KR101021986B1 - 스크라이브 라인을 형성하는 스크라이빙 장치 및 스크라이브 라인 형성 방법 - Google Patents

스크라이브 라인을 형성하는 스크라이빙 장치 및 스크라이브 라인 형성 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 스크라이빙 장치 및 스크라이브 라인 형성 방법을 제공한다. 본 발명에 의하면, 기판을 지지하는 상부 스테이지 및 하부 스테이지의 일측면에 각각 스크라이빙 유닛이 설치되며, 상부 스테이지 또는 하부 스테이지가 제1방향으로 이동하여 기판의 상면 또는 하면에 제1방향으로 스크라이브 라인을 형성한다. 그리고, 각각의 스크라이빙 유닛이 상부 스테이지 또는 하부 스테이지의 측면을 따라 제1방향에 수직한 제2방향으로 이동하여, 기판의 상면 또는 하면에 제2방향으로 스크라이브 라인을 형성한다.
Figure R1020090036632
기판, 상부 스테이지, 하부 스테이지, 스크라이버, 스크라이브 라인,

Description

스크라이브 라인을 형성하는 스크라이빙 장치 및 스크라이브 라인 형성 방법{A SCRIBING APPARATUS AND A SCRIBING METHOD FOR FORMING A SCRIBE LINE}
본 발명은 평판 디스플레이 패널의 제조에 사용되는 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패널에 스크라이브 라인을 형성하는 스크라이빙 장치 및 스크라이브 라인 형성 방법에 관한 것이다.
최근 들어, 정보 처리 기기는 다양한 형태의 기능과 더욱 빨라진 정보 처리 속도를 갖도록 급속하게 발전하고 있다. 이러한 정보 처리 기기는 가동된 정보를 표시하는 디스플레이(Display)를 가진다. 종래에는 디스플레이로서 주로 브라운관(Cathode Ray Tube) 모니터가 상용되었으나, 최근에는 가볍고 공간을 작게 차지하는 박막 트랜지스터-액적 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display Pannel)나 유기 다이오드 디스플레이(Organic Light Emitting Diodes Dissplay)와 같은 평판 디스플레이의 사용이 증대하고 있다.
일반적으로, 평판 디스플레이 등에 사용되는 패널은 보통 취성 기판을 이용하여 제작되며, 패널은 한 장으로 구성된 단판 기판이나 2장의 기판이 접합된 접합 기판으로 대별된다. 기판은 휴대 전화의 액정 표시기용의 패널과 같이 소형인 것부 터 텔레비젼이나 디스플레이 등의 패널과 같은 대형의 다양한 크기로 가공되어 사용되기 때문에 대형의 모 기판으로부터 소형 크기의 단위 기판으로 절단되어 각각의 패널로 이용된다.
종래의 모 기판 절단 방법에 의하면, 기판을 지지하는 스테이지의 상부에 설치된 가이드 부재를 따라 스크라이버가 이동하면서 기판에 스크라이브 라인을 형성하였고, 기판의 상면 및 하면에 스크라이브 라인을 형성하기 위하여 기판을 회전시키는 반전 유닛이 스테이지간에 설치되었다.
종래의 기판 절단 방법에 의할 경우, 기판의 상면 및 하면에 스크라이브 라인을 형성하기 위하여 기판을 회전시키기 위한 반전 유닛이 요구되었고, 기판과 스테이지간의 어라인 및 스테이지와 가이드 부재간의 어라인을 위한 다수의 어라인 부재들이 요구되었다. 그리고 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 동안, 기판의 표면상태로 인하여 발생된 스크라이버의 진동은 가이드 부재에 전달되어 정밀한 스크라이브 라인을 형성하는데 어려움이 있다.
본 발명의 목적은 기판에 스크라이브 라인을 효과적으로 형성할 수 있는 스크라이빙 장치 및 스크라이브 라인 형성 방법을 제공한다.
본 발명의 목적은 스크라이빙 공정시, 공정 속도를 향상시킬 수 있는 스크라이빙 방치 및 스크라이브 라인 형성 방법을 제공한다.
본 발명의 목적은 스크라이빙 공정시, 기판에 정밀한 스크라이브 라인을 형성할 수 있는 스크라이빙 방치 및 스크라이브 라인 형성 방법을 제공한다.
본 발명의 목적은 구조가 간단하고, 설치면적을 최소화 할 수 있는 스크라이빙 장치를 제공한다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들을 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 스크라이빙 장치를 제공한다. 본 발명에 의하면, 스크라이빙 장치는 기판이 놓이는 상면과 제1측면을 갖는 하부 스테이지; 상기 하부 스테이지의 상부에 위치하며, 상기 기판을 지지하는 저면과 제1측면을 갖는 상부 스테이지; 제1방향으로 상기 하부 스테이지 또는 상기 상부 스테이지를 이동시키는 스테이지 구동부; 상기 하부 스테이지의 제1측면에 설치되며, 상기 상부 스테이지에 지지되는 상기 기판의 하면에 스크라이브 라인을 형성하는 하부 스크라이빙 유닛;및 상기 상부 스테이지의 제1측면에 설치되며, 상기 하부 스테이지에 놓이는 상기 기판의 상면에 스크라이브 라인을 형성하는 상부 스크라이빙 유닛을 포함하되, 상기 제1방향은 상기 하부 스테이지의 제1측면 및 상기 상부 스테이지의 제1측면에 수직하다.
상기 스테이지 구동부는 상기 상부 스테이지 또는 상기 하부 스테이지를 승강시킨다.
상기 하부 스테이지의 제1측면은 상기 상부 스테이지의 제1측면과 나란한 제2측면에 대응한다.
상기 상부 스테이지의 저면에는 상기 기판을 진공흡입하는 흡입홀들이 형성된다.
상기 하부 스크라이빙 유닛은
상기 기판의 하면에 상기 스크라이브 라인을 형성하는 적어도 하나의 하부 스크라이버들; 상기 하부 스크라이버들을 상기 하부스테이지의 제1측면을 따라 이동시키는 하부 스크라이버 구동부를 포함하며, 상기 상부 스크라이빙 유닛은 상기 기판의 상면에 상기 스크라이브 라인을 형성하는 적어도 하나의 상부 스크라이버들; 상기 상부 스크라이버들을 상기 상부스테이지의 제1측면을 따라 이동시키는 상부 스크라이버 구동부를 포함한다.
상기 하부 스크라이빙 유닛에는 두 개의 하부 스크라이버가 제공되고, 상기 하부 스크라이버 구동부는 상기 하부 스크라이버들을 서로 상이한 방향으로 이동시키며, 상기 상부 스크라이빙 유닛에는 두 개의 상부 스크라이버가 제공되고, 상기 상부 스크라이버 구동부는 상기 상부 스크라이버들을 서로 상이한 방향으로 이동시 킨다.
또한, 본 발명은 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 방법을 제공한다. 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 방법은 하부 스테이지의 상면에 기판을 로딩시키는 로딩 단계; 상기 하부 스테이지의 상부에 위치하는 상부 스테이지에 설치된 상부 스크라이빙 유닛으로 상기 기판의 상면에 스크라이브 라인을 형성하는 제1스크라이빙 단계; 상기 하부 스테이지에 설치된 하부 스크라이빙 유닛으로 상기 기판의 하면에 상기 스크라이브 라인을 형성하는 제2스크라이빙 단계를 포함한다.
기판에 스크라이브 라인을 형성하는 방법은 상기 제1스크라이빙 단계 후, 상기 상부 스테이지를 하강시키거나, 또는 상기 하부 스테이지를 상승시켜 상기 상부 스테이지의 저면에 상기 기판을 지지시키는 단계를 더 포함한다.
상기 제1스크라이빙 단계는 상기 하부 스테이지 또는 상기 상부 스테이지를 제1방향으로 이동시켜 상기 제1방향으로 스크라이브 라인을 형성하는 단계; 및 상기 상부 스크라이빙 유닛을 상기 제1방향에 수직한 제2방향으로 이동시켜 상기 제2방향으로 스크라이브 라인을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 상부 스크라이빙 유닛은 상기 제1방향에 수직한 상기 상부스테이지의 측면에 설치된다.
상기 제2스크라이빙 단계는 상기 하부 스테이지 또는 상기 상부 스테이지를 제1방향으로 이동시켜 상기 제1방향으로 스크라이브 라인을 형성하는 단계; 및 상기 하부 스크라이빙 유닛을 상기 제1방향과 수직한 제2방향으로 이동시켜 상기 제2방향으로 스크라이브 라인을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 하부 스트라이빙 유닛은 상기 제1방향과 수직한 상기 하부 스테이지의 측면에 설치된다.
본 발명에 의하면, 상·하부 스테이지를 이동시켜 기판의 상면 및 하면에 스크라이브 라인을 형성하므로 스크라이브 라인이 효과적으로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 기판의 반전없이 기판의 상면 및 하면에 스크라이브 라인을 형성할 수 있으므로, 스크라이빙 공정 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 상·하부 스테이지가 상하방향으로 배치되므로, 설비면적을 최소화 할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 스테이지의 측면에 스크라이버가 구비되므로, 구조가 간단한 스크라이빙 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 스크라이버가 스테이지에 의해 지지되므로 기판에 정밀한 스크라이브 라인을 형성할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면, 도 1 내지 도 5b를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 절단 장치(1)를 개략적으로 나타내 는 평면도이다.
도 1을 참조하면, 기판 절단 장치(1) 로딩부(loading part)(10), 스크라이빙부(scribing part)(20), 브레이킹부(breaking part)(30), 그리고 언로딩부(unloading part)(40)를 가진다. 로딩부(10), 스크라이빙부(20), 브레이킹부(30), 그리고 언로딩부(40)는 상부에서 바라볼 때 일렬로 순차적으로 배치된다.
기판(P)은 로딩부(10)를 통해 기판 절단 장치(1)로 유입된다. 기판(P)은 대체로 직사각의 판 형상을 가지며 복수 개의 단위 기판(P)들이 격자 모양으로 배열될 수 있다. 그리고, 서로 접합된 제1기판과 제 2 기판으로 이루어질 수 있으며, 이 경우 제1기판 및 제2기판에 각각에 제공된 단위 기판(P)들의 크기는 서로 상이할 수 있다. 기판(P)은 평판 디스플레이용 패널의 일종인 박막 트랜지스터-액정 디스플레이(Thin Film Transistor - Liquid Crystal Display, TFT-LCD)용 패널이거나 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diodes, OLED) 디스플레이용 패널 등일 수 있다.
로딩부(10)로 유입된 기판(P)은 스크라이빙부(20)와 브레이킹부(30)를 순차적으로 거쳐 복수 개의 단위 기판(P)들로 커팅되며, 이후 언로딩부(40)를 통해 기판 커팅 장치(1)의 외부로 유출된다. 스크라이빙부(20)는 후술하는 스크라이빙 장치(200)를 이용하여 기판(P)에 스크라이브 라인(Scribe Line)을 형성한다. 브레이킹부(30)는 브레이크 바(break bar)(미도시)를 이용하여 기판(P)에 형성된 스크라이브 라인 부위에 힘을 가하여 스크라이브 라인을 따라 기판(P)으로부터 복수개의 단위 기판(P)들을 절단한다.
도 2a는 도 2의 스크라이빙부(20)에 제공되는 스크라이빙 장치(200)의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 2b는 스크라이빙 장치(200)의 하부 스크라이빙부(200a)의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 2c는 스크라이빙 장치(200)의 상부 스크라이빙부(200b)의 구성을 나타내는 사시도이다.
설명의 편의를 위해 후술할 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250)의 직선 이동 방향을 제1방향(11)이라 하고, 상부에서 보았을 때 제1방향(11)에 수직한 방향을 제2방향(12)이라 하고, 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250)가 승강하는 방향을 제3방향(13)이라 한다.
도 2a 내지 2c 를 참조하면, 스크라이빙 장치(200)는 하부 스크라이빙부(200a), 상부 스크라이빙부(200b), 그리고 스테이지 구동부(240)를 포함한다. 하부 스크라이빙부(200a)는 기판의 상면에 대해 스크라이브 라인 형성시 기판을 지지하고, 상부 스크라이빙부(200b)에 지지된 기판의 하면(P2)에 스크라이브 라인을 형성한다. 상부 스크라이빙부(200b)는 하부 스크라이빙부(200a)의 상부에 위치하며 기판의 하면에 대해 스크라이브 라인 형성시 기판을 지지하고, 하부 스크라이빙부(200a)에 놓인 기판의 상면(P1)에 스크라이브 라인을 형성한다. 그리고 스테이지 구동부(240)는 하부 스크라이빙부(200a)의 하부 스테이지(210) 또는 상부 스크라이빙부(200b)의 상부 스테이지(250)를 제1방향으로 이동 및 제3방향으로 승강시킨다. 이하, 각 구성에 대하여 상세하게 설명한다.
하부 스크라이빙부(200a)는 하부 스테이지(210) 및 하부 스크라이빙 유닛(212)을 포함한다.
하부 스테이지(210)는 상부에서 바라볼 때 대체로 직사각 형상을 가지며, 기판(P)이 놓이는 상면(210a), 제1방향(11)에 수직한 제1측면(210b), 제1측면(210b)과 나란한 제2측면(210c), 제2방향(12)에 수직한 제3측면(210d), 제3측면(210d)과 나란한 제4측면(210e)을 가진다. 하부 스테이지(210)는 스테이지 구동부(240)에 의하여 기판(P)에 제1방향(11)으로 스크라이브 라인이 형성되도록 제1방향(11)으로 이동한다. 또한, 하부 스테이지(210)는 스테이지 구동부(240)에 의하여 상부 또는 하부 스테이지(210, 250)에 지지되는 기판(P)과 상부 스크라이버(253) 또는 하부 스크라이버(213)가 기 설정된 간격을 유지하도록 제3방향으로 승강한다. 하부 스테이지(210)의 상면에는 기판(P)을 진공흡착하는 복수개의 진공홀(211)들과 상면에 놓인 기판(P)을 정렬하는 어라인 부재(align member, 미도시)들이 제공될 수 있다. 진공홀(211)들은 진공흡입부재(230)와 연결되며, 스크라이빙 공정이 진행되는 동안 기판(P)을 진공흡착한다. 진공흡입부재(230)로는 진공펌프(vacuum pump)가 사용될 수 있다. 어라인 부재들은 핀형상으로 하부 스테이지(210)의 상면에 형성된 홈(미도시)에 설치되며 구동부의 구동에 의하여 홈에 삽입되거나 상부로 돌출된다. 구체적으로 기판(P)이 하부 스테이지(210)의 상면에 놓이는 동안 홈에 삽입되고, 상면에 기판(P)이 놓이면 상부로 돌출하여 기 설정된 위치로 기판(P)을 정렬시킨다.
하부 스크라이빙 유닛(212)은 상부 스테이지(250)에 지지되는 기판의 하면(P2)에 스크라이브 라인을 형성한다. 하부 스크라이빙 유닛(212)은 적어도 하나의 하부 스크라이버(213)들 및 하부 스크라이버 구동부(214)를 포함한다.
하부 스크라이버(213)들은 상부 스테이지(250)에 지지되는 기판의 하면(P2) 에 스크라이브 라인을 형성한다. 하부 스크라이버(213)들은 하부 스테이지(210)의 제1측면에 설치되며, 후술하는 휠(wheel, 222)이 누름부재(226)보다 상부 스테이지(250)에 인접하게 제공된다.
도 2d는 본 발명의 실시예에 따른 하부 스크라이버(213)를 나타내는 사시도이고, 도2e는 본 발명의 실시예에 따른 하부 스크라이버(213)의 일부분을 나타내는 단면도이다.
도 2d 및 도 2e를 참조하면, 하부 스크라이버(213)는 휠(wheel, 222), 지지체(224), 누름부재(226) 그리고 진동자(228)를 갖는다.
휠(222)은 스크라이브 라인을 형성하는 공정에서 기판(P)과 접촉하여 기판(P)의 표면을 따라 구르면서 기판(P)에 스크라이브 라인을 형성한다. 휠(222)로는 다이아몬드 재질의 휠(wheel)이 사용될 수 있다. 휠(222)의 중앙에는 원형의 통공이 형성되며, 휠(222)의 에지는 날카롭게 제공된다. 휠(222)은 지지체(224)에 지지된다. 지지체(224)는 몸체(224a)와 축 핀(224b)을 가진다. 몸체(224a)는 누름 부재(226)의 내부에 제공된 실린더(미도시)에 의하여 누름부재(226)의 길이방향으로 이동한다. 몸체(224a)의 하면에는 일 방향으로 몸체(224a)를 관통하는 홈(225)이 형성된다. 축 핀(224b)은 단면이 원형인 긴 로드 형상을 가진다. 축 핀(224b)은 홈의 길이 방향과 수직한 방향으로 홈(225)내에 위치된다. 축 핀(224b)의 양단은 몸체(224a)에 고정 설치된다. 축 핀(224b)은 휠(222)에 형성된 통공을 관통한다. 휠(222)이 축 핀(224b)에 의해 지지될 때, 휠(222)은 일부는 홈(225) 내에 위치되고, 일부는 지지체(224)의 아래로 돌출된다. 누름 부재(226)는 휠(222)과 기판(P) 의 접촉시 휠(222)이 일정 힘으로 기판(P)을 누를 수 있도록 휠(222)을 가압한다. 일 예에 의하면, 누름 부재(226)는 지지체(224)의 상부에 위치되어 공압을 이용하여 지지체(224)를 아래 방향으로 누름으로써 휠(222)을 가압한다. 진동자(228)는 스크라이브 라인을 형성하는 공정 진행시 휠(222)에 진동을 인가한다. 진동자(228)는 몸체(224) 내부에 장착되며, 진동자(228)로는 초음파 진동자(megasonic transducer)가 사용될 수 있다.
하부 스크라이버(213)들은 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250)의 제1방향(11) 이동으로 상부 스테이지(250)에 의해 지지되는 기판의 하면(P2)에 제1방향(11)으로 스크라이브 라인을 형성한다. 그리고, 후술하는 하부 스크라이버 구동부(214)의 구동에 의하여 하부 스크라이버(213)들이 제1방향(12)으로 이동하여 상부 스테이지(250)에 의해 지지되는 기판의 하면(P2)에 제1방향(12)으로 스크라이브 라인을 형성한다. 하부 스크라이버(213)들은 큰 중량을 갖는 하부 스테이지(210)에 지지되어 이동하므로, 기판(P)의 표면상태로 인하여 하부 스크라이버(213)에 진동이 발생하더라도 하부 스테이지(210)에 영향을 미치지 못한다. 따라서, 하부 스크라이버(213)는 기판의 상면(P1)에 정밀한 스크라이브 라인을 형성할 수 있다.
하부 스크라이버 구동부(214)는 하부 스테이지(210)의 제1측면에 형성된 홈(216)을 따라 제2방향(12)으로 하부 스크라이버(213)들은 이동시킨다. 일 실시예에 의하면, 하부 스크라이버(213)가 두 개(213a, 213b) 제공되며, 각각의 하부 스크라이버들(213a, 213b)은 하부 스크라이버 구동부(214)에 의하여 서로 상이한 방향으로 이동될 수 있다. 실시예에 의하면, 하부 스테이지(210)가 제1방향(11)으로 이동하며 어느 하나의 하부 스크라이버(213a)로 제1방향(11)으로 기판의 하면(P2)에 스크라이브 라인을 형성하는 경우, 다른 하나의 하부 스크라이버(213b)는 하부 스테이지(210)가 원래의 위치로 돌아오는 과정에서 기판의 하면(P2)에 제1방향(11)으로 스크라이브 라인을 형성한다.
상부 스크라이빙부(200b)는 상부 스테이지(250) 및 상부 스크라이빙 유닛(252)을 포함한다.
상부 스테이지(250)는 하부 스테이지(210)의 상부에 위치하며, 하부에서 바라볼 때, 대체로 직사각 형상을 갖는다. 상부 스테이지(250)는 기판(P)이 지지되는 저면(250a), 제1방향(11)에 수직한 제1측면(250b), 제1측면(250b)과 나란한 제2측면(250c), 제1방향(11)에 수직한 제3측면(250d), 제3측면(250d)과 나란한 제4측면(250e)을 가진다. 상부 스테이지(250)의 제1측면(250b)은 하부 스테이지(210)의 제1측면(210b)에 대응한다. 상부 스테이지(250)의 저면(250a)에는 기판(P)을 진공흡착하는 복수개의 진공홀(251)들이 제공된다. 진공홀들(251)은 진공흡입부재(230)와 연결되어 기판(P)을 진공흡착한다. 진공흡입부재(230)로는 진공펌프가 사용될 수 있다. 상부 스테이지(250)는 스테이지 구동부(240)에 의하여 기판(P)에 제1방향(11)으로 스크라이브 라인이 형성되도록 제1방향(11)으로 이동한다. 또한, 상부 스테이지(250)는 스테이지 구동부(240)에 의하여 상부 또는 하부 스테이지(210, 250)에 지지되는 기판(P)과 상부 스크라이버(253) 또는 하부 스크라이버(213)가 기 설정된 간격을 유지하도록 승강한다.
상부 스크라이빙 유닛(252)은 하부 스테이지(210)에 지지되는 기판의 상면(P1)에 스크라이브 라인을 형성한다. 상부 스크라이빙 유닛(252)은 적어도 하나의 상부 스크라이버(253)들 및 상부 스크라이버 구동부(254)를 포함한다.
상부 스크라이버(253)들은 하부 스테이지(210)에 지지되는 기판의 상면(P1)에 스크라이브 라인을 형성한다. 상부 스크라이버(253)들은 상부 스테이지(250)의 제2측면(250c)에 설치된다. 상부 스크라이버(253)들은 상술한 하부 스크라이버(213)와 동일한 구조를 가지며, 휠(222)이 누름부재(226)보다 하부 스테이지(210)에 인접하게 설치된다.
상부 스크라이버(253)들은 상부 스테이지(250) 또는 하부 스테이지(210)의 제1방향(11) 이동으로 하부 스테이지(210)에 의해 지지되는 기판의 상면(P1)에 제1방향(11)으로 스크라이브 라인을 형성한다. 그리고, 후술하는 상부 스크라이버 구동부(254)의 구동에 의하여 상부 스크라이버(253)들이 제2방향(12)으로 이동하여 하부 스테이지(210)에 의해 지지되는 기판의 상면(P1)에 제2방향(12)으로 스크라이브 라인을 형성한다. 상부 스크라이버(253)들은 큰 중량을 갖는 상부 스테이지(250)에 지지되어 이동하므로, 기판(P)의 표면상태로 인하여 하부 스크라이버(213)에 진동이 발생하더라도 상부 스테이지(250)에는 영향을 미치지 못한다. 따라서, 상부 스크라이버(253)는 기판의 상면(P1)에 정밀한 스크라이브 라인을 형성할 수 있다.
상부 스크라이버 구동부(254)는 상부 스테이지(250)의 제2측면에 형성된 홈(256)을 따라 제1방향(12)으로 상부 스크라이버(253)들은 이동시킨다. 일 실시예 에 의하면, 상부 스크라이버(253)가 두 개(253a, 253b) 제공되며, 상부 스크라이버 구동부(254)는 각각의 상부 스크라이버들(253a, 253b)을 서로 상이한 방향으로 이동시킬 수 있다. 실시예에 의하면, 상부 스테이지(250)가 제1방향(11)으로 이동하며 어느 하나의 상부 스크라이버(253a)로 제1방향(11)으로 기판의 상면(P1)에 스크라이브 라인을 형성하는 경우, 다른 하나의 상부 스크라이버(253b)는 상부 스테이지(250)가 원래의 위치로 돌아오는 과정에서 기판의 상면(P1)에 제1방향(11)으로 스크라이브 라인을 형성합니다.
스테이지 구동부(240)는 선택적으로 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250)를 제1방향(11)으로 이동시켜 기판(P)에 스크라이브 라인을 제1방향(11)으로 형성한다. 구체적으로, 하부 스테이지(210)의 상면에 기판(P)이 놓인 경우, 상부 스테이지(250)가 하강하거나 또는 하부 스테이지(210)가 상승하여, 기판의 상면(P1)과 상부 스크라이버(253)의 휠이 접촉한다. 기판의 상면(P1)과 상부 스크라이버(253)의 휠이 접촉하면, 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250) 중 어느 하나가 제1방향(11)으로 이동하여 기판의 상면(P1)에 제1방향(11)으로 스크라이브 라인을 형성한다. 또한, 상부 스테이지(250)의 하면에 기판(P)이 지지되는 경우, 상부 스테이지(250)가 하강하거나, 또는 하부 스테이지(210)가 상승하여 기판의 하면(P2)과 하부 스크라이버(213)의 휠이 접촉한다. 기판의 하면(P2)과 하부 스크라이버(213)의 휠이 접촉하면, 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250) 중 어느 하나가 제1방향(11)으로 이동하여 기판의 하면(P2)에 제1방향(11)으로 스크라이브 라인을 형성한다. 본 발명에서는 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250)가 제1방향(11)으로 이동하며 기판(P)에 스크라이브 라인을 제1방향(11)으로 형성하고, 하부 스크라이버(213) 또는 상부 스크라이버(253)가 제2방향(12)으로 이동하며 기판(P)에 스크라이브 라인을 제2방향(12)으로 형성하는 것으로 기술하였으나, 스크라이브 라인 형성방법은 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250)가 제2방향(12)으로 이동하며 기판(P)에 스크라이브 라인을 제2방향(12)으로 형성할 수 있다.
또한, 스테이지 구동부(240)는 선택적으로 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250)를 기 설정된 높이로 승강시킨다. 구체적으로, 기판의 상면(P1)에 스크라이브 라인을 형성하기 위하여 하부 스테이지(210)의 상면에 놓인 기판의 상면(P1)과 상부 스크라이버(253)의 휠이 접촉되도록 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250) 중 어느 하나를 승강시킨다. 또한, 기판의 하면(P2)에 스크라이브 라인을 형성하기 위하여 상부 스테이지(250)의 저면에 지지되는 기판의 하면(P2)과 하부 스크라이버(213)의 휠이 접촉되도록 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250) 중 어느 하나를 승강시킨다. 이와 같이, 상부 스테이지(250) 및 하부 스테이지(210)를 승강시켜 기판의 상면(P1) 및 하면(P2)에 스크라이브 라인을 형성할 수 있으므로, 기판의 상면(P1) 및 하면(P2)을 반전시키는 별도의 반전유닛이 요구되지 않는다. 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 스테이지 구동부(240)가 하부 스테이지(210)의 상면에 놓인 기판의 상면(P1)과 상부 스크라이버(253)의 휠이 소정의 간격을 유지하도록 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250) 중 어느 하나를 승강시킬 수 있다. 기판의 상면(P1)과 상부 스크라이버(253)의 휠이 소정의 간격을 유지하면, 상부 스크라이버(253)의 누름부재에 구비된 피스톤의 구동으로 몸체가 누름부재의 길이방향으로 이동하여 기판의 상면(P1)과 상부 스크라이버(253)의 휠을 접촉시킨다. 하부 스크라이버(213)의 휠과 기판의 하면(P2)도 이와 동일한 방법으로 접촉시킬 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 스크라이빙 장치를 사용하여 기판(P)에 스크라이브 라인을 형성하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 스크라이빙 장치를 이용하여 기판(P)에 스크라이브 라인을 형성하는 과정을 순차적으로 보여주는 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 스크라이브 라인 형성 방법은 기판(P)이 하부 스테이지(210)의 상면에 로딩되면(S10), 상부 스크라이빙 유닛(252)이 기판의 상면(P1)에 스크라이브 라인을 형성하는 제1스크라이빙 공정(S20)을 거친다. 이후, 상부 스테이지(250)의 저면에 기판(P)이 진공흡착되어 지지되고(S30), 하부 스크라이빙 유닛(212)이 기판의 하면(P2)에 스크라이브 라인을 형성하는 제2스크라이빙 공정(S40)이 진행된다. 상면 및 하면에 스크라이브 라인이 형성된 기판(P)은 브레이킹부로 이송되어, 브레이킹 바에 스크라이브 라인을 따라 복수개의 단위 기판(P)들로 절단된다.
도 4a, 4b는 본 발명에 따른 제1스크라이빙 공정(S20)을 나타내는 도면이다.
도 4a를 참조하면, 스테이지 구동부(240)의 구동에 의하여 상부 스테이지(250)가 하강하거나, 또는 하부 스테이지(210)가 상승하여 상부 스크라이버(253) 가 하부 스테이지(210)에 의하여 지지되는 기판의 상면(P1)과 접촉한다. 상부 스크라이버(253)가 기판의 상면(P1)과 접촉하면, 스테이지 구동부(240)의 구동에 의하여 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250)가 제1방향(11)으로 이동하여, 기판의 상면(P1)에 제1방향(11)으로 스크라이브 라인을 형성한다. 제1방향(11)으로 어느 하나의 스크라이브 라인이 형성되면, 상부 스크라이버 구동부(254)의 구동에 의하여 상부 스크라이브가 제2방향(12)으로 이동하고, 다시 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250) 중 어느 하나가 제1방향(11)으로 이동하여 기 형성된 스크라이브 라인과 이격하여 제1방향(11)으로 다른 하나의 스크라이브 라인을 기판의 상면(P1)에 형성한다. 이와 같은 과정을 반복하여 기판의 상면(P1)에 제1방향(11)으로 복수개의 스크라이브 라인이 형성된다.
도 4b를 참조하면, 제1방향(11)으로 스크라이브 라인이 형성되면, 상부 스크라이버 구동부(254)의 구동에 의하여 상부 스크라이브가 제2방향(12)으로 이동하며 기판의 상면(P1)에 제2방향(12)으로 스크라이브 라인을 형성한다. 제2방향(12)으로 어느 하나의 스크라이브 라인이 형성되면, 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250)가 제1방향(11)으로 기설정된 만큼 이동하고, 다시 상부 스크라이버(253)가 제2방향(12)으로 이동하여 기 형성된 스크라이브 라인과 이격하여 제2방향(12)으로 다른 하나의 스크라이브 라인을 기판의 상면(P1)에 형성한다. 본 발명에서는 제1방향(11)으로 스크라이브 라인이 모두 형성된 후 제2방향(12)으로 스크라이브 라인이 형성되는 것으로 기술하였으나, 제1스크라이빙 단계(S20)는 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 제1방향(11)으로 어느 하나의 스크라이브 라인이 형성된 후 상부 스크라이 버(253)가 제2방향(12)으로 이동하면서 제2방향(12)으로 스크라이브 라인을 형성할 수 있다.
제1스크라이빙 단계(S20)가 완료되면, 상부 스테이지(250)가 기 설정된 위치로 하강하거나, 하부 스테이지(210)가 기 설정된 위치로 상승한다. 그리고, 하부 스테이지(210)에 구비된 리프트 핀(미도시)이 하부 스테이지(210)에 형성된 홀(미도시)을 따라 상승하여 기판(P)을 하부 스테이지(210)의 상부에서 지지하면, 상부 스테이지(250)의 저면에 형성된 진공홀에 의하여 기판(P)이 상부 스테이지(250)의 저면에 진공흡착되어 지지된다.(S30)
도 5a 및 5b는 본 발명에 따른 제2스크라이빙 공정(S40)을 나타내는 도면이다.
도 5a를 참조하면, 스테이지 구동부(240)의 구동에 의하여 상부 스테이지(250) 또는 하부 스테이지(210)가 승강하여 하부 스크라이버(213)와 기판의 하면(P2)이 접촉한다. 하부 스크라이버(213)와 기판의 하면(P2)이 접촉하면, 스테이지 구동부(240)의 구동에 의하여 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250)가 제1방향(11)으로 이동하여, 기판의 하면(P2)에 제1방향(11)으로 스크라이브 라인이 형성된다. 제1방향(11)으로 어느 하나의 스크라이브 라인이 형성되면, 하부 스크라이버 구동부(214)의 구동에 의하여 하부 스크라이버(213)가 제2방향(12)으로 이동하고, 다시 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250)가 제1방향(11)으로 이동하여 기 형성된 스크라이브 라인과 이격하여 제1방향(11)으로 다른 하나의 스크라이브 라인이 기판의 하면(P2)에 형성된다. 이와 같은 과정을 반복하여 기판의 하 면(P2)에 제1방향(11)으로 복수개의 스크라이브 라인이 형성된다.
도 5b를 참조하면, 제1방향(11)으로 스크라이브 라인이 형성되면, 하부 스크라이버 구동부(214)의 구동에 의하여 하부 스크라이버(213)가 제2방향(12)으로 이동하며 기판의 하면(P2)에 제2방향(12)으로 스크라이브 라인을 형성한다. 제2방향(12)으로 어느 하나의 스크라이브 라인이 형성되면, 하부 스테이지(210) 또는 상부 스테이지(250)가 제1방향(11)으로 기설정된 만큼 이동하고, 다시 하부 스크라이브가 제2방향(12)으로 이동하며 기 형성된 스크라이브 라인과 이격하여 제2방향(12)으로 다른 하나의 스크라이브 라인을 기판의 하면(P2)에 형성한다. 본 발명에서는 제1방향(11)으로 스크라이브 라인이 모두 형성된 후 제2방향(12)으로 스크라이브 라인이 형성되는 것으로 기술하였으나, 제2스크라이빙 단계(S40)는 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 제1방향(11)으로 어느 하나의 스크라이브 라인이 형성된 후 하부 스크라이버(213)가 제2방향(12)으로 이동하면서 제2방향(12)으로 스크라이브 라인을 형성할 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나태 내고 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당 업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도 에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 커팅 장치를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 2a는 도 2의 스크라이빙부에 제공되는 스크라이빙 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2b는 스크라이빙 장치의 하부 스크라이빙부의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2c는 스크라이빙 장치의 상부 스크라이빙부의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2d는 본 발명의 실시예에 따른 하부 스크라이버를 나타내는 사시도이다.
도 2e는 본 발명의 실시예에 따른 하부 스크라이버의 일부분을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 스크라이빙 장치를 이용하여 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 과정을 순차적으로 보여주는 흐름도이다.
도 4a 및 4b는 본 발명에 따른 제1스크라이빙 공정을 나타내는 도면이다.
도 5a 및 5b는 본 발명에 따른 제2스크라이빙 공정을 나타내는 도면이다.

Claims (10)

  1. 기판이 놓이는 상면과 제1측면을 갖는 하부 스테이지;
    상기 하부 스테이지의 상부에 위치하며, 상기 기판을 지지하는 저면과 제1측면을 갖는 상부 스테이지;
    제1방향으로 상기 하부 스테이지 또는 상기 상부 스테이지를 이동시키는 스테이지 구동부;
    상기 하부 스테이지의 제1측면에 설치되며, 상기 상부 스테이지에 지지되는 상기 기판의 하면에 스크라이브 라인을 형성하는 하부 스크라이빙 유닛;및
    상기 상부 스테이지의 제1측면에 설치되며, 상기 하부 스테이지에 놓이는 상기 기판의 상면에 스크라이브 라인을 형성하는 상부 스크라이빙 유닛을 포함하되,
    상기 제1방향은 상기 하부 스테이지의 제1측면 및 상기 상부 스테이지의 제1측면에 수직한 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스테이지 구동부는 상기 상부 스테이지 또는 상기 하부 스테이지를 승강시키는 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부 스테이지의 제1측면은
    상기 상부 스테이지의 제1측면과 나란한 제2측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 스테이지의 저면에는 상기 기판을 진공흡입하는 흡입홀들이 형성된 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 하부 스크라이빙 유닛은
    상기 기판의 하면에 상기 스크라이브 라인을 형성하는 적어도 하나의 하부 스크라이버들;
    상기 하부 스크라이버들을 상기 하부스테이지의 제1측면을 따라 이동시키는 하부 스크라이버 구동부를 포함하며,
    상기 상부 스크라이빙 유닛은
    상기 기판의 상면에 상기 스크라이브 라인을 형성하는 적어도 하나의 상부 스크라이버들;
    상기 상부 스크라이버들을 상기 상부스테이지의 제1측면을 따라 이동시키는 상부 스크라이버 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 하부 스크라이빙 유닛에는 두 개의 하부 스크라이버가 제공되고, 상기 하부 스크라이버 구동부는 상기 하부 스크라이버들을 서로 상이한 방향으로 이동시키며,
    상기 상부 스크라이빙 유닛에는 두 개의 상부 스크라이버가 제공되고, 상기 상부 스크라이버 구동부는 상기 상부 스크라이버들을 서로 상이한 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  7. 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 방법에 있어서,
    하부 스테이지의 상면에 기판을 로딩시키는 로딩 단계;
    상기 하부 스테이지의 상부에 위치하는 상부 스테이지에 설치된 상부 스크라이빙 유닛으로 상기 기판의 상면에 스크라이브 라인을 형성하는 제1스크라이빙 단계;
    상기 하부 스테이지에 설치된 하부 스크라이빙 유닛으로 상기 기판의 하면에 상기 스크라이브 라인을 형성하는 제2스크라이빙 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1스크라이빙 단계 후, 상기 상부 스테이지를 하강시키거나, 또는 상기 하부 스테이지를 상승시켜 상기 상부 스테이지의 저면에 상기 기판을 지지시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 제1스크라이빙 단계는
    상기 하부 스테이지 또는 상기 상부 스테이지를 제1방향으로 이동시켜 상기 제1방향으로 스크라이브 라인을 형성하는 단계; 및
    상기 상부 스크라이빙 유닛을 상기 제1방향에 수직한 제2방향으로 이동시켜 상기 제2방향으로 스크라이브 라인을 형성하는 단계를 포함하되,
    상기 상부 스크라이빙 유닛은 상기 제1방향에 수직한 상기 상부스테이지의 측면에 설치되는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성 방법.
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 제2스크라이빙 단계는
    상기 하부 스테이지 또는 상기 상부 스테이지를 제1방향으로 이동시켜 상기 제1방향으로 스크라이브 라인을 형성하는 단계; 및
    상기 하부 스크라이빙 유닛을 상기 제1방향과 수직한 제2방향으로 이동시켜 상기 제2방향으로 스크라이브 라인을 형성하는 단계를 포함하되,
    상기 하부 스트라이빙 유닛은 상기 제1방향과 수직한 상기 하부 스테이지의 측면에 설치되는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성 방법.
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