基板切割装置和利用该基板切割装置切割基板的方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种基板切割装置和一种使用该基板切割装置切割基板的方法。该基板切割装置，包括：用于支撑基板的台；用于发射激光束的激光发生器；光束振荡器，用于在所述基板的切割线上振荡所述激光束，以加热所述基板；以及用于冷却加热基板的冷却单元。

【技术实现步骤摘要】

描述的专利技术大致上涉及一种。
技术介绍
基板切割装置用于将平板显示器的玻璃类基底基板切割成所需的产品大小。平板 显示器包括有机发光二极管(OLED)显示器、液晶显示器(LCD)等等。平板显示器由于具有 薄的轮廓而有利，因此需求日益增大。近些年来，对包括具有0. 3mm或更小厚度的玻璃基板 的平板显示器的需求日益增大。通常，为了切割透明的玻璃基板，基板切割装置装备有CO2(二氧化碳)激光器和 冷却设备。也就是说，基板切割装置使用CO2激光器沿切割线瞬间加热玻璃基板，从而产生 压缩应力。然后，该装置使用冷却设备将加热后的部分瞬间冷却，从而产生拉伸应力。如果 这种热应力施加到玻璃基板，则产生微小裂纹，从而使玻璃基板能够被切割。然而，玻璃基板越薄，越难以平滑地产生这种微小裂纹。该原理是为何较薄的玻璃 容器比较厚的玻璃容器更不太可能由于热水而破裂的原因。因此，传统的基板切割装置的 问题在于不能容易地切割平板显示器的相对较薄的玻璃基板。在该背景部分公开的上述信息仅用于增强对所述技术的背景的理解，因此，这些 信息可能包含不构成现有技术的信息。
技术实现思路
本教导其它方面和/或优点将部分地在下述描述中阐述，而部分地并根据说明书 部分地显而易见，或可通过实施本教导获悉。所述技术被实施为试图提供一种能有效和稳定地切割薄玻璃基板的基板切割装置。本教导进一步提供一种使用所述基板切割装置的基板切割方法。根据本教导的示例性实施例，基板切割装置包括用于支撑基板的台；用于发射 激光束以沿切割线加热所述基板的激光发生器；设置在所述激光束的光束路径上的光束振 荡器，用于沿所述切割线振荡所述激光束；以及用于冷却加热后的基板的冷却单元。根据各种实施例，所述光束振荡器可在所述切割线的预定照射区中振荡所述激光 束。所述照射区的长度可小于所述切割线的长度。根据各种实施例，所述照射区的长度可为IOOmm或更小。根据各种实施例，所述光束振荡器可在所述照射区中以大约0. lm/s到大约lOm/s 的速度振荡所述激光束。根据各种实施例，所述基板的所述照射区的热特性曲线具有两个或更多个不同的 脊部。根据各种实施例，所述基板切割装置可进一步包 括传送单元，用于将所述光束振荡器和所述台中的一个相对于所述光束振荡器和所述台中的另一个移动，以使所述照射区 沿所述切割线移动。根据各种实施例，所述冷却单元可冷却所述照射区的后(尾)边缘，并且，加热后 的基板的上下表面区域之间的温度差在即将冷却之前可至少为大约50°C。根据各种实施例，所述光束振荡器可包括用于反射所述激光束的反射器以及用于 驱动所述反射器的驱动器。根据各种实施例，所述驱动器可选择性地控制所述反射器的运动，以使所述激光 束振荡的速度非均勻地变化。根据各种实施例，所述激光发生器可为CO2激光器。根据各种实施例，所述基板可具有小于大约0. 3mm的厚度，并可由玻璃类材料制 成。另一示例性实施例提供一种基板切割方法，该方法包括将基板安装到台上 ’沿 所述基板的切割线振荡激光束，以加热所述基板的一部分；以及冷却所述基板的加热部分， 从而沿所述切割线切割所述基板。根据各种实施例，所述激光束可在所述切割线的照射区内振荡，所述照射区的长 度小于所述切割线的长度。根据各种实施例，所述照射区可具有小于大约IOOmm的长度。根据各种实施例，所述激光束可在所述切割线上以大约0. lm/s到大约10m/S的速 度振荡。根据各种实施例，所述照射区的热特性曲线可具有两个或更多不同的脊部，并且， 所述脊部可具有不同的模式。根据各种实施例，所述振荡和冷却可进一步包括使光束振荡器和所述台中的一个 相对于所述光束振荡器和所述台中的另一个移动，从而沿所述切割线移动所述照射区。根据各种实施例，所述光束照射区的后边缘可被冷却，并且，所述基板的上下表面 区域之间的温度差在即将冷却之前可以大于大约50°C。根据各种实施例，所述激光束可由CO2激光器形成。根据各种实施例，所述基板可具有小于大约0. 3mm的厚度。附图说明本教导的这些和/或其它方面和优点根据结合附图对下述示例性实施例的描述 将变得明显和更易于理解，其中图1为根据本教导示例性实施例的基板切割装置的透视图；图2为显示图1的光束振荡器的示意图；和图3-图6为显示根据本教导示例性实施例和比较示例的照射部分的热特性曲线 以及基板的温度分布的曲线图。具体实施例方式现在将详细参照本教导的示例性实施例，这些示例性实施例的示例图示在附图 中，其中，相似的附图标记在全文表示相似的元件。示例性实施例在下文中被描述用于通过参照附图来解释本教导的各方面。本领域技术人员应认识到，所述实施例可以以各种不同 的方式进行修改，所有这些均不脱离本专利技术的精神或范围。另外，附图中所示的每个元件的 大小和厚度为了更好地理解和容易描述而是任意显示的，因此，本专利技术不是必需限制于此。这里，当第一元件被提及为被形成或设置在第二元件“上”时，该第一元件可以直接设置在第二元件上，或在第一元件和第二元件之间可设置一个或更多的其它元件。当第 一元件被提及为“直接”形成或设置在第二元件“上”时，第一元件和第二元件之间未设置 其它元件。在下文中，参照图1描述了根据本教导示例性实施例的基板切割装置100。如图1 所示，基板切割装置100包括台20、激光发生器30、光束振荡器50、冷却单元60和传送单元 80。台20支撑待被切割的基板10。例如，基板10可由玻璃类材料制成。然而，基板 10不限于此，而可以是由例如不同于玻璃的透明非金属材料制成的基板。基板10安装在台 20上并沿切割线CL切割。在图1中，切割线CL的虚线部分表示切割线CL的未切割部分， 而切割线CL的实线部分表示切割线CL的切割部分。激光发生器30发射激光束LB，以沿切割线CL加热基板10。激光发生器30可以 是基于红外线的激光器，例如CO2激光器。CO2激光器可发射具有大约10，600nm波长的激 光束。这种激光束能较好地被水分子或羟基吸收，因此在玻璃中具有高吸收。然而，激光发 生器30不限于此，而可以是能发射具有大约780nm或更长波长的激光束的任意激光器。光束振荡器50设置在激光束LB的光束路径上。光束振荡器50沿切割线CL振 荡激光束LB，从而在基板10上形成振荡激光束0LB。光束振荡器50通过极小地改变激光 束LB相对于基板10的倾斜角来振荡激光束LB。也就是说，振荡激光束OLB在预定照射区 IS(切割线CL的一部分)内被光束振荡器50振荡。照射区IS沿切割线CL的一部分延伸。 这里，倾斜角表示振荡激光束OLB入射到基板10的表面上的角度。也就是说，振荡激光束 OLB相对于基板10的倾斜角的振荡表示激光束LB入射到基板10的角度的变化。因此，振 荡激光束OLB入射到基板10的表面的角度在预定范围内变化。另外，振荡激光束OLB沿切 割线CL的长度在照射区IS内振荡。振荡激光束OLB沿切割线CL在照射区IS内加热基板10。也就是说，振荡激光束 OLB在基板10上形成光束斑(beam spot)，该光束斑在照射区(IS)内沿直线往复运动。如图2所示，光束振荡器50包括用于使激光反射器30发射的激光束LB反射的反 射器51和用于驱动反射器51的驱动器52。驱动器52可进一步包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基板切割装置，包括：　　用于支撑基板的台；　　用于发射激光束的激光发生器；　　设置在所述激光束的光束路径上的光束振荡器，用于沿所述基板的切割线振荡所述激光束，从而加热所述基板的一部分；以及　　用于冷却所述基板的被加热部分的冷却单元。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李炫澈，卢喆来，韩圭完，明承镐，金钟宪，金俊亨，金成坤，李榕秦，
申请(专利权)人：三星移动显示器株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]