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KR20170087117A - 유연 기판 제조 장치 - Google Patents

유연 기판 제조 장치 Download PDF

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KR20170087117A
KR20170087117A KR1020160006604A KR20160006604A KR20170087117A KR 20170087117 A KR20170087117 A KR 20170087117A KR 1020160006604 A KR1020160006604 A KR 1020160006604A KR 20160006604 A KR20160006604 A KR 20160006604A KR 20170087117 A KR20170087117 A KR 20170087117A
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KR
South Korea
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substrate
unit
film
winding
alignment mark
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020160006604A
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English (en)
Inventor
조두희
이종희
권병화
문제현
박영삼
신진욱
유병곤
이정익
이현구
임종태
조남성
조현수
주철웅
한준한
Original Assignee
한국전자통신연구원
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Publication date
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Priority to US15/263,255 priority patent/US20170203557A1/en
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Abstract

본 발명은 일면에 기능 필름이 배치된 기판을 이송하는 기판 이송부; 롤 형태로 감긴 유연한 지지 필름을 권출하는 권출부; 상기 권출부에서 제공되는 상기 지지 필름을 롤 형태로 권취하는 권취부; 및 상기 권출부로부터 상기 권취부로 이송되는 상기 지지 필름을 이송 중인 상기 기판으로 가압하여, 상기 지지 필름에 상기 기능 필름을 접착시키는 가압부를 포함하는 유연 기판 제조 장치에 관한 것이다.

Description

유연 기판 제조 장치{Apparatus for manufacturing flexible substrate}
본 발명은 유연 기판 제조 장치에 관한 것이다.
전자회로와 센서, 디스플레이, 태양전지 등 다양한 전자소자를 인쇄로 생산하는 기술이 부각되고 있다. 최근에는 평판 디스플레이의 단계를 넘어 화질의 손상이나 저하없이, 휘거나 구부리거나 돌돌 말수 있는 플렉서블한 디스플레이가 각광받고 있다. 플랙서블한 디스플레이를 구현하기 위해서는 롤투롤 기술과 종이처럼 얇고 유연한 기판 관련 기술 개발이 요구되는 추세이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 평활한 표면을 갖는 유연 기판을 연속적으로 제조할 수 있는 유연 기판 제조 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 유연 기판 제조 장치는, 일면에 기능 필름이 배치된 기판을 이송하는 기판 이송부; 롤 형태로 감긴 유연한 지지 필름을 권출하는 권출부; 상기 권출부에서 제공되는 상기 지지 필름을 롤 형태로 권취하는 권취부; 및 상기 권출부로부터 상기 권취부로 이송되는 상기 지지 필름을 이송 중인 상기 기판으로 가압하여, 상기 지지 필름에 상기 기능 필름을 접착시키는 가압부를 포함한다.
일 실시예에서, 이송 중인 상기 지지 필름에 포함된 적어도 하나의 제1 얼라인 마크를 인식하여, 제1 얼라인 마크 정보를 획득하고, 이송 중인 상기 기판에 포함된 적어도 하나의 제2 얼라인 마크를 인식하여, 제2 얼라인 마크 정보를 획득하는 마크 인식부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 얼라인 마크 정보 및 상기 제2 얼라인 마크 정보를 기초하여 상기 기판의 이송 속도와 상기 지지 필름의 이송 속도가 동기되도록 상기 기판 이송부와 상기 권취부를 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 얼라인 마크 정보는 기 설정된 시간동안 상기 제1 얼라인 마크의 이동 거리 정보를 포함하고, 상기 제2 얼라인 마크 정보는 기 설정된 시간 동안 상기 제2 얼라인 마크의이동 거리 정보를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 마크 인식부는: 이송 중인 상기 지지 필름을 촬영하는 제1 마크 인식 유닛; 및 이송 중인 상기 기판을 촬영하는 제2 마크 인식 유닛을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 가압부는: 외주면의 적어도 일부가 상기 지지 필름과 접촉하는 가압 롤러; 상기 가압 롤러의 중심을 지나가는 가상의 회전 축을 중심으로 상기 가압 롤러를 회전시키는 롤러 구동 유닛; 및 상기 가압 롤러를 승강시키는 롤러 승강 유닛을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 이송 중인 상기 지지 필름에 포함된 제1 얼라인 마크를 인식하여, 제1 얼라인 마크 정보를 획득하는 마크 인식부; 및 상기 제1 얼라인 마크 정보를 기초하여 상기 지지 필름의 이송 속도를 산출하고, 산출된 지지 필름의 이송 속도와 상기 가압 롤러의 회전 속도가 동기되도록 상기 기판 이송부와 상기 롤러 구동 유닛을 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 가압부는, 상기 가압 롤러의 외주면을 감싸는 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 가압부를 향해 이송 중인 상기 기판에 배치된 기능 필름의 일부를 절단하는 절단 유닛을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 지지 필름은 상기 기능 필름과 접착되는 접착 층을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 지지 필름은 상기 접착 층의 일면에 배치되는 이형 필름 층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 권출부로부터 상기 가압부를 향해 이송 중인 상기 지지 필름에서 상기 이형 필름 층을 분리하는 박리 유닛을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 박리 유닛에 의해 상기 지지 필름으로부터 분리된 상기 이형 필름 층을 롤 형태로 권취하는 이형 필름 권취부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기능 필름은 상기 기판과 접촉하는 희생 층을 포함하고,
상기 지지 필름에 접착된 상기 기능 필름의 상기 희생 층을 제거하는 희생층제거 유닛을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기판은 세라믹 재질을 포함하고, 상기 희생 층은 금속 재질을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기판의 상기 일면은 플라즈마 처리되거나 소수성의 유기물이 도포될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기판의 일면은 평탄면일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기판 이송부는: 상기 기판의 이송 방향을 따라 배치된 복수의 반송 롤러들; 및 상기 반송 롤러들 중 적어도 하나를 회전시키는 구동 유닛; 및 상기 반송 롤러들을 둘러싸고, 상기 반송 롤러들의 회전력에 의해 회전하는 밸트를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 가압부와 대향되게 배치되고, 상기 가압부에 의해 가압된 상기 기판을 지지하는 기판 지지 부재를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 가압부로부터 상기 권취부를 향해 이송 중인 상기 기능 필름이 접착된 상기 지지 필름을 세척하는 세척 유닛을 더 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 유연 기판 제조 장치는 다음과 같은 효과가 있다.
평활한 표면을 갖는 유연 기판을 연속적으로 제조할 수 있다. 이에 따라, 유연 기판의 생산성이 향상될 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유연 기판 제조 장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 도 1의 유연 기판 제조 장치의 구성의 일부를 나타낸 블록도이다.
도 3은 도 1의 유연 기판 제조 장치의 기판 이송부에 의해 이송되는 기판을 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 3의 I-I 선에 따른 단면도이다.
도 5는 도 1의 유연 기판 제조 장치의 기판 이송부를 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 1의 유연 기판 제조 장치의 가압부가 지지 필름을 가압하여, 유연 기판을 제조하는 모습을 나타낸 개략도이다.
도 7은 도 1의 유연 기판 제조 장치의 가압부가 지지 필름을 가압하여, 유연 기판을 제조하는 모습을 나타낸 단면도이다.
도 8은 도 6의 II-II' 선에 따른 단면도이다.
도 9는 도 6의 III-III' 선에 따른 단면도이다.
도 10은 도 6의 IV-IV' 선에 따른 단면도이다.
도 11은 도 1의 제1 마크 인식 유닛이 기판의 마크를 인식하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 12는 도 11의 제1 마크 인식 유닛이 마크를 인식한 화면을 나타낸 도면이다.
도 13은 도 1의 제2 마크 인식 유닛이 지지 필름의 마크를 인식하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 14는 도 13의 제2 마크 인식 유닛이 마크를 인식한 화면을 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 유연 기판 제조 장치를 나타낸 개략도이다.
도 16은 도 15의 제1 마크 인식 유닛이 기판의 마크를 인식하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 17은 도 15의 제2 마크 인식 유닛이 지지 필름의 마크를 인식하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 유연 기판 제조 장치를 나타낸 개략도이다.
도 19는 도 18의 A 부분을 확대한 확대도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 유연 기판 제조 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유연 기판 제조 장치를 나타낸 개략도이다. 도 2는 도 1의 유연 기판 제조 장치의 구성의 일부를 나타낸 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유연 기판 제조 장치(1)는 기능 필름(12)을 유연한 지지 필름(20)에 접합하여, 유연 기판(25)을 제조할 수 있다. 유연 기판 제조 장치(1)는 기판 이송부(100), 권출부(200), 권취부(300), 가압부(400), 기판 지지 부재(500), 마크 인식부(600) 및 컨트롤러(550)을 포함할 수 있다.
기판 이송부(100)는 일면에 기능 필름(12)이 배치된 기판(11)을 이송할 수 있다. 이하, 기판(11)과 기판(11)의 일면에 배치된 기능 필름(12)을 기판부(10)라고 지칭하기로 한다. 기판 이송부(100)는 기판 공급부(미도시)에서 공급된 기판부(10)를 기판 회수부(미도시)를 향해 이송시킬 수 있다. 기판 이송부(100)는 기판부(10)가 안착되는 밸트(120), 기판(11)의 이송 방향(D1)을 따라 배치된 복수의 반송 롤러들(110) 및 반송 롤러들(110) 중 적어도 하나를 회전시키는 구동 유닛(130)을 포함할 수 있다.
기판 고정 부재(15)는 기판 이송부(100)의 밸트(120) 상에 배치될 수 있다. 기판 고정 부재(15)에 기판부(10)의 기판(11)이 삽입될 수 있다. 이에 따라, 기판부(10)는 기판 고정 부재(15)에 의해 고정될 수 있다. 기판 고정 부재(15)가 기판부(10)를 고정시킴으로써, 기판부(10)는 이송 과정에서 발생하는 진동, 가압부(400)의 가압력 등에 의해 움직이지 않을 수 있다. 이에 대한 자세한 사항은 도 4에서 후술한다.
권출부(200)는 롤 형태로 감긴 유연한 지지 필름(20)을 권출(unrolling)할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 권출부(200)는 지지 필름(20)이 롤 형태로 감긴 권출 릴(210)을 포함할 수 있다. 권출 릴(210)에 감긴 지지 필름(20)은 권취부(300)에서 지지 필름(20)을 권취할 때, 가압부(400)로 권출될 수 있다. 이와 달리, 다른 실시예에서, 권출부(200)는 권출 릴(210)을 권출 릴(210)의 중심을 지나는 가상의 회전 축을 중심으로 회전시키는 권출 구동 유닛(미도시)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 권출 릴(210)의 중심을 지나는 가상의 회전 축은 기판(11)의 이송 방향(D1)과 수직할 수 있다. 이에 따라, 권출부(200)는 권취부(300)에서 지지 필름(20)을 권취하지 않더라도 지지 필름(20)을 가압부(400)로 권출할 수 있다. 이에 대한 자세한 사항은 도 5 및 도 6에서 후술한다.
권취부(300)는 권출부(200)로부터 소정의 거리만큼 이격 배치될 수 있다. 권취부(300)는 권출부(200)에서 제공되는 유연 기판(25)을 롤 형태로 권취할 수 있다. 지지 필름(20)은 권출부(200)로부터 연속적으로 권출되며, 공정 처리 후 유연 기판(25)이 되어 권취부(300)에 권취될 수 있다. 여기서, 공정 처리는 기능 필름(12)을 지지 필름(20)에 접착하는 공정을 포함할 수 있다. 이에 대한 자세한 사항은 도 5 및 도 6에서 후술한다.
가압부(400)는 권출부(200)로부터 권취부(300)로 이송되는 지지 필름(20)을 이송 중인 기판(11)으로 가압할 수 있다. 이에 따라, 가압부(400)는 지지 필름(20)에 기판(11)의 일면에 배치된 기능 필름(12)을 접착시킬 수 있다. 이에 대한 자세한 사항은 도 5 및 도 6에서 후술한다.
기판 지지 부재(500)는 가압부(400)와 대향되게 배치될 수 있다. 기판 지지 부재(500)는 가압부(400)에 의해 가압된 기판(11)을 지지할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 기판 지지 부재(500)는 가압부(400)가 기판(11)을 가압하는 부분에 배치될 수 있다. 이에 따라, 기판 지지 부재(500)와 가압부(400) 사이에 지지 필름(20), 기판부(10), 기판 고정 부재(15) 및 밸트(120)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 기판 지지 부재(500)는 밸트(120)의 하측에 배치되어, 밸트(120) 상에 배치된 기판(11)을 지지할 수 있다. 이에 따라, 기판 지지 부재(500)는 가압부(400)의 가압력에 의해 기판(11)이 가압 방향(D3)으로 이동하는 것을 방지하여, 기능 필름(12)이 지지 필름(20)에 원활히 접착될 수 있도록 할 수 있다.
마크 인식부(600)는 지지 필름(20)의 제1 얼라인 마크(M1)와 기판부(10)의 제2 얼라인 마크(M2)를 인식하여, 제1 얼라인 마크 정보(I1)와 제2 얼라인 마크 정보(I2)를 획득할 수 있다. 마크 인식부(600)는 제1 얼라인 마크 정보(I1)와 제2 얼라인 마크 정보(I2)를 컨트롤러(550)로 전달할 수 있다. 마크 인식부(600)는 제1 얼라인 마크(M1)를 인식하는 적어도 하나의 제1 마크 인식 유닛(610)과 제2 얼라인 마크(M2)를 인식하는 적어도 하나의 제2 마크 인식 유닛(620)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 제1 마크 인식 유닛(610)은 가압부(400)와 권취부(300) 사이에 배치되어, 가압부(400)로부터 권취부(300)로 이송 중인 지지 필름(20)에 포함된 제1 얼라인 마크(M1)를 인식할 수 있다. 즉, 제1 마크 인식 유닛(610)은 유연 기판(25)의 이송 방향(D2) 상에 배치될 수 있다. 이와 달리, 다른 실시예에서, 제1 마크 인식 유닛(610)은 권출부(200)와 가압부(400) 사이에 배치되어 권출부(200)로부터 권취부(300)로 이송 중인 지지 필름(20)의 제1 얼라인 마크(M1)를 인식할 수 있다. 제2 마크 인식 유닛(620)은 가압부(400)로 이송 중인 기판부(10)의 제2 얼라인 마크(M2)를 인식할 수 있다. 이에 대한 자세한 사항은 도 10 내지 도 13에서 후술한다.
컨트롤러(550)는 기판 이송부(100), 권취부(300) 및 가압부(400)를 제어할 수 있다. 또한, 컨트롤러(550)는 기판 공급부(미도시) 및 기판 회수부(미도시)를 제어할 수도 있다. 이에 대한 자세한 사항은 도 11 내지 도 14에서 후술한다.
도 3은 도 1의 유연 기판 제조 장치의 기판 이송부에 의해 이송되는 기판을 나타낸 사시도이다. 도 4는 도 3의 I-I 선에 따른 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 기판 고정 부재(15)는 기판부(10)를 고정시킬 수 있다. 기판 고정 부재(15)는 기판(11)의 적어도 일부가 삽입되는 고정 홈(15a)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유연 기판 제조 장치(1, 도 1 참조)는 기판(11)을 고정시키는 별도의 기판 고정 부재(15)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 기판(11)은 기판 이송부(100)의 밸트(120)에 형성된 고정 홈(미도시)에 삽입되어 고정될 수 있다.
기판(11)은 일면에 기능 필름(12)이 배치될 수 있다. 예를 들면, 기판(11)은 상면에 기능 필름(12)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 기판(11)은 기능 필름(12)을 지지할 수 있다. 기판(11)은 세라믹 재질을 포함할 수 있다. 즉, 기판(11)은 세라믹 기판일 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 기판(11)은 실리콘 기판, 유리 기판, 절연 기판 및 고분자 기판 중 어느 하나 일 수 있다. 기판(11)은 전술한 가압부(400, 도 1 참조)의 가압력을 견딜 수 있도록 강성이 우수한 재질을 포함할 수 있다. 즉, 기판(11)은 단단할 수 있다. 기판(11)의 상면은 평탄면일 수 있다. 이에 따라, 기판(11)의 상면과 접촉하는 기능 필름(12)의 하면은 평탄면일 수 있다.
기능 필름(12)은 기능 층(12a) 및 희생 층(12b)을 포함할 수 있다. 기능 층(12a)은 나노 단위의 두께를 가지는 층일 수 있다. 기능 층(12a)은 전극 패턴 등이 배치될 수 있다.
희생 층(12b)은 기판(11)과 접착력이 약한 재질을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 희생 층(12b)은 금속 물질을 포함할 수 있다. 희생 층(12b)은 기판(11)의 상면에 금속 물질을 증착하여 형성할 수 있다. 금속 물질과 세라믹 물질은 서로 특성이 달라 접착력이 약할 수 있다. 이에 따라, 희생 층(12b)은 세라믹 기판(11)의 상면으로부터 쉽게 박리될 수 있다. 이와 달리, 다른 실시 예에서, 희생 층(12b)은 접착력이 약한 비정질 실리콘, 고분자 재료 및 산화막 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
기능 필름(12)은 기능 층(12a) 상에 배치되는 폴리머 층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 폴리머 층은 기능 층(12a) 상에 액상 폴리머를 도포한 후, 액상 폴리머를 경화하여 형성될 수 있다. 폴리머 층이 경화됨으로써, 희생 층, 기능 층 및 폴리머 층이 단단하게 결합될 수 있다. 이에 따라, 하나의 지지 필름이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 기판(11)의 상면은 플라즈마 처리될 수 있다. 기판(11)의 상면이 플라즈마 처리됨에 따라, 기판(11)의 상면은 매끄럽게 식각되어, 후술할 기능 필름(12)의 희생 층(12b)이 세라믹 기판(11)의 상면으로부터 쉽게 박리될 수 있다. 이와 달리, 다른 실시예에서, 기판(11)과 기능 필름(12) 사이에 유기물 층(미도시)이 배치될 수 있다. 유기 물 층(미도시)은 기판(11)의 상면에 소수성의 유기물을 도포하여 형성될 수 있다. 소수성의 유기물과 금속 물질 간의 접착력은 금속 물질과 세라믹 물질 간의 접착력보다 작을 수 있다. 이에 따라, 희생 층(12b)은 세라믹 기판(11)의 상면으로부터 쉽게 박리될 수 있다.
도 5는 도 1의 유연 기판 제조 장치의 기판 이송부를 나타낸 사시도이다.
도 5를 참조하면, 기판 이송부(100)는 밸트(120), 복수의 반송 롤러들(110) 및 구동 유닛(130)을 포함할 수 있다.
복수의 반송 롤러들(110)은 기판(11)의 이송 방향(D1)을 따라 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 기판 이송부(100)는 2개의 반송 롤러들(110)을 포함할 수 있다. 2개의 반송 롤러들(110)은 서로 이격 배치될 수 있다. 반송 롤러들(110)의 각각은 원 기둥 형상일 수 있다. 반송 롤러들(110)의 각각의 외주면은 곡면으로 이루어지며, 기판(11)의 하면과 마주하게 배치된다. 반송 롤러들(110)의 각각의 외주면은 기판(11)과 접하지는 않으나 실질적으로 기판(11)의 하중을 견딜 수 있다.
반송 롤러들(110)의 각각은 반송 롤러(110)의 중심을 지나는 가상의 회전 축(미도시)을 기준으로 회전할 수 있다. 반송 롤러들(110)의 회전 축들은 기판(11)의 이송 방향(D1)과 수직하게 배치될 수 있다.
밸트(120)는 복수의 반송 롤러들(110)을 둘러싸고, 반송 롤러들(110)의 회전력에 의해 회전할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 밸트(120)는 외면에 기판부(10)를 고정하는 기판 고정 부재(15)의 하면과 접촉할 수 있다. 이에 따라, 밸트(120)는 반송 롤러들(110)의 회전력에 의해 회전하여, 밸트(120)의 외면에 안착된 기판 고정 부재(15)를 이송시킬 수 있다. 기판 고정 부재(15)가 밸트(120)에 의해 이송됨에 따라, 기판 고정 부재(15)에 의해 고정된 기판부(10)는 이송될 수 있다.
구동 유닛(130)은 복수의 반송 롤러들(110) 중 적어도 어느 하나를 회전시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 구동 유닛(130)은 복수개가 구비될 수 있다. 이에 따라, 구동 유닛들(130)의 각각은 반송 롤러들의 각각을 회전시킬 수 있다. 구동 유닛(130)은 모터일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 6은 도 1의 유연 기판 제조 장치의 가압부가 지지 필름을 가압하여, 유연 기판을 제조하는 모습을 나타낸 개략도이다. 도 7은 도 1의 유연 기판 제조 장치의 가압부가 지지 필름을 가압하여, 유연 기판을 제조하는 모습을 나타낸 단면도이다. 도 8은 도 6의 II-II' 선에 따른 단면도이다. 도 9는 도 6의 III-III' 선에 따른 단면도이다. 도 10은 도 6의 IV-IV' 선에 따른 단면도이다.
도 6 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부(400)는 권출부(200) 및 권취부(300) 사이에 배치되어, 지지 필름(20)을 기판(11)을 향해 가압할 수 있다. 가압부(400)는 가압 롤러(410), 롤러 구동 유닛(420), 롤러 승강 유닛(430) 및 탄성 부재(411)를 포함할 수 있다.
가압 롤러(410)는 원 기둥 형성일 수 있다. 가압 롤러(410)의 외주면은 곡면일 수 있다. 가압 롤러(410)의 외주면은 기판(11)의 상면과 마주하게 배치된다. 가압 롤러(41)는 외주면의 적어도 일부가 권출부(200)에서 제공된 지지 필름(20)과 접촉할 수 있다. 즉, 가압 롤러(410)의 외주면은 지지 필름(20)의 상면과 접촉할 수 있다. 이에 따라, 지지 필름(20)은 가압 롤러(410)와 기판부(10) 사이에 배치될 수 있다. 가압 롤러(410)는 지지 필름(20)을 기판(11)을 향해 가압할 때, 권출부(200)와 권취부(300)보다 하측에 배치될 수 있다.
탄성 부재(411)는 가압 롤러(410)의 외주면의 적어도 일부에 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 탄성 부재(411)는 가압 롤러(410)의 외주면 전체에 배치될 수 있다. 탄성 부재(411)는 지지 필름(20)이 가압 롤러(410)의 가압력에 의해 기능 필름(12)과 밀착될 때, 가압 롤러(410)의 가압력에 의해 기판(11)이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 탄성 부재(411)는 PDMS(Poly-Dimethyllesiloxane) 또는 폴리우레탄(polyurethane)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
롤러 구동 유닛(420)은 가압 롤러(410)의 중심을 지나는 가상의 회전 축(R)을 기준으로 가압 롤러(410)를 회전시킬 수 있다. 롤러 구동 유닛(420)은 회전 샤프트(421)가 가상의 회전 축(R)과 연결될 수 있다. 롤러 구동 유닛(420)은 모터일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
롤러 승강 유닛(430)은 가압 롤러(410)를 상하 방향으로 승강시킬 수 있다. 롤러 승강 유닛(430)은 롤러 구동 유닛(420)을 상하 방향으로 승상시킴으로써, 가압 롤러(410)를 상하 방향으로 승강시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 롤러 승강 유닛(430)은 롤러 구동 유닛을 지지하는 지지부(431)와, 지지부(431)를 상하 방향으로 승강시키는 승강부(432)를 포함할 수 있다. 지지부(431)는 롤러 구동 유닛(420)이 안착되는 안착 홈(미부호)을 가질 수 있다. 지지부(431)는 안착 홈(미부호) 이외의 부분에 관통 홀(미부호)을 가질 수 있다. 관통 홀(미부호)의 내주면에는 나사산이 형성될 수 있다.
승강부(432)는 외주면에 나사산이 형성된 구동 샤프트(미부호)와 구동 샤프트를 회전시키는 구동 모터(미도시)를 포함할 수 있다. 구동 샤프트(미부호)는 관통 홀(미부호)에 삽입될 수 있다. 이에 따라, 구동 샤프트(미부호)의 외주면에 형성된 나사산이 관통 홀(미부호)의 내주면에 형성된 나사산과 맞물릴 수 있다. 구동 샤프트(미부호)가 구동 모터(미도시)에 의해 정회전할 경우, 지지부(431)는 하강할 수 있다. 이에 따라, 가압 롤러(410)는 하강하여, 기판부(10)에 가압력을 제공할 수 있다. 구동 샤프트(미부호)가 구동 모터(미도시)에 의해 역회전할 경우, 지지부(431)는 상승할 수 있다. 이에 따라, 가압 롤러(410)는 상승하여, 기판부(10)에 대한 가압력을 해제할 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 권출부(200)에서 권출된 지지 필름(20)은 유연 기판 층(20a)과 접착 층(20b)을 포함할 수 있다. 유연 기판 층(20a)은 유연한 재질을 포함할 수 있다. 접착 층(20b)은 유연 기판 층(20a)의 하면에 배치될 수 있다. 접착 층(20b)은 기판(11) 상에 배치된 기능 필름(12)의 상면과 접착할 수 있다. 지지 필름(20)이 가압부(400)로부터 권취부(300)로 이송될 때, 지지 필름(20)에 접착된 기능 필름(12)은 기판(11)으로부터 박리될 수 있다. 이에 따라, 지지 필름(20)과 기능 필름(12)을 포함하는 유연 기판(25)이 제조될 수 있다. 유연 기판(25)은 롤 형태로 권취부(300)에 권취될 수 있다.
권취부(300)은 유연 기판(25)을 롤 형태로 권취하는 제1 권취 릴(310)과 제1 권취 릴(310)을 회전시키는 제1 권취 구동 유닛(320)을 포함할 수 있다. 제1 권취 구동 유닛(320)은 제1 권취 릴(310)의 중심으로 지나는 가상의 회전 축(미도시)을 기준으로 제1 권취 릴(310)을 회전시킬 수 있다. 제1 권취 릴(310)의 가상의 회전 축은 유연 기판(25)의 이송 방향(D2)과 수직할 수 있다.
도 11은 도 1의 제1 마크 인식 유닛이 기판의 마크를 인식하는 모습을 나타낸 도면이다. 도 12는 도 11의 제1 마크 인식 유닛이 마크를 인식한 화면을 나타낸 도면이다. 도 13은 도 1의 제2 마크 인식 유닛이 지지 필름의 마크를 인식하는 모습을 나타낸 도면이다. 도 14는 도 13의 제2 마크 인식 유닛이 마크를 인식한 화면을 나타낸 도면이다.
도 2, 도 11 내지 도 14를 참조하면, 컨트롤러(550)는 전술한 마크 인식부(600)로부터 제1 얼라인 마크 정보(I1)와 제2 얼라인 마크 정보(I2)를 수신할 수 있다. 전술한 바와 같이, 마크 인식부(600)는 제1 마크 인식 유닛(610)과 제2 마크 인식 유닛(620)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 제1 마크 인식 유닛(610)은 이송 중인 지지 필름(20)을 촬영하는 촬상 유닛일 수 있다. 제1 마크 인식 유닛(610)은 지지 필름(20)에 배치된 제1 얼라인 마크(M1)를 촬영할 수 있다. 제2 마크 인식 유닛(620)은 이송 중인 기판(11)을 촬영하는 촬상 유닛일 수 있다. 제2 마크 인식 유닛(620)은 기판(11)상에 배치된 기능 필름(12)에 배치된 제2 얼라인 마크(M2)를 촬영할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 제2 얼라인 마크(M2)는 기능 필름(12)에 배치되나, 이에 한정되지 않고, 기판(11) 및/또는 기판 고정 부재(15)에 배치될 수 있다. 제1 마크 인식 유닛(610)과 제2 마크 인식 유닛(620)은 일정 영역을 촬영하여 영상을 획득할 수 있다. 이에 따라, 제1 얼라인 마크 정보(I1)과 제2 얼라인 마크 정보(I2)는 영상 정보일 수 있다.
컨트롤러(550)는 제1 얼라인 마크 정보(I1) 및 제2 얼라인 마크 정보(I2)를 기초하여 기판(11)의 이송 속도(V2)와 지지 필름(20)의 이송 속도(V1)를 산출할 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(550)는 제1 얼라인 마크 정보(I1)로부터 기 설정된 제1 시간(Δt1)동안 제1 얼라인 마크(M1)의 이동 거리(L1)를 추출할 수 있다. 컨트롤러(550)는 기 설정된 제1 시간(Δt1) 동안에 이동한 제1 얼라인 마크(M1)의 이동 거리(L1)로부터 지지 필름(20)의 이송 속도(V1, V1=L1/Δt1)를 산출할 수 있다. 컨트롤러(550)는 제2 얼라인 마크 정보(I2)로부터 기 설정된 제2 시간(Δt2) 동안 제2 얼라인 마크(M2)의 이동 거리(L2)를 추출할 수 있다. 컨트롤러(550)는 기 설정된 제2 시간(Δt2) 동안에 이동한 제2 얼라인 마크(M2)의 이동 거리(L2)로부터 기판(11)의 이송 속도(V2, V2=L2/Δt2)를 산출할 수 있다. 여기서, 제1 시간(Δt1)과 제2 시간(Δt2)을 동일한 시간일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 얼라인 마크(M1)는 이송 중인 지지 필름(20)에 관한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 얼라인 마크(M1)는 각종 정보가 포함된 바코드일 수 있다. 이에 따라, 컨트롤러(550)로 전송되는 제1 얼라인 마크 정보(I1)은 지지 필름(20)에 관한 정보를 포함할 수 있다. 지지 필름(20)에 관한 정보에는 지지 필름(20)의 생산 시간, 지지 필름(20)의 재질, 지지 필름(20)의 치수 등에 관한 것을 포함할 수 있다.
제2 얼라인 마크(M2)는 이송 중인 기판(11) 및/또는 기능 필름(12)에 관한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 얼라인 마크(M2)는 각종 정보가 포함된 바코드일 수 잇다. 이에 따라, 컨트롤러(550)로 전송되는 제2 얼라인 마크 정보(I2)는 기판(11) 및/또는 기능 필름(12)에 관한 정보를 포함할 수 있다. 기판(11) 및/또는 기능 필름(12)에 관한 정보에는 기판(11) 및/또는 기능 필름(12)의 생산 시간, 재질 등에 관한 것을 포함할 수 있다.
컨트롤러(550)는 기판(11)의 이송 속도(V2)와 지지 필름(20)의 이송 속도(V1)가 서로 동기되도록 기판 이송부(100)와 권취부(300)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(550)는 기판(11)의 이송 속도(V2)와 지지 필름(20)의 이송 속도(V1)가 서로 동일하도록 기판 이송부(100)의 구동 유닛(130)과 권취부(300)의 제1 권취 구동 유닛(320)을 제어할 수 있다.
컨트롤러(550)는 산출된 지지 필름(20)의 이송 속도(V1)와 가압 롤러(410)의 회전 속도가 동기되도록 기판 이송부(100)와 롤러 구동 유닛(420)을 제어할 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(550)는 산출된 지지 필름(20)의 이동 속도(V1)와 가압 롤러(410)의 회전 선속도가 동일하도록 기판 이송부(100)의 구동 유닛(130)와 롤러 구동 유닛(420)을 제어할 수 있다. 여기서, 회전 선속도(V)란, 아래의 식을 만족할 수 있다.
식: V=2πr/T (r: 가압 롤러(410)의 반지름, T: 가압 롤러(410)가 한바퀴 회전하는 시간)
컨트롤러(550)가 지지 필름(20)의 이송 속도(V1), 기판(11)의 이송 속도(V2) 및 가압 롤러(410)의 회전 선속도를 동기시킴으로써, 기능 필름(12)이 지지 필름(20)에 원활하게 접착될 수 있다. 이에 따라, 유연 기판(25)의 수율이 향상될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 유연 기판 제조 장치를 나타낸 개략도이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유연 기판 제조 장치(2)는 기판 이송부(100), 권출부(200), 권취부(300), 가압부(400), 가이드 롤러들(720), 마크 인식부(600), 희생층 제거부(700), 절단 유닛(800), 세척 유닛(740) 및 건조 유닛(760)을 포함할 수 있다. 설명의 간결함을 위해, 도 1 내지 도 14를 참조하여 설명한 예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략한다.
절단 유닛(800)은 기판(11)의 이송 경로 상에 배치될 수 있다. 절단 유닛(800)은 기판 이송부(100)에 의해 가압부(400)를 향해 이송 중인 기능 필름(12)의 일부를 절단할 수 있다. 예를 들면, 기능 필름(12)의 폭이 지지 필름(20)의 폭보다 클 때, 절단 유닛(800)은 기능 필름(12)의 폭이 지지 필름(20)의 폭이 서로 대응되도록 기능 필름(12)을 절단할 수 있다. 절단 유닛(800)은 날카로운 칼날을 기능 필름(12)을 향해 이동시켜 기능 필름(12)을 절단하는 구조 또는 레이저를 기능 필름(12)을 향해 조사하여 기능 필름(12)을 절단하는 구조를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 절단 유닛(800)은 기능 필름(12)을 절단할 수 있는 다양한 구조를 가질 수 있다.
가이드 롤러들(720)은 가압부(400)와 권취부(300) 사이에 서로 이격 배치될 수 있다. 가이드 롤러들(720)은 가압부(400)로부터 권취부(300)로 이송 중인 유연 기판(25)의 이송을 가이드할 수 있다. 이에 따라, 가이드 롤러들(720)은 권취부(300)를 향해 이송 중인 유연 기판(25)을 지지할 수 있다. 가이드 롤러들(720)의 각각은 원 기둥 형상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 다른 실시예에서, 가이드 롤러들(720)은 권출부(200)와 가압부(400) 사이에 서로 이격 배치될 수 있다. 이에 따라, 가이드 롤러들(720)은 권출부(200)에서 가압부(400)로 이송 중인 지지 필름(20)의 이송을 가이드할 수 있다.
전술한 바와 같이, 기능 필름(12)은 기판(11)과 접촉하는 희생 층(12b)과 희생층(12b) 상에 배치되는 기능 층(12a)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 기능 필름(12)과 지지 필름(20)이 서로 접착되어 형성된 유연 기판(25)에는 희생 층(12b)을 포함할 수 있다. 희생 층(12b)은 이후 공정에서 불필요한 부분인바 이를 제거할 필요가 있을 수 있다.
희생층 제거부(700)은 지지 필름(20)에 접착된 기능 필름(12)의 희생 층(12b)을 제거할 수 있다. 즉, 희생층 제거부(700)은 유연 기판(25)에서 희생 층(12b) 을 제거할 수 있다. 희생층 제거부(700)은 가압부(400)와 권취부(300) 사이에 배치될 수 있다. 희생층 제거부(700)은 식각 용액 또는 유기 용매를 이용하여 희생 층(12b)을 제거하는 습식 방식 및 플라즈마 등를 이용하여 희생 층(12b)을 제거하는 건식 방식이 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 희생층 제거부(700)은 습식 방식을 이용하여 희생 층(12b)을 제거할 수 있다. 예를 들면, 희생층 제거부(700)은 희생 층(12b)을 제거하는 식각 용액 또는 유기 용액을 저장하는 수용부(미부호)를 포함할 수 있다. 유연 기판(25)이 상기 수용부에 저장된 식각 용액 등에 담겨질 때, 유연 기판(25)에 포함된 희생 층(12b)은 수용부의 식각 용액 또는 유기 용액에 의해 제거될 수 있다.
세척 유닛(740)은 가압부(400)와 권취부(300) 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 세척 유닛(740)은 가압부(400)로부터 권취부(300)를 항해 이송 중인 기능 필름(12)이 접착된 지지 필름(20)을 세척할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 세척 유닛(740)은 희생층 제거부(700)과 권취부(300) 사이에 배치되나, 이에 한정되지 않는다. 세척 유닛(740)은 이송 중인 유연 기판(25)의 상측과 하측에 각각 배치될 수 있다. 세척 유닛(740)은 유연 기판(25)의 상면과 하면으로 세척액을 분사하는 분사 노즐(미부호)을 포함할 수 있다.
건조 유닛(760)은 세척 유닛(740)과 권취부(300) 사이에 배치될 수 있다. 건조 유닛(760)은 세척 유닛(740)으로부터 권취부(300)를 향해 이송 중인 유연 기판(25)을 건조할 수 있다. 이에 따라, 유연 기판(25)은 건조된 상태로 권취부(300)에 롤 형태로 권취될 수 있다. 건조 유닛(760)은 이송 중인 유연 기판(25)의 상측과 하측에 각각 배치될 수 있다. 건조 유닛(760)은 유연 기판(25)의 상면과 하면으로 건조 공기를 제공할 수 있다.
도 16은 도 15의 제1 마크 인식 유닛이 기판의 마크를 인식하는 모습을 나타낸 도면이다. 도 17은 도 15의 제2 마크 인식 유닛이 지지 필름의 마크를 인식하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마크 인식부(600)는 광 센서일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 마크 인식부(600)는 레이저 센서일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 마크 인식부(600)는 가압부(400)와 권출부(200) 사이에 배치되는 제1 마크 인식 유닛(610a)과 기판(11)의 이송 경로 상에 배치된 제2 마크 인식 유닛(620a)를 포함할 수 있다. 제1 마크 인식 유닛(610a)은 제1 및 제2 광 센서들(611a, 612a)을 포함할 수 있다. 제2 마크 인식 유닛(620a)은 제3 및 제4 광 센서들(621a, 622a)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 제1 및 제2 광 센서들(611a, 612a)은 소정의 거리(L3)만큼 서로 이격 배치될 수 있다. 제1 및 제2 광 센서들(611a, 612a)은 지지 필름(20)의 이송 경로를 따라 각각 배치될 수 있다. 즉, 제1 및 제2 광 센서들(611a, 612a)은 가압부(400)와 권취부(300) 사이에 배치될 수 있다. 제2 광 센서(612a)는 제1 광 센서(611a)보다 권취부(300)와 인접하게 배치될 수 있다. 이에 따라, 제1 광 센서(611a)가 지지 필름(20)의 이송 방향(D4)과 수직한 방향으로 광을 조사하여, 지지 필름(20)의 제1 얼라인인 마크(M1)를 인식할 수 있다. 제1 광 센서(611a)가 지지 필름(20)의 제1 얼라인 마크(M1)를 인식한 후, 제2 광 센서(612a)가 지지 필름(20)의 이송 방향(D4)과 수직한 방향으로 광을 조사하여, 지지 필름(20)의 제1 얼라인인 마크(M1)를 인식할 수 있다. 제1 및 제2 광 센서들(611a, 612a)이 인식한 제1 얼라인인 마크 정보(I1)는 컨트롤러(550)로 전송될 수 있다.
컨트롤러(550)는 제1 얼라인 마크 정보(I1)로부터 제1 광 센서(611a)가 제1 얼라인 마크(M1)를 인식한 시간과 제2 광 센서(612a)가 제1 얼라인 마크(M1)를 인식한 시간을 추출할 수 있다. 컨트롤러(550)는 추출한 제1 광 센서(611a)의 인식 시간 및 제2 광 센서(612a)의 인식 시간의 차를 산출할 수 있다. 컨트롤러(550)는 산출된 인식 시간 차 및 제1 광 센서(611a)와 제2 광 센서(612a)의 이격 거리(L3)를 기초하여 지지 필름의 이송 속도(V1)를 산출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 제3 및 제4 광 센서들(621a621a, 622a)은 소정의 거리(L4)만큼 서로 이격 배치될 수 있다. 제3 및 제4 광 센서들(621a, 622a)은 기판(11)의 이송 경로를 따라 각각 배치될 수 있다. 제4 광 센서(622a)는 제3 광 센서(621a)보다 가압부(400)와 인접하게 배치될 수 있다. 이에 따라, 제3 광 센서(621a)가 기판(11)의 이송 방향(D1)과 수직한 방향으로 광을 조사하여, 기판(11) 및/또는 기능 필름(12)의 제2 얼라인 마크(M2)를 인식할 수 있다. 제3 광 센서(621a)가 제2 얼라인 마크(M2)를 인식한 후, 제4 광 센서(622a)가 기판(11)의 이송 방향(D1)과 수직한 방향으로 광을 조사하여, 기판(11) 및/또는 기능 필름(12)의 제2 얼라인 마크(M2)를 인식할 수 있다. 제3 및 제4 광 센서들(621a, 622a)이 인식한 제2 얼라인 마크 정보(I2)는 컨트롤러(550)로 전송될 수 있다.
컨트롤러(550)는 제2 얼라인 마크 정보(I2)로부터 제3 광 센서(621a)가 제2 얼라인 마크(M2)를 인식한 시간과 제4 광 센서(622a)가 제2 얼라인 마크(M2)를 인식한 시간을 추출할 수 있다. 컨트롤러(550)는 추출한 제3 광 센서(621a)의 인식 시간 및 제4 광 센서(622a)의 인식 시간의 차를 산출할 수 있다. 컨트롤러(550)는 산출된 인식 시간 차 및 제3 광 센서(621a)와 제4 광 센서(622a)의 이격 거리(L4)를 기초하여 기판(11)의 이송 속도(V2)를 산출할 수 있다.
컨트롤러(550)는 기판(11)의 이송 속도(V2)와 지지 필름(20)의 이송 속도(V1)가 서로 동기되도록 기판 이송부(100)와 권취부(300)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(550)는 기판(11)의 이송 속도(V2)와 지지 필름(20)의 이송 속도(V2)가 서로 동일하도록 기판 이송부(100)의 구동 유닛(130)과 권취부(300)의 제1 권취 구동 유닛(320)을 제어할 수 있다.
컨트롤러(550)는 산출된 지지 필름(20)의 이송 속도(V1)와 가압 롤러(410)의 회전 속도가 동기되도록 기판 이송부(100)와 롤러 구동 유닛(420)을 제어할 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(550)는 산출된 지지 필름(20)의 이동 속도(V1)와 가압 롤러(410)의 회전 선속도(V)가 동일하도록 기판 이송부(100)의 구동 유닛(130)와 롤러 구동 유닛(420)을 제어할 수 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 유연 기판 제조 장치를 나타낸 개략도이다. 도 19는 도 18의 A 부분을 확대한 확대도이다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유연 기판 제조 장치(3)는 기판 이송부(100), 권출부(200), 권취부(300), 가압부(400), 기판 지지 부재(500), 마크 인식부(600), 박리 유닛(900) 및 이형 필름 권취부(950)를 포함할 수 있다. 설명의 간결함을 위해, 도 1 내지 도 14를 참조하여 설명한 예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략한다.
지지 필름(20')은 유연 기판 층(20a), 접착 층(20b) 및 이형 필름 층(20c)을 포함할 수 있다. 접착 층(20b)은 유연 기판 층(20a)의 하면에 배치될 수 있다. 이형 필름 층(20c)은 접착 층(20b)의 하면에 배치될 수 있다. 이에 따라, 접착 층(20b)은 유연 기판 층(20a)과 이형 필름 층(20c) 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 이형 필름 층(20c)은 지지 필름(20')의 접착 층(20b)을 보호하는 역할을 한다. 예를 들면, 지지 필름(20')이 권출부(200)에 의해 감겨져 있는 경우, 지지 필름(20')은 서로 적층된 상태일 수 있다. 이에 따라, 지지 필름(20')의 접착 층(20b)이 인접한 지지 필름(20')의 유연 기판 층(20a)에 접착될 수 있다. 이형 필름 층(20c)이 접착 층(20b)의 일면에 배치되고, 유연 기판 층(20a)이 접착 층(20b)의 타면에 배치됨으로써, 서로 인접한 지지 필름(20')이 접착 층(20b)에 의해 서로 접착되는 것이 방지될 수 있다.
박리 유닛(900)는 권출부(200)와 가압부(400) 사이에 배치될 수 있다. 박리 유닛(900)는 지지 필름(20')의 이송 경로 상에 배치될 수 있다. 박리 유닛(900)는 권출부(200)로부터 가압부(400)를 향해 이송 중인 지지 필름(20')에서 이형 필름 층(20c)을 박리할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 박리 유닛(900)는 끝단이 날카로울 수 있다. 이에 따라, 박리 유닛(900)의 끝단이 접착 층(20b)과 이형 필름 층(20c) 사이로 삽입되어, 이형 필름 층(20c)을 접착 층(20b)으로부터 박리할 수 있다. 이와 달리, 다른 실시예에서, 접착 층(20b)은 소정의 온도 이상으로 가열될 때, 접착 층(20b)의 접착 성능이 상실 또는 약화될 수 있다. 이에 따라, 박리 유닛(900)는 지지 필름(20')에 소정의 열을 가하여, 이형 필름 층(20c)을 접착 층(20b)으로부터 박리할 수 있다.
이형 필름 권취부(950)는 박리 유닛(900)에 의해 지지 필름(20')으로부터 박리된 이형 필름 층(20c)을 롤 형태로 권취할 수 있다. 이형 필름 권취부(950)는 이형 필름 층(20c)이 감기는 제2 권취 릴(미부호)과 제2 권취 릴(미부호)을 회전시키는 제2 권취 구동 유닛(미도시)을 포함할 수 있다. 제2 권취 릴은 제2 권취 구동 유닛에 의해 중심을 지나는 가상의 회전 축을 기준으로 회전할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
1, 2, 3: 유연 기판 제조 장치 10: 기판부
11: 기판 12: 기능 필름
12a: 기능 층 12b: 희생 층
15: 기판 고정 부재 15a: 고정 홈
20: 지지 필름 20a: 유연 기판 층
20b: 접착 층 20c: 이형 필름 층
25: 유연 기판 100: 기판 이송부
110: 반송 롤러들 120: 구동 유닛
130: 밸트 200: 권출부
300: 권취부 310: 제1 권취 릴
320: 제1 권취 구동 유닛 400: 가압부
410: 가압 롤러 420: 롤러 구동 유닛
430: 롤러 승강 유닛 431: 롤러 지지부
432: 승강부 500: 기판 지지 부재
550: 컨트롤러 600: 마크 인식부
610, 610a: 제1 마크 인식 유닛 620, 620a: 제2 마크 인식 유닛
700: 희생층 제거부 720: 가이드 롤러들
740: 세척 유닛 760: 건조 유닛
800: 절단 유닛 900: 박리 유닛
950: 이형 필름 권취부

Claims (20)

  1. 일면에 기능 필름이 배치된 기판을 이송하는 기판 이송부;
    롤 형태로 감긴 유연한 지지 필름을 권출하는 권출부;
    상기 권출부에서 제공되는 상기 지지 필름을 롤 형태로 권취하는 권취부; 및
    상기 권출부로부터 상기 권취부로 이송되는 상기 지지 필름을 이송 중인 상기 기판으로 가압하여, 상기 지지 필름에 상기 기능 필름을 접착시키는 가압부를 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    이송 중인 상기 지지 필름에 포함된 적어도 하나의 제1 얼라인 마크를 인식하여, 제1 얼라인 마크 정보를 획득하고, 이송 중인 상기 기판에 포함된 적어도 하나의 제2 얼라인 마크를 인식하여, 제2 얼라인 마크 정보를 획득하는 마크 인식부를 더 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 얼라인 마크 정보 및 상기 제2 얼라인 마크 정보를 기초하여 상기 기판의 이송 속도와 상기 지지 필름의 이송 속도가 동기되도록 상기 기판 이송부와 상기 권취부를 제어하는 컨트롤러를 더 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 얼라인 마크 정보는 기 설정된 시간동안 상기 제1 얼라인 마크의 이동 거리 정보를 포함하고,
    상기 제2 얼라인 마크 정보는 기 설정된 시간 동안 상기 제2 얼라인 마크의이동 거리 정보를 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 마크 인식부는:
    이송 중인 상기 지지 필름을 촬영하는 제1 마크 인식 유닛; 및
    이송 중인 상기 기판을 촬영하는 제2 마크 인식 유닛을 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가압부는:
    외주면의 적어도 일부가 상기 지지 필름과 접촉하는 가압 롤러;
    상기 가압 롤러의 중심을 지나가는 가상의 회전 축을 중심으로 상기 가압 롤러를 회전시키는 롤러 구동 유닛; 및
    상기 가압 롤러를 승강시키는 롤러 승강 유닛을 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    이송 중인 상기 지지 필름에 포함된 제1 얼라인 마크를 인식하여, 제1 얼라인 마크 정보를 획득하는 마크 인식부; 및
    상기 제1 얼라인 마크 정보를 기초하여 상기 지지 필름의 이송 속도를 산출하고, 산출된 지지 필름의 이송 속도와 상기 가압 롤러의 회전 속도가 동기되도록 상기 권취부와 상기 롤러 구동 유닛을 제어하는 컨트롤러를 더 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 가압부는, 상기 가압 롤러의 외주면을 감싸는 탄성 부재를 더 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 가압부를 향해 이송 중인 상기 기판에 포함된 상기 기능 필름의 일부를 절단하는 절단 유닛을 더 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 지지 필름은 상기 기능 필름과 접착되는 접착 층을 포함하는 유연 기판 제조 장치
  11. 제10항에 있어서,
    상기 지지 필름은 상기 접착 층의 일면에 배치되는 이형 필름 층을 더 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 권출부로부터 상기 가압부를 향해 이송 중인 상기 지지 필름에서 상기 이형 필름 층을 분리하는 박리 유닛을 더 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 박리 유닛에 의해 상기 지지 필름으로부터 분리된 상기 이형 필름 층을 롤 형태로 권취하는 이형 필름 권취부를 더 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 기능 필름은 상기 기판과 접촉하는 희생 층을 포함하고,
    상기 지지 필름에 접착된 상기 기능 필름의 상기 희생 층을 제거하는 희생층제거 유닛을 더 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 기판은 세라믹 재질을 포함하고,
    상기 희생 층은 금속 재질을 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 기판의 상기 일면은 플라즈마 처리되거나 소수성의 유기물이 도포되는 유연 기판 제조 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 일면은 평탄면인 유연 기판 제조 장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 기판 이송부는:
    상기 기판의 이송 방향을 따라 배치된 복수의 반송 롤러들;
    상기 반송 롤러들 중 적어도 하나를 회전시키는 구동 유닛; 및
    상기 반송 롤러들을 둘러싸고, 상기 반송 롤러들의 회전력에 의해 회전하는 밸트를 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 가압부와 대향되게 배치되고, 상기 가압부에 의해 가압된 상기 기판을 지지하는 기판 지지 부재를 더 포함하는 유연 기판 제조 장치.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 가압부로부터 상기 권취부를 향해 이송 중인 상기 기능 필름이 접착된 상기 지지 필름을 세척하는 세척 유닛을 더 포함하는 유연 기판 제조 장치.
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