KR20080008729A - Method for manufacturing flat panel display and apparatus for shaving outer surface of glass substrate for their use - Google Patents

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KR20080008729A
KR20080008729A KR1020060068322A KR20060068322A KR20080008729A KR 20080008729 A KR20080008729 A KR 20080008729A KR 1020060068322 A KR1020060068322 A KR 1020060068322A KR 20060068322 A KR20060068322 A KR 20060068322A KR 20080008729 A KR20080008729 A KR 20080008729A
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성시준
윤현석
정환경
한정윤
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삼성전자주식회사
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Abstract

A method for manufacturing a flat panel display and an apparatus for shaving an outer surface thereof are provided to reduce mechanical stress on glass substrates during etching by naturally slipping etch liquid on the glass substrates. An apparatus for shaving outer surface includes a chamber(210), a cassette(230), a cassette controller(240), a nozzle unit(250), and a supply tank(260). The chamber is used for executing the shaving of an outer surface. The cassette is used for moving a glass substrate. The cassette controller tilts the glass substrate mounted on the cassette with respect to a horizontal plane by adjusting the position and angle of the cassette. The nozzle unit installed at an upper portion of the chamber includes nozzles for spraying the etch liquid. The supply tank supplies the etch liquid to the nozzle unit. The cassette controller adjusts the position and angle of the cassette so as to correspond to the glass substrate and nozzles one by one.

Description

평판 표시 장치의 제조 방법 및 그에 사용되는 외면 박형화 장치 {METHOD FOR MANUFACTURING FLAT PANEL DISPLAY AND APPARATUS FOR SHAVING OUTER SURFACE OF GLASS SUBSTRATE FOR THEIR USE}Method of manufacturing a flat panel display device and an external thinning device used therein {METHOD FOR MANUFACTURING FLAT PANEL DISPLAY AND APPARATUS FOR SHAVING OUTER SURFACE OF GLASS SUBSTRATE FOR THEIR USE}

도 1은 평판 표시 장치의 한 예로서 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 공정을 나타낸 도면1 is a view illustrating a manufacturing process of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention as an example of a flat panel display;

도 2와 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치 제조를 위한 외면 박형화 장치의 개략도2 and 3 are schematic views of an outer surface thinning apparatus for manufacturing a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 도 3의 일부분을 확대한 도면으로 외면 식각 공정 진행의 모습을 나타낸 도면4 is an enlarged view of a portion of FIG. 3 and illustrates an external etching process;

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10, 15 : 전극 20 : 밀봉재10, 15: electrode 20: sealing material

30 : 액정 100, 150 : 유리 기판30: liquid crystal 100, 150: glass substrate

200 : 외면 박형화 장치 210 : 체임버200: outer surface thinning device 210: chamber

212 : 반입반출구 214 : 봉쇄 게이트212: carrying in and out exit 214: blockade gate

220 : 유리 기판 230 : 카세트220: glass substrate 230: cassette

240 : 카세트 제어부 250 : 노즐유닛240: cassette control unit 250: nozzle unit

252 : 노즐 254 : 넘침방지패드  252: nozzle 254: overflow prevention pad

260 : 공급 탱크 270 : 재활용부260: supply tank 270: recycling unit

E : 식각액E: etching solution

본 발명은 액정 표시 장치와 유기 발광 표시 장치 등의 평판 표시 장치(flat panel display)의 제조 방법 및 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for manufacturing a flat panel display such as a liquid crystal display and an organic light emitting display.

액정 표시 장치와 유기 발광 표시 장치 등의 평판 표시 장치는 컴퓨터의 모니터용과 텔레비전 수상기용, 휴대 전화의 표시부용 등 각종 전자 기기에 널리 사용되고 있다. Flat panel display devices such as liquid crystal display devices and organic light emitting display devices are widely used in various electronic devices such as monitors for computers, television receivers, and display units for mobile phones.

최근들어 전자 기기의 박형화, 경량화의 추세에 따라 평판 표시 장치의 박형화 및 경량화에 대해서도 관심이 증가되고 있다. 예를 들면 노트북 컴퓨터와 휴대전화에서는 모두 박형화와 경량화가 추구되고, 그에 따라 평판 표시 장치도 얇고 가벼운 것이 추구되고 있다.Recently, with the trend toward thinner and lighter electronic devices, interest in thinner and lighter display devices has increased. For example, both notebook computers and mobile phones are pursuing thinner and lighter weights, and accordingly, thinner and lighter flat panel displays are being pursued.

이러한 평판 표시 장치의 박형화와 경량화에 중요한 요소는 유리 기판이다. 액정 표시 장치와 유기 발광 표시 장치는 안쪽 면에 전극이 형성된 한 쌍의 유리 기판을 포함한다. 여기서 유리는 비중이 크고, 또 기계적 강도를 확보하기 위하여 어느 정도의 두께가 필요하다. 따라서 유리 기판의 존재가 평판 표시 장치의 박형화와 경량화에 장애가 되고 있다.An important element for thinning and weight reduction of such a flat panel display device is a glass substrate. The liquid crystal display and the organic light emitting diode display include a pair of glass substrates having electrodes formed on inner surfaces thereof. Here, glass has a specific gravity and a certain thickness is required in order to secure mechanical strength. Therefore, the presence of the glass substrate is an obstacle to the thinning and the weight reduction of the flat panel display device.

일반적으로 평판 표시 장치의 제조 공정에서는 커다란 한 쌍의 유리 기판에 서 다수의 평판 표시 장치를 생산하는 공법이 사용되고 있다. In general, in the manufacturing process of a flat panel display device, a method of producing a plurality of flat panel display devices from a large pair of glass substrates is used.

이와 같이 한 쌍의 유리 기판에서 다수의 평판 표시 장치를 생산하는 공법에서는 공정의 집약화가 행해지므로 제조 비용을 저렴하게 할 수 있는 장점이 있기 때문에 유리 기판이 커지는 경향이 있다. 그런데 이와 같이 유리 기판을 취급할 경우, 유리 기판을 너무 얇게 하면 깨지기 쉬워지거나 휘어지는 경우도 있다. 따라서 어느 정도의 두께가 필요하다.As described above, in the method of producing a plurality of flat panel display devices from a pair of glass substrates, the process is concentrated, so the glass substrate tends to be large because the manufacturing cost can be reduced. By the way, when handling a glass substrate in this way, when a glass substrate is made too thin, it may become brittle or bend. Therefore, some thickness is required.

한편, 각 구역으로 절단된 후의 것(반제품)과 제품이 된 것은 유리 기판의 크기가 작으므로 유리 기판의 두께가 어느 정도 얇아도 문제가 없다. 그렇기 때문에 한 쌍의 유리 기판을 조립한 후, 유리 기판 외면을 얇게 하고 각 구역으로 절단하는 방법이 이용되고 있다. 이와 같이 유리 기판을 얇게 하는 것이 평판 표시 장치의 박형화와 경량화에 있어서 중요한 요소이다. On the other hand, there is no problem even if the thickness of the glass substrate is somewhat thin because the size of the glass substrate is small because the size of the glass substrate is small after being cut into each zone (the semifinished product) and the product. Therefore, after assembling a pair of glass substrates, the method of thinning the outer surface of a glass substrate and cutting | disconnecting into each area is used. Thus, thinning a glass substrate is an important factor in thinning and weight-reducing a flat panel display device.

이러한 평판 표시 장치의 박형화 및 경량화를 달성하기 위하여 유리 기판의 외면을 얇게 하는 기술은 유리 기판에 기계적 마찰을 가하는 기계적 박형화 기술과 유리의 화학적인 반응을 이용하는 식각 박형화 기술로 나뉠 수 있다.In order to achieve a thinner and lighter weight of the flat panel display device, a technology of thinning the outer surface of the glass substrate may be classified into a mechanical thinning technique of applying mechanical friction to the glass substrate and an etching thinning technique using chemical reaction of glass.

식각 박형화 기술의 경우 유리 기판의 양면을 유리 기판과 반응이 가능한 식각 화합물을 이용하여 반응시켜 제거하는 방식을 사용한다. 이러한 식각 반응을 유도하기 위하여 종래의 식각 공정은 유리 기판을 식각액인 불산 화합물 등에 담그는 배스(bath)방식을 사용하거나, 유리 기판 표면에 식각액인 불산 화합물 등을 분무하는 분무(spray)방식을 사용하고 있다. 두 경우 모두 유리 기판의 양면이 화합물과 접촉하게 되므로 양면이 동일하게 반응하여 동일한 두께만큼 식각된다. In the case of etch thinning technology, both surfaces of the glass substrate are reacted and removed by using an etching compound capable of reacting with the glass substrate. In order to induce such an etching reaction, a conventional etching process uses a bath method in which a glass substrate is immersed in a hydrofluoric acid compound or the like, or a spray method for spraying a hydrofluoric acid compound, etc., on the surface of the glass substrate. have. In both cases, both surfaces of the glass substrate come into contact with the compound, so both surfaces react in the same manner and are etched by the same thickness.

이러한 식각 박형화 기술은 원판 단위의 대면적 가공이 가능하기 때문에 생산성이 우수하며 가공 중의 기계적 파손이 적기 때문에 기계적 박형화 기술에 비해서 양산 적용에 유리하다. 그러나, 일반적으로 동일한 두께의 유리 기판 두장이 합착된 경우보다는 유리 기판 한쪽이 무겁고 다른 한쪽이 얇은 비대칭 구조가 이후 공정의 진행에 유리하고 파손 불량 발생률이 낮으며 기판의 기계적 강도도 높다. 이러한 이유로 현재는 기계적 박형화 기술을 이용하여 비대칭 구조의 평판 표시 장치를 형성한다. The etching thinning technology is advantageous in mass production compared to the mechanical thinning technology because of excellent productivity and small mechanical breakage during processing because of the large area processing of the disc unit. But, Generally The asymmetric structure of one side of the glass substrate that is heavier and the other thinner than the case where two glass substrates of the same thickness are bonded is advantageous for the subsequent process, has a low incidence of failure failure, and high mechanical strength of the substrate. For this reason, asymmetrical flat panel display devices are currently formed using mechanical thinning technology.

그러나 비대칭 구조의 평판 표시 장치를 형성하기 위하여 기계적 박형화 기술을 사용하는 경우 생산성이 떨어지고 유리 기판의 기계적 파손이 많다.However, when the mechanical thinning technique is used to form a flat panel display device having an asymmetric structure, productivity decreases and mechanical breakage of the glass substrate is large.

본 발명의 기술적 과제는 평판 표시 장치의 박형화를 위하여 생산성이 우수하며 가공 중의 기계적 파손이 적고, 유리 기판의 원하는 면만을 균일하게 식각할 수 있는 평판 표시 장치 제조 방법 및 평판 표시 장치 제조를 위한 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a method for manufacturing a flat panel display device and a device for manufacturing a flat panel display device, which are excellent in productivity, have little mechanical damage during processing, and can uniformly etch only a desired surface of a glass substrate. To provide.

본 발명의 한 실시예에 따른 외면 박형화 장치는 내부에서 외면 박형화 공정이 진행되는 체임버, 유리 기판을 장착하여 상기 체임버 내부로 이동시키는 카세트, 상기 카세트를 원하는 위치 및 각도로 조절하여 상기 카세트에 장착된 유리기판이 기울어지도록 하는 카세트 제어부, 상기 체임버의 상부에 위치하며 식각액을 분사하기 위한 노즐을 구비한 노즐유닛, 그리고 상기 노즐유닛에 연결되어 상기 노 즐유닛에 식각액을 공급하는 공급 탱크를 포함하며, 상기 카세트 제어부는 상기 카세트에 장착된 유리 기판과 상기 노즐유닛의 노즐이 서로 하나씩 대응하도록 상기 카세트의 위치 및 각도를 조절한다. According to an embodiment of the present invention, an external thinning apparatus is provided with a chamber in which an external thinning process is performed, a cassette mounted on a glass substrate, and moved into the chamber, and the cassette is mounted on the cassette by adjusting the cassette at a desired position and angle. A cassette control unit for tilting a glass substrate, a nozzle unit positioned above the chamber and having a nozzle for injecting an etchant, and a supply tank connected to the nozzle unit to supply an etchant to the nozzle unit, The cassette controller controls the position and angle of the cassette so that the glass substrate mounted on the cassette and the nozzles of the nozzle unit correspond to each other one by one.

상기 노즐유닛의 상기 노즐은 상기 카세트에 장착된 상기 유리 기판과 같은 개수이거나 상기 유리 기판의 개수보다 더 많은 개수인 것이 바람직하다. The nozzle of the nozzle unit is preferably the same number as the glass substrate mounted on the cassette or more than the number of the glass substrate.

상기 노즐유닛에 상기 식각액의 분사를 조절하는 제어부가 설치되어 있는 것이 바람직하다. The nozzle unit is preferably provided with a control unit for controlling the injection of the etchant.

상기 노즐유닛에 상기 식각액의 분사를 조절하는 스위칭 소자가 설치되어 있는 것이 바람직하다.The nozzle unit is preferably provided with a switching element for controlling the injection of the etchant.

상기 노즐에 부착되어 상기 식각액이 원하는 유리 기판 외면 이외의 곳으로 흘러내리는 것을 방지하는 넘침방지 패드를 더 구비하는 것이 바람직하다.It is preferable to further include an overflow pad which is attached to the nozzle and prevents the etchant from flowing down to a place other than the outer surface of the desired glass substrate.

상기 유리 기판은 상기 카세트 제어부에 의하여 수평면에 대하여 1° 내지 89°기울어지는 것이 바람직하다.The glass substrate is preferably tilted by 1 ° to 89 ° with respect to the horizontal plane by the cassette control unit.

상기 체임버와 상기 공급 탱크에 연결되어 사용된 식각액을 재활용하기 위한 재활용부를 더 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable to further include a recycling unit for recycling the used etchant connected to the chamber and the supply tank.

상기 외면 박형화 장치에서 사용되는 식각액은 불산 또는 불산염 계열의 화합물, 또는 이들의 수용액 또는 혼합물을 포함하는 것이 바람직하다.The etchant used in the outer surface thinning device preferably includes a hydrofluoric acid or hydrofluoric acid-based compound, or an aqueous solution or mixture thereof.

본 발명의 다른 실시예에 의한 평판 표시 장치의 제조 방법은 수직 배열된 표시 장치용 유리 기판을 장착한 카세트를 체임버 내부로 이동시키는 단계, 상기 유리 기판을 수평면에 대하여 1° 내지 89°기울어지도록 상기 카세트를 위치시켜 상기 체임버 상부에 위치하는 노즐유닛의 노즐에 유리 기판을 하나씩 대응시키는 단계, 식각액을 상기 노즐유닛에 공급하는 단계, 그리고 상기 노즐유닛의 노즐을 통하여 식각액을 상기 유리 기판의 한 외면에 분사하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a flat panel display, by moving a cassette having a glass substrate for a display device arranged vertically into a chamber, wherein the glass substrate is tilted by 1 ° to 89 ° with respect to a horizontal plane. Positioning a cassette so as to correspond the glass substrates to the nozzles of the nozzle unit located above the chamber one by one, supplying the etchant to the nozzle unit, and etching the etchant to one outer surface of the glass substrate through the nozzle of the nozzle unit. Spraying.

상기 식각액은 불산 또는 불산염 계열의 화합물, 또는 이들의 수용액 또는 혼합물을 포함하는 것이 바람직하다.The etchant preferably includes a hydrofluoric acid or hydrofluoric acid-based compound, or an aqueous solution or mixture thereof.

상기 유리 기판의 두께가 0.1 mm 내지 0.7mm가 되도록 식각하는 것이 바람직하다.It is preferable to etch so that the thickness of the glass substrate may be 0.1 mm to 0.7 mm.

상기 평판 표시 장치는 액정 표시 장치인 것이 바람직하다.It is preferable that the said flat panel display device is a liquid crystal display device.

그러면, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. Then, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

이하에서 도 1을 참조하여 평판 표시 장치의 한 예로서 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1.

먼저 복수의 장치 영역을 가지는 한 쌍의 유리 기판(100, 150) 위에 전극(10, 15)을 형성한다. 이때 한 쪽의 유리 기판(100)에는 화소 전극을 형성하고, 다른 쪽의 유리 기판(150)에 대해서는 공통 전극을 형성할 수 있다. 이외에도 색필터(color filter)(도시하지 않음), 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)(도시하지 않음), 각종 신호선(도시하지 않음), 차광 부재(또는 블랙 매트릭스) 등을 형성할 수 있다. 각각의 부분들을 형성할 때에는 사진 공 정(photolithography)과 식각 공정이 포함될 수 있으며, 사진 공정만 필요할 때도 있다.First, electrodes 10 and 15 are formed on a pair of glass substrates 100 and 150 having a plurality of device regions. In this case, the pixel electrode may be formed on one glass substrate 100, and the common electrode may be formed on the other glass substrate 150. In addition, a color filter (not shown), a thin film transistor (TFT) (not shown), various signal lines (not shown), a light blocking member (or a black matrix), or the like can be formed. The formation of individual parts may include photolithography and etching processes, sometimes only the photo process.

유리 기판(100, 150)의 각 장치 영역 둘레를 따라 밀봉재(sealant)(20)를 도포한다.A sealant 20 is applied along the perimeter of each device region of the glass substrates 100, 150.

두 기판(100, 150)을 정렬하고 밀봉재(20)로 결합한 다음, 각 장치 영역의 내측에 액정(30)을 주입한다. 그 후, 두 기판(100, 150)을 결합하기 전에 필요에 따라 간격재를 산포할 수 있다.The two substrates 100 and 150 are aligned and bonded with the sealing material 20, and then the liquid crystal 30 is injected into the inside of each device region. Thereafter, the spacers may be dispersed as necessary before bonding the two substrates 100 and 150.

이어 유리 기판(100, 150)의 바깥 면을 깎아 두께를 얇게 하는 외면 박형화 단계를 수행한다. 그런 다음 유리 기판(100, 150)을 각 장치 영역으로 절단하여 제조를 마무리한다.Subsequently, an outer surface thinning step of cutting the outer surfaces of the glass substrates 100 and 150 to make the thickness thinner is performed. The glass substrates 100 and 150 are then cut into respective device regions to complete the manufacture.

이와 같은 제조 방법으로 한 쌍의 유리 기판(100, 150)에서 실질적으로 같은 형상 및 크기를 가지는 다수의 액정 표시 장치가 생산된다.Such a manufacturing method produces a plurality of liquid crystal display devices having substantially the same shape and size in the pair of glass substrates 100 and 150.

도 2와 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치 제조를 위한 외면 박형화 장치의 개략도이고, 도 4는 도 3의 일부분을 확대한 도면으로 외면 식각 공정 진행의 모습을 나타낸 도면이다.2 and 3 are schematic views of an external thinning apparatus for manufacturing a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an enlarged view of a portion of FIG.

도 2는 외면 박형화 장치에 액정 표시 장치가 장착된 모습을 나타낸 도면이고, 도 3은 외면 박형화 장치에 장착된 액정 표시 장치를 기울여 식각액이 기울어진 경사면을 따라 흘러내리도록 하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3의 노즐로부터 식각액이 액정 표시 장치의 유리 기판 한 면을 따라 흘러내리는 모습과 식각 반응 후의 유리 기판이 변화된 모습을 나타내는 도면이다.2 is a view showing a state in which the liquid crystal display device is mounted on the outer thinning device, FIG. 3 is a view showing a state in which the etchant flows along the inclined slope by tilting the liquid crystal display device mounted on the outer thinning device. 4 is a view illustrating a state in which the etchant flows down one surface of the glass substrate of the liquid crystal display from the nozzle of FIG. 3, and a state in which the glass substrate after the etching reaction is changed.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 외면 박형화 장치(200)는 체임버(210), 카세트(230), 노즐유닛(nozzle unit)(250), 카세트 제어부(240), 공급 탱크(etchant supply tank)(260) 및 재활용부(recycle unit)(270)를 포함한다. 2 and 3, the outer surface thinning apparatus 200 according to the embodiment of the present invention may include a chamber 210, a cassette 230, a nozzle unit 250, and a cassette controller 240. ), An etchant supply tank 260 and a recycle unit 270.

본 실시예에 따른 유리 기판(220)의 외면 박형화 처리는 체임버(210) 내에서 식각액(E)을 사용하여 행한다. The outer surface thinning process of the glass substrate 220 which concerns on a present Example is performed using the etching liquid E in the chamber 210. FIG.

체임버(210)에는 유리 기판(220)을 반입하고 반출하는 반입반출구(212)가 형성되어 있으며, 반입반출구(212)를 개폐하는 봉쇄 게이트(214)가 구비되어 있다. 체임버(210)의 안쪽 벽면과 체임버(210) 내의 각 부재 표면은 식각액에 대해서 내약품성을 가진다. 예를 들면, 식각액(E)이 불산인 경우, 내벽면과 각 부재의 표면은 테플론과 같은 불소 수지가 코팅되어 있을 수 있다.The chamber 210 has a carrying in / out port 212 for carrying in and carrying out the glass substrate 220, and a blocking gate 214 for opening and closing the carrying in / out port 212 is provided. The inner wall surface of the chamber 210 and the surface of each member in the chamber 210 have chemical resistance to the etchant. For example, when the etchant E is hydrofluoric acid, the inner wall surface and the surface of each member may be coated with a fluorine resin such as Teflon.

카세트(230)는 액정 표시 장치용 유리 기판(220)을 실어 체임버(210) 내부로 이동한다. 카세트(230)는 유리 기판(220)을 세로 방향으로 꽂을 수 있도록 되어 있다.The cassette 230 carries the glass substrate 220 for the liquid crystal display device and moves inside the chamber 210. The cassette 230 is adapted to insert the glass substrate 220 in the vertical direction.

노즐유닛(250)은 체임버(210) 상부에 위치하여 식각액(E)을 액정 표시 장치의 유리 기판(220)에 분사하기 위한 노즐(252)을 구비한다. 여기서 노즐(252)은 카세트(230)에 장착된 유리 기판(220)과 같은 개수이거나 또는 유리 기판(220)의 개수보다 더 많은 개수 일수 있다. 또한 노즐유닛(250)에는 식각액(E)의 분사를 조절하기 위한 제어부(미도시)가 설치되어 식각액(E)의 분사 압력 및 유량 등을 조절할 수 있으며 스위칭 소자가 연결되어 있을 수 있다. 그리고 노즐(252)에는 넘침방지 패드(254)가 노즐(252)의 모양과 유사한 형태로 노즐에 부착되어 있어 식각액(E)이 원하는 유리 기판 외면 이외의 곳으로 흘러내리는 것을 방지한다.The nozzle unit 250 is positioned above the chamber 210 and includes a nozzle 252 for spraying the etching liquid E onto the glass substrate 220 of the liquid crystal display. Here, the nozzle 252 may be the same number as the glass substrate 220 mounted on the cassette 230 or more than the number of the glass substrate 220. In addition, the nozzle unit 250 may be provided with a controller (not shown) for controlling the injection of the etchant (E) to adjust the injection pressure and flow rate of the etchant (E), and the switching element may be connected. In addition, the overflow preventing pad 254 is attached to the nozzle in a shape similar to that of the nozzle 252 in the nozzle 252 to prevent the etching liquid E from flowing out to the outside of the desired glass substrate.

카세트 제어부(240)는 카세트(230)를 원하는 위치 및 각도로 조절할 수 있는 기계적 장치를 포함한다. 따라서 카세트 제어부(240)는 카세트(230)에 세로로 장착된 액정 표시 장치를 기울여 유리 기판(210)이 경사지도록 한다. 즉 카세트 제어부(240)는 카세트(230)의 상부를 카세트(230)가 장착된 위치에서 노즐유닛(250)의 노즐(252)방향으로 이동시켜 각각의 노즐(252)에 각각의 유리 기판(220)이 하나씩 대응하도록 한다. 여기서 카세트(230)의 하부는 카세트(230)의 상부와 다른 거리만큼 이동시킨다. 따라서 카세트(230)에 장착된 유리 기판(210)을 기울일 수 있다. 여기서 유리 기판의 기울기는 수평면에 대하여 1° 내지 89°이며, 기울기를 조절함으로써 식각 반응 속도 및 표면 품질의 조절이 가능하다.The cassette controller 240 includes a mechanical device that can adjust the cassette 230 to a desired position and angle. Therefore, the cassette controller 240 tilts the liquid crystal display device vertically mounted on the cassette 230 so that the glass substrate 210 is inclined. That is, the cassette controller 240 moves the upper portion of the cassette 230 in the direction of the nozzle 252 of the nozzle unit 250 from the position where the cassette 230 is mounted, so that each glass substrate 220 is formed on each nozzle 252. ) To match one by one. The lower portion of the cassette 230 is moved by a different distance from the upper portion of the cassette 230. Therefore, the glass substrate 210 mounted on the cassette 230 may be tilted. Here, the inclination of the glass substrate is 1 ° to 89 ° with respect to the horizontal plane, and by adjusting the inclination, the etching reaction speed and the surface quality can be controlled.

공급 탱크(260)는 체임버(210)의 노즐유닛(250)에 식각액(E)을 공급한다. 식각액의 예로는 불산 및 불산염 계열의 화합물, 또는 이들의 수용액 및 혼합물을 들 수 있다.The supply tank 260 supplies the etching liquid E to the nozzle unit 250 of the chamber 210. Examples of the etchant include hydrofluoric acid and hydrofluoric acid-based compounds, or aqueous solutions and mixtures thereof.

재활용부(270)는 사용된 식각액(E)을 재활용하기 위한 것이다.The recycling unit 270 is for recycling the used etchant (E).

그러면 외면 박형화 공정에 대하여 상세히 설명한다.The outer surface thinning process will now be described in detail.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 수직 배열된 유리 기판(220)을 장착한 카세트(230)를 반입반출구(212)를 통하여 체임버(210) 내부로 이동시킨다. 이동 동작은 로봇에 의해 이루어질 수도 있고, 작업자의 손으로 이루어질 수도 있다. As illustrated in FIGS. 2 to 4, the cassette 230 equipped with the vertically arranged glass substrate 220 is moved into the chamber 210 through the loading / unloading port 212. The movement may be performed by a robot or by a worker's hand.

카세트 제어부(240)는 체임버(210) 내부로 이동시킨 카세트(230)의 상부를 체임버(210)의 상부에 위치하는 노즐유닛(250)의 노즐(252)에 카세트(230)에 장착된 유리 기판(220)이 하나씩 대응하도록 위치시킨다. 이때 카세트(230)의 하부는 카세트(230)의 상부와 다른 거리만큼 이동시켜 유리 기판(220)이 기울어지도록 한다. 즉 유리 기판(220)이 수평면에 대하여 1° 내지 89°로 기울어지도록 한다. 여기서 기울기를 조절함으로써 식각 반응 속도 및 표면 품질의 조절이 가능하다.The cassette control unit 240 is a glass substrate mounted on the cassette 230 to the nozzle 252 of the nozzle unit 250 located above the chamber 210 to move the upper portion of the cassette 230 moved into the chamber 210. Position 220 to correspond one by one. At this time, the lower portion of the cassette 230 is moved by a different distance from the upper portion of the cassette 230 so that the glass substrate 220 is inclined. That is, the glass substrate 220 is inclined at 1 ° to 89 ° with respect to the horizontal plane. Here, by adjusting the slope, it is possible to control the etching reaction rate and the surface quality.

한편, 공급 탱크(260)에서는 유리 기판(220)의 식각 두께 및 식각액(E)의 종류 등에 따라 식각액(E)의 농도를 조절한다. Meanwhile, in the supply tank 260, the concentration of the etching liquid E is adjusted according to the etching thickness of the glass substrate 220, the kind of the etching liquid E, and the like.

이후 노즐유닛(250)은 공급 탱크(260)로부터 식각액(E)을 공급받아 노즐유닛(250)의 노즐(252)을 통하여 유리 기판(220)에 분사한다. 이때 유리 기판(220)에 분사된 식각액(E)이 경사진 유리 기판(220)의 면을 따라 체임버(210) 아래로 흘러내리면서 유리 기판(220)의 원하는 한 면만을 식각한다. 따라서 도 4에 도시된 바와 같이, 유리 기판(220)의 한 면만이 식각된다.Thereafter, the nozzle unit 250 receives the etching liquid E from the supply tank 260 and sprays the glass substrate 220 through the nozzle 252 of the nozzle unit 250. At this time, the etching liquid E injected onto the glass substrate 220 flows down the chamber 210 along the surface of the inclined glass substrate 220 to etch only one desired surface of the glass substrate 220. Thus, as shown in FIG. 4, only one side of the glass substrate 220 is etched.

노즐유닛(250)은 식각액(E)의 분사압력 및 유량 등을 조절하기 위한 제어부가 설치되어 있을 수 있으며, 스위칭 소자가 연결되어 식각액(E)의 분사를 조절할 수 있다.The nozzle unit 250 may be provided with a control unit for adjusting the injection pressure and flow rate of the etchant (E), it is possible to control the injection of the etchant (E) is connected to the switching element.

또한 도 4에 도시된 바와 같이, 노즐유닛(250)의 노즐(252)으로부터 분사되는 식각액(E)이 다른 유리 기판(220)으로 흘러내리는 것을 방지하기 위하여 넘침방지패드(254)가 노즐(252)에 부착되어 있을 수 있다. 따라서 식각액(E)이 다른 곳으로 흘러 다른 유리 기판이 식각되거나 유리 기판 사이에 있는 액정 안으로 흘러 들어가는 것을 방지한다. 결과적으로 반대편의 유리 기판에 식각액이 흘러들어가는 것을 방지하여 유리 기판의 원하는 면만을 선택적으로 균일하게 식각하고, 유리 기판의 반대편 면은 손상이 없도록 한다.In addition, as illustrated in FIG. 4, the overflow preventing pad 254 may include a nozzle 252 to prevent the etching liquid E injected from the nozzle 252 of the nozzle unit 250 from flowing down to another glass substrate 220. ) May be attached. Thus, the etchant (E) is prevented from flowing to the other place and the other glass substrate is etched or flow into the liquid crystal between the glass substrate. As a result, the etchant is prevented from flowing into the opposite glass substrate so that only the desired surface of the glass substrate is selectively uniformly etched, and the opposite surface of the glass substrate is not damaged.

그리하여 유리 기판(220)의 두께가 0.1 mm 내지 0.7mm가 되도록, 그리고 두 유리 기판(220)의 두께 차이가 0.01 mm 내지 0.6mm가 되도록 유리 기판(220)을 식각할 수 있다.Thus, the glass substrate 220 may be etched such that the thickness of the glass substrate 220 is 0.1 mm to 0.7 mm, and the thickness difference between the two glass substrates 220 is 0.01 mm to 0.6 mm.

이와 같이 유리 기판(220) 외면을 소정시간 식각한 후 유리 기판(220)이 원하는 두께가 되면 식각액(E)의 분사를 멈추고, 카세트(230)를 체임버(210)내의 처음 위치로 이동시킨다. 이후 반입반출구(212)를 통하여 유리 기판(220)을 장착한 카세트(230)를 체임버(210) 밖으로 이동시킨다. In this manner, after etching the outer surface of the glass substrate 220 for a predetermined time, when the glass substrate 220 reaches a desired thickness, the injection of the etchant E is stopped, and the cassette 230 is moved to the initial position in the chamber 210. Thereafter, the cassette 230 mounted with the glass substrate 220 is moved out of the chamber 210 through the loading / unloading port 212.

그 후 다음 절단 공정 등을 행한다.Thereafter, the next cutting step is performed.

여기서 사용된 식각액(E)은 체임버(210) 아래에 설치된 재활용부(270)로 다시 수집되어 재생된다. 그리고 재생된 식각액(E)은 다시 공급 탱크(260)로 보내져서 다시 유리 기판(220)의 외면 박형화를 위한 식각액(E)으로 사용된다. 따라서 원가가 절감되는 효과가 있다. The etchant E used here is collected and recycled back to the recycling unit 270 installed under the chamber 210. The recycled etchant E is sent back to the supply tank 260 to be used as the etchant E for thinning the outer surface of the glass substrate 220 again. Therefore, cost is reduced.

이러한 외면 박형화 장치는 전체를 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 제어부는 각 부분을 시퀀스(sequence) 제어하는 기능을 포함한다.The outer surface thinning apparatus may include a controller (not shown) for controlling the whole. The control unit includes a function of controlling each part of the sequence.

본 발명에 의한 외면 박형화 공정은 유리 기판 표면에 식각액이 흘러내리면서 식각 반응을 일으키기 때문에, 유리 기판의 원하는 면만을 균일하게 식각할 수 있다. 따라서 본 발명에 의한 외면 박형화 공정에 의한 유리 기판은 기존의 식각 박형화 기술 중 분무(spray)방식이나 배스(bath)방식에 의한 유리 기판보다 유리 기판 표면의 품질 및 평탄도가 우수하다. 또한 식각액의 사용 효율이 높아 원가절감에도 유리하다. In the outer surface thinning step according to the present invention, since the etching liquid flows down the surface of the glass substrate, an etching reaction is caused, so that only a desired surface of the glass substrate can be etched uniformly. Therefore, the glass substrate by the external thinning process according to the present invention is superior in the quality and flatness of the surface of the glass substrate than the glass substrate by the spray method or the bath method of the conventional etching thinning technology. In addition, the use efficiency of the etchant is also advantageous to reduce the cost.

또한 종래 외면 박형화 공정은 식각액의 화학적인 작용과 함께 충격이라는 물리적인 작용을 이용해 외면 박형화 공정을 수행하므로 유리 기판에 기계적인 스트레스를 가하게 되어 공정 중의 파손 가능성이 있으나, 본 발명에 의한 외면 박형화 공정은 유리 기판 표면에 식각액이 중력에 의하여 자연적으로 흘러내리면서 식각 반응을 일으키기 때문에 유리 기판에 기계적인 스트레스를 가하지 않아 파손 가능성이 낮다. In addition, the conventional external thinning process performs the external thinning process by using the physical action of impact along with the chemical action of the etching solution, so that mechanical stress is applied to the glass substrate, which may cause breakage during the process, but the external thinning process according to the present invention Since the etching liquid naturally flows down the surface of the glass substrate by the gravity to cause the etching reaction, the mechanical stress is not applied to the glass substrate.

상기 본 발명의 실시예의 설명으로 액정 표시 장치를 예시하였지만, 유기 발광 표시 장치 등의 평판 표시 장치 경우라도 동일하게 실시 가능하다. 이와 같은 평판 표시 장치는 백라이트를 필요로 하지 않으므로 어느 하나의 기판은 유리 기판이 아닌 것이 있다. 따라서 한쪽만 유리 기판인 것도 있다. 이때 본 발명의 효과를 얻을 수 있다.Although the liquid crystal display is exemplified in the above description of the embodiment of the present invention, the same may be applied to a flat panel display such as an organic light emitting display. Since such a flat panel display does not require a backlight, one of the substrates is not a glass substrate. Therefore, some may be a glass substrate. At this time, the effect of the present invention can be obtained.

따라서 본 발명에 따르면 외면 박형화 공정 수행 시 높은 생산성 및 균일한 두께 분포 유지 등의 특성을 유지하면서도 유리 기판의 원하는 면만을 선택적으로 식각하는 것이 가능하다.Therefore, according to the present invention, it is possible to selectively etch only a desired surface of the glass substrate while maintaining characteristics such as maintaining high productivity and maintaining a uniform thickness distribution when the outer surface thinning process is performed.

본 발명에 따른 외면 박형화 장치 및 외면 박형화 방법은 외면 박형화 공정 수행 시 높은 생산성 및 균일한 두께 분포 유지 등의 특성을 유지하면서도 유리 기판의 원하는 면만을 선택적으로 식각하는 것이 가능하다.According to the present invention, it is possible to selectively etch only a desired surface of a glass substrate while maintaining characteristics such as maintaining high productivity and uniform thickness distribution when performing the external thinning apparatus and the external thinning method.

또한 종래 외면 박형화 공정은 식각액의 화학적인 작용과 함께 충격이라는 물리적인 작용을 이용해 외면 박형화 공정을 수행하므로 유리 기판에 기계적인 스트레스를 가하게 되어 공정 중의 파손 가능성이 있으나, 본 발명에 의한 외면 박형화 공정은 유리 기판 표면에 식각액이 중력에 의하여 자연적으로 흘러내리면서 식각 반응을 일으키기 때문에 유리 기판에 기계적인 스트레스를 가하지 않아 파손 가능성이 낮다.In addition, the conventional external thinning process performs the external thinning process by using the physical action of impact along with the chemical action of the etching solution, so that mechanical stress is applied to the glass substrate, which may cause breakage during the process, but the external thinning process according to the present invention Since the etching liquid naturally flows down the surface of the glass substrate by the gravity to cause the etching reaction, the mechanical stress is not applied to the glass substrate.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

Claims (12)

내부에서 외면 박형화 공정이 진행되는 체임버,Chamber where the external thinning process is carried out inside, 유리 기판을 장착하여 상기 체임버 내부로 이동시키는 카세트,A cassette for mounting a glass substrate to move the inside of the chamber, 상기 카세트를 원하는 위치 및 각도로 조절하여 상기 카세트에 장착된 유리기판이 수평면에 대하여 일정각도로 기울어지도록 하는 카세트 제어부, A cassette controller for adjusting the cassette to a desired position and angle so that the glass substrate mounted on the cassette is inclined at a predetermined angle with respect to a horizontal plane; 상기 체임버의 상부에 위치하며 식각액을 분사하기 위한 노즐을 구비한 노즐유닛, 그리고A nozzle unit positioned above the chamber and having a nozzle for injecting an etchant; 상기 노즐유닛에 연결되어 상기 노즐유닛에 식각액을 공급하는 공급 탱크A supply tank connected to the nozzle unit to supply an etchant to the nozzle unit 를 포함하며,Including; 상기 카세트 제어부는 상기 카세트에 장착된 유리 기판과 상기 노즐유닛의 노즐이 서로 하나씩 대응하도록 상기 카세트의 위치 및 각도를 조절하는 외면 박형화 장치.And the cassette controller is configured to adjust the position and angle of the cassette so that the glass substrate mounted on the cassette and the nozzles of the nozzle unit correspond to each other one by one. 제1항에서,In claim 1, 상기 노즐유닛의 상기 노즐은 상기 카세트에 장착된 상기 유리 기판과 같은 개수이거나 상기 유리 기판의 개수보다 더 많은 개수인 외면 박형화 장치.And the nozzles of the nozzle unit have the same number as the glass substrates mounted on the cassette or more than the number of the glass substrates. 제1항에서,In claim 1, 상기 노즐유닛에 상기 식각액의 분사를 조절하는 제어부가 설치되어 있는 외 면 박형화 장치.The outer surface thinning device is provided with a control unit for controlling the injection of the etchant in the nozzle unit. 제1항에서,In claim 1, 상기 노즐유닛에 상기 식각액의 분사를 조절하는 스위칭 소자가 설치되어 있는 외면 박형화 장치.And a switching element for controlling the injection of the etchant in the nozzle unit. 제1항에서,In claim 1, 상기 노즐에 부착되어 상기 식각액이 원하는 유리 기판 외면 이외의 곳으로 흘러내리는 것을 방지하는 넘침방지패드를 더 구비하는 외면 박형화 장치.And an overflow preventing pad attached to the nozzle to prevent the etchant from flowing down to a desired surface outside the glass substrate. 제1항에서,In claim 1, 상기 유리 기판은 상기 카세트 제어부에 의하여 수평면에 대하여 1° 내지 89°기울어지는 외면 박형화 장치.The glass substrate is an outer surface thinning device is tilted by 1 ° to 89 ° with respect to a horizontal plane by the cassette control unit. 제1항에서,In claim 1, 상기 체임버와 상기 공급 탱크에 연결되어 사용된 식각액을 재활용하기 위한 재활용부를 더 포함하는 외면 박형화 장치.And a recycling unit for recycling the used etchant connected to the chamber and the supply tank. 제1항에서,In claim 1, 상기 외면 박형화 장치에서 사용되는 식각액은 불산 또는 불산염 계열의 화 합물, 또는 이들의 수용액 또는 혼합물을 포함하는 외면 박형화 장치.Etching liquid used in the outer surface thinning device is an outer surface thinning device comprising a hydrofluoric acid or hydrofluoric acid-based compound, or an aqueous solution or mixture thereof. 수직 배열된 평판 표시 장치용 유리 기판을 장착한 카세트를 체임버 내부로 이동시키는 단계,Moving the cassette with the glass substrate for the vertically arranged flat panel display device into the chamber, 상기 유리 기판을 수평면에 대하여 1° 내지 89°기울어지도록 상기 카세트를 위치시켜 상기 체임버 상부에 위치하는 노즐유닛의 노즐에 유리 기판을 하나씩 대응시키는 단계,Positioning the cassette so that the glass substrate is inclined by 1 ° to 89 ° with respect to a horizontal plane so as to correspond the glass substrates one by one to the nozzles of the nozzle unit located above the chamber; 식각액을 상기 노즐유닛에 공급하는 단계, 그리고Supplying an etchant to the nozzle unit, and 상기 노즐유닛의 노즐을 통하여 식각액을 상기 유리 기판의 한 외면에 분사하는 단계를 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.And spraying an etchant onto one outer surface of the glass substrate through a nozzle of the nozzle unit. 제9항에서,In claim 9, 상기 식각액은 불산 또는 불산염 계열의 화합물, 또는 이들의 수용액 또는 혼합물을 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.The etchant comprises a hydrofluoric acid or hydrofluoric acid-based compound, or an aqueous solution or mixture thereof. 제9항에서,In claim 9, 상기 유리 기판의 두께가 0.1 mm 내지 0.7mm가 되도록 식각하는 평판 표시 장치의 제조 방법.And etching the glass substrate so that the thickness is 0.1 mm to 0.7 mm. 제9항에서,In claim 9, 상기 평판 표시 장치는 액정 표시 장치인 평판 표시 장치의 제조 방법.And said flat panel display is a liquid crystal display.
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