KR102508911B1 - 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법 - Google Patents

초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102508911B1
KR102508911B1 KR1020200026533A KR20200026533A KR102508911B1 KR 102508911 B1 KR102508911 B1 KR 102508911B1 KR 1020200026533 A KR1020200026533 A KR 1020200026533A KR 20200026533 A KR20200026533 A KR 20200026533A KR 102508911 B1 KR102508911 B1 KR 102508911B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ultra
thin glass
adhesive sheet
protective film
thin
Prior art date
Application number
KR1020200026533A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210111504A (ko
Inventor
조재준
유정필
윤청룡
양상희
Original Assignee
에이피시스템 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에이피시스템 주식회사 filed Critical 에이피시스템 주식회사
Priority to KR1020200026533A priority Critical patent/KR102508911B1/ko
Priority to CN202110233524.5A priority patent/CN113352724A/zh
Publication of KR20210111504A publication Critical patent/KR20210111504A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102508911B1 publication Critical patent/KR102508911B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B37/1284—Application of adhesive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B37/1207—Heat-activated adhesive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/0004—Cutting, tearing or severing, e.g. bursting; Cutter details
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B41/00—Arrangements for controlling or monitoring lamination processes; Safety arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/06—Interconnection of layers permitting easy separation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B40/00—Preventing adhesion between glass and glass or between glass and the means used to shape it, hold it or support it
    • C03B40/02—Preventing adhesion between glass and glass or between glass and the means used to shape it, hold it or support it by lubrication; Use of materials as release or lubricating compositions
    • C03B40/033—Means for preventing adhesion between glass and glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C15/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching
    • C03C15/02—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching for making a smooth surface
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C21/00—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface
    • C03C21/001—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface in liquid phase, e.g. molten salts, solutions
    • C03C21/002—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface in liquid phase, e.g. molten salts, solutions to perform ion-exchange between alkali ions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C27/00—Joining pieces of glass to pieces of other inorganic material; Joining glass to glass other than by fusing
    • C03C27/06—Joining glass to glass by processes other than fusing
    • C03C27/10—Joining glass to glass by processes other than fusing with the aid of adhesive specially adapted for that purpose
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B37/1207—Heat-activated adhesive
    • B32B2037/1215—Hot-melt adhesive
    • B32B2037/1223—Hot-melt adhesive film-shaped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B2037/1253—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives curable adhesive
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Abstract

본 발명은 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 초박 유리를 적층하는 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 초박 유리 처리장치는 초박 유리를 지지하는 스테이지; 상기 스테이지 상에 상기 초박 유리를 이송하는 이송부; 상기 스테이지에 지지된 초박 유리 상에 접착 시트를 제공하는 접착시트 제공부; 및 상기 초박 유리 상에 제공된 접착 시트 상에 가압력을 제공하는 가압부;를 포함하고, 상기 초박 유리와 상기 접착 시트는 교번 적층되어 초박유리 적층체를 형성할 수 있다.

Description

초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법{Apparatus for processing ultra thin glass and method for processing ultra thin glass}
본 발명은 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 초박 유리를 적층하는 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법에 관한 것이다.
최근 디스플레이(display) 제품은 변화와 혁신을 지속하여 비약적인 기술적 발전을 이루었다. 사용 기능이 다양해지고 제품 모양에 있어서도 진화를 거듭하여 휴대가 간편하면서도 편리한 제품 개발을 지속하였다. 향후의 제품 변화도 이러한 다기능 및 제품 모양의 간편, 편리성을 반영하여 끊임없이 발전될 것이고, 그 목표점은 구부릴 수 있는 벤더블(bendable), 접을 수 있는 폴더블(foldable), 말 수 있는 롤러블(rollable) 형태의 디스플레이 제품으로 지속 발전할 것이다.
이러한 벤더블, 폴더블, 롤러블 디스플레이와 같은 플렉서블(flexible) 디스플레이 제품을 구현하기 위해서는 최우선적으로 구부러지면서 제품 성능을 유지할 수 있는 디스플레이 부품이 필요하며, 종래에는 플렉서블 디스플레이 제품에 고강도 필름을 적용해 왔다. 하지만, 고강도 필름 제품은 굴곡 테스트에서 10만회 이하까지만 가능하고, 투과율도 96 % 이하인 단점를 갖는다. 이에 따라 최근에는 아주 얇으면서 10만회 이상의 접고 펴는 것이 가능하고 투과율도 98 % 이상인 가요성의 초박 유리(Ultra-Thin Glass; UTG) 개발에 집중하여 오고 있다.
이러한 초박 유리(UTG)는 150 ㎛ 미만으로 너무 얇아 소정 크기 또는 모양으로 절단(cutting)하는 절단 가공 또는 엣지(edge) 가공 등의 가공 시에 다루기(handling) 어려울 뿐만 아니라 쉽게 깨져 버리는 등 파손되는 문제점이 있다.
이에 이러한 초박 유리를 다양한 제품 사이즈와 용도에 맞게 깨짐 불량 없이 안정적으로 제조할 수 있는 초박 유리를 처리하는 방법 및 장치가 요구되고 있다.
한국등록특허공보 제10-1334406호
본 발명은 접착 시트에 의해 복수의 초박 유리를 적층하는 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 초박 유리 처리장치는 초박 유리를 지지하는 스테이지; 상기 스테이지 상에 상기 초박 유리를 이송하는 이송부; 상기 스테이지에 지지된 초박 유리 상에 접착 시트를 제공하는 접착시트 제공부; 및 상기 초박 유리 상에 제공된 접착 시트 상에 가압력을 제공하는 가압부;를 포함하고, 상기 초박 유리와 상기 접착 시트는 교번 적층되어 초박유리 적층체를 형성할 수 있다.
상기 접착시트 제공부는, 서로 대향하는 제1 면과 제2 면에 각각 제1 보호필름과 제2 보호필름이 제공된 접착 시트를 지지하는 시트 지지대; 상기 제1 보호필름 또는 상기 제2 보호필름을 제거하는 필름 제거부재; 및 상기 시트 지지대를 구동하는 지지대 구동부를 포함할 수 있다.
상기 스테이지 상에 상기 초박 유리의 위치를 정렬하는 위치정렬부;를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 초박 유리 사이에 개재된 접착 시트에 소정 파장의 빛 또는 소정 온도의 열을 제공하는 표면개질부;를 더 포함하고, 상기 접착 시트는 상기 소정 파장의 빛 또는 상기 소정 온도의 열이 제공되어 접착력이 소실될 수 있다.
상기 표면개질부는 상기 소정 파장의 빛 또는 상기 소정 온도의 열을 제공하여 상기 접착 시트를 경화시킬 수 있다.
상기 초박유리 적층체를 가공하는 가공부;를 더 포함할 수 있다.
가공된 초박유리 적층체에서 상기 복수의 초박 유리를 낱장으로 분리하는 분리부;를 더 포함할 수 있다.
상기 초박 유리는 10 내지 150 ㎛의 두께를 가질 수 있다.
상기 초박유리 적층체는 2 내지 50장의 상기 초박 유리가 적층될 수 있다.
상기 접착 시트의 평면적은 상기 초박 유리보다 작을 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 초박 유리 처리방법은 스테이지 상에 제1 초박 유리를 지지하는 과정; 상기 스테이지에 지지된 제1 초박 유리 상에 접착 시트를 제공하는 과정; 상기 접착 시트 상에 제2 초박 유리를 제공하는 과정; 및 상기 제1 초박 유리 또는 상기 제2 초박 유리 상에 가압력을 제공하는 과정;을 포함하고, 상기 제1 초박 유리와 상기 제2 초박 유리는 상기 접착 시트에 의해 적층되어 초박유리 적층체를 형성할 수 있다.
상기 접착 시트를 제공하는 과정은, 서로 대향하는 제1 면과 제2 면에 각각 제1 보호필름과 제2 보호필름이 제공된 접착 시트를 시트 지지대에 지지하는 과정; 상기 제1 보호필름과 제2 보호필름 중 상기 접착 시트 상에 노출된 어느 하나의 보호필름을 제거하는 과정; 및 상기 시트 지지대를 구동하여 상기 제1 면과 제2 면 중 보호필름이 제거된 상기 접착 시트의 면을 상기 제1 초박 유리 상에 제공하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 제1 초박 유리 상에 제공된 접착 시트에서 나머지 보호필름을 제거하는 과정;을 더 포함할 수 있다.
상기 초박유리 적층체를 가공하는 과정;을 더 포함할 수 있다.
가공된 초박유리 적층체에 소정 파장의 빛 또는 소정 온도의 열을 제공하여 상기 접착 시트의 접착력을 소실시키는 과정;을 더 포함할 수 있다.
접착력이 소실된 접착 시트의 제1 면과 제2 면 상에서 상기 제1 초박 유리와 상기 제2 초박 유리를 각각 분리하는 과정;을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 초박 유리 처리장치는 접착시트 제공부를 통해 복수의 초박 유리(Ultra-Thin Glass; UTG) 사이사이에 접착 시트를 개재시켜 복수의 초박 유리를 접착시킴으로써, 초박유리(UTG) 적층체를 형성할 수 있으며, 이에 따라 초박 유리에 대한 절단(cutting) 가공, 엣지(edge) 가공 등의 가공이 용이해질 수 있고, 다양한 제품의 용도에 맞게 깨짐 불량 없이 원하는 크기(size)와 모양으로 초박 유리를 처리할 수 있다.
또한, 초박유리 적층체를 통해 복수의 초박 유리를 동시에 가공할 수 있으며, 이에 따라 크기 등의 가공 균일성이 우수한 초박 유리의 처리(processing)가 이루어질 수 있고, 가공 횟수가 가공되는 초박 유리의 수보다 줄어들어 초박 유리의 처리를 위한 공정시간이 단축될 수 있다.
그리고 광경화성 또는 열경화성의 접착 시트를 사용하는 경우에는 접착 시트에 소정 파장의 빛 또는 소정 온도의 열을 제공하는 것만으로 접착 시트를 경화시켜 접착 시트의 접착력을 소실시킴으로써, 간단하게 초박유리 적층체에서 복수의 초박 유리를 낱장으로 분리할 수 있다. 이에 따라 접착 시트를 제거하기 위한 용액 처리 또는 세정 공정 없이 초박유리 적층체에서 복수의 초박 유리를 낱장으로 분리할 수 있다.
또한, 접착 시트의 평면적을 초박 유리보다 작게 하여 초박 유리 상에 접착 시트를 제공하기 위한 정렬이 용이해질 수 있으며, 접착 시트가 초박 유리를 벗어나 삐져 나옴으로 인해 발생되는 문제를 방지할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 초박 유리 처리장치를 나타낸 개략단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 초박 유리 처리장치의 변형예를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 초박유리 적층체를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 가공부에 의한 절단 가공을 설명하기 위한 개념도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 표면개질부에 의한 경화와 분리부에 의한 낱장 분리를 설명하기 위한 개념도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초박 유리 처리방법을 나타낸 순서도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초박 유리 처리방법을 순서적으로 나타낸 그림.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 접착 시트를 제공하는 과정을 설명하기 위한 개념도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 설명 중, 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하고, 도면은 본 발명의 실시예를 정확히 설명하기 위하여 크기가 부분적으로 과장될 수 있으며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 초박 유리 처리장치를 나타낸 개략단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 초박 유리 처리장치(100)는 초박 유리(10)를 지지하는 스테이지(110); 상기 스테이지(110) 상에 상기 초박 유리(10)를 이송하는 이송부(120); 상기 스테이지(110)에 지지된 초박 유리(10) 상에 접착 시트(20)를 제공하는 접착시트 제공부(130); 및 상기 초박 유리(10) 상에 제공된 접착 시트(20) 상에 가압력을 제공하는 가압부(140);를 포함할 수 있다.
스테이지(110)는 초박 유리(Ultra-Thin Glass; UTG, 10)를 지지할 수 있으며, 초박 유리(10)와 접착 시트(20)를 교번 적층하여 초박유리(UTG) 적층체(50)를 형성하는 동안 최하층의 초박 유리(10)가 움직이지 않도록 고정할 수 있다. 예를 들어, 스테이지(110)는 다공성(porous)의 표면에 초박 유리(10)를 지지하여 흡착 고정할 수 있다. 이때, 초박 유리(10)를 흡착하는 흡착력에 의해 일부가 기공(pore)으로 빨려 들어가 초박 유리(10)가 휘어지거나 굴곡지지 않도록 기공의 폭(또는 직경)은 초박 유리(10)의 두께(Thickness; T) 이하일 수 있다. 여기서, 기공(들)의 크기가 일정하지 않은 경우에는 가장 큰 기공의 폭이 초박 유리(10)의 두께 이하일 수 있다.
이송부(120)는 스테이지(110) 상에 초박 유리(10)를 이송할 수 있으며, 초박 유리(10)의 서로 대향하는 양면 중 어느 한 면을 지지하여 이송할 수 있다. 예를 들어, 이송부(120)는 흡착 고정 방식으로 초박 유리(10)를 지지하여 이송할 수 있으며, 이송로봇으로 구성될 수 있다. 이때, 흡착 고정을 위한 이송부(120)의 기공도 스테이지(110)와 같이 초박 유리(10)의 두께 이하 폭(또는 직경)을 가질 수 있다. 여기서, 이송부(120)는 스테이지(110)에 접하여 최하층의 초박 유리(10)를 이송(또는 제공)할 수도 있고, 초박 유리(10) 상에 제공된 접착 시트(20)에 접하여 초박 유리(10)를 제공할 수도 있으며, 스테이지(110)를 향하는 면이 노출되도록 스테이지(110) 상에 초박 유리(10)를 이송할 수 있으면 족하다. 한편, 최하층의 초박 유리(10)는 이송부(120) 외의 다른 장치에 의해 스테이지(110) 상에 지지되어 스테이지(110)의 이동에 의해 공정 위치에 제공될 수도 있다.
접착시트 제공부(130)는 스테이지(110)에 지지된 초박 유리(10) 상에 접착 시트(20)를 제공할 수 있으며, 스테이지(110) 상에서 상부에 노출된 초박 유리(10)에 접하여 접착 시트(20)를 제공할 수 있고, 접착 시트(20)를 통해 복수의 초박 유리(10)를 접착시킬 수 있다. 이때, 접착시트 제공부(130)는 접착 시트(20)가 초박 유리(10)를 벗어나 삐져 나가지 않도록 접착 시트(20)를 제공할 수 있다. 여기서, 접착 시트(20)는 서로 대향하는 제1 면과 제2 면에 접착 표면을 가질 수 있고, 제1 면에 접촉하는 대상(즉, 상기 초박 유리)와 제2 면에 접촉하는 대상(즉, 상기 초박 유리)를 접착시킬 수 있으며, 경화(curing)되는 경우에 접착력(adhesive force)을 소실할 수 있다.
가압부(140)는 초박 유리(10) 상에 제공된 접착 시트(20) 상에 가압력을 제공할 수 있으며, 접착 시트(20)에 직접 가압력을 제공하여 하부의 초박 유리(10)와 접착 시트(20) 간에 기포 없이 기밀 접착되도록 할 수도 있고, 접착 시트(20) 상부에 제공된 초박 유리(10)에 가압력을 제공하여 상부의 초박 유리(10)와 접착 시트(20) 간 및/또는 접착 시트(20)와 하부의 초박 유리(10) 간에 기밀 접착되도록 할 수도 있다. 예를 들어, 가압부(140)는 스테이지(110) 상에 제공되는 가압 롤러를 포함할 수 있으며, 상기 가압 롤러는 스테이지(110)의 초박 유리(10) 지지면과 대향하여 제공되어 스테이지(110)와의 사이에 제공되는 접착 시트(20) 및/또는 초박 유리(10)를 가압할 수 있다. 상기 가압 롤러의 표면은 연성 재질로 이루어질 수 있으며, 너무 강한 접촉 압력에 의해 초박 유리(10)가 깨지는 등 파손되는 것을 방지할 수 있고, 가압력을 초박 유리(10)의 접촉면 전체에 고르게 분산시킬 수 있다. 여기서, 상기 가압 롤러는 좌우 또는 전후 양방향으로 접착 시트(20) 또는 초박 유리(10) 상에서 회전 이동(또는 주행)할 수 있으며, 양방향으로 왕복 이동하여 가압할 수도 있고, 단방향으로만 이동하여 가압할 수도 있다. 이때, 제1 층의 초박 유리(10)는 좌에서 우로 회전 이동하여 가압하고 제2 층의 초박 유리(10)는 우에서 좌로 회전 이동하여 가압하는 등 초박 유리(10)의 층마다 회전 방향(또는 주행 방향)을 변경하여 가압할 수도 있다.
한편, 상기 가압 롤러는 초박 유리(10) 및/또는 접착 시트(20)가 이송되는 공간을 확보하고 적층되는 초박 유리(10) 및/또는 접착 시트(20)의 높이(또는 층수)에 따라 효과적으로 가압할 수 있도록 승강하여 스테이지(110)와의 간격이 조절될 수 있다. 또한, 상기 가압 롤러는 스테이지(110)와의 간격 조절을 통해 가압력이 조절될 수도 있다.
그리고 초박 유리(10)와 접착 시트(20)는 교번 적층되어 초박유리 적층체(50)를 형성할 수 있다. 초박유리 적층체(50)의 최상층에는 초박 유리(10)가 위치할 수 있으며, 복수의 초박 유리(10)와 접착 시트(20)는 초박유리 적층체(50)의 최상층에 초박 유리(10)가 위치하도록 교번 적층될 수 있다.
여기서, 접착 시트(20)는 복수의 초박 유리(10) 사이에 개재되어 복수의 초박 유리(10)를 접착시킬 수 있으며, 상기 제1 면과 제2 면에 접착 표면을 가져 상기 제1 면에 접촉하는 초박 유리(10)와 상기 제2 면에 접촉하는 초박 유리(10)를 접착시킬 수 있다. 이를 통해 복수의 초박 유리(10)를 적층할 수 있다.
접착 시트(20) 대신에 수지(resin) 등 액상의 접착제를 사용하여 복수의 초박 유리(10)를 접착시키는 경우에는 상기 접착제가 경화되지 않아 충분한 경도(hardness) 및/또는 접착력을 갖지 못하여 상기 접착제 상에 제공(또는 적층)된 초박 유리(10)를 가압하면서 상기 접착제가 복수의 초박 유리(10) 사이로 빠져(또는 삐져) 나올 수 있고, 상기 접착제의 누출에 의한 자재 및 설비 오염이 발생할 수 있다. 또한, 상기 접착제는 새로운 초박 유리(10)를 적층할 때에 안정적인 지지면이 제공될 수 있도록 경화되어야 하므로, 새로운 초박 유리(10)를 적층할 때마다 직전에 도포된 상기 접착제를 자외선(Ultra-Violet; UV) 등으로 경화시키는 공정이 필수적으로 수행되어야 하고, 이로 인해 적층되는 복수의 초박 유리(10)의 수가 늘어날수록 적층하는 시간이 비례하여 늘어나게 된다.
하지만, 본 발명에서는 접착 시트(20)를 사용하여 복수의 초박 유리(10)를 적층하는 공정에서는 경화 공정이 필요하지 않으므로, 공정 시간을 단축할 수 있으며, 접착 시트(20)가 가압부(140)에 의한 가압 전부터 충분한 경도와 접착력을 가지므로, 가압부(140)에 의한 가압 시에 접착 시트(20)가 초박 유리(10)를 벗어나 삐져 나오지(또는 누출되지) 않을 수 있고, 누출에 의한 자재 및 설비 오염을 방지할 수 있다.
그리고 복수의 초박 유리(10)는 적층되어 초박유리 적층체(50)를 형성할 수 있다. 초박 유리(UTG, 10)는 약 150 ㎛ 미만으로 매우 얇으므로, 소정 크기(size) 또는 모양으로 절단(cutting)하는 절단 가공 또는 초박 유리(10)의 엣지(edge) 면을 다듬는 엣지 가공 등의 가공 시에 파지(handling)가 어려워 좌/우 흔들림이 심해질 수 밖에 없었으며, 이로 인해 정밀한 가공이 어려웠고, 쉽게 깨져 버리는 등 초박 유리(10)의 파손이 발생하였다.
이에, 본 발명에서는 접착 시트(20)를 통해 복수의 초박 유리(10)를 적층하여 초박유리 적층체(50)를 형성함으로써, 그 두께를 150 ㎛ 이상으로 증가시켜 절단 가공 또는 엣지 가공 등의 가공 시에 파지가 용이해질 수 있으며, 안정적인 파지가 이루어져 정밀한 가공이 가능하고, 가공 시에 초박 유리(10)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 복수의 초박 유리(10)가 한 번에 가공될 수 있으며, 이에 따라 크기 등의 가공 균일성이 우수한 초박 유리(10)의 처리(processing)가 이루어질 수 있고, 절단 가공의 횟수가 줄어들어 초박 유리(10)의 처리를 위한 공정시간이 단축될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 초박 유리 처리장치의 변형예를 나타낸 단면도이다.
도 2를 참조하면, 접착시트 제공부(130)는 서로 대향하는 제1 면과 제2 면에 각각 제1 보호필름(21)과 제2 보호필름(22)이 제공된 접착 시트(20)를 지지하는 시트 지지대(131); 제1 보호필름(21) 또는 제2 보호필름(22)을 제거하는 필름 제거부재(미도시); 및 시트 지지대(131)를 구동하는 지지대 구동부(미도시)를 포함할 수 있다. 시트 지지대(131)는 접착 시트(20)를 지지할 수 있으며, 접착 시트(20)의 접착 표면이 시트 지지대(131) 등에 붙지 않도록 서로 대향하는 제1 면(예를 들어, 상부면)과 제2 면(예를 들어, 하부면)에 각각 제1 보호필름(21)과 제2 보호필름(22)이 제공된 접착 시트(20)를 지지할 수 있다. 즉, 시트 지지대(131)는 제1 보호필름(21) 또는 제2 보호필름(22)에 접촉하여 접착 시트(20)를 지지할 수 있다. 예를 들어, 시트 지지대(131)는 접착 시트(20)를 흡착 지지할 수 있으며, 접착 시트(20)의 하부에서 지지할 수도 있고, 접착 시트(20)의 상부에서 접착 시트(20)의 제1 면과 제2 면 중 어느 한 면을 흡착력(만)으로 지지할 수도 있다.
필름 제거부재(미도시)는 제1 보호필름(21) 또는 제2 보호필름(22)을 제거할 수 있으며, 제1 보호필름(21)와 제2 보호필름(22) 중 시트 지지대(131)에 접촉하지 않고 시트 지지대(131) 상에 노출된 보호필름(21 or 22)을 제거할 수 있고, 접착 시트(20)가 초박 유리(10) 상에 부착(또는 접착)되어 스테이지(110) 상에 노출된 나머지 보호필름(22 or 21)을 제거할 수 있다. 이하에서는 시트 지지대(131) 상에 노출되어 먼저 제거되는 보호필름을 제1 보호필름(21)으로 설명하고, 시트 지지대(131)의 지지면을 향하는 접착 시트(20)의 하부면에 제공되어 시트 지지대(131)에 접촉하는 보호필름을 제2 보호필름(22)으로 설명하도록 한다. 그리고 제1 보호필름(21)은 접착 시트(20)의 제1 면에 제공되고, 제2 보호필름(22)은 접착 시트(20)의 제2 면에 제공된다.
예를 들어, 필름 제거부재(미도시)는 제1 보호필름(21) 또는 제2 보호필름(22)의 노출면을 점착(또는 흡착)하여 제1 보호필름(21) 또는 제2 보호필름(22)를 접착 시트(20)의 제1 면 또는 제2 면으로부터 제거할 수 있다. 필름 제거부재(미도시)는 외주면에 점착면(또는 부착면)이 형성된 롤러로 구성될 수 있으며, 제1 보호필름(21) 또는 제2 보호필름(22)의 노출면을 점착하여 제1 보호필름(21) 또는 제2 보호필름(22)의 일측부터 들어올리면서(또는 상기 제1 보호필름 또는 상기 제2 보호필름을 말면서) 제거할 수 있다. 여기서, 필름 제거부재(미도시)는 시트 지지대(131) 상에 지지된 접착 시트(20)에서 제1 보호필름(21)을 먼저 제거하고, 제1 보호필름(21)이 제거된 접착 시트(20)의 제1 면이 초박 유리(10)에 부착되어 스테이지(110) 상에 노출된 제2 보호필름(22)을 나중에 제거할 수 있다.
지지대 구동부(미도시)는 시트 지지대(131)를 구동할 수 있으며, 시트 지지대(131)를 구동하여 접착 시트(20)의 제1 면과 제2 면 중 보호필름(21 or 22)이 제거된 면(예를 들어, 상기 접착 시트의 제1 면)을 초박 유리(10) 상에 부착시킬 수 있다. 여기서, 상기 구동은 이동, 회전, 반전 등을 포함하는 개념이며, 지지대 구동부(미도시)가 시트 지지대(131)에 동력을 가하여 움직이도록 하면 족하다. 예를 들어, 지지대 구동부(미도시)는 동력을 제공하는 동력원(미도시)을 포함할 수 있으며, 동력원(미도시)은 모터(motor) 등일 수 있다.
본 발명에 따른 초박 유리 처리장치(100)는 스테이지(110) 상에 초박 유리(10)의 위치를 정렬하는 위치정렬부(150);를 더 포함할 수 있다.
위치정렬부(150)는 스테이지(110) 상에 초박 유리(10)의 위치를 정렬할 수 있으며, 스테이지(110)의 지지면에 접촉하는 초박 유리(10)가 스테이지(110)의 지지면 상의 정해진 위치에 지지되도록 정렬시킬 수 있고, 접착 시트(20)에 의해 상부에 접착되는 초박 유리(10)와 하부의 초박 유리(10) 간에 정렬시킬 수도 있다.
예를 들어, 위치정렬부(150)는 스테이지(110) 상에 형성되어 스테이지(110)의 지지면 상에서 초박 유리(10)의 위치를 제한하는 위치유지부재(151) 및 복수의 초박 유리(10) 간의 정렬을 감지(sensing)하는 정렬센서(152)를 포함할 수 있다. 위치유지부재(151)는 스테이지(110) 상에 형성될 수 있으며, 스테이지(110)의 지지면 상에서 초박 유리(10)의 위치를 제한(또는 한정)할 수 있다. 이에 따라 스테이지(110)의 지지면에 접촉하여 지지되는 최하층의 초박 유리(10)가 항상 동일한 위치에 제공될 수 있고, 초박유리 적층체(50)마다 최하층의 초박 유리(10)의 위치가 동일하게 유지될 수 있다. 예를 들어, 위치유지부재(151)는 초박 유리(10)의 측면을 막는(또는 걸리게 하는) 단차턱을 제공할 수 있으며, 스테이지(110) 상에 돌출되어 형성될 수도 있고, 스테이지(110)의 지지면이 오목하게 들어가 오목홈의 내측면에 의해 초박 유리(10)의 측면이 걸릴 수도 있다. 또한, 위치유지부재(151)는 초박 유리(10)의 측면이 단차턱에 걸리게 하여(또는 막히게 하여) 초박 유리(10)가 좌우로 흔들리지 않고 초박 유리(10)의 위치를 유지시킬 수 있다. 여기서, 상기 단차턱은 초박 유리(10)의 측면 전체를 둘러 제공될 수도 있고, 초박 유리(10)의 측면 일부만을 둘러 제공될 수도 있으나, 스테이지(110)의 지지면 상에서 초박 유리(10)의 위치를 제한하고 유지시킬 수 있으면 족하다.
정렬센서(152)는 복수의 초박 유리(10) 간의 정렬을 감지(또는 확인)할 수 있으며, 복수의 초박 유리(10) 간의 정렬을 확인하여 복수의 초박 유리(10) 간에 정렬이 이루어지도록 할 수 있다. 예를 들어, 정렬센서(152)는 비전 카메라(vision camera)일 수 있으며, 복수의 초박 유리(10) 간의 정렬 상태(예를 들어, 틀어짐 또는 상기 복수의 초박 유리 각각의 위치)를 모니터링(monitoring)하여 새로 이송(또는 적층)되는 초박 유리(10)를 미리 적층된 초박 유리(10)(들)에 정렬되도록 할 수 있다. 여기서, 복수의 초박 유리(10) 간의 정렬은 이송부(120)를 통한 새로 이송되는 초박 유리(10)의 이동에 의해 이루어질 수 있다.
처리가 완료된 복수의 초박 유리(10) 간의 처리 균일성을 높이기 위해서는 복수의 초박 유리(10) 간의 정렬이 요구되며, 이를 위해 본 발명에서는 위치정렬부(150)를 통해 복수의 초박 유리(10)를 정렬시킬 수 있다.
한편, 접착 시트(20) 대신에 액상의 접착제를 사용하는 경우에는 상기 접착제가 경화되지 않아 충분한 경도 및/또는 접착력을 갖지 못하여 상기 접착제 상에 제공된 초박 유리(10)를 가압하면서 복수의 초박 유리(10) 간의 정렬이 흐트러질 수 있으나, 본 발명에서는 접착 시트(20)가 가압부(140)에 의한 가압 전부터 충분한 경도와 접착력을 가지므로, 가압부(140)에 의한 가압 시에도 복수의 초박 유리(10)의 정렬을 유지할 수 있다.
본 발명의 초박 유리 처리장치(100)는 스테이지(110)와 시트 지지대(131)를 연결하는 연결부(135);를 더 포함할 수 있다. 연결부(135)는 스테이지(110)와 시트 지지대(131)를 연결할 수 있으며, 스테이지(110)에 대해 시트 지지대(131)가 이동(또는 구동)할 수 있도록 스테이지(110)와 시트 지지대(131)를 연결할 수 있다. 예를 들어, 연결부(135)는 힌지(hinge)를 포함하여 구성될 수 있으며, 시트 지지대(131)가 힌지 축(hinge axis)을 중심으로 회전하여 접착 시트(20)가 초박 유리(10) 상에 제공되도록 할 수 있다.
그리고 지지대 구동부(미도시)는 연결부(135)를 중심으로(즉, 상기 힌지 축을 중심으로) 시트 지지대(131)를 회전시켜 접착 시트(20)의 제1 면과 제2 면의 위치를 반전시킬 수 있다. 이를 통해 접착 시트(20)를 초박 유리(10) 상에 제공하면서 접착 시트(20)의 제1 면과 제2 면 중 보호필름(21 or 22)이 제거된 면을 초박 유리(10)에 대향하여 제공할 수 있고, 이에 따라 접착 시트(20)의 보호필름(21 or 22)이 제거된 면이 초박 유리(10) 상에 부착될 수 있다.
시트 지지대(131)에는 정렬단차턱(131a)이 형성될 수 있으며, 제1 보호필름(21)과 제2 보호필름(22) 중 시트 지지대(131)에 접촉하는 보호필름(22 or 21) 및/또는 접착 시트(20)의 측면을 정렬단차턱(131a)에 걸리게 하여 접착 시트(20)가 좌우로 흔들리지 않고 접착 시트(20)의 위치가 유지될 수 있다. 또한, 정렬단차턱(131a)이 시트 지지대(131)에 지지되는 접착 시트(20)의 위치를 제한할 수 있어 접착 시트(20)가 시트 지지대(131) 상의 항상 동일한 위치에 제공될 수 있다. 예를 들어, 정렬단차턱(131a)은 시트 지지대(131) 상에 돌출되어 형성될 수도 있고, 시트 지지대(131)의 지지면이 오목하게 들어가 오목홈의 내측면에 의해 상기 시트 지지대(131)에 접촉하는 보호필름(22 or 21) 및/또는 접착 시트(20)의 측면이 걸릴 수도 있다. 여기서, 정렬단차턱(131a)은 상기 시트 지지대(131)에 접촉하는 보호필름(22 or 21) 및/또는 접착 시트(20)의 측면 전체를 둘러 제공될 수도 있고, 상기 시트 지지대(131)에 접촉하는 보호필름(22 or 21) 및/또는 접착 시트(20)의 측면 일부만을 둘러 제공될 수도 있으나, 시트 지지대(131)의 지지면 상에서 접착 시트(20)의 위치를 제한하고 유지시킬 수 있으면 족하다.
초박 유리(10)가 스테이지(110) 상의 항상 동일한 위치에 지지되고, 시트 지지대(131) 상의 항상 동일한 위치에 접착 시트(20)가 지지되는 경우에 시트 지지대(131)를 연결부(135)의 상기 힌지 축을 중심으로 회전시키는 것만으로 간단하게 접착 시트(20)를 초박 유리(10)에 정렬시켜 초박 유리(10) 상에 제공(또는 부착)할 수 있다. 이때, 초박 유리(10)가 적층될수록 접착 시트(20)가 제공되는 높이(또는 위치)가 달라지므로, 힌지축 이동부재(미도시)를 설치하여 초박 유리(10)가 적층되는 높이(또는 층수)에 따라 상기 힌지 축을 이동(또는 승강)시킬 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 초박유리 적층체를 나타낸 단면도이다.
도 3을 참조하면, 초박 유리(10)는 10 내지 150 ㎛의 두께를 가질 수 있다. 유리(glass)는 일반적으로 취성(brittleness)을 가지며, 그 두께가 150 ㎛를 초과하여 경도까지 갖게 되는 경우에는 잘 구부러지지 않고 억지로 구부리게 되면 깨져 버리는 문제가 발생하게 되며, 제품 성능을 유지하면서 구부러지게 할 수 없어 플렉서블(flexible) 디스플레이(display)에 적용하지 못하게 된다. 이에 따라 400 ㎛ 이상의 두께를 갖는 원판 유리를 식각액으로 부식시켜 식각(etching)함으로써, 두께를 줄여 10 내지 150 ㎛의 두께를 갖는 초박 유리(10)를 제조(또는 마련)할 수 있다.
최근에는 폴더블(foldable) 디스플레이에 적용할 수 있도록 굽힘 반경(bend Radius; R)이 1 내지 10 ㎜인 초박 유리(10)가 요구되고 있으며, 본 발명의 초박 유리(10)는 굽힘 반경이 1 내지 10 ㎜일 수 있다. 여기서, 초박 유리(10)의 가요성(flexibility)은 굽힘 반경으로 특징될 수 있으며, 굽힘 반경(R)은 초박 유리(10)의 굽힘 위치에서 내측 곡률(inner curvature)로서 측정될 수 있고, 초박 유리(10)의 두께(T), 영률(Young's modulus) 및 굽힘 강도(bending strength)에 의해 결정될 수 있다. 이때, 초박 유리(10)의 매우 얇은 두께, 낮은 영률 및 높은 굽힘 강도가 초박 유리(10)의 낮은 굽힘 반경 및 우수한 가요성에 기여한다. 150 ㎛ 이하의 두께에서는 초박 유리(10)가 가요성을 가질 수 있지만, 100 내지 150 ㎛의 두께를 갖는 초박 유리(10)는 벤더블(bendable) 수준의 굽힘(bending)만 가능할 뿐이고, 접을 수 있도록 굽힘 반경(R)이 1 내지 10 ㎜인 폴더블 수준의 굽힘은 불가능하다. 이에, 상기 폴더블 수준의 굽힘이 가능할 수 있도록 바람직하게는 초박 유리(10)는 10 내지 100 ㎛의 두께를 가질 수 있다.
초박 유리(10)는 높은 굽힘 강도 및/또는 낮은 영률을 갖기 위해 화학 강화(chemical strengthening)된 초박 유리(10)일 수 있다. 여기서, 상기 화학 강화는 초박 유리(10)의 표면 및/또는 가장자리의 코팅(coating)에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 화학 강화에서는 초박 유리(10)의 표면에 압축 응력층을 형성하여 초박 유리(10)의 표면을 강화할 수 있다. 즉, 초박 유리(10)는 표면에 상기 압축 응력층을 포함할 수 있으며, 상기 화학 강화에 의해 표면에 압축 응력층이 형성된 초박 유리(10)일 수 있다. 상기 압축 응력층은 초박 유리(10)의 표면에서의 이온 교환에 의해 초박 유리(10)의 표면 상에 형성될 수 있으며, 압축 응력은 초박 유리(10)가 구부러질 때에 인장 응력에 대응할 수 있다. 이에 따라 초박 유리(10)의 굽힘 강도가 향상될 수 있고, 초박 유리(10)에 대한 핸들링 및 가공이 용이해질 수 있으며, 초박 유리(10)의 굽힘 반경이 작아질 수 있고, 초박 유리(10)의 가요성이 향상될 수 있다.
이때, 알칼리(예를 들어, Li, Na, K 등) 및/또는 알루미늄(Al) 함유 조성을 갖는 초박 유리(10)는 특정 두께(예를 들어, 약 100 ㎛ 이하)에서 높은 기계적 강도를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 우수한 가요성 및 굽힘성을 얻을 수 있다. 알칼리 금속 산화물(예를 들어, K2O, Na2O 및 Li2O)을 유리 가공 개질제로서 사용하여 초박 유리(10) 내에 존재하는 나트륨(Na) 및 리튬(Li)과 Na+/Li+, Na+/K+ 및 Li+/K+의 이온 교환을 발생시킴으로써, 상기 압축 응력층을 형성하고, 초박 유리(10)를 화학 강화할 수 있다.
예를 들어, 상기 화학 강화는 초박 유리(10) 내의 알칼리 이온과 교환하기 위한 1가 이온을 함유하는 염욕(salt bath) 내로 초박 유리(10)를 침지(dipping)시킴으로써, 수행될 수 있으며, 염욕 중의 1가 이온의 직경은 초박 유리(10) 내의 알칼리 금속 이온의 직경보다 클 수 있고, 이에 따라 이온 교환 후에 초박 유리(10)의 표면 상에 작용하는 압축 응력을 생성할 수 있다. 이를 통해 초박 유리(10)의 굽힘 강도 및 가요성이 향상될 수 있으며, 상기 화학 강화에 의해 유도된 압축 응력(Compressive Stress; CS)은 초박 유리(10)의 스크래치(scratch) 저항성을 증가시켜 초박 유리(10)가 쉽게 스크래치가 나지 않도록 할 수 있고, 이온 교환층의 깊이(Depth of ion-exchange Layer; DoL)는 스크래치 내성(scratch tolerance)을 증가시켜 스크래치가 나도 초박 유리(10)가 덜 깨지도록 할 수 있다.
상기 화학 강화에 가장 통상적으로 사용되는 염은 Na+ 함유 용융 염 또는 K+ 함유 용융 염 또는 이들의 혼합물이다. 흔히 사용되는 염은 NaNO3, KNO3, NaCl, KCl, K2SO4, Na2SO4 및 Na2CO3를 포함할 수 있고, NaOH, KOH 및 기타 나트륨 염 또는 칼륨 염 또는 세슘 염과 같은 첨가제가 상기 화학 강화를 위한 이온 교환 속도의 보다 우수한 제어를 위해 사용될 수 있다.
한편, 초박 유리(10)는 탄산나트륨(Na2CO3)을 포함하는 소다 석회 유리(soda-lime glass)일 수 있으며, 초박 유리(10) 표면의 나트륨 이온(Na+)의 일부가 유리 전이 온도(또는 연화점) 이상에서 이온 반지름이 보다 큰 칼륨 이온(K+) 등과 대체될 수 있다. 즉, 초박 유리(10)의 구조에서 Na+가 들어있던 초박 유리(10)의 내부 공간에 입자가 큰 K+를 넣어 Na+가 들어있던 작은 공간을 꽉 차게 들어가게 해서 초박 유리(10)의 표면을 더욱 강하게 압축해 뛰어난 탄력성을 갖도록 할 수 있고, 표면 흠집에 강할 수 있다. 칼륨 이온(K+)은 나트륨 이온(Na+)보다 입자가 크기 때문에 더 많은 공간을 차지하게 되고, 이 상태에서 초박 유리(10)가 냉각되면 압축 응력이 강한 층(즉, 상기 압축 응력층)이 초박 유리(10)의 표면에 형성되어 흠집과 스크래치를 막아주는 내구성을 가질 수 있다. 그리고 초박 유리(10)는 알칼리 함유 유리(예를 들어, 알칼리 실리케이트 유리, 알칼리 보로실리케이트 유리, 알칼리 알루미노보로실리케이트 유리, 알칼리 붕소 유리, 알칼리 게르마네이트 유리, 알칼리 보로게르마네이트 유리 및 이들의 조합)일 수 있으며, 이온 교환 및 상기 화학 강화가 가능하도록 알칼리를 함유할 수 있다.
초박유리 적층체(50)는 2 내지 50장의 초박 유리(10)가 적층될 수 있다. 150 ㎛(0.15㎜) 이상의 두께를 갖는 유리는 1장 단위로 물리적 연마법을 사용하여 엣지 가공 등의 가공이 가능하고 유리의 가장자리(edge)에 “C”자 형태로 라운드가 진 C각 형성도 가능하지만, 150 ㎛ 미만의 두께를 갖는 초박 유리(10)에서는 100 % 파손되므로, 1장 단위로 물리적 연마법을 적용할 수 없다. 초박 유리(10)를 한 장씩 가공함으로 인해 100 % 파손되는 것을 방지하기 위해서 2 내지 50장의 초박 유리(10)를 적층하여 150 ㎛ 이상의 두께를 갖는 초박유리 적층체(50)를 형성한 후에 절단 가공, 엣지 가공 등의 가공을 수행할 수 있다. 초박유리 적층체(50)를 형성한 후에 복수의 초박 유리(10)를 한 번에 가공하는 경우에는 150 ㎛ 이상의 두께를 갖게 되어 절단 가공 또는 엣지 가공 등의 가공 시에 파지가 용이해질 수 있으며, 안정적인 파지가 이루어져 정밀한 가공이 가능하고, 가공 시에 초박 유리(10)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 복수의 초박 유리(10)가 한 번에 가공됨으로써, 크기 등의 가공 균일성이 우수한 초박 유리(10)의 처리가 이루어질 수 있고, 절단 가공 등의 가공 횟수가 줄어들어 초박 유리(10)의 처리를 위한 공정시간이 단축될 수도 있다.
그리고 접착 시트(20)의 평면적은 초박 유리(10)보다 작을 수 있다. 접착 시트(20)의 평면적을 초박 유리(10)보다 작게 하여 초박 유리(10) 상에 접착 시트(20)를 제공하기 위한 정렬이 용이해질 수 있으며, 접착 시트(20)가 초박 유리(10)를 벗어나 삐져 나옴으로 인해 발생되는 문제를 방지할 수도 있다. 또한, 가압부(140)에 의한 가압에 의해 접착 시트(20)의 평면적이 늘어나게 되더라도 접착 시트(20)가 초박 유리(10)를 벗어나 삐져 나오지 않게 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 가공부에 의한 절단 가공을 설명하기 위한 개념도로, 도 4(a)는 커팅 휠에 초박유리 적층체의 절단을 나타내고, 도 4(b)는 일정 크기의 적층체 유닛으로 분리된 초박유리 적층체를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 초박 유리 처리장치(100)는 초박유리 적층체(50)를 가공하는 가공부;를 더 포함할 수 있다.
상기 가공부는 초박유리 적층체(50)를 가공할 수 있으며, 소정 크기 또는 모양으로 절단하는 절단 가공 및/또는 엣지 면을 다듬는 엣지 가공 등의 가공을 수행할 수 있다. 여기서, 상기 절단 가공은 초박유리 적층체(50)를 필요한 일정 크기로 절단하여 적층체 유닛(laminate unit, 5)으로 분리(또는 분할)할 수 있다. 예를 들어, 상기 가공부는 커팅 휠(cutting wheel, 161)을 포함할 수 있으며, 상기 절단 가공에서는 다이아몬드 연마제로 만들어진 커팅 휠(161)이 장착된 컴퓨터 수치제어(Computer Numerical Control; CNC) 절단기를 사용하여 일정한 크기의 적층체 유닛(5)으로 절단(또는 분리)할 수 있다. 한편, 상기 가공부는 레이저(laser)를 이용하는 레이저 컷팅 방식으로 초박유리 적층체(50)를 절단할 수도 있다.
그리고 상기 엣지 가공은 초박유리 적층체(50) 및/또는 적층체 유닛(5)의 엣지 면에 칩핑(chipping)을 제거할 수 있다. 예를 들어, 폴리싱(polishing) 휠을 사용하여 초박유리 적층체(50) 및/또는 형상 가공된 적층체 유닛(5)의 엣지 면에 존재하는 미세한 칩핑을 제거할 수 있다. 이때, 폴리싱 휠의 표면 재료는 곱고 내구성이 좋은 천을 사용할 수 있다. 초박유리 적층체(50) 및/또는 적층체 유닛(5)의 복수의 초박 유리(10) 각각의 엣지 면이 “C”자 형태로 라운드가 진 C각을 형성하기 위해 화학 엣지연마를 할 수도 있다. 초박유리 적층체(50) 및/또는 적층체 유닛(5)을 화학 엣지 힐링 장비에 견고하게 장착한 후에 화학 연마액이 충액된 엣지 힐링수조에 충분히 잠기게 위치하게 하여, 초박유리 적층체(50) 및/또는 적층체 유닛(5)을 천천히 회전시키면서 엣지 면 전체가 골고루 힐링이 될 수 있도록 화학 연마를 진행할 수 있다. 이를 통해 초박 유리(10)가 우수한 엣지 강도를 가질 수 있으며, 초박 유리(10)의 굴곡강도를 향상시킬 수 있고, 초박유리 적층체(50) 및/또는 적층체 유닛(5)으로부터 복수의 초박 유리(10) 각각의 분리가 용이해질 수도 있다.
본 발명에서는 접착 시트(20)를 통해 복수의 초박 유리(10)를 적층하여 초박유리 적층체(50)를 형성함으로써, 그 두께를 150 ㎛ 이상으로 증가시킨 후에 절단 가공 또는 엣지 가공 등의 가공 시에 파지가 용이해질 수 있으며, 안정적인 파지가 이루어져 정밀한 가공이 가능하고, 가공 시에 초박 유리(10)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 복수의 초박 유리(10)가 한 번에 가공될 수 있으며, 이에 따라 크기 등의 가공 균일성이 우수한 초박 유리(10)의 처리(processing)가 이루어질 수 있고, 절단 가공의 횟수가 줄어들어 초박 유리(10)의 처리를 위한 공정시간이 단축될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 표면개질부에 의한 경화와 분리부에 의한 낱장 분리를 설명하기 위한 개념도로, 도 5(a)는 표면개질부에 의한 접착 시트의 경화를 나타내고, 도 5(b)는 분리부에 의한 복수의 초박 유리의 낱장 분리를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 초박 유리 처리장치(100)는 복수의 초박 유리(10) 사이에 개재된 접착 시트(20)에 소정 파장의 빛 또는 소정 온도의 열을 제공하는 표면개질부;를 더 포함할 수 있다.
상기 표면개질부는 복수의 초박 유리(10) 사이에 개재된 접착 시트(20)에 소정 파장의 빛 또는 소정 온도의 열을 제공할 수 있으며, UV 조사부(171) 또는 가열부(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 표면개질부는 복수의 초박 유리(10) 사이에 개재된 접착 시트(20)에 소정 파장의 빛 또는 소정 온도의 열을 제공하여 접착 시트(20)의 접착 표면을 개질함으로써, 접착 시트(20) 표면의 접착력을 소실시킬 수 있으며, 소정 파장의 빛 또는 소정 온도의 열을 통해 접착 시트(20)의 전체적인 접착력을 소실시킬 수도 있다.
UV 조사부(171)는 자외선(31)을 조사할 수 있으며, 광 반응성의 접착 시트(20)에 자외선(31)을 조사하여 접착 시트(20)의 접착력을 변화시킬 수 있고, 접착 시트(20)의 접착력을 소실시킬 수 있다. 예를 들어, UV 조사부(171)는 10 내지 400 ㎚ 파장의 빛을 조사할 수 있으며, 254 내지 365 ㎚ 파장의 빛을 조사하여 접착 시트(20)를 경화시킬 수 있다.
가열부(미도시)는 열을 제공할 수 있으며, 열 반응성의 접착 시트(20)를 가열하여 접착 시트(20)의 접착력을 변화시킬 수 있고, 접착 시트(20)의 접착력을 소실시킬 수 있다. 여기서, 가열부(미도시)는 소정의 온도로 유지될 수 있는 공간을 가질 수 있다. 예를 들어, 가열부(미도시)는 오토 클레이브(Auto Clave) 설비를 포함할 수 있으며, 밀폐 공간을 형성하여 높은 온도를 유지할 수 있다. 이때, 상기 소정의 온도는 40 내지 100 ℃일 수 있으며, 40 ℃보다 낮은 온도에서는 접착 시트(20)의 경화가 이루어지지 않을 수 있고, 100 ℃보다 높은 온도에서는 초박 유리(10)가 열(또는 고온)에 의해 손상될 수 있다. 또한, 가열부(미도시)는 10 내지 60 분(min)간 가공된 초박유리 적층체(50) 또는 적층체 유닛(5)을 가열할 수 있으며, 10 분보다 적게 가열하는 경우에는 접착 시트(20)의 경화가 잘 이루어지지 않거나 급작스러운 온도 변화로 초박 유리(10)가 손상될 수 있고, 60 분보다 오래 가열하는 경우에는 접착 시트(20)와 초박 유리(10) 간에 열적 반응이 발생하여 초박 유리(10)의 변형(또는 손상)이 발생할 수 있다.
그리고 접착 시트(20)는 상기 소정 파장의 빛 또는 상기 소정 온도의 열이 제공되어 접착력이 소실될 수 있다. 즉, 접착 시트(20)는 광 반응성 및/또는 열 반응성일 수 있으며, 상기 소정 파장의 빛 또는 상기 소정 온도의 열을 제공하여 반응시킴으로써, 접착 시트(20)의 접착력을 소실시킬 수 있다. 이를 통해 접착 시트(20)를 제거하기 위한 특수 약액(예를 들어, 아세톤 계열의 약품) 등의 용액 처리 없이 초박유리 적층체(50)에서 복수의 초박 유리(10)를 낱장으로 분리할 수 있다.
여기서, 접착 시트(20)는 광경화성 및/또는 열경화성일 수 있고, 상기 소정 파장 또는 상기 소정 온도에서 경화될 수 있으며, 상기 표면개질부는 상기 소정 파장의 빛 또는 상기 소정 온도의 열을 제공하여 접착 시트(20)를 경화시킬 수 있다. 즉, 접착 시트(20)는 상기 소정 파장 또는 상기 소정 온도에서 경화되어 접착력을 소실할 수 있으며, 접착 시트(20)의 표면이 접착력을 소실한 상태가 단단한 경화 상태이므로, 초박 유리(10)와 경화된 접착 시트(20a)의 층 분리가 용이할 수 있고, 접착 시트(20)의 일부가 초박 유리(10)에 달라붙는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라 초박유리 적층체(50)에서 복수의 초박 유리(10)를 낱장으로 분리하면서 초박 유리(10)에 잔존하는 접착 시트(20)의 잔류물을 제거하기 위한 별도의 세정 공정을 생략할 수 있다.
본 발명에 따른 초박 유리 처리장치(100)는 가공된 초박유리 적층체(50)에서 복수의 초박 유리(10)를 낱장으로 분리하는 분리부;를 더 포함할 수 있다.
상기 분리부는 가공된 초박유리 적층체(50) 또는 적층체 유닛(5)에서 복수의 초박 유리(10)를 낱장으로 분리할 수 있으며, 복수의 초박 유리(10) 각각에 대한 처리가 완료될 수 있다. 예를 들어, 상기 분리부는 초박 유리(10)의 일면을 흡착 지지하는 흡착 지지부재(181)를 포함할 수 있고, 흡착 방식으로 초박 유리(10)의 일면을 지지(또는 고정)하여 한 장씩 분리할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 특수 약액 등에 의한 용액 처리 및/또는 별도의 세정 공정 없이 초박유리 적층체(50)에서 복수의 초박 유리(10)를 낱장으로 분리할 수 있으므로, 복수의 초박 유리(10)에 대한 처리 시간이 단축될 수 있으며, 접착 시트(20)를 녹이고 제거하기 위한 침지 공정이 없어 모든 처리 공정을 인라인(in-line)으로 수행할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초박 유리 처리방법을 나타낸 순서도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초박 유리 처리방법을 순서적으로 나타낸 그림으로, 도 7(a)는 스테이지 상에 제1 초박 유리를 지지하는 과정을 나타낸 그림이며, 도 7(b)는 스테이지에 지지된 제1 초박 유리 상에 접착 시트를 제공하는 과정을 나타낸 그림이고, 도 7(c)는 접착 시트 상에 제2 초박 유리를 제공하는 과정을 나타낸 그림이며, 도 7(d)는 제2 초박 유리 상에 가압력을 제공하는 과정을 나타낸 그림이다.
도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 초박 유리 처리방법을 보다 상세히 살펴보는데, 본 발명의 일실시예에 따른 초박 유리 처리장치와 관련하여 앞서 설명된 부분과 중복되는 사항들은 생략하도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 초박 유리 처리방법은 스테이지(110) 상에 제1 초박 유리(11)를 지지하는 과정(S100); 상기 스테이지(110)에 지지된 제1 초박 유리(11) 상에 접착 시트(20)를 제공하는 과정(S200); 상기 접착 시트(20) 상에 제2 초박 유리(12)를 제공하는 과정(S300); 및 상기 제1 초박 유리(11) 또는 상기 제2 초박 유리(12) 상에 가압력을 제공하는 과정(S400);을 포함할 수 있다.
먼저, 스테이지(110) 상에 제1 초박 유리(11)를 지지한다(S100). 스테이지(110) 상에 제1 초박 유리(11)를 지지할 수 있으며, 접착 시트(20)를 통해 제1 초박 유리(10) 상에 제2 초박 유리(12)를 적층하여 초박유리 적층체(50)를 형성하는 동안 제1 초박 유리(10)가 움직이지 않도록 고정할 수 있다. 예를 들어, 스테이지(110)는 다공성(porous)의 표면에 제1 초박 유리(10)를 지지하여 흡착 고정할 수 있다.
다음으로, 상기 스테이지(110)에 지지된 제1 초박 유리(11) 상에 접착 시트(20)를 제공한다(S200). 스테이지(110)에 지지된 제1 초박 유리(11) 상에 접착 시트(20)를 제공할 수 있으며, 접착 시트(20)를 통해 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)를 접착시킬 수 있다. 이때, 접착시트 제공부(130)를 이용할 수 있으며, 접착 시트(20)가 제1 초박 유리(11)를 벗어나 삐져 나가지 않도록 접착 시트(20)를 제공할 수 있다. 여기서, 접착 시트(20)는 서로 대향하는 제1 면과 제2 면에 접착 표면을 가질 수 있고, 제1 면에 접촉하는 대상(예를 들어, 상기 제1 초박 유리)와 제2 면에 접촉하는 대상(예를 들어, 상기 제2 초박 유리)를 접착시킬 수 있으며, 경화되는 경우에 접착력을 소실할 수 있다.
그 다음 상기 접착 시트(20) 상에 제2 초박 유리(12)를 제공한다(S300). 접착 시트(20) 상에 제2 초박 유리(12)를 제공함으로써, 접착 시트(20)를 통해 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)를 접착시킬 수 있다. 여기서, 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)는 동일한 초박 유리(10)일 수 있고, 적층 순서에 따라 구분한 것일 수 있다.
그리고 상기 제1 초박 유리(11) 또는 상기 제2 초박 유리(12) 상에 가압력을 제공한다(S400). 제1 초박 유리(11) 또는 제2 초박 유리(12) 상에 가압력을 제공할 수 있으며, 제1 초박 유리(11)에 가압력을 제공하여 제1 초박 유리(11)와 접착 시트(20) 간에 기포 없이 기밀 접착되도록 할 수 있고, 제2 초박 유리(12)에 가압력을 제공하여 제2 초박 유리(12)와 접착 시트(20) 간에 기밀 접착되도록 할 수 있다. 예를 들어, 스테이지(110) 상에 제공되는 가압 롤러를 포함하는 가압부(140)를 통해 제1 초박 유리(11) 및/또는 제2 초박 유리(12)를 가압할 수 있다.
제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)는 접착 시트(20)에 의해 적층되어 초박유리 적층체(50)를 형성할 수 있으며, 2 내지 50장의 초박 유리(10)가 적층된 초박유리 적층체(50)를 형성할 수 있다. 150 ㎛(0.15㎜) 이상의 두께를 갖는 유리는 1장 단위로 물리적 연마법을 사용하여 엣지 가공 등의 가공이 가능하고 유리의 가장자리에 “C”자 형태로 라운드가 진 C각 형성도 가능하지만, 150 ㎛ 미만의 두께를 갖는 제1 초박 유리(11) 또는 제2 초박 유리(12)에서는 100 % 파손되므로, 1장 단위로 물리적 연마법을 적용할 수 없다. 제1 초박 유리(11) 또는 제2 초박 유리(12)를 한 장씩 가공함으로 인해 100 % 파손되는 것을 방지하기 위해서 150 ㎛ 이상의 두께로 제1 초박 유리(11) 상에 1 내지 49장의 제2 초박 유리(12)를 적층하여 초박유리 적층체(50)를 형성한 후에 절단 가공, 엣지 가공 등의 가공을 수행할 수 있다. 초박유리 적층체(50)를 형성한 후에 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)를 한 번에 가공하는 경우에는 150 ㎛ 이상의 두께를 갖게 되어 절단 가공 또는 엣지 가공 등의 가공 시에 파지가 용이해질 수 있으며, 안정적인 파지가 이루어져 정밀한 가공이 가능하고, 가공 시에 제1 초박 유리(11) 또는 제2 초박 유리(12)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)가(즉, 복수의 초박 유리가) 한 번에 가공됨으로써, 크기 등의 가공 균일성이 우수한 초박 유리(10)의 처리가 이루어질 수 있고, 절단 가공 등의 가공 횟수가 줄어들어 복수의 초박 유리(10)의 처리를 위한 공정시간이 단축될 수도 있다.
여기서, 3장 이상의 초박 유리(10)가 적층된 초박유리 적층체(50)를 형성하기 위해서는 상기 접착 시트(20)를 제공하는 과정(S200) 및 상기 제2 초박 유리(12)를 제공하는 과정(S300)을 반복하여 제1 초박 유리(11) 상에 복수(예를 들어, 1 내지 49장)의 제2 초박 유리(12)를 적층하여 초박유리 적층체(50)를 형성할 수 있다. 두 번째 이상의 상기 접착 시트(20)를 제공하는 과정(S200)에서는 첫번째의 상기 접착 시트(20)를 제공하는 과정(S200)에서 제1 초박 유리(11)의 표면에 직접 접착 시트(20)를 제공하는 것과 달리 제1 초박 유리(11) 상에서 (최)상부에 노출된 제2 초박 유리(12)의 표면에 접착 시트(20)를 제공할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 접착 시트를 제공하는 과정을 설명하기 위한 개념도로, 도 8(a)는 양면에 각각 제1 보호필름과 제2 보호필름이 제공된 접착 시트를 시트 지지대에 제공하는 과정을 나타내며, 도 8(b)는 제1 보호필름을 제거하는 과정을 나타내고, 도 8(c)는 제1 보호필름이 제거된 접착 시트의 제1 면을 제1 초박 유리 상에 제공하는 과정을 나타내며, 도 8(d)는 제2 보호필름을 제거하는 과정을 나타낸다.
도 8을 참조하면, 상기 접착 시트(20)를 제공하는 과정(S200)은 서로 대향하는 제1 면과 제2 면에 각각 제1 보호필름(21)과 제2 보호필름(22)이 제공된 접착 시트(20)를 시트 지지대(131)에 지지하는 과정(S210); 제1 보호필름(21)과 제2 보호필름(22) 중 접착 시트(20) 상에 노출된 어느 하나의 보호필름(21 or 22)을 제거하는 과정(S220); 및 시트 지지대(131)를 구동하여 상기 제1 면과 제2 면 중 보호필름(21 or 22)이 제거된 접착 시트(20)의 면을 제1 초박 유리(11) 상에 제공하는 과정(S230)을 포함할 수 있다.
서로 대향하는 제1 면과 제2 면에 각각 제1 보호필름(21)과 제2 보호필름(22)이 제공된 접착 시트(20)를 시트 지지대(131)에 지지할 수 있다(S210). 접착 시트(20)의 접착 표면이 시트 지지대(131) 등에 붙지 않도록 서로 대향하는 제1 면(예를 들어, 상부면)과 제2 면(예를 들어, 하부면)에 각각 제1 보호필름(21)과 제2 보호필름(22)이 제공된 접착 시트(20)를 시트 지지대(131)에 지지할 수 있다. 즉, 시트 지지대(131)는 제1 보호필름(21) 또는 제2 보호필름(22)에 접촉하여 접착 시트(20)를 지지할 수 있다. 예를 들어, 시트 지지대(131)는 접착 시트(20)를 흡착 지지할 수 있으며, 접착 시트(20)의 하부에서 지지할 수도 있고, 접착 시트(20)의 상부에서 접착 시트(20)의 제1 면과 제2 면 중 어느 한 면을 흡착력(만)으로 지지할 수도 있다.
그리고 제1 보호필름(21)과 제2 보호필름(22) 중 접착 시트(20) 상에 노출된 어느 하나의 보호필름(21 or 22)을 제거할 수 있다(S220). 제1 초박 유리(11) 상에 접착 시트(20)의 접착 표면을 제공하기 위해 상기 노출된 어느 하나의 보호필름(21 or 22)을 제거할 수 있다. 예를 들어, 필름 제거부재(미도시)를 이용하여 제1 보호필름(21) 또는 제2 보호필름(22)을 제거할 수 있으며, 제1 보호필름(21)와 제2 보호필름(22) 중 시트 지지대(131)에 접촉하지 않고 시트 지지대(131) 상에 노출된 보호필름(21 or 22)을 제거할 수 있다.
그 다음 시트 지지대(131)를 구동하여 상기 제1 면과 제2 면 중 보호필름(21 or 22)이 제거된 접착 시트(20)의 면을 제1 초박 유리(11) 상에 제공할 수 있다(S230). 지지대 구동부(미도시)를 통해 시트 지지대(131)를 구동하여 접착 시트(20)의 제1 면과 제2 면 중 보호필름(21 or 22)이 제거된 면(예를 들어, 상기 접착 시트의 제1 면)을 초박 유리(10) 상에 제공하여 부착시킬 수 있다. 여기서, 상기 구동은 이동, 회전, 반전 등을 포함하는 개념이며, 지지대 구동부(미도시)가 시트 지지대(131)에 동력을 가하여 움직이도록 하면 족하다. 예를 들어, 지지대 구동부(미도시)는 동력을 제공하는 동력원(미도시)을 포함할 수 있으며, 동력원(미도시)은 모터(motor) 등일 수 있다.
이때, 상기 접착 시트(20)의 면을 제1 초박 유리(11) 상에 제공하는 과정(S230)은 스테이지(110)와 시트 지지대(131)를 연결하는 연결부(135)를 중심으로 시트 지지대(131)를 회전시켜 접착 시트(20)의 제1 면과 제2 면의 위치를 반전시키는 과정(S231)을 포함할 수 있다.
스테이지(110)와 시트 지지대(131)를 연결하는 연결부(135)를 중심으로 시트 지지대(131)를 회전시켜 접착 시트(20)의 제1 면과 제2 면의 위치를 반전시킬 수 있다(S231). 이를 통해 스테이지(110)에 제1 초박 유리(11)가 동일 위치에 지지되고 시트 지지대(131)에 접착 시트(20)가 동일 위치에 지지되면, 항상 제1 초박 유리(11) 상의 동일 위치에 접착 시트(20)가 제공(또는 부착)될 수 있다.
본 발명에 따른 초박 유리 처리방법은 제1 초박 유리(11) 상에 제공된 접착 시트(20)에서 나머지 보호필름(22 or 21)을 제거하는 과정(S250);을 더 포함할 수 있다.
그리고 제1 초박 유리(11) 상에 제공된 접착 시트(20)에서 나머지 보호필름(22 or 21)을 제거할 수 있다(S250). 접착 시트(20)가 초박 유리(10) 상에 부착(또는 접착)되어 스테이지(110) 상에 노출된 나머지 보호필름(22 or 21)을 제거할 수 있다. 이때, 필름 제거부재(미도시)를 이용하여 상기 나머지 보호필름(22 or 21)을 제거할 수 있다. 이를 통해 제2 초박 유리(12)가 접착 시트(20)의 접착 표면에 제공(또는 부착)되도록 할 수 있다.
여기서, 필름 제거부재(미도시)는 제1 보호필름(21) 또는 제2 보호필름(22)의 노출면을 점착(또는 흡착)하여 제1 보호필름(21) 또는 제2 보호필름(22)를 접착 시트(20)의 제1 면 또는 제2 면으로부터 제거할 수 있다.
본 발명에 따른 초박 유리 처리방법은 초박유리 적층체(50)를 가공하는 과정(S450);을 더 포함할 수 있다.
초박유리 적층체(50)를 가공할 수 있다(S450). 초박유리 적층체(50)를 가공할 수 있으며, 소정 크기 또는 모양으로 절단하는 절단 가공 및/또는 엣지 면을 다듬는 엣지 가공 등의 가공을 수행할 수 있다.
즉, 상기 초박유리 적층체(50)를 가공하는 과정(S450)은 초박유리 적층체(50)를 소정 크기로 절단하는 과정(S451); 및 초박유리 적층체(50)의 엣지 면을 연마하는 과정(S452)를 포함할 수 있다.
초박유리 적층체(50)를 소정 크기로 절단할 수 있다(S451). 초박유리 적층체(50)를 필요한 일정 크기로 절단하여 적층체 유닛(5)으로 분할(또는 분리)할 수 있다. 예를 들어, 다이아몬드 연마제로 만들어진 커팅 휠(161)이 장착된 컴퓨터 수치제어 절단기를 사용하여 일정한 크기의 적층체 유닛(5)으로 절단(또는 분리)할 수 있다. 한편, 레이저를 이용하는 레이저 컷팅 방식으로 초박유리 적층체(50)를 절단할 수도 있다.
그리고 초박유리 적층체(50)의 엣지 면을 연마할 수 있다(S452). 초박유리 적층체(50)의 엣지 면을 연마하는 엣지 가공을 수행할 수 있으며, 초박유리 적층체(50) 및/또는 적층체 유닛(5)의 엣지 면에서 칩핑(chipping)을 제거할 수 있다. 예를 들어, 폴리싱 휠을 사용하여 초박유리 적층체(50) 및/또는 형상 가공된 적층체 유닛(5)의 엣지 면에 존재하는 미세한 칩핑을 제거할 수 있다. 이때, 폴리싱 휠의 표면 재료는 곱고 내구성이 좋은 천을 사용할 수 있다. 한편, 우수한 엣지 강도를 위한 “C”자 형태로 라운드가 진 C각을 형성하기 위해 화학 엣지연마를 할 수도 있다.
본 발명에 따른 초박 유리 처리방법은 가공된 초박유리 적층체(50)에 소정 파장의 빛 또는 소정 온도의 열을 제공하여 접착 시트(20)의 접착력을 소실시키는 과정(S510);을 더 포함할 수 있다.
가공된 초박유리 적층체(50)에 소정 파장의 빛 또는 소정 온도의 열을 제공하여 접착 시트(20)의 접착력을 소실시킬 수 있다(S510). 즉, 접착 시트(20)는 상기 소정 파장의 빛 또는 상기 소정 온도의 열이 제공되는 경우에 경화되어 접착력이 소실될 수 있고, 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12) 사이에 개재된 접착 시트(20)에 상기 소정 파장의 빛 또는 상기 소정 온도의 열을 제공할 수 있다. 가공된 초박유리 적층체(50)에서 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12) 사이에 개재된 접착 시트(20)에 상기 소정 파장의 빛 또는 상기 소정 온도의 열을 제공하여 접착 시트(20)의 접착 표면을 개질함으로써, 접착 시트(20) 표면의 접착력을 소실시킬 수 있으며, 상기 소정 파장의 빛 또는 상기 소정 온도의 열을 통해 접착 시트(20)의 전체적인 접착력을 소실시킬 수도 있다. 이때, UV 조사부(171) 또는 가열부(미도시)를 포함하는 표면개질부를 이용할 수 있다.
여기서, 접착 시트(20)는 상기 소정 파장 또는 상기 소정 온도에서 경화될 수 있고, 경화됨으로써 접착력을 소실할 수 있다. 접착 시트(20)가 경화되어 접착력을 소실하는 경우에는 접착 시트(20)의 접착력을 소실한 상태가 단단한 경화 상태이므로, 제1 초박 유리(11) 및 제2 초박 유리(12)와 경화된 접착 시트(20a)의 층 분리가 용이할 수 있고, 접착 시트(20)의 일부가 제1 초박 유리(11) 및/또는 제2 초박 유리(12)에 달라붙는 것을 방지할 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 초박 유리 처리방법은 접착력이 소실된 접착 시트(20)의 제1 면과 제2 면 상에서 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)를 각각 분리하는 과정(S520);을 더 포함할 수 있다.
접착력이 소실된 접착 시트(20)의 제1 면과 제2 면 상에서 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)를 각각 분리할 수 있다(S520). 접착 시트(20)의 접착력이 소실된 후에 접착 시트(20)의 제1 면과 제2 면 상에서 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)를 각각 분리할 수 있으며, 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)에 대한 처리가 완료될 수 있다. 여기서, 초박유리 적층체(50)를 가공한 후에 가공된 초박유리 적층체(50) 또는 적층체 유닛(5)에서 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)를 분리할 수 있다.
예를 들어, 초박 유리(10)의 일면을 흡착 지지하는 흡착 지지부재(181)를 포함하는 분리부를 이용하여 흡착 방식으로 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12) 각각의 일면을 지지(또는 고정)하여 각각 분리할 수 있다.
상기 소정 파장의 빛 또는 상기 소정 온도의 열을 제공하는 과정(S510) 및 상기 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)를 각각 분리하는 과정(S520)은 인라인(in-line)으로 수행될 수 있다. 즉, 본 발명에서는 특수 약액 등에 의한 용액 처리 및/또는 별도의 세정 공정 없이 초박유리 적층체(50)에서 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)를 각각 분리할 수 있으므로, 제1 초박 유리(11)와 제2 초박 유리(12)에 대한 처리 시간이 단축될 수 있으며, 접착 시트(20)를 녹이고 제거하기 위한 침지 공정이 없어 모든 처리 공정을 인라인으로 수행할 수도 있다.
이처럼, 본 발명에서는 접착시트 제공부를 통해 복수의 초박 유리(UTG) 사이사이에 접착 시트를 개재시켜 복수의 초박 유리를 접착시킴으로써, 초박유리 적층체를 형성할 수 있으며, 이에 따라 초박 유리에 대한 절단 가공, 엣지 가공 등의 가공이 용이해질 수 있고, 다양한 제품의 용도에 맞게 깨짐 불량 없이 원하는 크기와 모양으로 초박 유리를 처리할 수 있다. 또한, 초박유리 적층체를 통해 복수의 초박 유리를 동시에 가공할 수 있으며, 이에 따라 크기 등의 가공 균일성이 우수한 초박 유리의 처리가 이루어질 수 있고, 가공 횟수가 가공되는 초박 유리의 수보다 줄어들어 초박 유리의 처리를 위한 공정시간이 단축될 수 있다. 그리고 광경화성 또는 열경화성의 접착 시트를 사용하는 경우에는 접착 시트에 소정 파장의 빛 또는 소정 온도의 열을 제공하는 것만으로 접착 시트를 경화시켜 접착 시트의 접착력을 소실시킴으로써, 간단하게 초박유리 적층체에서 복수의 초박 유리를 낱장으로 분리할 수 있다. 이에 따라 접착 시트를 제거하기 위한 용액 처리 또는 세정 공정 없이 초박유리 적층체에서 복수의 초박 유리를 낱장으로 분리할 수 있다. 또한, 접착 시트의 평면적을 초박 유리보다 작게 하여 초박 유리 상에 접착 시트를 제공하기 위한 정렬이 용이해질 수 있으며, 접착 시트가 초박 유리를 벗어나 삐져 나옴으로 인해 발생되는 문제를 방지할 수도 있다.
상기 설명에서 사용한 “~ 상에”라는 의미는 직접 접촉하는 경우와 직접 접촉하지는 않지만 상부 또는 하부에 대향하여 위치하는 경우를 포함하고, 상부면 또는 하부면 전체에 대향하여 위치하는 것뿐만 아니라 부분적으로 대향하여 위치하는 것도 가능하며, 위치상 떨어져 대향하거나 상부면 또는 하부면에 직접 접촉한다는 의미로 사용하였다. 따라서, “접착 시트 상에”는 접착 시트의 표면(상부면 또는 하부면)이 될 수도 있고, 접착 시트의 표면에 제공된 초박 유리의 표면이 될 수도 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
5 : 적층체 유닛 10 : 초박 유리
11 : 제1 초박 유리 12 : 제2 초박 유리
20 : 접착 시트 20a: 경화된 접착 시트
21 : 제1 보호필름 22 : 제2 보호필름
31 : 자외선 50 : 초박유리 적층체
100 : 초박 유리 처리장치 110 : 스테이지
120 : 이송부 130 : 접착시트 제공부
131 : 시트 지지대 131a: 정렬단차턱
135 : 연결부 140 : 가압부
150 : 위치정렬부 151 : 위치유지부재
152 : 정렬센서 161 : 커팅 휠
171 : UV 조사부 181 : 흡착 지지부재

Claims (16)

  1. 초박 유리를 지지하는 스테이지;
    상기 스테이지 상에 상기 초박 유리를 이송하는 이송부;
    상기 스테이지에 지지된 초박 유리 상에 접착 시트를 제공하는 접착시트 제공부; 및
    상기 초박 유리 상에 제공된 접착 시트 상에 가압력을 제공하는 가압부;를 포함하고,
    상기 초박 유리와 상기 접착 시트는 교번 적층되어 초박유리 적층체를 형성하며,
    상기 접착시트 제공부는,
    서로 대향하는 제1 면과 제2 면에 각각 제1 보호필름과 제2 보호필름이 제공된 접착 시트를 지지하는 시트 지지대;
    상기 제1 보호필름 또는 상기 제2 보호필름을 제거하는 필름 제거부재; 및
    상기 시트 지지대를 구동하는 지지대 구동부를 포함하는 초박 유리 처리장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 스테이지 상에 상기 초박 유리의 위치를 정렬하는 위치정렬부;를 더 포함하는 초박 유리 처리장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 초박 유리 사이에 개재된 접착 시트에 소정 파장의 빛 또는 소정 온도의 열을 제공하는 표면개질부;를 더 포함하고,
    상기 접착 시트는 상기 소정 파장의 빛 또는 상기 소정 온도의 열이 제공되어 접착력이 소실되는 초박 유리 처리장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 표면개질부는 상기 소정 파장의 빛 또는 상기 소정 온도의 열을 제공하여 상기 접착 시트를 경화시키는 초박 유리 처리장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 초박유리 적층체를 가공하는 가공부;를 더 포함하는 초박 유리 처리장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    가공된 초박유리 적층체에서 상기 복수의 초박 유리를 낱장으로 분리하는 분리부;를 더 포함하는 초박 유리 처리장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 초박 유리는 10 내지 150 ㎛의 두께를 갖는 초박 유리 처리장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 초박유리 적층체는 2 내지 50장의 상기 초박 유리가 적층되는 초박 유리 처리장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 접착 시트의 평면적은 상기 초박 유리보다 작은 초박 유리 처리장치.
  11. 스테이지 상에 제1 초박 유리를 지지하는 과정;
    상기 스테이지에 지지된 제1 초박 유리 상에 접착 시트를 제공하는 과정;
    상기 접착 시트 상에 제2 초박 유리를 제공하는 과정; 및
    상기 제1 초박 유리 또는 상기 제2 초박 유리 상에 가압력을 제공하는 과정;을 포함하고,
    상기 제1 초박 유리와 상기 제2 초박 유리는 상기 접착 시트에 의해 적층되어 초박유리 적층체를 형성하며,
    상기 접착 시트를 제공하는 과정은,
    서로 대향하는 제1 면과 제2 면에 각각 제1 보호필름과 제2 보호필름이 제공된 접착 시트를 시트 지지대에 지지하는 과정;
    상기 제1 보호필름과 제2 보호필름 중 상기 접착 시트 상에 노출된 어느 하나의 보호필름을 제거하는 과정; 및
    상기 시트 지지대를 구동하여 상기 제1 면과 제2 면 중 보호필름이 제거된 상기 접착 시트의 면을 상기 제1 초박 유리 상에 제공하는 과정을 포함하는 초박 유리 처리방법.
  12. 삭제
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1 초박 유리 상에 제공된 접착 시트에서 나머지 보호필름을 제거하는 과정;을 더 포함하는 초박 유리 처리방법.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 초박유리 적층체를 가공하는 과정;을 더 포함하는 초박 유리 처리방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    가공된 초박유리 적층체에 소정 파장의 빛 또는 소정 온도의 열을 제공하여 상기 접착 시트의 접착력을 소실시키는 과정;을 더 포함하는 초박 유리 처리방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    접착력이 소실된 접착 시트의 제1 면과 제2 면 상에서 상기 제1 초박 유리와 상기 제2 초박 유리를 각각 분리하는 과정;을 더 포함하는 초박 유리 처리방법.
KR1020200026533A 2020-03-03 2020-03-03 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법 KR102508911B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200026533A KR102508911B1 (ko) 2020-03-03 2020-03-03 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법
CN202110233524.5A CN113352724A (zh) 2020-03-03 2021-03-03 用于处理超薄玻璃的设备和用于处理超薄玻璃的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200026533A KR102508911B1 (ko) 2020-03-03 2020-03-03 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210111504A KR20210111504A (ko) 2021-09-13
KR102508911B1 true KR102508911B1 (ko) 2023-03-13

Family

ID=77524906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200026533A KR102508911B1 (ko) 2020-03-03 2020-03-03 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102508911B1 (ko)
CN (1) CN113352724A (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001030420A (ja) 1999-07-22 2001-02-06 Mitsubishi Plastics Ind Ltd 板状体の積層方法及び積層体
WO2013042689A1 (ja) 2011-09-22 2013-03-28 電気化学工業株式会社 硬質基板積層体の加工方法及び板状製品の製造方法
KR101620375B1 (ko) 2016-02-02 2016-05-23 지에프 주식회사 적층, 컷팅공정을 포함하는 초박형 유리 가공방법
JP2018065746A (ja) * 2013-02-19 2018-04-26 日本電気硝子株式会社 ガラス積層体及び光学結像部材

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101334406B1 (ko) 2012-01-06 2013-11-29 주식회사 나래나노텍 개선된 기판 합착 장치 및 합착 방법
KR20130098930A (ko) * 2012-02-28 2013-09-05 주식회사 보다글라스 강화 윈도우 커버 글래스의 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 셀 적층 구조체
JP6151288B2 (ja) * 2015-02-17 2017-06-21 クライムプロダクツ株式会社 表示パネルの貼合装置、および貼合方法
KR20160137736A (ko) * 2015-05-20 2016-12-01 삼성디스플레이 주식회사 라미네이션 장치 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001030420A (ja) 1999-07-22 2001-02-06 Mitsubishi Plastics Ind Ltd 板状体の積層方法及び積層体
WO2013042689A1 (ja) 2011-09-22 2013-03-28 電気化学工業株式会社 硬質基板積層体の加工方法及び板状製品の製造方法
JP2018065746A (ja) * 2013-02-19 2018-04-26 日本電気硝子株式会社 ガラス積層体及び光学結像部材
KR101620375B1 (ko) 2016-02-02 2016-05-23 지에프 주식회사 적층, 컷팅공정을 포함하는 초박형 유리 가공방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN113352724A (zh) 2021-09-07
KR20210111504A (ko) 2021-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5949894B2 (ja) ガラス積層体及びその製造方法、並びに表示パネルの製造方法及びその製造方法により得られる表示パネル
JP5716678B2 (ja) 積層体の製造方法および積層体
JP6452743B2 (ja) 携帯機器用カバーガラス、携帯機器用ガラス基板
KR20130111941A (ko) 박판형 유리 제품과 이의 제조 방법
TW201531767A (zh) 玻璃膜層積體及液晶面板之製造方法
KR102538577B1 (ko) 라미네이트 유리 제품의 에지를 강화하는 방법 및 이로부터 형성된 라미네이트 유리 제품
GB2048734A (en) Method and apparatus for finishing glassplastics laminated lens blanks and product
KR102508911B1 (ko) 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법
CN111149161B (zh) 间隔件、基板的层积体、基板的制造方法和磁盘用基板的制造方法
WO2013031773A1 (ja) 強化ガラスパネルの製造方法
KR20220094505A (ko) 초박형 글라스의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 초박형 글라스
KR102561496B1 (ko) 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법
KR102508912B1 (ko) 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법
KR101473174B1 (ko) 액정보호필름 제조방법
JP2014031286A (ja) 電子機器用カバーガラスのガラス基板の製造方法
KR102561497B1 (ko) 초박 유리 처리장치 및 초박 유리 처리방법
JP2020049656A (ja) フレキシブルモールドの製造方法、フレキシブルモールド用の基材、及び光学部品の製造方法
CN112946924A (zh) 一种超薄偏光玻璃镜片的生产方法和超薄偏光玻璃镜片
CN112946925A (zh) 抗黄光玻璃偏光太阳镜片的生产方法和玻璃偏光太阳镜片
CN113348074A (zh) 薄的多层层叠体
CN112946923A (zh) 一种偏心偏光太阳镜片的生产方法和偏心偏光太阳镜片

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant