KR20070071084A - Adhesion apparatus - Google Patents

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Abstract

An adhesion apparatus is provided to prevent inflow of particles upon opening a vacuum chamber by using an outer shower head for equalizing inner pressure of the vacuum chamber to outer pressure thereof. A vacuum chamber(100) is comprised of an upper chamber(101) and a lower chamber(102). An outer shower head(220') is installed on an interface between the upper and lower chambers to supply gas when a substrate is incoming and outgoing, thereby preventing inflow of particles into the vacuum chamber. An inner shower head(120') is installed on an inner of the vacuum chamber to gas when the substrate is incoming and outgoing, thereby preventing inflow of particles into the vacuum chamber.

Description

합착기{Adhesion Apparatus}Adhering Machine {Adhesion Apparatus}

도 1은 종래 기술의 합착기를 나타내는 단면도.1 is a cross-sectional view showing a prior art joining machine.

도 2a는 본 발명에 따른 이물질 유입 방지 구조의 제1실시예 나타내는 단면도.Figure 2a is a cross-sectional view showing a first embodiment of the foreign matter inflow prevention structure according to the present invention.

도 2b는 본 발명에 따른 이물질 유입 방지 구조의 제2실시예를 나타내는 단면도.Figure 2b is a cross-sectional view showing a second embodiment of the foreign matter inflow prevention structure according to the present invention.

도 3a는 본 발명에 따른 이물질 유입 방지 구조의 제3실시예를 나타내는 단면도.Figure 3a is a cross-sectional view showing a third embodiment of the foreign matter inflow prevention structure according to the present invention.

도 3b는 본 발명에 따른 이물질 유입 방지 구조의 제4실시예를 나타내는 단면도.Figure 3b is a sectional view showing a fourth embodiment of the foreign matter inflow prevention structure according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 이물질 유입 방지 구조의 제5실시예를 나타내는 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing a fifth embodiment of the foreign matter inflow prevention structure according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 이물질 유입 방지 구조의 제6실시예를 나타내는 단면도.Figure 5 is a cross-sectional view showing a sixth embodiment of the foreign matter inflow prevention structure according to the present invention.

본 발명은 합착기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 진공챔버 내부 또는 외부로부터 이온화 가스를 공급하여 진공챔버 내부의 압력과 외부의 압력을 동일하게 함으로써 챔버 개방시 진공챔버 내부로의 이물질(Particle) 유입을 방지함과 동시에 기판상에 부착된 이물질이 진공챔버 내부로 반입되는 것을 방지할 수 있는 합착기에 관한 것이다.The present invention relates to a splicer, and more particularly, by supplying ionization gas from the inside or the outside of the vacuum chamber to equalize the pressure inside and outside the vacuum chamber to prevent inflow of particles into the vacuum chamber when the chamber is opened. The present invention relates to a splicer that can prevent and prevent foreign substances adhering on a substrate from being introduced into a vacuum chamber.

일반적으로 기판 합착 공정은 기판상에 소정 공정이 끝난 후 상기 기판을 다수개 합착시키는 공정을 말한다. 이때 공정수행은 항시 진공상태에서 이루어지는데, 이는 기판의 손상을 최소화하고 기판 합착을 효율적으로 이루어지도록 하기 위함이다.In general, the substrate bonding process refers to a process of bonding a plurality of substrates after a predetermined process is completed on the substrate. At this time, the process is always performed in a vacuum state in order to minimize damage to the substrate and to efficiently bond the substrate.

여기서 종래 기술을 도시한 도1을 참조하면, 상기 진공챔버(10)는 상부챔버(11)와 하부챔버(12)로 이루어지는데, 상기 하부챔버(12)는 하부면에 고정되어 있으며, 상기 상부챔버(11)이 상하로 이동하여 상기 하부챔버(12)와 탈착되며, 진공상태를 유지 및 해제하게 된다. 이때 상기 기판에 공정수행이 끝난 후 상기 상부챔버(11)가 개방되며, 진공챔버(10)의 내부 압력(P1)과 외부 압력(P2)의 압력차로 인해 진공챔버 외부에 형성된 이물질이 상기 진공챔버 내부로 인입되어 상기 기판을 손상시킬수 있는 문제점이 있었으며, 상기 기판을 진공챔버 내부로 반입시에도 기판에 형성된 이물질이 진공챔버 내부로 인입되어 공정상의 손실을 야기하는 문제점이 있었다.Referring to FIG. 1 showing the prior art, the vacuum chamber 10 is composed of an upper chamber 11 and a lower chamber 12, the lower chamber 12 is fixed to the lower surface, the upper The chamber 11 is moved up and down to be detached from the lower chamber 12 and to maintain and release a vacuum state. In this case, after the process is completed on the substrate, the upper chamber 11 is opened, and foreign matter formed outside the vacuum chamber due to the pressure difference between the internal pressure P1 and the external pressure P2 of the vacuum chamber 10 is in the vacuum chamber. There was a problem in that the substrate may be damaged and the substrate may be damaged, and even when the substrate is introduced into the vacuum chamber, foreign matter formed in the substrate may be introduced into the vacuum chamber to cause a process loss.

또한, 진공챔버(10)의 외부에 상부에서 하부로 분사되는 이온화 장치(30)를 형성시키고, 상기 이온화 장치를 통해 기판(40) 반입시 기판상에 있는 이물질을 제 거하도록 하고 있으나 상기 이온화 장치는 기판 상면 및 하면에만 위치하고 있어, 상기 기판 상면 및 하면의 이물질에 대해 제거할 수 있으나, 상기 기판의 측면이나 틈새 상의 이물질은 제거가 어려우며 또한 진공챔버의 압력차에 의한 이물질 유입을 방지할 수 없는 문제점이 있었다.In addition, the ionizer 30 is formed on the outside of the vacuum chamber 10 to be injected from the top to the bottom, and the foreign material on the substrate is removed when the substrate 40 is carried in through the ionizer. Is located only on the upper and lower surfaces of the substrate, so that foreign substances on the upper and lower surfaces of the substrate can be removed, but foreign substances on the side or the gap of the substrate are difficult to remove and cannot prevent foreign substances from entering by the pressure difference between the vacuum chambers. There was a problem.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 진공챔버 내부 또는 외부로부터 이온화 가스를 공급하여 진공챔버 내부의 압력과 외부의 압력을 동일하게 함으로써 챔버 개방시 진공챔버 내부로의 이물질(Particle) 유입을 방지함과 동시에 기판상에 부착된 이물질이 진공챔버 내부로 반입되는 것을 방지할 수 있는 합착기를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to supply the ionizing gas from the inside or outside the vacuum chamber to equalize the pressure inside the vacuum chamber and the outside pressure inside the vacuum chamber when the chamber is opened. The present invention provides a splicer that prevents foreign particles from entering into the furnace and at the same time prevents foreign substances attached to the substrate from being introduced into the vacuum chamber.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진다.The present invention has the following configuration to achieve the above object.

본 발명의 합착기는, 상부 및 하부 챔버로 이루어진 진공챔버; 상기 상부 및 하부챔버의 접촉면에 설치되어 기판 출입시 가스를 공급하여 상기 진공챔버의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 외측 샤워헤드;가 구비되는 것을 특징으로 한다.The splicer of the present invention, the vacuum chamber consisting of the upper and lower chambers; And an outer shower head installed at the contact surfaces of the upper and lower chambers to supply gas when entering and exiting the substrate to prevent foreign substances from flowing into the vacuum chamber.

또한, 상기 진공챔버의 내부에는 기판 출입시 가스를 공급하여 상기 진공챔버 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 내측 샤워헤드;가 구비되며, 상기 외측 샤워헤드의 가스 공급은 수평으로 출입되는 상기 기판에 대해 경사진 상태로 공급되도록 한다.In addition, an inside shower head is provided inside the vacuum chamber to prevent gas from flowing into the vacuum chamber when gas is supplied into and out of the substrate, and the gas supply of the outside shower head is supplied to the substrate which is horizontally in and out. Ensure that the supply is inclined.

그리고, 상기 가스는 이온화 가스인 것이 바람직하다.The gas is preferably an ionization gas.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2a는 본 발명의 제2실시예로서 이를 참조하면, 상기 상부챔버(101)와 하부챔버(102)가 결합되는 접촉면을 따라 외측 샤워헤드(220a,220b)를 위치시킨 상태에서 상기 기판(140)이 인입되는 방향을 향하게 등간격으로 배열되는 분사노즐(222a,222b)을 형성시켜 상기 상부챔버(101)가 개방되고 기판이 상기 진공챔버 내부로 반입시 상기 가스 공급로(224)를 통해 가스를 공급, 분사시키면 상기 기판상에 부착된 이물질이 가스에 의해 제거되어 진공챔버 내부로의 반입이 방지되며, 반대로 기판 반출시에도 진공챔버가 개방되더라도 가스분사에 의해 진공챔버 내부로의 이물질 진입이 방지될 수 있게 된다.2A is a second embodiment of the present invention, referring to this, the substrate 140 with the outer shower heads 220a and 220b positioned along a contact surface where the upper chamber 101 and the lower chamber 102 are coupled. ) Is formed at equal intervals to face the direction in which the () is introduced to form the injection nozzles (222a, 222b) to open the upper chamber 101 and the substrate into the vacuum chamber when the gas through the gas supply path 224 When supplying and spraying, foreign substances adhering on the substrate are removed by the gas to prevent them from being introduced into the vacuum chamber. On the contrary, even when the vacuum chamber is opened even when the substrate is taken out, foreign substances entering the vacuum chamber are prevented by gas injection. Can be prevented.

여기서 상기 외측 샤워헤드(220a,220b)의 분사노즐(222a,222b)의 분사 위치는 상기 진공챔버(100)로 반입되는 기판(140)과 직교하거나 기판(140) 반입 방향으로 경사지도록 하며, 상기 분사노즐의 분사각도는 기판 반입을 기준으로 직교한 상태에서 5°~ 45°를 이루게 하는 것이 바람직하다. 이는 가스를 진공챔버 내부에서 외부로 향하게 분사함으로써 기판 반입시 이물질이 진공챔버 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있게 하기 위함이다.In this case, the injection positions of the injection nozzles 222a and 222b of the outer shower heads 220a and 220b are perpendicular to the substrate 140 carried into the vacuum chamber 100 or inclined in the loading direction of the substrate 140. The spray angle of the spray nozzle is preferably 5 ° to 45 ° in a state orthogonal to the loading of the substrate. This is to prevent foreign substances from entering the vacuum chamber when the substrate is loaded by injecting the gas toward the outside from the vacuum chamber.

도 2b는 본 발명에 따른 제2실시예로서 이를 참조하면, 상기 가스 공급로(224)상에 공급 가스를 미세하게 조절할 수 있는 수동밸브(232)를 위치시켜 상기 수동밸브(232)로 하여금 상기 진공챔버의 외부 압력차에 따라 공급 가스의 압력 조절하도록 함으로써 상기 진공챔버 내부로의 기판 반입시 기판상에 있는 이물질이 진공챔버로 반입되는 것을 방지할 수 있게 한다.2b is a second embodiment according to the present invention, referring to this, the manual valve 232 is placed on the gas supply passage 224 to finely control the supply gas to allow the manual valve 232 to By adjusting the pressure of the supply gas according to the external pressure difference of the vacuum chamber, it is possible to prevent foreign substances on the substrate from being introduced into the vacuum chamber into the vacuum chamber.

도 3a는 본 발명의 제3실시예로서 이를 참조하면, 상기 진공챔버(100)는 상하로 이동하는 상부챔버(101)와 하부면에 고정되는 하부챔버(102)로 이루지며, 상기 상부챔버(101)가 상기 하부챔버(102)와 상하로 승하강하며 진공상태를 유지 및 해제하게 되는데, 이때 상기 진공상태의 유지 및 해제시 상기 진공챔버 내부의 진공 압력(P1)이 외부 진공 압력(P2)보다 크게 작용하여 외부의 이물질이 상기 진공챔버 내부로 인입하게 되는데, 이러한 현상을 방지하기 위해 상기 상부챔버(101) 또는 하부챔버(102)의 내주면을 따라 내측 샤웨헤드(120)를 고정 위치시키고, 상기 내측 샤웨헤드(120)상에 다수개의 분사 노즐(122)을 등간격으로 일정하게 배열하여 상기 내측 샤워헤드와 연결되는 가스 공급로(124)를 통해 가스를 공급하도록 한다. 이는 상기 기판(140)상에 소정 공정이 끝난 후, 또는 공정진행을 위해 진입시 상기 상부챔버(101)가 개방됨과 동시에 상기 내측 샤워헤드(120)를 통해 가스를 상기 진공챔버(100) 내부로 공급하여 상기 진공챔버(100)의 내부 압력(P1)과 외부 압력(P2)의 압력차가 발생하는 것을 방지함으로써 진공챔버(100)의 내부로의 이물질 반입을 방지할 수 있도록 하고 있다.3A illustrates a third embodiment of the present invention, the vacuum chamber 100 includes an upper chamber 101 moving up and down and a lower chamber 102 fixed to a lower surface thereof. 101 moves up and down with the lower chamber 102 to maintain and release the vacuum state, wherein the vacuum pressure P1 inside the vacuum chamber is external vacuum pressure P2 when the vacuum state is maintained and released. The foreign matter is introduced to the inside of the vacuum chamber to act more largely, in order to prevent this phenomenon, the inner sleeve head 120 is fixed along the inner circumferential surface of the upper chamber 101 or the lower chamber 102, The plurality of injection nozzles 122 are uniformly arranged at equal intervals on the inner shower head 120 to supply gas through the gas supply path 124 connected to the inner shower head. This is because the upper chamber 101 is opened and the gas is supplied to the inside of the vacuum chamber 100 through the inner shower head 120 at the same time after the predetermined process is completed on the substrate 140 or when the process proceeds. By preventing the pressure difference between the internal pressure P1 and the external pressure P2 of the vacuum chamber 100 from occurring, it is possible to prevent foreign substances into the vacuum chamber 100.

도 3b는 본 발명의 제4실시예로서 이를 참조하면, 상기 진공챔버(100) 내부에 위치한 상기 내측 샤웨헤드(120)에 가스를 공급하는 가스 공급로(124)상에 공급 가스를 미세하게 조절할 수 있는 수동밸브(132)를 위치시켜 상기 진공챔버 내부 압력 및 외부 압력에 따라 상기 내측 샤워헤드로 공급되는 가스의 공급 압력을 미세하게 조절할 수 있도록 하고 있다. 또한, 상기 가스 공급로(124)상에 자동밸브 (136)을 더 구비시켜 수동 조작 및 자동 조작을 병행함으로써 가스 공급로(124)의 손상시 작업자가 빠르게 대처할 수 있게 하기 위함이다. 3B illustrates a fourth embodiment of the present invention, in which the supply gas is finely adjusted on the gas supply path 124 for supplying gas to the inner slide head 120 located inside the vacuum chamber 100. The manual valve 132 may be positioned to finely adjust the supply pressure of the gas supplied to the inner shower head according to the internal pressure and the external pressure of the vacuum chamber. In addition, the automatic valve 136 is further provided on the gas supply path 124 to allow the operator to cope quickly when the gas supply path 124 is damaged by performing both a manual operation and an automatic operation.

여기서 상기 자동밸브로는 가스의 유량을 조절할 수 있는 유량조절계(Mass Flow Controller:MFC)을 이용하는 것이 바람직하다.The automatic valve is preferably a mass flow controller (MFC) that can adjust the flow rate of the gas.

또한, 상기 도면상에는 기재하고 있진 않지만 상기 내측 샤웨헤드(120)의 구비 위치는 진공챔버(100) 상면부 또는 하면부 및 상하면부에 모두 구비될 수 있는 것은 주지사실이다.In addition, although not shown in the drawings, the position of the inner sleeve head 120 may be provided at both the upper surface or the lower surface and the upper and lower surfaces of the vacuum chamber 100.

그리고, 상기 공급 가스로는 이온화된 가스인 질소(N2)를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to use nitrogen (N 2), which is an ionized gas, as the supply gas.

도 4는 본 발명에 따른 제5실시예로서 이를 참조하면, 상기 진공챔버(100) 내부와 상기 상부챔버(101)과 하부챔버(102)의 결합면과 상기 진공챔버 내부에 내측 샤워헤드(120') 및 외측 샤워헤드(220')를 구비시켜 상기 가스 공급로로(124',224')로 하여금 가스를 공급하게 함으로써 상기 진공챔버 내부로의 이물질 유입을 더욱 효율적으로 방지할 수 있게 된다.4 is a fifth embodiment according to the present invention, referring to the inside, the inside of the vacuum chamber 100, the coupling surface of the upper chamber 101 and the lower chamber 102 and the inner shower head 120 in the vacuum chamber ') And the outer shower head 220' are provided to allow the gas supply passages 124 'and 224' to supply gas, thereby more effectively preventing the inflow of foreign substances into the vacuum chamber.

또한, 도 5는 본 발명에 따른 제6실시예로서 이를 참조하면, 상기 내측 샤워헤드(120') 및 외측 샤워헤드(220')와 연결되는 가스 공급로(124',224')상에 수동밸브(132)와 자동밸브(136)를 위치시켜 공급 가스의 압력 및 유량을 조절할 수 있도록 하여 더욱 효율적으로 압력 및 유량을 제어할 수 있게 함으로써 작업 능률을 극대화시킬 수 있게 된다.In addition, referring to FIG. 5 as a sixth embodiment according to the present invention, FIG. 5 is provided on the gas supply paths 124 'and 224' connected to the inner and outer shower heads 120 'and 220'. By placing the valve 132 and the automatic valve 136 to adjust the pressure and flow rate of the supply gas to be able to control the pressure and flow rate more efficiently it is possible to maximize the work efficiency.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들 에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 고안의 취지와 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes can be made by those skilled in the art, which are included in the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims.

본 발명은 앞서 본 구성에 의해 다음과 같은 효과를 가진다.The present invention has the following effects by the above configuration.

본 발명은 진공챔버 내부 또는 외부로부터 이온화 가스를 공급하여 진공챔버 내부의 압력과 외부의 압력을 동일하게 함으로써 챔버 개방시 진공챔버 내부로의 이물질(Particle) 유입을 방지함과 동시에 기판상에 부착된 이물질이 진공챔버 내부로 반입되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention supplies the ionization gas from the inside or outside of the vacuum chamber to equalize the pressure inside and outside the vacuum chamber to prevent the inflow of particles into the vacuum chamber when the chamber is opened and to be attached on the substrate. There is an effect that can prevent foreign matter from being brought into the vacuum chamber.

또한 본 발명은 가스공급로 상에 가스조절수단을 구비하여 공급되는 가스의 공급량을 조절함으로써 진공챔버 내부와 외부 압력에 따라 가스의 압력을 미세하게 조절할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of finely adjusting the pressure of the gas in accordance with the internal and external pressure of the vacuum chamber by adjusting the supply amount of the gas supplied with a gas control means on the gas supply passage.

Claims (4)

상부 및 하부 챔버로 이루어진 진공챔버;A vacuum chamber consisting of upper and lower chambers; 상기 상부 및 하부챔버의 접촉면에 설치되어 기판 출입시 가스를 공급하여 상기 진공챔버의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 외측 샤워헤드;가 구비되는 것을 특징으로 하는 합착기. And an outer shower head installed at the contact surfaces of the upper and lower chambers to supply gas when entering and exiting the substrate to prevent foreign substances from entering the interior of the vacuum chamber. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 진공챔버의 내부에는 기판 출입시 가스를 공급하여 상기 진공챔버 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 내측 샤워헤드;가 구비되는 것을 특징으로 하는 합착기.And an inner shower head in the vacuum chamber to supply a gas when entering and exiting the substrate to prevent foreign matter from flowing into the vacuum chamber. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 외측 샤워헤드의 가스 공급은 수평으로 출입되는 상기 기판에 대해 경사진 상태로 공급되는 것을 특징으로 하는 합착기.The gas supply of the outer shower head is supplied in the inclined state with respect to the substrate that is horizontally entered. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 가스는 이온화 가스인 것을 특징으로 하는 합착기.And the gas is an ionizing gas.
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