JP2003270649A - 電気光学装置の製造方法及び製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造装置の大型化・複雑化を回避することの
できる電気光学装置の製造方法を提供する。また、小型
化可能な構造の製造装置を提供する。さらに、真空中で
も基板に損傷を与えることなく確実に保持することの可
能な方法及び手段を用いる電気光学装置の製造方法及び
製造装置を提供する。 【解決手段】 基板貼り合わせ装置１００は、上記の対
向基板２０を保持可能な貼り合わせ機構１１０と、上記
の大判基板１０を支持する支持台１２０とを備えてい
る。貼り合わせ機構１１０は、開口１１１ａを備えたチ
ャンバー１１１と、このチャンバー１１１内に保持ヘッ
ド１１２ａを配置した基板保持部材１１２とを有する。
チャンバー１１１及び基板保持部材１１２は、チャンバ
ー駆動機構１１４によって上下方向に移動可能に構成さ
れている。また、基板保持部材１１２は、ヘッド駆動機
構１１５によってチャンバー１１１に対しても上下方向
に移動可能に構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電気光学装置の製造
方法及び製造装置に係り、特に、一対の基板間に電気光
学物質を配置してなる電気光学装置の製造方法及び製造
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電気光学装置の一種として、一
対の基板間に電気光学物質である液晶を封入したパネル
構造を有する液晶装置がある。この液晶装置を製造する
場合には、通常、一対の基板のうち、一方の基板上にシ
ール材（樹脂）を開口部を有する矩形枠状に塗布した状
態で、一対の基板を相互に貼り合せ、空セルなどと呼ば
れるパネル構造を形成する。その後、このパネル構造に
対してシール材の内側に上記の開口部から液晶を注入
し、注入が完了した後にその開口部を封鎖することによ
って液晶が封入される。

【０００３】ところで、近年、上記液晶装置の製造方法
として、一方の基板上にシール材を塗布するとともに、
一方の基板又は他方の基板のいずれかに液晶を塗布した
状態とし、これら一対の基板を真空槽内に配置して、真
空中において一対の基板を相互に貼り合せることによ
り、液晶が封入されたパネル構造を一度に形成する方法
が提案されている。この方法によれば、空セルと呼ばれ
るパネル構造を形成した後に、液晶注入工程や液晶封止
工程を順次実施する必要がなくなるので、工程数を削減
することができるといった利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の液晶装置の製造方法にあっては、一対の基板を真空
槽内に導入して相互に貼り合せる必要があるので、真空
槽を有する製造装置の構造が複雑になり、大型化すると
いう問題点がある。特に、比較的小型の液晶表示パネル
を製造する場合には、大判基板（マザーガラス）と呼ば
れる大面積の基板を貼り合せるようにしているので、液
晶表示パネル自体は小型であるにも拘わらず、それらの
大判基板に対応する大きな真空槽が必要になるととも
に、一対の基板を導入してから密閉して内部を減圧する
ために、真空槽に開閉機構を設ける必要があることか
ら、製造装置がさらに大型化・複雑化してしまうという
問題点もある。

【０００５】また、通常の液晶装置の製造工程において
基板を把持する手段としては、特にパネル構造の内面に
なる表面（液晶に接触する面）に触れずに基板を把持可
能な手段として一般的に真空吸着が用いられる。しか
し、上記のように真空槽内において貼り合せる場合に
は、真空槽内にて基板を把持する手段として真空吸着を
用いることができないため、機械的な把持手段を用いな
ければならない。しかし、機械的な把持手段を用いる
と、基板にキズが付いたり、基板が破損してしまったり
する可能性が高まるため、製品の歩留まりが低下すると
ともに、基板の貼り合せ時において基板を解放する際に
基板に対して基板の平面方向の応力を加えてしまう可能
性があり、この応力により一対の基板間に相対的な位置
ずれが生ずる可能性もある。

【０００６】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、その課題は、製造装置の大型化・複雑化を回避
することのできる電気光学装置の製造方法を提供するこ
とにある。また、小型化可能な構造の製造装置を提供す
ることにある。さらに、真空中でも基板に損傷を与える
ことなく確実に保持することの可能な方法及び手段を用
いる電気光学装置の製造方法及び製造装置を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の電気光学装置の製造方法は、一対の基板間に
電気光学物質を配置してなる電気光学装置の製造方法で
あって、開口を有するチャンバー内に一方の前記基板を
収容した状態で、他方の前記基板に前記チャンバーの開
口縁を接触させて、前記チャンバーと前記他方の基板と
により閉鎖空間を構成し、前記閉鎖空間を減圧し、この
減圧された前記閉鎖空間において、前記一方の基板を前
記他方の基板に貼り合わせることを特徴とする。

【０００８】この発明によれば、開口を有するチャンバ
ー内に一方の基板を収容した状態で、他方の基板にチャ
ンバーの開口縁を接触させて閉鎖空間を構成し、この閉
鎖空間を減圧してから一方の基板を他方の基板に貼り合
せることにより、チャンバーが一方の基板のみを収容で
きるように構成すれば足りるので、チャンバーを小型化
することができるとともに、チャンバーに開口が設けら
れているために一方の基板の出し入れも容易にすること
が可能であり、しかも、チャンバーの開口を他方の基板
によって閉鎖するために、チャンバーを開閉する機構も
不要になる。したがって、製造装置の小型化及び簡易構
造化を図ることができる。

【０００９】本発明において、前記一対の基板の少なく
ともいずれか片方の前記基板上にシール材を予め配置し
ておき、該シール材を介して前記一方の基板を前記他方
の基板に貼り合せることが好ましい。

【００１０】この発明によれば、少なくとも片方の基板
にシール材を予め配置しておくことにより、閉鎖空間内
で何らの作業をすることなく一方の基板を他方の基板に
そのまま貼り合せることが可能になる。

【００１１】本発明において、前記一対の基板の少なく
ともいずれか片方の前記基板上に電気光学物質を塗布し
ておき、前記一方の基板を前記他方の基板に貼り合わせ
ることにより、前記一対の基板が前記電気光学物質を挟
んだ状態に構成されることが好ましい。

【００１２】この発明によれば、一方の基板を他方の基
板に貼り合せるだけで電気光学物質が一対の基板間に配
置された状態又は封入された状態とすることができる。

【００１３】本発明において、前記一方の基板を前記チ
ャンバー内にて保持可能に構成された基板保持手段を有
することが好ましい。

【００１４】この発明によれば、基板保持手段により一
方の基板をチャンバー内にて保持することができるの
で、例えば、上方に一方の基板を保持して、この一方の
基板を下方に配置された他方の基板に向けて降下させて
いくことにより制御性よく貼り合せることができ、或い
は、一方の基板を保持して他方の基板に対する位置決め
を行うことにより高精度に貼り合せを行うことができる
など、閉鎖空間内の貼り合せ作業を高精度かつ容易に行
うことが可能になる。ここで、基板保持手段としては、
基板を何らかの方法で保持可能な全ての手段が含まれる
が、以下に記載する静電チャックの他に、真空吸着構
造、機械的把持機構、粘着物質を用いる手段などが挙げ
られる。

【００１５】本発明において、前記基板保持手段は、前
記一方の基板を静電力により吸着保持する静電チャック
であることが好ましい。

【００１６】この発明によれば、静電チャックによって
一方の基板を吸着保持することができるので、一方の基
板の内面（電気光学物質側の面となる表面）に触れるこ
となく当該基板を保持することができるとともに、閉鎖
空間を減圧した状態でも吸着保持力を維持することが可
能であるため、一方の基板を減圧された閉鎖空間内で保
持して確実に他方の基板に貼り合せることが可能にな
る。ここで、静電チャックによって一方の基板を吸着保
持する力は、一般に、一方の基板と静電チャックとの間
の静電力に起因するものである。特に、双極型の静電チ
ャックを用いることによって、チャック（基板保持部
材）に内蔵される正電極及び負電極への印加電圧の有無
によって容易に保持状態と解放状態とを切り換えること
ができる。

【００１７】本発明において、前記一方の基板は製造す
べき電気光学装置に相当する構成要素を１又は複数含む
ものであり、前記他方の基板は、前記一方の基板の構成
要素より多数の製造すべき電気光学装置に相当する構成
要素を含むものであることが好ましい。

【００１８】この発明によれば、一方の基板が含む構成
要素よりも他方の基板が含む構成要素の方が多数である
ため、他方の基板をより大判の基板とし、一方の基板を
小型の基板とすることによって、チャンバーを小さく構
成することができ、装置の小型化を図ることができる。
また、一方の基板がそのまま電気光学装置の一部となる
ように構成することができたり、他方の基板に形成され
た電極パターンなどの一部に不良が生じている場合に当
該不良のある構成要素には一方の基板を貼り合せないよ
うにすることができたりするため、無駄をなくし、製造
コストを低減することができる。さらに、より小さな一
方の基板を他方の基板に貼り付けるようにしているの
で、基板の反りが小さくなり、また、基板の自重による
変形も抑制されるため、パネル構造のばらつきを低減す
ることができる。

【００１９】この場合、複数の一方の基板を他方の基板
上に順次貼り付けていくことが望ましい。複数の一方の
基板を他方の基板上に貼り付けることにより、チャンバ
ーや装置を大型化することなく、多数個取り製法によっ
て効率的に電気光学装置を製造することができる。ここ
で、複数の一方の基板を貼り付けた他方の基板は、その
後の工程において複数に分割され、複数の電気光学装置
が製造される。

【００２０】本発明において、前記一方の基板よりも前
記他方の基板が大きいことが好ましい。

【００２１】この発明によれば、一方の基板よりも他方
の基板が大きいことにより、チャンバーを小さく構成す
ることができ、装置の小型化を図ることができる。ま
た、より小さな一方の基板を大きな他方の基板に貼り付
けるようにしているので、基板の反りが小さくなり、ま
た、基板の自重による変形も抑制されるため、パネル構
造のばらつきを低減することができる。この場合、複数
の一方の基板を他方の基板上に貼り付けることが望まし
い。これによって、複数の製品に相当する部分を一つの
他方の基板上に形成することが可能になり、多数個取り
製法により製造効率の向上及び製造コストの低減を図る
ことができる。

【００２２】次に、本発明の電気光学装置の製造装置
は、一対の基板間に電気光学物質を配置してなる電気光
学装置の製造装置であって、一方の前記基板を保持する
基板保持手段と、前記基板保持手段により保持された前
記一方の基板を内部に収容可能に構成されているととも
に、前記他方の基板と開口縁を接触させることにより閉
鎖空間を構成可能な開口を有するチャンバーと、前記チ
ャンバーを移動させるチャンバー移動手段と、前記チャ
ンバー内を減圧するための減圧手段と、を有することを
特徴とする。

【００２３】この発明によれば、開口を有するチャンバ
ー内に一方の基板を収容した状態で、他方の基板にチャ
ンバーの開口縁を接触させて閉鎖空間を構成し、この閉
鎖空間を減圧してから一方の基板を他方の基板に貼り合
せることができる。ここで、チャンバーは一方の基板の
みを収容できるように構成すれば足りるので、チャンバ
ーを小型化することができるとともに、チャンバーに開
口が設けられているために一方の基板の出し入れも容易
にすることが可能であり、しかも、チャンバーの開口を
他方の基板によって閉鎖することにより、チャンバーを
開閉する機構も不要になる。したがって、装置の小型化
及び簡易構造化を図ることができる。

【００２４】本発明において、前記基板保持手段は、前
記一方の基板を静電力により吸着保持する静電チャック
であることが好ましい。

【００２５】この発明によれば、静電チャックによって
一方の基板を吸着保持することができるので、電気光学
物質に接触する一方の基板の内面に触れることなく当該
基板を保持することができるとともに、閉鎖空間を減圧
した状態でも吸着保持力を維持することが可能であるた
め、一方の基板を減圧された閉鎖空間内で保持して確実
に他方の基板に貼り合せることが可能になる。ここで、
静電チャックによって一方の基板を吸着保持する力は、
一般に、一方の基板と静電チャックとの間の静電力に起
因するものである。特に、双極型の静電チャックを用い
ることによって、チャック（基板保持部材）に内蔵され
る正電極及び負電極への印加電圧の有無によって容易に
保持状態と解放状態とを切り換えることができる。

【００２６】本発明において、前記基板保持手段に保持
された前記一方の基板を前記開口に向けて移動させる基
板移動手段を有することが好ましい。

【００２７】この発明によれば、基板移動手段により一
方の基板を開口に向けて移動させることができることに
より、チャンバーの開口縁を他方の基板に接触させて閉
鎖空間を構成し、この閉鎖空間内を減圧した後に、基板
移動手段により一方の基板を開口縁に接触している他方
の基板に向けて移動させることができるので、一方の基
板を他方の基板に対してより確実に貼り合せることが可
能になる。

【００２８】本発明において、前記チャンバーの開口縁
は弾性部材により構成されていることが好ましい。

【００２９】この発明によれば、チャンバーの開口縁が
弾性部材により構成されていることにより、この開口縁
が他方の基板に接触する際に他方の基板に損傷が生じ難
くなるとともに、チャンバーと他方の基板とによって閉
鎖空間が構成されたとき、この閉鎖空間の密閉性を高め
ることが可能になることから、より確実に、或いは、よ
り低い圧力まで、閉鎖空間内を減圧することが可能にな
る。

【００３０】

【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
に係る電気光学装置の製造方法及び製造装置の実施形態
について詳細に説明する。

【００３１】まず、本実施形態の電気光学装置の製造方
法の概略について図４乃至図６及び図８を参照して説明
する。なお、以下においては、本発明を、電気光学装置
のうち液晶装置（液晶表示装置）の製造方法として構成
した例について説明する。

【００３２】図８は、この液晶装置の製造方法の概略手
順を示す概略フローチャートである。この液晶装置は、
図４に示すように、複数の液晶パネル領域（液晶パネル
の構成要素となる領域）１０Ａを含む大判基板（マザー
ガラス）１０と、単一若しくは大判基板よりも少ない数
の液晶パネル領域（液晶パネルの構成要素となる領域）
２０Ａを含む対向基板２０とを用いて製造される。図示
例では、対向基板２０は、単一の液晶パネル領域２０Ａ
をそのまま構成するものとなっている。

【００３３】図４に示す大判基板１０は、図８に示すス
テップＳ１乃至Ｓ４により構成される。まず、反射型液
晶パネル或いは反射半透過型液晶パネルを製造する場合
には、大判基板１０上にアルミニウム等の単体金属や合
金などにより反射膜の形成を行い（図８に示すステップ
Ｓ１の反射膜形成工程）、その後、ＩＴＯ（インジウム
スズ酸化物）等の透明導電体などで構成される、第１電
極パターン１１を形成する（図８に示すステップＳ２の
第１電極形成工程）。また、透過型液晶パネルを製造す
る場合には、反射膜を形成することなく、そのまま大判
基板１０上に第１電極パターン１１を形成する。この第
１電極パターン１１は、後述する液晶パネルの駆動領域
内に設けられる複数の電極と、これらの電極に電位を供
給するための配線とを含む。

【００３４】次に、上記第１電極パターン１１上にポリ
イミド樹脂等で構成される配向膜（図示せず）を形成す
る（図８に示すステップＳ３の配向膜形成工程）。この
配向膜は、例えばラビング処理が施されることにより、
液晶に対する初期配向状態を決定する配向能を有するも
のである。たとえば、溶媒を含む樹脂液を大判基板１０
上に塗布し、所定温度に加熱して硬化（焼成）させた後
に、ラビング処理を施すことによって上記配向能が付与
される。その後、その上に上記液晶パネル領域１０Ａ毎
に所定量の液晶３２が配置される（図８に示すステップ
Ｓ４の液晶滴下工程）。この工程では、液晶３２をディ
スペンサ等に入れておき、大判基板１０に対して非接触
で滴下することが好ましい。また、インクジェットヘッ
ドのように、液晶３２を所定量吐出することのできる液
滴吐出ヘッドを用意し、この液滴吐出ヘッドを走査する
ことによって液晶３２の液滴を吐出させ、各液晶パネル
領域１０Ａ毎に当該液滴を着弾させるようにしてもよ
い。

【００３５】一方、図４に示す対向基板２０は、図８に
示すステップＳ１１乃至Ｓ１４により構成される。ま
ず、カラー液晶パネルを製造する場合には、対向基板２
０上にカラーフィルタを形成し（図８に示すステップＳ
１１のカラーフィルタ形成工程）、その後、ＩＴＯ（イ
ンジウムスズ酸化物）等の透明導電体などで構成される
第２電極パターン２１を形成する（図８に示すステップ
Ｓ１２の第２電極形成工程）。一方、モノクロ液晶パネ
ルを製造する場合には、対向基板２０上にそのまま第２
電極パターン２１を形成する。この第２電極パターン２
１は、後述する液晶パネルの駆動領域内に設けられる対
向電極と、これらの対向電極に電位を供給するための配
線とを含む。

【００３６】次に、上記と同様の配向膜（図示せず）を
形成し（図８に示すステップＳ１３の配向膜形成工
程）、その後、シール材（接着材）３１を塗布する（図
８に示すステップＳ１４のシール材塗布工程）。シール
材３１は、基本的に大判基板１０と対向基板２０とを接
着する機能を有するものである。また、本実施形態の液
晶パネルの製造方法の場合には、シール材３１は液晶３
２を封入する機能をも有する。シール材３１は、通常、
熱硬化性樹脂や放射線硬化性樹脂（紫外線硬化性樹脂や
電子線硬化性樹脂など）で構成される。また、このシー
ル材３１には、大判基板１０と対向基板２０との間隔を
規制する機能を持たせるため、樹脂等で構成されたスペ
ーサを混入することもできる。さらに、シール材３１に
配線間の導電接続機能をも持たせることも可能である。
この場合には、例えば、シール材３１を構成する基材
（上記の樹脂など）に微細な導電性粒子を分散させた状
態とする。なお、上記スペーサを導電性スペーサとする
ことも可能である。シール材３１は、本実施形態におい
ては、液晶封入領域を包囲する（取り巻く）ように閉曲
線状若しくは(閉)多角形状に構成されている。

【００３７】次に、上記のように構成された大判基板１
０と対向基板２０とを、図４に示すように相互に貼り合
せる（図８に示すステップＳ２１の基板貼り合わせ工
程）。より具体的には、例えば、大判基板１０の液晶パ
ネル領域１０Ａ上に対向基板２０を被せるようにして配
置していく。この詳細な方法については後述する。対向
基板２０は、図示例の場合、大判基板１０の各液晶パネ
ル領域１０Ａ毎にそれぞれ貼り合わされる。この貼り合
せ状態の詳細な構成例は図５の拡大部分平面図にも示し
てある。

【００３８】次に、上記のように貼り合わされた大判基
板１０上の対向基板２０を所定の圧力で加圧して、大判
基板１０と対向基板２０との間隔が既定の値になるよう
に圧着させ、シール材３１を硬化させる（図８に示すス
テップＳ２２の本圧着工程）。

【００３９】この本圧着工程によって、大判基板１０上
に対向基板２０を含む複数のパネル構造が形成される。
上記のシール材３１の硬化は、シール材の特性に応じて
加熱処理や紫外線照射などによって行われる。なお、後
述する方法で、大判基板１０と対向基板２０との貼り合
せ時に内外圧力差等によって既に十分な圧着状態になっ
ている場合（すなわち、基板間ギャップが正規の状態に
なっている場合）には、この本圧着工程ではシール材３
１の硬化処理だけを行えばよい。

【００４０】その後、大判基板１０は各液晶パネル領域
１０Ａ毎に分割され、これによって、図６に示すよう
に、分割基板１０Ｂと対向基板２０とを有する個々の液
晶パネルが形成される（図８に示すステップＳ２３の大
判基板分割工程）。大判基板１０の分割は、例えば、基
板表面上に分割予定線（仮想線、図５に一点鎖線で示
す。）に沿って傷痕や溝を形成し、この分割予定線に応
力（機械的応力や熱応力など）を加えることによって破
断させるといった方法によりなされる。また、図示例の
ように対向基板２０が単一の液晶パネル領域２０Ａに一
致する場合には対向基板２０の分割は不要であるが、対
向基板２０が単一の液晶パネル領域２０Ａからはみ出し
た部分を有する場合や複数の液晶パネル領域２０Ａを含
む場合には、対向基板２０についても適宜分割を行う。

【００４１】最後に、上記のように構成された液晶パネ
ルにフレキシブル配線基板（ＦＰＣ）や液晶ドライバＩ
Ｃなどを実装する（図８に示すステップＳ２４の実装工
程）。この後、必要に応じて、液晶パネルの外面に偏光
板を貼り付けたり、液晶パネルをパネル枠に取り付けた
り、バックライトを取り付けたりして、液晶装置を完成
させる。

【００４２】上記のように構成された液晶パネルにおい
ては、図６に示すように、第１電極パターン１１中の電
極と、第２電極パターン２１中の電極とが対向する領域
が駆動領域（図６に実線の斜線（ハッチングパターン）
で示す。）となる。

【００４３】次に、上述した液晶装置の製造方法の上記
基板貼り合わせ工程の詳細について図１乃至図３を参照
して説明する。図１乃至図３は、本実施形態の電気光学
装置の製造方法を示す工程説明図である。

【００４４】まず、この基板貼り合わせ工程Ｓ２１にお
いて用いる基板貼り合わせ装置について説明する。図１
に示すように、基板貼り合わせ装置１００は、上記の対
向基板２０を保持可能な貼り合わせ機構１１０と、上記
の大判基板１０を支持する支持台１２０とを備えてい
る。

【００４５】貼り合わせ機構１１０は、開口１１１ａを
備えたチャンバー１１１と、このチャンバー１１１内に
保持ヘッド１１２ａを配置した基板保持部材１１２とを
有する。チャンバー１１１の開口１１１ａの開口縁には
ゴム等で構成されたＯリングなどの弾性部材１１３が取
り付けられている。

【００４６】チャンバー１１１及び基板保持部材１１２
は、チャンバー駆動機構１１４によって上下方向に移動
可能に構成されている。また、基板保持部材１１２は、
ヘッド駆動機構１１５によってチャンバー１１１に対し
て上下方向に移動可能に構成されている。さらに、チャ
ンバー１１１内には排気管が連通し、この排気管は制御
弁１１６を介して排気装置１１７に接続されている。な
お、上記チャンバー駆動機構１１４、ヘッド駆動機構１
１５、排気管１１６及び排気装置１１７は、図中では模
式的に示してある。

【００４７】基板保持部材１１２の保持ヘッド１１２ａ
には、対向基板２０を吸着保持するための手段が設けら
れている。この手段としては、真空吸着機構、機械的な
把持機構、粘着力により基板を保持する粘着材などの各
種保持手段を用いることができる。ただし、真空吸着機
構は、後述するようにチャンバー１１１内が減圧される
と吸着力が低下するので、真空中において確実に対向基
板２０を保持する必要がある場合には採用しにくい。ま
た、機械的な把持機構は、対向基板２０に損傷を与え易
くなるとともに、対向基板２０を大判基板１０に貼り合
わせる際に対向基板２０を解放する必要があるが、その
解放時において対向基板２０の位置ずれを招く可能性が
ある。さらに、粘着力により対向基板２０を保持する場
合には、対向基板２０の保持状態の解除動作が困難であ
るとともに、粘着材の粘着物質が対向基板２０に付着し
たまま残存する場合があるので、洗浄作業などが困難に
なるという問題点がある。

【００４８】上記各手段の欠点を有しないという点で、
保持ヘッド１１２ａには、特に図示点線で示す正電極１
１２Ｘ及び負電極１１２Ｙを内蔵した構造などを有する
静電チャックを用いることが好ましい。この静電チャッ
クは、図示例の場合には双極型静電チャックであり、図
示しない電源部から正電極１２２Ｘに正電位を、負電極
１２２Ｙに負電位を供給することにより、保持ヘッド１
２２ａの表面と、対向基板２０の表面との間に逆極性の
電荷を生じさせ、両電荷間に生ずる静電力によって対向
基板２０を保持するようにしたものである。この場合に
は、対向基板２０上に形成された第２電極パターン２１
の導電体が電荷を生じさせるために機能する。

【００４９】図１に示す保持ヘッド１１２ａは２つの対
向基板２０を一度に保持できるように構成された例を表
しているが、単一の対向基板２０のみを保持できるよう
に構成してもよく、或いは、３以上の対向基板２０を一
度に保持できるように構成しても構わない。

【００５０】一方、支持台１２０上には、大判基板１０
が載置される。支持台１２０には、表面に吸着部（溝或
いは穴など）１２１が設けられている。吸着部１２１は
制御弁１２２を介して模式的に示す排気装置１２３に接
続されている。

【００５１】上記のように構成された基板貼り合わせ装
置１００を用いる場合、最初に、支持台１２０上に大判
基板１０を載置し、上記制御弁１２２を開いて吸着部１
２１により大判基板１０を支持台１２０上に吸着保持す
る。次に、基板保持部材１１２の保持ヘッド１１２ａに
対向基板２０を保持させる。対向基板２０の保持には、
上述の各種の保持手段を用いることができる。

【００５２】対向基板２０を保持ヘッド１１２ａに保持
させる手順としては、図７に示すものが用いられる。ま
ず、対向基板２０上にシール材３１を塗布してから、図
７（ａ）に示すように、受け渡しヘッド１３１を用いて
対向基板２０を把持する。ここで、受け渡しヘッド１３
１は対向基板２０の内面（すなわち第２電極パターン２
１の形成されている面）のうちシール材３１の外側部分
のみを吸着保持できるように構成されている。当該外側
部分を吸着保持した受け渡しヘッド１３１は、その状態
で対向基板２０を図１に示す貼り合せ機構１１０に向け
て搬送する。

【００５３】一方、図７（ｂ）に示すように、貼り合せ
機構１１０を上下に反転させる反転機構１１８が設けら
れており、この反転機構１１８を用いて貼り合せ機構１
１０は反転した姿勢とされる。この反転姿勢では、上記
基板保持部材１１２の保持ヘッド１１２ａの表面は上方
に向いている。そして、上記受け渡しヘッド１３１に保
持された対向基板２０は、上方に向いた保持ヘッド１１
２ａの表面上に載置される。この状態で、受け渡しヘッ
ド１３１の吸着保持は解除され、その代わりに、保持ヘ
ッド１１２ａが対向基板２０を保持する。

【００５４】その後、図７（ｃ）に示すように、上記の
反転機構１１８を用いて貼り合せ機構１１０を反転さ
せ、図１に示す姿勢にする。なお、図７においては、貼
り合せ機構１１０を模式的に描いてあり、保持ヘッド１
１２ａに単一の対向基板２０を保持する例を示してあ
る。

【００５５】次に、貼り合せ機構１１０を図７に示す水
平移動機構１１９を用いて移動させ、保持ヘッド１１２
ａに保持されている対向基板２０と、大判基板１０上に
設けられた液晶パネル領域の第１電極パターン１１とが
整合するように対向配置させる。この水平移動機構１１
９は、図７に模式的に示すように、例えばＸ移動機構部
１１９ＸとＹ移動機構部１１９Ｙとを設けることによ
り、貼り合せ機構１１０全体を支持台１２０の表面の上
方において任意のＸＹ方向に水平に移動させることがで
きるように構成される。ここで、対向基板２０と大判基
板１０との位置決め（アライメント）は、ＣＣＤカメラ
等の撮像手段によって対向基板２０と大判基板１０との
重ね合せ状態を撮影し、この撮影画像を処理することに
よって行うことができる。より具体的には、対向基板２
０に設けられた図示しないアライメントマークと、大判
基板１０の液晶パネル領域１０Ａに設けられた図示しな
いアライメントマークとを平面的に一致させるように、
上記水平移動機構１１９を用いて基板保持部材１１２を
移動させる。

【００５６】次に、上記の整合状態において、図２に示
すように、上記チャンバー１１１及び基板保持部材１１
２をチャンバー駆動機構１１４により降下させ、チャン
バー１１１の開口縁をゆっくりと大判基板１０の表面に
接触させる。ここで、このとき、開口縁に設けられた弾
性部材１１３が大判基板１０の表面に密着し、チャンバ
ー１１１と大判基板１０とによって閉鎖空間が構成され
る。

【００５７】なお、このように閉鎖空間が構成された状
態で、上述したアライメント作業を行うようにしてもよ
い。この場合には、基板保持部材１１２の平面方向の位
置をチャンバー１１１に対して微調整可能なＸＹθ調整
機構等の位置補正手段を設け、上記の水平移動機構１１
９は対向基板２０の大判基板１０に対する概略の位置決
めをするだけとし、上記のようにチャンバー１１１の開
口縁を大判基板１０に接触させてから、上記位置補正手
段により対向基板２０の位置を微調整して、大判基板１
０の液晶パネル領域１０Ａに整合させることが好まし
い。

【００５８】次に、上記のように閉鎖空間が構成された
状態で、制御弁１１６を開くことにより、排気装置１１
７によって閉鎖空間が減圧される。この閉鎖空間の減圧
の度合は、液晶パネル内の液晶３２の封止空間内に混入
する空気量が支障を生じないレベルとなるように設定さ
れる。

【００５９】このようにして、閉鎖空間が十分に減圧さ
れると、図３に示すように、ヘッド駆動機構１１５によ
り保持ヘッド１１２ａが降下し、対向基板２０に付着さ
れたシール材３１を大判基板１０の表面に接触させる。
そして、この状態で、保持ヘッド１１２ａから対向基板
２０を図示のように解放する。この場合、静電チャック
を用いて対向基板２０を保持ヘッド１１２ａに吸着保持
させるときには、静電チャックへの給電を解除すればよ
い。

【００６０】また、真空吸着を用いて対向基板２０を吸
着保持させる場合には、対向基板２０に付着されている
シール材３１が大判基板１０に接触しない範囲で予め保
持ヘッド１１２ａを降下させておき、閉鎖空間の減圧度
合の進展により真空吸着力を生ずる圧力差が低下して、
自然に保持ヘッド１１２ａから対向基板２０が解放さ
れ、大判基板１０上に落下するようにしてもよい。

【００６１】その後、上記制御弁１１６などを大気に解
放したり、所定の気体を大気圧で導入したりすることな
どによって、閉鎖空間の圧力を周囲の圧力と同等の圧力
まで上昇させる。これによって、大判基板１０上に配置
された対向基板２０には大気圧が加わり、パネル構造は
内外圧力差によって外部から加圧された状態となる。こ
の加圧状態がパネル構造の基板間ギャップを正確に出す
ために不十分であれば、上記のように本圧着工程Ｓ２２
を別途設け、この本圧着工程Ｓ２２にてパネル構造を加
圧してシール材３１を硬化させればよい。また、上記の
大気圧による加圧状態によりパネル構造の基板間ギャッ
プが十分正確に規制された状態となるのであれば、その
ままシール材３１を硬化させてパネル構造を完成させて
しまっても構わない。

【００６２】さらに、上記のように保持ヘッド１１２ａ
から対向基板２０を解放させずにそのまま保持ヘッド１
１２ａによって対向基板２０を大判基板１０上に押し付
けるように加圧することも可能である。この場合には、
閉鎖空間を大気圧に開放する前にシール材３１を硬化さ
せてしまっても構わない。これによって、閉鎖空間が大
気圧に開放される際に対向基板２０が平面方向の位置ず
れを起こす可能性を無くすことができる。

【００６３】いずれにしても、基板貼り合せ工程におけ
るシール材の硬化は、十分な位置精度や基板間ギャップ
の精度が得られるならば、本硬化させてパネル構造を完
成させてしまってもよいが、例えば、対向基板２０の位
置ずれを防止するために仮硬化（半硬化）させるだけで
あることが好ましい。この場合には、本圧着工程Ｓ２２
において、対向基板２０を圧着させた状態でシール材を
本硬化させる。ここで、本圧着工程Ｓ２２において、シ
ール材を本硬化させる前に改めてアライメントをやり直
してもよく、また、このアライメントを省略してもよ
い。

【００６４】最後に、チャンバー駆動機構１１４を用い
てチャンバー１１１を上方へ引き上げ、大判基板１０か
ら離反させる。その後は、上記と同様にして新たな対向
基板２０を保持ヘッド１１２ａに給材し、図４に示すよ
うに、大判基板１０の別の液晶パネル領域１０Ａ上に同
様に貼り付け動作を行う。そして、このような作業を繰
り返し行うことにより、大判基板１０の全ての液晶パネ
ル領域１０Ａ上に各々対向基板２０を貼り合わせること
ができる。

【００６５】ここで、図４に示す多数の液晶パネル領域
１０Ａのうち、検査工程において正常であると判定され
たもののみの上に対向基板２０を貼り合せるようにする
ことが好ましい。このようにすると、無駄な対向基板２
０や液晶３２などの浪費を防止することができるため、
製造コストを低減できる。

【００６６】尚、本発明の電気光学装置の製造方法及び
製造装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更
を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態で
は、電気光学装置の一種である液晶装置の製造方法につ
いて説明を行っているが、本発明は、一対の基板間に電
気光学物質が配置されている電気光学装置であれば如何
なるものであってもよく、例えば、エレクトロルミネッ
センス装置、プラズマディスプレイ装置などにも適用で
きるものである。

【００６７】また、上記実施形態では対向基板にシール
材を塗布し、大判基板に液晶を塗布しているが、一対の
基板のいずれにシール材や液晶を塗布しても構わない。

【００６８】さらに、上記実施形態では、一対の基板を
シール材及び液晶を挟んで貼り合せるようにしている
が、例えば、基板の内面に凹部を設ける、基板の内面上
に隔壁（バンク）を形成することなどによって基板間に
電気光学物質の収容空間が確保される場合には、シール
材を介することなく直接に基板同士を貼り合せることも
可能である。また、この基板貼り合せ工程において、液
晶などの電気光学物質を配置しないで一対の基板を貼り
合せ、いわゆる空セル構造のパネル構造を形成するよう
にしてもよい。この場合には、後の工程においてそのパ
ネル構造内に電気光学物質を導入するようにすればよ
い。

【００６９】また、上記実施形態では、図５及び図６に
実線で示すように、液晶封入領域を包囲するようにシー
ル材３１を閉曲線状若しくは（閉）多角形状に構成して
いるが、公知の製造方法のようにシール材３１に図５及
び図６に一点鎖線で示す開口部３１ａを設け、シール材
３１の内側に余分な液晶３２が存在する場合には、両基
板が貼り合せられた後に内外圧力差等により加圧される
と開口部３１ａから余分な液晶３２があふれ出ることが
できるようにしてもよい。この場合、その後、開口部３
１ａを封止材３３で封鎖することによって、パネル構造
がほぼ定まった状態となり、その後、シール材３１を硬
化させればよい。

【００７０】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
製造装置の小型化及び簡易構造化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る電気光学装置の製造方法の実施
形態における基板貼り合せ工程の第１段階を示す工程説
明図である。

【図２】 本実施形態における基板貼り合せ工程の第２
段階を示す工程説明図である。

【図３】 本実施形態における基板貼り合せ工程の第３
段階を示す工程説明図である。

【図４】 本実施形態の手順の概要を示す工程説明図で
ある。

【図５】 本実施形態における基板貼り合せ状態を示す
拡大部分平面図である。

【図６】 本実施形態によって製造された液晶パネルの
構造を示す平面図である。

【図７】 本実施形態の基板貼り合せ工程における対向
基板の給材手順を示す説明図（ａ）〜（ｃ）である。

【図８】 本実施形態の製造手順を示す概略フローチャ
ートである。

【符号の説明】

１０・・・大判基板、１０Ａ・・・液晶パネル領域、１
１・・・第１電極パターン、２０・・・対向基板、２０
Ａ・・・液晶パネル領域、２１・・・第２電極パター
ン、３１・・・シール材、３２・・・液晶、１００・・
・基板貼り合せ装置、１１０・・・貼り合せ機構、１１
１・・・チャンバー、１１２・・・基板保持部材、１１
２ａ・・・保持ヘッド、１１２Ｘ・・・正電極、１１２
Ｙ・・・負電極、１１３・・・弾性部材、１１４・・・
チャンバー駆動機構、１１５・・・ヘッド駆動機構、１
１６・・・制御弁、１１７・・・排気装置、１１８・・
・反転機構、１１９・・・水平移動機構、１２０・・・
支持台、１２１・・・吸着部、１２２・・・制御弁、１
２３・・・排気装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H088 FA04 FA09 FA10 FA30 MA17 MA20 2H089 LA24 LA41 NA22 NA24 NA38 NA39 NA49 NA53 NA60 QA11 QA12

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の基板間に電気光学物質を配置して
   なる電気光学装置の製造方法であって、 開口を有するチャンバー内に一方の前記基板を収容した
   状態で、他方の前記基板に前記チャンバーの開口縁を接
   触させて、前記チャンバーと前記他方の基板とにより閉
   鎖空間を構成し、 前記閉鎖空間を減圧し、 この減圧された前記閉鎖空間において、前記一方の基板
   を前記他方の基板に貼り合わせることを特徴とする電気
   光学装置の製造方法。
2. 【請求項２】 前記一対の基板の少なくともいずれか片
   方の前記基板上にシール材を予め配置しておき、該シー
   ル材を介して前記一方の基板を前記他方の基板に貼り合
   せることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の
   製造方法。
3. 【請求項３】 前記一対の基板の少なくともいずれか片
   方の前記基板上に電気光学物質を塗布しておき、前記一
   方の基板を前記他方の基板に貼り合わせることにより、
   前記一対の基板が前記電気光学物質を挟んだ状態に構成
   されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の
   電気光学装置の製造方法。
4. 【請求項４】 前記一方の基板を前記チャンバー内にて
   保持可能に構成された基板保持手段を有することを特徴
   とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電
   気光学装置の製造方法。
5. 【請求項５】 前記基板保持手段は、前記一方の基板を
   静電力により吸着保持する静電チャックであることを特
   徴とする請求項４に記載の電気光学装置の製造方法。
6. 【請求項６】 前記一方の基板は１又は複数の電気光学
   装置に相当する構成要素を含むものであり、前記他方の
   基板は、前記一方の基板の構成要素より多数の電気光学
   装置に相当する複数の構成要素を含むものであることを
   特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載
   の電気光学装置の製造方法。
7. 【請求項７】 前記一方の基板よりも前記他方の基板が
   大きいことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれ
   か１項に記載の電気光学装置の製造方法。
8. 【請求項８】 一対の基板間に電気光学物質を配置して
   なる電気光学装置の製造装置であって、 一方の前記基板を保持する基板保持手段と、 前記基板保持手段により保持された前記一方の基板を内
   部に収容可能に構成されているとともに、前記他方の基
   板と開口縁を接触させることにより閉鎖空間を構成可能
   な開口を有するチャンバーと、 前記チャンバーを移動させるチャンバー移動手段と、 前記チャンバー内を減圧するための減圧手段と、を有す
   ることを特徴とする電気光学装置の製造装置。
9. 【請求項９】 前記基板保持手段は、前記一方の基板を
   静電力により吸着保持する静電チャックであることを特
   徴とする請求項８に記載の電気光学装置の製造装置。
10. 【請求項１０】 前記基板保持手段に保持された前記一
    方の基板を前記開口に向けて移動させる基板移動手段を
    有することを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の
    電気光学装置の製造装置。
11. 【請求項１１】 前記チャンバーの開口縁は弾性部材に
    より構成されていることを特徴とする請求項８乃至請求
    項１０のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造装
    置。