,510b, Hot Air Nozzle)을 구비한다.As shown in these figures, the
다수의 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)은, 열풍의 최고 온도가 대략 섭씨 800도에 이를 수 있을 뿐만 아니라 수초 내에 급속 가열이 가능하고 정확한 온도 제어가 가능하도록 슈퍼 핫 히터(Super Hot Heater)로 적용될 수 있다. 하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니다.Many of the individual
이러한 다수의 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들은 모두가 다수의 노즐 헤드(520a,520b)에 각각 하나씩 개별적으로 결합되어 있다. 노즐 헤드(520a,520b)는 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들을 지지하는 부분으로서 이에는 전술한 슈퍼 핫 히터 등이 설치될 수 있다.These multiple
도 4를 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 본 실시예의 경우, 10개의 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)과 10개의 노즐 헤드(520a,520b)가 구비되는데, 이들은 원기판(G1)에 대한 절단 작업이 진행되는 작업라인에 가로 방향인 X축 방향을 따라 배 열되고 있다. 하지만, 본 발명의 권리범위가 이들의 개수 및 배열 방향에 반드시 제한되지는 않는다.As can be seen from FIG. 4, in the present embodiment, ten individual
본 실시예에서 10개의 노즐 헤드(520a,520b)들에 각각 하나씩 개별적으로 결합된 10개의 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들은, 도 4에 도시된 X축, Y축 및 Z축으로 개별 또는 집단 이동이 가능하게 마련된다.In the present embodiment, ten individual
물론, 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들이 X축, Y축 및 Z축 중 어느 한 축으로만 개별 또는 집단 이동될 수 있도록 구현해도 무방하지만, 본 실시예와 같이 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들 모두가 X축, Y축 및 Z축으로 개별 또는 집단 이동이 가능하게 마련함으로써 원기판(G1)에 대한 절단 효율을 높일 수 있게 된다.Of course, although the individual
개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들 모두가 X축, Y축 및 Z축으로 개별 또는 집단 이동이 가능하도록, 브레이크 유닛(500)에는, 노즐 헤드(520a,520b)들을 포함한 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들의 X축 이동을 위한 X축 이동부(530a,530b)와, 노즐 헤드(520a,520b)들을 포함한 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들의 Y축 이동을 위한 Y축 이동부(540)와, 노즐 헤드(520a,520b)들을 포함한 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들의 Z축 이동을 위한 Z축 이동부(550)가 더 마련되어 있다.The
X축 이동부(530a,530b), Y축 이동부(540) 및 Z축 이동부(550)에 의한 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들의 X축, Y축 및 Z축으로 개별 또는 집단 이동은 도시 않은 제어부에 의해 제어될 수 있다.Individual or collective movement of the individual
즉, 원기판(G1) 상에 형성된 스크라이브 라인만을 실질적으로 집중해서 가열할 수 있도록, 제어부는 X축 이동부(530a,530b), Y축 이동부(540) 및 Z축 이동 부(550)를 제어하여 궁극적으로 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들의 X축, Y축 및 Z축으로 개별 또는 집단 이동을 제어하게 된다.That is, the controller controls the
X축 이동부(530a,530b)는 Y축을 따라 상호 나란하게 2열로 마련된다. 2열로 마련되는 X축 이동부(530a,530b)에는 각각 5개씩의 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)이 마련된다. 물론, 이는 하나의 실시예에 불과하기 때문에 X축 이동부(530a,530b)를 1열로 구현해도 무방하며, 경우에 따라서는 축을 따라 상호 나란하게 3열 이상으로 마련할 수도 있다.The
이처럼 X축 이동부(530a,530b)는 2열로 마련되고 있으므로, 2열의 X축 이동부(530a,530b)에 마련되는 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들은 Y축 이동부(540)에 의해 Y축으로 동기적으로 이동될 수 있다. 1열의 개별 핫 에어 노즐(510a) 5개는 함께 Y축을 따라 집단으로 이동되고, 2열의 개별 핫 에어 노즐(510b) 5개는 함께 Y축을 따라 집단으로 이동될 수 있다.Since the
개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들의 X축 이동에 대해 살펴보면, 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들은 X축 이동부(530a,530b) 상에서 X축을 따라 상호간 개별적으로 이동될 수 있다.Referring to the X-axis movement of the individual
그리고 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들의 Z축 이동에 대해 살펴보면, 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들은 X축 이동부(530a,530b) 상에서 Z축 이동부(550)에 의해 Z축을 따라 상호간 개별적으로 이동될 수 있다.In addition, referring to the Z-axis movement of the individual
본 실시예에서, X축 이동부(530a,530b)는 리니어 펄스 모터 유닛(Linear Pulse Motor Unit)으로, Y축 이동부(540)는 드라이빙 유닛(Driving Unit)으로, 그 리고 Z축 이동부(550)는 에어 실린더(Air Cylinder)로 적용될 수 있는데 본 발명의 권리범위가 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.In the present embodiment, the
이러한 구성을 갖는 기판 절단시스템의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the substrate cutting system having such a configuration as follows.
우선, 로봇에 의해 절단 작업대상의 원기판(G1)이 로딩 유닛(100) 상으로 전달된다. 이처럼 로봇에 의해 원기판(G1)이 로딩 유닛(100)에 전달될 때는 리프트 핀들이 상승하여 원기판(G1)을 지지하고, 로봇이 취출되면 리프트 핀들이 1차 하강하여 로딩 유닛(100)에 구비된 얼라인부(110)에 의해 원기판(G1)에 대한 프리 얼라인(pre_align) 작업이 진행된다.First, the substrate G1 of the cutting target object is transferred onto the
프리 얼라인 작업이 완료된 원기판(G1)은, 리프트 핀들이 2차 하강하여 다수의 벨트 컨베이어에 접촉지지되어진 후 벨트 컨베이어의 회전에 의해 기판이송 유닛(200) 상으로 전달된다. 기판이송 유닛(200) 상에 지지된 원기판(G1)은 기판이송 유닛(200)의 회전에 의해 도 1의 Y축 방향으로 이동하여 스크라이브 유닛(300) 쪽으로 향한다. 그리고는 기판이송 유닛(200)과 스크라이브 유닛(300)의 상호작용에 의해 원기판(G1)의 표면에는 각각 상부 및 하부 스크라이브 라인이 형성된다.After completion of the pre-alignment, the substrate G1 is transferred onto the
구체적으로 살펴보면, 원기판(G1)의 표면에 스크라이브가 시작되기 전, 상부 스크라이브 헤드(310) 및 하부 스크라이브 헤드(320)는, 각각에 대응되도록 마련된 로드 셀(311,321)로 이동하여 하강(상부 스크라이브 헤드(310a)의 경우) 압력 및 상승(하부 스크라이브 헤드(320)의 경우)압력이 측정되고, 별도의 제어신호에 의하여 미리 설정된 기준 압력으로 조정된다.In detail, before the scribing starts on the surface of the base plate G1, the
이어 상부 및 하부 스크라이브 헤드(310,320)에 의해 원기판(G1)의 상면 및 하면에 Y축 방향의 상부 및 하부 스크라이브 라인을 형성하고자 할 때는 상부 및 하부 가로축(310a,320a)에 상부 및 하부 스크라이브 헤드(310,320)가 고정된 상태에서 기판이송 유닛(200)이 원기판(G1)을 이송시킴으로써 원기판(G1)의 상면 및 하면에 각각 Y축 방향으로의 상부 및 하부 스크라이브 라인을 형성시킬 수 있다. 그리고 원기판(G1)의 상면 및 하면에 각각 X축 방향의 상부 및 하부 스크라이브 라인을 형성하고자 할 때는 기판이송 유닛(200)이 정지한 상태에서 상부 및 하부 가로축(310a,320a)을 따라 상부 및 하부 스크라이브 헤드(310,320)가 이동됨으로써 원기판(G1)의 상면 및 하면에 각각 X축 방향으로의 상부 및 하부 스크라이브 라인을 형성시킬 수 있다.Next, when the upper and lower scribe heads are to be formed on the upper and lower surfaces of the substrate G1 by the upper and lower scribe heads 310 and 320, the upper and lower scribe lines are disposed on the upper and lower
이처럼 원기판(G1)의 상면 및 하면에 각각 상부 및 하부 스크라이브 라인이 형성될 때는 원기판(G1)이 흔들리는 것을 저지하기 위해 클램프 유닛(400)의 고정척(421) 및 회동척(422)이 집게 방식으로 원기판(G1)의 일 영역을 클램핑한 상태에서 진행된다. 결국, 원기판(G1)에 대한 스크라이브 라인은, 기판이송 유닛(200), 스크라이브 유닛(300) 및 클램프 유닛(400)의 상호 유기적인 메커니즘에 의해 형성될 수 있게 되는 것이다.As such, when the upper and lower scribe lines are formed on the upper and lower surfaces of the base plate G1, the fixing
다음, 양측 표면에 스크라이브 라인이 모두 형성된 원기판(G1)은 기판이송 유닛(200)의 동작을 따라 Y축 방향으로 계속 이동하여 브레이크 유닛(500) 영역에 도달되며, 브레이크 유닛(500)에 의해 스크라이브 라인이 집중 가열되는데, 이하에서는 한 장의 원기판(G1)이 총 8장의 단위기판(G2)으로 절단되는 것에 관하여 도 6을 참조하여 설명한다.Next, the base substrate G1 having both scribe lines formed on both surfaces thereof continues to move in the Y-axis direction along the operation of the
한 장의 원기판(G1)이 총 8장의 단위기판(G2)으로 절단되기 위해서는 도 6에 도시된 바와 같이, 원기판(G1)을 Y축 및 X축 스크라이브 라인을 따라 집중 가열하여 절단해야 한다.In order to cut a single substrate G1 into a total of eight unit substrates G2, as illustrated in FIG. 6, the primary substrate G1 must be cut by intensive heating along the Y-axis and X-axis scribe lines.
우선, Y축 스크라이브 라인에 대한 집중 가열 동작에 대해 살펴보면, 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들이 지지되어 있는 X축 이동부(530a,530b)가 Y축 이동부(540)에 의해 Y축으로 동기 이동하여 지정된 위치에 배치된다. 그리고는 X축 이동부(530a,530b) 상에서 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들이 X축으로 각각 동시 이동하여 지정된 위치에 배치된다. 이 상태에서 Z축 이동부에 의해 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들은 Z축으로 다운(down)된다.First, referring to the concentrated heating operation for the Y-axis scribe line, the
개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들의 위치가 결정되면, 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들이 동작되어 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들로부터 열풍이 발생되고, 이와 동시에 Y축 이동부(540)에 의해 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들이 Y축으로 동시 이동됨으로써 Y축 스크라이브 라인을 집중해서 가열한다. Y축 스크라이브 라인에 대한 집중 가열 동작이 완료되면, 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들의 동작 및 Y축 이동부(540)의 동작이 정지되고, 이어 Z축 이동부에 의해 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들이 원위치로 업(up)된다. 이러한 일련의 Y축 스크라이브 라인에 대한 집중 가열 동작은 2회 진행될 수 있는데, 반드시 그러한 것은 아니다.When the positions of the individual
다음으로, X축 스크라이브 라인에 대한 집중 가열 동작에 대해 살펴보면, 먼저 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들이 지지되어 있는 X축 이동부(530a,530b)가 Y축 이동부(540)에 의해 Y축으로 동기 이동하여 지정된 위치에 배치된다. 그리고는 X축 이동부(530a,530b) 상에서 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들이 X축으로 각각 동시 이동하여 지정된 위치에 배치된다. 이 상태에서 Z축 이동부에 의해 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들은 Z축으로 다운(down)된다.Next, referring to the concentrated heating operation for the X-axis scribe line, first, the
개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들의 위치가 결정되면, 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들이 동작되어 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들로부터 열풍이 발생되고, 이와 동시에 X축 이동부(530a,530b)에 의해 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들이 X축으로 동시 이동됨으로써 X축 스크라이브 라인을 집중해서 가열한다. X축 스크라이브 라인에 대한 집중 가열 동작이 완료되면, 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들의 동작 및 X축 이동부(530a,530b)의 동작이 정지되고, 이어 Z축 이동부에 의해 개별 핫 에어 노즐(510a,510b)들이 원위치로 업(up)된다. 이러한 일련의 X축 스크라이브 라인에 대한 집중 가열 동작은 2회 진행될 수 있는데, 반드시 그러한 것은 아니다.When the positions of the individual
이와 같은 방식으로 원기판(G1)이 Y축 및 X축 스크라이브 라인을 따라 집중 가열되고 나면, 유리 재질의 취성에 의해 Y축 및 X축 스크라이브 라인에 원기판(G1)의 두께 방향으로 수직 크랙이 확산되면서 원기판(G1)이 절단되어 도 6과 같이 총 8장의 단위기판(G2)으로 형성될 수 있게 된다.After the base plate G1 is intensively heated along the Y-axis and X-axis scribe lines in this manner, vertical cracks are formed in the thickness direction of the base plate G1 on the Y-axis and X-axis scribe lines by the brittleness of the glass material. As it is diffused, the base substrate G1 is cut to form a total of eight unit substrates G2 as shown in FIG. 6.
참고로, 도 7은 브레이크 유닛(500)에 의해 원기판(G1)이 45개의 단위기판(G2)으로 절단되는 과정을 도시한 개략적인 구성도인데, 도 7과 관련한 동작 역시, 도 6과 관련하여 전술한 동작과 동일하므로 도 7과 관련한 별도의 설명은 생략하기로 한다.For reference, FIG. 7 is a schematic configuration diagram illustrating a process of cutting the original substrate G1 into 45 unit substrates G2 by the
이와 같이, 본 실시예에 따르면, 실질적으로 원하는 스크라이브 라인 영역을 집중해서 가열할 수 있기 때문에 종래처럼 불필요하게 원기판(G1) 전 영역을 가열하는데 따른 비효율성을 해소할 수 있으며, 나아가 종래보다 적은 전력으로도 절단 효율을 향상시켜 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, according to the present embodiment, since the desired scribe line region can be concentrated and heated, the inefficiency of heating the entire area of the substrate G1 unnecessarily as in the past can be eliminated, and furthermore, It is possible to improve productivity by improving cutting efficiency even with power.
전술한 실시예에서는 그 설명을 생략하였지만, 실질적으로 원하는 스크라이브 라인 영역을 집중해서 가열하고자 할 경우, 전술한 바와 같이 반드시 다수의 개별 핫 에어 노즐들을 X축, Y축 및 Z축 방향으로 이동시켜야 할 필요는 없다. 즉, 미리 결정된 위치에 다수의 개별 핫 에어 노즐들을 배치하여 위치 고정시킨 후에, 원기판을 지지하는 컨베이어 유닛의 이동에 기초하여 개별 핫 에어 노즐들로 인한 스크라이브 라인 영역의 집중 가열을 유도할 수도 있는 것이다.Although the description is omitted in the above-described embodiment, in order to concentrate and heat the desired scribe line area substantially, as described above, it is necessary to move a plurality of individual hot air nozzles in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions. There is no need. That is, after placing and positioning a plurality of individual hot air nozzles at a predetermined position, the concentrated heating of the scribe line region due to the individual hot air nozzles may be induced based on the movement of the conveyor unit supporting the base plate. will be.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.As described above, the present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention, which will be apparent to those skilled in the art. Therefore, such modifications or variations will have to be belong to the claims of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 절단시스템의 개략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view of a substrate cutting system according to an embodiment of the present invention.
도 2는 스크라이브 유닛의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.2 is a configuration diagram schematically showing the configuration of the scribe unit.
도 3은 클램프 유닛에 대한 요부 확대도이다.3 is an enlarged view illustrating main parts of the clamp unit.
도 4는 브레이크 유닛 영역의 확대 사시도이다.4 is an enlarged perspective view of the brake unit region.
도 5는 도 4의 개략적인 측면 구조도이다.5 is a schematic side view of FIG. 4.
도 6은 브레이크 유닛에 의해 원기판이 8개의 단위기판으로 절단되는 과정을 도시한 개략적인 구성도이다.FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a process of cutting the original substrate into eight unit substrates by the brake unit. Referring to FIG.
도 7은 브레이크 유닛에 의해 원기판이 45개의 단위기판으로 절단되는 과정을 도시한 개략적인 구성도이다.FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a process in which a base board is cut into 45 unit boards by a brake unit.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
G1 : 원기판 G2 : 단위기판G1: Original board G2: Unit board
100 : 로딩 유닛 200 : 기판이송 유닛100: loading unit 200: substrate transfer unit
300 : 스크라이브 유닛 400 : 클램프 유닛300: scribe unit 400: clamp unit
500 : 브레이크 유닛 510a,510b : 개별 핫 에어 노즐500:
520a,520b : 노즐 헤드 530a,530b : X축 이동부520a, 520b:
540 : Y축 이동부 550 : Z축 이동부540: Y-axis moving part 550: Z-axis moving part
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