JP2006259254A - Joining device and joining method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、第1の位置合わせマークを有する、光透過性の第1の板状体と、前記第1の位置合わせマークに対応する第2の位置合わせマークを有する、光不透過性の第2の板状体とを間隙を介して接合固定する接合装置および接合方法に関するものである。 According to the present invention, a light-transmissive first plate-like body having a first alignment mark and a light-opaque second plate having a second alignment mark corresponding to the first alignment mark. The present invention relates to a joining apparatus and a joining method for joining and fixing two plate-like bodies through a gap.
有機エレクトロルミネッセンス表示装置の表示部(基板)に発光層を選択的に蒸着するときには、一般的に、蒸着用マスクが用いられている。蒸着用マスクは、ガラス基板と、当該ガラス基板に配列された複数のシリコンチップとを備えている。
この蒸着用マスクでは、ガラス基板と、各シリコンチップとを高精度に位置決めして接合固定する必要があり、ガラス基板および各シリコンチップには、位置決め用マーク(位置合わせマーク)が設けられている。ガラス基板の位置決め用マーク(以下、このマークを「第1のマーク」という)は、当該ガラス基板に付着した付着物で構成されている。また、各シリコンチップの位置決め用マーク(以下、このマークを「第2のマーク」という)は、当該シリコンチップを貫通する貫通孔で構成されている。
When a light emitting layer is selectively deposited on a display unit (substrate) of an organic electroluminescence display device, a deposition mask is generally used. The deposition mask includes a glass substrate and a plurality of silicon chips arranged on the glass substrate.
In this evaporation mask, it is necessary to position and bond and fix the glass substrate and each silicon chip with high precision, and the glass substrate and each silicon chip are provided with positioning marks (alignment marks). . A glass substrate positioning mark (hereinafter, this mark is referred to as a “first mark”) is composed of a deposit adhered to the glass substrate. Each silicon chip positioning mark (hereinafter, this mark is referred to as a “second mark”) is formed of a through-hole penetrating the silicon chip.
従来、このような構成の蒸着用マスクを製造する製造装置では、シリコンチップ側に第1のマークおよび第2のマークの画像を撮像する撮像手段が設けられていた(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、この製造装置では、第2のマークを介して第1のマークを撮像するため、第1のマークおよび第2のマークのそれぞれに対する焦点(ピント)が合わないという問題が生じる場合があった。このため、ガラス基板と、各シリコンチップとを高精度に位置決めするのが困難となっていた。
また、前述したように第2のマークを介して第1のマークを撮像するため、第1のマークと第2のマークとが大きく位置ズレしている場合には、第1のマークがシリコンチップの陰に隠れてしまい、撮像手段が第1のマークを撮像するのが困難となっていた。
Conventionally, in a manufacturing apparatus that manufactures a vapor deposition mask having such a configuration, an imaging unit that captures images of a first mark and a second mark is provided on the silicon chip side (see, for example, Patent Document 1). .
However, in this manufacturing apparatus, since the first mark is imaged through the second mark, there is a case where the focus (focus) on each of the first mark and the second mark is not achieved. . For this reason, it has been difficult to position the glass substrate and each silicon chip with high accuracy.
Further, as described above, since the first mark is imaged through the second mark, when the first mark and the second mark are largely misaligned, the first mark is a silicon chip. It was difficult to capture the first mark by the imaging means.
本発明の目的は、光透過性の第1の板状体における第1の位置合わせマークと、光不透過性の第2の板状体における第2の位置合わせマークとの画像を確実に撮像することができ、よって、両者を確実に位置合わせして第1の板状体と第2の板状体とを高精度に接合固定することができる接合装置および接合方法を提供することにある。 An object of the present invention is to reliably capture an image of the first alignment mark on the light-transmissive first plate and the second alignment mark on the light-impermeable second plate. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a joining apparatus and a joining method capable of accurately aligning the two and joining and fixing the first plate-like body and the second plate-like body with high accuracy. .
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の接合装置は、第1の位置合わせマークを有する、光透過性の第1の板状体と、前記第1の位置合わせマークに対応する第2の位置合わせマークを有する、第2の板状体とを間隙を介して接合固定する接合装置であって、
前記第1の板状体と前記第2の板状体とを相対的に変位させる変位手段と、
前記第1の板状体側から前記第1の位置合わせマークおよび前記第2の位置合わせマークの画像を撮像する撮像手段とを備え、
前記撮像手段により撮像された前記第1の位置合わせマークおよび前記第2の位置合わせマークの画像が一致するように、前記変位手段の作動により前記第1の板状体と前記第2の板状体とを変位させて、前記第1の板状体と前記第2の板状体とを固定するよう構成されていることを特徴とする。
これにより、光透過性の第1の板状体における第1の位置合わせマークと、光不透過性の第2の板状体における第2の位置合わせマークとの画像を確実に撮像することができ、よって、両者を確実に位置合わせして第1の板状体と第2の板状体とを高精度に接合固定することができる。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The bonding apparatus according to the present invention includes a light-transmitting first plate having a first alignment mark and a second alignment mark corresponding to the first alignment mark. A joining device for joining and fixing a plate-like body via a gap,
Displacement means for relatively displacing the first plate-like body and the second plate-like body;
Imaging means for capturing images of the first alignment mark and the second alignment mark from the first plate-like body side;
The first plate-like body and the second plate-like shape are actuated by the displacement means so that the images of the first alignment mark and the second alignment mark imaged by the imaging means coincide with each other. The first plate-like body and the second plate-like body are fixed by displacing the body.
Thereby, it is possible to reliably capture images of the first alignment mark on the light-transmitting first plate and the second alignment mark on the light-impermeable second plate. Therefore, the first plate and the second plate can be joined and fixed with high accuracy by reliably aligning the two.
本発明の接合装置では、前記第1の板状体を載置する載置部を有する搬送テーブルを備えることが好ましい。
これにより、第1の板状体を確実に搬送することができる。
本発明の接合装置では、前記載置部は、前記第1の板状体を載置したときに前記第1の位置合わせマークが位置する部分が、光透過性を有する部材で構成されていることが好ましい。
これにより、載置部を介して、第1の位置合わせマークおよび第2の位置合わせマークの画像を撮像することができる。
In the joining apparatus of this invention, it is preferable to provide the conveyance table which has a mounting part which mounts a said 1st plate-shaped object.
Thereby, a 1st plate-shaped object can be conveyed reliably.
In the bonding apparatus according to the present invention, in the mounting portion, the portion where the first alignment mark is located when the first plate-like body is placed is formed of a light-transmitting member. It is preferable.
Thereby, the images of the first alignment mark and the second alignment mark can be taken via the placement unit.
本発明の接合装置では、前記撮像手段は、前記搬送テーブルの下方に位置していることが好ましい。
これにより、載置部を介して、第1の位置合わせマークおよび第2の位置合わせマークの画像を撮像することができる。
本発明の接合装置では、前記第1の板状体と前記第2の板状体との固定は、光硬化性接着剤により行なわれ、
前記第1の板状体側に設置された光照射手段を作動させて光を照射することにより、前記光硬化性接着剤を硬化させて、前記第1の板状体と前記第2の板状体とを固定することが好ましい。
これにより、光硬化性接着剤を確実に硬化させることができ、よって、第1の板状体と第2の板状体とを確実に固定することができる。
In the joining apparatus of this invention, it is preferable that the said imaging means is located under the said conveyance table.
Thereby, the images of the first alignment mark and the second alignment mark can be taken via the placement unit.
In the joining device of the present invention, the fixing between the first plate and the second plate is performed with a photocurable adhesive,
The light irradiating means installed on the first plate-like body side is operated to irradiate light, thereby curing the photo-curable adhesive, and the first plate-like body and the second plate-like body. It is preferable to fix the body.
Thereby, a photocurable adhesive agent can be hardened reliably and, therefore, a 1st plate-shaped body and a 2nd plate-shaped body can be fixed reliably.
本発明の接合装置では、前記光は、紫外線であることが好ましい。
これにより、光硬化性接着剤を確実に硬化させることができ、よって、第1の板状体と第2の板状体とを確実に固定することができる。
本発明の接合装置では、前記第1の板状体の前記第2の板状体側の面には、前記第1の位置合わせマークとしての付着物が設けられていることが好ましい。
これにより、第1の板状体を傷つけることが防止されるとともに、第1の位置合わせマークを第1の板状体に容易に設けることができる。
In the bonding apparatus of the present invention, the light is preferably ultraviolet light.
Thereby, a photocurable adhesive agent can be hardened reliably and, therefore, a 1st plate-shaped body and a 2nd plate-shaped body can be fixed reliably.
In the bonding apparatus according to the aspect of the invention, it is preferable that a deposit as the first alignment mark is provided on a surface of the first plate-like body on the second plate-like body side.
Thereby, the first plate-like body is prevented from being damaged, and the first alignment mark can be easily provided on the first plate-like body.
本発明の接合装置では、前記第2の板状体の前記第1の板状体側の面には、前記第2の位置合わせマークとしての凹部が設けられていることが好ましい。
これにより、例えば第2の位置合わせマークを第2の板状体を貫通する貫通孔で構成した場合よりも、第2の板状体の強度が低下するのを防止することができる。
本発明の接合装置では、前記第1の位置合わせマークおよび前記第2の位置合わせマークは、一方が他方を包含するような大きさおよび形状をなしていることが好ましい。
これにより、光透過性の第1の板状体における第1の位置合わせマークと、光不透過性の第2の板状体における第2の位置合わせマークとの画像をより確実に位置合わせして第1の板状体と第2の板状体とをより高精度に接合固定することができる。
In the joining device of the present invention, it is preferable that a concave portion as the second alignment mark is provided on the surface of the second plate-like body on the first plate-like body side.
Thereby, for example, it is possible to prevent the strength of the second plate-shaped body from being lowered, compared to the case where the second alignment mark is configured by a through-hole penetrating the second plate-shaped body.
In the joining apparatus of the present invention, it is preferable that the first alignment mark and the second alignment mark have a size and a shape such that one includes the other.
As a result, the images of the first alignment mark on the light-transmissive first plate and the second alignment mark on the light-impermeable second plate are more reliably aligned. Thus, the first plate and the second plate can be bonded and fixed with higher accuracy.
本発明の接合装置では、前記第1の位置合わせマークおよび前記第2の位置合わせマークの一方が他方を包含するとき、前記第1の板状体と前記第2の板状体との位置決めが行なわれたと判断することが好ましい。
これにより、光透過性の第1の板状体における第1の位置合わせマークと、光不透過性の第2の板状体における第2の位置合わせマークとの画像をより確実に位置合わせして第1の板状体と第2の板状体とをより高精度に接合固定することができる。
In the joining apparatus of the present invention, when one of the first alignment mark and the second alignment mark includes the other, positioning between the first plate-like body and the second plate-like body is performed. It is preferable to judge that this has been done.
As a result, the images of the first alignment mark on the light-transmissive first plate and the second alignment mark on the light-impermeable second plate are more reliably aligned. Thus, the first plate and the second plate can be bonded and fixed with higher accuracy.
本発明の接合装置では、前記間隙は、前記第1の板状体と前記第2の板状体とを変位させるとき、前記第1の位置合わせマークと前記第2の位置合わせマークとが非接触となる程度の大きさであることが好ましい。
これにより、第1の板状体および第2の板状体の一方に対して他方を円滑に(スムーズに)変位させることができる。
In the bonding apparatus according to the aspect of the invention, when the first plate-like body and the second plate-like body are displaced, the gap is configured such that the first alignment mark and the second alignment mark are not. It is preferable that the contact size be large.
Thereby, the other can be smoothly (smoothly) displaced with respect to one of the first plate-like body and the second plate-like body.
本発明の接合方法は、第1の位置合わせマークを有する、光透過性の第1の板状体と、前記第1の位置合わせマークに対応する第2の位置合わせマークを有する、第2の板状体とを間隙を介して接合固定する接合方法であって、
前記第1の板状体側から前記第1の位置合わせマークおよび前記第2の位置合わせマークの画像を撮像し、撮像された前記第1の位置合わせマークおよび前記第2の位置合わせマークの画像が一致するように、前記第1の板状体と前記第2の板状体とを変位させて、前記第1の板状体と前記第2の板状体とを固定することを特徴とする。
これにより、光透過性の第1の板状体における第1の位置合わせマークと、光不透過性の第2の板状体における第2の位置合わせマークとの画像を確実に撮像することができ、よって、両者を確実に位置合わせして第1の板状体と第2の板状体とを高精度に接合固定することができる。
The bonding method of the present invention includes a light-transmitting first plate having a first alignment mark and a second alignment mark corresponding to the first alignment mark. A joining method for joining and fixing a plate-like body via a gap,
Images of the first alignment mark and the second alignment mark are captured from the first plate-like body side, and the captured images of the first alignment mark and the second alignment mark are captured. The first plate and the second plate are displaced so as to match, and the first plate and the second plate are fixed. .
Thereby, it is possible to reliably capture images of the first alignment mark on the light-transmitting first plate and the second alignment mark on the light-impermeable second plate. Therefore, the first plate and the second plate can be joined and fixed with high accuracy by reliably aligning the two.
以下、本発明の接合装置および接合方法について、添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の接合装置を示す斜視図、図2は、図1に示す接合装置の主要部のブロック図、図3は、図1に示す接合装置が有する搬送テーブル付近の斜視図、図4は、図1に示す接合装置が有する撮像手段付近の斜視図、図5は、図1に示す接合装置が有するヘッド部付近の側面図、図6は、図1に示す接合装置が有する撮像手段が撮像した画像を示す図である。なお、以下では、説明の都合上、図1、図3〜図5中、上下方向(鉛直方向)をz軸方向といい、z軸方向に垂直な方向かつ左右方向をy軸方向といい、y軸方向およびz軸方向のそれぞれに対し垂直な方向をx軸方向という。また、図1、図3〜図5中、上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」ということがある。
ここでは、本発明の接合装置(貼り合わせ装置)1により、有機エレクトロルミネッセンス表示装置の表示部(基板)に発光層を選択的に蒸着するとき用いられる蒸着用マスク10を製造する場合を一例に挙げて説明する。
Hereinafter, the joining device and joining method of the present invention are explained in detail based on the suitable embodiment shown in an accompanying drawing.
FIG. 1 is a perspective view showing a joining apparatus of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of the main part of the joining apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a perspective view of the vicinity of a conveyance table of the joining apparatus shown in FIG. 4 is a perspective view of the vicinity of the imaging means included in the bonding apparatus shown in FIG. 1, FIG. 5 is a side view of the vicinity of the head portion of the bonding apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 6 is included in the bonding apparatus shown in FIG. It is a figure which shows the image which the imaging means imaged. In the following, for convenience of explanation, in FIGS. 1 and 3 to 5, the vertical direction (vertical direction) is referred to as the z-axis direction, the direction perpendicular to the z-axis direction and the left-right direction is referred to as the y-axis direction, A direction perpendicular to each of the y-axis direction and the z-axis direction is referred to as an x-axis direction. 1 and 3 to 5, the upper side may be referred to as “upper” or “upper”, and the lower side may be referred to as “lower” or “lower”.
Here, the case where the
まず、接合装置1についての説明に先立って、接合装置1により製造される蒸着用マスク10について説明する。
図5に示すように、蒸着用マスク10は、第1の板状体8と、第1の板状体8に配列された複数の第2の板状体9とが、間隙101を介して接合固定されたものである。
第1の板状体8は、光透過性を有するものである。
First, prior to the description of the bonding apparatus 1, the
As shown in FIG. 5, the
The first plate-
また、第1の板状体8の第2の板状体9側の面、すなわち、上面81には、付着物で構成された第1の位置合わせマーク82が複数付着している。第1の位置合わせマーク82が付着物で構成されていることにより、第1の板状体8を傷つけることが防止されるとともに、第1の位置合わせマーク82を第1の板状体8に容易に設けることができる。
第1の位置合わせマーク82は、第2の板状体9が設けられる位置に、それぞれ、2つ設けられている。各第1の位置合わせマーク82は、平面視で円形をなしている(図6参照)。
In addition, a plurality of first alignment marks 82 made of a deposit are attached to the surface of the
Two first alignment marks 82 are provided at positions where the second plate-
各第2の板状体9は、光不透過性の小片(チップ)で構成されたものである。
また、第2の板状体9の第1の板状体8側の面、すなわち、下面91には、各第1の位置合わせマーク82に対応する第2の位置合わせマーク92が設けられている。この第2の位置合わせマーク92は、下面91に設けられた凹部で構成されおり、平面視で菱形をなしている(図5、図6参照)。
このように第2の位置合わせマーク92が凹部で構成されていることにより、例えば第2の位置合わせマーク92を第2の板状体9を貫通する貫通孔で構成した場合よりも、第2の板状体9の強度が低下するのを防止することができる。
Each second plate-
Further, second alignment marks 92 corresponding to the respective first alignment marks 82 are provided on the surface of the second plate-shaped
As described above, the
図6に示すように、第2の位置合わせマーク92は、第1の位置合わせマーク82を包含するような大きさとなっている。
また、各第2板状体9は、第1の板状体8に固定されており、その固定方法は、光硬化性接着剤(以下、単に「接着剤」という)11による接着である。未硬化状態の接着剤11は、接合装置1により各第2板状体9を第1の板状体8に接合固定するとき、各第2板状体9の縁部付近に位置するように、第1の板状体8に予め塗布されている。
As shown in FIG. 6, the
Each of the second plate-
なお、第1の板状体8の構成材料としては、透明であれば、すなわち、光透過性を有していれば、特に限定されないが、例えば、ガラス、石英、プラスチック材料を用いることができる。
また、第2の板状体9の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、シリコン、金属材料、プラスチック材料を用いることができ、また、光不透過性を有する材料であってもよい。
The constituent material of the first plate-
Further, the constituent material of the second plate-
次に、接合装置1について説明する。
図1〜図4に示すように、接合装置1は、搬送テーブル(xyテーブル)2と、搬送テーブル2をx軸方向に移動させるx軸方向移動手段(変位手段)31と、搬送テーブル2をy軸方向に移動させるy軸方向移動手段(変位手段)32と、第2の板状体9を保持(吸着)するヘッド部(保持手段)4と、ヘッド部4をz軸方向に移動するz軸方向移動手段(変位手段)33と、ヘッド部4をz軸回りに回転させる回転手段(変位手段)34と、第1の位置合わせマーク82および第2の位置合わせマーク92の画像を撮像する撮像手段5と、撮像された画像を処理する画像処理手段6と、光を照射する光照射手段7と、制御手段20とを備えている。
Next, the bonding apparatus 1 will be described.
As shown in FIGS. 1 to 4, the joining apparatus 1 includes a conveyance table (xy table) 2, an x-axis direction moving means (displacement means) 31 that moves the conveyance table 2 in the x-axis direction, and the conveyance table 2. A y-axis direction moving means (displacement means) 32 that moves in the y-axis direction, a head part (holding means) 4 that holds (sucks) the second plate-
以下、接合装置1の各部の構成について説明する。
搬送テーブル2は、接合装置1内に水平に設置されたものである。
この搬送テーブル2は、第1の板状体8を載置する第1の載置部(載置部)21と、複数の第2の板状体9が収納されたトレイ(治具)30を載置する第2の載置部22と、開口部23とを有している。
Hereinafter, the structure of each part of the joining apparatus 1 is demonstrated.
The transfer table 2 is installed horizontally in the bonding apparatus 1.
The transport table 2 includes a first placement portion (placement portion) 21 on which the first plate-
第1の載置部21は、光透過性を有する部材で構成されており、搬送テーブル2のほぼ中央部に設けられている。なお、第1の載置部21の構成材料としては、例えば、石英ガラス等のようなガラスや各種樹脂材料を用いることができる。
第2の載置部22は、第1の載置部21のx軸正方向に設けられている。
開口部23は、第2の載置部22のy軸正方向に設けられている。
The
The
The
搬送テーブル2の下方には、搬送テーブル2をy軸方向に移動させるy軸方向移動手段32が設けられている。
図3に示すように、y軸方向移動手段32は、互いに平行に設けられた2つのリニアガイド321と、ボールネジ322と、モータ323とを有している。このようなy軸方向移動手段32は、モータ323が駆動することにより、ボールネジ322が回転して、搬送テーブル2とともに第1の板状体8やトレイ30が各リニアガイド321に沿って移動するよう構成されている。
Below the transfer table 2, a y-axis
As shown in FIG. 3, the y-axis direction moving means 32 has two
また、y軸方向移動手段32の下方には、搬送テーブル2をx軸方向に移動させるx軸方向移動手段31が設けられている。
図3に示すように、x軸方向移動手段31は、互いに平行に設けられた2つのリニアガイド311と、ボールネジ312と、モータ313とを有している。このようなx軸方向移動手段31は、モータ313が駆動することにより、ボールネジ312が回転して、搬送テーブル2とともに第1の板状体8やトレイ30が各リニアガイド311に沿って移動するよう構成されている。
Further, below the y-axis direction moving means 32, an x-axis direction moving means 31 for moving the transport table 2 in the x-axis direction is provided.
As shown in FIG. 3, the x-axis direction moving means 31 includes two
また、搬送テーブル2のさらに下方、すなわち、y軸方向移動手段32の下方には、2つの撮像手段5が固定的に設置されて(固定されて)いる。これにより、図5に示すように、下側(第1の板状体8側)から、第1の載置部21および第1の板状体8を介して、第1の位置合わせマーク82および第2の位置合わせマーク92の画像を撮像することができる。
Further, two imaging means 5 are fixedly installed (fixed) below the transport table 2, that is, below the y-axis
図5に示すように、各撮像手段5は、CCD(Charge Coupled Device)カメラ51と、CCDカメラ51の上方に位置する顕微鏡52とを有している。
図4および図5に示すように、2つの撮像手段5の間には、光照射手段7が固定的に設置されている。この光照射手段7の作動により、第1の板状体8と第2の板状体9との間に設けられた接着剤11に向けて、すなわち、下側から光が照射される。また、照射される光は、紫外線である。
このような光照射手段7により、接着剤11を確実に硬化させることができ、よって、第1の板状体8に各第2の板状体9を確実に固定することができる。
As shown in FIG. 5, each
As shown in FIGS. 4 and 5, the light irradiation means 7 is fixedly installed between the two imaging means 5. By the operation of the light irradiation means 7, light is irradiated toward the adhesive 11 provided between the first plate-
By such light irradiation means 7, the adhesive 11 can be reliably cured, and thus each
また、光照射手段7の上方には、照射された光(紫外線)を集光するレンズ部を設けてもよい。これにより、接着剤11に対して光を効率よく当てることができる。
撮像手段5および光照射手段7の上方には、ヘッド部4が設けられている。このヘッド部4は、搬送テーブル2を跨ぐように設けられたフレーム40に固定されている。
図5に示すように、ヘッド部4は、第2の板状体9を吸着する吸着部41を有している。吸着部41は、例えば、エジェクタや真空ポンプに接続されている。
Further, a lens unit that collects the irradiated light (ultraviolet rays) may be provided above the light irradiation means 7. Thereby, light can be efficiently applied to the adhesive 11.
A
As shown in FIG. 5, the
ヘッド部4の上方には、ヘッド部4をz軸回りに回転させる回転手段34が設けられている。回転手段34は、例えば、ロータリーエンコーダが設けられたモータで構成することができる。
また、ヘッド部4のさらに上方、すなわち、回転手段34の上方には、ヘッド部4をz軸方向に移動させるz軸方向移動手段33が設けられている。z軸方向移動手段33は、例えば、x軸方向移動手段31やy軸方向移動手段32の構成とほぼ同様の構成、すなわち、リニアガイドと、ボールネジと、モータとを有する構成とすることができる。
画像処理手段6は、撮像手段5により撮像された画像を二値化処理して、濃淡画像として認識するよう構成されている(図6参照)。
Above the
Further, a z-axis
The
図2に示すように、制御手段20は、接合装置1の前述した各部位(各手段)をそれぞれ制御する。この制御手段20は、CPU(Central Processing Unit)201と、記憶部(記憶手段)202とを有している。記憶部202は、CPU201に読み取り可能な記憶媒体(記録媒体)を有しており、この記憶媒体は、磁気的、光学的記録媒体、もしくは半導体メモリ等で構成されている。
As shown in FIG. 2, the control means 20 controls each part (each means) mentioned above of the joining apparatus 1, respectively. The
次に、このような構成の接合装置1を用いて、第1の板状体8と第2の板状体9とを接合固定して蒸着用マスク10を製造する工程(過程)について、図1、図5および図6に基づいて、説明する。
[1]まず、搬送テーブル2の第1の載置部21に第1の板状体8を載置して、固定する。この固定方法としては、特に限定されないが、例えば、エジェクタや真空ポンプ等の吸着による固定、トグルクランプによる固定が挙げられる。
また、第2の載置部22に、複数の第2の板状体9が収納されたトレイ30を載置して、固定する。この固定方法としては、特に限定されないが、例えば、エジェクタや真空ポンプ等の吸着による固定、トグルクランプによる固定が挙げられる。
Next, a process (process) for manufacturing the
[1] First, the first plate-
Further, the
[2]次に、x軸方向移動手段31およびy軸方向移動手段32の作動により、搬送テーブル2が移動して、第1の板状体8の各第1の位置合わせマーク82が各撮像手段5(CCDカメラ51)の上方に位置する。この状態で、各撮像手段5は、当該撮像手段5の上方の第1の位置合わせマーク82の画像を撮像する。撮像された各画像は、画像処理手段6の作動によって二値化処理され、これに基づいて、中心が検出される。これにより、撮像手段5、すなわち、ヘッド部4の吸着部41の中心に対する、第1の板状体8の位置ズレに関する情報が得られる。この情報は、制御手段20の記憶部202に記憶される。
[2] Next, by the operation of the x-axis direction moving means 31 and the y-axis direction moving means 32, the transport table 2 moves, and each
[3]次に、再度、x軸方向移動手段31およびy軸方向移動手段32の作動により、搬送テーブル2が移動して、トレイ30の所定の第2の板状体9が、吸着部41の下方に位置する。この状態で、z軸方向移動手段33の作動により、ヘッド部4(吸着部41)がz軸負方向に移動する。その後、吸着部41が前記所定の第2の板状体9を吸着する。
[4]次に、再度、z軸方向移動手段33の作動により、吸着部41が第2の板状体9を吸着した状態のヘッド部4がz軸正方向に移動する。
[3] Next, the transport table 2 is moved again by the operation of the x-axis direction moving means 31 and the y-axis direction moving means 32, and the predetermined second plate-
[4] Next, by the operation of the z-axis direction moving means 33 again, the
[5]次に、x軸方向移動手段31およびy軸方向移動手段32の作動により、搬送テーブル2が移動して、搬送テーブル2の開口部23が、撮像手段5の上方に位置する。この状態で、各撮像手段5は、開口部23を介して、当該撮像手段5の上方に位置する第2の板状体9の第2の位置合わせマーク92の画像を撮像する。撮像された各画像は、画像処理手段6の作動によって二値化処理され、これに基づいて、中心が検出される。これにより、撮像手段5、すなわち、ヘッド部4の吸着部41の中心に対する第2の板状体9の位置ズレに関する情報が得られる。この情報は、制御手段20の記憶部202に記憶される。
また、この第2の板状体9の位置ズレに関する情報と、先に得られた第1の板状体8の位置ズレに関する情報とを比較して、第1の板状体8に対する第2の板状体9のz軸回りのズレを補正する(相殺する)よう、回転手段34が作動する。
[5] Next, the conveyance table 2 is moved by the operation of the x-axis
Further, the information regarding the positional deviation of the second plate-
[6]次に、記憶部202に記憶された第1の板状体8の位置ズレに関する情報に基づき、x軸方向移動手段31およびy軸方向移動手段32の作動により、第1の板状体8は、前記[2]工程の第1の板状体8と同等の位置に移動する。その後、z軸方向移動手段33の作動により、吸着部41が第2の板状体9を吸着した状態のヘッド部4がz軸負方向に移動する。これにより、図5に示す状態、すなわち、第1の板状体8と第2の板状体9とが近接した状態となる。
[6] Next, based on the information on the positional deviation of the first plate-
[7]次に、各撮像手段5は、当該撮像手段5に対応する、第1の位置合わせマーク82および第2の位置合わせマーク92の画像821および921を撮像する(図6(a)参照)。図6(a)に示す状態、すなわち、画像821と画像921とがズレている場合には、画像821と画像921とが一致するように、x軸方向移動手段31およびy軸方向移動手段32の作動により、第2の板状体9に対して第1の板状体8を移動させる、すなわち、第1の板状体8と第2の板状体9との位置決めを行なう(図6(b)参照)。なお、この位置決め(位置合わせ)は、例えば、公知のCCDカメラによる位置決め処理(手段)を用いることができる。
また、第1の板状体8と第2の板状体9との位置決めが行なわれたか否かの判断は、図6(b)の状態となるか否か、すなわち、画像921(第2の位置合わせマーク92)が画像821(第1の位置合わせマーク82)を包含するか否かに基づいて行なわれる。また、この位置合わせは、画像821の中心と画像921とがほぼ一致するのが好ましい。
[7] Next, each
Whether the first plate-
[8]位置決めが行われた後、光照射手段7を作動させて、第1の板状体8と第2の板状体9とを固定する。
[9]次に、吸着部41の吸着状態を開放(ブレーク)して、z軸方向移動手段33の作動により、ヘッド部4がz軸正方向に移動する。
[10]第1の板状体8に所定数の第2の板状体9が固定されるまで、前記[2]工程以降を繰り返す。その後、接合装置1から第1の板状体8を取り外し、蒸着用マスク10を得る。
[8] After positioning is performed, the light irradiation means 7 is operated to fix the first plate-
[9] Next, the suction state of the
[10] Steps [2] and after are repeated until a predetermined number of
以上のような工程を経ることにより、第1の位置合わせマーク82の画像821と、第2の位置合わせマーク92の画像921とを確実に撮像することができ、よって、両者を確実に位置合わせして第1の板状体8と第2の板状体9とを高精度に接合固定することができる。また、これにより、蒸着用マスク10を得ることができる。
なお、間隙101は、前記[7]工程で第2の板状体9に対して第1の板状体8を移動させるとき、第1の位置合わせマーク82と第2の位置合わせマーク92とが非接触となる程度の大きさであるのが好ましい。これにより、第1の板状体8を円滑に(スムーズに)移動させることができる。
Through the above-described steps, the
It should be noted that the
また、前記[7]工程の位置決め処理は、光照射手段7を作動しつつ、行なってもよい。
また、前記[6]工程で、吸着部41が第2の板状体9を吸着した状態のヘッド部4をz軸負方向に移動させつつ、前記[7]工程とほぼ同様の位置決め処理を行なってもよい。
Further, the positioning process in the step [7] may be performed while the light irradiation means 7 is operated.
Further, in the step [6], the positioning process substantially similar to the step [7] is performed while moving the
以上、本発明の接合装置および接合方法を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、接合装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、接合装置1を用いて製造されるものは、蒸着用マスクであるのに限定されず、例えば、プラスチックで構成された基板に金属片を接合固定したもの、プラスチックで構成されたシート状体にフレキシブル・プリント・サーキット(FPC(Flexible Printed Circuit))を接合固定したものであってもよい。
As mentioned above, although the joining apparatus and joining method of this invention were demonstrated about embodiment of illustration, this invention is not limited to this, Each part which comprises a joining apparatus is arbitrary which can exhibit the same function. It can be replaced with that of the configuration. Moreover, arbitrary components may be added.
Moreover, what is manufactured using the joining apparatus 1 is not limited to a vapor deposition mask. For example, a metal piece joined and fixed to a substrate made of plastic, or a sheet-like body made of plastic. Alternatively, a flexible printed circuit (FPC) may be joined and fixed.
また、第1の位置合わせマークは、円形をなしているのに限定されず、例えば、三角形、菱形や平行四辺形等のような四角形、六角形をなしていてもよい。
また、第2の位置合わせマークは、菱形をなしているのに限定されず、例えば、円形、三角形、長方形、正方形、六角形をなしていてもよい。
また、第2の位置合わせマークは、第2の板状体の下面に設けられた凹部で構成されているのに限定されず、例えば、第2の板状体を貫通する貫通孔で構成されていてもよい。
Further, the first alignment mark is not limited to a circular shape, and may be, for example, a quadrangle such as a triangle, a rhombus, or a parallelogram, or a hexagon.
Further, the second alignment mark is not limited to a rhombus, but may be a circle, a triangle, a rectangle, a square, or a hexagon, for example.
Further, the second alignment mark is not limited to being constituted by a recess provided on the lower surface of the second plate-like body, and is constituted by, for example, a through-hole penetrating the second plate-like body. It may be.
また、第2の位置合わせマークが第1の位置合わせマークを包含するような大きさとなっているが、これに限定されず、第1の位置合わせマークが第2の位置合わせマークと同等ないし包含するような大きさとなっていて、互いに重ならないように配置されていてもよい。
また、搬送テーブルの第1の載置部は、全体が光透過性を有する部材で構成されているのに限定されず、第1の板状体を載置したときに第1の位置合わせマークが位置する部分が、光透過性を有する部材で構成されていればよい。
また、撮像手段では、CCDカメラを用いて画像を撮像していたが、これに限定されず、例えば、赤外線カメラを用いて画像を撮像してもよい。
Further, the size of the second alignment mark includes the first alignment mark, but is not limited thereto, and the first alignment mark is equivalent to or included in the second alignment mark. The size may be such that they do not overlap each other.
In addition, the first placement portion of the transport table is not limited to being composed of a light-transmitting member as a whole, and the first alignment mark is placed when the first plate-like body is placed. It is only necessary that the portion where is located is made of a light-transmitting member.
In the imaging unit, an image is captured using a CCD camera. However, the present invention is not limited to this. For example, an image may be captured using an infrared camera.
1……接合装置(貼り合わせ装置) 2……搬送テーブル(xyテーブル) 21……第1の載置部(載置部) 22……第2の載置部 23……開口部 31……x軸方向移動手段(変位手段) 311……リニアガイド 312……ボールネジ 313……モータ 32……y軸方向移動手段(変位手段) 321……リニアガイド 322……ボールネジ 323……モータ 33……z軸方向移動手段(変位手段) 34……回転手段(変位手段) 4……ヘッド部(保持手段) 41……吸着部 5……撮像手段 51……CCDカメラ 52……顕微鏡 6……画像処理手段 7……光照射手段 8……第1の板状体 81……上面 82……第1の位置合わせマーク 821……画像 9……第2の板状体 91……下面 92……第2の位置合わせマーク 921……画像 10……蒸着用マスク 101……間隙 11……光硬化性接着剤(接着剤) 20……制御手段 201……CPU 202……記憶部(記憶手段) 30……トレイ(治具) 40……フレーム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Joining apparatus (bonding apparatus) 2 ... Conveying table (xy table) 21 ... 1st mounting part (mounting part) 22 ... 2nd mounting
Claims (12)
前記第1の板状体と前記第2の板状体とを相対的に変位させる変位手段と、
前記第1の板状体側から前記第1の位置合わせマークおよび前記第2の位置合わせマークの画像を撮像する撮像手段とを備え、
前記撮像手段により撮像された前記第1の位置合わせマークおよび前記第2の位置合わせマークの画像が一致するように、前記変位手段の作動により前記第1の板状体と前記第2の板状体とを変位させて、前記第1の板状体と前記第2の板状体とを固定するよう構成されていることを特徴とする接合装置。 A gap is formed between the light-transmitting first plate having the first alignment mark and the second plate having the second alignment mark corresponding to the first alignment mark. A joining device for joining and fixing via,
Displacement means for relatively displacing the first plate-like body and the second plate-like body;
Imaging means for capturing images of the first alignment mark and the second alignment mark from the first plate-like body side;
The first plate-like body and the second plate-like shape are actuated by the displacement means so that the images of the first alignment mark and the second alignment mark taken by the imaging means coincide with each other. A joining apparatus configured to displace a body and fix the first plate-like body and the second plate-like body.
前記第1の板状体側に設置された光照射手段を作動させて光を照射することにより、前記光硬化性接着剤を硬化させて、前記第1の板状体と前記第2の板状体とを固定する請求項1ないし4のいずれかに記載の接合装置。 The fixing between the first plate-like body and the second plate-like body is performed by a photocurable adhesive,
The light irradiating means installed on the first plate-like body side is operated to irradiate light, thereby curing the photo-curable adhesive, and the first plate-like body and the second plate-like body. The joining apparatus according to claim 1, wherein the body is fixed.
前記第1の板状体側から前記第1の位置合わせマークおよび前記第2の位置合わせマークの画像を撮像し、撮像された前記第1の位置合わせマークおよび前記第2の位置合わせマークの画像が一致するように、前記第1の板状体と前記第2の板状体とを変位させて、前記第1の板状体と前記第2の板状体とを固定することを特徴とする接合方法。
A gap is formed between the light-transmitting first plate having the first alignment mark and the second plate having the second alignment mark corresponding to the first alignment mark. A joining method of joining and fixing via,
Images of the first alignment mark and the second alignment mark are captured from the first plate-like body side, and the captured images of the first alignment mark and the second alignment mark are captured. The first plate and the second plate are displaced so as to match, and the first plate and the second plate are fixed. Joining method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005076854A JP2006259254A (en) | 2005-03-17 | 2005-03-17 | Joining device and joining method |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103309505A (en) * | 2013-05-23 | 2013-09-18 | 无锡力合光电石墨烯应用研发中心有限公司 | Alignment device and alignment method for single-chip type OGS (One Glass Solution) touch screen and FPC (Flexible Printed Circuit) |
CN108803099A (en) * | 2018-08-16 | 2018-11-13 | 武汉精测电子集团股份有限公司 | A kind of flexible hardness screen detection jig of included backlight |
-
2005
- 2005-03-17 JP JP2005076854A patent/JP2006259254A/en not_active Withdrawn
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