(57)【要約】【課題】波長の異なる二つ以上のレーザービームを基板に同時に照射して、基板の上部だけではなく下部までレーザーエネルギーを伝達することによって、後続工程なしに基板を切断しうる基板切断方法及びこれを用いた基板切断装置を提供する。【解決手段】基板切断方法は、薄膜トランジスター母基板とカラーフィルター母基板とを合着した母基板アセンブリーを準備する段階と、少なくとも二個のレーザービームを母基板アセンブリーの垂直線上に離隔して位置する相異なる二つ以上の地点に同時にフォーカシングする段階と、相異なる二つ以上のフォーカシング地点を移動して母基板アセンブリーを切断する段階とを有する。【選択図】図２
2007260773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄膜トランジスター母基板とカラーフィルター母基板とを合着した母基板アセンブリーを準備する段階と、
少なくとも二個のレーザービームを前記母基板アセンブリーの垂直線上に離隔して位置する相異なる二つ以上の地点に同時にフォーカシングする段階と、
前記相異なる二つ以上のフォーカシング地点を移動して前記母基板アセンブリーを切断する段階と、を有することを特徴とする基板切断方法。
【請求項２】
前記母基板アセンブリーを切断する段階は、
前記相異なる二つ以上のフォーカシング地点を前記母基板アセンブリーの一辺と平行な第１方向に移動させる段階と、
前記相異なる二つ以上のフォーカシング地点を前記一辺に隣接した前記母基板アセンブリーの他辺と平行な第２方向に移動させる段階と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の基板切断方法。
【請求項３】
前記レーザービームは、前記母基板アセンブリーの前記第１方向に沿って反復的に所定間隔を移動しながらフォーカシングされることを特徴とする請求項２に記載の基板切断方法。
【請求項４】
前記レーザービームは、前記母基板アセンブリーの前記第２方向に沿って反復的に所定間隔を移動しながらフォーカシングされることを特徴とする請求項２に記載の基板切断方法。
【請求項５】
前記レーザービームをフォーカシングする段階は、
第１レーザービームを前記母基板アセンブリーの上面の一地点にフォーカシングして、同時に前記第１レーザービームより長い波長を有する第２レーザービームを前記上面から垂直離隔した前記母基板アセンブリーの下面の一地点にフォーカシングする段階であることを特徴とする請求項２に記載の基板切断方法。
【請求項６】
前記第１及び第２レーザービームは、ネオジム−ヤグ（Ｎｄ−ＹＡＧ）レーザービームであり、
前記第１レーザービームの波長は２６０〜２７０ｎｍであり、前記第２レーザービームの波長は３５０〜３６０ｎｍであることを特徴とする請求項５に記載の基板切断方法。
【請求項７】
前記第１及び第２レーザービームは、フェムト秒（ＦＥＭＴＯ−ｓｅｃｏｎｄ）レーザービームであり、
前記第１レーザービームの波長は３５０〜４５０ｎｍであり、前記第２レーザービームの波長は７５０〜８５０ｎｍであることを特徴とする請求項５に記載の基板切断方法。
【請求項８】
前記母基板アセンブリーを切断する段階は、前記母基板アセンブリーを液晶セル単位で切断する段階であることを特徴とする請求項１に記載の基板切断方法。
【請求項９】
前記母基板アセンブリーの薄膜トランジスター母基板の所定領域を露出するように前記カラーフィルター母基板の所定領域を切断する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板切断方法。
【請求項１０】
少なくとも二個のレーザービームを生成するレーザービーム発生部と、
前記レーザービーム発生部より生成される多数のレーザービームを一つのレーザービームに集光する集光部と、
集光された一つのレーザービームを母基板アセンブリーの所定領域にフォーカシングするフォーカシングレンズと、を有することを特徴とする基板切断装置。
【請求項１１】
前記レーザービーム発生部は、
第１レーザービームを生成する第１レーザービーム発生部と、
前記第１レーザービームより長い波長を有する第２レーザービームを生成する第２レーザービーム発生部と、を含むことを特徴とする請求項１０に記載の基板切断装置。
【請求項１２】
前記第１及び第２レーザービームは、ネオジム−ヤグレーザービームであり、
前記第１レーザービームの波長はおおよそ２６０〜２７０ｎｍであり、前記第２レーザービームの波長はおおよそ３５０〜３６０ｎｍであることを特徴とする請求項１１に記載の基板切断装置。
【請求項１３】
前記第１及び第２レーザービームは、フェムト秒レーザービームであり、
前記第１レーザービームの波長は３５０〜４５０ｎｍであり、前記第２レーザービームの波長は７５０〜８５０ｎｍであることを特徴とする請求項１１に記載の基板切断装置。
【請求項１４】
前記フォーカシングレンズは、波長の異なる前記第１及び第２レーザービームを前記母基板アセンブリーの垂直線上に離隔して位置する少なくとも二個の地点にフォーカシングすることを特徴とする請求項１０に記載の基板切断装置。
【請求項１５】
前記第１レーザービームは、前記第２レーザービームより大きい屈折率を有し、
前記第１レーザービームは、前記フォーカシングレンズに近接してフォーカシングされて、前記第２レーザービームは、前記第１レーザービームがフォーカシングされる位置から所定距離ほど離隔してフォーカシングされることを特徴とする請求項１４に記載の基板切断装置。
【請求項１６】
前記フォーカシングレンズは、プラノ−コンベックス（ｐｌａｎｏ−ｃｏｎｖｅｘ）レンズであることを特徴とする請求項１４に記載の基板切断装置。
【請求項１７】
前記フォーカシングレンズの位置を調節して、前記レーザービームのフォーカシング位置を調節する焦点調節部をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の基板切断装置。
【請求項１８】
前記焦点調節部は、
前記母基板アセンブリーから反射される前記レーザービームを提供されて所定の制御信号を生成するセンサー部と、
前記制御信号によって前記フォーカシングレンズを上又は下に微細調整して、前記レーザービームのフォーカシング位置を調節する調節部と、を含むことを特徴とする請求項１７に記載の基板切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板切断方法及びこれを用いた基板切断装置に関し、より詳細には、波長の異なる二個以上のレーザービームを利用した基板切断方法及びこれを用いた切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、液晶表示装置がディスプレイ手段として脚光を浴びている。
液晶表示装置は、多数のゲート線及びデータ線、ゲート線とデータ線との交点に形成されたスイッチング素子、及びスイッチング素子に連結された画素電極として構成された薄膜トランジスター表示板と、薄膜トランジスター表示板に対向して結合され、ＲＧＢカラーフィルター及び共通電極が形成されたカラーフィルター表示板と、二つの表示板の間に介在された液晶層として構成される。
【０００３】
このような液晶表示装置の製造工程において、切断工程は、多数の薄膜トランジスター表示板を備える薄膜トランジスター母基板と多数のカラーフィルター表示板を備えるカラーフィルター母基板とが合着された母基板アセンブリーを液晶セル単位で切断する工程であり、従来は、ダイヤモンドホイール（ｄｉａｍｏｎｄ  ｗｈｅｅｌ）を利用した切断方法とＣＯ２レーザービームを利用した切断方法などが主に使われた。ここで、従来のダイヤモンドホイールを利用した切断工程では、切断部位が滑らかに形成されず、壊れ（ｂｒｏｋｅｎ）の不良が発生して、切断面をグラインディング（ｇｒｉｎｄｉｎｇ）しなければならない追加工程が必要となり、母基板アセンブリーのクロス（ｃｒｏｓｓ）切断の時、ミスアライン（ｍｉｓａｌｉｇｎ）が発生する。また、ＣＯ２レーザービームを利用した切断工程では、母基板アセンブリーの表面を高温に加熱するために母基板表面にピーリング（ｐｅｅｌｉｎｇ）現象が起こることがあり、これにより垂直クラックが形成されず、母基板アセンブリーがまともに切断されないことがある等の問題点があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１０９３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、追加工程及び不良なしに基板を切断しうる基板切断方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、このような基板切断方法に使われる基板切断装置を提供することにある。
本発明の技術的課題は、上述した技術的課題に制限されず、言及されなかったさらなる技術的課題は、下記の記載から当業者に明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本発明の一特徴による基板切断方法は、薄膜トランジスター母基板とカラーフィルター母基板とを合着した母基板アセンブリーを準備する段階と、少なくとも二個のレーザービームを前記母基板アセンブリーの垂直線上に離隔して位置する相異なる二つ以上の地点に同時にフォーカシング（ｆｏｃｕｓｉｎｇ）する段階と、前記相異なる二つ以上のフォーカシング地点を移動して前記母基板アセンブリーを切断する段階とを有する。
【０００７】
上記目的を達成するためになされた本発明の一特徴による基板切断装置は、少なくとも二個のレーザービームを生成するレーザービーム発生部と、前記レーザービーム発生部より生成される多数のレーザービームを一つのレーザービームに集光する集光部と、集光された一つのレーザービームを母基板アセンブリーの所定領域にフォーカシングするフォーカシングレンズとを有する。
その他の特徴の具体的な事項は、詳細な説明及び図面に含まれる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による基板切断方法及びこれを用いた基板切断装置によれば、次のような効果がある。
第一、波長の異なる少なくとも二個のレーザービームを用いて基板を切断することによって、基板の上部と下部を同時に切断できるようになり、異物（ｃｈｉｐｐｉｎｇ）やクラック（ｃｒａｃｋ）が減少する長所がある。
第二、レーザーを用いて基板を切断することによって、後続工程であるエッジ−グラインディング（ｅｄｇｅ−ｇｒｉｎｄｉｎｇ）や洗浄工程を省略できて工程数が減り、生産性が向上される長所がある。
第三、基板に加えられる物理的なダメージ（ｄａｍａｇｅ）がないために基板の壊れなどの不良を減少しうる長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の利点及び特徴、そしてそれらの達成方法は、添付図面と共に詳細に後述される実施形態を参照すれば明確になる。しかし、本発明は、以下で開示される実施形態に限定されず、異なる多様な形態で具現でき、単に本実施形態は本発明の開示をし、当業者に発明の範疇を知らしめるために提供され、請求項の範疇により定義される。明細書全体に亙って同じ参照符号は、同じ構成要素を指称する。
【００１０】
以下、本発明の基板切断方法及びこれを用いた基板切断装置を実施するための最良の形態の具体例を、添付図面を参照しながらより詳細に説明する。
まず、図１及び図２を参照して、液晶表示装置の製造方法について詳しく説明する。
【００１１】
図１は、液晶表示装置の製造方法の工程段階を表すフローチャートである。
図１に示すように、液晶表示装置の製造方法は、大きくＴＦＴ工程（ステップＳ１０）、Ｃ／Ｆ工程（ステップＳ２０）、液晶セル工程（ステップＳ３０）、及びモジュール工程（ステップＳ４０）などを含んで構成される。
【００１２】
ここで、ＴＦＴ工程（ステップＳ１０）は、例えば、母基板に多数の薄膜トランジスター表示板を製造するための工程であり、反復される薄膜、蒸着、写真、及び蝕刻工程などを含んでなされうる。
【００１３】
Ｃ／Ｆ工程（ステップＳ２０）は、例えば、母基板に多数のカラーフィルター表示板を製造するための工程であり、ＴＦＴ工程（ステップＳ１０）と同様に反復される薄膜、蒸着、写真、及び蝕刻工程などを含んでなされうる。ここで、ＴＦＴ工程（ステップＳ１０）及びＣ／Ｆ工程（ステップＳ２０）は、前述した薄膜、蒸着、写真、及び蝕刻工程の前又は後に遂行される検査及び洗浄工程をさらに含みうる。
【００１４】
液晶セル工程（ステップＳ３０）は、薄膜トランジスター母基板とカラーフィルター母基板との間に液晶を注入する段階と両母基板を合着及び切断する段階を含みうる。
【００１５】
ここで、基板合着及び切断工程では、薄膜トランジスター母基板とカラーフィルター母基板とを許容するアラインマージン（ａｌｉｇｎ  ｍａｒｇｉｎｅ）によって合着して、液晶セル単位で切断する。この際、切断工程は、相異なる波長の少なくとも二個のレーザービームを用いて遂行できる。以下、図２を参照して、このような基板切断工程についてさらに詳しく説明する。
【００１６】
図２は、図１の液晶セル工程のうち、本発明の一実施形態による基板切断方法の工程段階を表すフローチャートである。
図２に示すように、切断工程は多数の工程で構成することができ、例えば、母基板アセンブリーを準備する段階（ステップＳ３１）、レーザービームを母基板アセンブリーにフォーカシングする段階（ステップＳ３２）、フォーカシング地点を移動して母基板アセンブリーを切断する段階（ステップＳ３３）などを含みうる。
この際、このような段階は、順次的に進行されることが望ましい。
【００１７】
まず、母基板アセンブリーを準備する段階（ステップＳ３１）は、前述したように、多数の薄膜トランジスター表示板が形成された薄膜トランジスター母基板と多数のカラーフィルター表示板が形成されたカラーフィルター母基板とを合着する段階を含む。具体的に、このような母基板アセンブリーは、各々の薄膜トランジスター表示板及びカラーフィルター表示板が合着して形成された多数の液晶セルを含む。ここで、母基板アセンブリーには、液晶セル単位で切断されるための所定のアラインマークが形成されうる。
【００１８】
引き継き、前述した構造の母基板アセンブリーに少なくとも二個のレーザービームを母基板アセンブリーの垂直方向に離隔した相異なる二つ以上の地点に同時にフォーカシングする（ステップＳ３２）。
【００１９】
この際、レーザービームは、互いに波長の異なる第１及び第２レーザービームを使うことができ、このような第１及び第２レーザービームは、母基板アセンブリーの垂直線上に離隔して位置する少なくとも二個の相異なる地点に各々フォーカシングされる。さらに具体的に説明すれば、波長の異なる第１及び第２レーザービームを母基板アセンブリーにフォーカシングする際に、第１レーザービームが第２レーザービームより短い波長を有すれば、第１レーザービームは母基板アセンブリーの上面にフォーカシングされ、第２レーザービームは第１レーザービームがフォーカシングされた位置から垂直線上に離隔した母基板アセンブリーの下面にフォーカシングされうる。これは、レーザービームの波長によって屈折率が変わってフォーカシングされる位置が異なるためであり、ここで、第１レーザービームが第２レーザービームに比べて短い波長を有する場合、第１レーザービームの屈折率が第２レーザービームの屈折率に比べて大きいためにさらに大きく屈折されて、第１レーザービームが母基板アセンブリーの上面にフォーカシングされる。
【００２０】
次に、母基板アセンブリーにフォーカシングされたレーザービームのフォーカシング地点を移動して母基板アセンブリーを切断する（ステップＳ３３）。この際、基板切断装置は、レーザービームのフォーカシング地点を母基板アセンブリーの少なくとも二つの方向に移動させながら母基板アセンブリーを切断する。
【００２１】
さらに具体的に説明すれば、基板切断装置によって母基板アセンブリーの相異なる二つの地点にフォーカシングされたレーザービームは、フォーカシング地点から母基板アセンブリーの一辺と平行な第１方向、例えば、母基板アセンブリーの縦方向に移動する。引き継き、レーザービームは、母基板アセンブリーの一辺と隣接した他辺に平行な第２方向、例えば、母基板アセンブリーの横方向に移動する。ここで、レーザービームは前述したように、波長の異なる第１及び第２レーザービームを使うことができ、このような第１及び第２レーザービームは、母基板アセンブリーの上面と下面に同時にフォーカシングされて母基板アセンブリーの上面と下面を同時に切断できる。また、レーザービームのフォーカシング地点を移動するに当って、本実施形態では、先ず第１方向に移動することを例としたが、本発明はこれに限定せず、レーザービームのフォーカシング地点を第２方向に先に移動することができ、第１及び第２方向に同時に移動して母基板アセンブリーを切断することもできる。ここで、母基板アセンブリーは、所定単位、例えば、液晶セル単位で切断されうる。ここで、液晶セル単位で切断された母基板アセンブリーは、もう一回の切断工程、例えば、薄膜トランジスター表示板の所定領域を露出させるためにカラーフィルター表示板の所定領域を切断する工程を経ることができる。このような工程は、液晶セルにその他のモジュール、例えば、ゲート及びデータ駆動部を付着させるために薄膜トランジスター表示板の所定領域を露出させる切断工程であり、前述したように、波長の異なるレーザービームを利用できる。また、このようなカラーフィルター表示板の切断工程は、母基板アセンブリーが液晶セル単位で切断される前、すなわち、薄膜トランジスター母基板とカラーフィルター母基板との合着工程後に遂行することもできる。
【００２２】
このようなレーザービームを利用した基板切断方法及びこれを用いた基板切断装置は、後で図３ないし図６を参照して詳しく説明する。
モジュール工程（ステップＳ４０）は、前述した液晶セル工程（Ｓ３０）を通じて製造完成された液晶パネルとその他のモジュールを結合する。これにより、液晶表示装置が完成される。
【００２３】
前述した液晶パネルの製造工程は、単に液晶パネル製造工程の一例として説明しただけであり、本発明はこれに制限されず、公知されたすべての液晶パネルの製造工程に使われうるということは自明である。
【００２４】
以下、図３ないし図６を参照して、前述したレーザービームを利用した基板切断装置及び切断方法について詳しく説明する。
図３は、本発明の一実施形態による基板切断装置の構成図であり、図４は、図３のフォーカシングレンズの断面図である。
まず、図３に示すように、基板切断装置３００は、大きくレーザービーム発生部３１０及びレーザービーム集束部３２０を含んで構成されうる。
【００２５】
ここで、レーザービーム発生部３１０は、第１レーザービーム発生部３１１及び第２レーザービーム発生部３１２を含み、レーザービーム集束部３２０は、集光部３２１、第１ミラー３２３、第２ミラー３２５、フォーカシングレンズ３２７、及び焦点調節部３３０を含みうる。
【００２６】
第１レーザービーム発生部３１１と第２レーザービーム発生部３１２は、各々相異なる波長を有する第１レーザービーム２５１と第２レーザービーム２５２とを生成する。このような第１及び第２レーザービーム２５１、２５２としては、例えば、ガラス物質である基板に対して吸収率が良い短波長のレーザービームであり得る。
【００２７】
ここで、第１レーザービーム２５１及び第２レーザービーム２５２は、例えば、ネオジム−ヤグレーザービームであり、この際、第１レーザービーム２５１の波長はおおよそ２６０〜２７０ｎｍであり、第２レーザービーム２５２の波長はおおよそ３５０〜３６０ｎｍであり得る。また、第１レーザービーム２５１及び第２レーザービーム２５２は、例えば、フェムト秒レーザービームであり、この際、第１レーザービーム２５１の波長はおおよそ３５０〜４５０ｎｍであり、第２レーザービーム２５２の波長はおおよそ７５０〜８５０ｎｍであり得る。
【００２８】
また、第１レーザービーム２５１の波長が第２レーザービーム２５２の波長に比べて短いので、第１レーザービーム２５１は、第２レーザービーム２５２に比べて屈折率が高くなって第１レーザービーム２５１がフォーカシングされる位置は、第２レーザービーム２５２がフォーカシングされる位置よりさらに短くなるように、すなわちフォーカシングレンズ３２７からさらに近くなる。
【００２９】
また、第１及び第２レーザービーム発生部３１１、３１２は、生成される第１及び第２レーザービーム２５１、２５２の集中度と効率を高めるためのシャッター（図示せず）や、第１及び第２レーザービーム２５１、２５２の幅を拡張させるビームエキスパンダー（図示せず）などをさらに含みうる。
【００３０】
レーザービーム集束部３２０は、レーザービーム２５０の方向を変える第１及び第２ミラー３２３、３２５、第１及び第２レーザービーム２５１、２５２を一つのレーザービーム２５０に集光する集光部３２１、集光されたレーザービーム２５０を加工部に集中させるフォーカシングレンズ３２７、及びフォーカシングレンズ３２７のフォーカシング位置を調節する焦点調節部３３０を含んで構成される。
【００３１】
ここで、第１ミラー３２３は、第２レーザービーム発生部３１２から提供された第２レーザービーム２５２の方向を変えて集光部３２１に伝送する。このような第１ミラー３２３は、例えば、表面に所定の物質をコーティングして形成することができ、第２レーザービーム２５２が第１ミラー３２３の表面から集光部３２１の方向に反射されてこの第２レーザービーム２５２を集光部３２１に伝送する。
【００３２】
集光部３２１は、第１レーザービーム発生部３１１から第１レーザービーム２５１が提供され、第２レーザービーム発生部３１２から第２レーザービーム２５２が第１ミラー３２３を通じて提供されて一つのレーザービーム２５０に集光する役割を果たす。
【００３３】
第２ミラー３２５は、集光部３２１を通過したレーザービーム２５０の方向をフォーカシングレンズ３２７に向けて変える。このような第２ミラー３２５は、例えば、表面に所定の物質でコーティングして所望の波長帯のレーザービーム２５０のみを透過させ、また第２ミラー３２５にピンホールを形成する方法を使うこともできる。
【００３４】
フォーカシングレンズ３２７は、第２ミラー３２５によって伝送されたレーザービーム２５０を加工部に集中させるレンズとして構成されている。ここで、フォーカシングレンズ３２７は、相異なる波長を有する第１及び第２レーザービーム２５１、２５２を加工部の同一な垂直線上の地点にフォーカシングさせる。
【００３５】
以下、図４を参照して、このようなフォーカシングレンズについて詳しく説明する。図４に示すように、フォーカシングレンズ３２７は、レンズの一部分が凸状に形成されている。このようなフォーカシングレンズ３２７は、一つのレーザービーム２５０に合わされた波長の相異なる第１及び第２レーザービーム２５１、２５２を加工部の同一な垂直線上の地点にフォーカシングさせる。言い換えれば、波長が短い第１レーザービーム２５１は、屈折率が大きく、したがってフォーカシングレンズ３２７を通過してフォーカシングレンズ３２７に近くなるように、例えば、加工部の上面にフォーカシングされる。また、第１レーザービーム２５１に比べて長い波長の第２レーザービーム２５２は、第１レーザービーム２５１より屈折率が小さく、したがってフォーカシングレンズ３２７を通過してフォーカシングレンズ３２７から遠くなるように、例えば、加工部の下面にフォーカシングされる。ここで、第１レーザービーム２５１と第２レーザービーム２５２は、加工部の同一な地点、すなわち垂直線上に同一な地点にフォーカシングされうる。このようなフォーカシングレンズ３２７は、例えば、プラノ−コンベックスを使用できる。また、ここで、加工部は前述した母基板アセンブリーであり得る。
【００３６】
また、図３を参照すれば、基板切断装置３００は、焦点調節部３３０をさらに含む。ここで、焦点調節部３３０は、所定の制御信号（ＣＯＮＴ）としてフォーカシングレンズ３２７の位置を調整することによって、第１及び第２レーザービーム２５１、２５２のフォーカシング位置を調節でき、センサー部３３２及び調節部３３１などを含みうる。
【００３７】
センサー部３３２は、加工部、例えば、母基板アセンブリーから反射される第１及び第２レーザービーム２５１、２５２が入力されて所定の制御信号（ＣＯＮＴ）を生成する。言い換えれば、センサー部３３２は、母基板アセンブリー表面の相異なる平坦度によって第１及び第２レーザービーム２５１、２５２のフォーカシング位置が変更されるか、または切断工程の時、切断装置または母基板アセンブリーの移動によって第１及び第２レーザービーム２５１、２５２のフォーカシング位置が変更された場合に、母基板アセンブリーから反射される第１及び第２レーザービーム２５１、２５２を判読して、これによるフォーカシングレンズ３２７の位置調節のための制御信号（ＣＯＮＴ）を生成する。このようなセンサー部３３２は、第１及び第２レーザービーム２５１、２５２の反射光を検知する受光素子、例えば、フォトダイオードなどが使用されうる。
【００３８】
調節部３３１は、センサー部３３２から提供される制御信号（ＣＯＮＴ）によってフォーカシングレンズ３２７を上又は下に微細に調整して、第１及び第２レーザービーム２５１、２５２のフォーカシング位置を調節する。これにより、切断工程の時、母基板アセンブリーに照射される第１及び第２レーザービーム２５１、２５２のフォーカシング位置を同一に維持させうる。以下、図５（ａ）ないし図６を参照して、このような基板切断装置を利用した基板切断方法について詳しく説明する。
【００３９】
図５（ａ）及び図５（ｂ）は、図３の基板切断装置を利用した基板切断方法の工程を説明するための斜視図であり、図６は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示す基板をＶＩ〜ＶＩ´の線に切った断面図である。
まず、図５（ａ）に示すように、母基板アセンブリー１００の切断工程は、基板切断装置３００から生成されたレーザービーム２５０を母基板アセンブリー１００にフォーカシングして遂行されうる。
【００４０】
さらに具体的に説明すれば、基板切断装置３００から提供されたレーザービーム２５０は、母基板アセンブリー１００の上面の一地点にフォーカシングされて、このようなレーザービーム２５０が反復的に所定間隔を移動しながら母基板アセンブリー１００を切断する。すなわち、母基板アセンブリー１００にフォーカシングされたレーザービーム２５０は、母基板アセンブリー１００の一辺と平行な第１方向、例えば、母基板アセンブリー１００の縦方向に移動する。これにより、母基板アセンブリー１００は、第１方向に切断される。
【００４１】
ここで、レーザービーム２５０は、相異なる波長を有する少なくとも二個のレーザービーム、例えば、第１及び第２レーザービーム２５１、２５２を使うことができ、この際、第１及び第２レーザービーム２５１、２５２のうち、短い波長のレーザービーム、例えば、第１レーザービーム２５１は母基板アセンブリー１００の上面にフォーカシングされ、第１レーザービーム２５１に比べて長い波長を有する第２レーザービーム２５２は、第１レーザービーム２５１がフォーカシングされた母基板アセンブリー１００の上面から垂直線上に離隔した下面にフォーカシングされうる。これは、前述したように、レーザービームの波長によって屈折率が変わってフォーカシングされる位置が異なるためである。ここで、第１レーザービーム２５１が第２レーザービーム２５２に比べて短い波長を有する場合、第１レーザービーム２５１の屈折率が第２レーザービーム２５２の屈折率に比べて大きいためにさらに大きく屈折されて、第１レーザービーム２５１が母基板アセンブリー１００の上面にフォーカシングされる。
【００４２】
以下、図６を参照して、母基板アセンブリー１００にフォーカシングされる第１及び第２レーザービーム２５１、２５２について詳しく説明する。図６に示すように、基板切断装置３００から提供されたレーザービーム２５０は、相異なる波長を有する少なくとも二個のレーザービーム、すなわち第１及び第２レーザービーム２５１、２５２が合わされた形態に母基板アセンブリー１００の上面及び下面に同時にフォーカシングされる。ここで、第１レーザービーム２５１は、第２レーザービーム２５２に比べて短い波長を有する。したがって、第１レーザービーム２５１は、母基板アセンブリー１００の上面にフォーカシングされ、第１レーザービーム２５１より長い波長の第２レーザービーム２５２は、母基板アセンブリー１００の下面にフォーカシングされる。この際、第１レーザービーム２５１がフォーカシングされる位置と第２レーザービーム２５２がフォーカシングされる位置は、母基板アセンブリー１００の垂直線上に同一に位置しなければならない。すなわち、第１レーザービーム２５１がフォーカシングされた母基板アセンブリー１００の上面の一地点と第２レーザービーム２５２がフォーカシングされた母基板アセンブリー１００の下面の一地点とは、母基板アセンブリー１００の垂直線上に互いに離隔して共に位置できる。
【００４３】
このような第１及び第２レーザービーム２５１、２５２は、例えば、ネオジム−ヤグレーザービームまたはフェムト秒レーザービームであり得る。また、本実施形態では二個のレーザービーム、すなわち第１及び第２レーザービーム２５１、２５２が母基板アセンブリー１００の上面と下面に各々フォーカシングされると説明したが、本発明はこれに限定されず、多数のレーザービームが母基板アセンブリーの上面、下面、及び内部に各々フォーカシングされうるということは自明である。
【００４４】
ここで、母基板アセンブリー１００は、前述したように、多数の薄膜トランジスター表示板が形成された薄膜トランジスター母基板（図示せず）と多数のカラーフィルター表示板が形成されたカラーフィルター母基板（図示せず）とが合着されて構成され、上面に液晶セル単位で切断するためのアラインマークが形成されうる。
【００４５】
以上、図５（ａ）及び図６を参照して、母基板アセンブリーを第１方向に切断する工程について説明した。以下、図５（ｂ）を参照して、母基板アセンブリーを第２方向に切断する工程について詳しく説明する。
【００４６】
図５（ｂ）及び図６に示すように、母基板アセンブリー１００を第２方向に切断する工程も基板切断装置３００から生成されたレーザービーム２５０を母基板アセンブリー１００にフォーカシングして遂行する。
【００４７】
この際、先に第１方向に切断された母基板アセンブリー１００は、整列が維持された状態で第２方向に切断される。ここで、基板切断装置３００は、母基板アセンブリー１００の第２方向に切断される上面の一地点にレーザービーム２５０をフォーカシングした後、このようなレーザービーム２５０を母基板アセンブリー１００の他辺と平行な第２方向、例えば、母基板アセンブリー１００の横方向に移動する。これにより、母基板アセンブリー１００は、第２方向に切断される。
【００４８】
ここで、レーザービーム２５０は、図６を参照して説明したように、互いに波長の異なる少なくとも二個のレーザービーム、例えば、第１及び第２レーザービーム２５１、２５２が使用されうる。
これにより、母基板アセンブリー１００は、図５（ａ）及び図５（ｂ）の過程を経て液晶セル単位で切断される。
【００４９】
以上、添付された図面を参照して、本発明の実施形態を説明したが、当業者ならば本発明がその技術的思想や必須な特徴を変更せず、他の具体的な形態に実施されるということを理解できるであろう。したがって、前述した実施形態は、あらゆる面で例示的なものであり、限定的ではない。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明の基板切断装置による基板切断方法は、波長の異なるレーザービームを用いて基板の上部及び下部を同時に切断するために後続工程が省略されることができ、したがって、工程時間及び費用を節減させうる。このような基板切断装置は、液晶表示装置、ＰＤＰディスプレイ及び有機ＥＬなどの製造工程に適用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】液晶表示装置の製造方法の工程段階を表すフローチャートである。
【図２】図１の液晶セル工程のうち、本発明の一実施形態による基板切断方法の工程段階を表すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態による基板切断装置の構成図である。
【図４】図３のフォーカシングレンズの断面図である。
【図５】図３の基板切断装置を利用した基板切断方法の工程を説明するための斜視図であり、（ａ）は第１方向に、（ｂ）は第２方向に移動して切断する一例である。
【図６】図５（ａ）及び図５（ｂ）をＶＩ〜ＶＩ´の線に切った断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１００    母基板アセンブリー
２５０    レーザービーム
２５１    第１レーザービーム
２５２    第２レーザービーム
３００    基板切断装置
３１０    レーザービーム発生部
３１１    第１レーザービーム発生部
３１２    第２レーザービーム発生部
３２０    レーザービーム集束部
３２１    集光部
３２３    第１ミラー
３２５    第２ミラー
３２７    フォーカシングレンズ
３３０    焦点調節部
３３１    調節部
３３２    センサー部
【図１】
2007260773.tif 000003
【図２】
2007260773.tif 000004
【図３】
2007260773.tif 000005
【図４】
2007260773.tif 000006
【図５】
2007260773.tif 000007
【図６】
2007260773.tif 000008