KR20200025901A - Elastomer rubber diaphragm type electro static chuck and fabrication method for the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an electrostatic chuck, which has an electrostatic plate for adsorbing an object to be adsorbed in a flat-plate and curved shape by using electrostatic force. The electrostatic plate includes: a rubber elastomer performing a function of a dielectric substance; and an electrode member arranged in the rubber elastomer to form an electric field. The rubber elastomer is formed based on siloxane bonds and can be expanded and contracted by an increase and a decrease in pressure applied from the outside.

Description

고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척 및 그 제조방법{ELASTOMER RUBBER DIAPHRAGM TYPE ELECTRO STATIC CHUCK AND FABRICATION METHOD FOR THE SAME}Rubber elastomer diaphragm type electrostatic chuck and its manufacturing method {ELASTOMER RUBBER DIAPHRAGM TYPE ELECTRO STATIC CHUCK AND FABRICATION METHOD FOR THE SAME}

본 발명은 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기판 형태의 흡착물을 고무 탄성체를 이용해 척킹할 수 있는 구조를 가진 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a rubber elastomer diaphragm type electrostatic chuck and a method for manufacturing the same, and more particularly, a rubber elastomer diaphragm type electrostatic chuck having a structure capable of chucking an adsorbate in the form of a substrate using a rubber elastomer. It is about.

기판 형태의 피흡착물을 흡착하는 척킹기구는 디스플레이 패널용 글라스 기판을 척킹(Chucking)하여 고정하거나 합착, 가압, 이동시키는 용도로 널리 사용된다.A chucking mechanism for adsorbing a substance to be adsorbed in a substrate form is widely used for fixing, bonding, pressing, and moving a glass substrate for display panel by chucking.

특히, 디스플레이 판넬 제조 공정에서는 제작된 디스플레이 판넬에 터치 스크린 기능을 부여하기 위해 TFT-LCD 또는 OLED로 제작된 디스플레이를 상부 커버 글라스 사이에 여러가지 박판들을 삽입하게 되며 터치스크린 판넬 및 금속 플레이트 등이 들어가고 합착을 위해 층간에 광학접착필름(Optical Clear Adhesive)을 적층하게 된다. 이러한 공정은 압력을 가할 시의 기포를 완전히 제거하기 위해 진공상태에서 이루어지고 상부 및 하부의 기판들의 낙하 및 흔들림을 방지하기 위해 정전력을 이용한 정전척과 고무 점착력을 이용한 점착척 그리고 반데르바알스력을 이용한 게코(Gecko)척이 일반적으로 사용되고 있다.Particularly, in the display panel manufacturing process, various thin plates are inserted between the upper cover glass of a display made of TFT-LCD or OLED to give a touch screen function to the manufactured display panel. For this purpose, an optical clear adhesive film is laminated between the layers. This process is carried out in a vacuum to completely remove the air bubbles under pressure, and the electrostatic chuck using the electrostatic force, the adhesive chuck using the rubber adhesive force and the van der Waals force to prevent the falling and shaking of the upper and lower substrates Gecko chucks used are commonly used.

진공에서는 정전력과 점착력이 주로 상용화되어 있는데 이것은 압력 환경에 정전력과 점착력이 크게 변하지 않기 때문이며 정전척 유전체 소재로는 무기물질인 세라믹 계통과 유기 물질인 고분자 필름이 주로 사용되고 있으며 안정적인 정전력을 유지하기 위해서는 유전체의 물리적 특성의 제어가 필요하다.In vacuum, electrostatic force and adhesive force are mainly commercialized, because electrostatic force and adhesive force do not change significantly in the pressure environment, and as the electrostatic chuck dielectric materials, ceramic system, which is inorganic material, and polymer film, which is organic material, are mainly used. This requires control of the physical properties of the dielectric.

정전력을 발생시키기 위해서는 유전체의 체적저항, 표면저항, 유전상수 및 경도 등이 제어되어야 하며 체적저항은 1010~1015Ωㆍ㎝ 범위에서 안정적이며 유전상수는 높을수록 정전력에 유리한 위치를 차지한다. 경도는 반도체 및 반송 시스템 등에서는 크게 중요하지 않았지만 디스플레이 합착(라미네이션) 공정과 같이 높은 압력으로 눌러주어야 하는 공정에서는 매우 중요한 요소가 되고 있다.In order to generate the electrostatic power, the volume resistivity, surface resistance, dielectric constant and hardness of the dielectric should be controlled.The volume resistivity is stable in the range of 10 10 to 10 15 Ω · cm. do. Hardness has not been very important in semiconductors and conveying systems, but it has become a very important factor in processes that require high pressure, such as display lamination processes.

도 1 및 도 2에는 종래기술에 따른 상/하부 정전척(10)(11)과 그 사이에서 라미네이션되는 적층 구조물이 도시되어 있다. 상부 정전척(10)에는 중력보다 큰 정전기력을 생성하여 커버글라스(1)를 확실히 흡착하고 있어야 한다. 커버 글라스(1)와 베이스 글라스(5)로는 단단한 글라스(Rigid Glass) 또는 유연한(Flexible) 글라스, 유연한(Flexible) 필름 등이 사용된다. 상/하부 정전척(10)(11) 사이에는 여러가지 박판들이 삽입될 수 있다. 터치판넬용의 경우, 터치판넬판(4)을 중심으로 상,하부에 소정의 박판(3)이 배치되고 이들을 합착하기 위해 중간 중간에 투명한 광학접착필름인 OCA 필름(2)이 위치하고 있다.1 and 2 show a laminate structure which is laminated between upper and lower electrostatic chucks 10 and 11 according to the prior art. The upper electrostatic chuck 10 should generate an electrostatic force greater than gravity to reliably absorb the cover glass 1. As the cover glass 1 and the base glass 5, rigid glass, flexible glass, flexible film, or the like is used. Various thin plates may be inserted between the upper and lower electrostatic chucks 10 and 11. In the case of a touch panel, a predetermined thin plate 3 is disposed on the upper and lower sides of the touch panel 4, and the OCA film 2, which is a transparent optical adhesive film, is positioned in the middle to bond them.

도 3에는 상/하부 정전척(10)(11)에 압력을 가해 멀티층간의 기포를 제거하고 밀착시키는 공정이 도시되어 있다. 이때, 수십톤에 이르는 가압력 때문에 경도가 약한 고분자 필름을 유전체로 사용하는 정전척에서는 필름의 찢어짐, 찍힘에 의한 아킹 불량 등의 문제가 다발하고 있다. 또한, 라미네이션 되는 대상이 평행, 평탄한 구조가 아니라 3D 형상 등의 기판일 경우에는 대응하기가 더욱 어려운 문제가 있다.FIG. 3 illustrates a process of applying pressure to the upper and lower electrostatic chucks 10 and 11 to remove and close air bubbles between multiple layers. At this time, in the electrostatic chuck using a polymer film having a low hardness as a dielectric due to a pressing force of several tens of tons, problems such as tearing of the film and poor arcing due to imprinting are common. In addition, when the object to be laminated is not a parallel, flat structure but a substrate having a 3D shape or the like, there is a problem that is more difficult to cope with.

정전력은 유전체 두께의 제곱에 반비례하고 인가전압의 제곱에 비례한다. 인가전압은 유전체의 체적저항의 함수로 정의되며 특정 영역에서 정전흡착 방식이 다르게 나타난다. 체적저항이 1015Ωㆍ㎝ 이상에서는 쿨룽 법칙을 따르며 1010~ 1012 Ωㆍ㎝ 범위에서는 유전체의 표면 거칠기에 의한 에어갭(Air Gap)에 의해 전압이 국부적으로 상이하게 나타나 높은 정전력을 나타낸다. 유전상수는 유전체의 분극의 정도를 나타내는 것으로 정전력은 전기장의 세기 및 유전체 분극의 합으로 표기되며 정전력을 안정적으로 유지하기 위해서는 유전체의 물리적 특성이 안정적이어야 한다.The electrostatic force is inversely proportional to the square of the dielectric thickness and is proportional to the square of the applied voltage. The applied voltage is defined as a function of the volume resistivity of the dielectric and the electrostatic adsorption method appears different in certain areas. If the volume resistance is more than 10 15 Ω · cm, the Coulomb law is followed. In the range of 10 10 to 10 12 Ω · cm, the voltage is locally different due to the air gap caused by the surface roughness of the dielectric, indicating high constant power. . The dielectric constant represents the degree of polarization of the dielectric. The constant power is expressed as the sum of the electric field strength and the dielectric polarization, and the physical properties of the dielectric must be stable to maintain the constant power.

현재 널리 사용되고 있는 세라믹 및 고분자 필름 정전척은 매우 안정적인 정전력을 나타내고 있으나 이러한 것은 기판이 평탄(Flat) 하다는 조건에서는 우수한 특성을 나타내고 있으나 기판이 굴곡이 있는 경우는 다른 이야기가 된다. 즉, 기판이 3D 구조처럼 플렉서블하거나 벤더블하게 되는 경우는 라미네이션 고정에서 전체 면적을 고르게 눌러주는 것이 불가능하게 된다. 이에 따라 평판(Flat) 라미네이션 공정과 3D(Flexible) 형상의 라미네이션을 분리해야 하므로 적용장비의 증가 및 생산성 저하의 문제점이 발생하게 된다.Ceramic and polymer film electrostatic chucks which are widely used at present show a very stable electrostatic force, but this shows excellent characteristics under the condition that the substrate is flat, but the case where the substrate is curved is another story. In other words, when the substrate becomes flexible or bendable like a 3D structure, it is impossible to evenly press the entire area in the lamination fixing. Accordingly, it is necessary to separate the flat lamination process and the 3D (flexible) lamination, which causes an increase in application equipment and a decrease in productivity.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 평판 라미네이션 공정과 불규칙한 3D 형상의 라미네이션을 모두 안정적으로 수행할 수 있는 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척 및 그 제조방법을 제공하는 데 목적이 있다.The present invention was made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a rubber-elastic diaphragm type electrostatic chuck and a method of manufacturing the same that can stably perform both lamination of flat plate and irregular 3D shape.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 평판 및 굴곡 형태의 피흡착물을 정전기력을 이용하여 흡착하기 위한 정전 플레이트를 구비한 정전척에 있어서, 상기 정전 플레이트는 유전체의 역할을 하는 고무 탄성체와 상기 고무 탄성체의 내부에 배치되어 전기장을 형성하는 전극 부재를 포함하고, 상기 고무 탄성체는 실록산 결합을 기본으로 하여 이루어지고 외부에서 가해지는 압력의 증감에 의해 부풀거나 수축이 가능한 것을 특징으로 하는 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an electrostatic chuck having an electrostatic chuck for adsorbing a plate and a curved object to be adsorbed using an electrostatic force, wherein the electrostatic plate has a rubber elastic body serving as a dielectric and the rubber An electrode member disposed inside the elastic body to form an electric field, wherein the rubber elastic body is formed on the basis of a siloxane bond and is capable of being expanded or contracted by an increase or decrease of pressure applied from the outside. Provides a type electrostatic chuck.

상기 고무 탄성체는 디메틸 실록산 결합을 기본으로 하여 이루어질 수 있다.The rubber elastomer may be made based on dimethyl siloxane bonds.

상기 고무 탄성체의 탄성계수는 20 ~ 80 kgf/cm2 인 것이 바람직하다.The elastic modulus of the rubber elastic body is preferably 20 to 80 kgf / cm 2 .

상기 고무 탄성체는 액상 접합에 의해 금속 지지체의 표면에 성형 및 접합되어 있고, 상기 금속 지지체에 형성된 에어 홀을 통하여 상기 고무 탄성체에 에어가 공급되어 상기 고무 탄성체가 부풀거나 수축될 수 있는 압력이 가해지는 것이 바람직하다.The rubber elastic body is molded and bonded to the surface of the metal support by liquid bonding, and air is supplied to the rubber elastic body through an air hole formed in the metal support to apply pressure to swell or contract the rubber elastic body. It is preferable.

상기 전극 부재는 저항이 1 ~ 50 Ωㆍ㎝ 범위에 있는 박판 금속으로 이루어지고, 상기 고무 탄성체는 상기 전극 부재의 상,하부에 동시 성형될 수 있다.The electrode member is made of a thin metal having a resistance in the range of 1 to 50 Ω · cm, and the rubber elastic body may be simultaneously formed on the upper and lower portions of the electrode member.

상기 고무 탄성체는 쇼어 경도 기준 40 ~ 70 범위에 속하고 표면 점착력이 0.5 kgf/cm2 이하인 것이 바람직하다.The rubber elastomer is preferably in the range of 40 to 70 Shore Hardness and has a surface adhesiveness of 0.5 kgf / cm 2 or less.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 평판 및 굴곡 형태의 피흡착물을 정전기력을 이용하여 흡착하기 위한 정전척의 제조방법에 있어서, (a) 금속 지지체를 준비하는 단계; (b) 상기 금속 지지체의 표면에 액상 접합제를 정해진 패턴으로 도포하는 단계; 및 (c) 상기 금속 지지체의 표면 위에 배합된 고무를 올려 놓고 압력을 가하여 고무 시트를 형성하는 단계; (d) 상기 고무 시트 위에 정해진 패턴의 전극 부재를 배치하는 단계; (e) 상기 전극 부재를 덮도록 상기 고무 시트 위에 배합된 고무를 올려놓는 단계; 및 (f) 정해진 온도와 압력을 가하여 상기 전극 부재의 상,하부 고무와 상기 액상 접합제를 동시에 경화하는 단계;를 포함하는 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척의 제조방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, a method of manufacturing an electrostatic chuck for adsorbing a plate and a curved object to be adsorbed using an electrostatic force, comprising the steps of: (a) preparing a metal support; (b) applying a liquid binder to a surface of the metal support in a predetermined pattern; And (c) placing the compounded rubber on the surface of the metal support and applying pressure to form a rubber sheet; (d) disposing an electrode member having a predetermined pattern on the rubber sheet; (e) placing a compounded rubber on the rubber sheet to cover the electrode member; And (f) simultaneously hardening the upper and lower rubbers and the liquid binder of the electrode member by applying a predetermined temperature and pressure to the rubber elastic diaphragm type electrostatic chuck.

본 발명에 따른 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척은 유전체 플레이트의 표면이 고무 탄성체로 구성되어 평탄한 기판은 물론 굴곡이 있는 플렉서블 기판, 폴더블 기판, 벤더블 기판 등의 피흡착물도 파손 없이 안정적으로 척킹하여 라미네이션 공정 효율을 향상시킬 수 있다.Rubber elastomer diaphragm type electrostatic chuck according to the present invention is a surface of the dielectric plate is composed of a rubber elastic body to chuck stably without damage even the flat substrate as well as the adsorbed material such as flexible flexible substrate, foldable substrate, wobbleable substrate Lamination process efficiency can be improved.

또한, 다이아프램과 정전 흡착 구조가 유전체 플레이트에 일체화됨으로써 생산 시간 단축에 따른 생산량 증가 및 유지비용의 절감 효과를 얻을 수 있다.In addition, since the diaphragm and the electrostatic adsorption structure are integrated into the dielectric plate, the production yield and the maintenance cost can be reduced by shortening the production time.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1 내지 도 3은 종래기술에 따른 정전척과 라미네이션 적층 구조물을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척의 주요 구성을 도시한 일부 절개 사시도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척에 의해 라미네이션 공정이 수행되는 예를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척의 제조방법을 도시한 단면도이다.The following drawings attached to this specification are illustrative of the preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the invention to serve as a further understanding of the technical spirit of the present invention, the present invention described in such drawings It should not be construed as limited to.
1 to 3 is a cross-sectional view showing an electrostatic chuck and a lamination laminated structure according to the prior art.
4 is a partially cutaway perspective view showing the main configuration of a rubber-elastic diaphragm type electrostatic chuck according to a preferred embodiment of the present invention.
5 to 7 are cross-sectional views illustrating an example in which a lamination process is performed by a rubber elastomer diaphragm type electrostatic chuck according to a preferred embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view illustrating a method of manufacturing a rubber elastic diaphragm type electrostatic chuck in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to the ordinary or dictionary meanings, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own inventions. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척의 주요 구성을 도시한 일부 절개 사시도이다.4 is a partially cutaway perspective view showing the main configuration of a rubber-elastic diaphragm type electrostatic chuck according to a preferred embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척은 평판 및 굴곡 형태의 피흡착물을 정전기력을 이용하여 흡착하기 위한 것으로서, 금속 지지체(101)와, 금속 지지체(101)에 접합되어 유전체의 역할을 하고 외부에서 가해지는 압력에 의해 부풀거나 수축이 가능한 고무 탄성체(103)와, 고무 탄성체(103)의 내부에 배치되어 전기장을 형성하는 전극 부재(도 6의 106' 참조)를 구비한 정전 플레이트(100)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the rubber elastic diaphragm type electrostatic chuck according to the preferred embodiment of the present invention is for adsorbing a plate and a curved object to be adsorbed using electrostatic force, and includes a metal support 101 and a metal support 101. 6) bonded to the rubber elastic body 103, which acts as a dielectric material and can be swollen or contracted by externally applied pressure, and an electrode member disposed inside the rubber elastic body 103 to form an electric field (106 'in FIG. 6). Electrostatic plate 100).

고무 탄성체(103)는 소정 형상의 금속 지지체(101)의 표면에 접합되고, 실록산 결합을 기본으로 하여 이루어지고 외부에서 가해지는 압력의 증감에 의해 부풀거나 수축이 가능하다. 고무 탄성체(103)는 안정적 유전특성을 제공하기 위해 실리콘과 산소의 주요 결합으로 이루어진 디메틸 실록산 결합을 기본으로 하여 이루어지는 것이 바람직하다.The rubber elastic body 103 is bonded to the surface of the metal support 101 of a predetermined shape, is made on the basis of the siloxane bond, and can be swollen or contracted by an increase or decrease of pressure applied from the outside. The rubber elastomer 103 is preferably made on the basis of dimethyl siloxane bonds composed of main bonds of silicon and oxygen to provide stable dielectric properties.

고무 탄성체(103)의 탄성계수는 20 ~ 80 kgf/cm2 인 것이 바람직하다. 탄성계수의 수치범위가 20 ~ 80 kgf/cm2 를 만족할 경우 부풀거나 수축했을 때 형상을 유지하면서도 3D 형태의 피흡착물과의 접촉 시 고무 탄성체(103)의 형태가 변형되면서 빈틈없는 긴밀한 접촉이 이루어질 수 있다. 이때, 고무 탄성체(103)는 쇼어 경도 기준 40 ~ 70 범위에 속하고 표면 점착력이 0.5 kgf/cm2 이하인 것이 바람직하다.The elastic modulus of the rubber elastic body 103 is preferably 20 to 80 kgf / cm 2 . If the elastic modulus is within the range of 20 to 80 kgf / cm 2 , the rubber elastic body 103 is deformed in contact with the 3D-type adsorbate while maintaining its shape when it is swollen or contracted, and thus close contact is made. Can be. At this time, the rubber elastic body 103 is in the Shore hardness standard 40 ~ 70 range and the surface adhesion is preferably 0.5 kgf / cm 2 or less.

고무 탄성체(103)는 액상 접합에 의해 금속 지지체(101)의 표면에 성형 및 접합되어 있다. 이때, 접합부는 고무 탄성체(103)의 가장자리 둘레를 따라 연속적으로 형성될 수 있고, 대안으로는 정해진 패턴에 따라 특정 부분에 불규칙적으로 형성되는 것도 가능하다.The rubber elastic body 103 is molded and bonded to the surface of the metal support body 101 by liquid phase bonding. At this time, the bonding portion may be continuously formed along the circumference of the rubber elastic body 103, alternatively, it may be irregularly formed in a specific portion according to a predetermined pattern.

금속 지지체(101)에 형성된 에어 홀(102)을 통하여 고무 탄성체(103)에 에어가 공급되면 접합부가 형성되어 있지 않은 부분들은 에어의 압력에 의해 부풀거나 수축된다. 도 4의 (a) 상태에서 에어 홀(102)에 에어가 공급되면 도 4의 (b)와 같이 고무 탄성체(103)는 부풀어서 3D 형상의 피흡착물과의 접촉 시 표면이 탄성에 의해 눌리면서 빈틈없는 긴밀한 접촉이 가능하다. 또한, 도 4의 (c)와 같이 에어가 제거되면 고무 탄성체(103)는 원래의 평평한 형태로 복원된다.When air is supplied to the rubber elastic body 103 through the air hole 102 formed in the metal support 101, the portions where the joint is not formed are expanded or contracted by the pressure of the air. When air is supplied to the air hole 102 in the state of FIG. 4A, as shown in FIG. 4B, the rubber elastic body 103 swells, and the surface is pressed by elasticity when contacted with the 3D-shaped adsorbate. No close contact is possible. In addition, when air is removed as shown in FIG. 4C, the rubber elastic body 103 is restored to its original flat shape.

전극 부재(106')는 고무 탄성체(103) 내에 삽입된 상태가 되게 배치된다. 전극 부재(106')는 저항이 1 ~ 50 Ωㆍ㎝ 범위에 있는 박판 금속으로 이루어진다. 고무 탄성체(103)를 전극 부재(106')의 상,하부에 동시 성형하는 공정에 의해 전극 부재(106')는 고무 탄성체(103)의 내부에 배치된다.The electrode member 106 ′ is disposed to be inserted into the rubber elastic body 103. The electrode member 106 'is made of a sheet metal having a resistance in the range of 1 to 50 Ω · cm. The electrode member 106 'is disposed inside the rubber elastic body 103 by a process of simultaneously molding the rubber elastic body 103 on the upper and lower portions of the electrode member 106'.

도 5 내지 도 7에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척에 의해 라미네이션 공정이 수행되는 예가 도시되어 있다.5 to 7 illustrate an example in which a lamination process is performed by a rubber elastomer diaphragm type electrostatic chuck according to a preferred embodiment of the present invention.

도 5에서 금속 지지체(101)의 에어 홀(102)을 통해 에어 압력을 공급하고 도 6에 도시된 바와 같이 상,하 정전 플레이트(100)에 각각 커버 글라스(1')와 베이스 글라스(5')를 흡착한 상태에서 그 사이의 멀티층(6)을 서로 가압 밀착시켜서 적층 구조물에 대한 라미네이션 공정을 수행한다. 상,하 정전 플레이트(100)의 표면에 위치한 고무 탄성체(103)는 부풀어진 상태에서 3D 형상의 커버 글라스(1')와 베이스 글라스(5')의 표면에 각각 밀착되어 눌리면서 형태가 변형되어 긴밀히 결합된다. 이때, 등방향성을 가진 고탄성의 고무 탄성체(103)는 균일하게 모든 방향에 대해 등압이 가해져서 부풀어지고, 상,하 정전 플레이트(100)에 공급되는 에어를 제거하면 원래의 형상으로 복원하게 된다. 완벽한 복원을 위해 상,하 정전 플레이트(100)의 에어 홀(102)의 내부에는 소정의 개폐통로가 마련되고 공기압과 진공압이 각각 사용될 수 있다.In FIG. 5, the air pressure is supplied through the air hole 102 of the metal support 101, and the cover glass 1 ′ and the base glass 5 ′ are respectively applied to the upper and lower electrostatic plates 100 as shown in FIG. 6. In the state of adsorbing), the lamination process for the laminated structure is performed by pressing and adhering the multi-layers 6 therebetween. The rubber elastic body 103 located on the surface of the upper and lower electrostatic plates 100 is pressed in close contact with the surfaces of the cover glass 1 'and the base glass 5' of the 3D shape in the swollen state, and deformed closely. Combined. At this time, the highly elastic rubber elastic body 103 having an isotropic property is uniformly inflated by being subjected to isostatic pressure in all directions, and when the air supplied to the upper and lower electrostatic plates 100 is removed, the rubber elastic body 103 is restored to its original shape. In order to completely restore the interior of the air hole 102 of the up and down electrostatic plate 100, a predetermined opening and closing passage may be provided, and air pressure and vacuum pressure may be used, respectively.

커버 글라스(1')와 베이스 글라스(5')로는 평탄한 형태의 글라스는 물론 3D 형태의 글라스가 사용될 수 있으며, 단단한 글라스(Rigid Glass) 또는 유연한(Flexible) 글라스, 유연한(Flexible) 필름 등이 사용된다. 상, 하 정전 플레이트(100) 사이에서 커버 글라스(1')와 베이스 글라스(5')의 사이에는 여러가지 박판들이 적층된 멀티층(6)이 개재될 수 있다. 터치판넬용의 경우, 멀티층(6)은 터치판넬판(4)을 중심으로 상,하부에 금속판 등으로 이루어진 소정의 박판(3)이 배치되고 이들을 합착하기 위해 중간 중간에 투명한 광학접착필름인 OCA 필름(2)을 포함한다.As the cover glass 1 'and the base glass 5', a flat glass as well as a 3D glass can be used, and rigid glass, flexible glass, flexible film, or the like can be used. do. A multi layer 6 in which various thin plates are stacked may be interposed between the cover glass 1 ′ and the base glass 5 ′ between the upper and lower electrostatic plates 100. In the case of the touch panel, the multi-layer 6 is a predetermined thin plate 3 made of a metal plate or the like on the upper and lower sides of the touch panel plate 4 and is a transparent optical adhesive film in the middle to bond them together. OCA film 2 is included.

커버 글라스(1'), 멀티층(6) 및 베이스 글라스(5')으로 이루어진 적층 구조물에 대한 라미네이션 공정이 완료되어 적층 구조물 내부의 기포가 제거된 후에는 도 7에 도시된 바와 같이 상,하 정전 플레이트(100)가 적층 구조물에서 분리되고 적층 구조물은 상,하 정전 플레이트(100) 사이의 공간에서 취출된다.After the lamination process for the laminated structure consisting of the cover glass 1 ', the multi-layer 6 and the base glass 5' is completed, and bubbles in the laminated structure are removed, as shown in FIG. The electrostatic plate 100 is separated from the laminated structure, and the laminated structure is taken out from the space between the upper and lower electrostatic plates 100.

도 8에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척의 제조방법이 도시되어 있다.8 shows a method of manufacturing a rubber-elastic diaphragm type electrostatic chuck in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 금속 지지체(101)를 준비한 후, 도 8의 (b)와 같이 금속 지지체(101)의 표면에 액상 접합제(104)를 정해진 패턴으로 도포하는 공정을 수행한다. 이때, 액상 접합제(104)는 금속 지지체(101)의 상면에서 정해진 패턴에 따라 특정 부위에 소정 패턴으로 불규칙적으로 형성될 수 있다. 대안으로, 액상 접합제(104)는 금속 지지체(101)의 상면에서 고무 탄성체(103)의 가장자리 둘레에 대응하는 부분에 연속적으로 형성되는 것도 가능하다.After preparing the metal support 101 as shown in (a) of FIG. 8, a process of applying the liquid binder 104 to the surface of the metal support 101 in a predetermined pattern as shown in (b) of FIG. To perform. In this case, the liquid binder 104 may be irregularly formed in a predetermined pattern on a specific portion according to a predetermined pattern on the upper surface of the metal support 101. Alternatively, the liquid binder 104 may be continuously formed at a portion corresponding to the edge circumference of the rubber elastic body 103 on the upper surface of the metal support 101.

액상 접합제(104)를 도포한 후에는 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이 금속 지지체(101)의 표면 위에 디메틸 실록산 결합을 기본으로 하여 배합된 고무를 올려 놓고 가열 없이 압력만을 가하여 누름으로써 하부 고무 시트(105)를 형성한다.After applying the liquid binder 104, as shown in Fig. 8 (c) by placing a rubber compounded based on the dimethyl siloxane bond on the surface of the metal support 101 by pressing only by applying pressure without heating The lower rubber sheet 105 is formed.

하부 고무 시트(105)를 형성한 후에는 도 8의 (d)에 도시된 바와 같이 하부 고무 시트(105) 위에 정해진 패턴의 전극 부재(106)를 배치한다.After the lower rubber sheet 105 is formed, an electrode member 106 having a predetermined pattern is disposed on the lower rubber sheet 105 as shown in FIG.

전극 부재(106)를 배치한 후에는 도 8의 (e)에 도시된 바와 같이 전극 부재(106)를 덮도록 하부 고무 시트(105) 위에 배합된 고무를 올려서 상부 고무 시트(107)를 형성한다.After disposing the electrode member 106, the upper rubber sheet 107 is formed by raising the compounded rubber on the lower rubber sheet 105 to cover the electrode member 106 as shown in FIG. .

이후, 정해진 온도와 압력을 가하여 전극 부재(106)의 하부 고무 시트(105) 및 상부 고무 시트(107)와 액상 접합제(104)를 동시에 경화하여 금속 지지체(101)에 고무 탄성체(103)가 액상 접합되어 일체화된 정전 플레이트(100)를 제작한다.Subsequently, the lower rubber sheet 105, the upper rubber sheet 107 and the liquid binder 104 of the electrode member 106 are simultaneously cured by applying a predetermined temperature and pressure to the rubber support 103 on the metal support 101. The liquid phase bonding to produce an integrated electrostatic plate 100.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척은 유전체 플레이트(100)의 외부면이 고무 탄성체(103)로 구성되어 평탄한 기판은 물론 굴곡이 있는 피흡착물도 파손 없이 안정적으로 척킹하여 라미네이션 공정 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, in the rubber elastic diaphragm type electrostatic chuck according to the present invention, the outer surface of the dielectric plate 100 is composed of the rubber elastic body 103 so that even a flat substrate as well as a curved absorbent material are stably chucked without damage and lamination. Process efficiency can be improved.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described above by means of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and will be described by the person skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of the claims.

100: 정전 플레이트 101: 금속 지지체
102: 에어 홀 103: 고무 탄성체
104: 액상 접합제 105: 하부 고무 시트
106,106': 전극 부재 107: 상부 고무 시트100: electrostatic plate 101: metal support
102: air hole 103: rubber elastomer
104: liquid binder 105: lower rubber sheet
106,106 ': electrode member 107: upper rubber sheet

Claims (7)

평판 및 굴곡 형태의 피흡착물을 정전기력을 이용하여 흡착하기 위한 정전 플레이트를 구비한 정전척에 있어서,
상기 정전 플레이트는 유전체의 역할을 하는 고무 탄성체와 상기 고무 탄성체의 내부에 배치되어 전기장을 형성하는 전극 부재를 포함하고,
상기 고무 탄성체는 실록산 결합을 기본으로 하여 이루어지고 외부에서 가해지는 압력의 증감에 의해 부풀거나 수축이 가능한 것을 특징으로 하는 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척.An electrostatic chuck having an electrostatic plate for adsorbing a flat plate and a curved object to be adsorbed using electrostatic force,
The electrostatic plate includes a rubber elastic body serving as a dielectric and an electrode member disposed inside the rubber elastic body to form an electric field,
The rubber elastomer is a rubber elastomer diaphragm type electrostatic chuck characterized in that it is made on the basis of the siloxane bond and can be swollen or contracted by the increase or decrease of pressure applied from the outside. 제1항에 있어서,
상기 고무 탄성체는 디메틸 실록산 결합을 기본으로 하여 이루어진 것을 특징으로 하는 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척.The method of claim 1,
The rubber elastomer is a diaphragm rubber electrostatic chuck, characterized in that made on the basis of dimethyl siloxane bond. 제2항에 있어서,
상기 고무 탄성체의 탄성계수는 20 ~ 80 kgf/cm2 인 것을 특징으로 하는 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척.The method of claim 2,
Elastic modulus of the rubber elastic body is a rubber elastomer diaphragm type electrostatic chuck, characterized in that 20 ~ 80 kgf / cm 2 . 제1항에 있어서,
상기 고무 탄성체는 액상 접합에 의해 금속 지지체의 표면에 성형 및 접합되어 있고,
상기 금속 지지체에 형성된 에어 홀을 통하여 상기 고무 탄성체에 에어가 공급되어 상기 고무 탄성체가 부풀거나 수축될 수 있는 압력이 가해지는 것을 특징으로 하는 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척.The method of claim 1,
The rubber elastomer is molded and bonded to the surface of the metal support by liquid phase bonding,
Rubber elastic diaphragm type electrostatic chuck, characterized in that the air is supplied to the rubber elastic body through the air hole formed in the metal support to apply pressure to the rubber elastic body to swell or shrink. 제1항에 있어서,
상기 전극 부재는 저항이 1 ~ 50 Ωㆍ㎝ 범위에 있는 박판 금속으로 이루어지고,
상기 고무 탄성체는 상기 전극 부재의 상,하부에 동시 성형된 것을 특징으로 하는 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척.The method of claim 1,
The electrode member is made of a thin metal having a resistance in the range of 1 to 50 Ω · cm,
The rubber elastic body diaphragm type electrostatic chuck, characterized in that the molded at the same time, the upper and lower parts of the electrode member. 제1항에 있어서,
상기 고무 탄성체는 쇼어 경도 기준 40 ~ 70 범위에 속하고 표면 점착력이 0.5 kgf/cm2 이하인 것을 특징으로 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척.The method of claim 1,
The rubber elastomer is a rubber elastomer diaphragm type electrostatic chuck, characterized in that it belongs to the Shore hardness standard 40 ~ 70 range and the surface adhesion is 0.5 kgf / cm 2 or less. 평판 및 굴곡 형태의 피흡착물을 정전기력을 이용하여 흡착하기 위한 정전척의 제조방법에 있어서,
(a) 금속 지지체를 준비하는 단계;
(b) 상기 금속 지지체의 표면에 액상 접합제를 정해진 패턴으로 도포하는 단계; 및
(c) 상기 금속 지지체의 표면 위에 배합된 고무를 올려 놓고 압력을 가하여 고무 시트를 형성하는 단계;
(d) 상기 고무 시트 위에 정해진 패턴의 전극 부재를 배치하는 단계;
(e) 상기 전극 부재를 덮도록 상기 고무 시트 위에 배합된 고무를 올려놓는 단계; 및
(f) 정해진 온도와 압력을 가하여 상기 전극 부재의 상,하부 고무와 상기 액상 접합제를 동시에 경화하는 단계;를 포함하는 고무 탄성체 다이아프램 타입 정전척의 제조방법.In the manufacturing method of the electrostatic chuck for adsorption of the plate and the curved object to be adsorbed using an electrostatic force,
(a) preparing a metal support;
(b) applying a liquid binder to a surface of the metal support in a predetermined pattern; And
(c) placing a compounded rubber on the surface of the metal support and applying pressure to form a rubber sheet;
(d) disposing an electrode member having a predetermined pattern on the rubber sheet;
(e) placing a compounded rubber on the rubber sheet to cover the electrode member; And
(f) applying a predetermined temperature and pressure to simultaneously cure the upper and lower rubbers of the electrode member and the liquid binder; and a method of manufacturing a rubber elastic diaphragm type electrostatic chuck.
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