KR102078381B1 - 상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치 - Google Patents

상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102078381B1
KR102078381B1 KR1020130121833A KR20130121833A KR102078381B1 KR 102078381 B1 KR102078381 B1 KR 102078381B1 KR 1020130121833 A KR1020130121833 A KR 1020130121833A KR 20130121833 A KR20130121833 A KR 20130121833A KR 102078381 B1 KR102078381 B1 KR 102078381B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
upper substrate
substrate
support
bonding
supporting
Prior art date
Application number
KR1020130121833A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150042969A (ko
Inventor
이종태
김정교
Original Assignee
주식회사 나래나노텍
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 주식회사 나래나노텍 filed Critical 주식회사 나래나노텍
Priority to KR1020130121833A priority Critical patent/KR102078381B1/ko
Publication of KR20150042969A publication Critical patent/KR20150042969A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102078381B1 publication Critical patent/KR102078381B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/1303Apparatus specially adapted to the manufacture of LCDs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B32B37/1018Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure using only vacuum
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00Electrical equipment
    • B32B2457/20Displays, e.g. liquid crystal displays, plasma displays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00Electrical equipment
    • B32B2457/20Displays, e.g. liquid crystal displays, plasma displays
    • B32B2457/202LCD, i.e. liquid crystal displays

Abstract

본 발명은 상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치를 개시한다.
본 발명에 따른 상부 기판 지지 장치는 상부 기판 상에 제공되는 상부 지지 플레이트; 상기 상부 기판의 양 측면 상에 제공되며, 상기 상부 지지 플레이트를 지지하는 수직 지지 부재; 상기 상부 기판의 합착 진행 방향과 수직한 방향을 따르는 제 1 내지 제 n 지지 위치에서 각각 상기 상부 기판의 상면을 흡착 방식으로 지지하기 위한 흡착 패드를 구비하는 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바; 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바에 각각 에어 배관을 통해 연결되는 진공 펌핑 장치; 및 상기 에어 배관 상에 제공되며, 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바 각각의 진공 및 진공 해제 상태를 제어하는 제 1 내지 제 n 제어 밸브를 포함하고, 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바의 진공 흡착 상태는 각각 합착이 진행되면서 순차적으로 해제되고, 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바는 대응되는 위치에서 상기 상부 지지 플레이트 상에 형성된 복수의 관통홀을 통해 승강되는 것을 특징으로 한다.

Description

상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치{Device and Method of Supporting Upper Substrate, and Apparatus for Bonding Substrates Having the Same}
본 발명은 상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치에 관한 것이다.
좀 더 구체적으로, 본 발명은 라미네이팅 롤을 이용하여 하부 기판 상에 상부 기판을 합착할 때, 상부 기판의 상부를 복수의 위치에서 흡착 장치를 이용하여 지지하거나 또는 상부 기판의 하부를 이동 지지롤을 이용하여 지지한 상태에서 합착 진행에 따라 흡착 장치의 진공 흡착 상태를 해제하거나 또는 이동 지지롤을 이동시킴으로써, 상부 기판의 변형량을 일정하게 제어하는 것이 가능하고, 합착 진행 도중 일정한 합착 각도를 유지하여 기포 유입 가능성이 방지 또는 최소화되며, 특히 합착 시작 위치에서의 상부 기판의 처짐에 따른 상부 기판과 하부 기판 간의 붙음 현상이 방지되며, 대면적 기판의 처짐 또는 손상이 방지되고, 전체 장비의 제조 비용이 감소되며, 최종 합착 기판의 품질이 향상되고, 대면적 기판의 양산이 가능한 상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치에 관한 것이다.
정보화 사회의 발전에 따라, 영상 정보를 출력하는 디스플레이 장치에 대한 요구가 다양해지면서 기존의 음극선관(CRT: Cathode Ray Tube)를 대체하는 플라즈마 디스플레이 패널(PDP:Plasma Display Panel), 액정 디스플레이(LCD: Liquid Crystal Display), 전계 방출 디스플레이(FED: Field Emission Display), 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode), PC용 모니터, 및 태블릿(Tablet) PC용 모니터 등과 같은 여러 가지 평판표시장치(FPD: Flat Panel Display)가 등장하였다.
상술한 여러 가지 FPD 중에서 휴대폰 화면에서부터 대형 TV 화면에까지 다양하게 쓰이고 있는 PDP 또는 LCD가 가장 대표적인 평판표시장치로 사용되고 있다.
예를 들어, LCD를 제조하기 위해서는 일반적으로 박막 트랜지스터를 구비한 박막 트랜지스터 어레이 기판(제 1 기판)을 준비하는 단계; 컬러 필터층을 구비한 컬러필터 어레이 기판(제 2 기판)을 준비하는 단계; 상기 제 1 및 제 2 기판을 합착하는 단계를 포함한다. 이 경우, 제 1 및 제 2 기판을 합착하는 단계는 기판 합착 장치에 의하여 수행된다.
종래 기술에서 사용되는 기판 합착 장치의 일 예로 기판을 고정시키기 위하여 평면형의 스테이지가 사용된다. 이러한 스테이지는 평면형의 정반, 상기 정반에 장착된 정전척(chuck), 및 상기 정반에 형성되어 상기 정전척 사이에 배치된 다수의 홀을 포함한다.
도 1a는 종래 기술에 따른 정반을 도시한 사시도이다.
도 1a를 참조하면, 종래 기술에 따른 정반(10)은 표면이 평면형의 구조로 형성되어 있고, 상기 표면에는 복수의 홀(12)이 형성되어 있다. 복수의 홀(12)은 진공력을 전달하여 기판을 흡착시켜 고정시킨다.
도 1b 내지 도 1d는 종래 기술에 따른 평면형의 스테이지를 구비한 기판 합착 장치를 이용하여 기판을 합착하는 방법을 도시한 도면이다. 이러한 종래 기술에 따른 평면형의 스테이지를 구비한 기판 합착 장치 및 기판 합착 방법은 이창훈 등에 의해 2006년 12월 29일자에 "기판 합착 장치 및 기판 합착 방법"이라는 발명의 명칭으로 대한민국 특허출원 제10-2006-0138217호로 출원되어 2008년 7월 3일자에 공개된 대한민국 공개특허 제10-2008-0062424호에 상세히 기술되어 있다.
도 1b 내지 도 1d를 참조하면, 종래 기술에 따른 기판 합착 방법에서는 평면형의 상부 스테이지(10)와 평면형의 하부 스테이지(20) 각각에 제 1 기판(14a)과 제 2 기판(14b)이 고정된다(도 1b 참조). 이 경우, 제 1 기판(14a)과 제 2 기판(14b)은 스테이지에 형성된 복수의 홀(미도시)을 통해 전달된 진공력에 의해 스테이지(20)에 고정된다. 제 1 기판(14a)에는 두 기판을 합착시켜 고정시키는 씰(seal)층(16)이 형성되어 있고, 상기 제 2 기판(14b)에는 액정(18)이 적하되어 있다.
그 후, 상부 스테이지(10)를 하강시켜서 제 1 기판(14a)을 제 2 기판(14b)에 근접시킨 후, 하부 스테이지(20)를 좌우 및 전후 방향으로 병진 또는 회전 운동시켜 제 1 기판(14a)과 제 2 기판(14b)이 서로 얼라인(align) 되도록 한다(도 1b 참조). 이 경우, 터보 분자 펌프(TMP: Turbo Molecular Pump) 또는 기계적 부스터 펌프(mechanical booster pump) 등을 사용하여 주변 환경은 진공 환경이 되도록 한다. 주변 환경이 진공 환경이 되면, 진공력에 의하여 기판이 스테이지에 고정되지 못하므로, 상기 스테이지에 장착된 정전척에서 공급하는 정전기력에 의하여 기판이 스테이지에 척킹(chucking)됨으로써 고정된다.
그 후, 상부 스테이지(10)에 고정된 제 1 기판(14a)을 상부 스테이지(10)에서 탈착시킨 후 제 1 기판(14a) 및 제 2 기판(14b)을 합착하고, 상부 스테이지(10)를 상승시킨다(도 1c 참조). 이 경우, 합착된 기판을 탈착시키는 과정은 상기 정전척에서 공급하는 정전기력을 제거하여 합착된 기판을 디척킹(dechucking)시킴으로써 이루어진다. 그 후, N2 가스와 같은 안정한 기체를 사용하여 합착된 기판에 균일하게 압력을 가한다(도 1c 참조). 그 후, 합착된 기판 하부에 UV광(24)을 조사하여 씰층(16)을 경화시킨다(도 1d 참조).
상술한 바와 같은 종래 기술의 기판 합착 방법에 사용되는 공정들은 모두 진공 챔버(chamber)와 같은 진공 환경 하에서 수행된다.
상술한 종래 기술에 따른 기판 합착 장치 및 방법은 진공 환경 하에서 이루어져야 하므로, 진공 챔버, 진공 펌핑 장치, 정전척 등과 같은 장비가 필수적으로 사용되어야 한다. 따라서, 합착 장치의 구성이 복잡해지고, 합착 공정이 증가하여 합착 공정에 요구되는 전체 시간(tact time) 및 비용이 증가한다는 문제가 있었다.
상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 방안의 하나로 가압 롤러를 이용한 합착 장치가 사용되고 있다. 이러한 합착 장치는 본 출원인에 의해 2011년 11월 22일자에 "개선된 기판 합착 장치 및 합착 방법"이라는 발명의 명칭으로 대한민국 특허출원 제10-2011-0122566호로 출원되어 2013년 5월 31일자에 등록된 대한민국 특허 제10-1270246호(이하 "246 특허"라 합니다)에 상세히 개시되어 있다.
도 2a는 상술한 246 특허에 개시된 종래 기술의 가압 롤러를 이용한 기판 합착 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2a를 참조하면, 종래 기술의 가압 롤러를 이용한 기판 합착 장치(200)에서는 스테이지(224) 상에 하부 기판(220)이 제공된 후 스테이지(224)는 하부 기판(220)을 진공 흡착 방식으로 고정 장착한다. 그 후, 노즐 장치(미도시)를 이용하여 하부 기판(220) 상에 합착액(221)을 도포한다. 그 후, 상부 기판(210)을 하부 기판(220) 상으로 이송한 후, 상부 기판(210)을 하부 기판(220) 상으로 하강시켜 상부 기판(210)의 일측 단부는 스테이지(224) 상에 위치되는 제 1 지지 장치(260)에 지지하고, 상부 기판(210)의 타측 단부는 제 2 지지 장치(262)의 지지롤(264) 상에 지지되도록 위치시킨다. 그 후, 가압 롤러인 라미네이팅 롤(250)을 상부 기판(210) 상에서 수평 방향으로 가압 이동시켜 상부 기판(210)을 하부 기판(220)에 합착시킨다. 이 경우, 라미네이팅 롤(250)의 수평 방향 이동 속도에 대응하여 제 2 지지 장치(262)가 하강한다. 그에 따라, 상부 기판(210)에 접촉하는 지지롤(264)의 높이가 합착 완료 시점에 하부 기판(220)의 표면 높이와 실질적으로 동일한 높이로 하강한다. 그 결과, 최종적으로 상부 기판(210)과 하부 기판(220)이 합착된 합착 기판이 얻어진다.
상술한 종래 기술의 가압 롤러를 이용한 기판 합착 장치(200)에서는 고가의 진공 장비를 사용할 필요가 없고, 상부 기판(210)과 하부 기판(220) 사이에서 기포 발생 가능성이 줄어드는 등의 장점이 달성되지만, 여전히 다음과 같은 문제가 발생한다.
종래 기술의 가압 롤러(즉, 라미네이팅 롤(250))를 이용한 기판 합착 장치(200)에서는, 예를 들어 상부 기판(110)의 사이즈가 증가하여 대면적화됨에 따라 상부 기판(210)의 자중에 의해 휨량이 증가한다.
좀 더 구체적으로, 도 2b는 종래 기술의 가압 롤러와 상부 기판 간의 접촉 관계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2b를 도 2a와 함께 참조하면, 종래 기술에서는 하부 기판(220)에 대해 상부 기판(210)이 경사 상태로 제공된 후, 라미네이팅 롤(250)이 전진하여 합착이 이루어진다. 이 경우, 라미네이팅 롤(250)은 하부 기판(220)에 대해 상부 기판(210)이 예를 들어, 합착 각도가 θ인 경사 상태를 가지며, 롤러(250)는 상부 기판(210)과 접촉하는 접촉점(CA)은 수직 방향에 대해 θ의 각도를 갖는다. 이러한 합착 각도는 합착이 진행됨에 따라 동일하게 유지되는 것이 바람직하고, 이를 위해 도 2a에 도시된 상부 기판(210)의 타측 단부를 지지하는 제 2 지지 장치(262)가 라미네이팅 롤(250)의 수평 방향 이동 속도에 대응하여 하강한다.
그러나, 상부 기판(210) 및 하부 기판(220)이 대면적화되는 경우, 이러한 대면적 상부 기판(210)은 제 1 지지 장치(260) 및 제 2 지지 장치(262)에 의해 양쪽 단부에서만 지지되므로, 대면적 상부 기판(210)의 자중에 의해 휨이 발생한다. 이러한 휨 발생 결과 대면적 상부 기판(210)은 아래 방향으로 처짐이 발생하거나 심한 경우 상부 기판(210) 자체에 손상이 발생할 수 있다.
또한, 대면적 상부 기판(210)의 처짐 현상으로 인하여 특히 합착 초기 위치에서 상부 기판(210)과 하부 기판(220) 간의 붙음 현상이 발생한다. 이러한 붙음 현상은 착 초기 위치에서의 불균일한 합착 두께를 초래하여 합착 기판의 불량 발생의 원인이 될 수 있다.
또한, 상부 기판(210)의 대면적화에 따라 상부 기판(210)의 변형량도 커지므로, 합착 진행에 따른 일정한 합착 각도(θ)를 유지하는 것이 어렵고, 그에 따라 상부 기판(210)과 하부 기판(220) 사이에서 기포 유입 가능성이 증가한다는 문제가 발생한다.
또한, 상부 기판(210)의 대면적화에 따라 상부 기판(210)의 타측 단부를 지지하기 위한 제 2 지지 장치(262)의 수직 방향 이동량도 증가한다. 그에 따라, 제 2 지지 장치(262)의 사이즈도 증가하므로 전체 장비의 제조 비용도 증가한다.
또한, 상부 기판(210)의 대면적화에 따른 증가된 상부 기판(210)의 변형량의 정밀 제어가 어렵다.
또한, 상술한 문제점들로 인하여 궁극적으로 최종 합착 기판의 품질이 크게 저하된다.
따라서, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 새로운 방안이 요구된다.
대한민국 공개 특허 제10-2008-0062424호 대한민국 특허 제10-1270246호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 라미네이팅 롤을 이용하여 하부 기판 상에 상부 기판을 합착할 때, 상부 기판의 상부를 복수의 위치에서 흡착 장치를 이용하여 지지하거나 또는 상부 기판의 하부를 이동 지지롤을 이용하여 지지한 상태에서 합착 진행에 따라 흡착 장치의 진공 흡착 상태를 해제하거나 또는 이동 지지롤을 이동시킴으로써, 상부 기판의 변형량을 일정하게 제어하는 것이 가능하고, 합착 진행 도중 일정한 합착 각도를 유지하여 기포 유입 가능성이 방지 또는 최소화되며, 특히 합착 시작 위치에서의 상부 기판의 처짐에 따른 상부 기판과 하부 기판 간의 붙음 현상이 방지되며, 대면적 기판의 처짐 또는 손상이 방지되어 양산이 가능한 상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 제 1 특징에 따른 상부 기판 지지 장치는 상부 기판 상에 제공되는 상부 지지 플레이트; 상기 상부 기판의 양 측면 상에 제공되며, 상기 상부 지지 플레이트를 지지하는 수직 지지 부재; 상기 상부 기판의 합착 진행 방향과 수직한 방향을 따르는 제 1 내지 제 n 지지 위치에서 각각 상기 상부 기판의 상면을 흡착 방식으로 지지하기 위한 흡착 패드를 구비하는 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바; 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바에 각각 에어 배관을 통해 연결되는 진공 펌핑 장치; 및 상기 에어 배관 상에 제공되며, 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바 각각의 진공 및 진공 해제 상태를 제어하는 제 1 내지 제 n 제어 밸브를 포함하고, 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바의 진공 흡착 상태는 각각 합착이 진행되면서 순차적으로 해제되고, 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바는 대응되는 위치에서 상기 상부 지지 플레이트 상에 형성된 복수의 관통홀을 통해 승강되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 특징에 따른 상부 기판 지지 장치는 하부 기판 상에 제공되며, 상부 기판의 하부에서 상기 상부 기판을 이동 가능하게 지지하는 이동 지지롤을 포함하되, 상기 이동 지지롤은 상기 상부 기판과 상기 하부 기판 간의 일정한 합착 각도를 유지하면서 합착 진행 방향을 따라 이동하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 특징에 따른 기판 합착 장치는 하부 기판이 장착되는 스테이지; 상기 하부 기판 상에 합착액을 도포하기 위한 노즐 장치; 상부 기판을 진공 흡착 방식으로 흡착하며, 상기 상부 기판의 진공 흡착 상태를 상기 상부 기판의 합착 진행 방향을 따라 순차적으로 해제하는 상부 기판 지지 장치; 상기 상부 기판의 일측 단부를 지지하는 제 1 지지롤을 구비하며, 상기 스테이지의 일측면 상에 위치되는 제 1 지지 장치; 상기 상부 기판의 타측 단부를 승강 가능하게 지지하는 제 2 지지롤을 구비하며, 상기 스테이지의 타측면 상에 위치되는 제 2 지지 장치; 및 상기 상부 기판 상에서 수평 방향으로 가압 이동하면서 상기 상부 기판을 상기 하부 기판 상에 합착시키는 라미네이팅 롤을 포함하되, 상기 제 2 지지 장치는 상기 라미네이팅 롤의 수평 방향 이동 속도에 대응하여 하강하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 특징에 따른 상부 기판 지지 방법은 a) 상부 기판의 합착 진행 방향과 수직한 방향을 따르는 제 1 내지 제 n 지지 위치에서 각각 상기 상부 기판의 상면을 흡착 방식으로 지지하기 위한 흡착 패드를 구비하는 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바를 이용하여 상기 상부 기판을 지지하는 단계; b) 라미네이팅 롤이 상기 상부 기판의 표면을 접촉 방식으로 가압하면서 이동하는 동안 상기 제 1 내지 제 n 지지 위치에서 상기 상부 기판의 진공 흡착 상태를 순차적으로 해제하는 단계; 및 c) 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바를 각각 순차적으로 상승시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 5 특징에 따른 상부 기판 지지 방법은 a) 상부 기판의 하부에서 상기 상부 기판을 이동 가능하게 지지하는 이동 지지롤을 하부 기판 상에 제공하는 단계; 및 b) 상기 이동 지지롤을 상기 상부 기판과 상기 하부 기판 간의 일정한 합착 각도를 유지하면서 합착 진행 방향을 따라 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치를 사용하면 다음과 같은 효과가 달성된다.
1. 상부 기판의 변형량을 일정하게 제어하는 것이 가능하다.
2. 합착 진행 도중 일정한 합착 각도를 유지하여 기포 유입 가능성이 방지 또는 최소화된다.
3. 특히 합착 시작 위치에서의 상부 기판의 처짐에 따른 상부 기판과 하부 기판 간의 붙음 현상이 방지되된다.
4. 대면적 기판의 처짐 또는 손상이 방지된다.
5. 전체 장비의 제조 비용이 감소된다.
6. 상술한 1 내지 5의 장점으로 인하여 최종 합착 기판의 품질이 향상되고, 대면적 기판의 양산이 가능하다.
본 발명의 추가적인 장점은 동일 또는 유사한 참조번호가 동일한 구성요소를 표시하는 첨부 도면을 참조하여 이하의 설명으로부터 명백히 이해될 수 있다.
도 1a는 종래 기술에 따른 정반을 도시한 사시도이다.
도 1b 내지 도 1d는 종래 기술에 따른 평면형의 스테이지를 구비한 기판 합착 장치를 이용하여 기판을 합착하는 방법을 도시한 도면이다.
도 2a는 종래 기술의 가압 롤러를 이용한 기판 합착 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2b는 종래 기술의 가압 롤러와 상부 기판 간의 접촉 관계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 3b는 도 3a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3c는 도 3b에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치의 대안적인 제 1 실시예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3d는 도 3b에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치의 대안적인 제 2 실시예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3e는 도 3b에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치의 대안적인 제 3 실시예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3f 및 도 3g는 각각 본 발명의 제 2 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 상부 기판 지지 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
이하에서 본 발명의 실시예 및 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치를 개략적으로 도시한 정면도이고, 도 3b는 도 3a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치(340)는 상부 기판(310) 상에 제공되는 상부 지지 플레이트(343); 상기 상부 기판(310)의 양 측면 상에 제공되며, 상기 상부 지지 플레이트(343)를 지지하는 수직 지지 부재(341); 상기 상부 기판(310)의 합착 진행 방향과 수직한 방향을 따르는 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)에서 각각 상기 상부 기판(310)의 상면을 흡착 방식으로 지지하기 위한 흡착 패드(347)를 구비하는 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(vertical support bar: 345a,345b,345c,345n); 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)에 각각 에어 배관(372)을 통해 연결되는 진공 펌핑 장치(370); 및 상기 에어 배관(372) 상에 제공되며, 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n) 각각의 진공 및 진공 해제 상태를 제어하는 제 1 내지 제 n 제어 밸브(374a,...,374n)를 포함하고, 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)의 진공 흡착 상태는 각각 합착이 진행되면서 순차적으로 해제되고, 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)는 대응되는 위치에서 상기 상부 지지 플레이트(343) 상에 형성된 복수의 관통홀(참조부호 미도시)을 통해 승강되는 것을 특징으로 한다.
상술한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치(340)는 상기 복수의 관통홀(참조부호 미도시)에 장착되며, 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)를 승강 가능하게 가이드하는 복수의 가이드 부시(349)를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 합착 장치(300)는 하부 기판(320)이 장착되는 스테이지(324); 상기 하부 기판(320) 상에 합착액(미도시)을 도포하기 위한 노즐 장치(미도시); 상부 기판(310)을 진공 흡착 방식으로 흡착하며, 상기 상부 기판(310)의 진공 흡착 상태를 상기 상부 기판(310)의 합착 진행 방향을 따라 순차적으로 해제하는 상부 기판 지지 장치(340); 상기 상부 기판(310)의 일측 단부를 지지하는 제 1 지지롤(361)을 구비하며, 상기 스테이지(324)의 일측면 상에 위치되는 제 1 지지 장치(360); 상기 상부 기판(310)의 타측 단부를 승강 가능하게 지지하는 제 2 지지롤(364)을 구비하며, 상기 스테이지(324)의 타측면 상에 위치되는 제 2 지지 장치(362); 및 상기 상부 기판(310) 상에서 수평 방향으로 가압 이동하면서 상기 상부 기판(310)을 상기 하부 기판(320) 상에 합착시키는 라미네이팅 롤(350)을 포함하되, 상기 제 2 지지 장치(362)는 상기 라미네이팅 롤(350)의 수평 방향 이동 속도에 대응하여 하강하는 것을 특징으로 한다.
상술한 상부 기판 지지 장치(340)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치(340)로 구현된다.
또한, 상부 기판(310)을 지지하는 제 2 지지롤(364)의 높이는 합착 완료 시점에 하부 기판(320)의 표면 높이와 실질적으로 동일한 높이로 하강한다.
이하에서는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치(340) 및 이를 구비한 기판 합착 장치(300)의 구체적인 구성 및 동작을 상세히 기술한다.
다시 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에서는, 먼저 스테이지(324) 상에 하부 기판(320)이 제공된 후 스테이지(324)는 하부 기판(320)을 진공 흡착 방식으로 고정 장착한다. 그 후, 노즐 장치(미도시)를 이용하여 하부 기판(320) 상에 합착액(미도시)을 도포한다.
한편, 상부 기판(310)은 상부 기판 지지 장치(340)에 의해 진공 흡착 방식으로 흡착 및 지지된다.
좀 더 구체적으로, 도 3a에 도시된 바와 같이, 상부 기판 지지 장치(340)의 진공 펌핑 장치(370)는 에어 배관(372)을 통해 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)에 연결된 각각의 흡착 패드(347)를 통해 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)에서 상부 기판(310)을 진공 흡착한다. 이 경우, 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)에서의 상부 기판(310)의 흡착 높이는 상부 기판(310)의 양측 단부를 각각 지지하는 제 1 및 제 2 지지롤(361,364) 간의 높이 차이에 따른 상부 기판(310)의 휨 및 그에 따른 처짐량을 고려하여 미리 설정된 값으로 정해진다.
그 후, 제 1 내지 제 n 제어 밸브(374a,...,374n)를 모두 잠김 상태로 유지하여 상부 기판 지지 장치(340)는 상부 기판(310)을 진공 흡착 상태로 지지한다.
그 후, 라미네이팅 롤(350)이 상부 기판(310)의 표면을 접촉 방식으로 가압하면서 이동한다. 이 때, 제 1 내지 제 n 제어 밸브(374a,...,374n)가 순차적으로 개방되어 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)에서 상부 기판(310)의 진공 흡착 상태가 순차적으로 해제되고, 또한 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)가 순차적으로 복수의 가이드 부시(349)를 따라 상부 지지 플레이트(343) 상에 형성된 복수의 관통홀(참조부호 미도시)을 통해 상승한다. 그에 따라, 라미네이팅 롤(350)과 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n) 간의 기구적인 간섭이 방지된다. 이와 동시에, 상부 기판(310)의 타측을 지지하는 제 2 지지롤(364)이 제 2 지지 장치(362)에 의해 하강하여 상부 기판(310)과 하부 기판(320)의 합착 동작이 완료되는 시점에 상부 기판(310)은 하부 기판(320)의 표면 높이와 동일한 높이로 하강한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 제 1 실시예에서는, 상부 기판 지지 장치(340)의 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)에 의한 상부 기판(310)의 지지 동작 및 순차적인 진공 흡착 상태 해제 동작과 제 2 지지 장치(362)에 의한 상부 기판(310)의 하강 동작에 의해, 상부 기판(310)은 합착이 이루어지는 동안 하부 기판(320)에 대해 도 2b에 도시된 일정한 합착 각도(θ)를 유지할 수 있다. 그에 따라, 합착 진행 도중 상부 기판(310) 및 하부 기판(320) 사이에서 기포 유입 가능성이 방지 또는 최소화된다.
또한, 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)에 의해 상부 기판(310)이 지지되므로, 대면적 상부 기판(310)이 사용되더라도 상부 기판(310)의 변형량(하부 처짐량)을 일정하게 제어할 수 있다.
또한, 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)에 의해 특히 합착 시작 위치에서 상부 기판(310)의 처짐에 따른 상부 기판(310)과 하부 기판(320) 간의 붙음 현상이 방지된다.
또한, 대면적 상부 기판(310)이 사용되더라도 자중에 의한 처짐 또는 손상이 방지된다.
또한, 상부 기판 지지 장치(340)에 의해 제 2 지지 장치(362)의 수직 방향 이동량이 크게 감소하므로 제 2 지지 장치(362)의 사이즈 및 그에 따른 전체 장비의 제조 비용이 감소된다.
또한, 상술한 장점으로 인하여 최종적으로 얻어지는 합착 기판의 품질이 향상될 뿐만 아니라, 대면적 기판의 양산이 가능해진다.
도 3c는 도 3b에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치의 대안적인 제 1 실시예를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 3d는 도 3b에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치의 대안적인 제 2 실시예를 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 3e는 도 3b에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치의 대안적인 제 3 실시예를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 3f 및 도 3g는 각각 본 발명의 제 2 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치를 개략적으로 도시한 정면도이다.
먼저 도 3c를 참조하면, 본 발명의 대안적인 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치(340) 및 이를 구비한 기판 합착 장치(300)에서는, 도 3b에 도시된 하나의 상부 지지 플레이트(343) 대신 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)에서 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)가 각각 승강 가능하게 장착되는 n개의 상부 지지 플레이트(343)가 사용된다는 점을 제외하고는 도 3b에 도시된 상부 기판 지지 장치(340) 및 이를 구비한 기판 합착 장치(300)와 실질적으로 동일하다.
또한, 도 3d를 참조하면, 본 발명의 대안적인 제 2 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치(340) 및 이를 구비한 기판 합착 장치(300)에서는, 도 3b에 도시된 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)에서 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)가 사용되는 대신 제 1 내지 제 n 수직 지지 플레이트(346a,346b,346c,346n)가 사용된다는 점을 제외하고는 도 3b에 도시된 상부 기판 지지 장치(340) 및 이를 구비한 기판 합착 장치(300)와 실질적으로 동일하다.
또한, 도 3e를 참조하면, 본 발명의 대안적인 제 3 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치(340) 및 이를 구비한 기판 합착 장치(300)에서는, 도 3d에 도시된 하나의 상부 지지 플레이트(343) 대신 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)에서 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지 플레이트(346a,346b,346c,346n)가 각각 승강 가능하게 장착되는 n개의 상부 지지 플레이트(343)가 사용된다는 점을 제외하고는 도 3d에 도시된 상부 기판 지지 장치(340) 및 이를 구비한 기판 합착 장치(300)와 실질적으로 동일하다.
상술한 바와 같이, 도 3c 내지 도 3e에 도시된 본 발명의 대안적인 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치(340) 및 이를 구비한 기판 합착 장치(300)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치(340) 및 이를 구비한 기판 합착 장치(300)와 그 구성 및 동작이 실질적으로 동일하여 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상술한 본 발명의 제 1 실시예 및 그 대안적인 실시예에서는, 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)가 4개인 것으로 예시적으로 도시되어 있지만, 당업자라면 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)가 1개 이상일 수 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)가 1개인 경우라도, 현재 사용 가능한 상부 기판(310)의 최대 사이즈의 2배 크기의 상부 기판(310)의 합착이 가능하다.
도 3f 및 도 3g는 각각 본 발명의 제 2 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치 및 이를 구비한 기판 합착 장치를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 3f 및 도 3g를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치(340)는 하부 기판(320) 상에 제공되며, 상부 기판(310)의 하부에서 상기 상부 기판(310)을 이동 가능하게 지지하는 이동 지지롤(352)을 포함하되, 상기 이동 지지롤(352)은 상기 상부 기판(310)과 상기 하부 기판(320) 간의 일정한 합착 각도(θ)를 유지하면서 합착 진행 방향을 따라 이동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 합착 장치(300)는 하부 기판(320)이 장착되는 스테이지(324); 상기 하부 기판(320) 상에 합착액(미도시)을 도포하기 위한 노즐 장치(미도시); 상기 하부 기판(320) 상에 제공되며, 상부 기판(310)의 하부에서 상기 상부 기판(310)을 이동 가능하게 지지하는 이동 지지롤(352); 상기 상부 기판(310)의 일측 단부를 지지하는 제 1 지지롤(361)을 구비하며, 상기 스테이지(324)의 일측면 상에 위치되는 제 1 지지 장치(360); 상기 상부 기판(310)의 타측 단부를 승강 가능하게 지지하는 제 2 지지롤(364)을 구비하며, 상기 스테이지(324)의 타측면 상에 위치되는 제 2 지지 장치(362); 상기 상부 기판(310) 상에서 수평 방향으로 가압 이동하면서 상기 상부 기판(310)을 상기 하부 기판(320) 상에 합착시키는 라미네이팅 롤(350)을 포함하되, 상기 이동 지지롤(352)은 상기 상부 기판(310)과 상기 하부 기판(320) 간의 일정한 합착 각도(θ)를 유지하면서 합착 진행 방향을 따라 이동하며, 상기 제 2 지지 장치(362)는 상기 라미네이팅 롤(350)의 수평 방향 이동 속도에 대응하여 하강하는 것을 특징으로 한다.
상술한 상부 기판(310)을 지지하는 제 2 지지롤(364)의 높이는 합착 완료 시점에 하부 기판(320)의 표면 높이와 실질적으로 동일한 높이로 하강한다.
이하에서는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 상부 기판 지지 장치(340) 및 이를 구비한 기판 합착 장치(300)의 구체적인 구성 및 동작을 상세히 기술한다.
다시 도 3f 및 도 3g를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에서는, 먼저 스테이지(324) 상에 하부 기판(320)이 제공된 후 스테이지(324)는 하부 기판(320)을 진공 흡착 방식으로 고정 장착한다. 그 후, 노즐 장치(미도시)를 이용하여 하부 기판(320) 상에 합착액(미도시)을 도포한다.
한편, 상부 기판(310)은 이동 지지롤(352)에 의해 지지된다. 이 경우, 이동 지지롤(352)은 상부 기판(310)과 하부 기판(320) 간의 일정한 합착 각도(θ)를 유지한 상태로 상부 기판(310)을 지지한다.
그 후, 라미네이팅 롤(350)이 상부 기판(310)의 표면을 접촉 방식으로 가압하면서 이동한다. 이 때, 이동 지지롤(352)도 상부 기판(310)과 하부 기판(320) 간의 일정한 합착 각도(θ)를 유지한 상태로 상부 기판(310)을 지지하면서 합착 진행 방향을 따라 이동한다. 이와 동시에, 상부 기판(310)의 타측을 지지하는 제 2 지지롤(364)이 제 2 지지 장치(362)에 의해 하강하여 상부 기판(310)과 하부 기판(320)의 합착 동작이 완료되는 시점에 상부 기판(310)은 하부 기판(320)의 표면 높이와 동일한 높이로 하강한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 제 2 실시예에서는, 이동 지지롤(352)에 의해 상부 기판(310)의 지지 동작 및 이동 동작에 의해, 상부 기판(310)은 합착이 이루어지는 동안 하부 기판(320)에 대해 일정한 합착 각도(θ)를 유지할 수 있다. 특히, 이동 지지롤(352)이 하부 기판(320) 상의 합착액(미도시) 상에서 이동하므로 합착액의 일부가 이동 지지롤(352)에 의해 상부 기판(310)의 하부면에 미리 도포되므로 합착 동작이 용이하게 이루어질 뿐만 아니라 합착 진행 도중 상부 기판(310) 및 하부 기판(320) 사이에서 기포 유입 가능성이 더욱 완전하게 방지되거나 차단된다.
또한, 이동 지지롤(352)에 의해 상부 기판(310)이 지지되므로, 대면적 상부 기판(310)이 사용되더라도 상부 기판(310)의 변형량(하부 처짐량)을 일정하게 제어할 수 있다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
도 4a를 도 3a 내지 도 3e와 함께 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 방법(400)은 a) 상부 기판(310)의 합착 진행 방향과 수직한 방향을 따르는 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)에서 각각 상기 상부 기판(310)의 상면을 흡착 방식으로 지지하기 위한 흡착 패드(347)를 구비하는 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)를 이용하여 상기 상부 기판(310)을 지지하는 단계(410); b) 라미네이팅 롤(350)이 상기 상부 기판(310)의 표면을 접촉 방식으로 가압하면서 이동하는 동안 상기 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)에서 상기 상부 기판(310)의 진공 흡착 상태를 순차적으로 해제하는 단계(420); 및 c) 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)를 각각 순차적으로 상승시키는 단계(430)를 포함한다.
상술한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 방법(400)에서, 상기 a) 단계는 진공 펌핑 장치(370)를 이용하여 에어 배관(372)을 통해 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바(345a,345b,345c,345n)에 연결된 각각의 흡착 패드(347)를 통해 상기 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)에서 상기 상부 기판(310)을 진공 흡착하여 수행된다.
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상부 기판 지지 방법(400)에서, 상기 제 1 내지 제 n 지지 위치(L1,L2.L3,Ln)에서의 상기 상부 기판(310)의 흡착 높이는 상기 상부 기판(310)의 양측 단부의 높이 차이에 따른 상기 상부 기판(310)의 휨 및 그에 따른 처짐량을 고려하여 미리 설정된 값으로 정해진다.
도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 상부 기판 지지 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
도 4b를 도 3f 및 도 3g와 함께 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 상부 기판 지지 방법(401)은 a) 상부 기판(310)의 하부에서 상기 상부 기판(310)을 이동 가능하게 지지하는 이동 지지롤(352)을 하부 기판(320) 상에 제공하는 단계(411); 및 b) 상기 이동 지지롤(352)을 상기 상부 기판(310)과 상기 하부 기판(320) 간의 일정한 합착 각도(θ)를 유지하면서 합착 진행 방향을 따라 이동시키는 단계(421)를 포함한다.
다양한 변형예가 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 본 명세서에 기술되고 예시된 구성 및 방법으로 만들어질 수 있으므로, 상기 상세한 설명에 포함되거나 첨부 도면에 도시된 모든 사항은 예시적인 것으로 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술한 예시적인 실시예에 의해 제한되지 않으며, 이하의 청구범위 및 그 균등물에 따라서만 정해져야 한다.
10: 정반/상부 스테이지 12: 홀 20,224,324: (하부) 스테이지
14a,14b: 기판 16: 씰층 18: 액정 200,300: 기판 합착 장치
210,310: 상부 기판 220,320: 하부 기판 221: 합착액
250,350: 라미네이팅 롤 260,262,360,362: 지지 장치
264,361,364: 지지롤 340: 상부 기판 지지 장치
341: 수직 지지 부재 343: 상부 지지 플레이트
345a,345b,345c,345n: 수직 지지바
346a,346b,346c,346n: 수직 지지 플레이트
347: 흡착 패드 349: 가이드 부시
352: 이동 지지롤 370: 진공 펌핑 장치
372: 에어 배관 374a,374b,374c,374n: 제어 밸브

Claims (17)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 상부 기판 지지 장치에 있어서,
    상기 상부 기판과 합착되는 하부 기판 상에 제공되며, 상기 상부 기판과 상기 하부기판 사이에서 상기 상부 기판을 지지하면서 이동되는 이동 지지롤
    을 포함하되,
    상기 이동 지지롤은 상기 상부 기판과 상기 하부 기판 간의 일정한 합착 각도를 유지하면서 합착 진행 방향을 따라 이동하는
    상부 기판 지지 장치.
  7. 기판 합착 장치에 있어서,
    하부 기판이 장착되는 스테이지;
    상기 하부 기판 상에 합착액을 도포하기 위한 노즐 장치;
    상부 기판을 진공 흡착 방식으로 흡착하며, 상기 상부 기판의 진공 흡착 상태를 상기 상부 기판의 합착 진행 방향을 따라 순차적으로 해제하는 상부 기판 지지 장치;
    상기 상부 기판의 일측 단부를 지지하는 제 1 지지롤을 구비하며, 상기 스테이지의 일측면 상에 위치되는 제 1 지지 장치;
    상기 상부 기판의 타측 단부를 승강 가능하게 지지하는 제 2 지지롤을 구비하며, 상기 스테이지의 타측면 상에 위치되는 제 2 지지 장치; 및
    상기 상부 기판 상에서 수평 방향으로 가압 이동하면서 상기 상부 기판을 상기 하부 기판 상에 합착시키는 라미네이팅 롤
    을 포함하되,
    상기 제 2 지지 장치는 상기 라미네이팅 롤의 수평 방향 이동 속도에 대응하여 하강하는
    기판 합착 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 상부 기판 지지 장치는
    상기 상부 기판 상에 제공되는 상부 지지 플레이트;
    상기 상부 기판의 양 측면 상에 제공되며, 상기 상부 지지 플레이트를 지지하는 수직 지지 부재;
    상기 상부 기판의 합착 진행 방향과 수직한 방향을 따르는 제 1 내지 제 n 지지 위치에서 각각 상기 상부 기판의 상면을 흡착 방식으로 지지하기 위한 흡착 패드를 구비하는 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바;
    상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바에 각각 에어 배관을 통해 연결되는 진공 펌핑 장치; 및
    상기 에어 배관 상에 제공되며, 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바 각각의 진공 및 진공 해제 상태를 제어하는 제 1 내지 제 n 제어 밸브
    를 포함하되,
    상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바의 진공 흡착 상태는 각각 합착이 진행되면서 순차적으로 해제되고,
    상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바는 대응되는 위치에서 상기 상부 지지 플레이트 상에 형성된 복수의 관통홀을 통해 승강되는
    기판 합착 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 상부 지지 플레이트는 상기 제 1 내지 제 n 지지 위치에서 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바가 각각 승강 가능하게 장착되는 n개의 상부 지지 플레이트로 구현되는 기판 합착 장치.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바가 각각 제 1 내지 제 n 수직 지지 플레이트로 구현되는 기판 합착 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 상부 지지 플레이트는 상기 제 1 내지 제 n 지지 위치에서 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바가 각각 승강 가능하게 장착되는 n개의 상부 지지 플레이트로 구현되는 기판 합착 장치.
  12. 제 8항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상부 기판 지지 장치는 상기 복수의 관통홀에 장착되며, 상기 복수의 제 1 내지 제 n 수직 지지바를 승강 가능하게 가이드하는 복수의 가이드 부시를 추가로 포함하는 기판 합착 장치.
  13. 제 7항에 있어서,
    상기 상부 기판 지지 장치는 하부 기판 상에 제공되며, 상부 기판의 하부에서 상기 상부 기판을 이동 가능하게 지지하는 이동 지지롤을 포함하되,
    상기 이동 지지롤은 상기 상부 기판과 상기 하부 기판 간의 일정한 합착 각도를 유지하면서 합착 진행 방향을 따라 이동하는
    기판 합착 장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 상부 기판 지지 방법에 있어서,
    a) 상기 상부 기판과 합착되는 하부기판 사이에서 상기 상부 기판을 지지하면서 이동되는 이동 지지롤을 상기 하부 기판 상에 제공하는 단계: 및
    b) 상기 이동 지지롤을 상기 상부 기판과 상기 하부 기판 간의 일정한 합착 각도를 유지하면서 합착 진행 방향을 따라 이동시키는 단계
    를 포함하는 상부 기판 지지 방법.
KR1020130121833A 2013-10-14 2013-10-14 상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치 KR102078381B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130121833A KR102078381B1 (ko) 2013-10-14 2013-10-14 상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130121833A KR102078381B1 (ko) 2013-10-14 2013-10-14 상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150042969A KR20150042969A (ko) 2015-04-22
KR102078381B1 true KR102078381B1 (ko) 2020-02-17

Family

ID=53035851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130121833A KR102078381B1 (ko) 2013-10-14 2013-10-14 상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102078381B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100602176B1 (ko) * 2005-06-07 2006-07-19 (주)화진인더스트리 나노 임프린팅 장치
KR101085116B1 (ko) * 2009-06-29 2011-11-18 에이피시스템 주식회사 기판 지지 모듈 및 기판 접합 장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101319327B1 (ko) 2006-12-29 2013-10-16 엘지디스플레이 주식회사 기판 합착 방법
KR101270246B1 (ko) 2011-11-22 2013-05-31 주식회사 나래나노텍 개선된 기판 합착 장치 및 합착 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100602176B1 (ko) * 2005-06-07 2006-07-19 (주)화진인더스트리 나노 임프린팅 장치
KR101085116B1 (ko) * 2009-06-29 2011-11-18 에이피시스템 주식회사 기판 지지 모듈 및 기판 접합 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150042969A (ko) 2015-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102118873B1 (ko) 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 합착 방법
JP2004170975A (ja) 液晶表示素子製造装置及びこれを利用した製造方法
KR100855461B1 (ko) 점착척 및 이를 가진 기판합착장치
KR102175509B1 (ko) 플렉시블 디스플레이 및 곡면 커버 부재의 합착 장치 및 합착 방법
JP2001066614A (ja) 基板の貼り合わせ方法および貼り合わせ装置並びに液晶表示装置の製造方法
JP2006201330A (ja) 貼合せ基板製造装置及び貼合せ基板製造方法
CN102683259B (zh) 衬底卡盘单元、包含所述衬底卡盘单元的衬底处理设备,以及衬底转移方法
KR101370034B1 (ko) 합착 기판 두께 측정 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치 및 방법
KR20130080916A (ko) 개선된 기판 합착 장치 및 합착 방법
KR101270246B1 (ko) 개선된 기판 합착 장치 및 합착 방법
KR101362295B1 (ko) 연성 회로 기판 벤딩 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치 및 방법
KR101390513B1 (ko) 플렉시블 패드를 이용한 기판 합착 장치 및 합착 방법
KR102078381B1 (ko) 상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치
KR101431563B1 (ko) 개선된 합착 기판의 얼라인 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치 및 방법
KR101404057B1 (ko) 기판 합착 장치용 라미네이팅 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치 및 방법
KR101334410B1 (ko) 기판 합착용 상부 기판 지지 장치 및 방법, 및 이를 구비한 기판 합착 장치 및 방법
KR101270247B1 (ko) 개선된 기판 합착 장치 및 합착 방법
KR101356026B1 (ko) 인쇄 회로 기판 지지 장치, 및 이를 구비한 하부 기판 리프트 유닛, 리프트 방법, 및 기판 합착 장치
KR101362298B1 (ko) 지그 타입 플렉시블 패드를 이용한 기판 합착 장치 및 합착 방법
KR101384695B1 (ko) 플렉시블 박막을 이용한 기판 합착 장치 및 합착 방법
US20090133801A1 (en) Substrate attaching apparatus
KR20110030098A (ko) 평판 표시 소자의 제조 장치 및 방법
KR101702785B1 (ko) 박막 증착장치
KR101415612B1 (ko) 평판 시트 합착 장치 및 합착 방법, 및 이를 구비한 합착 시트 제조 장치 및 제조 방법
JP5047201B2 (ja) 基板合着装置

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