KR20060132310A - 액정 표시장치의 제조장치 및 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 두 기판의 합착시 기포 유입으로 인한 합착 불량을 방지할 수 있도록 한 액정표시장치 제조장치 및 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 액정 표시장치의 제조장치는, 제 1, 제 2 기판을 합착하기 위한 합착 챔버와, 상기 제 1, 제 2 기판을 각각 흡착하여 합착하기 위한 하부 및 상부 스테이지와, 상기 상부 스테이지에 설치되어 로딩 시 상기 제 2 기판을 흡착하여 상기 상부 스테이지에 고정시키고, 합착 시 상기 상부 스테이지에 고정된 기판에 압력을 가하는 복수의 흡착 핀과, 상기 로딩 시 상기 복수개의 흡착 핀이 상기 제 2 기판에 압력을 가하지 않도록 하고, 상기 합착 시 상기 복수개의 흡착 핀이 상기 제 2 기판에 일정 압력을 가하도록 상기 복수개의 흡착 핀의 압력을 조절하는 완충부재를 구비하여 구성됨을 특징으로 한다. 이러한 구성에 의하여 본 발명은 복수의 흡착 핀을 이용하여 제 2 기판을 상부 스테이지에 흡착함은 물론, 합착 시 상기 상부 스테이지에 흡착된 제 2 기판에 일정 압력을 가하여 상기 상부 스테이지로부터 제 2 기판을 이격시켜 제 1, 제 2 기판이 실재에 의해 밀봉되게 하므로 합착 공정시 두 기판 사이로 N2 가스가 유입되어 합착 불량이 발생됨을 방지할 수 있다.
액정, 적하, 합착 챔버, 흡착 핀, 기포

Description

액정 표시장치의 제조장치 및 제조방법{APPARATUS AND MTHOD FOR FABRICATION OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
도 1은 본 출원인에 의해 기 출원된 액정표시소자 제조 공정용 기판 합착 장치의 최초 상태를 나타낸 구성도.
도 2는 본 출원인에 의해 기 출원된 특허출원 2003년 95427호에서 언급한 로더(Loader)가 기판을 흡착하고 있는 상태의 평면도.
도 3은 도 2의 I-I' 선상의 단면도.
도 4는본 출원인에 의해 기 출원된 특허출원 2003년 95427호에서 언급한 합착 장치의 상부 스테이지의 개략적 단면 구조도.
도 5a 내지 5d는 본 출원인에 의해 기출원된 특허출원 2003년 95427호에서 언급한 기판 로딩 방법을 나타낸 로더와 상부 스테이지의 단면도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 제조장치를 나타내는 도면.
도 7a 및 도 7e는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 제조방법을 단계적으로 나타내는 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 >
1101 : 실재 1102 : 액정
1103 : 제 1 기판 1104 : 하부 스테이지
1112 : 관통홀 1122 : 흡착 핀
1124 : 완충부재
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 두 기판의 합착시 기포 유입으로 인한 합착 불량을 방지할 수 있도록 한 액정표시장치 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display)등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.
그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 특징 및 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 CRT(Cathode Ray Tube)을 대체하면서 LCD가 가장 많이 사용되고 있으며, 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 방송신호를 수신하여 디스플레이하는 텔레비전, 및 컴퓨터의 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.
이와 같이 액정표시장치가 여러 분야에서 화면 표시장치로서의 역할을 하기 위해 여러 가지 기술적인 발전이 이루어 졌음에도 불구하고 화면 표시장치로서 화상의 품질을 높이는 작업은 상기 특징 및 장점과 배치되는 면이 많이 있다. 따라서, 액정표시장치가 일반적인 화면 표시장치로서 다양한 부분에 사용되기 위해서는 경량, 박형, 저 소비전력의 특징을 유지하면서도 고정세, 고휘도, 대면적 등 고 품위 화상을 얼마나 구현할 수 있는가에 발전의 관건이 걸려 있다고 할 수 있다.
이와 같은 액정표시장치는, 화상을 표시하는 액정 패널과 상기 액정 패널에 구동신호를 인가하기 위한 구동부로 크게 구분될 수 있으며, 상기 액정패널은 일정 공간을 갖고 합착된 제 1 및 제 2 기판과, 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 주입된 액정층으로 구성된다.
여기서, 상기 제 1 기판 (TFT 어레이 기판)에는, 일정 간격을 갖고 일 방향으로 배열되는 복수개의 게이트 라인과, 상기 각 게이트 라인과 수직한 방향으로 일정한 간격으로 배열되는 복수개의 데이터 라인과, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차되어 정의된 각 화소영역에 매트릭스 형태로 형성되는 복수개의 화소 전극과 상기 게이트 라인의 신호에 의해 스위칭되어 상기 데이터 라인의 신호를 상기 각 화소 전극에 전달하는 복수개의 박막 트랜지스터가 형성된다.
그리고 제 2 기판(컬러필터 기판)에는, 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층과, 칼라 색상을 표현하기 위한 R, G, B 칼라 필터층과 화상을 구현하기 위한 공통 전극이 형성된다.
이와 같은 상기 제 1 및 제 2 기판은 스페이서(spacer)에 의해 일정 공간을 갖고 액정 주입구를 갖는 실(seal)재에 의해 합착되어 상기 두 기판 사이에 액정이 주입된다.
이 때, 액정 주입 방법은 상기 실재에 의해 합착된 두 기판 사이를 진공 상태를 유지하여 액정 액에 상기 액정 주입구가 잠기도록 하면 삼투압 현상에 의해 액정이 두 기판 사이에 주입된다. 이와 같이 액정이 주입되면 상기 액정 주입구를 밀봉재로 밀봉하게 된다.
그러나 이와 같은 일반적인 액정 주입식 액정표시장치의 제조 방법에 있어서는, 단위 패널로 컷팅한 후 두 기판 사이를 진공 상태로 유지하여 액정 주입구를 액정액에 담가 액정을 주입하므로 액정 주입에 많은 시간이 소요되므로 생산성이 저하되고, 대면적의 액정표시장치를 제조할 경우, 액정 주입식으로 액정을 주입하면 패널내에 액정이 완전히 주입되지 않아 불량의 원인이 된다.
따라서, 본 출원인은 두 기판을 합착하기 전에 각 액정 패널 영역에 적당량의 액정을 적하한 후 두 기판을 합착하는 합착 장치를 기 출원한 바 있다.
즉, 본 출원인은 진공 챔버가 별도로 형성되지 않고 상부 챔버 유닛과 하부 챔버 유닛을 구비하고 상기 상하부 챔버 유닛이 접촉될 때 진공 챔버가 만들어지는 합착 장치를 기 출원한 바 있다(대한민국 특허출원 10-2002-071227호 참조). 따라서, 상기와 같은 합착 장치에도 본 발명에 적용될 수 있으므로 상기 합착 장치를 간략하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 출원인에 의해 기 출원된 액정표시소자 제조 공정용 기판 합착 장치(대한민국 특허출원 10-2002-071227호)의 최초 상태를 나타낸 구성도이다.
이를 통해 알 수 있듯이, 합착 장치는, 크게, 베이스 프레임(100)과, 상부 챔버 유닛(210) 및 하부 챔버 유닛(220)과, 챔버 이동 수단(310,320,330,340,350)과, 상부 스테이지(230) 및 하부 스테이지(240)와, 밀봉수단과, 한 쌍의 저진공 챔버 유닛(410,420)과, 얼라인 수단(510,520,530)과, 진공 펌핑 수단(610)과, 서포트 수단(710)과, 광경화 수단을 포함하여 구성된다.
상기 베이스 프레임(100)은 지면에 고정된 상태로 상기 합착 장치의 외관을 형성하며, 여타의 각 구성을 지지하는 역할을 수행한다.
그리고, 상기 상부 챔버 유닛(210) 및 하부 챔버 유닛(220)은 상기 베이스 프레임(100)의 상단 및 하단에 각각 장착되고, 상호 결합 가능하게 동작된다.
상기 상부 챔버 유닛(210)은 외부 환경에 노출되는 상부 베이스(211)와, 상기 상부 베이스(211)의 저면에 밀착 고정되고, 그 내부는 임의의 공간을 가지는 사각테의 형상으로 이루어진 상부 챔버 플레이트(212)를 포함하여 구성된다.
이 때, 상기 상부 챔버 플레이트(212)에 형성되는 임의의 공간 내부에는 상부 스테이지(230)가 구비되며, 상기 상부 스테이지(230)는 상기 상부 챔버 유닛(210)과 연동되도록 장착된다.
또한, 상기 상부 챔버 유닛(210)을 구성하는 상부 베이스(211)와 상부 챔버 플레이트(212) 사이에는 씨일 부재(이하, “제 1 씨일 부재”라 한다)(213)가 구비되어 상기 상부 챔버 플레이트(212)의 내측 공간과 외측 공간 간이 차단된다.
이와 함께, 상기 하부 챔버 유닛(220)은 베이스 프레임(100)에 고정된 하부 베이스(221)와, 상기 하부 베이스(221)의 상면에 전후 및 좌우 방향으로의 이동이 가능하게 장착되고, 그 내부는 임의의 공간을 가지는 사각테의 형상으로 이루어진 하부 챔버 플레이트(222)를 포함하여 구성된다.
이 때, 상기 하부 챔버 플레이트(222)에 형성되는 임의의 공간 내부에는 하부 스테이지(240)가 구비되며, 상기 하부 스테이지(240)는 상기 하부 베이스(221)의 상면에 고정된다.
또한, 상기 하부 챔버 유닛(220)을 구성하는 하부 베이스(221)와 하부 챔버 플레이트(222) 사이에는 씨일 부재(이하, “제 2 씨일 부재”라 한다)(224)가 구비되어 상기 제 2 씨일 부재(224)를 기준으로 하부 챔버 플레이트(222) 내측의 하부 스테이지(240)가 구비되는 공간과 그 외곽측의 공간 간이 차단된다.
이와 함께, 상기 하부 베이스(221)와 하부 챔버 플레이트(222) 사이에는 적어도 하나 이상의 서포트부(225)가 구비되어 상기 하부 챔버 플레이트(222)가 상기 하부 베이스(221)로부터 소정 간격 이격된 상태를 유지할 수 있도록 지지한다.
이 때, 상기 서포트부(225)는 그 일단이 상기 하부 챔버 플레이트(222)의 저면에 고정되고, 그 타단은 하부 베이스(221)의 저면에 고정된 부위로부터 수평 방향으로의 자유로운 유동이 가능하도록 장착된다. 이러한 서포트부(225)는 상기 하부 챔버 플레이트(222)가 상기 하부 베이스(221)로부터 자유롭게 함으로써 상기 하부 챔버 플레이트(222)의 전후 및 좌우 이동이 가능하도록 한다.
상기에서 제 1 씨일 부재(213) 및 제 2 씨일 부재(224)는 가스켓이나 오링 등과 같은 밀봉을 위한 재질로 형성된다.
그리고, 상기 챔버 이동 수단은 베이스 프레임(100)에 고정된 구동 모터 (310)와, 상기 구동 모터(310)에 축결합된 구동축(320)과, 상기 구동축(320)에 대하여 수직한 방향으로 세워진 상태로써 상기 구동축(320)으로부터 구동력을 전달받도록 연결된 연결축(330)과, 상기 구동축(320)과 상기 연결축(330)을 연결하는 연결부(340) 그리고, 상기 연결축(330)의 끝단에 장착된 쟈키부(350)를 포함하여 구성된다.
이 때, 상기 구동 모터(310)는 베이스 프레임(100)의 내측 저부에 위치되어 지면과 수평한 방향으로 그 축이 돌출된 양축모터로 구성된다.
또한, 상기 구동축(320)은 상기 구동 모터(310)의 두 축에 대하여 수평한 방향으로 구동력을 전달하도록 각각 연결되며, 상기 연결축(330)은 상기 구동축(320)에 대하여 수직한 방향으로 구동력을 전달하도록 연결된다.
상기 연결축(330)의 끝단에 장착된 쟈키부(350)는 상부 챔버 유닛(210)과 접촉된 상태에서 상기 연결축(330)의 회전 방향에 따라 상향 혹은, 하향 이동되면서 상기 상부 챔버 유닛(210)을 이동시키는 역할을 수행하며, 통상의 너트 하우징과 같은 구성을 이룬다.
또한, 상기 연결부(340)는 수평 방향으로 전달되는 구동축(320)의 회전력을 수직 방향을 향하여 연결된 연결축(330)으로 전달할 수 있도록 베벨 기어로 구성된다.
그리고, 상기 각 스테이지(230,240)는 각 챔버 유닛(210,220)에 고정되는 고정 플레이트(231,241)와, 각 기판이 고정되는 흡착 플레이트(232,242) 그리고, 상기 각 고정 프레이트(231,241)와 흡착 플레이트(232,242) 사이에 구비된 다수의 고 정 블럭(233,243)을 포함하여 구성된다.
이 때, 상기 각 흡착 플레이트(232,242)는 고분자 계열의 폴리이미드(polyimide)로 형성되고, 정전력에 의해 각 기판을 고정하는 정전척(ESC:Electro Static Chuck)으로 구성된다.
상기 밀봉수단은 하부 챔버 유닛(220)의 하부 챔버 플레이트(222)의 상면을 따라 임의의 높이로 돌출되도록 장착된 오링(O-ring)(이하, “제 3 씨일 부재”라 한다)(250)으로 구성되며, 상기 제 3 씨일 부재(250)는 통상의 고무 재질로 형성된다.
이 때, 상기 제 3 씨일 부재(250)는 상기 상부 및 하부 챔버 유닛(210,220)이 서로 결합될 경우 그 내부 공간의 각 스테이지(230,240)에 고정된 한 쌍의 기판이 서로 밀착되지 않을 정도의 두께를 가지도록 형성된다.
그리고, 상기 각 저진공 챔버 유닛(410,420)은 그 내부는 진공 상태를 이루는 공간을 가지도록 형성되어 상기 상부 챔버 유닛(210)의 상면 및 하부 챔버 유닛(220)의 저면에 각각의 일면이 밀착된다.
이 때, 상기 각각의 저진공 챔버 유닛(410,420)은 그 중앙 부위로 갈수록 점차 내부 공간이 커지도록 형성된다.
이의 형상은, 상기 상부 챔버 유닛(210)과 하부 챔버 유닛(220)이 서로 결합된 상태에서 그 내부 공간이 진공될 경우 상기한 각 챔버 유닛(210,220)의 외부가 이루는 대기압과의 기압 차이에 의해 각 스테이지(230,240)가 휠 수 있으며, 특히 그 중앙부분으로 갈수록 휨 정도가 점차 커지기 때문에 상기한 중앙부위의 처짐을 최대한 방지할 수 있도록 한 것이다.
그리고, 상기 얼라인 수단은 각 스테이지(230,240)에 고정되는 각 기판(도면에는 도시되지 않음)간의 위치 정렬을 위해 사용되며, 하부 스테이지(240)의 위치 변동은 이루어지지 않도록 하되, 하부 챔버 유닛(220)을 이동시켜 상부 스테이지(230)의 위치 변동을 수행함으로써 각 기판간의 위치 정렬이 수행되도록 하는 것이다.
상기와 같은 얼라인 수단은 다수의 리니어 액츄에이터(510)와, 다수의 얼라인 카메라(520)와, 다수의 캠(530)과, 다수의 복원 수단(도면에는 도시되지 않음)을 포함하여 구성된다.
상기 각 리니어 액츄에이터(510)는 상부 챔버 유닛(210)의 둘레를 따라 장착되며, 이동축(511)을 하향 이동시켜 상기 이동축(511)이 하부 챔버 유닛(220)의 하부 챔버 플레이트(222)의 수용홈(222a)에 수용되도록 동작한다.
이와 함께, 상기 리니어 액츄에이터(510)는 하부 스테이지(240)의 기울어진 정도와 동일하게 상부 스테이지(230)가 기울어지도록 보정하여 각 스테이지(230,240)의 작업면이 서로 수평을 이루도록 한다.
이러한, 상기 리니어 액츄에이터(510)는 적어도 상부 챔버 유닛(210)의 두 대각되는 모서리 부위에 구비되어야 하며, 보다 바람직하게는 상기 상부 챔버 유닛(210)의 네 모서리 부위에 각각 구비한다.
이 때, 상기 각 수용홈(222a)은 상기 각 이동축(511)의 끝단 형상과 대응되도록 형성한다. 즉, 상기 각 이동축(511)의 저면 및 상기 각 수용홈(222a)의 내면 을 그 중앙측으로 갈수록 점차 하향 경사지게 형성하는 것이다.
이는, 상기 각 이동축(511)과 상기 각 수용홈(222a) 간의 접촉이 이루어질 경우 상호간의 위치가 정확히 일치되지 않는다 하더라도 상기 각 이동축(511)의 끝단이 각 수용홈(222a) 내의 경사면에 안내를 받는 과정에서 상호간의 위치가 정확히 일치될 수 있도록 하기 위한 것이다.
또한, 상기 각 얼라인 카메라(520)는 상부 챔버 유닛(210) 혹은, 하부 챔버 유닛(220)을 관통하여 각 스테이지(230,240)에 고정될 기판(도면에는 도시되지 않음)의 얼라인 마크(도시는 생략함)를 관측할 수 있도록 장착되며, 적어도 둘 이상이 상기 상부 스테이지(230) 및 하부 스테이지(240)에 고정될 각 기판의 적어도 대각된 두 모서리를 관측하도록 위치된다.
상기 진공 펌핑 수단(610)은 적어도 어느 한 챔버 유닛(210,220)에 구비되며, 각 챔버 유닛(210,220)의 내측 공간을 진공시키는 역할을 수행한다.
상기 서포트 수단(710)은 상기 하부 스테이지(240)를 관통하여 상향 돌출되도록 구성되어 상기 하부 스테이지(240)로 로딩되는 기판을 안착하는 역할 및 상기 하부 스테이지(240)에 안착된 합착 기판을 언로딩 하기 위한 역할을 수행한다.
물론, 상기 기판의 로딩이 이루어지지 않을 경우 상기 서포트 수단(710)의 상면은 상기 하부 스테이지(240)의 상면에 비해 낮게 위치된다.
그리고, 상기 광경화 수단은 적어도 어느 한 챔버 유닛(210,220)을 관통하여 장착되며, 각 스테이지(230,240)에 고정되는 기판의 씨일재 도포 영역을 임시 경화하는 역할을 수행한다. 이러한 광경화 수단은 UV 조사를 수행하는 UV 조사부(800) 로 구성된다.
또한, 상기 하부 챔버 유닛의 하부 챔버 플레이트(222) 표면에 각 챔버 유닛(210,220)간 간격 확인을 위한 간격 확인 센서(920)를 더 구비하여 각 기판 간의 합착 공정이 진행되는 도중 상부 챔버 유닛(210)의 이동에 대한 오류를 미연에 확인할 수 있도록 한다.
이하, 상기와 같이 구성된 합착 장치를 이용한 액정표시소자의 제조 방법을 간략하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 액정이 적하된 제 1 기판과 씨일재가 도포된 제 2 기판이 다른 공정 라인에 의해 준비되어 진다.
로더부(도면에는 도시되지 않음)에 의해 씨일재(도면에는 도시되지 않음)가 도포된 제 2 기판을 상기 씨일재가 도포된 부분이 하 방향을 향하도록 상기 각 챔버 유닛(210,220) 사이의 공간 내부로 반입한다.
그리고, 상기 상부 챔버 유닛(210)이 하 방향으로 이동하여 상기 반입된 제 2 기판에 상부 스테이지(230)가 근접되도록하여 진공 흡착력과 상기 흡착 플레이트(정전척)(232)에 의한 정전 흡착력에 의해 상부 스테이지(230)가 상기 반입된 제 2 기판을 부착하여 상승한다.
상기 상부 스테이지(230)에 제 2 기판의 부착이 완료되면, 상기 상부 챔버 유닛(210)은 상승하여 최초의 위치로 복귀되고, 상기 로더부에 의해 상기 액정이 적하된 제 1 기판이 각 챔버 유닛(210,220) 사이의 공간 내부로 반입된다.
이의 상태에서, 상기 하부 스테이지(240)에 장착되어 있던 서포트 수단(710) 이, 상승하면서 상기 로더부에 얹혀져 있는 제 1 기판을 받침과 더불어 상기 로더부가 반출된다. 그리고, 상기 서포트 수단(710)이 하강하여 상기 하부 스테이지(240)에 상기 제 1 기판을 안착하고, 상기 하부 스테이지(240)가 진공력 및 정전력을 이용하여 상기 제 1 기판을 고정한다.
그리고, 상기 각 기판의 로딩이 완료되면, 챔버 이동 수단의 구동 모터(310)가 구동되어 구동축(320) 및 연결축(330)을 회전시켜 쟈키부(350)를 하향 이동시킨다. 이의 경우, 상기 쟈키부(350)에 얹혀져 있던 상부 챔버 유닛(210)이 상기 쟈키부(350)와 함께 점차 하향 이동된다.
이 때에는, 각 리니어 액츄에이터(510)의 구동에 의해 각 이동축(511)이 임의의 높이만큼 하향 돌출된 상태를 이루고 있기 때문에 상기 상부 챔버 유닛(210)이 하향 이동하면 상기 각 이동축(511)의 끝단은 각 수용홈(222a) 내에 수용됨과 더불어 상기 각 수용홈(222a)의 내면에 접촉하게 된다.
이후, 상기 각 리니어 액츄에이터(510)의 이동축(511)은 그 결정된 돌출 높이만큼 돌출된 상태로 챔버 이동 수단에 의해 하향 이동되는 상부 챔버 유닛(210)을 따라 하향 이동되고, 상기 쟈키부(350)에 얹혀져 있던 상부 챔버 유닛(210)은 계속적인 하향 이동에 의해 상부 챔버 플레이트(212)의 저면이 하부 챔버 플레이트(222)의 둘레 부위를 따라 장착된 제 3 씨일 부재(250)의 상면에 접촉된다.
이 상태에서 상기 쟈키부(350)가 계속적으로 하향 이동된다면 상기 쟈키부(350)는 상기 상부 챔버 유닛(210)으로부터 취출됨과 더불어 상기 상부 챔버 유닛(210) 그 자체의 무게 및 대기압에 의해 각 기판이 위치되는 각 챔버 유닛 (210,220)의 내부 공간은 그 외부 공간으로부터 밀폐된다.
이와 함께, 상기 각 스테이지(230,240)에 부착된 각 기판은 상기한 상부 챔버 유닛(210)의 무게 및 대기압에 의해 일정부분의 가압이 이루어진다.
이 때, 상기 각 기판 간은 완전히 합착되지는 않으며, 어느 한 기판의 위치 변동이 가능한 정도로만 합착된다. 이와 같은 상부 챔버 유닛(210)과 하부 챔버 유닛(220)간의 간격은 간격 확인 센서(920)에 의해 판독된 정보가 이용된다.
상기의 상태에서 진공 펌프 수단(610)이 구동되면서 각 기판이 구비된 공간이 진공된다. 상기 공간의 완전 진공이 이루어지면, 얼라인 수단에 의한 기판간 위치 정렬이 수행된다.
즉, 상기 얼라인 카메라(520)가 각 기판에 형성된 각 얼라인 마크를 관측하여 각 기판 간의 편차량을 확인하고, 상기 편차량을 기준으로 상부 스테이지(230)가 이동하여야 될 거리를 확인한 후 각 캠(530)의 회전량을 조작함으로써 하부 챔버 플레이트(222)를 이동시켜 수행된다.
이 때, 상기 하부 챔버 플레이트(222)는 리니어 액츄에이터(510)에 의해 상부 챔버 유닛(210)과 연결되어 있고, 서포트부(225)에 의해 하부 베이스(221)와는 일정 간격 이격된 상태이기 때문에 상기 각 캠(530)의 회전에 의해 상기 하부 챔버 플레이트(222)가 어느 한 방향으로 이동된다면 상기 상부 챔버 유닛(210) 역시 상기 하부 챔버 플레이트(222)의 이동 방향으로 이동된다.
특히, 상기 하부 챔버 플레이트(222)는 하부 스테이지(240)와는 별개로 이루어져 있기 때문에 결국, 상부 스테이지(230)만 이동되는 효과를 얻게 되어 상기 각 스테이지(230,240)에 부착된 각 기판 간의 원활한 위치 정렬이 가능하다.
이와 같이 각 기판을 정렬시키고 씨일재가 서로 합착되도록 가압한 후, 상부 스테이지(230)에 인가되고 있던 흡착력 및 정전력을 해제하고 상기 챔버 이동 수단이 동작되면서 상부 챔버 유닛(210)을 소정의 높이만큼 상승시킨다.
이 때, 상부 스테이지(230)에 부착되어 있던 제 2 기판은 상기 상부 스테이지(230)로부터 떨어져 하부 스테이지(240)에 부착되어 있던 제 1 기판과 소정의 정도만 합착된 상태를 유지한다.
물론, 상기 상부 챔버 유닛(210)의 상승 거리는 각 챔버 플레이트(212,222) 내부의 공간이 제3씨일 부재(250)에 의해 외부 환경과는 밀폐된 상태를 유지할 수 있을 정도로 미세한 높이 만큼 상승되어야 한다.
이 상태에서 얼라인 카메라(520)에 의한 재차적인 각 기판 간 위치 정렬에 대한 확인이 수행되는데, 이의 경우에는 각 기판에 형성된 정렬 마크를 이용하여 그 위치 정렬의 확인이 이루어진다.
만일, 상기 위치 정렬의 확인 결과 각 기판 간의 위치 정렬이 정확히 이루어지지 않아 오차 범위를 벗어났다면 각 캠(530)을 이용한 재차적인 상부 스테이지(230)의 위치 조절이 수행된다.
그리고, 상기 위치 정렬의 확인 결과 각 기판 간의 위치 정렬이 정확히 이루어졌으면, 각 기판이 위치된 공간 내에 N2 가스를 주입시켜 상기 씨일재에 의해 합착된 두 기판을 가압하도록 상기 공간을 대기압 상태로 만든다.
즉, 상기 씨일재로 합착된 두 기판 사이의 공간은 진공 상태이므로 상기 각 기판 사이와 외부의 기압 차이에 의해 상기 두 기판은 더욱 가압되어 완전한 합착이 이루어진다.
그리고, 상기 합착된 두 기판의 씨일재에 UV를 조사하여 상기 씨일재를 경화시킨 후, 상기 합착된 기판을 언로딩한다.
상기와 같이 합착된 기판의 언로딩이 이루어지면서 또 다른 기판 간의 합착이 반복적으로 수행된다.
상기 도 1에서 설명한 바와 같은 합착 장치에서 두 기판을 합착하기 위해서는 기판을 로딩하기 위한 로더가 필요하게 되고, 적어도 하나의 기판은 반전되어 합착 장치에 로딩되어야 한다.
따라서, 본 발명의 액정표시소자 제조용 로더 및 합착 장치는, 상기 도 1에서 설명한 합착 장치에서 상부 스테이지가 패드 흡착 장치를 더 구비하고, 기판의 배면(액정표시소자를 형성하기 위한 물질층이 형성되지 않은 면)을 흡착력으로 지지하고 기판을 반전시켜 합착 장치에 로딩하는 로더가 요구되었다.
따라서, 본 출원인은 로더부가 기판을 합착 장치로 로딩할 때 백사이드를 진공 흡착하여 로딩함은 물론 로더부에서 기판을 반전시킬 수 있도록 하고, 합착 장치의 상부 스테이지가 진공 흡착 및 패드 흡착 할 수 있도록 하여 기판의 처짐을 방지하고 상부 스테이지가 흡착을 용이하게 할 수 있도록 할 뿐만아니라 별도의 기판 반전 장치를 사용하지 않은 액정표시소자 제조용 로더 및 합착 장치와 이를 기판 이용한 로딩 방법에 관하여 기 출원한 바 있다 (대한민국 특허출원 2003년 제 95427호 참조).
도 2는 본 출원인에 의해 기 출원된 특허출원 2003년 95427호에서 언급한 로더(Loader)가 기판을 흡착하고 있는 상태의 평면도이고, 도 3은 도 2의 I-I' 선상의 단면도이다.
즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 로더는 서로 평행한 방향으로 형성되는 복수개의 로봇 핑거(32a-32d)와, 각 로봇 핑거(32a-32d)에 일정 간격을 갖고 형성되어 기판을 흡착하기 위한 복수개의 흡착 패드(33a-33e)를 구비한 적어도 하나의 아암(32)을 구비한다. 상기 아암(32)은 전진 및 후진할 수 있을 뿐만 아니라, 적어도 180°회전 가능하게 구성된다. 그리고, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 각 흡착 패드(33a-33e)에 진공 흡착력을 제공하기 위한 진공 수단과, 상기 진공 수단과 각 흡착 패드(33a-33e) 간에 설치되는 배관을 구비한다. 상기 배관은 상기 로봇 핑거(32a-32d) 내부에 설치될 수 있고 별도의 호스를 통해 상기 로봇 핑거(32a-32d)외부에 설치될 수 있다.
도 2 및 도 3에서는, 상기 로더의 아암(32)이 흡착 패드(33a-33e)를 통해 기판(20)의 배면을 흡착하고 씨일재(34)가 형성된 면이 하 방향을 향하도록 기판을 반전한 상태가 도시되어 있다.
또한, 도 4는 본 출원인에 의해 기 출원된 특허출원 2003년 95427호에서 언급한 합착 장치의 상부 스테이지의 개략적 단면 구조도이다.
본 발명의 실시예에 따른 합착 장치의 상부 스테이지(121)는, 도 1에서 설명한 바와 같이, 정전력을 제공하여 기판의 고정이 가능하도록 최소 하나 이상의 정전척(흡착 플레이트)이 장착되고, 진공력을 전달받아 기판의 흡착 고정이 가능하도 록 최소 하나 이상의 진공 홀이 형성됨은 물론, 상하 운동하여 기판을 흡착하는 흡착 핀(121d)을 더 구비하여 구성된다. 여기서, 상기 흡착 핀(121d)은 기판을 로딩하는 아암의 로봇 핑거(32a-32d)와 서로 중첩되지 않는 위치에 설치되며, 상기 흡착 핀(121d)이 완전히 상승할 경우에는 상기 흡착 핀(121d)의 끝단이 상기 상부 스테이지(121)내로 수용되도록 상기 흡착 핀(121d)이 형성된 부분의 상부 스테이지 표면은 요부를 갖는다.
이와 같이 구성된 액정표시소자 제조용 로더 및 합착 장치를 이용한 액정표시소자의 기판 합착 방법을 설명하면 다음과 같다.
도 5a 내지 5d는 본 출원인에 의해 기출원된 특허출원 2003년 95427호에서 언급한 기판 로딩 방법을 나타낸 로더와 상부 스테이지의 단면도이다.
먼저, 복수개의 액정 패널 영역이 정의되어 각 액정 패널 영역에 박막트랜지스터 어레이가 형성된 제 1 기판과 각 액정 패널 영역에 칼라필터 어레이가 형성된 제 2 기판을 준비한다. 그리고, 상기 제 1 기판 또는 제 2 기판의 각 액정 패널 영역의 가장자리에 두 기판을 합착하기 위한 씨일재(34)을 형성한다.
만약, 액정 적하 방식으로 액정표시소자를 제조할 경우에는 제 1 기판 또는 제 2 기판의 각 액정 패널 영역에 적당량의 액정을 적하한다. 본 발명은 액정 주입 방식 및 액정 적하 방식의 액정표시소자 제조 방법에 모두 적용할 수 있는 것으로, 보다 설명을 쉽게하기 위하여 제 1 기판에 액정이 적하되고 제 2 기판에 씨일재가 도포된 것으로 가정하여 설명한다.
그리고, 로더가 상기 제 1 기판 및 제 2 기판의 배면(박막트랜지스터 또는 칼라필터 어레이가 형성되지 않은 면)을 흡착한다. 즉, 각 로봇 핑거(32a-32d)에 형성된 흡착 패드(33a-33e)를 통해 상기 기판의 배면을 흡착한다.
이와 같이 각 기판을 흡착하여 합착 장치에 로딩한다.
즉, 도 5a에 도시한 바와 같이, 씨일재(34)가 도포된 제 2 기판(20)을 흡착한 아암(32)이 180°회전하여 상기 씨일재(34)가 도포된 부분이 하 방향을 향하도록 제 2 기판(20)을 반전시킨 후, 합착 장치내의 상기 상부 스테이지(230) 하측에 제 2 기판(20)을 위치시킨다. 물론, 종래와 같이 반전 장치를 이용하여 기판을 반전시킨 후 로더가 기판을 합착 장치에 로딩할 경우에는, 반전된 상태의 기판위에 상기 아암을 위치시키고 흡착 패드를 통해 상기 기판을 흡착 지지할 수도 있다.
도 5b와 같이, 상기 상부 스테이지(230)에 설치된 흡착 핀(121d)을 하강하여 상기 흡착 핀(121d)을 통해 상기 제 2 기판(20)의 배면을 흡착한다. 이 때, 상기 아암에 의해 합착 장치에 로딩된 제 2 기판(20)과 상기 상부 스테이지(230) 사이의 거리가 넓을 경우에는 상부 스테이지(230)도 일정 구간 하강할 수도 있다.
이와 같이 상기 흡착 핀(121d)에 의해 제 2 기판(20)이 상기 흡착된 후, 도 5c와 같이, 상기 로더의 아암(32)은 상기 흡착 패드(33a-33e)의 흡착력을 해제하고 약간 상승하여 상기 제 2 기판(20)으로부터 분리된 후, 합착 장치로부터 빠져 나간다.
도 5d와 같이, 상기 흡착 핀(121d)을 상승하여 상기 흡착 핀(121d)에 의해 흡착된 제 2 기판(20)이 상기 상부 스테이지(230)의 표면에 형성된 진공 홀 또는 정전척에 의해 상기 제 2 기판(20)을 흡착한다. 이 때, 상기 흡착 핀(121d)은 상기 상부 스테이지(230)내에 완전 수용된다.
이와 같은 방법에 의해 제 2 기판(20)이 상기 상부 스테이지(230)에 로딩 완료된다.
그리고, 도면에는 도시되지 않았지만, 도 1에서 언급한 바와 같이, 제 1 기판을 흡착한 아암은 기판을 반전시키지 않고 하부 스테이지(240)에 제 1 기판을 로딩하여 두 기판을 합착한다.
즉, 상술한 바와 같이 각 기판을 정렬시키고 상부 스테이지(230)에 인가되고 있던 흡착력 및 정전력을 해제하여 상부 스테이지(230)에 부착되어 있던 제 2 기판은 상기 상부 스테이지(230)로부터 떨어져 하부 스테이지(240)에 부착되어 있던 제 1 기판과 소정의 정도만 합착된 상태를 유지한다.
그리고, 각 기판이 위치된 공간 내에 N2 가스를 주입시켜 상기 씨일재에 의해 합착된 두 기판을 가압하도록 상기 공간을 대기압 상태로 만든다.
즉, 상기 씨일재로 합착된 두 기판 사이의 공간은 진공 상태이므로 상기 각 기판 사이와 외부의 기압 차이에 의해 상기 두 기판은 더욱 가압되어 완전한 합착이 이루어진다.
그러나, 상기 상부 스테이지에 인가되고 있던 흡착력 및 정전력을 해제하여 상부 스테이지(230)에 부착되어 있던 제 2 기판을 상기 상부 스테이지로부터 이격시키더라도 상기 제 2 기판이 쉽게 떨어지지 않아, 하부 스테이지에 부착되어 있던 제 1 기판과 상기 씨일재에 의해 밀봉되지 않아, 결국 상기 N2 가스 주입 시, 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 N2 가스가 유입됨으로써 대기압 상태에서 두 기판에 가 압이 이루어 지지 않으므로 불량이 발생하게 된다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 두 기판의 합착 시 상기 상부 스테이지로부터 기판이 쉽게 떨어지도록 함으로써 두 기판의 합착시 기포 유입으로 인한 합착 불량을 방지할 수 있도록 한 액정표시장치 제조장치 및 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 제조장치는 제 1, 제 2 기판을 합착하기 위한 합착 챔버와, 상기 제 1, 제 2 기판을 각각 흡착하여 합착하기 위한 하부 및 상부 스테이지와, 상기 상부 스테이지에 설치되어, 로딩 시 상기 제 2 기판을 흡착하여 상기 상부 스테이지에 고정시키고, 합착 시 상기 상부 스테이지에 고정된 기판에 압력을 가하는 복수의 흡착 핀과, 상기 로딩 시 상기 복수개의 흡착 핀이 상기 제 2 기판에 압력을 가하지 않도록 하고, 상기 합착 시 상기 복수개의 흡착 핀이 상기 제 2 기판에 일정 압력을 가하도록 상기 복수개의 흡착 핀의 압력을 조절하는 완충부재를 구비하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 상부 스테이지는 상기 기판을 흡착하기 위한 흡착기구와, 상기 복수의 흡착 핀이 관통하는 복수의 관통홀을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 액정 표시장치의 제조장치는 상기 각 흡착 핀과 완충부재를 구동하는 흡착 핀 구동부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 제조방법은 액정이 적하된 제 1 기판과 이에 대향되는 제 2 기판을 준비하는 단계와, 상기 제 2 기판을 합착 장치로 공급하고 상부 스테이지의 복수개의 흡착 핀을 이용하여 상기 제 2 기판을 상부 스테이지에 고정하는 단계와, 상기 제 1 기판을 하부 스테이지에 고정하는 단계와, 상기 합착 장치 내부를 진공시키는 단계와, 상기 상부 스테이지의 고정력을 해제하고 상기 복수의 흡착 핀을 이용하여 상기 제 1 및 제 2 기판을 예비 합착하는 단계와, 상기 합착 장치의 진공력을 해제하여 상기 예비 합착된 제 1 및 제 2 기판을 완전 합착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에서, 첨부된 도면 및 실시 예를 통해 본 발명의 실시 예를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 제조장치를 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 장치는, 본 출원인에 의해 기 출원된 대한민국 특허출원 10-2002-071227호에서 언급된 바와 같이, 진공 챔버가 별도로 형성되지 않고 상부 챔버 유닛과 하부 챔버 유닛을 구비하고 상기 상하부 챔버 유닛이 접촉될 때 진공 챔버가 만들어지는 도 1의 합착 장치와 같다. 단, 상부 스테이지의 구조에서 차이가 있다. 따라서, 상부 스테이지만을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 제조 장치는, 도 6에 도시한 바와 같이, 복수의 흡착 홀(1107) 및 정전척(도면에는 도시되지 않음)에 의해 제 1 기판을 흡착하는 상부 스테이지(1230)와, 복수의 흡착 홀(1105)에 의해 제 2 기판을 흡착하는 하부 스테이지(1104)와, 상부 스테이지(1230)를 관통하여 제 1 기판을 흡착하고 상부 스테이지(1230)에 흡착된 제 1 기판을 상부 스테이지(1230)로부터 이격시키기 위한 복수의 흡착 핀(1122)과, 상기 복수의 흡착 핀(1122)을 상하로 구동하는 흡착 핀 구동부(1120)를 구비한다.
상부 스테이지(1230)에는 상기 복수의 흡착 핀(1122)이 관통하는 복수의 관통홀(1112)이 형성되고, 상기 복수의 관통홀(1112)의 일측은 복수의 흡착 핀(1122)의 헤드 부분이 삽입되도록 형성된다.
상기 복수의 흡착 핀(1122)은 상기 상부 스테이지(1230)에 형성된 복수의 관통홀(1112)에 상하운동이 가능하도록 설치된다. 이러한, 복수의 흡착 핀(1122)의 끝단 헤드 부분에는 상기 기판을 흡착하도록 진공 흡착 패드가 형성된다.
상기 흡착 핀 구동부(1120)는 복수의 흡착 핀(1122)과 연결되어 복수의 흡착 핀(1122)을 상하운동시키게 된다. 이때, 흡착 핀 구동부(1120)와 각 흡착 핀(1122) 사이에는 상기 제 1 기판 흡착시와 별도로 상기 상부 스테이지(1230)에 흡착된 제 1 기판을 이격시키기 위한 복수의 완충부재(1124)가 설치된다. 이러한, 복수의 완충부재(1124)는 조절 가능한 완충력에 의해 설정된 압력을 각 흡착 핀(1122)에 제공하는 역할을 한다.
즉, 도 5a 내지 5b에서 언급한 바와 같이, 씨일재가 도포된 기판을 흡착한 아암이 180°회전하여 상기 씨일재가 도포된 부분이 하 방향을 향하도록 기판을 반전시킨 후, 합착 장치내의 상기 상부 스테이지 하측에 기판을 위치시키고, 상기 복수개의 흡착 핀(1122)을 하강하여 상기 기판을 흡착한다. 이 때, 상기 복수의 흡착 핀(1122)이 상기 기판에 충격을 줄 경우 상기 기판이 상기 아암으로부터 이탈하여 떨어질 염려가 있다. 따라서, 기판 로딩 시에는 상기 복수개의 흡착 핀(1122)이 상기 기판에 거의 충격을 주지 않도록 완충역할을 한다.
반대로, 상술한 바와 같이, 제 1, 제 2 기판이 씨일재에 의해 합착될 수 있는 조건으로 상기 상부 스테이지로부터 제 2 기판을 떨어뜨리기 위해 상기 상부 스테이지에 제공된 진공력 및 흡착력을 해제하더라도 상기 제 1 기판이 떨어지지 않음을 방지하기 위해, 상기 복수개의 흡착 핀(1122)을 하강하여 상기 제 1 기판을 상기 상부 스테이지(1230)로부터 이격시킬 경우는, 상기 제 1 기판 로딩 시와 반대로 상기 제 1 기판에 상기 흡착 핀(1122)이 상기 제 1 기판에 충격을 주어야 한다.
따라서, 상기 완충부재(1124)는 제 1 기판 로딩 시 제 1 기판에 충격이 거의 없도록 하고, 기판 합착 시 상기 제 1 기판에 일정 압력으로 충격을 줄 수 있도록 상기 복수개의 흡착 핀(1122)의 압력을 조절하는 기능을 한다.
예를 들면, 상기 완충부재(1124)는 상기 복수개의 흡착 핀(1122)의 끝 부분이 상기 상부 스테이지(1230)의 표면 근처에 위치될때는 제 1 기판에 일정 압력을 가할 수 있도록 하고, 상기 복수개의 흡착 핀(1122)의 끝 부분이 상기 상부 스테이지(1230)의 표면으로부터 일정 거리 이상 멀어질 때는 거의 압력이 없도록 조절한다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
도 7a 내지 도 7b는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 제조방법을 단계적으로 나타내는 도면이다.
우선, 액정(1102)이 적하된 제 1 기판(1103)과, 실재(sealant)(1101)가 도포된 제 2 기판(1106)을 각각 마련한다. 여기서, 상기 제 1 및 제 2 기판(1103, 1106) 중 하나의 기판에는 복수의 패널이 설계되어 각 패널에 박막 트랜지스터 어레이가 형성되며, 나머지 기판에는 상기 각 패널에 상응하도록 복수의 패널이 설계되어 각 패널에 블랙매트릭스층, 컬러필터층 및 공통전극 등이 구비된 컬러필터 어레이가 형성된다. 이하, 설명을 쉽게 하기 위하여 박막 트랜지스터 어레이가 형성된 기판을 제 1 기판(1103)이라 하고, 컬러필터 어레이가 형성된 기판을 제 2 기판(1106)이라 한다. 또한, 상기 실재(1101)가 도포된 제 2 기판(1106)은 USC(Ultra Sonic Cleaner)에서 세정되어 공정 중에 발생된 파티클을 제거한다. 즉, 제 2 기판(1106)은 액정(1102)이 적하되지 않고 실재(1101)가 도포되어 있으므로 세정이 가능하다.
물론, 제 1 기판(1103)에는 액정(1102) 및 실재(1103)이 모두 형성되어도 무방하다.
먼저, 도 5a 내지 도 5d에서 언급한 바와 같은 방법으로, 실재(1101)가 도포된 제 2 기판(1106)을 상부 스테이지(1230)에 고정시키고 액정(1102)이 적하된 제 1 기판(1103)을 하부 스테이지(1104)에 고정시킨다 (도 7a 참조).
이 때, 상술한 바와 같이, 상기 완충부재(1124)가 상기 복수개의 흡착 핀(1122)이 제 2 기판(1106)에 압력을 가하지 않도록 압력을 조절한다.
그리고, 도 1에서 설명한 바와 같이, 상부 챔버 유닛(210)을 하강시켜 상기 상부 챔버 유닛(210)과 하부 챔버 유닛(220)의 내부 공간이 상기 제 3 씨일 부재 (250)에 의해 밀폐되도록 한다.
상기 밀페된 공간을 진공시키고 각 기판을 정렬한 후, 상부 스테이지(1230)에 인가되고 있던 흡착력 및 정전력을 해제하고, 상기 흡착핀 구동부(1120)가 상기 복수개의 흡착 핀(1122)을 하강 구동하여 상기 상부 스테이지(1230)으로 부터 상기 제 2 기판(1106)을 상기 제 1 기판(1103) 위에 떨어뜨리고, 일정 압력을 가하여 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 실재(1101)가 접착되도록 한다. 이 때, 상기 완충부재(1124)는 상기 제 2 기판(1106)에 상기 복수개의 흡착 핀(1122)이 일정 압력을 가하도록 압력을 조절한다 (도 7b 참조).
그리고, 상기 제 1, 제 2 기판이 위치된 내부 공간에 N2 가스를 주입시켜 상기 실재에 의해 합착된 두 기판을 가압하도록 상기 공간을 대기압 상태로 만든다.
즉, 상기 씨일재로 합착된 두 기판 사이의 공간은 진공 상태이므로 상기 각 기판 사이와 외부의 기압 차이에 의해 상기 두 기판은 더욱 가압되어 완전한 합착이 이루어진다.
그리고, 상기 합착된 두 기판의 씨일재에 UV를 조사하여 상기 씨일재를 경화시킨 후, 상기 합착된 기판을 언로딩한다.
상기와 같이 합착된 기판의 언로딩이 이루어지면서 또 다른 기판 간의 합착이 반복적으로 수행된다.
상기와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 제조장치 및 제조방법은 복수의 흡착 핀을 이용하여 제 2 기판을 상부 스테이지에 흡착함은 물론, 합 착 시 상기 상부 스테이지에 흡착된 제 2 기판에 일정 압력을 가하여 상기 상부 스테이지로부터 제 2 기판을 이격시켜 제 1, 제 2 기판이 실재에 의해 밀봉되게 하므로 합착 공정시 두 기판 사이로 N2 가스가 유입되어 불량이 발생됨을 방지할 수 있다.

Claims (7)

  1. 제 1, 제 2 기판을 합착하기 위한 합착 챔버와,
    상기 제 1, 제 2 기판을 각각 흡착하여 합착하기 위한 하부 및 상부 스테이지와,
    상기 상부 스테이지에 설치되어, 로딩 시 상기 제 2 기판을 흡착하여 상기 상부 스테이지에 고정시키고, 합착 시 상기 상부 스테이지에 고정된 기판에 압력을 가하는 복수의 흡착 핀과,
    상기 로딩 시 상기 복수개의 흡착 핀이 상기 제 2 기판에 압력을 가하지 않도록 하고, 상기 합착 시 상기 복수개의 흡착 핀이 상기 제 2 기판에 일정 압력을 가하도록 상기 복수개의 흡착 핀의 압력을 조절하는 완충부재를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 액정 표시장치의 제조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 스테이지는,
    상기 기판을 흡착하기 위한 흡착기구와,
    상기 복수의 흡착 핀이 관통하는 복수의 관통홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 제조장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 흡착 핀과 완충부재를 구동하는 흡착 핀 구동부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 제조장치.
  4. 액정이 적하된 제 1 기판과 이에 대향되는 제 2 기판을 준비하는 단계와,
    상기 제 2 기판을 합착 장치로 공급하고 상부 스테이지의 복수개의 흡착 핀을 이용하여 상기 제 2 기판을 상부 스테이지에 고정하는 단계와,
    상기 제 1 기판을 하부 스테이지에 고정하는 단계와,
    상기 합착 장치 내부를 진공시키는 단계와,
    상기 상부 스테이지의 고정력을 해제하고 상기 복수의 흡착 핀을 이용하여 상기 제 1 및 제 2 기판을 예비 합착하는 단계와,
    상기 합착 장치의 진공력을 해제하여 상기 예비 합착된 제 1 및 제 2 기판을 완전 합착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 제조방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 합착 장치 내부를 진공시키는 단계 전에, 상기 상하부 스테이지에 고정된 제 1 및 제 2 기판을 정렬하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 액정 표시장치의 제조 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 예비 합착 단계는,상기 복수개의 흡착 핀을 이용하여 상기 제 2 기판을 상기 상부 스테이지로부터 이탈되도록 하여 상기 제 2 기판이 상기 제 1 기판상에 위치되도록 함을 특징으로 하는 액정 표시장치의 제조 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 기판을 상부 스테이지에 고정하는 단계보다 상기 예비 합착하는 단계에서 상기 복수개의 흡착 핀은 더 큰 힘으로 상기 제 2 기판에 압력을 가함을 특징으로 하는 액정 표시장치의 제조 방법.
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