KR101218970B1 - 기판 연마장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기판 연마장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판을 수평방향으로의 회전 또는 상하방향으로의 반전없이 각 모서리를 연마할 수 있는 기판 연마장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 의한 기판 연마장치는 기판을 하부에서 지지하는 테이블; 상기 기판의 상부모서리를 연마하는 상부연마수단; 상기 기판을 상부에서 흡착하는 피커; 및 상기 기판의 하부모서리를 연마하는 하부연마수단;을 포함한다.

Description

기판 연마장치 및 방법{WORK EDGE GRINDING APPARATUS AND METHOD USING THE SAME}

본 발명은 기판 연마장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판을 수평방향에서의 회전 또는 상하방향으로의 반전없이 각 모서리를 연마할 수 있는 기판 연마장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 평판 디스플레이 패널이나, TFT기판, 칼라필터 기판, 웨이퍼 등(이하, '기판'이라고 한다)은 원판에서 필요한 크기로 절단하여 사용한다.

도 1은 모니터나 TV 제조를 위한 대형 기판(S1)을 나타낸 것으로서, 기판(S1)의 모서리가 날카롭기 때문에 연마휠 등 연마수단을 이용하여 2개의 장변과, 2개의 단변 각각의 상하 모서리(e1~e8)를 연마하는 공정을 거치게 된다.

도 2를 참조하면, 종래의 연마장치(100)는 기판(S1)을 흡착하는 사각형상의 테이블(110)과 연마수단을 포함하는데, 장변 또는 단변의 상하 4개의 모서리를 동시에 연마하기 위하여 기판(S1)을 기준으로 좌우 상하에 각각 4개의 연마수단(121~124)이 구비된다.

이와 같이 4개의 연마수단(121~124)을 이용하여 장변(또는 단변)의 4개 모서리(도 1의 e1~e4 참조)를 동시에 연마한 후, 다시 단변(또는 장변)의 4개 모서리(도 1의 e5~e8 참조)를 동시에 연마하여 연마공정을 마무리한다.

도 3은 모바일용 기판 등 상대적으로 면적이 작은 소형기판(S2)의 연마공정을 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이, 소형기판(S2)은 위에서 설명한 대형기판(S1)과 같이 복수의 모서리를 동시에 연마할 수 없다. 왜냐하면, 기판(S2)의 면적대비 연마수단(221,222)의 사이즈가 커서 상호 간섭이 일어나기 때문에 2개 이상 복수의 연마수단(221,222)을 동시에 동작시킬 수 없기 때문이다.

따라서 소형기판(S2)의 연마공정은 각 모서리를 동시에 연마하지 못하고 순차적으로 연마할 수밖에 없다.

도 4를 참조하면, 종래의 소형기판 연마장치(300)는 복수의 소형기판(S2)이 안착되는 테이블(310)과, 일정공간을 사이에 두고 일렬로 배치된 복수의 연마수단(321~324)을 포함한다. 상기 복수의 연마수단(311~314)은 모두 상기 테이블(310)의 상부에 위치하며, 각 연마수단(311~314)의 회전축은 동일방향 및 동일각도로 경사지게 설치된다.

이 상태에서 테이블(310)과 연마수단(311~314)을 상대이동시켜 복수의 소형기판(S2)을 연마하는데, 구체적으로는 제1연마수단(311)을 이용하여 제1모서리(e1)를 연마하고, 그 다음에 상기 소형기판(S2)을 수평방향으로 180°회전시킨 후 제2연마수단(312)을 이용하여 제3모서리(e3)를 연마하고, 그 다음에 상기 소형기판(S2)을 상하 반전한 후 제3연마수단(313)을 이용하여 제2모서리(e2)를 연마하고, 마지막으로 상기 소형기판(S2)을 수평방향으로 180°회전시킨 후 제4연마수단(314)을 이용하여 제4모서리(e4)를 연마한다.

이와 같은 방법으로 4개의 장변(e1~e4)을 모두 연마한 후, 다시 같은 방법으로 4개의 단변(e5~e8)을 연마하는 것이다.

즉, 종래에는 소형기판을 연마하기 위하여 두번의 회전과, 한번의 상하반전이 요구되어 설비 및 공정이 복잡하고, 공정택타입이 매우 길다는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 연마수단의 양측에 각각 기판을 안착시켜 동시에 양측 기판의 모서리를 연마할 수 있는 기판 연마장치 및 방법을 제공함에 있다.

위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 기판 연마장치는 기판을 하부에서 지지하는 테이블; 상기 기판의 상부모서리를 연마하는 상부연마수단; 상기 기판을 상부에서 흡착하는 피커; 및 상기 기판의 하부모서리를 연마하는 하부연마수단;을 포함한다.

또한 상기 테이블 및 피커는 복수의 기판을 동시에 지지 또는 흡착하는 것이 바람직하다.

또한 상기 테이블 및 피커는 상기 기판을 수평왕복이동시키는 것이 바람직하다.

또한 상기 상부연마수단 및 하부연마수단은 축이 경사지게 설치된 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 기판 연마방법은 1) 기판을 하부에서 지지한 상태에서 제1상부모서리를 연마하는 단계; 2) 상기 제1상부모서리가 연마된 기판을 상부에서 흡착하고, 상기 기판의 제1상부모서리의 하부에 위치하는 제1하부모서리를 연마하는 단계; 3) 상기 제1하부모서리가 연마된 기판을 하부에서 지지하고, 상기 제1상부모서리와 마주보는 제2상부모서리를 연마하는 단계; 및 4) 상기 제2상부모서리가 연마된 기판을 상부에서 흡착하고, 상기 기판의 제2상부모서리의 하부에 위치하는 제2하부모서리를 연마하는 단계;를 포함한다.

또한 상기 1) 내지 4)단계는 복수의 기판을 동시에 지지, 흡착한 상태에서 각 모서리를 연마하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 기판을 수평방향으로의 회전 또는 상하방향으로의 반전없이 각 모서리를 연마할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 대형 기판을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 대형 기판의 연마장치를 나타낸 것이다.
도 3 및 도 4는 종래 소형 기판의 연마장치를 나타낸 것이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명에 의한 연마장치를 나타낸 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예를 나타낸 것이다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 의한 연마장치(1)는 제1테이블(21)과 제1상부연마수단(11), 제1피커(31)와 제1하부연마수단(12), 제2테이블(41)과 제2상부연마수단(13), 제2피커(51)와 제2하부연마수단(14)을 포함한다. 또한 상기 제1 및 제2테이블(21,41), 제1 및 제2피커(31,51)은 각각 가이드레일(22,32,42,52)을 따라 수평이동한다.

도 6을 참조하면, 제1 및 제2테이블(21,41)은 기판을 하부에서 지지하고 흡착하는 구성요소이고, 제1 및 제2상부연마수단(11,13)은 상기 제1 및 제2테이블(21,41)의 상면에 기판(S2)이 지지된 상태에서 상기 기판(S2)의 상부모서리를 연마하는 구성요소이다. 따라서 상기 제1 및 제2상부연마수단(11,13)은 회전축이 수직선으로부터 소정각도(α) 경사지게 설치된다.

도 7을 참조하면, 제1 및 제2피커(31,51)는 기판(S2)을 상부에서 흡착하여 지지하는 구성요소이고, 제1 및 제2하부연마수단(12,14)은 상기 제1 및 제2피커(31,51)의 하면에 기판(S2)이 흡착된 상태에서 상기 기판(S2)의 하부모서리를 연마하는 구성요소이다. 따라서 상기 제1 및 제2하부연마수단(12,14)도 회전축이 수직선으로부터 소정각도(β) 경사지게 설치된다.

도 8을 참조하여 본 발명에 의한 연마장치(1)의 작동순서 및 연마방법을 설명한다.

먼저, 제1테이블(21)의 상면에 복수의 소형기판(S2)들을 지지하고 흡착한다. 이 상태에서 상기 제1테이블(21)을 도면상 우측으로 수평이동하면서 제1상부연마수단(11)을 이용하여 제1상부모서리(e1)를 연마한다.

기판들의 제1상부모서리(e1)가 연마된 후, 상기 제1테이블(21)에 안착된 기판들을 제1피커(31)가 흡착한다. 이 상태에서 다시 제1피커(31)가 도면상 우측으로 수평이동하면서 제1하부연마수단(12)을 이용하여 제1하부모서리(e2)를 연마한다.

기판들의 제1하부모서리(e2)가 연마된 후, 상기 제1피커(31)는 기판들을 제2테이블(41)에 전달한다. 제2테이블(41)은 전달된 기판들을 안착한 상태에서, 도면상 우측으로 수평이동하면서 제2상부연마수단(13)을 이용하여 제2상부모서리(e3)를 연마한다.

기판들의 제2상부모서리(e3)가 연마된 후, 상기 제2테이블(41)에 안착된 기판들을 제2피커(51)가 흡착한다. 이 상태에서 다시 제2피커(51)가 도면상 우측으로 수평이동하면서 제2하부연마수단(14)을 이용하여 제2하부모서리(e4)를 연마한다.

이와 같이 기판의 수평방향에서의 회전이나 상하반전 없이 기판의 4개의 장변을 연마할 수 있다. 또한 연속적으로 4개의 단변을 연마하여 완성된다.

1: 연마장치 11~14: 연마수단
21,41: 테이블 31, 51: 피커

Claims (6)

1. 기판을 하부에서 지지하는 제1테이블;
   상기 기판의 제1상부모서리를 연마하는 제1상부연마수단;
   상기 기판을 상부에서 흡착하는 제1피커;
   상기 기판의 제1하부모서리를 연마하는 제1하부연마수단;
   상기 기판을 하부에서 지지하는 제2테이블;
   상기 기판의 제2상부모서리를 연마하는 제2상부연마수단;
   상기 기판을 상부에서 흡착하는 제2피커; 및
   상기 기판의 제2하부모서리를 연마하는 제2하부연마수단;을 포함하며,
   상기 제1 및 제2테이블과, 제1 및 제2피커는 복수의 기판을 동시에 지지 또는 흡착하는 것을 특징으로 하는 기판 연마장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 및 제2테이블, 상기 제1 및 제2피커는 상기 기판을 수평왕복이동시키는 것을 특징으로 하는 기판 연마장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 및 제2상부연마수단, 상기 제1 및 제2하부연마수단은 축이 경사지게 설치된 것을 특징으로 하는 기판 연마장치.
   
5. 1) 기판을 하부에서 지지한 상태에서 제1상부모서리를 연마하는 단계;
   2) 상기 제1상부모서리가 연마된 기판을 상부에서 흡착하고, 상기 기판의 제1상부모서리의 하부에 위치하는 제1하부모서리를 연마하는 단계;
   3) 상기 제1하부모서리가 연마된 기판을 하부에서 지지하고, 상기 제1상부모서리와 마주보는 제2상부모서리를 연마하는 단계; 및
   4) 상기 제2상부모서리가 연마된 기판을 상부에서 흡착하고, 상기 기판의 제2상부모서리의 하부에 위치하는 제2하부모서리를 연마하는 단계;를 포함하며,
   상기 1) 내지 4)단계는 복수의 기판을 동시에 지지, 흡착한 상태에서 각 모서리를 연마하는 것을 특징으로 하는 기판 연마방법.
   
6. 삭제

Images