KR20220002629U - 접착용 시트 및 접착 장치 - Google Patents

Abstract

[과제]
접착 작업의 신뢰성이나 수율을 향상시킬 수 있는 접착용 시트 및 접착 장치를 제공한다.
[해결수단]
기판(5)에 필름(4)을 붙이기 위한 접착 장치(100)로서, 베이스(1)와, 접착 유닛(3)과, 반송 유닛(2)을 구비하고 있으며, 접착 유닛(3)은 본체층과, 본체층과 겹치도록 배치되어 필름(4)과 접촉할 수 있는 접착면과, 접착면에서 움푹 패인 복수의 함몰부를 가지는 미세 구조층을 구비하는 접착용 시트(33)와, 접착용 시트(33)의 장력을 제어하는 2개의 제어 수단(32)과, 접착 롤러(34)와, 캐리어 시트(31)를 가지며, 반송 유닛(2)은 필름(4)을 반송하기 위한 제1의 반송 수단(21)과, 기판(5)을 반송할 수 있으면서 해당 기판(5)을 접착용 시트(33)에 흡착된 필름(4) 쪽으로 이동시킬 수 있는 제2의 반송 수단(22)을 가지고 있다.

Description

접착용 시트 및 접착 장치{Sheet used for attaching and attaching device}

본 고안은 접착용 시트 및 접착 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는, 기판에 필름을 붙이기 위한 접착용 시트 및 접착 장치에 관한 것이다.

특허 문헌 1에 기재된 종래의 접착 장치(9)는, 예를 들면 액정 디스플레이(LCD)나 유기 발광 다이오드 디스플레이(OLED) 등의 디스플레이 디바이스의 제조 공정에서 편광판이나 터치 패널 등의 필름을 표시 패널에 붙이기 위해 이용되는 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하여 종래의 접착 장치(9)의 구성 및 이를 이용하여 하는 접착 방법에 대하여 설명한다. 여기서, 도 1은 종래의 접착 장치(9)의 구성이 나타나는 모식도이고, 또한, 도 2는 종래의 접착 장치(9)를 이용하여 하는 접착 방법을 설명하는 모식도이다.

종래의 접착 장치(9)는 도 1에 도시된 바와 같이, 필름(90)을 기판(91)에 붙이기 위한 것이고, 또한 기판(91)을 지지하면서 수평 방향(T) 또는 상하 방향(H)을 따라 반송하기 위한 반송 유닛(93)과, 필름(90)을 지지하기 위한 지지 유닛(92)과, 반송 유닛(93) 및 지지 유닛(92)과 접속되어 흡인류를 생성함으로써 기판(91) 및 필름(90)의 흡착 반송이나 위치 결정을 실현하기 위한 진공 생성 유닛(94)을 구비하고 있다. 여기서, 해당 필름(90)은 일면이 이형 필름(901)에 의해 덮여 있는 것이다.

반송 유닛(93)은 도 1에 도시된 바와 같이, 수평 방향(T) 또는 상하 방향(H)을 따라 이동할 수 있는 이동 베이스(931)와, 이동 베이스(931)의 하측에서 진공 생성 유닛(94)과 접속되어 기판(91)을 흡착할 수 있는 흡착 플레이트(932)를 가지고 있다.

지지 유닛(92)은 도 1에 도시된 바와 같이, 캐리어 베이스(921)와, 캐리어 베이스(921)의 상측에 각각 간격을 두도록 배치됨과 더불어 진공 생성 유닛(94)과 접속되어 필름(90)을 흡착할 수 있는 복수의 흡착 수단(922)과, 이형 필름(901)을 필름(90)에서 박리하기 위한 박리 롤러(923)와, 각각 필름(90)을 하방에서 기판(91)과 접촉할 때까지 누르면서 수평 방향(T)을 따라 롤링함으로써 필름(90)을 기판(91)에 붙일 수 있는 2개의 압압 롤러(924)를 가지고 있다.

이하, 상기와 같은 종래의 접착 장치(9)를 이용하여 하는 접착 방법에 대하여 설명한다.

첫째, 반송 유닛(93)의 흡착 플레이트(932)가 접착을 실행하려고 하는 기판(1)에 접하고 나서, 진공 생성 유닛(94)을 구동함으로써, 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(91)이 상기 흡착 플레이트(932)에 흡착된다.

둘째, 필름(90)을 지지 유닛(92)의 복수의 흡착 수단(922) 위에, 이형 필름(901)을 상방에 면하도록 재치하고, 즉, 상기 복수의 흡착 수단(922)이 도 1에 도시된 바와 같이, 필름(90)에 있어서의 이형 필름(901)이 없는 일면과 접촉하도록 한다. 그리고, 진공 생성 유닛(94)을 구동함으로써, 도 1에 도시된 바와 같이, 필름(90)이 상기 복수의 흡착 수단(922)에 흡착된다.

셋째, 반송 유닛(93)의 이동 베이스(931)는 기판(91)을 지지 유닛(92)에 의해 흡착되어 있는 필름(90)과 위치 맞춤하도록, 수평 방향(T)을 따라 이동한다. 동시에, 도 1에 도시된 바와 같이, 박리 롤러(923)는 해당 필름(90)의 이형 필름(901)을 점착하여 수평 방향(T)을 따라 이동하여 이형 필름(901)을 박리한다.

넷째, 이동 베이스(931)는 기판(1)이 필름(90)에 접근하도록, 상하 방향(H)을 따라 이동한다. 이와 동시에, 2개의 압압 롤러(924)는 상기 필름(90)의 중앙부로 이동한다.

다섯째, 상기 2개의 압압 롤러(924) 중 어느 하나는, 먼저 필름(90)의 하측에서 기판(91)에 부딪히면서 필름(90)의 중앙부에서 필름(90)의 수평 방향(T)을 따른 일측으로 굴러서 필름(90)의 일부를 기판(91)에 붙인다. 그리고, 다른 하나의 압압 롤러(924)는 같은 방식으로 수평 방향(T)을 따른 타측으로 굴러서 필름(90)의 다른 일부를 기판(91)에 붙인다. 이로 인하여, 기판(91)과 필름(90)의 접합이 완료된다.

[선행 기술 문헌]

[특허 문헌]

[특허 문헌 1] 대만 실용 신안 등록 제M297835호

상기와 같은 종래의 접착 장치는 기판과 필름 사이에 공기가 잔류하지 않도록 필름의 접착을 할 수 있다. 그렇지만, 필름이 가요성을 가지므로, 복수의 흡착 수단이 상기 필름을 각각 간격을 두고 흡착하면, 상기 필름에 있어서의 그 흡착 부분에서 함몰이 생겨 필름에 주름이 생기기 쉽다. 그러면, 필름의 접착 품질에 영향을 줄 우려가 있다. 그 때문에, 종래의 접착 장치에 관한 설계를 개선할 여지가 있다.

따라서, 본 고안은 상기 문제점을 감안하여, 상기 결점을 해결할 수 있는 접착용 시트 및 접착 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 고안은 기판에 필름을 붙이기 위해 필름을 흡착하기 위한 접착용 시트로서,

상방을 향하고 있는 상면과, 상기 상면의 반대측에 있는 바닥면을 가지고 있는 본체층과,

가요성을 가지는 재료로 작성된 것이고, 상기 상면에서 상기 본체층과 겹치도록 배치되어 있으며, 또한 상방을 향함과 더불어 상기 필름과 접촉하기 위한 접착면과, 각각 간격을 두어, 상기 접착면에서 내공간이 있도록 움푹 패여 있는 복수의 함몰부를 가지고 있는 미세 구조층을 구비하고 있으며,

또한, 상기 필름을 상기 미세 구조층에 부설하고 나서 압압하면, 상기 미세 구조층이 상기 필름의 압압에 의한 외력을 받으면서, 상기 복수의 함몰부에 있어서의 내공간이 수축함으로써, 상기 미세 구조층이 상기 필름을 균일하게 흡착할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 접착용 시트를 제공한다.

또한, 본 고안은 적어도 어느 일면이 박리 필름에 의해 덮여 있는 필름을 기판에 붙이기 위한 접착 장치로서,

통상의 사용 상태에서는 수평 방향이 되어 서로 직교하는 제1의 방향과 제2의 방향, 및 상기 제1의 방향과 상기 제2의 방향의 양쪽과 직교함과 동시에 상하 방향이 되는 제3의 방향이 있도록 구성되고, 또한 베이스와, 접착 유닛과, 반송 유닛을 구비하고 있으며,

상기 접착 유닛은 상기 베이스에 장착되어 있는 것이고, 또한,

상기 제1의 방향 및 상기 제2의 방향을 따라 펼쳐져 있고, 또한 상면이 상기 필름의 타면에 접촉하여 상기 필름을 흡착할 수 있는 상기 접착용 시트와,

상기 접착용 시트의 상기 본체층에 있어서의 상기 제2의 방향을 따르는 양단에 각각 연접하여 상기 접착용 시트의 장력을 제어할 수 있는 2개의 제어 수단과,

상기 접착용 시트의 하측 및 상기 2개의 제어 수단 사이에 있어 상기 접착용 시트를 압압하면서 상기 제2의 방향을 따라 롤링 가능한 접착 롤러와,

상기 접착용 시트와 상기 2개의 제어 수단과 상기 접착 롤러를 하측에서 지지하면서 상기 제3의 방향을 따라 이동시킬 수 있는 캐리어 베이스를 가지고 있으며,

상기 반송 유닛은 상기 베이스에 장착되어 있는 것이고, 또한,

상기 필름을 올리면서 상기 제1의 방향을 따라 반송할 수 있으며, 상기 필름을 상기 접착용 시트의 상기 미세 구조층으로 전송할 수 있는 제1의 반송 수단과,

상기 접착 유닛의 상방에 설치되고, 상기 기판을 유지하면서 상기 제2의 방향을 따라 반송할 수 있는 제2의 반송 수단을 가지고 있으며,

또한, 상기 캐리어 베이스가 상기 필름을 상기 제3의 방향을 따라 상기 제2의 반송 수단에 유지되어 있는 상기 기판에 가까워질 때까지 이동하면, 상기 접착 롤러가 상기 접착용 시트 및 상기 필름을 상기 기판 쪽으로 압압하면서, 상기 제2의 방향을 따라 롤링함으로써, 상기 필름을 상기 기판에 붙일 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 접착 장치를 제공한다.

본 고안에 따른 접착용 시트 및 접착 장치는 복수의 함몰부에 있어서의 내공간이 수축함으로써, 필름이 접착용 시트의 미세 구조층에 균일하게 흡착될 수 있으므로, 흡착되어 있는 필름에 있어서는, 주름이 생기지 않고, 뛰어난 평탄도를 확보할 수 있다.

또한, 접착 롤러가 접착용 시트의 하측에서 접착용 시트 및 필름을 기판 쪽으로 압압하면서 롤링함으로써, 접착 롤러가 필름과 직접 접촉하지 않고 접착을 할 수 있으므로, 필름과 기판 사이에 공기 유입에 의한 기포의 발생을 막을 수 있을 뿐만 아니라, 필름에 대하여 손상을 주는 리스크를 대폭 감소시킬 수도 있다. 이 때문에, 접착 작업의 신뢰성이나 수율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래의 접착 장치의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 2는 종래의 접착 장치를 이용하여 하는 접착 방법을 설명하는 모식도이다.
도 3은 본 고안에 따른 실시 형태의 접착 장치의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 4는 상기 실시 형태의 접착 유닛의 일부를 나타내는 사시도이다.
도 5는 상기 실시 형태의 접착용 시트의 구성을 나타내는 일부 단면도이다.
도 6은 상기 실시 형태의 접착용 시트가 필름을 흡착하는 상태를 나타내는 상면도이다.
도 7은 상기 실시 형태의 접착용 시트의 접착면 및 복수의 함몰부의 일 형태를 나타내는 상면도이다.
도 8은 상기 실시 형태의 접착용 시트의 접착면 및 복수의 함몰부의 다른 형태를 나타내는 상면도이다.
도 9는 상기 실시 형태의 접착용 시트의 변화 예를 나타내는 측면도이다.
도 10은 상기 실시 형태의 접착 장치의 사용 상태를 설명하는 모식도이다.
도 11은 상기 실시 형태의 접착용 시트에 있어서의 미세 구조층의 내공간의 수축 상태를 나타내는 모식도이다.
도 12는 상기 실시 형태의 접착 장치에 의해 필름을 기판에 붙이는 작업을 설명하는 모식도이다.
도 13은 상기 실시 형태의 접착 유닛의 접착 롤러의 사용 상태를 나타내는 모식도이다.

이하, 본 고안에 따른 접착 장치(100)에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다.

도 3 및 도 4를 참조하여 본 고안에 따른 접착 장치(100)의 일 실시 형태의 구성에 대하여 설명한다. 여기서, 도 3은 본 고안에 따른 실시 형태의 접착 장치(100)의 구성을 나타내는 사시도이고, 또한, 도 4는 상기 실시 형태의 접착 유닛(3)의 일부를 나타내는 사시도이다.

본 고안에 따른 실시 형태의 접착 장치(100)는 기판(5)에 필름(4)을 붙이기 위해 이용되는 것이다. 상기 필름(4)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 어느 한 면이 박리 필름(41)에 의해 덮여 있다. 또한, 본 실시 형태에서 필름(4)의 한쪽 면에 박리 필름(41)을 가지지만, 다른 실시 형태에서 필름(4)의 양면과도 박리 필름(41)을 가질 수도 있다.

본 실시 형태에서, 기판(5)은, 예를 들면, 액정 패널이나 유기 EL 패널이나 마이크로 LED 패널과 같은 표시 패널용의 기판이며, 필름(4)은, 예를 들면, 시야각 제어 필름이나 편광판이나 반사 방지 필름이나 표면 보호 필름이나 광학 보상 필름이나 휘도 상승 필름과 같은 광학 필름이다. 물론, 여기서 그들에 한정되지 않고, 다른 실시 형태에서 본 고안의 접착 장치(100)에 의해, 예를 들면 메인 보드와 필름의 접합을 실행할 수도 있다.

상기 실시 형태의 접착 장치(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 통상의 사용 상태에서는 수평 방향이 되어 서로 직교하는 제1의 방향(D1)과 제2의 방향(D2), 및 제1의 방향(D1)과 제2의 방향(D2)의 양쪽과 직교함과 동시에 상하 방향이 되는 제3의 방향(D3)이 있도록 구성되고, 또한 베이스(1), 베이스(1)에 각각 장착되어 있는 접착 유닛(3) 및 반송 유닛(2)을 구비하고 있다.

베이스(1)는 도 3에 도시된 바와 같이, 제1의 방향(D1) 및 제2의 방향(D2)을 따라 퍼지도록 구성되고, 접착 유닛(3) 및 반송 유닛(2)을 싣기 위한 것이다.

접착 유닛(3)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 접착용 시트(33)와, 2개의 제어 수단(32)과, 접착 롤러(34)와, 캐리어 베이스(31)와, 박리 수단(35)과, 위치 검출 수단(36)을 가지고 있다.

접착용 시트(33)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1의 방향(D1) 및 제2의 방향(D2)을 따라 펼쳐져 있고, 또한 상면이 필름(4)의 타면(즉, 본 실시 형태에서는, 박리 필름이 없는 표면)에 접촉하면서 흡착할 수 있도록 구성되어 있다.

2개의 제어 수단(32)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 접착용 시트(33)(즉, 후술되는 본체층(331))에 있어서의 제2의 방향(D2)을 따르는 양단에 각각 연접하여, 접착용 시트(33)의 장력을 제어하면서 유지할 수 있도록 구성되어 있다.

구체적으로는, 상기 2개의 제어 수단(32)은 도 4에 도시된 바와 같이, 모두 구동됨으로써 접착용 시트(33)의 장력을 조정할 수 있는 장력 롤러(321)와, 장력 롤러(321)의 단부에 각각 설치되어 장력 롤러(321)의 구동원이 되는 2개의 공압 실린더(322)를 가지고 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 제어 수단(32)에 있어서는, 공압 실린더(322)에 의해 장력 롤러(321)를 구동하지만, 다른 실시 형태에서, 예를 들면, 전기 모터와 같은 구동원을 채용할 수도 있다.

접착 롤러(34)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 접착용 시트(33)의 하측 및 2개의 제어 수단(32) 사이에 있어 접착용 시트(33)를 압압하면서 제2의 방향(D2)을 따라 구를 수 있도록 구성되어 있다.

구체적으로는, 접착 롤러(34)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1의 방향(D1)에 축을 가지고, 또한 해당 축을 회전축으로 회전할 수 있는 것이고, 구동 기구(미도시)에서 구동되면, 2개의 제어 수단(32)에 각각 근접하는 접착용 시트(33)의 제2의 방향(D2)을 따른 양단 사이에 접착용 시트(33)를 하측에서 위로 압압하면서 구르게 된다. 또한, 상기한 접착용 시트(33)의 양단 중의 일단을 개시 위치로 하고, 타단을 정지 위치로 한다.

여기서, 접착 롤러(34)를 구동하기 위한 구동 기구에 대하여 본 고안의 특징이 아니므로, 더 상세한 기재가 없어도, 동업자라면, 본 고안의 내용에 따라 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

본 실시 형태에서는, 접착 작업을 할 때에, 접착 롤러(34)가 접착용 시트(33)를 압압하면서 개시 위치에서 정지 위치로 굴러서, 필름(4)이 접착용 시트(33)의 일단으로부터 타단으로 기판(5)에 붙일 수 있게 된다.

접착용 시트(33)가 2개의 제어 수단(32)에 의해 장력을 유지하므로, 접착 롤러(34)의 접착용 시트(33)에 대한 롤링 속도나 압압 강도는, 그 장력에 대응되도록 설정한다. 이는, 접착 작업에서, 접착 롤러(34)의 롤링 속도나 압압 강도가 과대해져서 접착용 시트(33)에 굴곡이 생기는 것을 피하고, 접착 품질을 확보하기 위해서이다.

캐리어 베이스(31)는 도 3에 도시된 바와 같이, 접착용 시트(33)와 2개의 제어 수단(32)과 접착 롤러(34)를 하측에서 지지하면서 제3의 방향(D3)을 따라 이동시킬 수 있도록 구성되어 있으며, 즉, 후술하는 바와 같이, 접착 작업을 할 때에, 필름(4)을 제3의 방향(D3)을 따라 이동하여 기판(5)으로 접근하기 위해 이용되는 것이다.

박리 수단(35)은 도 3에 도시된 바와 같이, 제2의 방향(D2)을 따라 이동 가능에 설치되어, 필름(4)의 박리 필름(41)을 박리하기 위한 것이다.

또한, 박리 수단(35)으로서는, 예를 들면 홀더 또는 박리 롤러를 선택할 수 있다. 구체적으로는, 홀더인 경우는, 박리 필름(41)의 일측 에지를 끼워 제2의 방향(D2)을 따라 이동하여 해당 박리 필름(41)을 벗길 수 있도록 구성된다. 한편, 박리 롤러인 경우는, 제1의 방향(D1)에 축을 가지는 원통 형상이 되어 원통면에 점착성을 가지는 롤러이고, 또한 박리 필름(41)을 점착하여 제2의 방향(D2)을 따라 롤링함으로써, 해당 박리 필름(41)을 벗길 수 있도록 구성된다. 그러나, 박리 수단(35)으로서는, 이들에 한정되지 않고, 다른 실시 형태에서 박리 필름(41)을 벗길 수 있는 다른 기구를 채용할 수도 있다.

위치 검출 수단(36)은 도 3에 도시된 바와 같이, 후술되는 반송 유닛(2)의 제2의 반송 수단(22)의 하방에 제2의 방향(D2)을 따라 이동 가능에 설치되어, 필름(4)에 설치된 위치 맞춤용 마크의 위치를 검출하기 위한 것이다.

구체적으로, 상기 실시 형태의 위치 검출 수단(36)은, 예를 들면 CCD(Charge-coupled Device, 전하 접합 소자) 이미지 센서를 이용한 위치 검출 수단이고, 필름(4)에 설치되어 있는 위치 맞춤용 마크를 촬영하여 필름(4)의 실제 위치를 취득함으로써, 사용자가 그 실제 위치를 목표 위치와 비교하여 해당 필름(4)의 위치 이탈이 생기고 있는지의 여부를 알 수 있다. 이로 인하여, 필름(4)의 접착 정밀도의 향상에 기여할 수 있다.

반송 유닛(2)은 도 3에 도시된 바와 같이, 필름(4)을 올리면서 제1의 방향(D1)을 따라 반송할 수 있으며, 해당 필름(4)을 접착용 시트(33)(즉, 후술되는 미세 구조층(332)) 위로 전송할 수 있는 제1의 반송 수단(21)과, 접착 유닛(3)의 상방에 설치되고, 기판(5)을 유지하면서 제2의 방향(D2)을 따라 반송할 수 있는 제2의 반송 수단(22)을 가지고 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 제1의 반송 수단(21)과 제2의 반송 수단(22)은 진공 생성 수단(미도시)에 접속되어 있으며, 또한 해당 진공 생성 수단에 의해 필름(4) 또는 기판(5)을 흡착하면서 고정할 수 있다. 물론, 여기서 진공 생성 수단에 한정되지 않고, 다른 실시 형태에서, 예를 들면 정전 흡착시키기 위한 전극을 이용하여 필름(4) 또는 기판(5)의 부착을 하여도 된다.

여기서, 상기 반송 유닛(2)에 관한 구체적인 구성이나 반송의 작동 원리는 본 고안의 특징이 아니므로, 더 상세한 기재가 없어도, 동업자라면, 본 고안의 내용에 따라 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

이하, 상기 실시 형태에 따른 접착 장치(100)에 있어서의 필름(4)을 흡착하기 위한 접착용 시트(33)의 상세한 구조에 대하여 설명한다.

도 5~도 9를 참조하여 상기 실시 형태에 따른 접착 장치(100)에 이용되는 접착용 시트(33)의 구성을 설명한다. 여기서, 도 5는 상기 실시 형태의 접착용 시트(33)의 구성을 나타내는 일부 단면도이며, 도 6은 상기 실시 형태의 접착용 시트(33)가 필름(4)을 흡착하는 상태를 나타내는 상면도이고, 도 7은 상기 실시 형태의 접착용 시트(33)의 접착면(336) 및 복수의 함몰부(337)의 일 형태를 나타내는 상면도이고, 도 8은 상기 실시 형태의 접착용 시트(33)의 접착면(336) 및 복수의 함몰부(337)의 다른 형태를 나타내는 상면도이고, 도 9는 상기 실시 형태의 접착용 시트(33)의 변화 예를 나타내는 측면도이다.

상기 실시 형태의 접착용 시트(33)는 도 3~도 6에 도시된 바와 같이, 직사각형으로 형성되고, 제2의 방향(D2)을 따르는 양단에 있는 양단부가 2개의 제어 수단(32)에 각각 연접되어 있어, 해당 2개의 제어 수단(32)의 작동에 따라 장력이 변화할 수 있는 것이고, 또한 본체층(331)과, 상기 본체층(331) 위에 부설됨과 더불어 필름(4)에 접촉하여 필름(4)을 흡착하기 위한 미세 구조층(332)을 구비하고 있다.

본체층(331)의 재료로서는, 예를 들면, 스테인레스강, 알루미늄, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 아크릴 수지, 폴리에스테르 섬유, 나일론 섬유, PET 섬유를 이용할 수 있다. 또한, 본체층(331)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상방을 향하고 있는 상면(335)과, 상면(335)의 반대측에 있는 바닥면(334)과, 제어 수단(32)이 설치되어 있는 측의 양단부에 각각 상면(335)에서 바닥면(334)으로 관통하여 2개의 제어 수단(32)과 연접하기 위한 복수의 관통공(333)을 가지고 있다.

또한, 상기 본체층(331)의 두께는 0.01mm~1mm의 범위 내에 있고, 0.05mm~0.3mm에 있는 것이 바람직하다. 본체층(331)의 두께가 0.01mm 미만이 되면 기계 강도가 약하여 파손되기 쉬운 반면, 1mm를 넘으면 형상이 변화하기 어려워서 후술되는 접착 작업에 영향을 준다. 또한, 본 실시 형태에서는, 두께가 0.05mm의 스테인레스강제의 본체층(331)을 채용하고 있다.

관통공(333)은 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 양단부에 4개씩 배치되어 있다. 또한, 상기 관통공(333)의 수량은 상기한 바와 같이 한정되지 않고, 사용자의 요구에 따라 변경할 수 있다. 또한, 본 실시 형태의 접착 장치(100)의 접착 유닛(3)은 본체층(331)이 복수의 고정구를 이용하여 그들의 관통공(333)을 통해 제어 수단(32)의 장력 롤러(321)에 나사 결합되어 있다. 이로 인하여, 상기 2개의 제어 수단(32)이 접착용 시트(33)의 장력을 조정할 때에, 상기 본체층(331)의 어느 일단이 대응되는 제어 수단(32)으로부터 이탈하는 것을 막을 수 있다.

또한, 사용자는 실제의 작업 환경이나 조건에 따라, 본체층(331)의 재질을 변경할 수 있다. 예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이, 본체층(331)은 폴리에스테르 섬유, 나일론 섬유 또는 PET 섬유와 같은 가요성을 가지는 재질을 선정하여 작성될 수 있으며, 일단부를 감듯이 수납할 수 있도록 하는 것도 가능하다.

미세 구조층(332)은 가요성을 가지는 재료로 작성된 것이고, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상면(335)에서 본체층(331)과 겹치도록 배치되어 있으며, 또한 상방을 향함과 더불어 필름(4)에 접촉하여 필름(4)을 흡착하기 위한 접착면(336)과, 각각 간격을 두어, 접착면(336)에서 내공간이 있도록 움푹 패여 있는 복수의 함몰부(337)를 가지고 있다.

구체적으로는, 상기 미세 구조층(332)이 필름(4)의 압압에 의한 외력을 받으면, 접착면(336)이 변형하지만, 각 함몰부(337)의 내공간이 압박된 접착면(336)의 변형을 받아들이는 신축 공간이 되기 때문에, 그 변형에 의한 접착면(336)의 돌기가 발생하는 것을 막을 수 있고, 필름(4)의 양호한 평탄도를 확보할 수 있다.

또한, 상기 미세 구조층(332)의 재료로서는, 예를 들면, 실리카 겔, PVC(폴리염화비닐), OCA(optical clear adhesive, 광학용 투명 점착재), 고무, 에폭시 수지를 이용할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 미세 구조층(332)은 저점도의 재료인 실리카 겔을 경화시켜서 조형함으로써 작성되어 있다. 또한, 미세 구조층(332)의 두께는 1μm~500μm의 범위 내에 있고, 50μm인 것이 바람직하다.

또한, 미세 구조층(332)의 면적에 대해서는, 붙이려고 하는 필름(4)의 면적에 따라 선택할 수 있고, 즉, 필름(4)보다 넓으면 된다. 또한, 본 실시 형태에서는, 미세 구조층(332)은 2개의 제어 수단(32)의 작동에서 장력 롤러(321)에 말려들지 않도록, 도 6에 도시된 바와 같이, 면적이 본체층(331)보다 작게 설계되어 있다.

복수의 함몰부(337)는 이들에 한정되지 않지만, 상하 방향시에서의 형상이, 예를 들면 L자 형상, 십자 형상, 원형 형상, 타원 형상, 마름모형(도 7을 참조), 스트립 형상(도 8을 참조)이 되도록 형성할 수 있고, 또한 서로 연통하여도 연통하지 않지 않아도 된다.

여기서, 미세 구조층(332)의 양식의 구체적인 예에 대하여, 도 7 및 도 8에 도시되는 것을 들어 설명한다. 도 7의 예에서는, 상하 방향시에서, 복수의 각각 원형 형상의 접착면(336)이 어레이 배치되어 있고, 이에 대하여, 각 함몰부(337)가 그 원형 형상에 대응되는 형상(도 7에 도시되는 것과 같은 4변이 내측으로 구부러진 마름모형)으로 되어 있다. 도 8의 예에서는, 상하 방향시에서 접착면(336)이 마름모형으로 되어 있고, 이에 대하여, 각 함몰부(337)가 서로 교차한 스트립 형상으로 되어 있다. 이러한 배열 방식에 따라, 압압 시의 미세 구조층(332)의 접착면(336)에 있어서의 돌기의 발생을 막을 수 있고, 필름(4)은 표면에 접착면(336)의 흡착력의 고장으로 인한 함몰이 발생하지 않고, 보다 평평하면서 균일하게 흡착될 수 있다.

또한, 미세 구조층(332)의 형성에 대해서는, 스프레이 도포에 의해 본체층(331)의 상면(335) 위에 재료층을 형성하고, 그리고 오목판 인쇄에 의해 해당 재료층에 복수의 함몰부(337)를 형성하여, 접착면(336) 및 복수의 함몰부(337)를 가지는 미세 구조층(332)이 된다.

상기 실시 형태의 접착용 시트(33)를 2개의 제어 수단(32)에 장착할 때, 우선, 접착용 시트(33)에 있어서의 복수의 관통공(333)을 가지는 양단부를, 관통공(333)에 삽입시킨 고정구에 의해 제2의 방향(D2)을 따른 2개의 장력 롤러(321)에 나사 결합한다. 다음에, 소정의 장력값을 입력하고, 공압 실린더(322)가 해당 장력값에 따라 장력 롤러(321)를 구동하고, 상기 2개의 장력 롤러(321)가 접착용 시트(33)의 양단부를 반대 방향으로 감아서 접착용 시트(33)에 대하여 장력을 준다. 그리고, 접착용 시트(33)의 본체층(331) 및 미세 구조층(332)이 그 장력에 의해 조임 상태가 되면, 접착용 시트(33)의 장착이 완료된다.

이하, 본 실시 형태에 따른 접착 장치(100)를 이용한 기판(5)과 필름(4)의 접착 작업에 대하여 설명한다.

도 10~도 13을 참조하여 상기 실시 형태의 접착 장치(100)를 이용한 접착 작업을 하는 것에 대하여 설명한다. 여기서 도 10은 상기 실시 형태의 접착 장치(100)의 사용 상태를 설명하는 모식도이며, 도 11은 상기 실시 형태의 접착용 시트(33)에 있어서의 미세 구조층(332)의 내공간의 수축 상태를 나타내는 모식도이고, 도 12는 상기 실시 형태의 접착 장치(100)에 의해 필름(4)을 기판(5)에 붙이는 작업을 설명하는 모식도이고, 또한, 도 13은 상기 실시 형태의 접착 유닛(3)의 접착 롤러(34)의 사용 상태를 나타내는 모식도이다.

첫째, 도 3에 도시된 바와 같이, 반송 유닛(2)의 제1의 반송 수단(21)은 접착 작업을 실행하려고 하는 필름(4)의 박리 필름(41)에 의해 덮여 있는 일면을, 상기 진공 생성 수단(미도시)의 작동에 의해 흡착하여, 해당 필름(4)을 올리면서 제1의 방향(D1)을 따라 접착 유닛(3)의 접착용 시트(33)로 가까이 가도록 반송한다.

또한, 제1의 반송 수단(21)이 필름(4)을 제1의 방향(D1)을 따라 반송하고 있는 도중에, 필름(4)의 표면에 대하여 이물질 제거를 한다. 이로 인하여 이물질에 의한 접착 품질의 저하를 방지할 수 있다.

둘째, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1의 반송 수단(21)은 필름(4)을 접착용 시트(33)의 근방으로 반송하고 나서 반전하고, 그리고 필름(4)을 접착용 시트(33)의 상방으로 이동한다. 이 경우, 필름(4)의 타면(즉, 박리 필름(41)이 없는 표면)이 접착용 시트(33)의 미세 구조층(332)을 향하고 있다.

셋째, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1의 반송 수단(21)은 필름(4)을 접착용 시트(33)의 미세 구조층(332) 쪽으로 이동하고, 필름(4)을 미세 구조층(332)에 부설하고 나서 압압한다. 그러면, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 미세 구조층(332)이 필름(4)의 압압에 의한 외력을 받으면서, 복수의 함몰부(337)에 있어서의 내공간이 수축함으로써, 미세 구조층(332)이 필름(4)을 균일하게 흡착하게 된다. 이로 인하여, 필름(4)의 설치가 완료된다.

좀 더 구체적으로 말하자면, 내공간의 수축으로, 그 안에 있는 공기가 배출되어 기밀 상태가 되므로, 필름(4)에 대한 흡착력이 발생한다. 즉, 함몰부(337)에 있어서의 내공간의 수축에 의한 흡착력, 및 미세 구조층(332)의 재질에 의한 접착면(336)의 접착력은 함께 필름(4)의 평탄성을 제공한다.

넷째, 도 10에 도시된 바와 같이, 제2의 반송 수단(22)은 접착 작업을 실행하려고 하는 기판(5)을 제1의 반송 수단(21)과 같이 상기 진공 생성 수단에 의해 흡착하도록 유지하면서, 제2의 방향(D2)을 따라 미세 구조층(332)에 고정되어 있는 필름(4)의 상방까지 반송한다.

다섯째, 위치 검출 수단(36)(도 3을 참조)에 의해 필름(4)과 기판(5)의 위치 이탈이 발생하고 있는지의 여부를 판단한다. 해당 위치 이탈이 검출되면 교정을 하고, 이에 대하여, 해당 위치 이탈이 없으면, 박리 수단(35)(도 3을 참조)이 제2의 방향(D2)을 따라 박리 필름(41)을 박리한다.

또한, 미세 구조층(332)의 필름(4)에 대한 흡착력은 박리 필름(41)의 필름(4)에 대한 부착력보다 클 필요가 있고, 그래서 박리 필름(41)을 박리하고 있을 때에 필름(4)이 미세 구조층(332)에서 벗어나는 일은 없다.

여섯째, 도 12에 도시된 바와 같이, 캐리어 베이스(31)를 작동하여, 필름(4)을 제3의 방향(D3)을 따라 제2의 반송 수단(22)에 유지되어 있는 기판(5) 쪽으로, 기판(5)과 접촉하지 않을 만큼의 거리가 있도록 이동시킨다.

또한, 본 실시 형태에서는, 캐리어 베이스(31)에 의해 필름(4)을 이동하여 기판(5)으로 접근하지만, 다른 실시 형태에서 제2의 반송 수단(22)을 작동하여, 기판(5)을 접착용 시트(33)에 있는 필름(4) 쪽으로, 필름(4)과 접촉하지 않을 만큼의 거리가 있도록 이동시켜도 된다. 혹은, 필름(4)과 기판(5)의 이동을 동시에 실행하여도, 동일한 목적을 달성할 수도 있다.

일곱째, 캐리어 베이스(31)가 필름(4)을 제3의 방향(D3)을 따라 제2의 반송 수단(22)에 유지되어 있는 기판(5)에 다가갈 때까지 이동하면, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 접착 롤러(34)가 접착용 시트(33) 및 필름(4)을 기판(5) 쪽으로 압압하면서, 제2의 방향(D2)을 따라 상기 개시 위치에서 정지 위치로 롤링함으로써, 필름(4)을 기판(5)에 붙인다. 이로 인하여, 필름(4)과 기판(5)의 접착 작업이 완료된다.

총괄하면, 본 고안에 따른 접착용 시트(33) 및 접착 장치(100)는 복수의 함몰부(337)에 있어서의 내공간이 수축함으로써, 필름(4)이 접착용 시트(33)의 미세 구조층(332)에 균일하게 흡착될 수 있으므로, 흡착되어 있는 필름(4)에 있어서는, 주름이 생기지 않고, 뛰어난 평탄도를 확보할 수 있다.

또한, 접착 롤러(34)가 접착용 시트(33)의 하측에서 접착용 시트(33) 및 필름(4)을 기판 쪽으로 압압하면서 롤링함으로써, 접착 롤러(34)가 필름(4)과 직접 접촉하지 않고 접착을 할 수 있으므로, 필름(4)과 기판(5) 사이에 공기 유입에 의한 기포의 발생을 막을 수 있을 뿐만 아니라, 필름(4)에 대하여 손상을 주는 리스크를 대폭 감소시킬 수도 있다. 이 때문에, 접착 작업의 신뢰성이나 수율을 향상시킬 수 있다.

상기 실시 형태와 같이, 본 고안은 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다.

[산업상의 이용 가능성]

상기와 같이 구성된 접착용 시트 및 이를 가지는 접착 장치는 접착 작업의 신뢰성의 비약적인 향상에 유용하다. 그 때문에, 본 고안은 산업상의 이용 가능성이 있다.

9 : 접착 장치
90 : 필름
901 : 이형 필름
91 : 기판
92 : 지지 유닛
921 : 캐리어 베이스
922 : 흡착 수단
923 : 박리 롤러
924 : 압압 롤러
93 : 반송 유닛
931 : 이동 베이스
932 : 흡착 플레이트
94 : 진공 생성 유닛
H : 상하 방향
T : 수평 방향
100 : 접착 장치
1 : 베이스
2 : 반송 유닛
21 : 제1의 반송 수단
22 : 제2의 반송 수단
3 : 접착 유닛
31 : 캐리어 베이스
32 : 제어 수단
321 : 장력 롤러
322 : 공압 실린더
33 : 접착용 시트
331 : 본체층
332 : 미세 구조층
333 : 관통공
334 : 바닥면
335 : 상면
336 : 접착면
337 : 함몰부
34 : 접착 롤러
35 : 박리 수단
36 : 위치 검출 수단
4 : 필름
41 : 박리 필름
5 : 기판
D1 : 제1의 방향
D2 : 제2의 방향
D3 : 제3의 방향

Claims (13)

1. 기판에 필름을 붙이기 위해 필름을 흡착하기 위한 접착용 시트로서,
   상방을 향하고 있는 상면과, 상기 상면의 반대측에 있는 바닥면을 가지고 있는 본체층과,
   가요성을 가지는 재료로 작성된 것이고, 상기 상면에서 상기 본체층과 겹치도록 배치되어 있으며, 또한 상방을 향함과 더불어 상기 필름과 접촉하기 위한 접착면과, 각각 간격을 두어, 상기 접착면에서 내공간이 있도록 움푹 패여 있는 복수의 함몰부를 가지고 있는 미세 구조층을 구비하고 있으며,
   또한, 상기 필름을 상기 미세 구조층에 부설하고 나서 압압하면, 상기 미세 구조층이 상기 필름의 압압에 의한 외력을 받으면서, 상기 복수의 함몰부에 있어서의 내공간이 수축함으로써, 상기 미세 구조층이 상기 필름을 균일하게 흡착할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 접착용 시트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 본체층은 스테인레스강, 알루미늄, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 아크릴 수지, 폴리에스테르 섬유, 나일론 섬유, PET 섬유의 어느 하나의 종류로 작성된 것인 것을 특징으로 하는 접착용 시트.
3. 제1항에 있어서,
   상기 본체층의 두께는 0.01mm~1mm의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 접착용 시트.
4. 제1항에 있어서,
   상기 미세 구조층은 실리카 겔, PVC, OCA, 고무, 에폭시 수지의 어느 하나의 종류로 작성된 것인 것을 특징으로 하는 접착용 시트.
5. 제1항에 있어서,
   상기 미세 구조층의 두께는 1μm~500μm의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 접착용 시트.
6. 제1항에 있어서,
   각 상기 함몰부의 상하 방향시에서의 형상은 L자 형상, 십자 형상, 원형 형상, 스트립 형상, 타원형 형상의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 접착용 시트.
7. 제1항에 있어서,
   상기 본체층의 양단부에는 각각 상기 상면에서 상기 바닥면으로 관통하고 있는 복수의 관통공이 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 접착용 시트.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 필름은 광학 필름인 것을 특징으로 하는 접착용 시트.
9. 적어도 어느 일면이 박리 필름에 의해 덮여 있는 필름을 기판에 붙이기 위한 접착 장치로서,
   통상의 사용 상태에서는 수평 방향이 되어 서로 직교하는 제1의 방향과 제2의 방향, 및 상기 제1의 방향과 상기 제2의 방향의 양쪽과 직교함과 동시에 상하 방향이 되는 제3의 방향이 있도록 구성되고, 또한 베이스와, 접착 유닛과, 반송 유닛을 구비하고 있으며,
   상기 접착 유닛은 상기 베이스에 장착되어 있는 것이고, 또한,
   상기 제1의 방향 및 상기 제2의 방향을 따라 펼쳐져 있고, 또한 상면이 상기 필름의 타면에 접촉하여 상기 필름을 흡착할 수 있는 제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항의 접착용 시트와,
   상기 접착용 시트의 상기 본체층에 있어서의 상기 제2의 방향을 따르는 양단에 각각 연접하여 상기 접착용 시트의 장력을 제어할 수 있는 2개의 제어 수단과,
   상기 접착용 시트의 하측 및 상기 2개의 제어 수단 사이에 있어 상기 접착용 시트를 압압하면서 상기 제2의 방향을 따라 롤링 가능한 접착 롤러와,
   상기 접착용 시트와 상기 2개의 제어 수단과 상기 접착 롤러를 하측에서 지지하면서 상기 제3의 방향을 따라 이동시킬 수 있는 캐리어 베이스를 가지고 있으며,
   상기 반송 유닛은 상기 베이스에 장착되어 있는 것이고, 또한,
   상기 필름을 올리면서 상기 제1의 방향을 따라 반송할 수 있으며, 상기 필름을 상기 접착용 시트의 상기 미세 구조층으로 전송할 수 있는 제1의 반송 수단과,
   상기 접착 유닛의 상방에 설치되고, 상기 기판을 유지하면서 상기 제2의 방향을 따라 반송할 수 있는 제2의 반송 수단을 가지고 있으며,
   또한, 상기 캐리어 베이스가 상기 필름을 상기 제3의 방향을 따라 상기 제2의 반송 수단으로 유지되어 있는 상기 기판에 가까워질 때까지 이동하면, 상기 접착 롤러가 상기 접착용 시트 및 상기 필름을 상기 기판 쪽으로 압압하면서, 상기 제2의 방향을 따라 롤링함으로써, 상기 필름을 상기 기판에 붙일 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 접착 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 2개의 제어 수단은 모두 구동됨으로써 상기 접착용 시트의 장력을 조정할 수 있는 장력 롤러와, 상기 장력 롤러의 단부에 설치되어 상기 장력 롤러의 구동원이 되는 공압 실린더를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 접착 장치.
11. 제9항에 있어서,
    상기 접착 유닛은 상기 제2의 방향을 따라 이동 가능하게 설치되어, 상기 필름의 상기 박리 필름을 박리하기 위한 박리 수단을 더욱 가지고 있는 것을 특징으로 하는 접착용 시트.
12. 제9항에 있어서,
    상기 접착 유닛은 상기 제2의 반송 수단의 하방에 상기 제2의 방향을 따라 이동 가능에 설치되어, 상기 필름에 설치된 위치 맞춤용 마크의 위치를 검출하기 위한 위치 검출 수단을 더욱 가지고 있는 것을 특징으로 하는 접착 장치.
13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필름은 광학 필름이며, 상기 기판은 표시 패널용의 기판인 것을 특징으로 하는 접착 장치.

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