KR100915693B1

KR100915693B1 - 보강구조체를 이용한 기판합착장치

Info

Publication number: KR100915693B1
Application number: KR1020070126994A
Authority: KR
Inventors: 황재석
Original assignee: 주식회사 에이디피엔지니어링
Priority date: 2007-12-07
Filing date: 2007-12-07
Publication date: 2009-09-04
Also published as: KR20090059903A

Abstract

본 발명은 보강구조체를 이용한 기판합착장치에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 보강구조체를 이용한 기판합착장치는 상부기판을 지지하는 상부챔버;상기 상부기판과 대향되도록 하부기판을 지지하는 하부챔버;및 상기 상부챔버와 상기 하부챔버의 사이에 배치되며, 상기 상부챔버와 상기 하부챔버와 함께, 상기 상부기판과 상기 하부기판의 합착공간을 제공하는 챔버측벽;를 구비하되, 상기 상부챔버는 서로 대향되는 한 쌍의 평판과, 한 쌍의 상기 평판의 사이에 배치되어 한 쌍의 상기 평판에 결합되는 보강구조체를 구비함으로써, 원소재 비용을 절감할 수 있으며, 장비의 대면적화에 의한 기판의 평탄도를 유지시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

보강구조체를 이용한 기판합착장치{Apparatus for assembling substrates using the reinforcement structure body}

본 발명은 보강구조체를 이용한 기판합착장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 두 기판을 합착하는 기판합착장치에 관한 것이다.

최근들어, 정보통신의 발달과 더불어, 디스플레이 장치의 수요증가에 따라, 디스플레이 장치에 대한 연구와, 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 디스플레이 장치 중 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display ; LCD)는 소비전력이 적고, 휴대용으로 편리해 가장 주목받고 있다.

이러한 액정 표시 장치에 채택되는 액정 표시 패널의 대표적인 예로써, TFT-LCD(Thin film Transistor Liquid Crystal Displa) 패널이 있다. TFT-LCD 패널은, 복수의 TFT(Thin Film Transistor)가 매트릭스형으로 형성된 TFT 기판과, 컬러 필터나 차광막 등이 형성된 컬러 필터 기판을, 수 ㎛ 정도의 간격을 가지고 서로 대향시켜 합착시킨 후에, 액정을 주입하는 방식으로 제조된다.

이와 같은 TFT-LCD 패널의 합착을 수행하는 종래의 기판합착장치는 두 기판의 합착이 진행되는 합착공간을 형성하는 챔버와, 합착공간으로 반입되는 기판을 흡착하기 위한 척(chuck)과, 척을 고정시키기 위한 정반을 구비할 수 있다.

종래의 기판합착장치는 정반의 평탄도를 조절함으로써, 두 기판의 평탄도를 유지시키며, 두 기판의 합착을 진행한다.

한편, TFT-LCD 패널(이하, '패널' 이라 함.)은 1세대 270mm×360mm, 2세대 370mm×470mm, 3세대 550mm×650mm, 4세대 680mm×880mm, 5세대 680mm×880mm, 4.5세대 730mm×920mm, 5세대 1,100mm×1,250mm, 7세대 1,870mm×2,200mm, 1,950mm×2,250mm, 2,160mm×2,400mm, 8세대 2,300mm×2,600mm와 같이 세대가 진행될 수록 패널의 대면적화가 진행되고 있다.

또한, 종래의 기판합착장치는 패널의 생산효율을 높이기 위해, 하나의 장치에서 여러 장의 패널 면적에 해당되는 기판을 합착 한 후, 각 단위 면적으로 절단하는 방식을 채택하기도 한다.

이에 따라, 패널 생산을 위한 기판합착장치의 규모 또한 대형화 되고 있는 추세이다.

종래의 기판합착장치는 장비의 대형화에 따라 정반 및 챔버의 자중에 의한 쳐짐이 발생된다. 이는 기판의 평탄도를 보장하기 곤란하여, 패널의 불량생산의 원인이 되는 문제점이 있다.

또한, 패널의 대면적화에 따라 두 기판을 지지하는 정반의 두께 또한 두꺼워지고 있어, 원소재 비용의 증가와, 원소재 수급에 곤란한 문제점이 있다.

이에 따른 본 발명의 목적은, 장비의 대형화에 따라 정반 및 챔버의 자중에 의한 쳐짐을 방지하며, 원소재 비용을 절감도록 한 보강보강구조체를 이용한 기판합착장치를 제공함에 있다.

본 발명의 실시예에 따른 보강구조체를 이용한 기판합착장치는 상부기판을 지지하는 상부챔버;상기 상부기판과 대향되도록 하부기판을 지지하는 하부챔버;및 상기 상부챔버와 상기 하부챔버의 사이에 배치되며, 상기 상부챔버와 상기 하부챔버와 함께, 상기 상부기판과 상기 하부기판의 합착공간을 제공하는 챔버측벽;를 구비하되, 상기 상부챔버는 서로 대향되는 한 쌍의 평판과, 한 쌍의 상기 평판의 사이에 배치되어 한 쌍의 상기 평판에 결합되는 보강구조체를 구비한다.

상기 보강구조체는 한 쌍의 상기 평판의 사이에 상기 평판의 길이방향으로 배치되며, 한 쌍의 상기 평판과 수직 결합되는 제1 보강판을 구비할 수 있다.

상기 보강구조체는 한 쌍의 상기 평판의 사이에 상기 제1 보강판과 교차되는 방향으로 배치되며, 한 쌍의 상기 평판과 수직 결합되는 제2 보강판을 구비할 수 있다.

상기 보강구조체는 한 쌍의 상기 평판의 사이에 상기 평판의 길이방향으로 배치되며, 한 쌍의 상기 평판과 경사지게 결합되는 제1 경사판;및 한 쌍의 상기 평판의 사이에 상기 평판의 길이방향으로 배치되며, 한 쌍의 상기 평판과 상기 제1 경사판과 꼭지점을 이루도록 결합되는 제2 경사판;을 구비할 수 있다.

상기 보강구조체는 한 쌍의 상기 평판의 사이에 배치되고, 한 쌍의 상기 평판과 수직 결합되는 중공 형상의 기둥을 복수 개로 구비하며, 상기 기둥은 서로 이웃하는 기둥과 측면 결합될 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시에에 따른 보강구조체를 이용한 기판합착장치는 합착공간을 제공하는 챔버;상기 합착공간에 구비되어 상부기판을 지지하며, 서로 대향되는 한 쌍의 평판과, 한 쌍의 상기 평판의 사이에 배치되는 보강구조체를 구비하는 상부정반;및 상기 합착공간에서 상기 상부기판과 대향되도록 하부기판을 지지하는 하부정반;을 구비할 수 있다.

상기 상부정반은 상기 보강구조체의 테두리부를 감싸며, 한 쌍의 상기 평판과 결합되는 보강측벽을 더 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 보강보강구조체를 이용한 기판합착장치는 장비의 원소재 비용을 절감할 수 있으며, 장비의 대면적화에도 의한 기판의 평탄도를 유지시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판합착장치를 간략하게 나타낸 단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판합착장치의 보강구조체를 간략하게 나타낸 사시도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판합착장치의 보강구조체를 간략하게 나타낸 사시도이다.

도 4은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판합착장치의 보강구조체를 간략하게 나타낸 사시도이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판합착장치를 간략하게 나타낸 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

100 : 기판합착장치 110 : 상부챔버

115 : 보강구조체

이하, 본 발명의 실시예에 따른 기판합착장치에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판합착장치를 간략하게 나타낸 단면도이다. 도 1을 참조하면, 기판합착장치(100)는 상부챔버(110)와, 챔버측벽(120) 및 하부챔버(130)를 구비한다. 상부챔버(110)는 상부기판(S1)을 지지하며, 하부챔버(130)는 하부기판(S2)을 지지한다.

챔버측벽(120)은 상부챔버(110), 하부챔버(130)와 함께 두 기판(S1, S2)의 합착공간(101)을 형성한다. 도 1에서는 챔버측벽(120)이 하부챔버(130)의 테두리부로부터 돌출되는 것으로 도시하고 있으나, 다른 실시예로 챔버측벽(120)은 상부챔버(110)의 테두리부로부터 돌출되도록 형성될 수 있다.

상부챔버(110)와 하부챔버(130) 중 어느 하나는 두 기판(S1, S2)의 합착을 위해 나머지 하나 측으로 승강되도록 구비될 수 있다. 상부챔버(110)는 한 쌍의 평판(111, 113)과, 한 쌍의 평판(111, 113)의 사이에 배치되는 보강구조체(115)를 구비한다.

보강구조체(115)는 격자(lattice)구조, 트러스(truss)구조, 벌집(honeycomb)구조 중 어느 하나의 구조를 가질 수 있다.

도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판합착장치의 보강구조체를 간략하게 나타낸 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 보강구조체(115a)는 격자구조를 가질 수 있다. 즉, 보강구조체(115a)는 평판(111, 113)의 길이방향으로 마련되는 제1 보강판(115aa)과, 제1 보강판(115aa)과 교차되는 방향으로 마련되는 제2 보강판(115ab)을 구비한다.

제1 보강판(115aa)과 제2 보강판(115ab)은 한 쌍의 평판(111, 113)의 사이에 배치되며, 한 쌍의 평판(111, 113)과 수직 결합된다.

여기서, 상술된 설명에서, 보강구조체(115a)는 제1 보강판(115aa)과 제2 보강판(115ab)을 구비하는 것으로 설명하고 있으나, 다른 실시예로, 보강구조체(115a)는 제1 보강판(115aa)과 제2 보강판(1115ab) 중 어느 하나의 구성을 생략하더라도, 한 쌍의 평판(111, 113)을 수직 지지할 수 있을 것이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기판합착장치의 보강구조체를 간략하게 나타낸 사시도이다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 보강구조체(115b)는 트러스구조를 가질 수 있다. 즉, 보강구조체(115b)는 평판(111, 113)의 길이방향으로 배치되는 제1 경사판(115ba)과 제2 경사판(115bb)을 구비한다.

제1 경사판(115ba)은 한 쌍의 평판(111, 113) 사이에 마련되어, 한 쌍의 평판(111, 113)과 경사지게 결합된다. 제2 경사판(115bb)은 한 쌍의 평판(111, 113) 사이에 마련되어, 제1 경사판(115ba)과 꼭지점을 이루도록 결합된다.

이때, 제1 경사판(115ba)과 제2 경사판(115bb)은 한 쌍의 평판(111, 113)을 수직 지지하기 위해, 평판(111, 113)에 대해 기울어지는 각도가 서로 대칭되도록, 한 쌍의 평판(111, 113) 사이에 결합되는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판합착장치의 보강구조체를 간략하게 나타낸 사시도이다. 도 1 및 도 4를 참조하면, 보강구조체(115c)는 벌집구조를 가질 수 있다. 즉, 보강구조체(115c)는 한 쌍의 평판(111, 113) 사이에 배치되고, 한 쌍의 평판(111, 113)과 수직 결합되는 복수 개의 육각기둥(115ca)을 구비한다. 복수 개의 육각기둥(115ca)은 각각 중공 형상의 기둥으로 마련되며, 각 육각기둥(115ca)은 6개의 각 측면에, 이웃하는 육각기둥(115ca)이 각각 접하도록 구비된다.

여기서, 상술된 설명에서 보강구조체(115c)는 육각기둥(115ca)을 가지는 벌집구조를 예를 들어 설명하고 있으나, 다른 실시예로 보강구조체(115c)는 이웃하는 기둥과 접하는 다각형의 기둥 또는, 원 기둥 형상을 가지도록 변형실시 가능할 것이다.

다시, 도 1을 참조하면, 상부챔버(110)는 보강구조체(115)의 테두리부를 감싸며, 하부면이 평판(111)에 결합되고 상부면이 덮개(113)에 결합되는 보강측벽(117)을 더 구비하는 것이 바람직하다. 보강측벽(117)은 상술된 각 보강구조체(115)로 이물질 등이 침투하는 것을 방지하여, 장비관리의 편의를 도모한다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판합착장치를 간략하게 나타낸 단면도이다. 도 5를 참조하면, 기판합착장치(200)는 하부기판(S2)과 상부기판(S1)의 합착공간(201)을 제공하는 챔버(210)를 구비한다. 기판합착장치(200)는 합착공간(201)에서, 상부기판(S1)을 지지하는 상부정반(230)과, 하부기판(S2)을 지지하는 하부정반(250)을 구비한다.

상부정반(230)과 하부정반(250) 중 어느 하나는 두 기판(S1, S2)의 합착을 위해 나머지 하나 측으로 승강되도록 구비될 수 있다. 상부정반(230)은 한 쌍의 평판(231, 233)과, 한 쌍의 평판(231, 233)의 사이에 배치되는 보강구조체(235)를 구비한다.

여기서, 상부정반(230)에 구비되는 보강구조체(235)는 상술한 바와 같은 격자(lattice)구조, 트러스(truss)구조, 벌집(honeycomb)구조 중 어느 하나의 구조를 가질 수 있다. 따라서, 상부정반(230)에 구비되는 보강구조체(235)에 대한 상세한 설명은 생략하도록 하며, 상부정반(230)에 구비되는 보강구조체(235)에 대해서는 상술된 설명을 참조하여 이해해야 할 것이다.

한편, 상부정반(230)은 보강구조체(235)의 테두리부를 감싸며, 한 쌍의 평판(231, 233)에 마련되는 보강측벽(237)을 더 구비하는 것이 바람직하다. 보강측벽(237)은 두 기판(S1, S2)의 합착을 위한 합착공간(201)의 진공배기시, 합착공간(201)의 체적을 줄여, 진공효율을 높일 수 있도록 한다.

이와 같이, 본 발명에 따른 기판합착장치(100, 200)는 한 쌍의 평판(111, 113)(231, 233)와, 보강구조체(115, 235)를 가지는 상부챔버(110) 또는, 상부정반(230)을 구비함으로써, 상부챔버(110) 또는, 상부정반(230)를 경량화시킬 수 있으며, 자중에 의한 정반 또는, 챔버의 쳐짐을 방지할 수 있다.

Claims

상부기판을 지지하는 상부챔버;

상기 상부기판과 대향되도록 하부기판을 지지하는 하부챔버;및

상기 상부챔버와 상기 하부챔버의 사이에 배치되며, 상기 상부챔버와 상기 하부챔버와 함께, 상기 상부기판과 상기 하부기판의 합착공간을 제공하는 챔버측벽;를 구비하되,

상기 상부챔버는

서로 대향되는 한 쌍의 평판;

한 쌍의 상기 평판의 사이에 배치되는 보강구조체;및

상기 보강구조체의 테두리부를 감싸며, 한 쌍의 상기 평판과 결합되는 보강측벽;를 구비하는 것을 특징으로 하는 보강구조체를 이용한 기판합착장치.
제1 항에 있어서, 상기 보강구조체는

한 쌍의 상기 평판의 사이에 상기 평판의 길이방향으로 배치되며, 한 쌍의 상기 평판과 수직 결합되는 제1 보강판을 구비하는 것을 특징으로 하는 보강구조체를 이용한 기판합착장치.
제2 항에 있어서, 상기 보강구조체는

한 쌍의 상기 평판의 사이에 상기 제1 보강판과 교차되는 방향으로 배치되며, 한 쌍의 상기 평판과 수직 결합되는 제2 보강판을 구비하는 것을 특징으로 하는 보강구조체를 이용한 기판합착장치.
제1 항에 있어서, 상기 보강구조체는

한 쌍의 상기 평판의 사이에 상기 평판의 길이방향으로 배치되며, 한 쌍의 상기 평판과 경사지게 결합되는 제1 경사판;및

한 쌍의 상기 평판의 사이에 상기 평판의 길이방향으로 배치되며, 한 쌍의 상기 평판과 상기 제1 경사판과 꼭지점을 이루도록 결합되는 제2 경사판;을 구비하는 것을 특징으로 하는 보강구조체를 이용한 기판합착장치.
제1 항에 있어서, 상기 보강구조체는

한 쌍의 상기 평판의 사이에 배치되고, 한 쌍의 상기 평판과 수직 결합되는 중공 형상의 기둥을 복수 개로 구비하며,

상기 기둥은 서로 이웃하는 기둥과 측면 결합되는 것을 특징으로 하는 보강구조체를 이용한 기판합착장치.
합착공간을 제공하는 챔버;

상기 합착공간에 구비되어 상부기판을 지지하는 상부정반;

상기 합착공간에서 상기 상부기판과 대향되도록 하부기판을 지지하는 하부정반;을 구비하되,

상기 상부정반은

서로 대향되는 한 쌍의 평판;

한 쌍의 상기 평판의 사이에 배치되는 보강구조체;및

상기 보강구조체의 테두리부를 감싸며, 한 쌍의 상기 평판과 결합되는 보강측벽;을 구비하는 것을 특징으로 하는 보강구조체를 이용한 기판합착장치.
삭제
제6 항에 있어서, 상기 보강구조체는

한 쌍의 상기 평판의 사이에 상기 평판의 길이방향으로 배치되며, 한 쌍의 상기 평판과 수직 결합되는 제1 보강판을 구비하는 것을 특징으로 하는 보강구조체를 이용한 기판합착장치.
제8 항에 있어서, 상기 보강구조체는

한 쌍의 상기 평판의 사이에 상기 제1 보강판과 교차되는 방향으로 배치되며, 한 쌍의 상기 평판과 수직 결합되는 제2 보강판을 구비하는 것을 특징으로 하는 보강구조체를 이용한 기판합착장치.
제6 항에 있어서, 상기 보강구조체는

한 쌍의 상기 평판의 사이에 상기 평판의 길이방향으로 배치되며, 한 쌍의 상기 평판과 경사지게 결합되는 제1 경사판;및

한 쌍의 상기 평판의 사이에 상기 평판의 길이방향으로 배치되며, 한 쌍의 상기 평판과 상기 제1 경사판과 꼭지점을 이루도록 결합되는 제2 경사판;을 구비하는 것을 특징으로 하는 보강구조체를 이용한 기판합착장치..
제6 항에 있어서, 상기 보강구조체는

한 쌍의 상기 평판의 사이에 배치되고, 한 쌍의 상기 평판과 수직 결합되는 중공 형상의 기둥을 복수 개로 구비하며,

상기 기둥은 서로 이웃하는 기둥과 측면 결합되는 것을 특징으로 하는 보강구조체를 이용한 기판합착장치.