KR20090057901A - Substrate assembling system - Google Patents

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KR20090057901A
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다쿠야 가이즈
히로아키 다케다
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가부시키가이샤 히타치플랜트테크놀로지
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Abstract

A substrate bonding system is provided to simplify a layout of a whole device by parallel arranging a returning robot after arranging a load lock chamber, an exhausting chamber, and a bonding chamber in a straight line. A load lock chamber(5), an exhausting chamber(6), and a bonding chamber(7) are arranged in a straight line. A gate valve is installed between each chamber. A receptacle unit for collecting a plurality of lower substrates is installed inside the exhausting chamber. An upper substrate is carried into the bonding chamber by a carrying robot. A gate valve is installed in the bonding chamber in order to carry the product after receiving a bonded product from a lower table. The lower substrate is carried into the load lock chamber, and is carried into the exhausting chamber by a conveyor.

Description

기판 접합 시스템 {SUBSTRATE ASSEMBLING SYSTEM}Substrate Bonding System {SUBSTRATE ASSEMBLING SYSTEM}

본 발명은 기판 접합 시스템에 관한 것으로, 특히, 접합 완료까지의 시간 단축을 도모함과 동시에, 접합 기판을 컨베이어 반송할 수 있는 기판 접합 시스템에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD This invention relates to a board | substrate bonding system. Specifically, It is related with the board | substrate bonding system which can convey the bonded board | substrate while aiming at shortening of time until completion | finish of bonding.

액정표시 패널의 제조에는, 투명전극이나 박막 트랜지스터 어레이를 설치한 2매의 유리 기판을 수 ㎛ 정도의 매우 접근한 간격으로 기판의 둘레 가장자리부에 설치한 접착제(이하, 시일제라고도 한다)로 접합하고(이후, 접합 후의 기판을 셀이라 부른다), 그것에 의하여 형성되는 공간에 액정을 밀봉하는 공정이 있다. In manufacturing a liquid crystal display panel, two glass substrates provided with a transparent electrode or a thin film transistor array are bonded with an adhesive (hereinafter referred to as a sealant) provided at the periphery of the substrate at very close intervals of several μm. Thereafter, there is a step of sealing the liquid crystal in the space formed thereby (the substrate after bonding is called a cell).

상기 액정의 밀봉에는, 주입구를 설치하지 않도록 시일제를 클로즈한 패턴으로 묘획한 한쪽의 기판 상에 액정을 적하하여 두고, 진공 챔버 내에서 다른쪽의 기판을 한쪽의 기판 상에 배치하고, 상하의 기판을 접근시켜 접합시키는 방법 등이 있다. 이 진공 챔버 내에 기판을 반입·반출하기 위하여 예비실을 설치하고, 진공 챔버 내를 예비실과 동일한 분위기로 하여 기판의 출입을 행하는 것이 특허문헌 1에 개시되어 있다. In sealing of the said liquid crystal, liquid crystal was dripped on the one board | substrate which was drawn in the pattern which closed the sealing compound so that an injection hole was not provided, and the other board | substrate is arrange | positioned on one board | substrate in a vacuum chamber, and the upper and lower board | substrates are carried out. And joining by approaching. Patent Literature 1 discloses that a preliminary chamber is provided in order to carry in and carry out a substrate into the vacuum chamber, and the substrate is moved in and out of the vacuum chamber in the same atmosphere as the preliminary chamber.

또, 예비실로부터 재료의 반입 반출을 원활하게 행하기 위하여, 예비실 내에 서 기판의 주고받음을 행하기 위하여, 반송실도 진공형상체로 하여 처리실로부터 로드록실에 기판을 반송하는 구성의 진공처리장치가 특허문헌 2에 개시되어 있다. In addition, in order to smoothly carry in and out of materials from the preliminary chamber, in order to transfer substrates into and out of the preliminary chamber, the conveying chamber is also a vacuum body, and the vacuum processing apparatus is configured to convey the substrate from the processing chamber to the load lock chamber. Is disclosed in Patent Document 2.

[특허문헌 1][Patent Document 1]

일본국 특개2001-305563호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-305563

[특허문헌 2][Patent Document 2]

일본국 특개평06-005687호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-005687

상기 특허문헌 1에서는, 기판의 출입시에 예비실과 진공 챔버 내를 동일한 분위기로 하기 위하여, 한쪽의 예비실 내에 접합시키는 2매의 기판을 반입하여, 2매의 기판의 접합이 종료되면 다른쪽에 설치한 예비실로부터 배출하는 구성으로 되어 있기 때문에, 장치의 배치가 길어지는 큰 설치 면적을 필요로 하고 있다. 또, 각각의 예비실 및 접합실을 진공 상태로 할 필요가 있기 때문에, 그것을 위한 장치를 배치할 필요가 있고, 진공상태로 하기까지 시간이 걸려 택트 타임을 짧게 하는 데에는 한계가 있다. In the said patent document 1, in order to make an inside of a preliminary chamber and a vacuum chamber into the same atmosphere at the time of board | substrate entrance and exit, two board | substrates to be bonded in one preliminary chamber are carried in, and when joining of two board | substrates is completed, it is installed in the other side. Since it is the structure discharged | emitted from one spare room, the big installation area which arrange | positions an apparatus becomes long is needed. Moreover, since it is necessary to make each preliminary chamber and the joining chamber into a vacuum state, it is necessary to arrange | position the apparatus for it, and there is a limit in shortening a tact time because it takes time to make it into a vacuum state.

또, 인용문헌 2와 같이, 중앙에 반송로봇(로봇 핸드)을 배치하고 그 주위에 로드록실 및 복수의 처리실을 배치하여, 기판의 처리를 행하는 배치 구성도 제안되어 있으나, 이 구성에서는, 접합 기판의 대형화에 따라 처리실도 커져, 대면적이 필요하게 된다. 또 반송용 로봇도 진공상태에서 가동할 수 있는 특수한 구성의 것이 필요하게 된다. In addition, as in Reference Document 2, an arrangement configuration in which a transfer robot (robot hand) is arranged in the center, a load lock chamber and a plurality of processing chambers are arranged around the substrate, and a substrate is processed is proposed. As the size increases, the processing chamber also becomes large, requiring a large area. Moreover, the conveyance robot also needs the thing of the special structure which can operate in a vacuum state.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는, 로드록실과 탈기실 및 접합실을 직선형상으로 배치함과 동시에, 각 실 사이에 게이트 밸브를 설치하고, 탈기실 내에는 복수매의 하기판을 축적하는 수납기구를 설치하고, 접합실에는, 접합시킬 상기판의 반입과, 접합 후의 제품을 반출하는 게이트 밸브를 설치하며, 로드록실로부터 접합시킬 하기판을 반입하고, 탈기실에 반입된 순서대로 하기판을 컨베이어 반송으로 접합실에 반송하는 구성으로 하였다. In order to achieve the above object, in the present invention, the load lock chamber, the degassing chamber, and the joining chamber are arranged in a linear shape, a gate valve is provided between the chambers, and a plurality of substrates are accumulated in the degassing chamber. A storage mechanism is provided, and the joining chamber is provided with the carrying-in of the said board to be joined and the gate valve which carries out the product after joining, and carrying in the base board to be joined from the load lock chamber, and following the order carried in the deaeration chamber. It was set as the structure which conveys a board to a bonding chamber by conveyor conveyance.

또, 대략 직선형상으로 배치된 로드록실로부터 접합실에 평행하게, 처리할 기판 및 접합 후의 제품을 반송하는 직선형상의 이동경로를 설치하여, 이동경로 상을 처리할 기판 및 제품을 유지하여 반송하는 로봇 핸드를 설치한 구성으로 하고, 이동경로의 한쪽 끝부에 처리할 기판을 반입 및 반출하는 기판의 회전실을, 다른쪽 끝부에 완성된 제품을 일시 보관하는 보관실을 설치한 배치 구성으로 하였다. In addition, a linear movement path for transporting the substrate to be processed and the product after bonding is provided in parallel with the bonding chamber from the load lock chamber arranged in a substantially linear shape to hold and transport the substrate and the product to be processed on the movement path image. It was set as the structure which installed the robot hand, and the rotating chamber of the board | substrate which carries in and takes out the board | substrate to process at one end of a movement path was set as the arrangement structure which provided the storage room which temporarily stores the finished product at the other end.

본 발명의 기판접합장치에 의하면, 로드록실, 탈기실, 접합실을 직선 배치로 하여, 각 실의 기판 반송을 컨베이어 반송하도록 구성함과 동시에, 탈기실에 액정을 적하한 기판을 복수매 수납하는 수납기구를 설치하여 컨베이어로부터 수납기구에 순서대로 보관할 수 있도록 함으로써, 특수한 진공 로봇을 사용하지 않아도 되고, 메인터넌스가 간단해졌다. According to the substrate joining apparatus of the present invention, the load lock chamber, the degassing chamber, and the bonding chamber are arranged in a straight line, and the substrate conveyance of each chamber is configured to be conveyed and conveyed. By installing the storage device so that the storage device can be stored in order from the conveyor to the storage device, a special vacuum robot is not required and maintenance is simplified.

이하, 본 발명의 기판접합장치의 일 실시예를 도면에 의거하여 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one Example of the board | substrate bonding apparatus of this invention is described based on drawing.

도 1에는 본 발명의 기판접합장치의 전체 배치의 평면도를 나타낸다. 도 1에 나타내는 바와 같이 전(前)공정에서 처리된 기판을 일시 보관하는 회전실(2)과, 회전실로부터 직선형상으로 배치된 반송로봇(4)을 이동하기 위한 반송로(3)가 설치되어 있다. 이 반송로(3)를 따라 하기판을 반입하기 위한 로드록실(5)을 중심으로 하여 좌우에 탈기실(6), 접합실(7)이 각각 게이트 밸브(G2∼G5)를 거쳐 설치되고, 각각의 실을 감압할 수 있도록 챔버 구성으로 되어 있다. 또, 로드록실과 접합실(7) 에는 반송로(3)에 대향하는 방향에도 게이트 밸브(G1, G5, G6)가 설치되어 있다. 또한, 로드록실, 탈기실(6), 접합실(7)에는, 하기판을 반송하기 위한 컨베이어(5C, 6C, 7C)가 각각 설치되어 있다. 이 컨베이어에는, 본 실시예에서는 롤러 컨베이어를 이용하고 있으나, 벨트 컨베이어를 이용하는 구성으로 하여도 된다. 반송로(3)의 회전실과는 반대측의 끝부에는 접합이 종료된 패널(9)을 일시 보관하는 패널 보관실(8)이 설치되어 있다. 보관실(8)에 보관할 때 패널은 카세트(수납선반)에 수납되어 보관된다. 기설정된 매수의 패널이 카세트에 수납되면, 카세트마다 다음 공정으로 반송된다. 1 shows a plan view of the entire arrangement of the substrate bonding apparatus of the present invention. As shown in FIG. 1, the rotating chamber 2 which temporarily stores the board | substrate processed by the previous process and the conveyance path 3 for moving the conveying robot 4 arrange | positioned linearly from the rotating chamber are provided. It is. The degassing chamber 6 and the joining chamber 7 are provided through the gate valves G2 to G5 on the left and right, centering on the load lock chamber 5 for carrying the lower plate along the conveying path 3, respectively. The chamber is configured to reduce the pressure of each chamber. In addition, the gate valves G1, G5, and G6 are provided in the load lock chamber and the joining chamber 7 in the direction facing the conveyance path 3, respectively. In the load lock chamber, the degassing chamber 6, and the bonding chamber 7, the conveyors 5C, 6C, and 7C for conveying the substrate are respectively provided. In this embodiment, a roller conveyor is used in this embodiment, but a belt conveyor may be used. At the end opposite to the rotary chamber of the conveyance path 3, the panel storage chamber 8 which temporarily holds the panel 9 which has been bonded is provided. When stored in the storage chamber 8, the panel is stored in a cassette (storage shelf). When a predetermined number of panels are stored in a cassette, each cassette is conveyed to the next step.

회전실(2)에는, 한쪽에 컬러 필터를 형성한 컬러 필터 기판(이후 CF 기판 또는 상기판이라 한다)(1a)과, TFT가 형성되어 접합을 위한 시일제가 고리형상으로 도포되고, 시일제로 둘러싸인 영역 내에 액정제가 최적량 적하된 기판(이후 TFT 기판 또는 하기판이라 한다)(1b)이 회전실(2)에 반입된다. 이때, CF 기판(1a)은 접합면이 위쪽 방향이고, TFT 기판(1b)은 액정을 적하한 면(접합면)이 위쪽 방향이 되도록 반입되어 있다. 그 때문에, CF 기판(1a)은 접합면이 아래쪽 방향이 되도록 회전시켜 보관한다.In the rotating chamber 2, a color filter substrate (hereinafter referred to as a CF substrate or the above plate) 1a having a color filter formed on one side thereof, and a TFT are formed so that a sealing agent for bonding is applied in a ring shape and surrounded by a sealing agent. The board | substrate (henceforth a TFT board | substrate or a lower board | substrate) 1b in which the liquid-crystal agent was dripped in the area in the area is carried in to the rotating chamber 2. At this time, the CF board | substrate 1a is carried in so that a bonding surface may be an upward direction, and the TFT board | substrate 1b is carried in so that the surface (bonding surface) which dripped the liquid crystal may be an upward direction. Therefore, the CF board | substrate 1a is rotated and stored so that a bonding surface may become a downward direction.

도 2에 로드록실의 단면도를 나타낸다. 회전실(2)에 반입된 기판 중 TFT 기판(1b)은, 반송로봇(4)의 핸드부에 유지되어 로드록실(5)로 반송된다. 로드록실(5)에는 탈기실(6)에 TFT 기판(1b)을 반송하기 위한 컨베이어(5C)가 설치되어 있다. 또, 반송로봇(4)의 핸드로부터 TFT 기판(1b)을 받아들이고, 컨베이어(5C) 상에 주고받기 위한 수취핀(11)이 설치되어 있다. 이 수취핀(11)은, 통상은 컨베이어(5C) 의 하부에 수납되어 있어, TFT 기판(1b)을 받아들일 때 구동장치(5M)를 동작시켜 수취핀(11)을 상승시켜서 반송로봇(4)의 핸드로부터 TFT 기판(1b)을 받아들인다. TFT 기판(1b)을 수취핀(11)에 주고받으면 반송로봇의 핸드는 게이트 밸브(G1)의 밖으로 퇴피하고, 동시에 수취핀 포올(pawl)(11)을 컨베이어(5C)의 하부에 수납함으로써, 컨베이어(5C) 상에 TFT 기판(1b)을 주고받는 구성으로 되어 있다. 컨베이어(5C) 상에 TFT 기판(1b)을 받아들이면, 게이트 밸브(G1)를 폐쇄하여 밸브(5B1)를 개방하고, 이미 구동하고 있는 진공펌프(5P1)에 의하여 로드록실(5) 내를 감압한다. 이때, 밸브(5B1∼5B3)를 개방하여 둔다. 그리고 기설정된 감압력이 된 시점에서 밸브(5B1)를 폐쇄하고, 밸브(5B2, 5B3)를 개방하여, 이미 구동하고 있는 진공펌프(5P2)에 의하여 다시 감압한다. 기설정된 감압상태가 되면 게이트 밸브(G2)를 개방하고, 컨베이어(5C)가 구동되어 탈기실(6)에 TFT 기판(1b)이 반송된다. 2 is a cross-sectional view of the load lock chamber. The TFT substrate 1b of the board | substrate carried into the rotating chamber 2 is hold | maintained by the hand part of the conveyance robot 4, and is conveyed to the load lock chamber 5. The load lock chamber 5 is provided with a conveyor 5C for conveying the TFT substrate 1b to the degassing chamber 6. Moreover, the receiving pin 11 for receiving the TFT board | substrate 1b from the hand of the conveyance robot 4, and sending and receiving on the conveyor 5C is provided. This receiving pin 11 is normally accommodated in the lower part of the conveyor 5C, when receiving the TFT board | substrate 1b, the drive device 5M is operated, the receiving pin 11 is raised, and the conveyance robot 4 is carried out. TFT substrate 1b is taken in from the hand of (). When the TFT substrate 1b is exchanged with the receiving pin 11, the hand of the transfer robot retracts out of the gate valve G1, and at the same time, the receiving pin pawl 11 is housed in the lower part of the conveyor 5C. The TFT substrate 1b is exchanged on the conveyor 5C. When the TFT substrate 1b is received on the conveyor 5C, the gate valve G1 is closed to open the valve 5B1, and the inside of the load lock chamber 5 is decompressed by the vacuum pump 5P1 already driven. do. At this time, the valves 5B1 to 5B3 are left open. Then, the valve 5B1 is closed, the valves 5B2 and 5B3 are opened, and the pressure is again reduced by the vacuum pump 5P2 which is already driven. When the pressure is set to the predetermined pressure state, the gate valve G2 is opened, the conveyor 5C is driven, and the TFT substrate 1b is conveyed to the degassing chamber 6.

도 3에 탈기실(6)의 단면도를 나타낸다. 탈기실(6)에는, 복수매의 TFT 기판(1b)을 간격을 두고 수납할 수 있도록 다단(多段)(본 실시예에서는 최대 5매)에 기판유지부(기판받이)(30a)를 구비한 수납기구(30)가 설치되어 있다. 또한 탈기실(6) 내는, 장치 가동 중에는 항상 기설정된 감압상태(진공상태)로 유지되어 있다. 3 is a cross-sectional view of the degassing chamber 6. The degassing chamber 6 is provided with a substrate holding part (substrate receiving part) 30a in multiple stages (maximum 5 sheets in this embodiment) so that a plurality of TFT substrates 1b can be stored at intervals. The storage mechanism 30 is provided. In addition, the inside of the degassing chamber 6 is always maintained in a predetermined pressure reduction state (vacuum state) during the operation of the apparatus.

수납기구(30)는 복수단의 기판유지부(30a)와 모터로 이루어지는 구동수단(30M)을 구비하고 있다. 이 수납기구의 상세를 도 4에 나타낸다. 도 4의 (a)에 컨베이어부를 위쪽에서 본 도면을, (b)에 A-A 단면도를 나타낸다. 도 4a에 나타내는 바와 같이 수납기구(30)의 기판유지부(30a)가 컨베이어(6C)의 사이에 위치하고, 수납기구(30)를 상승시킴으로써 TFT 기판을 기판유지부(30a)에서 유지할 수 있도록 구성하고 있다. 즉, 기판유지부(30a)는 컨베이어(6C)와 대략 동일한 만큼 안쪽으로 돌출하여 설치되어 있고, 기판을 컨베이어로부터 확실하게 주고받을 수 있도록 구성되어 있다. The storage mechanism 30 is provided with the drive means 30M which consists of a several stage board | substrate holding part 30a and a motor. The detail of this storage mechanism is shown in FIG. The figure which looked at the conveyor part from the top in FIG. 4A, and A-A sectional drawing are shown in (b). As shown in FIG. 4A, the board | substrate holding part 30a of the storage mechanism 30 is located between the conveyors 6C, and is comprised so that a TFT board | substrate can be hold | maintained in the board | substrate holding part 30a by raising the storage mechanism 30. As shown to FIG. Doing. That is, the board | substrate holding part 30a protrudes inward as much as the conveyor 6C, and is comprised so that a board | substrate can be reliably exchanged from a conveyor.

컨베이어(6C) 상을 TFT 기판(1b)이 반송되어 오면, 먼저 TFT 기판(1b)의 수평방향의 위치를 기판유지부(30a)에 놓이도록 위치 맞춤 기구에 의하여 위치 맞춤을 행한다. 이 위치 맞춤 기구는, 도 3에 나타내는 바와 같이 TFT 기판(1b)의 진행방향의 위치를 맞추기 위한 실린더(13D)에 의하여 상하로 구동되는 기판 스토퍼(13)와, 실린더와 모터로 이루어지는 구동수단(14D)을 구비하고, 실린더에 의하여 상하로 이동되고, 모터에 의하여 회전되는 회전캠(14)과, 마찬가지로 실린더와 모터로 이루어지는 구동수단(15D)을 구비하고, 좌우방향의 위치를 맞추기 위한 회전캠(15)으로 구성되어 있다. 위치 맞춤이 종료되면 수납기구(30)를 상승시켜, 기판유지부(30a)에 TFT 기판(1b)을 받아들인다. 기판유지부(30a)에 TFT 기판(1b)을 받아들이면, 컨베이어(6C)를 좌우로 퇴피시키고 구동수단(30M)을 동작시켜 수납기구(30)를 상승시켜서 수납한 TFT 기판의 위치가 컨베이어(6C)보다 위쪽에, 수납기구(30)를 구성하는 다음 단의 기판유지부(30a)가 컨베이어(6C)에 접촉하지 않는 아래쪽 위치에 위치하도록 한다. 그 후 컨베이어(6C)를 통상의 반송위치로 되돌린다. 이와 같이, 순서대로, 수납기구(30)에 TFT 기판을 집적할 수 있도록 하고 있다. When the TFT substrate 1b is conveyed on the conveyor 6C, the alignment is first performed by the alignment mechanism so that the horizontal position of the TFT substrate 1b is placed on the substrate holding portion 30a. As shown in Fig. 3, the positioning mechanism includes a substrate stopper 13 driven up and down by a cylinder 13D for aligning the position in the traveling direction of the TFT substrate 1b, and a drive means composed of a cylinder and a motor ( 14D), a rotary cam 14 which is moved up and down by a cylinder and rotated by a motor, and a driving means 15D made of a cylinder and a motor, as well as a rotary cam for aligning the position in left and right directions. It consists of 15. When the alignment is completed, the storage mechanism 30 is raised to accept the TFT substrate 1b into the substrate holding portion 30a. When the TFT substrate 1b is received by the substrate holding portion 30a, the conveyor 6C is retracted from side to side and the driving means 30M is operated to raise the storage mechanism 30 so that the position of the accommodated TFT substrate is moved to the conveyor ( Above 6C, the next substrate holding portion 30a constituting the storage mechanism 30 is positioned at a lower position not in contact with the conveyor 6C. Thereafter, the conveyor 6C is returned to the normal conveyance position. In this way, the TFT substrate is integrated in the storage mechanism 30 in order.

이상의 구성은 컨베이어를 바깥쪽으로 퇴피시켜 기판을 받아들이는 방식이나, 수납기구(30)를 컨베이어(6C)의 바깥쪽에 복수의 기둥부(4 부분 이상)를 설치 하고, 기둥부보다 기판유지부(30a)를 컨베이어(6C) 측으로 연장시켜 기판을 받아들여 유지하도록 구성하여도 된다. 그러나, 이 경우 기판유지부(30a)를 길게 형성하는 것이 필요하게 되어, 기판을 유지하였을 때에 휘어짐이 발생하지 않도록, 기판 유지부를 형성하는 재료 등을 적정하게 선정할 필요가 있다. The above structure is a method of retracting the conveyor outward to receive the substrate, but the storage mechanism 30 is provided with a plurality of pillar portions (more than four portions) on the outside of the conveyor 6C, and the substrate holding portion 30a from the pillar portion. ) May be extended to the conveyor 6C side to receive and hold the substrate. However, in this case, it is necessary to form the board | substrate holding part 30a long, and it is necessary to select suitably the material which forms a board | substrate holding part, etc. so that curvature may not generate | occur | produce when holding a board | substrate.

상기 수납기구(30)에 복수매의 TFT 기판을 수납 후, 게이트 밸브(G2, G3)를 폐쇄하여 기설정된 시간 대기시킴으로써, TFT 기판 상에 미리 적하되어 있는 액정제 등에 함유되는 기포를 제거한다. After storing a plurality of TFT substrates in the housing mechanism 30, the gate valves G2 and G3 are closed to wait for a predetermined time, thereby removing bubbles contained in a liquid crystal agent or the like previously dropped on the TFT substrate.

도 5에 기판 접합 장치의 단면도를 나타낸다. The cross section of a board | substrate bonding apparatus is shown in FIG.

미리, 게이트 밸브(G6)를 개방하여 CF 기판(상기판)(1a)을 반송로봇(4)의 핸드에 접합면을 아래쪽 방향으로 하여 접합실(7)에 반입한다. 반입된 CF 기판(1a)은 상 테이블에 설치한 흡착구멍에 부압(負壓)을 공급하기 위하여 밸브(7B1)를 개방하고, 미리 구동하고 있는 진공펌프(7TP)에 의하여 상 테이블(7UT)에 흡인흡착에 의하여 접합면을 아래로 하여 유지된다. 또한, 본 도면에는 도시 생략하였으나, 상 테이블(7UT) 측에 상하 이동 가능한 흡인구멍이 있는 흡착 패드를 설치하고 있는 경우는, 흡착 패드를 CF 기판면까지 강하시켜, 흡착 패드로 CF 기판을 유지한 후, 상 테이블(7UT)면까지 들어올림으로써 흡착 유지하는 것이 가능하다. 또, 상 테이블(7UT)에는 진공상태에서 CF 기판(1a)을 유지할 수 있도록 정전흡착수단이나 또는 점착유지수단을 설치하고 있다. 흡인흡착으로 상 테이블(7UT)에 CF 기판(1a)을 유지한 후, 정전흡착수단을 동작시키거나, 흡인흡착수단으로 테이블면까지 흡착함으로써 점착유지수단이 작용하여 접합실 내가 진공상태가 되어도 기판을 유지할 수 있는 것이다. The gate valve G6 is opened beforehand, and the CF board | substrate (top plate) 1a is carried in to the bonding chamber 7 with a joining surface downward to the hand of the conveyance robot 4. CF board | substrate 1a carried in opens valve | bulb 7B1 in order to supply negative pressure to the adsorption hole provided in the upper table, and it is made to the upper table 7UT by the vacuum pump 7TP which is previously driven. The suction surface is held downward by suction suction. In addition, although not shown in this figure, when the adsorption pad which has the suction hole which can move up and down in the upper table 7UT side is provided, the adsorption pad is lowered to the CF substrate surface, and the adsorption pad hold | maintains a CF substrate. After that, it can be adsorbed and held by lifting up to the surface of the table 7UT. The table 7UT is provided with an electrostatic adsorption means or an adhesive holding means so as to hold the CF substrate 1a in a vacuum state. The CF substrate 1a is held on the upper table 7UT by suction suction, and then the electrostatic adsorption means is operated, or by the suction adsorption means, the adhesion holding means works by adsorbing to the table surface. It can be maintained.

CF 기판(1a)의 유지가 완료되면, 하 테이블(7DT) 위에 접합을 완료한 패널(9)이 존재하는 경우는, 패널(9)을 반송로봇의 핸드로 유지하여, 접합실(7) 밖으로 반송한다. 그 후 게이트 밸브(G6)를 폐쇄하고, 밸브(7B2)를 개방하여, 미리 먼저 구동하고 있는 진공펌프(7P1)에 의하여 접합실(7) 내를 기설정된 진공상태로 한다. 그 후, 밸브(7B2)를 폐쇄하고, 밸브(7B3, 7B4)를 개방하여, 미리 먼저 구동하고 있는 진공펌프(7P2)에 의하여 다시 감압한다. 접합실(7) 내가 기설정된 진공상태가 되면 게이트 밸브(G3)를 개방하여 진공상태의 탈기실(6)로부터 TFT 기판(1b)을 1매, 동일한 진공상태의 접합실(7)의 하 테이블 위치까지 컨베이어(7C)로 반송한다. 접합실에는 컨베이어(7C) 상에 실려, 반송되어 온 TFT 기판(1b)이 하 테이블(7DT)의 놓이는 위치에 정지시킨다. 컨베이어(7C)가 정지하면 하 테이블(7DT) 또는 하 테이블(7DT) 측에 설치되어 있는 수취 포올을 위쪽으로 이동하여 컨베이어(7C) 상으로부터 TFT 기판을 받아들인다. 하 테이블(7DT)에 TFT 기판(1b)을 받아들이면, TFT 기판(1b)이 이동하지 않도록, 정전척, 또는 점착기구로 유지한다. 그 후, 하 테이블(7DT)을 수평방향으로 이동시킴으로써 상 테이블(7UT)에 유지되어 있는 CF 기판(1a)과 위치 맞춤을 행한다. TFT 기판(1b)과 CF 기판(1a)에는 각각 위치 맞춤용 마크가 설치되어 있고, 도시 생략한 카메라로 이 마크를 관측하여, 위치 어긋남량을 구한다. 위치 어긋남량이 구해지면, 하 테이블을 접합실(접합용 진공 챔버) 밖에 배치한 위치 맞춤 기구를 이용하여 이동시켜 위치 맞춤을 행하는 구성으로 하고 있다. When holding of the CF board | substrate 1a is complete | finished, when there exists the panel 9 which completed the bonding on the lower table 7DT, the panel 9 is hold | maintained by the hand of a conveyance robot, and it moves out of the bonding chamber 7. Return. Thereafter, the gate valve G6 is closed, the valve 7B2 is opened, and the inside of the bonding chamber 7 is brought into a preset vacuum state by the vacuum pump 7P1 which is driven first. Thereafter, the valve 7B2 is closed, the valves 7B3 and 7B4 are opened, and the pressure is reduced again by the vacuum pump 7P2 which is driven first. When the joining chamber 7 is in a preset vacuum state, the gate valve G3 is opened, and one sheet of the TFT substrate 1b is removed from the degassing chamber 6 in a vacuum state and the lower table of the joining chamber 7 in the same vacuum state. It conveys to conveyor 7C to a position. The bonding chamber is loaded on the conveyor 7C, and the conveyed TFT substrate 1b is stopped at the position where the lower table 7DT is placed. When the conveyor 7C stops, the receiving table provided on the lower table 7DT or the lower table 7DT side is moved upward to receive the TFT substrate from the conveyor 7C. When the TFT substrate 1b is received in the lower table 7DT, the TFT substrate 1b is held by an electrostatic chuck or an adhesive mechanism so that the TFT substrate 1b does not move. Thereafter, the lower table 7DT is moved in the horizontal direction so as to be aligned with the CF substrate 1a held on the upper table 7UT. Positioning marks are provided on the TFT substrate 1b and the CF substrate 1a, respectively, and the marks are observed with a camera (not shown) to determine the amount of position shift. When the amount of misalignment is calculated | required, it is set as the structure which carries out alignment by moving using the alignment mechanism which arrange | positioned outside the joining chamber (vacuum chamber for joining).

이상 각각의 장치의 구성과 그 동작을 설명하였는데, 다음에 전체 동작을 설명한다. The configuration and operation of each device have been described above. Next, the overall operation will be described.

다음에, 본 시스템의 전체 동작을 설명한다. 여기서는, CF 기판을 상기판(1a), TFT 기판을 하기판(1b)이라 하여 설명한다. Next, the overall operation of the present system will be described. Here, the CF board | substrate is demonstrated as said board | substrate 1a, and TFT board | substrate is called the following board | substrate 1b.

우선 회전실(2)에 반입되어, 회전이 필요한 상기판(1a)을 반전하여 보관한다. 또 회전이 필요하지 않은 하기판(1b)은 그대로의 상태를 유지하여 보관한다. 다음에, 반송로봇(4)을 동작시키고, 하기판(1b)을 1매 유지하여 로드록실(5)로 이동한다. 로드록실(5)의 입구측의 게이트 밸브(G1)를 개방하고, 하기판(1b)의 1매를 로드록실(5)의 컨베이어(5C)에 주고받는다(주고받음의 상세는 앞에 설명하였기 때문에 여기서의 설명은 생략한다). 컨베이어(5C)에 하기판(1b)의 주고받음이 완료되면 게이트 밸브(G1)를 폐쇄한다. 또한, 이때 로드록실(5)의 다른 게이트 밸브(G2, G4)는 폐쇄된 그대로이다. 다음에, 로드록실(5) 내를 기설정된 감압상태까지 감압한다. 감압이 종료되면, 게이트 밸브(G2)를 개방하여 탈기실(6) 측에 하기판(1b)이 이동하도록 컨베이어(5C, 6C)를 구동한다. 하기판(1b)이 탈기실(6)로 이동하면 수납기구(30)를 동작시켜, 컨베이어(6C) 상을 반송되어 온 하기판(1b)을 수납기구(30)의 기판유지부(30a)에 얹어 보관한다. First, it is carried in the rotating chamber 2, and the said board | plate 1a which needs rotation is inverted and stored. Moreover, the base board 1b which does not need rotation is kept as it is, and stored. Next, the transfer robot 4 is operated to hold the lower substrate 1b and move to the load lock chamber 5. The gate valve G1 on the inlet side of the load lock chamber 5 is opened, and one sheet of the lower plate 1b is sent to and received from the conveyor 5C of the load lock chamber 5 (since the details of the transfer are described above). The description here is omitted). When the exchange of the base board 1b to the conveyor 5C is completed, the gate valve G1 is closed. At this time, the other gate valves G2 and G4 of the load lock chamber 5 remain closed. Next, the inside of the load lock chamber 5 is reduced to a predetermined depressurized state. When the pressure reduction ends, the conveyors 5C and 6C are driven such that the gate valve G2 is opened to move the base plate 1b to the degassing chamber 6 side. When the lower plate 1b moves to the degassing chamber 6, the storage mechanism 30 is operated to move the lower substrate 1b, which has been conveyed on the conveyor 6C, to the substrate holding portion 30a of the storage mechanism 30. Keep on top.

탈기실(6)에 하기판(1a)이 반입되면 게이트 밸브(G2)를 폐쇄한다. 게이트 밸브(G2)가 폐쇄되면 로드록실(5)을 대기압으로 되돌린 후, 게이트 밸브(G1)를 개방한다. 반송로봇(4)은 회전실로 되돌아가, 조금 전과 동일하게 TFT 기판[하기판(1b)]을 1매 유지하고, 로드록실(5)의 앞으로 이동하여, 하기판을 로드록실(5)의 컨베이어(5C) 상에 주고받는다. 컨베이어(5C) 상에 하기판(1b)의 주고받음이 완료되면, 반송로봇(4)의 핸드를 게이트 밸브(G1)의 밖으로 퇴피시킨다. 핸드 퇴피 후, 반송로봇(4)은 회전실(2)로 되돌아가 조금 전과 동일하게 1매의 TFT 기판(1b)을 유지하고, 로드록실(5)의 앞으로 이동한다. When the base plate 1a is carried into the degassing chamber 6, the gate valve G2 is closed. When the gate valve G2 is closed, the load lock chamber 5 is returned to atmospheric pressure, and the gate valve G1 is opened. The transfer robot 4 returns to the rotating chamber, holds a single TFT substrate (substrate 1b) as before, moves in front of the load lock chamber 5, and moves the lower substrate to the conveyor of the load lock chamber 5. Give and receive on (5C). When the transfer of the lower plate 1b on the conveyor 5C is completed, the hand of the transfer robot 4 is retracted out of the gate valve G1. After hand evacuation, the transfer robot 4 returns to the rotary chamber 2, holds the one TFT substrate 1b as before, and moves forward of the load lock chamber 5.

다음에, 게이트 밸브(G1)를 폐쇄하여, 로드록실(5) 내를 감압한다. 기설정된 감압상태가 되면, 조금 전과 동일하게 게이트 밸브(G2)를 개방하여 탈기실(6)의 수납기구(30)인 비어 있는 선반에 하기판(1b)을 수납한다. 탈기실(6)에 하기판(1b)이 완전히 반입되면, 게이트 밸브(G2)를 폐쇄한다. 마찬가지로 로드록실(5)로부터 탈기실(6)에 하기판(1b)을 순서대로 반입하여 수납기구(30)에 4매째의 하기판이 축적될 때에, 반송로봇은 회전실로부터 상기판(1a)과 하기판(1b)을 인출한다. 그리고, 로드록실(5) 앞에 양 기판을 유지한 형상으로 대기한다. Next, the gate valve G1 is closed to depressurize the inside of the load lock chamber 5. When the pressure is set to the predetermined pressure, the gate valve G2 is opened in the same manner as before, and the base plate 1b is stored in an empty shelf which is a storage mechanism 30 of the degassing chamber 6. When the base board 1b is fully carried in the degassing chamber 6, the gate valve G2 is closed. Similarly, when the fourth base plate is accumulated in the storage mechanism 30 by sequentially loading the base plate 1b from the load lock chamber 5 into the degassing chamber 6, the transfer robot is moved from the rotating chamber to the plate 1a. The lower substrate 1b is taken out. And it waits by the shape which hold | maintained both board | substrates in front of the load lock chamber 5. As shown in FIG.

4매째의 하기판(1b)이 탈기실(6)에 반입되면 게이트 밸브(G2)가 폐쇄되고, 로드록실(5)의 기판 반입용의 게이트 밸브(G1)가 개방되어, 하기판(1b)이 컨베이어(5C)에 주고받아진다. 하기판(1b)의 주고받음이 완료되면 핸드가 로드록실(5) 밖으로 퇴피되고, 반송로봇이 접합실(7) 측으로 이동한다. When the 4th base board 1b is carried in to the degassing chamber 6, the gate valve G2 will close, the gate valve G1 for board | substrate loading of the load lock chamber 5 will open, and the base board 1b will be opened. It is sent to and received from this conveyor 5C. When the exchange of the lower plate 1b is completed, the hand is retracted out of the load lock chamber 5, and the transport robot moves to the joining chamber 7 side.

이때, 동시에 5매째의 하기판(1b)이 수납기구(30)에 유지되고, 그 신호가 접합실(7) 측의 제어수단에 전달된다. 접합실(7)의 반입측 게이트 밸브(G6)가 개방되고, 반송로봇(4)의 핸드에 유지된 상기판(1a)이 접합실(7) 내에 설치되어 있는 상 테이블(7UT)에 흡인흡착된다[상 테이블(7UT)에 대한 유지 순서는 앞에서 설명하였기 때문에 여기서의 설명은 생략한다]. At this time, the 5th base board 1b is hold | maintained in the accommodating mechanism 30, and the signal is transmitted to the control means by the joining chamber 7 side. The gate valve G6 of the carrying-in side of the joining chamber 7 is opened, and the said board 1a hold | maintained by the hand of the conveying robot 4 is suction-sorption | suctioned to the upper table 7UT provided in the joining chamber 7. (The maintenance procedure for the phase table 7UT has been described above, so the description thereof is omitted here).

상기판이 상 테이블(7UT)에 주고받아지면, 반송로봇의 핸드를 접합실(7)의 밖으로 퇴피시키고, 게이트 밸브(G6)를 폐쇄한다. 다음에, 접합실(7) 내의 감압이 개시된다. 실내가 기설정된 감압 압력이 되고 또한 탈기실(6)에 5매째의 하기판이 반입되고 나서 기설정된 시간 경과한 것을 확인하면, 접합실(7)의 제어수단으로부터 탈기실(6)의 제어수단에 게이트 밸브(G3)의 개방 지시를 지령한다. 탈기실(6)의 제어수단은 게이트 밸브(G3)를 개방함과 동시에 하기판 1매(가장 처음에 수납기구에 수납한 하기판)를 수납기구(30)로부터 컨베이어(6C)에 싣고 컨베이어(6C)를 구동하여 접합실(7)에 하기판(1b)을 반출한다. 동시에 접합실(7)의 컨베이어(7C)를 구동하여 하기판(1b)을 컨베이어(6C)로부터 받아들이고, 하기판이 하 테이블(7DT)의 탑재 위치에 오면 컨베이어(7C)를 정지시키고, 하 테이블(7DT) 상에 탑재하여 움직이지 않도록 유지한다. 하기판(1b)의 유지도 상기판(1a)과 동일하게 정전흡착수단, 또는 점착수단 등을 이용하여 유지한다. When the plate is exchanged with the upper table 7UT, the hand of the transfer robot is evacuated out of the joining chamber 7 and the gate valve G6 is closed. Next, the pressure reduction in the bonding chamber 7 is started. When the room becomes a predetermined depressurization pressure and confirms that a predetermined time has elapsed since the fifth substrate is brought into the degassing chamber 6, the control means of the joining chamber 7 is transferred to the control means of the degassing chamber 6. The opening instruction of the gate valve G3 is instructed. The control means of the degassing chamber 6 opens the gate valve G3 and at the same time, loads one lower substrate (the lower substrate first stored in the storage mechanism) from the storage mechanism 30 to the conveyor 6C and moves the conveyor ( 6C) is driven and the base board 1b is carried out to the bonding chamber 7. At the same time, the conveyor 7C of the joining chamber 7 is driven to receive the lower plate 1b from the conveyor 6C. When the lower plate comes to the mounting position of the lower table 7DT, the conveyor 7C is stopped and the lower table ( 7DT) to keep it from moving. The holding of the lower plate 1b is also maintained using the electrostatic adsorption means, the adhesive means, or the like as the upper plate 1a.

하기판(1b)을 하 테이블에 유지하면, 게이트 밸브(G3, G6)가 폐쇄됨과 동시에, 상기판과 하기판의 위치 맞춤을 행한다. 위치 맞춤에는, 도시 생략한 카메라를 사용하여, 각 기판에 설치되어 있는 위치 맞춤 마크를 관측하여, 위치 어긋남 량을 구하고, 하 테이블을 접합실의 바깥쪽에 구동원을 구비한 횡압 기구를 이용하여 수평방향으로 이동하여 위치 맞춤을 행한다. When the lower plate 1b is held on the lower table, the gate valves G3 and G6 are closed, and the upper plate and the lower plate are aligned. For alignment, the alignment mark provided on each substrate is observed using a camera (not shown), the amount of misalignment is obtained, and the lower table is placed in a horizontal direction using a transverse pressure mechanism provided with a drive source on the outside of the bonding chamber. Move to and adjust the position.

위치 맞춤이 종료되면, 접합실 내를 기설정된 압력까지 감압한다. 그 후, 상 테이블을 하 테이블쪽에 강하시켜 접합을 행한다. 이 접합 중에는 몇회의 위치 맞춤을 행한다. When the alignment is finished, the inside of the bonding chamber is reduced to a predetermined pressure. Thereafter, the upper table is lowered to the lower table side to join. During this joining, some alignment is performed.

접합이 완료되면, 게이트 밸브(G6)를 개방한다. 반송로봇은, 미리 회전실부터 다음 상기판(1a)을 유지하여 게이트 밸브(G6)의 앞에서 대기하고 있고, 이 상기판(1a)을 상 테이블(7UT)에 주고받는다. 상기판(1a)의 반입이 종료되면, 반송로봇은 접합이 완료된 패널(9)을 유지하여, 보관실(8)로 반송하고 수납선반에 수납한다. When the bonding is completed, the gate valve G6 is opened. The transfer robot holds the next upper plate 1a from the rotary chamber in advance and waits in front of the gate valve G6, and transfers the upper plate 1a to the upper table 7UT. When the carrying-in of the said board | plate 1a is complete | finished, a conveyance robot keeps the panel 9 which was completed bonding, conveys it to the storage chamber 8, and stores it in a storage shelf.

또한 본 실시예에서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 로드록실(5)을 사이에 두고 반대측에도 탈기실 접합실을 설치하고 있고, 한쪽(도면의 오른쪽)의 접합실에서 접합 작업을 행하고 있는 사이에, 도면의 왼쪽의 장치에 기판의 공급을 행함으로써, 택트 타임을 향상시키는 것이 가능해진다. In addition, in this embodiment, as shown in FIG. 1, the degassing chamber joining chamber is provided also on the opposite side with the load lock chamber 5 interposed therebetween, and the joining operation is performed in the joining chamber of one side (right side of drawing). By supplying a board | substrate to the apparatus on the left side of a figure, it becomes possible to improve tact time.

이상과 같이, 기판 반입용의 로드록실, 탈기실, 접합실을 직선형상으로 배치하고, 그 배치와 평행하게 반송로봇을 이동할 수 있도록 배치함으로써, 장치 전체의 레이아웃이 간단해진다. 또, 하기판을 로드록실로부터 탈기실을 지나 접합실로 반송하기 위하여 컨베이어 반송을 이용함으로써, 진공 로봇을 사용할 필요가 없어지고, 메인터넌스도 간단하게 행할 수 있다. As mentioned above, the layout of the whole apparatus is simplified by arranging the load lock chamber, the degassing chamber, and the joining chamber for board | substrate carrying in a linear form, and arrange | positioning so that a conveyance robot can be moved in parallel with the arrangement | positioning. In addition, by using the conveyor conveyance to convey the lower plate from the load lock chamber through the degassing chamber to the joining chamber, it is not necessary to use a vacuum robot, and maintenance can be performed easily.

도 1은 본 발명의 일 실시형태가 되는 기판 접합 시스템의 전체 구성의 일례를 나타내는 도,BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The figure which shows an example of the whole structure of the board | substrate bonding system which becomes one Embodiment of this invention,

도 2는 로드록실의 개략 구성을 나타내는 도,2 is a diagram showing a schematic configuration of a load lock chamber;

도 3은 탈기실의 개략 구성을 나타내는 도, 3 is a diagram showing a schematic configuration of a degassing chamber;

도 4는 탈기실의 기판수납기구를 설명하기 위한 도,4 is a view for explaining a substrate storage mechanism of the degassing chamber;

도 5는 접합실의 개략 구성을 나타내는 도면이다. It is a figure which shows schematic structure of a bonding chamber.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※ Explanation of code for main part of drawing

2 : 회전실 3 : 반송로봇의 이동 레일2: rotating chamber 3: moving rail of conveying robot

4 : 반송로봇 5 : 로드록실 4: Return Robot 5: Road Lock Room

6 : 탈기실 7 : 접합실6: degassing chamber 7: bonding chamber

8 : 패널 보관실8: panel storage room

Claims (3)

로드록실과 탈기실 및 접합실을 직선형상으로 배치함과 동시에, 각 실 사이에 게이트 밸브를 설치하고, 상기 탈기실 내에는 복수매의 하기판(下基板)을 축적하는 수납기구를 설치하며, 상기 접합실에는 접합시키는 반입 로봇에 의하여 상기판을 반입하여 상 테이블에 유지함과 동시에, 접합 후의 제품을 하 테이블로부터 받아들여 반출하기 위한 게이트 밸브를 설치하고, 상기 로드록실에 액정을 적하한 하기판을 반입하고, 컨베이어에 의하여 상기 탈기실에 반입하며, 상기 탈기실에 설치된 수납기구에 차례로 수납하고, 반입된 순서대로 상기 하기판을 컨베이어에 주고받아 상기 접합실에 반송하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 기판 접합 시스템. The load lock chamber, the degassing chamber, and the joining chamber are arranged in a straight line shape, a gate valve is provided between the chambers, and a storage mechanism for storing a plurality of substrates in the degassing chamber is provided. The base board which carries in the said board | plate by the carrying-in robot to be bonded to the said joining chamber, is equipped with the gate valve for receiving and carrying out the goods after joining from the lower table, and the liquid crystal was dripped in the said load lock chamber in the said joining chamber. It is characterized in that it is configured to carry in, to the degassing chamber by a conveyor, to be stored in a storage mechanism provided in the degassing chamber in turn, and to convey the base plate to the conveyor in the order in which it is carried in the conveying chamber. Substrate bonding system. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 대략 직선형상으로 배치된 상기 로드록실로부터 상기 접합실에 대하여 평행하게, 처리할 기판 및 접합 후의 제품을 반송하는 직선형상의 이동경로를 설치하여, 이동경로 상을 처리할 기판 및 제품을 유지하여 반송하는 핸드를 구비한 반송로봇을 설치한 구성으로 하고, 이동경로의 한쪽 끝부에 처리할 기판을 반입 및 반출하는 턴오버실을, 다른쪽 끝부에 완성된 제품을 일시 보관하는 보관실을 설치한 배치 구성으로 한 것을 특징으로 하는 기판 접합 시스템. From the load lock chamber arranged in a substantially linear shape, a parallel moving path for conveying a substrate to be processed and a product after bonding is provided in parallel with the bonding chamber to hold and transport a substrate and a product to be processed on the moving path image. Arrangement configuration in which a transport robot having a hand to be installed is provided, a turnover chamber for carrying in and out a substrate to be processed at one end of the movement path, and a storage room for temporarily storing the finished product at the other end. The board | substrate bonding system characterized by the above-mentioned. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 탈기실에는 상기 컨베이어 상을 반송되어 온 하기판의 위치 맞춤을 행하는 위치 맞춤 기구를 구비하고, 상기 위치 맞춤 기구로 위치 맞춤 후에 상기 수납기구를 상승하여 하기판을 기판받이로 받아들이고, 기판받이 사이에 상기 컨베이어가 위치할 때까지 수납기구를 상승시키는 것을 특징으로 하는 기판 접합 시스템. The degassing chamber is provided with a positioning mechanism for aligning the lower substrate which has been conveyed on the conveyor, and after the positioning by the positioning mechanism, the storage mechanism is raised to receive the lower substrate as the substrate holder, and between the substrate holders. And the receiving mechanism is raised until the conveyor is positioned at the substrate bonding system.
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