KR20130084759A - Work edge grinding apparatus and method using the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A substrate polishing device and a method thereof are provided to simultaneously perform rough grinding and finishing onto two different sides of a substrate while rotating the substrate. CONSTITUTION: A substrate polishing device (1) comprises a table (10), a rotating unit, a rough grinding unit (20), and a finishing unit (30). The rough grinding unit is positioned on one side of the table, and horizontally transferred to be close to or separated from the table. The finishing unit is positioned on the other side of the table, and horizontally transferred to be close to or separated from the table.

Description

기판연마장치 및 방법{WORK EDGE GRINDING APPARATUS AND METHOD USING THE SAME}WORK EDGE GRINDING APPARATUS AND METHOD USING THE SAME

본 발명은 기판연마장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판을 회전하면서 기판의 다른 두 변에 대하여 황삭과 정삭을 동시에 수행할 수 있는 기판연마장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a substrate polishing apparatus and method, and more particularly, to a substrate polishing apparatus and method capable of simultaneously roughing and finishing the other two sides of the substrate while rotating the substrate.

일반적으로 평판 디스플레이 패널이나, TFT기판, 칼라필터 기판, 웨이퍼 등(이하, '기판'이라고 한다)은 원판에서 필요한 크기로 절단하여 사용한다. Generally, a flat panel display panel, a TFT substrate, a color filter substrate, a wafer (hereinafter, referred to as a substrate) is cut into a required size and used.

이와 같이 절단하게 되면 날카롭기 때문에 깨지기 쉬워 에지를 둥글게 면취하여 깨짐이나 크랙을 방지한다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 기판에 대하여 거친 황삭과 고운 정삭을 하게 된다. When cut in this way, it is sharp and brittle, and the edges are chamfered to prevent cracking or cracking. In more detail, rough roughing and fine finishing are performed on the substrate.

도 1은 종래 기판연마장치를 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이, 기판(S)을 안착시키는 테이블(110)과, 상기 기판(S)을 사이에 두고 양측에 각각 설치되는 황삭연마수단과 정삭연마수단을 포함한다. 상기 황삭연마수단과 정삭연마수단은 각각 회전구동하는 스핀들(121,131)과, 상기 스핀들에 의해 회전하면서 상기 기판의 날카로운 변이나 모서리를 연마하는 연마지석(122,132)을 포함한다. 황삭연마수단은 기판의 각 변과 모서리를 설정된 양만큼 연마하는 것이고, 정삭연마수단은 설정된 양만큼 연마된 연마면을 미세하게 가공하여 충격에 대한 강도를 증가시키는 것이다. Figure 1 shows a conventional substrate polishing apparatus. As shown, it includes a table 110 for seating the substrate (S), and rough grinding means and finishing polishing means which are respectively installed on both sides with the substrate (S) in between. The rough grinding means and the finish grinding means include spindles 121 and 131 which are driven to rotate, respectively, and abrasive grinds 122 and 132 which rotate sharp edges or edges of the substrate while rotating by the spindles. Rough grinding means is to polish each side and edge of the substrate by a set amount, and finishing polishing means is to finely polish the polished surface by the set amount to increase the strength against impact.

도 2 및 도 3을 참조하여, 종래의 기판연마장치를 이용하여 기판을 연마하는 방법을 설명한다. 2 and 3, a method of polishing a substrate using a conventional substrate polishing apparatus will be described.

먼저, 기판(S)을 테이블(110)에 안착시킨 상태에서 황삭연마수단의 연마지석(122)을 기판의 어느 일변에 접하도록 위치시킨다. 이 상태에서 연마지석(122)을 회전하여 기판의 일 변을 설정된 연마량으로 연마한다. 또한 동시에 테이블에 안착된 기판의 테두리를 따라 연마지석(122)을 이동하면서 4변 및 4모서리를 황삭한다(화살표 참조). First, in the state in which the substrate S is seated on the table 110, the abrasive grindstone 122 of the rough grinding means is positioned to be in contact with one side of the substrate. In this state, the abrasive grind 122 is rotated to polish one side of the substrate with a set polishing amount. At the same time, the four sides and four corners are roughed while moving the abrasive grind 122 along the edge of the substrate seated on the table (see arrow).

이와 같이 기판의 4변 및 4모서리가 황삭된 다음, 황삭용 연마지석(122)을 기판과 이격되도록 이동시키고, 정삭연마수단의 연마지석(132)을 기판의 일 변에 접하도록 위치시킨다. 이 상태에서 상기 정삭용 연마지석(132)을 이용하여 황삭된 연마면을 미세하게 가공한다. 또한 동시에 테이블(110)에 안착된 기판(S)의 테두리를 따라 연마지석(132)을 이동하면서 4변 및 4모서리를 정삭한다. After the four sides and four corners of the substrate are roughed as described above, the rough grinding wheel 122 is moved to be spaced apart from the substrate, and the abrasive grinding wheel 132 of the finishing polishing means is positioned to be in contact with one side of the substrate. In this state, the rough grinding surface is finely processed using the polishing grinding wheel 132. At the same time, the four sides and four corners are finished while moving the abrasive grindstone 132 along the edge of the substrate S seated on the table 110.

그러나 종래의 연마방법은 황삭이 완료된 후, 정삭을 진행하기 때문에 공정시간이 길다는 문제점이 있다. 또한 황삭연마수단과 정삭연마수단을 기판의 테두리를 따라 이동하는 장치가 복잡하다. However, the conventional polishing method has a problem that the process time is long because roughing is completed after finishing roughing. In addition, the apparatus for moving the rough grinding means and the finish grinding means along the edge of the substrate is complicated.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 기판을 회전하면서 기판의 다른 두 변에 대하여 황삭과 정삭을 동시에 수행할 수 있는 기판연마장치 및 방법을 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a substrate polishing apparatus and method capable of simultaneously roughing and finishing the other two sides of the substrate while rotating the substrate.

위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 기판연마장치는 기판을 지지하는 테이블; 상기 테이블을 회전시키는 회전수단; 상기 테이블의 일측에 위치되며, 상기 테이블에 접근 또는 이격되도록 수평이동하는 황삭연마수단; 및 상기 테이블의 타측에 위치되며, 상기 테이블에 접근 또는 이격되도록 수평이동하는 정삭연마수단;을 포함한다. In order to solve the above technical problem, the substrate polishing apparatus according to the present invention includes a table for supporting a substrate; Rotating means for rotating the table; A rough grinding means positioned on one side of the table and horizontally moving to approach or be spaced apart from the table; And finishing polishing means positioned on the other side of the table and horizontally moved to approach or be spaced apart from the table.

또한 상기 테이블에는 진공홀이 형성되어 상기 기판을 진공흡착하는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that a vacuum hole is formed in the table to vacuum absorb the substrate.

또한 상기 회전수단은 상기 테이블의 하부에서 지지하면서 회전운동하는 것이 바람직하다. In addition, the rotating means is preferably rotated while supporting the lower portion of the table.

또한 상기 황삭연마수단과 정삭연마수단은 상기 기판을 사이에 두고 마주보도록 양측에 설치되는 것이 바람직하다.In addition, the rough grinding means and the finishing polishing means is preferably provided on both sides facing the substrate with the substrate therebetween.

또한 상기 황삭연마수단과 정삭연마수단은 상기 기판의 이웃하는 두 변에 접하도록 설치되는 것이 바람직하다. In addition, the rough grinding means and the finishing polishing means is preferably installed to contact the two adjacent sides of the substrate.

또한 상기 황삭연마수단과 정삭연마수단은 동기구동되는 것이 바람직하다. In addition, the rough grinding means and the finish grinding means is preferably synchronously driven.

또한 상기 황삭연마수단은 설정된 연마량으로 상기 기판의 변 또는 모서리를 연마하고, 상기 정삭연마수단은 상기 황삭연마수단에 의해 연마된 연마면을 미세하게 연마하는 것이 바람직하다. In addition, the rough grinding means is to polish the sides or corners of the substrate with a set amount of polishing, the fine grinding means is to finely polish the polishing surface polished by the rough grinding means.

본 발명에 의한 기판연마방법은 1) 기판을 테이블에 안착하는 단계; 2) 황삭연마수단과 정삭연마수단이 상기 기판의 어느 두 변에 각각 접하도록 위치시키는 단계; 및 3) 상기 기판을 회전하면서 상기 기판의 두 변을 동시에 황삭 또는 정삭하는 단계;를 포함한다. Substrate polishing method according to the present invention comprises the steps of 1) mounting the substrate on the table; 2) positioning the rough grinding means and the finish grinding means in contact with any two sides of the substrate; And 3) roughing or finishing both sides of the substrate while rotating the substrate.

또한 상기 기판의 모든 변과 모서리가 황삭 후 정삭이 될 때까지 상기 기판을 회전시키는 것이 바람직하다. It is also preferable to rotate the substrate until all sides and edges of the substrate are finished after roughing.

또한 상기 3)단계는 상기 기판을 회전함에 따라 상기 황삭연마수단과 정삭연마수단이 상기 기판의 변 또는 모서리에 접하도록 상기 황삭연마수단과 정삭연마수단을 수평이동시키는 것이 바람직하다. In the step 3), it is preferable to horizontally move the rough grinding means and the finish grinding means such that the rough grinding means and the finish grinding means come into contact with the sides or the edges of the substrate as the substrate is rotated.

본 발명에 따르면, 기판을 회전하면서 기판의 다른 두 변에 대하여 황삭과 정삭을 동시에 수행할 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, there is an effect that can simultaneously perform roughing and finishing on the other two sides of the substrate while rotating the substrate.

도 1은 종래 기판연마장치를 나타낸 것이다.
도 2 및 도 3은 종래 기판연마순서를 나타낸 것이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 기판연마장치의 실시예를 나타낸 것이다.
도 6 내지 도 8은 도 4에 도시된 장치의 작동순서를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명에 의한 다른 실시예를 나타낸 것이다. Figure 1 shows a conventional substrate polishing apparatus.
2 and 3 show a conventional substrate polishing sequence.
4 and 5 show an embodiment of a substrate polishing apparatus according to the present invention.
6 to 8 show the operation sequence of the apparatus shown in FIG.
Figure 9 shows another embodiment according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 기판연마장치의 구조 및 작용을 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the structure and operation of the substrate polishing apparatus according to the present invention.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 의한 일 실시예(1)는 기판(S)을 흡착하는 테이블(10)과 황삭연마수단과 정삭연마수단을 포함한다. 4 and 5, an embodiment (1) according to the present invention includes a table 10, a rough grinding means, and a finish polishing means for absorbing a substrate S. FIG.

상기 테이블(10)은 진공홀(미도시)이 형성되어 있어 진공펌프(미도시)에 의해 기판(S)을 진공흡착하여 고정한다. The table 10 has a vacuum hole (not shown) is formed to vacuum the substrate (S) by a vacuum pump (not shown) to fix it.

특히, 상기 테이블(10)은 회전수단(11)에 의해 지지되고 회전된다. 상기 회전수단(11)은 공지의 수단을 적용할 수 있으므로, 구체적인 구성은 생략한다. In particular, the table 10 is supported and rotated by the rotating means 11. The rotating means 11 can be applied to a known means, the specific configuration is omitted.

상기 황삭연마수단은 회전력을 인가하는 스핀들(21)과 황삭용 연마지석(20)을 포함하며, 정삭연마수단은 회전력을 인가하는 스핀들(31)과 정삭용 연마지석(30)을 포함한다. 연마지석(20,30)에는 상기 기판을 가공하는 홈(21)이 형성되어 있다. 또한 상기 연마지석(20,30)을 상기 기판의 변 뿐만 아니라 모서리(코너)도 가공할 수 있다. The rough grinding means includes a spindle 21 for applying a rotational force and a grinding abrasive grindstone 20, and the finishing polishing means includes a spindle 31 for applying a rotational force and a grinding grindstone 30 for finishing. In the abrasive grinds 20 and 30, grooves 21 for processing the substrate are formed. In addition, the abrasive grinds 20 and 30 may be processed not only the sides of the substrate but also edges (corners).

더욱이, 상기 황삭연마수단과 정삭연마수단은 수평방향으로 이동이 가능하다. 구체적으로 설명하면, 상기 테이블(10)방향으로 접근하거나 또는 테이블(10)로부터 멀어지도록(이격되도록) 수평이동하는 수평이동수단(미도시)이 더 구비된다. Moreover, the rough grinding means and the finish polishing means are movable in the horizontal direction. In detail, horizontal moving means (not shown) is further provided to move in the direction of the table 10 or move horizontally away from the table 10 (to be spaced apart).

본 실시예에서 상기 황삭용 연마지석(20)과 정삭용 연마지석(30)은 상기 기판(S)을 사이에 두고 마주보도록 양측에 설치된다. 즉, 상기 기판(S)의 마주보는 두 변에 접하도록 설치된 것이다. In the present embodiment, the rough grinding wheel 20 and the finishing grinding wheel 30 are installed on both sides of the substrate S so as to face each other. That is, it is installed to contact the two opposite sides of the substrate (S).

도 6 내지 도 8을 참조하여 본 실시예의 작동상태 및 기판연마방법을 설명한다. 6 to 8, the operating state and the substrate polishing method of the present embodiment will be described.

먼저, 상기 기판(S)을 테이블(10)에 진공흡착시킨다. 또한 상기 황삭용 연마지석(20)과 정삭용 연마지석(30)을 상기 기판(S)의 마주보는 양 변에 접하도록 세팅한다(도 6 참조). First, the substrate S is vacuum-adsorbed to the table 10. In addition, the rough abrasive grinding wheel 20 and the grinding abrasive grinding wheel 30 are set to be in contact with both sides of the substrate (S) (see Fig. 6).

이 상태에서 스핀들을 이용하여 연마지석(20,30)을 회전시키고, 이와 동시에 상기 기판(S)을 회전시킨다(화살표 참조). 상기 기판(S)의 회전에 따라 가공면이 모서리에 가까워질수록 기판의 양 변에 접해야 하는 황삭용 연마지석(20)과 정삭용 연마지석(30)을 테이블(10)로부터 멀어지도록 수평이동시킨다(도 7 참조).In this state, the grinding wheels 20 and 30 are rotated using the spindle, and at the same time, the substrate S is rotated (see arrow). As the processing surface approaches the edges of the substrate S as the substrate S rotates, the rough grinding grindstone 20 and the finishing grinding grinder 30, which should be in contact with both sides of the substrate, are moved horizontally away from the table 10. (See FIG. 7).

다음으로, 모서리를 지나서 기판(S)의 다른 두 변을 각각 황삭하고 이와 동시에 정삭한다. 이 때는 황삭용 연마지석(20)과 정삭용 연마지석(30)을 테이블(10)에 가까워지도록 수평이동시킨다(도 8 참조).Next, the other two sides of the substrate S are roughly passed through the edges and simultaneously finished. At this time, the rough grinding wheel 20 and the finishing grinding wheel 30 are moved horizontally so as to be close to the table 10 (see FIG. 8).

이러한 방법으로 기판의 4변과 4모서리가 모두 황삭용 연마지석(20)과 정삭용 연마지석(30)이 지나갈 때까지 회전한다. 여기서 중요한 것은 모든 변과 모서리가 황삭용 연마지석(20)이 지나간 후 정삭용 연마지석(30)이 지나갈 때까지 회전해야 한다는 것이다. 즉, 어느 변이 정삭용 연마지석(30)이 먼저 지나간 후, 황삭용 연마지석(20)이 지나간다면 공정이 완료된 것이 아니다. 이 경우, 다시 정삭용 연마지석(30)이 지나가야 공정이 완료되는 것이다. 즉, 기판이 4각형인 경우, 기판은 360도 회전 후, 다시 180도 회전을 해야 공정이 완료된다. In this way, all four sides and four corners of the substrate rotate until the rough grinding wheel 20 and the finishing grinding wheel 30 pass. What is important here is that all sides and edges must rotate until the abrasive grinding wheel 30 passes after the rough grinding wheel 20 passes. In other words, if the polishing abrasive 30 for finishing passes first, and then the abrasive abrasive 20 for roughing passes, the process is not completed. In this case, the finishing grinding grindstone 30 must pass again to complete the process. That is, in the case where the substrate is a quadrangular shape, the substrate must be rotated 180 degrees after the rotation of 360 degrees to complete the process.

도 9는 본 발명에 의한 다른 실시예를 나타낸 것이다. 도 4에 도시된 실시예와 대비하면, 황삭용 연마지석(20)과 정삭용 연마지석(30)이 기판(S)의 이웃하는 두 변에 접하도록 설치되어 있다는 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명에 의하면 황삭용 연마지석(20)과 정삭용 연마지석(30)이 반드시 마주보고 설치될 필요는 없다. 따라서 경우에 따라서는 황삭용 연마지석(20)과 정삭용 연마지석(30)이 같은 변을 연마할 수 있도록 나란히 설치되는 것도 가능한 것이다.
Figure 9 shows another embodiment according to the present invention. In contrast to the embodiment shown in Figure 4, it can be seen that the rough abrasive grinding wheel 20 and the grinding abrasive grinding wheel 30 is provided to contact the two adjacent sides of the substrate (S). That is, according to the present invention, the rough grinding wheel 20 and the finishing grinding wheel 30 do not necessarily need to be installed facing each other. Therefore, in some cases, the rough grinding wheel 20 and the finishing grinding wheel 30 may be installed side by side so as to polish the same side.

1: 연마장치 10: 테이블
11: 회전수단 20: 황삭용 연마지석
21: 스핀들 22: 홈
30: 정삭용 연마지석 1: grinding machine 10: table
11: rotating means 20: rough grinding wheel
21: spindle 22: groove
30: Finishing Grinding Wheel

Claims (10)

기판을 지지하는 테이블;
상기 테이블을 회전시키는 회전수단;
상기 테이블의 일측에 위치되며, 상기 테이블에 접근 또는 이격되도록 수평이동하는 황삭연마수단; 및
상기 테이블의 타측에 위치되며, 상기 테이블에 접근 또는 이격되도록 수평이동하는 정삭연마수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판연마장치.
A table supporting the substrate;
Rotating means for rotating the table;
A rough grinding means positioned on one side of the table and horizontally moving to approach or be spaced apart from the table; And
A substrate polishing apparatus, comprising: a polishing means positioned on the other side of the table to move horizontally to approach or be spaced apart from the table.
제1항에 있어서,
상기 테이블에는 진공홀이 형성되어 상기 기판을 진공흡착하는 것을 특징으로 하는 기판연마장치.
The method of claim 1,
And a vacuum hole is formed in the table to vacuum suction the substrate.
제1항에 있어서,
상기 회전수단은 상기 테이블의 하부에서 지지하면서 회전운동하는 것을 특징으로 하는 기판연마장치.
The method of claim 1,
The rotating means is a substrate polishing apparatus, characterized in that for rotating support while supporting the lower portion of the table.
제1항에 있어서,
상기 황삭연마수단과 정삭연마수단은 상기 기판을 사이에 두고 마주보도록 양측에 설치되는 것을 특징으로 하는 기판연마장치.
The method of claim 1,
The rough polishing means and the polishing polishing means are provided on both sides of the substrate polishing apparatus so as to face each other with the substrate therebetween.
제1항에 있어서,
상기 황삭연마수단과 정삭연마수단은 상기 기판의 이웃하는 두 변에 접하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 기판연마장치.
The method of claim 1,
And the rough grinding means and the finish grinding means are installed to contact two neighboring sides of the substrate.
제1항에 있어서,
상기 황삭연마수단과 정삭연마수단은 동기구동되는 것을 특징으로 하는 기판연마장치.
The method of claim 1,
And said rough grinding means and a finishing polishing means are synchronously driven.
제1항에 있어서,
상기 황삭연마수단은 설정된 연마량으로 상기 기판의 변 또는 모서리를 연마하고, 상기 정삭연마수단은 상기 황삭연마수단에 의해 연마된 연마면을 미세하게 연마하는 것을 특징으로 하는 기판연마장치.
The method of claim 1,
And said rough grinding means polishes the edges or edges of said substrate by a set amount of polishing, and said finishing polishing means finely polishes the polishing surface polished by said rough polishing means.
1) 기판을 테이블에 안착하는 단계;
2) 황삭연마수단과 정삭연마수단이 상기 기판의 어느 두 변에 각각 접하도록 위치시키는 단계; 및
3) 상기 기판을 회전하면서 상기 기판의 두 변을 동시에 황삭 또는 정삭하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판연마방법.
1) mounting the substrate on the table;
2) positioning the rough grinding means and the finish grinding means in contact with any two sides of the substrate; And
3) roughing or finishing the two sides of the substrate while rotating the substrate at the same time; substrate polishing method comprising a.
제8항에 있어서,
상기 기판의 모든 변과 모서리가 황삭 후 정삭이 될 때까지 상기 기판을 회전시키는 것을 특징으로 하는 기판연마방법.
9. The method of claim 8,
Substrate polishing method, characterized in that for rotating the substrate until all sides and corners of the substrate is finished after roughing.
제8항에 있어서,
상기 3)단계는 상기 기판을 회전함에 따라 상기 황삭연마수단과 정삭연마수단이 상기 기판의 변 또는 모서리에 접하도록 상기 황삭연마수단과 정삭연마수단을 수평이동시키는 것을 특징으로 하는 기판연마방법.

9. The method of claim 8,
In the step 3), the rough grinding means and the finish grinding means are horizontally moved so that the rough grinding means and the finish polishing means are in contact with the sides or the edges of the substrate as the substrate is rotated.

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