窗口制造方法及窗口制造装置与流程

1.本发明涉及一种窗口制造方法及窗口制造装置，更详细而言，涉及一种用于显示装置的窗口的制造方法及制造装置。


背景技术：

2.显示装置是用于向用户提供图像的装置，可以用于诸如电视、移动电话、平板计算机、游戏机等的多样的多媒体装置。显示装置包括用于显示图像的模块及用于保护模块的窗口。为了显示装置的轻量化及用户的便利性，包括于显示装置的窗口被设计成具有较薄的厚度。
3.制造窗口的方法可以包括切割基板的步骤、对切割的基板进行倒角(chamfering)的步骤。但是，存在着基板的厚度越薄且基板的面积越大，越难以精密地进行切割及倒角的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种可靠性得到提升的窗口制造方法及窗口制造装置。
5.本发明的目的在于提供一种精密地制造厚度较薄的窗口的制造方法及制造装置。
6.一实施例提供一种窗口制造方法，所述窗口制造方法包括如下步骤：在移送台上提供定义有切割线的母基板；为了形成目标基板而在所述母基板上同时照射具有彼此不同的脉冲能量的第一光束及第二光束来切割所述母基板；从所述母基板分离切割而形成的所述目标基板；以及向所述目标基板提供蚀刻溶液而对所述目标基板进行倒角，其中，所述第一光束照射到所述切割线上，所述第二光束照射到从所述切割线隔开第一间距的位置上。
7.所述第一间距可以为所述母基板的厚度的1/3以下。
8.所述第一光束的脉冲能量及所述第二光束的脉冲能量可以分别为0.1μj以上且300μj以下。
9.所述第二光束的脉冲能量可以为所述第一光束的脉冲能量的30％以上且70％以下。
10.所述第一光束及所述第二光束中的至少一个可以是贝塞尔光束(bessel beam)。
11.所述母基板的厚度可以为10μm以上且500μm以下。
12.所述第一光束可以沿着所述母基板的厚度方向贯通所述母基板而进行切割，所述第二光束可以沿着所述母基板的厚度方向切割所述母基板的一部分。
13.所述第一光束及所述第二光束可以从一个激光光束产生。
14.所述激光光束的波长可以为250nm以上且1500nm以下。
15.所述激光光束的脉冲持续时间可以为100飞秒以上且10纳秒以下。
16.所述激光光束的脉冲重复频率可以是1khz以上且10ghz以下。
17.对所述目标基板进行倒角的步骤可以包括如下步骤：提供所述蚀刻溶液而形成以所述目标基板的上表面或下表面为基准倾斜第一角度的倾斜面，其中，所述第一角度可以
为40度以上且90度以下。
18.所述蚀刻溶液可以包括氢氟酸、盐酸及氟化铵中的至少一种。
19.在对所述目标基板进行倒角的步骤中，可以在所述蚀刻溶液中进一步添加增加所述蚀刻溶液的粘度的有机物。
20.所述有机物可以包括柠檬酸及蔗糖中的至少一种。
21.所述切割步骤可以包括如下步骤：与所述第一光束及所述第二光束同时还照射具有与所述第二光束的脉冲能量相同的脉冲能量的第三光束，其中，照射所述第三光束的位置可以与照射所述第二光束的位置以所述切割线为中心对称。
22.另一实施例提供一种窗口制造装置，所述窗口制造装置包括：移送台，用于布置定义有切割线的母基板；以及光照射模块，布置于所述移送台上，并对所述母基板上同时照射中心光束及一个以上的侧光束，其中，所述光照射模块包括：激光光源；以及光转换部，将所述激光光源产生的激光光束分割成所述中心光束及所述侧光束，所述中心光束照射到所述切割线上，所述侧光束照射到从所述切割线隔开第一间距的位置上，所述侧光束的脉冲能量小于所述中心光束的脉冲能量。
23.所述光转换部可以包括将入射的所述激光光源产生的激光光束射出为贝塞尔光束的空间光调制器(spatial light modulator)或轴透镜(axicon)。
24.所述光转换部可以将所述激光光源产生的激光光束分割成所述中心光束及多个侧光束，照射所述多个侧光束的位置可以以照射所述中心光束的位置为中心对称。
25.所述多个侧光束的脉冲能量可以彼此相同。
26.根据本发明的窗口制造方法可以对厚度较薄的基板进行精密的切割及倒角，从而能够制造可靠性得到提升的窗口。
27.本发明的窗口制造装置可以将厚度较薄的基板精密地切割成所需的形状。
附图说明
28.图1是根据本发明的一实施例的显示装置的分解立体图。
29.图2是根据本发明的一实施例的窗口制造方法的流程图。
30.图3是示出根据本发明的一实施例的窗口制造方法的一步骤的剖面图。
31.图4是简略示出根据位置的一实施例的贝塞尔光束的强度的曲线图。
32.图5a至图5c是示出根据本发明的一实施例的窗口制造方法的一步骤的平面图。
33.图6a是示出对应于图5a所示的剖切线i-i'的根据一实施例的光束的强度的曲线图。
34.图6b是示出对应于图5b所示的剖切线ii-ii'的根据一实施例的光束的强度的曲线图。
35.图7a是示出对应于图5a所示的剖切线i-i'的窗口制造方法的一步骤的剖面图。
36.图7b是示出对应于图5b所示的剖切线ii-ii'的窗口制造方法的一步骤的剖面图。
37.图8a是示出根据本发明的一实施例的窗口制造方法的一步骤的平面图。
38.图8b是示出根据本发明的一实施例的窗口制造方法的一步骤的剖面图。
39.图9是示出根据本发明的一实施例的窗口制造方法的一步骤的剖面图。
40.图10a至图10c是根据本发明的一实施例的窗口制造装置的剖面图。
41.图11a至图11d是将根据一实施例的对目标基板进行倒角的步骤进行模拟的图像。
42.图12a至图12c是利用根据本发明的一实施例的窗口制造方法及窗口制造装置来制造的目标基板的放大图像。
43.附图标记说明：
44.wm：窗口
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ma：制造装置
45.ms：母基板
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cl：切割线
46.mp：移送台
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od：光照射模块
47.ls：激光光束
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lca、lcb、lcc：光转换部
48.sm：空间光调制器
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ac：轴透镜
49.b1：第一光束
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b2：第二光束
50.b3：第三光束
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cs1、cs2：对向基板
51.ce：倾斜面
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es：蚀刻溶液
具体实施方式
52.本发明可以进行多样的变更，可以具有多种形态，因此，在附图中示出特定实施例，并且在本文中进行详细说明。然而，这并不是为了将本发明限定于特定的公开形态，并且应当理解为包括包含于本发明的思想及技术范围的所有变更、等同物至替代物。
53.在本说明书中，在提到某一构成要素(或者区域、层、部分等)在另一构成要素“之上”、与另一构成要素“连接”或“结合”的情况下，表示其可以直接布置在另一构成要素上或者与另一构成要素直接连接/结合，或者在它们之间也可以布置有第三构成要素。
54.相同的附图标记指代相同的构成要素。并且，在附图中，构成要素的厚度、比率以及尺寸为了针对技术内容进行有效的说明而被夸大。“和/或”包括相关的构成要素可以定义的一个以上的所有组合。
55.第一、第二等术语可以用于说明多样的构成要素，但上述的构成要素不应被上述的术语限定。上述的术语仅用于将一个构成要素与另一构成要素进行区分的目的。例如，在不脱离本发明的权利范围的情况下，第一构成要素可以被命名为第二构成要素，相似地，第二构成要素也可以被命名为第一构成要素。只要在语境中没有明确表示不同含义，单数的表述便包括复数的表述。
56.并且，“下方”、“下侧”、“上方”、“上侧”等术语用于说明附图中示出的构成之间的相关关系。上述的术语为相对概念，以附图中表示的方向为基准而被说明。
[0057]“包括”或者“具有”等术语应当被理解为：用于指定说明书中所记载的特征、数字、步骤、操作、构成要素、部件或者其组合的存在，而不是预先排除一个或者其以上的其他特征或者数字、步骤、操作、构成要素、部件或者其组合的存在或者附加的可能性。
[0058]
只要没有被不同地定义，本说明书中所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属技术领域的技术人员通常所理解的含义相同的含义。并且，诸如通常使用的词典中所定义的术语之类的术语应当被解释为具有与在相关技术的语境中的含义一致的含义，并且只要在此没有明示性地定义则不应被解释为过度理想的或者过度地形式性的含义。
[0059]
以下，参照附图对根据本发明的一实施例的窗口制造方法及窗口制造装置进行说
明。以下，窗口制造装置简称为制造装置。
[0060]
图1是根据本发明的一实施例的显示装置的分解立体图。利用本发明的窗口制造方法及窗口制造装置来制造的窗口wm可以用于显示装置dd。图1示例性地示出了用于显示装置dd的窗口wm。
[0061]
显示装置dd可以是根据电信号而被激活的装置。显示装置dd可以包括多样的实施例。例如，显示装置dd可以用于诸如电视、外部广告牌之类的大型电子装置以及诸如移动电话、平板计算机、个人计算机、导航单元、游戏机等的中小型电子装置。但是，显示装置dd的实施例并不限于上述示例，只要不脱离本发明的概念，显示装置dd也可以用于其他电子装置。图1示出了移动电话作为显示装置dd的示例。
[0062]
参照图1，显示装置dd可以包括窗口wm、显示面板dp及壳体edc。显示面板dp可以布置于窗口wm与壳体edc之间。窗口wm可以与壳体edc结合而形成显示装置dd的外观。
[0063]
显示面板dp可以根据电信号而显示图像，并可以发送/接收针对外部输入的信息。显示面板dp可以是发光型显示面板，但并不限于任意一种显示面板。例如，显示面板dp可以包括液晶显示面板(liquid crystal display panel)、有机发光显示面板(organic light emitting display panel)或量子点发光显示面板(quantum dot light emitting display panel)等的多样的显示面板的实施例。
[0064]
显示面板dp可以被划分为显示区域da及非显示区域nda。显示区域da可以定义为射出由显示面板dp提供的图像的区域。非显示区域nda可以定义为不显示图像的区域。
[0065]
显示面板dp可以在分别平行于第一方向dr1和与第一方向dr1交叉的第二方向dr2的显示区域da内朝向第三方向dr3射出图像。在本说明书中，可以基于显示图像的方向来定义各个部件的前表面(front surface)(或上表面)和后表面(或下表面)。前表面和后表面可以在第三方向dr3上彼此对向(opposing)，前表面和后表面中的每一个的法线方向可以平行于第三方向dr3。沿第三方向dr3而定义的前表面与后表面之间的隔开距离可以对应于构成的厚度。在本说明书中，“在平面上”表示从上方观察构成，可以是从第三方向dr3观察构成。另外，由第一方向dr1、第二方向dr2及第三方向dr3指示的方向是相对概念，可以改变为不同的方向。
[0066]
非显示区域nda可以与显示区域da相邻。例如，非显示区域nda可以围绕显示区域da。然而，这仅是示例性地示出的，非显示区域nda可以仅与显示区域da的一侧相邻，并且可以定义为多样的形状。然而，并不限于此，可以省略非显示区域nda。
[0067]
显示面板dp可以包括布置于显示区域da的多个像素及布置于非显示区域nda的电路部。电路部可以通过向多个像素提供电信号来驱动像素。从电路部接收电信号的像素可以通过显示区域da而输出图像。
[0068]
窗口wm可以布置于显示面板dp上，以保护显示面板dp免受外部冲击。窗口wm可以使从显示面板dp射出的图像透射，用户可以看到从窗口wm投射的图像。窗口wm可以是刚性(rigid)的或柔性(flexible)的。
[0069]
窗口wm可以包括光学透明的物质。例如，窗口wm可以包括玻璃基板。窗口wm可以包括利用本发明的制造方法及制造装置来制造的透明基板。
[0070]
图1的窗口wm被示出为边角圆滑的矩形形状。然而，这仅是示例性地示出的，窗口wm可以具有多样的形状。窗口wm的形状可以根据利用本发明的制造方法及制造装置来制造
的基板的设计而不同。
[0071]
窗口wm可以是单层结构或多层结构。例如，窗口wm可以是包括玻璃基板的单层结构，或者不限于此，可以是包括涂覆在玻璃基板上的保护膜或布置于玻璃基板上的高分子膜的多层结构。
[0072]
窗口wm的前表面is可以被划分为透射区域ta及边框区域bza。窗口wm的前表面is可以对应于显示装置dd的前表面。
[0073]
透射区域ta可以是显示由显示面板dp射出的图像的区域。用户可以通过透射区域ta而看到图像。透射区域ta可以至少局部地对应于显示面板dp的显示区域da。在本实施例中，透射区域ta示出为边角圆滑的矩形形状，但是这仅是示例性地示出的，透射区域ta可以被设计为具有多样的形状。
[0074]
边框区域bza可以与透射区域ta相邻。边框区域bza可以围绕透射区域ta。据此，透射区域ta的形状可以实质上借由边框区域bza而定义。然而，这仅是示例性地示出的，边框区域bza可以布置为仅与透射区域ta的一侧相邻，但并不限于此，可以省略边框区域bza。
[0075]
边框区域bza可以是不显示图像的区域。边框区域bza可以至少局部地对应于显示面板dp的非显示区域nda。与边框区域bza重叠的窗口wm可以具有预定的颜色。例如，边框区域bza可以是与形成在光学透明的玻璃基板上的印刷层相对应的区域。
[0076]
壳体edc可以布置于显示面板dp的下方并与窗口wm结合。壳体edc可以吸收从外部施加的冲击，防止异物/水分等渗透到显示面板dp，并保护收容于壳体edc的构成。壳体edc可以利用一个主体构成，或者不限于此，可以包括被彼此组装的多个主体。例如，壳体edc可以包括包含玻璃、塑料和金属中的至少一种的多个框架和/或板。
[0077]
另外，尽管未单独示出，显示装置dd还可以包括布置于显示面板dp与窗口wm之间的至少一个功能层。例如，显示装置dd还可以包括输入感测层和/或反射防止层。输入感测层可以是感测从显示装置dd的外部施加的多样的形态的外部输入的层。反射防止层可以是降低从窗口wm的上侧入射的外部光的反射率的层。布置于显示面板dp与窗口wm之间的功能层的实施例并不限于任意一个实施例。
[0078]
图1示出了具有平坦的结构的显示装置dd，但是显示装置dd的实施例并不限于此。例如，显示装置dd可以具有能够以折叠轴为基准弯曲或折叠的结构，或者可以具有能够滑动的结构。
[0079]
图2是根据一实施例的窗口制造方法的流程图。通过图2的制造方法制造的窗口可以对应于图1的窗口wm。本发明的一实施例的窗口制造方法包括提供母基板的步骤(s1)、向母基板照射第一光束及第二光束的切割步骤(s2)、目标基板分离步骤(s3)及目标基板倒角(chamfering)步骤(s4)。
[0080]
在提供母基板的步骤(s1)中，可以提供用于形成窗口wm的母基板。母基板可以是具有比窗口wm宽的平面面积的基板。母基板可以是用于形成窗口wm的光学透明的玻璃基板。
[0081]
之后，可以将通过切割母基板的步骤(s2)而切割的目标基板从母基板分离(s3)。切割母基板的步骤(s2)可以包括同时照射具有彼此不同的脉冲能量的第一光束和第二光束的步骤。母基板上被光束照射的区域可以被切割，并可以形成具有比母基板小的平面面积的一个以上的目标基板。
[0082]
之后，可以对目标基板进行倒角(s4)来形成根据本发明的一实施例的窗口wm。倒角步骤(s4)可以通过向目标基板提供蚀刻溶液来进行。另外，这仅是示例性地说明的，在根据本发明的一实施例的窗口制造方法中，可以省略倒角步骤。将参照后述的附图更详细地说明窗口制造方法。
[0083]
图3是示出根据一实施例的窗口制造方法的一步骤的剖面图。图示于图3的步骤可以与在所提供的母基板ms上照射多个光束b1、b2的图2的切割步骤(s2)相对应。
[0084]
制造装置ma可以包括移送台mp及光照射模块od。移送台mp可以支撑母基板ms。移送台mp可以提供母基板ms以使母基板ms面对制造装置ma的光照射模块od。移送台mp可以以使第一光束b1照射到切割线cl上的方式移送母基板ms。
[0085]
光照射模块od可以布置于移送台mp上。光照射模块od可以与母基板ms面对地布置。光照射模块od可以在母基板ms上同时照射多个光束b1、b2。
[0086]
母基板ms可以是为了制造窗口而提供的加工前的基板。母基板ms可以具有平行于由第一方向dr1及第二方向dr2定义的面且厚度沿第三方向dr3而被定义的长方体的形状。母基板ms的上表面或下表面可以被移送台mp支撑。
[0087]
母基板ms可以包括光学透明的物质。例如，母基板ms可以是玻璃基板，具体而言，母基板ms可以包括钠钙(soda lime)、硼铝硅酸盐(alumino-boro-silicate)、碱土金属铝硅酸盐(earth-alkali-alumino-silicate)或碱土金属硼铝硅酸盐(earth-alkali-alumino-boro-silicate)。然而，包括于母基板ms的物质并不限于上述示例。
[0088]
母基板ms的厚度可以沿第三方向dr3而定义。例如，母基板ms的厚度可以为约10μm(micrometer)以上且500μm以下，具体而言，可以为约20μm以上且150μm以下。
[0089]
母基板ms可以定义切割线cl以形成目标基板cs1。切割线cl是设定在切割步骤(s2)中被切割的母基板ms的局部区域的线。目标基板cs1可以从母基板ms沿切割线cl被切割而形成。
[0090]
多个光束b1、b2可以包括具有彼此不同的脉冲能量的两个以上的光束。图3示例性地示出了借由光照射模块od而照射的第一光束b1及第二光束b2。
[0091]
参照图3，第一光束b1及第二光束b2可以借由光照射模块od而同时照射到母基板ms上。第一光束b1及第二光束b2可以以各自的光轴实质上平行于母基板ms的厚度方向的方式照射。
[0092]
多个光束b1、b2可以包括具有彼此不同的脉冲能量的激光束。多个光束b1、b2中的一部分可以是具有从母基板ms的表面向内部施加局部变形的脉冲能量的光束，一部分可以是具有贯通母基板ms并切割的脉冲能量的光束。例如，多个光束b1、b2中的每一个的脉冲能量可以是约0.1μj(microjoule)以上且约300μj以下。
[0093]
第一光束b1及第二光束b2可以是从一个激光光束产生的光束。例如，多个光束b1、b2可以通过改变一个激光光束的相位和/或强度而被分割为具有不同的脉冲能量的光束来形成。
[0094]
第一光束b1及第二光束b2中的至少一个可以是具有非衍射性的光束(以下，称为非衍射光束)。在光束沿照射方向传播的期间，非衍射光束可以不扩散而以在被照射光束的位置上形成均匀的强度的方式被照射。例如，第一光束b1及第二光束b2中的至少一个可以是贝塞尔光束(bessel beam)。
[0095]
贝塞尔光束可以具有相对大的焦点深度(dof：depth of focus)。例如，贝塞尔光束的焦点的深度可以比高斯光束(gaussian beam)大10倍以上。焦点的深度较大的光束可以以在被照射光束的区域内具有均匀的能量的方式照射。因此，若利用贝塞尔光束，则可以更加精密地加工母基板ms。然而，只要是具有脉冲能量的激光束，则多个光束b1、b2不限于任意一个实施例。
[0096]
第一光束b1的脉冲能量可以与第二光束b2的脉冲能量不同。例如，第一光束b1的脉冲能量可以大于第二光束b2的脉冲能量。具有相对大的脉冲能量的第一光束b1可以贯通母基板ms的上表面及下表面而切割母基板ms。具有比第一光束b1的脉冲能量小的脉冲能量的第二光束b2可以不贯通母基板ms而切割母基板ms，而是沿着厚度方向从母基板ms的上表面和/或下表面朝向母基板ms的内部使母基板ms局部变形。
[0097]
另外，在本说明书中，可以将照射到母基板ms的多个光束b1、b2中的脉冲能量最大的光束定义为中心光束。例如，中心光束可以贯通母基板ms的上表面及下表面来切割母基板ms。在多个光束b1、b2中，脉冲能量的强度小于中心光束的脉冲能量但具有能够从母基板ms的表面向一部分区域施加局部变形的脉冲能量的光束可以定义为侧光束。侧光束的脉冲能量可以仅次于中心光束的脉冲能量。参照图3，在多个光束b1、b2中，可以将脉冲能量最大的第一光束b1称为中心光束，将脉冲能量小于第一光束b1的第二光束b2称为侧光束。
[0098]
第一光束b1可以照射到切割线cl上。第二光束b2可以照射到与切割线cl隔开第一间距d1的位置上。连接被照射第二光束b2的位置的线可以定义为蚀刻线el。因此，蚀刻线el可以定义为与切割线cl隔开第一间距d1。
[0099]
第一间距d1可以受光照射模块od的控制。根据第一间距d1的大小，目标基板cs1被蚀刻的程度或被蚀刻的形状可能会不同。
[0100]
第一间距d1可以小于母基板ms的厚度。具体而言，第一间距d1可以等于母基板ms的厚度的1/3或小于母基板ms的厚度的1/3。例如，在母基板ms的厚度为30μm的情况下，第一间距d1可以是30μm的1/3的10μm以下。
[0101]
图4是简略示出根据位置的一个贝塞尔光束的强度的曲线图。图5a至图5c是与在母基板上照射多个光束的图2的切割步骤(s2)相对应的平面图。上述的说明可以同样地应用于针对图5a至图5c示出的各个构成的说明。在图5a至图5c所示的实施例中，在定义有切割线cl的形状和/或多个光束的数量上存在部分差异。
[0102]
图5a至图5c示例性地示出了照射到母基板ms上的多个光束b1、b2、b3、b4的相位。多个光束b1、b2、b3、b4中的每一个可以是贝塞尔光束，并且可以在平面上具有包括芯部分及围绕芯部分的环的相位。对应于芯部分的区域的光束强度可以是大的，对应于环部的区域的光束强度可以是小的。
[0103]
参照图4，一个贝塞尔光束bb的强度曲线图可以呈现出向上凸出的多个曲线形态。贝塞尔光束bb可以在中心具有最大的光束强度，在从中心隔开预定间距的位置具有较小的光束强度。贝塞尔光束bb的强度曲线图可以以光束强度最大的中心为基准对称。在曲线图中，中心区域s1可以对应于上述的芯部分。对应于中心区域s1的曲线图的面积实质上可以表示光束的脉冲能量。具有预定的较小的光束强度且与中心区域s1隔开的区域可以对应于上述的环部。
[0104]
参照图5a至图5c，切割线cl可以在平面上定义为闭合曲线形状。切割线cl可以以
在母基板ms内形成多个目标基板的方式定义。例如，切割线cl可以在平面上具有多个闭合曲线形状。图5a至图5c示例性地示出了以形成两个目标基板cs1、cs2的方式定义的切割线cl，但是所形成的目标基板的数量并不限于图示的数量。
[0105]
如图5a所示，以形成多个目标基板cs1、cs2的方式定义的切割线cl可以彼此隔开。然而，并不限于此，如图5b和图5c所示，形成多个目标基板cs1、cs2的切割线cl的一部分可以彼此重叠，重叠的切割线cl的一部分可以定义为公共线。在以包括公共线的方式定义切割线cl的情况下，为了形成目标基板cs1、cs2，可以有效地利用母基板ms。例如，以相同面积的母基板ms为基准，沿着包括公共线的切割线cl而形成的目标基板的数量可以大于借由彼此隔开而定义的切割线cl而形成的目标基板的数量。但是，切割线cl的形状并不限于图5a至图5c所示的形状，可以根据要形成的目标基板的大小和/或设计而多样地定义。
[0106]
照射到母基板ms上的多个光束的数量可以有多种。多个光束可以包括光束中具有最大的脉冲能量的中心光束和被照射到与被照射中心光束的位置隔开的位置上且具有小于中心光束的脉冲能量的至少一个侧光束。多个光束的数量可以受光照射模块od(参照图3)的控制。
[0107]
图5a示出了被照射一个中心光束b1(或第一光束)及一个侧光束b2(或第二光束)的实施例，图5b示出了被照射一个中心光束b1及两个侧光束b2、b3(或第二光束、及和第三光束)的实施例，图5c示出了被照射一个中心光束b1及四个侧光束b4(或第四光束)的实施例。另外，若照射到母基板ms上的多个光束的数量包括脉冲能量彼此不同的两个以上的光束，则不限于任意一个实施例。
[0108]
参照图5a，第一光束b1可以沿切割线cl而照射。如上所述，移送台mp(参照图3)可以以使第一光束b1照射到切割线cl上的方式移送母基板ms。据此，第二光束b2可以与第一光束b1同时照射到与切割线cl隔开第一间距d1的蚀刻线el上。
[0109]
图6a是示出对应于图5a所示的切割线i-i'的中心光束b1(或第一光束)及侧光束b2(或第二光束)中的每一个的芯部分的光束的强度的曲线图。
[0110]
参照图6a，第一光束b1的强度可以大于第二光束b2的强度。即，中心光束b1的强度可以大于侧光束b2的强度。在母基板ms上，第一光束b1的强度最大的位置与第二光束b2的强度最大的位置之间的间距可以对应于第一间距d1。
[0111]
第一光束b1的曲线图的面积可以对应于第一光束b1的脉冲能量。第二光束b2的曲线图的面积可以对应于第二光束b2的脉冲能量。第二光束b2的脉冲能量可以小于第一光束b1的脉冲能量。即，侧光束的脉冲能量可以小于中心光束的脉冲能量。
[0112]
第二光束b2的脉冲能量可以是第一光束b1的脉冲能量的约70％以下。具体而言，第二光束b2的脉冲能量可以是第一光束b1的脉冲能量的约30％以上且70％以下。第二光束b2的脉冲能量相对于第一光束b1的脉冲能量的比率可以根据母基板ms的物质、厚度等而进行调节。
[0113]
参照图5b，第一光束b1可以沿切割线cl而照射，第二光束b2可以照射到与切割线cl隔开第一间距d1的位置上。第三光束b3可以与第一光束b1和第二光束b2同时进行照射，并且可以照射到与被照射第一光束b1和第二光束b2的位置不同的位置上。例如，第三光束b3可以照射到以被照射第一光束b1的位置为中心与被照射第二光束b2的位置对称的位置上。被照射第三光束b3的位置可以与切割线cl隔开第一间距d1，并且可以照射到与被照射
第二光束b2的位置不同的位置上。同时被照射的第一光束b1的照射位置与第二光束b2的照射位置之间的间距和第一光束b1的照射位置与第三光束b3的照射位置之间的间距可以实质上等于第一间距d1。
[0114]
参考图5c，第一光束b1可以沿着切割线cl而照射，并且第四光束b4可以照射到与切割线cl隔开第一间距d1的蚀刻线el上。同时被照射的第一光束b1的照射位置与第四光束b4的照射位置之间的间距d2可以与切割线cl与蚀刻线el之间的第一间距d1不同。
[0115]
因此，参照图5b和图5c，侧光束b2、b3、b4可以照射到以被照射中心光束b1的位置为中心而对称的位置上。同时被照射的中心光束b1所照射的位置与侧光束b2、b3、b4所照射的位置之间的间距可以与重叠于被照射中心光束b1的位置的切割线cl和重叠于被照射侧光束b2、b3、b4的蚀刻线el之间的间距相同或不同。这可以根据多个光束b1、b2、b3、b4的相位的位置而不同。
[0116]
根据定义在母基板ms上的切割线cl的形状、照射到母基板ms上的光束b1、b2、b3、b4的数量以及光束b1、b2、b3、b4之间的间距，可以有效地切割母基板ms。例如，参照图5b，当沿着公共线照射第一光束b1时，第二光束b2可以照射到从切割线cl朝向一个目标基板cs1隔开第一间距d1的蚀刻线el上，第三光束b3可以照射到从切割线cl朝向又一目标基板cs2隔开第一间距d1的蚀刻线el上。因此，可以缩短为了形成目标基板cs1、cs2而在切割步骤(s2)中照射多个光束b1、b2、b3、b4的时间。
[0117]
图6b是示出对应于图5b所示的切割线ii-ii'的中心光束b1(或第一光束)和侧光束b2、b3(或第二光束和第三光束)中的每一个的芯部分的光束的强度的曲线图。
[0118]
参照图6b，第一光束b1的强度可以大于第二光束b2和第三光束b3的强度。即，中心光束b1的强度可以大于侧光束b2、b3中的每一个的强度。照射到母基板ms上的第一光束b1的强度最大的位置和第二光束b2的强度最大的位置之间的间距可以与第一光束b1的强度最大的位置和第三光束b3的强度最大的位置之间的间距实质上相同。第二光束b2和第三光束b3中的每一个可以照射到以第一光束b1为中心而对称的位置上。
[0119]
图6b所示的第一光束b1、第二光束b2和第三光束b3中的每一个的曲线图的面积可以对应于各个光束的脉冲能量。第二光束b2的脉冲能量和第三光束b3的脉冲能量中的每一个可以小于第一光束b1的脉冲能量。第二光束b2的脉冲能量和第三光束b3的脉冲能量可以实质上相同。即，侧光束中的每一个的脉冲能量可以小于中心光束的脉冲能量，并且侧光束之间的脉冲能量可以彼此相同。
[0120]
第二光束b2和第三光束b3中的每一个的脉冲能量可以是第一光束b1的脉冲能量的约70％以下。具体而言，第二光束b2和第三光束b3中的每一个的脉冲能量可以是第一光束b1的脉冲能量的约30％以上且70％以下。
[0121]
图7a是示出对应于图5a所示的切割线i-i'的窗口制造方法的一步骤的剖面图。图7b是示出对应于图5b所示的切割线ii-ii'的窗口制造方法的一步骤的剖面图。图7a及图7b是放大示出完成切割步骤(s2)的母基板ms的一部分的剖面图。
[0122]
图7a示出了与形成目标基板cs1、cs2的切割线cl中的一个切割线cl相对应的剖面。
[0123]
第一光束b1和第二光束b2可以照射到母基板ms的表面上。当照射第一光束b1和第二光束b2时，光束b1、b2可以重叠于被照射光束b1、b2的位置而沿母基板ms的厚度方向对母
基板ms内施加均匀的强度的能量。
[0124]
可对母基板ms的表面造成损伤(damage)的激光的能量大小可以小于可对沿着母基板ms的厚度方向对应于厚度的中心位置的母基板ms的中心部造成损伤(damage)的激光的能量大小。在具有可对母基板ms的中心部造成损伤的能量的激光照射到母基板ms的表面上的情况下，在母基板ms可以从上表面及下表面至中心部形成孔。其结果，在母基板ms内可以形成重叠于被照射激光的位置且从母基板ms的上表面贯通至下表面的孔。所形成的孔可以对应于后述的借由第一光束b1贯通母基板ms的上表面及下表面而形成的被切割的部分。
[0125]
在具有可对母基板ms的表面造成损伤的能量的激光照射到母基板ms的表面上的情况下，仅在母基板ms的表面形成孔，在中心部不形成孔，从而可以形成从表面凹陷的沟槽(凹陷沟槽)。在具有可对母基板ms的表面造成损伤的能量的激光以均匀的强度被施加于母基板ms内的情况下，在母基板ms可以形成从上表面及下表面朝向中心部凹陷的沟槽。所形成的凹陷沟槽可以对应于后述的借由诸如第二光束b2之类的侧光束从母基板ms的上表面和/或下表面开始沿厚度方向仅被切割或变形一部分的部分p1、p2。以下，将沿着母基板ms的厚度方向从母基板ma的上表面和/或下表面开始仅被切割或变形一部分的部分定义为变形部分p1、p2。
[0126]
参照图7a，母基板ms可以被切割成重叠于被照射第一光束b1的位置且从上表面开始贯通至下表面。因此，沿着切割线cl(参照图3和图5a)被照射第一光束b1的母基板ms可以沿着切割线cl被切割而形成目标基板cs1。借由第一光束b1而被切割的目标基板cs1可以从母基板ms分离。
[0127]
母基板ms可以形成重叠于被照射第二光束b2的位置且从上表面和下表面凹陷的变形部分p1、p2。变形部分p1、p2的沿着第三方向dr3而定义的深度可以根据第二光束b2的强度来调节。变形部分p1、p2可以重叠于上述的蚀刻线el而形成。从目标基板cs1的切割位置至变形部分p1、p2的间距d3实质上可以与上述的第一间距d1(参照图5a)相同。
[0128]
图7b示出了形成多个目标基板cs1、cs2的切割线cl重叠的部分，即，对应于公共线的剖面。参照图7b，第一光束b1可以沿着切割线cl(参照图3和图5b)贯通母基板ms(参照图5b)的上表面和下表面来切割母基板ms(参照图5b)。即使第一光束b1沿着公共线仅照射一次，也可以切割多个目标基板cs1、cs2之间。借由第一光束b1而被切割的目标基板cs1、cs2可以从母基板ms分离。
[0129]
第二光束b2和第三光束b3可以照射到以被照射第一光束b1的位置为中心隔开第一间距d1(参照图5b)且对称的位置上。脉冲能量比第一光束b1小的第二光束b2和第三光束b3可以仅使从母基板ms(参照图5b)的表面开始的一部分变形。例如，第二光束b2可以在一个目标基板cs1内重叠于蚀刻线el而形成变形部分p1、p2，第三光束b3可以在又一个目标基板cs2内重叠于蚀刻线el而形成变形部分p1、p2。从目标基板cs1、cs2之间的切割位置至形成于各个目标基板cs1、cs2内的变形部分p1、p2的间距d3实质上可以与上述的第一间距d1(参照图5b)相同。
[0130]
图8a是示出根据一实施例的窗口制造方法的一步骤的平面图。图8b是示出根据一实施例的窗口制造方法的一步骤的剖面图。图8a及图8b示出了与在被切割的目标基板cs1、cs2上提供蚀刻溶液es的图2的倒角步骤(s4)相对应的步骤。
[0131]
完成切割步骤(s2)的目标基板cs1、cs2可以从母基板分离(s3)。可以通过在从母
基板分离的目标基板cs1、cs2上提供蚀刻溶液es来对目标基板cs1、cs2进行倒角。在此，倒角表示将锋利地切割的目标基板cs1、cs2的边角圆滑地加工的工艺。
[0132]
提供蚀刻溶液es的方法可以包括在目标基板cs1、cs2上喷射蚀刻溶液es的喷射方式或将目标基板cs1、cs2浸渍于蚀刻溶液es内的浸渍(dipping)方式，但不限于任意一个方式，图8a和图8b示例性地示出了浸渍方式。
[0133]
参照图8a和图8b，蚀刻溶液es可以收容于槽eb的内部空间。目标基板cs1、cs2可以浸渍于蚀刻溶液es内。例如，目标基板cs1、cs2可以以整个区域与蚀刻溶液es接触的方式浸渍于蚀刻溶液es内。
[0134]
蚀刻溶液es可以包括氢氟酸(hf：hydrofluoric acid)、盐酸(hcl：hydrochloric acid)和氟化铵(nh4f：ammonium fluoride)中的至少一种。但是，包括在蚀刻溶液es的物质并不限于上述示例。
[0135]
目标基板cs1、cs2被倒角的形状可以根据蚀刻速度、蚀刻量或从目标基板cs1、cs2的边角末端到变形部分p1、p2之间的间距d3等而不同。蚀刻溶液es的浓度及温度越高，蚀刻速度可以越大，并且蚀刻时间越长，蚀刻量可以越大。
[0136]
一实施例的窗口制造方法还可以包括将增加蚀刻溶液es的粘度的物质添加到蚀刻溶液es的步骤。添加了增加粘度的物质的蚀刻溶液es的粘度与添加所述物质之前的蚀刻溶液es的粘度相比，粘度可以增加50％以上。但是，蚀刻溶液es的粘度增加程度并非必须限定于上述数值的示例。
[0137]
增加蚀刻溶液es的粘度的物质可以包括有机物。具体而言，增加蚀刻溶液es的粘度的物质可以包括柠檬酸(citric acid)及蔗糖(sucrose)中的至少一种。然而，增加蚀刻溶液es的粘度的物质并不限于所述示例。
[0138]
粘度增加的蚀刻溶液es可以各向异性地蚀刻目标基板cs1、cs2。例如，在各向异性地蚀刻的情况下，目标基板cs1、cs2的上表面及下表面沿厚度方向被蚀刻的程度与目标基板cs1、cs2的边角的被蚀刻的程度可以不同。因此，粘度增加的蚀刻溶液es可以在不会大幅减小目标基板cs1、cs2的厚度的同时圆滑地蚀刻边角。
[0139]
图9是示出根据一实施例的窗口制造方法的一步骤的剖面图。图9示出了完成图8b的目标基板cs1的倒角步骤(s4)的剖面图。
[0140]
参照图9，锋利地切割的目标基板cs1(参照图8b)的边角的剖面可以经过倒角步骤(s4)而变得平滑。以下，在图9中，对完成倒角步骤(s4)之后的目标基板cg赋予新的附图标记而进行了说明。完成倒角步骤(s4)而形成的目标基板cg的边角可以包括平滑地形成的倾斜面ce。之后，从蚀刻溶液es分离的目标基板cg可以对应于上述的窗口wm(参照图2)。
[0141]
通过倒角步骤(s4)，被蚀刻溶液es蚀刻的目标基板cg可以形成从目标基板cg的上表面cg-u和/或下表面cg-b倾斜第一角度θ1的倾斜面ce。第一角度θ1可以是例如40度以上且90度以下。倾斜面ce的形成位置或角度可以根据被第二光束b2形成的变形部分p1、p2的位置或深度来调节。
[0142]
通过完成倒角步骤(s4)而形成的目标基板cg的厚度可以小于被浸渍于蚀刻溶液es之前的目标基板cs1的厚度。暴露于蚀刻溶液es的蚀刻时间越长，所制造的目标基板cg的厚度可以越小，并且目标基板cg的边角可以更平滑地形成。因此，可以通过将使目标基板cs1、cs2(参照图8a)暴露于蚀刻溶液es的蚀刻时间调节为适当范围而制造期望的形状的目
标基板cg。
[0143]
图10a至图10c是根据一实施例的窗口制造装置的剖面图。图10a至图10c包括与上述的制造装置ma的构成实质上相同的构成，上述的说明可以应用于针对相同构成的说明。
[0144]
参照图10a至图10c，光照射模块od可以包括产生激光光束ls的激光光源(未图示)、将激光光束ls分割成上述的光束b1、b2、b3的光转换部lca、lcb、lcc以及光投影部pl。图10a至图10c示出了部分构成不同的光转换部lca、lcb、lcc，并且示例性地示出了借由光转换部lca、lcb、lcc而分割的三个光束b1、b2、b3。但是，光束的数量并不限于图示的示例。
[0145]
激光光束ls可以是脉冲激光。激光光束ls可以是具有适合形成目标基板cs1的大小的光束。例如，激光光束的脉冲持续时间可以为约100飞秒以上且10纳秒以下，具体而言，可以为约5皮秒以上且150皮秒以下。激光光束的波长可以是约250nm以上且1500nm以下，具体而言，可以是约343nm以上且1064nm以下。激光光束的脉冲重复频率可以是约1khz以上且10ghz以下，具体而言，可以是约100khz。
[0146]
光投影部pl可以布置于光转换部lca、lcb、lcc的下方。光投影部pl可以调节光束b1、b2、b3的焦点，以使从光转换部lca、lcb、lcc射出的光束b1、b2、b3投影到母基板ms上的准确位置。光投影部pl可以包括至少一个透镜。
[0147]
参照图10a，一实施例的光转换部lca可以包括改变激光光束ls的相位和/或强度以将激光光束ls分割成多个光束b1、b2、b3的空间光调制器(slm：spatial light modulator)sm。空间光调制器sm可以包括改变入射的激光光束ls的相位和/或强度的相位掩模。多个光束b1、b2、b3的相位、强度、位置等可以根据相位掩模的设计而不同。
[0148]
空间光调制器sm可以将入射的激光光束ls转换为至少一个贝塞尔光束，从而通过出射面射出转换的光束。例如，从空间光调制器sm射出的多个光束b1、b2、b3中的至少一个可以是贝塞尔光束。但是，通过空间光调制器sm而射出的多个光束b1、b2、b3的实施例并非必须限定于此。
[0149]
参照图10b，一实施例的光转换部lcb可以包括空间光调制器sm及光分割器ds。空间光调制器sm可以根据相位掩模的设计而将入射的激光光束ls射出为单个贝塞尔光束b0。
[0150]
光分割器ds可以布置于空间光调制器sm与光投影部pl之间。光分割器ds可以将从空间光调制器sm射出的单个光束b0分割为多个光束b1、b2、b3。例如，光分割器ds可以包括衍射分束器(diffractive beam splitter)。然而，光分割器ds的实施例并不限于任意一个实施例。
[0151]
参照图10c，一实施例的光转换部lcc可以包括轴透镜ac及光分割器ds。轴透镜ac可以包括具有圆锥形的表面的透镜。轴透镜ac可以将激光光束ls射出为单个贝塞尔光束b0。光分割器ds可以布置于轴透镜ac与光投影部pl之间，以将单个光束b0分割为多个光束b1、b2、b3。
[0152]
另外，尽管未单独示出，但是光照射模块od还可以包括将激光光束ls反射而改变激光光束ls的传播路径的镜子。镜子可以控制激光光束ls的传播路径，使得激光光束ls入射到上述的空间光调制器sm或轴透镜ac的入射面。
[0153]
另外，本发明的一实施例的窗口制造装置ma还可以包括用于对被切割的目标基板进行倒角的蚀刻装置。蚀刻装置可以包括在目标基板上涂覆蚀刻溶液的喷雾器或收容蚀刻溶液的槽。上述的说明可以同样地应用于包括在本发明的窗口制造装置的蚀刻溶液。
[0154]
图11a至图11d是将根据一实施例的对目标基板进行倒角的步骤进行模拟的图像。图12a至图12c是利用根据一实施例的窗口制造方法来制造的目标基板的放大图像。
[0155]
图11a至图11d分别示出了根据蚀刻时间而被倒角的目标基板的形状的模拟图像。为了模拟对目标基板进行倒角的步骤(s4)而设定的蚀刻溶液、蚀刻温度分别如下。将蚀刻温度设定为常温，蚀刻溶液包括氢氟酸(hf：hydrofluoric acid)，并且将蚀刻溶液的浓度设定为2.5％。
[0156]
图11a是对蚀刻时间为1秒时的目标基板的形状进行模拟的图像。图11a的图像可以对应于图8b所示的浸渍在蚀刻溶液es的目标基板cs1的剖面。参照图11a，目标基板的厚度约为30μm，照射到目标基板上的第一光束与第二光束之间的间距约为5.5μm。从被切割的目标基板的末端到一部分被切割的位置的间距为与照射到目标基板的多个光束之间的间距实质上相同的5.5μm。从目标基板的上表面及下表面切割一部分的厚度约为8.5μm。
[0157]
图11b、图11c及图11d分别是对蚀刻时间为60秒、74秒及120秒时的目标基板的形状进行模拟的图像。随着蚀刻时间的增加，目标基板的蚀刻量可以不同，并且被倒角的边角的形状可以不同。参照图11d，从被倒角的目标基板的末端到倾斜面的间距约为9μm，目标基板的厚度约为25μm。参照图11b至图11d，蚀刻时间越长，目标基板的边角可以逐渐平滑地形成，目标基板的厚度也可以减小。因此，需要考虑目标基板的厚度及边角的形状来调节为适当范围的蚀刻时间。
[0158]
图12a至图12c是在与上述的模拟条件相同的条件下蚀刻120秒而制造的目标基板的放大图像。在此，目标基板为玻璃基板。图12a是目标基板的边角部分的放大剖面图像。图12b是从平面上观察的目标基板的放大平面图像。图12c是沿厚度方向切割的目标基板的放大剖面图像。
[0159]
通过图12c的图像而测量的目标基板的厚度约为28.38μm。参照图12a至图12c，利用本发明的窗口制造方法而形成的目标基板可以与图11d的进行模拟的目标基板的图像类似地形成为具有平滑的边角，并且目标基板的厚度减少程度可以不大。因此，可以利用根据本发明的窗口制造方法及制造装置来制造可靠性得到提高的窗口。
[0160]
利用根据本发明的窗口制造方法及制造装置来制造的窗口的可靠性可以得到提升。本发明的制造装置可以利用光照射模块来控制多个光束的相位和/或间距。因此，根据本发明的窗口制造方法及制造装置可以精密地切割厚度薄且面积大的母基板，并且可以以使目标基板具有圆滑的边角的方式切割母基板。本发明的窗口制造方法可以将在倒角步骤中从母基板切割的目标基板分离而使其暴露于蚀刻溶液，由于目标基板的面积比母基板小，从而能够容易地进行用于倒角的控制。
[0161]
以上，虽然参照本发明的优选实施例进行了说明，但只要是本技术领域的熟练的技术人员或者具有本技术领域中的普通知识的人员，便可以理解在不脱离权利要求书中记载的本发明的思想和技术领域的范围内，可以对本发明进行多样的修改和变更。
[0162]
因此，本发明的技术范围并不应该局限于说明书的详细说明中记载的内容，而应当通过权利要求范围来确定。