KR20080093321A - 레이저가공 장치 - Google Patents

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김배균
김홍기
박준식
이창윤
강동훈
홍상수
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명은 레이저가공 장치 및 기판 절단 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일측면은 레이저빔을 출사하는 광원과, 상기 출사된 레이저빔을 제1 및 제2 레이저빔으로 분할하는 제1 빔 분할기와, 상기 제1 및 제2 레이저빔을 각각 집광하는 제1 및 제2 렌즈와, 상기 제1 및 제2 렌즈를 각각의 광축 방향으로 이동시켜 상기 제1 및 제2 레이저빔의 초점위치가 가공대상물의 서로 다른 영역에 위치하도록 조정하는 제1 및 제2 렌즈이동장치 및 상기 제1 및 제2 렌즈를 각각 통과한 상기 제1 및 제2 레이저빔을 분할하여 상기 가공대상물에 조사하는 제2 빔 분할기를 포함하는 레이저가공 장치를 제공한다.
본 발명에 따르면 투명기판에 조사되는 레이저빔의 초점 위치를 조절하여 보다 효율적으로 투명기판을 절단할 수 있는 레이저가공 장치 및 투명기판 절단 방법을 제공할 수 있다.
기판가공, 레이저가공, 발산각, 펨토초 레이저

Description

레이저가공 장치 및 기판 절단 방법{LASER BEAM MACHINING SYSTEM AND METHOD FOR CUTTING OF SUBSTRATE USING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 다중 빔 레이저 장치를 나타내는 개략도이다.
도 2a는 도 1에서 제1 렌즈에 의해 상기 제1 레이저빔이 투명기판의 일면 상에 조사되는 것을 나타낸다.
도 2b는 도 1에서 제2 렌즈에 의해 상기 제2 레이저빔이 투명기판의 반대면에 조사되는 것을 나타낸다.
도 3은 도 1에서 제1 및 제2 레이저빔이 투명기판에 조사되는 모습을 상세히 나타낸 것이다.
도 4는 도 1에서 제1 및 제2 레이저빔의 초점을 서로 일치시켜 투명기판을 스크라이빙하는 단계를 나타낸 것이다.
도 5는 스크라이빙 공정에 의해 크랙이 생긴 투명기판을 브레이크 바를 이용하여 절단하는 모습을 나타낸 것이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
101 : 광원 102 : 집광렌즈
103a,103b : 제1 및 제2 렌즈 104 : 대물렌즈
105a,105b : 제1 및 제2 빔 스플리터 106a,106b: 제1 및 제2 반사미러
110 : 투명기판 120 : 스테이지
107 : 다이크로익미러 108 : CCD 카메라
본 발명은 레이저가공 장치 및 투명기판 절단 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 투명기판에 조사되는 레이저빔의 초점 위치를 조절하여 보다 효율적으로 투명기판을 절단할 수 있는 레이저가공 장치 및 투명기판 절단 방법에 관한 것이다.
최근, 다양한 정보를 화면에 표시해 주는 디스플레이(display) 산업의 중요성이 높아지면서, 고해상도 및 휴대용 디스플레이가 가능한 평판 디스플레이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
이러한 평판 디스플레이는 일반적으로 대규모 집적회로 등의 반도체칩과 같이 취성기판 상에 복수의 매트랙스(matrix) 형태로 형성되어 기판을 각 소자 단위로 절단하는 공정을 거쳐서 제조된다.
이 경우, 유리, 실리콘, 세라믹 등의 취성 기판의 절단에 사용되는 방법으로는, 기판을 고속으로 회전하는 50~200㎛ 정도의 두께를 갖는 다이아몬드 블레이드에 의하여 절삭하고 기판에 절단용 홈을 형성하는 다이싱(dicing)과 0.6~2㎜ 정도의 두께를 갖는 다이아몬드로 이루어진 스크라이빙 휠에 의하여 기판의 표면에 절단용 홈을 형성하여 기판의 두께 방향으로 크랙을 발생시키는 스크라이빙 등의 방법이 대표적이다.
우선, 상기 다이싱은 스크라이빙에 비하여 매우 얇은 블레이드를 이용하기 때문에 표면에 박막이나 볼록부가 형성된 기판을 절단하는데에 적합하다. 그러나, 다이싱의 경우, 블레이드가 절삭하고 있는 영역에서 마찰열이 발생하고, 이 영역에 냉각수를 공급하면서 이루어지기 때문에 금속 전극층 및 금속 단자 등을 포함하는 평판 디스플레이에 있어서는 결코 바람직한 방법이라고 할 수 없다. 또한, 다이싱은 스크라이빙에 비하여 절단 시간이 길고 나아가, 생산성이 좋지 않다는 문제도 있다.
한편, 스크라이빙은 제품의 수율이 좋고, 절단 시간이 다이싱에 비하여 짧기 때문에 생산성이 우수하다는 이점이 있다. 그러나, 다이아몬드로 이루어진 스크라이빙 휠은 그 가격이 비싸며, 스크라이빙시 발생하는 파티클의 적층으로 인하여 평판 디스플레이 장치에 있어서 불량의 원인이 될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 투명기판에 조사되는 레이저빔의 초점 위치를 조절하여 보다 효율적으로 투명기판을 절단할 수 있는 레이저가공 장치 및 투명기판 절단 방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 측면은,
레이저빔을 출사하는 광원과, 상기 출사된 레이저빔을 제1 및 제2 레이저빔으로 분할하는 제1 빔 분할기와, 상기 제1 및 제2 레이저빔을 각각 집광하는 제1 및 제2 렌즈와, 상기 제1 및 제2 렌즈를 각각의 광축 방향으로 이동시켜 상기 제1 및 제2 레이저빔의 초점위치가 가공대상물의 서로 다른 영역에 위치하도록 조정하는 제1 및 제2 렌즈이동장치 및 상기 제1 및 제2 렌즈를 각각 통과한 상기 제1 및 제2 레이저빔을 분할하여 상기 가공대상물에 조사하는 제2 빔 분할기를 포함하는 레이저가공 장치를 제공한다.
바람직하게는, 상기 제1 및 제2 레이저빔의 초점을 잇는 가상 직선은 상기 가공대상물의 두께 방향의 직선일 수 있으며, 이를 통해, 가공의 효율을 향상시킬 수 있다. 이 경우, 더욱 바람직하게, 상기 제1 및 제2 레이저빔의 초점은 각각 상기 가공대상의 일면과 그 반대면에 위치할 수 있다.
상기 제2 빔 분할기와 상기 가공대상물 사이에서 상기 제1 및 제2 레이저빔의 경로 상에 배치된 대물렌즈를 더 포함할 수 있으며, 나아가, 상기 대물렌즈를 광축 방향으로 이동시킬 수 있는 이동장치를 더 포함할 수도 있다.
또한, 상기 출사된 레이저빔을 집광하여 상기 제1 빔 분할기에 제공하는 집광렌즈를 더 포함할 수 있으며, 상기 집광렌즈를 광축 방향으로 이동시킬 수 있는 이동장치를 더 포함하여, 더욱 정밀한 가공을 제공할 수 있다.
한편, 상기 제1 빔 분할기에서 분할된 제1 레이저빔을 반사시켜 상기 제1 렌즈에 제공하는 제1 반사미러 및 상기 제2 렌즈를 통과한 제2 레이저빔을 반사시켜 상기 제2 빔 분할기에 제공하는 제2 반사미러를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가공대상물은 투명한 물질로 이루어진 것일 수 있으며, 추가적으로, 상기 가공대상물의 가공 영역을 촬영하는 CCD 카메라 또는 이미지 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 광원에서 출사된 레이저빔은 펨토초 레이저빔인 것이 가공효율 측면에서 바람직하다.
본 발명의 다른 측면은,
투명기판을 스테이지 상에 정렬하고 광원으로부터 레이저빔을 발진시키는 단계와, 상기 레이저빔을 제1 및 제2 레이저빔으로 분할하는 단계 및 상기 제1 및 제2 레이저빔을 각각의 초점이 상기 투명기판의 일면과 그 반대면에 위치하도록 상기 투명기판에 조사하여 스크라이빙하는 단계를 포함하며, 상기 두 초점을 잇는 가상 직선은 상기 투명기판의 두께 방향의 직선일 수 있다.
바람직하게는, 상기 스크라이빙하는 단계는 상기 두 초점을 각각 상기 투명기판의 일면과 그 반대면에 위치시킨 후, 상기 두 초점 중 적어도 하나를 이동하여 상기 투명기판 내에서 일치시키는 것일 수 있다.
또한, 상기 스크라이빙하는 단계 중에, 상기 투명기판을 절단하려는 방향으로 상기 스테이지를 이동시키는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 스크라이빙하는 단계 후, 상기 투명기판에 형성된 크랙을 브레이크 바로 가압함으로써 상기 투명기판을 절단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 레이저가공 장치를 나타내는 개략도이다.
본 실시 형태에 따른 레이저가공 장치는 레이저빔(L)을 출사하는 광원(101)과 다이크로익(dichroic)미러(107), 집광렌즈(102), 제1 및 제2 빔 스플리터(105a, 105b), 제1 및 제2 반사미러(106a, 106b), 제1 및 제2 렌즈(103a, 103b) 및 대물렌즈(104)를 갖추어 구성된다.
우선, 상기 레이저빔(L)이 출사 되기 전에, 가공하고자 하는 투명기판(110)을 이동가능한 스테이지(120) 위에 배치한다. 이 경우, 상기 레이저가공 장치의 출력빔이 상기 투명기판(110)의 가공 면에 직접 조사되도록 상기 투명기판(110)을 배치한다.
한편, 본 실시 형태는 레이저빔으로 투명기판을 가공하는 것에 관한 것이나, 본 발명에서 가공대상물은 투명하지 않더라도 레이저빔을 투과할 수 있는 물질로 이루어진 것이면 가공될 수 있다.
또한, 상기 스테이지(120)는 투명기판(110)을 절단하려는 방향으로 이동이 가능하며, 이에 따라, 두께방향을 따라 선형적으로 형성된 가공 영역을 확장하여 기판 절단을 수행할 수 있다.
상기 투명기판(110)을 배치한 후, 상기 광원(101)에서 레이저빔(L)을 발진시키며, 이 경우, 상기 레이저빔(L)은 다이크로익미러(107)를 거쳐 집광렌즈(102)에 입사한다. 상기 다이크로익미러(107)는 레이저빔(L)은 그대로 통과시키며 상기 레이저빔(L)의 반대방향에서 입사된 가시광선은 반사하는 특징이 있으며, 반사된 가시광선을 수광하는 CCD 카메라(108)를 배치하여 투명기판(110)의 가공 영역을 촬영할 수 있도록 한다.
상기 집광렌즈(102)는 일반적인 다른 렌즈와 마찬가지로 상기 레이저빔(L)을 집속하는 기능을 한다. 만약 광축 방향으로 이동할 수 있도록 상기 집광렌즈(102)와 연결된 레일 또는 스테이지 등의 이동수단이 있다면, 상기 레이저빔(L)이 상기 투명기판(110)에 조사되는 초점 위치를 조절할 수 있다. 상기 집광렌즈(102)는 본 발명에서 선택적인 구성요소로서 다른 실시 형태에 의한 레이저가공 장치에서는 제외될 수 있다.
상기 집광렌즈(102)를 투과한 상기 레이저빔(L)은 제1 빔 스플리터(105a)에 의해 제1 및 제2 레이저빔(L1, L2)으로 분할된다. 이 경우, 상기 제1 빔 스플리터(104)의 광 투과율은 투명기판 가공시 요구되는 상기 제1 및 제2 레이저빔(L1, L2)의 강도를 고려하여 적절히 고려될 수 있으며, 가공의 균일성을 고려할 때 50%인 것이 바람직하다.
상기 레이저빔(L)으로부터 분할된 상기 제1 및 제2 레이저빔(L1, L2)은 각각 제1 및 제2 렌즈(103a, 103b)를 투과하며, 이에 따라, 후술할 제2 빔 스플리터(105b)를 투과할 시에는 서로 발산각(divergency)이 다른 빔으로 중첩된다.
한편, 상기 제1 레이저빔(L1)은 제1 반사미러(106a)에 의해 반사되어 상기 제1 렌즈(103a)에 제공된다.
본 실시 형태에서, 상기 제1 및 제2 렌즈(103a,103b)는 각각 상기 제1 및 제2 레이저빔(L1, L2)의 초점위치를 조절하는 기능을 하며, 이에 따라, 효과적으로 투명기판(110)을 가공할 수 있다. 이에 대한 보다 자세한 설명은 후술한다.
상기 제1 렌즈(103a)를 투과한 제1 레이저빔(L1)과 상기 제2 렌즈(103b)를 투과한 제2 레이저빔(L2)은 모두 제2 빔 스플리터(105b)를 향하며, 이 경우, 상기 제2 레이저빔(L2)은 제2 반사미러(106b)에 의해 반사되어 상기 제2 빔 스플리터(105b)에 입사된다.
또한, 상기 제2 빔 스플리터(105b)에 입사된 상기 제1 및 제2 레이저빔(L1, L2)은 각각 반사 및 투과되어 동일 경로를 갖는 빔으로 중첩되어 대물렌즈(104)에 입사된다. 이에 따라, 상기 제2 빔 스플리터(105b)에 의해 동일 경로의 빔을 상기 투명기판(110)에 조사할 수 있으므로, 가공효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 도시하지는 않았으나, 상기 제2 빔 스플리터(105b)의 광 투과율에 따라, 상기 제2 빔 스플리터(105b)의 좌측방향으로 진행하여 가공에 사용할 수 없는 빔이 존재할 수도 있다.
상기 제1 및 제2 레이저빔(L1, L2)은 동일 경로를 가지고 상기 대물렌즈(104)에 입사되나, 상술한 바와 같이, 발산각(divergency)이 서로 다르다. 따라서, 상기 대물렌즈(104)를 투과하는 경우, 상기 제1 및 제2 레이저빔(L2)의 초점은 서로 다른 영역에 위치되며, 상기 초점 위치를 조절하여 상기 투명기판(110)을 가공할 수 있는 것이다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 상기 제1 및 제2 레이저빔(L1, L2)의 초점위치가 조절되어 투명기판(110)에 조사되는 과정을 설명한다.
우선, 도 2a는 상기 제1 렌즈(103a)에 의해 상기 제1 레이저빔(L1)이 투명기판(110)의 일면 상에 조사되는 것을 나타낸다. 즉, 상기 제1 레이저빔(L1)은 상기 투명기판(110)의 일면 상에 초점이 위치된다. 이 경우, 상기 제1 렌즈(103a)는 광축 방향으로 이동이 가능하며, 이를 위해, 레일 또는 스테이지 등의 이동장치(109a)에 연결된다. 즉, 상기 투명기판(110)의 가공을 위해 상기 이동장치(109a)를 좌우로 이동하며 상기 제1 레이저빔(L1)의 초점을 조절하는 것이다.
마찬가지 방식으로, 도 2b는 상기 제2 렌즈(103b)에 의해 상기 제2 레이저빔(L2)이 상기 일면과 반대면 상에 조사되는 것을 나타낸다. 이 경우도 도 2a의 경우와 같이, 상기 제2 레이저빔(L2)의 초점은 이동장치(109b)에 의해 조절될 수 있다.
도 2에서는 상기 제1 및 제2 레이저빔(L2)의 초점이 조절되는 것을 설명하기 위하여, 도 1에 도시된 대물렌즈(104)가 제외된 형태를 도시하였으나, 대물렌즈(104)가 있는 경우라도 상기 제1 및 제2 렌즈(103b)를 이동하여 상기 초점들의 위치를 조절할 수 있다.
또한, 도시하지는 않았으나, 상기 대물렌즈(104) 역시, 상기 제1 및 제2 렌즈(103b)와 마찬가지로 이동장치와 연결되어 광축 방향으로 이동함으로써 상기 투명기판(110)에 조사되는 빔들의 초점 위치를 조절할 수 있으며, 상기 집광렌 즈(102)도 이동이 가능할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 레이저빔(L2) 각각의 초점은 상기 투명기판(110)의 두께 방향의 가장 직선상에 위치한다. 이에 따라, 본 실시 형태에 따른 레이저가공 장치는 물리적인 스크라이빙 공정을 하지 않더라도 투명기판(110)의 상하면을 동시에 가공할 수 있으므로, 가공 효율 및 가공 품질을 높일 수 있다.
또한, 상기 제1 및 제2 레이저빔(L2) 각각의 초점이 상기 투명기판(110)의 일면과 반대면에 위치하도록 상기 투명기판(110)에 조사되어 스크라이빙 공정이 시작된 후, 상기 초점 위치를 다시 조절하여 스크라이빙을 진행할 수 있다. 이를 도 4를 참조하여 설명하면, 도 4는 제1 및 제2 레이저빔(L1, L2)의 초점을 서로 일치시켜 투명기판(110)을 스크라이빙하는 단계를 나타낸 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 레이저빔(L1)의 초점은 투명기판(110)의 일면에서 그 반대면 방향으로 이동하며, 상기 제2 레이저빔(L2)의 초점은 이와 반대방향으로 이동하는 방식으로 스크라이빙 공정이 진행된다.
한편, 도 1에 도시된 CCD 카메라(108)는 상기 투명기판(110)의 가공되는 영역으로부터 상기 광원(101) 방향으로 되돌아 오는 광을 촬영한다. 이 경우, 상기 다이크로익미러(107)는 레이저 빔()은 투과시키는 반면 상기 투명기판(110)에서 되돌아오는 광은 상기 CCD 카메라(108) 방향으로 반사하는 기능을 한다.
이와 같이, 상기 CCD 카메라(108)로 상기 가공영역을 촬영하면 보다 정밀한 가공을할 수 있다. 한편, 상기 CCD 카메라(108)는 이미지 센서 등으로 대체될 수 있으며, 상기 촬영된 영상을 화면에 제공하는 디스플레이 장치(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 레이저가공 장치는 상기 제1 및 제2 레이저빔(L2)의 초점을 이동시키면서 빔을 계속하여 조사하면서 상기 투명기판(110)을 절단할 수 있다. 다만, 레이저빔에 의한 스크라이빙 공정 시간을 줄이고, 어느 정도 스크라이빙이 진행된 경우에는 물리적인 방법을 추가적으로 채용하여 가공대상물을 가공할 수도 있다.
도 5는 본 실시 형태에 의한 스크라이빙 공정에 의해 크랙이 생긴 투명기판을 브레이크 바를 이용하여 절단하는 모습을 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, 상술한 스크라이빙 공정을 거쳐 상기 투명기판(110)에 크랙(C)을 발생시킨 후, 상기 크랙(C)에 브레이크 바(500) 등을 이용하여 압력을 가하면 상기 투명기판(110)은 손쉽게 절단될 수 있다.
이와 같이, 본 실시 형태에 따른 상기 레이저가공 장치는 초점 위치가 서로 다른 제1 및 제2 레이저빔(L1, L2)을 이용하여 스크라이빙을 한 후 브레이크 바 등으로 가압하여 투명기판(110)을 절단하므로, 종래의 물리적인 스크라이빙 공정에 비하여 효율적으로 기판을 절단할 수 있으며, 나아가, 절단면의 품질도 우수하다.
한편, 본 실시 형태에서, 상기 레이저 빔(L)은 펨토초 레이저일 수 있으며, 이 경우, 기판 가공에 있어서 효율성을 향상시킬 수 있다.
펄스 방식 레이저로서 펄스 방사 시간이 10-15초 대인 펨토초(femto second) 레이저는 극초단 펄스 방사 시간에 발진하므로 에너지의 발진 밀도가 매우 크다. 일반적으로 1 mJ의 광 에너지를 가지고 100 펨토초 이하의 펄스 방사시간을 가지면 레이저 빔의 에너지 밀도는 대략 10 기가 와트의 수준에 달해 어떠한 재질의 가공도 가능하게 된다. 또한, 이러한 극초단 펄스 레이저 빔을 가공물에 방사 하면 재료의 구성 격자에 멀티 포톤 현상이 발생하고 이에 의한 원자의 들뜸 현상이 일어나는 동안, 광자가 주위의 구성 격자에 열을 전달하는 시간보다 입사 펄스가 짧으므로 가공물의 가공 시의 열 확산을 최소화할 수 있다. 따라서, 가공 시의 열 확산으로 인한 가공 정밀도의 저하를 방지할 수 있으며, 재질의 물리, 화학적 변화와 가공물의 가공부위가 일부분 용융되는 문제점이 해결되어 고정밀도의 가공 수행이 가능하게 된다.
하지만 이러한 펨토초 레이저 빔을 사용한 가공은 펨토초 레이저의 낮은 반복률로 인하여 가공시간이 기존 나노초 레이저나 CO2 레이저가공 등에 비해 가공 속도가 현저히 떨어져 상업화하는데 치명적인 장애가 있다. 가공에 사용되는 나노초 레이저의 반복률은 수 ~ 수십 MHz 이며, 펨토초 레이저가공에 일반적으로 사용되는 타이타늄 사파이어 레이저는 1 KHz로 가공 속도를 비교하면 펨토초 레이저 가 공속도가 104배 정도 떨어진다.
따라서, 본 발명에 따른 레이저가공 장치에 있어서 펨토초 레이저 빔을 사용하는 경우에는 원하는 개수의 출력 빔을 용이하게 조절하여 분할할 수 있으므로, 레이저가공 속도를 획기적으로 향상시킬 수 있다.
본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 투명기판에 조사되는 레이저빔의 초점 위치를 조절하여 보다 효율적으로 투명기판을 절단할 수 있는 레이저가공 장치 및 투명기판 절단 방법을 제공할 수 있다.

Claims (15)

  1. 레이저빔을 출사하는 광원;
    상기 출사된 레이저빔을 제1 및 제2 레이저빔으로 분할하는 제1 빔 분할기;
    상기 제1 및 제2 레이저빔을 각각 집광하는 제1 및 제2 렌즈;
    상기 제1 및 제2 렌즈를 각각의 광축 방향으로 이동시켜 상기 제1 및 제2 레이저빔의 초점위치가 가공대상물의 서로 다른 영역에 위치하도록 조정하는 제1 및 제2 렌즈이동장치; 및
    상기 제1 및 제2 렌즈를 각각 통과한 상기 제1 및 제2 레이저빔을 분할하여 상기 가공대상물에 조사하는 제2 빔 분할기;
    를 포함하는 레이저가공 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 레이저빔의 초점을 잇는 가상 직선은 상기 가공대상물의 두께 방향의 직선인 것을 특징으로 하는 레이저가공 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 레이저빔의 초점은 각각 상기 가공대상의 일면과 그 반대면에 위치하는 것을 특징으로 하는 레이저가공 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 빔 분할기와 상기 가공대상물 사이에서 상기 제1 및 제2 레이저빔의 경로 상에 배치된 대물렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저가공 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 대물렌즈를 광축 방향으로 이동시킬 수 있는 이동장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저가공 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 출사된 레이저빔을 집광하여 상기 제1 빔 분할기에 제공하는 집광렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저가공 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 집광렌즈를 광축 방향으로 이동시킬 수 있는 이동장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저가공 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 빔 분할기에서 분할된 제1 레이저빔을 반사시켜 상기 제1 렌즈에 제공하는 제1 반사미러; 및
    상기 제2 렌즈를 통과한 제2 레이저빔을 반사시켜 상기 제2 빔 분할기에 제공하는 제2 반사미러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저가공 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 가공대상물은 투명한 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 레이저가공 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 가공대상물의 가공 영역을 촬영하는 CCD 카메라 또는 이미지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저가공 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 광원에서 출사된 레이저빔은 펨토초 레이저빔인 것을 특징으로 하는 레이저가공 장치.
  12. 투명기판을 스테이지 상에 정렬하고 광원으로부터 레이저빔을 발진시키는 단계;
    상기 레이저빔을 제1 및 제2 레이저빔으로 분할하는 단계; 및
    상기 제1 및 제2 레이저빔을 각각의 초점이 상기 투명기판의 일면과 그 반대면에 위치하도록 상기 투명기판에 조사하여 스크라이빙하는 단계;
    를 포함하며, 상기 두 초점을 잇는 가상 직선은 상기 투명기판의 두께 방향의 직선인 것을 특징으로 하는 기판 절단 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 스크라이빙하는 단계는,
    상기 두 초점을 각각 상기 투명기판의 일면과 그 반대면에 위치시킨 후, 상기 두 초점 중 적어도 하나를 이동하여 상기 투명기판 내에서 일치시키는 것을 특징으로 하는 기판 절단 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 스크라이빙하는 단계 중에, 상기 투명기판을 절단하려는 방향으로 상기 스테이지를 이동시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 스크라이빙하는 단계 후, 상기 투명기판에 형성된 크랙을 브레이크 바로 가압함으로써 상기 투명기판을 절단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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