KR101395820B1 - 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기에 관한 것으로 상부 기판을 부착하는 상부 챔버와, 상기 상부 기판과 합착할 하부 기판을 부착하고 상기 상부 챔버와 결합하여 진공(Vacuum) 용기부를 형성하는 하부 챔버와, 상기 진공 용기부 내에 존재하는 파티클(Particle)을 정전기력에 의하여 흡착하는 대전 수단부 및 상기 대전 수단부를 이동시킬 수 있는 이동 수단부를 포함하며, 이에 따라 진공 합착기의 진공 용기부 내부의 파티클의 확산을 줄이면서 파티클을 효율적으로 제거할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의하면 기판의 합착 공정에서 파티클에 의한 기판 합착 불량 발생을 줄일 수 있다.

Description

클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기 {Assembly chamber with cleaning apparatus}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 클리닝 장치가 설치된 진공 합착기를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공 합착기의 하부 챔버에 설치된 클리닝 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 대전 수단부의 형태를 나타낸 개략도이다.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**
103 : 진공 용기부
21 : 대전 수단부
22 : 이동 수단부
본 발명은 클리닝(Cleaning) 장치를 포함하는 진공 합착기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판 합착을 수행하는 진공 용기부 내부에 설치되어, 진공 용기부 내의 파티클(Particle)들을 정전기력을 이용하여 흡착하는 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기에 관한 것이다.
LCD 패널은 전극이 형성되어 있는 TFT(Thin Film Transistor) 기판과 형광체가 도포된 CF(Color filter) 기판 사이에 액정(Liquid Crystal)을 주입하여 형성된다. 이러한 LCD 패널의 제조 과정에서 TFT 기판과 CF 기판을 접착제로 붙이는 합착 공정은 LCD 패널의 품질을 결정하는 중요한 공정 중의 하나이다. LCD 합착 공정은 기판의 크기가 작았던 초기에는 프레스를 이용한 가압법이 사용되었으나, 기판의 사이즈가 커지면서 파손문제가 발생함에 따라 현재에는 기판 내부에 진공압을 형성한 후, 기판 외부에서 기체의 압력으로 누르는 진공식 합착 공정이 일반적으로 사용되고 있다.
이러한 진공식 합착 공정은 진공 합착기의 진공 용기부에서 수행된다. 여기서, 진공 용기부는 진공 합착기 내부에 진공에 가까운 상태로 형성된 공간을 의미한다. 진공 용기부는 예를 들어, 하나의 챔버를 이용하는 경우와, 상부 챔버와 하부 챔버와 같이 복수개의 챔버를 이용하는 경우가 있다.
또한, 진공 용기부에는 진공 용기부의 바닥면(bottom)과 소정 간격을 두고 놓이는 하부 정반과, 기판을 흡착하는 정전척 등이 구비될 수 있다. 여기서 정반은 그 위에 놓이는 물체의 편평도를 보장하기 위해 설치되는 평판 형태의 장치이다. 이 정반 위에 정전척이 결합될 수 있다. 그리고, 이 정전척 위에 기판이 놓일 수 있다.
이러한 진공 용기부에 이물질(예를 들면 공기 중의 먼지, 진공 용기부의 바닥에 존재하는 미세파편가루 등의 파티클)이 존재하는 경우, 합착될 기판의 표면에 상기한 이물질이 붙어 불량이 발생할 수 있다. 실제 합착 공정에서 기판 간격의 미세 조정(Fine allign)시에 기판 사이의 간격은 200 마이크로 미터 정도인데, 육안으로 확인되는 파티클의 크기는 실제 100 마이크로 미터 이상의 크기이다. 이러한 파티클이 기판의 표면에 붙게 되면, 기판 사이의 간격이 일정하게 유지되지 않으므로 합착 공정에 악영향을 주며, 제품 불량을 초래한다. 따라서, 진공 용기부의 이물질을 제거하는 것은 중요한 과제이다.
종래의 진공 합착기에서는 진공 용기부 내에 가스를 분출하여 파티클들을 날려 올리고, 이 파티클들을 일정한 장소에 위치하는 집진 필터, 대전 기판 등을 이용하여 상기 파티클들을 흡착하여 제거하는 장치를 사용하였다. 이러한 장치를 사용하는 진공 합착기에 의하면 가스에 의하여 파티클들을 날려 올리는 과정에서, 파티클들이 진공 용기부 전체로 확산되는 문제점이 있다. 그리고, 집진 필터, 대전 기판 등에 의하여 제거되지 않은 파티클들은 진공 용기부 내에 남아 있다가 다시 가스에 의해 날려 올라가는 과정이 반복되는 문제점이 있다.
또한, 진공 용기부에는 하부 정반과 진공 용기부의 바닥면 사이에 공간이 존재하는데, 이러한 공간에 존재하던 파티클이 가스의 분출에 의해 빠져 나와 확산되는 문제점도 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 진공 용기부 내에서 파티클의 확산을 줄이면서 효율적으로 파티클을 제거할 수 있는 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기는, 상부 기판을 부착하는 상부 챔버와, 상기 상부 기판과 합착할 하부 기판을 부착하고 상기 상부 챔버와 결합하여 진공(Vacuum) 용기부를 형성하는 하부 챔버와, 상기 진공 용기부 내에 존재하는 파티클(Particle)을 정전기력에 의하여 흡착하는 대전 수단부 및 상기 대전 수단부를 이동시킬 수 있는 이동 수단부를 포함한다.
상기 하부 챔버는 상기 하부 챔버의 저면(Bottom)과 소정의 간격을 두고 이격된 하부 정반을 포함하고, 상기 대전 수단부 및 이동 수단부는 상기 하부 챔버의 저면과 상기 하부 정반 사이에 설치될 수 있다.
상기 대전 수단부의 재료는 금속일 수 있다. 또한, 상기 대전 수단부는 하나 이상의 막대(bar) 형태일 수 있다.
또한, 상기 대전 수단부는 접지(grounding)함으로써 상기 대전 수단부의 정전기력을 제거할 수 있는 접지부를 더 포함할 수 있다.
상기 이동 수단부은 상기 진공 용기부의 외부에서 제어할 수 있는 리니 어(linear) 모터를 포함할 수 있다.
상기 대전 수단부에 흡착된 파티클을 제거할 수 있는 집진부를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 집진부는 상기 대전 수단부에 흡착된 파티클을 진공 흡인력을 가하여 제거하는 진공펌프를 포함할 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 설명하기로 한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 클리닝 장치가 설치된 진공 합착기를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 클리닝 장치가 설치된 진공 합착기(100)는 기판 합착이 수행되는 공간인 진공 용기부(103)를 형성하는 상부 챔버(101)와 하부 챔버(102), 상부 챔버(101)의 승강 또는 하강 작용력을 제공하는 리프트부(104) 및 클리닝 장치(105)를 구비할 수 있다.
상부 챔버(101)는 상부 챔버(101)와 소정의 간격을 두고 이격된 상부 정반(106)을 구비한다. 여기서 정반은 부착되는 물체의 평편도를 보장하기 위해 설치되는 평판 형태의 장치이다. 상기 상부 정반(106)에는 상부 기판(S1)을 부착하는 상부 척(108)이 마련된다. 상부 척(108)은 상부 기판(S1)을 정전력을 이용하여 흡착하는 정전척(ESC : Electro Static Chuck) 일 수 있다.
한편 상부 챔버(101)의 상부에는 기판 분리 장치(109)가 마련된다. 기판 분리 장치(109)는 상부 챔버(101)와 상부 정반(106)을 관통하여 마련되며, 상부 정반(106)의 상부 척(108)에 부착된 기판(S1)을 분리하기 위한 것이다. 이러한 기판분리장치(109)는 기판(S1)을 가압하는 분리핀(109a)과 분리핀(109a)을 이동시키는 분리핀 작동체(109b)로 구성될 수 있다.
또한, 상부 챔버(101)의 상부에는 관통공(110)과 얼라인(Align) 카메라(111)가 마련된다. 관통공(110)은 상부 챔버(101)와 상부 정반(106)을 관통하여 형성되며, 관통공(110)의 외측에는 얼라인 카메라(111)가 마련된다. 얼라인 카메라(111)는 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2)에 표시되는 정렬 마크(align mark)를 촬영하여 기판이 정확한 합착지점에 위치하였는지를 확인하기 위한 것이다. 이러한 얼라인 카메라(111)는 기판의 대각선 방향의 두 모서리 부분과 그 이외의 부분을 관측하도록 마련될 수 있다.
하부챔버(102)는 베이스(107)의 상면에 안착되는 상태로 마련되며, 하부챔버(102)의 저면과 소정의 간격을 두고 이격되어 설치된 하부 정반(112)을 포함한다. 하부 정반(112)에는 하부 척(113)이 마련된다. 하부 척(113)은 기판을 부착하기 위한 것으로, 정전력을 이용하여 기판을 흡착하는 정전척일 수 있다.
한편, 하부챔버(102)의 하부에는 하부챔버(102)와 하부 정반(112)을 관통하여 하부 정반(112)의 하부 척(113)에 부착된 기판(S2)을 승강시켜 분리하기 위한 기판 승강장치(114)가 마련된다. 이러한 기판승강장치(114)는 기판을 승강시키는 승강핀(114a)과 승강핀(114a)을 이동시키는 승강핀 작동체(114b)로 구성될 수 있 다.
또한, 하부챔버(102)의 하부에는 하부챔버(102)와 하부 정반(112)을 관통하는 관통공(115)이 형성되고, 관통공(115)의 외측에는 관통공(115)을 통하여 얼라인 카메라(111)에 판독광을 제공하는 얼라인 조명(116)이 마련된다.
상부챔버(101)와 하부챔버(102)가 인접하는 면에는, 상부챔버(101)와 하부챔버(102)에 의해 기판의 합착공간인 진공 용기부가 형성될 때 진공 용기부와 외부와의 기밀을 유지하기 위한 기밀부재(117)가 마련된다.
리프트부(104)는 하부 챔버(102)에 대하여 상부챔버(101)를 승강 또는 하강시키기 위한 것으로, 하부챔버(102) 또는 하부챔버(102)가 안착된 베이스에 설치될 수 있으며, 상부챔버(101)의 하측에 상부챔버의 하부를 지지하도록 평행하게 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상부 챔버(101)와 하부 챔버(102)가 결합하여 형성된 진공 용기부(103)의 내부에서 대기를 흡입하여 제거할 수 있는 진공 펌프(118)를 포함할 수 있다. 진공 펌프(118)는 진공 용기부(103)의 외부(예를 들면 하부 챔버의 아래)에 마련되고, 진공 파이프(119)를 통하여 상부 챔버(101)와 하부 챔버(102)가 형성하는 진공 용기부(103)로 연결된다.
여기서 진공 용기부(103)는 기판의 합착이 수행되는 밀폐된 진공(vacuum) 공간을 의미한다. 진공 용기부(103)는 하부 챔버(102)와 상부 챔버(101)가 결합하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 상부 챔버(101)를 리프트부(104)에 의해 하강시켜 하부 챔버(102)와 결합시키는 방법으로 공간을 형성한다. 그리고, 진공 펌프(118)와 연결된 진공 파이프(119)을 통해 공기를 제거함으로써 진공에 가까운 상태를 만들 수 있다.
클리닝 장치(105)는 진공 합착기의 진공 용기부(103)내에 존재하는 파티클을 제거하는 장치이다. 클리닝 장치(105)는 대전 수단부 및 이동 수단부를 포함한다. 또한, 클리닝 장치는 예를 들면, 상기 하부 챔버(102)의 바닥면과 하부 정반(112) 사이의 공간에 설치될 수 있다. 이러한 클리닝 장치에 대해서는 아래에서 상세히 설명한다.
이상, 도면에서 생략하였으나, 기판들(예를 들면 TFT기판과 CF기판)의 간격을 측정하고 측정되는 값에 따라 기판 간의 거리를 설정된 거리로 변화시키는 간격조절부를 포함할 수 있다. 또한, 기판을 가압하기 위한 가압수단이 포함될 수 있다. 가압 수단은 질소 가스와 같은 비활성 가스를 공급하는 가스탱크와 가스공급 파이프 및 진공 용기부 내부로 가스를 방출할 수 있는 가스 가압공이 포함될 수 있다.
이하에서는 진공 합착기의 진공 용기부내의 파티클을 제거하는 클리닝 장치에 대해 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공 합착기의 하부 챔버에 설치된 클리닝 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 대전 수단부의 형태를 나타낸 개략도이다.
도 2 내지 도 3b를 참조하면, 클리닝 장치는 대전 수단부(21) 및 이동 수단부(22)를 포함한다.
상기 대전 수단부(21)는 정전기력을 발생시켜 진공 용기부(103) 내의 파티클을 흡착하는 기능을 한다. 먼저, 상기 대전 수단부(21)에 정전기력을 발생시키는 방법을 살펴본다. 예를 들어 대전 수단부(21)가 금속의 재질로 이루어진 경우, 상기 금속에 전류를 흐르게 하면, 금속의 표면에 정전기력이 발생된다. 그러면 전하를 띠고 있는 파티클이 쿨롱 힘에 의하여 상기 금속의 표면에 흡착되는 것이다. 이 때, 대전 수단부(21)의 표면에 정전기를 발생시키는 것은 상기한 방식 이외에도 공지된 방식 중에서 선택할 수 있다.
대전 수단부(21)의 재료는 금속으로 구성될 수 있다. 그 외에도 대전 수단부(21)의 재료는 정전기 유도의 효율적 측면과 장치의 내구성에 대한 재질적 측면을 고려하여 선택할 수 있다. 예를 들면, 카본 섬유를 재료로 하는 것도 가능하다.
상기 대전 수단부(21)의 형태는 다양한 형태가 가능한데, 예를 들면 막대(bar) 형태(도 3a 참조) 또는 격자(grid) 형태(도 3b 참조)로 구성될 수 있다. 상기 막대 형태는 하나의 막대 형태 또는 둘 이상의 막대의 조합으로 구성될 수도 있다. 또한, 특히 파티클이 많이 모이는 부분은 상기 대전 수단부(21)를 격자 형태로 만들어, 파티클에 대한 흡착력을 높게 하는 것도 가능하다. 이러한 형태는 한정이 아니며, 다양한 변형이 가능하다.
이러한 상기 대전 수단부(21)는 파티클들을 제거하고자 하는 영역에 설치될 수 있는데, 예를 들면 하부 챔버(102)의 바닥면(bottom)과 하부 정반(112) 사이의 공간에 설치되어, 이 공간의 파티클을 정전기력에 의해 흡착할 수 있다. 하부 챔버(102)의 바닥면과 소정의 간격을 두고 이격된 하부 정반(112) 사이의 공간에는 대기 중의 먼지나 기판에서 떨어져 나온 미세파편가루 등의 파티클들이 존재할 수 있다. 이러한 파티클들을 정전기력에 의하여 상기 대전 수단부(21)가 흡착하는 것이다.
또한, 클리닝 장치(105)는 상기 대전 수단부(21)를 접지(grounding)함으로써 상기 대전 수단부(21)의 정전기력을 제거할 수 있는 접지부(23)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 접지부(23)를 상기 집진부와 인접하는 이동 수단부(22)의 한쪽 말단 부분에 침(needle) 형태로 만들어 하부 챔버의 바닥면(21)과 접지시킬 수 있다. 대전 수단부(21)를 방전(discharge) 시키고 싶은 경우에는 대전 수단부(21)를 이동시켜 상기 접지부(23)와 접촉시키면 된다. 상기 대전 수단부(21)를 접지부(23)에 접촉시키면, 대전 수단부(21)에 존재하는 잉여 전하들이 상기 하부 챔버(102)로 빠져나가게 되어 대전 수단부(21)는 전기적으로 중성을 띠게 된다. 이러한 방식으로 대전 수단부(21)의 정전기력을 제거할 수 있는 것이다. 접지부(23)는 도면에는 이동 수단부(22)에 설치되어 있지만, 대전 수단부(21)에 설치하는 것도 가능하다.
또한, 클리닝 장치(105)는 집진부(24)를 더 포함할 수 있다. 집진부(24)는 상기 대전 수단부(21)에 흡착된 파티클을 모아서 제거하는 기능을 수행한다. 대전 수단부(21)의 정전기력을 제거하면, 대전 수단부(21)에 흡착된 파티클은 대전 수단부(21)에서 떨어지기 쉬운 상태에 있다. 집진기(24)는 이러한 상태의 파티클을 모아서 제거하는 기능을 하는 것이다.
예를 들어, 집진부(24)는 진공 흡입력을 제공하는 진공 펌프일 수 있다. 진공 펌프(24)는 진공 용기부(103)의 외부에 설치될 수 있고, 진공 용기부(103)를 형 성하는 챔버(예를 들면 하부 챔버)의 벽을 관통하여 진공 용기부(103) 내부로 연결된 펌핑 라인(25)을 포함할 수 있다. 진공 펌프(24)는 이동 수단부(22)에 의하여 대전 수단부(21)가 펌핑 라인의 흡입구(26) 근처에 위치하면, 진공 흡인력을 제공하여 상기 대전 수단부(21)에 흡착되어 있는 파티클을 빨아 들이는 것이다. 도면에는 펌핑 라인의 흡입구(26)가 둥근 모양으로 도시되었지만, 이것은 한정이 아니고 다양한 형태로 변형이 가능하다. 예를 들면, 대전 수단부(21)의 길이와 비슷하게 직사각형 형태로 구성하는 것도 가능하다.
이동 수단부(22)는 상기 대전 수단부(21)를 이동시키는 부분이다. 즉, 이동 수단부(22)에 의하여 대전 수단부(21)를 파티클을 제거하고자 하는 영역으로 적극적으로 이동시키는 것이다.
진공 용기부(103) 내에 가스를 분출하여 파티클들을 날려 올린 다음, 이 파티클들을 고정된 곳에서 흡착하는 방식은 가스 분출에 의하여 진공 용기부(103) 내부 전체로 파티클들이 확산되는 문제점이 있다. 그러나, 상기 클리닝 장치(105)는 가스를 분출하지 않고, 대전 수단부(21)를 이동 수단부(22)에 의하여 파티클들이 있는 곳으로 이동시키기 때문에 상기한 파티클들의 확산 현상을 줄일 수 있는 것이다. 또한, 가스(예를 들면 질소가스)를 사용하여 파티클을 날려 올리는 경우에도 파티클의 이동 경향에 따라 대전 수단부(21)를 이동시킬 수 있으므로 파티클의 흡착 효율이 높아진다.
이동 수단부(22)는 대전 수단부(21)와 체결되는데 체결부분(27)에 절연체를 사용하여 상호간에 전하가 흐르지 않도록 하는 것이 바람직하다. 이것은 대전 수단 부(21)의 전하의 불균형 상태를 유지시켜 정전기력을 유지시키기 위한 것이다.
또한, 이러한 이동 수단부(22)는 예를 들어, 레일 형태로 구성될 수 있고 리니어(linear) 모터(28)를 포함할 수 있다. 이 경우, 리니어 모터(28)는 진공 용기부(103)가 형성되면 자동으로 움직이도록 할 수 있다. 또한, 진공 용기부(103)의 외부에 리니어 모터(28)의 제어수단을 설치하여 진공 용기부(103) 외부에서 리니어 모터(28)를 제어하는 것도 가능하다. 이 경우 상기 리니어 모터(28)의 제어수단은 진공 용기부(103)를 형성하는 챔버의 벽면을 관통하여 리니어 모터(28)와 연결 될 수 있다.
상기 이동 수단부(22)를 구성하는 리니어 모터(28)는 도면에는 하나가 사용되는 경우를 도시하였지만 복수개가 사용될 수도 있다. 대전 수단부(21)가 하나의 막대 형태로 구성되는 경우에는 이 막대가 클리닝을 하고자 하는 전 영역(all area) 위를 지나가도록 대전 수단부(21)를 이동시킨다. 또한, 대전 수단부(21)가 소정의 간격을 둔 두 개 이상의 막대 형태로 구성된다면 대전 수단부(21)의 이동거리를 줄일 수 있어 클리닝 시간을 줄일 수 있다.
이하, 이러한 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기의 동작 과정에 대하여 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 먼저 별도의 공정을 통하여 제작된 TFT기판과 CF기판이 기판 공급장치에 의해 진공 합착기로 공급된다. 공급된 기판은 상부챔버(101)와 하부챔버(102) 사이로 삽입되고, 상부챔버(101)의 상부 척(108)과 하부챔버(102)의 하부척(113)에 각각 부착된다.
이후, 리프트부(104)에 의해 상부챔버(101)가 하강되면서 하부챔버(102)에 안착된다. 그러면 상부챔버(101)와 하부챔버(102)의 결합에 의하여 진공 용기부(103)가 형성된다.
진공 용기부(103)가 형성되면, 대전 수단부(21)에 전류를 공급하여 대전 수단부(21)에 정전기력을 발생시킨다. 그 후, 진공 용기부(103) 내부의 파티클을 제거하기 위하여 대전 수단부(21)를 이동 수단부(22)에 의하여 이동시킨다. 그러면, 대전 수단부(21)는 하부 챔버(102)의 바닥면과 소정의 간격을 두고 이동하면서 파티클들을 정전기력에 의하여 흡착한다. 이후 대전 수단부(21)에 흡착된 파티클을 외부로 제거하기 위해 대전 수단부(21)를 펌핑 라인의 흡입구(26) 위로 이동시킨후 접지부(23)와 접촉시킨다. 그러면, 대전 수단부(21)의 잉여전하가 접지부(23)를 통해 하부 챔버(102)의 바닥으로 빠져나가 대전 수단부(21)는 정전기력을 잃게 된다. 이 때, 진공 펌프(24)가 펌핑 라인의 흡입구(26)를 통해 진공 흡인력을 제공하면 대전 수단부(21)에서 파티클이 떨어져 펌핑 라인의 흡입구(26)로 흡입되게 된다.
이러한 클리닝 장치(105)의 동작 이후 간격조절부에 의해 상부챔버(101)와 하부챔버(102)에 각각 부착된 기판의 사이 간격을 조절한다.
한편, 기판 사이의 간격이 조절된 후에는 상부에 위치한 기판과 하부에 위치한 기판의 위치를 정렬한다. 이때 각 기판은 얼라인 카메라(111)에 의해 촬영되는 각 기판의 얼라인마크를 기준으로 정렬된다.
이후, 기판의 정렬이 완료되면, 상부 정반(106)이 하부 정반(112) 측으로 하강하게 된다. 이때 하강되는 상부 정반(106)은 상부 척(108)에 부착된 기판과 하부 척(113)에 부착된 기판 사이의 간격이 일정하도록 간격조절부에 의해 제어된다. 즉 상부 척(108)에 부착된 기판과 하부 척(113)에 부착된 기판이 상부 정반(106)이 하강되는 동안에도 항상 평행을 유지하도록 간격조절부에 의해 제어되는 것이다.
이후, 상부 척(108)의 기판과 하부 척(113)의 기판이 일정거리를 유지하면 상부 정반(106)의 하강이 정지되고, 상부챔버(101)와 하부챔버(102)에 의해 형성된 진공 용기부(103)에서 공기를 제거하여 진공압을 형성한다. 이때 진공 용기부(103)에 진공압을 형성하는 과정에서도 간격조절부에 의해 기판의 간격이 일정하게 유지된다.
한편, 진공 용기부(103)의 진공압 형성이 완료되면, 상부 척(108)에 부착된 기판을 하부 척(113)에 부착된 기판의 상부로 자유 낙하시켜 상부 척(108)의 기판을 하부 척(113)의 기판에 가접합한다.
다음으로 진공 용기부(103)의 내부 즉, 가접합된 양 기판의 외부에 가스(예를 들면 N2 가스)를 공급하여 압력을 가함으로써, 양 기판이 견고하게 부착되어 분리되지 않도록 합착한다. 이 과정은 진공 용기부(103)의 압력을 상승시킴으로써, 가접합된 기판 내부와 외부의 압력차에 의하여 양 기판이 강력하게 합착되도록 하는 것이다.
이후, 진공 용기부(103)의 압력을 대기압 상태로 복원하고 합착된 기판을 배출한다.
이상의 설명에서는 클리닝 장치가 진공 용기부가 형성된 후 동작하는 예를 들었지만, 이는 한정이 아니며 진공 용기부가 형성되기 전 또는 후에도 대전 수단부(21)를 이동시켜 파티클을 제거하는 것이 가능하다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형, 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기에 의하면, 진공 용기부 내의 파티클의 확산을 줄이면서 파티클을 효율적으로 제거할 수 있다. 따라서, 기판 합착 공정에서 파티클에 의한 기판 합착 불량 발생을 줄일 수 있다.

Claims (8)

  1. 상부 기판을 부착하는 상부 챔버;
    상기 상부 기판과 합착할 하부 기판을 부착하고, 상기 상부 챔버와 결합하여 진공(Vacuum) 용기부를 형성하는 하부 챔버;
    상기 진공 용기부 내에 존재하는 파티클(Particle)을 정전기력에 의하여 흡착하는 대전 수단부;
    상기 대전 수단부를 이동시킬 수 있는 이동 수단부;및
    상기 대전 수단부를 접지(grounding)함으로써 상기 대전 수단부의 정전기력을 제거할 수 있는 접지부;를 포함하되,
    상기 하부 챔버는 상기 하부 챔버의 저면(Bottom)과 소정의 간격을 두고 이격된 하부 정반을 포함하고, 상기 대전 수단부 및 이동 수단부는 상기 하부 챔버의 저면과 상기 하부 정반 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 대전 수단부의 재료는 금속인 것을 특징으로 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 대전 수단부는 하나 이상의 막대(bar) 형태인 것을 특징으로 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 이동 수단부는 상기 진공 용기부의 외부에서 제어할 수 있는 리니어(linear) 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 대전 수단부에 흡착된 파티클을 제거할 수 있는 집진부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 집진부는 상기 대전 수단부에 흡착된 파티클을 진공 흡인력을 가하여 제거하는 진공펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치를 포함하는 진공 합착기.
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