KR100336614B1 - Method of Sealing Substrate - Google Patents
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Abstract
본 발명은 소자의 보호 및 접합에 효과적인 정전접합(Anodic bonding)을 이용한 일반 소자 및 디스플레이 소자의 기판 봉착방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for encapsulating a substrate of a general device and a display device using an anodic bonding effective for protecting and bonding devices.
본 발명의 기판 봉착방법은 도전성을 가지는 도체기판을 마련하는 단계와; 유기기판을 마련하고 그의 표면에 기상이온교환법 및 액상이온교환법 중 어느 하나의 이온교환법을 이용하여 유리기판의 알칼리이온 보다 큰 이온반경을 가지며 그 알칼리이온과 이온교환되어진 이온들을 포함하는 이온교환층을 형성하는 단계와; 도체기판과 유리기판에 전계를 인가하면서 가열 및 가압하여 그 도체기판과 이온교환층이 정전접합되게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Substrate sealing method of the present invention comprises the steps of preparing a conductive substrate having a conductivity; Prepare an organic substrate and use an ion exchange method of any one of a gas phase ion exchange method and a liquid ion exchange method on the surface thereof to obtain an ion exchange layer having ions larger than the alkali ions of the glass substrate and containing ions exchanged with the alkali ions. Forming; And heating and pressurizing while applying an electric field to the conductor substrate and the glass substrate so that the conductor substrate and the ion exchange layer are electrostatically bonded to each other.
본 발명에 의하면 이온교환층에 의한 유리기판 계면의 표면강화로 정전접합시 저항열에 의한 균열발생을 최소화하고 이동성 이온의 증대로 계면에서의 정전기력을 증대시킬 수 있으므로 매우 강한 결합특성을 유지할 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to minimize the occurrence of cracks due to resistance heat during electrostatic bonding by strengthening the surface of the glass substrate interface by the ion exchange layer, and to increase the electrostatic force at the interface by increasing mobile ions, thereby maintaining very strong bonding characteristics. .
Description
본 발명은 일반 소자 및 디스플레이 소자의 봉착방법에 관한 것으로, 특히 소자의 보호 및 접합에 효과적인 정전접합(Anodic bonding)을 이용한 일반 소자 및 디스플레이 소자의 기판 봉착방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of encapsulating a general device and a display device, and more particularly, to a method of encapsulating a substrate of a general device and a display device using an anodic bonding effective for protecting and bonding the device.
정전접합을 이용한 봉착기술은 기존의 봉착유리의 삽입이나 특수한 열 및 화학처리 등의 복잡한 과정을 거치는 다른 접합방법에 비하여 매우 간단하고 생산성이 있는 접합방법으로서 낮은 비용, 비교적 낮은 온도에서의 접합 특성, 소자의 형상유지, 균열발생의 감소, 기밀성 유지, 화학처리의 불필요 등과 같은 특성을 가지고 있다. 이로 인하여, 정전접합 방법은 램프, 법랑체, 박막회로, 집적회로, 반도체 방치의 보호와 접합에 효과적으로 이용되고 있다. 특히, 정전접합 방법은 음극선관(CRT), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma display panel), 전계방출디스플레이(Field emission display) 등과 같은 차세대 디스플레이 소자의 봉착방법에 적용하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.The sealing technology using electrostatic bonding is a very simple and productive bonding method compared to other bonding methods through the complicated process such as inserting sealing glass or special heat and chemical treatment. It has characteristics such as shape maintenance of element, reduction of cracking, maintenance of airtightness, and no need for chemical treatment. For this reason, the electrostatic bonding method is effectively used for the protection and bonding of lamps, enamels, thin film circuits, integrated circuits, and semiconductor devices. In particular, the electrostatic bonding method has been actively studied for applying to the sealing method of the next generation display elements such as cathode ray tube (CRT), plasma display panel, field emission display (Field emission display).
일반적인 유리와 금속과의 정전접합 방법은 도 1에 도시된 바와 같다. 도 1은 정전접합을 이용한 유리기판(10)과 금속기판(12)을 봉착방법을 나타낸다. 우선, 열판(22) 위에 절연용 제1 알루미나(Alumina) 기판(20)과 제1 카본(Carbon) 전극(16), 금속기판(12), 유리기판(10), 제2 카본전극(14), 제2 알루미나 기판(18)을 적층한다. 유리기판(10) 측의 제2 카본전극(14)에는 부극성(-)의 전압이 걸리고, 금속기판(12) 측의 제1 카본전극(16)에는 정극성(+)의 전압이 걸리도록 외부에서 전압공급단자를 연결한다. 그리고, 유리기판(10)에서의 Na+ 이온의 확산속도 증가,유리기판(10)과 금속기판(12) 계면에서의 전하량 증대 및 강한 화학결합을 위해 열판(22)을 200∼300℃ 정도로 가열한다. 또한 유리기판(10)과 금속기판(12)이 균일하고 강한 접착력을 얻을 수 있도록 최상부의 제2 알루미나 기판(18) 위에서 가압하게 된다. 여기서, 이온이동을 위해 인가되는 외부전압으로 약 4∼6kV, 전류는 약 3∼7mA의 범위로 걸어주고 정전접합의 시간은 40∼50분 정도가 필요하다. 접합크기는 유리기판(10)에 형성된 분극층의 전하밀도와 두께에 비례하고 공기의 유전율에 반비례하며 유리기판(10)과 금속기판(12)간의 접합기구는 다음과 같다. 금속기판(12)의 정극성(+)의 직류전압을 인가하고 유리기판(10)에 부극성(-)의 직류전압을 인가하면 유리기판(10)에 존재하는 Na+ 이온이 부극성(-)의 전압이 걸린 제2 카본전극(14) 쪽으로 이동하여 금속기판(12)과 유리기판(10)의 계면에는 디플리션 레이어(Depletion layer)가 형성됨으로써 강한 정전기력이 작용하게 된다. 이 정전기력에 의해 접합계면에는 물리적인 접촉(Physical contact)이 형성되고, 경계면에서는 유리기판(10)의 산소원자(O)와 금속기판(12)의 금속원자(M) 사이에 M-O-M의 화학적 결합이 형성되어 강한 화학결합특성을 나타내게 된다.A general method of electrostatic bonding of glass and metal is as shown in FIG. 1. 1 illustrates a method of sealing a glass substrate 10 and a metal substrate 12 using electrostatic bonding. First, an insulating first alumina substrate 20, a first carbon electrode 16, a metal substrate 12, a glass substrate 10, and a second carbon electrode 14 are disposed on the hot plate 22. The second alumina substrate 18 is laminated. The second carbon electrode 14 on the glass substrate 10 side has a negative voltage (-), and the first carbon electrode 16 on the metal substrate 12 side has a positive voltage (+). Connect the voltage supply terminal from the outside. Then, the hot plate 22 is heated to about 200 to 300 ° C. in order to increase the diffusion rate of Na + ions in the glass substrate 10, to increase the amount of charge at the interface between the glass substrate 10 and the metal substrate 12, and to form a strong chemical bond. . In addition, the glass substrate 10 and the metal substrate 12 are pressed on the uppermost second alumina substrate 18 so as to obtain a uniform and strong adhesive force. Here, the external voltage applied for ion movement is about 4-6kV, the current is in the range of about 3-7mA, and the time for the electrostatic bonding is about 40-50 minutes. The bonding size is proportional to the charge density and thickness of the polarization layer formed on the glass substrate 10 and inversely proportional to the dielectric constant of air. The bonding mechanism between the glass substrate 10 and the metal substrate 12 is as follows. When the positive DC voltage of the metal substrate 12 is applied and the negative DC voltage of the negative electrode is applied to the glass substrate 10, the Na + ions present in the glass substrate 10 become negative (-). When the voltage is applied to the second carbon electrode 14, the depletion layer is formed at the interface between the metal substrate 12 and the glass substrate 10, so that strong electrostatic force is applied. Due to the electrostatic force, a physical contact is formed at the bonding interface, and at the interface, a chemical bond of MOM is formed between the oxygen atom O of the glass substrate 10 and the metal atom M of the metal substrate 12. Formed to exhibit strong chemical bonding properties.
두 장의 유리를 접합하는 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이 두 장의 유리기판(24, 26) 사이에 판상 또는 액자형의 금속 스페이서(28)를 삽입하여 접합시키게 된다. 액자형 스페이서를 사용하는 경우 가로 및 세로는 5mm 이하, 두께는 1mm 이하가 적당하다. 스페이서(28)는 전도성 특성이 요구되므로 스페이서 자체를 전도성 금속으로 만들게 된다. 또한, 비정질유리, 유리-세라믹스, 세라믹스 재료를 이용하여 압출 또는 성형방식으로 제작한 뒤 표면조도 50Å으로 정밀 폴리싱된 스페이서의 전면에 이베퍼레이션(Eveporation), 스퍼터링(Sputtering), 기상화학증착(CVD) 방법을 이용하여 두께 5㎛ 이하의 전도성 금속박막을 도포한 뒤 사용하게 된다. 이러한 스페이서(28)를 사이에 둔 두 장의 유리기판(24, 26)은 전술한 바와 같은 정전접합 과정을 거쳐 접합되게 된다.In the case of bonding two sheets of glass, a plate- or frame-shaped metal spacer 28 is inserted between the two sheets of glass substrates 24 and 26, as shown in FIG. In the case of using the frame type spacer, the width and length are preferably 5 mm or less and the thickness is 1 mm or less. Since the spacer 28 requires conductive properties, the spacer itself is made of a conductive metal. In addition, it is produced by extrusion or molding method using amorphous glass, glass-ceramic and ceramics materials, and then applied to the front of the spacer polished with surface roughness of 50 정밀, evaporation, sputtering, vapor phase chemical vapor deposition (CVD). It is used after applying a conductive metal thin film having a thickness of 5㎛ or less by using the method. The two glass substrates 24 and 26 having the spacer 28 therebetween are bonded through the electrostatic bonding process as described above.
그런데, 종래의 정전접합을 이용한 유리와 금속간의 봉착방법에서는 유리와 금속간의 접합시 그들의 계면에서 저항열이 발생하여 유리의 전이점 이상으로 온도가 상승하게 된다. 이렇게, 유리의 전이점 이상으로 온도가 상승하는 경우 유리에 인장응력이 발생함으로써 계면에서 균열이 발생되어 접합특성이 떨어지게 된다. 또한, 정전접합시 유리에 존재하는 Na+ 이온이 부극성(-)의 전압이 걸린 제2 카본전극쪽으로의 이동량이 작아 계면에서 충분한 정전기력을 확보할 수 없으므로 균일하고 강한 접착력을 얻을 수 없게 된다.By the way, in the conventional sealing method between the glass and the metal using the electrostatic bonding, the heat of resistance is generated at the interface between the glass and the metal to increase the temperature above the transition point of the glass. As such, when the temperature rises above the transition point of the glass, tensile stress is generated in the glass, thereby causing cracks at the interface, thereby deteriorating the bonding property. In addition, since the amount of movement of Na + ions present in the glass toward the second carbon electrode subjected to the negative (-) voltage during electrostatic bonding is small, sufficient electrostatic force cannot be secured at the interface, and thus uniform and strong adhesive force cannot be obtained.
따라서, 본 발명의 목적은 이온교한 및 정전접합 방법을 이용하여 계면에서의 균열현상 방지 및 정전기력을 향상시킬 수 있는 기판 봉착방법을 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a substrate encapsulation method which can improve the electrostatic force and the prevention of cracking at the interface by using the ion exchange and electrostatic bonding method.
도 1은 일반적인 유리기판과 금속기판의 정전접합 방법을 나타내는 단면도.1 is a cross-sectional view showing a method of electrostatic bonding of a common glass substrate and a metal substrate.
도 2는 일반적인 두 장 유리기판의 정전접합 방법을 나타내는 단면도.2 is a cross-sectional view showing a method of electrostatic bonding of two typical glass substrates.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 유리기판과 금속기판의 정전접합 방법을 단계적으로 나타내는 도면.3 is a view showing step by step a method of electrostatic bonding of a glass substrate and a metal substrate according to an embodiment of the present invention.
도 4는 기상이온교환장치를 나타내는 도면.4 is a view showing a gas ion exchange device.
도 5는 액상이온교환장치를 나타내는 도면.5 is a view showing a liquid ion exchange device.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>
10, 24, 26, 30 : 유리기판 12, 32 : 금속기판10, 24, 26, 30: glass substrates 12, 32: metal substrates
14, 16, 36, 38 : 카본전극 18, 20, 40, 42 : 알루미나 기판14, 16, 36, 38: carbon electrode 18, 20, 40, 42: alumina substrate
22, 44 : 열판 28 : 금속 스페이서22, 44: hot plate 28: metal spacer
34 : 이온교환층 46, 54 : 발열체34: ion exchange layer 46, 54: heating element
48, 56 : 반응챔버 52 : 기판홀더48, 56: reaction chamber 52: substrate holder
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 기판 봉착방법은 도전성을 가지는 도체기판을 마련하는 단계와; 유기기판을 마련하고 그의 표면에 기상이온교환법 및 액상이온교환법 중 어느 하나의 이온교환법을 이용하여 유리기판의 알칼리이온 보다 큰 이온반경을 가지며 그 알칼리이온과 이온교환되어진 이온들을 포함하는 이온교환층을 형성하는 단계와; 도체기판과 유리기판에 전계를 인가하면서 가열 및 가압하여 그 도체기판과 이온교환층이 정전접합되게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the substrate sealing method according to the present invention comprises the steps of providing a conductive substrate having a conductivity; Prepare an organic substrate and use an ion exchange method of any one of a gas phase ion exchange method and a liquid ion exchange method on the surface thereof to obtain an ion exchange layer having ions larger than the alkali ions of the glass substrate and containing ions exchanged with the alkali ions. Forming; And heating and pressurizing while applying an electric field to the conductor substrate and the glass substrate so that the conductor substrate and the ion exchange layer are electrostatically bonded to each other.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and advantages of the present invention in addition to the above object will become apparent from the description of the preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 바림직한 실시 예를 첨부도면 도 3 내지 도 5를 이용하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 5.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 유리기판과 금속기판의 봉착방법을 단계적으로 나타낸 것이다.Figure 3 shows in step the sealing method of the glass substrate and the metal substrate according to an embodiment of the present invention.
먼저, 유리기판(30)과 금속기판(32)을 별도로 마련한다. 그 다음, 준비된 유리기판(30) 위에 이온교환법을 이용하여 이온교환층(34)을 형성하게 된다. 이온교환법은 기상이온교환 또는 액상이온교환 방법을 이용한다. 기상이온교환법을 이용하는 경우 도 4에 도시된 바와 같이 NaCl 증기와 같은 반응가스가 공급되는 반응 챔버(Chamber; 48) 속에 유리기판(30)을 위치시킨다. 이어서, 반응챔버(48)의 상하부에 위치하는 발열체(46)를 이용하여 약 450∼550℃ 정도의 온도로 15∼20 시간정도 가열하면 유리기판(30)의 표면에서 유리기판(30) 내부의 알칼리이온(Li+)과 반응가스의 이온(Na+)간에 다음과 같은 이온교환반응이 이루어지게 된다.First, the glass substrate 30 and the metal substrate 32 are prepared separately. Next, an ion exchange layer 34 is formed on the prepared glass substrate 30 by using an ion exchange method. The ion exchange method uses a gas phase ion exchange method or a liquid ion exchange method. In the case of using the gas phase ion exchange method, as shown in FIG. 4, the glass substrate 30 is positioned in a reaction chamber 48 to which a reaction gas such as NaCl vapor is supplied. Subsequently, when the heating element 46 located above and below the reaction chamber 48 is heated at a temperature of about 450 to 550 ° C. for about 15 to 20 hours, the inside of the glass substrate 30 is formed on the surface of the glass substrate 30. The following ion exchange reaction is performed between alkali ions (Li + ) and ions (Na + ) of the reaction gas.
Na+↔ Li+(NaCl인 경우)Na + ↔ Li + (for NaCl)
액상이온교환법을 이용하는 경우 도 5에 도시된 바와 같이 용융염(NaNO3)이 채워져 있는 반응챔버(56) 속에 기판홀더(52)를 이용하여 유리기판(30)을 용융염의표면부위와 접촉하도록 위치시키게 된다. 이어서, 반응챔버(56)의 외곽부에 위치하는 발열체(54)를 이용하여 약 450∼550℃ 정도의 온도로 15∼20 시간정도 가열하면 유리기판(30)의 표면에서 유리기판(30) 내부의 알칼리이온(Li+)과 용융염의 Na+이온간에 다음과 같은 이온교환반응이 이루어지게 된다. 이와 같이, 기상 또는 액상 이온교환법을 이용하는 경우 반응가스 및 용융염에 존재하며 이온반경이 0.95Å 정도로 비교적 큰 Na+이온이 약 450∼550℃ 정도의 온도에서 유리의 조성으로 이온반경이 0.6Å 정도로 비교적 작은 Li+이온과 이온교환을 일으키게 된다. 이 경우, 이온반경이 큰 Na+이온이 유리기판(30)의 표면에 침입하여 그 주위에 압축응력을 발생시키게 되므로 유리기판(30) 표면의 굽힘강도는 이온교환처리 이전보다 약 2∼3배 정도 향상되게 된다. 특히, 이온교환반응이 유리기판(30)의 전이점 이상에서 이루어짐으로써 이온침입시 구조변형에 의한 기공의 축소 또는 소멸을 일으킬 수 있을 뿐만 아니라 유리기판(30)에 흡착된 불순원소의 제거도 가능하게 된다. 이러한 이온교환법에 의한 유리기판(30)의 기공축소 및 불순원소 제거 효과는 이후 금속기판(32)과의 정전접합시 유리기판(30)과 금속기판(32) 간의 접촉을 균일하게 해줌으로써 보다 강한 정전접합을 가능하게 한다.In the case of using the liquid ion exchange method, the glass substrate 30 is placed in contact with the surface of the molten salt using the substrate holder 52 in the reaction chamber 56 filled with molten salt (NaNO 3 ) as shown in FIG. 5. Let's go. Subsequently, when the heating element 54 located at the outer portion of the reaction chamber 56 is heated at a temperature of about 450 to 550 ° C. for about 15 to 20 hours, the inside of the glass substrate 30 is formed on the surface of the glass substrate 30. The following ion exchange reaction takes place between alkali ions (Li + ) and Na + ions of the molten salt. As described above, in the case of using gas phase or liquid ion exchange, Na + ions present in the reaction gas and molten salt and having a relatively large ion radius of about 0.95Å have a composition of glass at a temperature of about 450 to 550 ° C., so that the ion radius is about 0.6Å. It causes ion exchange with relatively small Li + ions. In this case, since Na + ions having a large ion radius penetrate the surface of the glass substrate 30 and generate a compressive stress around the glass substrate 30, the bending strength of the surface of the glass substrate 30 is about 2 to 3 times higher than before the ion exchange treatment. The degree is improved. In particular, since the ion exchange reaction is performed at or above the transition point of the glass substrate 30, not only the pores may be reduced or disappeared due to the structural deformation during ion infiltration, but also the impure elements adsorbed on the glass substrate 30 may be removed. Done. The pore reduction and impurities removal effect of the glass substrate 30 by the ion exchange method is stronger by uniformizing the contact between the glass substrate 30 and the metal substrate 32 during the electrostatic bonding with the metal substrate 32. Enables electrostatic bonding.
이와 같이, 유리기판(30) 위에 이온교환법을 이용한 이온교환층(34)을 형성한 후 열판(44) 위에 절연용 제1 알루미나(Alumina) 기판(42)과 제1 카본(Carbon) 전극(38), 금속기판(32), 이온교환층(34)이 형성된 유리기판(30), 제2카본전극(36), 제2 알루미나 기판(40)을 순차적으로 적층한다. 유리기판(30) 측의 제2 카본전극(36)에는 부극성(-)의 전압이 걸리고, 금속기판(32) 측의 제1 카본전극(38)에는 정극성(+)의 전압이 걸리도록 외부에서 전압공급단자를 연결한다. 그리고, 유리기판(30)내의 이동이온의 확산속도 증가, 계면전하량의 증대 및 계면에서의 강한 화학결합을 위해 열판(44)을 300∼400℃ 정도로 가열한다. 또한, 유리기판(30)과 금속기판(32)이 균일하고 강한 접착력을 얻을 수 있도록 최상부의 제2 알루미나 기판(40) 위에서 가압하게 된다. 그리고, 이온이동을 위해 약 4∼6kV의 외부전압과 약 3∼7mA의 범위의 전류를 걸어주고 40∼50분 정도 정전접합시키게 된다. 이 경우, 유리기판(30) 및 이온교환층(34)에 이동성 이온(Na+)이 부극성(-)의 전압이 걸린 제2 카본전극(36) 쪽으로 이동하게 됨으로써 금속기판(32)과 유리기판(30)의 계면에는 디플리션 레이어(Depletion layer)가 형성됨으로써 강한 정전기력이 작용하게 된다. 특히, 유리기판(30)의 이온교환층(34)에 존재하는 충분한 량의 이동성 이온(Na+)이 부극성(-)의 전압이 걸린 제2 카본전극(36) 쪽으로 이동하게 됨으로써 유리기판(30)과 금속기판(32)간의 계면에서는 높은 전위차가 발생하게 되므로 매우 강한 정전접합 효과를 얻을 수 있게 된다. 이 정전기력에 의해 접합계면에는 물리적인 접촉(Physical contact)이 형성되고, 경계면에서는 유리기판(30)의 산소원자(O)와 금속기판(32)의 금속원자(M) 사이에 M-O-M의 화학적 결합이 형성되어 강한 화학결합특성을 나타내게 된다. 또한, 전술한 이온교환법에 따른 유리기판(30)의 표면강화에 의한 압축응력의 발생은 금속기판(34)과유리기판(30)의 계면에서 발생하는 저항열에 의한 유리기판(30) 표면의 균열발생을 방지할 수 있게 된다.As such, after the ion exchange layer 34 is formed on the glass substrate 30 using the ion exchange method, the insulating first alumina substrate 42 and the first carbon electrode 38 are formed on the hot plate 44. ), The metal substrate 32, the glass substrate 30 on which the ion exchange layer 34 is formed, the second carbon electrode 36, and the second alumina substrate 40 are sequentially stacked. The second carbon electrode 36 on the glass substrate 30 side has a negative voltage (-), and the first carbon electrode 38 on the metal substrate 32 side has a positive voltage (+). Connect the voltage supply terminal from the outside. In addition, the hot plate 44 is heated to about 300 to 400 ° C. in order to increase the diffusion rate of the mobile ions in the glass substrate 30, increase the amount of interfacial charges, and strong chemical bonding at the interface. In addition, the glass substrate 30 and the metal substrate 32 are pressed on the uppermost second alumina substrate 40 so as to obtain a uniform and strong adhesive force. Then, for ion movement, an external voltage of about 4 to 6 kV and a current of about 3 to 7 mA are applied and electrostatically bonded for about 40 to 50 minutes. In this case, the mobile ions (Na + ) in the glass substrate 30 and the ion exchange layer 34 are moved toward the second carbon electrode 36 subjected to the negative polarity (−) voltage, so that the metal substrate 32 and the glass are moved. Since a depletion layer is formed at the interface of the substrate 30, a strong electrostatic force is applied. In particular, a sufficient amount of mobile ions (Na + ) present in the ion exchange layer 34 of the glass substrate 30 is moved toward the second carbon electrode 36 subjected to a negative voltage (−). At the interface between the substrate 30 and the metal substrate 32, a high potential difference is generated, thereby obtaining a very strong electrostatic bonding effect. Due to this electrostatic force, a physical contact is formed at the bonding interface, and at the interface, a chemical bond of MOM is formed between the oxygen atom O of the glass substrate 30 and the metal atom M of the metal substrate 32. Formed to exhibit strong chemical bonding properties. In addition, the generation of the compressive stress due to the surface strengthening of the glass substrate 30 according to the ion exchange method described above is a crack on the surface of the glass substrate 30 due to the heat of resistance generated at the interface between the metal substrate 34 and the glass substrate 30. It is possible to prevent the occurrence.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 기판 봉착방법에 의하면 이온교환에 의한 유리기판 계면의 표면강화로 정전접합시 저항열에 의한 균열발생을 최소화할 수 있게 된다. 아울러, 본 발명에 따른 기판 봉착방법에 의하면 이온교환에 의해 이동성 이온(Na+)의 증대로 계면에서의 정전기력을 증대시킬 수 있으므로 매우 강한 결합특성을 유지할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따른 기판 봉착방법에 의하면 이온교환시 유리표면의 기공 및 불순물 제거로 균일하고 강한 계면 접합력을 얻을 수 있게 된다.As described above, according to the substrate encapsulation method according to the present invention it is possible to minimize the occurrence of cracks due to resistance heat during electrostatic bonding due to the surface strengthening of the glass substrate interface by ion exchange. In addition, according to the substrate encapsulation method according to the present invention can increase the electrostatic force at the interface by increasing the mobile ions (Na + ) by ion exchange, it is possible to maintain a very strong bonding characteristics. In addition, according to the substrate sealing method according to the invention it is possible to obtain a uniform and strong interface bonding force by removing pores and impurities on the glass surface during ion exchange.
나아가, 본 발명에 따른 기판 봉착방법은 램프, 법랑체, 박막회로, 집적회로, 반도체 장치 등의 보호와 접합뿐만 아니라 PDP, FED, PALC, CRT, LCD 등 모든 디스플레이소자의 상하판 접합시에 적용되어 원가절감, 밀봉유지, 생산성 증대 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.Furthermore, the substrate encapsulation method according to the present invention is applied not only to the protection and bonding of lamps, enamels, thin film circuits, integrated circuits, semiconductor devices, etc. but also to the top and bottom bonding of all display devices such as PDP, FED, PALC, CRT, LCD, etc. As a result, cost reduction, sealing and productivity can be obtained.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
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