CN114695236A - 基板接合装置及基板接合方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基板接合装置及基板接合方法，更具体地涉及一种简化接合基板的基板接合装置的结构，而且，在接合基板的情况下，减少因基板的错排而产生误差的基板接合装置及基板接合方法。

Description

基板接合装置及基板接合方法
技术领域
本发明涉及基板接合装置及基板接合方法，更具体地涉及一种简化接合基板的基板接合装置的结构，而且，在接合基板的情况下，减少因基板的错排而产生误差的基板接合装置及基板接合方法。
背景技术
近来随着技术及产业的发展而增加对半导体设备或基板(以下称为‘基板’)的高集成化的要求。该情况，对于将高集成化基板配置在水平面内，而通过配线联接而产品化的情况，而发生增加配线长度、增加配线阻抗及配线延迟等问题。
因此，提出使用将基板进行三维层叠的三维集成技术。对于该三维集成技术，例如，使用接合装置而执行两枚基板的接合。
另外，在执行基板的接合的情况下，上下部基板的排列非常重要。即需要将上部基板和下部基板以高精密度排列而执行接合。
图7为显示现有技术的基板接合方法的附图。
如图7的(A)所示，现有技术的接合装置在上部基板6及下部基板8的上下部全部具有摄像机2、4，以用于排列上部基板6及下部基板8。
研究现有技术的基板接合方法，如图7的(A)显示所示，对于下部基板8引入上部摄像机2和下部摄像机4之间的情况，通过上部摄像机2而识别下部基板8的排序键9。
进而，如图7的(B)显示所示，下部基板8执行从上部摄像机2和下部摄像机4之间脱离的回避动作，上部基板6被引入上部摄像机2和下部摄像机4之间。进而，通过下部摄像机4而识别上部基板6的排序键7。
即，在下部基板8留在上部摄像机2和下部摄像机4之间的情况下，无法通过下部摄像机4识别上部基板6的排序键7，由此，下部基板8执行从上部摄像机2和下部摄像机4之间脱离的回避动作。
进而，如图7的(C)显示所示，下部基板8再次复位至上部摄像机2和下部摄像机4之间，排列上部基板6和下部基板8而接合。
但，现有技术的基板接合方法执行在结束识别排序键的基板从摄像机之间脱离的回避动作；再次复位至摄像机之间的复位动作。因此，在执行所述回避动作和复位动作的情况下，发生无法以基板的原来存储的坐标值准确复位的误差。基板的接合需要非常高的精密度，该坐标误差在接合基板时为致命的并增加不合格率。
为了补正上述复位动作时的误差，研发了适用通过激光干涉仪而补正或通过另外的光学计结构进行的补正方法的其它现有技术，但该另外的补正方法在接合基板的情况下，因增加工艺而增加接合基板花费的时间，由此，降低效率。
并且，现有技术的基板接合装置因在腔体内部的上下部全部设有摄像机，而存在装置复杂，且降低腔体内部的空间运用率且难以维修保养的问题。
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明是为了解决如上所述问题而研发，其目的在于提供一种基板接合装置，具有更简化的结构，而且，能够提高腔体内部的空间运用率。
并且，本发明的目的在于提供一种基板接合方法，在接合基板的情况下，减少因基板的错排而发生的不良。
用于解决问题的技术方案
如上所述的本发明的目的通过基板接合装置实现，其包括：腔体；第一卡盘，设置在所述腔体内部而吸附第一基板；第二卡盘，以朝向所述第一卡盘的方式设置在所述腔体内部而吸附第二基板；及摄像机，处于所述第一卡盘及第二卡盘的上部及下部中的任一侧，而识别所述第一基板的第一排序键及第二基板的第二排序键。
进而，在所述腔体内部还设置：第一台；第二台，能够相对所述第一台而以垂直及水平方向相对移动地设置在所述腔体内部，另外，所述第一卡盘及第二卡盘分别设置在所述第一台及第二台。
另外，所述摄像机直接识别所述第一排序键及第二排序键中的一个，另一个透过所述第一基板或第二基板识别。
对于该情况，所述摄像机由红外线摄像机构成。
另外，所述摄像机的拍摄所述第一排序键及第二排序键的第一贯通孔及第二贯通孔形成于所述第一卡盘及第二卡盘中的任一个。
而且，还设置：补正用镜片，设置在所述第一贯通孔及第二贯通孔中的至少一个，补正所述第一基板和第二基板之间的焦距。
并且，所述第一贯通孔形成于与所述第一排序键或第二排序键对应的位置，所述第二贯通孔以未与所述第一基板或第二基板重叠的形式形成。
而且，所述摄像机通过所述第二贯通孔而直接识别所述第一排序键及第二排序键中的一个，通过所述第一贯通孔而透过所述第一基板或第二基板而识别另一个排序键。
并且，在所述第一卡盘及第二卡盘中的任一个形成多个测定所述第一卡盘和第二卡盘之间的距离的测定部，在剩下一个还设置水平保持部，其保持为低于提前限定的所述第一卡盘及第二卡盘之间的距离的偏差。
另外，如上所述的本发明的目的通过基板接合方法实现，该基板接合方法包括如下步骤：直接识别吸附在第一卡盘的第一基板及吸附在第二卡盘的第二基板中的任一个基板的排序键；透过所述第一基板或第二基板而识别所述第一基板及第二基板中的另一个基板的排序键；相对移动所述第一卡盘及第二卡盘而排列所述第一基板的排序键和第二基板的排序键；及接合所述第一基板和第二基板。
在此，在直接识别所述基板的排序键的步骤和透过所述基板的排序键而识别的步骤之间，在直接识别所述基板的排序键的步骤中，未移动具有提前识别的排序键的基板的卡盘。
并且，在识别所述排序键的步骤中，通过形成于所述第一卡盘及第二卡盘中的任一个的贯通孔而识别所述排序键。
另外，所述贯通孔具有：第一贯通孔，形成于与所述第一基板的排序键或第二基板的排序键对应的位置；第二贯通孔，以未与所述第一基板或第二基板重叠的方式形成，另外，直接识别所述基板的排序键的步骤通过所述第二贯通孔识别，透过所述基板的排序键识别的步骤通过所述第一贯通孔识别。
并且，在直接识别所述基板的排序键的步骤和透过所述基板的排序键识别的步骤之间将所述第一卡盘及第二卡盘以水平方向相对移动所述第一贯通孔和第二贯通孔之间的距离。
发明的效果
根据具有上述结构的本发明，仅在卡盘的上部及下部中的任一侧设置摄像机，与现有技术的装置相比具有简单的结构，而且，能够提高腔体内部的空间运用率。
并且，根据本发明而省略基板的回避动作及复位动作，由此，能够防止因基板的复位动作而产生的坐标误差，从而，能够减少因基板的错排而导致的不合格。
附图说明
图1为本发明的一实施例的基板接合装置的侧截面图；
图2为显示第一基板的平面图；
图3为显示第二卡盘的立体图；
图4为显示本发明的一实施例的基板接合方法的顺序图；
图5及图6为显示通过摄像机识别吸附在卡盘的基板的排序键的步骤的附图；
图7为显示现有技术的基板接合方法的附图。
附图标记说明
100:腔体
200:第一卡盘
220:第一台
300:第二卡盘
400:第二台
510:摄像机
具体实施方式
下面，参照附图而对本发明的实施例的基板接合装置1000的结构进行具体说明。
图1为本发明的一实施例的基板接合装置1000的侧截面图。
参照图1，所述基板接合装置1000具有：腔体100；第一卡盘200，设置在所述腔体100内部而吸附第一基板40；第二卡盘300，以朝向所述第一卡盘200的方式设置在所述腔体100内部，相对所述第一卡盘200而以垂直及水平方向能够相对移动，而吸附第二基板20；及摄像机510，处于所述第一卡盘200及第二卡盘300的上部及下部中的任一侧，而识别所述第一基板40的第一排序键42及第二基板20的第二排序键22。
所述腔体100在内部提供容纳第一基板40及第二基板20的空间102。所述腔体100例如由腔体主体120和密封所述腔体主体120的开口的上部的腔体导件110构成。该腔体100的结构仅用于举例说明，并能够适当说明。
在所述腔体100内部设置吸附相互接合的基板20、40而固定的第一卡盘200及第二卡盘300。所述第一卡盘200及第二卡盘300由真空卡盘、静电卡盘及机构式夹紧卡盘等实现，下面，假定所述第一卡盘200及第二卡盘300由真空卡盘构成的情况进行说明。
所述第一卡盘200配置在所述腔体100内部的下部而通过机械臂(未图示)等吸附引入所述腔体100的内部的第一基板40而固定。
图2为显示所述第一基板40的平面图。
参照图2，所述第一基板40在上面或第一面形成图案44，而且，形成用于与第二基板20接合的第一排序键42。所述第一排序键42具有多个，为了基板的准确排列，而以基板的中央部为中心进行对称配置。所述第一排序键42的数量及位置能够适当变形。另外，第二基板20具有与所述第一基板40相同结构而省略反复的说明。
参照图1，所述第一卡盘200通过负压吸附所述第一基板40的第二面，即未形成图案44的第二面而固定。
另外，第二卡盘300配置在所述腔体100内部的上部。所述第二卡盘300朝向所述第一卡盘200配置。即，所述第二卡盘300与所述第一卡盘200相对配置，而相对所述第一卡盘200以垂直及水平方向相对移动的方式设置。例如，所述第一卡盘200及第二卡盘300全部能够以垂直及水平方向移动设置。
所述第二基板20上下颠倒，即形成第二排序键22的第一面朝向下部而引入所述腔体100内部。所述第二卡盘300吸附未形成所述第二基板20的第二排序键22的第二面而固定。对于该情况，所述第二基板20的图案(未图示)以朝向第一基板40的图案44的方式配置。
另外，在所述腔体100内部设置第一台220；第二台400，以相对于所述第一台220而以垂直及水平方向相对移动的方式设置在所述腔体100内部。
例如，所述第一台220设置在所述腔体100内部的底部，而上述第一卡盘200配置在所述第一台220的上部。
另外，所述第二台400配置在所述第一台220的上部而相对于所述第一台220而以垂直及水平方向移动。所述第二卡盘300与所述第二台400连接设置。
例如，所述第二台400具有：驱动部424，以能够移动地设置在所述腔体100内部的底部；延伸驱动部414，在所述驱动部424向上部延伸而连接所述第二卡盘300。
所述驱动部424在所述腔体100内部的底部122水平移动设置。并且，所述延伸驱动部414相对于所述驱动部424移动配置而实现精密移动。
即，所述驱动部424以相对低的精密度移动，而所述延伸驱动部414以相对高的精密度移动，而执行用于基板的接合的排列。上述第一台220及第二台400的结构仅用于例示说明，并能够适当变形。
另外，在所述腔体100内部设置摄像机510，识别所述第一基板40的第一排序键42及第二基板20的第二排序键22。所述摄像机510配置在所述第一卡盘200及第二卡盘300的上部及下部中的任一侧。
即，在本发明的基板接合装置1000，所述摄像机510并非在所述第一卡盘200及第二卡盘300的上部及下部的两侧都进行设置，而仅设置在一侧。图1中，以所述摄像机510设置在所述第一卡盘200及第二卡盘300的上部显示，但并非限定于此，也能够设置在所述第一卡盘200及第二卡盘300的下部。下面，假定以所述摄像机510设置在所述第一卡盘200及第二卡盘300的上部进行说明。
最终，对于本实施例的情况，仅在所述第一卡盘200及第二卡盘300的上部及下部中的任一侧配置摄像机510，由此，简化所述腔体100内部的结构，提高腔体100的空间运用率，而且，能够缩小所述腔体100的体积。
另外，所述摄像机510直接识别所述第一排序键42及第二排序键22中的一个，另一个透过所述第一基板40或第二基板20而进行识别。
即，因所述摄像机510仅设置在所述第一卡盘200及第二卡盘300的上部而第一排序键42朝向所述摄像机510的第一基板40的第一排序键42进行直接识别。但，所述第二基板20因第二排序键22形成于朝向下部的下面，由此，所述摄像机510无法直接识别所述第二排序键22，透过所述第二基板20而识别所述第二排序键22。
例如，对于所述第一基板40及第二基板20由硅胶材质构成的情况，所述摄像机510在由红外线摄像机(IR camera:Infra Red camera)构成的情况下，通过所述摄像机510而透过所述基板识别排序键。
是因为具有从所述红外线摄像机释放的0.75μm以上的波长的光能够透过所述硅胶材质的基板。例如，所述红外线摄像机能够释放具有1μm至2μm的波长的光，由此能够透过所述硅胶材质的基板。
图3为显示所述第二卡盘300的立体图。
参照图3，在所述第二卡盘300形成拍摄所述第一排序键42及第二排序键22的第一贯通孔310及第二贯通孔320。
另外，所述第一贯通孔310及第二贯通孔320被设置在所述第一卡盘200及第二卡盘300中的任一个。如本实施例所示，在所述摄像机510被设置在所述第一卡盘200及第二卡盘300的上部的情况下，所述第一贯通孔310及第二贯通孔320形成于所述第二卡盘300。
附图虽未图示，但在所述摄像机510被设置在所述第一卡盘200及第二卡盘300的下部的情况下，所述第一贯通孔310及第二贯通孔320形成于所述第一卡盘200。
另外，所述第一贯通孔310形成于与所述第一排序键42或第二排序键22对应的位置，所述第二贯通孔320以未与所述第一基板40或第二基板20重叠的方式形成。并且，所述摄像机510通过所述第二贯通孔320而直接识别所述第一排序键42及第二排序键22中的一个，通过所述第一贯通孔310而透过所述第一基板40或第二基板20识别另一个排序键。
例如，所述第一贯通孔310在所述第二基板20吸附及固定在所述第二卡盘300的情况下，与所述第二基板20的第二排序键22的位置对应而形成于所述第二卡盘300。
并且，所述第二贯通孔320在所述第二卡盘300吸附及固定所述第二基板20的情况下，以未与所述第二基板20重叠的方式形成于所述第二卡盘300。
因此，所述摄像机510通过所述第二贯通孔320而直接识别在第一卡盘200吸附的第一基板40的第一排序键42。并且，所述摄像机510通过所述第一贯通孔310而透过所述第二基板20识别所述第二排序键22。
另外，在接合所述第一基板40及第二基板20的情况下，因要求非常高的精密度，所述摄像机510使用高倍的摄像机。该情况，能够相对缩短所述摄像机510的焦距。但，所述第一基板40和第二基板20按垂直方向相互分隔设置，由此，难以通过所述摄像机510而全部识别所述第一基板40的第一排序键42及第二基板20的第二排序键22。即，在将所述摄像机510的焦距匹配所述第二基板20的距离的情况下，难以通过所述摄像机510而识别所述第一基板40的第一排序键42。
在本发明中，为了解决该问题，在所述第一贯通孔310及第二贯通孔320中的至少一个设置补正用镜片550。
对于本实施例的情况，所述补正用镜片550设置在第二贯通孔320而补正所述第一基板40和第二基板20之间的焦距。另外，对于所述补正用镜片550被设置在第一贯通孔310的情况，补正所述第一基板40和第二基板20之间的焦距，同时在透过基板而识别的情况下，也能够补正基板的折射率。
对于本实施例的情况，具有所述补正用镜片550而通过单一摄像机510能够全部识别相互分隔配置的第一基板40的第一排序键42和第二基板20的第二排序键22。
该补正用镜片550以与摄像机510的倍率、排序键22、42的形式变更、基板20、40的厚度变更等外部配置变更对应而确保精密的焦距的方式能够在所述卡盘更换设置，而且，也能够在卡盘进行位置调整。
另外，附图虽未显示，但在所述第一卡盘200及第二卡盘300中的任一个设置多个测定所述第一卡盘200和第二卡盘300之间的距离的测定部，剩下一个设置水平保持部，其保持为低于提前限定的所述第一卡盘200及第二卡盘300之间的距离的偏差。
所述测定部，例如由激光传感器等不同构成，在所述第一卡盘200及第二卡盘300中的任一个设置多个。对于通过所述多个测定部测定的距离超过提前限定的偏差的情况，利用所述水平保持部而既定保持所述第一卡盘200和第二卡盘300之间的距离。例如，所述水平保持部由压电元件等构成。对于该情况，将所述第一卡盘200及第二卡盘300之间的距离按大约数nm的偏差精密匹配。
图4为显示本发明的一实施例的基板接合方法的顺序图。
参照图4，所述基板接合方法包括如下步骤：直接识别吸附在所述第一卡盘200的第一基板40及吸附在第二卡盘300的第二基板20中的任一个基板的排序键22、42(S410)；透过所述第一基板40或第二基板20而识别所述第一基板40及第二基板20中的另一个基板的排序键22、42(S430)；相对移动所述第一卡盘200及第二卡盘300而排列所述第一基板40的第一排序键42和第二基板20的第二排序键22(S450)；及接合所述第一基板40和第二基板20(S470)。下面参照附图对所述基板接合方法进行说明。
图5及图6显示通过所述摄像机510而识别吸附在所述第一卡盘200的第一基板40和吸附在所述第二卡盘300的第二基板20的排序键22、42的步骤。图5及图6的(A)为侧面图，图5及图6的(B)为平面图。
首先，参照图5，在所述第一卡盘200吸附所述第一基板40而固定，在所述第二卡盘300吸附所述第二基板20而固定。并且，所述第二基板20以上下颠倒而朝向下部的第一基板40的方式固定在所述第二卡盘300。
在上述状态下，首先直接识别吸附在所述第一卡盘200的第一基板40及吸附在第二卡盘300的第二基板20中的任一个基板的排序键22、42。并且，识别所述排序键22、42的步骤通过形成于所述第一卡盘200及第二卡盘300中的任一个的贯通孔310、320而识别所述排序键22、42。
下面，假定所述摄像机510被设置在所述第一卡盘200及第二卡盘300的上部，并且所述贯通孔310、320形成于所述第二卡盘300情况进行说明。
例如，如图5显示所示，所述摄像机510直接识别吸附在所述第一卡盘200的第一基板40的第一排序键42。对于该情况，所述摄像机510通过所述第二卡盘300的第二贯通孔320而直接识别所述第一排序键42。
进而，如图6显示所示，所述摄像机510透过所述第二基板20识别所述第二基板20的第二排序键22。如上所示，所述摄像机510由红外线摄像机构成而利用比较长的波长的光透过硅胶材质的基板而识别排序键。
例如，在直接识别所述基板20、40的排序键22、42的步骤和透过所述基板20、40的排序键22、42而识别的步骤之间，包括将所述第一卡盘200及第二卡盘300按水平方向相对移动所述第一贯通孔310和第二贯通孔320之间的距离的步骤。
即，在图5的状态中，如图6显示所示，水平移动所述第二卡盘300。
该情况，所述第二卡盘300水平移动的距离与所述第一贯通孔310和第二贯通孔320之间的距离对应。因此，在所述第二卡盘300移动之后，使所述第一贯通孔310处于所述摄像机510的垂直方向下部。
另外，附图虽未图示，但还包括如下步骤：所述第二卡盘300进行水平移动，之后所述第二卡盘300向所述第一卡盘200按垂直方向下降。
在将所述第一卡盘200和第二卡盘300的距离最大化接近的形式下配置的状态下，对于排列的情况，在接合下面所述的基板的步骤中，缩短基板的垂直方向移动距离而最大化缩小移动基板的垂直方向时发生的错排。
另外，如图6显示所示，所述摄像机510通过所述第一贯通孔310而透过所述第二基板20识别所述第二排序键22。
对于该情况，在直接识别所述基板的排序键的步骤(S410)和透过所述基板的排序键而识别的步骤(S430)之间，在直接识别所述第一基板40的第一排序键42的步骤(S410)中具有所识别的第一排序键42的基板的第一卡盘200未发生移动。
例如，在所述第二卡盘300水平移动所述第一贯通孔310和第二贯通孔320之间的距离的情况下，所述第一卡盘200未发生移动。
因此，对于本实施例的情况，识别第一基板40的第一排序键42，之后，为了识别第二基板20的第二排序键22，而无需移动以回避第一基板40，最大化缩小第一基板40再次向第二基板20复位的动作发生的误差或错排。
另外，对于通过所述摄像机510而识别所述第一排序键42和第二排序键22的情况，通过所述基板接合装置1000的控制部(未图示)而计算所述第一排序键42和第二排序键22的坐标。在计算所述第一排序键42和第二排序键22的坐标之后，相对移动所述第一卡盘200及第二卡盘300而排列所述第一基板40的第一排序键42和第二基板20的第二排序键22，将所述第二卡盘300向下部移动，而接合所述第一基板40和第二基板20。
综上，参照本发明的优选的实施例进行了说明，但本技术领域的技术人员在不脱离权利要求范围记载的本发明的思想及领域的范围内能够对本发明进行各种修正及变形实施。因此，在变形的实施基本上包含本发明的权利要求范围的构成要素的情况下，应视为全部包含于本发明的技术范围内。

Claims (14)

1.一种基板接合装置，其特征在于，
包括：
腔体；
第一卡盘，设置在所述腔体内部而吸附第一基板；
第二卡盘，以朝向所述第一卡盘的方式设置在所述腔体内部而吸附第二基板；及
摄像机，处于所述第一卡盘及第二卡盘的上部及下部中的任一侧，而识别所述第一基板的第一排序键及第二基板的第二排序键。
2.根据权利要求1所述的基板接合装置，其特征在于，
在所述腔体内部还设置：
第一台；
第二台，能够相对所述第一台而以垂直及水平方向相对移动地设置在所述腔体内部，
所述第一卡盘及第二卡盘分别设置在所述第一台及第二台。
3.根据权利要求1所述的基板接合装置，其特征在于，
所述摄像机直接识别所述第一排序键及第二排序键中的一个，另一个透过所述第一基板或第二基板识别。
4.根据权利要求3所述的基板接合装置，其特征在于，
所述摄像机由红外线摄像机构成。
5.根据权利要求1所述的基板接合装置，其特征在于，
所述摄像机的拍摄所述第一排序键及第二排序键的第一贯通孔及第二贯通孔形成于所述第一卡盘及第二卡盘中的任一个。
6.根据权利要求5所述的基板接合装置，其特征在于，
还设置：
补正用镜片，设置在所述第一贯通孔及第二贯通孔中的至少一个，补正所述第一基板和第二基板之间的焦距。
7.根据权利要求5所述的基板接合装置，其特征在于，
所述第一贯通孔形成于与所述第一排序键或第二排序键对应的位置，所述第二贯通孔以未与所述第一基板或第二基板重叠的形式形成。
8.根据权利要求7所述的基板接合装置，其特征在于，
所述摄像机通过所述第二贯通孔而直接识别所述第一排序键及第二排序键中的一个，通过所述第一贯通孔而透过所述第一基板或第二基板而识别另一个排序键。
9.根据权利要求1所述的基板接合装置，其特征在于，
在所述第一卡盘及第二卡盘中的任一个形成多个测定所述第一卡盘和第二卡盘之间的距离的测定部，在剩下一个还设置水平保持部，其保持为低于提前限定的所述第一卡盘及第二卡盘之间的距离的偏差。
10.一种基板接合方法，其特征在于，
包括如下步骤：
直接识别吸附在第一卡盘的第一基板及吸附在第二卡盘的第二基板中的任一个基板的排序键；
透过所述第一基板或第二基板而识别所述第一基板及第二基板中的另一个基板的排序键；
相对移动所述第一卡盘及第二卡盘而排列所述第一基板的排序键和第二基板的排序键；及
接合所述第一基板和第二基板。
11.根据权利要求10所述的基板接合方法，其特征在于，
在直接识别所述基板的排序键的步骤和透过所述基板的排序键而识别的步骤之间，在直接识别所述基板的排序键的步骤中，未移动具有提前识别的排序键的基板的卡盘。
12.根据权利要求10所述的基板接合方法，其特征在于，
在识别所述排序键的步骤中，通过形成于所述第一卡盘及第二卡盘中的任一个的贯通孔而识别所述排序键。
13.根据权利要求12所述的基板接合方法，其特征在于，
所述贯通孔具有：第一贯通孔，形成于与所述第一基板的排序键或第二基板的排序键对应的位置；第二贯通孔，以未与所述第一基板或第二基板重叠的方式形成，
直接识别所述基板的排序键的步骤通过所述第二贯通孔识别，透过所述基板的排序键识别的步骤通过所述第一贯通孔识别。
14.根据权利要求13所述的基板接合方法，其特征在于，
在直接识别所述基板的排序键的步骤和透过所述基板的排序键识别的步骤之间将所述第一卡盘及第二卡盘以水平方向相对移动所述第一贯通孔和第二贯通孔之间的距离。
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KR101268898B1 (ko) * 2011-10-26 2013-05-29 주식회사 엘트린 기판 접합장치 및 기판 접합방법
KR101580206B1 (ko) * 2014-05-28 2015-12-24 주식회사 엘트린 기판 접합 장치
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KR101882395B1 (ko) * 2016-11-16 2018-07-26 주식회사 엠에스텍 기판 위치정렬 방법 및 그 방법을 사용하는 합착기

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