KR100663251B1

KR100663251B1 - Ablation Apparatus for Large Area

Info

Publication number: KR100663251B1
Application number: KR1020040049376A
Authority: KR
Inventors: 한유희
Original assignee: 주식회사 이오테크닉스
Priority date: 2004-06-29
Filing date: 2004-06-29
Publication date: 2007-01-02
Also published as: KR20060000491A

Abstract

본 발명은 레이저를 이용한 액정 디스플레이 패널의 전극 단절 및 패터닝을 위한 대면적용 어블레이션 장치에 관한 것으로서, 액정 디스플레이 패널이 그 상면에 로딩되는 테이블; 레이저를 생성하여 출력하는 레이저발생수단; 상기 레이저발생수단과 헤드 사이에 연결되어 상기 레이저발생수단으로부터 출력된 레이저빔을 상기 헤드까지 전송하는 복수 개의 광섬유; 상기 복수 개의 광섬유를 하나로 묶기 위한 결합수단; 상기 테이블의 상부에 설치되어 상기 광섬유로부터 전송된 레이저빔을 액정 디스플레이 패널의 전극들이 서로 단절 되도록 상기 전극들 각각의 일부분에 조사하는 헤드; 상기 헤드를 적어도 수평방향으로 이동시키는 헤드이동수단; 및 상기 레이저발생수단의 레이저빔 출력과, 출력되는 레이저빔의 세기와, 상기 복수 개로 묶어진 광섬유의 각각에 대한 레이저빔의 출력 및 헤드의 이동을 제어하는 제어 유니트를 구비하여 액정 디스플레이 패널의 쇼트되어 있는 전극들을 서로 단절시키거나 투명전극을 패터닝(Patterning) 하기 위한 대면적용 어블레이션 장치를 제공한다.The present invention relates to a large area ablation apparatus for electrode disconnection and patterning of a liquid crystal display panel using a laser, comprising: a table on which a liquid crystal display panel is loaded; Laser generating means for generating and outputting a laser; A plurality of optical fibers connected between the laser generating means and the head to transmit the laser beam output from the laser generating means to the head; Coupling means for tying the plurality of optical fibers together; A head installed at an upper portion of the table and irradiating a laser beam transmitted from the optical fiber to a portion of each of the electrodes so that the electrodes of the liquid crystal display panel are disconnected from each other; Head moving means for moving said head in at least a horizontal direction; And a control unit for controlling the laser beam output of the laser generating means, the intensity of the laser beam to be output, the output of the laser beam and the movement of the head for each of the plurality of bundled optical fibers, and the short of the liquid crystal display panel. A large-area ablation apparatus for disconnecting the electrodes from each other or patterning the transparent electrode is provided.

Description

Ablation Apparatus for Large Area

도 1은 일반적인 액정 디스플레이 패널의 외관을 개략적으로 도시한 사시도.1 is a perspective view schematically showing an appearance of a general liquid crystal display panel.

도 2는 본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치의 구성을 나타내는 구성도.2 is a block diagram showing the configuration of a large-area ablation apparatus according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치의 광섬유 결합수단인 원형틀의 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view of a circular frame of optical fiber coupling means of a large area ablation apparatus according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치의 광섬유 결합수단인 원형틀의 다른 실시예의 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view of another embodiment of a circular frame of optical fiber coupling means of a large area ablation apparatus according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치로 레이저빔을 조사하여 전극을 절단하는 상태를 나타내는 부분 사시도.5 is a partial perspective view showing a state of cutting an electrode by irradiating a laser beam with a large-area ablation apparatus according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따라 액정 디스플레이 패널의 전극들을 절단한 상태를 보여주는 현미경 사진.Figure 6 is a micrograph showing a state of cutting the electrodes of the liquid crystal display panel according to the present invention.

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

10 : 액정 디스플레이 패널 12 : 전극10 liquid crystal display panel 12 electrode

14 : 에이징용 전극 15 : 테이블14 electrode for aging 15 table

20 : 레이저발생수단 30 : 광섬유20: laser generating means 30: optical fiber

40 : 결합수단 42 : 원형틀40: coupling means 42: circular frame

44 : 삽입홈 50 : 헤드44: insertion groove 50: head

51 : 제1렌즈 52 : 제2렌즈51: first lens 52: second lens

53 : 아이솔레이터 54 : 미러53: isolator 54: mirror

55 : 감시카메라 60 : 헤드이동수단55: surveillance camera 60: head moving means

62 : 지지대 64 : 암62: support 64: arm

70 : 진공흡입장치 72 : 흡입구70: vacuum suction device 72: suction port

80 : 제어 유니트80: control unit

본 발명은 레이저를 이용한 액정 디스플레이 패널의 전극 단절 및 패터닝을 위한 대면적용 어블레이션 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액정 디스플레이 패널의 쇼트되어 있는 전극들을 서로 단절시키거나 패터닝(Patterning) 하기 위한 대면적용 어블레이션 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a large area ablation apparatus for electrode disconnection and patterning of a liquid crystal display panel using a laser, and more particularly, to a large area for disconnecting or patterning shorted electrodes of a liquid crystal display panel. It relates to an ablation apparatus.

인가전압에 따른 액정의 투과도의 변화를 이용하여 각종 장치에서 발생되는 여러 가지 전기적인 정보를 시각정보로 변화시켜 전달하는 액정 디스플레이 패널(Liquid crystal display panel)은 휘도나 시야각 등의 표시 성능이 우수하여 그 사용이 날로 증대되고 있다. 이러한 액정 디스플레이 패널은 그 화소 전극이 배열 되어 있는 전면기판과, 색상을 나타내기 위한 컬러 필터, 공통 전극으로 구성된 배면기판, 및 상기 전면기판과 배면기판 사이에 채워져 있는 액정으로 구성되어 상기 액정에 전압을 가하여 분자의 배열 방향을 바꾸어 빛을 통과시키거나 반사시켜 화면에 영상을 표시하는 장치이다.The liquid crystal display panel, which changes and transmits various electrical information generated by various devices to visual information by using a change in transmittance of the liquid crystal according to an applied voltage, has excellent display performance such as brightness and viewing angle. Its use is increasing day by day. The liquid crystal display panel includes a front substrate on which the pixel electrodes are arranged, a color filter for displaying colors, a back substrate composed of a common electrode, and a liquid crystal filled between the front substrate and the back substrate. It is a device that displays an image on the screen by changing the direction of arranging molecules to pass or reflect light.

도 1에 도시된 바와 같이, 액정 디스플레이 패널(10)은 전면기판과 배면기판이 서로 대면하여 접합된 구조로서, 전면기판과 배면기판 사이에는 액정에 전압을 인가하기 위한 투명전극들이 형성되어 있다. 그리고 액정 디스플레이 패널(10)의 네 가장자리에는 투명전극들에 전압을 인가하기 위한 전극(12)들이 소정간격으로 다수 배치되어 있다.As shown in FIG. 1, the liquid crystal display panel 10 is a structure in which a front substrate and a rear substrate are bonded to each other, and transparent electrodes are formed between the front substrate and the rear substrate to apply a voltage to the liquid crystal. In addition, a plurality of electrodes 12 for applying a voltage to the transparent electrodes are disposed at four edges of the liquid crystal display panel 10 at predetermined intervals.

이와 같은 액정 디스플레이 패널(10)의 제조공정 중에는 이 액정 디스플레이 패널(10)의 모든 전극(12)들이 오랜 시간 동안 제대로 작동하는지의 여부를 검사하는 에이징(Aging) 공정이 포함된다. 에이징 공정은 이를 간편하게 수행하기 위해 액정 디스플레이 패널(10)의 전극(12)들을 모두 쇼트(Short)시킨 상태에서 전압을 인가함으로써 행해진다. 이때, 상기 전극(12)들의 쇼트는 그 전극(12)들 위에 이들과 직교하도록 에이징용 전극(14)을 인쇄함으로써 이루어진다.The manufacturing process of the liquid crystal display panel 10 includes an aging process for checking whether all the electrodes 12 of the liquid crystal display panel 10 operate properly for a long time. The aging process is performed by applying a voltage in a state in which all the electrodes 12 of the liquid crystal display panel 10 are shorted in order to easily perform this. At this time, the short of the electrodes 12 is made by printing the aging electrode 14 to be orthogonal to them on the electrodes 12.

상기한 에이징 공정이 완료된 후에는 쇼트된 상기 전극들을 쇼트되기 전 상태로, 즉 각 전극(12)들이 서로 단절된 상태로 만들어주어야 한다. 이를 위해 종래에는 상기 에이징용 전극(14)을 에칭(Etching) 공정에 의해 제거함으로써 각 전극(12)들이 서로 단절되도록 하는 방법이 사용되어 왔다. 그런데, 이와 같은 에칭공정에서는 알려진 바와 같이 그 공정이 비교적 복잡하여 공정 시간이 많이 소요되 고, 또한 화학 약품이 사용되므로 환경친화적인 측면에서 단점이 있었다.After the aging process is completed, the shorted electrodes must be brought to a state before shorting, that is, each electrode 12 is disconnected from each other. To this end, conventionally, a method of removing the aging electrodes 14 by an etching process has been used such that the electrodes 12 are disconnected from each other. However, in such an etching process, as it is known, the process is relatively complicated, which requires a lot of processing time, and because chemicals are used, there are disadvantages in terms of environment friendliness.

에칭 공정에 의해 에이징용 전극(14)을 제거하는 경우 발생하는 상술한 문제점을 해결하기 위해 최근에는 레이저를 이용하여 에이징용 전극(14)을 제거하는 기술이 연구되고 있다.In order to solve the above-mentioned problem that occurs when the aging electrode 14 is removed by an etching process, a technique for removing the aging electrode 14 using a laser has recently been studied.

이러한 종래의 레이저를 이용한 장치는 액정 디스플레이 패널의 전극들 각각의 일부분에 레이저빔을 조사하여 전극들 각각의 일부분을 제거함으로써 전극들이 서로 단절되도록 하는 것으로서, 상기 레이저빔으로는 그 파장이 200nm 내지 2,000nm인 비교적 고출력의 레이저빔이 사용된다. 이와 같이 비교적 짧은 파장의 레이저빔을 사용하면 유리로 된 기판에 손상을 입히지 않고 금속재료로 된 전극만을 제거할 수 있다.In the conventional laser apparatus, the electrodes are disconnected from each other by irradiating a portion of each of the electrodes of the liquid crystal display panel with a laser beam to remove the portions of each of the electrodes. The wavelength of the laser beam is 200 nm to 2,000. A relatively high power laser beam of nm is used. By using a laser beam of a relatively short wavelength as described above, only an electrode made of a metal material can be removed without damaging the glass substrate.

하지만, 이러한 종래의 레이저를 이용한 장치를 사용하여 전극을 단절할 경우 제거되는 에이지용 전극의 선폭은 50 내지 60㎛ 정도로 좁게 단절됨으로써 다시 쇼트될 우려가 있다. However, when the electrode is disconnected using such a conventional laser device, the line width of the electrode for age that is removed may be shortened by being narrowly cut to about 50 to 60 μm.

또한, 선폭을 600㎛이상으로 전극을 제거하거나, 일정크기의 면적을 제거, 즉, 패터닝(Patterning)하기 위해서는 상기 종래의 레이저를 이용한 장치를 여러 횟수 반복하여 조사하거나 레이저빔의 초점크기를 크게 하여 사용하여야 하나, 여러 횟수 반복하여 조사할 경우 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었으며, 레이저빔의 크기를 키울 경우 레이저빔의 강도(Intensity)가 크게 감소하게 되어 큰 면적을 제거하기 곤란한 문제점이 있었다.In addition, in order to remove an electrode having a line width of 600 μm or more, or to remove a predetermined size, that is, patterning, the apparatus using the conventional laser is repeatedly irradiated several times or the focal size of the laser beam is increased. It should be used, but there was a problem that takes a lot of time when repeatedly irradiated several times, and when the size of the laser beam is increased, the intensity (intensity) of the laser beam is greatly reduced, it is difficult to remove a large area.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 특히 액정 디스플레이 패널의 쇼트되어 있는 전극들을 레이저빔을 이용하여 넓은 선폭으로 용이하게 서로 단절시키거나, 일정크기의 면적을 제거하는 패터닝을 할 수 있도록 그 구조가 개선된 대면적용 어블레이션 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and in particular, the shorted electrodes of the liquid crystal display panel can be easily disconnected from each other with a wide line width by using a laser beam, or can be patterned to remove a certain size of area. It is an object of the present invention to provide a large-area ablation apparatus whose structure is improved.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 액정 디스플레이 패널의 에이징 공정 후에 쇼트되어 있는 전극들을 선폭을 넓게 서로 단절시키거나, 일정 면적을 제거하는 패터닝(Patterning) 작업을 하기 위한 대면적용 어블레이션 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a large-area ablation apparatus for patterning to disconnect the electrodes shortened after the aging process of the liquid crystal display panel with a wide line width or to remove a certain area. to provide.

본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치는, 상기 액정 디스플레이 패널의 상기 전극들 각각의 일부분에 대용량의 레이저빔을 조사하여 상기 전극들 각각의 일부분을 넓은 선폭으로 제거함으로써 상기 전극들이 서로 단절되도록 하거나, 또는 상기 액정 디스플레이 패널의 전면기판과 배면기판 사이의 투명전극을 형성시키는 패터닝 작업을 위해 상기 대용량의 레이저빔을 조사하여 일정 면적을 제거하는 것을 특징으로 한다.In the large-area ablation apparatus according to the present invention, the electrodes are disconnected from each other by irradiating a portion of each of the electrodes of the liquid crystal display panel with a large-capacity laser beam to remove a portion of each of the electrodes with a wide line width. Alternatively, a predetermined area may be removed by irradiating the laser beam with a large capacity for patterning to form a transparent electrode between the front substrate and the rear substrate of the liquid crystal display panel.

이에 본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치는, 액정 디스플레이 패널이 그 상면에 로딩되는 테이블; 레이저를 생성하여 출력하는 레이저발생수단; 상기 레이저발생수단과 상기 헤드 사이에 연결되어 상기 레이저발생수단으로부터 출력된 레이저빔을 헤드까지 전송하는 복수 개의 광섬유; 상기 테이블의 상부에 설치되어 상기 광섬유로부터 전송된 레이저빔을 액정 디스플레이 패널의 전극들이 서로 단절 되도록 상기 전극들 각각의 일부분에 조사하기 위하여, 상기 광섬유로부터 출력된 레이저빔을 평행광으로 만들어 주는 제1렌즈, 상기 제1렌즈를 통과한 레이저빔의 평행광을 집광시키는 제2렌즈 및 상기 제1렌즈와 제2렌즈 사이에 상기 제2렌즈에 의해 반사되는 반사빔을 차단하는 아이솔레이터를 구비하는 헤드; 상기 헤드를 적어도 수평방향으로 이동시키는 헤드이동수단; 상기 테이블에 인접하도록 설치되어 레이저빔에 의해 상기 대상물의 전극들을 절단 작업 시 발생되는 부산물을 진공흡입하는 진공흡입장치; 및 상기 레이저발생수단의 레이저빔 출력과, 출력되는 레이저빔의 세기와, 상기 복수 개로 묶어진 광섬유의 각각에 대한 레이저빔의 출력및 상기 헤드의 이동을 제어하는 제어 유니트를 구비하는 것을 특징으로 한다.Accordingly, the large-area ablation apparatus according to the present invention includes a table on which a liquid crystal display panel is loaded; Laser generating means for generating and outputting a laser; A plurality of optical fibers connected between the laser generating means and the head to transmit the laser beam output from the laser generating means to the head; A first laser beam installed from the optical fiber to irradiate a laser beam transmitted from the optical fiber to a portion of each of the electrodes so that the electrodes of the liquid crystal display panel are disconnected from each other; A head having a lens, a second lens for condensing parallel light of the laser beam passing through the first lens, and an isolator blocking the reflected beam reflected by the second lens between the first and second lenses; Head moving means for moving said head in at least a horizontal direction; A vacuum suction device installed to be adjacent to the table and vacuum suctioning a by-product generated when cutting the electrodes of the object by a laser beam; And a control unit for controlling the laser beam output of the laser generating means, the intensity of the laser beam to be output, the output of the laser beam for each of the plurality of bundled optical fibers, and the movement of the head. .

이와 같은 본 발명에 의하면, 액정 디스플레이 패널의 쇼트된 전극들을 넓은 면적으로 서로 단절시키거나, 상기 액정 디스플레이 패널의 전면기판과 배면기판 사이의 투명전극을 형성시키는 패터닝 공정이 신속하게 이루어질 수 있다.According to the present invention, a patterning process of disconnecting the shorted electrodes of the liquid crystal display panel from each other in a large area or forming a transparent electrode between the front substrate and the rear substrate of the liquid crystal display panel can be performed quickly.

상기 대상물은 액정 디스플레이 패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등이 될 수 있으며, 이하의 본 실시예에는 대상물로서 액정 디스플레이 패널을 예로써 설명하도록 한다.The object may be a liquid crystal display panel, a plasma display panel, or the like. Hereinafter, the liquid crystal display panel as the object will be described by way of example.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일반적인 액정 디스플레이 패널의 외관을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치의 구성을 나타내는 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치의 광섬유 결합수단인 원형틀의 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치의 광섬유 결합 수단인 원형틀의 다른 실시예의 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치로 레이저빔을 조사하여 전극을 절단하는 상태를 나타내는 부분 사시도로서 함께 설명한다.1 is a perspective view schematically showing the appearance of a general liquid crystal display panel, FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a large area ablation apparatus according to the present invention, and FIG. 3 is a large area ablation apparatus according to the present invention. Fig. 4 is a cross-sectional view of another embodiment of a circular frame as an optical fiber coupling means of a large area ablation apparatus according to the present invention, and Fig. 5 is a laser as a large area ablation apparatus according to the present invention. It demonstrates together as a partial perspective view which shows the state which cut | disconnects an electrode by irradiating a beam.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치는, 액정 디스플레이 패널(10)이 그 상면에 로딩되는 테이블(15); 레이저를 생성하여 출력하는 레이저발생수단(20); 상기 레이저발생수단(20)과 하기에 설명될 헤드(50) 사이에 연결되어 상기 레이저발생수단(20)으로부터 출력된 레이저빔을 헤드(50)까지 전송하는 복수 개의 광섬유(30); 상기 복수 개의 광섬유(30)를 하나로 묶기 위한 결합수단(40); 상기 테이블(15)의 상부에 설치되어 상기 광섬유(30)로부터 전송된 레이저빔을 액정 디스플레이 패널(10) 표면의 소정 위치, 즉 전극(12)들 각각의 일부분에 조사하는 헤드(50); 상기 헤드(50)를 적어도 수평방향으로 이동시키는 헤드이동수단(60); 상기 테이블(15)에 인접하도록 설치되어 레이저빔에 의해 상기 전극(12)들 각각의 일부분이 제거될 때 발생되는 부산물을 진공흡입하는 진공흡입장치(70); 및 상기 레이저발생수단(20)의 레이저빔 출력과, 출력되는 레이저빔의 세기와, 상기 복수 개로 묶어진 광섬유(30)의 각각에 대한 레이저빔의 출력 및 상기 헤드(50)의 이동을 제어하는 제어 유니트(80)를 포함하여 이루어진다.1 to 5, a large area ablation apparatus according to the present invention includes: a table 15 on which a liquid crystal display panel 10 is loaded; Laser generating means 20 for generating and outputting a laser; A plurality of optical fibers 30 connected between the laser generating means 20 and the head 50 to be described below to transmit the laser beam output from the laser generating means 20 to the head 50; Coupling means (40) for tying the plurality of optical fibers (30) into one; A head 50 installed above the table 15 to irradiate a laser beam transmitted from the optical fiber 30 to a predetermined position on the surface of the liquid crystal display panel 10, that is, a part of each of the electrodes 12; Head moving means (60) for moving said head (50) in at least a horizontal direction; A vacuum suction device (70) installed adjacent to the table (15) to vacuum suction by-products generated when a portion of each of the electrodes (12) is removed by a laser beam; And controlling the output of the laser beam of the laser generating means 20, the intensity of the laser beam to be output, the output of the laser beam to each of the plurality of bundled optical fibers 30, and the movement of the head 50. Control unit 80.

이때, 상기 액정 디스플레이 패널(10)은 30인치 이상의 비교적 큰 크기를 가지므로, 본 발명의 대면적용 어블레이션 장치에 있어서는 테이블(15)은 고정 설치되고 상기 헤드(50)를 이동시키며 레이저빔을 조사하는 방식을 취한다. 이와 같은 방식에 의하면 어블레이션 장치의 설치 면적이 훨씬 좁아지게 되는 장점이 있다.In this case, since the liquid crystal display panel 10 has a relatively large size of 30 inches or more, in the large-area ablation apparatus of the present invention, the table 15 is fixedly installed and the head 50 is moved to irradiate a laser beam. Take the way. According to this method there is an advantage that the installation area of the ablation apparatus is much narrower.

상기 레이저발생수단(20)으로부터 출력된 레이저빔을 상기 광섬유(30) 내부로 집속시키는 다수의 집속렌즈(미도시)가 상기 레이저발생수단(20)과 상기 광섬유(30)의 일단부 사이에 배치된다.A plurality of focusing lenses (not shown) for focusing the laser beam output from the laser generating means 20 into the optical fiber 30 are disposed between the laser generating means 20 and one end of the optical fiber 30. do.

상기 복수 개의 광섬유(30)는 대용량의 레이저빔을 만들기 위해 20~30W 정도로 레이저빔을 출력하는 각각의 광섬유(30)를 상기 결합수단(40)으로 결합시켜서 번들(Bundle; 묶음)로 만들어 사용한다.The plurality of optical fibers 30 is used to make a bundle (bundle) by combining each optical fiber 30 for outputting a laser beam about 20 ~ 30W to the coupling means 40 to make a large-capacity laser beam. .

상기 결합수단(40)으로 각각의 광섬유(30)를 번들로 만드는 방법은, 상기 복수 개의 광섬유(30) 각각의 끝단을 일정길이 만큼 껍질을 벗긴 후 전방에서 후방으로 측면이 개방된 일정크기의 원형틀(42)에 상기 벗겨진 부분을 끼워서 고정시킨다. The method of bundling each of the optical fibers 30 with the coupling means 40, peeling the ends of each of the plurality of optical fibers 30 by a predetermined length circle of a predetermined size with the side is opened from the front to the rear The peeled part is inserted into the mold 42 and fixed.

상기 원형틀(42)은 도 3에 도시된 바와 같이 원통형 형상으로 형성하여 상기 광섬유의 벗겨진 부분을 삽입하여 고정시킨다.The circular frame 42 is formed in a cylindrical shape as shown in Figure 3 to insert and fix the stripped portion of the optical fiber.

또한, 상기 원형틀(42)은 도 4에 도시된 바와 같이 원형틀(42)의 내부에 상기 복수 개의 광섬유(30)의 벗겨진 부분을 삽입할 수 있도록 삽입홈(44)을 형성한 것도 사용 가능하다.In addition, the circular frame 42 may also be used to form an insertion groove 44 to insert the peeled portions of the plurality of optical fibers 30 in the circular frame 42 as shown in FIG. Do.

여기서, 상기 다수의 광섬유(30)를 번들로 만드는 다른 방법으로, 상기 일정길이의 벗겨진 부분을 일정 폭의 띠로 묶거나, 또는 상기 벗겨진 부분을 몰딩(Molding)시켜 사용하는 방법을 채택할 수도 있다.As another method of bundling the plurality of optical fibers 30, the stripped portion of the predetermined length may be bundled with a strip of a predetermined width, or the stripped portion may be molded.

상기 원형틀(42)에 각각의 광섬유(30)가 착탈식으로 고정됨으로써 각각의 광섬유(30)에 불량이 발생할 경우 불량이 발생한 광섬유(30)만을 상기 원형틀(42)에 서 분리시켜 수리하거나 교환이 가능하다.When each optical fiber 30 is detachably fixed to the circular frame 42, when a failure occurs in each optical fiber 30, only the optical fiber 30 in which the failure occurs is separated from the circular frame 42 for repair or replacement. This is possible.

또한, 상기 원형틀(42)은 상기 광섬유(30)의 벗겨진 부분이 충분히 삽입될 수 있을 정도의 길이로 형성하는 것이 바람직하다.In addition, the circular frame 42 is preferably formed to a length such that the peeled portion of the optical fiber 30 can be sufficiently inserted.

상기 원형틀(42)의 재질로는 모든 금속재를 모두 사용할 수 있지만 바람직하게는 전도성이 우수하고 제작이 편리한 알루미늄을 사용한다.As the material of the circular frame 42, all metal materials may be used, but preferably, aluminum having excellent conductivity and convenient production is used.

상기 복수 개로 묶은 광섬유(30)는 각각에 대해 레이저빔의 출력을 제어할 수 있음으로써 제거되는 전극(12)의 선폭이 조절 가능하다. Since the plurality of bundled optical fibers 30 can control the output of the laser beam for each of them, the line width of the electrode 12 removed can be adjusted.

상기 헤드(50) 내부에는 제1렌즈(51)와 제2렌즈(52)가 소정 간격을 두고 설치되며, 광섬유(30)를 통해 전송된 레이저빔은 헤드(50) 내부에 설치된 상기 제1렌즈(51)에 의해 평행광으로 만들어지며, 다시 제2렌즈(52)에 의해 조정 크기의 조사 면적을 가지도록 집광된다. 이때 상기 제2렌즈(52)는 초점 거리가 짧은 볼록렌즈인 것이 바람직하다.The first lens 51 and the second lens 52 are provided at predetermined intervals in the head 50, and the laser beam transmitted through the optical fiber 30 is the first lens installed in the head 50. The light is made into parallel light by 51, and is condensed by the second lens 52 to have an irradiation area of an adjusted size. In this case, the second lens 52 is preferably a convex lens having a short focal length.

또한, 상기 제1렌즈(51)와 제2렌즈(52) 사이에는 상기 제2렌즈(52)에 의해 반사되는 반사빔을 차단하는 아이솔레이터(Isolator)(53)를 더 구비한다.In addition, an isolator 53 is further provided between the first lens 51 and the second lens 52 to block the reflected beam reflected by the second lens 52.

또한, 상기 아이솔레이터(53)와 상기 제2렌즈(52) 사이에 미러(54)를 더 구비하여 외부에 설치된 감시카메라(55)로 레이저빔이 조사되어 전극(12)이 일정 면적 균일하게 제거되는가를 감시할 수 있도록 한다.In addition, a mirror 54 is further provided between the isolator 53 and the second lens 52 so that the laser beam is irradiated to the surveillance camera 55 installed outside so that the electrode 12 is uniformly removed. To monitor.

여기서, 상기 미러(54)는 상기 레이저빔이 통과하는 것으로서 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.Here, the mirror 54 may be used as long as the laser beam passes through as long as it is commonly used in the art.

본 발명의 어블레이션 장치는 상기 헤드(50)를 지지하며, 상기 헤드(50)를 적어도 수평방향으로, 바람직하게는 수평 및 수직방향으로 이동시키는 헤드이동수단(60)이 구비된다. 이러한 헤드이동수단(60)으로는 종래의 일반적인 장치에 채용된 여러 가지 방식의 것이 본 발명의 어블레이션 장치에도 채용될 수 있다. 도 2에는 그 일예로서, 지지대(62)와 암(64)을 구비한 헤드이동수단(60)이 도시되어 있다. 상기 지지대(62)는 암(64)을 지지하기 위한 것으로, 암(64)의 일부분만 지지할 수 있으며, 또는 암(64)의 양단부 모두를 지지할 수도 있다.The ablation apparatus of the present invention supports the head 50 and is provided with a head moving means 60 for moving the head 50 in at least the horizontal direction, preferably in the horizontal and vertical directions. As the head moving means 60, various methods employed in the conventional general apparatus may be employed in the ablation apparatus of the present invention. 2 shows, as an example, a head moving means 60 having a support 62 and an arm 64. The support 62 is for supporting the arm 64, may support only a portion of the arm 64, or may support both ends of the arm 64.

상기 암(64)은 지지대(62)에 지지된 상태로 소정의 구동 수단에 의해 제1방향으로 수평 이동할 수 있도록 설치된다. 이때, 지지대(62)가 테이블(15)의 가장자리에 인접하도록 마련된 가이드 레일(미도시)을 따라 이동함으로써 암(64)도 함께 수평 이동할 수 있도록 설치될 수 있으며, 또한 상기 지지대(62)는 고정 설치되고 암(64)만 지지대(62)의 상단부에 마련되는 가이드 레일(미도시)을 따라 수평 이동할 수도 있다.The arm 64 is installed to be horizontally moved in the first direction by a predetermined driving means while being supported by the support 62. In this case, the support 62 may be installed to move horizontally with the arm 64 by moving along a guide rail (not shown) provided to be adjacent to the edge of the table 15, and the support 62 is fixed. It is also possible to move horizontally along a guide rail (not shown) installed and provided only the arm 64 at the upper end of the support (62).

그리고, 상기 헤드(50)는 암(64)에 사이 제1방향과 직교하는 제2방향(도 3a에 화살표로 표시)으로 수평 이동할 수 있도록 설치된다. 상기한 바와 같은 구성을 가지는 헤드이동수단(60)에 의해서 상기 헤드(50)는 서로 직교하는 제1방향과 제2방향을 따라 수평 이동하면서 액정 디스플레이 패널(10)의 네 가장자리에 배치된 전극(12)들에 레이저빔을 조사할 수 있게 된다.The head 50 is installed on the arm 64 so as to move horizontally in a second direction (indicated by an arrow in FIG. 3A) perpendicular to the first direction. By the head moving means 60 having the configuration as described above, the head 50 is disposed at four edges of the liquid crystal display panel 10 while horizontally moving in the first and second directions perpendicular to each other ( 12) can be irradiated with the laser beam.

상기 진공흡입장치(70)는 레이저빔에 의해 전극(12)들 각각의 일부분이 제거될 때 발생되는 부산물, 예컨대 비산물이나 가스를 진공흡입하여 제거하는 역할을 한다. 이러한 상기 진공흡입장치(70)는 상기 테이블(15)의 상부 및/또는 하부에 설치될 수 있고, 상기 테이블(15)의 측부에 설치될 수도 있으며, 바람직하게는 그 흡입구(72)가 액정 디스플레이 패널(10)의 가장자리에 배치된 전극(12)들 쪽으로 향하도록 설치된다.The vacuum suction device 70 serves to remove by-products such as by-products or gases generated when a portion of each of the electrodes 12 are removed by a laser beam. The vacuum suction device 70 may be installed at the upper and / or lower portion of the table 15, may be installed at the side of the table 15, preferably the suction port 72 is a liquid crystal display It is installed to face toward the electrodes 12 disposed at the edge of the panel 10.

그리고, 상기 진공흡입장치(70)는 액정 디스플레이 패널(10)의 크기와 전극(12)들의 위치에 따라 적어도 그 흡입구(72)의 위치와 방향을 조절할 수 있도록 된 것이 바람직하다.In addition, the vacuum suction device 70 may adjust the position and direction of at least the suction port 72 according to the size of the liquid crystal display panel 10 and the position of the electrodes 12.

상기 제어 유니트(80)는 상기 레이저발생수단(20)의 레이저빔 출력과, 출력되는 레이저빔의 세기와, 상기 복수 개로 묶어진 광섬유(30)의 각각에 대한 레이저빔의 출력 및 헤드(50)의 이동거리와 이동속도 등을 제어한다.The control unit 80 is a laser beam output of the laser generating means 20, the intensity of the laser beam to be output, the laser beam output and the head 50 for each of the plurality of bundled optical fibers 30 Controls the distance and speed of movement.

이와 같이, 본 발명에 의하면 레이저빔을 조사하는 복수 개의 광섬유(30)를 묶어서 번들로 만들어 액정 디스플레이 패널(10)의 표면에 대용량의 레이저빔을 조사함으로써, 헤드(50)의 한번 이동으로 액정 디스플레이 패널(10)의 전극(12)들을 넓은 면적으로 단절시키거나, 전면기판과 배면기판 사이의 투명전극을 패터닝할 수 있다.As described above, according to the present invention, a plurality of optical fibers 30 for irradiating a laser beam are bundled and bundled to irradiate the surface of the liquid crystal display panel 10 with a large-capacity laser beam, thereby moving the head 50 once in a liquid crystal display. The electrodes 12 of the panel 10 may be disconnected to a large area, or the transparent electrode between the front substrate and the rear substrate may be patterned.

이하에서는 본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치를 사용하여 액정 디스플레이 패널의 전극들을 절단하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of cutting the electrodes of the liquid crystal display panel using the large area ablation apparatus according to the present invention will be described.

액정 디스플레이 패널(10)은 모든 단위 셀들이 오랜 시간 동안 제대로 작동하는지의 여부를 검사하는 에이징 공정을 거치게 되는데, 이 에이징 공정은 액정 디스플레이 패널(10)의 가장자리에 다수 배치된 전극(12)들 위에 에이징용 전극 (14)을 인쇄하여 상기 전극(12)들을 모두 쇼트(Short)시킨 상태에서 전압을 인가함으로써 행해진다. 상기한 에이징 공정이 완료된 후에는 쇼트되어 있는 전극(12)들을 쇼트되기 전 상태로, 즉 각 전극(12)들이 서로 단절된 상태로 만들어주어야 한다.The liquid crystal display panel 10 undergoes an aging process that checks whether all the unit cells operate properly for a long time. This aging process is performed on the electrodes 12 disposed at the edges of the liquid crystal display panel 10. This is done by printing an aging electrode 14 and applying a voltage while all the electrodes 12 are shorted. After the aging process is completed, the shorted electrodes 12 should be made in a state before shorting, that is, each electrode 12 is disconnected from each other.

이를 위해 본 발명에서는, 상기 전극(12)들 각각에 레이저빔을 조사하여 전극(12)들 각각의 일부분을 제거하는 방법을 취한다. 이로 인해 전극(12)들이 절단되므로 전극(12)들은 서로 단절될 수 있다. 이때, 전극(12)들의 제거되는 부분은 에이징용 전극(14)이 인쇄된 부분일 수도 있으나, 에이징용 전극(14)이 인쇄되지 않은 부분인 것이 바람직하다. 이는 레이저빔으로 제거되는 전극(12)의 양이 줄어들어 부산물의 발생이 적고, 또한 전극(12)의 제거에 소요되는 에너지가 줄어들 수 있으며, 제거 시간이 단축될 수 있기 때문이다.To this end, the present invention takes a method of removing a portion of each of the electrodes 12 by irradiating a laser beam to each of the electrodes 12. As a result, the electrodes 12 may be cut so that the electrodes 12 may be disconnected from each other. In this case, the removed portion of the electrodes 12 may be a portion in which the aging electrode 14 is printed, but preferably, the portion in which the aging electrode 14 is not printed. This is because the amount of the by-products is reduced because the amount of the electrode 12 removed by the laser beam is reduced, energy required for the removal of the electrode 12 may be reduced, and the removal time may be shortened.

상기한 바와 같은 본 발명의 방법은 레이저빔을 출사하는 어떠한 장치로도 수행될 수 있으나, 레이저발생수단(20)으로부터 광섬유(30)를 통해 전송된 레이저빔을 조사하는 헤드(50)에 의해 수행되는 것이 전술한 바와 같은 장점이 있으므로 바람직하다. 즉, 상기 헤드(50)가 이동하며 전극(12)들 각각에 레이저빔을 조사하여 그 일부분을 제거하게 된다. 상기 헤드(50)의 이동과 레이저빔이 조사위치는 상술한 제어 유니트(80)에 의해 제어된다.The method of the present invention as described above may be performed by any device that emits a laser beam, but is performed by the head 50 for irradiating the laser beam transmitted from the laser generating means 20 through the optical fiber 30. It is desirable to have the advantages as described above. That is, the head 50 moves and irradiates a laser beam to each of the electrodes 12 to remove a portion thereof. The movement of the head 50 and the irradiation position of the laser beam are controlled by the control unit 80 described above.

상기 레이저빔으로는 그 파장이 200nm 내지 2,000nm인 비교적 고출력의 레이저빔이 사용될 수 있다.As the laser beam, a relatively high power laser beam having a wavelength of 200 nm to 2,000 nm may be used.

이에 본 발명의 어블레이션 장치는 넓은 선폭으로 전극(12)들 각각의 일부분 을 제거하거나, 전면기판과 배면기판 사이의 투명전극을 형성하는 패터닝 작업을 위한 넓은 면적을 제거하기 위해서, 상기 레이저빔을 전송하는 광섬유(30)를 복수 개 구비하여 이를 번들로 만들어 대용량의 레이저빔을 상기 헤드(50)에 전송시켜 조사함으로써 가능하다.Accordingly, the ablation apparatus of the present invention removes a portion of each of the electrodes 12 in a wide line width or removes a large area for a patterning operation for forming a transparent electrode between the front substrate and the rear substrate. It is possible by providing a plurality of optical fibers 30 to transmit and bundle them to transmit a large laser beam to the head 50 for irradiation.

여기서, 조사되는 레이저빔의 세기는 절단하고자 하는 부분의 제거되는 선폭에 따라서 상기 제어 유니트(80)에 의해 상기 복수 개의 광섬유(30) 중 필요한 만큼만 레이저빔을 전송시킴으로써 조절될 수 있다.In this case, the intensity of the laser beam to be irradiated may be adjusted by transmitting only as many laser beams as necessary of the plurality of optical fibers 30 by the control unit 80 according to the line width to be removed of the portion to be cut.

도 6은 본 발명의 방법에 따라 액정 디스플레이 패널의 전극들 각각을 절단한 실험결과를 보여준다. 이 실험에서 레이저빔으로는 하나의 광섬유(30)를 통해 전송되는 레이저빔은 30W이며, 이러한 광섬유(30)의 복수 개 중 4개의 광섬유(30)를 통해서만 레이저빔을 전송하도록 설정되었다.6 shows an experimental result of cutting each of the electrodes of the liquid crystal display panel according to the method of the present invention. In this experiment, the laser beam transmitted through one optical fiber 30 is 30W as the laser beam, and it is set to transmit the laser beam only through four optical fibers 30 of the plurality of such optical fibers 30.

도 6을 참조하면, 액정 디스플레이 패널(10)의 전극(12)들이 각각 소정의 선폭만큼 제거되어 있음을 알 수 있다. 이때, 레이저빔이 조사된 전극(12)의 일부분만 완전히 제거되고 기판에는 거의 손상이 없는 것으로 나타났다.Referring to FIG. 6, it can be seen that the electrodes 12 of the liquid crystal display panel 10 are removed by a predetermined line width, respectively. At this time, only a part of the electrode 12 irradiated with the laser beam was completely removed, and the substrate was found to be almost intact.

전술한 실시예에서 광섬유(30)는 4개의 광섬유(30)를 이용하는 것으로 도시하였으나, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 변경 가능함은 당연하다 할 것이다.Although the optical fiber 30 is illustrated as using four optical fibers 30 in the above-described embodiment, it will be obvious that the optical fiber 30 can be changed within the scope of the present invention.

또한, 전술한 본 실시예에서는 액정 디스플레이 패널(10)의 전극(12)을 단절시키는 가공하는 것을 예로 설명하였으나, 본 발명에 따르면 액정 디스플레이 패널(10)은 물론 플라즈마 디스플레이 패널도 가공할 수 있음은 당연하다 할 것이다.In addition, in the above-described embodiment, a process of disconnecting the electrode 12 of the liquid crystal display panel 10 has been described as an example. However, according to the present invention, not only the liquid crystal display panel 10 but also the plasma display panel may be processed. It will be natural.

이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As such, those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. Therefore, the above-described embodiments are to be understood as illustrative in all respects and not as restrictive. The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 대면적용 어블레이션 장치에 의하면, 액정 디스플레이 패널의 에이징 공정에서 쇼트되었던 전극들 각각의 일부분을 레이저빔으로 제거하여 절단함에 있어서, 레이저빔을 전송하는 광섬유를 복수 개로 묶어서 번들로 만들어 사용함으로써, 전극들 각각의 일부분을 넓은 선폭으로 제거 가능하게 되고, 이렇게 넓은 선폭으로 제거함으로써 다시 쇼트될 우려가 없을 뿐 아니라 한번에 넓은 면적을 제거할 수 있음으로써 패터닝 작업도 할 수 있는 장점이 있다.As described above, according to the large-area ablation apparatus according to the present invention, in removing and cutting a portion of each of the electrodes shorted in the aging process of the liquid crystal display panel with a laser beam, a plurality of optical fibers for transmitting the laser beam are bundled together. By using it as a bundle, each part of the electrodes can be removed with a wide line width. By removing such a wide line width, there is no risk of shortening again, and a large area can be removed at a time, thereby allowing patterning. There is this.

Claims

An ablation apparatus for disconnecting electrodes shorted after an aging process of a liquid crystal display panel or for patterning to form a transparent electrode between a front substrate and a rear substrate.

A table on which a liquid crystal display panel is loaded;

Laser generating means for generating and outputting a laser;

A plurality of optical fibers connected between the laser generating means and the head to transmit the laser beam output from the laser generating means to the head;

Coupling means for tying the plurality of optical fibers together;

A first laser beam installed from the optical fiber to irradiate a laser beam transmitted from the optical fiber to a portion of each of the electrodes so that the electrodes of the liquid crystal display panel are disconnected from each other; A head having a lens, a second lens for condensing parallel light of the laser beam passing through the first lens, and an isolator blocking the reflected beam reflected by the second lens between the first and second lenses;

Head moving means for moving said head in at least a horizontal direction; And

And a control unit for controlling the laser beam output of the laser generating means, the intensity of the laser beam to be output, the output of the laser beam and the movement of the head for each of the plurality of bundled optical fibers. Large area ablation device.

The method of claim 1,

Each of the plurality of optical fibers peeled off the ends of the optical fiber by a predetermined length and coupled to the coupling means, characterized in that the coupling means.

The method according to claim 1 or 2,

The coupling means is a large-scale ablation apparatus, characterized in that the circular frame of a predetermined size is opened from the front side to the rear side to fit the stripped portion of the plurality of optical fiber ends.

The method of claim 3, wherein

The circular frame is a large area ablation apparatus, characterized in that formed in a cylindrical shape.

The method of claim 3, wherein

The circular frame is a large area ablation apparatus, characterized in that the insertion groove is formed so that the peeled portion of the optical fiber can be inserted therein.

The method according to claim 1 or 2,

The coupling means is a large-area ablation apparatus, characterized in that by combining the stripped portions of the plurality of optical fiber ends in a band of a predetermined width.

The method according to claim 1 or 2,

The coupling means is a large area ablation apparatus, characterized in that for coupling by molding the stripped portion of the plurality of optical fiber ends.

delete

The method of claim 1,

And the head further comprises a mirror between the isolator and the second lens to monitor whether the laser beam is irradiated with a surveillance camera to uniformly remove a predetermined area.

The method of claim 1,

The ablation apparatus further comprises a vacuum suction apparatus installed adjacent to the table to suction the by-products generated when a portion of each of the electrodes is removed by a laser beam.