CN1975541A - 夹持基板的静电卡盘以及使用其的液晶显示面板基板粘接装置和方法 - Google Patents

夹持基板的静电卡盘以及使用其的液晶显示面板基板粘接装置和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1975541A
CN1975541A CNA2006100904980A CN200610090498A CN1975541A CN 1975541 A CN1975541 A CN 1975541A CN A2006100904980 A CNA2006100904980 A CN A2006100904980A CN 200610090498 A CN200610090498 A CN 200610090498A CN 1975541 A CN1975541 A CN 1975541A
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
voltage
static parts
electrostatic chuck
electrostatic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2006100904980A
Other languages
English (en)
Inventor
金钟元
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Display Co Ltd
Original Assignee
LG Philips LCD Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Philips LCD Co Ltd filed Critical LG Philips LCD Co Ltd
Publication of CN1975541A publication Critical patent/CN1975541A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • H01L21/6833Details of electrostatic chucks
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N13/00Clutches or holding devices using electrostatic attraction, e.g. using Johnson-Rahbek effect

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

本发明公开了一种夹持基板的静电卡盘(ESC),其被细为至少三个静电部件组以均匀夹持基板。还公开了采用静电卡盘用于液晶显示(LCD)面板的基板粘接装置和方法。该ESC包括至少三个静电部件组,其采用静电夹持力来夹持基板,该静电夹持力通过将与静电部件组相关的不同电压施加到静电部件上分别产生,并且当电压切断时释放所夹持的基板。

Description

夹持基板的静电卡盘以及使用其的液晶显示面板基板粘接装置和方法
本申请要求2005年11月29日申请的韩国专利申请No.10-2005-0114811的优先权,在此该申请以其全部内容作为参考进行结合。
技术领域
本发明涉及一种用于液晶显示(LCD)面板的基板粘接装置,尤其是涉及被细分成三个不同的静电部件组以均匀夹持基板的静电卡盘(ECS),和采用该静电卡盘的用于LCD面板的基板粘接装置和方法。
背景技术
随着依赖于信息的社会的发展,对多种显示设备的需求已经增加。为了满足这样的需求,近年来,人们已经采取了努力来研究诸如液晶显示器(LCD)、等离子显示板(PDP)、场致发光显示器(ELD)、真空荧光显示器(VFD)等平板显示器件。这样的平面显示器件中的一些类型实际上已经应用于以显示为目的的许多设备中。
特别地,液晶显示器已经作为与移动式图像显示设备相关的阴极射线管(CRT)的代替物,这是因为液晶显示器具有优越的图像质量、重量轻、外形薄和耗能低的优点。因此,现在液晶显示器应用最广泛。液晶显示器的许多应用正在被发展,不仅与诸如笔记本电脑的监视器的移动式图像显示设备相关,而且与接收和显示广播信号的电视监视器以及便携式电脑的监视器相关。
虽然液晶显示器已经进行多方面的发展,使得它们能在许多领域中用作图象显示设备,但是试图改进上述特征和优点以提高该液晶显示器的图像质量是很困难的。
因此,将液晶显示器成功应用于不同的图像显示设备取决于液晶显示器是否能够实现所需的高图像质量,其包括高分辨率、高亮度、大显示面积等等,同时能够保持所需的重量轻、外形薄和低能耗的特征。
用于制造上述液晶显示器的方法主要分为液晶注入型和液晶分配型。在液晶注入方法中,密封剂图案涂覆在上、下基板之一上,使得密封剂图案具有注入口。此后,在真空条件下,将基板相互粘接。然后,液晶材料通过注入口被注入到限定在基板之间的空间内。在液晶分配方法中,准备一个基板,在该基板上液晶材料已经被分配。准备另一基板,在该基板上形成有密封剂图案,使得在没有形成注入口的情况下,密封剂图案完全沿着基板的外周边缘延伸。此后,后者的基板在真空条件下设置在前者的基板上,使得它们互相对齐。然后将对齐后的基板相互粘接。该液晶分配方法在日本专利申请Nos.昭11-089612和昭11-172903中被公开。
液晶分配方法的优点在于,由于去除了在液晶注入方法中的一些必需的处理步骤,液晶分配方法采用数目减少的处理步骤,例如,去除了用于形成液晶注入口,注射液晶材料和密封注入口的处理步骤,因此,该液晶分配方法不需要用于这些处理步骤的设备。
因此,近来进行了有效的研究,以提供用于液晶分配方法的多种设备。
例如,通过韩国专利申请No.2002-71366(申请日:2002年11月16日),申请人提出了一种用于液晶显示面板的基板粘接装置。
在此,采用申请人所提供的基板粘接装置,需要将上基板(或者下基板)粘接到沿着下基板的外周边缘涂有密封剂并且分配有液晶材料的下基板(或者上基板)上,首先将上基板夹持到上部ESC,然后将其下降,从而使得上基板接近下基板。然后上部ESC被关掉,从而释放上基板,接着该上基板被依次放置在下基板上。在该情况中,基板粘接装置执行通气处理,以使得上基板和下基板相互粘接。
在上述传统的基板粘接装置中,其上部ESC包括多个静电部件,这些静电部件分为两组,以分别提供不同的电压。
当与静电部件组相关的电压从电源施加到静电部件上时,各静电部件组中的各静电部件利用所产生的静电夹持力来夹持基板。当施加到静电部件上的电压切断时,静电夹持力被释放。根据静电夹持力的释放,被夹持的基板从上部ESC中分离并下降。
然而,上述传统的基板粘接装置中所使用的ESC存在一个问题,由于夹持和释放通过简单的将电压施加到相关的静电部件并且简单的切断所施加的电压而实现夹持和释放,基板的夹持和被夹持基板的释放的均匀性不能得到提高。也就是说,由于基板会由于其重量而弯曲,传统的ESC采用两个不同的静电部件组不能均匀地夹持基板。而且,当施加到ESC上的电压被切断时,基板会不均匀性的下降。
发明内容
因此,本发明旨在提供夹持基板的静电卡盘以及采用静电卡盘的用于液晶显示面板的基板粘接装置和方法,其基本上可以避免由于现有技术的局限性和缺点所产生的一个或多个问题。
本发明的一个目的在于提供一种夹持基板的ESC,其能够细分为至少三个静电部件组,以均匀地夹持基板和均匀地释放被夹持的基板,以及使用该ESC用于液晶显示面板的基板粘接装置和方法。
本发明的另外的优点,目的和特征将在下面的说明书中部分阐述,在本领域技术人员对下面内容或者对本发明的实践过程进行学习之后将部分地变得显而易见。本发明的目的和其它优点通过在所述的说明书和权利要求书以及附图中特别指出的结构将会实现和达到。
为实现本发明的这些和其他优点,如具体和以上宽泛的说明所述,根据本发明的目的,提供一个用于静电夹持基板的静电卡盘,其包括:至少三个静电部件组,其采用静电夹持力来夹持基板,该静电夹持力是通过应用与静电部件组相关的不同的电压到静电部件上所分别产生的,并且当电压切断时释放所夹持的基板。
本发明的另一个方面,用于液晶显示面板的基板粘接装置包括用于分别静电夹持第一基板和第二基板的上和下静电卡盘,以粘接第一和第二基板,其中上静电卡盘包括至少三个静电部件组,其采用静电夹持力来夹持第一基板,该静电夹持力是通过应用与静电部件组相关的不同的电压到静电部件上所分别产生的,并且当电压切断时释放所夹持的基板。
在本发明的又一个方面,用于粘接第一基板和第二基板的方法,该方法包括步骤:分别应用不同的电压到构成上部静电卡盘的至少三个静电部件组上,从而夹持第一基板到上部静电卡盘上;分别应用不同的电压到构成下部静电卡盘的至少三个静电部件组上,从而夹持已经分配有液晶材料的第二基板到下部静电卡盘上;和粘接分别夹持到上部和下部静电卡盘上的第一基板和第二基基板。
需要理解的是本发明的上述概述和下面的详细说明两者都是示例性和解释性的,并且意图对要求保护的本发明提供进一步的解释。
附图说明
附图被包括以提供对本发明进一步的了解,并且结合和构成本发明的一部分,其与说明书一起示出本发明的实施例用来解释本发明的原理。在附图中:
图1是根据本发明示例性实施方式的夹持基板的ESC的示意图;
图2是示出向图1所示的ESC提供电压的ESC驱动器的方框图;
图3是示出了根据本发明的用于液晶显示面板的基板粘接装置的初始状态示意图;
图4是示出了在根据本发明的基板粘接装置中真空泵的连接状态示意图;
图5是示出了在根据本发明的基板粘接装置中通过装载器实施基板装载过程的示意图;
图6和图7是示出了在根据本发明的基板粘接装置中将第一基板固定到上工作台过程的示意图;
图8至图10是示出了在根据本发明的基板粘接装置中装载第二基板和将第二基板固定到下工作台的过程示意图;
图11是示出了用于粘接基板的各工作台操作示意图;
图12是示出了通过包含在根据本发明的基板粘接装置中的校准器实施基板对准过程的示意图;
图13A和13B为分别对应于图11的部分A的放大图;
图14A是示出了基板粘接装置准备实施通气处理的状态示意图;和
图14B是对应于图14A的部分B的放大图。
具体实施方式
现在将对本发明的优选实施方式进行详细描述,本发明的实施例示出在附图中,即图1至图14B中。只要可能,整个附图中相同的附图标记表示相同或相类似的部件。
图1示意性的示出了根据本发明示例性实施方式的夹持基板的ESC。
如图1所示,根据本发明实施例的ESC 932包括至少三个静电部件组,其采用静电夹持力来夹持基板,该静电夹持力是当分别施加与静电部件组相关的不同的电压到静电部件时所产生的,并且当电压切断时释放所夹持的基板。
也就是说,ESC 932包括分别设置在ESC转角部分处的4个第一静电部件932A,设置在ESC 932中心部分处的多个第二静电部件932B,和设置在除了ESC 932的中心部分和转角部分的其它部分处,即ESC 932的边缘部分处的第三静电部件933。
第一静电部件932A采用静电夹持力静电夹持基板的各个转角部分,该静电夹持力是通过从外部施加到第一静电部件932A的第一电压所产生的,并且当第一电压切断时释放所夹持的基板的转角部分。
第二静电部件932B采用静电夹持力静电夹持除了基板的边缘部分之外的基板中心部分,该静电夹持力是通过从外部施加到第二静电部件932B的第二电压所产生的,并且当第二电压被切断时释放所夹持的基板的中心部分。第二电压不同于第一电压。第二静电部件932B设置为2×4矩阵排列。
第三静电部件933分成多个设置在ESC 932的上和下边缘部分沿ESC 932的较短轴向方向上的上部和下部静电部件933UD,多个设置在ESC 932的左边缘部分的左静电部件933L和多个设置在ESC 932右边缘部分的右静电部件933R。
上部和下部静电部件933UD采用静电夹持力静电夹持基板的上和下边缘部分,除了基板的转角部分之外,该静电夹持力是通过外部施加到上部和下部静电部件933UD的第三电压所产生的,并且当第三电压被切断时分别释放所夹持的基板的上和下边缘部分。第三电压不同于第一和第二电压。上部或者下部静电部件933UD的数目可以为2。
左静电部件933L采用静电夹持力静电夹持基板的左边缘部分,除了基板的转角部分之外,该静电夹持力是通过外部施加到左静电部件933L的第四电压所产生的,并且当第四电压被切断时释放所夹持的基板的左边缘部分。第四电压不同于第一至第三电压。左静电部件933L的数目可以为4。
右静电部件933R采用静电夹持力静电夹持基板的右边缘部分,除了基板的转角部分之外,该静电夹持力是通过外部施加到右静电部件933R的第五电压所产生的,并且当第五电压被切断时释放所夹持的基板的右边缘部分。第五电压不同于第一至第四电压。右静电部件933R的数目可以为4。
图2示出了将电压提供到图1所示的夹持基板的ESC驱动器。
ESC驱动器935包括产生第一电压并且提供第一电压到第一静电部件932A上的第一电压发生器935a,和产生第二电压并且提供第二电压到第二静电部件932B的第二电压发生器935b。ESC驱动器935还包括产生第三电压并且提供第三电压到上部和下部静电部件933UD的第三电压发生器935c,产生第四电压并且提供第四电压到左静电部件933L上的第四电压发生器935d,以及产生第五电压并且提供第五电压到右静电部件933R上的第五电压发生器935e。
第一电压发生器935a采用从外部施加到第一电压发生器935a上的输入电压Vin来产生第一电压,并且提供第一电压到第一静电部件932A上。
第二电压发生器935b采用输入电压Vin产生不同于第一电压的第二电压,并且提供第二电压到第二静电部件932B上。
第三电压发生器935c采用输入电压Vin产生不同于第一和第二电压的第三电压,并且提供第三电压到上部和下部静电部件933UD上。
第四电压发生器935d采用输入电压Vin产生不同于第一至第三电压的第四电压,并且提供第四电压到左静电部件933L上。
第五电压发生器935e采用输入电压Vin产生不同于第一至第四电压的第五电压,并且提供第五电压到右静电部件933R上。
因此,根据本发明所示实施方式的夹持基板的ESC 932可采用静电夹持力静电夹持从ESC 932外部提供的基板,这些静电夹持力通过从第一至第五电压发生器935a至935e提供第一至第五电压到各自的静电部件932A,932B,933UD,933L和933R上而分别产生。
当从第一至第五电压发生器935a至935e提供到各自的静电部件932A、932B、933UD、933L和933R的第一至第五电压被切断时,静电力被去除。因此,夹持基板的ESC 932释放基板,从而基板下降。
因此,根据本发明所示实施方式的夹持基板的ESC 932通过单独控制分别施加到至少三个静电部件组上的电压,能够夹持基板和释放所夹持的基板,从而提高了基板夹持的均匀性和所夹持基板释放的均匀性。也就是说,根据本发明所示实施方式的夹持基板的ESC 932能够采用至少三个静电部件组均匀地夹持基板,甚至由于基板的重力而使基板弯曲时,并且当施加到ESC 932的电压被切断时,能够允许所夹持的基板均匀地下降。
图3示出了根据本发明所示实施方式采用了夹持基板的ESC用于液晶显示面板的基板粘接装置的起始状态。
如图3所示,基板粘接装置包括基座100、上腔室单元210、下腔室单元220、腔室移动装置、上工作台230、下工作台240、密封装置、对准识别照相机520、对准装置、连接装置510、支撑装置710和真空泵单元610、621和622。
包括在本发明的基板粘接装置中的基座100固定到地面上。基座100限定了基板粘接装置的外形,并且用于支撑基板粘接装置的期望组件。
上和下腔室单元210和220分别安装到基座100的上端和下端,从而使得上和下腔室单元210和220可相互连接。
上腔室单元210包括暴露于外界环境的上底板211和固定到上底板211的底面上同时与上底板211的底面紧密接触的上腔室板212。上腔室板212具有矩形的框架结构,使得在上腔室板212中限定了一定的空间。
上工作台230设置在上腔室板212中限定的空间内。上工作台230安装在上腔室单元210上,使得上工作台230连接到上腔室单元210上。
密封件213被插入到上底板211和上腔室板212之间,它们构成上腔室单元210,以便将上腔室板212的内部空间与上腔室板212的外部相隔离。在下文中,密封件213可称为″第一密封件″。
下腔室单元220包括固定到基座100上的下底板221和安装在下底板221的上表面上的下腔室板222,从而使得下腔室板222可朝前、后、左和右方向上移动。下腔室板222具有矩形的框架结构,使得在下腔室板222中限定了一定的空间。
下工作台240设置在下腔室板222中限定的空间内。下工作台240安装在下底板221的上表面上。
根据本发明所示实施方式,下腔室单元220还包括设置在基座100和下底板221之间的支撑板223,以提供基座100和下底板221之间稳定的相互固定。
密封件224被插入到下底板221和下腔室板222之间,它们构成下腔室单元220,以便将下腔室板222的内部空间与下腔室板222的外部相隔离。下工作台240设置在下腔室板222的内部空间内。在下文中,密封件224可称作为″第二密封件″。
至少一个支撑件225被设置在下底板221和下腔室板222之间,以便于支撑下腔室板222,从而使得下腔室板222处于保持与下底板221相隔开一预定距离的状态。
支撑件225的一端固定到下腔室板222的下表面上。支撑件225的另一端以可水平地自由移动的状态连接到下底板221的下部。
因此,下腔室板222可通过支撑件225相对下底板221自由移动。因此,下腔室板222可在前、后、左和右方向上移动。
腔室移动装置包括固定到基座100上的驱动电机310,轴向连接到驱动电机310上的驱动轴320,和连接轴330,其在垂直于驱动轴320的方向上延伸并且分别从驱动轴320中接收驱动力。腔室移动装置还包括连接器340,各连接器340连接相关的一个连接轴330到相关的一个驱动轴320上,和控制杆(jack)350,各控制杆安装到相关的一个连接轴330的一端上。
驱动电机310包括双轴电机,其设置在基座100内部的基座100底部中并且提供有平行于地面在相反方向上延伸的轴。
驱动轴320连接到驱动电机310的各自轴上,以在平行于驱动电机310的轴的方向上传送驱动电机310的驱动力。另一方面,连接轴330被连接到驱动轴320上,以在垂直于驱动轴320的方向上分别传送来自驱动轴320的驱动力。
安装到各连接轴330的控制杆350的功能是移动上腔室单元210,同时在处于与上腔室单元210接触的状态下,根据连接轴330的旋转方向而向上或向下移动。控制杆350具有螺母外壳结构。
各连接器340由锥齿轮构成,这些锥齿轮相互啮合以垂直传送一旋转力,该旋转力被从相关的驱动轴320水平地传送到相关的连接轴330上。
上工作台230包括固定到上腔室单元210上的上固定板231,夹持第一基板的上卡盘板232,以及布置在上固定板231和上卡盘板232之间的多个固定部件233。同样地,下工作台240包括固定到下腔室单元220上的下固定板241,夹持第二基板的下卡盘板242,以及布置在下固定板241和下卡盘板242之间的多个固定部件243。
各上卡盘板232和下卡盘板242由静电夹持基板的静电卡盘(ESC)构成。构成各上和下卡盘板232和242的ESC与图1中示出的本发明实施方式的夹持基板的ESC具有相同的构造,
密封装置由O型圈250构成,该O型圈250安装在包括在下腔室单元220中的下腔室板222的上表面上,从而使得O型圈250向上突出到一定水平。在下文中,O型圈250可称作为″第三密封件″。第三密封件250由橡胶材料制成。
当腔室单元210和220相互连接时,第三密封件250具有一定厚度以防止第一和第二基板110和120彼此相互接触,其中第一和第二基板110和120分别夹持到设置在腔室单元210和220中的上和下工作台230和240上。当然,当第三密封件250被压缩时,其厚度减少以允许第一和第二基板110和120相互接触。
对准装置设置在下腔室单元220中,以进行基板110和120的位置识别以及基板110和120的对准。
连接装置510的功能是连接腔室单元210和220,从而使得腔室单元210和220在相同的方向上同样地移动。
连接装置510包括多个形成在下腔室单元220的下腔室板222处的接收槽222a,和多个线性执行机构511,各线性执行机构511的一端固定到上腔室单元210上并且适合于移动一移动轴512,从而使得移动轴512可容纳在相关的一个接收槽222a中。
对准装置和连接装置不会引起下工作台240的位移,但是会导致下腔室单元220的移动,进而引起上工作台230的位移。因此,可以实施第一和第二基板110和120的对准。
支撑装置710通过下工作台240向上突出,以在第二基板120的装载过程期间将第二基板120设置在下工作台240上,或者将相互粘接的第一和第二基板110和120从下工作台240中卸载。各支撑装置710具有起模顶杆结构。
当然,当第二基板120的装载没有实施时,支撑装置710的上端设置在下工作台240的上表面下方。
真空泵单元610、621和622设置在至少一个腔室单元210和220中,以在腔室单元210和220的内部空间中形成真空。
如图4所示,各真空泵单元610、621和622包括可以为涡轮高真空泵(TMP)的高真空泵610和两个低真空泵621和622,它们的每一个可以为干燥泵(drypump)。
低真空泵621和622之一,例如,低真空泵621(在下文中,被称作为″第一低真空泵″)连接到高真空腔室管道630上,该管道630通过上腔室单元210的中心部分延伸并且连接腔室单元210和220的内部空间到高真空泵610上,以便于在内部空间中形成达到一预定负压的真空。
另一低真空泵622,也就是低真空泵622(在下文中,称作为″第二低真空泵″)连接到低真空腔室管道641和642上,以通过上和下腔室单元210和220的侧壁分别延伸。第二低真空泵622还连接到基板夹持管道650上,该管道650连接到分别限定在工作台230和240中的通道上,用于基板的真空夹持。
至少一个开/闭阀设置在各管道630、641、642和650中。在图3中,开/闭阀用附图标记661、662、663、664和665进行标记。
压力传感器670被设置在高真空腔室管道630中。压力传感器670测量设置有基板的腔室单元210和220的内部空间的内压力。
第二低真空泵622连接到其上的管道641、642和650还可作为通气管道。在通气过程中,例如,氮气通过管道641、642和650被注入到保持真空状态的各腔室单元210或220的内部空间中,以将内部空间改变为大气状况。
对准识别照相机520观测形成在基板110和120上的对准标记(未示出),以识别基板110和120的对准情况。各对准识别照相机520安装在上腔室单元210(或下腔室单元220)上,从而使得对准识别照相机520通过上腔室单元210(或下腔室单元220)进行延伸。
在下文中,将对采用具有根据本发明所示实施方式的上述构造的基板粘接装置,用于粘接基板的过程进行详细描述。
在基板的粘接过程中,通过用于装载第一基板110的装载器910,涂有密封剂的第一基板110从图3所示的初始位置传输到腔室单元210和220之间限定的空间中,如图5所示。
然后,依照上腔室的向下运动、第二低真空泵622的真空夹持操作和构成卡盘板232的上部ESC的静电夹持操作,以上述方式装载的第一基板110被连接到上工作台230上,如图6所示。在这种情况下,通过单独控制分别施加到构成上部ESC的至少三个静电部件组上的电压,可均匀地夹持第一基板110到上部ESC上,如图1所示。
在第一基板110到上工作台230的连接完成之后,装载器910从腔室单元210和220之间的空间中撤回,如图7所示。然后上腔室单元210回到其初始位置,同时向上移动。
此后,如图8所示,装载器910再次延伸到腔室单元210和220之间的空间,以将分配有液晶材料的第二基板120装载入腔室单元210和220之间的空间中。
在此情况下,起模顶杆形状的支撑装置710将放置在装载器910上的第二基板120向上移动到一预定水平,同时通过下工作台240向上移动,如图9所示。在依照支撑装置710的向上移动,第二基板120从装载器910分离之后,装载器910撤回。在装载器910撤回之后,支撑装置710向下移动以设置第二基板120到下工作台240上,如图10所示。
此时,下工作台240采用真空力和静电力固定被设置的第二基板120。下工作台240的下卡盘板242具有与图1所示的根据本发明实施方式的基板夹持ESC相同的构造。
在基板110和120的装载完成之后,上腔室单元210通过腔室移动装置向下移动。根据上腔室单元210的向下移动,向下突出的线性执行机构511的移动轴512被向下移动,从而使得它们被设置在一预定水平。
在这种情况下,线性执行机构511的移动轴512容纳在接收槽222a中,该接收槽222a形成在下腔室单元220的下腔室板222的上表面处,如图11所示。而且,通过腔室移动装置的控制杆350支撑的上腔室单元210的上腔室板212与沿着下腔室板222的内部外周边缘安装的第三密封件250的上表面相接触。
当控制杆350进一步从上述状态向下移动时,它们从上腔室单元210分离,如图12所示。在这种状态下,基板110和120设置在腔室单元210和220之间限定的内部空间通过上腔室单元210的重量和大气压与该空间的外部相密封。
在这种状态下,分别连接到上和下工作台230和240上的基板110和120被保持,以在基板110和120不相互接触的情况下在它们之间形成较细的间隙。基板110和120必须保持在该状态的原因在于这样可实施基板110和120的对准,可实施在真空状态下基板110和120的粘接,并且因此,可以在通气过程中采用压差实现基板110和120的完全粘接。上和下腔室单元210和220之间的间隙(或基板之间的间隙)通过间隙测量传感器920可以被测量出。
随后,第一低真空泵621运行,以在设置基板110和120的空间内形成真空。
根据压力传感器670的压力测量值,当确定设置有基板110和120的空间通过第一低真空泵621的操作被抽空到一预定真空水平时,运行高真空泵610以在空间中形成完全真空。
当高真空泵610运行时,第一低真空泵621的操作被停止。这是因为高真空泵610和第一低真空泵621采用同样的管道,也就是,高真空腔室管道630。
当在设置有基板110和120的空间形成完全真空时,通过对准识别照相机520和对准装置实施基板的对准。也就是说,对准识别照相机520观测形成在基板110和120上的对准标记(未示出),以识别基板110和120之间的位置偏差。
被识别的位置偏差作为基准值以确定上工作台230应该移动的距离。
在位置偏差的识别完成之后,基于该被识别的位置偏差计算上工作台230应该移动的距离。
上工作台230移动的距离需要计算的原因在于分别固定到工作台230和240上的基板110和120的位置对准需要根据上工作台230的移动进行实施,因为下工作台240被固定到下底板221的上表面上,使得下工作台240从下腔室单元220的下腔室板222单独地移动,而上工作台230固定到上腔室单元210上,使得上工作台230与上腔室板210和上底板211整体移动。
当通过上述过程下腔室板222在期望的方向上移动预定距离时,根据连接装置710的操作,上腔室单元210与下腔室板222在相同方向上整体移动一预定距离。
因此,基板110和120彼此完全对准。
用于对准基板110和120的过程可能不会通过单次对准操作实现。在各基板处形成的对准标记分成粗标记和细标记,并且在采用粗标记的对准操作之后,实施采用细标记的对准操作。
在基板110和120之间的距离在大约500至800μm,优选大约650μm的情况下,实施采用粗标记的对准过程,如对应于图11的部分A的放大图的图13A所示。另一方面,在基板110和120之间的距离在大约100至250μm,优选大约150μm的情况下,实施采用细标记的对准过程,如图13B所示。
在基板110和120的对准完成之后,用于产生静电力的传送到上工作台230的电压供给被切断。同时,用于排空设置有基板110和120的空间的通气过程被实施,如图14A和14B所示。图14B是对应于图14A的部分B的放大图。
也就是说,氮气凭借连接到第二真空泵622的低真空管道641和642注入到该空间内。因此,致使该空间处于大气压状态下。
因此,夹持到上工作台230上的第一基板110从上工作台230分离。同时由于从上工作台230中排出的氮气的压力,第一基板110与第二基板120紧密接触。当通气过程进一步进行时,由于施加在基板110和120之间的压力和从外部施加到基板110和120的大气压两者之间的差值,基板110和120完全相互粘接。
也就是说,由于基板110和120之间限定的空间保持在真空状态,凭借施加在基板110和120之间的压力和从外部施加到基板110和120的大气压两者的差值,基板110和120更加紧密地相互接触。因此,第一和第二基板110和120彼此完全粘接。
随后,粘接的基板110和120被卸载,粘接过程完成。
在卸载已粘接的基板110和120的同时,执行用于下一基板的粘接过程。
对本发明进行的各种修正和变形,对于该领域技术人员是显而易见的,而不会脱离本发明的精神和范围。因此,本发明覆盖了所附权利要求书范围的各种修正和变形,及其等效方案。
从上述描述中显然的,根据本发明图示的实施方式的基板粘接装置具有多种效果。
首先,根据本发明,基板的夹持和被夹持基板的释放是通过单独控制分别施加到至少三个静电组上的电压而实现的。因此,可提高基板的夹持和所夹持基板的释放的均匀性。
其次,根据本发明,可采用至少三个静电部分组均匀地夹持基板,即使当基板由于其重量被弯曲时,并且当施加到静电部件的电压被切断时允许被夹持的基板均匀地下降。

Claims (11)

1、一种用于静电夹持基板的静电卡盘,包括:
至少三个静电部件组,其采用静电夹持力来夹持基板,该静电夹持力通过将与静电部件组相关的不同电压施加到静电部件上而分别产生,并且当电压切断时释放所夹持的基板。
2、根据权利要求1所述的静电卡盘,其特征在于,所述至少三个静电部件组包括:
设置在静电卡盘转角部分处的第一静电部件;
设置在静电卡盘中心部分处的第二静电部件;和
设置在除静电卡盘中心和转角部分之外的静电卡盘部分处的第三静电部件。
3、根据利要求2所述的静电卡盘,其特征在于,所述第三静电部件包括:
设置在静电卡盘的上和下边缘部分处的上部和下部静电部件;
设置在静电卡盘的左边缘部分处的左静电部件;和
设置在静电卡盘右边缘部分处的右静电部件。
4、根据权利要求3所述的静电卡盘,其特征在于,所述不同电压包括:
从外部施加到第一静电部件上的第一电压;
从外部施加到第二静电部件上的第二电压,该第二电压与第一电压不同;
从外部施加到上部和下部静电部件上的第三电压,该第三电压与第一和第二电压不同;
从外部施加到左静电部件上的第四电压,该第四电压与第一至第三电压不同;和
从外部施加到右静电部件上的第五电压,该第五电压与第一至第四电压不同。
5、一种用于液晶显示面板的基板粘接装置,其包括用于分别静电夹持第一基板和第二基板以粘结该第一和第二基板的上部和下部静电卡盘,其中:
上部静电卡盘包括至少三个静电部件组,其采用静电夹持力来夹持第一基板,该静电夹持力通过将与静电部件组相关的不同电压施加到静电部件上而分别产生,并且当电压切断时释放所夹持的基板。
6、根据权利要求5所述的基板粘接装置,其特征在于,所述至少三个静电部件组包括:
设置在上部静电卡盘的转角部分处的第一静电部件;
设置在上部静电卡盘的中心部分处的第二静电部件;和
设置在除上部静电卡盘的中心和转角部分之外的静电卡盘部分处的第三静电部件。
7、根据权利要求6所述的基板粘接装置,其特征在于,所述第三静电部件包括:
设置在上部静电卡盘的上和下边缘部分处的上部和下部静电部件;
设置在上部静电卡盘的左边缘部分处的左静电部分;和
设置在上部静电卡盘的右边缘部分处的右静电部件。
8、根据权利要求7所述的基板粘接装置,其特征在于,所述不同电压包括:
从外部施加到第一静电部件上的第一电压;
从外部施加到第二静电部件上的第二电压,该第二电压与第一电压不同;
从外部施加到上部和下部静电部件上的第三电压,该第三电压与第一和第二电压不同;
从外部施加到左静电部件上的第四电压,该第四电压与第一至第三电压不同;和
从外部施加到右静电部件上的第五电压,该第五电压与第一至第四电压不同。
9.一种用于粘接第一基板和第二基板的方法,其包括如下步骤:
分别将不同的电压施加到构成上部静电卡盘的至少三个静电部件组上,从而将第一基板夹持到上部静电卡盘上;
分别将不同的电压施加到构成下部静电卡盘的至少三个静电部件组上,从而将已经分配有液晶材料的第二基板夹持到下部静电卡盘上;和
粘接分别夹持到上部和下部静电卡盘上的第一基板和第二基板。
10、根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述施加不同的电压到各静电卡盘中的至少三个静电部件组的步骤包括:
将第一电压施加到设置在静电卡盘的转角部分处的第一静电部件;
将第二电压施加到设置在静电卡盘的中心部分处的第二静电部件;
将第三电压施加到设置在除了静电卡盘的转角部分之外的静电卡盘的上和下边缘部分处的上和下静电部件;
将第四电压施加到设置在除了静电卡盘的转角部分之外的静电卡盘左边缘部分处的左静电部件;和
将第五电压施加到除了静电卡盘的转角部分之外的静电卡盘右边缘部分处的右静电部件。
11、根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括通过切断施加到至少三个静电部件组的电压而从上静电卡盘上释放第一基板。
CNA2006100904980A 2005-11-29 2006-06-29 夹持基板的静电卡盘以及使用其的液晶显示面板基板粘接装置和方法 Pending CN1975541A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050114811A KR20070056316A (ko) 2005-11-29 2005-11-29 기판 흡착용 정전척과 이를 이용한 액정표시소자용 기판합착 장치와 기판 합착 방법
KR1020050114811 2005-11-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1975541A true CN1975541A (zh) 2007-06-06

Family

ID=38087204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2006100904980A Pending CN1975541A (zh) 2005-11-29 2006-06-29 夹持基板的静电卡盘以及使用其的液晶显示面板基板粘接装置和方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8264812B2 (zh)
KR (1) KR20070056316A (zh)
CN (1) CN1975541A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI404599B (zh) * 2007-09-21 2013-08-11 Au Optronics Corp 夾持裝置、搬運裝置及夾持方法
CN110571123A (zh) * 2019-09-23 2019-12-13 上海华力微电子有限公司 改善刻蚀腔体缺陷的方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100915697B1 (ko) * 2007-12-21 2009-09-04 주식회사 에이디피엔지니어링 기판간 정렬오차 보정방법
KR100963439B1 (ko) * 2008-04-02 2010-06-17 에이피시스템 주식회사 기판 접합 장치
US8696511B2 (en) 2010-10-29 2014-04-15 Warsaw Orthopedic, Inc. Surgical instrument with plantary gear system
CN110022636B (zh) * 2019-04-16 2022-11-11 业成科技(成都)有限公司 夹持结构和静电消除装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5184398A (en) * 1991-08-30 1993-02-09 Texas Instruments Incorporated In-situ real-time sheet resistance measurement method
JP4689797B2 (ja) * 2000-07-19 2011-05-25 Nec液晶テクノロジー株式会社 液晶表示装置の製造装置及びその製造方法
JP3742000B2 (ja) * 2000-11-30 2006-02-01 富士通株式会社 プレス装置
JP2003037159A (ja) 2001-07-25 2003-02-07 Toto Ltd 静電チャックユニット
US6833901B2 (en) * 2002-02-27 2004-12-21 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. Method for fabricating LCD having upper substrate coated with sealant
US7040525B2 (en) * 2002-03-20 2006-05-09 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Stage structure in bonding machine and method for controlling the same
CN1325981C (zh) 2002-03-20 2007-07-11 Lg.菲利浦Lcd株式会社 粘合机中的工作台结构及其控制方法
JP4233897B2 (ja) * 2003-03-14 2009-03-04 シャープ株式会社 液晶表示装置の製造方法および液晶表示装置の製造装置
US7199994B1 (en) * 2004-01-12 2007-04-03 Advanced Micro Devices Inc. Method and system for flattening a reticle within a lithography system
JP2005285825A (ja) * 2004-03-26 2005-10-13 Advantest Corp 静電チャック及び静電チャックによる基板固定方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI404599B (zh) * 2007-09-21 2013-08-11 Au Optronics Corp 夾持裝置、搬運裝置及夾持方法
CN110571123A (zh) * 2019-09-23 2019-12-13 上海华力微电子有限公司 改善刻蚀腔体缺陷的方法
CN110571123B (zh) * 2019-09-23 2021-08-13 上海华力微电子有限公司 改善刻蚀腔体缺陷的方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20070121271A1 (en) 2007-05-31
US8264812B2 (en) 2012-09-11
KR20070056316A (ko) 2007-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1447165A (zh) Lcd粘合机及用其制造lcd的方法
CN1437044A (zh) Lcd粘接机和用这种粘接机制造lcd的方法
CN1504795A (zh) 用于制造液晶显示装置的装置和方法
CN1241051C (zh) 制造液晶显示器的设备和方法,使用该设备的方法,用该方法生产的器件
CN1265947C (zh) 用于切割液晶显示板的设备
CN1975541A (zh) 夹持基板的静电卡盘以及使用其的液晶显示面板基板粘接装置和方法
CN1501127A (zh) 液晶显示装置的基板粘合机
CN1441300A (zh) 制造lcd的方法
CN1501148A (zh) 液晶显示装置的基板粘合设备
CN1315001C (zh) 液晶显示器件的基板粘合装置
CN1530714A (zh) 基板粘合装置以及基板粘合方法
CN1672091A (zh) 背光组件和利用该背光组件的液晶显示器
CN1725076A (zh) 制造平板显示器的系统和方法
CN1448768A (zh) 用于制造液晶显示装置的粘合设备和系统
CN1991528A (zh) 液晶显示面板的基板粘接装置
CN1406390A (zh) 图像显示装置、其制造方法以及密封材料填充装置
CN1439913A (zh) 制造液晶显示器的设备和方法,使用该设备的方法,用该方法生产的器件
CN1324380C (zh) 用于制造液晶显示装置的粘合装置
CN1324377C (zh) 制作液晶显示器的方法
CN1501147A (zh) 制造液晶显示装置的基板粘合设备
CN1441301A (zh) 制造液晶显示器的方法
CN1713039A (zh) 用于制造液晶显示器的装置及方法
CN1624539A (zh) 用于制造液晶显示器件的装载机和接合装置及其装载方法
CN1445588A (zh) 粘合机中的工作台结构及其控制方法
JP4343500B2 (ja) 液晶表示装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Open date: 20070606