KR20220158793A

KR20220158793A - 스탬프 툴 유지 장치, 스탬프 툴 위치 결정 장치, 멀티 요소 이송 장치 및 소자 어레이의 제조 방법

Info

Publication number: KR20220158793A
Application number: KR1020227037161A
Authority: KR
Inventors: 세이지로 스나가; 마코토 야마시타; 도시노부 미야고시; 야스오 가토; 다쓰노리 오토모; 미쓰요시 마키다; 요헤이 사토
Original assignee: 티디케이가부시기가이샤
Priority date: 2020-03-30
Filing date: 2021-03-30
Publication date: 2022-12-01
Also published as: KR20220158267A; CN115362539A; US20230140856A1; TW202146211A; TW202139330A; TWI780643B; TWI791205B; WO2021201037A1; US20230187258A1; CN115349168A; WO2021201038A1

Abstract

(과제) 스탬프 툴의 스탬프면을 청정하게 유지하면서 스탬프 툴을 유지하는 것이 가능한 스탬프 툴 유지 장치와, 반송 헤드에 대한 스탬프 툴의 위치 맞춤이 용이한 스탬프 툴 위치 결정 장치와, 스탬프 툴을 이용하여 효율적으로 소자 등의 반송 대상 요소를 이송하기 위한 멀티 요소 이송 장치와, 그들을 이용한 소자 어레이의 제조 방법을 제공하는 것.
(해결 수단) 스탬프 툴(10)이 착탈이 자유롭게 설치되는 설치 스테이지(82)를 갖는 스탬프 툴 유지 장치(80)이다. 설치 스테이지(82)는, 스탬프 툴(10)의 스탬프층(12)을 수용하는 수용 오목부(86)가 형성되어 있는 설치면(84)을 갖고, 설치면(84)에는, 스탬프층(12) 주위에 위치하는 스탬프 툴(10)의 일부를 착탈이 자유롭게 흡착 가능한 흡인 구멍(85)이 형성되어 있다.

Description

스탬프 툴 유지 장치, 스탬프 툴 위치 결정 장치, 멀티 요소 이송 장치 및 소자 어레이의 제조 방법

본 발명은, 스탬프 툴 유지 장치, 스탬프 툴 위치 결정 장치, 멀티 요소 이송 장치 및 소자 어레이의 제조 방법에 관한 것이다.

극소 부품의 반송에 있어서, 표면에 다수의 볼록부를 갖는 스탬프 형상의 반송 툴(스탬프 툴)을 이용하는 것이 검토되고 있다. 하기의 특허문헌 1에는, 그 스탬프 형상의 반송 툴의 예가 개시되어 있다. 종래에는, 열팽창(coefficient of thermal expansion)에 의한 반송 대상의 이탈을 가능하게 하기 위한 스탬프 툴이 개시되어 있다.

스탬프 툴의 반송 대상으로서 상정되어 있는 극소 부품의 일례로서, 미니 LED, 마이크로 LED로 불리는 LED 소자가 있다. 미니 LED, 마이크로 LED란, 종래의 일반적인 LED 소자의 것에 비해, 폭이 1~8μm, 길이가 5~10μm, 높이가 0.5~3μm로 매우 작다.

종래 기술에도 있듯이, 이러한 LED 소자가 다수 배치된 웨이퍼로부터 소자를 픽업하여, 디스플레이에 상당하는 기판에 반송함으로써, LED 디스플레이를 제조하게 되는데, 스탬프 툴을 이용하여 효율적으로 소자 등의 반송 대상 요소를 이송하기 위한 장치와 방법이 요구되고 있다.

미국 2017/0173852 A1 공보

본 발명은, 이러한 실상을 감안하여 이루어지고, 그 목적은, 스탬프 툴의 스탬프면을 청정하게 유지하면서 스탬프 툴을 유지하는 것이 가능한 스탬프 툴 유지 장치와, 반송 헤드에 대한 스탬프 툴의 위치 맞춤이 용이한 스탬프 툴 위치 결정 장치와, 스탬프 툴을 이용하여 효율적으로 소자 등의 반송 대상 요소를 이송하기 위한 멀티 요소 이송 장치와, 그들을 이용한 소자 어레이의 제조 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 스탬프 툴 유지 장치는,

반송 대상 요소를 착탈이 자유롭게 점착 가능한 부분을 가진 스탬프층을 갖는 스탬프 툴이 착탈이 자유롭게 설치되는 설치 스테이지를 갖는 스탬프 툴 유지 장치로서,

상기 설치 스테이지는, 상기 스탬프층을 수용하는 수용 오목부가 형성되어 있는 설치면을 갖고, 상기 설치면에는, 상기 스탬프층 주위에 위치하는 상기 스탬프 툴의 일부를 착탈이 자유롭게 흡착 가능한 흡인 구멍이 형성되어 있다.

본 발명에 따른 스탬프 툴 유지 장치에서는, 수용 오목부의 내부에 스탬프층을 수용한 상태에서, 흡인 구멍에 부압을 도입함으로써, 스탬프 툴의 일부가 설치면에 착탈이 자유롭게 흡착된다. 그 결과, 수용 오목부의 내부는 밀폐되고, 수용 오목부의 내부에 수용된 스탬프층의 스탬프면에는, 쓰레기나 먼지 등이 부착되기 어려워져, 스탬프면을 청정하게 유지하면서 스탬프 툴을 설치해 두는 것이 가능해진다.

바람직하게는, 상기 설치 스테이지는, 베이스에 대해 착탈이 자유롭게 고정된다. 스탬프 툴은, 거래처의 요청이나, 반송 대상 요소로서의 소자가 만들어 넣어지는 기판(기판은 시트여도 된다/이하, 동일) 등에 따라 교환할 필요가 있다. 스탬프 툴의 변경에 맞춰, 복수의 설치 스테이지를 준비해 둠으로써, 베이스는 교체하지 않고, 설치 스테이지만을 교환함으로써, 스탬프 툴의 사이즈 변경 등에 대응할 수 있다. 또, 각 설치 스테이지는, 베이스에 대한 평탄도가 확보되어 있는 것이 바람직하고, 스탬프 툴의 교환 시에도, 평탄도를 조정할 필요가 없다.

바람직하게는, 상기 설치 스테이지에는, 상기 수용 오목부 내의 공간에 연통하여 상기 수용 오목부 내의 기체를 갈아 넣는 가스 유통 구멍이 형성되어 있다. 오목부 내의 기체를 갈아 넣음으로써, 수용 오목부의 내부에 수용되어 있는 스탬프층의 표면에 부착되어 있는 쓰레기나 먼지 등을 기체와 함께 배출할 수 있어, 스탬프층의 청정도가 향상된다.

상기 설치 스테이지의 상부에는, 상기 스탬프 툴의 스탬프층이 상기 수용 오목부의 내부에 들어가도록, 적어도 제1 축을 따라 안내하는 안내 수단이 장착되어 있다. 설치 스테이지에 안내 수단을 설치함으로써, 적어도 제1 축(제2 축도 포함해도 된다)을 따른 스탬프 툴의 개략적인 위치 결정을 행하는 것이 용이해진다. 또, 반송 헤드에 의해 스탬프 툴을 픽업할 때에, 반송 헤드에 대한 스탬프 툴의 위치 결정도 용이해진다.

바람직하게는, 상기 안내 수단은, 상기 제1 축을 따라 상기 설치 스테이지의 양측에 착탈이 자유롭게 장착되어 있는 복수의 안내 부재를 갖고, 각각의 상기 안내 부재에는, 상기 스탬프 툴의 테이퍼면에 결합 가능한 경사면이 형성되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 적어도 제1 축(제2 축도 포함해도 된다)을 따른 스탬프 툴의 개략적인 위치 결정을 행하는 것이 더욱 용이해진다. 또, 반송 헤드에 의해 스탬프 툴을 픽업할 때에, 반송 헤드에 대한 스탬프 툴의 위치 결정도 더욱 용이해진다.

바람직하게는, 상기 제1 축을 따라 상기 설치 스테이지의 양측에는, 각각, 적어도 두 개의 안내 부재가 장착되어 있으며, 두 개의 안내 부재의 간극을 따라, 척 기구(클램프 기구라고도 한다/이하 동일)의 클로부가 삽입 가능하게 되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 적어도 제1 축(제2 축도 포함해도 된다)을 따른 스탬프 툴의 고정밀도의 위치 결정을 행하는 것이 가능해진다. 또, 반송 헤드에 의해 스탬프 툴을 픽업할 때에, 반송 헤드에 대한 스탬프 툴의 위치 결정(특히 제1 축을 따른 위치 결정)도 더욱 고정밀도가 된다.

바람직하게는, 제2 축 방향을 따라 상기 설치 스테이지의 양측에 배치되며, 상기 설치 스테이지의 상부에 설치된 스탬프 툴의 가장자리부에 맞닿음 및 이반(離反) 이동 가능한 한 쌍의 위치 결정 부재를 더 갖는다. 이와 같이 구성함으로써, 제1 축 이외에, 제2 축을 따른 스탬프 툴의 고정밀도의 위치 결정을 행하는 것이 가능해진다. 또, 반송 헤드에 의해 스탬프 툴을 픽업할 때에, 반송 헤드에 대한 스탬프 툴의 위치 결정도 더욱 용이해진다.

본 발명의 제1 관점에 따른 소자 어레이의 제조 방법은,

상기 중 어느 하나에 기재된 스탬프 툴 유지 장치에 유지되어 있는 스탬프 툴을, 반송 헤드로 픽업하는 공정과,

상기 반송 헤드에 장착된 스탬프 툴을 이용하여, 복수의 반송 대상 요소를, 기판으로부터 동시에 취출(取出)하여 반송하는 공정을 갖는다.

본 발명의 제1 관점에 따른 소자 어레이의 제조 방법에서는, 다수의 소자를 가진 소자 어레이를, 용이하게, 게다가 단시간 및 저비용으로 제조할 수 있다.

본 발명의 제2 관점에 따른 소자 어레이의 제조 방법은,

상기 중 어느 하나에 기재된 스탬프 툴 유지 장치를, 상기 반송 대상 요소로서의 복수 종류의 소자 각각이 배치된 기판의 수와 같은 수 이상으로 준비하는 공정과,

각각의 상기 스탬프 툴 유지 장치에는, 복수 종류의 상기 소자마다 준비된 스탬프 툴을 설치하는 공정과,

각각의 상기 기판에 대응하는 각각의 상기 스탬프 툴 유지 장치에 유지된 상기 스탬프 툴을, 상기 스탬프 툴 유지 장치로부터 반송 헤드로 픽업하고, 픽업된 상기 스탬프 툴에 대응하는 기판으로부터, 상기 반송 헤드에 장착되어 있는 상기 스탬프 툴을 이용하여, 복수의 상기 소자를 동시에 취출하여 반송하는 공정과,

복수의 소자를 동시에 취출하여 반송한 다음에, 복수의 상기 소자가 취출된 후의 상기 스탬프 툴을, 대응하는 상기 스탬프 툴 유지 장치로 되돌리는 공정을 갖는다.

본 발명의 제2 관점에 따른 소자 어레이의 제조 방법에서는, 다수 종류의 소자가 배열된 소자 어레이를, 용이하게, 게다가 단시간 및 저비용으로 제조할 수 있다. 게다가, 복수 종류의 소자에 각각 대응하는 각 기판에 맞춰서 이용되는 스탬프 툴을, 전용 스탬프 툴 유지 장치에 설치하여 보관하기 때문에, 소자의 배열 실수 등을 유효하게 방지하면서, 각 스탬프 툴의 스탬프면의 청정도를 고품질로 유지하는 것이 용이하다.

바람직하게는, 스탬프 툴은,

반송 대상 요소를 착탈이 자유롭게 점착 가능한 부분을 가진 스탬프층과,

상기 스탬프층이 고정되는 지지판과,

상기 지지판이 교환이 자유롭게 장착되며, 반송 헤드가 착탈이 자유롭게 장착 가능한 장착면을 가진 어댑터판을 갖는다.

이 스탬프 툴에서는, 스탬프 툴 전체를 교환하지 않고, 스탬프층이 고정되어 있는 지지판만을 어댑터판으로부터 교환할 수 있다. 그 때문에, 상이한 종류의 스탬프층을 갖는 스탬프 툴을, 저비용으로 준비하는 것이 용이해진다. 또, 스탬프층의 사이즈나 지지판의 사이즈를 변경시켜도, 어댑터판의 사이즈를 통일하는 것이 용이해져, 반송 헤드 또는 설치 스테이지의 공용화가 용이해진다. 또, 스탬프층은 지지판에 고정되어 있기 때문에, 스탬프층의 스탬프면의 평탄도를 확보하기 쉽다.

바람직하게는, 상기 지지판은, 접착층에 의해 상기 어댑터판에 교환이 자유롭게 장착된다. 접착층을 이용함으로써, 지지판을 어댑터판에 용이하게 교환이 자유롭게 장착할 수 있고, 지지판의 평탄도, 즉 스탬프층의 스탬프면의 평탄도를 확보하기 쉽다.

바람직하게는, 상기 반송 대상 요소는, 기판의 표면에 형성되어 있는 복수의 소자이고, 상기 스탬프층에는, 상기 소자에 대응하는 복수의 볼록부가 형성되어 있으며, 각 볼록부에, 상기 소자가 착탈이 자유롭게 점착된다. 이와 같이 구성함으로써, 복수의 반송 대상 요소로서의 복수의 소자를, 기판으로부터 동시에 취출하여, 전사 또는 실장하는 것이 용이해진다.

바람직하게는, 상기 지지판은, 평탄면을 갖는 유리판 또는 세라믹판을 갖는다. 이와 같이 구성함으로써, 지지판의 평탄도, 즉 스탬프층의 스탬프면의 평탄도를 확보하기 쉽다. 또, 특히, 지지판을 유리판으로 구성함으로써, 스탬프층 주위에, 흡착 가능면을 형성하기 쉬워진다.

바람직하게는, 상기 어댑터판의 측면에는, 상기 지지판을 향해 외경이 작아지는 테이퍼면이 형성되어 있다. 어댑터판의 측면에 형성되어 있는 테이퍼면에는, 클램프 기구의 클로부가 착탈이 자유롭게 결합 가능하다. 또, 클램프 기구에 의한 반송 헤드에 대한 스탬프 툴의 장착력을 높일 수 있다. 또한, 스탬프 툴을 위한 설치 스테이지의 상부에 설치되어 있는 안내 부재의 경사면을 따라 스탬프 툴의 위치 결정이 용이해진다.

바람직하게는, 어댑터판의 최대폭을 지지판의 폭보다 크게 하고 있다. 이와 같이 구성함으로써, 안내 부재의 경사면과 스탬프 툴의 테이퍼면이 결합되기 쉬워진다.

바람직하게는, 상기 지지판의 상기 어댑터판 측의 표면에는, 상기 어댑터판의 테이퍼면을 마주보는 삽입 가능면이 존재한다. 스탬프 툴의 지지판에 삽입 가능면이 존재함으로써, 클램프 기구의 클로부가, 어댑터판의 측면의 테이퍼면에 착탈이 자유롭게 결합되기 쉬워진다.

바람직하게는, 상기 지지판의 상기 스탬프층 측의 표면에는, 상기 스탬프층 주위에, 흡착 가능면이 형성되어 있다. 스탬프 툴의 지지판에 흡착 가능면이 존재함으로써, 스탬프 툴을 위한 설치 스테이지의 설치면에서, 지지판을 흡착 가능하게 되어, 스탬프층을 수용 오목부의 내부에 밀봉하여 유지하기 쉬워진다. 수용 오목부 내의 스탬프층은 청정하게 유지된다.

상기 스탬프층과 상기 어댑터판 사이에는, 상기 지지판의 평행도(평탄도)를 조정하기 위한 심판(Shim plate)이 개재되어 있어도 된다. 이와 같이 구성함으로써, 지지판의 평탄도가 향상되고, 스탬프면의 평탄도도 향상된다.

본 발명의 제3 관점에 따른 소자 어레이의 제조 방법은, 상기 중 어느 하나에 기재된 스탬프 툴을 이용하여, 복수의 반송 대상 요소를, 기판으로부터 동시에 취출하여 반송하는 공정을 갖는다. 본 발명의 소자 어레이의 제조 방법에서는, 다수의 소자를 가진 소자 어레이를, 용이하게, 게다가 단시간에 저비용으로 제조할 수 있다.

또, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 스탬프 툴 위치 결정 장치는,

반송 대상 요소를 착탈이 자유롭게 점착 가능한 부분을 가진 스탬프층을 갖는 스탬프 툴이 착탈이 자유롭게 설치되는 설치 스테이지와,

상기 설치 스테이지에 설치된 상기 스탬프 툴을 픽업하는 것이 가능한 반송 헤드와,

제1 축을 따라, 상기 반송 헤드에 대한 상기 스탬프 툴의 상대 위치를 위치 결정하여 조절하는 제1 축 위치 결정 기구와,

상기 제1 축과 교차하는 제2 축을 따라, 상기 설치 스테이지에 대한 상기 스탬프 툴의 상대 위치를 위치 결정하여 조절하는 제2 축 위치 결정 기구를 갖는다.

만일, 제1 축 및 제2 축을 따른 스탬프 툴의 위치 결정을, 전부 반송 헤드에 대해 행하는 것으로 하면, 반송 헤드에 대한 위치 결정 기구가 복잡해진다. 그 결과, 반송 헤드의 구동 제어가 복잡해지는 것과 더불어, 반송 헤드에 의한 반송 위치 정밀도가 저하될 우려가 있다. 또 만일, 제1 축 및 제2 축을 따른 스탬프 툴의 위치 결정을, 전부 설치 스테이지에 대해 행하는 것으로 하면, 설치 스테이지에서의 위치 결정 기구가 복잡해지는 것과 동시에, 설치 스테이지의 필요 공간이 커져, 설치 스테이지의 이동 제어도 곤란해진다. 또한, 설치 스테이지와 반송 헤드의 위치 맞춤도 복잡해진다.

본 발명의 스탬프 툴 위치 결정 장치에서는, 제2 축을 따른 스탬프 툴의 위치 결정은, 설치 스테이지를 기준으로 하여 제2 축 위치 결정 기구를 이용하여 행하고, 제1 축을 따른 스탬프 툴의 위치 결정은, 반송 헤드를 기준으로 하여 제1 축 위치 결정 기구를 이용하여 행할 수 있다. 그 때문에, 반송 헤드에 대한 위치 결정 기구가 심플해지는 것과 더불어 가벼워진다. 그 결과, 반송 헤드의 구동 제어가 용이해지는 것과 더불어, 반송 헤드에 의한 반송 위치 정밀도가 향상된다.

또 본 발명의 스탬프 툴 위치 결정 장치에서는, 제2 축을 따른 스탬프 툴의 위치 결정은 설치 스테이지에 대해 행하는데, 제1 축을 따른 스탬프 툴의 정확한 위치 결정은 필요가 없다. 따라서, 설치 스테이지에서의 위치 결정 기구가 심플해지는 것과 더불어, 설치 스테이지의 필요 공간을 필요 최소한으로 할 수 있다. 그 때문에, 설치 스테이지의 이동 제어도 용이해진다. 또한, 설치 스테이지와 반송 헤드의 위치 맞춤은, 예를 들어 제2 축을 따라서만 고정밀도로 행하면 되고, 제1 축을 따른 위치 맞춤은 러프해도 된다. 제1 축을 따른 스탬프 툴의 위치 맞춤은, 반송 헤드를 기준으로 하여 제1 위치 결정 기구에 의해 행해지기 때문이다.

바람직하게는, 상기 제1 축 위치 결정 기구는, 상기 반송 헤드에 상기 스탬프 툴을 착탈이 자유롭게 장착하는 장착 수단을 겸하고 있다. 장착 수단이 위치 결정 기구를 겸함으로써, 장착 수단 이외의 부품으로서, 별도로 위치 결정 기구를 반송 헤드에 구비시킬 필요가 없어진다.

또, 장착 수단으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 척 기구(이하, 「클램프 기구」라고도 한다) 등이 예시된다. 척 기구는, 반송 헤드의 제1 축을 따라 서로 반대 측에 설치되고, 스탬프 툴에 대해 맞닿음 및 이반 이동이 자유롭게 설치된다.

바람직하게는, 상기 제2 축 위치 결정 기구는,

상기 제2 축 방향을 따라 상기 설치 스테이지의 양측에 배치되며, 상기 설치 스테이지에 설치된 스탬프 툴에 맞닿음 및 이반 이동 가능한 적어도 한 쌍의 제2 위치 결정 부재를 갖는다.

이와 같이 구성함으로써, 설치 스테이지에 대해, 제2 축을 따른 스탬프 툴의 고정밀도의 위치 결정을 행하는 것이 가능해진다. 또, 반송 헤드에 의해 스탬프 툴을 픽업할 때에, 반송 헤드에 대한 스탬프 툴의 위치 결정도 더욱 용이해진다.

바람직하게는, 상기 설치 스테이지는, 상기 스탬프층을 수용하는 수용 오목부가 형성되어 있는 설치면을 갖고, 상기 설치면에는, 상기 스탬프층 주위에 위치하는 상기 스탬프 툴의 일부를 착탈이 자유롭게 흡착 가능한 흡인 구멍이 형성되어 있다.

이와 같이 구성함으로써, 수용 오목부의 내부에 스탬프층을 수용한 상태에서, 흡인 구멍에 부압을 도입함으로써, 스탬프 툴의 일부가 설치면에 착탈이 자유롭게 흡착된다. 그 결과, 수용 오목부의 내부는 밀폐되고, 수용 오목부의 내부에 수용된 스탬프층의 스탬프면에는, 쓰레기나 먼지 등이 부착되기 어려워져, 스탬프면을 청정하게 유지하면서 스탬프 툴을 설치해 두는 것이 가능해진다.

바람직하게는, 상기 설치 스테이지는, 베이스에 대해 착탈이 자유롭게 고정된다. 스탬프 툴은, 거래처의 요청이나, 반송 대상 요소로서의 소자가 만들어 넣어지는 기판(기판은 시트여도 된다/이하 동일) 등에 따라 교환할 필요가 있다. 스탬프 툴의 변경에 맞춰, 복수의 설치 스테이지를 준비해 둠으로써, 베이스는 교체하지 않고, 설치 스테이지만을 교환함으로써, 스탬프 툴의 사이즈 변경 등에 대응할 수 있다. 또, 각 설치 스테이지는, 베이스에 대한 평탄도가 확보되어 있는 것이 바람직하고, 스탬프 툴의 교환 시에도, 평탄도를 조정할 필요가 없다.

바람직하게는, 상기 설치 스테이지에는, 상기 스탬프 툴을, 적어도 제1 축을 따라 안내하는 안내 수단이 장착되어 있다. 설치 스테이지에 안내 수단을 설치함으로써, 제1 축을 따른 스탬프 툴의 개략적인 위치 결정을 행하는 것이 용이해진다. 또, 반송 헤드에 의해 스탬프 툴을 픽업할 때에, 반송 헤드에 대한 스탬프 툴의 제1 축을 따른 고정밀도의 위치 결정도 용이해진다.

바람직하게는, 상기 안내 수단은, 상기 제1 축을 따라 상기 설치 스테이지의 양측에 착탈이 자유롭게 장착되어 있는 복수의 안내 부재를 갖는다. 바람직하게는, 각각의 상기 안내 부재에는, 상기 스탬프 툴의 테이퍼면에 결합 가능한 경사면이 형성되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 제1 축을 따른 스탬프 툴의 개략적인 위치 결정이 더욱 용이해진다.

바람직하게는, 상기 제1 축을 따라 상기 설치 스테이지의 양측에는, 각각, 적어도 두 개의 안내 부재가 장착되어 있으며, 두 개의 안내 부재의 간극을 따라, 상기 제1 축 위치 결정 기구가 삽입되어 상기 스탬프 툴에 맞닿음 가능하게 되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 심플한 구성이면서, 반송 헤드에 대한 스탬프 툴의 고정밀도의 위치 결정이 용이해진다.

본 발명의 소자 어레이의 제조 방법은, 상기 중 어느 하나에 기재된 스탬프 툴 위치 결정 장치로 위치 결정된 스탬프 툴을 반송 헤드로 반송하는 공정과,

상기 반송 헤드에 장착된 스탬프 툴을 이용하여, 복수의 반송 대상 요소를, 기판으로부터 동시에 취출하여 반송하는 공정을 갖는다.

본 발명의 소자 어레이의 제조 방법에서는, 고정밀도로 위치 결정되어 배열된 다수의 소자를 가진 소자 어레이를, 용이하게, 게다가 단시간 및 저비용으로 제조할 수 있다.

바람직하게는, 스탬프 툴은,

상기 스탬프층이 고정되는 지지판과,

상기 스탬프층과 상기 어댑터판 사이에는, 상기 지지판의 평행도(평탄도)를 조정하기 위한 심판이 개재되어 있어도 된다. 이와 같이 구성함으로써, 지지판의 평탄도가 향상되고, 스탬프면의 평탄도도 향상된다.

또, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 멀티 요소 이송 장치는,

복수의 반송 대상 요소를 착탈이 자유롭게 점착 가능한 부분을 가진 스탬프층을 갖는 적어도 1개의 스탬프 툴이 착탈이 자유롭게 설치되는 스탬프용 테이블과,

상기 스탬프용 테이블에 설치된 적어도 하나의 상기 스탬프 툴을 픽업하는 것이 가능한 반송 헤드와,

상기 반송 대상 요소가 표면에 배치되는 제1 기판이 착탈이 자유롭게 고정되는 제1 테이블과, 상기 제1 기판에 배치되어 있는 상기 반송 대상 요소가 상기 스탬프 툴에 의해 반송되어 옮겨지는 표면을 가진 제2 기판이 착탈이 자유롭게 고정되는 제2 테이블을 갖는 멀티 요소 이송 장치로서,

상기 스탬프용 테이블과 상기 제1 테이블은, 제1 축을 따라 배치되고,

상기 제1 테이블과 상기 제2 테이블은, 상기 제1 축에 교차하는 제2 축을 따라 배치되며,

상기 반송 헤드는, 상기 제1 축 및 상기 제2 축 쌍방에 교차하는 제3 축을 따라, 적어도 상기 스탬프용 테이블에 대해 상대 이동 가능하고,

상기 스탬프 툴은, 상기 스탬프층과 반대 측에 상기 반송 헤드가 착탈이 자유롭게 장착되는 장착면을 갖고,

상기 스탬프 툴은, 상기 장착면이 상기 제3 축을 따라 위를 향하도록 상기 스탬프용 테이블에 장착되고,

상기 반송 헤드에 대해, 상기 제1 테이블과 상기 제2 테이블은, 적어도 상기 제2 축을 따라 상대 이동 가능하며,

상기 반송 헤드에 대해, 상기 스탬프용 테이블은, 적어도 상기 제1 축을 따라 상대 이동 가능한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 멀티 요소 이송 장치에서는, 스탬프 툴은, 장착면이 제3 축을 따라 위를 향하도록 스탬프용 테이블에 장착되고, 반송 헤드에 대해, 제1 테이블과 제2 테이블은, 적어도 제2 축을 따라 상대 이동 가능하며, 반송 헤드에 대해, 스탬프용 테이블은, 적어도 제1 축을 따라 상대 이동 가능하다.

이 때문에, 반송 헤드가, 스탬프용 테이블과, 제1 테이블과, 제2 테이블 상에 상대적으로 이동 가능하다. 또, 반송 헤드에 유지된 스탬프 툴을 이용하여, 다수의 반송 대상 요소를, 제1 테이블의 제1 기판의 표면으로부터 제2 테이블의 제2 기판의 표면에 동시에 옮기는 것이 가능하다. 또, 반송 대상 요소를 제1 기판으로부터 제2 기판으로 옮긴 후의 스탬프 툴은, 반송 헤드를 이용하여 원래의 스탬프용 테이블로 되돌려진다. 이와 같이 본 발명의 멀티 요소 이송 장치에서는, 스탬프 툴을 이용하여 효율적으로 소자 등의 반송 대상 요소를 이송할 수 있다.

또, 복수 종류의 소자 등의 반송 대상 요소를, 각각에 대응한 복수의 제1 기판으로부터, 단일한 제2 기판으로 이송시키는 경우에는, 종류마다 상이한 스탬프 툴을 이용하여, 반송 대상 요소의 이송이 가능하다. 이 때문에, 종류가 상이한 반송 대상 요소를, 설정된 배열로 단일한 제2 기판으로 이송시키는 것이 용이하고, 예를 들어 화소 결함 등이 적은 소자 어레이를 효율적으로 제조하는 것이 용이하다.

바람직하게는, 상기 제1 기판은, 서로 상이한 종류의 상기 반송 대상 요소가 각각 배치되는 복수의 요소 배치 기판을 포함하고,

상기 제2 기판은, 단일한 실장용 기판 또는 단일한 전사용 기판이며,

상기 스탬프용 테이블은, 복수의 상기 요소 배치 기판에 각각 대응하는 스탬프 툴을 착탈이 자유롭게 유지하는 복수의 설치 스테이지를 포함한다.

또 바람직하게는, 멀티 요소 이송 장치는,

상기 반송 헤드가,

복수의 상기 요소 배치 기판에 각각 대응하는 스탬프 툴을, 대응하는 상기 설치 스테이지로부터 픽업하고,

픽업된 스탬프 툴을 이용하여, 대응하는 상기 요소 배치 기판으로부터 상기 반송 대상 요소를 취출하고,

취출된 반송 요소를 상기 제2 기판으로 옮기도록,

상기 반송 헤드와, 상기 제1 테이블과, 상기 제2 테이블과, 상기 스탬프용 테이블의 위치 관계를 구동 제어하는 제어 수단을 더 갖는다.

이와 같이 구성함으로써, 복수 종류의 소자 등의 반송 대상 요소를, 각각에 대응한 복수의 요소 배치 기판으로부터, 단일한 제2 기판으로 이송시키는 경우에, 종류마다 상이한 스탬프 툴을 이용하여, 반송 대상 요소의 이송이 가능하다. 이 때문에, 종류가 상이한 반송 대상 요소를, 설정된 배열로 단일한 제2 기판으로 이송시키는 것이 용이하고, 예를 들어 화소 결함 등이 적은 소자 어레이를 효율적으로 제조하는 것이 용이하다.

바람직하게는, 멀티 요소 이송 장치는,

상기 제1 기판 상에, 상기 스탬프 툴을 유지하는 상기 반송 헤드가 위치하는 경우에, 상기 제1 기판의 표면과 상기 스탬프 툴의 스탬프층 사이의 공간에, 들어가는 것이 가능한 2방향 동시 촬상 가능한 촬상 수단을 더 갖고,

상기 촬상 수단은, 상기 스탬프층의 스탬프면과, 상기 제1 기판의 표면을 동시에 촬상한다.

바람직하게는, 멀티 요소 이송 장치는, 상기 촬상 수단으로 촬상된 검출 신호에 의거하여, 상기 반송 헤드와 상기 제1 기판의 상대 위치를 변화시키는 미세 조정 기구를 더 갖는다. 반송 헤드와 제1 기판의 상대 위치를 미세 조정 기구로 조정함으로써, 스탬프 툴의 스탬프층과, 제1 기판의 표면에 배치되어 있는 반송 대상 요소의 정확한 위치 맞춤이 행해지고, 스탬프층의 스탬프면에 다수의 작은 사이즈의 반송 대상 요소를 고정밀도로 유지하는 것이 가능해진다.

상기 미세 조정 기구는, 상기 촬상 수단으로 촬상된 검출 신호에 의거하여, 상기 반송 헤드의 상기 제3 축 둘레의 상대적인 회전 각도를 변화시켜도 된다. 이와 같이 구성함으로써, 스탬프층의 스탬프면과, 제1 기판의 표면에 배치되어 있는 반송 대상 요소의 위치 맞춤이, 더욱 고정밀도가 된다.

바람직하게는, 멀티 요소 이송 장치는,

상기 제1 축과 교차하는 제2 축을 따라, 상기 스탬프용 테이블에 대한 상기 스탬프 툴의 상대 위치를 위치 결정하여 조절하는 제2 축 위치 결정 기구를 갖는다.

이와 같이 구성함으로써, 제2 축을 따른 스탬프 툴의 위치 결정은, 스탬프용 테이블을 기준으로 하여 제2 축 위치 결정 기구를 이용하여 행하고, 제1 축을 따른 스탬프 툴의 위치 결정은, 반송 헤드를 기준으로 하여 제1 축 위치 결정 기구를 이용하여 행할 수 있다. 그 때문에, 반송 헤드에 대한 위치 결정 기구가 심플해지는 것과 더불어 가벼워진다. 그 결과, 반송 헤드의 구동 제어가 용이해지는 것과 더불어, 반송 헤드에 의한 반송 위치 정밀도가 향상된다.

또, 제2 축을 따른 스탬프 툴의 위치 결정은 스탬프용 테이블에 대해 행하는데, 제1 축을 따른 스탬프 툴의 정확한 위치 결정은 필요가 없다. 따라서, 스탬프용 테이블에서의 위치 결정 기구가 심플해지는 것과 더불어, 스탬프용 테이블의 필요 공간을 필요 최소한으로 할 수 있다. 그 때문에, 스탬프용 테이블의 이동 제어도 용이해진다. 또한, 스탬프용 테이블과 반송 헤드의 위치 맞춤은, 예를 들어 제2 축을 따라서만 고정밀도로 행하면 되고, 제1 축을 따른 위치 맞춤은 러프해도 된다. 제1 축을 따른 스탬프 툴의 위치 맞춤은, 반송 헤드를 기준으로 하여 제1 위치 결정 기구에 의해 행해지기 때문이다.

또, 장착 수단으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 척 기구(클램프 기구) 등이 예시된다. 척 기구는, 반송 헤드의 제1 축을 따라 서로 반대 측에 설치되며, 스탬프 툴에 대해 맞닿음 및 이반 이동이 자유롭게 설치된다.

바람직하게는, 상기 제2 축 위치 결정 기구는,

상기 스탬프용 테이블에 고정되어 있는 설치 스테이지의 상기 제2 축 방향을 따라 양측에 배치되며, 상기 설치 스테이지에 설치된 스탬프 툴에 맞닿음 및 이반 이동 가능한 적어도 한 쌍의 제2 위치 결정 부재를 갖는다.

바람직하게는, 상기 설치 스테이지는, 스탬프용 테이블에 고정되어 있는 베이스에 대해 착탈이 자유롭게 고정된다. 스탬프 툴은, 거래처의 요청이나, 반송 대상 요소로서의 소자가 만들어 넣어지는 기판 등에 따라 교환할 필요가 있다. 스탬프 툴의 변경에 맞춰, 복수의 설치 스테이지를 준비해 둠으로써, 베이스는 교체하지 않고, 설치 스테이지만을 교환함으로써, 스탬프 툴의 사이즈 변경 등에 대응할 수 있다. 또, 각 설치 스테이지는, 베이스에 대한 평탄도가 확보되어 있는 것이 바람직하고, 스탬프 툴의 교환 시에도, 평탄도를 조정할 필요가 없다.

본 발명의 소자 어레이의 제조 방법은, 상기 중 어느 하나에 기재된 멀티 요소 이송 장치를 이용하여, 복수의 반송 대상 요소를, 기판으로부터 동시에 취출하여 이송하고, 소자 어레이를 제조하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 스탬프 툴은,

상기 스탬프층이 고정되는 지지판과,

바람직하게는, 상기 어댑터판의 측면에는, 상기 지지판을 향해 외경이 작아지는 테이퍼면이 형성되어 있다. 어댑터판의 측면에 형성되어 있는 테이퍼면에는, 클램프 기구(척 기구)의 클로부가 착탈이 자유롭게 결합 가능하다. 또, 클램프 기구에 의한 반송 헤드에 대한 스탬프 툴의 장착력을 높일 수 있다. 또한, 스탬프 툴을 위한 설치 스테이지의 상부에 설치되어 있는 안내 부재의 경사면을 따라 스탬프 툴의 위치 결정이 용이해진다.

도 1a는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스탬프 툴의 개략 정면도와 주요부 확대도이다.
도 1b는, 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 스탬프 툴의 개략 정면도이다.
도 1c는, 도 1b의 스탬프 툴의 변형예의 개략 평면도이다.
도 1d는, 도 1c에 나타내는 ID-ID를 따르는 스탬프 툴의 단면도이다.
도 1e는, 도 1c에 나타내는 IE-IE를 따르는 스탬프 툴의 단면도이다.
도 2a는, 도 1a에 나타내는 스탬프 툴을 착탈이 자유롭게 반송하는 반송 헤드를 포함하는 반송 장치의 개략도이다.
도 2b는, 도 2a에 나타내는 반송 헤드로 스탬프 툴을 잡고 있는 상태를 나타내는 반송 장치의 개략도이다.
도 3a는, 반도체 기판으로부터 소자를 픽업하기 전의 상태를 나타내는 반송 장치의 개략도이다.
도 3b는, 도 3a에 나타내는 상태에서 스탬프 툴의 스탬프층을 반도체 기판 상의 소자에 밀어붙이고 있는 상태를 나타내는 반송 장치의 개략도이다.
도 3c는, 반도체 기판으로부터 소자를 픽업한 후 상태를 나타내는 반송 장치의 개략도이다.
도 4a는, 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 반송 장치에 이용되는 클램프 기구의 클로부의 상세를 나타내는 부분 개략도이다.
도 4b는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 반송 장치에 이용되는 클램프 기구의 클로부의 상세를 나타내는 부분 개략도이다.
도 5a는, 반도체 기판 상에 형성되어 있는 소자의 개략 단면도이다.
도 5b는, 반송 장치의 스탬프 툴로 반도체 기판 상의 소자를 픽업하는 상태를 나타내는 개략 단면도이다.
도 5c의 1은, 반송 장치의 스탬프 툴로 반도체 기판 상의 소자를 픽업한 후에 실장용 기판(시트)에 배치한 상태를 나타내는 개략 단면도이다.
도 5c의 2는, 반송 장치의 스탬프 툴로 반도체 기판 상의 소자를 픽업한 후에 제1 전사용 기판(시트) 상에 배치한 상태를 나타내는 개략 단면도이다.
도 5d는, 제1 전사용 기판(시트) 상에 배치된 소자 어레이를 제2 전사용 기판(시트)에 전사한 상태를 나타내는 개략 단면도이다.
도 5e는, 제2 전사용 기판(시트) 상에 배치된 소자 어레이를 실장용 기판(시트)에 전사하기 전의 상태를 나타내는 개략 단면도이다.
도 5f는, 제2 전사용 기판(시트) 상에 배치된 소자 어레이를 실장용 기판(시트)에 전사한 후 상태를 나타내는 개략 단면도이다.
도 6a는, 도 1a에 나타내는 스탬프 툴이 설치되는 스탬프 스테이지의 개략 사시도이다.
도 6b는, 도 6a에 나타내는 스탬프 스테이지의 평면도이며, 위치 결정 부재가 열려 있는 상태를 나타낸다.
도 6c는, 도 6a에 나타내는 스탬프 스테이지의 평면도이며, 위치 결정 부재가 닫혀 있는 상태를 나타낸다.
도 7은, 도 6a에 나타내는 VII-VII선을 따르는 스탬프 스테이지의 개략 단면도이다.
도 8은, 도 6a에 나타내는 스탬프 스테이지의 Y축 방향에서 본 측면도에 도 2a에 나타내는 반송 헤드를 더한 측면도이다.
도 9는, 도 6a에 나타내는 스탬프 스테이지가 배치되는 스탬프용 테이블과, 도 5a에 나타내는 소자 형성용 기판이 배치되는 소자용 테이블과, 도 5c의 1에 나타내는 실장용 기판이 배치되는 실장용 테이블과, 반송 헤드의 관계를 나타내는 개략도이다.
도 10은, 도 9에 나타내는 상태에서 반송 헤드와, 테이블의 상대 위치를 변화시킨 상태를 나타내는 개략도이다.
도 11은, 도 10에 나타내는 상태에서 반송 헤드와, 테이블의 상대 위치를 변화시킨 상태를 나타내는 개략도이다.

이하, 본 발명을, 도면에 나타내는 실시 형태에 의거하여 설명한다.

제1 실시 형태

도 9~도 11에 나타내는 바와 같이, 멀티 요소 이송 장치(200)는, 반송 장치(20)와, 스탬프용 테이블(100)과, 제1 테이블로서의 소자용 테이블(102)과, 제2 테이블로서의 실장용 테이블(104)을 갖는다. 도 2a에 나타내는 바와 같이, 반송 장치(20)는, 스탬프 툴(10)을 착탈이 자유롭게 반송하는 반송 헤드(22)를 갖는다.

(스탬프 툴)

우선, 주로 스탬프 툴(10)에 대해서 설명한다. 도 1a에 나타내는 바와 같이, 스탬프 툴(10)은, 스탬프층(12)과 지지판(14)과 어댑터판(16)을 갖는다.

스탬프층(12)에는, X축 방향 및 Y축 방향으로 소정 간격으로, Z축 하방으로 돌출되는 볼록부(11)가 매트릭스 형상으로 형성되어 있다. 볼록부(11)의 X축 방향 폭 x1과, 이들의 인접하는 볼록부(11)의 X축 방향 간격 x2는, 예를 들어 도 5f에 나타내는 실장용 기판(이하, 기판은 시트여도 된다)(70)에 표면에 실장되는 적색 발광을 위한 소자(반송 대상 요소의 일례)(32r)의 X축 방향 폭 x3 및 그들의 X축 방향 간격 x4 등에 따라 결정된다.

또한, 도 1a에는 도시되지 않지만, 볼록부(11)의 Y축 방향 폭과, 이들의 인접하는 볼록부(11)의 Y축 방향 간격에 관해서도 마찬가지이다. 볼록부(11)는, 스탬프층(12)의 하면에, 매트릭스 형상으로 배치되고, 그 배치 수는, 특별히 한정되지 않지만, 1~수십 만 개이다.

본 실시 형태에서는, 도면에 있어서, X축(제1 축), Y축(제2 축) 및 Z축(제3축)은, 서로 대략 수직이며, X축 및 Y축은, 스탬프층(12)의 평면 방향에 평행하고, Z축은 볼록부(11)가 돌출되는 방향에 평행하다.

도 1a에 나타내는 바와 같이, 스탬프층(12)의 볼록부(11)의 돌출 높이 z1은, 도 5b에 나타내는 소자(32r)의 Z축 방향 높이 z2 등과의 관계로 결정되며, 예를 들어 Z축 방향 높이 z2의 1~8배인 것이 바람직하다. 스탬프층(12)의 Z축 방향의 두께 z3은, 특별히 한정되지 않지만, 볼록부(11)의 돌출 높이 z1의 0.25배 이상 정도가 바람직하다. 또한, 소자(32r)의 X축 방향 폭 x3(Y축 방향 폭도 동일 정도)은, 예를 들어 1~150μm이며, 그 높이 z2는, 예를 들어 1~150μm이다.

스탬프층(12)과 볼록부(11)는, 이들이 강하게 접합되어 있으면, 개별 재질로 구성되어도 되는데, 같은 재질로 구성되어 있어도 된다. 같은 재질로 구성됨으로써, 볼록부(11)가 스탬프층(12)으로부터 박리될 우려는 적어진다. 적어도 볼록부(11)는, 점착성을 갖는 재질로 구성되어 있으며, 도 5b에 나타내는 소자 형성용 기판(30) 상에 소정의 고정력 F1로 배치되어 있는 소자(32r)를 소정의 점착력 F2로 점착 가능하게 되어 있다. 볼록부(11)의 하단이 소자(32r)의 상면에 소정의 힘으로 밀어붙여 졌을 때에, 소자(32r)에 대한 볼록부(11)의 점착력 F2는, 소자(32r)의 기판(30)에 대한 고정력 F1보다 커지도록, 볼록부(11)의 재질이나 형상 등이 결정되어 있다.

볼록부(11)의 재질로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 폴리디메틸실록산(PDMS), 유기 실리콘 화합물, 폴리에테르 고무 등의 점탄성 엘라스토머 등이 예시된다. 스탬프층(12)도, 볼록부(11)와 같은 재질로 구성되어 있어도 되는데, 볼록부(11) 이외의 스탬프층(12)의 표면은, 점착성을 갖지 않는 것이 바람직하다. 볼록부(11) 이외에서는, 소자(32r)를 점착력으로 픽업하지 않는 것이 바람직하다.

도 1a에 나타내는 바와 같이, 스탬프층(12)은, 지지판(14)에 고정되어 있다. 지지 기판(14)은, 스탬프층(12)보다 강성이 높고, 평탄성이 우수한 재질로 구성되어 있으며, 바람직하게는 유리판, 금속판, 세라믹판 등으로 구성되어 있다. 지지판(14)의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는, 0.5mm 이상이다.

스탬프층(12)은, 지지판(14)의 표면에 직접 형성되어도 되고, 혹은, 접착층에 의해 고정되어 있어도 된다. 어쨌든, 스탬프층(12)은, 지지판(14)의 표면에, 도 5b에 나타내는 점착력 F2보다 충분히 높은 밀착력으로 고정되어 있다. 소자(32r)는, 후공정에서, 볼록부(11)로부터 박리되어, 예를 들어 도 5c의 1에 나타내는 실장용 기판(70) 상에 배치되기 때문에, 그 때에, 스탬프층(12)이 지지판(14)으로부터 박리되지 않는 것이 중요하다.

도 1a에 나타내는 바와 같이, 지지판(14)은, 스탬프층(12)과 반대 측의 표면에서, 어댑터판(16)의 접착면(16b)에 대해, 접착층(15)에 의해 착탈이 자유롭게 고정되어 있다. 접착층(15)에 의한 지지판(14)과 어댑터판(16)의 접착력은, 도 5b에 나타내는 점착력 F2보다 충분히 높은 접착력이다. 단, 반복 사용 후의 스탬프층(12)을 교환할 때에는, 지지판(14)을 어댑터판(16)의 접착면(16b)으로부터 떼어낼 수 있게 되어 있다. 접착층(15)은, 양면 점착 테이프 등으로 구성되어 있어도 된다.

지지판(14)의 X축 방향 폭 및 Y축 방향의 폭은, 스탬프층(12)의 그들보다 크고, 게다가, 어댑터판(16)의 접착면(16b)의 X축 방향 폭 및 Y축 방향의 폭보다 큰 것이 바람직하다. 지지판(14)의 스탬프층 측의 표면에는, 스탬프층(12) 주위에, 스탬프층(12)이 형성되어 있지 않은 평탄한 흡착 가능면(14b)이 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 스탬프층(12)은, Z축 방향에서 봤을 때 직사각형 형상이지만, 지지판(14)은 직사각형이어도 되고 원형이어도 된다. 흡착 가능면(14b)은, 도 7에 나타내는 설치 스테이지(82)의 설치면(84)에 착탈이 자유롭게 장착 가능하게 되어 있다.

어댑터판(16)의 접착면(16b)과 반대 측의 상면은, 평탄한 장착면(16a)으로 되어 있으며, 장착면(16a)의 면적은, 접착면(16b)의 면적보다 커지도록, 어댑터판(16)의 적어도 X축 방향의 양측면은, 테이퍼면(16c)으로 되어 있다. 즉, 어댑터판(16)의 적어도 X축 방향의 측면에는, 스탬프층(12)을 향해 외경이 작아지는 테이퍼면(16c)이 형성되어 있다.

본 실시 형태에서는, 테이퍼면(16c)은, 어댑터판(16)의 Y축 방향의 양측면에도 형성되어 있으며, 어댑터판(16)의 측면 전체 둘레를 따라 테이퍼면(16c)이 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 어댑터판(16)은, Z축 방향에서 봤을 때 직사각형 형상을 갖고 있으며, 어댑터판(16)의 적어도 X축 방향 최대폭은, 지지판(14)의 X축 방향 폭보다 큰 것이 바람직하다. 또한, 도 7에 나타내는 바와 같이, 어댑터판(16)의 Y축 방향 최대폭은, 지지판(14)의 Y축 방향 폭과 대략 동등해도 되고, 그것보다 커도 되며 작아도 된다.

도 1a에 나타내는 지지판(14)의 흡착 가능면(14b)과는 반대 측의 표면에는, 어댑터판(16)의 접착면(16b) 주위에, 테이퍼면(16c)을 마주보는 평탄한 삽입 가능면(14c)이 형성되어 있다. X축 방향의 양측에 위치하는 삽입 가능면(14c) 상에서, 어댑터판(16)의 테이퍼면(16c)에는, 각각 도 2b에 나타내는 척 기구(클램프 기구라고도 한다/제1 축 위치 결정 기구)(26)의 클로부(26a)가 결합된다. 또, X축 방향의 양측에 위치하는 어댑터판(16)의 테이퍼면(16c)에는, 각각 도 6a 및 도 8에 나타내는 설치 스테이지(82)의 안내 부재(88)의 경사면(89)이 결합된다.

도 1a에 나타내는 어댑터판(16)의 Z축 방향의 두께는, 지지판(14)의 두께보다 충분히 크고, 바람직하게는, 지지판(14)의 두께의 1.2배 이상, 바람직하게는 2배~6배 정도이다. 또한, 어댑터판(16)의 상면에 있는 장착면(16a)의 외주 가장자리부에는, 모따기부 혹은 R부로 이루어지는 가장자리부(16d)가 형성되어 있다.

Y축 방향의 양측에 위치하는 어댑터판(16)의 가장자리부(16d)에는, 도 6a~도 6c 및 도 7에 나타내는 한 쌍의 위치 결정 부재(제2 축 위치 결정 기구)(90)의 선단면(92)이 맞닿고, 설치 스테이지(82)에 놓여진 스탬프 툴(10)의 Y축 방향 위치를 위치 결정하고 있다. 스탬프 툴(10)의 X축 방향 위치의 개략적인 위치 결정은, 도 6a 및 도 8에 나타내는 안내 부재(88)의 경사면(89)이 행하고, 고정밀도의 위치 결정은, 도 2b 및 도 8에 나타내는 반송 장치(20)의 클램프 기구(26)의 클로부(26a)가 행한다.

(반송 장치)

다음에, 주로 반송 장치에 대해서 설명한다. 도 1a에 나타내는 어댑터판(16)의 상면에 있는 장착면(16a)에는, 도 2a에 나타내는 반송 장치(20)의 반송 헤드(22)의 흡착면(24)이 흡착 가능하게 되어 있다. 반송 헤드(22)의 흡착면(24)에는, 주장착 수단으로서의 진공 흡인 구멍이 형성되어 있으며, 진공 흡인 구멍에 부압을 발생시킴으로써, 흡착면(24)에 스탬프 툴(10)의 어댑터판(16)의 장착면(16a)이 진공 흡착된다. 흡착면(24)에 의한 스탬프 툴(10)의 어댑터판(16)의 장착면(16a)에 대한 진공 흡착력을, 가령 주장착력 F3a라고 한다.

또, 본 실시 형태에서는, 반송 헤드(22)에는, 개폐 기구(28)를 개재하여 척 기구(26)가 장착되어 있다. 척 기구(26)의 내측에는, 클로부(26a)가 형성되어 있다. 클로부(26a)를 포함하는 척 기구(26)는, 예를 들어 개폐 기구(28)에 의해 X축 방향으로 이동하고, 클로부(26a)가, 도 2a에 나타내는 바와 같이, 흡착면(24)의 하면 전체를 열거나, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 클로부(26a)가, 흡착면(24)의 X축 방향의 양측 하방에 위치하도록 되어 있다.

각 클로부(26a)에는, 테이퍼 형상의 결합면(26b)이 형성되어 있다. 결합면(26b)의 테이퍼면은, 스탬프 툴(10)의 어댑터판(16)의 테이퍼면(16c)의 형상에 맞춰져 있으며, 그 테이퍼면(16c)에 결합 가능하게 되어 있다. 도 2a~도 2b에 나타내는 바와 같이, 어댑터판(16)의 장착면(16a)이 반송 헤드(22)의 흡착면(24)에 흡착되기 전에는, 척 기구(26)는, 개폐 기구(28)에 의해 클로부(26a)가 열려 있다. 어댑터판(16)의 장착면(16a)이 반송 헤드(22)의 흡착면(24)에 흡착된 후에, 척 기구(26)는, 개폐 기구(28)에 의해 클로부(26a)가 닫혀지는 방향으로 이동하여, 결합면(26b)이 테이퍼면(16c)에 결합된다.

그 결과, 스탬프 툴(10)은, 반송 헤드(22)에 형성되어 있는 주장착 수단으로서의 진공 흡인 구멍에 의한 주장착력 F3a와, 부장착 수단으로서의 척 기구(26)에 의한 부장착력 F3b의 합계인 장착력 F3으로, 반송 헤드(22)에 장착된다. 반송 헤드(22)의 소형화 등에 따라, 반송 헤드(22)의 진공 흡인 구멍에 의한 주장착력 F3 단독으로는, 도 5b에 나타내는 고정력 F1보다 크게 하는 것은 곤란해지는 경향이 있다. 본 실시 형태에서는, 부장착 수단으로서의 척 기구(26)에 의한 부장착력 F3b가, 주장착력 F3a에 더해짐으로써, 토탈 장착력 F3(=F3a＋F3b)은, 고정력 F1보다 확실히 커진다.

또, 척 기구(26)에 의해 스탬프 툴(10)이 반송 헤드(22)에 장착됨으로써, X축을 따라, 스탬프 툴(10)(구체적으로는, 스탬프층(12)의 볼록부)이, 반송 헤드(22)에 대해 위치 결정된다.

(표시 소자 어레이의 제조 방법과 그 제조에 이용하는 장치)

다음에, 본 실시 형태에 따른 스탬프 툴(10)을 갖는 반송 장치(20)를 이용한 표시 소자 어레이의 제조 방법과, 스탬프 툴 위치 결정 장치의 일부가 되는 설치 스테이지와, 그 외의 장치에 대해서 설명한다.

우선, 도 2a에 나타내는 반송 장치(20)가, 도 6a~도 8에 나타내는 설치 스테이지(82) 상에 배치된 스탬프 툴(10)을 취하러 간다. 본 실시 형태에서는, 스탬프 툴은, 예를 들어 빛의 삼원색인 R, G 및 B를 위해, 적어도 3개 준비되는 것이 바람직하고, 각각의 스탬프 툴은, 바람직하게는, 각각의 설치 스테이지(82) 상에 설치되어 있다. 혹은, R, G 및 B를 위한 스탬프 툴(10)마다, 설치 스테이지(82)가, 베이스(81)에 대해 교체된다.

설치 스테이지(82)의 베이스(81)는, 도 9~도 11에 나타내는 스탬프용 테이블(100) 상에 위치 결정되어 고정되어 있다. 스탬프용 테이블(100)은, 예를 들어 통합 테이블(110) 상에 위치 결정되어 고정되어 있다. 도 9~도 11에 나타내는 예에서는, 통합 테이블(110)에는, 단일한 스탬프용 테이블만이 설치되어 있도록 나타내고 있다.

그러나, 통합 테이블(110) 상에는, 예를 들어 R, G 및 B를 위한 스탬프 툴(10)마다, 3개의 설치 스테이지(82)를 위한 각 베이스(81)가 각각 고정되는 3개의 스탬프용 테이블(100)이, Y축 방향으로 소정 간격으로 줄지어 배치되어 있어도 된다.

또, 3개의 스탬프용 테이블(100) 이외에, 사이즈가 상이한 R, G 및 B를 위한 스탬프 툴마다, 또한 3개의 설치 스테이지를 위한 각 베이스가 각각 고정되는 3개의 큰 스탬프용 테이블이, Y축 방향으로 소정 간격으로 줄지어 배치되어 있어도 된다. 이들 사이즈가 상이한 3개의 큰 스탬프용 테이블은, 그것보다 작은 사이즈의 3개의 스탬프용 테이블(100)에 대해, X축 방향의 외측에 배치된다.

본 실시 형태에서는, 도 9~도 11에 나타내는 바와 같이, 통합 테이블(110) 상에는, 스탬프용 테이블(100) 이외에, 소자용 테이블(102)과, 실장용 테이블(104)이 위치 결정되어 고정되어 있다. 소자용 테이블(102)은, 도 5a에 나타내는 소자 형성용 기판(30)이 위치 결정되어 착탈이 자유롭게 고정되는 테이블이다.

또한, 도 9~도 11에서는, 단일한 소자용 테이블(102)만이 설치되어 있도록 나타내고 있다. 그러나, 통합 테이블(110) 상에는, 예를 들어 R, G 및 B를 위한 소자(32r, 32g, 32b)마다, 3개의 소자 형성용 기판(30)이 위치 결정되어 착탈이 자유롭게 각각 고정되는 3개의 소자용 테이블(102)이, Y축 방향으로 소정 간격으로 줄지어 배치되어 있어도 된다. 또는, 본 실시 형태에서는, 단일한 소자용 테이블(102) 상에, 3개의 소자 형성용 기판 요소 배치 기판(30)이 위치 결정되어 착탈이 자유롭게 각각 고정되어도 된다. 또한, 소자용 테이블(102)과, 스탬프용 테이블(100)은, 통합 테이블(110) 상에서, X축 방향으로 떨어져 배치된다.

실장용 테이블(104)은, 도 5c의 1에 나타내는 실장용 기판(70)이 위치 결정되어 착탈이 자유롭게 고정되는 테이블이다. 실장용 기판(70)은, 통합 테이블(110) 상에서, 소자용 테이블(102)에 대해, Y축 방향으로 떨어져 배치된다. 본 실시 형태에서는, 단일한 실장용 기판(70)이 통합 테이블(110)에 위치 결정되어 고정되어 있다. 또, 복수의 실장용 기판(70)이 통합 테이블(110)에 위치 결정되어 고정되어 있어도 된다.

통합 테이블(110)에 위치 결정되어 고정되어 있는 각 테이블(100, 102 및 104)의 상면은, 대략 동일한 X-Y평면인 것이 바람직하지만, 반드시 동일 평면일 필요는 없다. 각 테이블(100, 102 및 104)의 상면을, 대략 동일한 X-Y평면으로 함으로써, 각 테이블(100, 102 및 104)의 상방으로 상대 이동해 온 반송 헤드(22)의 Z축을 따르는 이동량을 대략 동일하게 할 수 있어, 반송 헤드(22)의 Z축을 따르는 이동 제어가 용이해진다. 통합 테이블(110)에 위치 결정되어 고정되어 있는 각 테이블(100, 102 및 104)의 Z축 방향의 상방에는, 반송 장치(20)의 반송 헤드(22)가 X축 및 Y축 방향으로 이동하여 배치 가능하게 되어 있다. 반송 헤드(22)에 대해, 통합 테이블(110)은, X축 및 Y축을 포함하는 X-Y평면을 따라 상대적으로 이동 가능하게 구성되어 있다.

위치 결정 정밀도를 향상시키기 위해, 반송 헤드(22)는, 각 테이블(100, 102 및 104)에 대해, Z축 방향으로만 이동하고, 각 테이블(100, 102 및 104)이, 반송 헤드(22)에 대해 X-Y평면을 따라 이동하는 것이 바람직하다. 혹은, 반송 헤드는, X축 또는 Y축과 Z축 방향으로만 이동하고, 각 테이블(100, 102 및 104)이, 반송 헤드(22)에 대해 Y축 또는 X축을 따라 이동하도록 해도 된다. 혹은, 반송 헤드는, X축, Y축 및 Z축으로 이동하고, 각 테이블(100, 102 및 104)이 이동하지 않고 고정되어 있어도 된다.

또, 도 9~도 11에 나타내는 통합 테이블(110)은, 단일한 부재처럼 도시되어 있으나, 반드시 단일한 부재로 구성하는 것이 아니라, 복수의 부재로 구성되어 있어도 된다. 또, 소자용 테이블(102)과 실장용 테이블(104)은, 같은 베이스에 위치 결정되어 고정되어서 공통적으로 같은 방향(예를 들어 Y축 방향)으로 이동해도 된다. 또한, 그들 테이블(102 및 104)과는 별도로, 스탬프용 테이블(100)(사이즈가 상이한 스탬프용 테이블도 포함한다)이, 예를 들어 Y축 방향으로 이동하도록 통합 테이블(110)이 분리되어 있어도 된다. 그 경우에는, 반송 헤드(22)는, Z축 방향 이외에, X축 방향으로도 이동 가능한 것이 바람직하다.

이하의 설명에서는, 도 6a~도 8에 나타내는 하나의 설치 스테이지(82)에 관하여 설명하는데, 그 외의 설치 스테이지에 관해서도 마찬가지이다. 도 6a 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 블록 형상의 설치 스테이지(82)는, 베이스(81) 상에, 예를 들어 볼트 등을 이용하여 착탈 교환이 자유롭게 설치되어 있다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 설치 스테이지(82)의 Z축 방향의 상부에는, 수용 오목부(86)와, 수용 오목부(86)를 둘러싸도록 설치면(84)이 형성되어 있다. 수용 오목부(86)는, 예를 들어 사각기둥 형상의 스테이지(82)의 상면의 중앙부를 스폿 페이싱 성형함으로써 형성된다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 수용 오목부(86)에는, 스탬프 툴(10)의 스탬프층(12)이 완전히 들어가도록 되어 있다.

또, 수용 오목부(86) 주위에 형성되어 있는 설치면(84)에는, 둘레 방향의 복수 개소에 흡인 구멍(85)이 형성되어 있으며, 지지판(14)의 흡착 가능면(14b)을 설치면(84)에 착탈이 자유롭게 흡착 유지 가능하게 되어 있다. 또, 수용 오목부(86)에는, 스테이지(82)에 형성되어 있는 복수의 가스 유통 구멍(83)이 연통되어 있다. 지지판(14)의 흡착 가능면(14b)이 설치면(84)에 흡착됨으로써, 수용 오목부(86)는, 가스 유통 구멍(83) 이외에서 밀폐 가능하다. 가스 이유통 구멍(83)을 통해, 청정화 가스를 수용 공간(86) 내에 흐르게 함으로써, 스탬프층(12)에 부착되어 있는 쓰레기나 불순물 등을 외부로 배출 가능하게 되어 있다.

스테이지(82)의 X축에 대략 수직인 양측면의 상방에는, 각각 편측에서 2개의 안내 부재(88)가 볼트 등으로 착탈이 자유롭게 장착되어 있다. 안내 부재(88)의 내측면의 상측에는, 경사면(89)이 형성되어 있다. 각 경사면(89)에는, 도 1a에 나타내는 어댑터판(16)의 테이퍼면(16c)이 접촉 가능하게 되어 있으며, 각 경사면(89)을 따라 어댑터판(16)의 X축 방향으로 마주보는 테이퍼면(16c)이 슬라이딩한다. 그 때문에, 스탬프 툴(10)의 어댑터판(16)이 경사면(89) 위를 미끄러지면서 스테이지(82) 위에 들어가, 도 7에 나타내는 바와 같이, 스탬프층(12)이 수용 오목부(86)의 내부에 수용된다. 또, 스탬프 툴(10)의 스테이지(82)에 대한 X축 방향의 개략적인 위치 맞춤이 행해진다.

도 6a에 나타내는 바와 같이, 4개의 안내 부재(88)는, 스탬프 툴(10)의 어댑터판(16)의 Y축 방향의 양쪽 가장자리부(16d)보다 내측에 위치하도록, 스테이지(82)에 장착된다. 스테이지(82)의 Y축 방향의 양측에는, 각각 Y축 방향의 위치 결정 부재(제2 축 위치 결정 기구)(90)가 Y축 방향으로 이동이 자유롭게 배치되어 있다. 위치 결정 부재(90)에는, 각각 선단면(92)이 형성되어 있으며, 이들 선단면(92)은, Y축을 따라 마주보고 있으며, 도 7에 나타내는 바와 같이, 각각이 어댑터판(16)의 Y축 방향의 가장자리부(16d)에 맞닿음 가능하게 되어 있다. 선단면(92)이 어댑터판(16)의 Y축 방향의 가장자리부(16d)에 맞닿음으로써, 스탬프 툴(10)은, 스테이지(82)에 대해 Y축 방향의 위치 결정이 이루어진다.

다음에, 도 6a 및 도 7에 나타내는 설치 스테이지(82)에서 도 2a에 나타내는 반송 장치(20)를 이용하여, 스탬프 툴(10)을 픽업하는 방법에 대해서 설명한다.

우선, 위치 결정 부재(90)를 이용하여, 스테이지(82) 상에서, 스탬프 툴(10)의 Y축 방향의 위치 결정이 이루어진다. 그 후에, 도 9에 나타내는 바와 같이, 스탬프용 테이블(100)과 반송 헤드(22)의 X-Y축의 위치 관계를 변화시켜, 도 8에 나타내는 스테이지(82)가 베이스(81)와 함께 이동하여, 도 2a에 나타내는 반송 장치(20)의 반송 헤드(22)의 하방에 스테이지(82)를 위치시킨다. 또한, 스테이지(82)를 이동시키지 않고, 반송 헤드(22)를 이동시켜도 되고, 이들 쌍방을 이동시켜도 된다. 반송 헤드(22)는, 필요에 따라 Z축심 둘레로 회전시켜도 된다.

반송 헤드(22)의 Z축의 하방에, 스테이지(82) 상의 스탬프 툴(10)을 위치시킨 후에, 헤드(22)를 Z축의 하방으로 이동시키고, 반송 헤드(22)의 하단을 어댑터판(16)의 장착면(16a)에 접촉시켜, 반송 헤드(22)에 의한 진공 흡착을 개시한다. 다음에, 도 2a 내지 도 2b에 나타내는 바와 같이, 클램프 기구(26)를 닫아, 클로부(26a)의 결합면(26b)을, 어댑터판(16)의 X축 방향의 양측에 위치하는 테이퍼면(16c)에 각각 결합시켜 X축 방향의 위치 결정을 행한다. 또, 클로부(26a)의 결합면(26b)에는, 필요에 따라 스토퍼면을 구비시키고, 스토퍼면이 어댑터판(16)의 X축 방향의 가장자리부(16d)에 맞닿음으로써, 스탬프 툴(10)의 X축 방향의 위치 결정을 행해도 된다.

그 후에, 도 7에 나타내는 한 쌍의 위치 결정 부재(90)를 Y축 방향으로 열고, 선단면(92)에 의한 어댑터판(16)의 가장자리부(16d)와의 맞닿음을 해제한다. 그 전후에, 스테이지(82)의 흡인 구멍(85)에 의한 지지판(14)의 스테이지의 설치면(84)에 대한 흡착을 해제한다. 그 후에, 반송 헤드(22)를 Z축의 상방으로 이동시키면, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 스탬프 툴(10)이 반송 헤드(22)의 하단에, X축 및 Y축에서 위치 결정되고, 게다가, 스탬프 툴(10)의 수평도가 유지된 상태로 유지된다.

다음에, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 반송 헤드(22)에 스탬프 툴(10)을 장착한 상태에서, 반송 장치(20)를 X축 및 Y축 방향으로 상대 이동시켜, 도 10에 나타내는 바와 같이, 소자용 테이블(102) 상에 위치시킨다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 멀티 요소 이송 장치(200)는, 소자용 테이블(102)에 설치되어 있는 소자 형성용 기판(30)(도 3a 참조)의 표면과, 반송 헤드(22)에 유지되어 있는 스탬프 툴(10)의 스탬프층(12) 사이의 공간에 들어가는 것이 가능한 2방향 동시 촬상 가능한 촬상 수단으로서의 촬상 장치(122)를 갖는다. 또한, 촬상 장치(122)는, 반송 헤드(22)의 밑으로부터 퇴피 이동 가능하다. 또, 동일한 촬상 장치(122)는, 반송 헤드(22)가 실장용 테이블(104) 위로 이동한 경우에, 이들 사이에도 삽입 가능하게 해도 된다.

도 3a에 나타내는 바와 같이, 촬상 장치(122)는, 스탬프층(12)의 스탬프면에 있는 볼록부(11)(도 2b 참조)와, 소자 형성용 기판(30)의 표면을 동시에 촬상 가능하게 되어 있다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 촬상 장치(122)는, 제어 수단으로서의 제어 장치(120)에 통신 가능하게 접속되어 있다. 제어 장치(120)는, 촬상 장치(122)로부터의 검출 신호를 수취하고, 반송 헤드(22)와 소자 형성용 기판(30)의 상대 위치를 변화시키는 미세 조정 기구(도시 생략)를 제어한다.

미세 조정 기구는, 기판(30)에 대한 반송 헤드(22)의 X축 및 Y축을 따른 상대 위치를 미세 조절하여 이동시키는 기구와, 기판(30)에 대한 반송 헤드(22) 자체의 Z축 둘레의 상대 각도를 미세 조절하여 이동시키는 기구를 포함해도 된다. 또, 기판(30)에 대한 반송 헤드(22)의 X축 및 Y축을 따른 상대 위치를 미세 조절하여 이동시키는 기구는, 소자용 테이블(102)(실장용 테이블(104) 또는 스탬프용 테이블)에 대한 반송 헤드(22)의 X축 및 Y축을 따른 상대 위치를 변화시키는 주구동 장치에 포함되어 있어도 된다. 주구동 장치 및 미세 조절 기구는, 제어 장치(120)에 의해 제어된다. 또, 제어 장치(120)는, 도 8에 나타내는 반송 헤드(22)를 포함하는 반송 장치(20)의 Z축 방향의 이동이나, 척 기구(26)의 구동, 도 6a에 나타내는 위치 결정 부재(90)의 구동 등도 제어한다.

도 10에 나타내는 소자용 테이블(102) 상에는, 도 3a에 나타내는 바와 같이, 소자 형성용 기판(30)이 위치 결정되어 배치되어 있다. 소자 형성용 기판(30)의 표면에는, 도 5a에 나타내는 바와 같이, 예를 들어 적색 발광용 소자(32r), 또는 녹색 발광용 소자(32g), 또는 청색 발광용 소자(32b)가 만들어 넣어져 있다. 기판(30)으로서는, 예를 들어 소자의 종류(청색 발광 소자, 적색 발광 소자, 녹색 발광 소자 등)에 따라 상이하지만, 예를 들어 사파이어 기판, 유리 기판, GaAs 기판, SiC 기판 등이 이용된다.

본 실시 형태에서는, 소자(32r, 32g, 32b)는, 예를 들어 마이크로 LED 소자이다. 또한, 이하의 설명에서는, 소자(32r)에 대해서만 설명하는데, 그 외의 소자(32g, 32b)에 관해서도, 각각 다른 스탬프 툴(10)을 이용하여, 동일한 조작을 행한다. 스탬프 툴(10)은, 각각 상이한 소자(32r, 32g, 32b)의 종류마다 준비하는 것이 바람직하지만, 반송 헤드(22)는, 공통적으로 이용할 수 있다.

대기 상태의 스탬프 툴(10)은, 예를 들어 도 6a 및 도 7에 나타내는 스테이지(82) 상에 설치되고, 스탬프층(12)이 수용 오목부(86)의 내부에 밀봉되어, 청정한 상태로 유지되어 있다. 반송 헤드(22)로 유지되지 않은 대기 상태의 스탬프 툴(10)은, 예를 들어 도 9에 나타내는 스탬프용 테이블(100) 상에 배치되어도 되지만, 도 9에 나타내는 테이블(100)의 Y축을 따라 이웃에 배치되어 있는 각각 다른 스탬프용 테이블에 배치되어 있어도 된다.

도 3a에 나타내는 촬상 장치(122)가, 스탬프층(12)의 스탬프면에 있는 볼록부(11)(도 2b 참조)와, 소자 형성용 기판(30)의 표면을 동시에 촬상하고, 그 검출 신호를, 도 10에 나타내는 제어 장치(120)가 수취하고, 미세 조절 기구를 이용하여, 도 3a에 나타내는 반송 헤드(22)와 소자 형성용 기판(30)의 상대 위치를 변화시킨다. 그 결과, 스탬프층(12)의 스탬프면에 있는 볼록부(11)의 배열과, 기판(30)의 표면에 형성되어 있는 소자(32r)의 배열의 정확한 위치 맞춤이 행해진다. 그 결과, 스탬프층(12)의 스탬프면에 다수의 작은 사이즈의 소자(32r)를 고정밀도로 유지하는 것이 가능해진다.

그 후에, 도 3a 내지 도 3b에 나타내는 바와 같이, 촬상 장치(122)를 반송 헤드(22)의 하방 위치로부터 이동시켜 퇴피시킨 후, 반송 장치(20)를 Z축 방향의 하방으로 이동시켜, 스탬프 툴(10)의 볼록부(11)를, 기판(30)의 소자(32r)의 상면에 밀어붙인다. 그 결과, 소자(32r)는, 볼록부(11)에 점착된다. 그 후에, 도 3c에 나타내는 바와 같이, 스탬프 툴(10)을, 반송 장치(20)와 함께, Z축 방향의 상방으로 들어 올린다. 그 결과, 도 5b에 나타내는 바와 같이, 각 볼록부(11)에는, 소자(32r)가 점착되어, 볼록부(11)와 함께 소자(32r)가 기판(30)으로부터 픽업된다. 기판(30) 상에 남겨진 소자(32r)는, 이후에 동일하게 하여, 반송 장치(20)의 스탬프층(10)에 의해 픽업된다.

다음에, 스탬프층(10)의 볼록부(11)에 의해 픽업된 소자(32r)는, 예를 들어 도 5c의 1에 나타내는 실장용 기판(기판은 시트여도 된다/이하 동일)(70) 상에 반송 장치(20)에 의해 반송되어 실장된다. 도 5c의 1에 나타내는 실장용 기판(70)은, 도 10에 나타내는 실장용 테이블(104) 상에 위치 결정되어 배치되어 있다. 그 때문에, 도 10 내지 도 11에 나타내는 바와 같이, 제어 장치(120)에 의해 주구동 장치를 구동시켜, 소자용 테이블(102)과 실장용 테이블(104)을 반송 헤드(22)에 대해 Y축 방향으로 상대 이동시키고, 반송 헤드(22)를 실장용 테이블 상에 위치시킨다.

그 후에, 도 5b에 나타내는 스탬프층(12)의 볼록부(11)에 점착되어 있는 소자(32r)의 어레이를, 도 5c의 1에 나타내는 실장용 기판(70) 상에 전사한다. 그 때문에, 스탬프층(12)의 볼록부(11)에 점착되어 있는 소자(32r)를, 실장용 기판(70)의 표면에 밀어붙이고 나서, 스탬프층(12)을 반송 장치(20)와 함께 들어 올린다. 그 결과, 실장용 기판(70)의 표면에 복수의 소자(32r)가 동시에 전사된다. 실장용 기판(70)의 사이즈에 따라, 상기의 동작을 반복하면, 실장용 기판(70) 상에는, 다수의 소자(32r)가 매트릭스 형상으로 배치된다. 사용 후의 스탬프 툴(10)은, 반송 헤드(22)에 의해, 스탬프용 테이블(100)에 설치된 원래의 스탬프 툴 유지 장치(80)의 스테이지(82)로 되돌려진다.

도 5c의 1에 나타내는 바와 같이, 기판(70)에는, 소자(32g, 32b)의 종류마다 상이한 스탬프 툴(10)을 이용하여, 상기와 동일하게 하여, 그 외의 소자(32g, 32b)도 반송된다. R, G 및 B 3개의 소자(32r, 32g, 32b)로, 하나의 화소 단위가 구성되고, 그들 화소 단위가, 매트릭스 형상으로 배치됨으로써, 컬러 표시 화면이 될 수 있다.

실장용 기판(70)의 표면에는, 이방 도전성 페이스트(ACP)가 도포되어 있는 것이 바람직하다. 혹은 이방 도전성 필름(ACF)이 배치되어 있는 것이 바람직하다. 도 5c의 1에 나타내는 바와 같이, 소자(32r, 32g, 32b)를 ACP 또는 ACF를 개재하여 기판(70) 상에 배치한 후에는, 도시 생략되어 있는 가열 가압 장치를 이용하여, 각 소자(32r, 32g, 32b)를 기판(70)의 방향으로 밀어붙여 가열하면 된다. 그 결과, 각 소자(32r, 32g, 32b)의 단자를 실장용 기판의 회로 패턴에 접속할 수 있다.

본 실시 형태에 따른 반송 장치(20)에서는, 도 2b에 나타내는 반송 헤드(22)에 의한 어댑터판(16)의 장착면(16a)에 대한 장착력 F3이, 도 5b에 나타내는 고정력 F1보다 크고, 소자(32r)에 대한 스탬프층(12)의 볼록부(11)의 점착력 F2가, 고정력 F1보다 크다. 이 때문에, 스탬프 툴(10)이, 기판(30) 측에 남겨지지 않고, 기판(30)의 표면에 배치되어 있는 소자(32r)를 기판(30)으로부터 용이하게 픽업하여 반송할 수 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 도 2b에 나타내는 반송 헤드(22)에 의한 어댑터판(16)의 장착면(16a)에 대한 장착력 F3은, 진공 흡인 구멍의 흡착력에 대응하는 주장착력 F3a와, 부장착 수단으로서의 클램프 기구(26)에 의한 부장착력 F3b의 합계이다. 즉, 본 실시 형태에서는, 진공 흡인 구멍을 갖는 일반적인 반송 헤드(22)에, 클램프 기구(26)를 설치하는 것만으로, 반송 헤드(22)에 의한 어댑터판(16)의 장착면(16a)에 대한 장착력 F3을, 도 5b에 나타내는 소자(32r)의 기판(30)에 대한 고정력 F1보다 크게 하는 것이 용이해진다.

또한 본 실시 형태에서는 어댑터판(16)의 X축 방향의 양측면에는, 스탬프층(12)을 향해 외경이 작아지는 테이퍼면(16c)이 형성되어 있다. 또 테이퍼면(16c)에는, 클램프 기구(26)의 클로부(26a)가 결합 가능하게 되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 클램프 기구(26)의 클로부(26a)가, 어댑터판(16)의 측면의 테이퍼면(16c)에 착탈이 자유롭게 결합되기 쉬워진다. 또, 클램프 기구(26)에 의한 반송 헤드(22)에 대한 스탬프 툴(10)의 장착력 F3을 높일 수 있다. 또, 클램프 기구(26)의 클로부(26a)가, 어댑터판(16)의 측면의 테이퍼면(16c)에 착탈이 자유롭게 결합됨으로써, 반송 헤드(22)에 대한 스탬프 툴(10)의 X축 방향의 위치 결정도 동시에 행할 수 있다.

또, 어댑터판(16)의 X축 방향의 양측면에, 스탬프층(12)을 향해 외경이 작아지는 테이퍼면(16c)이 형성되어 있음으로써, 도 6a에 나타내는 스테이지(82)의 상부에 설치되어 있는 안내 부재(88)의 경사면(89)을 따라 스탬프 툴(10)의 X축 방향의 러프한 위치 결정이 용이해진다. 특히, 도 1a에 나타내는 바와 같이, 어댑터판(16)의 X축 방향의 최대폭이 지지판(14)의 폭보다 크게 되어 있음으로써, 안내 부재(88)의 경사면(89)과 스탬프 툴(10)의 테이퍼면(16c)이 결합되기 쉽게 되어 있다.

또, 스탬프 툴(10)의 지지판(14)에 삽입 가능면(14c)이 존재함으로써, 클램프 기구(26)의 클로부(26a)가, 어댑터판(16)의 측면의 테이퍼면(16c)에 착탈이 자유롭게 결합되기 쉬워진다. 삽입 가능면(14c)이 존재함으로써 테이퍼면(16c)과의 사이에 공간이 형성되게 되므로, 클램프 기구(26)의 클로부(26a)를 테이퍼면(16c)에 결합을 개시할 때의 위치 결정에 있어서, 그 공간을 기준으로 결합 개시 위치를 결정하는 것이 가능해지기 때문이다. 또한, 스탬프 툴(10)의 지지판(14)에 흡착 가능면(14b)이 존재함으로써, 도 7에 나타내는 바와 같이, 스테이지(82)의 설치면(84)에서, 지지판(14)을 흡착 가능하게 되어, 스탬프층(12)을 수용 오목부(86)의 내부에 밀봉하여 유지하기 쉬워진다. 흡착 가능면(14b)은, 지지판(14)를 유리판 등으로 구성함으로써, 스탬프층(12) 주위에 용이하게 형성할 수 있다.

스탬프 툴(10)은, 스탬프층(12)이 고정되고, 어댑터판(16)이 교환이 자유롭게 장착되는 지지판(14)을 더 갖는다. 이와 같이 구성함으로써, 스탬프 툴(10) 전체를 교환하지 않고, 스탬프층(12)이 고정되어 있는 지지판(14)만을 어댑터판(16)으로부터 교환할 수 있다. 그 때문에, 상이한 종류의 스탬프층(12)을 갖는 스탬프 툴(10)을, 저비용으로 준비하는 것이 용이해진다. 또, 어댑터판(16)을 공용하여 이용함으로써, 스탬프 툴에 맞춰, 상이한 종류의 반송 헤드를 이용할 필요가 없고, 반송 장치의 전체 구성도 심플하게 할 수 있다.

본 실시 형태에서는, 스탬프층(12)에는, 소자(32r)(32g, 32b)에 대응하는 복수의 볼록부(11)가 형성되어 있으며, 각 볼록부(11)에, 소자(32r)(32g, 32b)가 착탈이 자유롭게 점착된다. 이와 같이 구성함으로써, 다수의 소자(32r)(32g, 32b)를, 기판(30)으로부터 동시에 취출할 수 있다. 본 실시 형태의 소자 어레이의 제조 방법에서는, 다수의 소자(32r)(32g, 32b)를 가진 소자 어레이를, 용이하게 제조할 수 있다.

또 본 실시 형태에서는, 도 6a에 나타내는 바와 같이, 설치 스테이지(82)가 베이스(81)에 대해 교체 가능하게 장착되어 있다. 이 때문에, 스탬프 툴(10)에 대응하는 스테이지(82)를 준비해 두고, 상이한 종류의 스탬프 툴(10)로 교환할 때에는, 스테이지(82)만을 교환해도 된다. 스테이지(82)는, 베이스(81)에 대해 평탄도가 확보되어 있기 때문에, 스탬프 툴(10)의 교환 시에, 스탬프 툴의 평탄도를 조정할 필요가 없어진다.

그 때문에, 본 실시 형태에서는, 반송 헤드(22)에 의한 흡착 실수나, 클램프 기구(26)에 의한 파지 실수를 발생시키지 않고, 설치 스테이지(82)로부터 반송 헤드(22)가 스탬프 툴(10)을 양호하게 픽업할 수 있다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 스탬프 툴 유지 장치(80)에서는, 수용 오목부(86)의 내부에 스탬프층(12)을 수용한 상태에서, 흡인 구멍(85)에 부압을 도입함으로써, 스탬프 툴(10)의 어댑터판(14)이 설치면(84)에 착탈이 자유롭게 흡착된다. 그 결과, 수용 오목부(86)의 내부는 밀폐되고, 수용 오목부(86)의 내부에 수용된 스탬프층(12)의 스탬프면(볼록부(11))에는, 쓰레기나 먼지 등이 부착되기 어려워져, 스탬프면을 청정하게 유지하면서 스탬프 툴(10)을 설치해 두는 것이 가능해진다.

또, 본 실시 형태에서는, 설치 스테이지(82)는, 베이스(81)에 대해 착탈이 자유롭게 고정된다. 스탬프 툴(10)은, 거래처의 요청이나, 반송 대상 요소로서의 소자가 만들어 넣어지는 기판(30) 등에 따라 교환할 필요가 있다. 스탬프 툴(10)의 변경에 맞춰, 복수의 설치 스테이지(82)를 준비해 둠으로써, 베이스(81)는 교체하지 않고, 설치 스테이지(82)만을 교환함으로써, 스탬프 툴(10)의 사이즈 변경 등에 대응할 수 있다. 또, 각 설치 스테이지(82)는, 베이스(81)에 대한 평탄도가 확보되어 있으며, 스탬프 툴(10)의 교환 시에도, 평탄도를 조정할 필요가 없다.

또한 본 실시 형태에서는, 설치 스테이지(82)에는, 수용 오목부(86) 내의 공간에 연통하여 수용 오목부(86) 내의 기체를 갈아 넣는 가스 유통 구멍(83)이 형성되어 있다. 오목부(86) 내의 기체를 갈아 넣음으로써, 수용 오목부(86)의 내부에 수용되어 있는 스탬프층(12)의 표면에 부착되어 있는 쓰레기나 먼지 등을 기체와 함께 배출할 수 있어, 스탬프층(12)의 청정도가 향상된다.

도 6a에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 설치 스테이지(82)의 상부에는, 스탬프 툴(10)의 스탬프층(12)이 수용 오목부(86)의 내부에 들어가도록, 적어도 X축을 따라 안내하는 안내 부재(88)가 장착되어 있다. 설치 스테이지(82)에 안내 부재(88)를 설치함으로써, 적어도 X축을 따른 스탬프 툴(10)의 개략적인 위치 결정을 행하는 것이 용이해진다. 또, 반송 헤드(22)에 의해 스탬프 툴(10)을 픽업할 때에, 반송 헤드(22)에 대한 스탬프 툴(10)의 위치 결정도 용이해진다.

본 실시 형태에서는, 안내 부재(88)는, X축을 따라 설치 스테이지(82)의 양측에 착탈이 자유롭게 장착되어 있으며, 각각의 안내 부재(88)에는, 스탬프 툴(10)의 테이퍼면(16c)에 결합 가능한 경사면(89)이 형성되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 적어도 X축을 따른 스탬프 툴(10)의 개략적인 위치 결정을 행하는 것이 더욱 용이해진다. 또, 반송 헤드(22)에 의해 스탬프 툴(10)을 픽업할 때에, 반송 헤드(22)에 대한 스탬프 툴(10)의 위치 결정도 더욱 용이해진다.

본 실시 형태에서는, X축을 따라 설치 스테이지(82)의 양측에는, 각각, 적어도 두 개의 안내 부재(88)가 장착되어 있으며, 두 개의 안내 부재(88)의 간극을 따라, 도 2a에 나타내는 척 기구(26)의 클로부(26a)가 삽입 가능하게 되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 적어도 X축을 따른 스탬프 툴(10)의 고정밀도의 위치 결정을 행하는 것이 가능해진다. 또, 반송 헤드(22)에 의해 스탬프 툴(10)을 픽업할 때에, 반송 헤드(22)에 대한 스탬프 툴(10)의 위치 결정(특히 X축을 따른 위치 결정)도 더욱 고정밀도가 된다.

도 6a~도 6c에 나타내는 바와 같이, Y축 방향을 따라 설치 스테이지(82)의 양측에는, 설치 스테이지(82)의 상부에 설치된 스탬프 툴(10)의 가장자리부(16d)에 맞닿음 및 이반 이동 가능한 한 쌍의 위치 결정 부재(90)가 배치되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, X축 이외에, Y축을 따른 스탬프 툴(10)의 고정밀도의 위치 결정을 행하는 것이 가능해진다. 또, 반송 헤드(22)에 의해 스탬프 툴(10)을 픽업할 때에, 반송 헤드(22)에 대한 스탬프 툴(10)의 위치 결정도 더욱 용이해진다.

또, 본 실시 형태의 스탬프 툴 위치 결정 장치는, 도 7에 나타내는 설치 스테이지(82)와, 도 8에 나타내는 반송 헤드(22)와, 제1 축 위치 결정 기구로서의 클램프 기구(26)와, 제2 축 위치 결정 기구로서의 위치 결정 부재(90)를 갖는다. 즉, 본 실시 형태에서는, Y축을 따른 스탬프 툴(10)의 위치 결정은, 도 7에 나타내는 바와 같이, 설치 스테이지(82)를 기준으로 하여 위치 결정 부재(90)를 이용하여 행하고, X축을 따른 스탬프 툴의 위치 결정은, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 반송 헤드(22)를 기준으로 하여 클램프 기구(26)를 이용하여 행할 수 있다. 그 때문에, 반송 헤드(22)에 대한 위치 결정 기구가 심플해지는 것과 더불어, 반송 헤드를 가볍게 할 수 있다. 그 결과, 반송 헤드(22)의 구동 제어가 용이해지는 것과 더불어, 반송 헤드(22)에 의한 반송 위치 정밀도가 향상된다.

또 본 실시 형태의 스탬프 툴 위치 결정 장치에서는, Y축을 따른 스탬프 툴(10)의 위치 결정은 설치 스테이지(82)에 대해 행하는데, X축을 따른 스탬프 툴(10)의 정확한 위치 결정은 필요가 없다. 따라서, 설치 스테이지(82)에서의 위치 결정 기구가 심플해지는 것과 더불어, 설치 스테이지(82)의 필요 공간을 필요 최소한으로 할 수 있다. 그 때문에, 설치 스테이지(82)의 이동 제어도 용이해진다. 또한, 설치 스테이지(82)와 반송 헤드(22)의 위치 맞춤은, 예를 들어 Y축을 따라서만 고정밀도로 행하면 되고, X축을 따른 위치 맞춤은 러프해도 된다. X축을 따른 스탬프 툴(10)의 위치 맞춤은, 반송 헤드(22)를 기준으로 하여 클램프 기구(26)에 의해 행해지기 때문이다.

또 본 실시 형태에서는, 클램프 기구(26)는, 반송 헤드(22)에 스탬프 툴(10)을 착탈이 자유롭게 장착하는 장착 수단을 겸하고 있다. 장착 수단으로서의 클램프 기구(26)가 위치 결정 기구를 겸함으로써, 장착 수단 이외의 부품으로서, 별도로 위치 결정 기구를 반송 헤드(22)에 구비시킬 필요가 없어진다.

도 10에 나타내는 본 실시 형태에 따른 멀티 요소 이송 장치(200)에서는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 스탬프 툴(10)은, 장착면(16)이 Z축을 따라 위를 향하도록 스탬프용 테이블(100)의 스테이지(82)에 장착된다. 또, 도 10에 나타내는 바와 같이, 반송 헤드(22)에 대해, 소자용 테이블(102)과 실장 테이블(104)은, 적어도 Y축을 따라 상대 이동 가능하며, 반송 헤드(22)에 대해, 스탬프용 테이블(100)은, 적어도 X축을 따라 상대 이동 가능하다.

이 때문에, 반송 헤드(22)는, 스탬프용 테이블(100)과, 소자용 테이블(102)과, 실장용 테이블(104) 상에 상대적으로 이동 가능하다. 또, 반송 헤드(22)에 유지된 스탬프 툴(10)을 이용하여, 다수의 소자(32r)(32g, 32b)를, 소자용 테이블(102)의 소자 형성용 기판(30)의 표면으로부터 실장용 테이블(104)의 실장용 기판(70)의 표면으로 동시에 옮기는 것이 가능하다. 또, 소자(32r)를 소자 형성용 기판(32r)으로부터 실장용 기판(70)으로 옮긴 후의 스탬프 툴(10)은, 반송 헤드(22)를 이용하여 원래의 스탬프용 테이블(100)의 설치 스테이지(82)로 되돌려진다. 이와 같이 본 실시 형태의 멀티 요소 이송 장치(200)에서는, 스탬프 툴(10)을 이용하여 효율적으로 다수의 소자(32r)(32g, 32b)를 이송할 수 있다.

또, 복수 종류의 소자(32r, 32g, 32b)를, 각각에 대응한 복수의 소자 형성용 기판(30)으로부터, 단일한 실장용 기판(70)으로 이송시키는 경우에는, 종류마다 상이한 스탬프 툴(10)을 이용하여, 각각의 소자(32r, 32g, 32b)의 이송이 가능하다. 이 때문에, 종류가 상이한 소자(32r, 32g, 32b)를, 설정된 배열로 단일한 실장용 기판(70)으로 이송시키는 것이 용이하고, 예를 들어 화소 결함 등이 적은 소자 어레이를 효율적으로 제조하는 것이 용이하다.

본 실시 형태의 소자 어레이의 제조 방법은, 스탬프 툴 위치 결정 장치로 위치 결정된 스탬프 툴(10)을 반송 헤드(22)로 반송하는 공정과,

반송 헤드(22)에 장착된 스탬프 툴(10)을 이용하여, 복수의 반송 대상 요소로서의 소자(32r)(32g, 32b)를, 기판(30)으로부터 동시에 취출하여 반송하는 공정을 갖는다.

본 실시 형태의 소자 어레이의 제조 방법에서는, 고정밀도로 위치 결정되어 배열된 다수의 소자를 가진 소자 어레이를, 용이하게, 게다가 단시간 및 저비용으로 제조할 수 있다.

다른 실시 형태에 따른 소자 어레이의 제조 방법은,

스탬프 툴 유지 장치(80)를, 반송 대상 요소로서의 복수 종류의 소자 각각이 배치된 기판(30)의 수와 같은 수 이상으로 준비하는 공정과,

각각의 스탬프 툴 유지 장치(80)에는, 복수 종류의 상기 소자마다 준비된 스탬프 툴(10)을 설치하는 공정과,

각각의 기판(30)에 대응하는 각각의 스탬프 툴 유지 장치(80)에 유지된 스탬프 툴(10)을, 스탬프 툴 유지 장치(80)로부터 반송 헤드(22)로 픽업하고, 픽업된 스탬프 툴(10)에 대응하는 기판(30)으로부터, 반송 헤드(22)에 장착되어 있는 스탬프 툴(10)을 이용하여, 복수의 소자(32r)(또는 32g, 32b)를 동시에 취출하여 반송하는 공정과,

복수의 소자(32r)(또는 32g, 32b)를 동시에 취출하여 반송한 다음에, 복수의 소자(32r)(또는 32g, 32b)가 취출된 후의 스탬프 툴(10)을, 대응하는 빈 스탬프 툴 유지 장치(80)로 되돌리는 공정을 갖는다.

본 실시 형태에 따른 소자 어레이의 제조 방법에서는, 다수 종류의 소자(32r, 32g, 32b)가 배열된 소자 어레이를, 용이하게, 게다가 단시간 및 저비용으로 제조할 수 있다. 게다가, 복수 종류의 소자(32r, 32g, 32b)에 각각 대응하는 각 기판(30)에 맞춰 이용되는 스탬프 툴(10)을, 전용 스탬프 툴 유지 장치(80)에 설치하여 보관하기 때문에, 소자(32r, 32g, 32b)의 배열 실수 등을 유효하게 방지하면서, 각 스탬프 툴(10)의 스탬프면의 청정도를 고품질로 유지하는 것이 용이하다.

제2 실시 형태

도 1b에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태의 반송 장치에 이용되는 스탬프 툴(10a)에서는, 스탬프층(12)과 어댑터판(16) 사이에, 지지판(14)의 평행도를 조정하기 위한 심판(18)이 개재되어 있다. 지지판의 측면의 일부에는, 경사면(14a)이 형성되어 있으며, 그 경사면(14a)에 심판(18)이 결합되어, 지지판(14)의 평행도를 조정 가능하게 되어 있다. 지지판(14)과 어댑터판(16) 사이에 접착층(15)을 개재하여 심판(18)을 설치하는 양태를 이용함으로써 지지판(14)의 평행도의 조정이 가능하다.

또한, 심판(18)을 설치하는 목적은 평행도를 조정하기 위함이므로, 심판(18)을 설치하는 위치는 이것으로 한정되지 않는다. 심판(18)은 어댑터판(16)의 둘레 가장자리 전체에 걸쳐 설치해도 되고, 혹은 단속적으로 설치해도 된다. 예를 들어, 도 1c, 도 1d 및 도 1e에 나타내는 바와 같이, 어댑터판(16)의 네 귀퉁이에 접착층(15)을 각각 설치하고, Y축 방향의 편측 2개소에만 심판(18)을, 접착층(15)을 개재하여, 접착면(16b)과 지지판(14) 사이에 설치해도 된다. 이와 같이 구성함으로써, 어댑터판(16)(또는, 지지판(14))이 직사각형 형상인 경우에, 미량의 평행도 조정이 가능해진다.

즉, 도 1c에 나타내는 바와 같이, 어댑터판(16)(또는, 지지판(14))이 직사각형 형상인 경우에, 대향하는 변 중 어느 한쪽에, 심판(18)을 배치함으로써, 평행도의 조정이 가능하다. 또, 어댑터판(16)(또는, 지지판(14))이 원 형상이면, 점대칭의 위치에 있어서 어느 한쪽의 원호 영역에, 심판(18)을 배치함으로써, 평행도의 조정이 가능하다.

보다 구체적으로는, 예를 들어, 도 1e에 나타내는 바와 같이, 스탬프층(12)의 두께가 Y축 방향을 따라 상이한 경우에, 지지판(14)과 어댑터판(16) 사이의 Y축 방향 편측의 간극에 심판(18)을 배치할 수 있다. 이로 인해, 장착면(16a)과 스탬프층(12)의 스탬프면이 평행해져, 평행도의 조정이 가능해진다. 또한, 도 1e에서는, 설명을 이해하기 쉽게 하기 위해, 스탬프층(12), 심판(18) 및 접착층(15)의 두께 및 기울기를 실제보다 크게 나타내고 있다.

본 실시 형태의 반송 장치 및 스탬프 툴의 그 외의 구성 및 작용 효과는, 제1 실시 형태와 동일하며, 그 상세한 설명은 생략한다.

제3 실시 형태

도 4a에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태의 반송 장치에서는, 척 기구(26)의 클로부(26a)의 결합면(26b)에, 탄성 변형 가능한 결합 볼록부(26c)가 장착되어 있으며, 그 결합 볼록부(26c)가, 어댑터판(16)의 테이퍼면(16c)에 결합 가능하게 되어 있다. 결합 볼록부(26c)는, 예를 들어 스프링재로 구성되어 있으며, 결합면(26b)으로부터 원호 형상으로 돌출되어 있어도 된다. 또, 도 4b에 나타내는 바와 같이, 결합면(26b)은, 반드시 평면일 필요는 없고, 어댑터판(16)의 테이퍼면(16c)에 결합 가능한 볼록 형상 곡면이어도 된다. 본 실시 형태의 반송 장치 및 스탬프 툴의 그 외의 구성 및 작용 효과는, 제1 실시 형태 또는 제2 실시 형태와 동일하며, 그 상세한 설명은 생략한다.

제4 실시 형태

본 실시 형태에서는, 상술한 제1~제3 실시 형태에 따른 장치를 이용하여, 전사법에 의해, 소자의 실장을 행하는 방법에 대해서 설명한다. 이하의 설명에서는, 상술한 제1~제3 실시 형태와 중복되는 부분의 설명은 생략한다.

본 실시 형태의 방법에서는, 도 5b에 나타내는 바와 같이, 스탬프층(10)의 볼록부(11)에 의해 픽업된 소자(32r)는, 예를 들어 도 5c의 2에 나타내는 제1 전사용 기판(제2 기판)(50) 상에 반송 장치(20)에 의해 반송되어, 점착층(52) 상에 배치된다.

도 5b에 나타내는 스탬프층(12)의 볼록부(11)에 점착되어 있는 소자(32r)의 어레이를, 도 5c의 2에 나타내는 점착 시트 등으로 구성되어 있는 기판(50)의 점착층(52) 상에 전사한다. 그러기 위해, 스탬프층(12)의 볼록부(11)에 점착되어 있는 소자(32r)를, 점착층(52)의 표면에 밀어붙이고 나서, 스탬프층(12)을 반송 장치(20)와 함께 들어 올린다. 그 결과, 점착층(52)의 표면에 복수의 소자(32r)가 동시에 전사된다. 또한, 그 전에, 도 3c에 나타내는 반송 장치(20)는, 반송 장치(20)의 반송 기구에 의해, 도 5c의 2에 나타내는 기판(50) 상으로 이동된다.

기판(50)으로 이루어지는 점착 시트의 점착층(52)의 점착력은, 볼록부(11)의 점착력보다 커지도록, 점착층(52)의 점착력이 조정되어 있다. 점착층(52)으로서는, 예를 들어 천연 고무, 합성 고무, 아크릴계 수지, 실리콘 고무 등의 점착성 수지로 구성되고, 그 두께 z4는, 바람직하게는, 소자(32r)의 높이 z2(도 5b 참조)의 0.5~2.0배 정도이다. 또한, 볼록부(11)로부터 점착층(52)으로의 소자(32r)의 이동을 원활하게 하기 위해, 볼록부(11)로부터 소자(32r)를 박리하기 쉽게 하기 위한 조작(예를 들어 열을 가한다)을 가해도 된다.

기판(50)의 점착층(52)에는, 상기와 동일하게 하여, 그 외의 소자(32g, 32b)도 전사된다. R, G 및 B 3개의 소자(32r, 32g, 32b)로, 하나의 화소 단위가 구성되며, 그들 화소 단위가, 매트릭스 형상으로 배치됨으로써, 컬러 표시 화면이 될 수 있다.

다음에, 도 5d에 나타내는 바와 같이, 제1 전사용 기판(50)의 표면에 배치된 3개의 소자(32r, 32g, 32b)의 배열 전체를, 제2 전사용 기판(60)의 점착층(62)에 전사하여, 소자(32r, 32g, 32b)의 각 단자가, 기판(60)의 외측을 향하도록 배치한다. 이 전사 시에는, 예를 들어 레이저 리프트법 등의 수법을 이용해도 되고, 점착력의 차이를 이용한 전사, 가열 박리를 수반하는 전사 등의 방법이어도 된다. 소자(32r, 32g, 32b)의 각 단자가, 기판(60)의 외측을 향하는 상태에서, 각 단자에는, 무전해 도금법 등에 의해, 주석 도금막이 형성되어도 된다.

다음에, 도 5e 및 도 5f에 나타내는 바와 같이, 3개의 소자(32r, 32g, 32b)의 배열 전체를, 기판(60)의 점착층(62)으로부터, 실장용 기판(70)으로의 전사를 행한다. 그 전사 시에도, 예를 들어 레이저 리프트법 등의 수법을 이용해도 되고, 점착력의 차이를 이용한 전사, 가열 박리를 수반하는 전사 등의 방법이어도 된다.

또한, 전사 후에는, 각 소자(32r, 32g, 32b)의 단자를 실장용 기판의 회로 패턴에 접속하기 위해, 예를 들어 실장용 기판(70)의 표면에, 이방 도전성 페이스트(ACP)를 도포해 두거나, 혹은 이방 도전성 필름을 배치해 두는 것이 바람직하다. 도 5f에 나타내는 바와 같이, 소자(32r, 32g, 32b)를 ACP 또는 ACF를 개재하여 기판(70) 상에 배치한 후, 도시 생략되어 있는 가열 가압 장치를 이용하여, 각 소자(32r, 32g, 32b)를 기판(70)의 방향으로 밀어붙여 가열하면 된다. 그 결과, 각 소자(32r, 32g, 32b)의 단자를 실장용 기판의 회로 패턴에 접속할 수 있다.

또한, 본 발명은, 상술한 실시 형태로 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 범위 내에서 다양하게 개변할 수 있다.

예를 들어, 스탬프 툴로서는, 상술한 실시 형태의 스탬프 툴(10)로 한정되지 않고, 그 외의 스탬프 툴을 이용하는 것이 가능하다. 반송 헤드(22)에는, 클램프 기구(26) 이외의 부장착 수단으로서, 정전 흡착 기구, 끼워 맞춤 기구 및 나사 결합 기구 중 적어도 어느 하나를 설치해도 된다. 또, 반송 헤드(22)에는, 클램프 기구(26) 이외의 제1 축 위치 결정 기구로서, 정전 흡착 기구, 끼워 맞춤 기구, 혹은 나사 결합 기구 등을 이용해도 된다. 이들 기구를 반송 헤드에 설치하는 것으로도, 반송 헤드(22)에 대한 스탬프 툴(10)의 위치 결정을 용이하게 행할 수 있다.

또, 상술한 실시 형태에서는, 반송 헤드(22)의 주장착 수단으로서, 진공 흡인 구멍에 의한 진공 흡착을 이용하고 있는데, 본 발명에서는, 반드시 진공 흡착을 이용할 필요는 없고, 클램프 기구(26) 등의 제1 축 위치 결정 기구만으로, 스탬프 툴(10)을 반송 헤드(22)에 대해 착탈이 자유롭게 장착하도록 해도 된다. 또, 상술한 실시 형태에 있어서, 클램프 기구(26)를 이용하지 않고 위치 결정이 가능하며, 스탬프 툴(10)을 반송 헤드(22)에 대해 충분한 유지력으로 착탈이 자유롭게 유지 가능하면, 반송 헤드에는, 진공 흡착 기구, 혹은 정전 흡착 기구를 장착해도 된다. 혹은, 클램프 기구(26) 이외의 주장착 수단으로서, 정전 흡착 기구, 끼워 맞춤 기구, 나사 결합 기구 혹은, 그 외의 착탈 장치가 반송 헤드(22)에 장착되어 있어도 된다.

또한, 상술한 실시 형태에 따른 스탬프 툴 유지 장치에 의해 유지되는 스탬프 툴은, 상술한 스탬프 툴(10)로 한정되지 않고, 그 외의 스탬프 툴이어도 된다.

또한, 상술한 실시 형태에서는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 단일한 설치 스테이지(82)마다, 단일한 스탬프용 테이블(100)을 준비하고 있는데, 이들 복수의 스탬프용 테이블(100)은, 모두 똑같이 X축 및/또는 Y축을 따라 구동되므로, 단일한 스탬프용 테이블(100)로 간주할 수 있다. 물론, 단일한 스탬프용 테이블(100)에, 3개 이상의 설치 스테이지(82)가 배치되어도 된다. 또, 마찬가지로, 도 3a에 나타내는 바와 같이, 단일한 소자 형성용 기판(30)마다, 단일한 소자용 테이블(102)을 준비하고 있는데, 이들 복수의 소자용 테이블(102)은, 모두 똑같이 X축 및/또는 Y축을 따라 구동되므로, 단일한 소자용 테이블(102)로 간주할 수 있다. 물론, 단일한 소자용 테이블(100)에, 3개 이상의 소자 형성용 기판(30)이 배치되어도 된다.

또, 본 실시 형태에 따른 스탬프 툴 위치 결정 장치를 가진 반송 장치(20)를, 소자 형성용 기판(30)으로부터의 소자(32r)(32g, 32b)의 픽업에 이용했는데, 그 용도로 한정하지 않고, 기판(30)으로부터 레이저 리프트법 등에 의해 전사된 점착층이 부착된 기판(시트)으로부터의 소자(32r)(32g, 32b)의 픽업에 이용해도 된다.

또, 본 실시 형태에 따른 스탬프 툴 위치 결정 장치를 가진 반송 장치(20)는, 적색, 녹색 및 청색 발광용 소자(32r, 32g, 32b) 이외의 소자의 픽업에도 이용할 수 있다. 그 외의 표시 소자로서는, 형광 소자 등이 예시된다. 또, 그 외의 소자로서는, 표시 소자로 한정하지 않고, 수광 소자, 세라믹 콘덴서, 칩 인덕터 등의 전자 소자, 혹은 반도체 소자여도 된다.

10: 스탬프 툴 11: 볼록부
12: 스탬프층 14: 지지판
14a: 경사면 14b: 흡착 가능면
14c: 삽입 가능면 15: 접착층
16: 어댑터판 16a: 장착면
16b: 접착면 16c: 테이퍼면
16d: 가장자리부 18: 심판
20: 반송 장치 22: 반송 헤드
24: 흡착면 26: 척 기구(제1 축 위치 결정 기구)
26a: 클로부 26b: 결합면
26c: 결합 볼록부 28: 개폐 기구
30: 소자 형성용 기판(제1 기판/요소 배치 기판)
32r, 32g, 32b: 소자 50: 제1 전사용 기판(제2 기판/시트)
52: 점착층 60: 제2 전사용 기판(시트)
62: 점착층 70: 실장용 기판(제2 기판/시트)
80: 스탬프 툴 유지 장치 81: 베이스
82: 스테이지 83: 가스 유통 구멍
84: 설치면 85: 흡인 구멍
86: 수용 오목부 88: 안내 부재
89: 경사면
90: 위치 결정 부재(제2 축 위치 결정 기구)
92: 선단면 100: 스탬프용 테이블
102: 소자용 테이블(제1 테이블) 104: 실장용 테이블(제2 테이블)
110: 통합 테이블 120: 제어 장치(제어 수단)
122: 촬상 장치(촬상 수단) 200: 멀티 요소 이송 장치

Claims

반송 대상 요소를 착탈이 자유롭게 점착 가능한 부분을 가진 스탬프층을 갖는 스탬프 툴이 착탈이 자유롭게 설치되는 설치 스테이지를 갖는 스탬프 툴 유지 장치로서,
상기 설치 스테이지는, 상기 스탬프층을 수용하는 수용 오목부가 형성되어 있는 설치면을 갖고, 상기 설치면에는, 상기 스탬프층 주위에 위치하는 상기 스탬프 툴의 일부를 착탈이 자유롭게 흡착 가능한 흡인 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스탬프 툴 유지 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 설치 스테이지는, 베이스에 대해 착탈이 자유롭게 고정되는, 스탬프 툴 유지 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 설치 스테이지에는, 상기 수용 오목부 내의 공간에 연통하여 상기 수용 오목부 내의 기체를 갈아 넣는 가스 유통 구멍이 형성되어 있는, 스탬프 툴 유지 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 설치 스테이지의 상부에는, 상기 스탬프 툴의 스탬프층이 상기 수용 오목부의 내부에 들어가도록, 적어도 제1 축을 따라 안내하는 안내 수단이 장착되어 있는, 스탬프 툴 유지 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 안내 수단은, 상기 제1 축을 따라 상기 설치 스테이지의 양측에 착탈이 자유롭게 장착되어 있는 복수의 안내 부재를 갖고,
각각의 상기 안내 부재에는, 상기 스탬프 툴의 테이퍼면에 결합 가능한 경사면이 형성되어 있는, 스탬프 툴 유지 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 제1 축을 따라 상기 설치 스테이지의 양측에는, 각각, 적어도 두 개의 안내 부재가 장착되어 있으며,
두 개의 안내 부재의 간극을 따라, 척 기구의 클로부가 삽입 가능하게 되어 있는, 스탬프 툴 유지 장치.
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
제2 축 방향을 따라 상기 설치 스테이지의 양측에 배치되며, 상기 설치 스테이지의 상부에 설치된 스탬프 툴의 가장자리부에 맞닿음 및 이반 이동 가능한 한 쌍의 위치 결정 부재를 더 갖는, 스탬프 툴 유지 장치.
청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 기재된 스탬프 툴 유지 장치에 유지되어 있는 스탬프 툴을, 반송 헤드로 픽업하는 공정과,
상기 반송 헤드에 장착된 스탬프 툴을 이용하여, 복수의 반송 대상 요소를, 기판으로부터 동시에 취출하여 반송하는 공정을 갖는, 소자 어레이의 제조 방법.
청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 기재된 스탬프 툴 유지 장치를, 상기 반송 대상 요소로서의 복수 종류의 소자 각각이 배치된 기판의 수와 같은 수 이상으로 준비하는 공정과,
각각의 상기 스탬프 툴 유지 장치에는, 복수 종류의 상기 소자마다 준비된 스탬프 툴을 설치하는 공정과,
각각의 상기 기판에 대응하는 각각의 상기 스탬프 툴 유지 장치에 유지된 상기 스탬프 툴을, 상기 스탬프 툴 유지 장치로부터 반송 헤드로 픽업하고, 픽업된 상기 스탬프 툴에 대응하는 기판으로부터, 상기 반송 헤드에 장착되어 있는 상기 스탬프 툴을 이용하여, 복수의 상기 소자를 동시에 취출하여 반송하는 공정과,
복수의 소자를 동시에 취출하여 반송한 다음에, 복수의 상기 소자가 취출된 후의 상기 스탬프 툴을, 대응하는 상기 스탬프 툴 유지 장치로 되돌리는 공정을 갖는, 소자 어레이의 제조 방법.
반송 대상 요소를 착탈이 자유롭게 점착 가능한 부분을 가진 스탬프층을 갖는 스탬프 툴이 착탈이 자유롭게 설치되는 설치 스테이지와,
상기 설치 스테이지에 설치된 상기 스탬프 툴을 픽업하는 것이 가능한 반송 헤드와,
제1 축을 따라, 상기 반송 헤드에 대한 상기 스탬프 툴의 상대 위치를 위치 결정하여 조절하는 제1 축 위치 결정 기구와,
상기 제1 축과 교차하는 제2 축을 따라, 상기 설치 스테이지에 대한 상기 스탬프 툴의 상대 위치를 위치 결정하여 조절하는 제2 축 위치 결정 기구를 갖는, 스탬프 툴 위치 결정 장치.
청구항 10에 있어서,
상기 제1 축 위치 결정 기구는, 상기 반송 헤드에 상기 스탬프 툴을 착탈이 자유롭게 장착하는 장착 수단을 겸하고 있는, 스탬프 툴 위치 결정 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 장착 수단은, 상기 반송 헤드의 상기 제1 축을 따라 서로 반대 측에 설치되며, 상기 스탬프 툴에 대해 맞닿음 및 이반 이동이 자유롭게 설치되는 척 기구를 갖는, 스탬프 툴 위치 결정 장치.
청구항 10 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 축 위치 결정 기구는,
상기 제2 축 방향을 따라 상기 설치 스테이지의 양측에 배치되며, 상기 설치 스테이지에 설치된 스탬프 툴에 맞닿음 및 이반 이동 가능한 적어도 한 쌍의 제2 위치 결정 부재를 갖는, 스탬프 툴 위치 결정 장치.
청구항 10 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 있어서,
상기 설치 스테이지는, 상기 스탬프층을 수용하는 수용 오목부가 형성되어 있는 설치면을 갖고, 상기 설치면에는, 상기 스탬프층 주위에 위치하는 상기 스탬프 툴의 일부를 착탈이 자유롭게 흡착 가능한 흡인 구멍이 형성되어 있는, 스탬프 툴 위치 결정 장치.
청구항 10 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
상기 설치 스테이지는, 베이스에 대해 착탈이 자유롭게 고정되는, 스탬프 툴 위치 결정 장치.
청구항 14 또는 청구항 15에 있어서,
상기 설치 스테이지에는, 상기 수용 오목부 내의 공간에 연통하여 상기 수용 오목부 내의 기체를 갈아 넣는 가스 유통 구멍이 형성되어 있는, 스탬프 툴 위치 결정 장치.
청구항 10 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 있어서,
상기 설치 스테이지에는, 상기 스탬프 툴을, 적어도 제1 축을 따라 안내하는 안내 수단이 장착되어 있는, 스탬프 툴 위치 결정 장치.
청구항 17에 있어서,
상기 안내 수단은, 상기 제1 축을 따라 상기 설치 스테이지의 양측에 착탈이 자유롭게 장착되어 있는 복수의 안내 부재를 갖는, 스탬프 툴 위치 결정 장치.
청구항 18에 있어서,
상기 제1 축을 따라 상기 설치 스테이지의 양측에는, 각각, 적어도 두 개의 안내 부재가 장착되어 있으며,
두 개의 안내 부재의 간극을 따라, 상기 제1 축 위치 결정 기구가 삽입되어 상기 스탬프 툴에 맞닿음 가능하게 되어 있는, 스탬프 툴 위치 결정 장치.
청구항 10 내지 청구항 19 중 어느 한 항에 기재된 스탬프 툴 위치 결정 장치로 위치 결정된 스탬프 툴을 반송 헤드로 반송하는 공정과,
상기 반송 헤드에 장착된 스탬프 툴을 이용하여, 복수의 반송 대상 요소를, 기판으로부터 동시에 취출하여 반송하는 공정을 갖는, 소자 어레이의 제조 방법.
복수의 반송 대상 요소를 착탈이 자유롭게 점착 가능한 부분을 가진 스탬프층을 갖는 적어도 1개의 스탬프 툴이 착탈이 자유롭게 설치되는 스탬프용 테이블과,
상기 스탬프용 테이블에 설치된 적어도 하나의 상기 스탬프 툴을 픽업하는 것이 가능한 반송 헤드와,
상기 반송 대상 요소가 표면에 배치되는 제1 기판이 착탈이 자유롭게 고정되는 제1 테이블과, 상기 제1 기판에 배치되어 있는 상기 반송 대상 요소가 상기 스탬프 툴에 의해 반송되어 옮겨지는 표면을 가진 제2 기판이 착탈이 자유롭게 고정되는 제2 테이블을 갖는 멀티 요소 이송 장치로서,
상기 스탬프용 테이블과 상기 제1 테이블은, 제1 축을 따라 배치되고,
상기 제1 테이블과 상기 제2 테이블은, 상기 제1 축에 교차하는 제2 축을 따라 배치되며,
상기 반송 헤드는, 상기 제1 축 및 상기 제2 축 쌍방에 교차하는 제3 축을 따라, 적어도 상기 스탬프용 테이블에 대해 상대 이동 가능하고,
상기 스탬프 툴은, 상기 스탬프층과 반대 측에 상기 반송 헤드가 착탈이 자유롭게 장착되는 장착면을 갖고,
상기 스탬프 툴은, 상기 장착면이 상기 제3 축을 따라 위를 향하도록 상기 스탬프용 테이블에 장착되고,
상기 반송 헤드에 대해, 상기 제1 테이블과 상기 제2 테이블은, 적어도 상기 제2 축을 따라 상대 이동 가능하며,
상기 반송 헤드에 대해, 상기 스탬프용 테이블은, 적어도 상기 제1 축을 따라 상대 이동 가능한, 멀티 요소 이송 장치.
청구항 21에 있어서,
상기 제1 기판은, 서로 상이한 종류의 상기 반송 대상 요소가 각각 배치되는 복수의 요소 배치 기판을 포함하고,
상기 제2 기판은, 단일한 실장용 기판 또는 단일한 전사용 기판이며,
상기 스탬프용 테이블은, 복수의 상기 요소 배치 기판에 각각 대응하는 스탬프 툴을 착탈이 자유롭게 유지하는 복수의 설치 스테이지를 포함하고,
상기 반송 헤드가,
복수의 상기 요소 배치 기판에 각각 대응하는 스탬프 툴을, 대응하는 상기 설치 스테이지로부터 픽업하고,
픽업된 스탬프 툴을 이용하여, 대응하는 상기 요소 배치 기판으로부터 상기 반송 대상 요소를 취출하고,
취출된 반송 요소를 상기 제2 기판으로 옮기도록,
상기 반송 헤드와, 상기 제1 테이블과, 상기 제2 테이블과, 상기 스탬프용 테이블의 위치 관계를 구동 제어하는 제어 수단을 더 갖는, 멀티 요소 이송 장치.
청구항 21 또는 청구항 22에 있어서,
상기 제1 기판 상에, 상기 스탬프 툴을 유지하는 상기 반송 헤드가 위치하는 경우에, 상기 제1 기판의 표면과 상기 스탬프 툴의 스탬프층 사이의 공간에, 들어가는 것이 가능한 2방향 동시 촬상 가능한 촬상 수단을 더 갖고,
상기 촬상 수단은, 상기 스탬프층의 스탬프면과, 상기 제1 기판의 표면을 동시에 촬상하는, 멀티 요소 이송 장치.
청구항 23에 있어서,
상기 촬상 수단으로 촬상된 검출 신호에 의거하여, 상기 반송 헤드와 상기 제1 기판의 상대 위치를 변화시키는 미세 조정 기구를 더 갖는, 멀티 요소 이송 장치.
청구항 24에 있어서,
상기 미세 조정 기구는, 상기 촬상 수단으로 촬상된 검출 신호에 의거하여, 상기 반송 헤드의 상기 제3 축 둘레의 상대적인 회전 각도를 변화시키는, 멀티 요소 이송 장치.
청구항 21 내지 청구항 25 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 축을 따라, 상기 반송 헤드에 대한 상기 스탬프 툴의 상대 위치를 위치 결정하여 조절하는 제1 축 위치 결정 기구와,
상기 제2 축을 따라, 상기 스탬프용 테이블에 대한 상기 스탬프 툴의 상대 위치를 위치 결정하여 조절하는 제2 축 위치 결정 기구를 더 갖는, 멀티 요소 이송 장치.
청구항 26에 있어서,
상기 제1 축 위치 결정 기구는, 상기 반송 헤드에 상기 스탬프 툴을 착탈이 자유롭게 장착하는 장착 수단을 겸하고 있는, 멀티 요소 이송 장치.
청구항 27에 있어서,
상기 장착 수단은, 상기 반송 헤드의 상기 제1 축을 따라 서로 반대 측에 설치되며, 상기 스탬프 툴에 대해 맞닿음 및 이반 이동이 자유롭게 설치되는 척 기구를 갖는, 멀티 요소 이송 장치.
청구항 26 내지 청구항 28 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 축 위치 결정 기구는,
상기 스탬프용 테이블에 고정되어 있는 설치 스테이지의 상기 제2 축 방향을 따라 양측에 배치되며, 상기 설치 스테이지에 설치된 스탬프 툴에 맞닿음 및 이반 이동 가능한 적어도 한 쌍의 제2 위치 결정 부재를 갖는, 멀티 요소 이송 장치.
청구항 29에 있어서,
상기 설치 스테이지는, 상기 스탬프층을 수용하는 수용 오목부가 형성되어 있는 설치면을 갖고, 상기 설치면에는, 상기 스탬프층 주위에 위치하는 상기 스탬프 툴의 일부를 착탈이 자유롭게 흡착 가능한 흡인 구멍이 형성되어 있는, 멀티 요소 이송 장치.
청구항 29 또는 청구항 30에 있어서,
상기 설치 스테이지에는, 상기 스탬프 툴을, 적어도 제1 축을 따라 안내하는 안내 수단이 장착되어 있는, 멀티 요소 이송 장치.
청구항 21 내지 청구항 31 중 어느 한 항에 기재된 멀티 요소 이송 장치를 이용하여, 복수의 반송 대상 요소를, 기판으로부터 동시에 취출하여 이송하고, 소자 어레이를 제조하는, 소자 어레이의 제조 방법.
스탬프 툴이 착탈이 자유롭게 유지되는 설치 스테이지를, 복수 종류의 소자 각각이 배치된 요소 배치 기판의 수와 같은 수 이상으로 준비하는 공정과,
각각의 상기 설치 스테이지에는, 복수 종류의 상기 소자마다 준비된 스탬프 툴을 설치하는 공정과,
각각의 요소 배치 기판에 대응하는 각각의 설치 스테이지에 유지된 스탬프 툴을, 설치 스테이지로부터 반송 헤드로 픽업하고, 픽업된 스탬프 툴에 대응하는 요소 배치 기판으로부터, 상기 반송 헤드에 장착되어 있는 스탬프 툴을 이용하여, 복수의 상기 소자를 동시에 취출하여 반송하는 공정과,
복수의 상기 소자를 동시에 취출하여 반송한 다음에, 복수의 상기 소자가 취출된 후의 상기 스탬프 툴을, 대응하는 빈 상기 설치 스테이지로 되돌리는 공정을 갖는, 소자 어레이의 제조 방법.