KR101517726B1

KR101517726B1 - 에칭용 지그

Info

Publication number: KR101517726B1
Application number: KR1020140029206A
Authority: KR
Inventors: 황용운; 강동호; 김기찬; 김범순
Original assignee: 노바테크인더스트리 주식회사; 노바테크 (주)
Priority date: 2014-03-12
Filing date: 2014-03-12
Publication date: 2015-05-04

Abstract

본 발명의 목적은 유리기판의 슬리밍 공정에서 유리기판 상부가 더 빠른 에칭 용액의 유속으로 인해 더 많이 에칭되는 문제를 해결하고자 한다.
본 발명에 따르면, 유리기판 상단에 캡 타입 지그를 배치하여, 유리기판으로 하여금 상기 캡 타입의 지그에 밀착 고정되게 함으로써 지그를 거쳐 흘러내리는 에칭 용액에 의해 유리기판의 두께를 슬리밍화하게 함으로써 상단의 강한 유속을 완충시켜 유리기판 전면에 걸쳐 균일한 두께로 에칭되게 하였다.

Description

에칭용 지그{JIG FOR ETCHING}

본 발명은 에칭용 지그에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는, 디스플레이 패널용 유리기판의 두께를 얇게 하기 위해 에칭 용액으로 유리기판을 슬리밍화하는 데 적용되는 지그에 관한 것이다.

유리기판을 에칭 용액으로 슬리밍화하는 공정은 디스플레이 패널의 제조에 있어서 필수적이다. 슬리밍 공정 방식으로는 유리기판을 에칭 용액에 침지하는 딥 방식, 에칭 용액을 스프레이 하는 스프레이 방식, 그리고 에칭 용액을 유리기판의 위에서 아래로 흘려주는 다운플로우 방식 등이 있다. 이중 다운플로우 방식은 공정 속도가 빨라 효율적이며 비교적 균일한 유리기판 두께를 얻을 수 있다. 다운플로우 방식의 슬리밍 공정은 천정에 블레이드를 설치하고 블레이드 아래에 유리기판을 수직으로 배치한 후, 블레이드를 통해 에칭 용액을 유리기판 위로 흘려주며 실시된다. 유리기판은 양 옆에서 압박하여 고정하는 지그에 의해 위치를 잡게 되며, 하우징 안에 넣어 고정되기도 한다.

이러한 다운플로우 방식의 슬리밍 공정을 통해 에칭되는 유리기판의 두께는 전면에 걸쳐 균일해야 한다. 갈수록 유리기판의 면적은 대면적화되고 있어, 이러한 두께의 균일도가 슬리밍 공정에서 중요시되고 있다. 그러나 기존의 다운플로우 방식의 슬리밍 공정을 실시하면, 블레이드 바로 아래 위치한 유리기판의 상부가 하부에 비해 더 많이 에칭되는 문제가 있다(도 1 참조). 이러한 문제는 위에서 아래로 에칭 용액을 위에서 아래로 스프레이 하는 탑 스프레이 방식에서도 나타난다. 에칭 용액의 유속이 상단에서 더 빨라 더 강하게 에칭되기 때문이다.

따라서, 유리기판이 경사진 면으로 에칭되고 이러한 경사면의 디스플레이 패널은 상단부의 취약성으로 인해 상단부가 쉽게 파손되거나 크랙이 생기게 된다. 또한, 기기에서 화면의 불균일한 색상 및 시야각을 나타내고 조립 시 내장되는 하드웨어에 대해 가하는 압력이 달라져 고장을 일으킬 문제가 생긴다.

상술한 문제점을 해결하기 위해, 유리패널 상단에 페인트 마카를 이용하여 페인팅하여 주는 방법이 시도되고 있다. 그러나 이러한 방법은 여전히 상단부에서 더 빠른 유속으로 인해 더 강한 압력을 가해 상단이 마모되어 효과적이지 못하다. 더구나 페인트가 유리패널을 타고 흘러내리기도 하며, 두 장의 유리패널을 마주 부착하여 단면 식각을 할 경우, 중앙부로 침투되어 슬러지가 되거나 에지부에 잔류된 페인트가 지워지지 않는 경우도 있다. 대한민국 등록특허 제10-1040292호는 핫멜트를 이용하여 유리기판과 지그를 고정하는 방법을 제시하나 이는 단면 에칭을 위한 마스킹 과정을 나타내며, 유리기판의 상부의 마모 강도에 대한 문제는 놓치고 있다.

따라서 본 발명의 목적은 유리기판의 슬리밍 공정에서 유리기판 전면에 대해 두께를 군일하게 에칭할 수 있는 새로운 방안을 제공하고자 하는 것이다.

상기 목적에 따라 본 발명은 유리기판 상단에 캡 타입의 지그를 배치하여, 유리기판으로 하여금 상기 캡 타입의 지그에 밀착 고정되게 함으로써 지그를 거쳐 흘러내리는 에칭 용액에 의해 유리기판의 두께를 슬리밍화하게 하였다.

즉, 본 발명은,

유리기판을 에칭 용액으로 에칭하여 슬리밍할 때, 유리기판의 상단이 더 많이 에칭되지 않고 유리기판 전면의 균일한 에칭이 이루어지도록 유리기판의 상단에 배치되는 것을 특징으로 하는 캡 타입의 지그를 제공한다.

또한, 본 발명은, 상기 캡 타입의 지그는 직육면체 또는 직육면체의 상단을 더 얇은 두께가 되도록 경사평면 또는 경사 곡면을 나타내도록 테이퍼링된 모자모양의 캡부; 및

상기 캡부의 배면 중심으로부터 뻗어내려 오는 파티션 패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 캡 타입의 지그를 제공한다.

또한, 본 발명은, 상기 캡 타입의 지그는 에칭 용액에 치수안정성을 갖는 소재로 만들어지며, 캡부는 테플론 또는 플라스틱으로 구성되고 파티션 패널은 고분자 시이트로 구성되는 것을 특징으로 하는 캡 타입의 지그를 제공한다.

또한, 본 발명은, 상기 캡부는, 캡부의 단부가 지그에 고정되는 유리기판 또는 유리기판 패널 모듈의 단부에 대해 0.1 내지 1.5mm의 마진폭을 갖도록 제작되는 것을 특징으로 하는 캡 타입의 지그를 제공한다.

또한, 본 발명은,

에칭 용액을 유리기판 위로 흘려주는 블레이드;

상기 블레이드 아래 배치되는 유리기판의 상단에 배치되어 유리기판 상단이 다른 부위보다 더 많이 에칭되는 것을 방지하는 캡 타입의 지그;및

상기 캡 타입의 지그 하단에 접하여 배치되는 유리기판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 유리기판 슬리밍 시스템을 제공한다.

또한, 본 발명은,

에칭 용액을 유리기판 위에서 뿌려주는 스프레이;

상기 스프레이 전면에 배치되는 유리기판의 상단에 배치되어 유리기판 상단이 다른 부위보다 더 많이 에칭되는 것을 방지하는 캡 타입의 지그;및

본 발명의 캡 타입 지그의 설치로 인해 블레이드로부터 유리기판으로 직접 흘러내리던 에칭 용액을 지그 면을 따라 흘러내리게 함으로써 유리기판의 상단에 가해지는 에칭 용액에 의한 충격을 지그가 완충시켜 유리기판 상부가 더 많이 에칭되던 문제를 해소하였다. 즉, 지그를 통과한 에칭 용액의 흐름은 유리기판 상에서 거의 균일한 충격력을 나타낼 수 있어 유리기판 전면의 두께 균일도를 확보할 수 있다. 그에 따라 슬리밍 공정 이후 유리기판 상부에 크랙이 발생하거나 파손되어 대면적 기판 전체가 불량으로 되던 문제를 해결할 수 있다.

도 1은 종래 유리기판 슬리밍 공정을 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 슬리밍 공정에 적용되는 캡 타입의 지그를 보여주는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 적용되는 캡 타입의 지그 폭에 따라 발생될 수 있는 문제점 및 그 최적화에 대해 설명하기 위한 단면도이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2를 보면 본 발명에 따른 캡 타입 지그(200)에 고정된 유리기판 패널 모듈(100)이 나와 있다. 생산성을 향상시키기 위하여 유리기판 패널 모듈을 2 매씩을 하나의 지그에 고정시켜 단면 에칭을 실시하고 있다. 즉, 유리기판 패널 모듈(100)의 일면에는 마스킹 필름을 부착하여 에칭되지 않게 하고, 반대면 만 에칭되게 한다. 이와 같이 마스킹 필름을 일면에 부착한 두 개의 유리기판 패널 모듈을 하나의 지그에 고정하고, 마스킹 필름이 부착된 면 끼리 접하게 배치하여 에칭 용액이 흘러가게 될 전면만을 에칭한다. 상술한 바와 같이, 다운플로우 방식으로 에칭 용액을 유리기판 패널 전면으로 흘려줄 경우, 그 상부는 에칭 용액의 충격력이 더 강하여 더 빠른 속도로 에칭된다. 따라서 본 발명은 유리기판 패널 모듈(100) 상단에 그 단부에 접하는 캡 타입 지그(100)를 배치한다. 캡 타입 지그(200)는, 모자모양의 캡부(210)와, 그 배면 중앙부로부터 뻗어나와 마스킹 필름 부착 면을 지지하는 파티션 패널(220)을 구비한다. 즉, 에칭 용액이 캡부(210)의 경사면을 따라 흐를 수 있게 되어 있어, 그 바로 아래 배치된 유리기판 패널 모듈(100)에 흐르는 에칭 용액의 충격강도는 유리기판 전면에 대해 거의 같아져 균일한 에칭이 이루어진다.

도 3에는 캡 타입 지그(100)와 유리기판 패널 모듈(100)의 접합부에서 일어날 수 있는 문제를 보여준다. 즉, 모자모양의 캡부(210)의 단면적이 유리기판 패널 모듈(100)의 상부 단면적에 비해 크게 제작될 경우, 캡부(210)와 유리기판 패널 모듈(100)이 이루는 단차부에 슬러지(300)가 쌓일 수 있다. 이러한 슬러지(300) 축적은 또 다시 유리기판 패널 모듈(100) 상단부의 식각 불균일 문제를 발생시킨다. 따라서 가급 캡부(210)의 단면적이 유리기판 패널 모듈(100)의 단면적이 거의 같게 하는 것이 좋다. 따라서, 유리기판의 두께에 따라 캡부(210)의 폭 크기는 가변적으로 제작될 수 있다. 더욱 바람직하게는 캡부(210)의 단부가 유리기판 패널 모듈(100) 단부에 대해 0.1 내지 1.5mm 정도의 마진을 갖도록 제작한다. 이 정도의 작은 마진은 에칭 용액의 흐름으로 인한 슬러지가 틈새에 쌓이지 않게 하며, 에칭 용액의 충격력이 유리기판 패널 모듈(100) 상단에서 더 크게 작용하지 않고 흐를 수 있게 한다.

캡부(210)의 모양은 모자 모양이 바람직하나, 직육면체 모양으로 구성할 수도 있다. 캡부(210)의 수직 두께는 직육면체 형을 기준으로 약 3 내지 5mm로 함이 바람직하다. 직육면체 상단 전면과 후면을 경사지게 깍아 모자 형으로 만들 수 있다.

캡 타입 지그(200)의 소재는 불산에 녹지 않고 형태안정성을 유지할 수 있는 소재라면 제한되지 않는다. 본 실시예의 경우, 캡부(210)는 테플론으로 구성하고 중앙의 파티션 패널(220)은 고분자 시이트로 구성하였다.

상술한 캡 타입 지그(200)와 그 하단에 배치되는 유리기판 또는 유리기판 패널 모듈은 측면에서 가압고정하여 주는 추가의 막대형 또는 집게형 지그(미 도시)에 의해 고정된다.

이와 같이 캡 타입의 지그를 적용함으로써 전면적으로 균일한 에칭이 가능하다.

또한, 봉지공정을 실시할 때 실 라인(seal line)이 되는 상단 가장자리의 두께가 일정하게 되므로 실링 공정에서 실 라인이 일정하지 않아 발생하는 불량 문제를 해결하며, 에지 파손, 크랙 발생, 슬러지 잔류 문제가 없어진다. 이러한 장점은 인쇄공정에서도 유효하다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

100: 유리기판 패널 모듈
200: 캡 타입 지그
210: 캡부
220: 파티션 패널
300: 슬러지

Claims

유리기판을 에칭 용액으로 에칭하여 슬리밍할 때, 유리기판의 상단이 더 많이 에칭되지 않고 유리기판 전면의 균일한 에칭이 이루어지도록 유리기판의 상단에 배치되며,
상기 캡 타입의 지그는 직육면체 또는 직육면체의 상단을 더 얇은 두께가 되도록 경사평면 또는 경사 곡면을 나타내도록 테이퍼링된 모자모양의 캡부; 및
상기 캡부의 배면 중심으로부터 뻗어내려 오는 파티션 패널을 포함하고,
상기 캡부는, 캡부의 단부가 지그에 고정되는 유리기판 또는 유리기판 패널 모듈의 단부에 대해 0.1 내지 1.5mm의 마진폭을 갖도록 제작되는 것을 특징으로 하는 캡 타입의 지그.
삭제
제1항에 있어서, 상기 캡 타입의 지그는 에칭 용액에 치수안정성을 갖는 소재로 만들어지며, 캡부는 테플론 또는 플라스틱으로 구성되고 파티션 패널은 고분자 시이트로 구성되는 것을 특징으로 하는 캡 타입의 지그.
삭제
에칭 용액을 유리기판 위로 흘려주는 블레이드;
상기 블레이드 아래 배치되는 유리기판의 상단에 배치되어 유리기판 상단이 다른 부위보다 더 많이 에칭되는 것을 방지하는 청구항 1의 캡 타입의 지그;및
상기 캡 타입의 지그 하단에 접하여 배치되는 유리기판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 유리기판 슬리밍 시스템.
에칭 용액을 유리기판 위에서 뿌려주는 스프레이;
상기 스프레이 전면에 배치되는 유리기판의 상단에 배치되어 유리기판 상단이 다른 부위보다 더 많이 에칭되는 것을 방지하는 청구항 1의 캡 타입의 지그;및
상기 캡 타입의 지그 하단에 접하여 배치되는 유리기판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 유리기판 슬리밍 시스템.