KR101456693B1 - 기판 합착장치 - Google Patents

기판 합착장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101456693B1
KR101456693B1 KR1020120155574A KR20120155574A KR101456693B1 KR 101456693 B1 KR101456693 B1 KR 101456693B1 KR 1020120155574 A KR1020120155574 A KR 1020120155574A KR 20120155574 A KR20120155574 A KR 20120155574A KR 101456693 B1 KR101456693 B1 KR 101456693B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
chuck
chamber
pump
lower half
Prior art date
Application number
KR1020120155574A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140085235A (ko
Inventor
김민수
Original Assignee
엘아이지에이디피 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘아이지에이디피 주식회사 filed Critical 엘아이지에이디피 주식회사
Priority to KR1020120155574A priority Critical patent/KR101456693B1/ko
Publication of KR20140085235A publication Critical patent/KR20140085235A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101456693B1 publication Critical patent/KR101456693B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68742—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a lifting arrangement, e.g. lift pins

Abstract

본 발명에 따른 기판 합착장치는 제 1기판을 흡착하여 신축하는 작동핀이 구비되는 상부챔버; 상기 상부챔버에 구비되며, 상기 작동핀에 의해 흡착된 제 1기판을 지지하는 상부척이 구비된 상정반; 상기 제 1기판과 합착될 제 2기판을 지지하는 고정핀이 구비되는 하부챔버; 상기 하부챔버에 구비되어 상기 고정핀에 의해 지지된 상기 제 2기판을 지지하는 하부척이 구비되는 하정반; 상기 제 2기판을 상승시켜 상기 제 1기판과 가압하여 합착되도록 상기 하정반을 승강시키는 하정반구동부; 및 상기 하정반구동부의 하부에 적층 형태로 배치되고, 상기 제 1기판에 대해 제 2기판이 정렬되도록 상기 하정반을 정렬시키는 정렬부를 포함하며, 상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 기판을 정렬하기 위한 정렬부 및 기판을 가압하기 위한 가압부가 적층 형태로 배치되어 가압과 정렬이 용이하며, 평탄도의 모니터링이 가능하여 합착정도가 향상되는 효과가 있다.

Description

기판 합착장치{APPARATUS FOR ATTACHING SUBSTRATES}
본 발명은 기판 합착장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판을 정렬하기 위한 정렬부 및 기판을 가압하기 위한 가압부가 적층 형태로 배치되어 가압과 정렬이 용이하며, 평탄도의 모니터링이 가능하여 합착정도가 향상되는 기판 합착장치에 관한 것이다.
일반적으로 기판 합착장치는 평판 디스플레이 표시장치의 제조에서 2개의 기판을 합착하는 장치로써 액정표시장치, 유기발광표시장치 등의 제조를 위하여 사용된다. 기판 합착장치는 2개의 기판인 상부 기판과 하부 기판을 서로 상하방향으로 마주하게 하고, 이후 상부 기판과 하부 기판을 서로 근접시켜서 정밀 얼라인먼트를 수행한 후 두 기판을 합착한다.
합착을 위하여 서로 마주하는 상부 기판과 하부 기판은 각각 상부 정반과 하부 정반에 흡착 지지된 상태가 된다. 통상적으로 기판 합착장치의 챔버 내부는 진공 상태로 공정이 진행된다. 그러나 종래의 기판 합착장치는 합착을 위한 평탄도의 측정이 어려운 문제가 있다.
한국공개특허번호 제 10-2006-0069113 호, "기판 합착 장치"
본 발명의 목적은 기판을 정렬하기 위한 정렬부 및 기판을 가압하기 위한 가압부가 적층 형태로 배치되어 가압과 정렬이 용이하며, 평탄도의 모니터링이 가능한 기판합착장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 기판 합착장치는 제 1기판을 흡착하여 신축하는 작동핀이 구비되는 상부챔버; 상기 상부챔버에 구비되며, 상기 작동핀에 의해 흡착된 제 1기판을 지지하는 상부척이 구비된 상정반; 상기 제 1기판과 합착될 제 2기판을 지지하는 고정핀이 구비되는 하부챔버; 상기 하부챔버에 구비되어 상기 고정핀에 의해 지지된 상기 제 2기판을 지지하는 하부척이 구비되는 하정반; 상기 제 2기판을 상승시켜 상기 제 1기판과 가압하여 합착되도록 상기 하정반을 승강시키는 하정반구동부; 및 상기 하정반구동부의 하부에 적층 형태로 배치되고, 상기 제 1기판에 대해 제 2기판이 정렬되도록 상기 하정반을 정렬시키는 정렬부를 포함할 수 있다.
상기 상부척 및 하부척은 정전기력에 의한 정전척 또는 점착력에 의한 점착척일 수 있다.
상기 상정반 또는 하정반에는 상기 제 1기판 또는 제 2기판을 가열하기 위한 가열부를 포함할 수 있다.
상기 상부챔버에는 상기 상정반을 승강 구동시키기 위한 상정반구동부를 포함할 수 있다.
상기 상부챔버 또는 하부챔버에는 상기 상부챔버와 상기 하부챔버가 밀착되어 합착 공간을 형성할 경우 내부를 진공으로 형성하기 위한 적어도 하나 이상의 펌프 및 합착 공간 내부를 대기상태로 전환하기 위한 기체를 공급하기 위한 기체 공급부재를 포함할 수 있다.
상기 하부챔버에는 상기 하정반의 평행도를 모니터링 하기 위한 모니터링부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 기판 합착장치는 기판을 정렬하기 위한 정렬부 및 기판을 가압하기 위한 가압부가 적층 형태로 배치되어 가압과 정렬이 용이하며, 평탄도의 모니터링이 가능하여 합착정도가 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 합착장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 합착장치의 기판 지지동작을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기판 합착장치의 기판 박리 및 합착동작을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기판 합착장치의 다른 형태의 기판 박리 및 합착동작을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 합착장치에 의해 합착이 완료된 상태의 도면이다.
이하에서는 본 발명에 따른 기판 합착장치에 대한 실시예를 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 합착장치의 단면도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 합착장치의 기판 지지동작을 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기판 합착장치의 기판 박리 및 합착동작을 나타낸 도면이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기판 합착장치의 다른 형태의 기판 박리 및 합착동작을 나타낸 도면이다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 합착장치에 의해 합착이 완료된 상태의 도면이다. 본 발명의 기판 합착장치는 CF기판(컬러필터 기판)과 TFT기판, 터치패널 기판과 디스플레이 기판 또는 OLED용 패널과 필름 등을 합착하는데 사용될 수 있다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 기판 합착장치(100)는 상부챔버(110)와 하부챔버(210)를 포함할 수 있다. 상부챔버(110)에는 제 1기판(S1)을 지지하기 위한 상부척(150)이 구비되는 상정반(120)을 포함할 수 있으며, 하부챔버(210)에는 제 1기판(S1)과 합착될 제 2기판(S2)을 지지하기 위한 하부척(250)이 구비되는 하정반(220)을 포함할 수 있다.
상정반(120)의 하부에는 상부 베이스 플레이트(122)가 설치될 수 있다. 상부 베이스 플레이트(122)에는 제 1기판(S1)을 가열하기 위한 가열부(122a)를 포함할 수 있다. 가열부(122a)는 열선과 같은 형태를 사용할 수 있다.
상부 베이스 플레이트(122)의 하부에는 상부 척 플레이트(124)가 설치될 수 있다.
상부 척 플레이트(124)에 설치되는 상부척(150)은 정전기력에 의한 정전척(ESC, Electro Static Chuck) 또는 점착력에 의한 점착척일 수 있다. 점착력에 의한 점착척의 형태를 사용하고자 할 경우 점착척에 제 1기판(S1)이 접촉될 수 있도록 상부 척 플레이트(124)의 표면으로 노출되는 형태로 사용할 수 있다. 만약 정전기력에 의한 정전척을 사용할 경우 상부 척 플레이트(124)에 폴리이미드(Polyimide) 형태의 얇은 수지 사이에 전극을 배치시키는 형태로 하여 사용할 수 있다. 또한, 정전척의 다른 형태로 세라믹과 같은 재질을 플레이트 형태로 제작한 후 내부에 텅스텐과 같은 전극을 사용하는 형태를 상부 베이스 플레이트(122) 또는 상부 척 플레이트(124)에 설치하여 사용할 수 있다.
상부챔버(110)에는 제 1기판(S1)을 흡착하여 상정반(120) 측으로 이동시키기 위해 신축하는 작동핀(132)을 포함 할 수 있다.
또한, 챔버(110)(210)에는 챔버(110)(210) 내부를 소정 압력의 진공 상태로 형성하고, 작동핀(132)에 흡착력을 제공하기 위한 드라이 펌프(Dry pump)와 같은 제 1펌프(600)가 설치될 수 있다. 그리고 챔버(110)(210)에는 제 1펌프(600)에 의해 형성된 진공 상태 보다 더 낮은 고진공 상태로 형성하기 위한 티엠피 펌프(TMP, Turbo Molecular Pump)와 같은 제 2펌프(700)가 설치될 수 있다. 이러한 펌프(600)(700)에 의해 챔버(110)(210)를 진공상태로 형성한 상태에서 두 개의 기판(S1)(S2)을 합착함에 따라 기포 등이 발생하지 않는 양질의 패널 형성이 가능하게 된다. 이러한 펌프(600)(700)는 합착하는 패널의 합착 진공도에 따라 하나 또는 두 개를 선택하여 사용할 수 있다.
그리고 상부챔버(110) 또는 하부챔버(210)에는 챔버(110)(210) 내부를 진공상태에서 대기상태로 전환하고자 할 경우 내부에 기체를 공급하기 위한 기체 공급부재(500)를 설치할 수 있다.
기체 공급부재(500)는 N2, Ar, He 가스 등과 같은 불활성가스를 공급하는 펌프일 수 있다.
제 1기판(S1)이 지지되는 상정반(120)에는 제 1펌프(600)에 연결되어 제 1기판(S1)을 흡착하여 지지하고, 기체 공급부재(500)에 연결되어 제 1기판(S1)을 가압하기 위한 다수개의 작동홀(미도시)이 형성될 수 있다.
기체 공급부재(500), 제 1펌프(600) 및 제 2펌프(700)는 하나의 공급라인(138)에 연결될 수 있으며, 이러한 공급라인(138)은 챔버(110)(210) 내부 또는 외부에 형성될 수 있다. 공급라인(138)에 연결되는 기체 공급부재(500), 제 1 펌프(600) 및 제 2펌프(700)에는 각각을 열고 닫기 위한 개폐밸브(500a)(600a)(700a)가 구비된다.
공급라인(138)에는 제 1기판(S1)을 흡착하기 위한 복수개의 작동핀(132)에 흡착력을 제공하는 흡착라인(136)이 연결될 수 있다. 그리고 공급라인(138)에는 챔버(110)(210) 내부를 진공배기 하기 위한 배기라인(180)이 연결될 수 있다.
이에 따라, 제 1펌프(600) 및 제 2펌프(700)가 작동할 경우 작동핀(132)에 의해 제 1기판(S1)의 흡착이 가능하고, 챔버(110)(210) 내부를 진공 상태로 형성할 수 있다. 또한, 공급라인(138)에 기체 공급부재(500)가 연결되어 있어 N2와 같은 기체를 공급하여 챔버(110)(210) 내부를 진공상태에서 대기 상태로 전환되도록 사용할 수 있게 된다.
흡착라인(136)과 배기라인(180) 각각에는 중간밸브(136a)(180a)가 구비된다.
복수개인 작동핀(132)은 핀 플레이트(130)에 연결되고, 핀 플레이트(130)는 핀 플레이트 구동부(134)에 의해 승강할 수 있다. 제 1기판(S1)이 챔버(110)(210) 내부로 인입될 경우 작동핀(132)은 하강하여 흡착력에 의해 제 1기판(S1)을 흡착 상태로 지지한다. 이러한 상태에서 작동핀(132)은 상승하여 상정반(120) 측으로 이동한다. 이후 제 1기판(S1)은 상부 척 플레이트(124)에 밀착된다. 이에 따라 제 1기판(S1)은 점착척 또는 정전척과 같은 상부척(150)에 지지된다.
상부챔버(110)에는 제 1기판(S1)과 제 2기판(S2)을 챔버(110)(210) 내부에서 정렬할 경우 제 1기판(S1)과 제 2기판(S2)의 정렬상태를 확인하기 위한 정렬카메라(310)가 구비될 수 있다.
정렬카메라(310)는 제 1기판(S1)과 제 2기판(S2)에 형성된 정렬마크(미도시)를 관찰하여 오차 범위 내에서 합착이 가능한 상태로 두 개의 기판(S1)(S2)을 정렬하는데 사용한다. 정렬카메라(310)는 다른 크기의 기판을 합착할 경우 별도의 액추에이터 등을 구비하여 이동할 수 있는 형태로도 설치할 수 있다. 만약, 이동할 수 있는 형태로 설치할 경우 상부챔버(210)에는 이를 관찰하기 위한 장방향으로 길고 투명한 형태의 포트가 형성될 수 있다.
또한, 상부챔버(110)에는 상정반(120)을 승강 구동시키기 위한 상정반구동부(140)가 구비될 수 있다. 상정반구동부(140)는 제 1기판(S1)을 정렬하며 제 2기판(S2)측으로 이동시키는 역할을 할 수 있다.
한편, 하부챔버(210)측에는 상부챔버(110)를 승강 구동시키기 위한 상부챔버구동부(320)가 구비될 수 있다. 상부챔버구동부(320)는 상부챔버(110)를 하강시켜 합착공간을 형성하거나 상승시켜 기판(S1)(S2)을 반입 및 반출할 수 있는 공간을 확보하게 한다. 하부챔버(210)에는 하정반(220)을 승강시키기 위한 하정반구동부(234)가 구비될 수 있다. 하정반구동부(234)에 의해 제 2기판(S2)이 안착된 하정반(220)을 상승시켜 제 1기판(S1)에 가압하여 합착한다. 그리고 하정반구동부(234)의 하부에는 적층형태로 배치되어 하정반(220)을 조절하여 제 1기판(S1)에 대해 제 2기판(S2)을 정렬하기 위한 정렬부(330)가 구비될 수 있다. 정렬부(330)와 하정반구동부(234)를 적층 형태로 배치할 경우 가압과 정렬이 용이하게 된다.
하부챔버(210)에는 하부측에서 챔버(110)(210)를 진공상태 및 대기압 상태로 전환하기 위한 배기라인(280)이 형성되며, 배기라인(280)에는 앞서 설명한 제 1펌프(600), 제 2펌프(700) 및 기체 공급부재(500)가 연결될 수 있다.
하정반(220)의 상부에는 하부 베이스 플레이트(242) 및 하부 척 플레이트(244)가 구비될 수 있다. 하부 척 플레이트(244)에는 복수개의 하부척(250)이 설치되어 제 2기판(S2)을 지지 할 수 있다.
하부 베이스 플레이트(242)에는 제 2기판(S2)을 가열하기 위한 가열부(242a)를 설치할 수 있다. 가열부(242a)는 열선과 같은 형태를 사용할 수 있다.
하부 베이스 플레이트(242)의 상부에는 하부 척 플레이트(244)가 설치될 수 있다.
하부 척 플레이트(244)에 설치되는 하부척(250)은 정전기력에 의한 정전척(ESC, Electro Static Chuck) 또는 점착력에 의한 점착척일 수 있다. 점착력에 의한 점착척의 형태를 사용하고자 할 경우 점착척에 제 2기판(S2)이 접촉될 수 있도록 하부 척 플레이트(244)의 표면으로 노출되는 형태로 사용할 수 있다. 만약 정전기력에 의한 정전척을 사용할 경우 하부 척 플레이트(244)에 폴리이미드(Polyimide) 형태의 얇은 수지 사이에 전극을 배치시키는 형태로 하여 사용할 수 있다. 또한, 정전척의 다른 형태로 세라믹과 같은 재질을 플레이트 형태로 제작한 후 내부에 텅스텐과 같은 전극을 사용하는 형태를 하부 베이스 플레이트(242) 또는 상부 척 플레이트(244)에 설치하여 사용할 수 있다.
하부챔버(210)에는 제 2기판(S2)을 수취하고, 합착된 기판(S1)(S2)을 외부로 반출할 경우 합착된 기판(S1)(S2)을 하정반(220)과 이격된 상태로 지지하기 위한 리프트 핀(232)이 구비될 수 있다. 하정반(220), 하부 베이스 플레이트(242) 및 하부 척 플레이트(244)를 관통하는 형태로 배치된 리프트 핀(232)은 하부챔버(210)에 고정된 상태이다. 하정반구동부(234)가 작동하여 하정반(220)이 하강할 경우 리프트 핀(232)은 하부 척 플레이트(244)의 외부로 노출되며, 이때 제 2기판(S2)을 수취하거나 합착된 기판(S1)(S2)을 외부로 반출하기 위해 지지하고 있는 상태가 된다. 리프트 핀(232)이 노출되어 제 2기판(S2)을 수취한 상태에서 하정반구동부(234)가 작동하여 하정반(220)이 상승할 경우 제 2기판(S2)은 하부 척 플레이트(244)의 하부척(250)에 지지된다.
그리고 하부챔버(210)에는 하정반(220)의 평탄도를 측정하여 모니터링 하기 위한 모니터링부(248)를 설치할 수 있다. 모니터링부(248)는 하정반(220)의 평행도를 측정하여 제 1기판(S1)과 제 2기판(S2)을 합착 할 경우 평행도를 유지한 상태에서 전체 면적이 동시에 합착될 수 있도록 한다.
평행도를 측정하는 방법은 디지털 게이지와 같은 형태의 모니터링부(248)를 하정반(220) 각각의 모서리에 설치한 후 상정반(120)에 의해 디지털 게이지가 눌려 나타나는 수치를 통해 평행도를 측정한다.
이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 기판 합착장치의 사용상태에 대하여 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상부챔버(110) 및 하부챔버(210)로 유입된 제 1기판(S1)을 제 1펌프(600)가 연결된 작동핀(132)을 통해 흡착하여 상정반(110) 측으로 이동시킨다.
도시된 바와 같이, 제 1기판(S1)이 챔버(110)(210)로 들어오면 작동핀(132)은 하강하여 제 1기판(S1)에 접촉된다. 작동핀(132)에는 제 1펌프(600)에 의해 흡착력이 작용하고 있어 제 1기판(S1)은 흡착된다.
그리고 제 1기판(S1)을 흡착한 상태의 작동핀(132)을 상승시켜 제 1 기판(S1)을 상부 척 플레이트(124)에 구비된 상부척(150)에 유지시킨다.
이후 챔버(110)(210) 내부로 유입된 제 2기판(S2)을 하부척(250)에 유지한다. 이때 하정반구동부(234)가 작동하여 하정반(220)을 하강시킴에 따라 하정반(220)의 상부에 구비된 하부 베이스 플레이트(242) 및 하부 척 플레이트(244)는 연동하여 하강한다. 이에 따라 리프트 핀(232)은 노출되고, 로봇(미도시)에 의해 유입된 제 2기판(S2)은 리프트 핀(232)에 의해 지지된다. 제 2기판(S2)이 리프트 핀(232)에 지지되면, 로봇은 외부로 빠져나가고 하정반 구동부(234)가 다시 작동한다. 하정반구동부(234)가 작동하여 하정반(220), 하부 베이스 플레이트(242) 및 하부 척 플레이트(244)는 상승하여 제 2기판(S2)은 하부척(250)이 설치된 하부 척 플레이트(244)에 안착된다.
이러한 상태에서 도 2에 도시된 바와 같이 상부챔버구동부(320)를 작동하여 상부챔버(110)를 하강시켜 하부챔버(210)에 밀착시켜 합착공간을 형성한다.
상부챔버(110)와 하부챔버(210)가 밀착되어 합착공간이 형성되면 상부의 배기라인(180)의 밸브(180a)를 개방하여 제 1 펌프(600)에 의해 챔버(110)(210) 내부를 소정 압력의 진공상태로 형성한다. 또한 하부의 배기라인(280)을 통해서도 챔버(110)(210) 내부를 진공상태로 형성한다. 이때 기체 공급부재(500) 및 제 2 펌프(700)의 밸브(500a)(700a)는 닫혀있는 상태이다.
이후 제 2펌프(700)를 통해 챔버(110)(210) 내부를 더 낮은 고진공 상태로 형성하게 된다. 제 1펌프(600)에 의해 챔버(110)(210) 내부가 소정 압력으로 도달한 후 제 1펌프(600)의 밸브(600a)는 닫히고, 제 2펌프(700)의 밸브(700a)가 열려 제 2펌프(700)에 의해서 공급라인(138) 및 배기라인(180)(280)을 통해 챔버(110)(210) 내부는 고진공 형성을 위한 펌핑이 진행된다.
제 2펌프(700)는 고진공을 형성하고, 고진공을 유지하는 기능을 한다. 제 2펌프(700)는 필요에 따라 제 1펌프(600) 보다 더 낮은 진공상태가 필요할 경우 사용한다.
제 1펌프(600) 또는 제 1펌프(600) 및 제 2펌프(700)를 사용하여 챔버(110)(210) 내부가 일정한 진공상태로 유지되면 제 1기판(S1)을 하강시켜 제 2기판(S2)측으로 이동하도록 상정반구동부(140)를 작동시켜 상정반(120)을 하강시킨다.
또는 제 2기판(S2)을 상승시켜 제 1기판(S1) 측으로 이동하도록 하정반구동부(234)를 작동시켜 하정반(220)을 상승시킨다.
이때 정렬부(330)를 작동시켜 제 2기판(S2)을 X, Y, θ방향으로 조절하고, 제 2기판(S2)과 제 1기판(S1)의 정렬 마크를 정렬카메라(310)를 통해 관찰하며 개략적으로 정렬한다. 정렬이 완료되면 두 기판(S1)(S2)의 간격이 수백 ㎛가 되도록 상정반(120)을 더욱 하강시키거나 하정반(220)을 상승시켜, 최종 정렬 상태를 확인한다. 도시하지는 않았으나 정렬카메라(310)의 반대편에는 조명이 구비될 수 있다.
최종정렬이 이루어진 상태에서 도 3에 도시된 바와 같이, 상정반구동부(140)를 작동시켜 상정반(120)을 하강시켜 제 1기판(S1)을 가압하여 제 2기판(S2)과 합착한다.
또는 도 4에 도시된 바와 같이 하부의 하정반구동부(234)를 작동시켜 하정반(220)을 상승시켜 제 2기판(S2)을 가압하여 제 1기판(S1)과 합착한다.
제 1기판(S1)과 제 2기판(S2)이 가압되는 상태에서 배기라인(180)을 통해 챔버(110)(210) 내부에 기체가 공급되어 대기압 상태로 전환된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 챔버(110)(210) 내부가 대기압 상태로 완료되면, 상부챔버구동부(320)를 작동시켜 하부챔버(210)에서 상부챔버(110)가 이격되도록 상승시킨다.
이후 하정반구동부(234)를 하강시켜 리프트 핀(232)에 의해 합착된 기판(S1)(S2)을 지지한 상태에서 로봇을 통해 외부로 반출한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
120...상정반 132...작동핀 134...핀 플레이트 구동부 140...상정반구동부 150...상부척 220...하정반
234...하정반구동부 250...하부척
320...상부챔버구동부 330...정렬부

Claims (6)

  1. 제 1기판을 흡착하여 신축하는 작동핀이 구비되는 상부챔버;
    상기 상부챔버에 구비되며, 상기 작동핀에 의해 흡착된 제 1기판을 지지하는 상부척이 구비된 상정반;
    상기 제 1기판과 합착될 제 2기판을 지지하는 고정핀이 구비되는 하부챔버;
    상기 하부챔버에 구비되어 상기 고정핀에 의해 지지된 상기 제 2기판을 지지하는 하부척이 구비되는 하정반;
    상기 제 2기판을 상승시켜 상기 제 1기판과 가압하여 합착되도록 상기 하정반을 승강시키는 하정반구동부;
    상기 하정반구동부의 하부에 적층 형태로 배치되고, 상기 제 1기판에 대해 제 2기판이 정렬되도록 상기 하정반을 정렬시키는 정렬부; 및
    상기 상부챔버 또는 상기 하부챔버에는, 상기 상부챔버와 상기 하부챔버가 밀착되어 합착 공간을 형성할 경우 내부를 진공으로 형성하기 위한 제 1펌프와 제 2펌프 및 합착 공간 내부를 대기상태로 전환하기 위한 기체를 공급하기 위한 기체 공급부재를 포함하며,
    상기 기체 공급부재는 하나의 공급라인을 통하여 상기 제 1펌프 및 상기 제 2펌프와 연결되며,
    상기 제 1펌프는 상기 합착 공간 내부를 소정 압력의 진공상태로 형성하고, 상기 제 2펌프는 상기 합착 공간 내부를 상기 제 1펌프로 인한 진공상태 보다 낮은 압력의 진공상태로 형성하는 것을 특징으로 하는 기판 합착장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 상부척 및 하부척은 정전기력에 의한 정전척 또는 점착력에 의한 점착척인 기판 합착장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 상정반 또는 하정반에는 상기 제 1기판 또는 제 2기판을 가열하기 위한 가열부를 포함하는 기판 합착장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 상부챔버에는 상기 상정반을 승강 구동시키기 위한 상정반구동부를 포함하는 기판 합착장치.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서, 상기 하부챔버 내 상기 하정반의 각 모서리에 구비되어, 상기 제 1기판과 상기 제 2기판이 평행도를 유지한 상태에서 합착이 이루어지도록 상기 하정반의 평탄도를 측정하여 모니터링하는 모니터링부를 포함하는 기판 합착장치.
KR1020120155574A 2012-12-27 2012-12-27 기판 합착장치 KR101456693B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120155574A KR101456693B1 (ko) 2012-12-27 2012-12-27 기판 합착장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120155574A KR101456693B1 (ko) 2012-12-27 2012-12-27 기판 합착장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140085235A KR20140085235A (ko) 2014-07-07
KR101456693B1 true KR101456693B1 (ko) 2014-11-04

Family

ID=51734963

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120155574A KR101456693B1 (ko) 2012-12-27 2012-12-27 기판 합착장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101456693B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102179271B1 (ko) * 2019-01-11 2020-11-16 캐논 톡키 가부시키가이샤 성막장치, 전자 디바이스 제조장치, 성막방법, 및 전자 디바이스 제조방법
KR102461489B1 (ko) * 2020-11-11 2022-11-03 주식회사엘디전자 커브드 디스플레이용 합착장치 및 커브드 디스플레이를 합착하는 방법
KR102470516B1 (ko) 2020-12-28 2022-11-25 주식회사 에스에프에이 플렉시블 자재의 비접촉 로딩시스템 및 로딩방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090066773A (ko) * 2007-12-20 2009-06-24 주식회사 에이디피엔지니어링 기판합착장치
KR20100009610A (ko) * 2008-07-19 2010-01-28 주식회사 에이디피엔지니어링 미세패턴 형성장치 및 이를 이용한 미세패턴 형성방법
KR100960816B1 (ko) * 2008-06-13 2010-06-07 엘아이지에이디피 주식회사 기판 합착장치
KR20100068112A (ko) * 2008-12-12 2010-06-22 엘아이지에이디피 주식회사 유기박막 형성장치 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090066773A (ko) * 2007-12-20 2009-06-24 주식회사 에이디피엔지니어링 기판합착장치
KR100960816B1 (ko) * 2008-06-13 2010-06-07 엘아이지에이디피 주식회사 기판 합착장치
KR20100009610A (ko) * 2008-07-19 2010-01-28 주식회사 에이디피엔지니어링 미세패턴 형성장치 및 이를 이용한 미세패턴 형성방법
KR20100068112A (ko) * 2008-12-12 2010-06-22 엘아이지에이디피 주식회사 유기박막 형성장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140085235A (ko) 2014-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100855461B1 (ko) 점착척 및 이를 가진 기판합착장치
KR101066603B1 (ko) 기판 지지 유닛 및 이를 구비하는 기판 접합 장치
JP2008034435A (ja) 基板保持用チャック装置
KR101456693B1 (ko) 기판 합착장치
JP4012887B2 (ja) 平板型基板ホルダー
KR101457044B1 (ko) 기판 합착장치 및 합착방법
KR101292802B1 (ko) 기판척 및 이를 이용한 기판합착장치
JP4449923B2 (ja) 基板の組立方法およびその装置
KR101085116B1 (ko) 기판 지지 모듈 및 기판 접합 장치
KR20100048051A (ko) 기판합착장치 및 기판합착방법
KR20120024364A (ko) 기판합착장치 및 기판합착방법
JP2004102215A (ja) 基板組立装置
KR100574433B1 (ko) 기판의 접합 장치 및 접합 방법
JP2010126342A (ja) 基板チャック及びこれを有する基板合着装置
JP2011151073A (ja) 接合装置および接合方法
KR101340614B1 (ko) 기판합착장치
KR20120087462A (ko) 기판합착장치 및 기판합착방법
JP4642350B2 (ja) 基板の貼り合わせ装置及び貼り合わせ方法
KR101457043B1 (ko) 기판 합착장치 및 합착방법
KR101288864B1 (ko) 기판합착장치
JP4751659B2 (ja) 基板の貼り合せ装置
KR20130054307A (ko) 기판합착장치 및 기판합착방법
JP5169543B2 (ja) 半導体チップの実装装置
KR101456692B1 (ko) 기판 합착장치 및 합착방법
KR101358952B1 (ko) 평판 표시패널의 합착장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee