KR20220062192A - 기판 적층 구조 및 기판 절단 방법 - Google Patents

기판 적층 구조 및 기판 절단 방법 Download PDF

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김무현
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Abstract

기판 절단 방법은, 평면상에서 서로 이격된 복수 개의 제1 활성 영역들 및 상기 제1 활성 영역들을 에워싸는 제1 비활성 영역을 정의하는 제1 기판을 준비하는 단계, 접착층을 상기 제1 기판 상에 형성하는 단계, 상기 평면상에서 서로 이격된 복수 개의 제2 활성 영역들 및 상기 제2 활성 영역들을 에워싸는 제2 비활성 영역을 정의하는 제2 기판을 상기 접착층 상에 배치하는 단계, 상기 제2 활성 영역들 및 상기 제2 비활성 영역 간의 경계에 대응하는 상기 제2 기판의 절단 라인을 레이저를 통해 절단하는 단계를 포함하고, 상기 접착층은 상기 제2 기판의 상기 절단 라인에 비중첩한다.

Description

기판 적층 구조 및 기판 절단 방법{SUBSTRATE STACKING STRUCTURE AND SUBSTRATE CUTTING METHOD}
본 발명은 기판 절단 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판 적층 구조 및 적층된 기판들을 절단하는 기판 절단 방법에 관한 것이다.
표시장치는 스마트 폰, 태블릿 퍼스널 컴퓨터, 랩 탑 컴퓨터, 디지털 카메라, 캠코더, 휴대 정보 단말기와 같은 모바일 장치나, 슬림형 텔레비전, 전시용 디스플레이, 광고판과 같은 전자 제품에 이용할 수 있다.
최근 들어, 보다 슬림화된 규격을 갖는 표시장치가 개발중이다. 휴대하기가 용이하고, 다양한 형상의 장치에 적용할 수 있는 플렉서블 표시장치(Flexible display device)가 차세대 표시장치로 각광받고 있다. 이중에서, 유기 발광 디스플레이 기술을 기반으로 하는 플렉서블 표시장치가 가장 유력한 표시장치로 유력시되고 있다.
한편, 표시장치의 대량 생산 및 작업 효율의 향상을 위해, 적층된 다수 개의 표시 기판들을 절단함으로써 각각의 표시장치가 제공될 수 있다. 예컨대, 표시기판들 각각은 서로 이격된 복수 개의 표시장치들을 포함하고, 레이저를 통해 표시기판들 각각에 정의된 절단 라인이 절단된다.
본 발명의 목적은 기판 절단 시에, 기판의 손상을 방지할 수 있는 기판 적층 구조 및 기판 절단 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 일 실시 예에 따른 기판 절단 방법은, 평면상에서 서로 이격된 복수 개의 제1 활성 영역들 및 상기 제1 활성 영역들을 에워싸는 제1 비활성 영역을 정의하는 제1 기판을 준비하는 단계, 접착층을 상기 제1 기판 상에 형성하는 단계, 상기 평면상에서 서로 이격된 복수 개의 제2 활성 영역들 및 상기 제2 활성 영역들을 에워싸는 제2 비활성 영역을 정의하는 제2 기판을 상기 접착층 상에 배치하는 단계, 상기 제2 활성 영역들 및 상기 제2 비활성 영역 간의 경계에 대응하는 상기 제2 기판의 절단 라인을 레이저를 통해 절단하는 단계를 포함하고, 상기 접착층은 상기 제2 기판의 상기 절단 라인에 비중첩한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 평면상에서 상기 제1 활성 영역들은 상기 제2 활성 영역들에 각각 중첩한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 평면상에서 상기 제1 활성 영역들의 형상은 상기 제2 활성 영역들의 형상에 각각 대응한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 접착층은 상기 제1 활성 영역들에 각각 중첩하는 복수 개의 접착 부분들을 포함하고, 상기 접착 부분들은 서로 이격된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 접착층은 상기 제1 비활성 영역에 중첩하는 서브 접착 부분을 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 접착 부분들 각각은 단일 형상으로 상기 제1 기판 상에 직접 접착된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 레이저를 통해 상기 제2 기판의 상기 절단 라인이 절단되는 단계 이후에, 상기 제1 활성 영역들 및 상기 제1 비활성 영역 간의 경계에 대응하는 상기 제1 기판의 절단 라인이 절단되는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 레이저를 통해 상기 제2 기판의 상기 절단 라인을 절단한 이후, 흡착 패드를 상기 제2 비활성 영역에 중첩한 상기 제2 기판 상에 흡착하는 단계, 상기 흡착 패드를 이용하여 상기 제2 비활성 영역에 중첩한 상기 제2 기판을 제거하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제2 비활성 영역에 중첩한 상기 제2 기판이 제거된 후에, 상기 흡착 패드를 이용하여 상기 제1 비활성 영역에 중첩한 상기 제1 기판을 제거하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 접착층을 형성하는 단계는, 상기 제1 기판 상에 상기 제1 활성 영역들에 각각 대응하는 개구부들을 정의한 마스크를 배치하는 단계, 상기 마스크 상에 레진을 도포하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 개구부들 각각은 상기 제1 기판의 상기 절단 라인 및 상기 제2 기판의 상기 절단 라인 각각에 비중첩한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 레진을 경화시키는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 다른 실시 예에 따르면, 각각이 접착층을 사이에 두고 적층된 복수 개의 기판들을 절단하는 방법에 있어서, 상기 기판들 중 최상부에 대응하며 제1 활성 영역 및 상기 제1 활성 영역을 에워싼 제1 비활성 영역을 정의하는 제1 기판 상에 레이저 모듈을 배치하는 단계, 상기 제1 활성 영역 및 상기 제1 비활성 영역 간의 경계에 대응하는 상기 제1 기판의 제1 절단 라인을 상기 레이저 모듈을 통해 절단하는 단계를 포함하고, 상기 접착층은 상기 제1 기판의 상기 제1 절단 라인에 비중첩하며 상기 기판들 중 이웃한 두 개의 기판들 사이마다 배치된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제1 기판의 제1 절단 라인을 제거한 후에, 상기 접착층을 사이에 두고 제1 기판과 마주한 제2 기판의 제2 절단 라인을 제거하는 단계를 더 포함하고, 상기 제2 절단 라인은 상기 제2 기판에 정의된 제2 활성 영역 및 상기 제2 활성 영역을 에워싸는 제2 비활성 영역 간의 경계에 대응한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제1 절단 라인 및 상기 제2 절단 라인은 서로 중첩한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 평면상에서, 상기 제1 활성 영역은 상기 접착층을 에워싼다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 다른 실시 예에 따른 기판 적층 방법은, 서로 이격된 복수 개의 활성 영역들 및 상기 활성 영역들에 인접한 비활성 영역이 정의된 제1 기판을 제공하는 단계, 상기 제1 기판 상에 상기 활성 영역들에 각각 중첩하는 복수 개의 접착 부분들을 형성하는 단계, 상기 접착 부분들을 상에 제2 기판을 배치하는 단계를 포함하고, 상기 접착 부분들은 상기 활성 영역들 및 상기 비활성 영역 사이의 경계 라인에 비중첩한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 접착 부분들 각각은 단일 형상으로 상기 제1 기판 상에 접착된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 접착 부분들을 형성하는 단계는, 상기 활성 영역들에 각각 대응하는 개구부들이 정의된 마스크를 통해 레진을 상기 제1 기판 상에 도포하는 단계, 상기 제1 기판 상에 도포된 상기 레진을 경화시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 접착 부분들을 형성하는 단계 이후에, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 정렬하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 적층된 복수 개의 기판들 사이 마다 접착층이 배치될 수 있다. 접착층을 통해 인접한 두 개의 기판들이 서로 이격됨에 따라, 레이저를 이용한 기판 절단 시에 두 기판들 간에 마찰이 발생하는 것이 방지될 수 있다.
따라서, 적층된 복수 개의 기판들을 절단하는 공정 효율 및 공정 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 절단 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 제1 기판의 평면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 절단 장치의 단면도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 절단 장치의 단면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시 예에 따른 기판 절단 방법을 보여주는 예이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수 개의 기판들을 적층하는 방법을 보여주는 일 예이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복수 개의 기판들을 적층하는 방법을 보여주는 다른 예이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결 된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
"및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의됩니다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 절단 장치의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 기판 절단 장치는 복수 개의 기판들(ST)을 지지하는 스테이지(SG), 접착층(AY), 기판들(ST)을 절단하는 레이저 모듈(LR), 및 레이저 모듈(LR)을 제어하는 제어부(CT)를 포함한다.
스테이지(SG)는 사각 형상을 가지며 복수 개의 기판들(ST)을 지지할 수 있다. 스테이지(SG)는 복수 개의 기판들(ST)을 지지하는 강도를 가진 물질로 제공될 수 있다.
기판들(ST) 각각은 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)이 정의하는 면과 평행한다. 기판들(ST)의 법선 방향은 제3 방향(DR3)이 지시한다. 본 명세서 내에서 "평면상에서 보았을 때 또는 평면상에서"의 의미는 제3 방향(DR3)에서 바라보는 경우를 의미할 수 있다. 이하에서 설명되는 각 층들 또는 유닛들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)은 제3 방향(DR3)에 의해 구분된다. 그러나, 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향, 예를 들어 반대 반향으로 변환될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 기판들(ST)은 서로 적층된 구조를 가질 수 있다. 기판들(ST) 각각은 복수 개의 활성 영역들(AA) 및 활성 영역들(AA)에 인접한 비활성 영역(NAA)을 포함할 수 있다. 기판들(ST) 각각은 제3 방향(DR3)에서 정렬된 구조를 가질 수 있다. 특히, 기판들(ST) 중 인접한 두 개의 기판들의 활성 영역들(AA)은 제3 방향(DR3)에서 서로 중첩하며 대응하는 형상을 가질 수 있다.
기판들(ST) 각각의 활성 영역들(AA)은 실제 표시장치에 적용되는 구성이며, 비활성 영역(NAA)은 절단 공정 후에 발생한 잔여물일 수 있다. 활성 영역들(AA)은 평면상에서 서로 이격되며, 비활성 영역(NAA)에 의해 에워싸인 구조일 수 있다. 기판들(ST) 각각에 정의된 활성 영역들(AA)은 글래스로 제공된 복수 개의 윈도우들에 각각 대응할 수 있다.
다만, 이에 한정되지 않으며, 기판들(ST) 각각에 정의된 활성 영역들(AA)은 표시모듈 또는 표시모듈에 포함된 단일 베이스기판을 의미할 수 있다. 표시모듈은 영상을 표시하는 표시패널 및 외부의 입력을 감지하는 입력 감지 유닛 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 명세서에서, 활성 영역들(AA) 및 비활성 영역(NAA) 간의 경계 라인은 절단 라인(CL)으로 설명된다. 즉, 추후 설명될 레이저 모듈(LR)로부터 출력된 레이저가 절단 라인(CL)에 조사됨으로써, 기판들(ST) 각각의 활성 영역(AA)이 분리될 수 있다.
이하, 예시적으로, 기판들(ST)이 서로 적층된 제1 내지 제6 기판들(ST1, ST2, ST3, ST4, ST5, ST6)을 포함하는 것으로 설명된다. 제1 기판(ST1) 상에 제2 기판(ST2), 제3 기판(ST3), 제4 기판(ST4), 제5 기판(ST5), 및 제6 기판(ST6)이 순차적으로 적층된 구조일 수 있다. 제1 기판(ST1)은 스테이지(SG) 상에 배치되어, 스테이지(SG)와 마주한 구조일 수 있다. 즉, 제1 기판(ST1)은 기판들(ST) 중 최하부에 적층된 기판일 수 있으며, 제6 기판(ST6)은 기판들(ST) 중 최상부에 적층된 기판일 수 있다.
레이저 모듈(LR)은 레이저를 출사하는 레이저 빔 발생부(미도시), 레이저의 경로에 설치된 광학계(미도시)를 포함할 수 있다. 레이저 빔 발생부는 루비 레이저, 유리 레이저, YAG 레이저 (yttrium aluminum garnetlaser) YLF 레이저(yttrium lithium fluoride laser)와 같은 고체 레이저나, 엑시머 레이저(excimer laser), 헬륨-네온 레이저(helium-neon laser, He-Ne laser)와 같은 기체 레이저나, 펄스화된 레이저를 포함한다.
광학계는 레이저 빔 발생부로부터 발생된 레이저의 진행 경로에 위치할 수 있다. 광학계는 레이저의 형상을 균질화시키는 호모지나이저(homogenizer), 또는, 레이저 빔을 포커싱하기 위한 집광 렌즈를 포함할 수 있다. 또한, 광학계는 레이저의 경로에 설치되어 레이저의 각도를 변환시키는 적어도 하나 이상의 미러(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 미러는 입력 전압의 변화에 따라 선형적으로 각도가 변할 수 있는 갈바노 미러, 또는, 반사미러를 포함한다.
제어부(CT)는 레이저 모듈(LR)의 위치를 제어하거나, 출사되는 레이저의 세기 및 크기를 제어할 수 있다. 제어부(CT)는 기판들(ST)의 절단 라인(CL)을 따라 레이저가 기판들(ST)에 조사되도록 레이저 모듈(LR)의 위치를 이동시킬 수 있다. 레이저 모듈(LR)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 이동할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 접착층(AY)은 기판들(ST) 사이마다 배치된 구조일 수 있다. 기판들(ST) 중 인접한 두 개의 기판들은 접착층(AY)을 통해 제3 방향(DR3)에서 서로 이격될 수 있다. 즉, 기판들(ST)은 접착층(AY)을 사이에 두고 적층된 구조일 수 있다.
자세하게, 접착층(AY)은 제1 내지 제5 접착층들(AY1, AY2, AY3, AY4, AY5)을 포함할 수 있다. 제1 접착층(AY1)은 제1 기판(ST1) 및 제2 기판(ST2) 사이에 배치된다. 제1 기판(ST1) 및 제2 기판(ST2)은 제1 접착층(AY1)을 사이에 두고 제3 방향(DR3)에서 서로 이격될 수 있다.
유사한 구조로, 제2 접착층(AY2)은 제2 기판(ST2) 및 제3 기판(ST3) 사이에 배치된다. 제2 기판(ST2) 및 제3 기판(ST3)은 제2 접착층(AY2)을 사이에 두고 제3 방향(DR3)에서 서로 이격될 수 있다.
이외, 나머지 제3 접착층(AY3), 제4 접착층(AY4), 및 제5 접착층(AY5) 역시 앞서 설명된 제1 접착층(AY1) 및 제2 접착층(AY2)과 유사한 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 제3 접착층(AY3)은 제3 방향(DR3)에서 서로 이격된 제3 기판(ST3) 및 제4 기판(ST4) 사이에 배치된다. 제4 접착층(AY4)은 제3 방향(DR3)에서 서로 이격된 제4 기판(ST4) 및 제5 기판(ST5) 사이에 배치된다. 제5 접착층(AY5)은 제3 방향(DR3)에서 서로 이격된 제5 기판(ST5) 및 제6 기판(ST6) 사이에 배치된다.
한편, 접착층(AY)의 구성이 생략된 경우, 적층된 두 개의 기판들은 서로 접촉한 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 기판들 각각의 절단 공정 시에, 절단 라인에 조사된 레이저를 통해 서로 적층된 기판들에 진동이 발생할 수 있다. 상기 진동으로 인해, 기판들 간에 마찰이 발생하며, 그 결과 기판에 손상이 가해질 수 있다.
본 발명에 따르면, 적층된 기판들(ST) 중 인접한 두 개의 기판들 사이 마다 접착층(AY)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 제6 기판(ST6)의 절단 라인(CL)에 레이저가 조사될 시에, 제6 기판(ST6)에 진동이 발생할 수 있다. 이 경우, 제5 접착층(AY5)을 통해 제6 기판(ST6)과 제5 기판(ST5)이 서로 이격됨에 따라, 상기 진동으로 인해 제6 기판(ST6)과 제5 기판(ST5) 간에 마찰이 발생하는 것이 방지될 수 있다. 또한, 제5 접착층(AY5)을 통해 제6 기판(ST6) 및 제5 기판(ST5)이 고정됨에 따라, 레이저 조사에 따른 절단 동작 시에 제6 기판(ST6) 및 제5 기판(ST5)의 유동이 방지될 수 있다.
상술된 바와 같이, 적층된 기판들(ST)의 절단 라인(CL)을 절단하는 동작 시에, 접착층(AY)을 통해 기판들 간의 마찰이 방지됨에 따라 기판의 손상이 방지될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 접착층(AY)은 절단 라인(CL)에 비중첩한 구조를 가질 수 있다. 이는, 레이저가 접착층을 투과할 경우 레이저의 세기가 약해지기 때문이다. 즉, 접착층을 투과한 레이저가 기판의 절단 라인에 조사될 시에, 기판의 절단 라인이 절단되지 않을 수 있다.
그러나, 본 발명에 따른 접착층(AY)은 절단 라인(CL)에 비중첩한 구조를 가짐에 따라 기판들(ST)에 가해지는 레이저의 세기가 일정하게 유지될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 제1 기판의 평면도이다. 도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 절단 장치의 단면도이다. 도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 절단 장치의 단면도이다.
도 2를 참조하면, 제1 내지 제6 기판들(ST1~ST6) 중 제1 기판(ST1)의 평면도가 예시적으로 도시되었다.
제1 기판(ST1)은 평면상에서 서로 이격된 제1 내지 제6 활성 영역들(AA11, AA12, AA13, AA14, AA15, AA16)을 포함한다. 비활성 영역(NAA)은 제1 내지 제6 활성 영역들(AA11~AA16)을 에워싼 구조일 수 있다.
제1 절단 라인(CL1)은 제1 활성 영역(AA11) 및 비활성 영역(NAA) 간의 경계에 대응할 수 있다. 제2 절단 라인(CL2)은 제2 활성 영역(AA12) 및 비활성 영역(NAA) 간의 경계에 대응할 수 있다. 제3 절단 라인(CL3)은 제3 활성 영역(AA13) 및 비활성 영역(NAA) 간의 경계에 대응할 수 있다. 제4 절단 라인(CL4)은 제4 활성 영역(AA14) 및 비활성 영역(NAA) 간의 경계에 대응할 수 있다. 제5 절단 라인(CL5)은 제5 활성 영역(AA15) 및 비활성 영역(NAA) 간의 경계에 대응할 수 있다. 제6 절단 라인(CL6)은 제6 활성 영역(AA16) 및 비활성 영역(NAA) 간의 경계에 대응할 수 있다.
도시되지 않았지만, 제2 내지 제6 기판들(ST2~ST6) 역시 제1 기판(ST1)과 실질적으로 동일한 구조의 활성 영역들을 포함할 수 있다.
제1 기판(ST1) 하부에 배치된 제1 접착층(AY1)은 제1 내지 제6 활성 영역들(AA11~AA16)에 각각 중첩한 제1 내지 제6 접착 부분들(AY11, AY12, AY13, AY14, AY15, AY16)을 포함한다. 특히, 제1 내지 제6 접착 부분들(AY11, AY12, AY13, AY14, AY15, AY16)은 제1 내지 제6 절단 라인들(CL1~CL6)에 비중첩한 구조를 가질 수 있다.
예들 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 평면상에서, 제1 활성 영역(AA11)은 제1 접착 부분(AY11)을 에워싼 구조를 가질 수 있다. 마찬가지로, 제2 내지 제6 활성 영역들(AA12~AA16) 역시 제2 내지 제6 절단 라인들(CL2~CL6)을 평면상에서 각각 에워싼 구조를 가질 수 있다.
도 3a를 참조하면, 제1 내지 제5 접착층들(AY1~AY5) 각각은 활성 영역(AA)에 중첩한 구조를 가지며 비활성 영역(NAA)에 비중첩한 구조를 가질 수 있다. 특히, 제1 내지 제5 접착층들(AY1~AY5) 각각은 앞서 도 2에 도시된 절단 라인(CL)에 대응하는 절단 영역(CA)에 비중첩한 구조를 가질 수 있다. 그 결과, 추후 레이저가 절단 영역(CA)에 조사될 시에 접착층(AY)을 투과하는 것이 방지될 수 있다.
도 3b를 참조하면, 도 3a에 도시된 접착층(AY)과 비교하여, 접착층(AYa)은 비활성 영역(NAA)에 중첩한 구조를 가질 수 있다. 다만, 접착층(AYa)은 절단 영역(CA)에 비중첩한 구조를 가진다. 이는, 앞서 설명한 바와 같이, 레이저가 접착층(AYa)을 투과하지 않도록 절단 영역(CA)에 비중첩하게 접착층(AYa)이 배치될 수 있다.
접착층(AYa)은 제1 내지 제5 접착층들(AY1a, AY2a, AY3a, AY4a, AY5a)을 포함하고, 제1 내지 제5 접착층들(AY1a~AY5a) 각각은 제1 내지 제6 기판들(ST1~ST6) 중 대응하는 두 개의 기판들 사이에 배치될 수 있다. 특히, 도 3b에 도시된 제1 내지 제5 접착층들(AY1a~AY5a) 각각은 절단 영역(CA)을 사이에 두고 이격된 제1 접착 부분(P1) 및 제2 접착 부분(P2)을 포함할 수 있다. 제1 접착 부분(P1)은 활성 영역(AA)에 중첩하며 도 2에 도시된 접착 부분에 대응할 수 있다. 제2 접착 부분(P2)은 비활성 영역(NAA)에 중첩할 수 있다. 본 명세서에서, 제2 접착 부분(P2)은 서브 접착 부분으로 설명될 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시 예에 따른 기판 절단 방법을 보여주는 예이다.
도 4a를 참조하면, 도 1에 도시된 적층된 복수 개의 기판들(ST) 중 예시적으로 제1 기판(ST1) 및 제2 기판(ST2)이 도시되었다. 도 4를 통해 적층된 두 개의 기판들(ST1, ST2)을 절단하는 방식이 설명되나, 복수 개의 기판들(ST)의 절단 방식 또한 이와 실질적으로 동일할 수 있다.
자세하게, 제2 기판(ST2)에 정의된 제1 내지 제6 절단 라인들(CL6) 각각에 레이저 모듈(LR)을 통해 레이저가 조사될 수 있다. 이 경우, 제1 접착층(AY1)은 제1 내지 제6 절단 라인들(CL6)에 비중첩하며 제1 기판(ST1) 및 제2 기판(ST2) 사이에 배치될 수 있다.
도 4b를 참조하면, 본 발명에 따른 기판 절단 장치는 흡착 패드들(DMP1, DMP2, DMP3, DMP4)을 더 포함할 수 있다. 레이저 모듈(LR)을 통해 제1 내지 제6 절단 라인들(CL6)이 절단된 이후, 흡착 패드들(DMP1~DMP4)이 제2 기판(ST2) 상에 흡착될 수 있다. 예컨대, 흡착 패드들(DMP1~DMP4)은 4개로 제공되며, 제2 기판(ST2)의 각 모서리에 배치될 수 있다.
이후, 흡착 패드들(DMP1~DMP4)은 제3 방향(DR3)으로 이동함으로써, 비활성 영역(NAA, 도2 참조)에 대응하는 제2 기판(ST2) 부분을 제거할 수 있다.
도 4c를 참조하면, 비활성 영역(NAA)에 대응하는 제2 기판(ST2) 부분이 제거됨에 따라, 도 2에 도시된 제1 내지 제6 활성 영역들(AA11~AA16)에 각각 대응하는 제1 내지 제6 활성 부분들(SP1, SP2, SP3, SP4, SP5, SP6)이 형성될 수 있다. 실제, 제1 내지 제6 활성 부분들(SP1~SP6) 각각은 단일 표시장치에 적용되는 윈도우일 수 있다.
이후, 레이저 모듈(LR)은 제1 기판(ST1)의 절단 라인에 재차 레이저를 조사함으로써 비활성 영역에 중첩한 제1 기판(ST1) 부분을 제거할 수 있다. 그 결과, 제1 기판(ST1)의 활성 부분들이 형성될 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수 개의 기판들을 적층하는 방법을 보여주는 일 예이다.
도 5a를 참조하면, 제1 기판(ST1)이 준비된다. 제1 기판(ST1)은 복수 개의 제1 활성 영역들(AA-1) 및 이를 에워싼 제1 비활성 영역(NAA-1)을 포함한다. 제1 활성 영역들(AA-1) 및 제1 비활성 영역(NAA-1) 간의 경계는 제1 절단 라인(CL-1)으로 정의된다.
도 5b를 참조하면, 제1 접착층(AY-1)이 제1 활성 영역들(AA-1)에 중첩하도록 제1 기판(ST1) 상에 배치된다. 자세하게, 제1 접착층(AY-1)은 제1 활성 영역들(AA-1)에 각각 중첩한 접착 부분들(PS)을 포함할 수 있으며, 접착 부분들(PS) 각각은 단일 형상의 접착 수지로 제공될 수 있다. 즉, 접착 부분들(PS)은 제1 절단 라인(CL-1)에 비중첩하며 제1 활성 영역들(AA-1) 상에 각각 배치될 수 있다.
이후, 도 5c를 참조하면, 제2 기판(ST2)이 제1 접착층(AY-1) 상에 배치된다. 제2 기판(ST2)은 복수 개의 제2 활성 영역들(AA-2) 및 이를 에워싼 제2 비활성 영역(NAA-2)을 포함한다. 제2 활성 영역들(AA-2) 및 제2 비활성 영역(NAA-2) 간의 경계는 제2 절단 라인(CL-2)으로 정의된다.
이 경우, 제2 기판(ST2)이 제1 접착층(AY-1) 상에 배치되기 전에, 제1 기판(ST1) 및 제2 기판(ST2) 간에 정렬 동작이 수행될 수 있다. 이를 통해, 제1 기판(ST1)의 제1 절단 라인(CL-1) 및 제2 기판(ST2)의 제2 절단 라인(CL-2)이 제3 방향(DR3)에서 정렬될 수 있다.
제1 기판(ST1) 및 제2 기판(ST2) 간에 정렬 동작이 완료된 후에, 제2 기판(ST2)이 제1 접착층(AY-1) 상에 접촉될 수 있다. 이후, 앞서 도 4a 내지 도 4c를 통해 설명된 레이저 모듈(LR)을 통해 기판들(ST1, S T2)의 절단 동작이 수행될 수 있다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복수 개의 기판들을 적층하는 방법을 보여주는 다른 예이다.
도 6a를 참조하면, 제1 기판(ST1)은 앞서 도 5a를 통해 설명된 제1 기판(ST1)과 실질적으로 동일한 구성일 수 있다. 따라서, 이에 대한 중복된 설명은 생략한다.
제1 접착층(AY-1a)을 형성하기 위해, 제1 기판(ST1) 상에 마스크(MK)가 배치될 수 있다. 마스크(MK)는 제1 활성 영역들(AA-1)에 각각 중첩한 복수 개의 개구부들(OP)을 정의할 수 있다. 마스크(MK)에 정의된 개구부들(OP)을 통해 제1 기판(ST1) 상에 제1 접착층(AY-1a, 도6c 참조)이 형성될 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 개구부들(OP) 각각은 제1 활성 영역들(AA-1) 보다 평면상에서 작은 면적을 가질 수 있다. 이는, 개구부(OP)의 크기가 제1 활성 영역들(AA-1) 보다 클 경우, 접착층(AY-1a)의 접착 부분들 중 어느 일 접착 부분이 제1 절단 라인(CL-1)에 중첩되기 때문이다. 따라서, 본 발명에 따른 개구부들(OP)은 제1 활성 영역들(AA-1) 보다 평면상에서 작은 면적으로 제공될 수 있다.
도 6b를 참조하면, 마스크(MK)에 정의된 개구부들(OP)을 이용하여 레진(RS)을 제1 기판(ST1) 상에 도포한다. 개구부들(OP)을 투과한 레진(RS)은 제1 기판(ST1) 상에 형성될 수 있다. 개구부들(OP)이 제1 활성 영역들(AA-1)에 각각 중첩함에 따라, 제1 활성 영역들(AA-1)에 중첩한 제1 기판(ST1) 상에 레진(RS)이 형성될 수 있다. 이외 마스크(MK) 상에 배치된 레진(RS)은 제1 기판(ST1) 상에 형성되지 않는다.
도 6c를 참조하면, 도 6b에 도시된 동작을 통해 제1 접착층(AY-1a)이 형성될 수 있다. 제1 접착층(AY-1a)은 제1 활성 영역(AA-1)에 중첩하며 절단 영역(CA)에 비중첩한 구조를 가질 수 있다.
이후, 도 6d를 참조하면, 제1 기판(ST1) 및 제2 기판(ST2) 간에 정렬 동작이 완료된 후에, 제2 기판(ST2)이 제1 접착층(AY-1a) 상에 접촉될 수 있다. 이후, 앞서 도 4a 내지 도 4c를 통해 설명된 레이저 모듈(LR)을 통해 기판들(ST1, S T2)의 절단 동작이 수행될 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 실시 예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
ST: 기판
CL: 절단 라인
CA: 절단 영역
AA: 활성 영역
NAA: 비활성 영역
AY: 접착층
PS: 접착 부분들
P1: 제1 접착 부분
P2: 제2 접착 부분
LR: 레이저 모듈
CT: 제어부

Claims (20)

  1. 평면상에서 서로 이격된 복수 개의 제1 활성 영역들 및 상기 제1 활성 영역들을 에워싼 제1 비활성 영역을 정의하는 제1 기판을 준비하는 단계;
    접착층을 상기 제1 기판 상에 형성하는 단계;
    상기 평면상에서 서로 이격된 복수 개의 제2 활성 영역들 및 상기 제2 활성 영역들을 에워싼 제2 비활성 영역을 정의하는 제2 기판을 상기 접착층 상에 배치하는 단계; 및
    상기 제2 활성 영역들 및 상기 제2 비활성 영역 간의 경계에 대응하는 상기 제2 기판의 절단 라인을 레이저를 통해 절단하는 단계를 포함하고,
    상기 접착층은 상기 제2 기판의 상기 절단 라인에 비중첩하는 기판 절단 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 평면상에서 상기 제1 활성 영역들은 상기 제2 활성 영역들에 각각 중첩하는 기판 절단 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 평면상에서 상기 제1 활성 영역들의 형상은 상기 제2 활성 영역들의 형상에 각각 대응하는 기판 절단 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 접착층은 상기 제1 활성 영역들에 각각 중첩하는 복수 개의 접착 부분들을 포함하고,
    상기 접착 부분들은 서로 이격되는 기판 절단 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 접착층은 상기 제1 비활성 영역에 중첩하는 서브 접착 부분을 더 포함하는 기판 절단 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 접착 부분들 각각은 단일 형상으로 상기 제1 기판 상에 직접 접착되는 기판 절단 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저를 통해 상기 제2 기판의 상기 절단 라인이 절단되는 단계 이후에,
    상기 제1 활성 영역들 및 상기 제1 비활성 영역 간의 경계에 대응하는 상기 제1 기판의 절단 라인이 절단되는 단계를 더 포함하는 기판 절단 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저를 통해 상기 제2 기판의 상기 절단 라인을 절단한 이후, 흡착 패드를 상기 제2 비활성 영역에 중첩한 상기 제2 기판 상에 흡착하는 단계; 및
    상기 흡착 패드를 이용하여 상기 제2 비활성 영역에 중첩한 상기 제2 기판을 제거하는 단계를 더 포함하는 기판 절단 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제2 비활성 영역에 중첩한 상기 제2 기판이 제거된 후에, 상기 흡착 패드를 이용하여 상기 제1 비활성 영역에 중첩한 상기 제1 기판을 제거하는 단계를 더 포함하는 기판 절단 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 접착층을 형성하는 단계는,
    상기 제1 기판 상에 상기 제1 활성 영역들에 각각 대응하는 개구부들을 정의한 마스크를 배치하는 단계; 및
    상기 마스크 상에 레진을 도포하는 단계를 더 포함하는 기판 절단 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 개구부들 각각은 상기 제1 기판의 상기 절단 라인 및 상기 제2 기판의 상기 절단 라인 각각에 비중첩하는 기판 절단 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 레진을 경화시키는 단계를 더 포함하는 기판 절단 방법.
  13. 각각이 접착층을 사이에 두고 적층된 복수 개의 기판들을 절단하는 방법에 있어서,
    상기 기판들 중 최상부에 대응하며 제1 활성 영역 및 상기 제1 활성 영역을 에워싼 제1 비활성 영역을 정의하는 제1 기판 상에 레이저 모듈을 배치하는 단계; 및
    상기 제1 활성 영역 및 상기 제1 비활성 영역 간의 경계에 대응하는 상기 제1 기판의 제1 절단 라인을 상기 레이저 모듈을 통해 절단하는 단계를 포함하고,
    상기 접착층은 상기 제1 기판의 상기 제1 절단 라인에 비중첩하며 상기 기판들 중 이웃한 두 개의 기판들 사이마다 배치되는 기판 절단 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 기판의 제1 절단 라인을 제거한 후에, 상기 접착층을 사이에 두고 제1 기판과 마주한 제2 기판의 제2 절단 라인을 제거하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제2 절단 라인은 상기 제2 기판에 정의된 제2 활성 영역 및 상기 제2 활성 영역을 에워싸는 제2 비활성 영역 간의 경계에 대응하는 기판 절단 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 절단 라인 및 상기 제2 절단 라인은 서로 중첩하는 기판 절단 방법.
  16. 제 13 항에 있어서,
    평면상에서, 상기 제1 활성 영역은 상기 접착층을 에워싸는 기판 절단 방법.
  17. 서로 이격된 복수 개의 활성 영역들 및 상기 활성 영역들에 인접한 비활성 영역이 정의된 제1 기판;
    상기 제1 기판 상에 배치되고 상기 활성 영역들에 각각 중첩하는 복수 개의 접착 부분들; 및
    상기 접착 부분들을 상에 배치된 제2 기판을 포함하고,
    상기 접착 부분들은 상기 활성 영역들 및 상기 비활성 영역 사이의 경계 라인에 비중첩하는 기판 적층 구조.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 접착 부분들 각각은 단일 형상으로 상기 제1 기판 상에 접착된 기판 적층 구조.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 접착 부분들 각각은 상기 제1 기판 상에서 상기 활성 영역들에 대응하도록 도포된 경화 레진을 포함하는 기판 적층 구조.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판은 상기 접착 부분들을 사이에 두고 상기 제1 기판의 두께 방향에서 서로 정렬된 기판 적층 구조.
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