JP2000187227A - Production of liquid crystal device - Google Patents

Production of liquid crystal device

Info

Publication number
JP2000187227A
JP2000187227A JP10364622A JP36462298A JP2000187227A JP 2000187227 A JP2000187227 A JP 2000187227A JP 10364622 A JP10364622 A JP 10364622A JP 36462298 A JP36462298 A JP 36462298A JP 2000187227 A JP2000187227 A JP 2000187227A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
substrates
liquid crystal
crystal device
color filter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP10364622A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoichi Noda
洋一 野田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP10364622A priority Critical patent/JP2000187227A/en
Publication of JP2000187227A publication Critical patent/JP2000187227A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To execute jointing with lessened misalignment between pixel electrodes and color filters layers by designing in advance the patterns of an exposure mask for production of a substrate on a side to be irradiated with UV rays or heat rays which are set smaller than the patterns of an exposure mask for production of a substrate on an opposite side and jointing the substrates formed by these exposure masks to each other. SOLUTION: A spacing L1 of patterns 21 and alignment marks AM1 on the element side substrate 11 on a side opposite to the side irradiated with UV rays is so designed in advance as to be made larger by as much as the component meeting the shrinkage rate after jointing in the stage of designing of the exposure masks. The exposure mask is so formed that the spacing L2 of the patterns 22 and alignment marks AM2 on the color filter side substrate 12 on the side irradiated with the UV rays is so designed in advance as to be made smaller by as much as the component meeting the expansion rate after jointing. The alignment of the elements and the color filter side substrates 11 and 12 is executed, in such a manner that the angles of the lines connecting the alignment marks AM1 and AM2 are aligned to each other and the substrates are irradiated with the UV rays.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、2枚の基板同士を
精密に位置合わせして樹脂等により接合して構成される
装置に適用して有効な技術に関し、例えば液晶装置の製
造に利用するのに好適な技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technology effective when applied to a device constituted by precisely aligning two substrates and joining them with a resin or the like, and is used, for example, for manufacturing a liquid crystal device. The present invention relates to a technique suitable for:

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、液晶装置の製造プロセスにおいて
は、2枚のガラス基板を所定の微小間隔を保って周辺に
塗付した紫外線硬化樹脂もしくは熱硬化樹脂等を硬化さ
せて接合し、その空隙内に液晶を封入して液晶装置を製
造する技術が使用されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a manufacturing process of a liquid crystal device, two glass substrates are joined by hardening an ultraviolet-curing resin or a thermosetting resin applied to the periphery at a predetermined minute interval, and bonding the two substrates. A technique of manufacturing a liquid crystal device by enclosing a liquid crystal therein is used.

【0003】例えば、アクティブマトリクス型液晶表示
装置のプロセスにおいては、ガラス基板上にマトリック
ス状の画素電極と画素電極に電圧を印加するスイッチン
グ素子(TFT:Thin Film TransistorまたはTFD:
Thin Film Diode)を配設し、対向基板には前記画素電
極に対応してカラーフィルタ層および対向電極を形成し
て接合して液晶装置としており、各画素電極とカラーフ
ィルタ層との位置がずれると表示画質が低下するため2
枚の基板を精密に位置合わせして接着剤で固定する必要
がある。
For example, in a process of an active matrix type liquid crystal display device, a matrix-like pixel electrode is formed on a glass substrate and a switching element (TFT: Thin Film Transistor or TFD:
A thin film diode is provided, and a color filter layer and a counter electrode corresponding to the pixel electrode are formed and bonded to the counter substrate to form a liquid crystal device. The positions of the pixel electrodes and the color filter layer are shifted. And the display quality deteriorates.
It is necessary to precisely align the two substrates and fix them with an adhesive.

【0004】そこで、従来はスイッチング素子側のガラ
ス基板(以下、素子側基板と称する)の周縁部に紫外線
硬化樹脂等の接着剤を塗付してから、ガラス製基盤で構
成される下定盤と位置合わせおよびエアプレス機能を有
する上定盤とからなる基板接合装置を用いて対向基板
(カラーフィルタ側基板)と素子側基板とをコンマ数m
mまで近づけて10数μm程度の位置合わせ(粗アライ
メント)を行なった後、2枚の基板を15〜20μmま
で近づけて数μmの位置合わせ(精密アライメント)を
行ない、次にエアプレス手段を用いて、周囲よりも例え
ば0.1〜0.8kg/cm2好ましくは0.4kg/
cm2高い圧力を対向基板に加えながら光源を作動させ
て下方から紫外線を照射して接着剤を硬化させるように
した技術が提案されている。
Therefore, conventionally, an adhesive such as an ultraviolet curable resin is applied to a peripheral portion of a glass substrate on the switching element side (hereinafter, referred to as an element side substrate), and then a lower surface plate composed of a glass substrate is formed. The counter substrate (color filter side substrate) and the element side substrate are separated by a comma m using a substrate bonding apparatus including an upper surface plate having positioning and air press functions.
m, a position alignment of about several tens of μm (coarse alignment) is performed, and then two substrates are brought close to 15 to 20 μm for a position alignment of several μm (precision alignment), and then using an air press means. 0.1 to 0.8 kg / cm 2, preferably 0.4 kg / cm 2
A technique has been proposed in which a light source is operated while applying a pressure higher by 2 cm 2 to an opposing substrate, and ultraviolet light is irradiated from below to cure the adhesive.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、紫外線
を照射して接着剤を硬化させる上記方法にあっては、紫
外線を照射されたカラーフィルター側基板が熱膨張する
ため、図5(A)に示すように、素子側基板の電極パタ
ーンとカラーフィルター側基板のカラーフィルター層が
位置ずれを起こしたまま接着剤が硬化してしまい、開口
率が低下したり、表示画質が低下するという問題点があ
ることが明らかとなった。なお、接着剤が硬化して接合
された液晶装置はその温度が下がったときに、カラーフ
ィルタ側基板12は収縮し、基板全体は図5(B)のよ
うに湾曲していると考えられる。
However, in the above-described method of curing the adhesive by irradiating ultraviolet rays, the substrate on the color filter side irradiated with the ultraviolet rays thermally expands, so that the method shown in FIG. As described above, the adhesive is cured while the electrode pattern of the element-side substrate and the color filter layer of the color filter-side substrate are displaced, and thus there is a problem that an aperture ratio is reduced and display quality is reduced. It became clear. It is considered that when the temperature of the liquid crystal device to which the adhesive has been hardened and joined is lowered, the color filter-side substrate 12 contracts, and the entire substrate is curved as shown in FIG. 5B.

【0006】本発明者の検証によると、基板の長さ30
0〜400mmに対して熱膨張によるひずみは4μm程
度となる。そのため、基板中央の画素電極とカラーフィ
ルタ層とが一致した状態で接着剤が硬化すると、基板の
端の画素電極とカラーフィルタ層は2μm近く位置ずれ
を起こした状態で接着剤が硬化する。一方、画素電極の
ピッチは液晶装置の高繊細化に伴い、50μm程度のも
のが提供されている。従って、一方向の熱膨張だけでも
開口率は4%程度低下することとなる。
According to the verification of the present inventor, the length of the substrate
For 0 to 400 mm, the strain due to thermal expansion is about 4 μm. Therefore, when the adhesive is cured in a state where the pixel electrode at the center of the substrate and the color filter layer are aligned, the adhesive is cured with the pixel electrode at the edge of the substrate and the color filter layer being displaced by about 2 μm. On the other hand, the pitch of the pixel electrodes has been provided to be about 50 μm with the increase in the fineness of the liquid crystal device. Therefore, the aperture ratio is reduced by about 4% only by the thermal expansion in one direction.

【0007】この発明の目的は、画素電極とカラーフィ
ルタ層とが位置ずれの少ない接合を行なえる液晶装置の
製造技術を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a technique for manufacturing a liquid crystal device in which a pixel electrode and a color filter layer can be joined with less displacement.

【0008】この発明の他の目的は、開口率が高く表示
画質の良好な液晶装置を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a liquid crystal device having a high aperture ratio and good display quality.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、2枚の基板のうち一方の基板に接着剤を塗
布し、他方の基板を対向接近させて基板同士の位置合わ
せを行ない、一方の基板の側から紫外線または熱線を照
射して上記接着剤を硬化させて基板を接合して例えば液
晶装置等を得る製造方法において、紫外線または熱線が
照射される側の基板の製造用露光マスクのパターンを反
対側の基板の製造用露光マスクのパターンよりも予め小
さく設計し、これらの露光マスクで形成した基板同士を
接合させるようにしたものである。
According to the present invention, in order to achieve the above-mentioned object, an adhesive is applied to one of two substrates, and the other substrate is brought close to and opposed to align the substrates. In a manufacturing method of irradiating ultraviolet rays or heat rays from one side of the substrate to cure the adhesive and joining the substrates to obtain a liquid crystal device or the like, for example, a method of manufacturing a substrate on the side irradiated with ultraviolet rays or heat rays is used. The pattern of the exposure mask is designed to be smaller in advance than the pattern of the exposure mask for manufacturing the substrate on the opposite side, and the substrates formed with these exposure masks are joined together.

【0010】前記した手段によれば、小さな露光マスク
で形成された方の基板が紫外線の照射で他方の基板より
も伸びた状態で接着剤が硬化されるようになるため、高
精度の接合が可能となり、液晶装置の接合では素子側基
板の画素電極と対向基板のカラーフィルタ層とが一致し
た状態で接合が完了するため開口率の低下を防止するこ
とができる。
According to the above-described means, the adhesive formed on the substrate formed with the small exposure mask is cured by the irradiation of ultraviolet rays in a state in which the adhesive is extended more than the other substrate. Since the bonding is completed in a state where the pixel electrode of the element-side substrate and the color filter layer of the counter substrate coincide with each other in the bonding of the liquid crystal device, a decrease in the aperture ratio can be prevented.

【0011】本発明は、上記各基板が、各々縦方向およ
び横方向にそれぞれ複数個の液晶装置の電極パターンお
よびカラーフィルタ層が配置された状態で形成されてい
る場合に特に有効である。このような基板は比較的大型
であり、大型であるほど基板同士の熱膨張ひずみが大き
くなるためである。
The present invention is particularly effective when each of the substrates is formed with a plurality of electrode patterns and color filter layers of a liquid crystal device arranged in a vertical direction and a horizontal direction, respectively. This is because such a substrate is relatively large, and the larger the substrate, the larger the thermal expansion strain between the substrates.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施例を図
面に基づいて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0013】図1(A),(B)は、本発明を適用して
好適な装置の一例である液晶装置の各基板のパターンを
示す。図1(A),(B)において、11は素子側基板
となるガラス基板、12は対向基板となるガラス基板、
21は素子側のガラス基板11上にフォトリソグラフィ
技術を用いて形成されたCr(クロム),Al(アルミ
ニウム)などからなる電極パターンの形成領域、22は
対向基板12上にフォトリソグラフィ技術を用いて形成
されたカラーフィルタ層である。また、図1(A),
(B)において、AM1,AM2はそれぞれのガラス基
板11,12上に形成されたアライメントマークであ
る。特に限定されるものではないが、これらのアライメ
ントマークAM1,AM2は、それぞれの基板上に設け
られている電極21やカラーフィルタ層22と同一の材
料によりそれらと同一の露光マスクで形成される。
FIGS. 1A and 1B show patterns of respective substrates of a liquid crystal device which is an example of a device suitable for applying the present invention. 1A and 1B, 11 is a glass substrate serving as an element-side substrate, 12 is a glass substrate serving as a counter substrate,
Reference numeral 21 denotes a region for forming an electrode pattern made of Cr (chromium), Al (aluminum), or the like formed on the glass substrate 11 on the element side by using a photolithography technique; It is a color filter layer formed. In addition, FIG.
In (B), AM1 and AM2 are alignment marks formed on the glass substrates 11 and 12, respectively. Although not particularly limited, these alignment marks AM1 and AM2 are formed of the same material as the electrodes 21 and the color filter layers 22 provided on the respective substrates with the same exposure mask.

【0014】この実施例では、縦方向および横方向にそ
れぞれ複数個の液晶装置の電極パターン(21)および
カラーフィルタ層22が配置された状態で各基板11お
よび12を別々に形成した後、2枚の基板11と12の
一方に接着剤兼シール剤を塗布してアライメントマーク
を用いて位置合わせしながら接合し、接着剤兼シール剤
を硬化させた後に各液晶装置の境界部分(スクライブ領
域)に沿って切断するように構成されている。
In this embodiment, each of the substrates 11 and 12 is separately formed with a plurality of electrode patterns (21) and a color filter layer 22 of a liquid crystal device arranged in a vertical direction and a horizontal direction, respectively. An adhesive / sealant is applied to one of the substrates 11 and 12 and joined while being aligned using an alignment mark, and after the adhesive / sealant is cured, a boundary portion (scribe area) of each liquid crystal device is formed. Is configured to be cut along.

【0015】図2(A),(B)には、本発明を適用し
た場合のアライメントマークAM1,AM2と、従来方
法により形成されるアライメントマークAM1’,AM
2’が示されている。従来方法では、図2(B)に示す
ように、アライメントマークAM1’とAM2’が、そ
れぞれそれらの間隔L1’,L2’が等しくなるように
露光マスクが形成されている。一方、本発明の場合に
は、露光マスクの設計の段階で、紫外線照射側と反対側
の基板(この実施例では素子側基板11)上のパターン
21およびアライメントマークAM1の間隔L1は、接
合後の収縮量に応じた分だけ予め大きくなるように設計
される。
FIGS. 2A and 2B show alignment marks AM1 and AM2 to which the present invention is applied and alignment marks AM1 'and AM formed by a conventional method.
2 'is shown. In the conventional method, as shown in FIG. 2B, an exposure mask is formed such that the intervals L1 'and L2' of the alignment marks AM1 'and AM2' are equal. On the other hand, in the case of the present invention, at the stage of designing the exposure mask, the distance L1 between the pattern 21 and the alignment mark AM1 on the substrate (the element side substrate 11 in this embodiment) on the side opposite to the ultraviolet irradiation side is determined after bonding. Is designed to increase in advance by an amount corresponding to the amount of contraction of the.

【0016】また、紫外線照射側の基板(この実施例で
はカラーフィルタ側基板12)上のパターン22および
アライメントマークAM2の間隔L2は、接合後の伸張
量に応じた分だけ予め小さくなるように露光マスクが形
成される。具体的には、約300mmの長さの基板にお
いて、カラーフィルター側基板上のアライメントマーク
AM2の間隔L2の方が素子側基板上のアライメントマ
ークAM1の間隔L1よりも約4μm小さくなるように
各基板用露光マスクのパターンが設計される。そして、
このようにしてパターンの寸法が補正された露光マスク
によってそれぞれの基板上に、電極やカラーフィルタ層
等のパターンが形成される。
The distance L2 between the pattern 22 and the alignment mark AM2 on the substrate on the ultraviolet irradiation side (the color filter side substrate 12 in this embodiment) is previously reduced so as to be reduced by an amount corresponding to the extension amount after bonding. A mask is formed. Specifically, on a substrate having a length of about 300 mm, each substrate is set so that the distance L2 between the alignment marks AM2 on the color filter-side substrate is smaller than the distance L1 between the alignment marks AM1 on the element-side substrate by about 4 μm. The pattern of the exposure mask is designed. And
A pattern such as an electrode or a color filter layer is formed on each substrate by the exposure mask whose pattern dimension has been corrected in this way.

【0017】ここで、上記両方の基板に形成されるアラ
イメントマークの形状は矩形状、円形状が一般的である
が特にこれに限定されるものでない。
Here, the shape of the alignment marks formed on both substrates is generally rectangular or circular, but is not particularly limited thereto.

【0018】次に、上記アライメントマークAM1,A
M2を用いた基板接合工程でのアライメント方法につい
て説明する。
Next, the alignment marks AM1, A
An alignment method in the substrate bonding step using M2 will be described.

【0019】まず、各アライメントマークAM1とAM
2の座標をそれぞれ検出する。具体的には、図3
(A),(B)のように光学装置(カメラ等)の視野の
中心に、着目するアライメントマークAM1,AM2が
来るように、カメラもしくはテーブルを移動し各アライ
メントマークAM1,AM2の中心座標を求める。次
に、その座標から各対のアライメントマークAM1とA
M2の中点O1とO2の座標を計算によって求める。そ
して、図3(C)に示すように、得られた中点O1とO
2の座標と、AM1とAM2どうしを結ぶ線の角度が一
致するように基板11と12の位置合わせを行なってか
ら紫外線を照射する。
First, each of the alignment marks AM1 and AM
2 are detected. Specifically, FIG.
As shown in (A) and (B), the camera or the table is moved so that the alignment marks AM1 and AM2 of interest come to the center of the field of view of the optical device (camera or the like), and the center coordinates of each alignment mark AM1 or AM2 are set. Ask. Next, from the coordinates, each pair of alignment marks AM1 and A1
The coordinates of the midpoints O1 and O2 of M2 are calculated. Then, as shown in FIG. 3 (C), the obtained midpoints O1 and O1
The substrates 11 and 12 are aligned so that the angle of the line connecting AM1 and AM2 coincides with the coordinate of No. 2, and then ultraviolet rays are irradiated.

【0020】そこで、図1のような間隔L1,L2が異
なるアライメントマークAM1,AM2が形成された基
板11,12の接合を行なう場合でも、問題なくアライ
メントができる。
Therefore, even when the substrates 11 and 12 on which the alignment marks AM1 and AM2 having different intervals L1 and L2 as shown in FIG. 1 are joined, alignment can be performed without any problem.

【0021】なお、図3は基板の横方向(X方向)の位
置合わせ方法を示しているが、同様にして基板の縦方向
(Y方向)についても位置合わせを行なうことにより一
層精度の高い接合が可能となる。ただし、横方向の長さ
に比べて縦方向の長さの方がかなり短い場合には、上述
したアライメントマークAM1とAM2による横方向の
位置合わせのみで済ませることも可能である。
FIG. 3 shows a method of aligning the substrate in the horizontal direction (X direction). By performing alignment in the vertical direction (Y direction) of the substrate in the same manner, a more accurate bonding can be achieved. Becomes possible. However, when the length in the vertical direction is considerably shorter than the length in the horizontal direction, it is possible to perform only the horizontal alignment using the alignment marks AM1 and AM2 described above.

【0022】これによって、小さな露光マスクで形成さ
れた方のカラーフィルタ基板12が紫外線の照射で他方
の素子側基板11よりも伸びた状態でシール剤が硬化さ
れるようになるため、素子側基板11の電極パターン2
1の間隔L1”と対向基板12のカラーフィルタ層22
の間隔L2”とが一致した状態で接合が完了する。その
結果、完成した液晶装置の開口率の低下を防止すること
ができる。
As a result, the sealing agent is hardened in a state where the color filter substrate 12 formed with the small exposure mask is extended from the other element-side substrate 11 by the irradiation of ultraviolet rays. 11 electrode patterns 2
1 and the color filter layer 22 of the counter substrate 12.
Is completed in a state where the distance L2 ″ of the liquid crystal device coincides. As a result, it is possible to prevent a decrease in the aperture ratio of the completed liquid crystal device.

【0023】図4には、本発明を適用した液晶装置の製
造に使用される基板接合装置の一例を示す。図4に示す
ように、この装置においては、装置の基台となるベース
31の中央に基盤32が設けられ、この基盤32の上に
平坦度が2μm以下の石英ガラスからなる下定盤33が
載置されている。この下定盤33には上下に貫通する複
数の貫通孔33aが形成されるとともに、前記基盤32
の表面には前記複数の貫通孔33aに連通した溝32a
が形成されており、この溝32aの一部に図示しない真
空ポンプからのパイプの一端を接続することにより、真
空チャックが構成され、下定盤33上に載置された基板
10が横ずれしないように吸着可能に構成されている。
また、前記基盤32もガラス基盤で構成されており、そ
の下方には紫外線を照射する光源34が配置されてい
る。
FIG. 4 shows an example of a substrate bonding apparatus used for manufacturing a liquid crystal device to which the present invention is applied. As shown in FIG. 4, in this apparatus, a base 32 is provided at the center of a base 31 serving as a base of the apparatus, and a lower surface plate 33 made of quartz glass having a flatness of 2 μm or less is mounted on the base 32. Is placed. The lower platen 33 has a plurality of through holes 33a penetrating vertically, and the base 32
A groove 32a communicating with the plurality of through holes 33a
By connecting one end of a pipe from a vacuum pump (not shown) to a part of the groove 32a, a vacuum chuck is formed so that the substrate 10 placed on the lower platen 33 does not laterally shift. It is constituted so that adsorption is possible.
The base 32 is also formed of a glass base, and a light source 34 for irradiating ultraviolet rays is disposed below the base.

【0024】前記ベース31の一側には支柱35が立設
されており、この支柱35の上端には水平な支持プレー
ト36が回転可能に取り付けられている。そして、この
支持プレート36の中央には、X,Y方向およびθ方向
の位置調整可能なテーブル37が設けられ、このテーブ
ル37の下面にはシリンダ38が固定され、さらにこの
シリンダ38の下端には一対の真空吸着アーム39A,
39Bが垂下されている。また、前記支持プレート36
の先端側には垂直ロッド40を上下動可能に支持するガ
イド部材41が取り付けられ、前記垂直ロッド40の下
端には、周縁部に下方へ向かって突出する枠体42aを
有する上定盤42が固着されている。43は前記上定盤
42を上下動させるエアーシリンダである。
A column 35 is erected on one side of the base 31, and a horizontal support plate 36 is rotatably mounted on the upper end of the column 35. At the center of the support plate 36, there is provided a table 37 whose position can be adjusted in the X, Y and θ directions, and a cylinder 38 is fixed to the lower surface of the table 37. A pair of vacuum suction arms 39A,
39B is hung. Further, the support plate 36
A guide member 41 for vertically supporting the vertical rod 40 is attached to the distal end of the vertical rod 40. An upper surface plate 42 having a frame 42a protruding downward at the peripheral edge is provided at the lower end of the vertical rod 40. It is fixed. An air cylinder 43 moves the upper platen 42 up and down.

【0025】この実施例では、前記枠体42aの下面に
ゲル状のゴム体44が接着されているとともに、枠体4
2a(上定盤42でも可)の一部には図示しないエアー
ポンプからのパイプ45の一端が接続されており、前記
エアーシリンダ43で上定盤42を押し下げて前記ゴム
体44を下定盤33上に載置された基板20に接触させ
た状態で前記エアーポンプを作動させると、上定盤42
と枠体42aとで囲まれた空間内の空気の圧力が上昇し
て基板20を下方へ押圧するエアープレスとして機能す
るように構成されている。
In this embodiment, a gel-like rubber body 44 is adhered to the lower surface of the frame body 42a.
One end of a pipe 45 from an air pump (not shown) is connected to a part of 2 a (the upper platen 42 is also possible), and the air cylinder 43 pushes down the upper platen 42 to move the rubber body 44 to the lower platen 33. When the air pump is operated while being in contact with the substrate 20 placed on the
The structure is configured such that the pressure of air in a space surrounded by the frame and the frame body 42a increases to function as an air press that presses the substrate 20 downward.

【0026】なお、図4において、46A,46Bは前
記真空吸着アーム39A,39Bを貫通可能にすべく前
記上定盤42に形成された貫通孔42b,42bからエ
アーが漏れないように封止するためのエアー漏れ防止手
段、47a,47bは位置合わせに用いられるカメラで
ある。
In FIG. 4, 46A and 46B are sealed so that air does not leak from through holes 42b and 42b formed in the upper platen 42 so that the vacuum suction arms 39A and 39B can pass through. Leak prevention means 47a and 47b are cameras used for positioning.

【0027】この基板接合装置による液晶装置を構成す
る素子側基板11と対向基板(カラーフィルタ側基板)
12との接合は以下のような手順に従って行なわれる。
なお、以下の説明では、素子側基板11にシール剤が塗
布されているものとする。
The element-side substrate 11 and the opposing substrate (color filter-side substrate) constituting the liquid crystal device by this substrate bonding apparatus
Bonding with the second member 12 is performed according to the following procedure.
In the following description, it is assumed that the sealant is applied to the element-side substrate 11.

【0028】先ず、支持プレート36を回転させて装置
の側方に設けられている図示しないワーク格納部から、
カラーフィルタ側基板12を1枚だけ真空吸着アーム3
9A,39Bによって吸着して下定盤33上に移送し、
載置させる。そして、下定盤33側に設けられた真空チ
ャックを作動させてカラーフィルタ側基板12を下定盤
33上に位置ずれを起こさないようにしっかりと保持す
る。
First, by rotating the support plate 36, a work storage unit (not shown) provided on the
Only one color filter side substrate 12 vacuum suction arm 3
Adsorbed by 9A, 39B and transferred to lower platen 33,
Place. Then, the vacuum chuck provided on the lower platen 33 is operated to hold the color filter side substrate 12 firmly on the lower platen 33 so as not to be displaced.

【0029】次に、再び前記支持プレート36を回転さ
せて装置の側方に設けられている他のワーク格納部から
予めシール剤を塗付した素子側基板11を1枚だけ真空
吸着アーム39A,39Bによって吸着して下定盤33
の上方へ移送する。それから、カメラ47a,47bか
ら得られた各アライメントマークの映像に基づいてテー
ブル37を制御し、素子側基板11の位置を調整して例
えば数μm程度の粗い位置合わせを行なった後、シリン
ダ38を作動させて上定盤42を下定盤33側へ接近さ
せて素子側基板11をカラーフィルタ側基板12と接触
させ、軽く加圧した状態でカメラ47a,47bからの
映像に基づいて得られた各アライメントマークの座標か
らマークの中心座標を算出し、テーブル37を制御して
中心座標が一致するように素子側基板11の位置をずら
して例えば1μmの高精度の位置合わせを行なう。
Next, the support plate 36 is rotated again to remove only one element-side substrate 11 to which a sealant has been previously applied from another work storage portion provided on the side of the apparatus, and the vacuum suction arm 39A, Adsorbed by 39B and lower surface plate 33
Transfer to the upper part. Then, the table 37 is controlled based on the images of the respective alignment marks obtained from the cameras 47a and 47b, and the position of the element-side substrate 11 is adjusted to perform coarse alignment of, for example, about several μm. When activated, the upper surface plate 42 is brought closer to the lower surface plate 33 to bring the element-side substrate 11 into contact with the color filter-side substrate 12 and lightly pressurized to obtain the respective images obtained based on the images from the cameras 47a and 47b. The center coordinates of the mark are calculated from the coordinates of the alignment mark, and the table 37 is controlled to shift the position of the element-side substrate 11 so that the center coordinates match, thereby performing high-precision alignment of, for example, 1 μm.

【0030】しかる後、真空吸着アーム39A,39B
を停止してシリンダ38を上昇させてから、エアーシリ
ンダ43を作動させて上定盤42を降下させて枠体下面
のゴム体44を対向基板12に接触させた後、エアープ
レス手段を作動させて上定盤42と枠体42aとで囲ま
れた空間内の空気を周囲よりも例えば0.1〜0.8k
g/cm2好ましくは0.4kg/cm2程度高い圧力に
して対向基板12を押圧しながら光源34に電力を供給
して紫外線を約60秒間照射させて、素子側基板11の
表面に塗付されていたシール剤を硬化させる。
Thereafter, the vacuum suction arms 39A, 39B
Is stopped and the cylinder 38 is raised, and then the air cylinder 43 is operated to lower the upper platen 42 to bring the rubber body 44 on the lower surface of the frame body into contact with the counter substrate 12, and then the air press means is operated. The air in the space surrounded by the upper platen 42 and the frame 42a
g / cm 2, preferably about 0.4 kg / cm 2 , and applying pressure to the light source 34 while pressing the opposing substrate 12 to irradiate ultraviolet rays for about 60 seconds to apply the light to the surface of the element-side substrate 11. The sealant that has been cured is cured.

【0031】前記の手順によって素子側基板11とカラ
ーフィルタ側基板12とが所定の間隔を保って精度良く
接合される。なお、接合された基板は、エアーシリンダ
43で上定盤42を上昇させるとともに下定盤33側の
真空チャックを停止して接合基板を開放した後、シリン
ダ38で真空吸着アーム39A,39Bを下降させ基板
を吸着してから上昇させ、支持プレート36を回転させ
ることで、装置の側方に用意されている基板格納部に移
送されて収納される。
According to the above-described procedure, the element-side substrate 11 and the color filter-side substrate 12 are accurately joined together at a predetermined interval. After the bonded substrates are lifted by the air cylinder 43, the upper platen 42 is raised, the vacuum chuck on the lower platen 33 is stopped to release the bonded substrate, and then the vacuum suction arms 39A and 39B are lowered by the cylinder 38. The substrate is sucked and then raised, and the support plate 36 is rotated, so that the substrate is transferred to and stored in a substrate storage unit provided on the side of the apparatus.

【0032】なお、図4に示されている基板接合装置で
は、下定盤33の下方に紫外線を照射する光源34を配
置して紫外線でシール剤を硬化させるようにしている
が、シール剤として熱硬化性樹脂を使用して、下定盤3
3の下方には赤外線ランプのような熱源を配置しておく
ようにしても良い。
In the substrate bonding apparatus shown in FIG. 4, a light source 34 for irradiating ultraviolet rays is disposed below the lower platen 33 to cure the sealant with the ultraviolet rays. Lower surface plate 3 using curable resin
A heat source, such as an infrared lamp, may be arranged below 3.

【0033】なお、上記のようにして接合された基板
は、各液晶装置の境界部分にて切断され、液晶が封入さ
れた後、例えばTAB(Tape Automated Bonding:テー
プ自動化実装)方式にて駆動用ICが実装された駆動回
路基板が、ACF(Anisotropic Conductive Film:異
方性導電接着フィルム)を介して接続される。また、C
OG(Chip On Glass)方式により、駆動用ICが各基
板11、12の端子電極上に直接載置され実装される構
造であってもよい。そして、必要な電源回路や制御回
路、バックライトなどの照明装置を含んで液晶表示装置
として構成される。
The substrate bonded as described above is cut at the boundary of each liquid crystal device, and after the liquid crystal is sealed, the substrate is driven by, for example, a TAB (Tape Automated Bonding) method. The drive circuit board on which the IC is mounted is connected via an ACF (Anisotropic Conductive Film). Also, C
The drive IC may be directly mounted on the terminal electrodes of the substrates 11 and 12 and mounted by an OG (Chip On Glass) method. The liquid crystal display device includes a necessary power supply circuit, a control circuit, and a lighting device such as a backlight.

【0034】以上の説明では一例としてアクティブマト
リックス型液晶装置を構成する素子側基板と対向基板と
を接合する場合を例にとって説明したが、本発明は、単
純マトリックス型液晶装置等は勿論、液晶装置のみでな
く2枚の基板を接合し一方の側から紫外線を照射もしく
は加熱する接合装置を用いた製造方法に広く利用するこ
とができる。
In the above description, as an example, the case where the element-side substrate and the opposing substrate constituting the active matrix type liquid crystal device are joined has been described. However, the present invention is not limited to a simple matrix type liquid crystal device and the like, but also includes a liquid crystal device. In addition, the present invention can be widely used for a manufacturing method using a bonding apparatus that bonds two substrates and irradiates or heats ultraviolet rays from one side.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
液晶装置の製造において、接合される2枚の基板のそれ
ぞれに形成されている画素電極とカラーフィルタ層との
位置ずれの少ない接合を行なうことができるという効果
がある。また、本発明を適用することにより、位置合わ
せ精度の高い液晶装置を得ることができ、その結果、開
口率が高く表示画質の良好な液晶表示装置を実現するこ
とができる。
As described above, according to the present invention,
In the manufacture of a liquid crystal device, there is an effect that bonding can be performed with a small displacement between a pixel electrode formed on each of two substrates to be bonded and a color filter layer. Further, by applying the present invention, a liquid crystal device with high alignment accuracy can be obtained, and as a result, a liquid crystal display device with a high aperture ratio and good display image quality can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明を適用して好適な装置の一例である液晶
装置の各基板のパターンを示す平面図である。
FIG. 1 is a plan view showing a pattern of each substrate of a liquid crystal device which is an example of a device suitable for applying the present invention.

【図2】本発明を適用した場合のアライメントマークA
M1,AM2と、従来方法により形成されるアライメン
トマークAM1’,AM2’の例を示す説明図である。
FIG. 2 shows an alignment mark A when the present invention is applied.
It is explanatory drawing which shows the example of M1, AM2, and the alignment mark AM1 ', AM2' formed by the conventional method.

【図3】本発明方法を適用したアライメントマークを使
用した液晶装置の基板の位置合わせ方法を示す説明図で
ある。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a method of aligning a substrate of a liquid crystal device using an alignment mark to which the method of the present invention is applied.

【図4】本発明を適用した液晶装置の基板の接合に使用
して好適な基板接合装置の概略を示す正面断面図であ
る。
FIG. 4 is a front sectional view schematically showing a substrate bonding apparatus suitable for bonding substrates of a liquid crystal device to which the present invention is applied.

【図5】従来の液晶装置の基板接合方法による課題を示
す断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a problem caused by a conventional liquid crystal device substrate bonding method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

AM1,AM2 アライメントマーク 11 基板(素子側基板) 12 基板(カラーフィルタ側基板) 21 電極パターン 22 カラーフィルタ層 31 ベース 32 基盤 33 下定盤 32a,33a 真空チャック 34 光源 35 支柱 36 支持プレート 37 テーブル 38 シリンダ 39A,39B 真空吸着アーム 40 垂直ロッド 41 ガイド部材 42 上定盤 42a 枠体 43 エアーシリンダ 44 ゲル状ゴム 45 エアープレスを構成するパイプ 46A,46B エアー漏れ防止手段 47a,47b 位置合わせ用カメラ AM1, AM2 Alignment mark 11 Substrate (device side substrate) 12 Substrate (color filter side substrate) 21 Electrode pattern 22 Color filter layer 31 Base 32 Base 33 Lower surface plate 32a, 33a Vacuum chuck 34 Light source 35 Support 36 Support plate 37 Table 38 Cylinder 39A, 39B Vacuum suction arm 40 Vertical rod 41 Guide member 42 Upper surface plate 42a Frame 43 Air cylinder 44 Gel rubber 45 Pipe forming air press 46A, 46B Air leak prevention means 47a, 47b Positioning camera

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 2枚の基板のうち一方の基板に接着剤を
塗布し、他方の基板を対向接近させて基板同士の位置合
わせを行ない、一方の基板の側から紫外線または熱線を
照射して上記接着剤を硬化させて基板を接合する工程を
有する液晶装置の製造方法において、紫外線または熱線
が照射される側の基板の製造用露光マスクのパターンを
反対側の基板の製造用露光マスクのパターンよりも予め
小さく設計し、これらの露光マスクで形成した基板同士
を接合させるようにしたことを特徴とする液晶装置の製
造方法。
An adhesive is applied to one of two substrates, and the other substrate is positioned so as to face and approach the other substrate, and the substrate is irradiated with ultraviolet rays or heat rays from one of the substrates. In the method for manufacturing a liquid crystal device, comprising a step of bonding the substrates by curing the adhesive, the pattern of the exposure mask for manufacturing the substrate on the side irradiated with ultraviolet rays or heat rays is changed to the pattern of the exposure mask for manufacturing the substrate on the opposite side. A method of manufacturing the liquid crystal device, wherein the substrates are designed to be smaller in advance than each other, and the substrates formed with these exposure masks are joined to each other.
【請求項2】 上記各基板は、各々縦方向および横方向
にそれぞれ複数個の液晶装置の電極パターンおよびカラ
ーフィルタ層が配置された状態で形成されていることを
特徴とする請求項1に記載の液晶装置の製造方法。
2. The device according to claim 1, wherein each of the substrates is formed with a plurality of electrode patterns and color filter layers of a liquid crystal device arranged in a vertical direction and a horizontal direction, respectively. Of manufacturing a liquid crystal device.
JP10364622A 1998-12-22 1998-12-22 Production of liquid crystal device Withdrawn JP2000187227A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10364622A JP2000187227A (en) 1998-12-22 1998-12-22 Production of liquid crystal device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10364622A JP2000187227A (en) 1998-12-22 1998-12-22 Production of liquid crystal device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000187227A true JP2000187227A (en) 2000-07-04

Family

ID=18482265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10364622A Withdrawn JP2000187227A (en) 1998-12-22 1998-12-22 Production of liquid crystal device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000187227A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100493379B1 (en) * 2001-12-27 2005-06-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Liquid crystal display device and method for manufacturing the same
JP2006267305A (en) * 2005-03-23 2006-10-05 Sony Corp Display device and its manufacturing method
CN103487996A (en) * 2013-09-24 2014-01-01 深圳市华星光电技术有限公司 Method for alignment and combination of array substrate and color film substrate of liquid crystal display
WO2015014024A1 (en) * 2013-07-29 2015-02-05 京东方科技集团股份有限公司 Liquid crystal panel, display apparatus, and manufacturing and driving methods of same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100493379B1 (en) * 2001-12-27 2005-06-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Liquid crystal display device and method for manufacturing the same
JP2006267305A (en) * 2005-03-23 2006-10-05 Sony Corp Display device and its manufacturing method
WO2015014024A1 (en) * 2013-07-29 2015-02-05 京东方科技集团股份有限公司 Liquid crystal panel, display apparatus, and manufacturing and driving methods of same
US9513517B2 (en) 2013-07-29 2016-12-06 Boe Technology Group Co., Ltd. Liquid crystal panel, display device, and manufacturing method and driving methods thereof
CN103487996A (en) * 2013-09-24 2014-01-01 深圳市华星光电技术有限公司 Method for alignment and combination of array substrate and color film substrate of liquid crystal display
WO2015042921A1 (en) * 2013-09-24 2015-04-02 深圳市华星光电技术有限公司 Method for alignment and combination of array substrate and colour film substrate of liquid crystal display

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3059360B2 (en) Liquid crystal panel manufacturing method and manufacturing press device
TW520458B (en) Substrate bonding method, bonding device, and method for manufacturing LCD monitor using same
JP4038272B2 (en) Method and apparatus for assembling liquid crystal display device
KR100676663B1 (en) Method for manufacturing electro-optical device
JPS59131A (en) Device for assembling liquid crystal display
WO2018113247A1 (en) Display substrate, method for manufacturing same, display panel, and crimping apparatus
JP3536651B2 (en) Substrate bonding apparatus, substrate bonding method, and liquid crystal device manufacturing method
JP4480660B2 (en) Substrate bonding equipment
JP2000187227A (en) Production of liquid crystal device
KR20050046221A (en) Apparatus for fixing mask by vacuum and exposure method of the same
JP2006100762A (en) Method of manufacturing solid-state imaging device
US20070188694A1 (en) Curing method and apparatus
JPH04242720A (en) Manufacture of liquid crystal display unit
KR101309865B1 (en) Apparatus and method of fabricating flat display device
KR20030038943A (en) System for manufacturing liquid crystal display and method for manufacturing the display
KR100261944B1 (en) A method for assembling the liquid crystal display and assembling apparatus
JPH07335696A (en) Method and apparatus for mounting component
JPH01292316A (en) Thermal press-sticking device
KR100759973B1 (en) Manufacturing method of liquid crystal display
JP2001264780A (en) Device and method for manufacture of liquid crystal display device
JPH0621152A (en) Device for bonding narrow pitch lead device
JP2005128415A (en) Method and equipment for manufacturing optoelectronic device, and optoelectronic device
JPH02240629A (en) Production of liquid crystal element
JP2004151343A (en) Apparatus for manufacturing electro-optical device, pressure head used for the same, and its manufacturing method
KR100847809B1 (en) Method For Fabricating Liquid Crystal Display Device

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20051129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060530

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060728

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060829

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20061027