JP2001142085A - 基板保持装置及び電気光学装置の製造装置並びに電気光学装置の製造方法及び電気光学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示特性の良い電気光学装置を、効率良く生
産することができる基板保持装置及び電気光学装置の製
造装置並びに電気光学装置の製造方法を提供すること。 【解決手段】 基板保持装置の基板３３が吸着される吸
着面２１ａは、枠状部４３と、枠状部４３内に配置され
た凸部４０と、図示しない排気装置から排気を行うため
の通気孔２１ｂ´とから構成される。吸着保持された基
板３３は、凸部４０により、基板中央部により支持され
ているため、基板面内における基板のたわみがほぼ均一
化され、基板はほぼ平坦な状態で保持される。この吸着
保持された基板と、他の基板とを所定の間隙をもってシ
ール材により接着する場合、吸着保持された基板はほぼ
平坦なため、２枚の基板間の間隙をほぼ面内均一に保持
した状態で接着することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は基板保持装置及び電
気光学装置の製造装置並びに電気光学装置の製造方法及
び電気光学装置の技術分野に属し、特に２枚の基板をシ
ール材を介して接着することによって構成される電気光
学装置を製造するための方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電気光学装置としてのアクティ
ブマトリクス型液晶装置は、対向配置されたＴＦＴ（Th
in Film Transistor）アレイ基板と対向基板とが、基
板の外縁部に配置される矩形状のシール材により接着さ
れて構成される。２枚の基板間間隙には液晶層が保持さ
れており、２枚の基板のそれぞれ液晶層に接する側の面
には、液晶の初期配向を決定する配向膜が形成されてい
る。

【０００３】このような液晶装置は、一般的に次のよう
な方法により製造される。

【０００４】まず、ＴＦＴアレイ基板と対向基板とを用
意する。ＴＦＴアレイ基板には、複数の配線、ＴＦＴ及
び画素電極が形成され、これらを覆って配向膜が形成さ
れている。一方、対向基板には対向電極、そしてこれを
覆って配向膜が形成されている。

【０００５】次に、いずれか一方の基板、例えばＴＦＴ
アレイ基板が、配向膜が形成された面を上にして載置台
に固定される。その後、ＴＦＴアレイ基板の外縁部に沿
って１カ所開口部を残した矩形状にシール材が塗布され
る。もう一方の基板である対向基板は、基板保持装置に
より吸引保持される。この際、対向基板は、配向膜が形
成された面を下にし、対向基板の上面側が基板保持装置
により吸引保持された状態となっている。次に、対向基
板を吸引保持した基板保持装置はＴＦＴアレイ基板上に
移動され、ＴＦＴアレイ基板上に対向基板が配置され
る。その後、シール材により２枚の基板が貼り合わされ
る。接着された状態の２枚の基板は所定の圧力にて圧着
され、シール材が硬化されることによって液晶空セルが
形成される。液晶空セルにはシール材の開口部から液晶
が注入され、注入完了後、開口部が封止され液晶セルが
形成される。この液晶セルに駆動回路などが接続され、
液晶装置が構成される。

【０００６】上述のような基板保持装置は、例えば特開
平１１−２８２３号公報や特開平１１−２８２４号公報
に、圧着ヘッドとして記載されている。この圧着ヘッド
は基板を吸引保持する押圧面部を有しており、この押圧
面部には、シール材に対応した外縁に形成された枠状部
と、その内側のほぼ中央部に吸引用凹部が設けられてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】特開平１１−２８２３
号公報や特開平１１−２８２４号公報に記載される圧着
ヘッドを用いて液晶セルを形成する場合、圧着ヘッドに
より吸引保持される基板は、押圧面部に向かって凸状に
基板がたわんだ状態となっている。このたわみは基板面
内において不均一にたわむため、２枚の基板はセル厚が
不均一な状態で貼り付けられることになる。このように
液晶セルのセル厚が不均一となると、液晶装置とした場
合に、基板面内での表示特性が不均一となり、表示品位
が著しく損なわれるという問題があった。

【０００８】本発明はこのような課題を解決するために
なされたものであり、表示品位が高い電気光学装置を製
造するために、基板保持装置及び電気光学装置の製造装
置並びに電気光学装置の製造方法及び電気光学装置を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るため、本発明は以下のような構成を採用している。

【００１０】本発明の基板保持装置は、基板を吸着する
吸着面を有する基板保持装置において、前記吸着面は、
前記基板の外縁部に対応した枠状部と、該枠状部で囲ま
れた領域内に配置された凸部とを具備することを特徴と
する。

【００１１】本発明のこのような構成によれば、吸着面
に凸部が配置されることにより、基板が吸着面に吸着保
持された状態で、基板中央部は凸部により支えられ、基
板面内における基板のたわみの度合いをほぼ均一化する
ことができ、基板をほぼ平行に保持することができ、基
板に無理な応力が加わることがないという効果を有す
る。

【００１２】更に、前記凸部は複数配置されてなること
を特徴とする。このような構成とすることにより、基板
中央部のたわみの度合いを更に面内で均一化することが
できるという効果を有する。この際、凸部の配置や凸部
の大きさは、吸着に用いられる吸着孔の数や配置場所な
どにより、適宜調整することが望ましい。また、凸部と
基板が接触する面積が同じ場合で凸部の数が多い場合と
少ない場合を比較すると、凸部の数が多いほど、吸着を
解除した後の基板と吸着面との離隔が比較的に速やかに
行われる。凸部の数や大きさは、基板の大きさに応じて
適宜調整することが望ましい。

【００１３】更に、前記凸部の高さは、前記枠状部より
低いことを特徴とする。このような構成とすることによ
り、凸部と枠状部とが同じ高さの場合と比べ、やや基板
は吸着面方向に凸状となるようにたわむ。これにより、
例えば、基板保持装置により保持された基板とこの基板
と異なる基板とを対向配置させる場合に、２枚の基板と
が接触して、お互いの基板表面に傷付くことがないとい
う効果を有する。

【００１４】更に、前記凸部は、前記基板と接する面を
具備し、該面表面には凹部が形成されてなることを特徴
とする。このような構成とすることにより、基板と凸部
との接触面積を凹部の分だけ少なくすることができるの
で、吸着面からの基板の離隔を速やかに行うことがで
き、製造時間を短縮することができるという効果を有す
る。また、凹部として溝を設ける場合、この溝と吸着さ
れた状態の基板との間に空間が形成されるため、吸着解
除時にこの空間に空気が流れ込むことにより、更に吸着
面と基板との離隔が速やかに行われる。

【００１５】本発明の電気光学装置の製造装置は、第１
面と第２面とを有する第１基板と、第１面と第２面とを
有する第２基板とを、それぞれの前記第１面が対向する
ように配置し、シール材を介して接着させる電気光学装
置の製造装置において、前記第１基板が第１面を上にし
て載置される載置台と、前記第２基板が、該基板の第２
面を前記吸着面に接触させて吸着保持される請求項１か
ら請求項４に記載の基板保持装置と、前記シール材に対
応して前記枠状部が配置され、前記第２基板が前記吸着
面に吸着された状態で、前記第２基板を前記第１基板に
対して押しつける押圧手段とを具備することを特徴とす
る。

【００１６】本発明のこのような構成によれば、吸着面
に、凸部が配置された吸着面を有する基板保持装置によ
り面内における基板のたわみの度合いをほぼ均一化して
いるので、２枚の基板を貼り合わせた際に、ほぼ２枚の
基板間間隙を面内で均一にすることができるという効果
を有する。そして、このような２枚の基板間間隙に液晶
を注入して、電気光学装置としての液晶装置を製造する
ことにより、面内での表示むらがない表示特性が良好な
液晶装置を得ることができる。

【００１７】また、吸着面において、凸部の高さを枠状
部の高さより低くすることにより、基板を吸着面に向か
って凸状にややたわませることにより、２枚の基板の貼
り合わせの際にも、基板同士の対向する表面が接触する
ことがないので、接触による基板表面の傷つきの発生を
防止することができるという効果を有する。このような
２枚の基板間間隙に液晶を注入して、電気光学装置とし
ての液晶装置を製造する場合、液晶注入前の２枚の基板
は、基板中央部が外側にやや膨らんだ太鼓状をしてい
る。しかしながら、液晶装置を製造する場合には、液晶
を注入した後の注入口の封止のタイミングなどを調整す
ることにより２枚の基板をほぼ平行とすることができ、
基板間間隙が均一な液晶装置を得ることができる。ここ
で、液晶注入前の２枚の基板が、基板中央部が内側に向
かってへこんだ状態で液晶が注入されると基板中央部が
内側に向かってへこんだ状態の液晶装置となってしま
い、基板間間隙が不均一な液晶となってしまい、表示特
性に大きく影響してしまう。この場合には、液晶注入前
に、２枚の基板がほぼ平行あるいは太鼓状となるように
２枚の基板の状態を調整する工程が必要なってくるた
め、製造工程が増えてしまうという問題がある。しかし
ながら、上述したように、本発明では、液晶注入前の２
枚の基板は太鼓状となっているため、液晶注入前に２枚
の基板の状態を調整する必要がなく、効率よく液晶装置
を製造することができる。

【００１８】また、吸着面の凸部表面に凹部が設けられ
ることにより、吸着解除後の吸着面と基板との離隔が速
やかに行われるため、効率良く電気光学装置を製造する
ことができる。

【００１９】本発明の電気光学装置の製造方法は、第１
面と第２面とを有する第１基板と、第１面と第２面とを
有する第２基板とが、それぞれの前記第１面が対向する
ように配置され、シール材を介して接着される電気光学
装置の製造方法において、（ａ）前記第１基板または前
記第２基板に未硬化の前記シール材を塗布する工程と、
（ｂ）前記第１基板を、第１面を上にして載置台に配置
する工程と、（ｃ）前記第２基板を、該基板の第２面を
前記吸着面に接触させて、請求項１から請求項４のいず
れか一項に記載の基板保持装置により吸着保持する工程
と、（ｄ）前記載置台に配置された第１基板上に、前記
基板保持装置により保持された前記第２基板を、前記シ
ール材に対応して前記枠状部が位置するように配置する
工程と、（ｅ）前記第２基板を吸着保持した状態で、前
記第２基板を前記第１基板に対して押しつけて、前記第
１基板及び第２基板を前記シール材により接着させる工
程とを具備することを特徴とする。

【００２０】本発明のこのような構成によれば、吸着面
に、凸部が配置された吸着面を有する基板保持装置によ
り面内における基板のたわみの度合いをほぼ均一化して
いるので、２枚の基板を貼り合わせた際に、ほぼ２枚の
基板間間隙を面内で均一にすることができるという効果
を有する。そして、このような２枚の基板間間隙に液晶
を注入して、電気光学装置としての液晶装置を製造する
ことにより、面内での表示むらがない表示特性が良好な
液晶装置を得ることができる。

【００２１】また、吸着面において、凸部の高さを枠状
部の高さより低くすることにより、基板を吸着面に向か
って凸状にややたわませることにより、２枚の基板の貼
り合わせの際にも、基板同士の対向する表面が接触する
ことがないので、接触による基板表面の傷つきの発生を
防止することができるという効果を有する。このような
２枚の基板間間隙に液晶を注入して、電気光学装置とし
ての液晶装置を製造する場合、液晶注入前の２枚の基板
は、基板中央部が外側にやや膨らんだ太鼓状をしてい
る。しかしながら、液晶装置を製造する場合には、液晶
を注入した後の注入口の封止のタイミングなどを調整す
ることにより２枚の基板をほぼ平行とすることができ、
基板間間隙が均一な液晶装置を得ることができる。ここ
で、液晶注入前の２枚の基板が、基板中央部が内側に向
かってへこんだ状態で液晶が注入されると基板中央部が
内側に向かってへこんだ状態の液晶装置となってしま
い、基板間間隙が不均一な液晶となってしまい、表示特
性に大きく影響してしまう。この場合には、液晶注入前
に、２枚の基板がほぼ平行あるいは太鼓状となるように
２枚の基板の状態を調整する工程が必要なってくるた
め、製造工程が増えてしまうという問題がある。しかし
ながら、上述したように、本発明では、液晶注入前の２
枚の基板は太鼓状となっているため、液晶注入前に２枚
の基板の状態を調整する必要がなく、効率よく液晶装置
を製造することができる。

【００２２】また、吸着面の凸部表面に凹部が設けられ
ることにより、吸着解除後の吸着面と基板との離隔が速
やかに行われるため、効率良く電気光学装置を製造する
ことができる。

【００２３】更に、前記（ｅ）工程で、前記シール材を
仮硬化し、その後、（ｆ）前記第２基板の吸着が解除さ
れた状態で、前記シール材が本硬化される工程を具備す
ることを特徴とする。このような構成によれば、仮硬化
工程において２枚の基板を所定の圧力で圧着した状態で
仮硬化させ、その後に、本硬化工程において圧力を解放
した状態でシール材を硬化させることにより、仮硬化工
程において圧着時の圧力によって変形された基板は、仮
硬化工程が終了し圧力が解放された時点で、仮硬化され
たシール材の適度な束縛力及び基板の復元力によって基
板形状が適度に復元され、基板の変形が修正されるた
め、その後の本硬化工程によって圧力を加えずにシール
材を硬化させることによって、２枚の基板間間隙の均一
性を確保することができる。

【００２４】更に、（ｇ）前記シール材が本硬化して接
着された前記第１基板及び前記第２基板間の間隙に液晶
を注入する工程を具備することを特徴とする。このよう
な構成によれば、面内における基板間間隙が均一な電気
光学装置としての液晶装置を得ることができ、表示むら
のない表示特性の良い液晶装置が得られるという効果を
有する。

【００２５】また、スペーサを表示領域中に頒布されな
い電気光学装置にとっては、表示領域となる基板中央部
における基板間間隔を面内で均一にすることは特に重要
であり、本発明はこのような場合に特に有効となる。

【００２６】本発明の電気光学装置は、上述の電気光学
装置の製造方法により製造されることを特徴とする。こ
のような構成によれば、２枚の基板間間隙が均一な電気
光学装置が得られ、例えばこれを液晶装置として適用し
た場合には、表示特性の良い液晶装置を得ることができ
る。

【００２７】尚、上述において、シール材としては、熱
により硬化する熱硬化型や紫外線などの光を照射するこ
とにより硬化する光硬化型のものなどを用いることがで
きる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態ついて
図を用いて説明するが、各図は、各構成は図面上で認識
可能な程度の大きさとするため、各構成毎に縮尺を適宜
設定している。

【００２９】はじめに、基板を吸着保持する基板保持装
置としての実施の形態を図面に基づいて説明する。

【００３０】（基板保持装置の第１実施形態）まず、基
板保持装置の構造について説明する。

【００３１】図１は基板保持装置の断面図であり、図２
は基板保持装置の吸着面の形状を説明するための拡大斜
視図及び断面図である。図２（ｂ）は、吸着面部に基板
３３が配置された状態での図２（ａ）の線Ａ―Ａ´で切
断した断面図である。

【００３２】図１に示すように、基板保持装置２０は、
底面部に吸着面２１ａを有するベース２１と、ベース２
１とパッキング２３を介して所定の間隙をもって重ねら
れた板２４と、これらベース２１及び板２４の周囲部を
覆って配置された外囲器２２とを有する。ベース２１に
は、吸着面２１ａに形成された後述する吸着孔に連通し
た吸気孔２１ｂが形成されている。吸気孔２１ｂの上部
開口は基板２４との間に設けられた間隙部に開口してお
り、この間隙部は、基板２４に設けられた吸気孔２４ａ
に連通している。吸気孔２４ａは、吸着面２１ａの平面
位置より外側にずれた位置に形成されており、図示しな
い排気装置に接続された排気管２７に接続されている。
そして、吸気孔２１ｂ、間隙部及び吸気孔２４ａは、吸
着面２１ａの平面位置内から外側に外れるように形成さ
れた吸気通路を構成している。

【００３３】吸着面２１ａには、図２（ａ）に示すよう
に、基板の外縁部に対応した枠状部４３と、この枠状部
４３で囲まれた領域内に島状に４つ配置された直方体状
の凸部４０と、吸着面のほぼ中央部に配置された円形状
の開口部を有する吸着孔２１ｂ´とが設けられている。
吸着孔２１ｂ´はベースに設けられた吸着孔２１ｂに連
通されている。図２（ｂ）に示すように、凸部４０と枠
状部４３とは、ほぼ同じ高さに形成されている。凸部の
高さｄ１は、ほぼ２ｍｍである。枠状部４３の幅は３ｍ
ｍであり、その外縁部の大きさは、縦２４ｍｍ、横３１
ｍｍである。一方、凸部の大きさは、縦４ｍｍ、横７ｍ
ｍである。基板３３は、図２（ｂ）に示すように、基板
３３の外縁部が枠状部４３上に位置するように配置さ
れ、基板３３と吸着面２１ａとから形成される空間内を
吸気通路内介して排気装置により排気することにより、
基板は吸着面２１ａに吸着保持される。

【００３４】本実施形態においては、基板を基板保持装
置により真空吸着保持する際、基板の中央部は凸部３３
によって支持されるため、基板面内における基板のたわ
みの度合いをほぼ均一に保持することができ、基板を平
坦に近い状態とすることができる。

【００３５】尚、枠状部４３の幅とその外縁部の大き
さ、並びに凸部４０の数、大きさ及び高さなどは、吸着
する基板の大きさなどにより適宜調整すればよい。

【００３６】（基板保持装置の第２実施形態）第２実施
形態の基板保持装置は、第１実施形態に示す基板保持装
置と吸着面の形状のみが異なるため、第１実施形態と同
様の箇所は説明を省略し、吸着面の構造についてのみ図
３を用いて説明する。図３は基板保持装置の吸着面の形
状を説明するための拡大斜視図及び断面図である。図３
（ｂ）は、図３（ａ）の線Ｂ―Ｂ´で切断した断面図で
ある。

【００３７】吸着面２１ａには、図３（ａ）に示すよう
に、基板の外縁部に対応した枠状部４３と、この枠状部
４３で囲まれた領域内に島状に４つ配置された直方体状
の凸部４１と、吸着面のほぼ中央部に配置された円形状
の開口部を有する吸着孔２１ｂ´とが設けられている。
図３（ｂ）に示すように、凸部４１は、枠状部４３より
も高さが低く、その差ｄ２は例えば１〜１０μｍに設定
され、ここでは２μｍに設定される。このｄ２の値は、
凸部４１の数及び大きさは、基板の大きさなどにより適
宜設定すればよい。

【００３８】本実施形態においては、上述の第１実施形
態と比較し、凸部３３の高さが枠状部４３の高さよりも
低く設定されるため、基板を真空吸着保持する際に凸部
３３と基板との接触面積を少なくすることができる。こ
のため、真空吸着を解除して基板を吸着面から離隔させ
る場合に、第１実施形態と比較して、吸着面から基板が
離れやすく、基板保持装置により基板を保持し、所定の
場所に基板を移動させる場合など、効率よく作業を進め
ることができ、製造にかかる時間を短縮することができ
る。

【００３９】（基板保持装置の第３実施形態）第３実施
形態の基板保持装置は、第１実施形態に示す基板保持装
置と吸着面の形状のみが異なるため、第１実施形態と同
様の箇所は説明を省略し、吸着面の構造についてのみ図
４を用いて説明する。図４は基板保持装置の吸着面の形
状を説明するための拡大斜視図及び断面図である。図４
（ｂ）は、図４（ａ）の線Ｃ―Ｃ´で切断した断面図で
ある。

【００４０】吸着面２１ａには、図４（ａ）に示すよう
に、基板の外縁部に対応した枠状部４３と、この枠状部
４３で囲まれた領域内に島状に４つ配置された直方体状
の平坦な表面を有する凸部４２と、吸着面のほぼ中央部
に配置された円形状の開口部を有する吸着孔２１ｂ´と
が設けられている。各凸部４２には、平坦な表面上に複
数の凹部としての溝４２ａが形成されている。図４
（ｂ）に示すように、凸部４２は、枠状部４３と高さが
同じであり、例えば凸部４２の高さ差ｄ３は約２ｍｍに
設定され、溝部の深さｄ４は約１００μｍに設定され
る。溝４２ａの数、深さｄ４や形成分布は、凸部４２の
表面の大きさなどにより適宜調整することができ、ま
た、枠状部４３の幅とその外縁部の大きさ、並びに凸部
４２の数及び大きさは、基板の大きさなどにより適宜設
定すればよい。

【００４１】本実施形態においては、上述の第１実施形
態と比較し、基板を真空吸着保持する際に、凸部４２と
基板とが接触する領域は溝４２ａを除いた凸部４２の表
面のみとなるので、凸部４２と基板との接触面積を少な
くすることができる。このため、真空吸着を解除して基
板を吸着面から離隔させる場合に、第１実施形態と比較
して、吸着面から基板が離れやすく、基板保持装置によ
り基板を保持し、所定の場所に基板を移動させる場合な
ど、効率よく作業を進めることができ、製造にかかる時
間を短縮することができる。

【００４２】更に、本実施形態においては、凸部４２に
溝４２ａが形成されることにより、真空吸着が解除され
る時に、凸部４２と基板との間には、溝４２ａを通って
空気が流れこむため、吸着面から基板を容易に離すこと
ができる。

【００４３】また、本実施形態では、溝４２ａを設けた
が、基板との接着面積を少なくするという目的で、複数
の凹部を凸部４２の表面に形成しても同様の効果が得ら
れる。第１基板と第２基板を固定する際、シール剤とし
て紫外線硬化型のものが用いられることがあるが、その
ような場合、前記複数の凹部のピッチと高さは紫外線透
過を妨げない程度のものが好ましい。

【００４４】（基板保持装置の第４実施形態）第４実施
形態の基板保持装置は、第１実施形態に示す基板保持装
置と吸着面の形状のみが異なるため、第１実施形態と同
様の箇所は説明を省略し、吸着面の構造についてのみ図
５を用いて説明する。図５は基板保持装置の吸着面の形
状を説明するための拡大斜視図及び断面図である。図５
（ｂ）は、図５（ａ）の線Ｄ―Ｄ´で切断した断面図で
ある。

【００４５】本実施形態は、凸部の高さを枠状部の高さ
よりも低くするという上述の第２実施形態に記載される
構成と、凸部の表面に溝を設けるという上述の第３実施
形態に記載される構成とを、両方兼ね備えた構成となっ
ている。

【００４６】吸着面２１ａには、図５（ａ）に示すよう
に、基板の外縁部に対応した枠状部４３と、この枠状部
４３で囲まれた領域内に島状に４つ配置された直方体状
の平坦な表面を有する凸部４４と、吸着面のほぼ中央部
に配置された円形状の開口部を有する吸着孔２１ｂとが
設けられている。各凸部４３には、平坦な表面上に複数
の凹部としての溝４４ａが形成されている。図３（ｂ）
に示すように、凸部４２の高さは、枠状部４３の高さが
よりも低く形成される。溝４４ａの数、深さｄ４や形成
分布は、凸部４４の表面の大きさなどにより適宜調整す
ることができ、また、凸部４４の数及び大きさは、基板
の大きさなどにより適宜設定すればよい。

【００４７】本実施形態においては、吸着時における吸
着面と基板との接触面積を少なくすることができ、ま
た、凸部４４に溝４４ａが形成されることにより、真空
吸着が解除される時に、凸部４４と基板との間には、溝
４４ａを通って空気が流れこむため、吸着面から基板を
容易に離すことができる。これにより、基板保持装置に
より基板を保持し、所定の場所に基板を移動させる場合
など、効率よく作業を進めることができ、製造にかかる
時間を短縮することができる。

【００４８】（電気光学装置の製造装置）以下、電気光
学装置としての液晶装置の製造装置を例にあげ、本発明
の実施の形態を図面に基づいて説明する。

【００４９】液晶装置は、２枚の基板を基板外縁部に沿
って形成された矩形状のシール材により貼り合わせられ
た構成となっている。本実施形態における製造装置は、
この２枚の基板の貼り合わせの際に用いられる製造装置
である。図６は、本実施形態における製造装置を用いて
２枚の基板３１、３３をシール材３２により貼りあわせ
ている製造状態を示す。本実施形態では、一方の基板を
単個の基板が複数配置された大判基板３１とし、もう一
方の基板を単個に分離された小型基板３３としている。
ここでは、大判基板３１の単個の基板毎にシール材が塗
布され、単個の基板毎にそれぞれ小型基板３３が配置さ
れ、シール材により接着される。大判基板３１は図７に
示すように、複数の単個の基板３１ａが配置されてお
り、それぞれ単個の基板３１ａ毎に小型基板３３が配置
され、接着され、液晶が注入された後に単個の基板毎に
分離切断することにより、複数の液晶装が形成される。

【００５０】図６に示すように、本実施形態における基
板貼り合わせ装置５０は、一方の基板、ここでは大判基
板３１が載置される載置台としてのＸＹテーブル１０
と、もう一方の基板、ここでは小型基板３３が吸着保持
される基板保持装置２０と、２枚の基板を位置合わせす
る際に用いられるアライメント用カメラ２５とから構成
される。更に、本実施形態においては、２枚の基板を接
着するシール材の硬化を紫外線照射により行うため、図
示しない紫外線ランプから発せられる光を導いてシール
材に対して照射するように構成された光照射部２６が設
けられている。

【００５１】基板保持装置２０としては、上述の各基板
保持装置の実施形態で示した基板保持装置が用いられ
る。本実施形態の基板貼り合わせ装置５０においては、
基板保持装置２０の吸着面２１ａは、基板を吸着保持す
る吸着面として機能する他、圧着ヘッドの圧着面として
も機能する。また、ここでは、シール材の硬化が紫外線
照射に行われるため、板２４及びベース２１は透光性材
料から形成される。また、外囲器２２は遮光板により形
成され、シール硬化時に、周囲の他の小型基板３３に対
応する別のシール材が硬化してしまうことを防止してい
る。また、本実施形態に用いられる基板保持装置２０に
は、更に移動機構及び２枚の基板を圧着する際の押圧手
段としての圧着機構とが設けられている。移動機構は、
小型基板３３を吸着保持した後、大判基板３１の対応す
る単個の基板３１ａ上まで小型基板３３を水平方向に移
動させる水平移動機構と、上下に移動する昇降機構とか
らなる。昇降機構は、油圧、空気圧などを利用した加圧
機構によって昇降可能となっており、大判基板と小型基
板との間に制御された圧力を印加することができるよう
に構成されている。更に、基板保持装置２０には、自身
を垂直軸を中心に回転可能に達成するためのθ位置合わ
せ機構が設けられ、このθ位置合わせ機構と、ＸＹテー
ブル１０のＸ方向及びＹ方向の調整機構とによって、２
枚の基板のアライメントを行うように構成されている。
本製造装置は、大判基板への小型基板の搭載とアライメ
ント・圧着・仮硬化を同一の工程として行っているが、
これを２つに分けることも可能である。即ち、専用の装
置で大判基板上の全ての単個の基板に小型基板を搭載し
た後、上記のごとくアライメント・圧着・仮硬化を行う
方法である。このように工程を分けることで、基板保持
装置の水平移動機構を省いてより簡易な製造装置とする
ことが出来る上に、製造ラインとしての製品製造効率を
著しく向上させることが出来る。

【００５２】この電気光学装置の製造装置の動作説明
は、次の電気光学装置としての液晶装置の製造方法とあ
わせて説明する。

【００５３】（上述の製造装置を用いた液晶装置の製造
方法の第１実施形態）以下に、上述の液晶装置の製造装
置を用いた液晶装置の製造方法について説明する。尚、
ここでは、基板保持装置の吸着面の形状として、上述の
基板保持装置の第１実施形態で記載した形状を採用した
場合について説明する。

【００５４】まず、本実施形態により製造された液晶装
置の構造について説明する。液晶装置としてはアクティ
ブマトリクス型の液晶装置を例にあげて説明する。

【００５５】液晶装置は、ＴＦＴアレイ基板と対向基板
との間に基板外縁部に沿って形成された矩形状のシール
材が配置され、２枚の基板はこのシール材により貼り合
わせられた構成となっている。更に、２枚の基板とシー
ル材により形成された空間内には液晶が保持された構造
となっている。ＴＦＴアレイ基板は、例えば石英基板上
に互いに交差した走査線及びデータ線と、これらの交差
部毎に配置されたＴＦＴと、ＴＦＴに電気的に接続され
た画素電極とが配置され、これらを覆うように配置され
た配向膜と、から構成される。一方、対向基板は、例え
ばガラス基板上に対向電極、配向膜が順次積層されて構
成される。これら２枚の基板は配向膜が配置された面が
対向するように、所定の間隙をもって配置され、液晶装
置が構成される。ここでは、２枚の基板の間隙はシール
材にのみ保持されており、表示領域中に粒状などのスペ
ーサは散布されていない。

【００５６】以下に、上述の製造装置の動作の説明を含
めて、このような液晶装置の製造方法について図面を用
いて説明する。尚、図８は、基板保持装置２０は、簡略
化して図示しており、必要に応じて基板保持装置の詳細
な構造が図示されている図６を用いて動作及び製造方法
について説明する。また、図８は、ＸＹテーブル１０に
大型基板３３上に配置した時の図７の線Ａ―Ａ´で切断
したときの断面図である。

【００５７】まず、図７に示すように、単個のＴＦＴア
レイ基板３１ａが複数配置された大判基板３１を用意す
る。また、対向基板は、１つ１つが切り離された単個状
の小型基板３３として用意する。

【００５８】次に、図８（１）工程に示すように、ＸＹ
テーブル１０上に大判基板３１を載置し、吸着保持す
る。そして、大型基板３１の複数の単個状の基板３１ａ
のうちの例えば１つに、紫外線硬化型の未硬化のシール
材３２をディスペンサ５１により図７に示すように塗布
する。シール材は、基板外縁部に沿って、後に液晶の注
入口となる１カ所の開口部を残した矩形状に形成され
る。

【００５９】次に、図８（２）工程に示すように、小型
基板３３が吸着保持された基板保持装置２０を、大型基
板３１上に移動させる。ここで、図６に示すように、小
型基板３３は、図示しない排気装置の排気弁が開き、吸
気孔２１ｂ、板２４とベース２１との間隙部、そして吸
気孔２４ａからなる吸気通路によって、吸着面２１ａに
形成されている吸気孔２１ｂ´から空気が排気されるこ
とにより、吸着面２１ａに真空吸着保持されている。こ
の際、図２に示すように、小型基板の外縁部は吸着面２
１ａの枠状部に位置する。

【００６０】次に、図８（３）工程に示すように、基板
保持装置２０を水平移動機構により水平移動させ、塗布
されたシール材３２に対応して吸着面２１ａの枠状部４
３が配置されるように移動させる。

【００６１】その後、図８（４）工程に示すように、基
板保持装置を昇降機構により下降させ、小型基板３３の
外縁部がシール材３２に接触するように、基板保持装置
２０を降下させ、小型基板３３を大型基板３１に対して
圧着させる。この際、吸着面２１ａの枠状部はシール材
と対応している。次に、基板保持装置２０は、加圧力を
４ｋｇ程度にした状態で保持し、図６に示すアライメン
ト用カメラ２５によって、小型基板３３と大判基板３１
との図示しないアライメント用マークを合わせるように
ＸＹテーブル１０の位置を修正する。さらに基板保持装
置２０のθ位置合わせ機構によりベース２１の回転方向
を修正することにより、大判基板３１に対して小型基板
３３が正規の位置にて圧着されるようにアライメントを
行う。この際、大判基板３１と小型基板３３との位置ず
れが５μｍ以内となるように修正される。次に、加圧力
を８ｋｇ程度にした状態で、再度アライメントを行い、
位置ずれが１μｍ以内の誤差に収まるようにアライメン
トを行う。

【００６２】アライメント終了後、加圧力をそのまま保
持した状態で、図６に示す光照射部２６から紫外線を照
射してシール材を仮硬化させる。

【００６３】次に図８（５）工程に示すように、図示し
ない排気装置の排気弁を閉じ、基板保持装置の真空吸着
を解除し、基板保持装置を上昇させるることにより、小
型基板３３から吸着面２１ａを離隔させる。

【００６４】このように、図８（１）〜（５）工程を繰
り返し、大判基板３１上の単個の基板３１ａに小型基板
３３を順次圧着していく。大判基板３１上の全ての単個
の基板３１ａに小型基板３３を圧着した後、大判基板３
１の吸着保持を解除した状態で、シール材の本硬化を行
う。その後、基板間にシール材の開口部である注入口か
ら液晶を注入し、注入口を封止材により封止する。次
に、大判基板３１が、単個の基板３１ａ毎に切断分離さ
れて、複数の液晶装置が形成される。

【００６５】尚、ここでは、ＴＦＴアレイ基板は多面取
りされた大判基板であったが、１枚１枚が分離された基
板を用いることも可能である。また、対向基板として多
面取りされた大判基板を用いることも可能である。

【００６６】本実施形態においては、基板保持装置の吸
着面に凸部があるため、吸着保持の時においても、凸部
によって対向基板の中央部が保持されるため、基板のた
わみを面内でほぼ均一化することができる。これによ
り、対向基板をほぼ平坦に保つことができるので、２枚
の基板間ギャップを基板面内で均一化することができ
る。これにより、液晶装置としたときに、面内における
表示むらのない表示特性の良い液晶装置を得ることがで
きる。

【００６７】（上述の製造装置を用いた液晶装置の製造
方法の第２実施形態）以下に、上述の液晶装置の製造装
置を用いた液晶装置の製造方法について説明する。ここ
では、基板保持装置の吸着面の形状として、上述の基板
保持装置の第２実施形態で記載した形状を採用した場合
について説明する。また、上述の液晶装置の製造方法の
第１実施形態と製造装置の動作、液晶装置の製造方法は
同じであるため説明を省略し、異なる部分のみ説明す
る。

【００６８】本実施形態においては、基板保持装置の吸
着面に、吸着保持されている時の小型基板３３の形状が
第１実施形態の場合と異なり、図９を用いて説明する。
図９は、大判基板３１と小型基板３３とがシール材３２
により圧着され、シール材が仮硬化されている時の断面
図である。図９（ａ）は本実施形態における断面図、図
９（ｂ）は第１実施形態における断面図である。

【００６９】図９（ｂ）に示すように、第１実施形態に
おいては、吸着面２１ａの凸部４０は枠状部４３と同じ
高さで形成されているため、小型基板３３はほぼ平坦に
保持される。しかしながら、シール材の仮硬化時など、
ある程度の加圧力をもって２枚の基板３３、３１が加圧
される場合には、２枚の基板間は数μｍしか間隙がない
ため、大判基板３１と小型基板３３とが対向する面で接
触してしまい、これらの面に傷がついてしまう場合があ
る。液晶装置の場合、この大判基板３１と小型基板３３
とが対向する面にはそれぞれ配向膜が形成されており、
配向膜が傷つくと、例えばその部分に対応する液晶の配
向が乱れ、表示品位を著しく損ねてしまう。

【００７０】これに対し、本実施形態においては、吸着
面２１ａの凸部４１は枠状部４３よりも低く形成されて
いるため、図９（ａ）に示すように、吸着保持された小
型基板３３は、その中央部がやや大判基板３１から離れ
た状態となっている。これにより、図９（ｂ）と比較し
て、大判基板３１と小型基板３３との基板間隙が大きく
なる。従って、シール材の仮硬化時など、ある程度の加
圧力をもって２枚の基板３３、３１が加圧される場合に
おいても、大判基板３１と小型基板３３とが対向する面
で接触することがなく、これらの面に傷がつくのを防止
することができる。従って、液晶装置を製造した場合、
それぞれの基板に形成される配向膜同士が接触すること
がないので、配向膜の傷つきを防止し、表示品位を損ね
ることがない。

【００７１】（上述の製造装置を用いた液晶装置の製造
方法の第３実施形態）以下に、上述の液晶装置の製造装
置を用いた液晶装置の製造方法について説明する。ここ
では、基板保持装置の吸着面の形状として、上述の基板
保持装置の第３実施形態で記載した形状を採用した場合
について説明する。また、上述の液晶装置の製造方法の
第１実施形態と製造装置の動作、液晶装置の製造方法は
同じであるため説明を省略し、異なる部分のみ説明す
る。

【００７２】本実施形態においては、基板保持装置の吸
着面２１ａからの小型基板３３の離隔を第１実施形態と
比較して、速やかに行うことができる。すなわち、図４
に示すように、凸部４２の表面に溝４２ａが形成される
ことにより、凸部４２と小型基板３３との接触面積を少
なくすることが、かつ真空吸着が解除される時に、凸部
４２と基板との間に溝４２ａを通って空気が流れこむた
め、吸着面から基板が離れやすい。これにより、２枚の
基板の圧着を、効率よく進めることができ、製造にかか
る時間を短縮することができる。

【００７３】（上述の製造装置を用いた液晶装置の製造
方法の第４実施形態）以下に、上述の液晶装置の製造装
置を用いた液晶装置の製造方法について説明する。ここ
では、基板保持装置の吸着面の形状として、上述の基板
保持装置の第４実施形態で記載した形状を採用した場合
について説明する。また、上述の液晶装置の製造方法の
第１実施形態と製造装置の動作、液晶装置の製造方法は
同じであるため説明を省略し、異なる部分のみ説明す
る。

【００７４】本実施形態は、上述した液晶装置の製造方
法の第３実施形態及び第４実施形態それぞれの特徴を有
する。すなわち、大判基板３１と小型基板３３とが接触
して傷つくことが防止されるため表示品位の高い液晶装
置を得ることができ、さらに吸着面２１ａと小型基板３
３との離隔を速やかに行うことができるため、製造効率
が向上される。

【００７５】以上、液晶装置として、表示領域中にスペ
ーサが散布されない場合を例にあげたが、表示領域中に
スペーサが散布される場合にも適用できることはいうま
でもない。

【００７６】ここで、投射型表示装置のライトバルブと
して用いられる液晶装置の場合、表示領域中にスペーサ
が散布されていると、これが拡大投影されてしまうため
表示品位に影響されるため、一般にスペーサは散布され
ない。そのため、シール材のみにより基板間間隙を保持
するため、表示領域となる基板中央部における基板間間
隙を面内で均一にすることは非常に重要となり、スペー
サが散布できない場合に本発明は特に有効となる。

【００７７】また、大型サイズの基板を基板表示装置に
より吸着保持する場合、小型サイズの基板と比べ、基板
のたわみが顕著に現れるため、本発明のように吸着面に
凸部を設けることは有効であり、基板のたわみを面内で
均一化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】基板保持装置の断面図である。

【図２】第１実施形態における基板保持装置の吸着面の
形状を説明する図であり、図２（ａ）は吸着面の斜視
図、図２（ｂ）は図２（ａ）の線Ａ―Ａ´で切断したと
きの断面図である。

【図３】第２実施形態における基板保持装置の吸着面の
形状を説明する図であり、図３（ａ）は吸着面の斜視
図、図３（ｂ）は図３（ａ）の線Ｂ―Ｂ´で切断したと
きの断面図である。

【図４】第３実施形態における基板保持装置の吸着面の
形状を説明する図であり、図４（ａ）は吸着面の斜視
図、図４（ｂ）は図４（ａ）の線Ｃ―Ｃ´で切断したと
きの断面図である。

【図５】第４実施形態における基板保持装置の吸着面の
形状を説明する図であり、図５（ａ）は吸着面の斜視
図、図５（ｂ）は図５（ａ）の線Ｄ―Ｄ´で切断したと
きの断面図である。

【図６】実施形態における液晶装置の製造装置の断面図
である。

【図７】大判基板の平面図である。

【図８】実施形態における液晶装置の製造方法及び製造
装置の動作を説明するための工程図である。

【図９】液晶装置の製造装置において、シール材仮硬化
時における基板保持装置の吸着面の形状の違いによる小
型基板の変形状態の違いを説明するための断面図であ
り、図９（ａ）は第２実施形態の基板保持装置を用いた
場合の断面図であり、図９（ｂ）は第１実施形態の基板
保持装置を用いた場合の断面図である。

【符号の説明】

２０…基板保持装置 ２１ａ…吸着面 ２１ｂ´…吸引孔Ｔ ３１…大判基板 ３２…シール材 ３３…小型基板 ４０、４１、４２、４４…凸部 ４２ａ、４４ａ…溝 ４３…枠状部 ５０…貼り合わせ装置

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を吸着する吸着面を有する基板保持
   装置において、 前記吸着面は、前記基板の外縁部に対応した枠状部と、
   該枠状部で囲まれた領域内に配置された凸部とを具備す
   ることを特徴とする基板保持装置。
2. 【請求項２】 前記凸部は複数配置されてなることを特
   徴とする請求項１記載の基板保持装置。
3. 【請求項３】 前記凸部の高さは、前記枠状部より低い
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の基板
   保持装置。
4. 【請求項４】 前記凸部は、前記基板と接する面を具備
   し、該面表上には凹部が形成されてなることを特徴とす
   る請求項１乃至３いずれか記載の基板保持装置。
5. 【請求項５】 第１面と第２面とを有する第１基板と、
   第１面と第２面とを有する第２基板とを、それぞれの前
   記第１面が対向するように配置し、シール材を介して接
   着させる電気光学装置の製造装置において、 前記第１基板が第１面を上にして載置される載置台と、 前記第２基板が、該基板の第２面を前記吸着面に接触さ
   せて吸着保持される請求項１から請求項４のうちいずれ
   か一項に記載の基板保持装置と、 前記シール材に対応して前記枠状部が配置され、前記第
   ２基板が前記吸着面に吸着された状態で、前記第２基板
   を前記第１基板に対して押しつける押圧手段と、 を具備することを特徴とする電気光学装置の製造装置。
6. 【請求項６】 第１面と第２面とを有する第１基板と、
   第１面と第２面とを有する第２基板とが、それぞれの前
   記第１面が対向するように配置され、シール材を介して
   接着される電気光学装置の製造方法において、 （ａ）前記第１基板または前記第２基板に未硬化の前記
   シール材を塗布する工程と、 （ｂ）前記第１基板を、第１面を上にして載置台に配置
   する工程と、 （ｃ）前記第２基板を、該基板の第２面を前記吸着面に
   接触させて、請求項１から請求項４のいずれか一項に記
   載の基板保持装置により吸着保持する工程と、 （ｄ）前記載置台に配置された第１基板上に、前記基板
   保持装置により保持された前記第２基板を、前記シール
   材に対応して前記枠状部が位置するように配置する工程
   と、 （ｅ）前記第２基板を吸着保持した状態で、前記第２基
   板を前記第１基板に対して押しつけて、前記第１基板及
   び第２基板を前記シール材により接着させる工程とを具
   備することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
7. 【請求項７】 前記（ｅ）工程で、前記シール材を仮硬
   化し、その後、 （ｆ）前記第２基板の吸着が解除された状態で、前記シ
   ール材が本硬化される工程を具備することを特徴とする
   請求項６に記載の電気光学装置の製造方法。
8. 【請求項８】 （ｇ）前記シール材が本硬化して接着さ
   れた前記第１基板及び前記第２基板間の間隙に液晶を注
   入する工程を具備することを特徴とする請求項６または
   請求項７に記載の電気光学装置の製造方法。
9. 【請求項９】 前記電気光学装置は、表示領域中にスペ
   ーサが頒布されていないことを特徴とする請求項８に記
   載の電気光学装置の製造方法。
10. 【請求項１０】 請求項６から請求項９のいずれか一項
    に記載の電気光学装置の製造方法により製造された電気
    光学装置。