(57)【要約】      （修正有）【課題】ディスプレイパネルの排気ホールの加工を効率よく行うとともに、加工部位にバリが形成されるのを防止して後工程の熱処理の際にクラックや破損が生じないようにする。【解決手段】紫外線レーザーによる非接触式加工により次のように排気孔を加工する。基板の設定モデル別にレーザーユニットのマーキングヘッド座標を設定し、マーキングのための待機位置にレーザーユニットを移動させる。前記基板を移送コンベヤーにローディングし加工ステージに進入させる。前記加工ステージの上側に空気を吹き出して基板を浮上させ加工ステージの中央に整列させる。真空吸着によって加工ステージに基板を固定させレーザーによって基板の加工位置にレーザーを走査して排気ホールを加工する。前記移送コンベヤーによって基板を排出させる。【選択図】図１
2008084858.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の設定モデル別にレーザーユニットのマーキングヘッド座標を設定し、マーキングのための待機位置にレーザーユニットを移動させる過程と、
前記基板を、ローディング部、上下に垂直移動する整列加工部及び排出部の３段階に分けられた移送コンベヤーにローディングし、前記整列加工部上に配置された加工ステージ上に進入したかを確認する過程と、
前記加工ステージ上への基板の進入が確認されれば、前記移送コンベヤーの整列加工部を下降させて基板との接触を解除するとともに前記加工ステージの上側に空気を吹き出して基板を浮上させる過程と、
前記基板の浮上状態で、基板のＸ軸及びＹ軸センタリングを調整して加工ステージの中央に整列させ、基板の中央整列が完了したかを確認する過程と、
前記基板の中央整列が完了すれば、基板の浮上状態を解除し、真空吸着によって加工ステージに基板を固定させる過程と、
前記待機位置に移動されたレーザーによって基板の加工位置にレーザーを走査して排気ホールを加工するとともに、加工時に発生する粉塵を除去するための吸い込みを行う過程と、
前記基板の排気ホールの加工が完了すれば、基板の真空吸着を解除し、下降状態の整列加工部を上昇させて移送コンベヤーに基板を接触させる過程と、
前記移送コンベヤーによって基板を排出させるとともに基板のエンドライン通過を確認する過程と、を含んでなることを特徴とする、ディスプレイパネル用排気ホールの加工方法。
【請求項２】
前記レーザーは紫外線レーザーであることを特徴とする、請求項１に記載のディスプレイパネル用排気ホールの加工方法。
【請求項３】
前記排気ホールの加工の際、ビームのフォーカシングを可変調整する可変ＢＥＴをレーザーソースと光学系との間に配置して、Ｚ軸方向のレーザーフォーカシングが調整できるようにし、Ｘ軸ミラー及びＹ軸ミラーとＸ軸ガルバノメーター及びＹ軸ガルバノメーターとフォーカスレンズからなる光学系によってＸ軸及びＹ軸方向へのレーザーの位置を調整することを特徴とする、請求項１に記載のディスプレイパネル用排気ホールの加工方法。
【請求項４】
前記基板は、加工ステージの前方、後方及び両側部に配置されるストッパー、Ｘ軸整列器及びＹ軸整列器によって中央整列されることを特徴とする、請求項１に記載のディスプレイパネル用排気ホールの加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はディスプレイパネルに排気ホールを加工する方法に係り、より詳しくはレーザーを利用する非接触式加工で排気ホールの効率的な加工を行って、基板の整列の際に、基板の摩擦を無くすようにしたディスプレイパネル用排気ホールの加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、平板ディスプレイ素子であるＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）はプラズマ表示装置の表示部分であるパネルであって、２枚の薄いガラス基板間の狭い隙間にネオンなどのガスが封入され、ガラス基板の内面に水平方向及び垂直方向に配列された透明電極を備える構成を有する。
【０００３】
前記ＰＤＰは、その製造工程において、２枚のガラス基板を接合するとき、内部に残留する空気を外部に排出させるために、ガラス基板のいずれか一方に排気ホールを予め加工する工程を含む。
【０００４】
このような排気ホールの加工においては、従来ダイヤモンドを利用する機械的ドリリングが実施されているが、これは、ガラス基板との直接的な接触方式のため、加工が精密でなく、しかも振動によってガラス基板の破損する問題点があり、排気ホールの加工部位にバリ（ｂｕｒｒ）が形成され、このようなバリの形成は、ＰＤＰの製造工程時に行われる熱処理の際に、クラック及び破損の要因として作用する問題点があった。
【０００５】
また、排気ホール形成の際、機械的ドリリングを行うので、ガラスの粉塵が多く発生して作業環境に有害であるだけでなく、洗浄工程が必須に行われなければならない問題点があり、パネルの大型化及び多面取り工法の導入による対処が容易でない問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記のような問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、レーザーを利用する非接触式加工により、排気ホールの加工における加工効率を向上させるようにし、基板の効率的な移送はもちろん、基板の摩擦を無くすようにし、パネルの大型化及び多面取り工法の導入による排気ホールの加工の容易な処理を可能にするディスプレイパネル用排気ホールの加工方法を提供することにある。
【０００７】
また、本発明は、非接触式基板加工で基板の破損を防止し、精密加工を可能にし、排気ホールの加工部位でのバー（ｂｕｒｒ）の形成を防止して、後工程の熱処理の際にクラックが生じるか破損する従来の問題点を克服することに他の目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記のような目的を達成するための本発明は、基板の設定モデル別にレーザーユニットのマーキングヘッド座標を設定し、マーキングのための待機位置にレーザーユニットを移動させる過程と、前記基板を、ローディング部、上下に垂直移動する整列加工部及び排出部の３段階に分けられた移送コンベヤーにローディングし、前記整列加工部上に配置された加工ステージ上に進入したかを確認する過程と、前記加工ステージ上への基板の進入が確認されれば、前記移送コンベヤーの整列加工部を下降させて基板との接触を解除するとともに前記加工ステージの上側に空気を吹き出して基板を浮上させる過程と、前記基板の浮上状態で、基板のＸ軸及びＹ軸センタリングを調整して加工ステージの中央に整列させ、基板の中央整列が完了したかを確認する過程と、前記基板の中央整列が完了すれば、基板の浮上状態を解除し、真空吸着によって加工ステージに基板を固定させる過程と、前記待機位置に移動されたレーザーによって基板の加工位置にレーザーを走査して排気ホールを加工するとともに、加工時に発生する粉塵を除去するための吸い込みを行う過程と、前記基板の排気ホールの加工が完了すれば、基板の真空吸着を解除し、下降状態の整列加工部を上昇させて移送コンベヤーに基板を接触させる過程と、前記移送コンベヤーによって基板を排出させるとともに基板のエンドライン通過を確認する過程と、を含んでなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本発明によるディスプレイパネル用排気ホールの加工方法によれば、レーザーを利用する非接触式加工を行うので、排気ホールの加工による加工効率を大きく向上させることができ、基板の摩擦なしに容易に中央に整列させることができ、精密加工が可能であるだけでなく、パネルの大型化及び多面取り工法の導入による排気ホールの加工の容易な処理が可能であり、分子構造を破壊する加工であるので、既存の機械的接触式ドリリングに比べ、排気ホール加工部位のバー（ｂｕｒｒ）形成を防止することができ、後工程の熱処理の際にクラックが生じるか破損する問題点を事前に防止することができる有用性を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の好ましい実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明によるディスプレイパネル用排気ホールの加工方法を示すフローチャート、図２は本発明のディスプレイパネル用排気ホールの加工方法のための装置の概念図、図３は本発明において基板のレーザー加工の概念図、図４は本発明においてレーザー加工時のＺ軸方向の調整を説明する図である。
【００１２】
図１及び図２に示すように、本発明によるディスプレイパネル用排気ホールの加工方法は、レーザーユニット１０において、フォーカシング（ｆｏｃｕｓｉｎｇ）が調整可能なレーザーを基板Ｇの２次元平面に走査して排気ホールを非接触式で加工するためのもので、基板Ｇの設定モデル別にレーザーユニット１０のマーキング（ｍａｒｋｉｎｇ）ヘッド座標を設定し、マーキングのための待機位置にレーザーユニット１０を移動させる過程（Ｓ１）と、前記基板Ｇをローディング部２１、上下に垂直移動する整列加工部２２及び排出部２３の３段階に分けられた移送コンベヤー２０にローディングし、前記整列加工部２２上に配置された加工ステージ３０上に進入することを確認する過程（Ｓ２）と、前記加工ステージ３０上への基板Ｇの進入が確認されれば、移送コンベヤー２０の整列加工部２２を下降させて基板の移送を停止させるとともに、加工ステージ３０の上側に空気を吹き出して基板Ｇを浮上させる過程（Ｓ３）と、前記基板Ｇの浮上状態で、基板のＸ軸とＹ軸のセンタリング（ｃｅｎｔｅｒｉｎｇ）を調整して加工ステージ３０の中央に整列させ、基板Ｇの中央整列が完了したかを確認する過程（Ｓ４）と、前記基板Ｇの中央整列が完了すれば、基板の浮上状態を解除し、真空吸着によって加工ステージ３０に基板を固定させる過程（Ｓ５）と、前記待機位置に移動されたレーザーユニット１０によって基板の加工位置にレーザーを走査して排気ホールを加工するとともに、加工時に発生する粉塵の除去のための吸い込み（ｓｕｃｔｉｏｎ）を行う過程（Ｓ６）と、前記基板Ｇの排気ホールの加工が完了すれば、基板の真空吸着を解除し、下降状態の整列加工部２２を上昇させて移送コンベヤー２０に基板を接触させる過程（Ｓ７）と、前記移送コンベヤー２０によって基板Ｇを排出させるとともに基板のエンドライン（ｅｎｄ ｌｉｎｅ）通過を確認する過程（Ｓ８）とを含んでなる。
【００１３】
この際、前記基板Ｇの排気ホールの加工時に使用されるレーザーとしては紫外線レーザーを使用することが好ましい。これは、熱的損傷を引き起こさない材料を除去した高エネルギー光子と鋭利な焦点を可能にする短波長によって空間分解能を向上させる作用をし、特に非常に早い最大出力と高パルスエネルギーを有し、３５５ｎｍで１０Ｗに至るようにするＱ−スイッチンググループの紫外線レーザーを使用することにより、排気ホール加工の効率を高めるとともに精密な加工をなすようにする。
【００１４】
また、前記紫外線レーザーはレーザーソースの最適の実施例であって、これに特に限定されるものではなく、排気ホールの加工の容易性及び精密な加工をなし得るレーザーソースであればいずれも適用可能である。
【００１５】
前記レーザーユニット１０は、図３及び図４に示すように、レーザーソース１１と光学系１２との間に可変ＢＥＴ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｂｅａｍ Ｅｘｔｅｎｄｅｒ）１３を配置して、レーザーのＺ軸方向（上下）に対するフォーカシング（ｆｏｃｕｓｉｎｇ）調整が早くなされるようにし、Ｘ軸ミラー１４及びＹ軸ミラー１５、Ｘ軸ガルバノメーター１６及びＹ軸ガルバノメーター１７、及びフォーカスレンズ１８からなる光学系１２によってレーザーの位置調整を行えるように構成される。
【００１６】
前記基板ＧのＸ軸及びＹ軸方向への整列は、加工ステージ３０の前方、後方及び両側部に配置されるストッパー４１、テンション構造を有するＸ軸整列器４２、及びＹ軸整列器４３によりなされる。
【００１７】
本発明に適用される基板Ｇはガラスが主材料となる。
【００１８】
このように構成された本発明によるディスプレイパネル用排気ホールの加工方法をより詳細に説明すれば次のようである。
【００１９】
まず、レーザーソース、光学系及び可変ＢＥＴからなるレーザーユニット１０を、加工しようとする基板Ｇの設定モデルに合わせて、マーキングのためのヘッド座標を設定し、マーキングのための待機位置にレーザーヘッドを移動させる（Ｓ１）。
【００２０】
排気ホールの加工用基板Ｇを移送コンベヤー２０のローディング部２１でローディングして移送処理するとともに、整列加工部２２上に配置された加工ステージ３０上に進入したかを確認する（Ｓ２）。
【００２１】
この際、基板Ｇの進入確認は、ストッパー４１に近くにすぐ後ろに設置されたフォトセンサー（図示せず）の感知で信号処理され、これと同時に、移送コンベヤー２０の動作が停止し、慣性によって移送される基板は加工ステージ３０の前方にＵＰ状態で位置するストッパー４１によって規制されて停止される。
【００２２】
加工ステージ３０上に基板Ｇの進入が確認されれば、移送コンベヤー２０の整列加工部２２をさせて、基板との接触を解除させるとともに、加工ステージ３０の下から上側に空気を吹き出して基板Ｇを浮上させる（Ｓ３）。
【００２３】
基板Ｇを浮上させた状態で、Ｘ軸整列器４２とＹ軸整列器４３を位置調整して、加工ステージ３０の中央に基板を整列し、基板Ｇの中央整列が完了したかを確認する（Ｓ４）。
【００２４】
この際、基板Ｇの適用モデルによって、メーンコントロール部（図示せず）に既に設定された値だけサーボモーター（図示せず）を制御して、Ｘ軸整列器４２及びＹ軸整列器４３を位置移動させて基板の中央整列を試みることになり、サーボモーターの位置移動完了が基板Ｇの中央整列の完了を知らせる信号になる。
【００２５】
ここで、基板Ｇの浮上を利用することにより、空中に浮かんだ状態の基板を接触状態で位置調整するので、基板の位置調整が容易になり、基板の整列の際、基板Ｇと加工ステージ３０間の摩擦を除去することによって、スクラッチを防止することができるとともに基板の摩擦を無くす利点を提供する。
【００２６】
基板の中央整列が完了すれば、空気供給を遮断して基板の浮上を解除し、真空吸着によって加工ステージ３０に基板を密着固定させる（Ｓ５）。
【００２７】
その後、待機位置に移動されたレーザーユニット１０からレーザーを発生させ、可変ＢＥＴによるＺ軸フォーカシングを調整すると同時に、Ｘ及びＹガルバノメーターによるＸ軸ミラー及びＹ軸ミラーの位置を調整しながら、基板の加工位置にレーザーの焦点を合わせて排気ホールを加工処理する（Ｓ６）。
【００２８】
この際、吸い込み（ｓｕｃｔｉｏｎ）を行うことで、排気ホールの加工時に基板で発生する粉塵を除去するようにする。
【００２９】
基板Ｇの排気ホールの加工が完了すれば、基板の真空吸着を遮断して密着固定状態を解除し、下降状態の整列加工部２２を再度上昇させて、移送コンベヤー２０に基板Ｇを接触させる（Ｓ７）。
【００３０】
この際、移送コンベヤーの上昇動作により、基板は移送コンベヤー２０と接触するとともに加工ステージ３０からは分離され、基板Ｇの排出のために、上昇状態のストッパー４１が下降し、Ｘ軸整列器４２及びＹ軸整列器４３が初期位置に復帰する。
【００３１】
移送コンベヤー２０を作動させることで基板Ｇを排出部に移送させて排出処理するとともに、基板のエンドライン（ｅｎｄ ｌｉｎｅ）通過を確認する（Ｓ８）。
【００３２】
この際、基板Ｇの通過は、ストッパー４１に近くにすぐ前に設置されたフォトセンサー（図示せず）の感知によって信号処理され、下降したストッパー４１を再度上昇させる。
【００３３】
以上、本発明によるディスプレイパネル用排気ホールの加工方法は前述したような具体的な実施例及び添付図面に基づいて説明したが、これに特に限定されるものではなく、本発明の特許請求範囲の技術的思想の範疇内でなされる当該技術分野の多様な変形及び修正は本発明に属するものであるといえる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、レーザーを利用する非接触式加工で排気ホールの効率的な加工を行って、基板の整列の際に、基板の摩擦を無くすようにしたディスプレイパネル用排気ホールの加工方法に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明によるディスプレイパネル用排気ホールの加工方法を示すフローチャートである。
【図２】本発明のディスプレイパネル用排気ホールの加工方法のための装置の概念図である。
【図３】本発明において基板のレーザー加工の概念図である。
【図４】本発明においてレーザー加工時のＺ軸方向の調整を説明する図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０    レーザーユニット
１１    レーザーソース
１２    光学系
１３    可変ＢＥＴ
１４、１５    ミラー
１６、１７    ガルバノメーター
１８    フォーカスレンズ
２０    移送コンベヤー
３０    加工ステージ
４１    ストッパー
４２    Ｘ軸整列器
４３    Ｙ軸整列器
【図１】
2008084858.tif 000003
【図２】
2008084858.tif 000004
【図４】
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【図３】
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