CN101556908A - 光照射装置 - Google Patents

Abstract

一种光照射装置，可增加从光源射出而照射于被照射体的光量。光照射装置，包括：光源(40)；配置于该光源(40)下方的遮光罩(M)；设于该遮光罩(M)上方的支承构件(24)；及吸附管(30)，该吸附管被该支承构件(24)支承，具有光透射性，利用真空吸引以吸附保持遮光罩(M)。光照射装置，将从光源(40)照射、透射过遮光罩(M)的光，照射于配置在该遮光罩(M)下方的被照射体(W)。

Description

光照射装置

技术领域

本发明，涉及例如在用于液晶等平板显示器(FPD：Flat Panel Display)的两片光透射性基板之贴合步骤所使用的光照射装置。

背景技术

现有的这种例如紫外线光照射装置，通过对设于具有光透射性的贴合基板内的由紫外线硬化性树脂构成的密封材料，隔着该基板照射紫外线，以使该密封材料硬化而将该基板彼此贴合。这种光照射装置，例如于专利文献1所披露的，将基板装载于配置在射出紫外线的灯下方的工件载台(work stage)上，在该基板与灯之间配置有遮光罩。遮光罩用以在玻璃基板的板面形成所需要的遮光图案，来自灯的紫外线通过遮光罩局部遮光。这种光照射装置，通过遮光罩可使紫外线仅照射基板的密封材料部分，可抑制以该密封材料密封于基板间的液晶因紫外线的照射而产生特性变化。

作为上述遮光罩的保持构造，例如在专利文献1，于具有光透射性的板状光罩保持构件下面吸附保持遮光罩。光罩保持构件其周缘部被支承，在光罩保持构件下面形成与真空源连通的吸附槽等。而且，利用吸附槽的真空吸引，将遮光罩密合保持于光罩保持构件。这种光照射装置，将来自灯的紫外线透过光罩保持构件及遮光罩而照射于基板。

然而，如上述专利文献1的紫外线光照射装置，由于来自灯的紫外线不仅透射过遮光罩也透射过光罩保持构件，因此，存在有因光罩保持构件而使照射于基板的紫外线量减少的问题。由于近年来对于FPD等要求更大画面化，谋求贴合基板的大型化，因此，在紫外线光照射装置也需将遮光罩及光罩保持构件大型化，若光罩保持构件的厚度尺寸变大，则会出现如上述紫外线量减少的问题更显著。

[专利文献1]日本特开2006-66585号公报

发明内容

本发明提供一种光照射装置，可增加从光源射出而照射于被照射体的光量。

根据本发明一个形态的光照射装置将从光源射出、透射过配置于该光源下方遮光罩的光，照射于配置在该遮光罩下方的被照射体上，其包括：支承构件，该支承构件设于该遮光罩上方；及吸附管，该吸附管被该支承构件支承，具有光透射性，利用真空吸引以吸附保持该遮光罩。

附图说明

图1为表示本实施方式的紫外线照射装置简要构成图。

图2为表示照射于贴合基板的紫外线示意图。

图3为表示周缘部吸附管的简要构成图。

具体实施方式

以下，根据附图以说明一实施方式的光照射装置。一实施方式的光照射装置，具体化为例如照射紫外线的紫外线照射装置。紫外线照射装置，例如用于制造液晶显示器(LCD)的面板的面板制造装置。

图1所示的紫外线照射装置，通过对设于构成液晶面板的贴合基板W(图中，中央上部)内的、由紫外线硬化性树脂构成的密封材S(参照图2)照射紫外线UV，以使该密封材S硬化。另外，设有密封材S的贴合基板W，经由面板制造装置的密封材涂布步骤、液晶滴下步骤及冲压步骤所形成。通过这些步骤，于贴合基板W内，使密封材S沿着板面形成框状，于该密封材S的框中存在有滴下的液晶L(参照图2)。

如图1所示，在形成平面的基部1上设有工件载台部11，以装载上述冲压步骤后所传送的贴合基板W。工件载台部11下段的工件移动机构12，设置成可沿基部1上面方向移动，且可相对于基部1上面于水平方向旋转。在工件移动机构12上段，设有用以使工件载台部11进行上下动作的驱动部13。在驱动部13立设一对升降销14，且在升降销14的上下方向中间位置，固定有跨设于两升降销14的支承台15。在驱动部13的两升降销14之间，将插通于支承台15之柱状的可动部16设成可于上下方向移动。

在可动部16上端，固定有作为装载台的工件载台本体17，且于该工件载台本体17上面形成有呈平面状的装载面17a。工件载台本体17，随着上述工件移动机构12的动作而平面移动及旋转，并随着可动部16的动作而上下移动。在工件载台本体17，贯通形成有分别供升降销14插通的插通孔17b，并于较插通孔17b更外侧位置分别形成有贯通孔17c。于照射加工时，将上述贴合基板W装载于该工件载台本体17的装载面17a。

在工件载台部11周围，立设于基部1的第1框体21，其上端部往内侧弯曲，通过该上端部形成矩形状的开口21a。并且，该开口21a大于贴合基板W及遮光罩M的平面尺寸。第1框体21，设置成可从其侧方将贴合基板W插入而装载于工件载台本体17。并且，在第1框体21之上下方向的中间位置，往内侧延伸设置一对支承部21b，在该贯通孔17c正下方位置分别固定有用以进行该工件载台部11的对位之对准摄影机21c。

被第1框体21支承的第2框体22，从该第1框体21往上方延伸，且其上端部往内侧弯曲，通过该上端部形成开口22a。在该开口22a上方，于第2框体22架设有水平延伸的支承梁23。优选地，将多根支承梁23同时设置于与其长边方向正交的方向(图1中正交于纸面方向)。在各支承梁23设有作为支承构件的保持构件24。优选地，将多个保持构件24同时设置于各支承梁23的长边方向。各保持构件24支承有吸附管30，该吸附管30在该贴合基板W上方用以保持遮光罩M。各保持构件24，设置成可沿着支承梁23的长边方向变更配置位置，且可于与支承梁23的长边方向正交的方向移动少许，并可相对支承梁23于水平方向旋动，藉此，各吸附管23的保持位置可在既定范围变更自如。

各吸附管23，由第1管材31、与固定于该第1管材31的下端部的第2管材32构成。并且，这些第1及第2管材31、32的截面分别呈圆筒状，且这些材质是采用石英玻璃。各第1管材31插通于保持构件24，固定于该第1管材31之上部开口端的盖体33装载于保持构件24上部。藉此，第1管材31通过保持构件24而以可于轴方向移动的方式被支承于盖体33。各第1管材31透过设于盖体33的连结件34而连接于作为真空源的真空泵35，从该真空泵35可将负压供应于第1管材31内。

如图2所示，第1管材31下端插入第2管材32的开口端，该第1及第2管材31、32固定成同轴。又，在图2中，为避免图复杂，故省略表示第1及第2管材31、32截面的图示。第1管材31插入至第2管材32的轴方向中间部为止，第1及第2管材31、32，以设于第2管材32内周面与第1管材31外周面之间、由具有光透射性的紫外线硬化性树脂构成的黏着剂(省略图示)固定。

如图1所示，在支承梁23下方，作为细长形状紫外线源(光源)的灯40配置于不与吸附管30干涉之位置。并且，灯40配置成其长边方向沿着支承梁23的长边方向。优选地，多个灯40在与其长边方向正交的方向(图1中正交于纸面方向)，同时设置于各吸附管30之间。各灯40从其长边方向来看，朝下方以既定角度扩散的方式射出紫外线UV。并且，该支承梁23及保持构件24，设于偏离从灯40照射于遮光罩M之紫外线UV的光路的位置。藉此，可防止从灯40射出的紫外线UV被支承梁23及保持构件24遮光。

各吸附管30，利用真空泵35的真空吸引而在第2管材32下端吸附保持遮光罩M。如图2所示，遮光罩M，于玻璃板Ma的板面(较佳为下面)具有以所要图案所形成的遮光部Mb，以该遮光部Mb来遮光来自上方之紫外线UV，并以透光部(遮光部Mb以外的部位)使紫外线UV透射过。遮光罩M，被保持成使其遮光部Mb位于贴合基板W内部的液晶L上方，透光部位于贴合基板W内部的密封材S上方。并且，遮光罩M的平面大小是设定成与贴合基板W的平面大小大致相等。并且，在遮光罩M与贴合基板W间设定有些微间隙。该遮光罩M对应于贴合基板W的种类而准备有多个种类，可根据贴合基板W的种类变更而更换。

因此，对应于遮光罩M的种类而调整吸附管30的水平方向位置，藉此，可变更该遮光罩M的吸附位置。此时，利用各吸附管30所致之遮光罩M的吸附位置，在遮光部Mb上方则更佳。藉此，来自灯40的紫外线UV并未透射经过吸附管30，而可增加对密封材S的照射量，可整体提高照射于密封材S的紫外线量。又，在图2，虽然显示了一部分的吸附管30，并非在遮光罩M的遮光部Mb而在透光部上方吸附保持遮光罩M的情形，在此情形，也能比现有方式更提高光照射量。即，现有方式中，光罩保持手段将光罩上面全部覆盖，相对于此，本实施形态，各吸附管30仅保持遮光罩M上面的一部分，而未覆盖遮光罩M整面。因此，到达遮光罩M的紫外线量、乃至对密封材S的紫外线照射量增加。

如图1所示，在该第1框体21上部，沿该遮光罩M的周缘部Mc设有多个支承体41，该多个支承体41支承用以吸附保持遮光罩M周缘部Mc的周缘部吸附管47。如图3所示，各支承体41，其底座部42固定于第1框体21，该底座部42的上面呈水平，该上面装载有可动保持部43。底座部42及可动保持部43，在与遮光罩M相反侧的端面通过作为弹性构件的板弹簧44彼此连结，可动保持部43对抗该板弹簧44的弹压力而可在底座部42上移动。在可动保持部43，形成自其下端往两侧延伸的凸缘部43a(仅图示单侧)。在底座部42设有多个按压部45，该多个按压部45，具有将各凸缘部43a的上端面朝下方按压的压缩弹簧45a，可动保持部43通过各按压部45的弹压力而压接于底座部42。即，凸缘部43a，对于底座部42容许可动保持部43的水平移动，且支承压缩弹簧45a。又，在图1，为使图示简化，故省略按压部45的图示。

在可动保持部43，插入固定有延伸至遮光罩M的上方位置为止的连通管46的基端，在该连通管46前端，固定有由石英玻璃构成的周缘部吸附管47。在周缘部吸附管47，于与连通管46的连接位置形成有贯通孔47a，该周缘部吸附管47透过连通管46而与可动保持部43连通。并且，周缘部吸附管47上端通过密封构件48密封，周缘部吸附管47的下端面，形成与周缘部吸附管47的轴线垂直。并且，在周缘部吸附管47与连通管46之间设有用以强化固定的补强肋49。在上述的支承体41，周缘部吸附管47利用可动保持部43与底座部42间所产生的摩擦力而被不摇晃地稳定支承。

可动保持部43与该真空泵45连接，可自该真空泵45将负压供应于周缘部吸附管47内。在该支承体41，利用来自真空泵45的真空吸引，在周缘部吸附管47下端吸附保持遮光罩M的周缘部Mc。如此，在本实施方式的紫外线照射装置，由于遮光罩M的周缘部Mc被支承体41保持，因此可稳定地保持遮光罩M，可抑制该遮光罩M及吸附管30的摇晃。又，在上述支承体41，由于对抗板弹簧44及按压部45的弹压力，可使周缘部吸附管47与可动保持部43皆能于上方移动，故亦可容许在既定范围进行遮光罩M的上方移动。而且，可动保持部43，在压接于底座部42的状态下，因其与该底座部42的摩擦力而不易于水平方向移动。

上述紫外线照射装置，如图2所示，从灯40射出的紫外线UV(图2中虚线之箭头标记)直接到达遮光罩M，或透射过吸附管30与周缘部吸附管47而到达遮光罩M。并且，该紫外线UV的一部分透射过遮光罩M的透光部而到达贴合基板W，以照射该贴合基板W内的密封材S。如此，以吸附管30保持遮光罩M之构成，不需要如现有技术的板状的光罩保持构件，其结果，可增加自灯40射出而照射于贴合基板W的紫外线UV的紫外线量。

此外，在透射过吸附管30的紫外线UV中，自第2管材32的上端面32a而射入该第2管材32的紫外线UV的一部分，在该第2管材32内全反射后，自该下端面32b往下方射出。即，第2管材32也具有将紫外线UV导引的导管的作用，可增加吸附管30下方的紫外线UV的紫外线量。藉此，在吸附管30下方亦可增加照射于贴合基板W之紫外线UV的紫外线量，其结果，可抑制照射于贴合基板W的紫外线UV不均匀。又，第2管材32，其上端面32a及下端面32b是经研磨处理的研磨面。藉此，可抑制紫外线UV通过上端面32a及下端面32b时的扩散，其结果，可更增加吸附管30下方的紫外线UV的紫外线量。又，周缘部吸附管47与第2管材32以同样方式形成。因此，自周缘部吸附管47的上端面射入该周缘部吸附管47内的紫外线UV，亦与上述第2管材32的情形一样，被朝该周缘部吸附管47下方导引。藉此，可增加该周缘部吸附管47下方的紫外线UV的紫外线量。

上述紫外线照射装置，于遮光罩M安装时，首先，使工件载台本体17充分下降，将遮光罩M装载于其装载面17a后，使工件载台本体17上升。接着，将遮光罩M抵接于各吸附管30及各周缘部吸附管47，在此状态下使各吸附管30及各周缘部吸附管47往上方推一点的位置为止，而使工件载台本体17上升。藉此，各吸附管30及各周缘部吸附管47的下部开口端成为位于同一平面上的状态，该下部开口端皆被遮光罩M阻塞。在此状态下，首先，自真空泵35将负压供应于吸附管30，将遮光罩M吸附，其次，自真空泵35将负压供应于周缘部吸附管47，以吸附遮光罩M之周缘部Mc。并且，当将遮光罩M卸下时，停止自真空泵35将负压供应于各吸附管30及各周缘部吸附管47，以解除遮光罩M的吸附保持状态。通过该吸附管30及周缘部吸附管47所致之遮光罩M的保持构造，使得遮光罩M的装卸容易，可提高该遮光罩M的更换性。

本实施方式的紫外线照射装置具有以下优点。

(1)具备吸附管30，其被设于遮光罩M上方的、作为支承构件的保持构件24(具体而言系盖体33)支承，具有光透射性，利用真空吸引以吸附保持遮光罩M。依此构成，由于将遮光罩M直接吸附保持于吸附管30，因此，不需要板状的光罩保持构件，其结果，可增加从作为紫外线源(光源)之灯40而照射于作为被照射体的贴合基板W的紫外线UV的紫外线量。进而，由于吸附管30具有光透射性，可抑制照射于贴合基板W的紫外线UV不均匀。此外，可易于装卸遮光罩M，可提高遮光罩M的更换性。

(2)保持构件24设于偏离紫外线UV的光路的位置。因此，可避免自灯40射出的紫外线UV被保持构件24遮蔽，而可更抑制照射于贴合基板W的紫外线UV不均匀。

(3)吸附管30，由被保持构件24支承的第1管材31、及插入该第1管材31的下端部的第2管材32构成。依此构成，由于可将自第2管材32上端面32a射入的紫外线UV朝该第2管材32下方导引，因此，在吸附管30下方，亦可增加照射于贴合基板W的紫外线UV的紫外线量，藉此，亦可更抑制照射于贴合基板W的紫外线UV不均匀。

(4)由于第2管材32的轴向两端面(上端面32a及下端面32b)是经过研磨处理的研磨面，因此，可抑制紫外线UV通过该上端面32a及下端面32b时的扩散，其结果，可更增加照射于贴合基板W的紫外线UV的紫外线量。

(5)通过在吸附管30采用光透射率较高的石英玻璃，可更增加照射于贴合基板W的紫外线UV的紫外线量。

(6)由于保持吸附管30的保持构件24设置成可于水平方向移动，故可变更吸附管30的配置位置。藉此，当变更遮光罩M的种类时，可将遮光罩M吸附于与遮光部Mb对应的位置。藉此，来自灯40的紫外线UV未透射过吸附管30，而可增加对密封材S的照射量，可整体提高照射于密封材S的紫外线量。

(7)具备周缘部吸附管47，其被设于遮光罩M侧方的支承体41支承，具有光透射性，利用真空吸引以吸附保持遮光罩M的周缘部Mc。依此构成，由于通过周缘部吸附管47稳定地保持住遮光罩M，故可抑制被该遮光罩M及保持构件24支承的吸附管30摇晃。

(8)由于以吸附管30保持遮光罩M，故可吸收因UV能量所造成的遮光罩M的热膨胀所导致的畸变，其结果，可抑制遮光罩M产生弯曲。此外，由于保持周缘部吸附管47的可动保持部43设成可于水平方向移动，因此，在该可动保持部43亦可吸收遮光罩M的热膨胀所导致的畸变，其结果，可抑制遮光罩M产生弯曲。

又，上述实施形态，亦可作以下变更。

支承构件，不限于包含盖体33的保持构件24。例如，亦可使用伸缩管等蛇形构件或弹簧等弹性构件，将保持构件24构成可伸缩，藉此，保持构件24可直接支承吸附管30。或是，将支承吸附管30的保持构件24设成对支承梁23可上下移动。

亦可将保持构件24设于较灯40更下方位置。但，为了减少保持构件24所导致的遮光量，保持构件24亦可设成较灯40更上方位置。

亦可在支承梁23下方，以保持构件24(支承构件)支承吸附管30，藉此，将保持构件24设成对支承梁23可于水平方向在360度的范围旋动。在此情形，可使吸附管30的配置位置(遮光罩M的吸附位置)更自由变更。

也可取代周缘部吸附管47，通过吸附管30吸附保持遮光罩M的周缘部。

于第1管材31及第2管材32虽使用石英玻璃，除此之外，例如亦可使用高透射玻璃或i线玻璃等。

吸附管30虽由第1及第2管材31、32构成，除此之外，例如亦可仅以第1管材31构成。又，作为吸附管30，亦可使用例如将第1管材31与第2管材32一体形成的形状的管材。

虽使第1管材31的下端部位于第2管材32的中腹部分，亦可使第1管材31的下端面与第2管材32的下端面32b位于同一平面上，又，亦可使第1管材31的下端面自第2管材32略有突出。

亦可利用来自底座部42的真空吸附等，将支承体41的可动保持部43固定于该底座部42。藉此，于将遮光罩M吸附保持后，可更稳定保持遮光罩M。

Claims (9)

1.一种光照射装置，将从光源射出、透射过配置在所述光源下方遮光罩的光，照射于配置在所述遮光罩下方的被照射体上，其特征在于，包括：

支承构件，所述支承构件设于所述遮光罩上方；及

吸附管，所述吸附管被所述支承构件支承，具有光透射性，利用真空吸引以吸附保持所述遮光罩。

2.如权利要求1所述的光照射装置，其特征在于，所述支承构件设置于偏离从所述光源射出光的光路的位置。

3.如权利要求1所述的光照射装置，其特征在于，所述吸附管包含：

第1管材，所述第1管材被所述支承构件支承；及

第2管材，所述第2管材连结于所述第1管材之下端部。

4.如权利要求3所述的光照射装置，其特征在于，沿着所述第2管材的轴向的两端面是经过研磨处理的研磨面。

5.如权利要求1所述的光照射装置，其特征在于，所述吸附管由石英玻璃构成。

6.如权利要求1所述的光照射装置，其特征在于，所述支承构件设置成可于水平方向移动。

7.如权利要求1至6中任一项所述的光照射装置，其进一步包括：

周缘部吸附管，具有光透射性，利用真空吸引以吸附保持所述遮光罩的周缘部；及

支承体，用以支承所述周缘部吸附管。

8.如权利要求7所述的光照射装置，其特征在于，所述支承体设于所述遮光罩的侧方。

9.如权利要求8所述的光照射装置，其特征在于，所述周缘部吸附管的上端面位于所述光源下方。

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