CN1996550A - 基板贴合方法 - Google Patents

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钟辉
张小娜
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Shanghai SVA NEC Liquid Crystal Display Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种基板贴合方法，先形成真空状态，在对位完成后，同时关闭上静电吸盘和下静电吸盘的电源，并同时从上静电吸盘的吹气孔和下静电吸盘的吹气孔吹出气体，将基板吹离静电吸盘，让基板处于自由伸展状态。本发明公开的方法同时将基板吹离上、下静电吸盘，让基板处于自由伸展状态，而不受上、下静电吸盘表面和工作台形变的影响，能让上下基板在自由伸展状态即平整状态进行贴合，实现贴合精度的提升。

Description

基板贴合方法
技术领域
本发明涉及一种基板贴合方法。
背景技术
现已有一种真空贴合装置(如图1)，由上工作台1、下工作台2和O型密封圈7构成封闭室腔，再由真空抽气泵将封闭室腔抽成高真空环境。在上工作台1和下工作台2上分别装有上静电吸盘3和下静电吸盘4，在真空中可将上基板5和下基板6，通过静电力作用吸附于静电吸盘表面。此时通过显微摄像机分别读取上下基板对位标记，并得出上下基板的偏差，然后驱动上工作台1在水平面上进行移动，带动上基板5完成对位。
对位完成后(如图2)关闭上静电吸盘3的电源，并同时从上静电吸盘3的吹气孔8中吹出气体，通过导气槽的导气作用将气体冲击力均匀的加载在整个上基板5的背面，使上基板5在瞬间平稳的脱离上静电吸盘3，与下基板6贴合在一起。
由于静电吸盘上有吹气孔、导气槽、装配孔等孔槽，容易影响基板的平整状态，另外由于受到室腔内外气压差的影响，工作台会产生一定程度的形变。综合以上因素，被吸附在静电吸盘表面上的基板不能获得较为理想的平整状态。
在上述贴合过程中，下基板始终处于下静电吸盘的吸附作用下，上基板却脱离了上静电吸盘处于自由伸展状态，这样将上下基板贴合在一起势必影响基板的贴合精度。
发明内容
本发明的目的是提供一种针对上述贴合方法引起的缺陷，能够提高贴合精度的基板真空贴合方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种基板贴合方法，先形成真空状态，在对位完成后，同时关闭上静电吸盘和下静电吸盘的电源，并同时从上静电吸盘的吹气孔和下静电吸盘的吹气孔吹出气体，将基板吹离静电吸盘，让基板处于自由伸展状态。
并且，上静电吸盘吹气气压大于下静电吸盘吹气气压。
本发明的积极进步效果在于：同时将基板吹离上、下静电吸盘，让基板处于自由伸展状态，而不受上、下静电吸盘表面和工作台形变的影响，能让上下基板在自由伸展状态即平整状态进行贴合，实现贴合精度的提升。
附图说明
图1为现有的贴合方法中，真空状态示意图。
图2为现有的贴合方法中，贴合状态示意图。
图3为本发明处理后的上、下基板贴合状态示意图。
图4a、4b为对比实验中，上、下基板对位标记位置示意图。
图5为对比实验中，对位完成后的示意图。
图6为对比实验中，现有的贴合方法贴合完成后的示意图。
图7为对比实验中，本发明的方法贴合完成后的示意图。
具体实施方式
下面给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
一种基板贴合方法，先形成真空状态，在对位完成后，同时关闭上静电吸盘和下静电吸盘的电源，并同时从上静电吸盘的吹气孔和下静电吸盘的吹气孔吹出气体，将基板吹离静电吸盘，让基板处于自由伸展状态。并且，上静电吸盘吹气气压大于下静电吸盘吹气气压。
下面通过对比实验说明本方法的技术效果。
对于现有的贴合方法进行实验如下：
首先分别测定出处于完全平整状态下的上基板1和下基板2上的分布于基板四角用于进行对位的对位标记中心之间的间距(如图4a、4b所示，本实验中只对基板的Y方向取平均值进行讨论)，并计算出两者之差P0(P0＝Pu-Pb)，并称为间距差。其中，上基板Pb＝(Pb1+Pb2)/2，下基板Pu＝(Pu1+Pu2)/2。
若基板发生形变表面不平整，对位标记之间的间距Pu或Pb就会变小，这样就可以通过观察对位标记和测定上基板和下基板上的对位标记中心的间距来判断在贴合过程中基板状态的变化。上基板对位标记记为1′、2′、3′、4′，对应的下基板对位记为1″、2″、3″、4″。
然后将上基板和下基板分别吸附于上下静电吸盘上，并将室腔抽成真空，完成对位。对位完成后在对位监视器上可观察到上基板对位标记和下基板对位标记的相对位置(如图5所示)。
完成对位后开始基板贴合过程。如前面所述，在关闭上静电吸盘的同时，从上静电吸盘的吹气孔中吹出气体将上基板吹离上静电吸盘，和仍然吸着于下静电吸盘上的下基板贴合在一起。在对位监视器上观察此过程会发现在上基板脱离上静电吸盘的瞬间，上基板对位标记有明显相对下基板对位标记向外移动，如图6所示，其中虚线表示对位完成后的上基板对位标记位置，实线表示贴合完成后上基板对位标记位置，上基板突然变得要比原本吸着于在上静电吸盘上时大了。
这一现象说明上、下基板在吸着于静电吸盘上时都发生了一定程度的形变。贴合时，上基板脱离静电吸盘，由静电吸盘加载与基板上的应力突然消失，上基板得到了伸展，变得比原先平整，而下基板仍旧处于吸着状态，这样就会在上述贴合时出现上基板变大的现象。
贴合完后，通过装置的对位系统能够测量得出4组上下基板的对位标记中心的相对坐标差Y1’、Y2’、Y3’、Y4’(如图4所示相同坐标系，相同只讨论Y方向)，这样可以计算得出贴合完成后上下基板的间距差P1＝[(Y1’-Y2’)+(Y3’-Y4’)]/2。
在取得P0(理想上下基板间距差)、P1(贴合完了上下基板间距差)的值后，通过比较上下基板间距差大小变化，两者之差越接近于零，说明基板变形引起的贴合精度误差越小，反之越大。
本次试验测得P0(理想上下基板间距差)＝-1.05um，P1(贴合完了上下基板间距差)＝3.52um，说明采用上述贴合方法，带来由基板变形引起的贴合精度误差δ为4.57um。
下面在同样的实验条件下对本发明的贴合方法进行实验：
同样，在测得处于平整状态下上、下基板的P0’(理想上下基板间距差)＝-0.98um。再如上述实验那样，将上、下基板分别吸附于上、下静电吸盘后，将室腔抽成真空，然后完成对位动作，此时在装置的对位监视器上同样能看到如图5所示画面。
接着采用本发明提出的贴合方法，即同时关闭上、下静电吸盘的电源，并同时从上下静电吸盘的吹气孔中吹出气体，让上下基板脱离上下静电吸盘(如图3所示)。在此瞬间仔细观察对位监视器，发现上下基板对位标记同时向四角的外侧移动(如图7所示)，说明上下基板在脱离上下静电吸盘的吸附后，同时得到了伸展。
基板贴合完了后，通过装置的对位系统测量得出4组上下基板的对位标记中心的相对坐标差Y1”、Y2”、Y3”、Y4”(如图4a、4b所示相同坐标系，相同只讨论Y方向)，这样可以计算得出贴合完成后上下基板的间距差P1’＝[(Y1”-Y2”)+(Y3”-Y4”)]/2，P1’(贴合完了上下基板间距差)＝-0.54um。本发明提供的基板真空贴合方法带来的由基板变形引起的贴合误差δ’为0.44um，比较原有基板真空贴合方法减少贴合精度误差4.13um，即提高贴合精度达4.13um。

Claims (2)

1、一种基板贴合方法，其特征在于，先形成真空状态，在对位完成后，同时关闭上静电吸盘和下静电吸盘的电源，并同时从上静电吸盘的吹气孔和下静电吸盘的吹气孔吹出气体，将基板吹离静电吸盘，让基板处于自由伸展状态。
2、根据权利要求1所述的基板贴合方法，其特征在于，上静电吸盘吹气气压大于下静电吸盘吹气气压。
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