KR20140022982A - 기판 절단용 냉각 장치 및 이를 포함한 레이저 절단 시스템 - Google Patents

기판 절단용 냉각 장치 및 이를 포함한 레이저 절단 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 절단용 냉각 장치 및 이를 포함한 레이저 절단 시스템에 관한 것으로서, 기판의 절단 예정 라인을 따라 냉각제를 분사하되, 상기 냉각제의 분사 각도와 스캐너 유닛에서 조사되는 레이저 빔과의 이격거리 조절이 가능한 냉각 유닛을 포함하며, 상기 냉각 유닛은 상기 냉각제를 수용하기 위한 수용 공간을 제공하는 바디부; 상기 바디부에서 공급되는 냉각제를 토출시키는 노즐부; 및 상기 바디부와 노즐부 사이에 설치되며, 상기 노즐부의 각도를 조절하여, 상기 노즐부를 통하여 분사되는 냉각제의 분사 각도를 조절하는 냉각 유닛 회동부를 포함하는 기판 절단용 냉각 장치 및 이를 포함한 레이저 절단 시스템이 제공된다.

Description

기판 절단용 냉각 장치 및 이를 포함한 레이저 절단 시스템 {COOLING APPARATUS FOR CUTTING SUBSTRATE AND LASER CUTTING SYSTEM COMPRISING THE SAME}
본 발명은 기판 절단용 냉각 장치 및 이를 포함한 레이저 절단 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉각제의 분사 각도 및 위치의 정밀 제어가 가능하며, 기판 상에 잔류하는 냉각제를 제거하여 기판 절단 품질을 개선할 수 있는 기판 절단용 냉각 장치 및 이를 포함한 레이저 절단 시스템에 관한 것이다.
모바일단말기들의 기능이 급속도로 향상되고 있는데, 휴대전화를 일례로 들면 최근 들어 이의 기능은 인터넷 접속은 물론 디지털 카메라가 장착되어 사진 및동영상의 촬영과 이의 무선전송이 가능하고, 메모리 확대에 의해 일정관리나 문서의 편집/저장과 같은 소형 데이터베이스의 기능을 갖춘 제품이 출시되고 있다. 한편, 이 같은 이동통신 단말기의 디스플레이 화면은 우수한 콘트라스트(contrast)와 색 재현성을 제공하며 대량생산이 가능한 액정표시장치(Liquid Crystal Display device : LCD)로 구성되며, 최근에는 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diodes : OLED)로 구성된다. 또한, 이동통신 단말기는 디스플레이 화면 즉, 액정표시장치나 유기발광다이오드를 보호하기 위하여 윈도우 플레이트를 포함한다. 윈도우 플레이트는 주로 유리로 형성되며, 최근 이동통신 단말기의 박형화, 터치 스크린 적용 등으로 인하여 윈도우 플레이트 역시 점차 박형화되어 가고 있는 추세이다.
또한, LCD, PDP 및 OLED 등과 같은 평판 표시 장치들을 제조하는 과정에서 셀 공정의 합착 공정 후에 원판의 유리 기판을 각 모듈의 크기에 맞게 절단하거나, 또는 합착 기판에 있어서 선택적으로 상판의 유리 기판만을 절단하는 공정이 수행된다.
모바일 단말기 및 디스플레이 장치 등에 사용되는 유리 기판들을 원하는 모양으로 신속하고 신뢰성 높게 절단하기 위하여 레이저를 이용하고 있다. 레이저 커팅의 기본 원리는 레이저를 이용하여 절단 기판을 연화점(softening point) 이하로 가열 후 냉각시켜 절단 기판 내부의 팽창/압축의 힘을 극대화시켜 재료의 손실을 최소화하여 절단하는 방식이다.
이러한 레이저 열 절단법은 크게 레이저 풀 커팅(laser full cutting) 방식과 스크라이빙 앤드 브레이킹(scribing and breaking)방식으로 구분될 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 레이저 절단 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 레이저 절단 시스템은 휠(10), 레이저 광원(미도시), 스캐너(20) 및 냉각 장치(30)로 구성된다. 휠(10)은 기계적으로 마이크로 크랙을 형성하며, 레이저 광원으로부터 생성된 레이저 빔은 스캐너(20)를 통하여 절단 예정 라인을 따라 조사한다. 그리고 나서, 냉각 장치(30)를 이용하여 스크라이빙 라인을 따라 냉각 유체를 분사하여 2차 크랙을 유발하여 절단하게 된다.
한편, 냉각 장치에서 분사되는 냉각제의 분사 속도, 냉각제의 분사량 및 냉각제의 분사위치와 레이저 빔간의 이격거리 등은 기판의 냉각 속도에 많은 영향을 주며, 스크라이빙 라인의 품질에도 많은 영향을 준다. 그러나, 종래 기술에 따른 냉각 장치는 이송 장치에 고정되어 있으므로 기판의 크기가 변화되거나 또는 레이저 빔의 파워가 변화되더라도 이에 적응적으로 변화되기 어려운 구조였다.
또한, 냉각 장치를 통하여 기판 상에 분사된 냉각제가 기판에 잔존하는 경우 절단 예정 라인 상으로 조사되는 레이저 빔은 잔존하는 냉각제에 영향을 받으므로 절단 예정 라인 상에서 레이저 빔의 에너지 분포가 균일하게 보장되지 않게 되어 절단면의 품질이 저하되는 문제점이 발생하였다.
한국등록특허 제10-0819385호
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 냉각제의 분사 각도 및 위치의 정밀 제어가 가능하며, 기판 상에 잔류하는 냉각제를 제거하여 기판 절단 품질을 개선할 수 있는 기판 절단용 냉각 장치 및 이를 포함한 레이저 절단 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기판의 절단 예정 라인을 따라 냉각제를 분사하되, 상기 냉각제의 분사 각도와 스캐너 유닛에서 조사되는 레이저 빔과의 이격거리 조절이 가능한 냉각 유닛을 포함하며, 상기 냉각 유닛은 상기 냉각제를 수용하기 위한 수용 공간을 제공하는 바디부; 상기 바디부에서 공급되는 냉각제를 토출시키는 노즐부; 및 상기 바디부와 노즐부 사이에 설치되며, 상기 노즐부의 각도를 조절하여, 상기 노즐부를 통하여 분사되는 냉각제의 분사 각도를 조절하는 냉각 유닛 회동부를 포함하는 기판 절단용 냉각 장치가 제공된다.
상기 냉각 유닛 회동부는 상기 바디부의 단부에 설치되는 제1 링크부재; 및 일 단부는 상기 노즐부에 설치되며, 타 단부는 회동부를 통하여 상기 제1 링크부재의 타 단부에 회동가능하게 체결되는 제2 링크부재를 포함한다.
상기 냉각 유닛은 상기 바디부를 상기 기판을 기준으로 상하 방향으로 이동시키는 제1 바디 이동부; 및 상기 바디부를 상기 기판을 기준으로 좌우 방향으로 이동시키는 제2 바디 이동부를 더 포함한다.
상기 냉각제는 알코올을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 냉각 유닛을 통하여 분사된 냉각제 중 상기 기판 상에 잔존하는 냉각제를 제거하기 위한 냉각제 제거 유닛을 더 포함한다.
상기 냉각제 제거 유닛은 상기 냉각 유닛의 후단에 설치되어, 상기 기판 상에 잔존하는 냉각제를 흡입하여 외부로 배출시키는 냉각제 석션 유닛을 포함한다.
상기 냉각제 석션 유닛은 상기 냉각제 석션 유닛을 상기 기판 상에서 이송시키는 이송 유닛에 설치되는 석션 고정부; 상기 기판 상에 잔존하는 냉각제를 흡입하여 외부로 배출시키는 흡입부; 및 상기 석션 고정부와 흡입부를 연결하는 석션 바디부를 포함한다.
상기 냉각제 제거 유닛은 상기 냉각 유닛의 후단에 설치되어, 상기 기판 상에 에어를 분사함으로써 상기 기판 상에 잔존하는 냉각제를 제거하는 냉각제 블로워 유닛을 포함한다.
상기 냉각제 블로워 유닛은 상기 냉각제 블로워 유닛을 상기 기판 상에서 이송시키는 이송 유닛에 설치되는 블로워 고정부; 상기 기판 상에 에어를 분사하여 상기 기판 상에 잔존하는 냉각제를 제거하는 에어 분사부; 및 상기 블로워 고정부와 상기 에어 분사부를 연결하는 블로워 바디부를 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 레이저 빔을 생성하여 출력하는 레이저 광원 유닛; 상기 레이저 빔의 광 경로를 조절하거나 또는 레이저 빔의 초점을 조절하는 광학 유닛; 상기 레이저 광원 유닛으로부터 입사된 레이저 빔의 수직 변위와 수평 변위를 조절하여 레이저 빔을 미리 설정된 패턴으로 기판 상으로 반사시키는 스캐너 유닛; 본 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치; 및 상기 레이저 광원 유닛, 광학 유닛 및 기판 절단용 냉각 장치의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 레이저 절단 시스템이 제공된다.
본 발명에 따르면, 냉각제의 분사 각도 및 위치의 정밀 제어가 가능하여, 기판의 크기가 변화되거나 또는 레이저 빔의 파워가 변화되더라도 냉각 장치를이에 적응적으로 변화시킴으로써 기판의 냉각 속도를 최적으로 유지할 수 있게 된다.
또한, 냉각제 제거 유닛을 이용하여 기판 상에 잔류하는 냉각제를 제거함으로써, 절단 예정 라인 상에 조사되는 레이저 빔의 에너지 분포를 균일하게 유지하여 기판 절단 품질을 개선할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 레이저 절단 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치를 포함한 레이저 절단 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 기판 절단용 냉각 장치의 개략적인 사시도이다.
도 4a 내지 도 4e는 종래 기술에 따른 레이저 절단 시스템을 이용한 기판 절단 과정을 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치를 포함한 레이저 절단 시스템의 기능 블록도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치를 포함한 레이저 절단 시스템의 개략적인 측면도 및 사시도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치를 포함한 레이저 절단 시스템의 개략적인 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치를 포함한 레이저 절단 시스템의 개략적인 구성도이며, 도 3은 도 2에 도시된 기판 절단용 냉각 장치의 개략적인 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치를 포함한 레이저 절단 시스템은 레이저 광원 유닛(미도시), 스캐너 유닛(300), 스테이지(600), 이송 유닛(700)과 기판 절단용 냉각 장치를 포함하며, 기판 절단용 냉각 장치는 냉각 유닛(400)을 포함한다.
스캐너 유닛(300)은 이송 유닛(700)에 설치되며, 레이저 광원 유닛로부터 입사된 레이저 빔의 수직 변위와 수평 변위를 조절하여 레이저 광을 원하는 패턴 형태로 기판(50) 상에 조사한다.
냉각 유닛(400)은 기판(50)의 절단 예정 라인을 따라 냉각제를 분사하여 크랙을 형성시키며, 그 결과, 기판(50) 상에는 절단 예정 라인을 따라 스크라이빙 라인이 형성된다.
이송 유닛(700)은 스테이지(600)의 상부에 설치되며, 스캐너 유닛(300)과 냉각 유닛(400)을 스테이지(600) 상에서 제1축 및 제2축(Y축 방향 및 X축 방향)방향으로 이송하는 기능을 수행한다. 본 실시예에서 냉각 유닛(400)은 냉각제의 분사 각도와 스캐너 유닛(300)에서 조사되는 레이저 빔과의 이격거리 조절이 가능하도록 설치된다.
본 실시예에서 이송 유닛(700)은 제1 이송 가이드(710), 제2 이송 가이드(720) 및 제2 이송 가이드 블록(730)을 포함한다. 제1 이송 가이드(710)는 스테이지(600)의 상부에 배치되고, 제1축 방향으로 연장되게 배치된다. 제2 이송 가이드(720)도 스테이지(700)의 상부에 배치되며, 제1축 방향과 교차되는 제2축 방향으로 연장되어 배치되고, 제1축 방향을 따라 이동 가능하게 제1 이송 가이드(710)에 결합된다. 제2 이송 가이드 블록(730)은 제2 이송 가이드(720)를 따라 제2축 방향을 따라 이동 가능하게 제2 이송 가이드(720)에 결합된다. 스캐너 유닛(300)은 이송 유닛(700)의 제2 이송 가이드 블록(730)에 설치되며, 제2 이송 가이드 블록(730)과 함께 작동된다.
도 3을 참조하면, 냉각 유닛(400)은 바디부(410), 제1 바디 이동부(420), 냉각 유닛 회동부(430), 노즐부(440) 및 제2 바디 이동부(450)를 포함한다.
바디부(410)는 냉각제를 수용하기 위한 수용 공간을 제공하며, 이러한 수용 공간 내에 냉각제가 저장된다. 이때, 냉각제는 휘발성이 높은 알코올을 사용하거나 또는 물과 알코올을 혼합한 용액을 사용한다. 이와 같이, 냉각제로 휘발성이 높은 재료를 사용하게 되면 기판 상에 잔존하는 냉각제를 최소화할 수 있게 된다.
제2 바디 이동부(450)는 제2 이송 가이드(720)를 따라 제2축 방향을 따라 이동 가능하게 제2 이송 가이드(720)에 결합된다. 제1 바디 이동부(450)는 제2 바디 이동부(450) 상에서 제3축 방향(스테이지를 기준으로 상하방향)으로 이동가능하게 설치된다. 제1 바디 이동부(450)에 의해서 바디부(410)와 스테이지(600)의 이격거리가 조절된다.
냉각 유닛 회동부(430)는 바디부(410)와 노즐부(440) 사이에 설치되며, 노즐부(440)의 각도를 조절하여, 노즐부(440)를 통하여 분사되는 냉각제의 분사 각도를 조절한다. 노즐부(440)는 냉각 유닛 회동부(430)의 단부에 설치되며, 바디부(410)에서 공급되는 냉각제를 기판(50) 상에 분사하는 기능을 수행한다.
냉각 유닛 회동부(430)의 구성에 대하여 보다 상세히 살펴본다. 냉각 유닛 회동부(430)는 제1 링크부재(431), 제2 링크부재(432) 및 회동부(433)를 포함한다.
제1 링크부재(431)의 일 단부는 바디부(410)의 단부에 설치되며, 제2 링크부재(432)의 일 단부는 노즐부(440)의 단부에 설치된다. 제2 링크부재(432)의 타 단부는 회동부(433)를 통하여 제1 링크부재(431)의 타 단부에 회동가능하게 체결된다.
제2 링크부재(432)의 회전 각도에 따라 노즐부(440)의 회전 각도에 변경되고, 그 결과 기판 상에 분사되는 냉각제의 분사 각도가 변경된다.
본 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치를 이용하면, 절단 예정 라인 상에 분사되는 냉각제의 분사 각도, 레이저 빔과 노즐부간의 이격거리를 보다 정밀하게 조정할 수 있게 되어, 절단 예정 라인 상의 기판의 온도 저하 분포를 보다 정밀하게 조정할 수 있게 된다.
도 4a 내지 도 4e는 종래 기술에 따른 레이저 절단 시스템을 이용한 기판 절단 과정을 나타낸 개략도이다. 우선, 스테이지 상에 절단될 기판이 로딩된다(도 4a). 그리고, 제1 절단 예정 라인을 따라 레이저 빔을 조사하며, 레이저 빔을 조사한 후 냉각제를 분사한다(도 4b).
그리고 나서, 기판 또는 스테이지를 회전시킨 후, 제2 절단 예정 라인을 따라 레이저 빔을 조사하며, 레이저 빔을 조사한 후 냉각제를 분사한다(도 4c).
한편, 제1 절단 예정 라인과 제2 절단 예정 라인이 교차하는 영역(A)에는 제1 절단 예정 라인을 따라 냉각제 분사시 잔존하는 냉각제로 인하여 제2 절단 예정 라인을 따라 레이저 빔 조사시 A 영역은 레이저 빔의 에너지 분포가 균일하지 않게 된다(도 4d).
그 결과, 브레이킹 공정을 수행하면 도 4e에 도시된 바와 같이 A 영역에 해당되는 기판의 절단면이 매끄럽지 않게 되는 문제가 종종 발생하였다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치를 포함한 레이저 절단 시스템의 기능 블록도이다.
도 5를 참조하면, 레이저 절단 시스템은 레이저 광원 유닛(100), 광학 유닛(200), 스캐너 유닛(300), 스테이지(600), 이송 유닛(700)과 기판 절단용 냉각 장치 및 제어부(800)를 포함하며, 기판 절단용 냉각 장치는 냉각 유닛(400) 및 냉각제 제거 유닛(500)을 포함한다.
레이저 광원 유닛(100)은 레이저 빔을 생성하여 출력한다. 레이저 빔의 파워를 조절하여 출력하는 레이저 빔 파워 조절기가 추가될 수 있다.
광학 유닛(200)은 레이저 광원 유닛(100)에서 출사된 레이저 빔의 광 경로를 조절하거나 또는 레이저 빔의 초점을 조절하는 기능을 수행한다.
스캐너 유닛(300)은 레이저 광원 유닛(100)로부터 입사된 레이저 빔의 수직 변위와 수평 변위를 조절하여 레이저 광을 원하는 패턴 형태로 기판 상으로 반사시킨다. 이때, 스캐너 유닛(300)은 레이저 빔 패턴 정보부(미도시)에 저장된 절단 예정 라인 및 스캐너 유닛의 레이저 빔 스캔 라인 정보에 기초하여 제어부의 제어 신호에 따라 구동된다. 스캐너 유닛(300)은 제1 스캐너부와 제2 스캐너부의 조합으로 구성되며, 제1 스캐너부는 레이저 광원 유닛(100)으로부터 입사되는 레이저 빔의 제1축 방향(예를 들면, x축)의 변위를 조절하고, 제2 스캐너부는 제1축 방향과 수직인 제2축 방향(예를 들면, y축)의 변위를 조절하는 기능을 수행한다.
냉각 유닛(500)은 기판(50)의 절단 예정 라인을 따라 냉각 유체를 분사하여 크랙을 형성시키며, 그 결과, 기판(50) 상에는 절단 예정 라인을 따라 스크라이빙 라인이 형성된다.
냉각제 제거 유닛(500)은 냉각 유닛(500)을 통하여 분사된 냉각제 중 기판(50) 상에 잔존하는 냉각제를 제거하는 기능을 수행한다. 냉각제는 레이저 빔이 조사된 후, 레이저 빔이 조사된 영역을 따라 분사되는데, 대부분의 냉각제는 증발되거나 소멸되나 일부 냉각제가 기판 상에 잔존할 수 있다. 기판 상에 잔존하는 냉각제는 기판 상에 조사되는 레이저 빔에 영향을 주게 되며, 절단 예정 라인을 따라 레이저 빔의 에너지가 균일하게 분포되는 것을 방해하여 기판의 절단면 품질을 저하시키는 요인으로 작용한다.
따라서, 본 실시예에서와 같이, 냉각제 제거 유닛(500)을 통하여 기판(50) 상에 잔존하는 냉각제를 제거하면 절단 예정 라인을 따라 레이저 빔의 에너지 분포를 균일하게 유지시킬 수 있게 된다.
브레이킹 유닛(미도시)은 기판에 형성된 스크라이빙 라인을 따라 기판을 절단시키는 역할을 수행한다. 이러한 브레이킹 유닛은 레이저 절단 장치에 일체로 형성될 수도 있으나, 이와는 달리 별도의 장치로 설치될 수도 있다. 이러한 브레이킹 유닛은 기판 상에 형성된 스크라이빙 라인에 기계적인 외력을 가함으로써 파단시키는 형태로 구현되거나 또는 온도차에 의한 열적 변형을 이용함으로써 파단시키거나 또는 스크라이빙 라인을 따라 레이저를 조사함으로써 파단시킬수도 있다.
스테이지(600)는 기판(50)을 지지하며, 기판(50)을 소정 방향으로 이동시킬 수 있도록 구성된다. 이송 유니(700)은 스테이지(600)의 상부에 설치되며, 스캐너 유닛(300), 냉각 유닛(400) 및 냉각제 제거 유닛(500)을 기판(50) 상에서 2축 방향으로 이동시키는 기능을 수행한다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치를 포함한 레이저 절단 시스템의 개략적인 측면도 및 사시도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치를 포함한 레이저 절단 시스템은 스캐너 유닛(300), 스테이지(600), 이송 유닛(700)과 기판 절단용 냉각 장치를 포함하며, 기판 절단용 냉각 장치는 냉각 유닛(400) 및 냉각제 석션 유닛(510)을 포함한다.
냉각 유닛(400)은 기판(50)의 절단 예정 라인을 따라 냉각제를 분사하여 크랙을 형성시키며, 그 결과, 기판(50) 상에는 절단 예정 라인을 따라 스크라이빙 라인이 형성된다. 본 실시예에서 냉각 유닛(400)은 냉각제의 분사 각도와 스캐너 유닛(300)에서 조사되는 레이저 빔과의 이격거리 조절이 가능하도록 설치된다.
이송 유닛(700)은 스테이지(600)의 상부에 설치되며, 스캐너 유닛(300)과 냉각 유닛(400)을 스테이지(600) 상에서 제1축 및 제2축(Y축 방향 및 X축 방향)방향으로 이송하는 기능을 수행한다. 본 실시예에서 이송 유닛(700)은 제1 이송 가이드(710), 제2 이송 가이드(720), 제2 이송 가이드 블록(730) 및 제3 이송 가이드 블록(740)을 포함한다. 제3 이송 가이드 블록(740)은 제2 이송 가이드(720)를 따라 제2축 방향을 따라 이동 가능하게 제2 이송 가이드(720)에 결합된다. 냉각 유닛(400)과 제3 이송 가이드 블록(740)에 설치된다.
냉각제 석션 유닛(510)은 제3 이송 가이드 블록(740)에 설치되어, 제2 이송 가이드(720)를 따라 이동된다. 냉각제 석션 유닛(510)은 냉각 유닛(400)의 후단에 인접하게 설치되어, 냉각 유닛(400)를 통하여 기판 상에 분사되는 냉각제 중 기판상에 잔존하는 냉각제를 흡입하여 외부로 배출시키는 기능을 수행한다. 냉각제 석션 유닛(510)은 석션 고정부(511), 석션 바디부(512) 및 흡입부(513)를 포함한다. 석션 고정부(511)는 제3 이송 가이드 블록(740)에 설치되며, 석션 바디부(512)는 석션 고정부(511)와 흡입부(513)를 연결시키고, 흡입부(513)는 기판(50)상에 잔존하는 냉각제를 흡입하여 제거하는 기능을 수행한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치를 포함한 레이저 절단 시스템의 개략적인 사시도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 기판 절단용 냉각 장치를 포함한 레이저 절단 시스템은 스캐너 유닛(300), 스테이지(600), 이송 유닛(700)과 기판 절단용 냉각 장치를 포함하며, 기판 절단용 냉각 장치는 냉각 유닛(400) 및 냉각제 블로워 유닛(550)을 포함한다.
냉각제 블로워 유닛(550)은 냉각 유닛(400)의 후단에 인접하게 설치되어, 기판 상에 에어를 분사함으로써 냉각 유닛(400)를 통하여 기판 상에 분사된 냉각제 중 기판상에 잔존하는 냉각제를 제거하는 기능을 수행한다. 냉각제 블로워 유닛(550)은 블로워 고정부(551), 블로워 바디부(552) 및 에어 분사부(553)를 포함한다. 블로워 고정부(551)는 제3 이송 가이드 블록(740)에 설치되며, 블로워 바디부(552)는 블로워 고정부(551)와 에어 분사부(553)를 연결시키고, 에어 분사부(553)는 기판(50)상에 에어를 분사하여 기판 상에 잔존하는 냉각제를 제거한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 기판 절단용 냉각 장치 및 이를 포함한 레이저 절단 시스템의 예시적인 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100 : 레이저 광원 유닛
200 : 광학 유닛
300 : 스캐너 유닛
400 : 냉각 유닛
500 : 냉각제 제거 유닛
600 : 스테이지
700 : 이송 유닛
800 : 제어부

Claims (10)

  1. 기판 절단용 냉각 장치에 있어서,
    기판의 절단 예정 라인을 따라 냉각제를 분사하되, 상기 냉각제의 분사 각도와 스캐너 유닛에서 조사되는 레이저 빔과의 이격거리 조절이 가능한 냉각 유닛을 포함하며,
    상기 냉각 유닛은,
    상기 냉각제를 수용하기 위한 수용 공간을 제공하는 바디부;
    상기 바디부에서 공급되는 냉각제를 토출시키는 노즐부; 및
    상기 바디부와 노즐부 사이에 설치되며, 상기 노즐부의 각도를 조절하여, 상기 노즐부를 통하여 분사되는 냉각제의 분사 각도를 조절하는 냉각 유닛 회동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단용 냉각 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉각 유닛 회동부는,
    상기 바디부의 단부에 설치되는 제1 링크부재; 및
    일 단부는 상기 노즐부에 설치되며, 타 단부는 회동부를 통하여 상기 제1 링크부재의 타 단부에 회동가능하게 체결되는 제2 링크부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단용 냉각 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉각 유닛은,
    상기 바디부를 상기 기판을 기준으로 상하 방향으로 이동시키는 제1 바디 이동부; 및
    상기 바디부를 상기 기판을 기준으로 좌우 방향으로 이동시키는 제2 바디 이동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단용 냉각 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 냉각제는 알코올을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단용 냉각 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉각 유닛을 통하여 분사된 냉각제 중 상기 기판 상에 잔존하는 냉각제를 제거하기 위한 냉각제 제거 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단용 냉각 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 냉각제 제거 유닛은,
    상기 냉각 유닛의 후단에 설치되어, 상기 기판 상에 잔존하는 냉각제를 흡입하여 외부로 배출시키는 냉각제 석션 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단용 냉각 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 냉각제 석션 유닛은,
    상기 냉각제 석션 유닛을 상기 기판 상에서 이송시키는 이송 유닛에 설치되는 석션 고정부;
    상기 기판 상에 잔존하는 냉각제를 흡입하여 외부로 배출시키는 흡입부; 및
    상기 석션 고정부와 흡입부를 연결하는 석션 바디부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단용 냉각 장치.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 냉각제 제거 유닛은,
    상기 냉각 유닛의 후단에 설치되어, 상기 기판 상에 에어를 분사함으로써 상기 기판 상에 잔존하는 냉각제를 제거하는 냉각제 블로워 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단용 냉각 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 냉각제 블로워 유닛은,
    상기 냉각제 블로워 유닛을 상기 기판 상에서 이송시키는 이송 유닛에 설치되는 블로워 고정부;
    상기 기판 상에 에어를 분사하여 상기 기판 상에 잔존하는 냉각제를 제거하는 에어 분사부; 및
    상기 블로워 고정부와 상기 에어 분사부를 연결하는 블로워 바디부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 절단용 냉각 장치.
  10. 레이저 빔을 생성하여 출력하는 레이저 광원 유닛;
    상기 레이저 빔의 광 경로를 조절하거나 또는 레이저 빔의 초점을 조절하는 광학 유닛;
    상기 레이저 광원 유닛으로부터 입사된 레이저 빔의 수직 변위와 수평 변위를 조절하여 레이저 빔을 미리 설정된 패턴으로 기판 상으로 반사시키는 스캐너 유닛;
    청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 따른 기판 절단용 냉각 장치; 및
    상기 레이저 광원 유닛, 광학 유닛 및 기판 절단용 냉각 장치의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 절단 시스템.
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