KR20050013887A - 기판 연마장치 - Google Patents

기판 연마장치

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KR20050013887A
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

기판 연마장치가 개시되어 있다. 기판 연마장치는 기판을 지지하기 위한 고정척, 고정척과 기판의 사이에 개재된 탄성 부재를 포함하는 연마 테이블 및 기판의 에지부에 접촉하여 기판의 에지를 그라인딩 하는 그라인더를 포함한다. TFT 기판 및 컬러필터 기판을 포함하는 액정표시장치가 안착된 연마 테이블에 탄성 부재를 배치하여 액정표시장치 및 탄성 부재의 사이에 개재된 이물질이 탄성 부재에 함몰되도록 하여 액정표시장치가 이물질에 의하여 손상되는 것을 방지 및 탄성 부재에서 발생한 정전기에 의하여 액정표시장치가 탄성 부재에 부착되는 것을 방지할 수 있다.

Description

기판 연마장치{APPARATUS FOR GRINDING EDGE PORTION OF SUBSTRATE}
본 발명은 기판 연마장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 기판이 장착되는 연마 테이블과 기판의 사이에 개재된 이물질에 의하여 기판 손상이 발생하는 것을 방지한 기판 연마장치에 관한 것이다.
최근 들어, 액정표시장치의 기술 개발이 이루어지면서, 영상의 품질은 크게 향상되고, 부피 및 무게는 점차 감소되고 있다.
도 1은 종래 액정표시장치를 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1의 A 부분 확대도이다.
도 1을 참조하면, 종래 액정표시장치(100)는 TFT 기판(10), 컬러필터 기판(20) 및 액정(30)을 포함한다.
TFT 기판(10)은 예를 들어, 유리 기판의 상면에 복수개의 화소 전극을 매트릭스 형태로 배치하여 형성된다. TFT 기판(10)의 각 화소전극에는 각 화소전극에 구동 전원을 제공하는 박막 트랜지스터가 배치된다.
컬러필터 기판(20)은 유리 기판의 상면에 각 화소전극과 마주보는 레드, 그린 및 블루 컬러필터를 배치하고, 컬러필터 기판(20)에는 전면적에 걸쳐 공통전극이 배치된다.
TFT 기판(10) 및 컬러필터 기판(20)은 화소전극 및 공통전극이 마주보도록 어셈블리 되고, TFT 기판(10)과 컬러필터 기판(20)의 사이에는 액정(30)이 주입된다.
TFT 기판(10)에는 각 화소전극에 구동전압을 인가하기 위한 테이프 캐리어 패키지(40,50) 및 인쇄회로기판(60,70)이 배치된다.
이와 같은 구성을 갖는 액정표시장치(100)는 TFT 기판(10) 및 컬러필터 기판(20)의 사이에 개재된 액정(30)으로 광이 통과할 수 있도록 하기 위해 TFT 기판(10)과 컬러필터 기판(20)은 투명한 유리 기판 상에 제작된다.
그러나, TFT 기판(10) 및 컬러필터 기판(20)을 이루는 유리 기판은 취성이 매우 약해 깨지기 쉽고, 특히, 유리 기판의 에지부에 도 2에 도시된 바와 같이 매우 작은 크랙(15)이 발생할 경우, 크랙(15)은 진동 및 충격에 의하여 유리 기판의 전체로 전파된다.
이를 방지하기 위해서 액정표시장치(100)가 제조된 후에는 TFT 기판(10) 및 컬러필터 기판(20) 중 면과 면이 만나는 모서리는 모두 그라인딩 되어 크랙 발생을 최소화한다.
액정표시장치(100)의 모서리를 그라인딩 하는 기판 연마 설비는 알루미늄 재질로 이루어진 연마 테이블에 액정표시장치를 고정시킨 후 액정표시장치의 모서리를 그라인더로 그라인딩 한다.
그러나, 종래 기판 연마 설비에 의하여 액정표시장치(100)의 모서리를 그라인딩 할 때, 액정표시장치와 연마 테이블의 사이에 이물질, 예를 들면, 약 0.4 ∼ 0.7㎜의 크기를 갖는 유리 칩, 파티클 등이 개재된 상태에서 액정표시장치(100)의 모서리의 그라인딩이 수행될 경우, 액정표시장치(100)의 내부에 배치된 액정(30)이 쏠리거나, 스페이서가 파손되는 문제점을 발생시킨다. 이를 방지하기 위해서는 연마 테이블을 자주 클리닝하는 방법이 있지만, 이와 같은 방법은 액정표시장치(100)를 제조하는데 소요되는 시간을 크게 증가시키는 다른 문제점을 발생시킨다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 액정표시장치의 모서리를 그라인딩 할 때 연마 테이블과 액정표시장치의 사이에 개재된 이물질에 의하여 액정표시장치의 기판의 손상이 발생하지 않는 기판 연마 설비를 제공한다.
도 1은 종래 액정표시장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 A 부분 확대도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 기판 연마 설비의 개념도이다.
도 4는 도 3의 B 부분 확대도이다.
도 5는 도 3의 C 부분 확대도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 기판 연마 설비의 개념도이다.
이와 같은 본 발명의 목적을 구현하기 위하여 본 발명은 기판을 지지하기 위한 고정척, 고정척과 기판의 사이에 개재된 탄성 부재를 포함하는 연마 테이블 및 기판의 에지부에 접촉하여 기판의 에지를 그라인딩 하는 그라인더를 포함하는 기판 연마 설비를 제공한다.
본 발명에 의하면, TFT 기판 및 컬러필터 기판을 포함하는 액정표시장치가 안착되는 연마 테이블에 탄성 부재를 더 배치하여 탄성 부재 및 액정표시장치의 사이에 개재된 이물질이 탄성 부재에 함몰되도록 하여 액정표시장치가 이물질에 의하여 파손되거나 스크래치가 발생하는 것을 방지한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다.
실시예 1
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 기판 연마 설비의 개념도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 기판 연마 설비(400)는 연마 테이블(200), 그라인더(300)를 포함한다.
연마 테이블(200)은 베이스 기판(150)상에 설치되고, 연마 테이블(200)은 고정척(210) 및 탄성 부재(220)를 포함한다.
고정척(210)은 평탄한 플레이트 형상으로 제작되며, 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 제작된다. 본 실시예에서, 고정척(210)에는 TFT 기판(110) 및 컬러필터 기판(130)을 포함하는 액정표시장치(130)의 TFT 기판(110)이 배치된다. 액정표시장치(130)를 고정척(210)에 고정하기 위하여 고정척(210)에는 복수개의진공홀(212)이 형성되고, 각 진공홀(212)은 진공압 발생장치(215)에 연결된다. 본 실시예에서, 진공압 발생장치(215)는 진공압을 발생시키는 진공 펌프이다.
이와 다르게 고정척(210)에 액정표시장치(130)를 정전기에 의하여 고정하기 위해, 정전기 발생 장치를 설치할 수 있다.
도 4는 도 3의 B 부분 확대도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 고정척(210) 및 액정표시장치(130)의 TFT 기판(110)의 사이에는 탄성 부재(220)가 배치된다. 탄성 부재(220)는 고정척(210) 및 액정표시장치(130)의 TFT 기판(110)의 사이에 배치된다. 탄성 부재(220)는 탄성 부재(220) 및 액정표시장치(130)의 TFT 기판(110)의 사이에 개재된 이물질(226)은 탄성 부재(220)를 누르고, 이로 인해 이물질(226)은 탄성 부재(220)의 내부로 함몰된다. 이에 따라서, 액정표시장치(130)는 이물질(226)에 의한 손상을 방지할 수 있다.
본 실시예에서, 바람직하게 탄성 부재(220)는 고무 재질이다. 탄성 부재(220)는 쇼어(shore) 방식 경도로 55 ∼ 60 정도의 경도를 갖는다.
이때, 탄성 부재(220)의 경도가 너무 낮을 경우, 탄성 부재(220)의 형상 변형이 쉽게 발생하여 액정표시장치(130)를 견고하게 고정하기 어렵고, 반대로 탄성 부재(220)의 경도가 너무 높을 경우, 탄성 부재(220) 및 액정표시장치(130)의 TFT 기판(110)의 사이에 배치된 이물질(226)이 탄성 부재(220)에 함몰되지 않아 액정표시장치(110)의 TFT 기판(130)을 손상시키게 된다.
또한, 본 실시예에 의한 탄성 부재(220)는 전기적 저항이 9Ω이하가 되도록하는 것이 바람직하다. 이처럼 탄성 부재(220)의 전기적 저항을 낮게 하는 것은 탄성 부재(220)에서 발생한 정전기에 의하여 액정표시장치(130) 및 탄성 부재(220)가 정전기력에 의하여 상호 부착되는 것을 방지하기 위함이다.
본 실시예에 의한 탄성 부재(220)는 플레이트 형상으로 제작되어 접착제 등에 의하여 고정척(210)에 부착되거나, 유동성 탄성 물질을 고정척(210)에 도포하여 형성할 수 있다. 본 실시예에서는 유동성 탄성 물질을 고정척(210)에 융착 하여 형성한다.
이때, 탄성 부재(220) 중 고정척(210)의 진공홀(212)과 대응하는 부분에는 진공홀(212)과 연결된 관통공(223)이 형성된다.
도 5는 도 3의 C 부분 확대도이다.
도 3 및 도 5를 참조하면, 그라인더(300)는 연마 테이블(200)에 고정된 액정표시장치(130)의 TFT 기판(110)의 모서리를 그라인딩 하여 제 1 곡면부(110a)를 형성하고, 컬러필터 기판(120)의 모서리를 그라인딩 하여 제 2 곡면부(120a)를 형성한다. 제 1 곡면부(110a) 및 제 2 곡면부(120a)는 TFT 기판(110) 및 컬러필터 기판(120)의 에지에서 크랙 발생을 방지 및 크랙이 전파되는 것을 방지한다.
한편, 그라인더(300)를 통해 연마 테이블(200)에 고정된 액정표시장치(130)의 모든 측면의 모서리를 가공하기 위해 연마 테이블(200)에는 모터(280)가 장착된다. 모터(280)는 연마 테이블(200)을 회전시켜 액정표시장치(130)를 이루는 TFT 기판(110) 및 컬러필터 기판(120) 중 면과 면이 만나는 모서리가 그라인더(300)와 마주보도록 회전시킨다.
본 실시예에 의하면, 액정표시장치(130)가 안착된 연마 테이블(200)에 탄성 부재(220)를 배치하여 액정표시장치(130) 및 탄성 부재(220)의 사이에 개재된 이물질(226)이 탄성 부재(220)에 함몰되도록 하여 액정표시장치(130)가 이물질(226)에 의하여 손상되는 것을 방지한다.
실시예 2
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 기판 연마 설비의 개념도이다. 본 실시예에서는 정전기 방지 부재를 제외하면 실시예 1과 동일하다. 따라서, 동일한 부재에 대하여는 실시예 1에서와 동일한 참조 번호로 나타내고 그 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 의한 탄성 부재(220)에 의하여 발생한 정전기에 의하여 액정표시장치(130)와 탄성 부재(220)가 상호 부착되는 것을 방지하기 위하여 탄성 부재(220)의 상면에는 정전기를 제전할 수 있는 정전기 방지 부재(290)가 더 배치된다.
정전기 방지 부재(290)는 탄성 부재(220)의 표면에 정전기 방지 물질을 코팅하여 형성하거나 박막 형태의 정전기 방지 필름을 접착제 등을 매개로 탄성 부재(220)의 표면에 부착하여 설치할 수 있다.
이때, 정전기 방지 부재(290) 중 고정척(210)의 진공홀(212)과 대응하는 곳에는 관통공(292)이 더 형성된다.
본 실시예에 의하면, 액정표시장치(130)가 안착된 연마 테이블(210)에 탄성부재(220)를 배치하여 액정표시장치(130) 및 탄성 부재(220)의 사이에 개재된 이물질이 탄성 부재(220)에 함몰되도록 하여 액정표시장치(130)가 이물질에 의하여 손상되는 것을 방지 및 탄성 부재(220)에서 발생한 정전기에 의하여 액정표시장치(130)가 탄성 부재(220)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 액정표시장치의 측면의 모서리를 그라인딩 할 때, 액정표시장치 및 액정표시장치가 장착되는 연마 테이블의 사이에 탄성 부재를 배치하여, 액정표시장치 및 탄성 부재의 사이에 개재된 이물질이 탄성 부재에 함몰되도록 하여 액정표시장치가 이물질에 의하여 파손되는 것을 방지한다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (7)

  1. 기판을 지지하기 위한 고정척, 상기 고정척과 상기 기판의 사이에 개재된 탄성 부재를 포함하는 연마 테이블; 및
    상기 기판의 에지부에 접촉하여 상기 기판의 에지를 그라인딩 하는 그라인더를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 연마 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 연마 테이블은 상기 탄성 부재 및 상기 기판의 사이에 개재된 정전기 방지 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 연마 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 정전기 방지 부재는 박막 형태의 필름인 것을 특징으로 하는 기판 연마 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성부재는 쇼어(shore) 방식 경도로 55 ∼ 60이고, 전기 저항이 9Ω이내인 것을 특징으로 하는 기판 연마 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성부재는 고무 재질인 것을 특징으로 하는 기판 연마 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성부재는 상기 연마 테이블에 융착된 것을 특징으로 하는 기판 연마 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 연마 테이블은 복수개로 이루어진 상기 기판의 모서리들을 연마하기 위해 상기 기판을 회동시키는 모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 연마 장치.
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