KR101431814B1

KR101431814B1 - 멀티 와이어 쏘우를 이용한 led기판 또는 lcd글라스 또는 oled글라스 절단장치

Info

Publication number: KR101431814B1
Application number: KR1020130050607A
Authority: KR
Inventors: 전재홍
Original assignee: (주) 위솔루션
Priority date: 2013-05-06
Filing date: 2013-05-06
Publication date: 2014-08-18

Abstract

본 발명은 상호 이격되게 배치되어 회전하는 복수의 보빈; 상기 복수의 보빈에 복수 회 왕복 권선되어 대상물을 절단하는 와이어; 상기 보빈의 전단과 후단이 회동가능하게 결합되고 정지된 상태를 유지하거나 직상부나 직하부로 이동되는 한 쌍의 지지패널; 및 상기 복수의 보빈 사이 하부에 위치되어 정지된 상태를 유지하거나 직상부나 직하부로 이동되는 육면체로 그 상면에는 상기 와이어에 의해 절단되는 대상물로 LED기판이나 LCD글라스 또는 OLED글라스 중 어느 하나가 선택적으로 안착되는 하부지지대를 포함하는 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 엘이디 기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스를 여러 줄의 와이어로 동시 절단하므로 생산공정이 크게 단축되어 생산성이 크게 향상되고, 이렇게 생산성이 높아짐에 따라 장비대수를 줄일 수 있어 생산장비에 대한 투자비용이 크게 절감되며, 이에 따라 공장내 장비가 차지하는 공간이 크게 줄어들어 시설투자비용이 크게 절감되는 효과가 있다.

Description

멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치{Cutting Device of LED Boards or LCD Glass or OLED Glass using Muti Wire Saw}

본 발명은 멀티 와이어 쏘우에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엘이디 기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스를 여러 줄의 와이어로 동시 절단하므로 생산공정이 크게 단축되어 생산성이 크게 향상되는 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에 관한 것이다.

일반적으로 우리 주변의 컴퓨터나 전자제품 등에 내장되어 있는 Cpu, Tr 등의 반도체 소자들 안에는 각기 주어진 일정한 임무를 수행하는 칩(chip; Die)이라고 하는 것들이 들어있다. 이 칩은 처음부터 각 개별적인 모양으로 존재하는 것이 아니고 처음에는 같은 모양의 여러 개 칩들이 하나의 몸체로 붙어 있는 원형의 형태로 존재하는데, 이 원형의 칩들의 집합체를 웨이퍼(Wafer)라고 부른다.

특히, 엘이디(LED) 칩 생산공정에서의 에피(Epi)웨이퍼(이하, 'LED기판' 이라 함)는 칩들이 서로 붙어 있는 상태이기 때문에 그대로 사용할 수 없으므로 이 칩들을 개별적으로 사용하기 위해서는 고속으로 회전하는 스핀들(Spindle; 일종의 회전 모터)에 다이아몬드 블레이드(Diamond Blade; 일종의 칼)를 장착하여 엘이디 칩을 분리 절단하게 되는데 이러한 공정을 다이싱 쏘우(Dicing Saw)라고 한다. 이런 다이싱 쏘우 공정을 위해서는 고가의 다이싱 쏘우 머신이라는 장비가 필요하고, 이 장비는 작업하고자 하는 용도와 디바이스에 따라서 그 종류도 다양하다. 이 밖에 레이저로 LED기판에서 엘이디 칩을 분리 절단하는 레이저 방식도 사용하고 있다.

그러나, 블레이드로 LED기판을 절단 분리하여 엘이디 칩을 생산하는 다이싱 쏘우나 레이저방식은 LED기판에서 엘이디 칩을 개별적으로 절단해야 하므로 생산성이 크게 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 엘시디 티브이(LCD TV) 등을 만들 때 쓰는 TFT-Array공정은 TFT(Thin Film Transistor)를 배열한 기판을 제조하는 과정으로, TFT제조에 따른 증착/패턴공정, 컬러필터공정, 블랙 매트릭스(BM) 단위 증착/패턴 공정, 액정공정, 각 공정에서 제작한 LCD(Liquid Crystal Display)패널 구동회로 백라이트 등을 하나의 LCD모듈로 조립하는 모듈공정을 통해서 다수 개의 액정패널로 이루어진 컬러필름 회로기판(이하, 'LCD글라스' 라고 함)은, 표면에 절단선을 긋는 스크라이빙(Scribing) 공정과, 글라스 엣지 연마공정(Glass Edge Grinding)과, 편광판 붙이기 공정이, 별도의 각 장비를 통해서 별도의 공정으로 이루어지는바, 작업이 비효율적인 문제점이 있었다. 이는 스크라이빙 공정에서는 다수 개의 액정패널로 이루어진 LCD글라스를 휠로 자르고, 그라인더는 연마휠로 연마하는 것으로 편광판이 붙은 상태에서는 스크라이빙, 그라인딩이 불가능하기 때문이다. 스크라이빙은 글라스 표면에 흠을 낸 다음 물리적 충격을 주어서 자르는 방식이어서 자른 부위에 깍아 낸 부스러기(chipping)가 생기므로 그라인더로 깍아 낸 부스러기를 제거해 주어야 하는 문제점이 발생된다. 또한 레이저는 파장 특성상 평광판과 글라스처럼 재질이 완전히 다른 물질을 동시에 자를 수 없는 문제점이 있었다.

또한, OLED(Organic Light Emitting Diodes) 생산공정에서도 상기 LCD 생산공정과 같이, OLED글라스의 절단을 위한 작업공정이, 스크라이빙 공정과 글라인딩 공정이 별도의 장비와 별도의 공정으로 이루어져 작업이 크게 비효율적인 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 엘이디 기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스를 여러 줄의 와이어로 동시 절단하므로 생산공정이 크게 단축되어 생산성이 크게 향상되고, 이렇게 생산성이 높아짐에 따라 장비대수를 줄일 수 있어 생산장비에 대한 투자비용이 크게 절감되며, 이에 따라 공장내 장비가 차지하는 공간이 크게 줄어들어 시설투자비용이 크게 절감되는 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상호 이격되게 배치되어 회전하는 복수의 보빈;

상기 복수의 보빈에 복수 회 왕복 권선되어 대상물을 절단하는 와이어;

상기 보빈의 전단과 후단이 회동가능하게 결합되고 정지된 상태를 유지하거나 직상부나 직하부로 이동되는 한 쌍의 지지패널; 및

상기 복수의 보빈 사이 하부에 위치되어 정지된 상태를 유지하거나 직상부나 직하부로 이동되는 육면체로 그 상면에는 상기 와이어에 의해 절단되는 대상물로 LED기판이나 LCD글라스 또는 OLED글라스 중 어느 하나가 선택적으로 안착되는 하부지지대를 포함하는 특징이 있다.

상기 하부지지대의 상면에는 상기 와이어의 직하부에 와이어의 간격에 따라 하측으로 요부형성되어 상기 와이어가 상기 대상물을 절단하고도 상하부로 지나다닐 수 있는 와이어요부가 더 형성되는 특징이 있다.

상기 하부지지대는 상기 와이어가 상기 대상물을 절단하고 지나갈 때 그 연장선상에서 그대로 절단되기 쉬운 재질인 특징이 있다.

상기 하부지지대의 상면에 상기 대상물이 안착된 상태에서 그 대상물 상부에는 대상물 절단시 상기 와이어의 휨을 방지하는 와이어 휨방지용 고정상판이 더 포함되는 특징이 있다.

상기 와이어 휨방지용 고정상판은 대상물 절단시 상기 와이어가 지나가는 궤적을 제외한 대상물의 상면에 다수 개가 각각 안착되어 절단시 대상물의 유동을 개별적으로 방지시키는 특징이 있다.

상기 하부지지대에는 대상물의 절단시 상면에 안착된 대상물을 진공흡착하여 하부지지대에 밀착고정시키는 진공흡착구멍이 더 포함되는 특징이 있다.

상기 와이어 휨방지용 고정상판에는 상기 대상물을 진공흡착하여 밀착고정시키는 진공흡착홀이 더 포함되는 특징이 있다.

상기 하부지지대 상면에는 상기 대상물을 접착고정시키는 테이프 또는 접착제를 포함하는 접착부재를 더 포함하는 특징이 있다.

이와 같이, 본 발명은 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스를 여러 줄의 와이어로 동시 절단하므로 생산공정이 크게 단축되어 생산성이 크게 향상되고, 이렇게 생산성이 높아짐에 따라 장비대수를 줄일 수 있어 생산장비에 대한 투자비용이 크게 절감되며, 이에 따라 공장내 장비가 차지하는 공간이 크게 줄어들어 시설투자비용이 크게 절감되는 효과가 있다.

특히, LED기판의 절단작업시에는 종래의 다이싱 쏘우 작업에서 6인치를 절단하는데 2분이상 쇼요되는 시간이 본 발명에 의해 30초로 절감됨에 따라 4배 이상으로 작업성이 향상되는 효과가 있다.

또한, LCD글라스의 절단작업시에는 평광판 및 글라스를 와이어 쏘우로 일괄 절단하므로 공정의 단순화가 이루어지고, 스크라이버(Scriber), 그라인더(Grinder), 편광판 합착장비 총 3대를 본 발명의 와이어 쏘우 1대로 대체가능한 효과가 있다.

또한, OLED글라스의 절단작업시에는 상하 글라스를 와이어 쏘우로 일괄 절단하므로 공정의 단순화가 이루어지고, 스크라이버(Scriber), 그라인더(Grinder) 총 2대를 본 발명의 와이어 쏘우 1대로 대체가능한 효과가 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

도 1은 본 발명 실시 예인 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에서 한 쌍의 보빈과 한 쌍의 지지패널 모습을 보인 요부발췌 사시도,
도 2는 본 발명 실시 예인 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에서 한 쌍의 보빈과 하부지지대의 모습을 보인 요부발췌 설명도,
도 3은 본 발명 실시 예인 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에서 하부지지대의 와이어요부 모습을 보인 요부확대 설명도,
도 4는 본 발명 실시 예인 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에서 절단이 쉬운 하부지지대의 모습을 보인 요부확대 설명도,
도 5는 본 발명 실시 예인 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에서 와이어 휨방지용 고정상판의 사용상태를 보인 요부확대 설명도,
도 6은 본 발명 실시 예인 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에서 개별용 고정상판의 사용상태를 보인 요부확대 설명도,
도 7은 본 발명 실시 예인 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에서 하부지지대의 진공흡착구멍의 모습을 보인 요부확대 설명도,
도 8은 본 발명 실시 예인 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에서 고정상판의 진공흡착홀의 모습을 보인 요부확대 설명도,
도 9는 본 발명 실시 예인 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에서 하부지지대의 접착부재의 모습을 보인 요부확대 설명도.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

참고로 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운영자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.

그러므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것임은 물론이다.

본 발명의 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치는, 한 쌍의 보빈(30)과, 보빈(30)에 권선되어 회동되는 와이어(20)와, 한 쌍의 보빈(30)을 지지하는 한 쌍의 지지패널(30)과, 절단되는 대상물(50)이 안착되는 하부지지대(40)로 구성된다.

상기 보빈(30)은 상호 이격되게 배치되어 회전하는 한 쌍의 이상으로 좌우측보빈(11,12)으로 구성되며, 한 쌍 이상의 복수 개로 구성시킬 수도 있음은 물론이다.

상기 와이어(20)는 상기 복수의 보빈에 복수 회 왕복 권선되어 대상물(50)을 절단하는 와이어이다.

상기 지지패널(30)은 상기 한 쌍의 보빈(30)인 좌우측보빈(11,12)의 전단과 후단이 회동가능하게 결합되는 전후방지지패널(31,32)이 형성되고, 정지된 상태를 유지하거나 직상부나 직하부로 이동된다.

상기 하부지지대(40)는 상기 복수의 보빈(10) 사이 하부에 위치되어 정지된 상태를 유지하거나 직상부나 직하부로 이동되는 육면체로, 상면에는 상기 와이어(20)에 의해 절단되는 대상물(50)로서 LED기판이나 LCD글라스 또는 OLED글라스 중 어느 하나가 선택적으로 안착되고, 하부지지대(40) 상면에는, 도 3과 같이, 상기 와이어(20)의 직하부에 와이어(20)의 간격에 따라 하측으로 요부형성되어 상기 와이어(20)가 상기 대상물(50)을 절단하고도 상하부로 지나다닐 수 있는 와이어요부(41)가 형성될 수 있다.

상기 하부지지대(40)는, 도 4와 같이, 상기 와이어(20)가 상기 대상물(50)을 절단하고 지나갈 때 그 연장선상에서 그대로 절단되기 쉬운 재질의 하부지지대(41)로 구현될 수도 있고, 상기 하부지지대(40)의 상면에는, 도 5와 같이, 상기 대상물(50)이 안착된 상태에서 그 대상물(50) 상부에 대상물(50) 절단시 상기 와이어(20)의 휨을 방지하는 와이어 휨방지용 고정상판(43)을 포함시킬 수도 있고, 도 6과 같이, 상기 와이어 휨방지용 고정상판(43)은 대상물(50) 절단시 상기 와이어(20)가 지나가는 궤적을 제외한 대상물(50)의 상면에 다수 개가 각각 안착되어 절단시 대상물(50)의 유동을 개별적으로 방지시키는 개별용 고정상판(44)으로 구현시킬 수도 있다.

상기 하부지지대(40)에는, 도 7과 같이, 대상물(50)의 절단시 상면에 안착된 대상물(50)을 진공흡착하여 하부지지대(40)에 밀착고정시키는 진공흡착구멍(45)이 포함될 수도 있고, 도 8과 같이, 상기 와이어 휨방지용 고정상판(43)에 상기 대상물(50)을 진공흡착하여 밀착고정시키는 진공흡착홀(43a)을 포함시킬 수도 있다.

또한, 상기 하부지지대(40) 상면에는, 도 9와 같이, 상기 대상물(50)을 접착고정시키는 테이프 또는 접착제를 포함하는 접착부재(46)를 더 포함시킬 수도 있다.

이러한 본 발명은, 상기 한 쌍의 보빈(10)에 권취되어 회동되는 와이어(20)를 갖는 한 쌍의 지지패널(30)이 정지상태를 유지하면, 그에 따라 대상물(50)이 상면에 안착된 하부지지대(40)가 상승 또는 하강되면서 대상물(50)이 와이어(20)에 의해 절단분리되도록 구성될 수 있고, 대상물(50)이 상면에 안착된 하부지지대(40)가 정지상태를 유지하면, 그에 따라 상기 한 쌍의 보빈(10)에 권취되어 회동되는 와이어(20)를 갖는 한 쌍의 지지패널(30)이 하강 또는 상승하면서 대상물(50)이 와이어(20)에 의해 절단분리되도록 구성시킬 수도 있으며, 한 쌍의 지지패널(30)과 하부지지대(40)가 대상물(50) 방향으로 유동되어 대상물(50)이 와이어(20)에 의해 절단분리되도록 구성시킬 수도 있음은 물론이다.

10 : 한 쌍의 보빈 11,12 : 좌우측보빈
20 : 와이어
30 : 한 쌍의 보빈 31,32 : 전후방지지패널
40 : 하부지지대 41 : 와이어요부
42 : 절단이 쉬운 재질의 하부지지대
43 : 와이어 휨방지용 고정상판 43a : 진공흡착홀
44 : 개별용 고정상판 45 : 진공흡착구멍
46 : 접착부재
50 : 대상물

Claims

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상호 이격되게 배치되어 회전하는 복수의 보빈; 상기 복수의 보빈에 복수 회 왕복 권선되어 대상물을 절단하는 와이어; 상기 보빈의 전단과 후단이 회동가능하게 결합되고 정지된 상태를 유지하거나 직상부나 직하부로 이동되는 한 쌍의 지지패널; 및 상기 복수의 보빈 사이 하부에 위치되어 정지된 상태를 유지하거나 직상부나 직하부로 이동되는 육면체로 그 상면에는 상기 와이어에 의해 절단되는 대상물로 LED기판이나 LCD글라스 또는 OLED글라스 중 어느 하나가 선택적으로 안착되고, 상면에 상기 대상물이 안착된 상태에서 그 대상물 상부에는 대상물 절단시 상기 와이어의 휨을 방지하는 와이어 휨방지용 고정상판이 형성되는 하부지지대를 포함하는 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에 있어서,
상기 와이어 휨방지용 고정상판은 대상물 절단시 상기 와이어가 지나가는 궤적을 제외한 대상물의 상면에 다수 개가 각각 안착되어 절단시 대상물의 유동을 개별적으로 방지시키는 것을 특징으로 하는 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치.
상호 이격되게 배치되어 회전하는 복수의 보빈; 상기 복수의 보빈에 복수 회 왕복 권선되어 대상물을 절단하는 와이어; 상기 보빈의 전단과 후단이 회동가능하게 결합되고 정지된 상태를 유지하거나 직상부나 직하부로 이동되는 한 쌍의 지지패널; 및 상기 복수의 보빈 사이 하부에 위치되어 정지된 상태를 유지하거나 직상부나 직하부로 이동되는 육면체로 그 상면에는 상기 와이어에 의해 절단되는 대상물로 LED기판이나 LCD글라스 또는 OLED글라스 중 어느 하나가 선택적으로 안착되는 하부지지대를 포함하는 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에 있어서,
상기 하부지지대에는 대상물의 절단시 상면에 안착된 대상물을 진공흡착하여 하부지지대에 밀착고정시키는 진공흡착구멍이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치.
제 5 항에 있어서,
상기 와이어 휨방지용 고정상판에는 상기 대상물을 진공흡착하여 밀착고정시키는 진공흡착홀이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치.
상호 이격되게 배치되어 회전하는 복수의 보빈; 상기 복수의 보빈에 복수 회 왕복 권선되어 대상물을 절단하는 와이어; 상기 보빈의 전단과 후단이 회동가능하게 결합되고 정지된 상태를 유지하거나 직상부나 직하부로 이동되는 한 쌍의 지지패널; 및 상기 복수의 보빈 사이 하부에 위치되어 정지된 상태를 유지하거나 직상부나 직하부로 이동되는 육면체로 그 상면에는 상기 와이어에 의해 절단되는 대상물로 LED기판이나 LCD글라스 또는 OLED글라스 중 어느 하나가 선택적으로 안착되는 하부지지대를 포함하는 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치에 있어서,
상기 하부지지대 상면에는 상기 대상물을 접착고정시키는 테이프 또는 접착제를 포함하는 접착부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 와이어 쏘우를 이용한 LED기판 또는 LCD글라스 또는 OLED글라스 절단장치.