KR20120053852A

KR20120053852A - 액정표시장치의 진공 척

Info

Publication number: KR20120053852A
Application number: KR1020100115182A
Authority: KR
Inventors: 고현일
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2010-11-18
Filing date: 2010-11-18
Publication date: 2012-05-29
Also published as: KR101748700B1

Abstract

본 발명은 액정표시장치의 진공척에 관한 것으로서, 개시된 발명은 기판 셀 단위로 분리하기 위해 셀 제조 공정이 완료된 원판이 안착되는 진공 척 몸체부; 상기 진공 척 몸체부 상에 형성되어 원판을 진공으로 흡착해 주며, 서로 이격되게 형성된 다수의 기판 흡착부; 상기 다수의 기판 흡착부 각각을 서로 연결시켜 주는 커넥터부; 상기 원판 절단시에 각 기판 셀과 분리된 잉여의 잔여물을 지지해 주는 잔존 기판 지지부; 원판 절단시에 레이저빔이 조사되어 발산되는 진공 척 기저부; 및 상기 진공 척 몸체부의 가장자리부 상에 형성되며, 원판 절단시에 각 기판 셀과 분리된 잉여의 잔여물을 흡착하는 다수의 잔존 기판 흡착부를 포함하여 구성된다.

Description

액정표시장치의 진공 척{VACUUM CHUCK OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정표시장치 제조시에 사용되는 액정표시장치의 진공 척에 관한 것이다.

일반적으로, 진공 척(vacuum chuck)은 진공의 흡입력을 이용하여 어떠한 물체를 흡착하여 잡아 주는 역할을 하는 것으로, 주로 PDP(Plasma Display Panel) 또는 LCD(Liquid Crystal Display Device)의 제조에 사용되는 평판 유리나 반도체 웨이퍼 등을 각각의 공정챔버로 이송하는 이송장치에 설치되어 평판 유리나 반도체 웨이퍼의 밑면을 받쳐 지지토록 하며, 평판유리나 반도체 웨이퍼에 손상을 주지 않고 적정위치에 위치토록 한다.

이러한 기능을 하는 진공 척은 평판 유리나 반도체 웨이퍼를 이송함에 있어 평판유리나 웨이퍼에 손상을 주지 않아야 한다는 것과 작업을 수행하기 용이하도록 정확한 위치에 이송시킬 수 있어야 한다는 것이 요구되었다.

이러한 관점에서, 종래기술에 따른 액정표시장치 제조시에 사용되는 진공 척에 대해 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래기술에 따른 액정표시장치 제조시에 사용되는 진공 척을 개략적으로 나타낸 사시도이다.

종래기술에 따른 진공 척(10)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 직육면체 형태로 구성된 본체부(11)의 상부면에 평판유리 또는 웨이퍼의 흡착 또는 이송을 위하여 다수 개의 기공(13)이 뚫려 있어, 이 다수 개의 기공(13)을 통한 진공 상태의 흡착력으로 평판유리 또는 웨이퍼를 집어 옮기거나 받쳐 지지하여 이송하게 된다.

그러나, 종래기술에 따른 진공 척에 마련된 다수 개의 기공은 크기가 커서 진공 상태의 흡착력이 기공(13)이 형성된 곳에만 집중되어, 상기 다수 개의 기공이 형성된 부분과 맞닿는 평판유리나 웨이퍼의 부분에 굴곡이 생겨 손상되는 문제점이 있었다.

또한, 종래기술에 따른 진공 척은 레이저 빔을 이용한 글라스 가공시에 일정 패턴으로 가공을 진행하게 되는데, 진공 척 상면에 손상, 예를들어 스래치치를 입히므로 해서 평탄도에 영향을 주어 글라스의 정밀한 가공 품질을 얻기 힘들게 된다.

그리고, 종래기술에 따른 진공 척은 글라스가 고정되어 있을 때 레이저 빔을 조사하여 가공을 실시하게 되는데, 이때 글라스 배면과 진공 척의 상면이 서로 인접하고 있기 때문에 반사 빔에 의해 글라스의 배면에 진공 척 상면에서 반사된 빔에 의해 손상을 입게 되므로 이후 공정에 불량 원인 및 치명적인 결함을 초래하게 된다.

이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 레이저를 이용한 원판(mother substrate) 절단시에 반사 빔에 의한 손상을 방지할 수 있는 액정표시장치의 진공 척을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척은, 각 기판 셀 단위로 분리하기 위해 셀 제조 공정이 완료된 원판이 안착되는 진공 척 몸체부와; 상기 진공 척 몸체부 상에 형성되어 원판을 진공으로 흡착해 주며, 서로 이격되게 형성된 다수의 기판 흡착부와; 이 다수의 기판 흡착부를 서로 연결시켜 주는 커넥터부와; 상기 기판을 흡착하는 진공압을 외부 구동부와 연결해 주는 진공압 취출부와; 원판 절단시에 레이저빔이 조사되어 발산되는 진공 척 기저부와; 상기 진공 척 몸체부의 가장자리부 상에 형성되며, 원판 절단시에 각 셀과 분리된 잉여의 잔여물을 진공으로 흡착해 주는 다수의 잔존 기판 흡착부와; 원판 절단시에 각 셀과 분리된 잉여의 잔여물을 지지해 주는 잔존 기판 지지부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 기판 흡착부에 연결된 커넥터부에 입사되는 레이저 빔을 수평 이하의 각도로 반사와 함께 이를 산란시켜 기판 배면으로 재 입사되는 에너지 양을 최소화시키기 위해, 상기 다수의 기판 흡착부를 연결시켜 주는 커넥터부의 상부에 양측으로 약 45도 이하 각도만큼 경사진 경사면을 갖도록 형성한 것을 특징으로 한다.

또한, 레이저 빔 조사시에 레이저의 집중(focus)을 피해 진공 척의 손상을 방지하기 위해 진공 척 몸체부의 기저부까지 소정의 이격 거리를 두는 것을 특징으로 한다.

그리고, 기판 흡착부는 다양한 절단 셀 형태에 대응하기 위해 해당 각각의 셀을 흡착할 수 있도록 소정의 면적을 이루고 있으며 그 상면이 평탄도를 유지하는 것을 특징으로 한다.

더욱이, 상기 커넥터부는 상기 기판 흡착부 각각의 평탄도를 유지 및 변형을 줄이기 위해 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다수의 커넥터부와 진공 척 기저부의 표면에 레이저 빔을 산란시켜 주기 위해 요철과 같은 산란부가 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 진공 척 몸체부에는 원판의 로딩 위치를 지정하기 위한 글라스 가이드부가 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.

더욱이, 상기 진공 척 몸체부에는 상기 기판 흡착부를 통한 원판의 진공압을 외부 펌프와 연결해 주기 위한 진공압 취출부가 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 진공 척 몸체부에는 원판의 로딩 및 언로딩을 용이하게 해 주는 기판 핸들링부가 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 진공 척 몸체부에는 원판을 가공 헤드와 평행을 유지시켜 주는 평행도 조절용 유닛이 마련된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척에 따르면 다수의 기판 흡착부를 서로 연결시켜 주는 커넥터부의 상부를 양측으로 경사진 경사면으로 갖도록 형성함으로써, 상기 커넥터부의 경사면에 입사되는 레이저 빔을 수평 이하의 각도로 반사시키고, 이를 산란시켜 기판 배면으로 재 입사되는 에너지 양을 최소화시켜 기판의 손상을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척에 따르면, 레이저 빔에 노출되는 커넥터부의 경사면 및 진공척 기저부에 요철과 같은 산란부를 형성함으로써, 원판 절단시에 사용되는 레이저 빔을 더욱 산란시켜 에너지를 분산시킴으로써 기판의 손상을 방지할 수 있다. 즉, 커넥터부의 경사면 및 진공척 기저부에 불규칙적으로 구 형태의 홈 또는 기타 다른 형태의 요철과 같은 산란부를 형성하여, 원판 절단시에 조사되는 레이저 빔이 이 산란부에 의해 집중되지 않도록 하여 빛 에너지를 소멸시키게 된다.

그리고, 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척에 따르면, 다수의 기판 흡착부를 연결시켜 주는 커넥터부의 상부에 경사진 경사면을 형성해 줌으로써 진공 척의 변형을 방지하여 기판이 안착될 기판 흡착부의 평탄도를 유지 및 진공 척의 설치 두께를 최소화할 수 있다.

더욱이, 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척은 원판의 절단공정이 완료된 후 각 셀과 분리된 잉여의 글라스 잔여물을 지지하는 별도의 잔존 기판 흡착부를 구비함으로써 기판 가공 공정을 안전하게 수행할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척은 기판 흡착면의 평탄도 유지를 위해 각각의 흡착면을 연결하는 잔존 기판 지지부를 형성함으로써 기판 가공 오차를 줄일 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 액정표시장치의 진공 척을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 단면도로서, 본 발명에 따른 진공 척을 구성하는 커넥터부와 진존 기판 지지부의 단면도이다.
도 5는 도 4의 "A"부의 확대 단면도로서, 본 발명에 따른 진공 척을 구성하는 커넥터부의 확대 단면도이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척을 이용한 액정표시장치용 기판 셀 가공방법을 설명하기 위한 가공 공정도이다.

이하 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척을 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척을 개략적으로 나타낸 평면도이다.

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 단면도로서, 본 발명에 따른 진공 척을 구성하는 커넥터부와 진존 기판 지지부의 단면도이다.

도 5는 도 4의 "A"부의 확대 단면도로서, 본 발명에 따른 진공 척을 구성하는 커넥터부의 확대 단면도이다.

본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척(100)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 각 기판 셀 단위로 분리하기 위해 셀 제조 공정이 완료된 원판이 안착되는 진공 척 몸체부(100a)와; 상기 진공 척 몸체부(100a) 상에 형성되어 원판을 진공으로 흡착해 주며, 서로 이격되게 형성된 다수의 기판 흡착부(110)와; 이 다수의 기판 흡착부(110) 각각을 서로 연결시켜 주는 커넥터부(120)와; 원판 절단시에 각 기판 셀과 분리된 잉여의 잔여물을 지지해 주는 잔존 기판 지지부(130)와; 원판 절단시에 레이저빔이 조사되어 발산되는 진공 척 기저부(150)와; 상기 진공 척 몸체부(100a)의 가장자리부 상에 형성되며, 원판 절단시에 각 기판 셀과 분리된 잉여의 잔여물을 진공으로 흡착해 주는 다수의 잔존 기판 흡착부(155)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 다수의 기판 흡착부(110)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 다양한 절단 셀 형태에 대응하기 위해 해당 각각의 셀을 흡착할 수 있도록 소정의 면적으로 이루어진 기판 흡착면(113)이 마련되어 있으며, 그 상면이 평탄도를 유지한다.

또한, 상기 기판 흡착부(110)의 기판 흡착면(113)의 양측에는 기판 셀(140a)을 진공을 이용하여 흡착하기 위해 진공홀(115)이 형성되어 있으며, 이 진공 홀(115)은 상기 기판 흡착면(113)의 양측 내부에 마련된 진공라인(117)과 각각 연통되어져 상기 기판 셀(140a)의 흡착 진공압을 외부 구동부(미도시)와 연결해 주는 진공압 취출부(160)와 연결되어 있다. 즉, 상기 진공홀(115)을 통해 흡착된 진공압이 상기 진공라인(117)을 거쳐 상기 진공압 취출부(160)을 통해 외부 구동부(미도시)와 연결된다. 이때, 상기 기판 셀(140a)을 흡착하는 진공압을 외부 구동부(미도시)와 연결해 주는 진공압 취출부(160)는 진공 흡입구멍(160a)을 포함하고 있는데, 이 진공 흡입구멍(160a)은 상기 진공 척 몸체부(100a)의 측면부에 구비되어 있다. 이때, 상기 진공 흡입구멍(160a)은 반드시 상기 진공 척 몸체부(100a)의 측면부에 구비되어 있어야 하는 것은 아니며, 필요에 따라 상기 진공 척 몸체부(100a)의 그 어디에 형성되어 있어도 무방하지만, 상기 기판 흡착부(110)의 진공라인(117)과 연결되어야 하는 것을 감안하여 적절한 위치에 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 커넥터부(120)는, 도 4 및 5에 도시된 바와 같이, 상기 진공 척 기저부(150)의 바닥면에서 소정 높이만큼 수직되게 돌출되어 있으며, 상기 다수의 기판 흡착부(110) 각각의 4 면에 각각 연결된다. 이때, 상기 커넥터부(120)의 상부에는 상기 원판(140) 절단시에 입사되는 레이저 빔을 수평 이하의 각도로 반사와 함께 이를 산란시켜 기판 셀(140a)의 배면으로 재 입사되는 에너지 양을 최소화시키기 위해, 상부 양측으로 소정 각도(θ) 이하만큼 경사진 경사면(120a)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 커넥터부(120)의 경사면(120a)의 소정 각도(θ)는 입사되는 레이저빔이 상기 기판 셀(140a)의 배면 쪽으로 직접 반사되는 것을 방지하기 위해, 약 45도 이하 범위를 갖는다.

상기 다수의 커넥터부(120)의 경사면(120a)과 상기 진공 척 기저부(150)의 바닥면에는, 레이저 빔을 산란시켜 주기 위해 구 형태의 홈 또는 요철과 같은 산란부(121)가 불규칙적으로 형성되어 있다. 이때, 상기 다수의 커넥터부(120) 내부에는 상기 기판 흡착부(110)에 구비된 진공홀(115) 및 연통된 진공라인(117)과 연결되는 진공 구멍(123)이 형성되어 있다.

상기 잔존 기판 지지부(130)는 인접된 4 개의 기판 흡착부(110) 사이에 위치하도록, 상기 진공 척 기저부(150)의 바닥부에서 수직으로 돌출되게 형성된다. 이때, 상기 잔존 기판 지지부(130)는, 원판(140) 절단시에 각 기판 셀(140a)과 분리된 잉여의 잔여물(140b)을 안전하게 지지해 준다. 특히, 상기 잔존 기판 지지부(130)는 원판(140) 가공 전에 기판 흡착부(110)의 흡착면(113)의 평탄도 유지해 줌으로써 기판 가공 오차를 줄일 수 있다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 진공 척 기저부(150)는 레이저 빔 조사시에 레이저 빔의 집중 (focus)을 피해 진공 척(100)의 손상을 방지하기 위해 진공 척 몸체부(100a) 상면에서 소정의 이격 거리를 두게 된다.

그리고, 상기 다수의 잔존 기판 흡착부(155)는 상기 진공 척 몸체부(100a)의 상면 가장자리부 상에 서로 이격되게 형성되어 있으며, 원판(140) 절단시에 각 기판 셀(140a)과 분리된 잉여의 잔여물(140b)을 진공으로 흡착하게 된다.

이때, 상기 다수의 잔존 기판 흡착부(155)에는, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 기판 흡착부(110)와 마찬가지로 잔여물(140b)을 진공을 이용하여 흡착하기 위해 진공홀(미도시)이 형성되어 있으며, 이 진공 홀(미도시)은 상기 진공라인(미도시)과 각각 연통되어져 상기 기판 잔여물(140b)의 흡착 진공압을 외부 구동부(미도시)와 연결해 주는 진공압 취출부(160)와 연결되어 있다.

따라서, 상기 원판(140)의 절단공정이 완료된 후 각 기판 셀(140a)과 분리된 잉여의 기판 잔여물(141b)을 흡착하는 별도의 잔존 기판 흡착부(155)와 잔존 기판 지지부(130)를 구비함으로써 기판 가공 공정을 안전하게 수행할 수 있게 된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 진공 척 몸체부(100a)의 일측 상면에는 원판(140)의 로딩 위치를 지정하기 위한 글라스 가이드부(170)가 마련되어 있다.

또한, 상기 진공 척 몸체부(100a)의 측면에는 원판(140)을 가공 헤드(미도시)와 평행을 유지시켜 주는 평행도 조절부(180)가 마련되어 있다.

그리고, 상기 진공 척 몸체부(100a)의 타측 상면에는 상기 원판(140)의 로딩 및 언로딩을 용이하게 해 주는 기판 핸들링부(190)가 마련되어 있다.

상기 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척을 이용한 액정표시장치용 기판 셀 가공방법에 대해 도 6a 내지 도 6c를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척을 이용한 액정표시장치용 기판 셀 가공방법을 설명하기 위한 가공 공정도이다.

먼저, 도 6a에 도시된 바와 같이, 투명한 제1 기판(141a)을 준비한 후, 상기 제1 기판(141a) 상에 Al, Mo, Cu, MoW, MoTa, MoNb, Cr, W 또는 알루미늄(Al) 및 몰리브덴(Mo)의 이중 층과 같은 제1 금속막(미도시)을 스퍼터링 방법으로 증착한 다음, 마스크 공정을 통해 상기 제1 금속막을 패터닝함으로써 게이트전극(142)을 형성한다.

그 다음, 상기 게이트전극(142)을 포함한 제1 기판(141a) 전면에 게이트절연막(143)을 형성한 후, 상기 게이트절연막(143) 상부에 비정질 실리콘층(미도시) 및 n+ 실리콘층(미도시)을 증착하고, 마스크 공정을 통해 이들을 선택적으로 패터닝 함으로써, 상기 게이트전극(142)과 대응되는 영역에 반도체층(144)을 형성한다. 이때, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 반도체층(144)은 비정질 실리콘층 및 n+ 실리콘층을 패터닝하지 않고, n+ 실리콘층 상에 제2 금속막을 적층한 이후에 회절마스크를 이용한 마스크 공정을 통해 상기 제2 금속막과 함께 상기 비정질 실리콘층 및 n+ 실리콘층을 동시에 패터닝하여 형성할 수도 있다.

이어서, 상기 반도체층(144) 상부에 Al, AlNd, Cr, Mo, Cu 등과 같은 제2 금속막(미도시)을 순차적으로 증착한 다음, 마스크 공정을 통해 상기 제2 금속막을 패터닝하여, 상기 반도체층(144) 상부에 소정 간격 이격된 소스전극(145a) 및 드레인전극(145b)을 형성함으로써, 박막트랜지스터(T)를 형성한다.

그 다음, 상기 박막트랜지스터(T) 상부에 SiOx 또는 SiNx와 같은 무기막이나 BCB 또는 아크릴과 같은 유기막을 도포하여, 보호막(146)을 형성한다.

이어서, 상기 보호막(146)을 패터닝하여 상기 드레인전극(145b)을 노출시킨 후에, 상기 보호막(146) 상에 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명한 전극물질을 스퍼터링 방법으로 증착한 다음, 이를 패터닝함으로써 상기 드레인전극(145b)와 전기적으로 접속하는 화소전극(147)을 형성함으로써 박막트랜지스터 어레이를 제조하는 공정을 완료한다.

한편, 투명한 제2 기판(141b)을 준비하여, 상기 제2 기판(141b) 상에 블랙매트릭스(417)을 형성한 다음, 상기 블랙매트릭스(147) 상부에 칼라필터(148)를 형성한다.

이어서, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 칼라필터(148) 상부에 ITO (Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명한 전극물질을 스퍼터링 방법으로 증착하여 공통전극(미도시)을 형성함으로써 칼라필터 어레이를 제조하는 공정을 완료한다. 이때, 상기 칼라필터(148)와 공통전극(미도시) 사이에 오버코트층(미도시)을 추가로 형성할 수도 있다. 한편, 상기 공통전극(미도시)은 액정표시장치의 구동 방식에 따라 형성 위치가 달라질 수 있는데, 예를 들어 횡전계 방식의 액정표시장치인 경우에는 제1 기판 상에 형성할 수도 있다.

이후에, 상기 박막트랜지스터 어레이가 제작된 제1 기판(141a)과 상기 칼라필터 어레이가 제작된 제2 기판(141b) 사이에 액정층(141c)을 형성한 후 이들 기판들을 합착함으로써 액정표시소자를 완성하게 된다.

도 6b에 도시된 바와 같이, 이렇게 하여 모든 셀 제조공정이 완료된 원판 (140)을 각 기판 셀 단위로 분리하기 위해 진공 척(100) 상부 쪽으로 로딩한다. 이때, 상기 진공 척 몸체부(100a)의 일측 상면에 마련된 글라스 가이드부(170)를 통해 상기 원판(140)이 가이드되어져 로딩 위치를 지정하게 된다.

그 다음, 상기 로딩된 상기 원판(140)은 상기 진공 척(100)을 구성하는 진공 척 몸체부(100a) 상부에 안착시킨다.

이후에, 상기 진공 척 몸체부(100a)의 측면에 마련된 평행도 조절부(180)에 의해 원판(140)을 가공 헤드(미도시)와 평행을 유지시켜 준다. 이때, 상기 진공 척 몸체부(100a)의 타측 상면에는 기판 핸들링부(190)가 마련되어 있어, 상기 원판 (140)의 로딩 및 언로딩을 용이하게 해 준다.

이어서, 이렇게 상기 진공 척 몸체부(100a) 상부에 마련된 다수의 기판 흡착부(110)의 흡착면(113) 상에 원판(110)이 안착된 상태에서, 상기 기판 흡착부(110)의 기판 흡착면(113)에 기판 셀(140a)을 진공을 이용하여 흡착하기 위해 형성된 진공홀(115)을 통해 상기 기판 흡착면(113)의 양측 내부에 마련된 진공라인(117)을 거쳐 상기 원판(140)의 흡착 진공압을 외부 구동부(미도시)와 연결해 주는 진공압 취출부(160)로 흡착시켜 준다. 이때, 이렇게 상기 진공홀(115)을 통해 흡착된 진공압이 상기 진공라인(117)을 거쳐 상기 진공압 취출부(160)을 통해 외부 구동부(미도시)와 연결시켜 준 상태에서 외부 구동부를 작동시켜 줌으로써, 상기 원판(140)은 진공 척(100)에 의해 흡착되어 고정지지된다.

따라서, 상기 각 진공홀(115)을 통해 흡착된 진공압이 상기 진공라인(117)을 거쳐 상기 진공압 취출부(160)을 통해 외부 구동부(미도시)에 의해 계속 유지되기 때문에, 상기 원판(140)이 각각의 기판 셀(140a)로 분리된 상태라도 각 기판 셀 (140a)은 상기 기판 흡착부(110)의 흡착면(113) 상에 안전하게 지지하게 된다.

그 다음, 도 6c에 도시된 바와 같이, 이렇게 원판(140)이 상기 다수의 기판 흡착부(110)를 통해 고정지지된 상태에서 각 단위 기판 셀 들로 분리하기 위한 절단 공정을 실시하기 위해 상기 원판(140)에 정의된 각 단위 셀 주위에 형성된 절단라인(140c)을 따라 레이저를 조사하여 원판(140)을 가공한다.

이렇게, 상기 레이저가 조사되면, 상기 원판(140)이 각 단위 기판 셀(140a)과 잔여물(140b)들로 분리된다. 이때, 상기 각 단위 기판 셀(140a)은 상기 다수의 기판 흡착부(110) 각각의 흡착면(113) 상에 안착된 상태에서 계속해서 고정지지된다.

또한, 상기 각 기판 셀(140a)로 분리되고 남은 상기 잔여물(140b)은 상기 다수의 기판 흡착부(110) 사이에 구비된 잔존 기판 지지부(130)에 의해 지지되며, 상기 진공 척 몸체부(100a)의 가장자리부에 마련된 잔존 기판 흡착부(155)에 의해 흡착된 상태에서 안전하게 지지된다. 이때, 상기 잔존 기판 지지부(155)는 인접된 4 개의 기판 흡착부(110) 또는 4 개의 커넥터부(120) 사이에 위치하도록, 상기 진공 척 기저부(150)의 바닥부에서 수직으로 돌출되게 형성되어 있어, 원판(140) 절단시에 각 기판 셀(140a)과 분리된 잉여의 잔여물(140b)을 안전하게 지지하게 된다.

또한, 상기 다수의 잔존 기판 흡착부(155)는 상기 진공 척 몸체부(100a)의 상면 가장자리부 상에 서로 이격되게 형성되어 있으며, 원판(140) 절단시에 각 기판 셀(140a)과 분리된 잉여의 잔여물(140b)을 진공으로 흡착하게 된다. 이때, 상기 다수의 잔존 기판 흡착부(155)에는, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 기판 흡착부(110)와 마찬가지로 잔여물(140b)을 진공을 이용하여 흡착하기 위해 진공홀(미도시)이 형성되어 있으며, 이 진공 홀(미도시)은 상기 진공라인(미도시)과 각각 연통되어져 상기 기판 잔여물(140b)의 흡착 진공압을 외부 구동부(미도시)와 연결해 주는 진공압 취출부(160)와 연결된다.

한편, 상기 레이저 조사시에 발생하는 레이저 빔은 상기 원판(140)의 절단라인(140c)을 가공한 이후에 그 아래의 진공 척 기저부(150)와 상기 다수의 기판 흡착부(110)를 연결하는 커넥터부(120)에까지 조사된다. 이때, 상기 커넥터부(120)의 상부에는 상부 양측으로 소정 각도(θ) 예를 들어 약 45도 이하만큼 경사진 경사면 (120a)이 형성되어 있어, 원판(140) 절단시에 이 경사면(120a)에 입사되는 레이저 빔을 수평 이하의 각도로 반사와 함께 이를 산란시켜 기판 셀(140a)의 배면으로 재 입사되는 에너지 양을 최소화시켜 준다.

또한, 상기 다수의 커넥터부(120)의 경사면(120a)과 상기 진공 척 기저부 (150)의 바닥면에는 구 형태의 홈 또는 요철과 같은 산란부(121)가 불규칙적으로 형성되어 있어, 레이저 빔을 산란시켜 주게 된다.

그리고, 상기 진공 척 몸체부(100a) 상면에서 상기 진공 척 기저부(150)까지 소정의 이격 거리를 두고 있어, 레이저 빔 조사시에 레이저 빔의 집중 (focus)을 피해 진공 척(100)의 손상을 방지하게 된다.

따라서, 상기 원판(140)의 절단공정이 완료된 후 각 기판 셀(140a)과 분리된 잉여의 기판 잔여물(141b)을 고정하는 별도의 잔존 기판 흡착부(155)와 잔존 기판 지지부(130)를 구비함으로써 기판 가공 공정을 안전하게 수행할 수 있게 된다.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척은 다수의 기판 흡착부를 서로 연결시켜 주는 커넥터부의 상부를 양측으로 경사진 경사면으로 갖도록 형성함으로써, 상기 커넥터부의 경사면에 입사되는 레이저 빔을 수평 이하의 각도로 반사시키고, 이를 산란시켜 기판 배면으로 재 입사되는 에너지 양을 최소화시켜 기판의 손상을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척은 레이저 빔에 노출되는 커넥터부의 경사면 및 진공척 기저부에 요철과 같은 산란부를 형성함으로써, 원판 절단시에 사용되는 레이저 빔을 더욱 산란시켜 에너지를 분산시킴으로써 기판의 손상을 방지할 수 있다. 즉, 커넥터부의 경사면 및 진공척 기저부에 불규칙한 구 형태 또는 기타 다른 형태의 요철과 같은 산란부를 형성하여, 원판 절단시에 조사되는 레이저 빔이 이 산란부에 의해 집중되지 않도록 하여 빛 에너지를 소멸시키게 된다.

그리고, 본 발명에 따른 액정표시장치의 진공 척은 다수의 기판 흡착부를 연결시켜 주는 커넥터부의 상부에 경사진 경사면을 형성해 줌으로써 진공 척의 변형을 방지하여 기판이 안착될 기판 흡착부의 평탄도를 유지 및 진공 척의 설치 두께를 최소화할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 이상에서 기술한 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려 주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

100: 진공 척 100a: 진공 척 몸체부
110: 기판 흡착부 113: 흡착면
115: 진공홀 117: 진공라인
120: 커넥터부 120a: 경사면
121: 산란부 130: 잔존 기판 지지부
140: 원판 140a: 기판 셀
140b: 잔여물 141a: 제1 기판
141b: 제2 기판 141c: 액정층
142: 게이트전극 143: 게이트절연막
144: 반도체층 145a: 소스전극
145b: 드레인전극 146: 보호막
147: 화소전극 148: 블랙 매트릭스
149: 칼라필터 150: 진공 척 기저부
155: 잔존 기판 흡착부 160: 진공압 취출부
180: 평행도 조절부 190: 기판 핸들링부

Claims

기판 셀 단위로 분리하기 위해 셀 제조 공정이 완료된 원판이 안착되는 진공 척 몸체부;
상기 진공 척 몸체부 상에 형성되어 원판을 진공으로 흡착해 주며, 서로 이격되게 형성된 다수의 기판 흡착부;
상기 다수의 기판 흡착부 각각을 서로 연결시켜 주는 커넥터부;
상기 원판 절단시에 각 기판 셀과 분리된 잉여의 잔여물을 지지해 주는 잔존 기판 지지부;
원판 절단시에 레이저빔이 조사되어 발산되는 진공 척 기저부; 및
상기 진공 척 몸체부의 가장자리부 상에 형성되며, 원판 절단시에 각 기판 셀과 분리된 잉여의 잔여물을 흡착하는 다수의 잔존 기판 흡착부를 포함하여 구성되는 액정표시장치의 진공 척.
제1 항에 있어서, 상기 기판 흡착부는,
다양한 절단 셀 형태에 대응하기 위해 해당 각각의 셀을 흡착할 수 있도록 소정의 면적으로 이루어진 기판 흡착면과,
상기 기판 흡착면 양측에 진공을 이용하여 기판 셀을 흡착하기 위해 형성된 진공홀과,
상기 기판 흡착면의 양측 내부에 상기 진공홀과 연통되도록 구비된 진공라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 진공 척.
제1 항에 있어서, 진공 척 몸체부의 측면에는 상기 기판셀의 흡착 진공압을 외부 구동부와 연결해 주기 위해 상기 진공홀과 연통된 진공라인과 연결된 진공압 취출부가 구비된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 진공 척.
제1 항에 있어서, 상기 커넥터부는, 상기 진공 척 기저부의 바닥면에서 소정 높이만큼 수직되게 돌출되어 있으며, 상기 다수의 기판 흡착부 각각의 4 면에 각각 연결된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 진공 척.
제1 항에 있어서, 상기 커넥터부의 상부에는 상기 원판 절단시에 입사되는 레이저 빔을 수평 이하의 각도로 반사와 함께 이를 산란시켜 기판 셀의 배면으로 재 입사되는 에너지 양을 최소화시키기 위해, 상부 양측으로 소정 각도(θ) 이하만큼 경사진 경사면이 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 진공 척.
제5 항에 있어서, 상기 커넥터부의 경사면의 소정 각도(θ)는 45 도 이하 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 진공 척.
제5 항에 있어서, 상기 커넥터부의 경사면과 상기 진공 척 기저부의 바닥면에는, 레이저 빔을 산란시켜 주기 위해 요철을 포함하는 산란부가 불규칙적으로 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 진공 척.
제5 항에 있어서, 상기 잔존 기판 지지부는 인접된 4 개의 기판 흡착부 사이에 위치하도록, 상기 진공 척 기저부의 바닥부에 수직으로 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 진공 척.
제1 항에 있어서, 상기 진공 척 몸체부의 일측 상면에 원판의 로딩 위치를 지정하기 위한 마련된 글라스 가이드부와;
상기 진공 척 몸체부(100a)의 측면에 마련되어 원판을 가공 헤드와 평행을 유지시켜 주는 평행도 조절부와;
상기 진공 척 몸체부의 타측 상면에 마련되어 상기 원판의 로딩 및 언로딩을 용이하게 해 주는 기판 핸들링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 진공 척.