JP2002023143A - 液晶装置用異物除去装置及びその方法 - Google Patents

液晶装置用異物除去装置及びその方法

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JP2002023143A
JP2002023143A JP2000203731A JP2000203731A JP2002023143A JP 2002023143 A JP2002023143 A JP 2002023143A JP 2000203731 A JP2000203731 A JP 2000203731A JP 2000203731 A JP2000203731 A JP 2000203731A JP 2002023143 A JP2002023143 A JP 2002023143A
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substrate
alignment film
adhesive tape
foreign matter
pressing
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Koji Yamazaki
康二 山崎
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Seiko Epson Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板を損傷させることなく、基板の配向膜に
付着した異物の除去、特にラビング後の異物除去を確実
に行う。 【解決手段】 押圧装置77は、先ず、接触ローラ71
の接触面による素子基板10表面への押圧力を比較的小
さくして、粘着テープ76の粘着面を素子基板10表面
に順次粘着させる。回収ローラ75は、素子基板10表
面に粘着した粘着テープ76を剥離して回収する。素子
基板10表面に対する接触ローラ71の押圧力が比較的
小さいので、大きく硬い塵埃の除去に際して、素子基板
10の表面が損傷することが防止される。2回目の異物
除去処理時には、押圧装置77は比較的大きな押圧力で
接触ローラ71を素子基板10表面に押圧する。こうし
て、粘着テープ76は、大きな押圧力で素子基板10表
面に当接し、細かい塵埃を確実に付着する。このような
2回の異物除去処理により、大きく硬い塵埃や細かい塵
埃が確実に除去される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶装置の異物除
去を行う液晶装置用異物除去装置及びその方法であり、
特に基板の配向膜に付着した異物を除去する装置および
その方法に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶ライトバルブ等の液晶装置は、ガラ
ス基板、石英基板等の2枚の基板間に液晶を封入して構
成される。液晶ライトバルブでは、一方の基板に、例え
ば薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下、T
FTと称す)をマトリクス状に配置し、他方の基板に対
向電極を配置して、両基板間に封止した液晶層の光学特
性を画像信号に応じて変化させることで、画像表示を可
能にする。
【0003】TFTを配置したTFT基板と、TFT基
板に対向配置される対向基板とは、別々に製造される。
両基板は、パネル組み立て工程において高精度に貼り合
わされた後、液晶が封入される。
【0004】パネル組み立て工程においては、先ず、各
基板工程において夫々製造されたTFT基板と対向基板
との対向面、即ち、対向基板及びTFT基板の液晶層と
接する面上に配向膜が形成され、次いでラビング処理が
行われる。次に、一方の基板上の端辺に接着剤となるシ
ール部が形成される。TFT基板と対向基板とをシール
部を用いて貼り合わせ、アライメントを施しながら圧着
硬化させる。シール部の一部には切り欠きが設けられて
おり、この切り欠きを介して液晶を封入する。
【0005】配向膜を形成してラビング処理を施すこと
で、電圧無印加時の液晶分子の配列が決定される。配向
膜は、例えばポリイミドを約数百オングストロームの厚
さで塗布することにより形成される。液晶層に対向する
両基板の面上に配向膜を形成することで、液晶分子を基
板面に沿って配向処理することができる。ラビング処理
は、配向膜表面に細かい溝を形成して配向異方性の膜に
するものであり、配向膜に一定方向のラビング処理を施
すことで、液晶分子の配列を規定することができる。
【0006】ところで、このようなラビング処理では、
多量の塵埃が発生し、基板表面に付着してしまうことが
ある。そこで、両基板のラビング処理後に、基板表面に
付着した塵埃を除去する異物除去工程が行われる。
【0007】特開平10−197853号公報において
は、異物除去の方法として、テープによる異物除去処理
を採用した提案が開示されている。この提案によれば、
粘着性を有するテープを用い、ローラと基板表面との間
にテープを介在させ、ローラがテープ上から基板表面を
押圧しながら移動することによって、テープの粘着面に
基板表面の塵埃を付着させて、除去,洗浄を行うように
なっている。
【0008】このテープによる異物除去処理は、純水や
洗浄液を用いたウェット式の洗浄工程に比して処理効率
が高く、また、エアの吹きつけによって塵埃を吹き飛ば
すエアブロー方式の洗浄工程に比べて、塵埃の除去効率
が高いという利点がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した提
案におけるテープによる異物除去処理方法では、基板上
の塵埃に対してテープの粘着面が確実に接触するため
に、ローラは十分な押圧力でテープを基板表面側に押圧
する必要がある。特に、TFT基板表面はTFT等が形
成されて凹凸を有することから、凹部に付着した小さい
ゴミまで確実に除去するために、ローラの押圧力は比較
的高い値に設定される。
【0010】しかしながら、異物除去処理前の基板表面
には、比較的硬くて大きいゴミが付着していることがあ
る。この状態でテープによる異物除去処理を行うと、ロ
ーラの押圧力によってゴミが基板表面を押圧し、基板表
面に形成した配向膜を傷つけ、ラビング処理による溝が
破壊されてしまうことがある。このようなラビングムラ
が生じると、液晶の配向異常が生じ、表示不良等が発生
することがあるという問題点があった。特に拡大投影さ
れる液晶パネルを用いたプロジェクターではその表示不
良の影響が大きい。
【0011】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、押圧力等の条件を変化させた複数回のテー
プによる異物除去処理工程によって、基板の損傷を防止
しながら確実に異物除去が行える液晶装置用異物除去装
置及びその方法を提供することを目的とする。
【0012】また、本発明は、基板表面に接触するテー
プ及びローラ等の部材の特性を変化させた複数回のテー
プによる異物除去処理工程によって、基板の損傷を防止
しながら確実に異物除去が行える液晶装置用異物除去装
置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明に係る液晶装置用
異物除去装置は、接触面が粘着テープを介在させた状態
で基板の配向膜表面を押圧する押圧部材と、前記接触面
と前記基板の配向膜表面との相対位置を変化させて前記
基板の配向膜表面に粘着した前記粘着テープを剥離する
剥離手段と、前記粘着テープの粘着面による前記基板の
配向膜表面への押圧力を少なくとも部分的に変化させ
て、前記押圧部材及び前記剥離手段による同一基板の配
向膜表面に対する前記粘着テープの粘着及び剥離を複数
回行わせる制御手段とを具備したことを特徴とする。
【0014】本発明において、制御手段は、先ず、例え
ば、粘着テープの粘着面による基板の配向膜表面への少
なくとも部分的な押圧力を比較的小さくして、押圧部材
により粘着テープを基板の配向膜表面に押圧させる。剥
離手段は、接触面と基板の配向膜表面との相対位置を変
化させ、基板の配向膜表面に粘着した粘着テープを剥離
させる。これにより、基板の配向膜表面の塵埃が除去さ
れる。粘着テープの基板の配向膜表面に対する少なくと
も部分的な押圧力が比較的小さいので、例えば大きく硬
い塵埃による基板表面の損傷が防止される。次に、制御
手段は、例えば、粘着テープの粘着面による基板の配向
膜表面への少なくとも部分的な押圧力を比較的大きくし
て、押圧部材により粘着テープを基板の配向膜表面に押
圧させる。剥離手段は、接触面と基板の配向膜表面との
相対位置を変化させ、基板の配向膜表面に粘着した粘着
テープを剥離させる。これにより、粘着テープの粘着面
は基板の配向膜表面に十分に密着し、比較的小さい塵埃
まで確実に除去される。
【0015】また、本発明は、前記押圧部材が、周面に
て前記接触面を構成する接触ローラであり、前記剥離手
段は、前記接触面と前記基板の配向膜表面との相対位置
の変化に追従して、前記押圧部材を回転させながら前記
粘着テープを前記基板の配向膜表面よりも上方に搬送さ
せる粘着テープ搬送手段を具備したことを特徴とする。
【0016】このような構成によれば、粘着テープ搬送
手段は、接触ローラを回転させながら、接触面にて粘着
テープを基板の配向膜表面に押圧し、同時に粘着テープ
を搬送させて基板の配向膜表面に粘着した粘着テープを
剥離する。粘着テープが基板の配向膜表面を滑らないの
で、基板の配向膜表面に傷つけることのない異物除去が
可能である。
【0017】また、本発明は、前記制御手段が、前記押
圧部材の接触面による前記基板の配向膜表面に対する押
圧力を変化させることで、前記粘着テープの粘着面によ
る前記基板の配向膜表面への押圧力を少なくとも部分的
に変化させることを特徴とする。
【0018】このような構成によれば、押圧部材の接触
面の押圧力を変化させて、粘着テープの粘着面による基
板の配向膜表面への押圧力を少なくとも部分的に変化さ
せる。
【0019】また、本発明は、前記押圧部材が、前記粘
着テープを介在させた状態で前記基板の配向膜表面を異
なる押圧力で押圧する2つの接触面を具備したことを特
徴とする。
【0020】このような構成によれば、基板の配向膜表
面は押圧力が異なる2つの接触面にて押圧される。これ
により、2回の異物除去処理において、前記接触面と前
記基板の配向膜表面との相対位置を往復させて変化させ
る必要はなく、作業効率が向上する。
【0021】また、本発明は、前記制御手段が、前記粘
着テープの材質及び厚さの少なくとも一方を変化させる
ことで、前記粘着テープの粘着面による前記基板の配向
膜表面への押圧力を少なくとも部分的に変化させること
を特徴とする。
【0022】このような構成によれば、粘着テープの材
質及び厚さの少なくとも一方を変化させて、粘着テープ
の粘着面による基板の配向膜表面への押圧力を少なくと
も部分的に変化させる。
【0023】また、本発明は、前記押圧部材が、材質及
び厚さの少なくとも一方が相互に異なる2つの粘着テー
プを介在させた状態で前記基板の配向膜表面を夫々押圧
する2つの接触面を具備したことを特徴とする。
【0024】このような構成によれば、基板の配向膜表
面は材質及び厚さの少なくとも一方が相互に異なる2つ
の粘着テープを介在させた状態で2つの接触面によって
夫々押圧される。
【0025】また、本発明は、前記制御手段が、前記押
圧部材の接触面の材質及び厚さの少なくとも一方を変化
させることで、前記粘着テープの粘着面による前記基板
の配向膜表面への押圧力を少なくとも部分的に変化させ
ることを特徴とする。
【0026】このような構成によれば、押圧部材の接触
面の材質及び厚さの少なくとも一方を変化させて、粘着
テープの粘着面による基板の配向膜表面への押圧力を少
なくとも部分的に変化させる。
【0027】また、本発明は、前記押圧部材が、材質及
び厚さの少なくとも一方が異なる2つの接触面によって
前記粘着テープを介在させた状態で前記基板の配向膜表
面を押圧することを特徴とする。
【0028】このような構成によれば、基板の配向膜表
面は材質及び厚さの少なくとも一方が相互に異なる2つ
の接触面によって粘着テープを介在させた状態で夫々押
圧される。
【0029】また、本発明は、前記制御手段が、前記基
板の配向膜表面への少なくとも部分的な押圧力を1回目
よりも2回目に大きくして、前記押圧部材及び前記剥離
手段による同一基板表面に対する前記粘着テープの粘着
及び剥離を2回行わせることを特徴とする。
【0030】このような構成によれば、1回目は比較的
小さい押圧力で、粘着テープの粘着面が基板の配向膜表
面に押圧され、2回目は比較的大きい押圧力で、粘着テ
ープの粘着面が基板の配向膜表面に押圧される。これに
より、粘着テープの1回目の粘着及び剥離時には、基板
の配向膜表面を塵埃で損傷させることなく塵埃の除去が
行われ、2回目の粘着及び剥離時には、基板の配向膜表
面の全領域に粘着テープの粘着面が十分に当接して、確
実な塵埃の除去が行われる。
【0031】また、本発明は、接触面が粘着テープを介
在させた状態で基板の配向膜表面を押圧する押圧部材
と、前記接触面と前記基板の配向膜表面との相対位置を
変化させて前記基板の配向膜表面に粘着した前記粘着テ
ープを剥離する剥離手段と、前記粘着テープの粘着面に
よる前記基板の配向膜表面への粘着抵抗を変化させて、
前記押圧部材及び前記剥離手段による同一基板の配向膜
表面に対する前記粘着テープの粘着及び剥離を複数回行
わせる異物除去手段とを具備したことを特徴とする。
【0032】このような構成によれば、異物除去手段
は、粘着テープを低い粘着抵抗で基板の配向膜表面に粘
着し比較的大きく硬い塵埃を除去し、また、粘着テープ
を高い粘着抵抗で基板の配向膜表面に粘着し比較的小さ
い塵埃を除去することが可能である。
【0033】また、本発明は、周状の接触面によって粘
着テープを介在させた状態で基板の配向膜表面を押圧す
る接触ローラと、前記粘着テープを前記基板の配向膜表
面上に搬送するテープ供給手段と、前記接触ローラと前
記基板の配向膜表面との相対位置を前記基板の配向膜表
面と同一平面に沿って変化させる移動機構と、前記接触
ローラの接触面による押圧力によって前記基板の配向膜
表面に粘着した前記粘着テープを前記基板の配向膜表面
から剥離させながら回収するテープ回収手段と、前記接
触ローラ、前記テープ供給手段、前記移動機構及び前記
テープ回収手段を制御して、前記接触ローラの接触面に
よる前記基板の配向膜表面への押圧力を1回目よりも2
回目に大きくして、同一の基板の配向膜表面について前
記粘着テープの粘着及び剥離を2回行わせる制御手段と
を具備したことを特徴とする。
【0034】このような構成によれば、制御手段は、先
ず、例えば、接触ローラの接触面による基板の配向膜表
面への押圧力を比較的小さくして、接触ローラにより粘
着テープを基板の配向膜表面に押圧させる。テープ供給
手段が粘着テープを基板の配向膜液表面上に搬送し、移
動機構は、接触ローラと基板の配向膜表面との相対位置
を基板の配向膜表面と同一平面に沿って変化させる。こ
れにより、接触ローラは粘着テープを基板の配向膜表面
に押圧しながら回転し、粘着テープは接触ローラによっ
て粘着面が基板の配向膜板表面に粘着する。テープ回収
手段は、基板の配向膜表面に粘着した粘着テープを剥離
させる。制御手段は、1回目の粘着及び剥離時よりも接
触ローラの接触面による基板の配向膜表面への押圧力を
大きい設定して、2回目の粘着及び剥離を行う。
【0035】これにより、粘着テープの1回目の粘着及
び剥離時には、基板の配向膜表面を塵埃で損傷させるこ
となく塵埃の除去を行い、2回目の粘着及び剥離時に
は、基板の配向膜表面の全領域に粘着テープの粘着面を
十分に当接させて、確実な塵埃の除去を行う。
【0036】また、本発明は、押圧部材により粘着テー
プを介在させた状態で基板表面を押圧する第1回目の押
圧手順と、前記押圧部材によって前記粘着テープを前記
基板の配向膜表面に押圧した状態で前記接触面と前記基
板の配向膜表面との相対位置を変化させて前記基板の配
向膜表面に前記粘着テープを粘着させながら粘着した前
記粘着テープを剥離する第1回目の異物除去手順と、前
記押圧部材による前記基板表面に対する前記第1回目の
押圧手順の押圧力よりも大きい押圧力で、前記押圧部材
により粘着テープを介在させた状態で前記基板の配向膜
表面を押圧する第2回目の押圧手順と、前記第2回目の
押圧手順による押圧力で、前記粘着テープを前記基板の
配向膜表面に押圧した状態で前記接触面と前記基板の配
向膜表面との相対位置を変化させて前記基板の配向膜表
面に前記粘着テープを粘着させながら粘着した前記粘着
テープを剥離する第2回目の異物除去手順とを具備した
ことを特徴とする。
【0037】このような構成によれば、第1回目の押圧
手順によって、押圧部材により粘着テープを介在させた
状態で基板の配向膜表面を押圧する。押圧部材が粘着テ
ープを基板の配向膜表面に押圧した状態で接触面と基板
の配向膜表面との相対位置を変化させて基板の配向膜表
面に粘着テープを粘着させながら粘着した粘着テープを
剥離する。第2回目の押圧手順では、第1回目の異物除
去手順の押圧力よりも大きい押圧力で、押圧部材により
粘着テープを介在させた状態で基板の配向膜表面を押圧
する。即ち、第1回目の異物除去手順では、比較的小さ
い押圧力で粘着テープが基板の配向膜表面に押圧されて
いるので、塵埃による基板の配向膜表面の損傷を防止し
ながら塵埃の除去が行われる。第2回目の異物除去手順
では、第2回目の押圧手順によって設定された1回目よ
りも大きな押圧力で、粘着テープは基板の配向膜表面に
押圧される。これにより、粘着テープは基板の配向膜表
面の全域に十分に当接し、小さい塵埃まで確実に除去さ
れる。
【0038】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。図1は本発明の第1
の実施の形態に係る液晶装置用異物除去装置を示す説明
図である。図2は液晶装置の画素領域を構成する複数の
画素における各種素子、配線等の等価回路である。図3
はTFT基板等の素子基板をその上に形成された各構成
要素と共に対向基板側から見た平面図であり、図4は素
子基板と対向基板とを貼り合わせて液晶を封入する組み
立て工程終了後の液晶装置を、図3のH−H’線の位置
で切断して示す断面図である。また、図5は液晶装置を
詳細に示す断面図であり、図6は粘着テープを示す断面
図である。
【0039】本実施の形態は異物除去を行う液晶装置と
してTFT基板等の素子基板を用いた液晶表示装置を採
用した例について説明する。本実施の形態はローラの押
圧力を変化させた2回の異物除去処理を行うものであ
る。
【0040】先ず、図2乃至図5を参照して、液晶装置
について説明する。
【0041】図2に示すように、画素領域においては、
複数本の走査線3aと複数本のデータ線6aが交差する
ように配線し、走査線3aとデータ線6aで区画された
領域に画素電極9aがマトリクス状に配置される。そし
て、走査線3aとデータ線6aの各交差部分にTFT3
0が設けられ、このTFT30に液晶容量をなす画素電
極9aが接続される。これにより、データ線6aに供給
される画像信号は、走査線3aのON信号に基づいて画
素電極9aに供給される。また、画素電極9aと並列に
蓄積容量70が設けられ、例えば画素電極9aの電圧
は、蓄積容量70によりソース電圧が印加された時間よ
りも3桁も長い時間だけ保持される。これにより、保持
特性はさらに改善され、コントラスト比の高い画像表示
が可能となる。
【0042】図5は、一つの画素に着目した液晶装置の
概略断面図である。
【0043】ガラスや石英等の素子基板10には、TF
T30が設けられている。TFT30は、チャネル領域
1a、ソース領域1d、ドレイン領域1eが形成された
半導体層に絶縁薄膜2を介してゲート電極をなす走査線
3aが設けられてなる。TFT30上には第1層間絶縁
膜4を介してデータ線6aが積層され、コンタクトホー
ル5を介してソース領域1aに電気的に接続される。デ
ータ線6a上には第2層間絶縁膜7を介して画素電極9
aが積層され、コンタクトホール8を介してドレイン領
域1eに電気的に接続される。また、半導体層にはドレ
イン領域1eから延びる蓄積容量電極1fが形成されて
いる。蓄積容量電極1fは、誘電体膜である絶縁薄膜2
を介して容量線3bが対向配置され、これにより蓄積容
量70を構成している。画素電極9a上にはポリイミド
系の高分子樹脂からなる配向膜16が積層され、所定の
方向にラビング処理されている。
【0044】一方、対向基板20には、TFTアレイ基
板のデータ線6a、走査線3a及びTFT30の形成領
域に対向する領域、即ち各画素の非表示領域において第
1遮光膜23が設けられている。この第1遮光膜23に
よって、対向基板20側からの入射光がTFT30のチ
ャネル領域1a、ソース領域領域1d及びドレイン領域
1eに入射することが防止される。第1遮光膜23上
に、対向電極(共通電極)21が基板20全面に亘って
形成されている。対向電極21上にポリイミド系の高分
子樹脂からなる配向膜22が積層され、所定の方向にラ
ビング処理されている。
【0045】そして、素子基板10と対向基板20との
間に液晶層50が封入されている。これにより、TFT
30は所定のタイミングでデータ線6aから供給される
画像信号を画層電極9aに書き込む。書き込まれた画素
電極9aと対向電極21との電位差に応じて液晶の分子
集合の配向や秩序が変化して、光を変調し、階調表示を
可能にする。
【0046】図3および図4に示すように、対向基板2
1には表示領域を区画する額縁としての第2遮光膜42
が設けられている。第2遮光膜42は例えば第1遮光膜
23と同一又は異なる遮光性材料によって形成されてい
る。
【0047】第2遮光膜42の外側の領域に液晶を封入
するシール材41が、素子基板10と対向基板20間に
形成されている。シール材41は対向基板41の輪郭形
状に略一致するように配置され、素子基板10と対向基
板20を相互に固着する。シール材41は、素子基板1
0の1辺の中央の一部において欠落しており、貼り合わ
された素子基板10及び対向基板20相互の間隙に液晶
を注入するための液晶注入口68を形成する。液晶注入
口68より液晶が注入された後、封止材69で封止され
る。
【0048】素子基板10のシール材41の外側の領域
には、データ線駆動回路61及び実装端子62が素子基
板10の一辺に沿って設けられており、この一辺に隣接
する2辺に沿って、走査線駆動回路63が設けられてい
る。素子基板10の残る一辺には、画面表示領域の両側
に設けられた走査線駆動回路63間を接続するための複
数の配線64が設けられている。また、対向基板20の
コーナー部の少なくとも1箇所においては、素子基板1
0と対向基板20との間を電気的に導通させるための導
通材65が設けられている。
【0049】本実施の形態においては、例えば、貼り合
わせ工程前の素子基板10及び対向基板20に対して、
ラビング処理後に異物除去処理を行う。
【0050】図1において、素子基板10は、配向膜1
6側を上に向けて支持台78上に載置される。支持台7
8上には、支持台78表面に平行な面内の1方向に移動
自在な図示しないフレームが設けられている。フレーム
の移動は図示しない移動機構によって行われるようにな
っている。
【0051】このフレームには、内部に図示しない弾性
部材又は油圧機構、エア圧縮機構等の流体機構を備えた
支持ロッド73が固定されている。支持ロッド73には
支持台78表面に略垂直な方向に伸縮自在に接続された
押圧ロッド72が取り付けられている。支持ロッド73
は、内部の弾性部材又は流体機構によって、押圧ロッド
72を下方に所定の圧力で押圧するようになっている。
【0052】押圧ロッド72の先端には、接触ローラ7
1が回転軸71aによって回動自在に取り付けられてい
る。接触ローラ71は、円柱形状に構成され、周面(接
触面)が、支持台78上の素子基板10表面に接触する
ように配置されている。なお、接触ローラ71は、図示
しないフレームの移動方向に略沿って回転可能である。
【0053】フレームには、その移動方向の前後に対応
する位置で、支持台78よりも十分に高い位置に回転軸
74a,75aが設けられており、各回転軸74a,7
5aには夫々供給ローラ74及び回収ローラ75が回転
自在に取り付けられている。
【0054】供給ローラ74には粘着性を有する一面を
備えた粘着テープ76が巻回されている。図6は図1中
の粘着テープ76を示す断面図である。図6に示すよう
に、粘着テープ76は、支持フィルム11と粘着層12
とによって構成される。支持フィルム11は例えばポリ
エチレンテレフタレート(PET)によって構成され、
粘着層12は、アクリル系の粘着材によって構成され
る。
【0055】テープ76の粘着面の粘着性は、接触ロー
ラ71の押圧力に応じて、素子基板10上の塵埃を十分
に捕捉できると共に、粘着面の剥離強度が素子基板10
上の構造に悪影響を与えない範囲に設定される。なお、
テープ76は素子基板10の塵埃を除去する必要のある
表面の幅以上の幅を備えているものとする。
【0056】粘着テープ76は、供給ローラ74から引
き出されて、下方に配置された接触ローラ71の周面下
側を部分的に周回した後、再び上方に引き出されて回収
ローラ75に巻回されている。テープ76は、供給ロー
ラ74においては、ローラ中心側に粘着面を向けた状態
で巻回されており、接触ローラ71の周面に沿った状態
では、下側、即ち、素子基板10の表面に対向する側に
粘着面を向けるように架設されている。テープ76は接
触ローラ71の周面状を移動した後、最終的に粘着面を
回収ローラ75のローラ中心側に向けた状態で巻回され
る。
【0057】テープ76をフレームの移動に合わせて移
動させるための図示しないテープ搬送装置が設けられて
いる。テープ搬送装置としては、例えば、ローラ74,
75を回転させる図示しないローラ回転装置が採用され
る。ローラ回転装置は、フレームの移動量とテープ76
の移動量とを略々一致させるようになっており、例えば
ローラ74,75に接続された駆動モータによって構成
してもよく、また、フレームを移動させるための移動機
構と連動してローラ74,75を回転させる伝達機構に
よって構成してもよい。
【0058】本実施の形態においては、押圧ロッド72
を支持台78表面に垂直な方向に移動させることによ
り、接触ローラ71の接触面を素子基板10表面に押圧
させるか又は素子基板10表面から離間させることを可
能にすると共に、接触ローラ71の接触面の素子基板1
0表面に対する押圧力を変化させる押圧装置77が設け
られている。
【0059】押圧装置77は、例えば、支持ロッド73
内の弾性部材又は流体機構等を制御することで、接触ロ
ーラ71の接触面の素子基板10表面に対する押圧力を
変化させるようになっている。
【0060】そして、本実施の形態においては、フレー
ムは素子基板10の異物除去に際して、2回の往復動を
行う。押圧装置77は、1回目の往動時に、接触ローラ
71の接触面が比較的弱い押圧力で素子基板10の表面
を押圧するように制御し、1回目の復動時には接触面
(粘着テープ76の粘着面)を素子基板10の表面から
離間させる。更に、押圧装置77は、2回目の往動時
に、接触ローラ71の接触面が比較的強い押圧力で素子
基板10の表面を押圧するように制御し、2回目の復動
時には粘着テープ76の粘着面を素子基板10の表面か
ら離間させる。
【0061】即ち、押圧装置77は、1回目の往動時に
比較的弱い押圧力で接触ローラ71を素子基板10に押
圧することにより、素子基板10表面の比較的大きく硬
い塵埃によって、素子表面が損傷を受けることを防止し
ながら、これらの比較的大きく硬い塵埃を除去すること
を可能にする。そして、押圧装置77は、2回目の往動
時に比較的強い押圧力で接触ローラ71を素子基板10
に押圧することにより、テープ76の粘着面を素子基板
10表面に確実に接触させて、細かい塵埃まで確実に除
去可能にしている。
【0062】例えば、押圧装置77は、テープ76の素
子基板10表面に対する張り付け速度及び剥離速度がい
ずれも33mm/秒であるものとすると、1回目の往動
時には、素子基板10表面を0.2MPaで押圧させ、
2回目の往動時には0.3MPaで押圧させる。
【0063】ローラ回転装置は、1回目と2回目の往動
時に、テープ76接着面の異なる位置が素子基板10表
面を押圧するように、接触ローラ71の移動に合わせ
て、テープ76の搬送を制御するようになっている。こ
の場合には、ローラ回転装置は、稼働状態においてテー
プ76の粘着面を素子基板10の表面に対して擦り付け
て損傷を与えないようにテープ76を素子基板10に対
する相対移動速度と完全に同期させて搬送制御すること
が好ましい。
【0064】次に、このように構成された実施の形態の
作用について図7乃至図9を参照して説明する。図7は
パネル組み立て工程を示すフローチャートであり、図8
は図7中の異物除去処理工程を具体的に示すフローチャ
ートである。また、図9はテープによる異物除去の様子
を示す説明図である。
【0065】先ず、図7を参照してパネル組み立て工程
について説明する。TFT基板等の素子基板10と対向
基板20とは、別々に製造される。ステップS1 ,S6
で夫々用意された素子基板10及び対向基板20に対し
て、次のステップS2 ,S7では、配向膜16,22と
なるポリイミド(PI)を塗布する。次に、ステップS
3 ,S8 において、素子基板10表面の配向膜16及び
対向基板20表面の配向膜22に対して、ラビング処理
を施す。
【0066】次に、ステップS4 ,S9 において、素子
基板10,対向基板20表面に対して、テープによる異
物除去工程を行う。ステップS4 ,S9 のテープによる
異物除去工程は、図1の装置を用いて行う。
【0067】テープによる異物除去工程が終了すると、
ステップS5 において、シール材41(図3参照)を形
成する。次いで、ステップS10で、素子基板10と対向
基板20とを貼り合わせ、ステップS11でアライメント
を施しながら圧着し、シール材41を硬化させる。最後
に、ステップS12において、シール材41の一部に設け
た切り欠きから液晶を封入し、切り欠きを塞いで液晶を
封止する。
【0068】ステップS4 ,S9 の異物除去工程におい
ては、図8に示すように、先ず、ステップS21において
1回目の異物除去処理の圧力値を設定する。次に、支持
台78上の所定位置に素子基板10又は対向基板20を
載置して、1回目の異物除去処理を開始する。
【0069】例えば、1回目のテープによる異物除去処
理の処理条件は以下のように設定される。 押し付け圧力 : 0.2MPa 貼り付け速度 : 33mm/秒 剥離速度 : 33mm/秒 図示しないフレームは図示しない移動機構によって、紙
面左側から右側に向けて移動する。これにより、支持ロ
ッド73、押圧ロッド72及び接触ローラ71が移動を
開始し、接触ローラ71の接触面が素子基板10の表面
上に到達する。接触ローラ71は粘着テープ76を介在
させた状態で、素子基板10の表面を0.2MPaの押
圧力で押圧する。これにより、粘着テープ76の粘着面
が素子基板10の表面に押し付けられ、粘着層12が素
子基板10表面に粘着すると共に、粘着層12に素子基
板10表面上の塵埃が付着する。
【0070】この状態で、フレームの移動機構及びテー
プ搬送装置によって接触ローラ71及び粘着テープ76
を素子基板10の表面に沿って移動させる。接触ローラ
71は紙面手前側から見て右回転し、粘着テープ76の
粘着面が素子基板10の表面に順次押し付けられながら
移動する。これにより、粘着テープ76の粘着層12
は、素子基板10表面の一端から他端に向かって順次粘
着する。
【0071】一方、回収ローラ75は回転して、粘着テ
ープ76を素子基板10の上方側に搬送する。こうし
て、粘着テープ76は、図9に示すように、一旦素子基
板10の表面に接着された後、引き剥がされる。なお、
図9は図1の紙面裏側から見た状態を説明するものであ
る。粘着テープ76の引き剥がしに際して、粘着層12
に付着した塵埃が粘着テープ76と共に素子基板10か
ら除去される。
【0072】1回目の異物除去処理においては、0.2
MPaと比較的小さい押圧力で接触ローラ71は素子基
板10を押圧している。従って、必ずしも素子基板10
表面の全領域にテープ76の接着面が十分な圧力で当接
するとは限らず、素子基板10上の比較的小さい塵埃に
ついては除去することができない可能性がある。しか
し、この場合でも、比較的大きく硬い塵埃については確
実に除去することができる。しかも、押圧力が比較的小
さいことから、比較的大きく硬い塵埃によって、素子基
板10の表面が損傷を受けることを防止することができ
る。
【0073】素子基板10の表面を粘着テープ76によ
って1回異物除去すると、押圧装置77は、接触ローラ
71を上方に移動させ粘着テープ76の粘着面を素子基
板10の表面から離間させた状態で、フレームを異物除
去開始位置まで戻す。この場合には、テープを搬送する
ことで、2回目の異物除去開始時に、未使用の粘着面を
素子基板10表面に圧着させる。
【0074】次に、ステップS23において2回目の圧力
値を決定した後、ステップS24で2回目の異物除去処理
を行う。
【0075】例えば、2回目のテープ異物除去処理の処
理条件は以下のように設定される。 押し付け圧力 : 0.3MPa 貼り付け速度 : 33mm/秒 剥離速度 : 33mm/秒 2回目のテープ異物除去処理は、接触ローラ71による
素子基板10の押圧力が0.3MPaに変更された点が
1回目のテープ異物除去処理と異なるのみである。2回
目のテープ異物除去処理においても、粘着テープ76の
剥離時に、粘着層12に付着した塵埃が素子基板10か
ら除去される。
【0076】2回目のテープ異物除去処理においては、
比較的大きい押圧力で接触ローラ71は素子基板10を
押圧している。従って、素子基板10表面の全領域にテ
ープ76の接着面が十分な圧力で当接するので、素子基
板10上の比較的小さい塵埃まで確実に除去される。し
かも、1回目の異物除去処理において、比較的大きく硬
い塵埃については既に除去されているので、大きい押圧
力を設定した場合でも、素子基板10の表面が損傷を受
けることはない。
【0077】このように、本実施の形態においては、テ
ープによる異物除去工程を接触ローラ71の素子基板1
0に対する押圧力が比較的小さい1回目の異物除去処理
と、比較的大きい2回目の異物除去処理とに分けて行っ
ている。これにより、1回目の異物除去処理において素
子基板10を損傷させることなく、比較的大きく硬い塵
埃を除去し、2回目の異物除去処理において残った比較
的小さい塵埃まで確実に除去することができる。
【0078】図10は本発明の第2の実施の形態に係る
液晶装置用異物除去装置を示す説明図である。図10に
おいて図1と同一の構成要素には同一符号を付して説明
を省略する。本実施の形態はローラの押圧力が異なる2
種類の異物除去処理部を設けたものである。
【0079】異物除去処理部82,83は図1の液晶装
置用異物除去装置と同様の構成である。本実施の形態に
おいては、異物除去処理部82,83は図示しないフレ
ームに固定されており、このフレームに対して相対位置
を可変の搬送経路81が設けられている。搬送経路81
は、例えば、図示しない搬送ローラ列、搬送ベルト等の
搬送機構によって構成されており、素子基板10をその
表面が異物除去処理部82,83の接触ローラ71,7
1′の接触面を結ぶ平面上に位置する状態で移動させる
ことができるようになっている。
【0080】異物除去処理部82は、図1の押圧装置7
7が省略されたものであり、接触ローラ71の素子基板
10表面に対する押圧力が固定値となっている点が図1
の装置と異なるのみである。異物除去処理部83は、接
触ローラ71′の素子基板10表面に対する押圧力が、
異物除去処理部82の接触ローラ71の素子基板10表
面に対する押圧力と異なる点が異物除去処理部82と異
なるのみである。
【0081】本実施の形態はフレームの移動機構に代え
て素子基板10を移動させる搬送経路81を設けたもの
であり、接触ローラ71,71′と素子基板10との相
対的な移動は第1の実施の形態と同様である。また、粘
着テープ76,76′のテープ搬送速度等を搬送経路8
1及び接触ローラ71,71′に応じて変化させ、稼働
状態においてテープ76,76′の粘着面を素子基板1
0の表面に対して擦り付けて損傷を与えないように相対
移動速度と完全に同期させた方がよいことも第1の実施
の形態と同様である。
【0082】本実施の形態においては、異物除去処理部
82の接触ローラ71の素子基板10に対する押圧力を
異物除去処理部83の接触ローラ71′の素子基板10
に対する押圧力よりも小さく設定するようになってい
る。例えば、テープ76,76′の貼り付け速度及び剥
離速度を33mm/秒とすると、接触ローラ71の素子
基板10に対する押し付け圧力を0.2MPaに設定
し、接触ローラ71′の素子基板10に対する押し付け
圧力を0.3MPaに設定する。
【0083】このように構成された実施の形態において
は、搬送経路81によって、素子基板10を図10の紙
面右側から左側に搬送する。素子基板10の表面は、先
ず、異物除去処理部82の接触ローラ71の接触面の下
側に介在する粘着テープ76の粘着面に接触する。更
に、素子基板10は、表面が粘着テープ76の粘着面で
押圧されながら、搬送される。
【0084】この場合には、粘着テープ76の粘着面
は、接触ローラ71の接触面によって、0.2MPaの
押圧力で素子基板10の表面に押圧される。素子基板1
0を搬送させることによって、粘着テープ76の粘着面
は、素子基板10の表面に接着された後、剥離される。
【0085】素子基板10表面の塵埃が粘着テープ76
の粘着層12に付着して、粘着テープ76の剥離時に、
素子基板10の表面から除去される。接触ローラ71に
よる押圧力が比較的小さいので、異物除去処理部82に
よる異物除去処理では、素子基板10の表面を損傷する
ことなく、比較的大きく硬い塵埃を除去することができ
る。
【0086】素子基板10は更に搬送され、次に、異物
除去処理部83の接触ローラ71′によって、粘着テー
プ76′の粘着面が素子基板10表面を押圧する(破
線)。異物除去処理部83においても、異物除去処理部
82と同様の異物除去処理が行われる。
【0087】異物除去処理部83の接触ローラ71′
は、粘着テープ76′の接着面を素子基板10の表面に
0.3MPaの押圧力で押圧している。従って、この場
合には、粘着テープ76′の接着面は、素子基板10の
全域に当接して接着するので、比較的小さい塵埃まで確
実に除去することができる。しかも、この場合には、比
較的大きく硬い塵埃については異物除去処理部82によ
って既に除去されているので、素子基板10の表面が損
傷を受けることはない。
【0088】このように本実施の形態においても第1の
実施の形態と同様の効果を得ることができる。更に、本
実施の形態においては、搬送経路を往復動させることな
く2回の異物除去処理が可能であり、パネル組み立て工
程における作業性が向上するという利点がある。
【0089】なお、本実施の形態においては、フレーム
を固定し、素子基板10側を移動させるようにしたが、
第1の実施の形態と同様に、素子基板10側を固定し、
フレームを移動させるようにしてもよいことは明らかで
ある。
【0090】図11は本発明の第3の実施の形態に係る
液晶装置用異物除去装置を示す説明図である。図11に
おいて図10と同一の構成要素には同一符号を付して説
明を省略する。本実施の形態は使用する粘着テープが相
互に異なる2種類の異物除去処理部を設けたものであ
る。
【0091】異物除去処理部84,85は粘着テープ7
6,76′に代えて粘着テープ86,87を採用した点
が第2の実施の形態における異物除去処理部82,83
と異なる。なお、異物除去処理部84,85は、接触ロ
ーラ71,71′による素子基板10表面への押圧力
は、相互に同一であってもよい。
【0092】粘着テープ86,87は、粘着テープ7
6,76′と同様の構成であるが、基材(支持フィル
ム)と粘着層との厚さ及び材質が相互に異なる。
【0093】例えば、粘着テープ86としては、粘着力
を重視せずに、粘着テープ87よりも厚く、弾力性を有
する材料を使用する。これにより、異物除去処理部84
の異物除去処理時には、大きく硬い塵埃による素子基板
10表面の損傷を防止しながら、大きく硬い塵埃を除去
し、異物除去処理部85の異物除去処理時には、小さい
塵埃まで確実に除去する。
【0094】このように、本実施の形態においても、第
2の実施の形態と同様の効果を得ることができる。更
に、本実施の形態においては、2種類の粘着テープを用
意するだけでよく、ローラの押圧力を別々に制御する必
要がないので、異物除去処理の制御が容易であるという
利点がある。
【0095】図12は本発明の第4の実施の形態に係る
液晶装置用異物除去装置を示す説明図である。図12に
おいて図10と同一の構成要素には同一符号を付して説
明を省略する。本実施の形態は使用する接触ローラが相
互に異なる2種類の異物除去処理部を設けたものであ
る。
【0096】異物除去処理部91,92は接触ローラ7
1,71′に代えて接触ローラ93,94を採用した点
が第2の実施の形態における異物除去処理部82,83
と異なる。なお、異物除去処理部91,92は、接触ロ
ーラ93,94による素子基板10表面への押圧力は、
相互に同一であってもよい。
【0097】接触ローラ93,94は、接触ローラ71
と同様の構成であるが、相互に異なる材質で構成されて
いる。例えば、接触ローラ93としては、素子基板10
表面上の比較的大きく硬い塵埃を素子基板10を損傷さ
せることなく除去することのみを考慮して、接触ローラ
94よりも弾力性が高い柔らかい材質で構成する。
【0098】これにより、異物除去処理部91の異物除
去処理時には、大きく硬い塵埃による素子基板10表面
の損傷を防止しながら、大きく硬い塵埃を除去し、異物
除去処理部92の異物除去処理時には、小さい塵埃まで
確実に除去する。
【0099】このように、本実施の形態においても、第
3の実施の形態と同様の効果を得ることができる。な
お、上記各実施の形態においては、2種類の設定で2回
の異物除去処理を行っているが、ローラの押圧力、粘着
テープの材質及びローラの材質等を変化させた3回以上
の異物除去処理を行うようにしてもよいことは明らかで
ある。また、異物除去処理する基板は、素子基板に限ら
ず、対向基板でも同様に適用できる。
【0100】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、基
板の損傷を防止しながら確実に異物除去することができ
るという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液晶装置用異物除去装置の一実施
の形態を示す説明図。
【図2】液晶装置の画素領域を構成する複数の画素にお
ける各種素子、配線等の等価回路。
【図3】TFT基板等の素子基板をその上に形成された
各構成要素と共に対向基板側から見た平面図。
【図4】素子基板と対向基板とを貼り合わせて液晶を封
入する組み立て工程終了後の液晶装置を図3のH−H’
線の位置で切断して示す断面図。
【図5】液晶装置を詳細に示す断面図。
【図6】粘着テープを示す断面図。
【図7】パネル組み立て工程を示すフローチャート。
【図8】図7中の異物除去工程を具体的に示すフローチ
ャート。
【図9】テープによる異物除去の様子を示す説明図。
【図10】本発明の第2の実施の形態に係る液晶装置用
異物除去装置を示す説明図。
【図11】本発明の第3の実施の形態に係る液晶装置用
異物除去装置を示す説明図。
【図12】本発明の第4の実施の形態に係る液晶装置用
異物除去装置を示す説明図。
【符号の説明】
10…素子基板 70…支持台 71…接触ローラ 72…押圧ロッド 73…支持ロッド 74…供給ローラ 75…回収ローラ 76…粘着テープ 77…押圧装置

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 接触面が粘着テープを介在させた状態で
    基板の配向膜表面を押圧する押圧部材と、 前記接触面と前記基板の配向膜表面との相対位置を変化
    させて前記基板の配向膜表面に粘着した前記粘着テープ
    を剥離する剥離手段と、 前記粘着テープの粘着面による前記基板の配向膜表面へ
    の押圧力を少なくとも部分的に変化させて、前記押圧部
    材及び前記剥離手段による同一基板の配向膜表面に対す
    る前記粘着テープの粘着及び剥離を複数回行わせる制御
    手段とを具備したことを特徴とする液晶装置用異物除去
    装置。
  2. 【請求項2】 前記押圧部材は、周面にて前記接触面を
    構成する接触ローラであり、 前記剥離手段は、前記接触面と前記基板の配向膜表面と
    の相対位置の変化に追従して、前記押圧部材を回転させ
    ながら前記粘着テープを前記基板の配向膜表面よりも上
    方に搬送させる粘着テープ搬送手段を具備したことを特
    徴とする請求項1に記載の液晶装置用異物除去装置。
  3. 【請求項3】 前記制御手段は、前記押圧部材の接触面
    による前記基板の配向膜表面に対する押圧力を変化させ
    ることで、前記粘着テープの粘着面による前記基板の配
    向膜表面への押圧力を少なくとも部分的に変化させるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の液晶装置用異物除去装
    置。
  4. 【請求項4】 前記押圧部材は、前記粘着テープを介在
    させた状態で前記基板の配向膜表面を異なる押圧力で押
    圧する2つの接触面を具備したことを特徴とする請求項
    3に記載の液晶装置用異物除去装置。
  5. 【請求項5】 前記制御手段は、前記粘着テープの材質
    及び厚さの少なくとも一方を変化させることで、前記粘
    着テープの粘着面による前記基板の配向膜表面への押圧
    力を少なくとも部分的に変化させることを特徴とする請
    求項1に記載の液晶装置用異物除去装置。
  6. 【請求項6】 前記押圧部材は、材質及び厚さの少なく
    とも一方が相互に異なる2つの粘着テープを介在させた
    状態で前記基板の配向膜表面を夫々押圧する2つの接触
    面を具備したことを特徴とする請求項5に記載の液晶装
    置用異物除去装置。
  7. 【請求項7】 前記制御手段は、前記押圧部材の接触面
    の材質及び厚さの少なくとも一方を変化させることで、
    前記粘着テープの粘着面による前記基板の配向膜表面へ
    の押圧力を少なくとも部分的に変化させることを特徴と
    する請求項1に記載の液晶装置用異物除去装置。
  8. 【請求項8】 前記押圧部材は、材質及び厚さの少なく
    とも一方が異なる2つの接触面によって前記粘着テープ
    を介在させた状態で前記基板の配向膜表面を押圧するこ
    とを特徴とする請求項7に記載の液晶装置用異物除去装
    置。
  9. 【請求項9】 前記制御手段は、前記基板表面への少な
    くとも部分的な押圧力を1回目よりも2回目に大きくし
    て、前記押圧部材及び前記剥離手段による同一基板の配
    向膜表面に対する前記粘着テープの粘着及び剥離を2回
    行わせることを特徴とする請求項1に記載の液晶装置用
    異物除去装置。
  10. 【請求項10】 接触面が粘着テープを介在させた状態
    で基板の配向膜表面を押圧する押圧部材と、 前記接触面と前記基板の配向膜表面との相対位置を変化
    させて前記基板の配向膜表面に粘着した前記粘着テープ
    を剥離する剥離手段と、 前記粘着テープの粘着面による前記基板の配向膜表面を
    異なる粘着抵抗で、前記押圧部材及び前記剥離手段によ
    る同一基板の配向膜表面に対する前記粘着テープの粘着
    及び剥離を複数回行わせる異物除去手段とを具備したこ
    とを特徴とする液晶装置用異物除去装置。
  11. 【請求項11】 周状の接触面によって粘着テープを介
    在させた状態で基板の配向膜表面を押圧する接触ローラ
    と、 前記粘着テープを前記基板の配向膜表面上に搬送するテ
    ープ供給手段と、 前記接触ローラと前記基板の配向膜表面との相対位置を
    前記基板の配向膜表面と同一平面に沿って変化させる移
    動機構と、 前記接触ローラの接触面による押圧力によって前記基板
    の配向膜表面に粘着した前記粘着テープを前記基板の配
    向膜表面から剥離させながら回収するテープ回収手段
    と、 前記接触ローラ、前記テープ供給手段、前記移動機構及
    び前記テープ回収手段を制御して、前記接触ローラの接
    触面による前記基板の配向膜表面への押圧力を1回目よ
    りも2回目に大きくして、同一の基板の配向膜表面につ
    いて前記粘着テープの粘着及び剥離を2回行わせる制御
    手段とを具備したことを特徴とする液晶装置用異物除去
    装置。
  12. 【請求項12】 押圧部材により粘着テープを介在させ
    た状態で基板の配向膜表面を押圧する第1回目の押圧手
    順と、 前記押圧部材によって前記粘着テープを前記基板の配向
    膜表面に押圧した状態で前記接触面と前記基板の配向膜
    表面との相対位置を変化させて前記基板の配向膜表面に
    前記粘着テープを粘着させながら粘着した前記粘着テー
    プを剥離する第1回目の異物除去手順と、 前記押圧部材による前記基板の配向膜表面に対する前記
    第1回目の押圧手順の押圧力よりも大きい押圧力で、前
    記押圧部材により粘着テープを介在させた状態で前記基
    板の配向膜表面を押圧する第2回目の押圧手順と、 前記第2回目の押圧手順による押圧力で、前記粘着テー
    プを前記基板の配向膜表面に押圧した状態で前記接触面
    と前記基板の配向膜表面との相対位置を変化させて前記
    基板の配向膜表面に前記粘着テープを粘着させながら粘
    着した前記粘着テープを剥離する第2回目の異物除去手
    順とを具備したことを特徴とする液晶装置用異物除去方
    法。
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