JP4115969B2 - 液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置に係るもので、より詳しくは低真空チャンバーと高真空チャンバー間の圧力差によるチャンバープレートの反りを防止するための液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置及び駆動方法に関する。

情報化社会の発展に伴い、表示装置に対する要求も多様な形態で増加しており、これに応じて、最近はＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）、ＥＬＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＶＦＤ（Ｖａｃｕｕｍ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｓｐｌａｙ）など様々な平板表示装置が研究され、その一部は既に表示装置として活用されている。

そのうち、現在は優秀な画質、軽量薄型、低消費電力などの長所のため、移動型画像表示装置の用途としてＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）に代わってＬＣＤが最も多く使われている。

このように、液晶表示素子は様々な分野で画面表示装置としての役割を果たすため多様な技術的発展が進められてきているにも拘わらず、画面表示装置として画像の品質を高めるような作業においては上記の長所と背馳している面が多かった。
従って、液晶表示素子が一般的な画面表示装置として多用途に使用されるためには、軽量薄型、低消費電力という特徴を維持しながらも、高精細、高輝度、大面積など、高品位の画像をどれだけ実現できるかが重要な問題とされている。

上記のような液晶表示素子の製造方法としては、大きく分けて、真空中で基板を接合した後、密封剤の注入口を介して液晶を注入する通常の液晶注入方式と、特開２０００−２８４２９５号及び特開２０００−００５４０５号公報で提案されたように、液晶及びシール剤を滴下した何れか一つの基板を他の一つの基板と真空中で接合する液晶滴下方式とがある。

図１は、前記した従来の液晶表示パネル製造方式の中で液晶滴下方式が適用された基板貼り合わせ装置を示している。
即ち、従来の基板貼り合わせ装置は、大きく外観を成すフレーム１０、ステージ部２１、２２、密封剤吐出部（図示せず）、及び液晶滴下部３０、チャンバー部３１、３２、チャンバー移動手段、ステージ移動手段とで構成される。

この時、前記ステージ部は、前記上部ステージ２１と下部ステージ２２とにそれぞれ区分されており、密封剤吐出部及び液晶滴下部３０は、前記フレームの貼り合わせ工程が行われる位置の側面に装着されていて、前記チャンバー部は、前記上部チャンバーユニット３１と下部チャンバーユニット３２とにそれぞれ合体可能に区分されている。

これと共に、前記チャンバー移動手段は、前記下部チャンバーユニット３２を前記貼り合わせ工程が行われる位置、或いは密封剤の吐出及び液晶の滴下が行われる位置に移動し得るように駆動する駆動モータ４０から構成されて、前記ステージ移動手段は、前記上部ステージを上部、或いは下部に移動し得るように駆動する駆動モータ５０から構成される。

以下、上記した従来の基板貼り合わせ装置を利用した液晶表示パネルの製造過程をその工程手順に基づいてより具体的に説明すれば下記のとおりである。

まず、ローダー部によって何れか一つの基板５１が搬入されて、上部ステージ２１に付着固定され、続いて前記ローダー部によって他の一つの基板が搬入されて下部ステージ２２に付着固定される。
この状態で前記下部ステージ２２を持つ下部チャンバーユニット３２は、チャンバー移動手段４０によって、図１に示したように、密封剤塗布及び液晶滴下のための工程位置Ｓ１上に移動される。次いで、該状態で密封剤吐出部及び液晶滴下部３０による密封剤の塗布及び液晶滴下が完了すると、再び前記チャンバー移動手段４０によって、図２に示したように、基板間貼り合わせのための工程位置Ｓ２上に移動する。

次いで、前記チャンバー移動手段４０による各チャンバーユニット３１、３２間の貼り合わせが行われて各ステージ２１、２２が位置した空間が密閉されて、別途の真空手段により前記空間が真空状態を成すようになる。
次いで、前記真空状態でステージ移動手段５０によって上部ステージ２１が下向に移動しながら、前記上部ステージ２１に付着固定された基板５１が、下部ステージ２２に付着固定された基板５２に密着されると共に、継続的な加圧による各基板間の貼り合わせを行うことで液晶表示パネルの製造が完了する。

しかしながら、前記のような従来の液晶表示パネル製造工程用基板貼り合わせ装置では、次のような問題点が発生する。

第一に、従来の基板貼り合わせ装置は、薄膜トランジスタが形成された基板及びカラーフィルタ層が形成された基板に別途の密封剤及び液晶を滴下し、前記の基板間の貼り合わせを全部行うように構成されているため、全体的な装備の大きさが大きくなるという問題点を持つ。特に、最近要求されている大型液晶表示パネルを生産するために従来の基板貼り合わせ装置を使うと前記基板貼り合わせ装置の大きさが更に大きくなるという問題点を持つ。

第二に、従来の基板貼り合わせ装置は、下部チャンバーユニットが水平移動するように構成されるため、各基板間貼り合わせ工程時に前記各基板間の整列が難しかいという問題点を持つ。

第三に、従来の基板貼り合わせ装置は、下部チャンバーユニットと上部チャンバーユニット間の合体時に相互間密閉が正確に行われないと、漏洩部位を通って空気、或いは各種異質物の流入によって貼り合わせ工程の途中に各基板の損傷及び貼り合わせ不良が引き起こされるという問題点がある。

第四に、従来の基板貼り合わせ装置は、各基板間貼り合わせを行うための空間が不必要に大きいため、該空間を真空にするのに多くの時間及び動力が必要とされるという問題点がある。

本発明は、このような問題点を解決するためのもので、チャンバー自体の移動の必要をなくし、貼り合わせ装置の大きさを減らすことで、工程時間及び動力を減らし得る事は勿論、高真空チャンバーと低真空チャンバーとの境界を成す上部プレート及び下部プレートに貫通ホールを形成して、各チャンバー間の圧力差を補償して前記各プレートの反りを防止し得る貼り合わせ装置を提供することにその目的がある。

このような目的を達成するための本発明による液晶表示パネル製造用貼り合わせ装置は、上部チャンバープレート上に形成される上部低真空チャンバーと、下部チャンバープレートの背面に形成される下部低真空チャンバーと、前記下部チャンバープレートの上面に沿って所定の高さに突出されるように装着されることで、前記上部チャンバープレートと接触し、その内部に高真空チャンバーを形成する密封部材と、前記上部チャンバー及び下部チャンバープレートにそれぞれ形成される少なくとも二つの貫通ホールと、該各貫通ホールを開閉する少なくとも二つの開閉手段と、前記各低真空チャンバー及び前記高真空チャンバーをそれぞれ低真空状態と高真空状態にする真空ポンピング手段と、前記高真空チャンバーの内側空間の前記上部チャンバープレート及び下部チャンバープレートにそれぞれ具備されてそれぞれ基板を固定する上部ステージ及び下部ステージとを含んで構成されることを特徴とする。

ここで、前記少なくとも二つの貫通ホールは、前記上部プレート及び前記下部プレートそれぞれの中央部に形成されることを特徴とする。

前記上部チャンバープレート及び前記上部低真空チャンバーは、駆動装置によって上下に移動するように設置されることを特徴とする。

前記上部ステージ及び下部ステージは、それぞれ前記上部プレート及び下部プレートに固定ブロックによって固定されることを特徴とする。

前記上部ステージの底面或いは下部ステージの上面のうち、少なくともいずれか一つの面には静電力を提供して基板の固定ができるように、少なくとも一つ以上の静電チャック（ＥＳＣ、Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｓｔａｔｉｃ Ｃｈｕｃｋ）が装着されると共に、真空力の伝逹を受けて基板の吸着固定が可能であるように最小限一つ以上の真空ホールが更に形成されることを特徴とする。

前記密封部材は、ゴム材質から成るオーリング（Ｏ−ｒｉｎｇ）を含むことを特徴とする。
前記開閉手段は、ソレノイドバルブを含むことを特徴とする。

以上説明したように、本発明による液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置は次のような効果を持つ。

第一に、本発明の基板貼り合わせ装置は、チャンバー自体の移動が不要で、ただローディングされた基板の貼り合わせのみを行うので、貼り合わせ装置の大きさを減らすことができる。特に、大面積化された基板を貼り合わせする場合にも、貼り合わせ部の大きさのみを調節すれば済むので、付随的な部分の大きさが増加することを最大限に抑制することができる。

第二に、本発明の基板貼り合わせ装置は、上部チャンバーユニットが上下に垂直運動するだけなので、各基板間の貼り合わせ工程時に前記各基板間の整列を容易にすることができる。

第三に、本発明の基板貼り合わせ装置は、貼り合わせ部に提供される高真空チャンバーの空間を最大限に小さく構成し、該高真空チャンバーの開放と密閉時に前記チャンバーの移動を最小化するので、工程進行中に空気或いは各種異質物の流入を減少させることで、製品の不良発生を減少させることができる。

第四に、本発明の基板貼り合わせ装置は、各基板間の貼り合わせを行うための高真空チャンバーの空間を最小化するので、前記空間を真空にするのに必要とされる時間及び動力を多く減らすことができる。

第五に、本発明の基板貼り合わせ装置は、高真空状態で作動する高真空チャンバーと大気圧状態である外部との圧力差を補完するために、前記高真空チャンバーの周囲に低真空チャンバーが具備され、より安定的な真空作業を行うことができる。

第六に、本発明の基板貼り合わせ装置においては、前記高真空チャンバーと低真空チャンバーとの境界を成す上部プレート及び下部プレートに貫通ホールが形成される。従って、前記各チャンバー間の圧力差を補償して前記高真空チャンバーと低真空チャンバー間に存在する各チャンバープレートの反りを防止することで、より精密に貼り合わせ作業を行うことができる。

上記のような特徴を持つ、本発明による液晶表示パネル製造用貼り合わせ装置の望ましい実施例を、添付された図面を参照してより詳しく説明すれば次の通りである。
図３は本発明による液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置の断面図で、図４は本発明による液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置の真空ポンプ連結状態を示した概略的な構造図で、図５は本発明による液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置のチャンバープレートの反りを説明するための概略的な構造図である。

前記本発明に関連の液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置は、既に出願された事がある（米国特許出願第１０／６６１，４７２号参照）。

本発明による液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置は、図３及び図４に示したように、大きくベースフレーム１００と、上部チャンバーユニット２１０及び下部チャンバーユニット２２０と、チャンバー移動手段と、上部ステージ２３０及び下部ステージ２４０と、密封手段と、アラインカメラと、アライン手段と、連動手段と、サポート手段と、真空ポンピング手段と、低真空チャンバー及び高真空チャンバーを含んで構成される。

ここで、前記ベースフレーム１００は、地面に固定されて前記貼り合わせ装置の外観を形成すると共に、その他の各構成を支持する。
そして、前記上部チャンバーユニット２１０及び下部チャンバーユニット２２０は、前記ベースフレーム１００の上段及び下段にそれぞれ装着されて、相互に結合されるように動作する。

前記上部チャンバーユニット２１０は、外部環境に露出される上部ベース２１１と、該上部ベース２１１の底面に密着固定されて、その内部は任意の空間を持つ四角状から成る上部チャンバープレート２１２とを含んで構成される。
この時、前記上部チャンバープレート２１２に形成される任意の空間内部には上部ステージ２３０が固定されていて、前記上部ステージは前記上部チャンバーユニットと連動するように装着される。

また、前記上部チャンバーユニット２１０を構成する上部ベース２１１と上部チャンバープレート２１２間には、第１シール部材２１３が具備されて前記上部チャンバープレート２１２の内側空間と外側空間の間が遮断される。
これと共に、前記下部チャンバーユニット２２０は、前記ベースフレーム１００に固定された下部ベース２２１と、該下部ベース２２１の上面に前後及び左右方向への移動が可能に装着され、その内部は任意の空間を持つ四角状から成る下部チャンバープレート２２２とを含んで構成される。

この時、該下部チャンバープレート２２２に形成される任意の空間内部には下部ステージ２４０が具備されていて、該下部ステージ２４０は前記下部ベース２２１の上面に固定される。
勿論、前記下部チャンバーユニット２２０には、前記ベースフレーム１００と下部ベース２２１間に相互間の安定的な固定のための支持プレート２２３が更に具備されることもできる。

また、前記下部チャンバーユニット２２０を構成する下部ベース２２１と下部チャンバープレート２２２間には第２シール部材２２４が具備されているため、該第２シール部材２２４を基準に、前記下部チャンバープレート２２２内側の下部ステージ２４０が具備される空間と、それ以外の外側空間との間は相互に遮断される。

前記第１シール部材２１３及び第２シール部材２２４は、密封のための材質から形成されたガスケットやオーリングなどを含む。
これと共に、前記下部ベース２２１と下部チャンバープレート２２２間には少なくとも一つ以上のサポート部２２５が具備され、該サポート部２２５は前記下部チャンバープレート２２２が前記下部ベース２２１から所定間隔離隔された状態を維持するように支持する。

また、前記サポート部２２５は、その一端が前記下部チャンバープレート２２２の底面に固定されていて、その他端は前記下部ベース２２１の底部に水平方向に自由移動可能に装着される。
従って、前記サポート部２２５によって前記下部チャンバープレート２２２は前記下部ベース２２１から自由に移動する。

そして、前記チャンバー移動手段は、前記ベースフレーム１００に固定された駆動モータ３１０と、該駆動モータ３１０に軸結合された駆動軸３２０と、該駆動軸３２０に対して垂直方向に立てられた連結軸３３０と、前記駆動軸３２０と前記連結軸３３０とを連結する連結部３４０と、前記連結軸３３０の先端に装着されたジャッキ部３５０とを含んで構成される。

この時、前記駆動モータ３１０は、前記ベースフレーム１００の内側底部に位置して地面と水平方向にその軸が突出した両側モータから構成される。
また、前記駆動軸３２０は、前記駆動モータ３１０の二つの軸に対して水平方向に駆動力を伝逹するようにそれぞれ連結されて、前記連結軸３３０は、前記駆動軸３２０に対して垂直方向に駆動力を伝逹するように連結される。

該連結軸３３０の先端に装着されたジャッキ部３５０は、上部チャンバーユニット２１０と接触した状態で前記連結軸３３０の回転方向に沿って上向、或いは下向に移動しながら前記上部チャンバーユニット２１０を移動させる役割を行い、ナットハウジングのような構成を成す。

また、前記連結部３４０は、水平方向に伝逹される駆動軸３２０の回転力を垂直方向に向かって連結された連結軸３３０に伝逹するようにベベルギアから構成される。

そして、前記各ステージ２３０、２４０は、各チャンバーユニット２１０、２２０に固定される固定プレート２３１、２４１と、各基板が固定される吸着プレート２３２、２４２と、前記各固定プレート２３１、２４１と吸着プレート２３２、２４２間に具備された複数の固定ブロック２３３、２４３とを含んで構成される。

この時、前記各吸着プレート２３２、２４２は、静電力によって各基板を固定する静電チャック（ＥＳＣ；Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｓｔａｔｉｃ Ｃｈｕｃｋ）から構成される。
また、前記各吸着プレート２３２、２４２には、真空吸入力を伝逹する複数の真空ホール（図示せず）が形成される。

そして、前記密封手段は、下部チャンバーユニット２２０の下部チャンバープレート２２２の上面に沿って、所定の高さに突出するように装着されたオーリング（Ｏ−ｒｉｎｇ）（以下、“第３シール部材”と称する）２５０から構成されており、該第３シール部材２５０はゴム材質から形成される。

この時、前記第３シール部材２５０は、各チャンバーユニット２１０、２２０間が結合される場合、その内部空間の各ステージ２３０、２４０に固定された一対の基板（図４の１１０、１２０）が相互に密着しないほどの厚さを持つように形成される。勿論、前記第３シール部材２５０が圧縮される場合、前記一対の基板は相互に密着し得るほどの厚さを持つように形成される。

そして、前記アライン手段は、下部チャンバーユニット２２０に具備されて、各基板１１０、１２０間の位置確認及び整列を行う。
そして、前記連動手段５１０は、前記各チャンバーユニット２１０、２２０が同一方向に向いて同一距離だけ移動し得るように連動させる役割を行う。

このような連動手段５１０は、下部チャンバーユニット２２０の下部チャンバープレート２２２の表面に形成された受容ホール２２２ｃと、前記上部チャンバーユニット２１０に一端が固定されて前記受容ホール２２２ｃの内部に移動軸５１２が受容されるように駆動する複数のリニアアクチュエータ５１１が含まれる。

上記のように構成されるアライン手段及び連動手段によって前記下部ステージ２４０の位置変動は行われないが、前記下部チャンバーユニット２２０の移動による上部ステージ２３０の位置変動が行われて各基板間の位置整列が行われる。

そして、前記サポート手段は、前記下部ステージ２４０を貫通して上向に突出するように構成されていて、前記下部ステージ２４０にローディングされる基板を安着させる役割、及び前記下部ステージ２４０に安着した貼り合わせ基板をアンローディングするための役割を行う。

勿論、前記第２基板１２０のローディングが行われない場合、前記サポート手段２２５の上面は前記下部ステージ２４０の上面に比べて低く位置する。
そして、前記真空ポンピング手段６１０、６２１、６２２は、少なくとも何れか一つのチャンバーユニット２１０、２２０に具備されていて、該各チャンバーユニット２１０、２２０の内側空間を真空にする役割を行う。

また、前記上部チャンバープレート２１２の上部及び下部チャンバープレート２２２の底部には、前記各プレート２１２、２２２の反りを最大限に防止するために、上部及び下部低真空チャンバー４１０、４２０がそれぞれ更に含まれる。前記各低真空チャンバー４１０、４２０は、前記各低真空ポンプ６２１、６２２によってその内部が真空になるように構成される。

即ち、前記上部低真空チャンバー４１０の下部には、上部チャンバープレート２１２が固定装着されて、前記下部低真空チャンバー４２０の上部には下部チャンバープレート２２２が固定装着される。

一方、前記高真空チャンバーは、前記第３シール部材２５０によって、各基板１１０、１２０が位置する各チャンバーユニット２１０、２２０の内部空間は、その外部空間から密閉される。
そして、該密閉された空間は、前記真空ポンピング装置によって選択的に高真空状態になる。

以下、前記貼り合わせ装置のチャンバーの内部を真空ポンピングする過程について説明する。

前記第１低真空ポンプ６２１は、前記チャンバー４１０及び上部チャンバープレート２１２の中央部分を貫通して、高真空ポンプ６１０と各チャンバープレート２１２、２２２の内部空間とを相互に連通する高真空配管６３０に連結され、該空間を所定圧力まで真空させるように動作する。
これと共に、第２低真空ポンプ６２２は、上部チャンバープレート２１２の側部及び下部チャンバープレート２２２の側面を貫く第１低真空チャンバー配管６４１及び第２低真空ポンプ配管６４２と、各基板１１０、１２０の真空吸着のために各ステージ２３０、２４０内部に形成された真空管路に連結された基板吸着用配管（図示せず）とにそれぞれ連結される。

そして、前記それぞれの配管には、少なくとも一つ以上の開閉バルブが具備されることが望ましい。この時、前記高真空チャンバー配管６３０には圧力センサー６７０が具備されて、各基板１１０、１２０が固定される空間内部の圧力を測定する。
これと共に、前記第２低真空ポンプ６２２が連通される各配管６４１、６４２、６５０はベントのための配管としても使用され、該ベントの時には真空状態を成す各チャンバーユニット２１０、２２０の内側空間が大気圧状態に変更され得るように、ガス（例えば、 Ｎ_２ガス）が注入される。

以下、前記基板貼り合わせ装置の動作について説明すれば次の通りである。

まず、前記上部低真空チャンバー４１０及び上部チャンバープレート２１２などを含む上部チャンバーユニット２１０が駆動手段によって上部に移動しながら高真空チャンバーが開放されると、基板ローディング手段によって貼り合わせされる各基板１１０、１２０が搬入されて、前記第１基板１１０は上部ステージ２３０に、前記第２基板１２０は下部ステージ２４０にそれぞれ吸着固定される。

次いで、基板のアラインが成されて、前記上部チャンバーユニット２１０が駆動手段によって下向に移動することで、前記第３シール部材２５０によって高真空チャンバーが密閉されて、前記第１基板１１０と第２基板１２０とは貼り合わせされる。この時、前記低真空チャンバー４１０、４２０は低真空状態を維持し、前記高真空チャンバーは第１低真空ポンプ６２１の駆動によって低真空を形成した後、高真空ポンプ６１０の駆動によって初めて一定真空圧以上の高真空状態が選択的に維持される。

前記低真空チャンバー４１０、４２０が前記高真空チャンバーの周囲に具備される理由は、前記高真空チャンバーの真空圧と大気圧との急激な圧力差によって前記上部プレート２１２及び下部プレート２２２が反ることを防止するためである。

前記各基板１１０、１２０の貼り合わせが高真空状態で１次的に行われた後、真空ポンピング作業は中断され、ガスが注入されて前記高真空チャンバーの内部を大気圧水準に到達させる。この時、前記貼り合わせされた第１基板１１０と第２基板１２０間の内部は高真空状態で、その外部は大気圧になるため、前記基板１１０、１２０の内外部の圧力差によって更に堅固に２次的に貼り合わせが行われることで基板間の貼り合わせが完了する。

次いで、前記高真空チャンバーは開放されて基板ローディング手段（図示せず）によって貼り合わせされた基板が外部に搬出されて次の工程段階に移送される。

しかし、図５に示したように、上部チャンバープレート２１２と下部チャンバープレート２２２間の空間を成す高真空チャンバー内での真空圧は１Ｐａ（Ｐａｓｃａｌ）範囲で、前記低真空チャンバー４１０、４２０での真空圧は１０００Ｐａ範囲であるため、前記高真空チャンバーと低真空チャンバーの間の圧力差によって上部チャンバープレート２１２及び下部チャンバープレート２２２は局部的に反り現象が発生する。

上記のように、各チャンバープレート２１２、２２２が反る場合に、前記各プレートに固定された各上下部ステージ２３０、２４０にも影響を及ぼすようになることで、貼り合わせされる各基板１１０、１２０も反るようになって、正確に基板を貼り合わせしにくくなる。特に、貼り合わせ対象の各基板１１０、１２０が大面積化されることで、貼り合わせ装置の各チャンバープレート２１２、２２２の面積が大きくなると、前記反り現状の発生が増加する。

図６は、本発明による液晶表示パネル製造工程用基板貼り合わせ装置の基板貼り合わせ部の断面図である。

従って、本発明による液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置の前記各低真空チャンバー４１０、４２０と高真空チャンバーとを区画する上部チャンバープレート２１２及び下部チャンバープレート２２２に、各貫通ホール２１２ａ、２２２ａを形成する。

ここで、前記各貫通ホール２１２ａ、２２２ａは、各上部及び下部チャンバープレート２１２、２２２の全面にかけて均一に前記各チャンバー間の圧力差を補償するために、二つ以上複数個が形成される。前記各チャンバーの間の圧力差による前記各チャンバープレート２１２、２２２の反り現象は、主に前記各チャンバープレートの中央部に集中するため、前記各貫通ホール２１２ａ、２２２ａは、上部及び下部プレート２１２、２２２の中央部に複数個形成されるようにすることが望ましい。

そして、前記各貫通ホール２１２ａ、２２２ａには、それぞれソレノイドバルブ２１２ｂ、２２２ｂが設置されて、外部の制御信号によって前記各貫通ホール２１２ａ、２２２ａを開閉する。

このように構成された本発明による基板貼り合わせ装置の前記ソレノイドベルド２１２ｂ、 ２２２ｂの開閉制御方法について説明すれば次の通りである。

前記上部低真空チャンバー４１０及び上部チャンバープレート２１２などを含む上部チャンバーユニット２１０が、駆動手段によって上部に移動しながら高真空チャンバーが開放されると、前記各ソレノイドバルブ２１２ｂ、２２２ｂは外部の制御信号によって閉じられる。前記各ソレノイドバルブ２１２ｂ、２２２ｂが閉じられた状態で、前記各低真空チャンバー４１０、４２０は前記各低真空ポンプ６２１、６２２によってその内部が真空になる。

そして、基板ローディング手段によって貼り合わせされる各基板１１０、１２０が搬入され、前記第１基板１１０は上部ステージ２３０に、第２基板１２０は下部ステージ２４０にそれぞれ吸着固定される。

次いで、基板のアラインが成されて、前記上部チャンバーユニット２１０が駆動手段によって下向に移動することで、前記第３シール部材２５０によって外部と密閉されて高真空チャンバーが形成され、前記第１基板１１０と第２基板１２０とは貼り合わせされる。このように第３シール部材２５０によって高真空チャンバーが形成されると、前記各貫通ホール２１２ａ、２２２ａに形成された各ソレノイドバルブ２１２ｂ、２２２ｂを開放して、前記各低真空チャンバー４１０、４２０と高真空チャンバーとの真空度が同じになるようにする。

即ち、前記各ソレノイドバルブ２１２ｂ、２２２ｂを開放することなく、前記第１低真空ポンプ６２１及び高真空ポンプ６１０の駆動によって前記高真空チャンバーが一定真空圧以上の高真空状態で維持されると、上述したように、前記各上部及び下部チャンバープレート２１２、２２２が前記各低真空チャンバー４１０、４２０と高真空チャンバー間の圧力差によって反る可能性がある。

従って、前記各ソレノイドバルブ２１２ｂ、２２２ｂを開放して高真空チャンバーと低真空チャンバーとが同一真空状態を維持するようにしてから、前記第１低真空ポンプ６２１の駆動によって前記高真空チャンバーが低真空状態になるようにした後、前記高真空ポンプ６１０の駆動によって該高真空チャンバーが一定真空圧以上の高真空状態を維持するようにする。

このように前記各基板１１０、１２０の貼り合わせが高真空状態で１次的に行われた後、真空ポンピング作業は中断され、前記高真空チャンバーの内部にガスが注入されて前記高真空チャンバーの内部を大気圧水準に到達させる。この時、前記貼り合わせされた第１基板１１０と第２基板１２０間の内部は高真空状態で、その外部は大気圧になるため、前記各基板１１０、１２０内外部の圧力差によって更に堅固に２次的に貼り合わせが行われることで基板間の貼り合わせが完了する。

次いで、前記高真空チャンバーは開放され、前記ソレノイドバルブは閉鎖されて前記上下部低真空チャンバーは低真空状態を維持し、基板ローディング手段（図示せず）によって貼り合わせされた基板が外部に搬出されて次の工程段階に移送される。

従来の液晶表示パネルの製造装備のうち基板貼り合わせ装置を示した構成図である。 従来の液晶表示パネルの製造装備のうち基板貼り合わせ装置を示した構成図である。 本発明による液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置の断面図である。 本発明による液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置の真空ポンプ連結状態を示した概略的な構造図である。 本発明による液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置のチャンバープレートの反りを説明するための概略的な構造図である。 本発明による液晶表示パネル製造工程用基板貼り合わせ装置の基板貼り合わせ部の断面図である。

符号の説明

２１２ 上部プレート
２２２ 下部プレート
２３０ 上部ステージ
２４０ 下部ステージ
４１０ 上部低真空チャンバー
４２０ 下部低真空チャンバー
２１２ａ、２２２ａ 貫通ホール
２２２ｃ 受容ホール
２５０ 密封部材
２４２、２３２ 静電チャック

Claims (7)

1. 上部チャンバープレート上に形成された上部低真空チャンバーと、
   下部チャンバープレートの背面に形成される下部低真空チャンバーと、
   該下部チャンバープレートの上面に沿って所定の高さに突出するように装着されて前記上部チャンバープレートに接続されることで、その内部に高真空チャンバーを形成する密封部材と、
   前記上部チャンバープレート及び下部チャンバープレートにそれぞれ形成され、前記上部低真空チャンバーと前記高真空チャンバーを貫通し、前記下部低真空チャンバーと前記高真空チャンバーを貫通する少なくとも二つの貫通ホールと、
   該各貫通ホールを開閉する少なくとも二つの開閉手段と、
   前記各低真空チャンバーと高真空チャンバーを、それぞれ低真空状態と高真空状態にする真空ポンピング手段と、
   前記高真空チャンバーの内側空間の前記上部チャンバープレート及び下部チャンバープレートにそれぞれ備えられて、それぞれ基板を固定する上部ステージ及び下部ステージとを含んで構成されることを特徴とする液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置。
2. 前記少なくとも二つの貫通ホールは、前記上部プレート及び下部プレートのそれぞれの中央部に形成されることを含んで構成されることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置。
3. 前記上部チャンバープレート及び前記上部低真空チャンバーは、駆動装置により上下に移動するように設置されることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置。
4. 前記上部ステージ及び下部ステージは、それぞれ前記上部プレート及び下部プレートに固定ブロックによって固定されることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置。
5. 前記上部ステージの底面或いは下部ステージの上面のうち、少なくともいずれか一つの面には静電力を提供して基板の固定ができるように、少なくとも一つ以上の静電チャックが装着されると共に、真空力の伝逹を受けて基板の吸着固定ができるように、少なくとも一つ以上の真空ホールが形成されて成ることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置。
6. 前記密封部材は、ゴム材質から成るオーリングを含んで成ることを特徴とする 請求項１記載の液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置。
7. 前記開閉手段は、ソレノイドバルブを含むことを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル製造用基板貼り合わせ装置。

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