KR20200087365A

KR20200087365A - 더미 제거 유닛

Info

Publication number: KR20200087365A
Application number: KR1020190003120A
Authority: KR
Inventors: 장희동; 김동명; 김범석; 정하진
Original assignee: 주식회사 탑 엔지니어링
Priority date: 2019-01-10
Filing date: 2019-01-10
Publication date: 2020-07-21

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 더미 제거 유닛은, 제1 패널 및 제2 패널이 합착되어 구성되는 기판의 제2 패널의 단부에 형성된 스크라이빙 라인에 의해 구획된 더미를 제거하도록 구성된다. 본 발명의 실시예에 따른 더미 제거 유닛은, 스크라이빙 라인에 대응하는 제1 패널의 대응면을 가압하도록 구성되는 브레이킹 부재; 기판을 사이에 두고 브레이킹 부재에 대향하는 위치에서 더미를 지지하도록 구성되는 지지 부재; 및 브레이킹 부재가 대응면을 가압하여 더미를 기판으로부터 분단시키도록 브레이킹 부재 및 지지 부재를 서로 인접하게 이동시키는 구동 기구를 포함할 수 있다.

Description

더미 제거 유닛{DUMMY REMOVING UNIT}

본 발명은 기판을 절단하는 기판 절단 장치에 구비되며 기판의 단부에 단차부를 형성하기 위해 기판의 단부로부터 더미를 제거하는 더미 제거 유닛에 관한 것이다.

일반적으로, 평판 디스플레이에 사용되는 액정 디스플레이 패널, 유기 전계 발광 디스플레이 패널, 무기 전계 발광 디스플레이 패널, 투과형 프로젝터 기판, 반사형 프로젝터 기판 등은 유리와 같은 취성의 머더 글라스 패널(이하, '기판'이라 함)로부터 소정의 크기로 절단된 단위 글라스 패널(이하, '단위 기판'이라 함)을 사용한다.

기판을 단위 기판으로 절단하는 공정은, 기판이 절단될 절단 예정 라인을 따라 다이아몬드와 같은 재료로 이루어지는 스크라이빙 휠을 기판에 가압한 상태에서 스크라이빙 휠 및/또는 기판을 이동시켜 스크라이빙 라인을 형성하는 스크라이빙 공정을 포함한다.

기판은 제1 패널 및 제2 패널이 합착되어 형성되며, 기판의 설계 조건에 따라 기판의 단부에 단차부를 형성하는 공정이 요구될 수 있다.

종래 기술에 따르면, 기판의 단부에 단차부를 형성하기 위해, 기판의 단부에서 제1 패널 및 제2 패널 중 어느 하나에 스크라이빙 라인을 형성하는 공정과, 스크라이빙 라인에 의해 구획된 더미(컬릿(cullet), 즉, 제품에 사용되지 않고 제거되어 버려지는 비유효 영역)를 기판의 단부로부터 제거하는 공정을 수행한다.

기판의 단부로부터 더미를 제거하기 위해, 더미를 포함하는 기판의 단부를 함께(즉, 제1 패널의 단부 및 제2 패널의 단부를 함께) 클램프로 파지한 후, 더미가 기판의 단부로부터 분리되는 방향으로 클램프를 회전시킨 다음 클램프를 다시 원래의 상태로 복귀시키는 공정을 수행하였다. 이에 따라, 더미가 기판의 단부에 대하여 절곡되는 것에 의해, 스크라이빙 라인을 따라 크랙이 진전되며, 이에 따라, 더미가 기판의 단부로부터 분단되었다. 그러나, 이러한 공정에 따르면, 더미를 절곡시키기 위해 클램프가 회전된 다음 원래의 상태로 복귀하는 과정에서, 더미와 기판의 단부 사이의 마찰이 발생하였으며, 이러한 마찰로 인해 기판의 단부가 손상되는 문제가 있다.

본 발명은 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 기판의 단부에 단차부를 형성하기 위해 기판의 단부로부터 더미를 제거하는 과정에서 기판의 단부의 손상을 방지할 수 있는 더미 제거 유닛을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 더미 제거 유닛은, 제1 패널 및 제2 패널이 합착되어 구성되는 기판의 제2 패널의 단부에 형성된 스크라이빙 라인에 의해 구획된 더미를 제거하도록 구성된다. 본 발명의 실시예에 따른 더미 제거 유닛은, 스크라이빙 라인에 대응하는 제1 패널의 대응면을 가압하도록 구성되는 브레이킹 부재; 기판을 사이에 두고 브레이킹 부재에 대향하는 위치에서 더미를 지지하도록 구성되는 지지 부재; 및 브레이킹 부재가 대응면을 가압하여 더미를 기판으로부터 분단시키도록 브레이킹 부재 및 지지 부재를 서로 인접하게 이동시키는 구동 기구를 포함할 수 있다.

지지 부재는 더미를 흡착하도록 구성되는 흡착부를 구비할 수 있다.

브레이킹 부재는 대응면을 향하여 폭이 감소하는 쐐기 형상을 가질 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 더미 제거 유닛은, 지지 부재를 수평으로 이동시키는 수평 이동 모듈; 및 지지 부재를 수직으로 이동시키는 수직 이동 모듈을 더 포함할 수 있고, 더미가 기판으로부터 분단된 경우 수평 이동 모듈 및 수직 이동 모듈은 지지 부재를 대각 방향으로 이동시켜 더미를 기판으로부터 분리시킬 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 더미 제거 유닛은, 브레이킹 부재의 위치가 대응면의 위치에 대응하도록 브레이킹 부재를 이동시키는 브레이킹 부재 이동 기구를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 더미 제거 유닛에 따르면, 클램프 모듈이, 제2 패널에 형성된 스크라이빙 라인에 대응하는 제1 패널의 대응면을 가압하도록 구성되는 브레이킹 부재와, 기판을 사이에 두고 브레이킹 부재에 대향하는 위치에서 더미를 지지하도록 구성되는 지지 부재를 포함한다. 그리고, 브레이킹 부재가 대응면에 수직하는 방향으로 대응면을 가압하여 제2 패널의 내부에서 대응면에 수직하는 방향으로 크랙이 진전되도록 함으로써, 더미를 기판의 단부로부터 분단시킬 수 있다. 따라서, 더미를 기판의 단부에 대하여 절곡시키는 과정 없이, 더미를 기판의 단부로부터 분리/제거할 수 있다. 따라서, 더미를 기판의 단부에 대하여 절곡시키는 경우에 발생하는 더미와 기판 사이의 마찰로 인한 기판의 손상을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 더미 제거 유닛이 적용되는 기판 절단 장치가 개략적으로 도시된 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 더미 제거 유닛이 적용되는 기판 절단 장치가 개략적으로 도시된 측면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 더미 제거 유닛이 개략적으로 도시된 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 더미 제거 유닛이 개략적으로 도시된 측면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 더미 제거 유닛의 작동 과정이 개략적으로 도시된 측면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 더미 제거 유닛이 개략적으로 도시된 측면도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 더미 제거 유닛의 작동 과정이 개략적으로 도시된 측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 더미 제거 유닛에 대해 설명한다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 더미 제거 유닛이 구비되는 기판 절단 장치에 대해 설명한다. 기판 절단 장치에 의해 절단되는 대상은 제1 패널 및 제2 패널이 합착되어 구성되는 합착 기판일 수 있다. 예를 들면, 제1 패널은 박막 트랜지스터를 구비할 수 있고, 제2 패널은 컬러 필터를 구비할 수 있다. 이와 반대로, 제1 패널은 컬러 필터를 구비할 수 있고, 제2 패널은 박막 트랜지스터를 구비할 수 있다. 도면에서는 제1 패널이 상부에 위치되고 제2 패널이 하부에 위치되지만, 본 발명은 제1 패널 및 제2 패널의 방향에 한정되지 않는다.

이하, 합착 기판을 간단히 기판이라고 한다. 그리고, 외부로 노출된 제1 패널의 표면을 제1 면이라고 하고, 외부로 노출된 제2 패널의 표면을 제2 면이라고 한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 기판 절단 공정이 수행될 기판(S)이 이송되는 방향을 Y축 방향이라 정의하고, 기판(S)이 이송되는 방향(Y축 방향)에 수직하는 방향을 X축 방향이라 정의한다. 그리고, 기판(S)이 놓이는 X-Y평면에 수직하는 방향을 Z축 방향이라 정의한다. 또한, 스크라이빙 라인이라는 용어는 기판(S)의 표면에서 소정 방향으로 연장되게 형성되는 홈 및/또는 크랙을 의미한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 기판 절단 장치는, 기판(S)에 X축 방향 및/또는 Y축 방향으로 스크라이빙 라인을 형성하도록 구성되는 스크라이빙 유닛(30)과, 기판(S)을 스크라이빙 유닛(30)으로 이송하는 제1 이송 유닛(10)과, 기판(S)을 스크라이빙 유닛(30)으로부터 후속 공정으로 이송하는 제2 이송 유닛(20)과, 스크라이빙 유닛(30)에 인접하게 배치되는 더미 제거 유닛(40)을 포함할 수 있다.

스크라이빙 유닛(30)은 X축 방향으로 연장되는 제1 프레임(31)과, 제1 프레임(31)에 X축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 제1 스크라이빙 헤드(32)와, 제1 프레임(31)의 아래에서 제1 프레임(31)과 평행하게 X축 방향으로 연장되는 제2 프레임(33)과, 제2 프레임(33)에 X축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 제2 스크라이빙 헤드(34)를 포함할 수 있다. 제1 스크라이빙 헤드(32) 및 제1 프레임(31) 사이에는 제1 스크라이빙 헤드(32)에 연결되어 제1 스크라이빙 헤드(32)를 X축 방향으로 이동시키는 직선 이동 기구가 구비될 수 있다. 마찬가지로, 제2 스크라이빙 헤드(34) 및 제2 프레임(33) 사이에는 제2 스크라이빙 헤드(34)에 연결되어 제2 스크라이빙 헤드(34)를 X축 방향으로 이동시키는 직선 이동 기구가 구비될 수 있다. 예를 들면, 직선 이동 기구는 공압 또는 유압을 사용하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구로 구성될 수 있다.

제1 프레임(31)에는 X축 방향으로 복수의 제1 스크라이빙 헤드(32)가 장착될 수 있다. 제2 프레임(33)에는 X축 방향으로 복수의 제2 스크라이빙 헤드(34)가 장착될 수 있다. 복수의 제1 스크라이빙 헤드(32)는 동시에 구동될 수 있거나 순차적으로 구동될 수 있다. 마찬가지로, 복수의 제2 스크라이빙 헤드(34)는 동시에 구동될 수 있거나 순차적으로 구동될 수 있다.

제1 프레임(31) 및 제2 프레임(33) 사이에는 기판(S)이 통과하는 공간이 형성될 수 있다. 제1 프레임(31) 및 제2 프레임(33)은 개별적인 부재로서 제작되어 조립될 수 있거나, 일체로 제작될 수 있다.

제1 스크라이빙 헤드(32) 및 제2 스크라이빙 헤드(34)는 Z축 방향으로 서로 대향하게 배치될 수 있다. 제1 스크라이빙 헤드(32)는 기판(S)의 제1 면에 스크라이빙 라인을 형성하는 데에 사용되며, 제2 스크라이빙 헤드(34)는 기판(S)의 제2 면에 스크라이빙 라인을 형성하는 데에 사용된다.

제1 및 제2 스크라이빙 헤드(32, 34)에는 스크라이빙 휠(351)을 유지하는 휠 홀더(35)가 설치될 수 있다. 제1 스크라이빙 헤드(32)에 장착되는 스크라이빙 휠(351)과 제2 스크라이빙 헤드(34)에 장착되는 스크라이빙 휠(351)은 Z축 방향으로 서로 대향하게 배치될 수 있다.

한 쌍의 스크라이빙 휠(351)은 각각 기판(S)의 제1 및 제2 면에 가압될 수 있다. 한 쌍의 스크라이빙 휠(351)이 기판(S)의 제1 및 제2 면에 각각 가압된 상태에서 제1 및 제2 스크라이빙 헤드(32, 34)가 기판(S)에 대해 상대적으로 X축 방향으로 이동되는 것에 의해, 기판(S)의 제1 및 제2 면에는 X축 방향으로 스크라이빙 라인이 형성될 수 있다. 또한, 한 쌍의 스크라이빙 휠(351)이 기판(S)의 제1 및 제2 면에 각각 가압된 상태에서 기판(S)이 Y축 방향으로 이동되는 것에 의해 기판(S)의 표면에는 Y축 방향으로 스크라이빙 라인이 형성될 수 있다.

한편, 제1 및 제2 스크라이빙 헤드(32, 34)는 각각 제1 및 제2 프레임(31, 33)에 대해 Z축 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있다. 이를 위해, 제1 스크라이빙 헤드(32) 및 제1 프레임(31) 사이에는 제1 스크라이빙 헤드(32)에 연결되어 제1 스크라이빙 헤드(32)를 Z축 방향으로 이동시키는 헤드 이동 모듈(38)이 구비될 수 있고, 제2 스크라이빙 헤드(34) 및 제2 프레임(33) 사이에는 제2 스크라이빙 헤드(34)에 연결되어 제2 스크라이빙 헤드(34)를 Z축 방향으로 이동시키는 헤드 이동 모듈(39)이 구비될 수 있다. 예를 들면, 헤드 이동 모듈(38, 39)은 공압 또는 유압을 사용하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구와 같은 직선 이동 기구가 구비될 수 있다.

제1 및 제2 스크라이빙 헤드(32, 34)가 각각 제1 및 제2 프레임(31, 33)에 대해 Z축 방향으로 이동함에 따라, 한 쌍의 스크라이빙 휠(351)이 기판(S)에 가압되거나 기판(S)으로부터 이격될 수 있다. 그리고, 제1 및 제2 스크라이빙 헤드(32, 34)가 Z축 방향으로 이동하는 정도를 조절하는 것에 의해, 한 쌍의 스크라이빙 휠(351)이 기판(S)에 가하는 가압력이 조절될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 스크라이빙 헤드(32, 34)가 Z축 방향으로 이동되는 것에 의해, 한 쌍의 스크라이빙 휠(351)의 기판(S)으로의 절삭 깊이(침투 깊이)가 조절될 수 있다.

제1 이송 유닛(10)은 기판(S)을 지지하는 복수의 벨트(11)와, 복수의 벨트(11) 상에 지지된 기판(S)의 후행단을 파지하는 파지 부재(12)와, 파지 부재(12)와 연결되며 X축 방향으로 연장되는 지지바(13)와, 지지바(13)와 연결되며 Y축 방향으로 연장되는 가이드 레일(14)과, 스크라이빙 유닛(30)에 인접하게 배치되어 기판(S)을 부양시키거나 흡착하여 지지하는 제1 플레이트(15)를 포함할 수 있다.

복수의 벨트(11)는 X축 방향으로 서로 이격될 수 있다. 각 벨트(11)는 복수의 풀리(111)에 의해 지지된다. 하나의 벨트(11)에 연결된 복수의 풀리(111) 중 적어도 하나는 벨트(11)를 회전시키는 구동력을 제공하는 구동 풀리일 수 있다.

지지바(13)와 가이드 레일(14) 사이에는 공압 또는 유압을 사용하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구와 같은 직선 이동 기구가 구비될 수 있다. 따라서, 파지 부재(12)가 기판(S)을 파지한 상태에서 지지바(13)가 직선 이동 기구에 의해 Y축 방향으로 이동됨에 따라, 기판(S)이 Y축 방향으로 이송될 수 있다. 이때, 복수의 벨트(11)는 파지 부재(12)의 이동과 동기화되어 회전하면서 기판(S)을 안정적으로 지지할 수 있다.

파지 부재(12)는 기판(S)의 후행단을 가압하여 유지하는 클램프일 수 있다. 다른 예로서, 파지 부재(12)는 진공원과 연결된 진공홀을 구비하여 기판(S)의 후행단을 흡착하도록 구성될 수 있다.

제1 플레이트(15)는 기판(S)을 부양시키거나 흡착할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 제1 플레이트(15)의 표면에는 가스 공급원 및 진공원과 연결되는 복수의 슬롯이 형성될 수 있다. 가스 공급원으로부터 제1 플레이트(15)의 복수의 슬롯으로 가스가 공급되는 경우, 기판(S)이 제1 플레이트(15)로부터 부양될 수 있다. 또한, 진공원에 의해 형성된 부압에 의해 제1 플레이트(15)의 복수의 슬롯을 통하여 가스가 흡입되는 경우, 기판(S)이 제1 플레이트(15)에 흡착될 수 있다.

기판(S)이 제1 플레이트(15)로부터 부양된 상태에서 기판(S)은 제1 플레이트(15)에 대해 마찰 없이 이동될 수 있다. 그리고, 기판(S)의 제1 및 제2 면에 스크라이빙 라인이 형성되는 과정에서, 기판(S)은 제1 플레이트(15)에 흡착되어 고정될 수 있다.

제2 이송 유닛(20)은, 스크라이빙 유닛(30)에 인접하게 배치되어 기판(S)을 부양시키거나 흡착하여 지지하는 제2 플레이트(25)와, 제2 플레이트(25)에 인접하게 배치되는 복수의 벨트(21)를 포함할 수 있다.

스크라이빙 유닛(30)에 의해 기판(S)의 제1 및 제2 면에 각각 스크라이빙 라인이 형성되는 과정에서, 기판(S)이 제1 플레이트(15) 및 제2 플레이트(25)에 지지될 수 있고, 제1 및 제2 스크라이빙 헤드(32, 34)가 제1 플레이트(15)와 제2 플레이트(25) 사이에 위치될 수 있다.

복수의 벨트(21)는 X축 방향으로 서로 이격될 수 있다. 각 벨트(21)는 복수의 풀리(211)에 의해 지지된다. 하나의 벨트(21)에 연결된 복수의 풀리(211) 중 적어도 하나는 이송 벨트(21)를 회전시키는 구동력을 제공하는 구동 풀리일 수 있다.

제2 플레이트(25)는 기판(S)을 부양시키거나 흡착할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 제2 플레이트(25)의 표면에는 가스 공급원 및 진공원과 연결되는 복수의 슬롯이 형성될 수 있다. 가스 공급원으로부터 제2 플레이트(25)의 복수의 슬롯으로 가스가 공급되는 경우, 기판(S)이 제2 플레이트(25)로부터 부양될 수 있다. 또한, 진공원에 의해 형성된 부압에 의해 제2 플레이트(25)의 복수의 슬롯을 통하여 가스가 흡입되는 경우, 기판(S)이 제2 플레이트(25)에 흡착될 수 있다.

기판(S)이 제2 플레이트(25)로 이송되는 과정에서, 제2 플레이트(25)의 슬롯으로 가스가 공급되며, 이에 따라, 기판(S)이 제2 플레이트(25)에 대해 마찰 없이 이동될 수 있다. 그리고, 기판(S)의 제1 및 제2 면에 스크라이빙 라인이 형성되는 과정에서, 흡착 기판(S)은 제2 플레이트(25)에 흡착되어 고정될 수 있다.

한편, 기판(S)이 복수의 벨트(21)의 회전에 의해 제2 플레이트(25)로부터 후속 공정으로 이동하는 과정에서, 제2 플레이트(25)의 슬롯으로 가스가 공급되며, 이에 따라, 기판(S)은 제2 플레이트(25)로부터 부양된 상태로 제2 플레이트(25)에 대해 마찰 없이 이동될 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 실시예에 따른 더미 제거 유닛(40)은 기판(S)의 선행단(기판(S)의 Y축 방향으로의 전방측 단부)의 에지 및 기판(S)의 후행단(기판(S)의 Y축 방향으로의 후방측 단부)의 에지에서 스크라이빙 라인(L)에 의해 구획된 더미(D)(컬릿(cullet), 즉, 단위 기판으로서 사용되지 않고 절단된 후 버려지는 비유효 영역)를 제거하는 역할을 한다.

더미 제거 유닛(40)은 제1 이송 유닛(10) 및 제2 이송 유닛(20) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 더미 제거 유닛(40)은 제1 플레이트(15) 및 제2 플레이트(25) 사이에 배치될 수 있다.

더미 제거 유닛(40)은 X축 방향으로 연장되는 지지대(41)와, 지지대(41)에 배치되는 클램프 모듈(50)과, 지지대(41)를 지지대(41)의 중심축(X축 방향과 평행한 축)을 중심으로 회전시키는 회전 모듈(43)과, 지지대(41)를 Y축 방향으로 이동시키는 수평 이동 모듈(44)과, 지지대(41)를 Z축 방향으로 이동시키는 수직 이동 모듈(45)을 포함할 수 있다.

회전 모듈(43)은 지지대(41)의 회전 중심축에 회전축을 통하여 연결된 회전 모터로 구성될 수 있다. 회전 모듈(43)은 회전 모터의 회전축과 지지대(41) 사이에 구비되는 링크, 벨트 등의 동력 전달 기구를 포함할 수 있다. 회전 모듈(43)에 의해 지지대(41)가 X축을 중심으로 회전됨에 따라, 클램프 모듈(50)이 제1 이송 유닛(10)(제1 플레이트(15))을 향하도록 배치될 수 있거나 제2 이송 유닛(제2 플레이트(25))을 향하여 배치될 수 있다. 따라서, 기판(S)의 선행단이 제1 플레이트(15)에 위치된 상태에서 클램프 모듈(50)이 제1 플레이트(15)를 향하도록 배치되어 기판(S)의 선행단으로부터 더미(D)를 제거할 수 있다. 또한, 기판(S)의 후행단이 제2 플레이트(25)에 위치된 상태에서 클램프 모듈(50)이 제2 플레이트(25)를 향하도록 배치되어 기판(S)의 후행단으로부터 더미(D)를 제거할 수 있다.

수평 이동 모듈(44)은 공압 또는 유압을 사용하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구와 같은 직선 이동 기구로서 구성될 수 있다. 수평 이동 모듈(44)에 의해 지지대(41)가 수평으로 이동됨에 따라, 클램프 모듈(50)이 수평으로 이동될 수 있다. 클램프 모듈(50)이 수평 이동 모듈(44)에 의해 수평으로 이동되어 기판(S)의 단부에 대향하게 위치될 수 있다. 또한, 클램프 모듈(50)이 더미(D)를 유지한 상태로 수평 이동 모듈(44)에 의해 기판(S)으로부터 멀어지는 방향으로 이동될 수 있으며, 이에 따라, 더미(D)가 기판(S)으로부터 분리/제거될 수 있다.

수직 이동 모듈(45)은 공압 또는 유압을 사용하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구와 같은 직선 이동 기구로서 구성될 수 있다. 수직 이동 모듈(45)에 의해 지지대(41)가 수직으로 이동됨에 따라, 클램프 모듈(50)이 수직으로 이동될 수 있다. 더미(D)를 제거하는 과정에서는, 클램프 모듈(50)이 수직 이동 모듈(45)에 의해 상승되어 기판(S)의 단부에 대향하게 위치될 수 있다. 기판(S)이 이송되는 과정에서는, 클램프 모듈(50)이 수직 이동 모듈(45)에 의해 하강되어 기판(S)의 이송을 방해하지 않을 수 있다.

도 3은 회전 모듈(43), 수평 이동 모듈(44) 및 수직 이동 모듈(45)이 지지대(41)의 양측에 각각 구비된 구성을 도시한다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 회전 모듈(43), 수평 이동 모듈(44) 및 수직 이동 모듈(45)이 지지대(41)의 일측에 구비되고 지지대(41)의 타측에 지지대(41)의 회전, 수평 이동 및 수직 이동을 안내하는 안내 수단이 구비되는 구성이 적용될 수 있다.

예를 들면, 클램프 모듈(50)은 복수로 구비될 수 있다. 이 경우, 복수의 클램프 모듈(50)은 지지대(41)를 따라 X축 방향으로 배치될 수 있다. 클램프 모듈(50)은 지지대(41)를 따라 연장된 가이드(411)를 따라 X축 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다. 이를 위해, 클램프 모듈(50)과 가이드(411) 사이에는 공압 또는 유압을 사용하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구와 같은 직선 이동 기구가 구비될 수 있다. 따라서, 복수의 클램프 모듈(50)이 직선 이동 기구에 의해 X축 방향으로 이동됨에 따라, 복수의 클램프 모듈(50) 사이의 간격이 조절될 수 있다. 따라서, 복수의 클램프 모듈(50)이 기판(S)의 X축 방향으로의 폭에 적절하게 대응하게 배치되어 기판(S)을 안정적으로 파지할 수 있다.

한편, 본 발명은 클램프 모듈(50)이 복수로 구비되는 구성에 한정되지 않으며, 기판(S)의 X축 방향으로의 폭에 대응하는 길이를 갖는 하나의 클램프 모듈(50)에 구비되는 구성에도 본 발명이 적용될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 클램프 모듈(50)은 제2 패널(P2)(제2 면)에 형성된 스크라이빙 라인(L)에 의해 구획된 제2 패널(P2)의 일부가 되는 더미(D)를 제거하도록 구성된다.

기판(S)을 구성하는 제1 패널(P1) 및 제2 패널(P2) 중 제1 패널(P1)은 상부에 위치되고 제2 패널(P2)의 하부에 위치된다. 기판(S)의 단부에 단차부를 형성하기 위해 상부 패널인 제1 패널(P1)에 스크라이빙 라인을 형성하는 방안도 고려할 수 있다. 다만, 상부 패널인 제1 패널(P1)에 스크라이빙 라인을 형성하고 제1 패널(P1)의 일부가 되는 더미를 제거하는 경우, 더미를 제거하는 과정에서 발생할 수 있는 파티클이 단차부에 잔류할 수 있다. 따라서, 단차부에 잔류할 수 있는 파티클을 제거하기 위해 단차부를 세정하는 공정이 더 요구될 수 있다.

따라서, 이러한 문제를 방지하기 위해, 하부 패널인 제2 패널(P2)에 스크라이빙 라인(L)을 형성하고 스크라이빙 라인(L)에 의해 구획된 더미(D)를 제거하는 것이 바람직하다. 이 경우, 더미(D)를 제거하는 과정에서 파티클이 발생하더라도, 발생된 파티클은 기판(S)으로부터 하방으로 낙하하므로, 기판(S)의 단차부에 파티클이 잔류하는 것을 방지할 수 있고, 파티클은 제거하기 위한 별도의 세정 공정을 필요로 하지 않을 수 있다.

클램프 모듈(50)은, 베이스 부재(51)와, 베이스 부재(51)에 이동 가능하게 설치되며 스크라이빙 라인(L)에 대응하는 제1 패널(P1)의 대응면(제1 면)을 가압하도록 구성되는 브레이킹 부재(52)와, 베이스 부재(51)에 이동 가능하게 설치되며 기판(S)의 단부를 사이에 두고 브레이킹 부재(52)에 대향하는 위치에서 제2 패널(P2)을 지지하도록 구성되는 지지 부재(53)와, 브레이킹 부재(52)가 대응면을 가압하여 더미(D)를 기판(S)으로부터 분단시키도록 브레이킹 부재(52) 및 지지 부재(53)를 서로 인접하게 이동시키는 구동 기구(54)를 포함할 수 있다.

베이스 부재(51)는 지지대(41)에 분리 가능하게 고정될 수 있다. 베이스 부재(51)가 지지대(41)에 고정됨에 따라, 클램프 모듈(50)이 지지대(41)에 지지될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 브레이킹 부재(52) 및 지지 부재(53)가 기판(S)을 사이에 두고 구동 기구(54)에 의해 서로 인접하게 이동되는 것에 의해, 더미(D)를 구획하는 스크라이빙 라인(L)이 가압될 수 있다.

브레이킹 부재(52)는 X축 방향으로 연장되는 바 형상으로 형성될 수 있다. 브레이킹 부재(52)는 스크라이빙 라인(L)이 형성된 제2 패널(P2)의 제2 면에 대응하는 제1 패널(P1)의 제1 면(대응면)을 가압하여 스크라이빙 라인(L)에 의해 형성된 크랙을 진전시키는 역할을 한다. 브레이킹 부재(52)가 대응면과 접촉하는 면적을 최소화하여 대응면에 가해지는 브레이킹 부재(52)의 가압력을 최대화할 수 있도록, 브레이킹 부재(52)는 대응면을 향하여 폭이 감소하는 쐐기 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다. 제1 패널(P1)의 제1 면에 접촉하는 브레이킹 부재(52)의 선단은 우레탄 수지 등의 탄성 소재로 이루어질 수 있으며, 이에 따라, 브레이킹 부재(52)의 선단이 제1 패널(P1)에 접촉하더라도, 제1 패널(P1)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

브레이킹 부재(52)는 연결 부재(55)를 통하여 구동 기구(54)에 연결될 수 있다. 연결 부재(55)는 Y축 방향으로 연장된다. 브레이킹 부재(52)는 연결 부재(55)를 따라 Y축 방향으로 이동 가능하게 연결 부재(55)에 설치될 수 있다. 따라서, 스크라이빙 라인(L)의 Y축 방향으로의 위치가 달라지는 경우에도, 스크라이빙 라인(L)에 대응하는 대응면의 위치에 대응되게 브레이킹 부재(52)의 Y축 방향으로의 위치가 조절될 수 있다. 한편, 브레이킹 부재(52)의 Y축 방향으로의 위치는 자동으로 조절될 수 있다. 이를 위해, 브레이킹 부재(52) 및 연결 부재(55) 사이에는 브레이킹 부재(52)를 Y축 방향으로 이동시키도록 구성되는 브레이킹 부재 이동 기구(56)가 구비될 수 있다. 예를 들면, 브레이킹 부재 이동 기구(56)는 공압 또는 유압을 사용하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구와 같은 직선 이동 기구로 구성될 수 있다.

브레이킹 부재(52)가 대응면을 가압할 때, 지지 부재(53)는 제2 패널(P2)과 접촉되어, 스크라이빙 라인(L)이 형성된 부분 및 스크라이빙 라인(L)에 의해 구획된 더미(D)를 지지하는 역할을 한다.

구동 기구(54)는 공압 또는 유압을 사용하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구와 같은 직선 이동 기구로서 구성될 수 있다. 구동 기구(54)는 브레이킹 부재(52) 및 지지 부재(53)와 연결되어 브레이킹 부재(52) 및 지지 부재(53)를 서로 인접되거나 이격되게 이동시킬 수 있다.

이하, 도 4 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 더미 제거 유닛(40)을 사용하여 기판(S)으로부터 더미(D)를 제거하는 과정에 대해 설명한다.

먼저, 기판(S)이 복수의 벨트(11)에 지지된 상태에서 파지 부재(12)가 기판(S)의 후행단을 파지한 다음, 지지바(13)가 가이드 레일(14)을 따라 Y축 방향으로 이동되고 이와 함께 복수의 벨트(11)가 회전함에 따라, 기판(S)이 스크라이빙 유닛(30)으로 이송될 수 있다.

이때, 기판(S)의 선행단의 더미(D)가 제거되지 않은 상태로 기판(S)이 제1 이송 유닛(10)에 의해 스크라이빙 유닛(30)으로 이송된다. 이때, 기판(S)은 제1 플레이트(15)로부터 분사되는 가스에 의해 제1 플레이트(15)로부터 부양될 수 있다.

그리고, 기판(S)이 제1 플레이트(15) 상에 위치되면 기판(S)이 제1 플레이트(15)에 흡착된다. 이때, 제2 스크라이빙 헤드(34)의 스크라이빙 휠(351)이 제2 패널(P2)의 제2 면에 접촉된 후, X축 방향으로 이동됨에 따라, 제2 패널(P2)에는 더미(D)를 구획하는 스크라이빙 라인(L)이 형성된다.

그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 스크라이빙 라인(L)에 의해 구획된 더미(D)로 더미 제거 유닛(40)의 클램프 모듈(50)이 이동된다.

이때, 도 5에 도시된 바와 같이, 브레이킹 부재(52) 및 지지 부재(53)가 서로 인접하게 이동되며, 이에 따라, 제2 패널(P2)에 형성된 스크라이빙 라인(L)에 대응하는 제1 패널(P1)의 대응면이 브레이킹 부재(52)에 의해 가압된다. 이때, 지지 부재(53)는 제2 패널(P2)과 접촉하여 제2 패널(P2)의 제2 면을 접촉한 상태를 유지한다.

브레이킹 부재(52)가 대응면을 가압함에 따라, 제2 패널(P2)의 내부에는 스크라이빙 라인(L)으로부터 제2 패널(P2)의 제2 면에 수직하는 방향으로 크랙이 진행한다. 이와 같이, 브레이킹 부재(52)에 의해 제2 패널(P2)의 제2 면에 수직하는 방향으로 크랙이 진행하므로, 제2 패널(P2)의 단부의 절단면이 수직 방향으로 균일해질 수 있다. 그리고, 제2 패널(P2)의 내부에서 크랙이 진전됨에 따라, 스크라이빙 라인(L)에 의해 구획된 더미(D)가 기판(S)의 단부로부터 분단될 수 있다. 이에 따라, 더미(D)가 기판(S)의 단부로부터 곧바로 분리될 수 있는 상태가 된다.

이러한 상태에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 구동 기구(54)에 의해 브레이킹 부재(52) 및 지지 부재(53)가 서로로부터 이격되도록 이동된다. 따라서, 더미(D)에 가해지는 가압력이 해제됨에 따라, 더미(D)는 자중에 의해 기판(S)의 단부로부터 분리될 수 있다. 더미(D)가 기판(S)의 단부로부터 분리됨에 따라, 기판(S)의 단부에는 단차부가 형성될 수 있다.

이때, 클램프 모듈(50)(지지 부재(53))이 수평 이동 모듈(44) 및 수직 이동 모듈(45)에 의해 기판(S)의 단부로부터 멀어지는 방향으로 대각 방향으로 이동된다. 따라서, 제2 패널(P2)의 단부의 절단면 및 더미(D)의 절단면 사이에서의 마찰이 방지된다. 따라서, 기판(S)(즉, 제2 패널(P2)의 단부)의 스크래치 등의 손상이 방지될 수 있다.

한편, 기판(S)의 후행단으로부터 더미(D)를 분리하는 과정은 기판(S)의 선행단으로부터 더미(D)를 분리하는 과정과 동일한 방식으로 수행될 수 있다.

이하, 도 7 및 도 8을 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 더미 제거 유닛(40)에 대하여 설명한다. 전술한 제1 실시예에서 설명한 구성 요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 더미 제거 유닛(40)에 따르면, 지지 부재(53)가 더미(D)를 흡착하도록 구성되는 흡착부(531)를 구비할 수 있다.

흡착부(531)는 더미(D)의 크기(면적)에 대응하는 크기(면적)를 가질 수 있다. 일 예로서, 흡착부(531)는 부압원(58)과 연결되는 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 흡착 패드로서 구성될 수 있다. 다른 예로서, 흡착부(531)는 부압원(58)과 연결되는 다공성 재료로 이루어지는 흡착 패드로서 구성될 수 있다.

이와 같은 구성에 따르면, 브레이킹 부재(52) 및 지지 부재(53)의 가압에 의해 더미(D)가 기판(S)의 단부로부터 분단되고, 브레이킹 부재(52) 및 지지 부재(53)가 서로 이격되게 이동될 때, 부압원(58)에 의해 흡착부(531)에 부압이 작용하며, 이에 따라, 더미(D)가 흡착부(531)에 흡착된다.

따라서, 도 8에 도시된 바와 같이, 더미(D)가 흡착부(531)에 흡착된 상태로 기판(S)의 단부로부터 분리될 수 있으므로, 더미(D)가 기판(S)의 단부로부터 더욱 확실하게 분리될 수 있다. 또한, 더미(D)가 기판(S)의 단부로부터 분리된 이후에도, 더미(D)가 흡착부(531)에 흡착된 상태를 유지하므로, 기판(S)의 단부로부터 분리된 더미(D)가 의도하지 않은 장소로 낙하하는 것이 방지된다.

더미(D)가 기판(S)의 단부로부터 분리된 이후, 클램프 모듈(50)이 수평 이동 모듈(44) 및/또는 수직 이동 모듈(45)에 소정의 장소로 이동될 수 있으며, 그 장소에서 흡착부(531)에 가해진 부압이 해제됨에 따라, 더미(D)가 클램프 모듈(50)로부터 이탈되어 해당 장소로 버려질 수 있다.

이때, 더미(D)가 흡착부(531)로부터 용이하게 이탈될 수 있도록 회전 모듈(43)에 의해 클램프 모듈(50)이 소정의 각도로 기울어질 수 있다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 흡착부(531)에는 흡착부(531)로 가스를 공급하는 가스 공급기(59)가 연결될 수 있다. 가스 공급기(59)는 더미(D)를 흡착부(531)로부터 이탈시키는 과정에서, 흡착부(531)로 가스를 공급함으로써, 더미(D)가 흡착부(531)로부터 더욱 용이하게 이탈되도록 할 수 있다. 흡착부(531)는 가스 공급기(59)로부터 공급되는 가스를 분출하여 더미(D)를 해제하도록 구성될 수 있다. 흡착부(531)로부터 분출되는 가스에 의해 흡착부(531)에 흡착된 더미(D)가 용이하게 흡착부(531)로부터 이탈될 수 있다.

한편, 본 발명은 흡착부(531)가 부압을 사용하여 더미(D)를 흡착하는 구성에 한정되지 않는다. 다른 예로서, 흡착부(531)가 점착성을 갖는 부재로 이루어져 더미(D)를 흡착하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 더미 제거 유닛(40)에 따르면, 클램프 모듈(50)이, 제2 패널(P2)에 형성된 스크라이빙 라인(L)에 대응하는 제1 패널(P1)의 대응면을 가압하도록 구성되는 브레이킹 부재(52)와, 기판(S)을 사이에 두고 브레이킹 부재(52)에 대향하는 위치에서 더미(D)를 지지하도록 구성되는 지지 부재(53)를 포함한다. 그리고, 브레이킹 부재(52)가 대응면에 수직하는 방향으로 대응면을 가압하여 제2 패널(P2)의 내부에서 대응면에 수직하는 방향으로 크랙이 진전되도록 함으로써, 더미(D)를 기판(S)의 단부로부터 분단시킬 수 있다. 따라서, 더미(D)를 기판(S)의 단부에 대하여 절곡시키는 과정 없이, 더미(D)를 기판(S)의 단부로부터 분리/제거할 수 있다. 따라서, 더미(D)를 기판(S)의 단부에 대하여 절곡시키는 경우에 발생하는 더미(D)와 기판(S) 사이의 마찰로 인한 기판(S)의 손상을 방지할 수 있다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 기판 절단 장치는 기판(S)의 X축 방향의 양단에 위치한 더미를 제거하기 위한 더미 제거 유닛(60)을 더 포함할 수 있다. 더미 제거 유닛(60)은 제2 이송 유닛(20)의 X축 방향으로의 양측에 위치될 수 있다. 더미 제거 유닛(60)은 기판 절단 장치는 기판(S)의 X축 방향의 양단에서 Y축 방향으로 연장되게 형성되는 스크라이빙 라인에 의해 구획되는 더미를 제거하여 단차부를 형성하도록 구성된다. 더미 제거 유닛(60)은 전술한 더미 제거 유닛(40)과 동일한 구성을 가질 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예가 예시적으로 설명되었으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에 한정되지 않으며, 청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경될 수 있다.

10: 제1 이송 유닛
20: 제2 이송 유닛
30: 스크라이빙 유닛
40: 더미 제거 유닛
50: 클램프 모듈
60: 더미 제거 유닛

Claims

제1 패널 및 제2 패널이 합착되어 구성되는 기판의 상기 제2 패널의 단부에 형성된 스크라이빙 라인에 의해 구획된 더미를 제거하는 더미 제거 유닛에 있어서,
상기 스크라이빙 라인에 대응하는 상기 제1 패널의 대응면을 가압하도록 구성되는 브레이킹 부재;
상기 기판을 사이에 두고 상기 브레이킹 부재에 대향하는 위치에서 상기 더미를 지지하도록 구성되는 지지 부재; 및
상기 브레이킹 부재가 상기 대응면을 가압하여 상기 더미를 상기 기판으로부터 분단시키도록 상기 브레이킹 부재 및 상기 지지 부재를 서로 인접하게 이동시키는 구동 기구를 포함하는 더미 제거 유닛.
청구항 1에 있어서,
상기 지지 부재는 상기 더미를 흡착하도록 구성되는 흡착부를 구비하는 것을 특징으로 하는 더미 제거 유닛.
청구항 1에 있어서,
상기 브레이킹 부재는 상기 대응면을 향하여 폭이 감소하는 쐐기 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 더미 제거 유닛.
청구항 1에 있어서,
상기 지지 부재를 수평으로 이동시키는 수평 이동 모듈; 및
상기 지지 부재를 수직으로 이동시키는 수직 이동 모듈을 더 포함하고,
상기 더미가 상기 기판으로부터 분단된 경우 상기 수평 이동 모듈 및 상기 수직 이동 모듈은 상기 지지 부재를 대각 방향으로 이동시켜 상기 더미를 상기 기판으로부터 분리시키는 것을 특징으로 하는 더미 제거 유닛.
청구항 1에 있어서,
상기 브레이킹 부재의 위치가 상기 대응면의 위치에 대응하도록 상기 브레이킹 부재를 이동시키는 브레이킹 부재 이동 기구를 더 포함하는 더미 제거 유닛.