KR101390962B1 - Apparatus for joining of substrate - Google Patents

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Abstract

기판합착장치를 개시한다. 기판합착장치는 제 1기판이 안착되는 면이 함몰되어 형성된 제 1챔버와 상기 제 1챔버와 결합하여 합착공간을 형성하고, 상기 제 1기판과 합착되는 제 2기판이 안착되는 면이 돌출되어 형성된 제 2챔버 및 상기 제 1기판 및 상기 제 2기판이 상기 제 1챔버 및 상기 제 2챔버에 안착된 상태를 확인하기 위하여 상기 제 1챔버의 측면에 마련된 검측장치를 포함한다. 상부 챔버와 하부 챔버의 결합지점과 기판의 합착공간의 위치를 달리함으로써, 챔버의 측면에서 상부 기판과 하부 기판 사이로 검측광을 방출하고 수광되는 검측광으로 기판이 챔버에 안착된 상태를 확인할 수 있는 검측장치 및 사용자가 직접 기판의 안착상태를 관찰할 수 있는 투시창을 마련할 수 있다. 이에 따라, 기판이 챔버에 안착된 상태를 기판의 전체 면에 대하여 확인할 수 있어서 기판의 합착 수율을 높일 수 있다. A substrate laminating apparatus is disclosed. The substrate adhering apparatus includes a first chamber formed by recessing a surface on which the first substrate is seated, a second chamber formed by recessing a surface on which the first substrate is seated, and a second chamber formed by joining the first chamber and the second chamber, And a detection device provided on a side surface of the first chamber to confirm that the first chamber and the second chamber are seated in the first chamber and the second chamber. It is possible to confirm the state that the substrate is seated in the chamber by the detection light emitted from the side of the chamber and emitted from the side of the chamber between the upper substrate and the lower substrate by differentiating the position of the joining space between the upper chamber and the lower chamber It is possible to provide a detection apparatus and a viewing window through which a user can directly observe the seating state of the substrate. Accordingly, the state in which the substrate is seated in the chamber can be confirmed with respect to the entire surface of the substrate, so that the cementation yield of the substrate can be increased.

Description

기판합착장치{Apparatus for joining of substrate}[0001] Apparatus for joining of substrate [0002]

본 발명은 기판합착장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 상부 기판과 하부 기판 사이를 관찰할 수 있는 투시창을 마련하고, 챔버의 측면에서 상부 기판과 하부 기판 사이로 검측광을 방출하여 수광되는 검측광으로 기판이 챔버에 안착된 상태를 확인할 수 있는 기판합착장치에 관한 것이다. The present invention relates to a substrate cohesion apparatus, and more particularly, to a substrate cohesion apparatus which is provided with a viewing window for observing between an upper substrate and a lower substrate, To a substrate adhering apparatus capable of confirming a state in which a substrate is seated in a chamber.

최근 정보화 사회가 발전하면서 정보통신기기에 대한 관심이 높아지고 있으며, 정보통신기기에 필수적인 디스플레이 장치에 대한 요구도 다양해지고 있다. 이에 따라 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 등의 여러 가지 표시 장치가 개발되고 있다. 이러한 표시 장치의 사용자는 고화질화, 경량화 등과 함께 대형화를 요구하고 있다. 따라서, 최근에는 50인치이상의 초대형 LCD가 개발되어 상용화되고 있다. Recently, as the information society has developed, interest in information communication devices has been increasing, and demands for display devices, which are essential for information communication devices, have also been diversified. Accordingly, various display devices such as a liquid crystal display (LCD) and a plasma display panel (PDP) have been developed. The user of such a display device is required to be large-sized, lightweight, and the like. Therefore, in recent years, super large LCDs of 50 inches or more have been developed and commercialized.

LCD는 액정(Liquid Crystal)의 굴절률의 비등방성(anisotropy)을 이용하여 화면에 정보를 표시하는 표시 장치이다. LCD는 두 기판 사이에 액정을 첨가하고 합착하여 생산된다. 두 기판 중 하나는 구동소자 에레이(Array) 기판이며, 다른 하나는 칼라필터(Color Filter) 기판이다. 구동소자 에레이 기판에는 다수개의 화소가 형성되어 있으며, 각 화소에는 박막트랜지스터(Tin Film Transistor)와 같은 구동소자가 형성된다. 칼라필터기판에는 칼라를 구현하기 위한 칼라 필터 층이 형성되어 있으며, 화소전극, 공통전극 및 액정분자를 배향하기 위한 배향막이 도포된다. An LCD is a display device that displays information on a screen by using anisotropy of a refractive index of a liquid crystal. LCDs are produced by adding liquid crystals between two substrates and cementing them. One of the two substrates is a driving element array substrate and the other is a color filter substrate. Driving Element A plurality of pixels are formed on an array substrate, and a driving element such as a thin film transistor is formed in each pixel. A color filter layer for forming a color is formed on the color filter substrate, and an alignment film for aligning the pixel electrode, the common electrode, and the liquid crystal molecules is applied.

이러한 표시장치의 제조공정에서 두 기판을 합착하는 공정은 매우 중요하다. 특히, 표시 장치의 대형화에 따라 대형 기판을 합착하는 기판합착장치도 대형화되고 있으며, 이에 따라 기판합착장치에 요구되는 점도 많아지고 있다. The process of attaching the two substrates in the manufacturing process of such a display device is very important. Particularly, as the size of a display device is increased, a substrate cohesion device for coalescing large-size substrates is also becoming larger, and accordingly, the requirements for a substrate cohesion device are increasing.

두 기판을 합착하기 위해서는 하나의 기판은 챔버 내부의 상측에 안착시키고 다른 하나의 기판은 챔버 내부의 하측에 안착시켜 두 기판을 접합지점을 정렬하게 되는데, 기판이 대형화됨에 따라 기판이 챔버 내부에 평평하게 안착되지 않고 굴곡을 형성하여 안착되는 경우가 발생한다. 기판이 굴곡을 형성하여 안착되면 기판의 합착 전에 두 기판이 먼저 맞닿아 불량을 발생시킬 수 있다. In order to adhere two substrates, one substrate is placed on the upper side of the chamber and the other substrate is placed on the lower side of the chamber to align the junctions of the two substrates. As the substrate becomes larger, So that it is possible to form a bend and to be seated. If the substrate is bent and seated, the two substrates may first contact each other before the substrates are bonded together to cause defects.

따라서, 기판의 안착 상태를 확인하기 위하여 종래의 기판합착장치는 챔버의 상측 및 하측에서 기판의 정렬 마크(Align mark)를 확인할 수 있는 카메라와 합착공간의 간격(gap)을 측정할 수 있는 센서를 마련한다. 카메라는 기판의 모서리 부분에 마련된 정렬 마크를 촬영하여 두 기판의 수평 및 수직 정렬 상태를 확인할 수 있도록 한다. 센서는 일반적으로 5개 정도가 챔버를 수직으로 관통하여 합착공간으로 검측광을 조사하도록 마련되어, 기판과 챔버 사이의 간격을 측정한다.Therefore, in order to confirm the seating state of the substrate, a conventional substrate laminating apparatus is provided with a sensor capable of measuring an alignment mark of the substrate on the upper side and the lower side of the chamber and a gap . The camera captures the alignment marks provided on the corner of the substrate so that the horizontal and vertical alignment of the two substrates can be confirmed. Generally, about five sensors penetrate the chamber vertically to irradiate the detection light to the cementing space, and measure the distance between the substrate and the chamber.

그러나, 기판의 가장자리 부분을 촬영하는 4개의 카메라와 5개의 센서로는 챔버에 안착된 기판 전체의 면을 확인할 수 없는 문제가 있다. 또한, 챔버에 안착된 기판 전체의 면을 관측할 수 있는 장치가 없어서, 작업자가 직접 기판의 안착상태를 확인할 수도 없다. However, the four cameras and five sensors for photographing the edge portion of the substrate have a problem that the entire surface of the substrate placed in the chamber can not be confirmed. Further, there is no apparatus capable of observing the entire surface of the substrate placed in the chamber, so that the operator can not directly confirm the seating state of the substrate.

본 발명이 이루고자 하는 목적은 상부 기판과 하부 기판의 사이를 관찰할 수 있는 투시창을 마련하고, 챔버의 측면에서 상부 기판과 하부 기판 사이로 검측광을 방출하여 수광되는 검측광으로 기판이 챔버에 안착된 상태를 확인할 수 있는 기판합착장치를 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device in which a viewing window for observing a gap between an upper substrate and a lower substrate is provided and a detection light is received by emitting a detection light between an upper substrate and a lower substrate, So that the state can be confirmed.

이러한 목적을 이루기 위하여 본 발명에 따른 기판합착장치는 제 1기판이 안착되는 면이 함몰되어 형성된 제 1챔버와 상기 제 1챔버와 결합하여 합착공간을 형성하고, 상기 제 1기판과 합착되는 제 2기판이 안착되는 면이 돌출되어 형성된 제 2챔버 및 상기 제 1기판 및 상기 제 2기판이 상기 제 1챔버 및 상기 제 2챔버에 안착된 상태를 확인하기 위하여 상기 제 1챔버의 측면에 마련된 검측장치를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a substrate cohesion apparatus comprising: a first chamber formed by recessing a surface on which a first substrate is seated; and a second chamber formed by joining with the first chamber to form a coalesced space, A second chamber formed with a surface on which a substrate is mounted protruded and a second chamber provided on a side of the first chamber for checking the state that the first substrate and the second substrate are seated in the first chamber and the second chamber, .

상기 제 1기판 및 상기 제 2기판 사이를 관측할 수 있는 투시창이 상기 제 1챔버의 측면에 마련될 수 있다. And a viewing window capable of observing between the first substrate and the second substrate may be provided on a side surface of the first chamber.

상기 검측장치는 상기 제 1기판 및 상기 제 2기판 사이로 검측광을 방출하는 투광부 및 상기 검측광을 검출하는 수광부를 포함할 수 있다. The detection apparatus may include a light-transmitting unit that emits light to be detected between the first substrate and the second substrate, and a light-receiving unit that detects the detection light.

상기 투광부는 상기 제 1챔버의 일측면에 복수로 마련되어 상기 검측광을 직선광으로 방출하고, 상기 수광부는 상기 제 1챔버의 타측면에 마련될 수 있다. The light transmitting portion may be provided on one side of the first chamber to emit the detection light in a linear direction, and the light receiving portion may be provided on the other side of the first chamber.

상기 투광부는 상기 제 1챔버의 일측면에서 상기 검측광을 확산광으로 방출하고, 상기 수광부는 상기 검측광의 확산범위에 대응하여 상기 제 1챔버의 타측면에 마련될 수 있다. The light-transmitting portion emits the detection light as diffused light from one side of the first chamber, and the light-receiving portion may be provided on the other side of the first chamber corresponding to the diffusion range of the detection light.

상기 검측장치는 상기 투광부를 상기 제 1챔버의 일측면을 따라 이동시키는 선형구동부를 더 포함하고, 상기 수광부는 상기 투광부의 이동경로에 대응하여 상기 제 1챔버의 타측면에 마련될 수 있다. The detecting apparatus may further include a linear driving unit for moving the light transmitting unit along one side of the first chamber, and the light receiving unit may be provided on the other side of the first chamber corresponding to the moving path of the light transmitting unit.

상기 검측장치는 상기 검측광이 상기 제 1기판 및 상기 제 2기판 사이의 전범위로 방출되도록 상기 투광부를 회전시켜는 회전구동부를 더 포함하고, 상기 수광부는 상기 검측광의 회전범위에 대응하여 상기 제 1챔버의 측면에 마련될 수 있다. Wherein the detection device further includes a rotation driving unit that rotates the light transmitting unit such that the light of the detection light is emitted above the warp between the first substrate and the second substrate, May be provided on the side of the chamber.

상기 투광부는 분사 레이저 다이오드(injection laser diode)일 수 있다. The light transmitting portion may be an injection laser diode.

상기 수광부는 상기 검측광이 입사되면 전류를 발생시키는 포토다이오드(photodiode)일 수 있다. The light receiving unit may be a photodiode that generates a current when the detection light is incident.

상부 챔버와 하부 챔버의 결합지점과 기판의 합착공간의 위치를 달리함으로써, 챔버의 측면에서 상부 기판과 하부 기판 사이로 검측광을 방출하고 수광되는 검측광으로 기판이 챔버에 안착된 상태를 확인할 수 있는 검측장치 및 사용자가 직접 기판의 안착상태를 관찰할 수 있는 투시창을 마련할 수 있다. 이에 따라, 기판이 챔버에 안착된 상태를 기판의 전체 면에 대하여 확인할 수 있어서 기판의 합착 수율을 높일 수 있다. It is possible to confirm the state that the substrate is seated in the chamber by the detection light emitted from the side of the chamber and emitted from the side of the chamber between the upper substrate and the lower substrate by differentiating the position of the joining space between the upper chamber and the lower chamber It is possible to provide a detection apparatus and a viewing window through which a user can directly observe the seating state of the substrate. Accordingly, the state in which the substrate is seated in the chamber can be confirmed with respect to the entire surface of the substrate, so that the cementation yield of the substrate can be increased.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판합착장치의 구조를 간략히 도시한 단면도이다.
도 2는 기판이 챔버에 안착된 상태를 확인하는 검측장치가 챔버의 측면에 마련되는 일례를 도시한 간략도이다.
도 3은 기판이 챔버에 안착된 상태를 확인하는 검측장치가 챔버의 측면에 마련되는 다른 예를 도시한 간략도이다.
도 4는 기판이 챔버에 안착된 상태를 확인하는 검측장치가 챔버의 측면에 마련되는 또 다른 예를 도시한 간략도로서, 검측장치의 투광부가 챔버의 측면을 따라 이동하도록 마련된다.
도 5는 기판이 챔버에 안착된 상태를 확인하는 검측장치가 챔버의 측면에 마련되는 또 다른 예를 도시한 간략도로서, 검측장치의 투광부가 회전하도록 마련된다.
도 6a 내지 6c는 기판합착장치의 작동을 나타낸 작동도이다. 1 is a cross-sectional view schematically showing a structure of a substrate adhering apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing an example in which a detection device for confirming a state in which a substrate is seated in a chamber is provided on a side surface of the chamber.
3 is a schematic view showing another example in which a detection device for confirming a state in which a substrate is seated in a chamber is provided on a side surface of the chamber.
FIG. 4 is a schematic view showing another example in which a detection device for confirming the state that the substrate is seated in the chamber is provided on the side surface of the chamber, and the translucent part of the detection device is provided to move along the side surface of the chamber.
Fig. 5 is a simplified diagram showing another example in which a detection device for confirming the state that the substrate is seated in the chamber is provided on the side surface of the chamber, and the transparent portion of the detection device is provided to rotate.
6A to 6C are operation diagrams showing the operation of the substrate cementing apparatus.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판합착장치의 구조를 간략히 도시한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view schematically showing a structure of a substrate adhering apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 기판합착장치는 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2)이 안착되는 상부 챔버(100)와 하부 챔버(200)를 구비한다. 하부 챔버(200)는 베이스에 고정되고, 상부 챔버(100)는 승강부(300)에 의하여 승강한다. Referring to FIG. 1, a substrate adhering apparatus includes an upper chamber 100 and a lower chamber 200 on which an upper substrate S1 and a lower substrate S2 are mounted. The lower chamber 200 is fixed to the base, and the upper chamber 100 is lifted and lowered by the lifting unit 300.

상부 챔버(100)에는 상부 기판(S1)을 안착시킬 수 있는 상부 척(110)이 마련되고, 하부 챔버(200)에는 하부 기판(S2)을 안착시킬 수 있는 하부 척(210)이 마련된다. 상부 척(110) 및 하부 척(210)은 상부 기판(S1) 및 하부 기판(S2)을 안착하기 위하여 정전기력으로 흡착하는 정전척(Electro Static Chuck, ESC)일 수 있다. 이때, 상부 챔버(100)는 상부 척(110)이 설치되는 면이 함몰된 형태로 마련되고, 하부 챔버(200)는 하부 척(210)이 설치되는 면이 돌출된 형태로 마련된다. 따라서, 상부 챔버(100)와 하부 챔버(200)의 결합시 하부 챔버(200)의 돌출부가 상부 챔버(100)의 함몰부로 삽입된다. 이때, 합착공간을 기밀시키기 위하여 상부 챔버(100)와 하부 챔버(200)의 접합부에 기밀부재(140)가 마련된다. The upper chamber 100 is provided with an upper chuck 110 capable of placing the upper substrate S1 and the lower chamber 200 is provided with a lower chuck 210 capable of placing the lower substrate S2 thereon. The upper chuck 110 and the lower chuck 210 may be electrostatic chucks (ESCs) that adsorb by electrostatic force in order to mount the upper substrate S1 and the lower substrate S2. At this time, the upper chamber 100 is provided with a surface on which the upper chuck 110 is installed, and the lower chamber 200 is provided with a surface on which the lower chuck 210 is installed. Therefore, when the upper chamber 100 and the lower chamber 200 are engaged, protrusions of the lower chamber 200 are inserted into the depressions of the upper chamber 100. At this time, the hermetic member 140 is provided at the junction of the upper chamber 100 and the lower chamber 200 to hermetically seal the joint space.

한편, 상부 챔버(100)에는 상부 기판(S1)을 흡착하여 상부 척(110)에 안착시킬 수 있는 상부 흡착핀(120)이 마련되고, 하부 챔버(200)에는 하부 기판(S2)을 흡착하여 하부 척(210)에 안착시킬 수 있는 하부 흡착핀(220)이 마련되다. 상부 흡착핀(120)과 하부 흡착핀(220)은 진공수단(미도시)에 연결되어 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2)을 진공 흡착할 수 있다. The upper chamber 100 is provided with an upper adsorption pin 120 capable of adsorbing the upper substrate S1 to the upper chuck 110 and adsorbing the lower substrate S2 to the lower chamber 200 A lower adsorption pin 220 is provided which can be seated on the lower chuck 210. The upper adsorption pin 120 and the lower adsorption pin 220 are connected to a vacuum means (not shown) to vacuum adsorb the upper substrate S1 and the lower substrate S2.

또한, 상부 챔버(100)에는 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2)에 표시되는 정렬 마크(align mark)를 촬영하여 기판이 정확한 합착지점에 위치하였는지를 확인할 수 있도록 하는 카메라(130)가 설치된다. 카메라(130)는 상부 챔버(100)를 관통하는 촬영공을 통하여 정렬 마크를 촬영한다. 이때, 카메라(130)가 정렬 마크를 촬영할 수 있도록 조명장치(230)가 하부 챔버(200)의 하측에 설치되어 하부 챔버(200)를 관통하는 조명공을 통하여 카메라(130)로 조명광을 제공한다. The upper chamber 100 is provided with a camera 130 for taking an alignment mark displayed on the upper substrate S1 and the lower substrate S2 and checking whether the substrate is positioned at an accurate attachment point . The camera 130 takes an alignment mark through a photographing hole passing through the upper chamber 100. At this time, the illumination device 230 is installed below the lower chamber 200 so that the camera 130 can capture the alignment mark, and provides the illumination light to the camera 130 through the illumination hole passing through the lower chamber 200 .

한편, 상부 기판(S1) 및 하부 기판(S2)이 상부 챔버(100) 및 하부 챔버(200)에 안착된 상태를 검측하기 위하여 검측장치가 마련된다. 검측장치는 상부 챔버(100)의 측면에서 합착공간으로 검측광을 방출할 수 있는 투광부(410) 및 검측광을 검출하는 수광부(420)로 구비된다. 투광부(410)는 상부 챔버(100)의 측면을 관통하여 합착공간으로 수평방향으로 검측광을 방출하도록 마련되는데, 상부 챔버(100)와 하부 챔버(200)의 결합시 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2)의 사이로 검측광이 지나갈 수 있는 위치에 마련된다. 이때, 수광부(420)는 수평방향으로 진행하는 검측광을 검출할 수 있는 위치에 마련된다. A detection device is provided to detect the state where the upper substrate S1 and the lower substrate S2 are seated in the upper chamber 100 and the lower chamber 200. [ The detection device is provided with a transparent portion 410 capable of emitting a detection light from a side surface of the upper chamber 100 to a cementing space and a light receiving portion 420 for detecting a detection light. The transparent portion 410 is provided to penetrate the side surface of the upper chamber 100 and emit a detection light in the horizontal direction into the laminating space. When the upper chamber 100 and the lower chamber 200 are coupled, And is provided at a position where the inspection light can pass through the lower substrate S2. At this time, the light receiving section 420 is provided at a position where it can detect the detection light traveling in the horizontal direction.

투광부(410)는 분사 레이저 다이오드(injection laser diode)를 사용할 수 있고, 투광부(410)에서 방출되는 검측광은 상부 기판(S1) 및 하부 기판(S2)에 영향을 미치지 않는 파장 영역의 광을 사용하는 것이 바람직하다. 수광부(420)는 검측광이 입사되면 전류를 발생시키는 포토다이오드(photodiode) 등을 사용할 수 있으면, 검출한 검측광에 대한 정보를 작업자에 알려줄 수 있는 알람장치(미도시)와 연결되는 것이 바람직하다. The light projecting unit 410 may use an injection laser diode and the light emitted from the light projecting unit 410 may be incident on the upper substrate S1 and the lower substrate S2 in a wavelength region Is preferably used. The photodetector 420 is preferably connected to an alarm device (not shown) that can notify the operator of information on the detected detection light, if a photodiode or the like is used that generates a current when the detection light is incident .

투광부(410)와 수광부(420)는 다수개로 마련될 수 있으며, 상부 챔버(100)의 측면에서 다양한 배치 방법에 따라 설치될 수 있다. 이에 대하여는 도 2 내지 도 5에서 자세히 설명한다. The light transmitting portion 410 and the light receiving portion 420 may be provided in a plurality of ways and may be installed according to various arranging methods at the side of the upper chamber 100. This will be described in detail in FIG. 2 to FIG.

또 한편, 상부 챔버(100)의 일측면에는 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2) 사이를 작업자가 직접 관찰할 수 있도록 투시창(430)이 마련된다. 투시창(430)은 투광부(410) 및 수광부(420)와 동일한 위치에 마련되어, 상부 챔버(100)의 하부 챔버(200)가 결합하였을 때 작업자가 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2) 사이를 수평방향으로 관찰할 수 있다. 그리고 투시창(430)에는 합착공간을 촬영할 수 있는 카메라(미도시)가 설치되어 합착공간의 영상을 작업자에게 제공할 수도 있다.Meanwhile, a transparent window 430 is provided on one side of the upper chamber 100 so that an operator can directly observe the space between the upper substrate S1 and the lower substrate S2. The viewing window 430 is provided at the same position as the transparent portion 410 and the light receiving portion 420 so that when an operator joins the lower chamber 200 of the upper chamber 100 between the upper substrate S1 and the lower substrate S2 Can be observed in the horizontal direction. In addition, a camera (not shown) for photographing the joint space can be installed in the viewing window 430 to provide an image of the joint space to the operator.

이상, 도면에서 생략하였으나, 기판의 합착지점을 정렬하기 위한 정렬수단 및 기판을 가압하기 위한 가압수단이 포함될 수 있다. 정렬수단은 하부 챔버(200)를 수평 및 수직방향으로 위치 조정하여 기판의 합착지점을 정렬시킨다. 가압수단은 합착공간으로 질소 가스와 같은 비활성 가스를 공급하여 기판을 가압한다. Although not shown in the drawing, alignment means for aligning a joining point of the substrate and pressing means for pressing the substrate may be included. The aligning means aligns the lower chamber 200 horizontally and vertically to align the attachment points of the substrates. The pressurizing means pressurizes the substrate by supplying an inert gas such as nitrogen gas into the attaching space.

이하, 투광부(410)와 수광부(420)가 상부 챔버(100)의 측면에서 다양하게 배치되는 경우에 대하여 설명한다. Hereinafter, the case where the transparent portion 410 and the light receiving portion 420 are arranged at various positions on the side surface of the upper chamber 100 will be described.

도 2는 기판이 챔버에 안착된 상태를 확인하는 검측장치가 챔버의 측면에 마련되는 일례를 도시한 간략도이다. FIG. 2 is a schematic view showing an example in which a detection device for confirming a state in which a substrate is seated in a chamber is provided on a side surface of the chamber.

도 2를 참조하면, 투광부(410)가 상부 챔버(100)의 일측면에 복수로 마련되고, 수광부(420)가 상부 챔버(100)의 타측면에 복수로 마련된다. 투광부(410)는 상부 챔버(100)의 일측면에 일정한 간격으로 마련되고, 검측광으로 직선광을 방출하여 마주보는 타측면의 수광부(420)로 검측광이 입사되도록 한다.Referring to FIG. 2, a plurality of transparent portions 410 are provided on one side of the upper chamber 100, and a plurality of light receiving portions 420 are provided on the other side of the upper chamber 100. The transparent portion 410 is provided on one side of the upper chamber 100 at regular intervals, and emits linear light to the detection light so that the detection light is incident on the other light receiving portion 420 on the opposite side.

상부 챔버(100) 및 하부 챔버(200)에 안착된 상부 기판(S1) 및 하부 기판(S2)에 굴곡이 있는 경우, 복수의 검측광 중에서 상부 기판(S1) 및 하부 기판(S2)의 굴곡에 의하여 차단되는 검측광은 수광부(420)로 입사되지 않게 된다. 따라서, 수광부(420)는 검측광이 입사되는 않는 부분이 있으면 기판의 안착상태가 불량한 것으로 판단한다. When the upper substrate S1 and the lower substrate S2 which are seated in the upper chamber 100 and the lower chamber 200 have curvatures, the curvature of the curvature of the upper substrate S1 and the lower substrate S2 The light that is intercepted by the light receiving unit 420 is not incident on the light receiving unit 420. Therefore, the light receiving unit 420 determines that the seating state of the substrate is poor if there is a portion where the inspection light is not incident.

한편, 투광부(410)가 상부 챔버(100)의 일측면과 이웃하는 일면에 마련되어, 검측광이 합착공간에서 격자형으로 방출되도록 할 수도 있다. On the other hand, the transparent portion 410 may be provided on a side adjacent to one side of the upper chamber 100 so that the detection light may be emitted in a lattice form in the cemented space.

도 3은 기판이 챔버에 안착된 상태를 확인하는 검측장치가 챔버의 측면에 마련되는 다른 예를 도시한 간략도이다. 3 is a schematic view showing another example in which a detection device for confirming a state in which a substrate is seated in a chamber is provided on a side surface of the chamber.

도 3을 참조하면, 투광부(410)가 상부 챔버(100)의 일측면 및 마주보는 타측면에 각각 마련되고, 투광부(410)는 검측광으로 소정의 각으로 확산하는 확산광을 방출하도록 할 수 있다. 이때, 수광부(420)는 상부 챔버(100)의 측면을 따라 복수개로 마련된다. 3, the transparent portion 410 is provided on one side of the upper chamber 100 and the opposite side of the opposite side of the upper chamber 100, and the transparent portion 410 emits diffused light diffused at a predetermined angle into the detection light can do. At this time, a plurality of light receiving portions 420 are provided along the side surface of the upper chamber 100.

검측광이 확산하는 범위는 상부 챔버(100) 측면의 절반을 조사할 수 있는 범위로 확산되도록 한다. 따라서, 일측의 투광부(410-1)로부터 방출되는 검측광은 일측의 투광부(410-1)의 반대편 수광부(420-1)로 입사되고, 타측의 투광부(410-2)로부터 방출되는 검측광은 타측의 투광부(410-2)의 반대편의 수광부(420-2)로 입사된다. 이와 같이, 상부 챔버(100)의 양측에 각각 하나씩의 투광부(410)를 마련하여 확산되는 검측광을 방출하고, 복수의 수광부(420)로 검측광을 측정함으로써, 상부 기판(S1) 및 하부 기판(S2)의 전체 면에 대하여 안착상태를 확인할 수 있다. The range in which the detection light diffuses is diffused in such a range that half of the side surface of the upper chamber 100 can be irradiated. Therefore, the detection light emitted from one transparent portion 410-1 is incident on the light receiving portion 420-1 on the opposite side of the transparent portion 410-1 on one side, and emitted from the transparent portion 410-2 on the other side And the detection light is incident on the light receiving portion 420-2 on the opposite side of the transparent portion 410-2 on the other side. In this way, one transparent portion 410 is provided on each side of the upper chamber 100 to emit the diffused inspection light, and the detected light is measured by the plurality of light receiving portions 420, The seating state can be confirmed with respect to the entire surface of the substrate S2.

도 4는 기판이 챔버에 안착된 상태를 확인하는 검측장치가 챔버의 측면에 마련되는 또 다른 예를 도시한 간략도로서, 검측장치의 투광부가 챔버의 측면을 따라 이동하도록 마련된다.FIG. 4 is a schematic view showing another example in which a detection device for confirming the state that the substrate is seated in the chamber is provided on a side surface of the chamber, and the translucent part of the detection device is provided to move along the side surface of the chamber.

도 4를 참조하면, 투광부(410)를 상부 챔버(100)의 일측면을 따라 이동시키는 선형구동부(411)가 마련되고, 수광부(420)는 투광부(410)와 마주보는 타측면을 따라 복수로 마련된다. 투광부(410)는 검측광을 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2) 사이로 방출하면서 선형구동부(411)에 의하여 상부 챔버(100)의 일측면을 따라 이동하고, 수광부(420)는 검측광이 입사되지 않는 부분이 있으면 기판의 안착상태가 불량한 것으로 판단하다. 따라서, 선형이동하는 하나의 투광부(410)로써 상부 기판(S1) 및 하부 기판(S2)의 전체 면에 대하여 안착상태를 확인할 수 있다. 이때, 선형구동부(411)는 투광부(410)를 반복하여 선형이동시킬 수 있는 리니어 모터(Linear Motor)가 사용될 수 있다. 4, a linear driving unit 411 for moving the light transmitting unit 410 along one side of the upper chamber 100 is provided, and the light receiving unit 420 is disposed along the other side opposite to the light transmitting unit 410 . The transparent portion 410 moves along one side of the upper chamber 100 by the linear driving portion 411 while emitting the detection light between the upper substrate S1 and the lower substrate S2, It is determined that the state of the substrate is poor. Therefore, it is possible to confirm the seating state with respect to the entire surface of the upper substrate S1 and the lower substrate S2 with one transparent portion 410 moving linearly. At this time, the linear driving unit 411 may be a linear motor which can linearly move the light transmitting unit 410 repeatedly.

도 5는 기판이 챔버에 안착된 상태를 확인하는 검측장치가 챔버의 측면에 마련되는 또 다른 예를 도시한 간략도로서, 검측장치의 투광부가 회전하도록 마련된다. Fig. 5 is a simplified diagram showing another example in which a detection device for confirming the state that the substrate is seated in the chamber is provided on the side surface of the chamber, and the transparent portion of the detection device is provided to rotate.

도 5를 참조하면, 상부 챔버(100)의 일측에서 검측광이 상부 기판(S1) 및 하부 기판(S2) 사이의 전범위로 방출되도록 투광부(410)를 회전시키는 회전구동부(412)가 마련되고, 수광부(420)는 검측광이 입사되는 상부 챔버(100)의 측면을 따라 복수로 마련된다. 투광부(410)는 회전구동부(412)에 의하여 검측광을 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2) 사이로 방출하면서 회전한다. 이때, 수광부(420)는 검측광이 입사되지 않는 부분이 있으면 기판의 안착상태가 불량한 것으로 판단하다. 따라서, 하나의 투광부(410)로써 상부 기판(S1) 및 하부 기판(S2)의 전체 면에 대하여 안착상태를 확인할 수 있다. 5, there is provided a rotation driving unit 412 for rotating the transparent portion 410 so that the detection light is emitted from the one side of the upper chamber 100 above the upper substrate S1 and the lower substrate S2 And the light receiving unit 420 are provided along the side surface of the upper chamber 100 into which the detection light is incident. The transparent portion 410 rotates while emitting the light of the detected light by the rotation driving portion 412 between the upper substrate S1 and the lower substrate S2. At this time, the light receiving unit 420 judges that the substrate is in a poor state when there is a portion where the inspection light is not incident. Therefore, it is possible to confirm the seating state with respect to the entire surface of the upper substrate S1 and the lower substrate S2 with one transparent portion 410.

이하, 상부 챔버(100)의 측면에서 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2) 사이로 검측광을 방출하여 기판의 안착상태를 확인할 수 있는 기판합착장치의 작동 상태에 대하여 서술한다. Hereinafter, an operating state of the substrate adhering apparatus capable of confirming the seating state of the substrate by emitting a detection light between the upper substrate S1 and the lower substrate S2 at the side of the upper chamber 100 will be described.

도 6a 및 6b는 기판합착장치의 작동을 나타낸 작동도이다. 도 6a는 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2)이 기판합착장치에 반입되어 안착된 상태, 도 6b는 상부 챔버(100)가 하강하여 밀폐된 합착공간을 형성하고 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2)의 안착상태를 확인하는 상태를 나타낸다. 6A and 6B are operation diagrams showing the operation of the substrate cementing apparatus. FIG. 6A shows a state in which the upper substrate S1 and the lower substrate S2 are brought into the substrate adhering apparatus and are seated. FIG. 6B shows a state in which the upper chamber 100 is lowered to form a closed sealed space, And shows a state of confirming the seating state of the substrate S2.

도 6a 내지 6c를 참조하면, 기판합착장치 내부로 기판을 반입하기 위하여, 상부 챔버(100)는 상승하여 하부 챔버(200)와 최대 거리로 이격된다. 이송 로봇이 로봇팔에 상부 기판(S1)을 흡착한 상태로 상부 기판(S1)을 기판합착장치의 내부로 반입한다. 상부 기판(S1)이 반입되면 상부 챔버(100)의 상부 흡착핀(120)이 하강하여 상부 기판(S1)을 진공흡착한다. 상부 기판(S1)을 진공흡착한 상부 흡착핀(120)은 상승하여 상부 기판(S1)을 상부 챔버(100)에 안착시킨다. 이때, 상부 챔버(100)의 상부 척(110)은 정전기력으로 상부 기판(S1)을 흡착한다. Referring to FIGS. 6A to 6C, in order to bring the substrate into the substrate bonding apparatus, the upper chamber 100 is raised and spaced apart from the lower chamber 200 by a maximum distance. The transfer robot brings the upper substrate S1 into the interior of the substrate cementing apparatus in a state in which the upper substrate S1 is attracted to the robot arm. When the upper substrate S1 is carried in, the upper adsorption pin 120 of the upper chamber 100 is lowered to vacuum adsorb the upper substrate S1. The upper adsorption pin 120 vacuum-adsorbed the upper substrate S1 is lifted to seat the upper substrate S1 in the upper chamber 100. At this time, the upper chuck 110 of the upper chamber 100 adsorbs the upper substrate S1 by an electrostatic force.

상부 기판(S1)이 상부 챔버(100)에 흡착되고 이송 로봇의 로봇팔이 기판합착장치의 외부로 빠져 나가면, 이송 로봇의 로봇팔이 하부 기판(S2)을 안착한 상태로 하부 기판(S2)을 기판합착장치의 내부로 반입한다. 이어서, 하부 챔버(200)의 하부 흡착핀(220)이 상승하여 하부 기판(S2)을 수취하고, 로봇팔은 기판합착장치의 외부로 빠져 나간다. 하부 흡착핀(220)은 하강하여 하부 기판(S2)을 하부 챔버(200)에 안착시킨다. 이때, 하부 챔버(200)의 하부 척(210)은 정전기력으로 하부 기판(S2)은 흡착한다. When the upper substrate S1 is sucked into the upper chamber 100 and the robot arms of the transfer robot escape to the outside of the substrate cementing apparatus, the robot arm of the transfer robot moves the lower substrate S2 in a state in which the lower substrate S2 is seated And is carried into the inside of the substrate cementing apparatus. Then, the lower adsorption pin 220 of the lower chamber 200 rises to receive the lower substrate S2, and the robot arm exits to the outside of the substrate cementing apparatus. The lower adsorption pin 220 is lowered to seat the lower substrate S2 in the lower chamber 200. At this time, the lower substrate (S2) of the lower chamber (200) is adsorbed by the electrostatic force.

이후, 상부 챔버(100)는 승강부(300)에 의하여 하강하여 하부 챔버(200)와 결합하여 밀폐된 합착공간을 형성한다. 이때, 하부 챔버(200)의 돌출부가 상부 챔버(100)의 함몰부에 삽입된다. Thereafter, the upper chamber 100 is lowered by the lifting unit 300 to be coupled with the lower chamber 200 to form a sealed lined space. At this time, protrusions of the lower chamber 200 are inserted into depressions of the upper chamber 100.

이어서, 투광부(410)는 검측광을 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2) 사이로 방출하고, 수광부(420)는 입사되는 검측광을 측정하여 상부 기판(S1) 및 하부 기판(S2)의 안착상태가 양호한지 판단하다. 이때, 앞서 언급한 바와 같이, 복수의 투광부(410)로부터 방출되는 검측광을 수광부(420)에서 측정할 수도 있고, 하나의 투광부(410)가 선형이동 또는 회전이동하여 합착공간으로 방출하는 검측광을 수광부(420)에서 측정할 수도 있다. 또한, 작업자는 투시창(430)을 통하여 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2)의 안착상태가 양호한지 직접 확인할 수도 있다. The light projecting unit 410 emits the inspection light to the space between the upper substrate S1 and the lower substrate S2 and the light receiving unit 420 measures the incident inspection light and irradiates the upper substrate S1 and the lower substrate S2 Determine if the seating condition is good. As described above, the detection light emitted from the plurality of light projecting units 410 can be measured by the light receiving unit 420, and one light projecting unit 410 can be linearly or rotationally moved, And the detection light may be measured by the light receiving unit 420. In addition, the operator can directly confirm whether the upper substrate S1 and the lower substrate S2 are seated in good condition through the sight window 430. [

한편, 카메라(130)는 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2)의 정렬 마크를 촬영하여 기판의 정렬 상태를 확인하고, 정렬 수단으로 하부 챔버(200)를 이동시켜 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2)이 정확한 합착지점에서 합착되도록 정렬한다. The camera 130 photographs the alignment marks of the upper substrate S1 and the lower substrate S2 to check the alignment state of the substrate and moves the lower chamber 200 by the aligning means to move the upper substrate S1 and the lower substrate S2 So that the substrate S2 is stuck at the correct joining point.

기판의 정렬 상태가 양호하게 되면, 상부 기판(S1)을 흡착하고 있는 상부 척(110)의 정전기력을 제거하여 상부 기판(S1)이 낙하하여 하부 기판(S2)과 접합되도록 한다. 이때, 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2)은 밀봉재(sealant)에 의해 가합착된 상태가 된다. 이어서, 합착 공간으로 가스를 유입하고, 소정의 압력으로 유입된 가스의 압력과 가합착된 기판 사이의 압력 차이에 의하여 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2)이 합착된다. When the alignment state of the substrate becomes good, the upper substrate S1 is dropped and the lower substrate S2 is bonded to the lower substrate S2 by removing the electrostatic force of the upper chuck 110 which is attracting the upper substrate S1. At this time, the upper substrate S1 and the lower substrate S2 are joined together by a sealant. Subsequently, the upper substrate S1 and the lower substrate S2 are adhered to each other by introducing the gas into the cementing space and by the pressure difference between the pressure of the gas introduced at a predetermined pressure and the substrate to which the gas is introduced.

이후, 상부 챔버(100)가 상승하여 하부 챔버(200)와 분리되고 이송 로봇에 의하여 합착된 기판이 챔버 외부로 반출된다. Thereafter, the upper chamber 100 is lifted and separated from the lower chamber 200, and the substrate bonded by the transfer robot is taken out of the chamber.

이상, 상부 챔버(100)는 상부 기판(S1)을 안착하는 면이 함몰된 형태로 마련되고, 하부 챔버(200)는 하부 기판(S2)을 안착하는 면이 돌출된 형태로 마련된 기판합착장치에 대하여 설명하였다. The upper chamber 100 is provided with a recessed surface on which the upper substrate S 1 is mounted and the lower chamber 200 is provided with a substrate holding device in which a surface on which the lower substrate S 2 is placed is protruded. Respectively.

그러나, 상부 챔버(100)가 상부 기판(S1)을 안착하는 면이 돌출된 형태로 마련되고, 하부 챔버(200)가 하부 기판(S2)을 안착하는 면이 함몰된 형태로 마련되는 기판합착장치에 있어서도 기판의 전체 면에 대하여 안착상태를 확인할 수 있는 동일한 효과를 얻을 수 있다. 즉, 하부 챔버(200)의 측면에 투광부(410)와 수광부(420)를 마련하여, 상부 기판(S1)과 하부 기판(S2) 사이로 수평의 검측광을 방출하고 수광부(420)로 입사하는 검측광을 측정하여 상부 기판(S1) 및 하부 기판(S2)의 안착상태가 양호한지 판단할 수 있다. 또한, 하부 챔버(200)의 측면에 작업자가 직접 상부 기판(S1) 및 하부 기판(S2)의 안착상태를 확인할 수 있도록 투시창(430)을 마련할 수 있다. However, the upper chamber 100 is provided with a protruding surface on which the upper substrate S 1 is mounted, and the lower chamber 200 is provided with a surface on which the lower substrate S 2 is placed, It is possible to obtain the same effect of confirming the seating state with respect to the entire surface of the substrate. That is, the transparent portion 410 and the light receiving portion 420 are provided on the side surface of the lower chamber 200 to emit horizontal inspection light between the upper substrate S1 and the lower substrate S2 and to enter the light receiving portion 420 It is possible to determine whether the seating state of the upper substrate S1 and the lower substrate S2 is good by measuring the detection light. In addition, a viewing window 430 may be provided on the side surface of the lower chamber 200 so that the operator can directly confirm the seating state of the upper substrate S1 and the lower substrate S2.

이상, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. You will know. Accordingly, modifications of the embodiments of the present invention will not depart from the scope of the present invention.

100 : 상부 챔버
200 : 하부 챔버
300 : 승강부
410 : 투광부
420 : 수광부100: upper chamber
200: Lower chamber
300:
410:
420:

Claims (6)

제 1기판이 안착되는 면이 함몰되어 형성된 제 1챔버;
상기 제 1챔버와 결합하여 합착공간을 형성하고, 상기 제 1기판과 합착되는 제 2기판이 안착되는 면이 돌출되어 형성된 제 2챔버; 및
상기 제 1기판 및 상기 제 2기판이 상기 제 1챔버 및 상기 제 2챔버에 안착된 상태를 확인하기 위하여 상기 제 1챔버의 측면에 구비되어 상기 제 1기판과 상기 제 2기판의 합착여부를 관측하기 위해 마련된 검측장치를 포함하며,
상기 검측장치는 상기 제 1기판 및 상기 제 2기판 사이로 검측광을 방출하는 투광부;
상기 검측광이 상기 제 1기판 및 상기 제 2기판 사이의 전범위로 방출되도록 상기 투광부를 회전시키는 회전구동부; 및
상기 검측광의 회전범위에 대응하여 상기 제 1챔버의 측면에 마련되어 상기 검측광을 수광하는 수광부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판합착장치.
A first chamber formed by recessing a surface on which the first substrate is mounted;
A second chamber formed with a surface on which a second substrate to be adhered to the first substrate is seated, protruding from the first chamber; And
The first chamber and the second chamber are provided on a side surface of the first chamber to confirm whether the first substrate and the second substrate are seated in the first chamber and the second chamber, And a detection device provided for detecting the presence or absence of the object,
Wherein the detection device comprises: a transparent portion for emitting a detection light between the first substrate and the second substrate;
A rotation driving unit that rotates the light transmitting unit such that the detected light is emitted above a fuller between the first substrate and the second substrate; And
And a light receiving unit provided on a side surface of the first chamber corresponding to a rotation range of the detection light and receiving the detection light.
제 1항에 있어서, 상기 제 1기판 및 상기 제 2기판 사이를 관측할 수 있는 투시창이 상기 제 1챔버의 측면에 마련되는 것을 특징으로 하는 기판합착장치.
The apparatus of claim 1, wherein a viewing window capable of observing between the first substrate and the second substrate is provided on a side surface of the first chamber.
제 1항에 있어서, 상기 투광부는 상기 제 1챔버의 일측면에 복수로 마련되어 상기 검측광을 직선광으로 방출하고, 상기 수광부는 상기 제 1챔버의 타측면에 마련되는 것을 특징으로 하는 기판합착장치.
2. The substrate holding apparatus according to claim 1, wherein the light-transmitting portion is provided on one side of the first chamber to emit the detecting light in a linear direction, and the light-receiving portion is provided on the other side of the first chamber. .
제 1항에 있어서, 상기 투광부는 상기 제 1챔버의 일측면에서 상기 검측광을 확산광으로 방출하고, 상기 수광부는 상기 검측광의 확산범위에 대응하여 상기 제 1챔버의 타측면에 마련되는 것을 특징으로 하는 기판합착장치.
The apparatus according to claim 1, characterized in that the light-transmitting portion emits the detection light as diffused light from one side of the first chamber, and the light-receiving portion is provided on the other side of the first chamber corresponding to the diffusion range of the detection light .
제 1항에 있어서, 상기 투광부는 분사 레이저 다이오드(injection laser diode)인 것을 특징으로 하는 기판합착장치.
The apparatus of claim 1, wherein the light transmitting portion is an injection laser diode.
제 1항에 있어서, 상기 수광부는 상기 검측광이 입사되면 전류를 발생시키는 포토다이오드(photodiode)인 것을 특징으로 하는 기판합착장치.
The substrate adhering apparatus according to claim 1, wherein the light receiving unit is a photodiode that generates a current when the detection light is incident.
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