專(zhuān)利名稱(chēng):襯底固持單元和具有其的襯底組裝設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本揭示案涉及襯底固持單元和具有其的襯底組裝設(shè)備,且更明確地說(shuō),涉及在從 粘接卡盤(pán)去除襯底時(shí)使襯底翹曲(warping)和損壞最小化的襯底固持單元和具有其的襯 底組裝設(shè)備。
背景技術(shù):
在過(guò)去將陰極射線管(CRT,Cathode Ray Tube)用作顯示裝置。然而,CRT涉及具 有大體積和相當(dāng)大重量的缺點(diǎn)。因此,平面顯示面板的使用近來(lái)急劇增加,例如液晶顯示器 (LCD,Liquid Crystal Display)、等離子顯示面板(PDP,Plasma Display Panel)和有機(jī)發(fā) 光裝置(OLED, Organic LightEmitting Device)。此類(lèi)平面顯示面板具有輕質(zhì)量且薄且具 有低功率消耗的特性。 在平面顯示面板的情況下,組裝并制造一對(duì)平坦面板型襯底。為引用制造LCD面 板的具體實(shí)例,將形成有多個(gè)薄膜晶體管和像素電極的襯底固持于下部卡盤(pán)上。接著,沿著 襯底的周界涂覆例如密封劑的密封部件,且將液晶滴落到襯底上。同樣,通過(guò)安置在下部卡 盤(pán)上方并面向所述下部卡盤(pán)的襯底固持單元來(lái)固持形成有彩色濾光片和共同電極的襯底。 不限于此,可改變上部襯底和下部襯底的特性。此處,所述襯底固持單元具備靜電卡盤(pán)或粘 接卡盤(pán)以固持并固定襯底。 為了固持具有大表面積的襯底,必須制造大小對(duì)應(yīng)于大面積襯底的靜電卡盤(pán),但 所述卡盤(pán)的制造使總成本提高。同樣,在制造大小對(duì)應(yīng)于襯底的粘接卡盤(pán)的情況下,所述襯 底附接到所述卡盤(pán)并由所述卡盤(pán)固持,然后通過(guò)施加實(shí)際力而將襯底從粘接卡盤(pán)去除。此 處,可能發(fā)生襯底翹曲或損壞。為了解決這些問(wèn)題,在安裝噴嘴使得其一末端暴露在粘接卡 盤(pán)的表面處之后,將氣體供應(yīng)給所述噴嘴以在不施加實(shí)際力的情況下從卡盤(pán)去除襯底。然 而,在這種情況下,僅使襯底在相應(yīng)位置中的區(qū)被分離,且襯底翹曲和受損壞的問(wèn)題仍持續(xù) 存在。
發(fā)明內(nèi)容
本揭示案提供一種襯底固持單元和具有其的襯底組裝設(shè)備,其能夠通過(guò)將分離層 分別安置在固持并固定襯底的粘接卡盤(pán)內(nèi)側(cè)和外側(cè)處而在從所述粘接卡盤(pán)去除襯底期間 最小化襯底翹曲和損壞。 根據(jù)示范性實(shí)施例, 一種襯底固持單元包含粘接模塊,且所述粘接模塊包含主體 部分;粘接卡盤(pán),其安裝到所述主體部分以用于固持并固定襯底;第一分離層,其安置在所 述粘接卡盤(pán)內(nèi)側(cè)處以用于將所述襯底與所述粘接卡盤(pán)分離;以及第二分離層,其安置在所 述粘接卡盤(pán)外側(cè)處以用于將所述襯底與所述粘接卡盤(pán)分離。 粘接卡盤(pán)、第一分離層和第二分離層可經(jīng)安裝以暴露在主體部分的表面上。
粘接卡盤(pán)可形成為具有開(kāi)放中心的環(huán)形(an皿lar)形狀。
粘接卡盤(pán)可包含形成在其表面上的多個(gè)突出物。
所述襯底固持單元可進(jìn)一步包含沿粘接卡盤(pán)的內(nèi)周邊和外周邊形成的流體阻擋 部分。 所述襯底固持單元可進(jìn)一步包含連接到粘接卡盤(pán)以幫助襯底的附接和分離的第
一氣體調(diào)節(jié)器。 所述第一氣體調(diào)節(jié)器可包含多個(gè)第一噴嘴,其分別經(jīng)由多個(gè)粘接卡盤(pán)而安置且 其一末端暴露在所述多個(gè)粘接卡盤(pán)的表面處;第一線路延伸部,其連接所述多個(gè)第一噴嘴; 以及第一真空產(chǎn)生器與第一氣體供應(yīng)器,其連接到所述第一線路延伸部和所述第一噴嘴。
所述第一氣體調(diào)節(jié)器可進(jìn)一步包含第一線路,其連接到所述第一真空產(chǎn)生器; 第二線路,其連接到所述第一氣體供應(yīng)器;以及第一連通線路,其一末端安置在所述第一線 路與所述第二線路之間并連接所述第一線路與所述第二線路,且其另一末端與所述第一線 路延伸部連通。
所述襯底固持單元可進(jìn)一步包含第一閥,其控制所述第一線路與所述第一連通
線路之間的連通;以及第二閥,其控制所述第二線路與所述連通線路之間的連通。 所述襯底固持單元可進(jìn)一步包含連接到所述第一連通線路的第一旁路,用于經(jīng)由
使所述第一連通線路升高和降低來(lái)控制所述第一連通線路與所述第一線路延伸部之間的連通。 所述第二分離層可形成為具有開(kāi)放中心的環(huán)形形狀,且可經(jīng)安置而與粘接卡盤(pán)間 隔開(kāi)并圍繞在粘接卡盤(pán)的外周邊周?chē)?所述第二分離層可以復(fù)數(shù)形式提供,且所述第二分離層可在粘接卡盤(pán)外側(cè)處相互 間隔開(kāi)地安置。 可使用可彈性變形材料來(lái)形成所述第一分離層和所述第二分離層,且可通過(guò)氣體 調(diào)節(jié)器使所述第一分離層和所述第二分離層彈性變形。 所述襯底固持單元可進(jìn)一步包含連接到第一分離層和第二分離層的第二氣體調(diào) 節(jié)器,用于幫助襯底的分離。 所述第二氣體調(diào)節(jié)器可包含多個(gè)第二噴嘴,其分別經(jīng)安置而對(duì)應(yīng)于第一分離層 和第二分離層的反面;第二線路延伸部,其連接所述多個(gè)第二噴嘴;以及第二真空產(chǎn)生器 和第二氣體供應(yīng)器,其連接到所述第二線路延伸部和所述第二噴嘴。 所述第二氣體調(diào)節(jié)器可進(jìn)一步包含第三線路,其連接到所述第二真空產(chǎn)生器; 第四線路,其連接到所述第二氣體供應(yīng)器;以及第二連通線路,其一末端安置在所述第三線 路與所述第四線路之間并連接所述第三線路與所述第四線路,且另一末端經(jīng)安置而與所述 第二線路延伸部連通。
所述襯底固持單元可進(jìn)一步包含第三閥,其控制所述第三線路與所述第二連通 線路之間的連通;以及第四閥,其控制所述第四線路與所述第二連通線路之間的連通。
所述襯底固持單元可進(jìn)一步包含連接到所述第二連通線路的第二旁路,用于經(jīng)由 使所述第二連通線路升高和降低來(lái)控制所述第二連通線路與所述第二線路延伸部之間的 連通。 經(jīng)由使用第二氣體調(diào)節(jié)器的第二氣體供應(yīng)器而將氣體供應(yīng)給第二噴嘴,可使第一 分離層和第二分離層彈性變形以朝向安置襯底的方向突出。
根據(jù)另一示范性實(shí)施例,一種襯底組裝設(shè)備包含腔室;襯底固持單元,其安置在所述腔室中,且包含固持襯底的粘接卡盤(pán)和多個(gè)粘接模塊,所述多個(gè)粘接模塊包含分別安 置在所述粘接卡盤(pán)內(nèi)側(cè)和外側(cè)處的第一分離層和第二分離層;以及下部卡盤(pán),其經(jīng)安置而 與所述襯底固持單元相對(duì)。 所述襯底組裝設(shè)備可進(jìn)一步包含第一氣體調(diào)節(jié)器,其連接到所述粘接卡盤(pán),用于
使用真空吸力而將襯底附接到所述粘接卡盤(pán);以及第二氣體調(diào)節(jié)器,其連接到所述第一分
離層和所述第二分離層,用于使所述第一分離層和所述第二分離層彈性變形。 所述第二氣體調(diào)節(jié)器可經(jīng)由將氣體供應(yīng)給所述第一分離層和所述第二分離層的
反面來(lái)使所述第一分離層和所述第二分離層彈性變形以朝向安置襯底的方向突出。 所述襯底組裝設(shè)備可進(jìn)一步包含連接到所述襯底固持單元和下部卡盤(pán)的驅(qū)動(dòng)器,
用于使所述襯底固持單元和下部卡盤(pán)升高和降低。
由結(jié)合附圖所進(jìn)行的以下描述可更詳細(xì)地理解示范性實(shí)施例,其中 圖1為根據(jù)示范性實(shí)施例的襯底組裝設(shè)備的截面圖。 圖2為根據(jù)另一示范性實(shí)施例的襯底組裝設(shè)備的截面圖。 圖3A為根據(jù)另外示范性實(shí)施例的粘接模塊的平面圖。 圖3B為顯示根據(jù)另一示范性實(shí)施例的粘接模塊的主要部分的透視圖。 圖4A為根據(jù)又一示范性實(shí)施例的粘接模塊的平面圖。 圖4B為顯示根據(jù)再一示范性實(shí)施例的粘接模塊的主要部分的透視圖。 圖5A和圖5B為顯示根據(jù)又一示范性實(shí)施例的襯底組裝設(shè)備的操作的截面圖。
具體實(shí)施例方式
在下文,將參看附圖來(lái)詳細(xì)描述具體實(shí)施例。然而,本發(fā)明可以不同形式來(lái)具體 化,且不應(yīng)被理解為限于本文所陳述的實(shí)施例。相反,提供這些實(shí)施例,使得本揭示案將為 徹底且完整的,且將本發(fā)明的范圍充分傳達(dá)給所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員。相同參考數(shù)字始終指 代相同元件。 圖1為根據(jù)示范性實(shí)施例的襯底組裝設(shè)備的截面圖。圖2為根據(jù)另一示范性實(shí)施 例的襯底組裝設(shè)備的截面圖。 參看圖l,一種襯底組裝設(shè)備包含具有內(nèi)部空間的腔室100 ;襯底固持單元400, 其安置在腔室100的上部部分處且使用多個(gè)粘接模塊300來(lái)固持并固定上部襯底101 ;下 部卡盤(pán)(chuck) 500,其經(jīng)安置而與襯底固持單元400相對(duì)且固持并固定下部襯底102 ;以及 第一氣體調(diào)節(jié)器321和第二氣體調(diào)節(jié)器331,其安裝到襯底固持單元400上以幫助上部襯底 101的附接和分離。襯底組裝設(shè)備還包含上部驅(qū)動(dòng)器410,其連接在襯底固持單元400的 頂部處以使襯底固持單元400升高和降低;以及下部驅(qū)動(dòng)器530,其連接在下部卡盤(pán)500的 底部處以使下部卡盤(pán)500升高和降低。 腔室IOO包含界定空間的上部腔室IIO和下部腔室120,在所述空間中執(zhí)行上部襯 底101與下部襯底102的組合和分離過(guò)程。此處,上部腔室110與下部腔室120可拆卸式 地耦合。而且,腔室100可包含一種分離壓力調(diào)節(jié)構(gòu)件(未圖示)以控制腔室100內(nèi)部的 壓力,以及一種分離排空構(gòu)件(未圖示)以排空雜質(zhì)。另外,可進(jìn)一步提供提升部件(未圖示)以使上部腔室110和下部腔室120分別升高和降低,且可通過(guò)使上部腔室110或下部 腔室120升高和降低來(lái)將襯底101和102載入到腔室100中或卸載到腔室100外。
下部卡盤(pán)500安置在下部腔室120的內(nèi)側(cè)表面附近,且固持并固定下部襯底102。 下部卡盤(pán)500包含形成為矩形形狀的下部支撐件510以及安裝到下部支撐件510以固持并 固定下部襯底102的靜電卡緊部分520?;蛘?,替代靜電卡緊部分520,可將襯底固持單元 400(將加以描述)用作下部襯底102的固持構(gòu)件。雖然下部支撐件510和靜電卡緊部分 520在此處可成形為矩形板,但其不限于此,且可根據(jù)下部襯底102的形狀以各種方式來(lái)修 改其形狀。作為使用靜電力來(lái)固持并固定下部襯底102的裝置,靜電卡緊部分520可形成 為對(duì)應(yīng)于下部襯底102的大小。此處,靜電卡緊部分520 —體式形成并安裝在下部支撐件 510上。然而,其不限于此,且可在下部支撐件510上以矩陣配置來(lái)提供多個(gè)靜電卡緊部分 520。因此,在下部襯底102定位在下部卡盤(pán)500上時(shí),通過(guò)來(lái)自靜電卡緊部分520的靜電 力來(lái)固持并固定下部襯底102。雖然在此處使用靜電力固持并支撐下部襯底102的靜電卡 緊部分520已安裝到下部支撐件510上,但配置方式不限于此,且可以使用任何可固持并支 撐襯底的裝置的構(gòu)件。另外,可在下部卡盤(pán)500上進(jìn)一步提供升舉銷(xiāo)(lift pin)(未圖示) 以幫助下部襯底102的附接和分離。 下部卡盤(pán)500連接到使下部卡盤(pán)500升高和降低的下部驅(qū)動(dòng)器。此處,下部驅(qū)動(dòng)器 530包含連接到下部支撐件510的底部的下部驅(qū)動(dòng)軸530a以及將驅(qū)動(dòng)力施加到下部驅(qū)動(dòng) 軸530a的下部驅(qū)動(dòng)部分530b。此處,經(jīng)由下部腔室120的一部分來(lái)安裝下部驅(qū)動(dòng)軸530a。 因此,為了防止下部驅(qū)動(dòng)軸530a破壞腔室100的密封,在下部驅(qū)動(dòng)軸530a的周界周?chē)惭b 下部密封部件530c(例如,波紋管(bellows))??墒褂孟虏框?qū)動(dòng)器530來(lái)使下部卡盤(pán)500 升高且將下部襯底102與上部襯底101組合。下部驅(qū)動(dòng)器530還具有對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件(未圖示), 所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件在X軸、Y軸和e軸上移動(dòng)下部卡盤(pán)500以調(diào)整下部卡盤(pán)500的位置。通過(guò) 使用對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件(未圖示)以如此調(diào)整下部卡盤(pán)500在X軸、Y軸和e軸上的位置,可在下 部襯底102與上部襯底101之間實(shí)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)。所述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件(未圖示)還可包含用于確定上 部襯底101和下部襯底102的位置的獨(dú)立照相機(jī)(未圖示)和位置傳感器(未圖示)。當(dāng) 然,其不限于此,且上述對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件(未圖示)可安裝在與下部卡盤(pán)500相對(duì)安置的襯底固持 單元400上。 襯底固持單元400安置在緊接上部腔室110的內(nèi)側(cè)表面處,且固持并固定上部襯 底IOI。此處,襯底固持單元400的底面與下部卡盤(pán)500的頂面可彼此面對(duì)地安置。襯底固 持單元400包含形成為矩形板形狀的上部支撐件200以及安裝在上部支撐件200上用于固 持并固定上部襯底101的多個(gè)粘接模塊300。此處,雖然根據(jù)實(shí)施例的上部支撐件200形成 為矩形板,但其不限于此且可根據(jù)上部襯底IOI的形狀以各種方式加以修改。而且,所述多 個(gè)粘接模塊300可安裝在上部支撐件200的底面上使得其底面暴露。 圖3A為根據(jù)另外示范性實(shí)施例的粘接模塊的平面圖。圖3B為顯示根據(jù)另一示范 性實(shí)施例的粘接模塊的主要部分的透視圖。 參看圖1到圖3B,粘接模塊300包含圓板形主體部分310 ;粘接卡盤(pán)330,其形成 為具有中空中心的環(huán)形形狀并安裝在主體部分310上;第一分離層320a,其安置在粘接卡 盤(pán)330內(nèi)側(cè)上用于將上部襯底101與粘接卡盤(pán)330分離;以及第二分離層320b,其安置在粘 接卡盤(pán)330外側(cè)上用于將上部襯底101與粘接卡盤(pán)330分離。明確地說(shuō),第一分離層320a、粘接卡盤(pán)330和第二分離層320b間隔開(kāi)地且從圓板形主體部分310的中心起依次地安置。 同樣,如上依次安置的第一分離層320a、粘接卡盤(pán)330和第二分離層320b經(jīng)配置以暴露在 主體部分310的表面處,且上部襯底101固持并固定在所暴露表面上。分離層因此分別安 置在粘接模塊300中的粘接卡盤(pán)330的內(nèi)側(cè)和外側(cè)上。因此,在將上部襯底101與粘接卡 盤(pán)330分離時(shí),可使必須施加到上部襯底101的力的量最小化。將在下文提供對(duì)第一分離 層320a和第二分離層320b的詳細(xì)描述。 該粘接卡盤(pán)330使用粘接力來(lái)固持并支撐上部襯底101。如上所述,粘接卡盤(pán)330 形成為具有開(kāi)放中心的環(huán)形形狀。雖然根據(jù)實(shí)施例的粘接卡盤(pán)330已描述為具有環(huán)式圓形 形狀,但其不限于此且可形成為具有開(kāi)放中心的各種其它環(huán)形。同樣,粘接卡盤(pán)330經(jīng)由獨(dú) 立耦合部件(未圖示)而耦合到主體部分310。因此,可自主體部分310拆卸粘接卡盤(pán)330。 另外,粘接卡盤(pán)330經(jīng)安置而與處于主體部分310中心處的第一分離層320a的外側(cè)間隔 開(kāi)。粘接卡盤(pán)330被制成為由粘接材料(例如,基于硅、基于丙烯酸或基于氟化物的材料) 形成的粘接薄片。此處,粘接卡盤(pán)330可具有以下特性在上部襯底101粘接后被分離時(shí)在 上部襯底101上不留下任何粘接痕跡,同時(shí)保持對(duì)主體部分310的粘附。具體來(lái)說(shuō),可使粘 接卡盤(pán)330的粘接力在與主體部分310的粘接處比在與上部襯底101的粘接處大。而且, 多個(gè)十字形突出物331形成在粘接卡盤(pán)330的表面上。當(dāng)然,其不限于此,且突出物331可 形成為各種形狀和大小。此處,如上所述,經(jīng)由可拆卸的獨(dú)立耦合部件(未圖示)而將粘接 卡盤(pán)330安裝在主體部分310上。而且,藉由提供分別具有在形狀、大小和數(shù)目方面不同的 突出物331的多個(gè)粘接卡盤(pán)330,上部襯底IOI在大小和特性方面可互換。即,可以各種方 式修改突出物331的形狀、大小和數(shù)目,從而控制上部襯底101與粘接卡盤(pán)330之間接口的 面積,且因此控制粘接性的級(jí)別(level)。 粘接卡盤(pán)330進(jìn)一步連接到第一氣體調(diào)節(jié)器321,其幫助上部襯底101的粘接和 分離。所述第一氣體調(diào)節(jié)器321包含第一真空產(chǎn)生器321c和第一氣體供應(yīng)器321d ;第一 線路321c-l,其連接到所述第一真空產(chǎn)生器321c ;第二線路321d-l,其連接到所述第一氣 體供應(yīng)器321d ;多個(gè)第一噴嘴321a,其經(jīng)由所述多個(gè)粘接模塊300的每一主體部分310和 粘接卡盤(pán)330來(lái)界定;第一線路延伸部321b,其連接所述多個(gè)第一噴嘴321a ;以及第一連 通線路321k,其一末端經(jīng)安裝以連接第一線路321c-l與第二線路321d-l,且另一末端經(jīng)安 裝以與第一線路延伸部321b連通。此處,第一噴嘴321a的一末端可暴露在粘接卡盤(pán)330 的底面處。第一氣體調(diào)節(jié)器321還包含真空第一閥321e,其用于控制第一線路321c-l與 第一連通線路321k之間的連通;第二閥321f,其用于控制第二線路321d-l與第一連通線 路321k之間的連通;以及第一旁路321g,其經(jīng)安裝以封閉第一連通線路321k,用于通過(guò)使 第一連通線路321k升高和降低來(lái)控制與第一線路延伸部的連接和分離。在使用第一旁路 321g使第一連通線路321k降低以與第一線路延伸部321b連接時(shí),第一線路延伸部321b和 第一噴嘴321a經(jīng)由第一連通線路321k而與第一真空產(chǎn)生器321c和第一氣體供應(yīng)器321d 連通。接下來(lái),在打開(kāi)第一閥321e以經(jīng)由第一連通線路321k而在第一線路延伸部321b 和第一噴嘴321a中形成真空時(shí),借助于吸力而將上部襯底101固持并固定于粘接卡盤(pán)330 處。同樣,使用第一旁路321g使第一連通線路321k升高且將其與第一線路延伸部321b分 離。接著,與第一線路延伸部321b連通的第一噴嘴321a和第一線路延伸部321b暴露在腔 室100中。因此,因?yàn)榈谝粐娮?21a和第一線路延伸部321b處的壓力變成等于腔室100的壓力,所以防止上部襯底101歸因于壓力差而掉落。此外,使用第一旁路321g使第一連 通線路321k降低,且將第一連通線路321k與第一線路延伸部321b連通。接著,使用第一 氣體供應(yīng)器321d和第二閥321f將而氣體供應(yīng)給第一連通線路321k、第一線路延伸部321b 和第一噴嘴321a。此處,借助于從第一噴嘴321a排出到上部襯底101頂部的氣體的排出 壓力而將上部襯底101與粘接卡盤(pán)330分離。具體來(lái)說(shuō),在借助于氣體的排出壓力而將上 部襯底101與粘接卡盤(pán)330分離時(shí),可使施加到上部襯底101的力最小化。第一連通線路 321k和第一旁路的部分在上部腔室110的頂部處突出,且連接到第一真空產(chǎn)生器321c和第 一氣體供應(yīng)器321d。接下來(lái),為了防止在驅(qū)動(dòng)第一旁路321g而使第一連通線路321k升高 或降低時(shí)破壞腔室100的密封,須在上部腔室110頂部處突出的第一旁路321g的周界周?chē)?安裝密封部件321h(即,波紋管和油封中的一者)。 如圖3B中所繪示,預(yù)定高度的流體阻擋部分332形成在形成為環(huán)形形狀的粘接卡 盤(pán)330的外周邊和內(nèi)周邊處。在使用第一氣體調(diào)節(jié)器321而在第一噴嘴321a處形成真空 或供應(yīng)氣體時(shí),流體阻擋部分332防止氣體向外泄漏。因此,通過(guò)在粘接卡盤(pán)330的外周邊 和內(nèi)周邊處形成預(yù)定高度的流體阻擋部分332,可易于實(shí)現(xiàn)對(duì)上部襯底101的附接和拆卸。
第一分離層320a和第二分離層320b允許從該粘接卡盤(pán)330可靠地去除上部襯底 101。第一分離層320a形成為圓形形狀且安裝在主體部分310的中心處。當(dāng)然,其不限于 此,且第一分離層320a可形成為各種其它形狀。第一分離層320a的一部分插入在主體部 分310中且經(jīng)由獨(dú)立耦合部件(未圖示)而安裝到主體部分310,且另一部分暴露在主體 部分310的表面處。同樣,第二分離層320b經(jīng)安置而封閉該粘接卡盤(pán)330的外側(cè)。第二分 離層320b環(huán)狀地形成且具有開(kāi)放中心,且經(jīng)安置以封閉該粘接卡盤(pán)330的外側(cè)。此處,如 同第一分離層320a,第二分離層320b的一部分插入在主體部分310中且經(jīng)由獨(dú)立耦合部 件(未圖示)而安裝到主體部分310,且另一部分暴露在主體部分310的表面處。第一分 離層320a和第二分離層320b可由可彈性變形材料(例如,橡膠或工程塑料)形成。通過(guò) 第二氣體調(diào)節(jié)器331使第一分離層320a和第二分離層320b彈性變形。此處,第二氣體調(diào) 節(jié)器331包含第二真空產(chǎn)生器331c和第二氣體供應(yīng)器331d ;第三線路331c-l,其連接到 所述第二真空產(chǎn)生器331c ;第四線路331d-l,其連接到所述第二氣體供應(yīng)器331d ;多個(gè)第 二噴嘴331a,其經(jīng)安置而分別對(duì)應(yīng)于第一分離層320a和第二分離層320b ;第二線路延伸部 331b,其連接所述多個(gè)第二噴嘴331a ;以及第二連通線路331k,其一末端經(jīng)安裝以連接第 三線路331c-l與第四線路331d-l,且另一末端經(jīng)安裝以與第二線路延伸部331b連通。第 二氣體調(diào)節(jié)器331還包含第三閥331e,其用于控制第三線路331c-l與第二連通線路331k 之間的連通;第四閥331f,其用于控制第四線路331d-l與第二連通線路331k之間的連通; 以及第二旁路331g,其安裝在第二連通線路331k周邊周?chē)?,用于通過(guò)使第二連通線路331k 升高和降低來(lái)控制與第二線路延伸部331b的附接和拆卸。此處,第二噴嘴331a經(jīng)由所述多 個(gè)粘接模塊300的每一主體部分310而形成,且安置在第一分離層320a和第二分離層320b 的各別反面處。使用第二旁路331g使第二連通線路331k降低,且將第二連通線路331k的 末端與第二線路延伸部331b連通。接著,使用第二氣體供應(yīng)器331d和第四閥331f而將氣 體供應(yīng)給第二線路延伸部331b和第二噴嘴331a,且對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)第二噴嘴331a的第一 分離層320a和第二分離層320b而在朝向安置上部襯底101的方向上彈性變形。S卩,第一 分離層320a和第二分離層320b分別彈性變形以比該粘接卡盤(pán)330的底面突出得更遠(yuǎn)。借助于如此突出的第一分離層320a和第二分離層320b而使上部襯底101與粘接卡盤(pán)330分 離。接著,使第一分離層320a和第二分離層320b恢復(fù)到其原始形狀。具體來(lái)說(shuō),使用第二 真空產(chǎn)生器331c和第三閥331e來(lái)排空第二線路延伸部331b和第二噴嘴331a中的氣體,使 得經(jīng)安置而對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)第二噴嘴331a的第一分離層320a和第二分離層320b恢復(fù)到 其原始形狀。即,彈性變形發(fā)生在與安置上部襯底101相反的方向上,且形狀恢復(fù)成與粘接 卡盤(pán)330共面。因此,如上所述,第一分離層320a和第二分離層320b分別安置在粘接卡盤(pán) 330的內(nèi)側(cè)和外側(cè)處。因此,在將上部襯底101與粘接卡盤(pán)330分離時(shí),可借助于第一分離 層320a和第二分離層320b使施加到上部襯底101的力均勻地分散且被最低程度地施加。 因此,在從粘接卡盤(pán)330去除上部襯底101時(shí),可防止上部襯底101的翹曲或損壞。
當(dāng)然,方法不限于使第一分離層320a和第二分離層320b在與上部襯底101的位 置相反的方向上彈性變形,且可使用各種其它方法。 根據(jù)圖2中的實(shí)施例的襯底組裝設(shè)備具有與上述襯底組裝設(shè)備相同的配置。然 而,第二氣體調(diào)節(jié)器331的第二連通線路331k的一末端連接到第二氣體供應(yīng)器331d,且另 一末端經(jīng)安置以與第二線路延伸部331b連通。在此第二連通線路331k中,第四閥331f經(jīng) 安裝以控制第二氣體供應(yīng)器331d與第二線路延伸部331b之間的連通。此處,大氣連通器 331 j連接在第二連通線路331k的側(cè)面處,且第三閥331i經(jīng)安裝以控制第二連通線路331k 與大氣連通器331j之間的連通。打開(kāi)在大氣連通器331j入口處的第三閥331i以將第二連 通線路331k、第二線路延伸部331b和第二噴嘴331a中的殘余氣體排空到大氣中。因此,經(jīng) 安置而對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)第二噴嘴331a的第一分離層320a和第二分離層320b恢復(fù)到其原 始狀態(tài)。即,彈性變形發(fā)生在與安置上部襯底101相反的方向上,以便采用與粘接卡盤(pán)330 共面的狀態(tài)。 襯底固持單元400連接到使襯底固持單元400升高和降低的上部驅(qū)動(dòng)器410。上 部驅(qū)動(dòng)器410包含連接到上部支撐件200的頂部的上部驅(qū)動(dòng)軸410a以及將驅(qū)動(dòng)力施加給 上部驅(qū)動(dòng)軸410a的上部驅(qū)動(dòng)部分410b。此處,經(jīng)由上部腔室110的一部分來(lái)安裝上部驅(qū)動(dòng) 軸410a。因此,為了防止上部驅(qū)動(dòng)軸410a破壞腔室100的密封,在上部驅(qū)動(dòng)軸410a的周邊 周?chē)惭b有密封部件410c(例如,波紋管)。因此,可使用上部驅(qū)動(dòng)器410使襯底固持單元 400降低,且可進(jìn)行按壓以將上部襯底101與下部襯底102組合。 圖4A為根據(jù)又一示范性實(shí)施例的粘接模塊的平面圖。圖4B為顯示根據(jù)再一示范 性實(shí)施例的粘接模塊的主要部分的透視圖。將不提供與上述描述重復(fù)的內(nèi)容,或?qū)⒃谙挛?簡(jiǎn)要地陳述重復(fù)的內(nèi)容。 參看圖4A和圖4B,一種粘接模塊300包含多邊形形狀的第一主體部分310a ;多 個(gè)第二主體部分310b,其分別安裝在第一主體部分310a的四個(gè)轉(zhuǎn)角處的區(qū)中;環(huán)形粘接卡 盤(pán)330,其在中心中界定一孔并安裝在第一主體部分310a上;第一分離層320a,其安置在粘 接卡盤(pán)330內(nèi)側(cè)上以用于將上部襯底101與粘接卡盤(pán)330分離;以及多個(gè)第二分離層320b, 其安置在粘接卡盤(pán)330外側(cè)處以用于將上部襯底101與粘接卡盤(pán)330分離。此處,第二分 離層320b安裝在第二主體部分310b上,所述第二主體部分310b安裝在第一主體部分310a 的四個(gè)轉(zhuǎn)角處的區(qū)中。雖然第二主體部分310b在實(shí)施例中形成為圓形形狀,但其不限于此 且可以各種形狀來(lái)具體化。又,雖然將四個(gè)第二分離層320b提供在四個(gè)第二主體部分310b 上,但配置方式不限于此且可提供更多或更少的數(shù)目。因此,在實(shí)施例中,第一分離層320a安置在粘接卡盤(pán)330內(nèi)側(cè)處,且第二分離層320b安置在粘接卡盤(pán)330外側(cè)處。因此,在將 上部襯底101與粘接卡盤(pán)330分離時(shí),可借助于第一分離層320a和第二分離層320b而將 均勻分散的最小力施加到上部襯底上。因此,在將上部襯底101與粘接卡盤(pán)330分離時(shí),可 防止上部襯底101的未對(duì)準(zhǔn)或損壞。 如圖1中所繪示,多個(gè)粘接模塊300安裝在一個(gè)上部支撐件200上以形成一體式 襯底固持單元400。而且,連接第一氣體調(diào)節(jié)器321與第二氣體調(diào)節(jié)器331以使得能夠同 時(shí)控制所述多個(gè)粘接模塊300。然而,實(shí)施例不限于此,且可獨(dú)立地安置多個(gè)粘接模塊300, 且第一氣體調(diào)節(jié)器321和第二氣體調(diào)節(jié)器331可分別連接到粘接模塊300中的每一者。在 這種情況下,可根據(jù)上部襯底101的大小來(lái)設(shè)置粘接模塊300的數(shù)目,且可調(diào)整各粘接模塊 300的布置。因此,可易于固持并固定上部襯底101而不管其大小。
圖5A和圖5B為顯示根據(jù)又一示范性實(shí)施例的襯底組裝設(shè)備的操作的截面圖。
參看圖5A,形成有薄膜晶體管(未圖示)和像素電極(未圖示)的下部襯底102 定位在腔室100內(nèi)部的下部卡盤(pán)500上。此處,借助于來(lái)自安裝在下部支撐件510上的靜 電卡緊部分520的靜電力來(lái)固持并固定下部襯底102。同樣,沿著下部襯底102的邊緣涂 覆例如密封劑的密封部件,且將液晶滴落到下部襯底102上。形成有共同電極(未圖示) 和彩色濾光片圖案(未圖示)的上部襯底101經(jīng)定位而對(duì)應(yīng)于襯底固持單元400的底面。 接下來(lái),使用第一氣體調(diào)節(jié)器321的第一真空產(chǎn)生器321c來(lái)將真空施加給第一線路延伸部 321b和第一噴嘴321a。即,使用第一旁路321g使第一連通線路321k降低以將第一連通線 路321k與第一線路延伸部321b連通。接下來(lái),打開(kāi)第一閥321e以經(jīng)由第一真空產(chǎn)生器 321c而將真空施加給第一連通線路321k、第一線路延伸部321b和第一噴嘴321a,于是借 助于吸力而將上部襯底101壓在粘接卡盤(pán)330上。接著,使用第一旁路321g使第一連通線 路321k升高且將其與第一線路延伸部321b分離。因此,第一線路延伸部321b和第一噴嘴 321a暴露在腔室100中。因此,第一線路延伸部321b和第一噴嘴321a處的壓力變得與腔 室100的壓力相同,以便防止上部襯底101歸因于壓力差而造成的掉落。同樣,沿著上部襯 底101的邊緣而涂覆例如密封劑之類(lèi)的密封部件。接著,雖然未繪示,但在腔室100內(nèi)部維 持真空后,上部襯底101與下部襯底102對(duì)準(zhǔn)。 參看圖5B,首先,使用上部驅(qū)動(dòng)器410和下部驅(qū)動(dòng)器530使襯底固持單元400和下 部卡盤(pán)500升高或降低,且安置襯底固持單元400和下部卡盤(pán)500使之相互接近。接著,將 上部襯底101與粘接卡盤(pán)330分離。即,使用第二旁路331g使第二連通線路331k降低,使 得第二連通線路331k的一末端與第二線路延伸部331b連通。接下來(lái),在使用第二氣體供 應(yīng)器331d和第四閥331f而將氣體供應(yīng)給第二線路延伸部331b和第二噴嘴331a時(shí),經(jīng)安 置而對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)第二噴嘴331a的第一分離層320a和第二分離層320b在安置上部襯 底101的方向上彈性變形。具體來(lái)說(shuō),第一分離層320a和第二分離層320b分別彈性變形 而突出以超出粘接卡盤(pán)330的底面。經(jīng)由第一分離層320a和第二分離層320b的彈性變形 所施加的力,上部襯底101與粘接卡盤(pán)330分離。將與粘接卡盤(pán)330分離的上部襯底101 放置在相應(yīng)地安置在襯底固持單元400下方的下部襯底102上。結(jié)果,上部襯底101與下 部襯底102相組合。同樣,使突出的第一分離層320a和第二分離層320b恢復(fù)到其原始形 狀。即,在使用第二真空產(chǎn)生器331c和第三閥331e來(lái)排空第二線路延伸部331b和第二噴 嘴331a內(nèi)的氣體時(shí),對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)第二噴嘴331a而安置的第一分離層320a和第二分離層320b恢復(fù)到其原始形式。 以這種方式,第一分離層320a和第二分離層320b分別安裝在粘接卡盤(pán)330的內(nèi) 側(cè)和外側(cè)處。因此,在將上部襯底101與粘接卡盤(pán)330分離時(shí),可借助于第一分離層320a 和第二分離層320b而使施加到上部襯底上的力最小化且均勻地分散。因此,在將上部襯底 101與粘接卡盤(pán)330分離時(shí),可防止已與下部襯底102相對(duì)準(zhǔn)的上部襯底101的未對(duì)準(zhǔn)或損 壞。 接下來(lái),在切斷下部卡盤(pán)500的靜電卡緊部分520的靜電力后,從靜電卡緊部分
520去除經(jīng)組裝的上部襯底101與下部襯底102。又,在將經(jīng)組裝的上部襯底101與下部襯
底102傳送到獨(dú)立的固化(curing)設(shè)備(未圖示)后,將光或熱輻射到密封部件上以使密
封部件硬化。以這種方式,上部襯底101與下部襯底102得以完全組裝好。 雖然已在實(shí)施例中將襯底組裝設(shè)備描述為實(shí)例,但此實(shí)例可應(yīng)用于固持并固定襯
底的各種襯底處理設(shè)備。 盡管已參考具體實(shí)施例來(lái)描述襯底固持單元和具有其的襯底組裝設(shè)備,但其不限 于此。因此,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員易于理解,在不脫離所附權(quán)利要求書(shū)所界定的本發(fā)明的精 神和范圍的情況下,可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改和改變。
權(quán)利要求
一種襯底固持單元,其包括粘接模塊,所述粘接模塊包括主體部分;粘接卡盤(pán),其安裝到所述主體部分,用于固持并固定襯底;第一分離層,其安置在所述粘接卡盤(pán)內(nèi)側(cè)處,用于將所述襯底與所述粘接卡盤(pán)分離;以及第二分離層,其安置在所述粘接卡盤(pán)外側(cè)處,用于將所述襯底與所述粘接卡盤(pán)分離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的襯底固持單元,其特征在于所述粘接卡盤(pán)、所述第一分離層 和所述第二分離層經(jīng)安裝以暴露在所述主體部分的表面上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的襯底固持單元,其特征在于所述粘接卡盤(pán)形成為具有開(kāi)放中 心的環(huán)形形狀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的襯底固持單元,其特征在于所述粘接卡盤(pán)包括形成在其表面 上的多個(gè)突出物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的襯底固持單元,其進(jìn)一步包括沿所述粘接卡盤(pán)的內(nèi)周邊和外 周邊而形成的流體阻擋部分。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的襯底固持單元,其進(jìn)一步包括連接到所述粘接卡盤(pán)以幫助所 述襯底的附接和分離的第一氣體調(diào)節(jié)器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的襯底固持單元,其特征在于所述第一氣體調(diào)節(jié)器包括 多個(gè)第一噴嘴,其分別經(jīng)由多個(gè)所述粘接卡盤(pán)而安置且其一末端暴露在所述多個(gè)粘接卡盤(pán)的表面處;第一線路延伸部,其連接所述多個(gè)第一噴嘴;以及第一真空產(chǎn)生器和第一氣體供應(yīng)器,其連接到所述第一線路延伸部和所述第一噴嘴。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的襯底固持單元,其特征在于所述第一氣體調(diào)節(jié)器進(jìn)一步包括第一線路,其連接到所述第一真空產(chǎn)生器; 第二線路,其連接到所述第一氣體供應(yīng)器;以及第一連通線路,其一末端安置在所述第一線路與所述第二線路之間并連接所述第一線 路與所述第二線路,且其另一末端是與所述第一線路延伸部連通。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的襯底固持單元,其進(jìn)一步包括 第一閥,其控制所述第一線路與所述第一連通線路之間的連通;以及 第二閥,其控制所述第二線路與所述第一連通線路之間的連通。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的襯底固持單元,其進(jìn)一步包括連接到所述第一連通線路的 第一旁路,用于經(jīng)由使所述第一連通線路升高和降低來(lái)控制所述第一連通線路與所述第一 線路延伸部之間的連通。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的襯底固持單元,其特征在于所述第二分離層形成為具有開(kāi) 放中心的環(huán)形形狀,且經(jīng)安置而與所述粘接卡盤(pán)間隔開(kāi)并圍繞在所述粘接卡盤(pán)的外周邊周 圍。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的襯底固持單元,其特征在于所述第二分離層以復(fù)數(shù)形式提 供,且所述第二分離層在所述粘接卡盤(pán)外側(cè)處相互間隔開(kāi)地安置著。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的襯底固持單元,其特征在于使用可彈性變形材料來(lái)形成所述第一分離層和所述第二分離層,且通過(guò)氣體調(diào)節(jié)器使所述第一分離層和所述第二分離層 彈性變形。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的襯底固持單元,其進(jìn)一步包括連接到所述第一分離層和所 述第二分離層的第二氣體調(diào)節(jié)器,用于幫助所述襯底的分離。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的襯底固持單元,其特征在于所述第二氣體調(diào)節(jié)器包括 多個(gè)第二噴嘴,其經(jīng)安置而分別對(duì)應(yīng)于所述第一分離層和所述第二分離層的反面; 第二線路延伸部,其連接所述多個(gè)第二噴嘴;以及第二真空產(chǎn)生器和第二氣體供應(yīng)器,其連接到所述第二線路延伸部和所述第二噴嘴。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的襯底固持單元,其特征在于所述第二氣體調(diào)節(jié)器進(jìn)一步包括第三線路,其連接到所述第二真空產(chǎn)生器; 第四線路,其連接到所述第二氣體供應(yīng)器;以及第二連通線路,其一末端安置在所述第三線路與所述第四線路之間并連接所述第三線 路與所述第四線路,且其另一末端經(jīng)安置以與所述第二線路延伸部連通。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的襯底固持單元,其進(jìn)一步包括 第三閥,其控制所述第三線路與所述第二連通線路之間的連通;以及 第四閥,其控制所述第四線路與所述第二連通線路之間的連通。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的襯底固持單元,其進(jìn)一步包括連接到所述第二連通線路的 第二旁路,用于經(jīng)由使所述第二連通線路升高和降低來(lái)控制所述第二連通線路與所述第二 線路延伸部之間的連通。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的襯底固持單元,其特征在于經(jīng)由使用所述第二氣體調(diào)節(jié)器 的所述第二氣體供應(yīng)器將氣體供應(yīng)給所述第二噴嘴,使所述第一分離層和所述第二分離層 彈性變形以朝向安置所述襯底的方向突出。
20. —種襯底組裝設(shè)備,其包括 腔室;襯底固持單元,其安置在所述腔室中,且包括固持襯底的粘接卡盤(pán)和多個(gè)粘接模塊,所 述多個(gè)粘接模塊包括分別安置在所述粘接卡盤(pán)內(nèi)側(cè)和外側(cè)處的第一分離層和第二分離層; 以及下部卡盤(pán),其經(jīng)安置而與所述襯底固持單元相對(duì)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的襯底組裝設(shè)備,其進(jìn)一步包括第一氣體調(diào)節(jié)器,其連接到所述粘接卡盤(pán),用于使用真空吸力而將所述襯底附接到所 述粘接卡盤(pán);以及第二氣體調(diào)節(jié)器,其連接到所述第一分離層和所述第二分離層,用于使所述第一分離 層和所述第二分離層彈性變形。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的襯底組裝設(shè)備,其特征在于所述第二氣體調(diào)節(jié)器經(jīng)由將氣 體供應(yīng)給所述第一分離層和所述第二分離層的反面來(lái)使所述第一分離層和所述第二分離 層彈性變形以朝向安置所述襯底的方向突出。
23. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的襯底組裝設(shè)備,其進(jìn)一步包括連接到所述襯底固持單元和 所述下部卡盤(pán)的驅(qū)動(dòng)器,用于使所述襯底固持單元和所述下部卡盤(pán)升
全文摘要
根據(jù)實(shí)施例的一種襯底固持單元包含粘接模塊。所述粘接模塊包含主體部分;粘接卡盤(pán),其安裝到所述主體部分上用于固持并固定襯底;第一分離層,其安置在所述粘接卡盤(pán)內(nèi)側(cè)處用于將所述襯底與所述粘接卡盤(pán)分離;以及第二分離層,其安置在所述粘接卡盤(pán)外側(cè)處用于將所述襯底與所述粘接卡盤(pán)分離。根據(jù)實(shí)施例,將分離層分別安置在所述粘接卡盤(pán)的內(nèi)側(cè)和外側(cè)上。因此,在將襯底與所述粘接卡盤(pán)分離時(shí),通過(guò)所述多個(gè)分離層使施加到所述襯底上的力最小化,以便防止所述襯底的未對(duì)準(zhǔn)或損壞。而且,提供具有所述粘接卡盤(pán)和所述分離層的多個(gè)粘接模塊,且根據(jù)所述襯底的大小來(lái)控制所述多個(gè)粘接模塊的定位。因此,不管所述襯底的大小都可易于實(shí)現(xiàn)對(duì)襯底的固持。
文檔編號(hào)H01L21/683GK101783311SQ201010003390
公開(kāi)日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2010年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月20日
發(fā)明者尹靑龍, 辛在爀, 邊世勛, 金容錫 申請(qǐng)人:Ap系統(tǒng)股份有限公司