KR101808629B1

KR101808629B1 - 공작물의 정밀 접합 장치, 및 공작물의 정밀 접합 방법

Info

Publication number: KR101808629B1
Application number: KR1020137001297A
Authority: KR
Inventors: 다이스케 고모다
Original assignee: 클라임 프로덕츠 가부시키가이샤
Priority date: 2011-06-15
Filing date: 2011-06-15
Publication date: 2018-01-18
Also published as: JPWO2012172603A1; WO2012172603A1; TWI505936B; CN103003070B; CN103003070A; JP5710761B2; KR20140027041A; TW201309481A

Abstract

본 발명은, 공작물끼리를 정밀하게 위치 결정한 상태로 접합할 수 있고, 또한 공작물이 접합 도중에 사행(蛇行)하는 경우라도, 공작물끼리를 정밀하게 접합할 수 있는 정밀 접합 장치를 제공한다. 하부 흡착반(7)과 상부 흡착반(8)을 구비한다. 각 공작물(W1·W2)에는, 위치 정밀도가 높은 위치 결정 표시(5R·P1)를 형성한다. 하부 흡착반(7)에는, 제1 공작물(W1)을 흡착하는 공작물 지지대(10), 종단 지지대(18), 접합 롤러(11)와 제1 얼라인먼트 장치(12)를 설치한다. 상부 흡착반(8)에는, 제2 공작물(W2)을 흡착하는 흡착대(44)와 제2 얼라인먼트 장치(45)를 설치한다. CCD 카메라(C6·C7)로 위치 결정 표시(5R·P1)의 화상을 입수하여 위치 어긋남을 검출하고, 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 흡착대(44)의 위치를 조정하여 양 공작물(W1·W2)을 정밀하게 위치결정한다. 접합 시에, 위치 어긋남 감시 카메라(C8)로 제1 공작물(W1)의 위치 어긋남을 감시하고, 위치 어긋남에 따라 종단 지지대(18)의 자세를 제1 얼라인먼트 장치(12)에 의해 교정하면서, 양 공작물(W1·W2)을 접합한다.

Description

공작물의 정밀 접합 장치, 및 공작물의 정밀 접합 방법{PRECISION WORKPIECE GLUING DEVICE AND PRECISION WORKPIECE GLUING METHOD}

본 발명은, 예를 들면, 평판형의 공작물에 시트형의 공작물을 정밀하게 접합하기 위한 공작물의 정밀 접합 장치와, 공작물의 정밀 접합 방법에 관한 것이다. 본 발명에 관한 정밀 접합 장치는, 예를 들면, 3D TV용의 액정 기판이나 플라즈마 기판에 대하여, 3D 필름을 정밀하게 위치맞춤한 상태로 접합하기 위해 사용된다.

최근, 3D TV가 보급되어 있지만, 그 대부분은 전용의 안경을 쓴 상태로 화면을 보는, 프레임 시퀀셜 방식에 의해 화상을 입체화하고 있다. 여기서는, 3D 필름을 통과한 우안용의 화상과 좌안용의 화상을, 안경의 우안 렌즈와 좌안 렌즈를 교호적(交互的)으로 고속으로 개폐하여 봄으로써, 좌우의 눈으로 상이한 화상을 인식시켜 입체 화상으로 하고 있다. 3D 필름에는, 우안용의 화상을 형성하는 픽셀 열에 대응하는 우안 표시부와, 좌안용의 화상을 형성하는 픽셀 열에 대응하는 좌안 표시부가 교호적으로 형성되어 있고, 액정 기판이나 플라즈마 기판에 대하여, 좌우의 표시부가 기판에 설치한 픽셀 열과 정확하게 대응하도록 접착되어 있다.

본 발명의 접합 장치에 대하여, 본 출원인은 특허 문헌 1의 접합 장치를 먼저 출원하고 있다. 여기서는, 한쪽의 공작물을 지지하는 제1 접합 테이블과, 다른 쪽의 공작물을 지지하는 제2 접합 테이블을 상하로 정대(正對; confrontation)시키고, 제1 접합 테이블 측의 공작물을 제2 접합 테이블 측의 공작물에 접합 롤러로 가압하여, 양 공작물을 접합하고 있다. 제1 접합 테이블은 진공 챔버와, 진공 챔버의 개구면에 설치되는 통기 가능한 실크 스크린을 가지고, 그 내부에 앞의 접합 롤러나 공작물을 지지하는 공작물 지지대 등이 설치되어 있다.

또한, 접합 장치에 있어서의 공작물끼리의 위치 결정 구조에 관하여, 본 출원인은 특허 문헌 2의 접합 장치를 먼저 출원하고 있다. 여기서는, 각각의 공작물의 좌우 2개소에 위치결정용의 위치 표시를 형성하여 두고, 각 위치 표시의 위치 어긋남을 CCD 카메라로 화상으로서 입수하고, 화상의 어긋남 상태에 따라 위쪽의 공작물을 지지하는 접합 테이블을 전후, 좌우로 구동하고, 검은 환형(丸形)의 위치 표시를 흰 환형의 위치 표시의 원형 영역 내에 위치시킴으로써, 양 공작물을 위치결정하고 있다. 이 경우의 공작물끼리의 위치 결정 정밀도의 불균일은, 기준 위치에 대하여 100~200 ㎛이다.

일본공개특허 제2010-94910호 공보(단락 번호 [0019]에서 [0021], 도 2 참조) 일본공개특허 제2009-280338호 공보(단락 번호[0033], 도 6~도 8 참조)

특허 문헌 2의 접합 장치에 의하면, 자동화된 얼라인먼트 장치에 의해 한쌍의 공작물을 위치결정하여 접합할 수 있다. 이 종류의 얼라인먼트 장치는, 편광 시트나 반사 방지 필름 등의, 약간 위치 어긋남이 있었다고 해도 공작물의 기능이 손상되지 않는 접합 대상인 경우에는 문제없이 적용할 수 있다. 그러나, 10㎛(±5㎛) 이하의 정밀한 위치 결정 정밀도가 요구되는 공작물을 접합하는 경우에는, 충분한 위치 결정 정밀도를 얻는 것이 곤란해진다. 예를 들면, 3D 필름을 액정 기판이나 플라즈마 기판에 접합하는 경우에는, 우안 표시부와 좌안 표시부가 기판측의 픽셀 열에 정확하게 대응하는 상태로, 3D 필름을 기판에 접착해야 하지만, 특허 문헌 2의 접합 장치에서는 충분한 위치 결정 정밀도를 쉽게 얻을 수 없어, 대부분의 경우는 접합 불량으로 된다. 또한, 종래의 접합 장치에 있어서는, 접합 전에 공작물의 위치 결정을 한 번 행할뿐이므로, 필름형의 공작물을 접합 롤러로 접합 처리할 때 공작물이 사행(蛇行)하거나, 또는 접합 롤러의 중심축 방향으로 공작물이 어긋나 움직이는 경우가 있어, 공작물끼리를 적절하게 접합하는 것이 기술적으로 곤란했었다.

본 발명의 목적은, 공작물끼리를 정밀하게 위치 결정한 상태로 접합할 수 있는 정밀 접합 장치와, 공작물의 정밀 접합 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 목적은, 접합 롤러로 가압 조작되는 공작물이 접합 도중에 사행하거나, 또는 위치가 어긋나는 경우가 있었다고 해도, 공작물끼리를 정밀하게 접합할 수 있고, 따라서 접합 불량이 거의 생기지 않고 수율을 향상시킬 수 있는 공작물의 정밀 접합 장치와, 공작물의 정밀 접합 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 목적은, 특히 3D 필름을 액정 기판이나 플라즈마 기판에 대하여 적절하게 접합하여 수율을 향상시킬 수 있고, 3D 화상을 생성하는 기기의 저비용화에 크게 기여할 수 있는 공작물의 정밀 접합 장치와, 공작물의 정밀 접합 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명에 관한 공작물의 정밀 접합 장치는, 제1 공작물(W1)을 접합 위치에서 지지하는 하부 흡착반(7)과, 접합 대상이 되는 제2 공작물(W2)을 지지하여, 제2 공작물(W2)을 접합 전단(前段) 위치 Z1과, 접합 위치 Z2와 반출 위치 Z3와의 사이에서 이송하는 상부 흡착반(8)을 구비하고 있다. 제1 공작물(W1) 및 제2 공작물(W2)에는, 각각 위치 정밀도가 높은 위치 결정 표시 5R·5L·P1·P2가 형성되어 있다. 하부 흡착반(7)에는, 제1 공작물(W1)을 흡착하는 복수의 공작물 지지대(10) 및 종단(終端) 지지대(18)와, 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합하는 접합 롤러(11)와, 종단 지지대(18)의 전후 위치를 조정하는 제1 얼라인먼트 장치(12)가 설치되어 있다. 상부 흡착반(8)에는, 제2 공작물(W2)을 흡착 고정시키는 흡착대(44)와, 흡착대(44)의 전후 위치, 및 좌우 위치를 조정하는 제2 얼라인먼트 장치(45)가 설치되어 있다. 접합 위치 Z2에 있어서, CCD 카메라(C6·C7)로 양 공작물(W1·W2)의 위치 결정 표시 5R·5L·P1·P2에 기초하여 위치 어긋남을 검출하고, 검출 결과에 따라 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 흡착대(44)의 위치를 조정하여 양 공작물(W1·W2)을 위치결정한다. 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합 롤러(11)에 의해 접합하는 상태에 있어서, 위치 어긋남 감시 카메라(C8)로 제1 공작물(W1)의 위치 어긋남을 감시하고, 위치 어긋남 상태에 따라 종단 지지대(18)의 전후 위치를 제1 얼라인먼트 장치(12)에 의해 교정하고, 동시에 슬라이드 테이블(48)의 좌우 위치를 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 교정하면서, 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합하는 것을 특징으로 한다.

제1 공작물(W1)은 3D 필름으로 이루어지고, 제2 공작물(W2)은 액정 기판과 플라즈마 기판 중 어느 한쪽에 형성한다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1 공작물(W1)에는, 우안용의 화상의 통과를 허락하는 1군의 표시부(5R)와, 좌안용의 화상의 통과를 허락하는 1군의 표시부(5L)가 직선열(直線列) 형상으로 교호적으로 형성되어 있다. 제1 공작물(W1)의 중앙부 부근에 위치하는 우안 표시부(5R)와 좌안 표시부(5L) 중 어느 한쪽과, 제2 공작물(W2)의 중앙 부근에 형성된 특정한 픽셀 열 P1·P2 중 어느 한쪽을 위치결정하여 양 공작물(W1·W2)의 접합을 행한다.

제1 공작물(W1)은 3D 필름으로 이루어지고, 제2 공작물(W2)은 액정 기판과 플라즈마 기판 중 어느 한쪽에 형성한다. 제1 공작물(W1)의 좌우측 에지의 전후 중앙 부근에, 위치결정용 마크를 3D 필름의 접합 과정에 의해 형성한다. 제2 공작물(W2)의 좌우측 에지의 전후 중앙 부근에, 상기 마크와 대응하는 위치결정용 마크를 접합 과정에 의해 형성한다. 상기 한쌍의 마크를 위치결정하여 양 공작물(W1·W2)의 접합을 행한다.

복수의 공작물 지지대(10)의 접합 시단(始端)에 인접하여 제1 공작물(W1)의 접합 시단을 흡착하는 시단 지지대(17)를 배치한다. 공작물 지지대(10)와 시단 지지대(17)와의 사이에 접합 롤러(11)를 배치한다. 복수의 공작물 지지대(10)의 접합 종단(終端)에 인접하여 제1 공작물(W1)의 접합 종단을 흡착하는 종단 지지대(18)를 배치한다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 제1 공작물(W1)의 접합 시단을 흡착한 상태의 시단 지지대(17)를, 접합 롤러(11)와 동행하여 접합 종단으로부터 이격(離隔)되는 방향으로 이동시켜 양 공작물(W1·W2)의 접합 시단을 접합한다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 제1 공작물(W1)의 접합 종단을 흡착한 상태의 종단 지지대(18)를, 접합 롤러(11)와 동행하여 이동시켜 양 공작물(W1·W2)의 접합 종단을 접합한다.

본 발명에 관한 공작물의 정밀 접합 방법에 있어서는, 제1 공작물(W1)을 복수의 공작물 지지대(10) 및 종단 지지대(18)로 흡착 고정하고, 접합 대상이 되는 제2 공작물(W2)을 흡착대(44)로 흡착 고정하고, 접합 위치 Z2에 있어서 양 공작물(W1·W2)을 정대시킨 상태에서, 접합 롤러(11)로 양 공작물(W1·W2)을 접합한다. 접합 위치 Z2에 있어서는, CCD 카메라(C6·C7)로 양 공작물(W1·W2)의 위치 결정 표시 5R·5L·P1·P2의 화상을 입수하여, 양 공작물(W1·W2)의 위치 어긋남을 검출한다. 또한, 검출 결과에 따라 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 흡착대(44)의 위치를 조정하여 양 공작물(W1·W2)을 위치결정한다. 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합 롤러(11)에 의해 접합하는 과정에 있어서는, 위치 어긋남 감시 카메라(C8)로 제1 공작물(W1)의 위치 어긋남을 감시하고, 위치 어긋남 상태에 따라 종단 지지대(18)의 전후 위치를 제1 얼라인먼트 장치(12)에 의해 교정하고, 동시에 슬라이드 테이블(48)의 좌우 위치를 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 교정하면서, 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합한다.

상기한 정밀 접합 방법에 있어서는, 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합 롤러(11)에 의해 접합하는 접합 과정에 있어서, 제1 공작물(W1)의 접합 시단 주위를 가압한 상태의 접합 롤러(11)와, 제1 공작물(W1)의 접합 시단을 흡착하는 시단 지지대(17)를, 접합 종단으로부터 이격되는 방향으로 이동시켜, 양 공작물(W1·W2)의 접합 시단을 접합하는 시단 접합 과정과, 접합 롤러(11)를 접합 시단으로부터 접합 종단의 근방까지 이동시키는 주(主)접합 과정과, 제1 공작물(W1)의 접합 종단을 흡착하는 종단 지지대(18)를 접합 롤러(11)와 동행하여 이동시켜, 양 공작물(W1·W2)의 접합 종단을 접합하는 종단 접합 과정을 거쳐, 양 공작물(W1·W2)을 접합한다.

본 발명의 정밀 접합 장치에 있어서는, 제1 공작물(W1) 및 제2 공작물(W2)의 각각에 위치 정밀도가 높은 위치 결정 표시 5R·5L·P1·P2를 형성하여 두고, 이들의 위치 결정 표시 5R·5L·P1·P2의 화상을 CCD 카메라(C6·C7)로 입수하여, 양 공작물(W1·W2)의 위치를 정밀하게 특정할 수 있도록 했다. 또한, 위치 결정 표시 5R·5L·P1·P2의 위치 어긋남 상태에 따라, 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 흡착대(44)의 위치를 조정하여 양 공작물(W1·W2)을 정밀하게 위치결정할 수 있도록 했다.

따라서, 본 발명의 정밀 접합 장치에 의하면, 종래의 이 종류의 접합 장치와 비교하여, 양 공작물(W1·W2)을 정밀하게 위치 결정한 상태로 접합할 수 있다. 또한, 양 공작물(W1·W2)을 접합할 때, 위치 어긋남 감시 카메라(C8)로 제1 공작물(W1)의 위치 어긋남을 감시하고, 위치 어긋남 상태에 따라 종단 지지대(18)의 전후 위치를 제1 얼라인먼트 장치(12)에 의해 교정하고, 동시에 슬라이드 테이블(48)의 좌우 위치를 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 교정하면서, 양 공작물(W1·W2)을 접합 가능하도록 하였다. 따라서, 접합 도중에 제1 공작물(W1)이 사행하거나, 또는 위치가 어긋난 경우라도, 공작물(W1·W2)끼리를 정밀하게 접합할 수 있어, 제1 공작물(W1)의 사행 등에 기초한 접합 불량을 거의 해소하여 접합체의 수율을 향상시킬 수 있다.

제1 공작물(W1)이 3D 필름으로 이루어지고, 제2 공작물(W2)이 액정 기판 또는 플라즈마 기판인 경우에, 우안용의 표시부(5R)와 좌안용의 표시부(5L)를 제1 공작물(W1)의 위치 결정 표시로 하고, 특정한 픽셀 열 P1·P2를 제2 공작물(W2)의 위치 결정 표시로 하면, 별개의 위치 결정 표시를 형성할 필요도 없어, 위치 정밀도가 우수한 위치 결정 표시를 얻을 수 있다. 따라서, 양 공작물(W1·W2)을, 좌우의 표시부(5R·5L)의 형성 정밀도, 또는 픽셀 열 P1·P2의 형성 정밀도와 동등한 정밀도로 정밀하게 위치결정하여 접합할 수 있다. 또한, 3D 필름을 액정 기판이나 플라즈마 기판에 대하여 적절하게 접합하여 수율을 향상시킬 수 있는 분만큼, 3D 화상을 생성하는 기기의 저비용화에 크게 기여할 수 있게 된다.

제1 공작물(W1)이 3D 필름으로 이루어지고, 제2 공작물(W2)이 액정 기판 또는 플라즈마 기판인 경우에, 위치결정용 마크를, 양 공작물(W1·W2)의 접합 과정에서 각각 형성하면, 위치 정밀도가 우수한 위치 결정 표시를 얻을 수 있다. 따라서, 양 공작물(W1·W2)을, 위치결정용 마크의 형성 정밀도와 동등한 정밀도로 정밀하게 위치결정하여 접합할 수 있다. 또한, 위치결정용 마크는, 필요에 따라 임의의 형태나 색 등으로 형성할 수 있는 데 더하여, 표시부(5R·5L)나 픽셀 열 P1·P2와는 명확하게 상이한 형상이나 구조로 형성할 수 있으므로, 위치 결정 시의 위치의 특정이나, 위치 어긋남의 교정을 더욱 간편하게 행할 수 있다.

제1 공작물(W1)의 접합 시단을 접합할 때, 접합 시단을 흡착한 상태의 시단 지지대(17)를 접합 롤러(11)로 동행 이동시키면, 제1 공작물(W1)의 접합 시단이 접합 롤러(11)에 의해 어긋나 움직이는 것을 규제하여, 양 공작물(W1·W2)의 접합 시단을 적절하게 접합할 수 있다. 또한, 제1 공작물(W1)의 접합 종단을 흡착한 상태의 종단 지지대(18)를 접합 롤러(11)로 동행 이동시키면, 제1 공작물(W1)의 접합 종단이 접합 롤러(11)에 의해 어긋나 움직이는 것을 규제하여, 양 공작물(W1·W2)의 접합 종단을 적절하게 접합할 수 있다. 따라서, 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합하여 얻어지는, 접합체 W3의 마무리 품질을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 관한 공작물의 정밀 접합 방법에 있어서는, CCD 카메라(C6·C7)로 양 공작물(W1·W2)의 위치 결정 표시 5R·5L·P1·P2의 화상을 입수하여, 양 공작물(W1·W2)의 위치 어긋남을 검출한다. 또한, 위치 결정 표시 5R·5L·P1·P2의 위치 어긋남 상태에 따라, 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 흡착대(44)의 위치를 조정하여 양 공작물(W1·W2)을 정밀하게 위치결정할 수 있도록 했다. 따라서, 본 발명의 정밀 접합 방법에 의하면, 종래의 이 종류의 접합 방법에 비하여, 양 공작물(W1·W2)을 정밀하게 위치 결정한 상태로 접합할 수 있다. 또한, 양 공작물(W1·W2)을 접합하는 과정에 있어서, 위치 어긋남 감시 카메라(C8)로 제1 공작물(W1)의 위치 어긋남을 감시하고, 위치 어긋남 상태에 따라 종단 지지대(18)의 전후 위치를 제1 얼라인먼트 장치(12)에 의해 교정하고, 동시에 슬라이드 테이블(48)의 좌우 위치를 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 교정하면서, 양 공작물(W1·W2)을 접합 가능하도록 하였다. 따라서, 접합 도중에 제1 공작물(W1)이 사행하거나, 또는 위치가 어긋난 경우라도, 양 공작물(W1·W2)끼리를 적정하고 또한 정밀하게 접합할 수 있어, 제1 공작물(W1)의 사행 등에 기초한 접합 불량을 해소하여 접합체의 수율을 향상시킬 수 있다.

시단 접합 과정에 있어서, 제1 공작물(W1)의 접합 시단을 흡착한 상태인 채로 시단 지지대(17)를 접합 롤러(11)로 동행 이동시키면, 제1 공작물(W1)의 접합 시단이 접합 롤러(11)에 의해 어긋나 움직이는 것을 규제하여, 양 공작물(W1·W2)의 접합 시단을 항상 적절하게 접합할 수 있다. 마찬가지로, 제1 공작물(W1)의 접합 종단을 흡착한 상태인 채로 종단 지지대(18)를 접합 롤러(11)로 동행 이동시키면, 제1 공작물(W1)의 접합 종단이 접합 롤러(11)에 의해 어긋나 움직이는 것을 규제하여, 양 공작물(W1·W2)의 접합 종단을 적절하게 접합할 수 있다.

도 1은 본 발명에 관한 접합 처리부의 정면도이다.
도 2는 본 발명에 관한 정밀 접합 장치의 평면도이다.
도 3은 본 발명에 관한 하부 흡착반의 평면도이다.
도 4는 본 발명에 관한 하부 흡착반의 평면도이다.
도 5는 본 발명에 관한 카메라 지지대의 평면도이다.
도 6은 공작물의 접합 과정을 나타낸 설명도이다.
도 7은 시단 접합 과정의 상세를 나타낸 설명도이다.
도 8은 주접합 과정을 나타낸 설명도이다.
도 9는 접합 과정의 상세를 나타낸 설명도이다.

(실시예)

도 1 내지 도 9는 본 발명에 관한 정밀 접합 장치의 실시예를 나타낸다. 본 발명에서의 전후·좌우·상하란, 도 1, 도 2에 나타낸 교차 화살표와, 화살표의 근방에 표시한 전후·좌우·상하의 표기에 따른다. 도 2에 있어서 정밀 접합 장치는, 중앙에 배치되는 접합 처리부(1)와, 접합 처리부(1)의 후방에 배치되는 제1 공작물(W1)의 공급 라인(2)과, 접합 처리부(1)의 좌측편에 배치되는 제2 공작물(W2)의 공급 라인(3)과, 접합 처리부(1)의 우측편에 배치되는 접합체 W3를 반출하는 반출 라인(4) 등으로 구성되어 있다.

접합 처리부(1)는, 제1 공작물(W1)을 접합 위치에서 지지하는 하부 흡착반(7)과, 하부 흡착반(7)의 위쪽에 배치되어 접합 대상인 제2 공작물(W2)을 지지하는 상부 흡착반(8)과, 상부 흡착반(8)의 위쪽에 배치되는 촬상부 등에 의해 구성된다. 제1 공작물(W1)은 3D 필름으로 이루어지고, 필름면에는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 우안용의 표시부(5R)와 좌안용의 표시부(5L)가, 교호적으로 다단 열형으로 형성되어 있다. 제2 공작물(W2)은 3D 화상을 생성하는 액정 기판(또는 플라즈마 기판)으로 이루어지고, 그 판면(板面)에는 우안용의 화상을 생성하는 RGB의 픽셀 열 P1과, 좌안용의 화상을 생성하는 RGB의 픽셀 열 P2가 교호적으로 다단 열형으로 형성되어 매트릭스를 구성하고 있다. 이 실시예에서는, 우안용의 표시부(5R)와 좌안용의 표시부(5L) 중 어느 한쪽을 제1 공작물(W1)의 위치 결정 표시로서 이용하고, 또한 우안용의 픽셀 열 P1과 좌안용의 픽셀 열 P2 중 어느 한쪽을 제2 공작물(W2)의 위치 결정 표시로서 이용한다.

하부 흡착반(7)에는, 제1 공작물(W1)을 진공압에 의해 흡착 고정시키는 복수의 공작물 지지대(10)와, 공작물 지지대(10)에 의한 흡착이 해제된 제1 공작물(W1)을 제2 공작물(W2)에 가압하여 접합하는 접합 롤러(11)와, 공작물 지지대(10)의 전후 위치를 조정하는 제1 얼라인먼트 장치(12)가 설치되어 있다. 공작물 지지대(10)의 하면의 전후에는 승강축(13)이 고정되어 있고, 이 승강축(13)을 베이스(14)에 고정한 가이드 통(15)에 의해 상하 슬라이드 가능하게 안내하고 있다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 공작물 지지대(10)는 중공(中空) 상자형으로 형성되어 있고, 그 상면에는 1군의 흡착공이 형성되어 있다. 공작물 지지대(10)의 사용 개수를 변경함으로써, 화면의 대각(對角) 길이가 32인치 내지 55인치의 제1 공작물(W1)을 흡착할 수 있다.

공작물 지지대(10)의 하면의 전후 중앙에는, 공작물 지지대(10)를 승강 조작하는 승강 구조(16)가 설치되어 있다. 도시하지 않지만, 승강 구조(16)는 피니언, 및 랙과, 피니언을 회전 구동시키는 모터 등으로 구성되어 있고, 공작물 지지대(10)를 위쪽의 접합 위치와, 아래쪽의 퇴피 위치와의 사이에서 승강 조작할 수 있다. 하부 흡착반(7)에는, 공작물 지지대(10)와는 별개로, 제1 공작물(W1)의 접합 시단을 흡착하는 시단 지지대(17)와, 제1 공작물(W1)의 접합 종단을 흡착하는 종단 지지대(18)가 설치되어 있다. 이들 지지대(17·18)는, 앞의 공작물 지지대(10)와 마찬가지로 중공 상자형으로 형성되어, 그 상면에 1군의 흡착공이 형성되어 있고, 제1 공작물(W1)을 진공압으로 흡착지지할 수 있다.

접합 롤러(11)는, 전후 한쌍의 롤러 브래킷(21)에 의해 회전 가능하게 축지지되어 있다. 롤러 브래킷(21)은, 전후 한쌍의 가이드 레일(22)에 의해 안내되는 롤러 프레임(23)이며, 전후 한쌍의 에어 실린더(24)를 통하여 지지되어 있다. 이로써, 접합 롤러(11)는 에어 실린더(24)에 의해 위쪽의 접합 위치와, 아래쪽의 대기 위치로 승강 조작된다. 필요가 있으면, 전후의 에어 실린더(24)의 승강량을 상이하게 하여, 접합 롤러(11)를 수평면에 대하여 경사지게 할 수 있다. 롤러 프레임(23)은, 베이스(14) 상에 배치한 볼나사축(25)을 모터(26)로 회전 구동함으로써, 제1 공작물(W1)의 접합 시단과 접합 종단과의 사이에서 왕복 조작된다. 롤러 프레임(22)에는, 볼나사축(25)에 대응하는 암나사체(27)가 고정되어 있다. 먼저 설명한 시단 지지대(17)는, 가이드 레일(21)에 의해 좌우 슬라이드 가능하게 안내 지지되는 문형(問形)의 베이스 프레임(28)의 상면에 고정되어, 베이스(14)에 설치한 전후 한쌍의 에어 실린더(29)에 의해 도 1에 나타낸 홈 위치에 위치 유지되어 있다.

종단 지지대(18)는, 조정 프레임(31)에 설치한 가이드 레일(32)에 의해 전후 슬라이드 가능하게 안내 지지되어 있다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 조정 프레임(31)과 종단 지지대(18)와의 사이에 설치한 볼나사축(33)을 모터(34)로 회전 구동시킴으로써, 제1 공작물(W1)의 접합 종단측의 전후 방향의 위치 조정을 행할 수 있다. 즉, 제1 얼라인먼트 장치(12)는, 종단 지지대(18)와 가이드 레일(32)과, 볼나사축(33), 및 모터(34) 등의 기구부를 구비하고 있다. 또한 제1 얼라인먼트 장치(12)는, 위치 어긋남 감시 카메라(C8)와, 이 위치 어긋남 감시 카메라(C8)의 위치 검출 결과에 기초하여 기구부의 동작을 제어하는 제어 장치(도시하지 않음)를 구비하고 있고, 접합 상태에 있어서, 종단 지지대(18)에 의해 지지한 제1 공작물(W1)의 접합 종단 부분을 전후로 위치 조정할 수 있다.

조정 프레임(31)을 공작물 사이즈에 대응하여 좌우 방향으로 이동 조작하기 위해, 베이스(14)의 전후에 설치한 가이드 레일(22)에 의해 조정 프레임(31)을 좌우 슬라이드 가능하게 안내하고 있다. 또한, 베이스(14) 상에 배치한 볼나사축(36)을 모터(37)로 회전 구동시킴으로써, 조정 프레임(31)을 좌우 방향으로 이동 조작할 수 있다. 조정 프레임(31)에는, 볼나사축(36)에 대응하는 암나사체(38)가 고정되어 있다. 종단 지지대(18)의 전후 중앙부의 하면측에는, 위치 어긋남 감시 카메라(C8)가 설치되어 있다. 종단 지지대(18)를 볼나사축(36)에 의해 조정 프레임(31)을 통하여 공작물 지지대(10)로부터 이격되는 방향으로 이동시킴으로써, 공작물 지지대(10)에 탑재한 제1 공작물(W1)을, 접합에 적절한 긴장(緊張) 상태로 유지할 수 있다.

도 4에 있어서, 상부 흡착반(8)은, 전후 한쌍의 가이드 레일(41)에 의해 이동 가능하게 안내 지지한 사각 프레임형의 상부 프레임(42)과, 상부 프레임(42)을 가이드 레일(41)을 따라 좌우 방향으로 구동 조작하는 리니어 모터(모터)(43)와, 상부 프레임(42)에 의해 지지되는 흡착대(44), 및 제2 얼라인먼트 장치(45) 등으로 구성한다. 가이드 레일(41)은, 하부 흡착반(7)을 넘는 가대(架臺)(46)에 설치되어 있고, 리니어 모터(43)를 구동함으로써, 상부 흡착반(8)의 전체를 접합 전단 위치 Z1과, 접합 위치 Z2와, 반출 위치 Z3로 이동시킬 수 있다. 접합 전단 위치 Z1 및 반출 위치 Z3에는, 제1 공작물(W1)을 탑재하기 위한 테이블과, 접합체 W3를 탑재하기 위한 테이블이 설치되어 있다.

흡착대(44)는, 좌우 한쌍의 지지암(47)을 구비한 슬라이드 테이블(48)에 의해 지지되어 있고, 슬라이드 테이블(48)은 상부 프레임(42)에 설치한 좌우 한쌍의 가이드 레일(49)에 의해 전후 슬라이드 가능하게 안내 지지하고 있다. 흡착대(44)를 가이드 레일(49)을 따라 전후 이동시키기 위해, 상부 프레임(42)에 배치한 볼나사축(50)을 모터(51)에 의해 회전 구동 가능하도록 하고 있다. 흡착대(44)에는, 볼나사축(50)과 서로 맞물리는 암나사체(52)가 고정되어 있다.

제2 얼라인먼트 장치(45)는, 상부 프레임(42)과 가이드 레일(41)과 리니어 모터(43), 흡착대(44)의 전후 위치를 조정하는 가이드 레일(49)과, 볼나사축(50) 및 모터(51)와 암나사체(52) 등의 기구부를 구비하고 있다. 또한 제2 얼라인먼트 장치(45)는, 후술하는 CCD 카메라(C6·C7)의 위치 검출 결과에 기초하여 기구부의 동작을 제어하는 제어 장치(도시하지 않음)를 구비하고 있고, 앞의 기구부에 의해 흡착대(44)를 전후 및 좌우로 위치 조정할 수 있다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 흡착대(44)에는, 각 공작물(W1·W2)의 코너부의 화상을 입수하기 위한 코너부 투광공(投光孔)(53)의 1군과, 각 공작물(W1·W2)의 좌우측단의 전후 중앙부의 화상을 입수하기 위한 중앙부 투광공(54)의 1군이, 상하 관통형으로 형성되어 있다. 흡착대(44)의 우측 위쪽에 위치하는 지지암(47)에도 중앙부 투광공(54)에 대응하는 구멍이 형성되어 있다. 이와 같이, 코너부 투광공(53) 및 중앙부 투광공(54)을 다수개 형성하는 것은, 공작물 사이즈의 상위에 대응하기 위해서이다. 그리고, 제2 공작물(W2)은 접합 시단측 우측의 중앙부 투광공(54)을 위치 기준으로 하여 흡착대(44)에 흡착된다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 촬상부에는, 접합 전단 위치 Z1에 탑재된 제2 공작물(W2)의 위치를 화상으로서 입수하는 CCD 카메라(C1~C3)가 배치되어 있다. 또한, 접합 위치 Z2에 탑재된 제1 공작물(W1)의 위치를 화상으로서 입수하는 CCD 카메라(C4~C7)가 배치되어 있다. 먼저 설명한 위치 어긋남 감시 카메라(C8)는, 앞의 카메라와 동일한 CCD 카메라로 이루어진다. 또한, 반출 위치 Z3에 탑재한 접합체 W3의 접합 정밀도를 검사하기 위해, 접합체 W3의 하면측에 4개의 CCD 카메라(C9~C12)가 배치되어 있다.

상기한 위치 어긋남 감시 카메라(C8)를 제외한 CCD 카메라(C1~C12)를, 공작물 사이즈의 상위에 따라 이동시키기 위해, 도 5에 나타낸 바와 같이, 촬상부에 카메라 지지대(55)를 설치하고 있다. 도 5의 카메라 지지대(55)는, 접합 위치 Z2에 대응하여 설치되는 CCD 카메라(C4~C7)를 지지한다. 카메라 지지대(55)는, 사각 프레임형의 베이스 프레임(56)과, 베이스 프레임(56) 상에 고정되는 고정 프레임(57)과, 베이스 프레임(56)에 의해 슬라이드 가능하게 안내 지지한 가동 프레임(58)과, 고정 프레임(57) 및 가동 프레임(58)에 의해 전후 슬라이드 가능하게 안내 지지한 가동대(可動臺)(59) 등을 구비하고 있다. 또한, 가동 프레임(58)을 좌우 방향으로 이동 조작하는 전후 한쌍의 볼나사축(60)과, 이 볼나사축(60)을 회전 구동시키는 전후의 모터(61)와, 각 가동대(59)를 전후 방향으로 이동 조작하는 좌우 한쌍의 볼나사축(62)과, 볼나사축(62)을 회전 구동시키는 좌우의 모터(63)를 구비하고 있다.

접합 전단 위치 Z1에 대응하여 설치되는 CCD 카메라(C1~C3)와, 반출 위치 Z3에 대응하여 설치되는 CCD 카메라(C9~C12)도, 각각 카메라 지지대로 지지되어 있지만, 그 구조는 상기한 카메라 지지대(55)와 같은 구조이므로, 그 설명을 생략한다.

이하, 정밀 접합 장치의 접합 동작을 설명한다. 접합 처리 시에는, 제1 공작물(W1)을 도시하지 않은 제1 공작물 공급 장치에서, 공급 라인(2)으로부터 접합 위치 Z2로 공급한다. 이 때, 제1 공작물(W1)의 코너부가 CCD 카메라(C4~C5)의 중앙부에 위치하도록, 제1 공작물 공급 장치가 제1 공작물(W1)의 위치를 조정한 후, 도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이 접합 위치 Z2로 공급하고, 공작물 지지대(10), 시단 지지대(17), 종단 지지대(18)로 제1 공작물(W1)을 흡착한다. 제1 공작물 공급 장치는, 제1 공작물(W1)의 좌우측 에지의 각각을 한쌍의 흡착구로 흡착하고 있고, 한쌍의 흡착구를 서로 이격되는 방향으로 이동시킴으로써, 느슨해짐이 해제된 상태에서 제1 공작물(W1)을 접합 위치 Z2에 공급할 수 있다.

병행하여, 제2 공작물(W2)을 공급 라인(3)으로부터 도시하지 않은 제2 공작물 공급 장치에 의해 접합 전단 위치 Z1으로 공급한다. 이 때, 상기와 동일하게 하여, 제2 공작물(W2)의 코너부가 CCD 카메라(C1~C2)의 화상의 중앙부에 위치하도록 제2 공작물 공급 장치가 조정 이동된 후, 제2 공작물(W2)을 접합 전단 위치 Z1으로 공급한다. 이 상태에서, 상부 프레임(42)을 접합 전단 위치 Z1으로 이동시키고, 하강 조작한 흡착대(44)로 제2 공작물(W2)을 흡착한다. CCD 카메라(C3)는, 액정 기판에 설치된 중앙 부근의 특정된 픽셀 열 P1의 위치가 화상의 중앙에 위치하고 있는 것을 확인한다. 이로써, 제2 공작물(W2)의 코너부 이외의 부분이 정확하게 탑재되어 있는 것을 확인할 수 있다.

상기한 바와 같이, 제1 공작물(W1) 및 제2 공작물(W2)의 가(假)위치 결정 이 종료된 상태에서, 각 공작물(W1·W2)의 표면을 덮는 보호 필름을 도시하지 않은 박리 장치에 의해 박리한다. 다음에, 상부 프레임(42)을 접합 위치 Z2의 바로 위까지 이동시킨 후, 도 6의 (c)에 나타낸 바와 같이 흡착대(44)를 재차 하강 조작하여, 양 공작물(W1·W2)을 근소한 접합 간극을 통하여 상하로 정대시킨다. 또한, 제1 공작물(W1)의 중앙 부근에 위치하는, 예를 들면, 우안용의 표시부(5R)를 위치 기준으로 하여, 특정된(코너부로부터 N번째의) 픽셀 열 P1의 위치가 우안용의 표시부(5R)와 일치하도록, 제2 얼라인먼트 장치(45)의 기구부를 작동시켜, 양 공작물(W1·W2)을 위치결정한다. 이와 같이, 표시부(5R)와 픽셀 열 P1을 이용하여 위치 결정을 행하면, 표시부(5R) 및 픽셀 열 P1의 형성 정밀도와 동등한 정밀도로 정밀하게 위치결정할 수 있어, 위치 결정 정밀도의 불균일은 ±5㎛ 이하의 범위 내로 할 수 있다.

정밀한 위치 결정이 종료된 시점에서, 접합 롤러(11)를 접합 위치까지 상승시켜 양 공작물(W1·W2)을 접합한다. 이 접합 과정에서는, 시단 접합 과정과, 주접합 과정과, 종단 접합 과정을 거쳐 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합한다. 시단 접합 과정에서의 접합 롤러(11)는, 도 7의 (a)에 나타낸 바와 같이, 양 공작물(W1·W2)의 접합 시단보다 약간 접합 종단측으로 어긋난 위치에 위치하고 있다. 이 상태에서 접합 롤러(11)를 접합 위치까지 상승시켜, 제1 공작물(W1)을 제2 공작물(W2)로 가압하고, 또한 도 7의 (b)에 나타낸 바와 같이, 시단 지지대(17)를 접합 롤러(11)와 동행하여 접합 종단으로부터 이격되는 방향으로 이동시킴으로써, 양 공작물(W1·W2)의 접합 시단을 접합한다. 이 때, 에어 실린더(29)의 피스톤 로드는, 베이스 프레임(28)에 추종하여 우측으로 이동한다. 이와 같이, 제1 공작물(W1)의 접합 시단을 시단 지지대(17)로 흡착한 상태인 채로 접합하면, 제1 공작물(W1)의 접합 시단이 접합 롤러(11)에 의해 어긋나 움직이는 것을 규제하여, 양 공작물(W1·W2)의 접합 시단을 항상 적절하게 접합할 수 있다.

접합 롤러(11)가 접합 시단 위치까지 이동하였으면, 도 8에 나타낸 바와 같이 접합 롤러(11)의 이동 방향을 역방향으로 전환하고, 접합 롤러(11)가 접합 종단을 향해 이동하는 주접합 과정으로 이행한다. 이 때, 접합 롤러(11)의 이동에 연동하여, 시단 지지대(17)의 베이스 프레임(28)이 에어 실린더(29)에 의해 홈 위치로 되돌려진다. 또한, 접합 롤러(11)가 접합 종단을 향해 이동하는 데 선행하여, 공작물 지지대(10)가 순차적으로 위쪽의 접합 위치로부터 아래쪽의 퇴피 위치로 하강 조작되어, 접합 롤러(11)의 통과 영역으로부터 퇴피한다.

도 8에 나타낸 주접합 과정에 있어서는, 제1 공작물(W1)의 위치 어긋남을 종단 지지대(18)에 설치한 위치 어긋남 감시 카메라(C8)로 감시하여, 위치 어긋남 상태에 따라 제1 공작물(W1)의 위치를 제1 얼라인먼트 장치(12)에 의해 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 조정하면서 접합을 행한다. 위치 어긋남 감시 카메라(C8)는, 위치 기준이 되는 우안용의 표시부(5R)와 특정된 픽셀 열 P1과의 위치 어긋남을 감시하고 있고, 위치 어긋남이 생긴 경우에는, 제1 얼라인먼트 장치(12)의 기구부에 의해 종단 지지대(18)를 조작하고, 동시에 슬라이드 테이블(48)의 좌우 위치를 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 교정하여, 위치 어긋남을 교정하는 방향으로 이동시킨다. 이로써, 제1 공작물(W1)이 사행하거나, 또는 접합 롤러(11)의 롤러 중심축 방향으로 어긋나 움직이는 것과 같은 경우라도, 도 7에 나타낸 바와 같이, 표시부(5R)와 특정된 픽셀 열 P1이 정확하게 대응하는 상태로, 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합할 수 있다. 즉, 제1 공작물(W1)의 사행, 또는 어긋나 움직이는 것을 교정하면서, 양 공작물(W1·W2)을 정밀하게 접합할 수 있다.

종단 접합 과정에 있어서는, 도 9의 (a)에 나타낸 바와 같이, 종단 지지대(18)를 접합 롤러(11)와 동행하여 이동시켜, 제1 공작물(W1)의 접합 종단을 종단 지지대(18)에 의해 흡착한 상태인 채 접합한다. 이로써, 제1 공작물(W1)의 접합 종단이 접합 롤러(11)에 의해 어긋나 움직이는 것을 규제하여, 양 공작물(W1·W2)의 접합 종단을 적절하게 접합할 수 있다.

도 9의 (b)에 나타낸 바와 같이, 접합 롤러(11)가 제1 공작물(W1)의 사이드 에지까지 달하여 접합 처리가 종료되면, 접합 롤러(11)를 접합 위치로부터 하강시켜 접합 시단측의 홈 위치로 되돌리고, 병행하여 종단 지지대(18)를 접합 종단의 홈 위치로 되돌린다. 또한, 흡착대(44)를 상승시킨 후, 상부 프레임(42)을 접합 위치 Z2로부터 반출 위치 Z3로 이동시켜, 반출 위치 Z3에 있어서 흡착대(44)에 의한 흡착을 해소하여 접합체 W3를 반출 위치 Z3로 건넨다. 반출 위치 Z3에 있어서는, CCD 카메라(C9~C12)에 의해 접합체 W3의 접합 정밀도를 확인하고, 우량품인 것으로 판정된 접합체 W3를 공작물 반출 장치에 의해 반출 라인(4)으로 송출한다. 이후에는, 일련의 접합 처리를 반복적으로 행하여, 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합하지만, 각 공작물(W1·W2)의 공급 동작, 및 반출 위치 Z3에서의 접합 정밀도의 확인 등은, 접합 처리와 병행하여 행할 수 있다.

이상의 설명으로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 관한 공작물의 정밀 접합 방법은, 이하의 과정에 따라 양 공작물(W1·W2)을 바람직하게 접합할 수 있다.

제1 공작물(W1)을 접합 위치 Z2로 공급하고, 공작물 지지대(10), 시단 지지대(17), 종단 지지대(18)로 제1 공작물(W1)을 흡착하는 과정과,

제2 공작물(W2)을 접합 전단 위치 Z1으로 공급한 후, 흡착대(44)로 흡착하는 과정과,

양 공작물(W1·W2)의 표면을 덮는 보호 필름을 박리 장치에 의해 박리하는 과정과,

상부 프레임(42)을 접합 위치 Z2의 바로 위까지 이동시킨 후, 흡착대(44)를 하강 조작하여, 양 공작물(W1·W2)을 근소한 접합 간극을 통하여 상하로 정대시키는 과정과,

접합 위치 Z2에 있어서, CCD 카메라(C6·C7)로 양 공작물(W1·W2)의 위치 어긋남을 검출하고, 검출 결과에 따라 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 흡착대(44)의 위치를 조정하여 양 공작물(W1·W2)을 정밀하게 위치결정하는 과정과,

제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합 롤러(11)에 의해 접합하는 과정을 거쳐 양 공작물(W1·W2)을 접합할 수 있다.

양 공작물(W1·W2)을 접합하는 과정에 있어서는, 위치 어긋남 감시 카메라(C8)로 제1 공작물(W1)의 위치 어긋남을 감시하고, 위치 어긋남 상태에 따라 종단 지지대(18)의 전후 위치를 제1 얼라인먼트 장치(12)에 의해 교정하고, 동시에 슬라이드 테이블(48)의 좌우 위치를 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 교정하면서, 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합함으로써, 양 공작물(W1·W2)을 정밀하게 접합할 수 있다.

또한, 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합 롤러(11)에 의해 접합하는 접합 과정에 있어서는,

제1 공작물(W1)의 접합 시단 주위를 가압한 상태의 접합 롤러(11)와, 제1 공작물(W1)의 접합 시단을 흡착하는 시단 지지대(17)를, 접합 종단으로부터 이격되는 방향으로 이동시켜, 양 공작물(W1·W2)의 접합 시단을 접합하는 시단 접합 과정과,

접합 롤러(11)를 접합 시단으로부터 접합 종단의 근방까지 이동시키는 주접합 과정과,

제1 공작물(W1)의 접합 종단을 흡착하는 종단 지지대(18)를 접합 롤러(11)와 동행하여 이동시켜, 양 공작물(W1·W2)의 접합 종단을 접합하는 종단 접합 과정을 거쳐,

양 공작물(W1·W2)을 접합할 수 있다.

상기한 실시예에서는, 3D 필름에 형성되어 있는 표시부(5R)와, 기판에 형성되어 있는 특정한 픽셀 열을 위치 결정 표시에 이용하여, 양 공작물(W1·W2)을 정밀하게 위치 결정했지만, 그럴 필요는 없다. 예를 들면, 제1 공작물(W1)의 좌우측 에지의 전후 중앙 부근에, 위치결정용 마크(위치 결정 표시)를 접합하는 과정, 상세하게는 제1 공작물(W1)을 제1 공작물 공급 장치에 의해 공급 라인(2)으로부터 접합 위치 Z2에 공급한 상태로 형성하여 둔다. 또한, 제2 공작물(W2)의 좌우측 에지의 전후 중앙 부근에, 앞의 마크에 대응하는 위치결정용 마크(위치 결정 표시)를 접합하는 과정, 상세하게는 제2 공작물(W2)을 제2 공작물 공급 장치에서 공급 라인(3)으로부터 접합 전단 위치 Z1으로 공급한 상태로 형성하여 둔다. 한쌍의 마크를 위치결정하면서 양 공작물(W1·W2)의 접합을 행한다. 위치결정용 마크는, 인쇄, 레이저로 형성한 각인(刻印), 구멍, 또는 교차선 등으로 형성할 수 있고, 그 위치 정밀도는 수㎛의 불균일 범위 내에 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기한 실시예에서는, 제1 공작물(W1)이 사행할 때, 제1 얼라인먼트 장치(12)와 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 위치 어긋남을 교정하도록 했지만 그럴 필요는 없고, 접합 롤러(11)의 전후를 지지하는 에어 실린더(24)를 개별적으로 승강시켜, 접합 롤러(11)를 경사지게 함으로써 제1 공작물(W1)의 위치 어긋남을 교정할 수 있다. 그 경우에는, 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합 롤러(11)에 의해 접합하는 상태에 있어서, 위치 어긋남 감시 카메라(C8)로 제1 공작물(W1)의 위치 어긋남을 감시하고, 위치 어긋남 상태에 따라 종단 지지대(18)의 전후 위치를 제1 얼라인먼트 장치(12)에 의해 교정하고, 동시에 슬라이드 테이블(48)의 좌우 위치를 경사진 접합 롤러(11)로 교정하면서, 제1 공작물(W1)과 제2 공작물(W2)을 접합하면 된다.

W1: 제1 공작물
W2: 제2 공작물
Z1: 접합 전단 위치
Z2: 접합 위치
Z3: 반출 위치
7: 하부 흡착반
8: 상부 흡착반
10: 공작물 지지대
11: 접합 롤러
12: 제1 얼라인먼트 장치
17: 시단 지지대
18: 종단 지지대

Claims

제1 공작물(W1)을 접합 위치에서 지지하는 하부 흡착반(吸着盤)(7);
접합 대상이 되는 제2 공작물(W2)을 지지하여, 상기 제2 공작물(W2)을 접합 전단(前段) 위치(Z1), 접합 위치(Z2), 반출 위치(Z3)로 이송하는 상부 흡착반(8);
을 포함하고 있고,
상기 제1 공작물(W1) 및 상기 제2 공작물(W2)에는, 각각 위치 정밀도가 수㎛의 불균일 범위 내에 있는 위치 결정 표시(5R·5L·P1·P2)가 형성되어 있고,
상기 하부 흡착반(7)에는, 상기 제1 공작물(W1)을 흡착하는 복수의 공작물 지지대(10) 및 종단(終端) 지지대(18)와, 상기 제1 공작물(W1)과 상기 제2 공작물(W2)을 접합하는 접합 롤러(11)와, 상기 종단 지지대(18)의 전후 위치를 조정하는 제1 얼라인먼트 장치(12)가 설치되어 있고,
상기 상부 흡착반(8)에는, 상기 제2 공작물(W2)을 흡착 고정시키는 흡착대(44)와, 상기 흡착대(44)의 전후 위치, 및 좌우 위치를 조정하는 제2 얼라인먼트 장치(45)가 설치되어 있고,
상기 접합 위치(Z2)에 있어서, CCD 카메라(C6·C7)로 양 공작물(W1·W2)의 위치 결정 표시(5R·5L·P1·P2)에 기초하여 위치 어긋남을 검출하고, 검출 결과에 따라 상기 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 상기 흡착대(44)의 위치를 조정하여 상기 양 공작물(W1·W2)이 위치결정되어 있고,
상기 제1 공작물(W1)과 상기 제2 공작물(W2)을 접합 롤러(11)에 의해 접합하는 상태에 있어서, 위치 어긋남 감시 카메라(C8)로 상기 제1 공작물(W1)의 위치 어긋남을 감시하고, 위치 어긋남 상태에 따라 상기 종단 지지대(18)의 전후 위치를 상기 제1 얼라인먼트 장치(12)에 의해 교정하고, 동시에 슬라이드 테이블(48)의 좌우 위치를 상기 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 교정하면서, 상기 제1 공작물(W1)과 상기 제2 공작물(W2)을 접합하는,
공작물의 정밀 접합 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 공작물(W1)은 3D 필름으로 이루어지고, 상기 제2 공작물(W2)은 액정 기판과 플라즈마 기판 중 어느 하나로 형성되어 있고,
상기 제1 공작물(W1)에는, 우안용의 화상의 통과를 허락하는 1군의 표시부(5R)와, 좌안용의 화상의 통과를 허락하는 1군의 표시부(5L)가 직선열(直線列) 형상으로 교호적(交互的)으로 형성되어 있고,
상기 제1 공작물(W1)의 중앙부 부근에 위치하는 상기 우안 표시부(5R)와 상기 좌안 표시부(5L) 중 어느 한쪽과, 상기 제2 공작물(W2)의 중앙 부근에 형성된 특정한 픽셀 열(P1·P2) 중 어느 한쪽을 위치결정하여 상기 양 공작물(W1·W2)의 접합을 행하는, 공작물의 정밀 접합 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 공작물(W1)은 3D 필름으로 이루어지고, 상기 제2 공작물(W2)은 액정 기판과 플라즈마 기판 중 어느 하나로 형성되어 있고,
상기 제1 공작물(W1)의 좌우측 에지의 전후 중앙 부근에, 제1 위치결정용 마크가 3D 필름의 접합 과정에 의해 형성되어 있고,
상기 제2 공작물(W2)의 좌우측 에지의 전후 중앙 부근에, 상기 제1 위치결정용 마크와 대응하는 제2 위치결정용 마크가 접합 과정에 의해 형성되어 있고,
상기 제1 위치결정용 마크와 상기 제2 위치결정용 마크를 위치결정하여 상기 양 공작물(W1·W2)의 접합을 행하는, 공작물의 정밀 접합 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 공작물 지지대(10)의 접합 시단(始端)에 인접하여 상기 제1 공작물(W1)의 접합 시단을 흡착하는 시단 지지대(17)가 배치되고, 상기 공작물 지지대(10)와 상기 시단 지지대(17)와의 사이에 접합 롤러(11)가 배치되어 있고,
상기 복수의 공작물 지지대(10)의 접합 종단에 인접하여 상기 제1 공작물(W1)의 접합 종단을 흡착하는 종단 지지대(18)가 배치되어 있고,
상기 제1 공작물(W1)의 접합 시단을 흡착한 상태의 상기 시단 지지대(17)를, 상기 접합 롤러(11)와 동행하여 접합 종단으로부터 이격(離隔)되는 방향으로 이동시켜 상기 양 공작물(W1·W2)의 접합 시단을 접합하고,
상기 제1 공작물(W1)의 접합 종단을 흡착한 상태의 상기 종단 지지대(18)를, 상기 접합 롤러(11)와 동행하여 이동시켜 상기 양 공작물(W1·W2)의 접합 종단을 접합하는, 공작물의 정밀 접합 장치.
제1 공작물(W1)을 복수의 공작물 지지대(10) 및 종단 지지대(18)로 흡착 고정하고, 접합 대상이 되는 제2 공작물(W2)을 흡착대(44)로 흡착 고정하고, 접합 위치(Z2)에 있어서 양 공작물(W1·W2)을 정대(正對; confrontation)시킨 상태에서, 접합 롤러(11)로 상기 양 공작물(W1·W2)을 접합하는 정밀 접합 방법으로서,
상기 접합 위치(Z2)에 있어서, CCD 카메라(C6·C7)로 상기 양 공작물(W1·W2)의 위치 결정 표시(5R·5L·P1·P2)의 화상을 입수하여, 상기 양 공작물(W1·W2)의 위치 어긋남을 검출하고, 검출 결과에 따라 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 상기 흡착대(44)의 위치를 조정하여 상기 양 공작물(W1·W2)이 위치결정되어 있고,
상기 제1 공작물(W1)과 상기 제2 공작물(W2)을 상기 접합 롤러(11)에 의해 접합하는 과정에 있어서, 위치 어긋남 감시 카메라(C8)로 상기 제1 공작물(W1)의 위치 어긋남을 감시하고, 위치 어긋남 상태에 따라 상기 종단 지지대(18)의 전후 위치를 제1 얼라인먼트 장치(12)에 의해 교정하고, 동시에 슬라이드 테이블(48)의 좌우 위치를 제2 얼라인먼트 장치(45)에 의해 교정하면서, 상기 제1 공작물(W1)과 상기 제2 공작물(W2)을 접합하는,
공작물의 정밀 접합 방법.
제5항에 있어서,
상기 제1 공작물(W1)과 상기 제2 공작물(W2)을 상기 접합 롤러(11)에 의해 접합하는 접합 과정에 있어서,
상기 제1 공작물(W1)의 접합 시단 주위를 가압한 상태의 상기 접합 롤러(11)와, 상기 제1 공작물(W1)의 접합 시단을 흡착하는 시단 지지대(17)를, 접합 종단으로부터 이격되는 방향으로 이동시켜, 상기 양 공작물(W1·W2)의 접합 시단을 접합하는 시단 접합 과정과,
상기 접합 롤러(11)를 접합 시단으로부터 접합 종단의 근방까지 이동시키는 주(主)접합 과정과,
상기 제1 공작물(W1)의 접합 종단을 흡착하는 상기 종단 지지대(18)를 상기 접합 롤러(11)와 동행하여 이동시켜, 상기 양 공작물(W1·W2)의 접합 종단을 접합하는 종단 접합 과정을 거쳐,
상기 양 공작물(W1·W2)을 접합하는, 공작물의 정밀 접합 방법.