JP6255546B1 - Vacuum bonding equipment for bonding devices - Google Patents
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Abstract
貼り合わせ空間の気圧変化及び温度変化による第一ワークと第二ワークの位置ズレを防止する。第一ワークの第一ワーク保持面を有する第一保持部材と、第一ワーク保持面と貼り合わせ空間を挟んで対向し且つ第二ワークの第二ワーク保持面を有する第二保持部材と、第一保持部材又は第二保持部材のいずれか一方か若しくは両方を相対的に接近移動させる接離用駆動部と、貼り合わせ空間から気体を外部空間に排出して貼り合わせ空間を大気雰囲気から減圧雰囲気まで調整する室圧調整部と、接離用駆動部及び室圧調整部を作動制御する制御部と、を備え、第一ワーク保持面又は第二ワーク保持面のいずれか一方か若しくは両方は、第一ワーク又は第二ワークのうち一方或いは両方の非貼合面と対向して着脱自在に接触するように形成される複数の凸状部と、複数の凸状部の隣に非貼合面と対向するように形成される複数の凹溝部と、を有し、複数の凸状部及び複数の凹溝部は、第一ワーク保持面又は第二ワーク保持面のいずれか一方か若しくは両方の全体に亘って、複数の凸状部及び複数の凹溝部が非貼合面の交差する方向へ等方性を有する配置に並べられ、複数の凸状部に対する非貼合面の接触状態で、複数の凹溝部が貼り合わせ空間と外部空間をそれぞれ連通する通気路であり、制御部は、室圧調整部による貼り合わせ空間の減圧時及び大気解放時において、通気路により気体を非貼合面の交差する方向へそれぞれ同様に流動させるように制御する。This prevents the first workpiece and the second workpiece from being displaced due to changes in pressure and temperature in the bonding space. A first holding member having a first workpiece holding surface of the first workpiece, a second holding member facing the first workpiece holding surface across the bonding space and having a second workpiece holding surface of the second workpiece, An approach / separation drive unit that relatively moves one or both of the one holding member and the second holding member, and a gas is discharged from the bonding space to the external space, and the bonding space is reduced from the atmospheric atmosphere to the reduced pressure atmosphere. A chamber pressure adjusting unit that adjusts to and a control unit that operates and controls the contact / separation driving unit and the chamber pressure adjusting unit, either one or both of the first work holding surface and the second work holding surface, A plurality of convex portions formed so as to detachably contact one or both of the first workpiece and the second workpiece, and a non-bonding surface adjacent to the plurality of convex portions. A plurality of concave grooves formed so as to face each other, The plurality of convex portions and the plurality of groove portions are either the first work holding surface or the second work holding surface, or the whole of both of the plurality of convex portions and the plurality of groove portions. Ventilation that is arranged in an isotropic arrangement in the direction in which the non-bonding surfaces intersect, and in which the plurality of groove portions communicate with the bonding space and the external space in a contact state of the non-bonding surfaces with respect to the plurality of convex portions The control unit controls the gas to flow in the same manner in the direction in which the non-bonding surfaces intersect with each other when the bonding space is reduced by the chamber pressure adjusting unit and when the atmosphere is released.
Description
本発明は、例えば液晶ディスプレイ(LCD)、有機ELディスプレイ(OLED)、プラズマディスプレイ(PDP)、フレキシブルディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ(FPD)やセンサーデバイスか、又は例えばタッチパネル式FPDや3D(3次元)ディスプレイや電子書籍などのような、液晶モジュール(LCM)やフレキシブルプリント配線板(FPC)などの板状ワークに対して、タッチパネルやカバーガラスやカバーフィルムやFPDなどのもう一枚の板状ワークを貼り合わせる貼合デバイスの真空貼り合わせ装置に関する。 The present invention may be a flat panel display (FPD) or a sensor device such as a liquid crystal display (LCD), an organic EL display (OLED), a plasma display (PDP), or a flexible display, or a touch panel type FPD or 3D (three-dimensional). Another plate-like workpiece such as a touch panel, cover glass, cover film, or FPD is used for a plate-like workpiece such as a liquid crystal module (LCM) or flexible printed wiring board (FPC) such as a display or an electronic book. It is related with the vacuum bonding apparatus of the bonding device bonded together.
従来、この種の貼合デバイスの真空貼り合わせ装置として、真空チャンバ内に第1の基板を吸着して保持する下平板(テーブル)と、第2の基板を吸着して保持する上平板(加圧板)が設けられ、加圧板やテーブルの吸着面に複数の吸着溝を形成した貼合せ基板製造装置がある(例えば、特許文献1参照)。
複数の吸着溝は、所定の方向に沿って加圧板やテーブルの端面まで延びるように辺を切り欠いて形成され、真空チャンバ内の空間と連通している。複数の吸着溝の間に形成される凸状部には、複数の吸着溝と非連通な吸着管路が形成され、吸着管路により基板を真空吸着している。
制御装置によって制御されたプレス装置は、真空チャンバ内を真空排気して減圧し、基板の位置合せが行われた後に、基板をプレスして貼り合わせ、その後に真空チャンバ内を大気開放している。Conventionally, as a vacuum bonding apparatus for this type of bonding device, a lower flat plate (table) that sucks and holds a first substrate in a vacuum chamber and an upper flat plate (adhesive) that holds and holds a second substrate. There is a bonded substrate board manufacturing apparatus in which a plurality of suction grooves are formed on a suction surface of a pressure plate or a table (for example, see Patent Document 1).
The plurality of suction grooves are formed by cutting out sides so as to extend to end faces of the pressure plate and the table along a predetermined direction, and communicate with the space in the vacuum chamber. The convex portions formed between the plurality of suction grooves are formed with suction pipes that are not in communication with the plurality of suction grooves, and the substrate is vacuum-sucked by the suction pipes.
The press device controlled by the control device evacuates and depressurizes the inside of the vacuum chamber, and after the alignment of the substrate is performed, the substrate is pressed and bonded, and then the inside of the vacuum chamber is opened to the atmosphere. .
ところで、真空チャンバ内は、減圧や大気解放時の圧力変化により、複数の吸着溝内の気体が断熱膨張や断熱圧縮して温度変化する。
詳しく説明すると、加圧板やテーブルに基板が密着保持された状態で、真空チャンバ内の真空排気により減圧されると、真空チャンバ内の空間と連通する複数の吸着溝内の気体が断熱膨張して温度低下する。
これと逆に大気解放時には、真空チャンバ内の空間と連通する複数の吸着溝内の気体が断熱圧縮して温度上昇する。
このような真空チャンバ内の空間や加圧板やテーブルの温度変化は、密着保持された基板にも伝わり、温度変化の生じた方向へ基板が伸び縮みする。
しかし乍ら、特許文献1では、複数の吸着溝として主に平行な直線溝が一方向へ延びる縞状の異方性を有する配置に並べられるため、真空チャンバ内の減圧時や大気解放時による温度変化が主に各吸着溝の直線延び方向へ発生する。これに伴って基板も主に各吸着溝の直線延び方向へ伸び縮みして、基板の全体形状が変ってしまう。
また、設計上の理由により加圧板又はテーブルのいずれか一方のみに複数の吸着溝(直線溝)が設けられる場合や、加圧板とテーブルに設けられる各吸着溝の直線延び方向が異なるなる場合が考えられる。このような場合には、対向する基板同士に位置ズレが発生し、減圧状態で基板同士を精密な位置合せしても、次の大気解放によって局部的な歪みや位置ズレが発生してしまう。
この伸び縮みは、1辺が1メートルを超える大きな基板に対して、サブミクロンオーダーの合わせを必要とする液晶パネルや有機ELパネルの表示体に対する貼り合わせの場合には、僅かな変化でも影響が出てしまうという問題があった。
また、貼合デバイスに用いられる液晶(LC)やUV硬化性の光学透明樹脂(OCR)の液剤及び配向膜は、特に温度変化に弱く、基板全体に顕著な温度ムラが生じると、液晶(LC)やUV硬化性の光学透明樹脂(OCR)の液剤及び配向膜の物性に悪影響を与え、歩留まりが低下するという問題もあった。By the way, the temperature in the vacuum chamber changes due to adiabatic expansion or adiabatic compression of the gas in the plurality of adsorption grooves due to pressure change during decompression or release to the atmosphere.
More specifically, when the pressure is reduced by evacuation in the vacuum chamber while the substrate is in close contact with the pressure plate or table, the gas in the plurality of adsorption grooves communicating with the space in the vacuum chamber adiabatically expands. The temperature drops.
On the other hand, when the atmosphere is released, the gas in the plurality of adsorption grooves communicating with the space in the vacuum chamber is adiabatically compressed and the temperature rises.
Such temperature changes in the space in the vacuum chamber, the pressure plate, and the table are also transmitted to the closely held substrate, and the substrate expands and contracts in the direction in which the temperature change occurs.
However, in Patent Document 1, since a plurality of adsorption grooves are mainly arranged in a striped anisotropy extending in one direction, parallel linear grooves are arranged at the time of decompression in the vacuum chamber or when the atmosphere is released. A temperature change mainly occurs in the linear extension direction of each suction groove. Along with this, the substrate also expands and contracts mainly in the linear extension direction of each suction groove, and the overall shape of the substrate changes.
In addition, there may be a case where a plurality of suction grooves (straight grooves) are provided in only one of the pressure plate and the table for design reasons, or the linear extension directions of the suction grooves provided in the pressure plate and the table may be different. Conceivable. In such a case, misalignment occurs between the substrates facing each other, and even if the substrates are precisely aligned in a reduced pressure state, local distortion and misalignment may occur due to the next atmospheric release.
This expansion / contraction is affected even if a slight change is applied to a liquid crystal panel or organic EL panel display that requires submicron order alignment on a large substrate with a side exceeding 1 meter. There was a problem of getting out.
In addition, liquid crystal (LC) and UV curable optical transparent resin (OCR) solutions and alignment films used for bonding devices are particularly vulnerable to temperature changes, and liquid crystal (LC ) And UV curable optically transparent resin (OCR) solution and the physical properties of the alignment film are adversely affected, resulting in a decrease in yield.
このような課題を解決するために本発明に係る貼合デバイスの真空貼り合わせ装置は、第一ワークの第一ワーク保持面を有する第一保持部材と、前記第一ワーク保持面と貼り合わせ空間を挟んで対向し且つ第二ワークの第二ワーク保持面を有する第二保持部材と、前記第一保持部材又は前記第二保持部材のいずれか一方か若しくは両方を相対的に接近移動させる接離用駆動部と、前記貼り合わせ空間から気体を外部空間に排出して前記貼り合わせ空間を大気雰囲気から減圧雰囲気まで調整する室圧調整部と、前記接離用駆動部及び前記室圧調整部を作動制御する制御部と、を備え、前記第一ワーク保持面又は前記第二ワーク保持面のいずれか一方か若しくは両方は、前記第一ワーク又は前記第二ワークのうち一方或いは両方の非貼合面と対向して着脱自在に接触するように形成される複数の凸状部と、前記複数の凸状部の隣に前記非貼合面と対向するように形成される複数の凹溝部と、を有し、前記複数の凸状部及び前記複数の凹溝部は、前記第一ワーク保持面又は前記第二ワーク保持面のいずれか一方か若しくは両方の全体に亘って、前記複数の凸状部及び前記複数の凹溝部が前記非貼合面の交差する方向へ等方性を有する配置に並べられ、前記複数の凸状部に対する前記非貼合面の接触状態で、前記複数の凹溝部が前記貼り合わせ空間と前記外部空間をそれぞれ連通する通気路であり、前記制御部は、前記室圧調整部による前記貼り合わせ空間の減圧時及び大気解放時において、前記通気路により前記気体を前記非貼合面の交差する方向へそれぞれ同様に流動させるように制御することを特徴とする。 In order to solve such a problem, a vacuum bonding apparatus for a bonding device according to the present invention includes a first holding member having a first work holding surface of a first work, the first work holding surface, and a bonding space. A second holding member that is opposed to each other and has a second workpiece holding surface of the second workpiece, and one of or both of the first holding member and the second holding member that are relatively close to each other. A driving unit for driving, a chamber pressure adjusting unit that discharges gas from the bonding space to an external space and adjusts the bonding space from an atmospheric atmosphere to a reduced pressure atmosphere, and the contacting / separating driving unit and the chamber pressure adjusting unit. A control unit that controls the operation, and either one or both of the first workpiece holding surface and the second workpiece holding surface are not bonded to either or both of the first workpiece and the second workpiece. Face to face A plurality of convex portions formed so as to be detachably contacted, and a plurality of concave groove portions formed so as to face the non-bonding surface next to the plurality of convex portions, The plurality of convex portions and the plurality of concave groove portions are formed over the whole of either one or both of the first work holding surface and the second work holding surface. In the contact state of the non-bonding surface with respect to the plurality of convex portions, the plurality of concave groove portions are in the bonding space. And the external space communicated with each other, and the control unit is configured to pass the gas through the air passage when the bonded space is decompressed and released to the atmosphere by the chamber pressure adjusting unit. Control to flow in the same way in the crossing direction And wherein the Rukoto.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係る貼合デバイスWの真空貼り合わせ装置Aは、図1及び図2に示すように、板状に形成された一対のワークW1,W2を、第一保持部材1と第二保持部材2にそれぞれ保持し、第一保持部材1と第二保持部材2の相対的な接近移動により一対のワークW1,W2を位置合わせして貼り合わせる貼合デバイス製造装置である。貼り合わせが完了した一対のワークW1,W2は、第一保持部材1及び第二保持部材2から剥離される。
この貼合デバイス製造装置の具体例としては、貼り合わせ空間Sに第一保持部材1と第二保持部材2が対向して配置され、大気中で貼り合わせ空間Sに搬送された第一ワークW1と第二ワークW2を第一保持部材1と第二保持部材2にそれぞれ受け取る。その後、減圧された貼り合わせ空間Sで第一保持部材1又は第二保持部材2のいずれか一方か若しくは両方を、前記対向方向へ相対的に接近移動させる。必要に応じて前記対向方向と交差する方向へ相対的に位置合わせしてから、第一ワークW1と第二ワークW2を貼り合わせる(合着する)。これにより、内部に封止空間を有する貼合デバイスWが作成される。これに続いて、貼合デバイスWの第一ワークW1を第一保持部材1から剥離した後に、貼り合わせ空間Sを大気圧に戻すことで、貼合デバイスWの封止空間の内圧と圧力差が生じ、この圧力差により貼合デバイスWを所定ギャップまで均等に加圧される。その後、完成した貼合デバイスWは、第二保持部材2から剥離して貼り合わせ空間Sの外へ搬送される。
なお、第一ワークW1及び第二ワークW2は、図1(a)(b)に示されるように、通常、上下方向へ対向するように配置され、上側の第一ワークW1と下側の第二ワークW2が貼り合わされる方向を以下「Z方向」という。Z方向と交差する第一ワークW1及び第二ワークW2に沿った方向を以下「XY方向」という。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIG.1 and FIG.2, the vacuum bonding apparatus A of the bonding device W which concerns on embodiment of this invention makes a 1st holding member 1 and the 1st holding member 1 and a pair of workpiece | work W1, W2 formed in plate shape. It is a bonding device manufacturing apparatus that holds the two holding
As a specific example of this bonding device manufacturing apparatus, the 1st workpiece | work W1 by which the 1st holding member 1 and the
As shown in FIGS. 1A and 1B, the first work W1 and the second work W2 are usually arranged so as to face each other in the vertical direction, and the upper first work W1 and the lower first work W1. The direction in which the two workpieces W2 are bonded together is hereinafter referred to as “Z direction”. A direction along the first workpiece W1 and the second workpiece W2 that intersects the Z direction is hereinafter referred to as an “XY direction”.
詳しく説明すると、本発明の実施形態に係る貼合デバイスWの真空貼り合わせ装置Aは、Z方向に対向して設けられる第一保持部材1及び第二保持部材2と、第一保持部材1又は第二保持部材2のいずれか一方か若しくは両方をZ方向へ相対的に接近移動させる接離用駆動部3と、貼り合わせ空間Sから気体を外部空間(図示しない)に排出して貼り合わせ空間Sを大気雰囲気APから減圧雰囲気DPまで調整する室圧調整部(図示しない)と、第一保持部材1,第二保持部材2,接離用駆動部3や室圧調整部などを作動制御するための制御部4と、を主要な構成要素として備えている。
さらに、第二保持部材2には、第一保持部材1又は第二保持部材2のいずれか一方か若しくは両方をXY方向やXYθ方向へ相対的に調整移動させるアライメント用駆動部(図示しない)と、貼り合わせが完了した貼合デバイスWを第二保持部材2から剥がすリフトピンなどからなる剥離部材(図示しない)と、を備えることが好ましい。If it demonstrates in detail, the vacuum bonding apparatus A of the bonding device W which concerns on embodiment of this invention will be provided with the 1st holding member 1 and the
Further, the
貼合デバイスWは、例えばLCDなどのFPDや3D(3次元)ディスプレイや電子書籍か又は有機ELディスプレイなどのような、構成部品が一体的に組み付けられたモジュールなどを含む薄板状の構造体である。
第一ワークW1は、例えばガラス製のタッチパネルやカバーガラスなどからなり、LCMやフレキシブルプリント配線板(FPC)などからなる第二ワークW2を覆うように接着されることで、FPDやOLEDなどを構成するものである。
さらに、第一ワークW1及び第二ワークW2の対向面のいずれか一方又は両方には、シール材W3がディスペンサなどの定量吐出ノズルを用いて額縁状に塗布され、シール材W3で囲まれた封止空間には液晶(LC)などが充填される。
シール材W3としては、紫外線などの光エネルギーを吸収して重合が進行することにより硬化して接着性を発現する、UV硬化性の光学透明樹脂(OCR)などの光硬化型接着剤を用いている。
また、その他の例として、シール材W3で囲まれた封止空間に液晶(LC)以外のものを充填したり、シール材W3が熱エネルギーの吸収により重合が進行して硬化する熱硬化型接着剤、二液混合硬化型接着剤などを用いたり変更することも可能である。The bonding device W is a thin plate-like structure including a module in which components are integrally assembled, such as an FPD such as an LCD, a 3D (three-dimensional) display, an electronic book, or an organic EL display. is there.
The first work W1 is made of, for example, a glass touch panel or a cover glass, and is composed so as to cover the second work W2 made of LCM or a flexible printed wiring board (FPC), thereby forming an FPD, an OLED, or the like. To do.
Further, a sealing material W3 is applied in a frame shape to one or both of the opposing surfaces of the first workpiece W1 and the second workpiece W2 using a quantitative discharge nozzle such as a dispenser, and the sealing is surrounded by the sealing material W3. The stop space is filled with liquid crystal (LC).
As the sealing material W3, a photo-curing adhesive such as a UV curable optical transparent resin (OCR), which is cured by absorbing light energy such as ultraviolet rays and is cured by the progress of polymerization, is used. Yes.
As other examples, a sealing space surrounded by the sealing material W3 is filled with a material other than the liquid crystal (LC), or the sealing material W3 is cured by absorption of heat energy to be cured and cured. It is also possible to use or change an agent, a two-component mixed curable adhesive or the like.
第一保持部材1は、金属などの剛体で歪み(撓み)変形しない厚さの平板状に形成された定盤などからなり、その表面には、搬入された第一ワークW1とZ方向へ対向して接触する第一ワーク保持面1aを有している。
第一ワーク保持面1aの具体例として図1に示される例の場合には、第一保持部材1の略平滑な表面において第一ワークW1と接触する部位又は全体に、第一ワーク保持面1aを形成している。
第二保持部材2は、金属などの剛体で歪み(撓み)変形しない厚さの平板状に形成された定盤などからなり、その表面には、搬入された第二ワークW2とZ方向へ対向して接触する第二ワーク保持面2aを有している。
第二ワーク保持面2aの具体例として図1及び図2に示される例の場合には、第二保持部材2の略平滑な表面において第二ワークW2と接触する部位又は全体に、第二ワーク保持面2aを形成している。
また、その他の例として図示しないが、第一保持部材1の表面全体を第一ワーク保持面1aとしたり、第二保持部材2の表面全体を第二ワーク保持面2aとしたり変更することも可能である。The first holding member 1 is composed of a plate such as a flat plate having a thickness that does not deform (bend) with a rigid body such as a metal, and faces the first workpiece W1 loaded in the Z direction on the surface thereof. And has a first
In the case of the example shown in FIG. 1 as a specific example of the first
The
In the case of the example shown in FIG. 1 and FIG. 2 as a specific example of the second
Although not shown as another example, the entire surface of the first holding member 1 can be changed to the first
第一ワーク保持面1a又は第二ワーク保持面2aのいずれか一方か若しくは第一ワーク保持面1a及び第二ワーク保持面2aの両方は、第一ワークW1や第二ワークW2のうち一方或いは両方と対向して着脱自在に面接触するように形成される複数の凸状部11,21と、凸状部11,21と隣接して形成される複数の凹溝部12,22と、を有している。
複数の凸状部11,21及び複数の凹溝部12,22は、第一ワーク保持面1aや第二ワーク保持面2aに対して切削加工やサンドブラストなどのブラスト処理やエッチング処理やラッピング処理などの凹凸加工を施すか又は型成形により形成される。
複数の凸状部11,21は、第一ワーク保持面1aや第二ワーク保持面2aに沿ってそれぞれ所定間隔毎に突出し、それぞれ独立した島状に分離するように形成され、複数の平滑面11a,21aを有している。
複数の平滑面11a,21aは、複数の凹溝部12,22から突出する複数の凸状部11,21の頂面に、それぞれが第一ワークW1の非貼合面W11や第二ワークW2の非貼合面W21と平行に形成されて、非貼合面W11,W21と面接触する。
複数の凹溝部12,22は、複数の凸状部11,21の間に第一ワーク保持面1aや第二ワーク保持面2aに沿ってそれぞれが所定間隔毎に窪み、第一ワーク保持面1aや第二ワーク保持面2aの全長に亘って繋がる凹状に形成される。各凹溝部12,22の形状は、直線的に連続させることが好ましい。
複数の凸状部11,21及び複数の凹溝部12,22は、第一ワーク保持面1aや第二ワーク保持面2aの全体に亘って、複数の凸状部11,21及び複数の凹溝部12,22が非貼合面W11,W21に沿った交差する方向へ等方性を有する配置に並べられている。第一ワーク保持面1aや第二ワーク保持面2aに対して第一ワークW1の非貼合面W11や第二ワークW2の非貼合面W11,W21が接触した状態では、複数の凹溝部12,22が貼り合わせ空間Sと外部空間をそれぞれ連通する通気路を構成している。Either the first
The plurality of
The plurality of
The plurality of
The plurality of recessed
The plurality of
各凸状部11,21の形状は、角柱、角錐台、円柱、円錐台などが挙げられる。
各平滑面11a,21aは、研削加工や研磨加工などで平面度が約10μm以下の均一な面出しすることが好ましい。
これにより、面内が均一な状態で第一ワークW1と第二ワークW2がZ方向へ貼り合わされるため、サブミクロン精度を要求される高精度な貼り合せが可能になる。
各平滑面11a,21aの大きさは、第一ワークW1や第二ワークW2との接触面積を小さく(狭く)して多数配置することが好ましい。特に、全ての平滑面11a,21aを合計した総接触面積が、第一ワークW1や第二ワークW2の表面積の約50%以下となるように設定することが好ましい。
これにより、複数の平滑面11a,21aと第一ワークW1の非貼合面W11や第二ワークW2の非貼合面W21の界面に生ずる静電気を抑制する。このため、剥離帯電や摩擦帯電による静電気に弱い液晶(LC)やUV硬化性の光学透明樹脂(OCR)の液剤及び配向膜の物性に与える影響を低減することができる。
なお、各凸状部11,21のサイズとしては、その一辺が20mm以上になると、平滑面11aと第一ワークW1の隙間や、平滑面21aと第二ワークW2と隙間に入った空気が貼り合わせ空間Sの減圧に伴って膨張して急激に大きくなり、第一ワークW1や第二ワークW2の板ズレを発生させるおそれがあるため、その一辺を約20mm以下に設定することが好ましい。
各凹溝部12,22の幅は、第一ワークW1や第二ワークW2の厚みが10倍以上になると、貼り合わせ空間Sの減圧時や大気解放時における温度変化が部分的に大きくなり、液晶などの表示体に対してムラを発生おそれがあるため、約10倍(約1mm)以内に設定することが好ましい。As for the shape of each convex-shaped
Each
Thereby, since the first workpiece W1 and the second workpiece W2 are bonded in the Z direction in a state where the surface is uniform, it is possible to perform high-precision bonding that requires submicron accuracy.
It is preferable that a large number of the
Thereby, the static electricity which arises in the interface of the non-bonding surface W11 of the some
In addition, as the size of each convex-shaped
When the thickness of the first work W1 and the second work W2 is 10 times or more, the width of each of the
ところで、第一保持部材1や第二保持部材2の材質としては、精密加工が容易(加工性に優れ)でありながら軽量(作業性に優れ)で且つ安価であるため、アルミニウム系などの金属材料が一般的に用いられている。
これに対し、LCDやOLEDなどの基板を構成する第一ワークW1や第二ワークW2の材質としては、アルミニウム系などの金属材料よりも硬いガラスやシリコンなどが一般的に用いられている。
そのため、第一保持部材1の第一ワーク保持面1aや第二保持部材2の第二ワーク保持面2aに対して、第一ワークW1や第二ワークW2を接触させて着脱を繰り返し行うと、接触する度に生じる摩擦により、軟質な第一ワーク保持面1aや第二ワーク保持面2aが徐々に摩耗してしまう。
そこで、このような摩耗防止に加えて、第一ワークW1及び第二ワークW2に対する剥離性の向上や静電気対策などの課題を同時に達成するため、複数の平滑面11a,21aに、非粘着コーティング処理や粗面化処理を施すことが好ましい。
これにより、第一ワークW1や第二ワークW2が第一ワーク保持面1aや第二ワーク保持面2aに繰り返し接触して磨耗などの経時的な変化が発生し難く、且つ第一ワークW1や第二ワークW2と接触する各平滑面11a,21aの面積が小さいため、その影響は小さい。このため、高精度な貼り合せを半永久的に安定して行うことができる。By the way, as the material of the first holding member 1 and the second holding
On the other hand, glass, silicon, or the like that is harder than a metal material such as an aluminum-based material is generally used as the material of the first workpiece W1 and the second workpiece W2 that constitute a substrate such as an LCD or an OLED.
Therefore, when the first workpiece W1 and the second workpiece W2 are brought into contact with the first
Therefore, in addition to such wear prevention, non-adhesive coating treatment is applied to the plurality of
As a result, the first work W1 and the second work W2 are repeatedly brought into contact with the first
複数の凸状部11,21の配置例として図1及び図2に示される例の場合には、第一ワーク保持面1a及び第二ワーク保持面2aの両方において、切削加工などの凹凸加工や型成形で、略正方形の角柱状に突出形成された複数の凸状部11,21をX方向及びY方向へ等間隔毎に並べている。
複数の凹溝部12,22の配置例として図1及び図2に示される例の場合には、複数の凸状部11,21の間に複数の凹溝部12,22を、それぞれの交差角度が略90度となる格子状(格子模様)に形成している。第一ワークW1及び第二ワークW2が複数の平滑面11a,21aに面接触した状態では、格子状に配置された各凹溝部12,22の両端部位(X方向の両端部位及びY方向の両端部位)が貼り合わせ空間Sとそれぞれ連通するように構成されている。
また、その他の配置例として図示しないが、複数の凸状部11,21の形状を略正方形に代えて、略円形や略正多角形又はこれらと類似する形状などに変更することや、複数の凹溝部12,22の交差角度を略90度の直交に代えて、90度以外の交差や、3本以上の凹溝部12,22が一点で交差する放射状などに変更することも可能である。さらに各凸状部11,21の並び方向及び各凹溝部12,22の延び方向をX方向又はY方向に対して傾斜する方向へ変更することや、複数の凸状部11,21及び複数の凹溝部12,22の配置例を格子状に代えて、ハニカム状(ハニカム模様)又はこれらと類似する形状などに変更することも可能である。また各凸状部11,21の形状をサンドブラストなどのブラスト処理で角錐台に変更したり、型成形で円柱や円錐台などに変更したりすることも可能である。In the case of the example shown in FIG. 1 and FIG. 2 as an example of arrangement of the plurality of
In the case of the example shown in FIG. 1 and FIG. 2 as an example of arrangement of the plurality of
In addition, although not illustrated as another example of arrangement, the shape of the plurality of
貼り合わせ空間Sは、真空チャンバーなどからなる真空装置(図示しない)の内部に形成され、真空ポンプ(図示しない)の作動で貼り合わせ空間Sから気体を排出(真空排気、真空引き)する。これにより、貼り合わせ空間Sは、大気雰囲気APから所定真空度の減圧雰囲気DPまで変圧調整可能に構成される。
真空装置は、貼り合わせ空間Sに第一ワークW1及び第二ワークW2を出し入れするためにその全体又は一部が開閉自在に構成される。真空装置内の貼り合わせ空間Sと真空装置の外部空間に亘って、例えば搬送ロボットなどからなる第一ワークW1及び第二ワークW2の搬送手段(図示しない)を設けている。
詳しく説明すると、貼り合わせ空間Sが大気雰囲気APである時に、第一ワークW1と第二ワークW2を搬送手段で貼り合わせ空間Sへそれぞれ搬入する。貼り合わせ空間Sが所定真空度の減圧雰囲気DPになってから、第一ワークW1及び第二ワークW2の貼り合わせを行い、貼り合わせが完了した貼合デバイスWを真空装置の外部空間へ搬出している。The bonding space S is formed inside a vacuum apparatus (not shown) composed of a vacuum chamber or the like, and gas is exhausted (vacuum evacuation, evacuation) from the bonding space S by operation of a vacuum pump (not shown). As a result, the bonding space S is configured to be adjustable from the atmospheric atmosphere AP to the reduced pressure atmosphere DP having a predetermined degree of vacuum.
The vacuum device is configured to be openable and closable in whole or in part so that the first work W1 and the second work W2 can be taken in and out of the bonding space S. A conveying means (not shown) for the first workpiece W1 and the second workpiece W2 including, for example, a conveyance robot is provided across the bonding space S in the vacuum device and the external space of the vacuum device.
More specifically, when the bonding space S is the atmospheric atmosphere AP, the first workpiece W1 and the second workpiece W2 are respectively carried into the bonding space S by the conveying means. After the bonding space S becomes a reduced pressure atmosphere DP with a predetermined degree of vacuum, the first workpiece W1 and the second workpiece W2 are bonded together, and the bonding device W that has been bonded is carried out to the external space of the vacuum apparatus. ing.
そして、上方に配置される第一保持部材1は、上側の第一ワークW1を着脱自在に吊持するための保持チャック13を有している。
保持チャック13の具体例として図1及び図2に示される例の場合には、第一ワークW1に粘着する粘着チャックを用いることで、貼り合わせ空間Sが所定真空度の減圧雰囲気DPになっても第一ワークW1を落下不能にしている。
保持チャック13となる粘着チャックは、第一保持部材1に開穿された貫通孔1bを通ってZ方向へ往復動自在に設けられる昇降部13aと、昇降部13aの先端に第一ワークW1とZ方向へ対向するように設けられる粘着部13bと、昇降部13aの基端に設けられる粘着用従動部13cと、粘着用従動部13cと連係する粘着用駆動部13dと、を有している。
昇降部13a及び粘着部13bは、XY方向へ分散するように複数組配置され、昇降部13a及び粘着部13bの数及び間隔は、第一ワークW1のサイズや厚みや材質や重量などに対応して決められる。
粘着用駆動部13dは、Z方向へ往復動可能なアクチュエーターなどで構成され、後述する制御部4により、図1の実線に示されるように、貼り合わせ空間Sに搬入された第一ワークW1の非貼合面W11に、粘着部13bを接触させて粘着保持するように作動制御されている。第一ワークW1及び第二ワークW2の貼り合わせ後には、図2の実線に示されるように、第一保持部材1の第一ワーク保持面1aが第一ワークW1の非貼合面W11に接触した状態で、粘着部13bを第一ワークW1の非貼合面W11からZ方向へ離隔させるように作動制御している。
また、その他の例として図示しないが、粘着チャックに代えて静電チャックを用いたり、粘着チャックと静電チャックの組み合わせを用いたり、補助として吸着チャックを組み合わせるなどの変更が可能である。The first holding member 1 disposed above has a holding
In the case of the example shown in FIGS. 1 and 2 as a specific example of the holding
The adhesive chuck that becomes the holding
A plurality of sets of elevating
The
Although not shown in the drawings as other examples, changes such as using an electrostatic chuck instead of an adhesive chuck, using a combination of an adhesive chuck and an electrostatic chuck, and combining an adsorption chuck as an auxiliary can be made.
下方に配置される第二保持部材2の第二ワーク保持面2aは、下側の第二ワークW2の位置決め部23を有することが好ましい。
第二ワークW2の位置決め部23は、第二ワークW2の全体に配置する必要はなく、第二ワークW2の外縁部などと対向する箇所に、吸着手段や粘着手段などを部分的に配置するだけで、第二ワーク保持面2aに対し着脱自在で且つ移動不能に仮止め可能となる。
第二ワークW2の位置決め部23の具体例として図1及び図2に示される例の場合には、第二ワーク保持面2aの四隅に配置される各凸状部21の平滑面21aに、吸着手段として直径1mm以下の単数又は複数の吸着孔23aを開設している。吸着孔23aは真空ポンプなどからなる吸気源(図示しない)に連通している。この吸気源は、後述する制御部4によって貼り合わせ空間Sに搬入された第二ワークW2の受け取り時から貼り合わせ時まで吸着孔23aから吸引するように作動制御されている。
また、その他の例として図示しないが、吸着孔23aの配置や数を図示例以外に変更することも変更可能である。さらに吸着手段(吸着孔23a)に代え、粘着手段として所定の平滑面21aだけに粘着面を、その他の平滑面21aよりも第二ワークW2に向け僅かに突出させて設けることも可能である。それ以外には、第二ワークW2の四隅部と凹凸嵌合するストッパーで第二ワークW2を仮止めしたり、第二ワーク保持面2aに形成される複数の平滑面21aのいずれかに形成される粗面で第二ワークW2を仮止したり変更することも可能である。It is preferable that the 2nd
The
In the case of the example shown in FIG.1 and FIG.2 as a specific example of the
Further, although not shown as another example, it is possible to change the arrangement and number of the suction holes 23a to other than the example shown. Further, instead of the suction means (
接離用駆動部3は、第一保持部材1又は第二保持部材2のいずれか一方か若しくは両方をZ方向へ往復動させるアクチュエーターなどで構成され、後述する制御部4により作動制御している。
制御部4による接離用駆動部3の制御例としては、図1(a)の実線に示されるように、貼り合わせ空間Sに搬入された第一ワークW1及び第二ワークW2の受け渡し時において、接離用駆動部3が第一保持部材1又は第二保持部材2のいずれか一方を他方からZ方向へ相対的に離隔移動させるか、若しくは第一保持部材1及び第二保持部材2の両方を互いにZ方向へ相対的に離隔移動させている。その後は、図1(a)の二点鎖線及び図1(b)の実線に示されるように、接離用駆動部3が第一保持部材1側又は第二保持部材2側のいずれか一方を他方に向けてZ方向へ接近移動させるか、若しくは第一保持部材1側及び第二保持部材2側の両方を互いにZ方向へ接近移動させる。これにより、第一ワークW1と第二ワークW2がシール材W3を挟んでZ方向へ重ね合わされ、必要がある場合には更に加圧して貼り合わせる。
接離用駆動部3の具体例として、図1に示される例の場合には、第一保持部材1のみを接離用駆動部3と連係させて、第一保持部材1側を第二保持部材2側に向けてZ方向へ相対的に接近移動させている。
また、その他の例として図示しないが、第二保持部材2のみを接離用駆動部3と連係させて、第二保持部材2側を第一保持部材1側に向けZ方向へ相対的に接近移動したり、第一保持部材1及び第二保持部材2をそれぞれ接離用駆動部3と連係させて、第一保持部材1側と第二保持部材2側を同時にZ方向へ相対的に接近移動したり変更することも可能である。The contact / separation drive unit 3 includes an actuator that reciprocates one or both of the first holding member 1 and the second holding
As an example of the control of the contact / separation drive unit 3 by the
As a specific example of the contact / separation drive unit 3, in the example shown in FIG. 1, only the first holding member 1 is linked to the contact / separation drive unit 3 and the first holding member 1 side is held second. It is relatively moved in the Z direction toward the
Although not shown as another example, only the second holding
制御部4は、保持チャック13の粘着用駆動部13d,吸着孔23aの吸気源,接離用駆動部3,室圧調整部及びアライメント用駆動部及び剥離部材の駆動部とそれぞれ電気的に接続するコントローラーである。
このコントローラーは、それ以外にも第一ワークW1及び第二ワークW2の搬送手段や、真空装置の全体又は一部を開閉する開閉用駆動部(図示しない)などとも電気的に接続している。
制御部4となるコントローラーは、その制御回路(図示しない)に予め設定されたプログラムに従って、予め設定されたタイミングで順次それぞれ作動制御している。The
In addition to this, the controller is also electrically connected to a conveying means for the first workpiece W1 and the second workpiece W2, an opening / closing drive (not shown) for opening / closing the whole or a part of the vacuum apparatus.
The controller serving as the
詳しく説明すると、制御部4は、図1(a)の実線に示されるように、大気雰囲気APの貼り合わせ空間Sに搬送手段で搬入された第一ワークW1を、保持チャック13の粘着部13bで第一保持部材1の第一ワーク保持面1aに受け取るように作動制御している。貼り合わせ空間Sに搬送手段で搬入された第二ワークW2は、第二保持部材2の第二ワーク保持面2aに載置し、必要に応じて位置決め部23の吸着孔23aで移動不能に仮止めされるように作動制御している。
これに続いて、貼り合わせ空間Sが室圧調整部で減圧されると、複数の凹溝部12,22からなる通気路により、この通気路内の気体を非貼合面W11,W21において交差するXY方向やXYθ方向へそれぞれ同様に流動させるように制御している。
その後に、貼り合わせ空間Sが室圧調整部で減圧雰囲気DPに切り替わった後は、図1(a)の二点鎖線及び図1(b)の実線に示されるように、保持チャック13の粘着用駆動部13d及び接離用駆動部3により、第一保持部材1及び粘着部13bを第二保持部材2に対し相対的にZ方向へ接近移動させるように作動制御している。これにより、第一ワークW1と第二ワークW2がシール材W3を挟んでZ方向へ重ね合わされる。
この重ね合わせと略同時に、アライメント用駆動部により第一保持部材1又は第二保持部材2のいずれか一方を他方に対しXY方向やXYθ方向へ調整移動して、第一ワークW1と第二ワークW2の相対的な位置合わせ(アライメント)が行われる。この位置合わせ完了後に、接離用駆動部3により第一ワークW1と第二ワークW2を貼り合わせるように作動制御している。
さらに、第一ワークW1及び第二ワークW2の貼り合わせ後は、図1(b)の実線に示されるように、接離用駆動部3により第一保持部材1の第一ワーク保持面1aが第一ワークW1の非貼合面W11に対し接触する状態を保持する。これに続いて、図1(b)の一点鎖線に示されるように、保持チャック13の粘着用駆動部13dにより粘着部13bを第一ワークW1から離隔する方向へ移動させて引き剥がすように作動制御している。
その後は、図1(b)の二点鎖線に示されるように、接離用駆動部3により、第一保持部材1及び粘着部13bを第二保持部材2に対し相対的にZ方向へ離隔移動させて初期状態に戻すように作動制御する。
この頃には、貼り合わせ空間Sが室圧調整部で大気開放される。この大気開放時においても減圧時と同じく、複数の凹溝部12,22からなる通気路により、この通気路内の気体が非貼合面W11,W21において交差するXY方向やXYθ方向へそれぞれ同様に流動するように制御される。
この大気開放によって、貼り合わせた貼合デバイスWの封止空間の内圧と圧力差が生じ、この圧力差により貼合デバイスWを所定ギャップまで均等に加圧される。これに続いて、貼合デバイスWを剥離部材により第二保持部材2から剥がし、搬送手段で貼り合わせ空間Sから搬出するように作動制御している。Specifically, as shown by the solid line in FIG. 1A, the
Following this, when the bonding space S is depressurized by the chamber pressure adjusting section, the gas in the ventilation path intersects at the non-bonding surfaces W11 and W21 by the ventilation path composed of the plurality of recessed
After that, after the bonding space S is switched to the reduced-pressure atmosphere DP by the chamber pressure adjusting unit, as shown by the two-dot chain line in FIG. 1A and the solid line in FIG. The
At substantially the same time as this superposition, the alignment drive unit adjusts and moves either the first holding member 1 or the second holding
Further, after the first workpiece W1 and the second workpiece W2 are bonded, the first
Thereafter, as shown by a two-dot chain line in FIG. 1B, the first holding member 1 and the
At this time, the bonding space S is opened to the atmosphere by the room pressure adjusting unit. Similarly to the time of decompression, when the atmosphere is released, the air passage formed by the plurality of
By this release to the atmosphere, an internal pressure and a pressure difference in the sealed space of the bonded bonding device W are generated, and the bonding device W is evenly pressurized to a predetermined gap by this pressure difference. Following this, the bonding device W is peeled off from the second holding
このような本発明の実施形態に係る貼合デバイスWの真空貼り合わせ装置Aによると、大気雰囲気APで第一保持部材1の第一ワーク保持面1aの全体や第二保持部材2の第二ワーク保持面2aの全体に形成される複数の凸状部11,21に、第一ワークW1や第二ワークW2をそれぞれ接触させて着脱自在に保持する。
この接触状態では、複数の凹溝部12,22が貼り合わせ空間S及び外部空間を連通する通気路となって、各凹溝部12,22内の気体が流動可能になる。
これにより、室圧調整部による貼り合わせ空間Sの減圧時及び大気解放時には、複数の凹溝部12,22からなる通気路を通る気体の流動状態が、非貼合面W11,W21の交差する方向へ略同じになる。
このため、貼り合わせ空間Sの減圧に伴い各凹溝部12,22内の気体が断熱膨張して温度低下することや、大気解放に伴い各凹溝部12,22内の気体が断熱圧縮して温度上昇することが繰り返し行われても、第一ワークW1や第二ワークW2における伸縮変化が非貼合面W11,W21の交差方向へ略同じになる。
したがって、第一ワーク保持面1a又は第二ワーク保持面2aのいずれか一方のみに複数の凸状部11,21と複数の凹溝部12,22が配置される場合や、第一ワーク保持面1a及び第二ワーク保持面2aの両方に複数の凸状部11,21と複数の凹溝部12,22が異なる配置で並べられる場合であっても、貼り合わせ空間Sの気圧変化及び温度変化による第一ワークW1と第二ワークW2の位置ズレを防止することができる。
その結果、複数の吸着溝として主に平行な直線溝が一方向へ延びる縞状の異方性を有する配置に並べられる従来のものに比べ、貼り合わせ空間Sの減圧時や大気解放時における第一ワークW1や第二ワークW2の伸縮変化で第一ワークW1や第二ワークW2の全体形状が変らず、第一ワークW1と第二ワークW2を精密に位置合わせして貼り合わせることができる。
さらに、各凹溝部12、22の幅を第一ワークW1や第二ワークW2の厚みの約10倍以内に設定することで、温度変化に弱い液晶(LC)やUV硬化性の光学透明樹脂(OCR)の液剤及び配向膜の物性に与える影響を低減することもできる。
このため、サブミクロン精度が要求される高精度な貼合デバイスWを歩留まり低下させずに製造できる。According to the vacuum bonding apparatus A of the bonding device W according to the embodiment of the present invention, the entire first
In this contact state, the plurality of
Thereby, at the time of pressure reduction of the bonding space S by the chamber pressure adjusting unit and release to the atmosphere, the flow state of the gas passing through the air passage composed of the plurality of
For this reason, the gas in each
Accordingly, when the plurality of
As a result, as compared with the conventional arrangement in which the parallel linear grooves are arranged in a striped anisotropy extending in one direction as the plurality of adsorption grooves, the number of times when the bonding space S is reduced or the atmosphere is released The overall shape of the first workpiece W1 or the second workpiece W2 does not change due to the expansion / contraction change of the one workpiece W1 or the second workpiece W2, and the first workpiece W1 and the second workpiece W2 can be precisely aligned and bonded together.
Furthermore, by setting the width of each
For this reason, the highly accurate bonding device W in which submicron precision is requested | required can be manufactured, without reducing a yield.
特に、複数の凹溝部12,22をそれぞれ直線的に連続する格子状に形成することが好ましい。
この場合には、第一ワーク保持面1a又は第二ワーク保持面2aの一方若しくは両方に対して切削加工やブラスト処理などの凹凸加工を施すことにより、複数の凹溝部12,22がスムーズで且つ正確に形成される。
したがって、簡単な構造で高精度な凹溝部12,22を作成することができる。
その結果、凹溝部12,22の加工性に優れてコストの低減化が図れ、更に高精度な貼合デバイスWを製造できる。In particular, it is preferable to form the plurality of
In this case, by performing uneven processing such as cutting or blasting on one or both of the first
Therefore, it is possible to create the highly accurate
As a result, the workability of the recessed
さらに、第一保持部材1と第二保持部材2が上下方向へ対向するように配置され、下方の第二保持部材2の第二ワーク保持面2aは、下側の第二ワークW2の位置決め部23を有することが好ましい。
この場合には、貼り合わせ空間Sにおいて第一ワークW1との貼り合わせ前に不意な気体の流れが発生しても、位置決め部23により第二ワーク保持面2aに対して第二ワークW2が位置ズレしない。
したがって、不意な第二ワークW2の位置ズレを防止して第一ワークW1と高精度に貼り合わせることができる。
その結果、テーブルの吸着管路により基板を強力に真空吸着して移動不能に保持する従来のものに比べ、強力な真空吸着が必要ないため、貼合デバイスWに無理な負荷がかからず品質を改善できるばかりでなく、その分だけ全体構造を簡素化できて、更なるコストの低減化が図れる。Further, the first holding member 1 and the second holding
In this case, even if an unexpected gas flow occurs before bonding with the first workpiece W1 in the bonding space S, the second workpiece W2 is positioned relative to the second
Therefore, the position shift of the second workpiece W2 can be prevented and the first workpiece W1 can be bonded with high accuracy.
As a result, there is no need for a strong vacuum suction compared to the conventional method in which the substrate is strongly vacuum-sucked by the table suction pipe and kept immovable, so the bonding device W is not subjected to excessive load and quality. As a result, the entire structure can be simplified and the cost can be further reduced.
また、制御部4は、室圧調整部による貼り合わせ空間Sの減圧時に、複数の凹溝部12,22と対向する第一ワークW1や第二ワークW2の非貼合面W11,W21と、その反対側の貼合面W12,W22において気体を略同じ流速で流動させるように制御することが好ましい。
この場合には、貼り合わせ空間Sを真空排気で減圧しても、非貼合面W11,W21と、貼合面W12,W22において真空排気が略同じ流速で行われ、これら両者間に顕著な圧力差が発生しない。
これにより、第一ワークW1や第二ワークW2の非貼合面W11,W21を強力に真空吸着して第一ワークW1や第二ワークW2の全体を移動不能に保持する必要がないから、第一ワークW1や第二ワークW2には、差圧により凹凸や歪みが発生することがない。
これと同時に貼り合わせ空間Sの減圧に伴い、第一ワークW1や第二ワークW2において凹溝部12,22と対向する熱容量の小さい部分が断熱膨張で温度低下し易い。しかし、この熱容量の小さい部分は、平滑面11a,21aと面接触して熱容量の大きい部分と隣接しているので、第一ワークW1や第二ワークW2の非貼合面W11,W21と貼合面W12,W22の温度が平衡に変化して、これら両者間に顕著な温度差が発生しない。
したがって、簡単な構造で第一ワーク保持面1aや第二ワーク保持面2aに対する第一ワークW1や第二ワークW2の位置ズレの発生を防止し、且つ第一ワークW1や第二ワークW2における温度ムラの発生を防止することができる。Moreover, the
In this case, even if the bonding space S is depressurized by vacuum evacuation, the vacuum evacuation is performed at substantially the same flow rate on the non-bonding surfaces W11 and W21 and the bonding surfaces W12 and W22. No pressure difference occurs.
Thereby, since it is not necessary to hold the non-bonding surfaces W11 and W21 of the first workpiece W1 and the second workpiece W2 in a strong vacuum and hold the entire first workpiece W1 and the second workpiece W2 immovably, The one workpiece W1 and the second workpiece W2 are free from unevenness and distortion due to the differential pressure.
At the same time, as the bonding space S is depressurized, the portions of the first work W1 and the second work W2 that have small heat capacities facing the
Accordingly, the first workpiece W1 and the second workpiece W2 can be prevented from being displaced with respect to the first
なお、前示の実施形態では、上側の第一ワークW1を着脱自在に吊持する保持チャック13として、第一ワークW1に粘着する粘着チャックを用いたが、これに限定されず、粘着チャックに代えて静電チャックを用いるか、又は粘着チャックと静電チャックの組み合わせを用いてもよい。
In the embodiment described above, the adhesive chuck that adheres to the first workpiece W1 is used as the holding
A 貼合デバイスの真空貼り合わせ装置 1 第一保持部材
1a 第一ワーク保持面 11 凸状部
12 凹溝部 2 第二保持部材
2a 第二ワーク保持面 21 凸状部
22 凹溝部 23 位置決め部
23a 吸着手段(吸着孔) 3 接離用駆動部
4 制御部 AP 大気雰囲気
DP 減圧雰囲気 S 貼り合わせ空間
W 貼合デバイス W1 第一ワーク
W11 非貼合面 W2 第二ワーク
W21 非貼合面A Vacuum bonding apparatus for bonding device 1 First holding
Claims (4)
前記第一ワーク保持面と貼り合わせ空間を挟んで対向し且つ第二ワークの第二ワーク保持面を有する第二保持部材と、
前記第一保持部材又は前記第二保持部材のいずれか一方か若しくは両方を相対的に接近移動させる接離用駆動部と、
前記貼り合わせ空間から気体を外部空間に排出して前記貼り合わせ空間を大気雰囲気から減圧雰囲気まで調整する室圧調整部と、
前記接離用駆動部及び前記室圧調整部を作動制御する制御部と、を備え、
前記第一ワーク保持面又は前記第二ワーク保持面のいずれか一方か若しくは両方は、前記第一ワーク又は前記第二ワークのうち一方或いは両方の非貼合面と対向して着脱自在に接触するように形成される複数の凸状部と、前記複数の凸状部の隣に前記非貼合面と対向するように形成される複数の凹溝部と、を有し、
前記複数の凸状部及び前記複数の凹溝部は、前記第一ワーク保持面又は前記第二ワーク保持面のいずれか一方か若しくは両方の全体に亘って、前記複数の凸状部及び前記複数の凹溝部が前記非貼合面の交差する方向へ等方性を有する配置に並べられ、
前記複数の凸状部に対する前記非貼合面の接触状態で、前記複数の凹溝部が前記貼り合わせ空間と前記外部空間をそれぞれ連通する通気路であり、
前記制御部は、前記室圧調整部による前記貼り合わせ空間の減圧時及び大気解放時において、前記通気路により前記気体を前記非貼合面の交差する方向へそれぞれ同様に流動させるように制御することを特徴とする貼合デバイスの真空貼り合わせ装置。A first holding member having a first work holding surface of the first work;
A second holding member facing the first work holding surface across the bonding space and having a second work holding surface of the second work;
A contact / separation driving unit that relatively moves either one or both of the first holding member and the second holding member, and
A chamber pressure adjusting unit that adjusts the bonding space from an air atmosphere to a reduced pressure atmosphere by discharging gas from the bonding space to an external space;
A control unit for controlling the operation of the contact / separation driving unit and the chamber pressure adjusting unit,
Either one or both of the first workpiece holding surface and the second workpiece holding surface are detachably contacted to face one or both non-bonding surfaces of the first workpiece or the second workpiece. A plurality of convex portions formed as described above, and a plurality of concave grooves formed so as to face the non-bonding surface next to the plurality of convex portions,
The plurality of convex portions and the plurality of concave groove portions are formed over the whole of either one or both of the first work holding surface and the second work holding surface. The grooves are arranged in an isotropic arrangement in the direction in which the non-bonding surfaces intersect,
In the contact state of the non-bonding surface with respect to the plurality of convex portions, the plurality of concave groove portions are air passages that respectively communicate the bonding space and the external space;
The control unit controls the gas to flow in the same manner in the direction in which the non-bonding surfaces intersect with each other when the bonding space is depressurized and released into the atmosphere by the chamber pressure adjusting unit. A vacuum bonding apparatus for a bonding device.
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