KR20080053064A - 기판척 및 이를 이용한 기판합착장치 - Google Patents

기판척 및 이를 이용한 기판합착장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 평판 표시패널의 기판합착장치에 관한 것으로, 기판의 합착공간을 형성하기 위한 상부챔버; 상기 상부챔버에 마련되며, 정전력과 점착력에 의해 제 1기판을 부착하고, 정전력이 소실됨에 따라 제 1기판을 자유 낙하시키는 기판척; 상기 상부챔버에 접하여 기판의 합착공간을 형성하는 하부챔부; 및 상기 하부챔버를 상기 상부챔버측으로 승강시키는 리프터;를 구비하며, 정전척의 사용시 발생하는 잔류 정전기에 의한 디스플레이 패널 상에 얼룩이 발생하는 문제점을 해소할 수 있다. 또한, 전기적인 안전상의 문제점이 거의 발생하지 않으므로 높은 안정성과 효율을 발휘할 수 있고, 상대적으로 정전척에 비하여 저렴한 비용으로 제조될 수 있는 효과가 있다.

Description

기판척 및 이를 이용한 기판합착장치{apparatus for attaching substrates of flat plate display element}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기판합착장치를 나타낸 간략도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기판합착장치에서 기판척을 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기판합착장치에서 기판척의 내부구조를 나타낸 측단면도이다.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판척을 나타낸 간략도이다.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100 : 기판합착장치
10 : 프레임
20 : 상부챔버
24 : 기판척
25 : 단위기판척
40 : 하부챔버
60 : 리프터
본 발명은 평판 표시패널의 기판합착장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 평판 표시패널의 제조공정에서 기판을 부착하기 위하여 마련되는 기판척 및 이를 이용한 기판합착장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 증가되어 왔다. 이에 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 그 일부는 이미 실생활에 널리 사용되고 있다.
그 중 LCD의 경우에는 CRT(Cathode Ray Tube)에 비하여 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 특징에 따른 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 많이 사용되고 있다.
이러한, LCD는 전극이 형성되어 있는 TFT(Thin Film Transistor) 기판과 형광체가 도포된 CF(Color filter) 기판 사이에 액정(Liquid Crystal)을 주입하여 형성된다. 양 기판의 외주면에는 액정 물질을 누출을 막기 위한 봉인재(Sealer)가 구비되며, 양 기판 사이에는 소정 간격으로 양 기판 사이의 간격을 유지하기 위한 간 격재(Spacer)가 배치된다.
따라서 LCD를 제조함에 있어서는 TFT기판 및 CF 기판을 각각 제조한 후에 양 기판을 합착하고 그 사이의 공간에 액정 물질을 주입하는 공정이 필수적으로 필요하며 이중 기판을 합착시키는 공정은 LCD의 품질을 결정하는 중요한 공정 중에 하나이다.
일반적으로 기판 합착공정은 내부를 진공 상태로 형성시킬 수 있는 상부챔버와 하부챔버로 구성되는 기판합착장치에 의하여 수행되며, 이러한 기판 합착장치에 대한 선행한 기술은 (주)후지쯔에 의하여 출원된 국제공개번호 "WO 2004/097509", "접합기판제조장치", (주)신에츠 엔지니어링에 의하여 출원된 국제공개번호 "WO 2003/091970", "플랫 패널용 기판의 접합 장치"등에 개시되어 있다.
한편, 상술한 종래 기술 및 동특허들에 따른 기판의 합착은 압력을 이용하여 어레이 기판과 컬러 필터 기판을 서로 가압함으로써 이루어진다. 이를 위하여 기판 합착장치는 상하에 서로 대향하여 배치되는 두개의 정전척(ESC; Electrostatic Chuck)을 각각 구비하고, 이 정전척들에 기판을 접착한다. 그리고 양 정전척의 평행도를 정밀하게 유지시키면서 서로 근접시킨 후 두 기판의 합착을 진행한다.
이러한 기판 합착장치는 기판의 합착시 진공 분위기로 조성하여 공정을 진행하는 경우가 대부분이다. 따라서 최초 기판이 반입될 때에는 기판 합착장치 내부가 대기압 상태이므로 진공 흡착기를 이용하여 기판을 흡착하고, 이후 기판 합착장치 내부가 진공 분위기로 조성되면 정전척을 이용하여 기판을 접착한다. 즉 두 가지의 서로 다른 물리적인 힘을 이용하여 기판을 지지한다. 이러한 기판 합착장치에 대한 선행한 기술은 (주)후지쯔에 의하여 출원된 국제공개번호 "WO 2004/097509", "접합기판제조장치", (주)신에츠 엔지니어링에 의하여 출원된 국제공개번호 "WO 2003/091970", "플랫 패널용 기판의 접합 장치"등에 개시되어 있다.
한편, 기판 합착장치에 사용되는 정전척은 반도체 제조공정 및 디스플레이 패널 제조공정에서 기판을 지지하기 위하여 가장 보편적으로 사용되는 것이다. 이 정전척 및 정전척을 이용한 기판 접착에 대한 선행한 기술로는 (주)동경엘렉트론에 의하여 출원된 국제공개번호 "WO 2004/084298", "정전척을 이용한 기판 유지 기구 및 그 제조 방법"을 참조할 수 있다.
정전척은 주로 알루미나 소결체 또는 알루미나 용사(溶射)로 이루어지는 세라믹으로 제조되고, 내부에는 직류 전원에 접속되는 전극판이 개재되어 직류 전원으로부터 인가된 고전압에 의해 발생하는 정전기력으로 기판을 흡착한다.
그런데 이러한 정전척의 사용에는 다수의 문제점이 있다. 즉, 기판의 접착시에 지속적으로 직류 전원이 정전척에 제공되어야 하므로 소비 전력이 크고, 정전기에 의하여 기판이 흡착될 경우 정전척의 전극 모양의 패턴에 의한 잔류 정전기로 인해 액정 디스플레이 패널 상에 얼룩이 발생할 수 있고, 정전기력의 축적에 의한 안전상의 문제가 발생할 수 있다.
또한, 정전척은 정밀한 기계적 그리고 전기적 구조를 가지므로 그 제조비용이 고가이다. 또한 폴리이미드 필름이 도포된 정전척의 경우는 공정 진행시 기판이 파손되었을 때 기판의 파티클에 의하여 정전척의 표면에 도포된 폴리이미드 필름이 손상될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 점착력을 발휘하는 점착고무와 이를 보완하는 소형의 정전척을 이용하여 기판을 부착할 수 있도록 한 기판척 및 이를 이용한 기판합착장치를 제공함 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판합착장치는 기판의 합착공간을 형성하기 위한 상부챔버; 상기 상부챔버에 마련되며, 정전력과 점착력에 의해 제 1기판을 부착하고, 정전력이 소실됨에 따라 제 1기판을 자유 낙하시키는 기판척; 상기 상부챔버에 접하여 기판의 합착공간을 형성하는 하부챔부; 및 상기 하부챔버를 상기 상부챔버측으로 승강시키는 리프터;를 구비한다.
상기 상부챔버는, 상기 합착공간에 상기 기판의 합착환경을 형성하는 배기부; 상기 합착공간으로 진입하는 상기 제 1기판을 흡착하여 상기 기판척으로 이송하는 기판흡착장치;를 구비한다.
상기 기판척은, 상기 기판척을 형성하는 다수의 단위기판척; 상기 단위기판척에 마련되며, 상기 제 1기판을 흡착하기 위한 정전력을 발생시키는 단위정전척; 상기 단위정전척의 인접하게 마련되어 상기 단위정전척의 부착력을 보조하는 점착력을 형성하는 점착러버;를 구비한다.
상기 단위정전척은, 알루미늄 재질계열의 하부전극; 상기 하부전극의 상면에 형성되는 텅스텐 재질의 세라믹층; 상기 하부전극과 상기 세라믹층의 사이에 마련되는 전도성물질의 전극층;을 구비한다.
상기 점착러버는, 규소 원자가 결합하는 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산 및 부가 반응 촉매 등을 주성분으로 하여 부가 반응 경화형 실리콘 고무 조성물을 경화시킴으로써 제조된다.
상기 점착러버는, 상기 단위정전척에 의해 발생되는 정전력에 의한 기판의 부착력보다 작은 부착력을 발생한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판척은, 기판의 고정을 위하여 공정공간내에서 기판을 부착하는 기판척에 있어서, 상기 기판척은, 상기 기판척을 형성하는 다수의 단위기판척으로 이루어지며, 상기 단위기판척에 상기 기판을 흡착하기 위한 정전력을 발생시키는 단위정전척과, 상기 단위정전척의 인접하게 마련되어 상기 단위정전척의 부착력을 보조하는 점착력을 형성하는 점착러버를 구비한다.
상기 단위정전척은, 알루미늄 재질계열의 하부전극; 상기 하부전극의 상면에 형성되는 텅스텐 재질의 세라믹층; 상기 하부전극과 상기 세라믹층의 사이에 마련되는 전도성물질의 전극층;을 구비한다.
상기 점착러버는, 규소 원자가 결합하는 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산 및 부가 반응 촉매 등을 주성분으로 하여 부가 반응 경화형 실리콘 고무 조성물을 경화시킴으로써 제조된다.
상기 점착러버는, 상기 단위정전척에 의해 발생되는 정전력에 의한 기판의 부착력보다 작은 부착력을 발생한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 기판척 및 이를 이용한 기판합착장치를 상세히 설명한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기판합착장치를 나타낸 간략도이다.
먼저 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 기판합착장치(100)는, 외형을 형성함과 동시에 후술할 각 구성부가 장착되는 프레임(10)과, 프레임(10)의 상부에 고정되며 제 1기판(TFT기판 또는 CF기판)(P1)이 부착되는 상부챔버(20)와 상부챔버(20)의 하부에 승강되도록 마련되며 제 2기판(CF기판 또는 TFT기판)(P2)이 부착되는 하부챔버(40)와, 프레임의 하부에 마련되어 상부챔버(20)에 대하여 하부챔버(40)를 승강시키는 리프터(60)를 구비한다.
상기 프레임(10)은 기판합착장치(100)의 외형을 형성하고 각 구성부를 지지 고정하기 위한 것으로, 상부챔버(20)가 하부챔버(40)에 대하여 상측으로 이격되어 고정되는 다수의 기둥(12)이 마련되며, 각 기둥(12)은 프레임(10)의 하부를 형성함과 동시에 리프터(60)가 고정되는 베이스(14)의 외주면에 고정된다. 이러한 기둥(12)들 사이에는 각 기둥(12)의 강도를 보강하기 위한 별도의 보(미도시)와 지주(미도시)들이 추가적으로 설치될 수 있다.
상기 상부챔버(20)는 하부챔버(40)와 밀착되어 합착공간을 형성하고, 합착환 경을 형성하는 것으로, 합착공간을 형성하는 상부챔버몸체(21)와, 상부챔버몸체(21)의 외측에 마련되어 합착공간의 배기를 통하여 합착환경을 형성하는 배기부(31)를 구비한다.
여기서, 상부챔버몸체(21)의 외주면 모서리에는 상부챔버몸체(21)의 외측방향으로 돌출되어 프레임(10)의 각 기둥(12)이 관통되어 고정되는 다수의 고정돌기(29)가 돌출되어 형성된다. 한편, 상부챔버몸체(21)의 하면에는 합착공간을 형성하기 위한 합착홈(22)이 형성되고, 합착홈(22)에는 제 1기판(P1)을 부착하는 기판척(24)이 마련된다.
그리고 상부챔버몸체(21)의 상면 외주면에는 제 1기판(P1)과 제 2기판(P)의 상대적 위치를 조절하기 위한 정렬카메라(23)와, 기판척(24)에 제 1기판(P1)을 부착시키기 위하여 제 1기판(P1)을 흡착하여 승강시키는 기판흡착장치(35)가 마련된다.
한편, 기판흡착장치(35)는 상부챔버몸체(21)와 기판척(24)을 관통하여 마련되는 다수의 흡착핀(35b)과, 상부챔버몸체(21)의 외부에 마련되어 흡착핀(35b)을 승강시키는 흡착핀작동체(35a)를 구비한다. 여기서, 흡착핀(35b)은 중공이 형성되는 관형상으로 형성되고, 후술할 배기부(31)에 연결되어 배기부(31)에 의해 흡착핀(35b) 내부에 진공압이 형성될 경우 제 1기판(P1)을 흡착시키도록 마련된다.
그리고 기판척(24)은 다수의 단위기판척(25)이 매트릭스형태로 결합된 것으로, 단위기판척(25)을 형성하는 단위기판척 몸체(25)와, 단위기판척 몸체(25)에 마련되어 제 1기판(P1)을 흡착하기 위한 정전력을 발생시키는 단위정전척(26)과, 단 위정전척(26)의 인접하게 마련되어 단위정전척(26)의 부착력을 보조하는 점착러버(27)를 구비한다(도 2 참조). 이러한 기판척(24)은 기판합착장치(100)의 설명 후 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
그리고 배기부(31)는 상부챔버몸체(21)의 합착홈(22)과 후술할 하부챔버(40)에 의해 형성되는 합착공간에 저진공압을 형성하는 배기관(32)과, 고진공배기압을 형성하는 고진공배기관(34)이 각각 연통되며, 고진공배기관(34)에는 고진공을 형성하기 위한 고진공펌프(Turbo Molecular Pump, TMP)(36)가 연결된다.
상기 하부챔버(40)는 상부챔버(20)에 밀착되어 합착공간을 형성하고, 상부챔버(20)측으로 승강되면서 제 1기판(P1)과 제 2기판(P)의 정렬상태를 조절하기 위한 것으로,프레임(10)의 하부에 마련되어, 리프터(60)에 의해 승강되도록 마련되는 하부챔버몸체(41)를 구비한다.
여기서, 하부챔버몸체(41)의 상면에는 삽입되는 제 2기판(P)을 부착하기 위한 하부척(43)이 마련되고, 하부척(43)의 외주면으로는 상부챔버몸체(21)의 하면에 접하여 합착홈(22)의 기밀을 유지하기 위한 실링부재(42)가 마련된다. 이러한 하부척(43)은 정전력에 의해 제 2기판(P)을 부착하는 정전척(ESC : Electro Static Chuck)으로 마련되는 것이 바람직하다.
그리고 하부챔버몸체(41)의 하면에는 삽입되는 제 2기판(P)을 하부척(43)에 부착시키거나, 하부척(43)에 부착된 제 2기판(P)을 하부척(43)에서 분리하기 위한 기판승강장치(45)가 마련된다. 이러한, 기판승강장치(45)는 하부챔버몸체(41)를 관통하여 마련되는 다수의 승강핀(45b)과, 하부챔버몸체(41)의 외부에 마련되어 다수 의 승강핀(45b)을 승강시키는 승강핀작동체(45a)를 구비한다.
상기 리프터(60)는 하부챔버(40)와 상부챔버(20)가 합착공간을 형성하도록 하부챔버(40)를 상부챔버(20) 측으로 승강시키는 것으로, 프레임(10)의 베이스(14)에 외주면에 설치되는 다수의 슬라이드기둥(12)과, 슬라이드기둥(12)에 승강되도록 결합되는 승강판(62)과, 베이스(14)의 상면에 설치되어 승강판(62)을 승강시키는 승강장치(64)를 구비한다.
여기서 승강장치(64)는 동력을 발생시키는 승강모터(65)와, 승강모터(65)에서 발생되는 동력의 방향을 전화함과 동시에 감속시키는 감속기(65a)와, 감속기(65a)에서 전달되는 동력을 승강판(62)을 승강시키기 위한 동력으로 전환시키는 승강체(66)를 구비한다.
이하, 상술한 기판합착장치에서 상부챔버의 마련되는 기판척을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기판합착장치에서 기판척을 나타낸 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기판합착장치에서 기판척의 내부구조를 나타낸 측단면도이다.
도시한 바와 같이 본 발명에 따른 기판 척은, 다수의 단위기판척(25)이 매트릭스형태로 결합된 것으로, 단위기판척(25)을 형성하는 단위기판척 몸체(25)와, 단위기판척 몸체(25)에 마련되어 제 1기판(P1)을 흡착하기 위한 정전력을 발생시키는 단위정전척(26)과, 단위정전척(26)의 인접하게 마련되어 단위정전척(26)의 부착력을 보조하는 점착러버(27)를 구비한다.
여기서, 단위기판척 몸체(25)는 금속 또는 비금속재질로 마련될 수 있으며, 제 1기판(P1)이 부착되는 일면에는 우수한 평편도를 같도록 가공되는 것이 바람직하며, 단위정전척(26) 및 점착러버(27)가 장착되기 한 각각의 장착홈(25a)이 형성된다.
그리고 단위정전척(26)은 커패시턴스(capacitance)와 전압을 이용한 정전기력으로 기판을 고정시키기 위한 것으로, 주로 알미늄(Al) 재질의 하부전극(26a)과 상면에 적어도 둘이상의 세라믹층(26b)을 구비하며, 하부전극(26a)과 세라믹층(26b)의 사이에는 전도성물질이 개재된 전극층(26c)이 형성된다.
여기서, 세라믹층(26b)은 산화알미늄(Al2O3) 또는 질화알미늄(AlN) 등이 사용되고, 전극층(26c)은 텅스텐(W)이 주로 사용되고 있으며, 상기 하부전극(26a) 상에 세라믹층(26b) 및 전극층(26c)을 형성하는 방법은 주로 플라즈마 용사에 의한 방법을 사용한다.
그러나 최근에 콜드스프레이(cold spray)방법이 제시되고 있으므로, 향후 다양한 스프레이(spray) 방법으로 세라믹층(26b) 및 전극층(26c)을 형성할 수 있을 것이다.
상기 점착러버(27)는, 단위정전척(26)의 외주부에 인접하도록 마련되며, 단위정전척(26)의 부착력을 보조하기 위하여 마련된다. 이러한 점착러버(27)는 단위정전척(26)의 부착력보다는 작은 부착력을 갖도록 마련되는 것이 바람직한다.
즉, 기판척(24)에 제 1기판(P1)이 부착되어 있는 상태에서 각 단위정전척(26)의 정전력이 사라질 경우 제 1기판(P1)의 자중에 의해 제 1기판(P1)이 각 단 위기판척(25)의 점착러버(27)에서 분리되도록 마련되는 것이다.
이러한, 점착러버(27)는 소량의 규소 원자와 결합하는 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산(10 내지 75 중량부), 오르가노히드로젠폴리실록산(5 내지 30 중량부) 및 부가 반응 촉매 등을 주성분으로 하는 부가 반응 경화형 실리콘 고무 조성물을 경화시킴으로써 얻어진다.
이러한 경우 점착러버(27)를 압축 성형이나 주입 성형, 사출 성형 등에 의해 직접 점착러버의 외형을 형성하여 점착러버(27)를 제조할 수도 있다. 이러한 점착러버(27)의 제조방법은 공지의 기술이므로 그 상세한 설명은 생략하도록 한다.
이러한, 점착러버(27)는 단위정전척(26)의 외주면에 원형으로 배열될 수도 있으나, 필요에 따라서는 도 4a 내지 도 4b에 도시한 바와 같이 장방형 또는 호형의 형태로 성형되어 마련될 수도 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 기판합착장치의 작동을 실시예를 통하여 상세히 설명한다. 이하에서 언급되는 각각의 요소들은 상술한 설명과 도면을 참조하여 이해하여야 한다.
먼저, 본 발명에 따른 기판합착장치(100)로 제 1기판(P1)과 제 2기판(P)이 상부챔버(20)와 하부챔버(40)의 사이로 공급된다. 이에 제 1기판(P1)은 상부챔버몸체(21)에 마련된 기판흡착장치(35)의 흡착핀(35b)에 의해 흡착된 상태에서 흡착핀(35b)에 의해 기판척(24)으로 이동되어 기판척(24)에 부착된다.
그리고 제 2기판(P)이 공급됨에 따라 하부챔버몸체(41)에 마련된 승강핀(45b) 및 승강핀작동체(45a)에 의해 제 2기판(P)이 하부척(43)의 부착력에 의해 하부챔버몸체(41)에 부착된다.
이후 제 1기판(P1)과 제 2기판(P)의 부착이 완료되면, 하부챔버몸체(41)의 위치가 조절되면서 리프터(60)에 의해 하부챔버(40)가 상부챔버(20) 측으로 승강된다.
한편, 위치 조절이 완료된 하부챔버(40)는 리프터(60)에 의해 승강되면서 하부챔버(40)의 상면이 상부챔버(20)의 하면에 밀착되면서 제 1기판(P1)과 제 2기판(P)의 합착을 위한 합착공간이 형성된다.
이때 상부챔버몸체(21)와 하부챔버몸체(41)는 하부챔버몸체(41)의 상면에 마련된 실링부재(42)에 의해 기밀이 유지되는 상태를 유지한다. 이후, 배기부(31)의 배기관(32)과 고진공배기관(34) 및 고진공펌프(36)에 의해 합착공간에 잔류하는 기체가 기판합착장치(100)의 외부로 배기되면서 제 1기판(P1)과 제 2기판(P)의 합착을 위하여 합착공간의 환경이 고진공상태로 진공상태가 조절된다.
이에 하부챔버(40)에 부착된 제 2기판(P)이 기판승강장치(45)의 승강핀(45b)에 의해 승강되고, 상부챔버(20)의 기판척(24)에 부착된 제 1기판(P1)이 단위정전척(26)의 부착력이 소실되면서 기판척(24)에서 분리되어 제 2기판(P)의 상부로 자유 낙하되어 제 1기판(P1)과 제 2기판(P)이 겹쳐지는 상태를 유지한다.
즉, 기판척(24)의 각 단위기판척(25)에 마련되는 각각의 단위정전척(26)과 점착러버(27)에 지지되어 있던 제 1기판(P1)이 각 단위정전척(26)에 의해 형성되던 정전력이 소실됨에 따라 제 1기판(P1)의 자중에 의해 점착러버(27)의 점착력을 극복하면서 점착러버(27)에서 이탈되어 제 2기판(P)으로 낙하된다.
이후, 배기부(31)는 배기관(32)을 통하여 합착공간 내로 N2가스를 공급하여 합착공간 내의 압력을 고진공상태보다 상승시킨다. 이때 제 1기판(P1)과 제 2기판(P)의 내부는 고진공상태를 유지하고 있어 N2가스가 공급됨에 따라 합착공간 내의 압력에 의해 더욱 밀착되면서 고정된다. 이후 별도의 UV(ultraviolet)조사과정을 통해 제 1기판(P1)과 제 2기판(P)을 밀착 결합시킨다.
한편, 상술한 바와 같은 과정이 완료되면, 하부챔버(40)가 리프터(60)에 의해 하강되면서 상부챔버(20)와 하부챔버(40)에 의해 형성된 합착공간이 개방된다. 이때 합착된 제 1기판(P1)과 제 2기판(P)은 하부챔버(40)의 기판승강장치(45)의 승강핀(45b)에 의해 지지되는 상태를 유지한다.
이후, 승강핀(45b)에 의해 지지되는 상태의 제 1기판(P1)과 제 2기판(P)은 별도의 기판배출장치(미도시)에 의해 기판합착장치(100)의 외부로 배출되면서 제 1기판(P1)과 제 2기판(P)의 합착공정이 완료된다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 기판척 및 이를 이용한 기판합 착장치에 따르면, 정전척의 사용시 발생하는 잔류 정전기에 의한 디스플레이 패널 상에 얼룩이 발생하는 문제점을 해소할 수 있다. 또한, 전기적인 안전상의 문제점이 거의 발생하지 않으므로 높은 안정성과 효율을 발휘할 수 있고, 상대적으로 정전척에 비하여 저렴한 비용으로 제조될 수 있는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 기판의 합착공간을 형성하기 위한 상부챔버;
    상기 상부챔버에 마련되며, 정전력과 점착력에 의해 제 1기판을 부착하고, 정전력이 소실됨에 따라 제 1기판을 자유 낙하시키는 기판척;
    상기 상부챔버에 접하여 기판의 합착공간을 형성하는 하부챔부; 및
    상기 하부챔버를 상기 상부챔버측으로 승강시키는 리프터;를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판합착장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 상부챔버는,
    상기 합착공간에 상기 기판의 합착환경을 형성하는 배기부;
    상기 합착공간으로 진입하는 상기 제 1기판을 흡착하여 상기 기판척으로 이송하는 기판흡착장치;를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판합착장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 기판척은,
    상기 기판척을 형성하는 다수의 단위기판척;
    상기 단위기판척에 마련되며, 상기 제 1기판을 흡착하기 위한 정전력을 발생시키는 단위정전척;
    상기 단위정전척의 인접하게 마련되어 상기 단위정전척의 부착력을 보조하는 점착력을 형성하는 점착러버;를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판합착장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 단위정전척은,
    알루미늄 재질계열의 하부전극;
    상기 하부전극의 상면에 형성되는 텅스텐 재질의 세라믹층;
    상기 하부전극과 상기 세라믹층의 사이에 마련되는 전도성물질의 전극층;을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판합착장치.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 점착러버는,
    규소 원자가 결합하는 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산 및 부가 반응 촉매 등을 주성분으로 하여 부가 반응 경화형 실리콘 고무 조성물을 경화시킴으로써 제조되는 것을 특징으로 하는 기판합착장치.
  6. 제 3항에 있어서, 상기 점착러버는,
    상기 단위정전척에 의해 발생되는 정전력에 의한 기판의 부착력보다 작은 부착력을 발생하는 것을 특징으로 하는 기판 합착장치.
  7. 기판의 고정을 위하여 공정공간내에서 기판을 부착하는 기판척에 있어서,
    상기 기판척은, 상기 기판척을 형성하는 다수의 단위기판척으로 이루어지며, 상기 단위기판척에 상기 기판을 흡착하기 위한 정전력을 발생시키는 단위정전척과, 상기 단위정전척의 인접하게 마련되어 상기 단위정전척의 부착력을 보조하는 점착력을 형성하는 점착러버를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판척.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 단위정전척은,
    알루미늄 재질계열의 하부전극;
    상기 하부전극의 상면에 형성되는 텅스텐 재질의 세라믹층;
    상기 하부전극과 상기 세라믹층의 사이에 마련되는 전도성물질의 전극층;을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판척.
  9. 제 7항에 있어서, 상기 점착러버는,
    규소 원자가 결합하는 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산 및 부가 반응 촉매 등을 주성분으로 하여 부가 반응 경화형 실리콘 고무 조성물을 경화시킴으로써 제조되는 것을 특징으로 하는 기판척.
  10. 제 7항에 있어서, 상기 점착러버는,
    상기 단위정전척에 의해 발생되는 정전력에 의한 기판의 부착력보다 작은 부착력을 발생하는 것을 특징으로 하는 기판척.
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