KR20060015026A - Fiber laser electrode cutting apparatus and cutting method using of it - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화이버 레이저를 단락선에 조사하여 제거할 수 있는 화이버 레이저 전극 절단기 및 이를 이용한 전극 절단방법에 관한 것으로서, 레이저를 이용하여 패널 제작 공정에서 쇼트되어 있는 전극을 단절시키는 레이저 전극 절단기를 구성함에 있어서, 패널의 상기 전극의 일부분, 또는 단락선 전체에 레이저 빔을 조사하여 전극을 단절시키도록 상기 레이저는, 광섬유를 레이저의 매질로 사용하는 화이버 레이저를 이용하는 것을 특징으로 하기 때문에 화이버 레이저를 이용하여 정전기나 기계적인 진동을 방지하고, 패널의 손상을 방지하며, 장비의 간소화로 설치를 용이하게 하고, 장비 가격을 낮출 수 있으며, 신속하고 간편한 절단 작업을 가능하게 하는 효과를 갖는다.The present invention relates to a fiber laser electrode cutter which can remove a laser by irradiating a fiber laser and a method for cutting an electrode using the same, and to construct a laser electrode cutter for cutting an electrode shorted in a panel manufacturing process using a laser. The fiber is characterized by using a fiber laser which uses a fiber laser that uses an optical fiber as a medium of the laser so as to disconnect the electrode by irradiating a laser beam to a part of the electrode or the entire short line of the panel. It prevents static electricity or mechanical vibration, prevents damage to the panel, simplifies the equipment, facilitates the installation, lowers the equipment cost, and enables quick and easy cutting.

Description

화이버 레이저 전극 절단기 및 이를 이용한 전극 절단방법{Fiber laser electrode cutting apparatus and cutting method using of it} Fiber laser electrode cutting apparatus and cutting method using of it}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화이버 레이저 전극 절단기를 나타내는 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a fiber laser electrode cutting machine according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 화이버 레이저 전극 절단기를 나타내는 개념도이다.2 is a conceptual diagram illustrating a fiber laser electrode cutting machine according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 화이버 레이저 전극 절단기를 이용한 LCD 패널 전극 절단 사진을 나타내는 도면이다.3 is a view showing the LCD panel electrode cutting picture using the fiber laser electrode cutting machine of the present invention.

(도면의 주요한 부호에 대한 설명)(Description of Major Symbols in the Drawing)

1: 패널 2: 전극1: panel 2: electrode

3: 레이저 빔 4: 화이버 레이저3: laser beam 4: fiber laser

5: 광섬유 6: 레이저 헤드5: fiber optic 6: laser head

7: 레이저 본체 8: 집속렌즈7: laser body 8: focusing lens

9: 이동장치 10: 반사미러9: shifter 10: reflection mirror

11: 스캐너 12: F-theta 렌즈11: scanner 12: F-theta lens

본 발명은 화이버 레이저 전극 절단기 및 이를 이용한 전극 절단방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화이버 레이저를 단락선에 조사하여 제거할 수 있는 화이버 레이저 전극 절단기 및 이를 이용한 전극 절단방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fiber laser electrode cutting machine and an electrode cutting method using the same, and more particularly, to a fiber laser electrode cutting machine and an electrode cutting method using the same can be removed by irradiating a fiber laser to a short line.

일반적으로 LCD와 같은 패널의 생산 과정에는 정전기에 의한 트랜지스터의 파손을 막기 위하거나 에이징 등의 테스트를 간편하게 하기 위하여 제조 공정 중에 게이트 전극과 데이터 전극 등이 단락선에 의하여 연결되어 있으며, 이 단락선은 테스트 공정이 끝난 후 모듈 조립을 하기 전까지 제거되어야 한다.In general, in the production process of panels such as LCDs, gate electrodes and data electrodes are connected by short circuit lines during the manufacturing process in order to prevent damage of transistors due to static electricity or to simplify aging tests. It must be removed after the test process and until the module is assembled.

종래에는 이러한 단락선의 절단을 위하여 기계적인 글라인더에 의하여 단락선을 제거하거나 고출력의 레이저를 이용하여 절단을 시켜주게 되는 데, 글라인더에 의하여 단락선을 제거해 주는 경우, 기계적인 진동에 의하여 패널이 파손되거나 오히려 정전기를 유발시키는 문제점이 있었고, 고출력의 레이저를 이용하여 단락선을 제거해 주는 경우, 레이저 자체의 장비 크고 무거워서 스테이지 설치가 어렵고, 설치비용 및 설비의 가격이 고가였던 문제점이 있었다.Conventionally, in order to cut such a short line, the short line is removed by a mechanical grinder or cut by using a high-power laser. When the short line is removed by the grinder, mechanical vibration There was a problem in that the panel was damaged or rather caused static electricity, and when the short-circuit line was removed by using a high-power laser, the equipment of the laser itself was large and heavy, making it difficult to install the stage, and the installation cost and the price of the equipment were expensive.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 화이버 레이저를 이용하여 정전기나 기계적인 진동을 방지하고, 패널의 손상을 방지하며, 장비의 간소화로 설치를 용이하게 하고, 장비 가격을 낮출 수 있으며, 신속하고 간편한 절단 작업을 가능하게 하는 화이버 레이저 전극 절단기 및 이를 이용한 전극 절단방법을 제공함에 있다.An object of the present invention for solving the above problems, by using a fiber laser to prevent static electricity or mechanical vibration, to prevent damage to the panel, to simplify the installation of the equipment, and to lower the equipment cost Another object of the present invention is to provide a fiber laser electrode cutting machine and an electrode cutting method using the same.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 화이버 레이저 전극 절단기는, 레이저를 이용하여 패널 제작 공정에서 쇼트되어 있는 전극을 단절시키는 레이저 전극 절단기를 구성함에 있어서, 패널의 상기 전극의 일부분, 또는 단락선 전체에 레이저 빔을 조사하여 전극을 단절시키도록 상기 레이저는, 광섬유를 레이저의 매질로 사용하는 화이버 레이저를 이용하는 것을 특징으로 한다.The fiber laser electrode cutting machine of the present invention for achieving the above object comprises a laser electrode cutting machine for cutting an electrode shorted in a panel fabrication process using a laser, the part of the electrode of the panel or the entire short circuit line. The laser uses a fiber laser that uses an optical fiber as a medium of the laser so as to disconnect the electrode by irradiating a laser beam.

또한, 상기 화이버 레이저의 파장은 200 내지 2000nm인 것이 바람직하고, 레이저 본체; 상기 레이저 본체에서 발생된 레이저 빔이 전송되는 광섬유; 및 상기 광섬유를 통해 전송된 레이저 광을 집속시키는 레이저 헤드;를 포함하여 이루어질 수 있다.In addition, the wavelength of the fiber laser is preferably 200 to 2000nm, the laser main body; An optical fiber to which a laser beam generated by the laser body is transmitted; And a laser head focusing the laser light transmitted through the optical fiber.

또한, 상기 화이버 레이저는, 패널이 안착되는 테이블; 및 상기 광섬유를 통해 전송된 레이저 광을 집속시키는 레이저 헤드가 설치되고, 상기 레이저 헤드를 X-Y-Z 스테이지를 이용하여 X축, Y축, Z축방향으로 이동시키는 레이저 헤드 이동장치;를 더 포함하여 이루어지거나, 상기 광섬유를 통해 전송된 레이저 광을 반사시키는 반사미러; 반사된 레이저 광을 스캐닝하는 레이저 스캐너; 및 스캐닝된 레이저 광을 집속하여 레이저 광의 조사 위치를 결정하는 F-theta 렌즈;를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.The fiber laser may further include a table on which a panel is mounted; And a laser head moving device for focusing the laser light transmitted through the optical fiber, and moving the laser head in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions using an XYZ stage. A reflection mirror reflecting the laser light transmitted through the optical fiber; A laser scanner for scanning the reflected laser light; And an F-theta lens for focusing the scanned laser light to determine an irradiation position of the laser light.

한편, 본 발명의 화이버 레이저 전극 절단기를 이용한 전극 절단방법은, 패널의 상기 전극의 일부분, 또는 단락선 전체에 레이저 빔을 조사하여 전극을 단절시키도록 광섬유를 레이저의 매질로 사용하는 화이버 레이저를 이용하는 것을 특징 으로 한다.On the other hand, the electrode cutting method using a fiber laser electrode cutting machine of the present invention, using a fiber laser that uses an optical fiber as a medium of the laser to disconnect the electrode by irradiating a laser beam to a part of the electrode or the entire short line of the panel. It is characterized by.

이하, 본 발명의 바람직한 여러 실시예에 따른 화이버 레이저 전극 절단기 및 이를 이용한 전극 절단방법을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a fiber laser electrode cutter and an electrode cutting method using the same according to various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화이버 레이저 전극 절단기는, 레이저를 이용하여 패널 제작 공정에서 쇼트되어 있는 전극을 단절시키기 위하여, 패널(1)의 상기 전극(2)의 일부분, 또는 단락선 전체에 레이저 빔(3)을 조사하여 전극(2)을 단절시키도록 상기 레이저는, 광섬유를 레이저의 매질로 사용하는 화이버 레이저(4)를 이용하는 것이다.First, as shown in Figure 1, the fiber laser electrode cutting machine according to a preferred embodiment of the present invention, in order to disconnect the electrode shorted in the panel manufacturing process using a laser, the electrode ( The laser uses a fiber laser 4 that uses an optical fiber as a medium of the laser so as to disconnect the electrode 2 by irradiating the laser beam 3 to a part or the entire short line.

여기서, 이러한 상기 화이버 레이저(4)는, 레이저 매질을 종래의 크리스탈이나 가스를 이용하는 대신 광섬유(5)를 이용하는 것으로서, 레이저 매질이 광섬유(5)이기 때문에 좁은 영역에서 매질의 길이를 길게 만들 수 있어 기존의 레이저에 비해 고효율, 작은 크기 등의 장점이 있다.Here, the fiber laser 4 uses the optical fiber 5 instead of the conventional crystal or gas as the laser medium. Since the laser medium is the optical fiber 5, the length of the medium can be made long in a narrow region. Compared with the conventional laser, there are advantages such as high efficiency and small size.

그러므로, 광섬유(5)의 경우 반사 미러 등의 다른 레이저 광 전송방법 보다 유연하고, 레이저 광의 품질의 변화도 없다는 장점 등이 있으며, 기존의 패널 손상이나 유리 및 전극의 부산물 발생이나 작업시 정전기 발생 등의 문제를 해결할 수 있는 것은 물론, 소비전력이 낮고 효율이 높아서 기존의 고열 냉각장치가 불필요해지고 레이저 헤드(6)의 크기가 작아서 테이블을 이동시키기 않고, 레이저 헤드를 이동시켜서 빠르고 신속하게 절단작업을 수행할 수 있는 것이다.Therefore, in the case of the optical fiber 5, it is more flexible than other laser light transmission methods such as a reflection mirror, and there is an advantage that there is no change in the quality of the laser light, and existing panel damage, generation of by-products of glass and electrodes, static electricity during work, etc. In addition to low power consumption and high efficiency, the existing high temperature cooling device is unnecessary, and the size of the laser head 6 is small so that the cutting work can be performed quickly and quickly by moving the laser head without moving the table. It can be done.

이러한, 상기 화이버 레이저(4)의 파장은 200 내지 2000nm인 것이 충분하고, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 화이버 레이저(4)는, 레이저 본체(7)와, 상기 레이 저 본체(7)에서 발생된 레이저 빔이 전송되는 광섬유(5) 및 상기 광섬유(5)를 통해 전송된 레이저 광을 집속시키는 레이저 헤드(6)를 포함하여 이루어지는 구성이다.It is sufficient that the wavelength of the fiber laser 4 is 200 to 2000 nm, and as shown in FIG. 1, the fiber laser 4 includes a laser main body 7 and a laser main body 7. And a laser head 6 for focusing the optical fiber 5 through which the generated laser beam is transmitted and the laser light transmitted through the optical fiber 5.

이러한, 상기 화이버 레이저(4)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 패널이 안착되는 테이블 및 상기 광섬유(5)를 통해 전송된 레이저 광을 집속렌즈(8)로 집속시키는 레이저 헤드(6)가 설치되고, 상기 레이저 헤드(6)를 X-Y-Z 스테이지를 이용하여 X축, Y축, Z축방향으로 이동시키는 레이저 헤드 이동장치(9)를 포함하여 이루어지는 집속렌즈형 장치, 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 광섬유(5)를 통해 전송된 레이저 광을 반사시키는 반사미러(10)와, 반사된 레이저 광을 스캐닝하는 레이저 스캐너(11) 및 스캐닝된 레이저 광을 집속하여 레이저 광의 조사 위치를 결정하는 F-theta 렌즈(12)를 포함하여 이루어지는 갈바노미터형 장치가 적용될 수 있다.As shown in FIG. 1, the fiber laser 4 includes a table on which a panel is seated and a laser head 6 that focuses the laser light transmitted through the optical fiber 5 to the focusing lens 8. A focusing lens type device including a laser head moving device 9 installed in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions using the XYZ stage, or as shown in FIG. Similarly, the reflection mirror 10 reflecting the laser light transmitted through the optical fiber 5, the laser scanner 11 scanning the reflected laser light, and the scanned laser light are focused to determine the irradiation position of the laser light. A galvanometer type device comprising an F-theta lens 12 can be applied.

따라서, 본 발명의 화이버 레이저 전극 절단기를 이용한 전극 절단방법은, 패널의 상기 전극의 일부분, 또는 단락선 전체에 레이저 빔을 조사하여 전극을 단절시키도록 광섬유를 레이저의 매질로 사용하는 화이버 레이저를 이용하는 것으로서, 패널을 로딩한 후, 비전 시스템 등을 이용하여 제거하여야 할 단락선의 정확한 위치를 제어하고, 화이버 레이저를 이용하여 단락선을 제거한 후, 패널을 언로딩하기 전에 단락선이 완전히 제거되었는지를 검사하는 공정을 거치게 된다.Accordingly, the electrode cutting method using the fiber laser electrode cutting machine of the present invention uses a fiber laser that uses an optical fiber as a medium of the laser so as to disconnect the electrode by irradiating a laser beam to a part of the electrode or the entire short line of the panel. After loading the panel, control the exact position of the short circuit to be removed using a vision system, etc., remove the short circuit using a fiber laser, and check whether the short circuit has been completely removed before unloading the panel. It will go through the process.

이러한 본 발명의 화이버 레이저 전극 절단기 및 이를 이용한 전극 절단방법에 의하면 도 3에 도시된 바와 같이, 매우 미세한 선폭의 LCD 패널 전극을 매우 정밀하게 완전히 절단하는 것이 가능한 것이다. According to the fiber laser electrode cutter and the electrode cutting method using the same of the present invention, as shown in Figure 3, it is possible to completely cut the LCD panel electrode of very fine line width very precisely.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and of course, modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention.

따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다. Therefore, the scope of the claims in the present invention will not be defined within the scope of the detailed description, but will be defined by the following claims and the technical spirit thereof.

이상에서와 같이 본 발명의 화이버 레이저 전극 절단기에 의하면, 화이버 레이저를 이용하여 정전기나 기계적인 진동을 방지하고, 패널의 손상을 방지하며, 장비의 간소화로 설치를 용이하게 하고, 장비 가격을 낮출 수 있으며, 신속하고 간편한 절단 작업을 가능하게 하는 효과를 갖는 것이다.As described above, according to the fiber laser electrode cutting machine of the present invention, the fiber laser can be used to prevent static electricity or mechanical vibration, to prevent damage to the panel, to simplify the installation of the equipment, and to reduce the cost of the equipment. It has the effect of enabling a quick and easy cutting operation.

Claims (6)

레이저를 이용하여 패널 제작 공정에서 쇼트되어 있는 전극을 단절시키는 레이저 전극 절단기를 구성함에 있어서,In constructing a laser electrode cutter which cuts the electrode shorted in the panel manufacturing process using a laser, 패널의 상기 전극의 일부분, 또는 단락선 전체에 레이저 빔을 조사하여 전극을 단절시키도록 상기 레이저는, 광섬유를 레이저의 매질로 사용하는 화이버 레이저를 이용하는 것을 특징으로 하는 화이버 레이저 전극 절단기.And a fiber laser using an optical fiber as a medium of the laser so as to disconnect the electrode by irradiating a laser beam to a part of the electrode or the entire short line of the panel. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 화이버 레이저의 파장은 200 내지 2000nm인 것을 특징으로 하는 화이버 레이저 전극 절단기.The fiber laser electrode cutting machine, characterized in that the wavelength of the fiber laser is 200 to 2000nm. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 화이버 레이저는,The fiber laser, 레이저 본체;Laser body; 상기 레이저 본체에서 발생된 레이저 빔이 전송되는 광섬유; 및An optical fiber to which a laser beam generated by the laser body is transmitted; And 상기 광섬유를 통해 전송된 레이저 광을 집속시키는 레이저 헤드;A laser head focusing the laser light transmitted through the optical fiber; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 화이버 레이저 전극 절단기.Fiber laser electrode cutting machine comprising a. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,The method according to claim 1 or 3, 상기 화이버 레이저는,The fiber laser, 패널이 안착되는 테이블; 및A table on which the panel is seated; And 상기 광섬유를 통해 전송된 레이저 광을 집속시키는 레이저 헤드가 설치되고, 상기 레이저 헤드를 X-Y-Z 스테이지를 이용하여 X축, Y축, Z축방향으로 이동시키는 레이저 헤드 이동장치;A laser head moving device for focusing the laser light transmitted through the optical fiber, and moving the laser head in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions using an X-Y-Z stage; 를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 화이버 레이저 전극 절단기.Fiber laser electrode cutting machine, characterized in that further comprises. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,The method according to claim 1 or 3, 상기 파이버 레이저는,The fiber laser, 상기 광섬유를 통해 전송된 레이저 광을 반사시키는 반사미러;A reflection mirror reflecting the laser light transmitted through the optical fiber; 반사된 레이저 광을 스캐닝하는 레이저 스캐너; 및A laser scanner for scanning the reflected laser light; And 스캐닝된 레이저 광을 집속하여 레이저 광의 조사 위치를 결정하는 F-theta 렌즈;An F-theta lens for focusing the scanned laser light to determine an irradiation position of the laser light; 를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 화이버 레이저 전극 절단기.Fiber laser electrode cutting machine, characterized in that further comprises. 레이저를 이용하여 패널 제작 공정에서 쇼트되어 있는 전극을 단절시키는 레이저 전극 절단방법에 있어서,In the laser electrode cutting method for disconnecting the electrode shorted in the panel manufacturing process using a laser, 패널의 상기 전극의 일부분, 또는 단락선 전체에 레이저 빔을 조사하여 전극을 단절시키도록 광섬유를 레이저의 매질로 사용하는 화이버 레이저를 이용하는 것을 특징으로 하는 화이버 레이저 전극 절단방법.A fiber laser electrode cutting method comprising a fiber laser using an optical fiber as a medium of a laser to irradiate a laser beam to a part of the electrode or the entire short line of the panel to disconnect the electrode.
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