KR20150023202A

KR20150023202A - 프로세스 모듈 및 그 제조 방법과, 프로세스 모듈을 이용한 기판 처리 방법

Info

Publication number: KR20150023202A
Application number: KR20140018673A
Authority: KR
Inventors: 임용진; 곽재정
Original assignee: 강경순
Priority date: 2013-08-23
Filing date: 2014-02-18
Publication date: 2015-03-05
Also published as: JP2015531953A; WO2015026026A1; TW201508866A; CN104718519A

Abstract

본 발명은 프로세스 모듈(process module) 및 그 제조 방법과, 프로세스 모듈을 이용한 기판 처리 방법에 관계가 있다. 상기 프로세스 모듈은, 상기 복수의 셀 기판을 미리 설정된 정렬 기준에 따라 캐리어 부재에 접착제로 고정된 구조인 것을 특징으로 하고, 그 제조는 상기 복수의 셀 기판을 미리 설정된 정렬 기준에 따라 정렬하는 단계; 상기 복수의 셀 기판과 캐리어 부재 사이의 대향되는 적어도 일 면에 접착제를 도포하는 단계; 및 상기 접착제를 이용하여 상기 복수의 셀 기판을 상기 캐리어 부재에 접착시키는 단계를 포함하여 수행된다. 상기 기판 처리 방법은, 상기 프로세스 모듈을 일체로 하여 상기 복수의 셀 기판에 대해 동시에 상기 기판 처리 공정을 수행하는 것을 특징으로 하며, 선택적으로 상기 기판 처리 공정에서의 상기 복수의 셀 기판에 대한 정렬 기준을 상기 프로세스 모듈에서의 셀 기판의 정렬상태로 보정하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

프로세스 모듈 및 그 제조 방법과, 프로세스 모듈을 이용한 기판 처리 방법{Process Module, Manufacturing method thereof and Processing method of Substrate using the Process Module}

본 발명은 프로세스 모듈(process module) 및 그 제조 방법과, 프로세스 모듈을 이용한 기판 처리 방법에 관계가 있다.

여기서, 상기 "기판(substrate)"은 디스플레이 기기에 사용되는 면 요소(surface element)와 관계가 있다.

또한, 상기 "처리"는 기판에 대해 표면 문양과 같은 장식적인 요소를 제공하기 위한 공정과 박막과 같은 기능적인 요소를 제공하기 위한 공정을 포함한다.

최근 디스플레이 기기에 사용되는 기판 중, 디스플레이 기기의 외면을 구성하는 커버 글라스 또는 터치스크린용 글라스는 마모와 충격으로부터 보호될 수 있도록 표면이 강화된 글라스를 채택하고 있다. 특히, 휴대성이 높고 베젤(narrow bezel) 폭을 최소화한 형태의 디스플레이 기기, 예컨대 스마트폰에 사용되는 기판의 경우, 기판의 측면이 외부 충격에 가장 취약하기 때문에, 미세한 균열을 경감시켜 강도를 증가시키기 위한 기계적 또는 화학적 연마가 수행되거나, 기판의 표면에 대해 강도를 보강하는 강화 처리를 수행하거나 또는 이러한 공정을 모두 수행하고 있다. 또한, 통상의 강화 유리 외에도 사파이어와 같은 초고강도 소재를 적용하는 경우도 있다.

상기 기판에 대해서는 표면 문양 등과 같은 장식적인 요소를 인쇄하거나 터치스크린 기능 구현을 위한 센서층, 전극층 등과 같은 박막을 형성하는 기판 처리 공정이 수행되는데, 종래 이러한 기판 처리 방법은 '시트 방식' 또는 '셀 방식'으로 수행되고 있다.

'시트 방식'은 대면적의 원판 시트를 대상으로 강화시킨 후, 시트 상에 구획된 셀 영역에 대해서만 선택적으로 인쇄 또는 박막 형성 공정을 수행하고, 원판 시트를 구획된 셀 단위로 절단하여 분리하는 방식으로 수행된다. 이러한 '시트 방식'은 인쇄 또는 박막 공정과 같은 기판 처리 공정을 시트 단위로 수행함으로써 생산성이 높고 제조 비용이 낮은 장점이 있다.

그러나, 표면 강화된 원판 시트를 셀 단위로 절단하기가 까다롭고 절단 과정에서 발생하는 미세 균열로 인하여 절단면, 즉 기판 측면의 강도가 저하되어 제품의 내구성이 떨어지는 문제와 가공 난이도로 인해 수율이 낮아지는 문제가 있다. '시트 방식'에서 이러한 문제점을 개선하기 위한 일례로서, 대한민국 특허출원 10-2012-7007863은 펄스 레이저를 이용하여 화학 강화된 유리 시트를 커팅하는 방법을 개시하고 있고, 대한민국 특허출원 10-2012-0014156은 물리적 절단시 발생하는 미세 균열을 화학적 에칭을 통하여 완화하거나, 절단면을 연마하는 것에 관해 개시하고 있다. 상기 선행문헌들이 개시하고 있는 절단 및 연마 공정은, 직선 형태의 측면 가공시 어느 정도의 측면 강도를 보완할 수 있으나, 기본적으로 표면 강화된 원판 시트를 대상으로 하기 때문에 곡선 형태의 측면 또는 기판 내부의 홀 등을 가공하기 곤란하여 기판의 외형 디자인에 제약이 있고, 후공정으로 강화처리를 하여도 충분한 강도를 확보하기 어려워 제품의 내구성에도 문제가 있어, 양산 적용이 쉽지 않은 상태이다.

이러한 '시트 방식'에서 절단 공정 중 발생하는 문제점을 개선하고자 하는 상기와 같은 노력에도 불구하고, 전통적인 '시트 방식'은, 절단되어 노출된 셀의 측면 부위에는 충분한 강도를 부여할 수 없기 때문에, 측면부가 케이스 또는 프레임 등의 기구적인 요소에 의해 커버됨으로써 보완된, 즉 베젤 폭이 넓어도 충분한 디스플레이 크기를 확보할 수 있는 일부 태블릿 또는 노트북용 디스플레이 기기 분야에 사용되는 기판을 제작하는 데 제한되어 있다. 즉, '시트 방식'은 베젤 폭을 최소화한 형태의 디스플레이 기기에 사용되는 기판 중 낮은 정도의 측면 강도가 요구되는 기판 제작에만 제한적으로 적용될 수 있는 본질적인 한계를 갖는다.

또한, '셀 방식'에서는 기판 처리 공정 이전에 셀 기판에 대해 500℃ 이상의 온도에서 Na+와 K+ 이온 교환을 이용한 화학 강화 처리를 통해 기판의 내구성을 확보하고 있으나, 이러한 화학 강화 처리를 '시트 방식'에 적용할 경우 이미 형성된 인쇄층 또는 박막층이 고온의 화학 물질에 의해 손상될 수 있기 때문에 셀 기판의 측면 부위에 대한 강화는 '시트 방식'에서는 현실적으로 불가능하다.

한편, 본 발명의 출원인에 의한 대한민국 특허출원 10-2013-0011942에서는, 시트의 두께 일부분를 우선 절단하고 화학 강화를 진행한 후에 시트 단위로 기판 처리를 진행하고, 최종적으로 나머지 미절단 부분을 절단함으로써, 기본적으로'시트 방식'이 갖는 장점을 유지하면서도 절단면에 대한 측면 강도를 보완하는 것에 대해 개시하고 있다.

그러나, 상기 대한민국 특허출원 10-2013-0011942에 따른 방법은 절단면에 대한 측면 강도 확보를 위해 부분 절단되는 두께 크기를 최대로 하여야 하기 때문에 후속되는 시트 단위의 기판 처리 공정 중에 미절단된 부분이 쉽게 파손될 가능성을 수반한다.

상술한 바와 같이, 전통적인'시트 방식'은 공정이 단순하고 생산성이 높은 장점이 있음에도 불구하고 절단면의 강도 보강이 충분하지 않고 강화 처리가 어려운 본질적인 한계를 갖기 때문에, 특히 스마트폰과 같이 휴대성이 높고 베젤 폭을 최소화한 형태의 디스플레이 기기에 적용될 수 있는 기판 제작은 원판 시트를 셀 단위로 먼저 절단한 후 개별 셀 기판을 대상으로 연마, 강화 처리 및 기판 처리 공정을 수행하는 소위 '셀 방식'이 현실적인 방안으로서 일반적으로 채택되고 있다.

'셀 방식'에서는 셀 단위로 절단된 상태에서 강화 공정을 수행하기 때문에 전술한 '시트 방식'이 갖는 절단면에서의 가공 품질 및 측면 강도 문제를 효과적으로 해결할 수 있는 장점이 있으나, 기판 처리 공정은 셀 기판이 낱개로 개별 지그에 수용된 상태로 수행되기 때문에 '시트 방식'에 비해 기본적으로 생산성 및 가격 경쟁력이 낮은 문제가 있다.

나아가, '셀 방식'은 기판 처리 공정 이전에 절단 과정을 수행하는 것에 수반되는 현실적인 문제가 있다. 즉, 현재의 가공 기술의 한계상 절단된 셀 기판에는 ±30 ㎛ 범위의 가공 공차가 있다. 이러한 가공 공차로 인하여 셀 기판의 측면과 지그의 내벽면 사이에는 수십 마이크로미터 크기 이상의 유격이 발생하고, 상기 유격은 수 마이크로미터 단위에서 수행되는 인쇄층 또는 박막층 형성 등의 기판 처리 공정에서 상대적으로 커다란 수치이다.

결과적으로, 종래 '셀 방식'에 따라 해당 기판 처리 공정을 수행하기 위해서는, 지그에 수용된 기판에 대해 별도의 정밀한 정렬 과정과 정렬된 상태로 지그 하단에 구비되는 진공 척 장치 등을 이용하여 잠정적으로 고정하는 과정이 수행되어야 하고, 복수의 기판 처리 공정을 수행하는 경우 이러한 기판 정렬 및 잠정 고정 과정은 각각의 기판 처리 공정마다 매번 반복적으로 수행되어야 하기 때문에 '셀 방식'에서의 생산성 저하 문제는 더욱 가중된다.

또한, '셀 방식'에서 이러한 복수의 기판 처리 공정을 시간적으로 또는 공간적으로 분리되어 수행되어야 하는 제약 조건이 있는 경우, 어느 하나의 기판 처리 공정이 완료된 후 다음 기판 처리 공정을 위해 셀 기판 각각이 독립하여 취급되어야 하고 이 과정에서 셀 기판 자체가 외부 환경에 직접적으로 노출되어 손상될 가능성과 이를 방지하기 위한 부대비용이 증가하는 문제가 있다.

이상과 같이, 기판, 스마트폰과 같이 휴대성이 높고 베젤 폭을 최소화한 형태의 디스플레이 기기에 사용되는 윈도우 기판을 처리하는 데 있어서, 전통적인 '시트 방식'은 절단면의 가공 품질 또는 측면 강도가 저하되는 미해결 문제를 갖고 있고 전통적인 '셀 방식'은 생산성이 저하되고 가격 경쟁력이 낮아지는 미해결 문제를 갖고 있기 때문에, 이러한 제반 문제를 동시에 해결할 수 있는 새로운 기판 처리 방법이 필요하다.

본 발명의 목적은, 디스플레이 기기에 사용되는 기판의 절단면에 대한 가공 품질 및/또는 측면 강도를 유지하면서도 높은 생산성을 갖는 새로운 기판 처리 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 각각의 기판 처리 공정이 시간적으로 또는 공간적으로 분리된 상황에서도 기판이 손상될 가능성을 감소시키면서 높은 생산 효율성을 유지할 수 있는 새로운 기판 처리 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 특히 스마트폰과 같이 휴대성이 높고 베젤 폭을 최소화한 형태의 디스플레이 기기에 사용되는 기판 제작에 적합한 새로운 기판 처리 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기한 기판 처리 방법에 이용되는 프로세스 모듈 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명자들은, 특히 스마트폰과 같이 휴대성이 높고 베젤 폭을 최소화한 형태의 디스플레이 기기에 사용되기에 적합한 기판을 높은 생산성과 수율로 제조할 수 있는 새로운 기판 처리 방법을 개발하는 과정에서, 기판 측면에 대한 가공품질 또는 강도를 확보하기 위해서는 기존 '셀 방식'에 따라 기판에 대한 셀 단위 분리 공정 및/또는 강화 처리 공정이 기판 처리 공정 이전에 이루어져야 하는 한계에 근거하되, 기존 '셀 방식'에 따른 기판 처리 공정상의 비효율성을 개선할 필요성을 인지하였다.

구체적으로 본 발명자들은, 기존 '셀 방식'의 비효율성은 각각의 기판 처리 공정 중 개별 기판에 대한 정렬 과정과 정렬된 상태에서 잠정으로 고정하는 과정을 개별 기판 단위로 반복적으로 수행하여야 하는 것이 주요 원인임을 인식하고, 이러한 문제를 해결하기 위해 복수의 셀 기판이 정렬된 상태로 별도의 캐리어 부재 상에 일체로 구현된 구조의 프로세스 모듈을 제작하여 이러한 프로세스 모듈을 기판 처리 공정의 단위로 도입하는 방식을 착안하여, 이를 '셀 방식'에 따른 기판 처리 공정상의 비효율성을 개선하기 위한 본 발명의 기본적인 기술적 사상으로 도입하였다.

이러한 기본적인 기술적 사상을 더욱 구체화 하는 과정에서 본 발명자들은, 기판 처리 공정 상의 실질적인 효율성을 기대하기 위해서는, (a) 프로세스 모듈을 제작하는 과정에서, 적어도 프로세스 모듈에서의 셀 기판의 정렬 상태(이하, '모듈 템플릿'이라 함)가 복수의 프로세스 모듈들 간에 동일하고, 더욱 바람직하게는 이러한 '모듈 템플릿'이 처리 공정에서 요구되는 복수의 셀 기판에 대한 정렬 기준(이하, '공정 템플릿'이라 함)과 동일하게 재현되고, (b) 상기 '모듈 템플릿'이 하나 이상의 기판 처리 공정 전후에서 변함없이 유지되고, (c) 기판 처리 공정이 완료된 후, 셀 기판이 프로세스 모듈로부터 용이하게 분리되는 것을 또 다른 주요 해결 과제로 인식하였다.

특히, 상기 (a)와 관련해서는 현재 기술 수준에서 원판 시트를 셀 기판으로 절단시 발생하는 셀 기판에 대한 가공 공차와, 상기 프로세스 모듈을 제작하는 데 이용되는 지그 등의 도구 제작시 발생하는 가공 공차를 고려한 해결 수단을 구체화하고, 상기 (b) 및 (c)와 관련해서는 각각의 기판 처리 공정에서의 공정 조건과, 분리 과정에서의 용이성과 함께 분리 후 셀 기판과 캐리어 부재의 손상 억제를 고려한 해결 수단을 구체화하여 본 발명에 이르게 되었다. 한편, 상기 기판 처리 공정이 복수로 구성되고 각각의 기판 처리 공정이 시간적 또는 공간적으로 분리된 경우, 상기 프로세스 모듈로부터 기판을 분리하는 과정은 마지막 기판 처리 공정이 수행된 이후에 수행되는 것을 예정할 수 있다.

이상의 해결과제에 대한 인식 및 이에 기초한 해결수단에 관한 본 발명의 요지는 아래와 같다.

(1) 원판 시트로부터 분리된 복수의 셀 기판을 대상으로 하나 이상의 기판 처리 공정을 수행하는 기판 처리 방법으로서, 상기 복수의 셀 기판이 정렬된 상태로 캐리어 부재에 접착된 구조의 프로세스 모듈을 제작하는 단계와, 상기 프로세스 모듈을 일체로 하여 상기 기판 처리 공정을 수행하는 단계를 포함하는 기판 처리 방법.

(2) 상기 셀 기판은 프로세스 모듈 형성 전에 표면 강화 처리된 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 기판 처리 방법.

(3) 상기 캐리어 부재에 대한 셀 기판의 접착은 해체성 접착제를 이용한 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 기판 처리 방법.

(4) 상기 해체성 접착제는 온수 박리형 또는 UV 박리형 접착제인 것을 특징으로 하는 상기 (3)에 따른 기판 처리 방법.

(5) 상기 하나 이상의 기판 처리 공정은 장식적인 요소 또는 기능적인 요소 중 어느 하나 이상을 제공하는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 기판 처리 방법.

(6) 상기 기판 처리 공정은 복수로 구성되고 시간적으로 또는 공간적으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 기판 처리 방법.

(7) 상기 기능적인 요소는 터치스크린 기능을 위한 센서층 또는 전극층을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (5)에 따른 기판 처리 방법.

(8) 상기 기판 처리 공정은, 최종치수로 가공된 소자들을 대상으로 하여 이들 소자들을 서로 접합하는 공정인 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 기판 처리 방법.

(9) 상기 캐리어 부재는 셀 기판과 동일한 열팽창 계수를 갖는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 기판 처리 방법.

(10) 상기 캐리어 부재는 복수의 제1 캐리어 부재가 제2 캐리어 부재에 접착된 구조이고, 상기 복수의 셀 기판은 상기 복수의 제1 캐리어 부재 각각에 접착된 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 기판 처리 방법.

(11) 상기 기판 처리 공정 이후에 상기 셀 기판을 상기 캐리어 부재로부터 분리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 기판 처리 방법.

(12) 상기 캐리어 부재에 대한 셀 기판의 접착은 해체성 접착제를 이용하고, 상기 셀 기판을 상기 캐리어 부재로부터 분리하는 단계는 물에 침지하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 상기 (11)에 따른 기판 처리 방법.

(13) 상기 캐리어 부재에 대한 셀 기판의 접착은 해체성 접착제를 이용하고, 상기 셀 기판을 상기 캐리어 부재로부터 분리하는 단계는 UV를 조사하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 상기 (11)에 따른 기판 처리 방법.

(14) 상기 캐리어 부재로부터 분리된 셀 기판을 세정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (11)에 따른 기판 처리 방법.

(15) 상기 프로세스 모듈을 제작하는 단계는, 상기 복수의 셀 기판을 미리 설정된 정렬 기준에 따라 정렬하는 단계; 상기 복수의 셀 기판과 캐리어 부재 사이의 대향되는 적어도 일 면에 접착제를 도포하는 단계; 및 상기 접착제를 이용하여 상기 복수의 셀 기판을 캐리어 부재에 접착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 기판 처리 방법.

(16) 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계는, 중심 정렬용 직교좌표선이 표시된 정렬용 지그를 이용하되, 상기 셀 기판에 대한 가상의 직교 좌표선을 상기 중심 정렬용 직교좌표선에 일치시키는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 상기 (15)에 따른 기판 처리 방법.

(17) 상기 정렬용 지그에는 상기 복수의 셀 기판을 수용하기 위한 수용부가 구비되고, 상기 중심 정렬용 직교좌표선의 중심이 상기 수용부의 중심에 일치하는 것을 특징으로 하는 상기 (16)에 따른 기판 처리 방법.

(18) 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계는, 상기 복수의 셀 기판을 수용하기 위한 수용부가 구비된 정렬용 지그를 이용하여 수행하되, 상기 복수의 셀 기판은 상기 수용부의 중앙 또는 모서리에 정렬되는 것을 특징으로 하는 상기 (15)에 따른 기판 처리 방법.

(19) 원판 시트로부터 분리된 복수의 셀 기판을 대상으로 하나 이상의 기판 처리 공정을 수행하는 기판 처리 방법에 이용되는 프로세스 모듈로서, 상기 복수의 셀 기판은 미리 설정된 정렬 기준에 따라 캐리어 부재에 접착제로 고정된 구조인 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.

(20) 상기 셀 기판은 표면 강화 처리된 것을 특징으로 하는 상기 (19)에 따른 프로세스 모듈.

(21) 상기 접착제는 해체성 접착제인 것을 특징으로 하는 상기 (19)에 따른 프로세스 모듈.

(22) 상기 해체성 접착제는 온수 박리형 또는 UV 박리형 접착제인 것을 특징으로 하는 상기 (21)에 따른 프로세스 모듈.

(23) 상기 캐리어 부재는 셀 기판과 열팽창계수가 동일한 것을 특징으로 하는 상기 (19)에 따른 프로세스 모듈.

(24) 상기 캐리어 부재는 복수의 제1 캐리어 부재가 제2 캐리어 부재에 접착된 구조이고, 상기 복수의 셀 기판은 상기 복수의 제1 캐리어 부재 각각에 접착된 것을 특징으로 하는 상기 (19)에 따른 프로세스 모듈.

(25) 상기 캐리어 부재는 복수의 관통부를 구비하며, 상기 셀 기판 각각은 상기 복수의 관통부 사이의 브리지에 접착되는 것을 특징으로 하는 상기 (19)에 따른 프로세스 모듈.

(26) 상기 캐리어 부재는 셀 기판을 수용하는 리세스를 구비한 것을 특징으로 하는 상기 (19)에 따른 프로세스 모듈.

(27) 상기 캐리어 부재 상면에서 셀 기판 사이를 충진하는 필러가 구비한 것을 특징으로 하는 상기 (19)에 따른 프로세스 모듈.

(28) 상기 캐리어 부재의 리세스 측부에는 취출홈이 형성된 것을 특징으로 하는 상기 (26)에 따른 프로세스 모듈.

(29) 상기 캐리어 부재의 리세스 바닥에는 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 상기 (26)에 따른 프로세스 모듈.

(30) 상기 캐리어 부재에는 정렬용 마크가 구비된 것을 특징으로 하는 상기 (19)에 따른 프로세스 모듈.

(31) 상기 셀 기판은 인쇄층, 박막층 또는 이들을 조합한 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (19)에 따른 프로세스 모듈.

(32) 상기 박막층은 터치스크린 기능을 위한 센서층 또는 전극층을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (31)에 따른 프로세스 모듈.

(33) 원판 시트로부터 분리된 복수의 셀 기판을 대상으로 하나 이상의 기판 처리 공정을 수행하는 기판 처리 방법에 이용되는 프로세스 모듈을 제조하는 방법으로서, 상기 복수의 셀 기판을 미리 설정된 정렬 기준에 따라 정렬하는 단계; 상기 복수의 셀 기판과 캐리어 부재 사이의 대향되는 적어도 일 면에 접착제를 도포하는 단계; 및 상기 접착제를 이용하여 상기 복수의 셀 기판을 상기 캐리어 부재에 접착시키는 단계를 포함하는 프로세스 모듈 제조 방법.

(34) 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계는, 중심 정렬용 직교좌표선이 표시된 정렬용 지그를 이용하되, 상기 셀 기판에 대한 가상의 직교 좌표선을 상기 중심 정렬용 직교좌표선에 일치시키는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 상기 (33)에 따른 프로세스 모듈 제조 방법.

(35) 상기 정렬용 지그에는 상기 복수의 셀 기판을 수용하기 위한 수용부가 구비되고, 상기 중심 정렬용 직교좌표선의 중심이 상기 수용부의 중심에 일치하는 것을 특징으로 하는 상기 (33)에 따른 프로세스 모듈 제조 방법.

(36) 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계는, 상기 복수의 셀 기판을 수용하기 위한 수용부가 구비된 정렬용 지그를 이용하여 수행하되, 상기 복수의 셀 기판은 상기 수용부의 중앙 또는 모서리에 정렬되는 것을 특징으로 하는 상기 (33)에 따른 프로세스 모듈 제조 방법.

(37) 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계 이후에, 상기 복수의 셀 기판을 진공흡착으로 임시 고정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (33)에 따른 프로세스 모듈 제조 방법.

(38) 원판 시트로부터 분리된 복수의 셀 기판을 대상으로 하나 이상의 기판 처리 공정을 수행하는 기판 처리 방법으로서, 상기 복수의 셀 기판을 정렬된 상태로 캐리어 부재에 접착된 구조의 프로세스 모듈을 제작한 후, 상기 프로세스 모듈을 일체로 하여 상기 복수의 셀 기판에 대해 동시에 상기 기판 처리 공정을 수행하되, 상기 기판 처리 공정에서의 상기 복수의 셀 기판에 대한 정렬 기준은 상기 프로세스 모듈에서의 셀 기판의 정렬상태로 보정되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.

(39) 상기 셀 기판은 프로세스 모듈 형성 전에 표면 강화 처리된 것을 특징으로 하는 상기 (38)에 따른 기판 처리 방법.

(40) 상기 캐리어 부재에 대한 셀 기판의 접착은 해체성 접착제를 이용한 것을 특징으로 하는 상기 (38)에 따른 기판 처리 방법.

(41) 상기 해체성 접착제는 온수 박리형 또는 UV 박리형 접착제인 것을 특징으로 하는 상기 (40)에 따른 기판 처리 방법.

(42) 상기 하나 이상의 기판 처리 공정은 장식적인 요소 또는 기능적인 요소 중 어느 하나 이상을 제공하는 것을 특징으로 하는 상기 (38)에 따른 기판 처리 방법.

(43) 상기 기판 처리 공정은 복수로 구성되고 시간적으로 또는 공간적으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 (38)에 따른 기판 처리 방법.

(44) 상기 기능적인 요소는 터치스크린 기능을 위한 센서층 또는 전극층을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (42)에 따른 기판 처리 방법.

(45) 상기 기판 처리 공정은, 최종치수로 가공된 소자들을 대상으로 하여 이들 소자들을 서로 접합하는 공정인 것을 특징으로 하는 상기 (38)에 따른 기판 처리 방법.

(46) 상기 캐리어 부재는 셀 기판과 동일한 열팽창 계수를 갖는 것을 특징으로 하는 상기 (38)에 따른 기판 처리 방법.

(47) 상기 캐리어 부재는 복수의 제1 캐리어 부재가 제2 캐리어 부재에 접착된 구조이고, 상기 복수의 셀 기판은 상기 복수의 제1 캐리어 부재 각각에 접착된 것을 특징으로 하는 상기 (38)에 따른 기판 처리 방법.

(48) 상기 기판 처리 공정 이후에 상기 셀 기판을 상기 캐리어 부재로부터 분리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (38)에 따른 기판 처리 방법.

(49) 상기 캐리어 부재에 대한 셀 기판의 접착은 해체성 접착제를 이용하고, 상기 셀기판을 상기 캐리어 부재로부터 분리하는 단계는 물에 침지하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 상기 (48)에 따른 기판 처리 방법.

(50) 상기 캐리어 부재에 대한 셀 기판의 접착은 해체성 접착제를 이용하고, 상기 셀기판을 상기 캐리어 부재로부터 분리하는 단계는 UV를 조사하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 상기 (48)에 따른 기판 처리 방법.

(51) 상기 캐리어 부재로부터 분리된 셀 기판을 세정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (48)에 따른 기판 처리 방법.

(52) 상기 프로세스 모듈을 제작하는 단계는, 상기 복수의 셀 기판을 미리 설정된 정렬 기준에 따라 정렬하는 단계; 상기 복수의 셀 기판과 캐리어 부재 사이의 대향되는 적어도 일 면에 접착제를 도포하는 단계; 및 상기 접착제를 이용하여 상기 복수의 셀 기판을 캐리어 부재에 접착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (38)에 따른 기판 처리 방법.

(53) 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계는, 중심 정렬용 직교좌표선이 표시된 정렬용 지그를 이용하되, 상기 셀 기판에 대한 가상의 직교 좌표선을 상기 중심 정렬용 직교좌표선에 일치시키는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 상기 (52)에 따른 기판 처리 방법.

(54) 상기 정렬용 지그에는 상기 복수의 셀 기판을 수용하기 위한 수용부가 구비되고, 상기 중심 정렬용 직교좌표선의 중심이 상기 수용부의 중심에 일치하는 것을 특징으로 하는 상기 (53)에 따른 기판 처리 방법.

(55) 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계는, 상기 복수의 셀 기판을 수용하기 위한 수용부가 구비된 정렬용 지그를 이용하여 수행하되, 상기 복수의 셀 기판은 상기 수용부의 중앙 또는 모서리에 정렬되는 것을 특징으로 하는 상기 (52)에 따른 기판 처리 방법.

본 발명에 따른 프로세스 모듈을 이용한 기판 처리 방법은, 복수의 기판 처리 공정을 프로세스 모듈 단위로 수행하여 각각의 기판 처리 공정에서 반복적으로 수행되어야 하는 개별 기판에 대한 반복적인 정렬 및 잠정적인 고정 작업을 해소함으로써, 각각의 기판 처리 공정이 시간적으로 또는 공간적으로 분리된 상황에서도 높은 생산성 및 가격 경쟁력을 확보할 수 있고 기판의 손상 가능성을 최대한 억제할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 프로세스 모듈을 이용한 기판 처리 방법은, 특히 커버 글라스 일체형 터치스크린 제작시, 기판에 대한 측면 강도가 종래 '셀 방식'과 동등하게 유지할 수 있게 되어 스마트폰과 같이 휴대성이 높고 베젤 폭을 최소화한 형태의 디스플레이 기기에 사용되는 기판 제작에 특히 유리하게 적용될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 프로세스 모듈을 이용한 기판 처리 방법은, 종래 '시트 방식'에서와 같이 기판 처리 공정 이후에 절단 및 연마를 통해 제품의 최종 치수를 조절하는 방식을 적용하기 어려운 셀 기판, 예컨대 강화 글라스 또는 사파이어와 같은 고강도 재질의 기판을 처리하는 데 특히 유리하게 적용될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 상기 처리 방법은, 최종치수로 가공된 소자들을 대상으로 하여 서로 접합하는 공정에 응용됨으로써 해당 공정의 생산성을 획기적으로 증대할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법에 관한 개념도.
도 2는, 본 발명의 실시예에 따른 기판 준비 과정에 관한 개념도.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프로세스 모듈의 평면도와 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 프로세스 모듈의 단면도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프로세스 모듈의 평면도와 단면도.
도 8 및 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프로세스 모듈의 평면도와 단면도.
도 10은 도 8 및 도 9의 변형 실시예에 따른 프로세스 모듈의 단면도.
도 11은 도 8 및 도 9의 다른 변형 실시예에 따른 프로세스 모듈의 단면도.
도 12는 도 8 및 도 9의 또 다른 변형 실시예에 따른 프로세스 모듈의 평면도.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프로세스 모듈의 평면도.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 프로세스 모듈의 제조 공정에 대한 플로우차트.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 프로세스 모듈의 제조 공정에 대한 모식도.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 정렬용 지그의 평면도 및 단면도.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정렬용 지그의 분리사시도 및 결합상태 단면도.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 셀 기판의 중심 정렬에 대한 개념도.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 셀 기판의 모서리 정렬에 대한 개념도.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 공정에 대한 모식도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 도면에서 동일 또는 균등물에 대해서는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하였다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 어떤 구성요소가 '선택적으로' 제공, 구비 또는 포함된다고 할 때, 이는 본 발명의 해결과제를 위한 필수적으로 채택되는 구성요소는 아니나 그러한 해결과제와 견련성을 가지고 임의적으로 채택될 수 있음을 의미한다.

(전체적인 기판 처리 방법)

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법에 관한 개념도이다. 기판 처리 방법은, 원판 시트(10)로부터 분리된 복수의 셀 기판(110)을 분리하는 과정을 포함하는 기판 가공 공정(S10), 복수의 셀 기판(110)이 캐리어 부재(210)에 접착된 구조의 프로세스 모듈(20) 형성 공정(S20), 및 상기 프로세스 모듈(20)을 일체로 하여 복수의 셀 기판(110)에 대해 동시에 기판 처리를 수행하는 공정(S30)을 포함한다.

상기 "셀 기판(110)"은 디스플레이 기기에 사용되는 면 요소(surface element)로서, 특히 이러한 셀 기판(110)은 베젤 폭을 최소화한 형태의 디스플레이 기기에 사용될 수 있도록 측면에 대하여 양질의 가공품질, 소정 이상의 강도 또는 양자를 모두 포함하는 특성이 요구되는 커버 글라스, 터치스크린용 글라스 또는 이와 유사한 면 요소를 포함한다.

상기 "처리"는, 예컨대 상기 셀 기판(110)에 대해 색상, 로고 또는 표면 문양과 같은 장식적인 요소를 제공하기 위한 공정(S30a)이나, 터치스크린 기능을 부여하는 센서층 또는 전극층 박막과 같은 기능적인 요소를 제공하기 위한 공정(S30b)을 포함한다. 다만, 이러한 처리 공정(S30a, S30b)는 셀 기판의 용도에 따라 증감 및 변경될 수 있다.

상기 장식적인 요소를 제공하는 처리로는, 예컨대, 셀 기판(110)에 대해 전경색, 배경색, 로고, 아이콘, 카메라창, 적외선창, 광차단 층 등을 형성하는 공정일 수 있다. 이러한 장식적인 요소의 형성은, 유기 또는 무기 안료와, 용매, 분산제, 바인더 등을 혼합한 잉크를 이용하여 전경색, 배경색, 테두리, 로고, 아이콘, 카메라창, 적외선창, 광차단층 등을 단계적으로 인쇄하는 방식으로 수행될 수 있다. 이 경우, 인쇄 방식은 잉크젯 프린터 또는 실크스크린 프린터 등의 인쇄 기기를 이용할 수 있다. 또한, 상기 장식적인 요소의 형성은, 유기물 패턴을 임프린팅하거나, 박막 증착 후 사진 식각하거나, 유색 PR을 리소그래피하는 방식일 수 있다.

상기 기능적인 요소를 제공하는 처리로는, 예컨대, 터치센서를 구성하는 투명도전층 및 회로층, 굴절률 차이를 완화시키는 인덱스 매칭층, 층간 절연층, 투명 도전성 패턴의 단부에 형성되는 금속층 등을 형성하는 공정일 수 있다. 이러한 기능적인 요소의 형성은, 스퍼터링 또는 화학기상증착 등을 통해 박막을 증착하고, 해당 박막을 사진 식각하여 패턴을 형성하는 방식일 수 있다. 이 경우, 도전성 패턴의 전도성을 향상시키기 위한 열처리 공정이 포함될 수 있다. 또한, 투명 도전성 패턴의 단부에 형성되는 금속층은 인쇄 방식이나, 증착 및 사진 식각 방식으로 형성될 수 있다.

또한, 이러한 "처리" 공정은 하나 이상 포함될 수 있으며, 시간적으로 또는 공간적으로 연속되거나 분리될 수 있다. 이 경우, "처리" 공정이 시간적으로 또는 공간적으로 분리된다는 의미는, 예컨대 셀 기판(110)의 종류에 따라 A, B, C 처리 공정이 순차적으로 예정되어 있고, A 처리 공정 후에 프로세스 모듈(20)로부터 셀 기판(110)을 분리하지 않고, A 처리 공정과 시간적으로 또는 장소적으로 단절되어 있는 후속 B 또는 C 처리 공정을 수행하는 것을 의미한다.

상기 "프로세스 모듈(20)"은, 종래 '셀 방식'에 따른 기판 처리 방법의 비효율성을 개선하기 위해, 상기 "처리" 공정에 이용되는 단위로서 복수의 셀 기판(110)의 집합이다. 프로세스 모듈(20)은 복수의 셀 기판(110)이 '정렬'된 상태로 별도의 캐리어 부재(210)에 '일체'로 '접착'된 구조를 특징으로 한다.

한편, 이러한 프로세스 모듈(20)은 베어(bare) 상태의 셀 기판(110)이 캐리어 부재(210)에 접착된 구조 뿐만 아니라, 상기한 "처리" 공정의 일부가 수행된 후 후술하는 분리하는 단계(S40)을 수행하지 않는 반제품 형태의 구조를 포함한다.

상기 '정렬'은, 기판 처리 공정에서 요구되는 복수의 셀 기판(110)에 대한 정렬 기준을 '공정 템플릿'이라 할 때, 이러한 '공정 템플릿'에 따라 복수의 셀 기판(110)이 캐리어 부재(210)에 배치되는 것을 의미한다. 여기서, 결과물로서 프로세스 모듈(20)에서의 셀 기판의 정렬 상태를 '모듈 템플릿'으로 명명한다. 상기 '공정 템플릿'은 기판 처리 공정에 따라 미리 설정되어 있는 것을 예정한다. 이러한 '공정 템플릿'은, 예컨대 인쇄, 식각 등을 포함하는 기판 처리 공정에서 프린팅, 스크린 제판 제작, 필름 제작, 노광 등을 위한 기준 좌표로 활용될 수 있다.

전체 처리 공정의 효율성 측면에서, 적어도 복수의 프로세스 모듈(20)들 간에 '모듈 템플릿'이 동일하게 재현될 수 있어야 한다. 복수의 프로세스 모듈(20)들 상호간에 '모듈 템플릿'이 상이하면, 각각의 프로세스 모듈(2)의 '모듈 템플릿'에 따라 "처리" 공정에서의 '공정 템플릿'이 반복적으로 보정(calibration)되어야 하기 때문에 전체 공정이 효율성이 저해될 수 있다.

이러한 복수의 프로세스 모듈(20)들 간에 '모듈 템플릿'의 동일성은, 후술하는 바와 같이 정렬용 지그를 이용하는 경우에 있어서, 셀 기판(110)의 중앙 또는 모서리를 기준점으로 정하여 정렬용 지그에 구비된 수용부의 중앙 또는 모서리에 정렬하는 방식으로 가능하다.

나아가, 복수의 프로세스 모듈(20)들 간에 '모듈 템플릿'이 동일하게 재현됨과 동시에, 상기 '모듈 템플릿'은 '공정 템플릿'과 동일하게 재현되는 것이 더욱 바람직하다. 다만, '모듈 템플릿'이 '공정 템플릿'과 상이하더라도 본 발명의 목적 달성이 불가능한 것은 아니나, 이 경우"처리" 공정에서의 '공정 템플릿'을 '모듈 템플릿'에 맞게 표준화 내지 보정(calibration)하는 추가 작업(S25)이 필요하다.

이러한 '모듈 템플릿'과 '공정 템플릿'간의 동일성은, 후술하는 바와 같이 셀 기판(110)의 중앙을 기준점으로 정렬하는 방식으로 가능하다. 구체적으로, 중심 정렬용 직교좌표선이 구비된 정렬용 지그를 이용하되, 상기 셀 기판(110)에 대한 가상의 직교 좌표선을 상기 중심 정렬용 직교좌표선에 일치시키는 방법으로 가능하다.

전체 처리 공정의 효율성에 관한 또 다른 측면에서, 상기 프로세스 모듈(20)의'모듈 템플릿'이 하나 이상의 기판 처리 과정 전후에서 동일하게 유지될 수 있어야 하고, 보다 바람직하게는 기판 처리 과정을 최종 완료한 후 프로세스 모듈(20)을 셀 기판(110)과 캐리어 부재(210)로 용이하게 분리할 수 있어야 한다. 이와 관련하여, 기본적으로는 복수의 셀 기판(110)이 캐리어 부재(210)에 일체로 '접착'된 구조를 가지며, 양자를 '접착'시키기 위해 사용되는 접착제(220)는 처리 공정에서 요구되는 내구성, 내알카리성, 내산성 또는 내열성 등과 같은 공정조건, 접착 및 분리의 용이성, 셀 기판의 손상 억제 등을 고려하여 선택되는 것이 바람직하다.

상기 기판 처리 방법은 상기 프로세스 모듈(2)을 분리하는 단계(S40) 및 프로세스 모듈(20)로부터 분리된 셀 기판(110)을 세정하는 단계(S50)를 선택적으로 더 포함할 수 있고, 이에 따라 기판 처리 공정이 완료된 셀 기판(110)이 최종 제품으로 제조된다.

(기판의 준비)

전통적으로 터치스크린 기능, 특히 정전용량형 터치스크린 기능이 구비된 디스플레이 기기는, 커버 글라스, 터치패널 및 디스플레이 패널이 적층된 구조를 갖는다. 이러한 전통적인 방식에서의 터치패널은 필름 센서 또는 글라스 센서 형태로 별도로 제작되어 커버 글라스와 디스플레이 패널 사이에 위치한다. 필름 센서로는 GFF, GF2, GF1 등의 타입이 있고, 글라스 센서로는 GG2, GG 등의 타입이 있다. 최근에는 커버 글라스에 터치스크린 기능의 일부 또는 전부가 구현되는 G1, G1F, G2 등이 방식이 적용되고 있으며, 터치스크린 기능이 디스플레이 패널에 일체형으로 구현되는 온셀(on-cell), 인셀(in-cell) 또는 양자를 조합한 하이브리드 (in/on-cell hybrid) 방식도 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 기판 처리 방법이 특히 유리하게 적용될 수 있는 상술한 터치스크린 기능이 구비된 디스플레이 기기의 커버 글라스 또는 터치스크린용 글라스를 예로 하여 셀 기판의 준비에 대해 설명한다.

다만, 상술한 바와 같이, 본 발명에서 "셀 기판(110)"은 기본적으로 디스플레이 기기에 사용되는 면요소 일체를 포함할 수 있기 때문에, 셀 기판의 용도에 따라 셀 기판을 준비하는 과정이나 후술하는 기판 처리 공정은 달라질 수 있다. 따라서, 이하의 셀 기판을 준비하는 과정이나 후술하는 기판 처리 공정은 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 셀 기판이 디스플레이 기기의 커버 글라스 또는 터치스크린용 글라스로 사용되는 경우에서의 셀 기판에 대한 준비 과정을 나타낸다. 실시예에서 셀 기판(110)은 원판 시트(10)로부터 분리, 형상 가공, 절단면의 연마, 표면 강화 처리 및 검사 과정을 통해 준비된다.

먼저, 셀 기판(110)은 원판 시트(10)로부터 레이저 커팅, 워터젯, 와이어 커팅, 휠 커팅 등의 물리적 방식이나 케미컬 에칭 등의 화학적 방식으로 절단된다. 각각의 절단 방식은 특유의 가공공차를 가지며, 예컨대 가공공차가 적은 와이어 커팅의 가공 정밀도는 ±5㎛ 범위인 것으로 알려져 있다.

상기 원판 시트(10)는 강도가 높은 알루미노 실리카 계열 또는 보로 실리카 계열의 글라스, 소다라임(soda-lime) 글라스 또는 사파이어 등일 수 있으며, 셀 기판(1)이 사용될 디스플레이 기기의 사이즈에 따라 커팅된다.

셀 기판(110)은 필요에 따라 CNC 가공이나 케미컬 에칭을 이용하여 표면 또는 모서리에 대한 연마 또는 광택 공정, 셀 기판(110) 내부에 대한 홀(112) 가공 공정 등의 형상 가공 등을 수반할 수 있다.

형상 가공이 완료된 셀 기판(110)에 대해서는 측면을 포함하여 열강화 또는 화학강화 방식에 의해 표면 강화 처리되며, 셀 기판의 두께가 얇을수록 화학강화 방식이 주로 이용된다. 화학강화는, 예컨대, 대략적으로 500℃ 정도의 공정온도 하에서, Na+ 이온 성분을 함유한 글라스 재질의 셀 기판(110)을 K+ 이온을 함유한 염욕에 접촉시킴으로써, 셀 기판(110)의 표면에서 Na+와 K+의 이온 교환을 유도하는 방식으로 이루어질 수 있다. 이 경우, K+ 이온 반경(1.33Å)이 Na+ 이온 반경(0.98Å)보다 크기 때문에 Na+ 이온과 K+ 이온의 교환에 의해 셀 기판(11)의 표면에 압축 응력이 유도되어 강도가 높아지게 된다.

이렇게 형상 가공 및 표면 강화 처리가 이루어진 셀 기판(110)은 프로세스 모듈로 제작되어 기판 처리 공정에 투입되기 이전에 가공 치수의 적합성 및 표면의 결함 유무를 검사하여 양품과 불량품으로 분류한다.

상기 검사 방식으로는 취급시 발생할 수 있는 표면 스크래치 등의 문제를 고려하여 비접촉 방식의 3차원 스캐닝 방식이 바람직하다.

(프로세스 모듈의 구조)

도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프로세스 모듈의 평면도와 단면도이다. 본 발명에서 기판 처리 공정의 단위로 도입되는 프로세스 모듈(20)은, 복수의 셀 기판(110)이 정렬된 상태로 별도의 캐리어 부재(210)에 접착제(220)로 고정되어 일체로 된 구조이다.

상기 복수의 셀 기판(110)은, 실시예에서와 같이 디스플레이 기기의 커버 글라스, 터치스크린용 글라스 또는 양자의 용도를 겸하여 사용되는 경우에는, 측면을 포함하여 표면 강화 처리된 상태일 수 있다.

또한, 상기 복수의 셀 기판(110)은 예정된 기판 처리 공정의 일부가 수행된 상태일 수 있다. 예컨대, 셀 기판(110)의 용도가 모바일 디스플레이 기기의 커버 글라스이고 장식층 및 터치스크린 기능층 모두가 직접적으로 셀 기판(110)에 구현되는 경우에는, 장식층 형성을 위한 인쇄 공정만이 수행된 상태일 수 있다(도면 미도시).

이것은, 실질적으로는, 베어(bare) 상태의 복수의 셀 기판(110)이 장착된 프로세스 모듈(20)에 대해 일부 기판 처리 공정만을 수행하고 셀 기판(110)을 프로세스 모듈(20)로부터 분리하지 않는 상태에서 인식되는 반제품 형태의 프로세스 모듈(20)로 볼 수 있다.

이러한 반제품 형태의 프로세스 모듈(20)은, 예컨대, 인쇄, 증착, 사진식각 등의 기판 처리 공정이 시간적으로 또는 공간적으로 분리될 수 밖에 없는 제약된 상황에서도, '모듈 템플릿'이 일정하게 유지된 상태이기 때문에 후속 기판 처리 공정에서 '공정 템플릿'에 단순 정렬된 후 별도의 작업 없이도 후속 기판 처리 공정에 바로 투입될 수 있다. 이에 따라 전체 기판 처리 공정의 효율성은 크게 향상될 수 있다.

상기 캐리어 부재(210)는 복수의 셀 기판(110)을 장착하기 위한 요소로서 그 재질은 특별히 제한되지 않으며, 기판 처리 공정 수행 후 셀 기판(110)을 분리하여 재사용 가능 측면과 기판 처리 공정에서 요구되는 공정 조건을 고려하여 글라스, 금속, 무기재료, 플라스틱 또는 복합재 등으로부터 적절히 선택될 수 있다. 또한, 캐리어 부재(210)는 서로 다른 재료가 복층으로 구성될 수 있다.

다만, 고온의 기판 처리 공정이 예정된 경우에는, 상기 캐리어 부재(210)는 셀 기판(110)과 동일한 열팽창계수를 갖는 재질로부터 선택되는 것이 바람직하다. 이는, 셀 기판(110)이 캐리어 부재(210)와의 열팽창 계수 차로 인하여 기판 처리 공정 수행 중 의도하지 않게 캐리어 부재(210)으로부터 분리되거나 변형 손상되는 것을 방지하기 위함이다.

또한, 상기 캐리어 부재(210)에는 기판 처리 공정에서 '모듈 템플릿'을 '공정 템플릿'에 일치시켜 프로세스 모듈(20)을 정렬시키기 위한 정렬용 마크(212)가 구비된다. 정렬용 마크(212)는 특별히 제한되지 않으며, 점, 선, 도형 등과 같은 표면 인쇄형 마크나 관통부(도면 미도시)와 같은 형상 가공형 마크로 제공될 수 있다.

상기 접착제(220)는 기판 처리 공정 수행 후 프로세스 모듈(20)로부터 박리되는 것을 예정하고 있기 때문에, 필요시 분리, 분해가 가능한 해체성 접착제가 바람직하다. 이러한 해체성 접착제는 액상 또는 양면 테이프 형태로 제공될 수 있다.

이러한 해체성 접착제는, 재박리성 접착제, Hot-melt 접착제, Rework용 접착제, Recycle용 접착제 등을 포함할 수 있다. 해체성 접착제는, 응집 파괴 또는 접착 계면의 박리와 같은 물리 현상에 의해 해체되며, 이러한 물리 현상으로는 연화(軟化), 용융(溶融), 팽창(膨脹), 취성화(脆性化) 등이 있다. 열가소성 접착제의 경우, 연화, 용융, 비드팽창 및 취성화가 주요한 해체 인자이며, 열경화성 접착제의 경우에는 주로 비드팽창 및 열적 특성 제어가 해체 인자이다. 이러한 해체 인자를 활성화시키는 해체 조작(de-bonding trigger)의 방법으로서 가열, 침수 또는 자외선 조사 등을 이용할 수 있다.

본 발명에 적용되는 해체성 접착제는, 기본적으로 접착 및 박리가 용이하여야 하고, 기판 처리 공정에서의 내구성, 내알카리성, 내산성 및 내열성 등과 같은 공정조건을 만족하여야 한다. 이러한 측면에서, 아크릴계, 에폭시계 또는 폴리이미드계 등의 고분자 수지를 주성분으로 하는 접착제가 유리하게 적용될 수 있고, 접착제에는 도포 두께를 일정하게 하기 위하여 예컨대 마이크로 캡슐과 같은 비드(beads)를 함유할 수 있다. 또한, 상기한 해체 조작 방식으로는, 예컨대 80~90℃의 온수에 침지하여 박리되는 온수 박리형 접착제 또는 UV 조사에 의해 박리되는 UV조사 박리형 접착제가 유리하게 적용될 수 있다.

또한, 상기 접착제(220)가 균일하게 분산된 비드(beads)를 포함하는 경우, 상기 비드는 셀 기판(110)과 캐리어 부재(210) 사이에서 스페이서로 기능하여 접착제(220)의 층 두께를 일정하게 함으로써 기판 처리 공정에서의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 접착제(220)는 캐리어 부재(210) 보다 셀 기판(110)에 대한 접착력이 작은 것이 바람직하다. 이는 기판 처리 공정 이후, 셀 기판(110)을 프로세스 모듈(20)로부터 분리되는 단계(도 1의 S40)에서 셀 기판(110)의 손상 가능성을 최소화하고 셀 기판(110)에 잔존 접착제(220) 양을 감소시켜 셀 기판(110)을 세정하는 단계(도 1의 S50)를 용이하게 하기 위함이다.

또한, 상기 접착제(220)는 기판 처리 공정에서 접착력이 열화되어 본래의 '모듈 템플릿'이 변경되지 않는다면, 도면 도시와는 달리, 셀 기판(110)의 일부에만 형성되는 것도 가능하다.

한편, 상기 프로세스 모듈(20)에서의 복수의 셀 기판(110)의 정렬 상태인 '모듈 템플릿'은, 바람직하게는, 기판 처리 공정에서 요구되는 복수의 셀 기판(210)에 대한 정렬 기준인 '공정 템플릿'과 동일한 경우를 예정하지만, 후술하는 바와 같이 프로세스 모듈(20) 제작시 셀 기판의 정렬방식이나 사용되는 지그 및/또는 셀 기판 자체에 대한 가공 공차로 인하여 '모듈 템플릿'이 '공정 템플릿'과 상이하게 되는 경우를 배제하지는 않는다.

이는, 후술하는 본 발명에 따른 프로세스 모듈 제작과정을 통해 복수의 프로세스 모듈들 간의 '모듈 템플릿'이 동일하게 재현되면 '모듈 템플릿'이 '공정 템플릿'과 상이하더라도, 기판 처리 공정에서의 '공정 템플릿'을 실측된 '모듈 템플릿'에 따라 표준화 내지 보정함으로써 본 발명의 기본적인 해결 과제인 기판 처리 공정의 효율성 향상을 저해하지 않기 때문이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 프로세스 모듈(20)의 단면도이다. 도 5의 실시예는 기판 처리 공정의 처리 용량을 확장하는 측면에서 제안되는 프로세스 모듈(20)의 형상 및 구조이다. 실시예에서 접착제(220, 221) 성분에 관한 구성 및 정렬용 마크(도면 미도시)에 관한 구성은 도 3 및 도 4의 실시예에서와 동일한 방식으로 채택될 수 있고, 이 경우 정렬용 마크는 최상위 캐리어 부재인 제2 캐리어 부재(210b)에 제공될 수 있다.

도 5의 실시예에서, 캐리어 부재(210)는 종개념의 복수의 제1 캐리어 부재(210a)가 속개념의 제2 캐리어 부재(210b)에 접착제(221)를 이용하여 고정된 복층 구조를 이루고, 복수의 셀 기판(110)은 상기 복수의 제1 캐리어 부재(210a) 각각에 접착제(220)를 이용하여 고정된다.

한편, 기판 처리 용량의 확장 측면에서, 제2 캐리어 부재(210b)를 복수로 하여 이를 종개념의 캐리어 부재로 하고 또 이를 다른 속개념의 제3 캐리어 부재(도면 미도시)에 접착되는 구조도 가능하다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프로세스 모듈(20)의 평면도 및 단면도이다. 도 6와 도 7에 따른 실시예는 기판 처리 방법의 효율성 측면에서 제안되는 프로세스 모듈(20)의 형상과 구조이다. 접착제(220) 성분 및 정렬용 마크(도면 미도시)에 관한 구성은 도 3 및 도 4의 실시예에서와 동일한 방식으로 채택될 수 있다.

실시예에 따른 프로세스 모듈(20)은, 셀 기판(210)의 노출면을 증가시키고 셀 기판(210)과 캐리어 부재(210) 사이의 접촉면적을 감소시키는 구조로서, 고온의 건조 공정과 같은 기판 처리 공정에서 특히 유용하다. 이 경우, 캐리어 부재(210)는 도 3 및 도 4의 실시예와는 달리 복수의 관통부(214)를 구비하며, 셀 기판(210) 각각은 복수의 관통부(214) 사이에 제공되는 브릿지(219) 위에 접착된다.

이러한 프로세스 모듈(20)은, 셀 기판(210)의 노출면이 증가됨으로써 고온의 기판 처리 공정에서 인가된 셀 기판(110) 내부의 잠열이 셀 기판(110) 상면 및 관통부(214)로 노출된 셀 기판(110)의 하면으로 용이하게 방출될 수 있고, 셀 기판(210)과 캐리어 부재(210) 사이의 접촉 면적을 감소시킴으로써 셀 기판(210)과 서로 다른 재질의 캐리어 부재(210)를 사용하는 경우에도 열팽창 차이로 인해 셀 기판(210)이 캐리어 부재(210)로부터 의도하지 않게 분리되거나 손상되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 셀 기판(210)과 캐리어 부재(210) 사이의 접촉면적이 감소됨으로써 사용되는 접착제(220) 양과 비용도 절감될 수 있고, 셀 기판(210)을 프로세스 모듈(20)로부터 용이하게 분리할 수 있다.

도 8 및 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프로세스 모듈의 평면도와 단면도이다. 도 8 및 도 9는 후속 기판 처리 공정에서의 기판 처리 품질, 모듈 자체에 대한 취급의 용이성 및 전체 공정 효율성 측면에서 제안되는 프로세스 모듈(20)의 형상과 구조이다. 접착제(220) 성분 및 정렬용 마크(도면 미도시)에 관한 구성은 도 3 및 도 4의 실시예에서와 동일한 방식으로 채택될 수 있다.

도 8 및 도 9의 실시예에 따른 프로세스 모듈(20)에서, 셀 기판(110)은 리세스(216)에 수용되어 접착제(220)에 의해 고정된다. 상기 리세스(216) 사이에는 격벽(217)이 캐리어 부재(210)의 상방향으로 돌출된다. 이 경우, 리세스(216)의 깊이 또는 격벽(217)의 높이를 적절히 조절하여 리세스(216)에 수용 고정된 셀 기판(110)의 상면이 캐리어 부재(210)의 격벽(217) 상면과 거의 동일하게 하면, 인쇄 또는 박막 형성 공정과 같은 기판 처리 공정에 이용되는 인쇄 제판(printing plate) 또는 포토마스크 필름(photomask film)과 프로세스 모듈(20) 사이의 밀착도를 개선할 수 있다.

또한, 시간적 또는 공간적으로 분리된 복수의 기판 처리 공정을 수행하기 위해 여러 개의 프로세스 모듈(20)을 적층하여 운반하는 경우, 셀 기판(110)의 노출 영역을 줄여 물리적으로 손상될 위험을 감소시킴과 동시에 격벽(217)에 의해 셀 기판(110)의 유동성을 억제시킴으로써 프로세스 모듈(20)의 '모듈 템플릿'이 의도하지 않게 변경되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

도 8 및 도 9의 실시예에서 접착제(220)는 리세스(216)의 바닥면 또는 측면 중 어느 하나 또는 모두에서 셀 기판(110)과의 사이에서 형성될 수 있다. 접착제(220)가 셀 기판(110)의 측면과 리세스(216)의 내측면 사이에서 제한적으로 형성되는 경우에는 접착제(220) 사용량을 줄일 수 있다. 이 경우, 접착 면적이 상대적으로 매우 작아지게 되므로, 기판 처리 공정 중 셀 기판(110)에 반복적인 수직 압력이 인가되더라도 '모듈 템플릿'이 변경되지 않는 범위 내에서 접착제 사용량 및 접착 면적을 제어할 필요가 있다.

또한, 도 8 및 도 9의 실시예에서, 셀 기판(110)을 '공정 템플릿'에 따라 캐리어 부재(210)에 정렬 및 고정하는 과정에서 리세스(216)의 경계면을 따라 임시로 셀 기판(110)을 정렬하기에 유리하다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프로세스 모듈(20)로서, 상기 도 8 및 도 9에 따른 프로세스 모듈(20)과 유사한 목적으로 제안될 수 있는 프로세스 모듈(20)의 형상과 구조이다. 마찬가지로, 접착제(220) 성분 및 정렬용 마크(도면 미도시)에 관한 구성은 도 3 및 도 4의 실시예에서와 동일한 방식으로 채택될 수 있다.

도 10의 실시예에서는, 평판 형상의 캐리어 부재(210)의 상면에서 셀 기판 사이를 충진하는 필러(217A)가 형성된 것을 특징으로 한다. 필러(217A)는 경화성 물질을 도포 또는 인쇄하거나, 양면 접착제를 부착하는 방식으로 형성될 수 있고, 기판 처리 공정에 대한 내구성이 있는 재질로 선택되는 것이 바람직하다. 이러한 필러(217A)는 캐리어 부재(210)에 셀 기판(110)을 접착하기 전에 형성될 수도 있고, 캐리어 부재(210)에 셀 기판(110)을 접착한 후에 형성될 수도 있다.

상기 필러(217A)는 기능적으로 상기 도 8 및 9의 격벽(217)에 대응되는 요소로서, 필러(217A)의 높이를 적절히 조절함으로써 셀 기판(110)의 상면이 필러(217A) 상면과 거의 동일하게 하면, 인쇄 또는 박막 형성 공정과 같은 기판 처리 공정에 이용되는 인쇄 제판(printing plate) 또는 포토마스크 필름(photomask film)과 프로세스 모듈(20) 사이의 밀착도를 개선할 수 있다.

또한, 도 8 및 도 9에서와 마찬가지로, 시간적 또는 공간적으로 분리된 복수의 기판 처리 공정을 수행하기 위해 여러 개의 프로세스 모듈(20)을 적층하여 운반하는 경우, 셀 기판(110)의 노출 영역을 줄여 물리적으로 손상될 위험을 감소시킴과 동시에 필러(217A)에 의해 셀 기판(110)의 유동성을 억제시킴으로써 프로세스 모듈(20)의 '모듈 템플릿'이 의도하지 않게 변경되는 것을 효과적으로 방지할 수 있고, 셀 기판(110)을 '공정 템플릿'에 따라 캐리어 부재(210)에 정렬 및 고정하는 과정에서 필러(217A)의 경계면을 따라 임시로 셀 기판(110)을 정렬하기에 유리하다.

한편, 도 10은 도 8 및 도 9와 대비하여, 캐리어 부재(210)와 필러(217A)를 별도로 형성함에 따라, 캐리어 부재(210)는 평탄도가 우수한 재질을 선정하고 필러(217A)는 가공성이 우수한 재질을 선정함으로써, 평탄도 및 치수 정밀도가 우수한 프로세스 모듈(20)을 제공할 수 있다.

도 11은 도 8 및 도 9의 변형 실시예에 따른 프로세스 모듈의 단면도를 나타낸다. 접착제(220) 성분 및 정렬용 마크(도면 미도시)에 관한 구성은 도 3 및 도 4의 실시예에서와 동일한 방식으로 채택될 수 있다.

도 11의 프로세스 모듈(20)에서, 캐리어 부재(210)의 리세스(216) 바닥면에는 관통부(215)가 구비된다. 관통부(215)의 크기는 바닥면의 크기보다 작게 형성되고, 셀 기판(110)은 리세스(216) 바닥면의 가장자리 단부를 따라 접착제(220)에 의해 캐리어 부재(210)에 고정된다. 도 11에 따른 프로세스 모듈(20)은, 리세스(216)에 의한 도 8 및 도 9의 프로세스 모듈이 갖는 효과와 함께, 상기 관통부(215)에 의한 도 6 및 도 7의 프로세스 모듈이 갖는 효과를 동시에 구현할 수 있다. 또한, 프로세스 모듈(20)을 해체 용액(de-bonding liquid)을 이용하여 분리하는 경우에는 리세스(216)의 관통부(215)를 통해 해체 용액이 용이하게 스며들 수 있다.

도 12는 도 8 및 도 9의 또 다른 변형 실시예에 따른 프로세스 모듈의 평면도를 나타낸다. 접착제(220) 성분 및 정렬용 마크(도면 미도시)에 관한 구성은 도 3 및 도 4의 실시예에서와 동일한 방식으로 채택될 수 있다.

도 12의 프로세스 모듈(20)에서, 캐리어 부재(210)의 리세스(216) 내측면에는 취출홈(218)이 구비된다. 도 12에 따른 프로세스 모듈(20)은, 리세스(216)에 의한 도 8 및 도 9의 프로세스 모듈이 갖는 효과와 함께 상기 취출홈(218)을 통해 프로세스 모듈(20)을 취급하는 과정에서 셀 기판(110)에 대한 접근성을 용이하게 한다.

한편, 프로세스 모듈(20)을 구성하는 캐리어 부재(210)의 평면 형상은 특별히 제한되지는 않으나, 도 13에 도시된 바와 같이 PR 등에 대한 스핀 코팅과 같은 기판 처리 공정이 예정된 경우에는 캐리어 부재(210)의 평면 형상을 원형으로 하는 것이 유리하다. 기타, 캐리어 부재(210)의 평면 형상은 도 13에 도시된 것 외에 기판 처리 공정에 최적화된 형상으로 제공될 수 있으며, 예컨대, 사각형, 다각형, 원형, 타원형 또는 2 이상의 형상이 조합된 형상으로 제공될 수도 있다.

(프로세스 모듈의 제조)

제조공정 개요

도 14는 본 발명에 따른 프로세스 모듈의 제조 공정에 대한 플로우차트를 나타낸다. 본 발명에 따른 프로세스 모듈 제조 방법은, 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계(S210), 상기 셀 기판과 캐리어 부재 사이의 대향되는 적어도 일 면에 접착제를 도포하는 단계(S230), 및 상기 접착제를 이용하여 셀 기판(110)과 캐리어 부재(210)를 접착시키는 단계(S240)를 포함한다. 또한, 정렬된 복수의 셀 기판을 임시 고정하는 단계(S220)를 더 포함할 수 있다.

도 15는 본 발명의 실시예에 따른 프로세스 모듈의 제조 공정에 대한 모식도를 나타낸다. 도 15의 실시예에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 프로세스 모듈의 제조는, 정렬용 지그(30)을 이용하여 수행될 수 있고, 셀 기판(110)의 정렬(S210), 셀 기판(110)의 임시고정(S220) 및 접착제(220) 도포(S230), 캐리어 부재(210) 접착(S240) 후에, 셀 기판(110)과 캐리어 부재(210)가 접착된 구조의 프로세스 모듈(20)을 정렬용 지그(30)로부터 분리(S250)함으로써 완료된다.

다만, 본 발명에 따른 프로세스 모듈의 제조에서 도 15에서와 같은 정렬용 지그(30)의 이용은 필수적인 사항은 아니나, 프로세스 모듈 제작이 용이하고 무엇보다도 후술하는 바와 같이 복수의 프로세스 모듈(20)들 간에 '모듈 템플릿'을 동일하게 재현하고, 나아가 '모듈 템플릿'을 '공정 템플릿'과 동일하게 재현하는 측면에서 유리하다.

한편, 도 10에 도시된 프로세스 모듈(20)의 제작시, 셀 기판(110)과 캐리어 부재(210)의 접착 전 또는 후에는 필러층(217A)을 형성하는 단계(도면 미도시)가 추가적으로 수행될 수 있다.

정렬용 지그 구조

프로세스 모듈 제작에 이용되는 정렬용 지그(30)는 프로세스 모듈(20)의 형태에 따라, 예컨대 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이 일체형 구조를 가질 수 있다. 도 15 및 16 의 실시예에 따른 정렬용 지그(30)에는 복수의 셀 기판(110)을 수용하기 위한 복수의 수용부(310)가 구비되며, 수용부(310)를 형성하는 베이스부(312)와 격벽부(314)가 일체형으로 구현된다. 상기 일체형 정렬용 지그(30)는, 도 3, 도 4, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 셀 기판(110)이 캐리어 부재(210)의 상단 위로 돌출된 구조의 프로세스 모듈(20)을 제작하기에 적합하다. 이 경우, 상기 격벽부(314)의 높이는 셀 기판(110)과 접착제(220) 층의 두께를 고려하여 적당히 조절된다. 또한, 이러한 일체형 정렬용 지그(30)는, 도 10에 도시된 프로세스 모듈(20)에서 필러(217A)가 평판 형상의 캐리어 부재(210)에 셀 기판(110)을 접착한 후에 형성되는 경우에 적용할 수 있다.

한편, 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 정렬용 지그(30)는, 상형(30A)과 하형(30B)으로 분리되어 서로 결합되는 형태로 제공될 수 있다. 상형(30A)의 내측면(314A)과 하형(30A)의 상면(312A)이 수용부(310)를 형성한다. 이 경우 하형(30B)은 승하강 수단(도면 미도시)에 의해 상기 상형(30A)의 내측면(314A)를 따라 승하강될 수 있다. 상기 분리형 정렬용 지그(30)는, 도 8, 9, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 셀 기판(110)의 상면이 캐리어 부재(210)의 상단과 일치된 구조의 프로세스 모듈(20)을 제작하기에 적합하다. 또한, 이러한 분리형 정렬용 지그(30)는, 도 10에 도시된 프로세스 모듈(20)에서 필러(217A)가 평판 형상의 캐리어 부재(210)에 셀 기판(110)을 접착하기 전에 형성되는 경우에 적용 가능하다.

도 16 및 도 17의 정렬용 지그(30)에서 공통적으로, 각각의 수용부(310)의 크기는 셀 기판(110)의 최대 허용 공차 크기 이상으로 가공된다. 또한, 도 15의 베이스부(312)와 도 16의 하형(30B)의 하부에는 정렬된 셀 기판(110)을 수용부(310)의 바닥면에 고정시키기 위한 임시 고정 수단, 예컨대 진공 흡착 수단(도면 미도시)이 제공될 수 있고, 도 15의 베이스부(312)와 도 16의 하형(30B)에는 이러한 진공 흡착을 위한 통기공(313)이 구비될 수 있다. 상기 진공 흡착 수단을 이용하여 정렬된 복수의 셀 기판(110)을 임시 고정하는 단계(도 15의 S220)를 수행하게 된다.

셀 기판 정렬

도 14 및 도 15를 참조할 때, 상기 복수의 셀 기판(110)을 정렬하는 단계(S210)는, 기판 처리 공정에서의 '공정 템플릿'에 따라 셀 기판을 정렬하는 것을 의도하며, '공정 템플릿'은 기판 처리 공정에 따라 미리 설정되어 있다. 다만, 후술하는 바와 같이 정렬의 기준 내지 방식에 따라 '모듈 테플릿'은 의도된 '공정 템플릿'과 일치하지 않을 수 있으며, 이러한 경우에는 기판 처리 공정에서의 '공정 템플릿'을 실제의 '모듈 템플릿'에 따라 보정하는 작업이 필요할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 정렬용 지그(30)를 이용한 복수의 셀 기판(110)에 대한 정렬과정은, 셀 기판(110)의 중심 또는 모서리를 기준으로 수행될 수 있다. 아래에서는, 정렬 과정에 대한 설명의 편의상, 정렬용 지그의 형상은 일체형 구조를 예정하고, 캐리어 부재의 형상은 평판 형상을 예정하여 설명한다.

도 18은 본 발명의 실시예에 따른 셀 기판의 중심 정렬에 대한 개념도이다. 도 18에서 중심 정렬용 지그(30)에는 구비되는 통기공은 지그(30)의 평면 형상을 명확히 하기 위해 편의상 생략하였다.

상기 중심 정렬용 지그(30)에는 수용부(310)가 구비되고, 수용부(310) 내의 베이스부(312) 상면에는 중심 정렬용 직교 좌표선(OG; orthogonal grid)이 표시된다. 상기 직교 좌표선(OG)은 중심점(F1, F2, F3, F4)을 갖는다. 이러한 직교 좌표선(OG)은 셀 기판(110)과 간섭되지 않도록 인쇄되거나 음각 패턴가공하는 방식으로 표시될 수 있다.

상기 직교 좌표선(OG)은, 정렬용 지그(30) 수용부(310)의 물리적인 형상과 무관하게, '공정 템플릿'에서 셀 기판의 위치 및 정렬 정보에 기초하여 지그에 직접적으로 표시될 수 있다. 이 경우, 중심 정렬시 기준이 되는 '공정 템플릿'에서의 셀 기판의 위치 및 정렬 상태에 관한 정보는 상기한 직교 좌표선(OG) 및 중심점(F1, F2, F3, F4)에 의해 결정되기 때문에, 상기 중심 정렬용 지그(30)의 수용부(310)는 중심 정렬을 위해 반드시 필요한 요소는 아니며, 중심 정렬용 지그(30)의 수용부(310)는 정렬 과정에서 셀 기판의 대략적인 배치 위치를 확인 또는 안내하거나 접착 과정에서 캐리어 부재의 진입을 제한하는 역할을 할 수 있다. 따라서, 중심 정렬용 지그(30) 수용부(310)의 크기 및 위치는, 정렬 완료 후 셀 기판(110)이 수용부를 벗어나지 않도록 수용부(310) 자체에 대한 물리적인 가공공차 및 셀 기판(110)에 대한 가공공차를 고려하여 적절히 결정될 수 있다.

다음으로, 셀 기판(110)에 대해서는 전체 외곽 형상을 측정하여 도면에 도시된 바와 같이 최외곽 포인트(P1, P2, P3, P4)를 설정하고, 서로 마주보는 최외곽 포인트를 연결하는 가상의 연결선에 의해 형성되는 가상의 직교 좌표선(VOG; virtual orthogonal grid) 및 그 중심점(C)에 관한 정보를 얻는다.

이상과 같이 얻어진 셀 기판(110)에 대한 가상의 최외곽 포인트(P1, P2, P3, P4), 직교 좌표선(VOG) 및 중심점(C)에 관한 정보에 기초하여 상기한 중심 정렬용 지그(30)에서의 직교 좌표선(OG) 및 중심점(F1, F2, F3, F4) 위치로 셀 기판(110)을 픽앤플레이스(Pick and Place) 방식으로 이동시킴으로써 중심 정렬과정을 수행한다. 구체적으로, 이러한 정렬 작업은, 위치좌표(62)가 기억된 스테이지(60)가 구비된 3차원 측정기를 이용하여 수행될 수 있으며, 셀 기판(110)에 대한 직교좌표선(VOG) 및 중심점(C)을 측정하여 스테이지(60)의 특정 위치좌표(62)에 매칭하고, 이러한 매칭된 위치좌표값에 기초하여 셀 기판(110)을 지그(30)에서의 직교 좌표선(OG) 및 중심점(F1, F2, F3, F4) 위치로 픽앤플레이스 방식으로 이동시킴으로써 수행될 수 있다.

이 경우, 동일한 정렬용 지그(30)를 사용하여 상기한 중심 정렬 과정을 수행한다면, 복수의 프로세스 모듈 간의 '모듈 템플릿'은 동일하게 재현될 수 있다. 또한, '공정 템플릿'에서의 셀 기판의 위치 및 정렬 상태는 정렬용 지그에서의 셀 기판의 위치 및 정렬 상태로 동일하게 전사될 수 있다. 정렬용 지그(30)에서의 셀 기판(110)의 위치 및 정렬 상태는 프로세스 모듈(20)에서 셀 기판(110)의 정렬 상태인 '모듈 템플릿'에 대응하므로, 결과적으로 상기한 중심 정렬 방식을 통해 '공정 템플릿'과 '모듈 템플릿'이 일치하게 되어, 기판 처리 공정에서 '공정 템플릿'을 실제의 '모듈 템플릿'으로 보정하는 별도 작업은 불필요하게 된다.

또한, 상기 직교 좌표선(OG) 및 중심점(F1, F2, F3, F4)이 정렬용 지그(30) 수용부(310)의 물리적인 형상과 무관하게, '공정 템플릿'에서 셀 기판의 위치 및 정렬 상태에 관한 정보에 기초하여 지그에 직접적으로 표시되는 경우에는, 상기한 '공정 템플릿'과 '모듈 템플릿'간의 동일성은 지그(30) 또는 그 수용부(310)에 대한 가공 공차에 의해 영향을 받지 않는다. 이 경우, 셀 기판(110)에 대한 가공 공차가 있다고 하더라도, 이러한 가공 공차를 감안하여 소정 크기 이상의 셀 기판(110)을 선별한다면, 상기한 중심 정렬에서의 '공정 템플릿'과 '모듈 템플릿'간의 동일성은 달성될 수 있다.

한편, 상기 직교 좌표선(OG) 및 중심점(F1, F2, F3, F4)이 정렬용 지그(30) 수용부(310)의 물리적인 형상에 기초하여 표시되는 경우에는, 비록 정렬용 지그(30) 수용부(310)에 대한 기계 가공이 미리 설정된 '공정 템플릿'에서 셀 기판의 위치 및 정렬 정보에 기초하여 이루어지더라도 지그 수용부(310)에 대한 가공 공차로 인하여 상기한 '공정 템플릿'과 '모듈 템플릿'간의 동일성은 유지되기 어렵다. 다만, 이러한 경우에도, 동일한 지그를 사용하여 상기한 중심 정렬 과정을 수행한다면, 적어도 복수의 프로세스 모듈 간의 '모듈 템플릿'은 동일하게 재현될 수 있다.

도 19는 본 발명의 실시예에 따른 셀 기판의 모서리 정렬에 대한 개념도이다. 도 19의 실시예에서, 정렬용 지그(30)에는 복수의 수용부(310)가 구비되고, 각각의 수용부(310)의 크기는 셀 기판(110)의 최대 허용 공차 크기 이상으로 가공되어 있다. 이 경우, 도 18에서와 같이 셀 기판(110)에 대한 가상의 직교 좌표선(VOG) 및 중심점(C)을 기준으로 하여 정렬하는 방식이 아니라, 셀 기판(110)의 외측 모서리(L)를 정렬용 지그(30) 수용부(310)의 내벽면, 즉 격벽부(314)의 내측 모서리(S1, S2, S3, S4)에 일치시켜 정렬하는 방식이다. 구체적으로, 셀 기판(110)을 정렬용 지그(30)의 수용부(310)에 탑재한 후, 정렬용 지그(30) 단순 기울이거나 셀 기판(110)에 외력을 인가하여 격벽부(314)의 내측 모서리(S1, S2, S3, S4) 방향으로 밀착 이동시키는 방식(도면 미도시)으로 정렬할 수 있다.

이러한 모서리 정렬 방식은, 동일한 정렬용 지그(30)를 사용하는 경우, '모듈 템플릿'은 정렬용 지그(30)를 수용부의 내측 모서리(S1, S2, S3, S4)를 기준으로 인식될 수 있기 때문에, 복수의 프로세스 모듈 간의 '모듈 템플릿'은 동일하게 재현될 수 있다.

한편, 모서리 정렬 방식의 경우, 셀 기판(110)과 정렬용 지그(30)의 물리적인 형상을 정렬의 기준으로 하기 때문에, 현실적으로 셀 기판(110)과 정렬용 지그(30)에 대한 가공 공차를 고려할 때 '모듈 템플릿'이 예정된 '공정 템플릿'과 동일하게 재현되기는 어렵고, 기판 처리 공정에서의 '공정 템플릿'을 실제의 '모듈 템플릿'으로 보정하는 절차는 수반되어야 한다.

또한, 모서리 정렬 방식은, 도 18에서와 같은 셀 기판(110)에 대한 가상의 최외곽 포인트(P1, P2, P3, P4), 직교좌표선(VOG) 및 중심점(C)에 관한 정보를 취득하는 과정이 없기 때문에 정렬 작업을 신속하게 수행할 수 있다. 다만, 이러한 모서리 정렬 방식은, 셀 기판(110) 간의 가공 편차를 고려할 때, 복수의 셀 기판(110) 각각에 대한 기판 처리 영역은 정렬의 기준이 된 셀 기판(110)의 모서리 또는 변 쪽으로 치우칠 수 있고, 이러한 측면에서는 상기한 중심 정렬 방식이 유리하다.

접착제 도포

도 14 및 도 15을 참조할 때, 셀 기판(110)에 대한 정렬 과정(S210)이 완료되면, 정렬용 지그(30)의 하부에 제공되는 진공 흡착 수단과 같은 임시 고정 수단(도면 미도시)을 이용하여 셀 기판(110)을 임시 고정(S220)한 후, 접착제(220)를 도포하는 단계(S230)를 수행한다.

접착제(220)는 정량 토출 장치(도면 미도시)를 이용하여 셀 기판(110)으로부터 흘러내리지 않는 범위에서 셀 기판(110)의 상면에 균일하게 도포되며, 접착 과정에서 셀 기판(110)의 정렬 상태, 즉 '모듈 템플릿'이 변하지 않도록 진공 흡착에 의한 임시 고정 상태는 유지한다. 또한, 열 또는 광경화성 접착제의 경우, 도포 과정에서 접착제(220)가 경화되는 것을 방지하기 위해 열 또는 외부 광이 차단된 상태로 진행하는 것이 바람직하다.

상기 접착제(220)는 기판 처리 공정에서 접착력이 열화되어 본래의 '모듈 템플릿'이 변경되지 않는다면, 도면 도시와는 달리, 셀 기판(110)의 일부에만 형성되는 것도 가능하다.

한편, 접착제(220)의 도포는 캐리어 부재(210) 또는 셀 기판(110)의 어느 일면을 기준으로 할 수 있다. 다만, 접착공정이 완료될 때까지 '모듈 템플릿'이 변하지 않기 위해서는 셀 기판(110)을 임시 고정(S220)할 필요가 있고 실제의 접착공정에서 캐리어 부재(20)가 셀 기판(100)의 상부로부터 진입되어 밀착되기 때문에, 액상의 접착제(220)를 이용할 경우 실시예에 예시된 바와 같이 셀 기판(110)에 도포하는 것이 바람직하다.

또한, 접착제에는 접착제 층의 두께가 일정하게 유지될 수 있도록 일정한 크기의 비드(beads)(도면 미도시)가 스페이서 용도로 첨가될 수 있다.

캐리어 부재 접착 및 프로세스 모듈 취출

도 14 및 도 15를 참조할 때, 셀 기판(110) 상면에 접착제(220)가 고르게 도포된 상태에서 캐리어 부재(210)를 셀 기판(110)의 상부로부터 진입시켜 셀 기판(110)의 상면에 밀착시킨 후, 열 또는 자외선을 인가하여 접착제(220)를 경화시킨다(S240).

이 경우, 캐리어 부재(210)는 미리 설정된 기준에 따라 정렬되며, 캐리어 부재(210)의 정렬은 상술한 정렬용 마크를 이용하여 상술한 셀 기판에 대한 중심 정렬방식과 유사한 방식으로 수행되거나, 별도의 가이드 블록(도면 미도시)을 이용하여 상술한 셀 기판에 대한 모서리 정렬방식과 유사한 방식으로 수행될 수 있다. 정렬용 마크를 이용하여 캐리어 부재(210)를 정렬하는 경우, 셀 기판(110)에 대한 중심 정렬과는 달리 캐리어 부재(210)에는 물리적인 정렬용 마크가 활용되는 것으로 이해될 수 있다.

최종적으로, 접착제(220)가 완전히 경화되면 정렬용 지그(30)의 하부에서 인가된 진공 흡착을 해제한 후, 셀 기판(110)과 캐리어 부재(210)가 접착된 구조의 프로세스 모듈(20)을 정렬용 지그(30)로부터 취출(S250)함으로써 프로세스 모듈(20) 제작 과정을 완료한다.

(기판 처리 공정)

이상과 같이 제작된 프로세스 모듈을 단위로 하여 기판 처리 공정을 수행한다(도 1의 S30). 한편, 상술한 바와 같이, 기판 처리 공정은 처리 대상 셀 기판의 용도에 따라 달라질 수 있고, "처리"는 셀 기판에 대해 표면 문양과 같은 장식적인 요소를 제공하는 공정이나, 박막과 같은 기능적인 요소를 제공하기 위한 공정을 포함한다. 또한, 이러한 "처리" 공정은 하나 이상 포함될 수 있으며, 시간적으로 또는 공간적으로 연속되거나 분리될 수 있다.

상기 프로세스 모듈은, 셀 기판이 접착제에 의해 캐리어 부재에 견고하게 접착된 구조이어서, 프로세스 모듈의 '모듈 템플릿'은 복수의 기판 처리 공정에서 동일하게 유지된다. 또한, 복수의 기판 처리 공정에서의 '공정 템플릿'은 프로세스 모듈에서의 셀 기판의 정렬상태인 '모듈 템플릿'과 동일하거나, 동일하게 보정되어 있는 것을 예정한다. 따라서, 각각의 기판 처리 공정에서, 프로세스 모듈의 '모듈 템플릿'을 '공정 템플릿'에 맞게 단순 정렬하는 방식으로 정렬 작업을 간소화한 상태에서 프로세스 모듈에 장착된 복수의 셀 기판 각각에 대한 별도의 정렬 없이도 대량으로 기판 처리 공정을 수행할 수 있다. 이 경우, 각각의 기판 처리 공정에서의'공정 템플릿'에 대하여 프로세스 모듈의 '모듈 템플릿'을 정렬하는 작업은, 예컨대 프로세스 모듈의 캐리어 부재에 제공되는 정렬용 마크를 기준으로 수행될 수 있다.

이하에서는 설명의 편의상 본 발명에 따른 기판 처리 방법이 특히 유리하게 적용될 수 있는 터치스크린 기능이 구비된 디스플레이 기기의 커버 글라스 또는 터치 스크린용 글라스를 예로 하여 기판 처리 공정에 대해 구체적으로 설명한다.

도 20은 본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린용 글라스에 대한 기판 처리 공정을 나타내며, 인쇄층(40)과 같은 장식적 요소에 대한 기판 처리 공정과, 터치스크린 기능을 위한 박막층(50a, 50b)과 같은 기능적 요소에 대한 기판 처리 공정이 예시되어 있다.

먼저, 도 20(a)와 같이 셀 기판(110)이 접착제(220)에 의해 캐리어 부재(210)에 접착된 구조의 프로세스 모듈(20)이 기판 처리 공정의 단위로 준비된다.

다음으로, 도 20(b)와 같이 스크린 인쇄 제판을 이용하여 셀 기판(110) 상에 인쇄층(40)을 형성한다. 이러한 인쇄층(40)은 수회 내지 수십회의 복수 공정으로 수행될 수 있으며, 그 종류로는 전경색, 배경색, 테두리, 로고, 아이콘, 문양, 배면층, 카메라창, 적외선창, 광차단층 등이 포함될 수 있다. 각각의 인쇄 공정은 서로 다른 인쇄 제판를 이용한다. 또한, 상기 인쇄층(40)은 장식용 필름을 라미네이팅하는 공정으로 수행될 수 있다.

다음으로, 도 20(c) 및 도 20(d)에 도시된 바와 같이, 셀 기판(110) 상에 터치스크린 기능을 구현하기 위한 박막층을 형성하며, 이러한 박막층은 터치센서층(50a)과 전극층(50b)을 포함한다.

도 20(c)에서, 상기 터치센서층(50a)은 배면의 디스플레이 소자가 표시될 수 있어야 하므로, 투명하면서도 전도성이 높은 산화인듐주석(ITO, Indium Tin Oxide)을 증착방식으로 형성할 수 있다. 터치센서층(50a)이 은, 구리 등의 금속 나노와이어를 이용하여 형성되는 경우, 나노와이어를 포함한 잉크로 인쇄하는 방식으로 형성할 수도 있다.

도 20(d)에서, 상기 터치센서층(50a)와 전기적으로 연결되어 외부에 터치 신호를 전달하는 전극층(50b)이 형성된다. 전측층(50b)은 터치센서층(50a)의 바깥쪽으로 형성되며, 디스플레이 소자 영역에서 외부에 시인되지는 않기 때문에 투명할 필요는 없고 은과 같은 전기 전도도가 높은 금속 박막층이나 금속 페이스트 층으로 인쇄하여 형성될 수 있다.

다만, 도 20(c) 및 20(d)에서 박막층의 종류 및 구조 또한 제한적인 의미로 해석되지는 않는다. 예컨대, 정전 용량 방식의 터치센서에서는, Tx 전극 및 Rx 전극을 구성하는 복층의 터치센서층을 형성하는 것 외에 절연층을 형성할 수 있다 (G2 타입). 또한, 터치센서층의 일부가 박막으로 구현된 셀 기판에 터치센서층이 구비된 필름 층을 합지할 수 있다(GIF 타입). 또한, Tx 전극 및 Rx 전극을 단층의 터치센서층을 형성하는 것도 가능하다(GIM 타입).

또한, 도 20의 실시예에서 장식적인 요소의 인쇄층과 기능적인 요소의 박막층이 모두 형성되는 것을 예시하였으나, 어느 하나만이 형성될 수도 있다.

(프로세스 모듈 분리 및 셀 기판 세정)

상기 기판 처리 공정(도 1의 S30)을 완료한 후, 프로세스 모듈을 분리하는 단계(도 1의 S40) 및 프로세스 모듈로부터 분리된 셀 기판을 세정하는 단계(도 1의 S50)를 수행하여 셀 기판에 대한 완제품이 제조된다.

다만, 상기 프로세스 모듈을 분리하는 단계(도 1의 S40)는 전체 기판 처리 방법에서 선택적으로 포함되는 구성이며, 예컨대 기판 처리 공정이 시간적으로 또는 공간적으로 분리된 경우, 일부 기판 처리 공정만이 완료된 프로세스 모듈 자체가 반제품 형태로 취급될 수 있다.

상기 프로세스 모듈을 분리하는 단계(도 1의 S40)는 셀 기판(110)과 캐리어 부재(210) 사이에 위치하는 접착제(220)를 해체하여 박리 제거하는 방식으로 수행된다. 접착제(210)의 박리 방법은 접착제의 종류에 따라 결정된다. 특히, 흡습박리형 해체성 접착제의 경우, 분리의 용이성 및 기판에 대한 손상 가능성이 적어 프로세스 모듈 제작 및 분해시 유리하게 적용될 수 있다. 예컨대, 50~90? 범위의 온수에 침지하는 방식으로 분해되는 흡습박리형의 해체성 접착제의 경우, 접착제의 분해 온도는 기판 처리 공정에서 공정 중 프로세스 모듈에 대한 부분 세척 온도보다 상대적으로 높기 때문에 기판 처리 공정 중 프로세스 모듈이 분리되거나 접착제 강도가 저하되어 프로세스 모듈의 '모듈 템플릿'이 손상될 위험은 없다. 또한, 프로세스 모듈 분해시 유기 화합물보다 화학적 반응성이 낮은 물을 사용하기 때문에 기판 처리 공정을 통해 형성된 인쇄층 등에 대해 손상을 주지 않는 동시에, 셀 기판 자체에 대한 세척을 겸할 수 있는 잇점이 있다. 또한, UV 공정이 포함되지 않는 기판 처리 공정 적용시 UV 박리형 해체성 접착제를 사용할 수 있고, 분리과정에서 별도의 건조 공정이 필요 없기 때문에 공정시간이 단축될 수 있다.

최종적으로, 분리된 캐리어 부재(210)와 셀 기판(110)은 추가 세정 후 건조함으로써, 프로세스 모듈 분리 및 세정 과정을 완료한다. 잔류 접착제가 제거된 캐리어 부재(210)는 재사용 가능하다.

이상의 설명은, 본 발명의 구체적인 실시예에 관한 것이나 본 발명에 따른 상기 실시예는 설명의 목적으로 개시된 사항이고 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 이해되지는 않으며, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질을 벗어나지 아니하고 개시된 실시예에 대해 다양한 변경 및 수정이 가능한 것으로 이해되어야 한다.

예컨대, 본 발명에 따른 상기 기판 처리 방법은, 최종치수로 가공된 소자들을 대상으로 하여 이들 소자들을 서로 접합하는 공정에 응용될 수 있다. 예컨대, 모바일 디스플레이 기기에서, 커버 글라스, 장식용 필름, 터치패널 또는 디스플레이 소자들은 최종치수로 가공된 상태, 즉 치수 변경이 더 이상 필요하지 않은 상태에서 상호 접합됨으로써 최종 제품으로 완성된다. 이 경우, 상기한 최종치수로 가공된 소자들 중 어느 하나를 본 발명에 따른 프로세스 모듈에서의 셀 기판으로 구성하고, 다른 소자를 접합하는 공정을 기판 처리 공정으로 이해될 수 있다. 상기한 최종치수로 가공된 소자들 상호간의 접합 공정으로는, 예컨대 커버 글라스에 장식용 필름 또는 터치패널을 라미네이팅하는 공정, 커버 글라스가 접합되거나 접합되지 않는 상태에서의 터치패널에 디스플레이 소자를 접합하는 공정 등이 있을 수 있다.

따라서, 이러한 모든 수정과 변경은 특허청구범위에 개시된 발명의 범위 또는 이들의 균등물에 해당하는 것으로 이해될 수 있다.

10: 원판 시트 110: 셀 기판
20: 프로세스 모듈 210: 캐리어 부재
212: 정렬용 마크 214, 215: 관통부
216: 리세스 217: 격벽
217A: 필러 218: 취출홈
219: 브릿지
220, 221: 접착제
30: 정렬용 지그 30A: 상형
30B: 하형 310: 수용부
312: 베이스부 312A: 하형 상면
313: 통기공 314: 격벽부
314A: 상형 내측면
40: 인쇄층
50a: 터치센서층 50b: 전극층
60: 스테이지 62: 위치좌표

Claims

원판 시트로부터 분리된 복수의 셀 기판을 대상으로 하나 이상의 기판 처리 공정을 수행하는 기판 처리 방법으로서,
상기 복수의 셀 기판이 정렬된 상태로 캐리어 부재에 접착된 구조의 프로세스 모듈을 제작하는 단계와, 상기 프로세스 모듈을 일체로 하여 상기 기판 처리 공정을 수행하는 단계를 포함하는 기판 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 셀 기판은 프로세스 모듈 형성 전에 표면 강화 처리된 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 캐리어 부재에 대한 셀 기판의 접착은 해체성 접착제를 이용한 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 해체성 접착제는 온수 박리형 또는 UV 박리형 접착제인 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 하나 이상의 기판 처리 공정은 장식적인 요소 또는 기능적인 요소 중 어느 하나 이상을 제공하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 기판 처리 공정은 복수로 구성되고 시간적으로 또는 공간적으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 5 항에 있어서, 상기 기능적인 요소는 터치스크린 기능을 위한 센서층 또는 전극층을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 기판 처리 공정은, 최종치수로 가공된 소자들을 대상으로 하여 이들 소자들을 서로 접합하는 공정인 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 캐리어 부재는 셀 기판과 동일한 열팽창 계수를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 캐리어 부재는 복수의 제1 캐리어 부재가 제2 캐리어 부재에 접착된 구조이고, 상기 복수의 셀 기판은 상기 복수의 제1 캐리어 부재 각각에 접착된 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 기판 처리 공정 이후에 상기 셀 기판을 상기 캐리어 부재로부터 분리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 캐리어 부재에 대한 셀 기판의 접착은 해체성 접착제를 이용하고, 상기 셀 기판을 상기 캐리어 부재로부터 분리하는 단계는 물에 침지하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 캐리어 부재에 대한 셀 기판의 접착은 해체성 접착제를 이용하고, 상기 셀 기판을 상기 캐리어 부재로부터 분리하는 단계는 UV를 조사하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 캐리어 부재로부터 분리된 셀 기판을 세정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 프로세스 모듈을 제작하는 단계는,
상기 복수의 셀 기판을 미리 설정된 정렬 기준에 따라 정렬하는 단계; 상기 복수의 셀 기판과 캐리어 부재 사이의 대향되는 적어도 일 면에 접착제를 도포하는 단계; 및 상기 접착제를 이용하여 상기 복수의 셀 기판을 캐리어 부재에 접착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 15 항에 있어서, 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계는,
중심 정렬용 직교좌표선이 표시된 정렬용 지그를 이용하되, 상기 셀 기판에 대한 가상의 직교 좌표선을 상기 중심 정렬용 직교좌표선에 일치시키는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 16 항에 있어서, 상기 정렬용 지그에는 상기 복수의 셀 기판을 수용하기 위한 수용부가 구비되고, 상기 중심 정렬용 직교좌표선의 중심이 상기 수용부의 중심에 일치하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 15 항에 있어서, 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계는, 상기 복수의 셀 기판을 수용하기 위한 수용부가 구비된 정렬용 지그를 이용하여 수행하되, 상기 복수의 셀 기판은 상기 수용부의 중앙 또는 모서리에 정렬되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
원판 시트로부터 분리된 복수의 셀 기판을 대상으로 하나 이상의 기판 처리 공정을 수행하는 기판 처리 방법에 이용되는 프로세스 모듈로서, 상기 복수의 셀 기판은 미리 설정된 정렬 기준에 따라 캐리어 부재에 접착제로 고정된 구조인 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 19 항에 있어서, 상기 셀 기판은 표면 강화 처리된 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 19 항에 있어서, 상기 접착제는 해체성 접착제인 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 21 항에 있어서, 상기 해체성 접착제는 온수 박리형 또는 UV 박리형 접착제인 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 19 항에 있어서, 상기 캐리어 부재는 셀 기판과 열팽창계수가 동일한 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 19 항에 있어서, 상기 캐리어 부재는 복수의 제1 캐리어 부재가 제2 캐리어 부재에 접착된 구조이고, 상기 복수의 셀 기판은 상기 복수의 제1 캐리어 부재 각각에 접착된 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 19 항에 있어서, 상기 캐리어 부재는 복수의 관통부를 구비하며, 상기 셀 기판 각각은 상기 복수의 관통부 사이의 브리지에 접착되는 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 19 항에 있어서, 상기 캐리어 부재는 셀 기판을 수용하는 리세스를 구비한 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 19 항에 있어서, 상기 캐리어 부재 상면에서 셀 기판 사이를 충진하는 필러가 구비한 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 26 항에 있어서, 상기 캐리어 부재의 리세스 측부에는 취출홈이 형성된 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 26 항에 있어서, 상기 캐리어 부재의 리세스 바닥에는 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 19 항에 있어서, 상기 캐리어 부재에는 정렬용 마크가 구비된 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 19 항에 있어서, 상기 셀 기판은 인쇄층, 박막층 또는 이들을 조합한 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
제 31 항에 있어서, 상기 박막층은 터치스크린 기능을 위한 센서층 또는 전극층을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈.
원판 시트로부터 분리된 복수의 셀 기판을 대상으로 하나 이상의 기판 처리 공정을 수행하는 기판 처리 방법에 이용되는 프로세스 모듈을 제조하는 방법으로서,
상기 복수의 셀 기판을 미리 설정된 정렬 기준에 따라 정렬하는 단계; 상기 복수의 셀 기판과 캐리어 부재 사이의 대향되는 적어도 일 면에 접착제를 도포하는 단계; 및 상기 접착제를 이용하여 상기 복수의 셀 기판을 상기 캐리어 부재에 접착시키는 단계를 포함하는 프로세스 모듈 제조 방법.
제 33 항에 있어서, 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계는,
중심 정렬용 직교좌표선이 표시된 정렬용 지그를 이용하되, 상기 셀 기판에 대한 가상의 직교 좌표선을 상기 중심 정렬용 직교좌표선에 일치시키는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈 제조 방법.
제 33 항에 있어서, 상기 정렬용 지그에는 상기 복수의 셀 기판을 수용하기 위한 수용부가 구비되고, 상기 중심 정렬용 직교좌표선의 중심이 상기 수용부의 중심에 일치하는 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈 제조 방법.
제 33 항에 있어서, 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계는, 상기 복수의 셀 기판을 수용하기 위한 수용부가 구비된 정렬용 지그를 이용하여 수행하되, 상기 복수의 셀 기판은 상기 수용부의 중앙 또는 모서리에 정렬되는 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈 제조 방법.
제 33 항에 있어서, 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계 이후에, 상기 복수의 셀 기판을 진공흡착으로 임시 고정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 모듈 제조 방법.
원판 시트로부터 분리된 복수의 셀 기판을 대상으로 하나 이상의 기판 처리 공정을 수행하는 기판 처리 방법으로서,
상기 복수의 셀 기판을 정렬된 상태로 캐리어 부재에 접착된 구조의 프로세스 모듈을 제작한 후, 상기 프로세스 모듈을 일체로 하여 상기 복수의 셀 기판에 대해 동시에 상기 기판 처리 공정을 수행하되, 상기 기판 처리 공정에서의 상기 복수의 셀 기판에 대한 정렬 기준은 상기 프로세스 모듈에서의 셀 기판의 정렬상태로 보정되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 38 항에 있어서, 상기 셀 기판은 프로세스 모듈 형성 전에 표면 강화 처리된 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 38 항에 있어서, 상기 캐리어 부재에 대한 셀 기판의 접착은 해체성 접착제를 이용한 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 40 항에 있어서, 상기 해체성 접착제는 온수 박리형 또는 UV 박리형 접착제인 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 38 항에 있어서, 상기 하나 이상의 기판 처리 공정은 장식적인 요소 또는 기능적인 요소 중 어느 하나 이상을 제공하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 38 항에 있어서, 상기 기판 처리 공정은 복수로 구성되고 시간적으로 또는 공간적으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 42 항에 있어서, 상기 기능적인 요소는 터치스크린 기능을 위한 센서층 또는 전극층을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 38 항에 있어서, 상기 기판 처리 공정은, 최종치수로 가공된 소자들을 대상으로 하여 이들 소자들을 서로 접합하는 공정인 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 38 항에 있어서, 상기 캐리어 부재는 셀 기판과 동일한 열팽창 계수를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 38 항에 있어서, 상기 캐리어 부재는 복수의 제1 캐리어 부재가 제2 캐리어 부재에 접착된 구조이고, 상기 복수의 셀 기판은 상기 복수의 제1 캐리어 부재 각각에 접착된 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 38 항에 있어서, 상기 기판 처리 공정 이후에 상기 셀 기판을 상기 캐리어 부재로부터 분리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 48 항에 있어서, 상기 캐리어 부재에 대한 셀 기판의 접착은 해체성 접착제를 이용하고, 상기 셀기판을 상기 캐리어 부재로부터 분리하는 단계는 물에 침지하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 48 항에 있어서, 상기 캐리어 부재에 대한 셀 기판의 접착은 해체성 접착제를 이용하고, 상기 셀기판을 상기 캐리어 부재로부터 분리하는 단계는 UV를 조사하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 48 항에 있어서, 상기 캐리어 부재로부터 분리된 셀 기판을 세정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 38 항에 있어서, 상기 프로세스 모듈을 제작하는 단계는,
상기 복수의 셀 기판을 미리 설정된 정렬 기준에 따라 정렬하는 단계; 상기 복수의 셀 기판과 캐리어 부재 사이의 대향되는 적어도 일 면에 접착제를 도포하는 단계; 및 상기 접착제를 이용하여 상기 복수의 셀 기판을 캐리어 부재에 접착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 52 항에 있어서, 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계는,
중심 정렬용 직교좌표선이 표시된 정렬용 지그를 이용하되, 상기 셀 기판에 대한 가상의 직교 좌표선을 상기 중심 정렬용 직교좌표선에 일치시키는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 53 항에 있어서, 상기 정렬용 지그에는 상기 복수의 셀 기판을 수용하기 위한 수용부가 구비되고, 상기 중심 정렬용 직교좌표선의 중심이 상기 수용부의 중심에 일치하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
제 52 항에 있어서, 상기 복수의 셀 기판을 정렬하는 단계는, 상기 복수의 셀 기판을 수용하기 위한 수용부가 구비된 정렬용 지그를 이용하여 수행하되, 상기 복수의 셀 기판은 상기 수용부의 중앙 또는 모서리에 정렬되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.