KR20070109677A

KR20070109677A - Ｆｐｄ 기판합착장치의 상부가압장치

Info

Publication number: KR20070109677A
Application number: KR1020060042993A
Authority: KR
Inventors: 김상오
Original assignee: 코닉시스템 주식회사
Priority date: 2006-05-12
Filing date: 2006-05-12
Publication date: 2007-11-15
Also published as: KR100906123B1

Abstract

본 발명은 상부척(11)의 가압장치(100)에 유동성을 부여함과 동시에 이러한 유동성의 부여에 의해 발생할 수 있는 상부척(11)의 흔들거림을 방지할 수 있는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치(100)에 관한 것으로서, 볼 조인트(107)를 설치하여 상부가압장치(100)의 유동성을 부여하고, 탄성 스프링(106, 104a, 104b)을 설치하여 볼 조인트(107)가 풀어지거나 주위의 미세틈에 의하여 발생하는 상부척(11) 흔들림 현상을 방지한다. 따라서 궁극적으로는 상부척(11)의 평행도가 다소 상실되더라도 여기에 균일한 가압이 이루어질 수 있고 균일한 기판합착이 이루어지게 된다.

볼 조인트, 탄성 스프링, 상부척, 상하구동, FPD, 가압장치

Description

ＦＰＤ 기판합착장치의 상부가압장치{Apparatus for pressing upper chuck for use in FPD bonding apparatus}

도 1은 종래의 LCD 유리기판 합착장치를 설명하기 위한 도면;

도 2는 본 발명에 따를 FPD 기판합착장치의 상부가압장치(100)를 설명하기 위한 개략도;

도 3은 도 2의 단면도;

도 4 및 도 5는 도 3의 상부가압장치(100)를 설명하기 위한 도면들이다.

<도면의 주요부분에 대한 참조번호의 설명>

10: 진공챔버 10a: 상부진공챔버

10b: 하부진공챔버 11: 상부척

12: 하부척 20: 프레임

100: 상부가압장치 102: 상하 구동축

103: 상부척 고정판 103a, 103b, 105: 플렌지

104a, 104b, 106: 탄성 스프링

107: 볼 조인트 107a: 나사

120: 진공챔버 136: 상하구동안내관

140: 상부척 141: 정전척

142: 상부 리프트 핀 143: 상부유리기판

150: 하부척 152: 하부 리프트 핀

153: 하부유리기판

본 발명은 FPD 기판합착장치의 상부가압장치에 관한 것으로서, 특히 상부척을 미세하게 조정하여 평행도를 조절할 수 있도록 하는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치에 관한 것이다.

LCD(Liquid Crystal Display)이나 PDP(Plasma Display Panel) 등의 FPD(Flat Panel Display)는 두개의 유리기판을 합착하여 만든다. 그러나 유리기판이 대형화되면서 유리기판 전체에 균일한 힘을 가하여 합착이 균일하게 이루어지도록 하는 것이 어려워지고 있다.

도 1은 종래의 LCD 유리기판 합착장치를 설명하기 위한 도면이다. 상부유리기판(143)이 반송수단(미도시)에 의하여 진공챔버(120) 내에 설치되는 상부척(140)과 하부척(150) 사이에 이송되어오면 상부척(140)에 설치되어 있는 상부 리프트 핀(142)이 내려와 상부유리기판(143)의 윗면을 진공흡착하여 올라간다. 그러면 상 부유리기판(143)의 윗면이 상부척(140)의 밑면에 닿게 되고 이 때 상부유리기판(143)은 상부척(140)의 밑면에 설치된 정전척(141)과 진공홀(미도시)의 정전기력 및 진공흡입력에 의하여 상부척(140)에 흡착된다.

상부유리기판(143)이 상부척(140)에 흡착되었으면 동일한 반송수단 또는 다른 반송수단에 의하여 하부유리기판(153)이 상부척(140)과 하부척(150) 사이에 이송되어 온다. 그러면 하부척(150)에 설치되어 있던 하부 리프트 핀(152)이 상승하여 하부유리기판(153)을 넘겨받아 천천히 하강하면서 하부유리기판(153)을 하부척(150)에 올려놓는다. 하부척(150)에도 상부척(140)과 마찬가지로 진공홀(미도시)과 정전척(151)이 설치되어 있다.

상부척(140)과 하부척(150)에 유리기판이 각각 흡착되었으면 상부척(140)과 하부척(150)을 상하운동시켜 서로 밀착시킨다. 그리고 진공챔버(120) 내부를 진공 또는 대기압 상태로 적절히 변환시키면서 상부척(140)과 하부척(150)을 기계적인 힘과 대기 압력을 이용하여 더욱 밀착시켜 상부유리기판(143)과 하부유리기판(153)의 합착을 마무리한다.

그러나 상부척(140)과 하부척(150)을 상하운동시켜 유리기판을 합착시키는 과정에서 상부척(140)이 어떠한 이유로 인해서 다소 기울어질 경우가 생기는데, 이 때에는 균일한 기판합착을 위하여 상부척(140)의 평행도를 조절하는 과정이 필요하다. 이 때 상부척(140)을 누르는 가압장치에 유동성이 없으면 이러한 평행도를 조절하는 작업이 불가능해진다.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 상부척의 가압장치에 유동성을 부여함과 동시에 이러한 유동성의 부여에 의해 발생할 수 있는 상부척의 흔들거림을 방지할 수 있는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치를 제공하는 데 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 FPD 기판합착장치의 상부가압장치는,

상면에 개구부가 형성되어 있는 진공챔버의 상기 개구부에 결합되어 상기 진공챔버내에 위치하는 상부척을 가압하는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치에 관한 것으로서,

상기 개구부와 연결되도록 상기 진공챔버의 상면 외측에 결합되는 상하구동 안내관;

상기 상하구동 안내관에 내삽되어 상하구동하는 상하 구동축;

상기 상부척의 윗면에 결합되며 윗면 가운데 부분에 홈이 형성되는 상부척 고정판;

상기 상부척 고정판의 홈에 볼 부분이 끼워져서 상기 상하 구동축의 가운데 부분과 상기 상부척 고정판 홈의 가운데 부분을 연결하는 볼 조인트; 및

상기 볼 조인트를 위로 밀어올리도록 상기 상부척 고정판의 홈에 설치되는 탄성체;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 볼 조인트의 볼 부분이 상기 상부척 고정판의 홈에서 빠지지 않도록 상기 상부척 고정판의 홈 부분을 덮는 고정 플렌지가 설치되는 것이 바람직하다. 이 때 상기 볼 조인트는 상기 상부척 고정판의 홈에 끼워지지 않는 볼 윗부분이 볼록한 것이 바람직하다.

상기 볼 조인트 주위에 위치하도록 상기 상하구동축과 상기 상부척 고정판 사이에는 복수개의 탄성체가 개재되어 설치되는 것이 바람직하다.

상기 상부척 고정판의 홈에 설치되는 탄성체와, 상기 상하구동축과 상기 상부척 고정판 사이에 설치되는 탄성체로서는 스프링을 사용할 수 있다.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 FPD 기판합착장치의 상부가압장치는,

상기 볼 조인트 주위에 위치하도록 상기 상하구동축과 상기 상부척 고정판 사이에 개재되는 복수개의 탄성체;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아래의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 한정되는 것으로 해석돼서는 안 된다.

도 2는 본 발명에 따른 FPD 기판합착장치의 상부가압장치(100)를 설명하기 위한 개략도이다. 도 2를 참조하면, 진공챔버(10)는 상부진공챔버(10a)와 하부진공챔버(10b)로 구성되며, 상부진공챔버(10a)의 윗면에 상부진공챔버(10a)를 관통하여 상부척(도3의 11)에 연결되는 상부가압장치(100)가 설치된다. 상부가압장치(100)는 상부척(11)을 균일하게 가압해야 하므로 사각형 꼭지점의 위치에 4군데 설치된다.

도 3은 도 2의 단면도이다. 도 3을 참조하면, 상부진공챔버(10a)에는 개구부가 형성되어 있으며 상기 개구부에 상부가압장치(100)가 설치된다. 상부가압장치(100)는 상하구동안내관(136), 상하 구동축(102), 및 상부척 고정판(103)을 포함하여 이루어진다. 진공챔버(10) 내부에는 상부척(11)과 하부척(12)이 설치되는데, 상하 구동축(102)은 상부척(11)을 가압하기 위한 것이다. 상하 구동축(102)은 진공챔버(10)의 상부에 위치하는 프레임(20)에 연결된다.

도 4 및 도 5는 도 3의 상부가압장치(100)를 설명하기 위한 도면들이다. 상 하구동 안내관(136)은 상부진공챔버(10a)의 상면 외측에 결합되며 상부진공챔버(10a)의 개구부와 연결된다. 상하 구동축(102)은 상하구동 안내관(136)에 내삽되어 상하로 이동가능하도록 설치된다.

상부척 고정판(103)은 상부척(11)의 윗면에 결합되며 윗면 가운데 부분에는 홈이 형성된다. 상부척 고정판(103)과 상하 구동축(102)은 볼 조인트(107)를 통해서 서로 결합된다. 볼 조인트(107)는 볼 부분이 상부척 고정판(103)의 홈에 끼워지도록 설치된다. 그러면 어떠한 원인에 의하여 상부척(11)이 상부진공챔버(10a)에 대해 수평성이 없어지더라도 도4에 화살표로 도시된 바와 같이 상부척 고정판(103)이 볼 조인트(107)를 축으로 하여 가장자리 부분이 위 아래로 움직일 수 있으므로 상하 구동축(102)으로 상부척(11)을 가압하는데 균일성이 크게 상실되지는 않는다.

볼 조인트(107)의 설치가 용이하게 이루어지도록 상하 구동축(102)은 가운데가 빈 관형태의 것을 사용하고, 상하 구동축(102)의 끝을 가운데에 구멍이 형성되어 있는 플렌지(105)로 막는 것이 바람직하다. 볼 조인트(107)의 막대부분을 플렌지(105)의 구멍에 삽입하고 구멍에서 빠지지 않도록 삽입된 부분을 나사(107a)로 조이면 볼 조인트(107)의 위 끝이 상하 구동축(102)에 고정되게 된다.

상하 구동축(102)과 상부척 고정판(103) 사이에는 볼 조인트(107)를 가운데 두고 복수개의 탄성 스프링(104a, 104b)이 주위에 개재된다. 탄성 스프링(104a, 104b)의 탄성력에 의하여 상하 구동축(102)과 상부척 고정판(103)의 가장자리 간격이 위 아래로 벌려지는 힘을 받게 된다.

상부척 고정판(103)의 홈에도 탄성 스프링(106)이 설치되며, 탄성체(106)에 의해서 볼 조인트(107)가 위로 밀어올려진다. 볼 조인트(107)의 볼 부분이 상부척 고정판(103)의 홈에서 빠지지 않도록 고정 플렌지(103b)로 상부척 고정판(103)의 홈 가장자리 부분을 덮는다. 그리고, 탄성 스프링(106)에 의하여 볼 조인트(107)가 밑으로 내려오지 못할 것이기는 하지만 미세틈에 의한 흔들거림을 최소화하기 위해서 참조부호 A와 같이 볼 윗부분이 볼록하도록 하는 것이 바람직하다. 상부척 고정판(103)은 플렌지(103a)를 통하여 상부척(11)에 결합된다.

볼 조인트(107)를 통해서 상하 구동축(102)과 상부척 고정판(103) 사이에 유동성이 생겨서 균일한 가압이 이루어지기는 하지만 탄성 스프링(106, 104a, 104b)이 없다면 볼 조인트(107)의 연결부위에 미세 틈이 존재하기 때문에 상하 구동축(102)과 상부척 고정장치(103)의 연결에 흔들거림이 발생하여 평행도 조정작업 후에 상부척(11)이 미세하게 틀어지는 현상이 발생한다. 따라서 상술한 바와 같이 탄성 스프링(106, 104a, 104b)을 설치하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 볼 조인트(107)의 설치에 의하여 가압장치에 유동성이 존재하므로 상부척의 평행도가 다소 상실되더라도 균일한 가압이 이루어질 수 있고, 볼 조인트(107)가 풀어지거나 주위의 미세틈에 의하여 발생하는 상부척(11)이 흔들거리는 현상을 탄성 스프링(106, 104a, 104b)의 설치 등으로 방지할 수 있다.

Claims

상면에 개구부가 형성되어 있는 진공챔버의 상기 개구부에 결합되어 상기 진공챔버내에 위치하는 상부척을 가압하는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치에 있어서,

상기 개구부와 연결되도록 상기 진공챔버의 상면 외측에 결합되는 상하구동 안내관;

상기 상하구동 안내관에 내삽되어 상하구동하는 상하 구동축;

상기 상부척의 윗면에 결합되며 윗면 가운데 부분에 홈이 형성되는 상부척 고정판;

상기 상부척 고정판의 홈에 볼 부분이 끼워져서 상기 상하 구동축의 가운데 부분과 상기 상부척 고정판 홈의 가운데 부분을 연결하는 볼 조인트; 및

상기 볼 조인트를 위로 밀어올리도록 상기 상부척 고정판의 홈에 설치되는 탄성체;를 구비하는 것을 특징으로 하는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치.
제1항에 있어서, 상기 볼 조인트의 볼 부분이 상기 상부척 고정판의 홈에서 빠지지 않도록 상기 상부척 고정판의 홈 부분을 덮는 고정 플렌지가 설치되는 것을 특징으로 하는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치.
제2항에 있어서, 상기 볼 조인트는 상기 상부척 고정판의 홈에 끼워지지 않 는 볼 윗부분이 볼록한 것을 특징으로 하는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치.
제1항에 있어서, 상기 볼 조인트 주위에 위치하도록 상기 상하구동축과 상기 상부척 고정판 사이에 복수개의 탄성체가 개재되어 설치되는 것을 특징으로 하는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치.
제1항에 있어서, 상기 상부척 고정판의 홈에 설치되는 탄성체가 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치.
제1항에 있어서, 상기 상하구동축과 상기 상부척 고정판 사이에 설치되는 탄성체가 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치.
상면에 개구부가 형성되어 있는 진공챔버의 상기 개구부에 결합되어 상기 진공챔버내에 위치하는 상부척을 가압하는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치에 있어서,

상기 개구부와 연결되도록 상기 진공챔버의 상면 외측에 결합되는 상하구동 안내관;

상기 상하구동 안내관에 내삽되어 상하구동하는 상하 구동축;

상기 상부척의 윗면에 결합되며 윗면 가운데 부분에 홈이 형성되는 상부척 고정판;

상기 상부척 고정판의 홈에 볼 부분이 끼워져서 상기 상하 구동축의 가운데 부분과 상기 상부척 고정판 홈의 가운데 부분을 연결하는 볼 조인트; 및

상기 볼 조인트 주위에 위치하도록 상기 상하구동축과 상기 상부척 고정판 사이에 개재되는 복수개의 탄성체;를 구비하는 것을 특징으로 하는 FPD 기판합착장치의 상부가압장치.