JP2004145096A - 液晶装置の基板貼り合わせ装置及び液晶装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】液晶装置の２枚の基板間の横ズレの発生を防止すること。
【解決手段】真空チャンバー１と、真空チャンバー１内に設置された第１の定盤２ａと、加圧機構２ｃにより第１の定盤２ａに向かって縦方向に変位する第２の定盤２ｂと、２枚の基板４ａ、４ｂの横方向の貼り合わせ位置を整合させる整合機構とを備えた液晶装置４の基板貼り合わせ装置において、真空チャンバー１の空気取入口１２に設けられ、基板貼り合わせ後の真空チャンバー１内への空気導入速度を調整する流量調整弁１３と、真空チャンバー１内の気圧を検出する圧力センサー２１と、空気導入開始後の圧力センサー２１の検出値の増加に応じて加圧機構２ｃの定盤押付力を減少させる加圧機構制御手段２０とを備える。
【選択図】 図２
【解決手段】真空チャンバー１と、真空チャンバー１内に設置された第１の定盤２ａと、加圧機構２ｃにより第１の定盤２ａに向かって縦方向に変位する第２の定盤２ｂと、２枚の基板４ａ、４ｂの横方向の貼り合わせ位置を整合させる整合機構とを備えた液晶装置４の基板貼り合わせ装置において、真空チャンバー１の空気取入口１２に設けられ、基板貼り合わせ後の真空チャンバー１内への空気導入速度を調整する流量調整弁１３と、真空チャンバー１内の気圧を検出する圧力センサー２１と、空気導入開始後の圧力センサー２１の検出値の増加に応じて加圧機構２ｃの定盤押付力を減少させる加圧機構制御手段２０とを備える。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パーソナルコンピュータ、モニターディスプレイ等のＯＡ機器や、携帯型情報通信機器等に用いられる液晶装置の基板貼り合わせ装置及び液晶装置の製造方法に関し、特に貼り合わせ後の基板同士の横ズレを防止する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液晶装置の製造方法を図８及び図９を参照して説明する。図８は、従来の手順Ａと手順Ｂの二種類の製造方法を示す工程図、図９は手順Ａと手順Ｂそれぞれの各工程における基板の押し付け力を示す図である。
【０００３】
手順Ａの工程１では、液晶装置の基板貼り合わせ装置１０１の真空チャンバー１内に対向して設けられ加圧機構２ｃ及び整合機構（図示せず。）により相対変位可能な一対の定盤２ａ、２ｂの一方２ａに、ＵＶ熱硬化併用型シール材３をリング状に連続させて塗布した第１の基板４ａを保持させ、他方の定盤２ｂに第１の基板４ａに貼り合わせる第２の基板４ｂを図示しない静電チャックまたは吸引チャック等の保持機構により保持させ、真空ポンプで吸引して真空チャンバー１内を真空にする。
【０００４】
工程２では、真空チャンバー１内は真空状態のまま、加圧機構２ｃにより一対の定盤２ａ、２ｂを接近させて第１の基板４ａのシール材３に第２の基板４ｂを押し付け、整合機構により第１、第２の基板４ａ、４ｂの重ね合わせ位置を整合させ、図示しないＵＶ照射機構によりＵＶを照射してシール材３を硬化させて貼り合わせ、真空の液晶封入空間５を有する液晶装置４を成形する。図９に示すように、このとき液晶装置４の押し付け力は、加圧機構２ｃに設定されている最大押し付け力Ｃｋｇｆとなる。本明細書では、この最大押し付け力Ｃｋｇｆを設定定盤押付力ということにする。
【０００５】
工程３では、一対の定盤２ａ、２ｂで液晶装置４を押し付けたまま、真空チャンバー１内に空気を導入し、真空の液晶封入空間５内の圧力（Ｐ０＝１００Ｐａ以下）と大気圧（Ｐ１＝１００，０００Ｐａ≒１ｋｇｆ／ｃｍ２）との圧力差によりさらに液晶装置４を押し付ける。このとき、急激な周囲圧力の変化による液晶装置４への悪影響を避けるため、空気導入口のバルブを絞り、空気導入開始から真空チャンバー１内が大気圧なるまでの時間は、およそ６０秒位にしている。また、このとき液晶装置４の押し付け力は、設定定盤押付力Ｃｋｇｆに、真空の液晶封入空間５内の圧力と大気圧との圧力差に基づく押し付け力Ｄｋｇｆを加えた値（Ｃ＋Ｄ）ｋｇｆとなる。本明細書では、この圧力差に基づく押し付け力Ｄｋｇｆを大気圧における気圧押付力ということにする。大気圧における気圧押付力Ｄｋｇｆは、液晶装置のシール材に囲まれた真空部分の面積をＡｃｍ２とすると、真空の液晶封入空間５内の圧力Ｐ０は微小な値であるので無視して、Ｄ≒Ａｃｍ２＊１ｋｇｆ／ｃｍ２＝Ａｋｇｆとなる。
【０００６】
工程４では、一対の定盤２ａ、２ｂを離間させる。このとき液晶装置４の押し付け力は、設定定盤押付力Ｃｋｇｆが取り除かれ、大気圧による気圧押付力Ｄｋｇｆのみとなる。
【０００７】
手順Ｂにおいては、工程１と工程２は手順Ａと同じで、工程３と工程４が手順Ａと異なっている。手順Ｂの工程３では、真空チャンバー１内は真空状態のまま一対の定盤２ａ、２ｂを離間させる。このとき図９の手順Ｂの工程３に示すように、液晶装置４の押し付け力は０ｋｇｆとなる。
【０００８】
工程４では、真空チャンバー１内に６０秒位をかけて空気を導入する。このとき液晶装置４の押し付け力は大気圧による気圧押付力Ｄｋｇｆとなる。
【０００９】
また、従来の技術として、一対の基板のアライメントとギャップ制御とを同一工程で行うことにより、アライメント精度を向上させるものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【００１０】
【特許文献１】
特開２０００−６６１６３号公報（図２、図７、図８、図９）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来の液晶装置の製造方法では、手順Ａでは工程３において、手順Ｂでは工程４において、基板貼り合わせ後の空気導入による真空チャンバー１内の圧力上昇により液晶装置４への押し付け力が増分Ｄｋｇｆ増大する。シール材３は、この工程中ではまだ完全に硬化しておらず、この押し付け力の増大が第１の基板４ａと第２の基板４ｂの間の横ズレ発生の原因となっていた。
【００１２】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、第１、第２の基板間の横ズレの発生を防止する液晶装置の基板貼り合わせ装置及び液晶装置の製造方法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】
上記の目的を達成するために、本発明の液晶装置の基板貼り合わせ装置は、真空チャンバーと、該真空チャンバー内に設置され液晶装置の一方の基板を保持する第１の定盤と、該真空チャンバー内に設置され液晶装置の他方の基板を保持し加圧機構により該第１の定盤に向かって縦方向に変位して該他方の基板を該一方の基板に貼り合わせる第２の定盤と、該第１、第２の定盤のいずれかに設けられ該２枚の基板の横方向の貼り合わせ位置を整合させる整合機構とを備えた液晶装置の基板貼り合わせ装置において、前記真空チャンバーの空気取入口に設けられ、基板貼り合わせ後の該真空チャンバー内への空気導入速度を調整する流量調整弁と、該真空チャンバー内の気圧を検出する圧力センサーと、空気導入開始後の該圧力センサーの検出値の増加に応じて前記加圧機構の定盤押付力を減少させる加圧機構制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
係る液晶装置の基板貼り合わせ装置によれば、基板貼り合わせ後に、流量調整弁により真空チャンバー内への空気導入速度を調整しながら、導入空気によるチャンバー内の気圧の上昇に応じて加圧機構の定盤押付力を徐々に減少させるので、気圧の上昇による液晶装置への押し付け力の増大を抑制し、基板間の横ズレを防止することができる。
【００１５】
また、次の発明に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置は、真空チャンバーと、該真空チャンバー内に設置され液晶装置の一方の基板を保持する第１の定盤と、該真空チャンバー内に設置され液晶装置の他方の基板を保持し加圧機構により該第１の定盤に向かって縦方向に変位して該他方の基板を該一方の基板に貼り合わせる第２の定盤と、該第１、第２の定盤のいずれかに設けられ該２枚の基板の横方向の貼り合わせ位置を整合させる整合機構とを備えた液晶装置の基板貼り合わせ装置において、前記真空チャンバーの空気取入口に設けられ、基板貼り合わせ後の該真空チャンバー内への空気導入速度を調整する流量調整弁と、該真空チャンバー内への空気導入開始を検出し導入開始から該真空チャンバー内が大気圧になるまでの所定時間内に加圧機構の定盤押付力を徐々に減少させる加圧機構制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
係る液晶装置の基板貼り合わせ装置によれば、基板貼り合わせ後に、流量調整弁により真空チャンバー内への空気導入速度を調整しながら、空気導入開始から真空チャンバー内が大気圧になるまでの所定時間内に加圧機構の定盤押付力を徐々に減少させるので、簡単な制御で、気圧の上昇による液晶装置への押し付け力の増大を抑制し、基板間の横ズレを防止することができる。
【００１７】
また、次の発明に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置は、上記の発明において、前記加圧機構制御手段が、空気導入開始から前記真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、前記液晶装置に対する気圧押付力と定盤押付力の和が、大気圧における気圧押付力と設定定盤押付力の中間の値になるように前記加圧機構の定盤押付力を制御する手段であることを特徴とする。
【００１８】
係る液晶装置の基板貼り合わせ装置によれば、空気導入開始から真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、押し付け力の変化が最小となるので、よりいっそう基板間の横ズレの防止に効果がある。
【００１９】
また、次の発明に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置は、上記の発明において、前記加圧機構制御手段が、設定定盤押付力が大気圧における気圧押付力と同等の力に設定されている手段であることを特徴とする。
【００２０】
係る液晶装置の基板貼り合わせ装置によれば、空気導入開始から前記真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、押し付け力の変化がゼロとなるので、さらに基板間の横ズレの防止に効果がある。
【００２１】
また、本発明の液晶装置の製造方法は、真空チャンバー内に対向して設置され相対変位可能な第１、第２の定盤の一方に、シール材を塗布した第１の基板を保持させ、他方に該第１の基板に貼り合わせる第２の基板を保持させ、該真空チャンバー内を真空にする第１の工程と、真空状態のまま前記第１、第２の定盤を接近させて前記第１の基板のシール材に前記第２の基板を押し付け、該第１、第２の基板を位置整合させ、該シール材を硬化させて貼り合わせ、真空の液晶封入空間を有する液晶装置を成形する第２の工程と、空気を前記真空チャンバー内に導入しながら、該導入空気による該真空チャンバー内の圧力上昇に伴う前記液晶装置への前記気圧押付力の増加に応じて前記定盤押付力を減少させ、最終的に前記第１、第２の定盤を離間させる第３の工程と、を有することを特徴とする。
【００２２】
係る液晶装置の製造方法によれば、空気を真空チャンバー内に導入しながら、導入空気による真空チャンバー内の圧力上昇に伴う液晶装置への気圧押付力の増加に応じて定盤押付力を減少させ、最終的に第１、第２の定盤を離間させる第３の工程を有するので、気圧の上昇による液晶装置への押し付け力の増大を抑制し、基板間の横ズレを防止することができる。
【００２３】
また、次の発明に係る液晶装置の製造方法は、上記の発明において、空気導入開始から前記真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、前記液晶装置に対する気圧押付力と定盤押付力の和が、大気圧における気圧押付力と設定定盤押付力の中間の値になるようにすることを特徴とする。
【００２４】
係る液晶装置の製造方法によれば、空気導入開始から真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、押し付け力の変化が最小となるので、よりいっそう基板間の横ズレの防止に効果がある。
【００２５】
また、次の発明に係る液晶装置の製造方法は、上記の発明において、前記設定定盤押付力が大気圧における気圧押付力と同等の力に設定することを特徴とする。
【００２６】
係る液晶装置の製造方法によれば、空気導入開始から前記真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、押し付け力の変化がゼロとなるので、さらに基板間の横ズレの防止に効果がある。
【００２７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、図１〜図４を参照して、本発明に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置及び液晶装置の製造方法の第１の実施形態を説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置の構成を示す図、図２は同基板貼り合わせ装置が基板を押し付けた状態を示す図、図３は液晶装置の製造方法を示すフローチャート、図４は各工程における基板の押し付け力を示す図である。
【００２８】
図１において、２０１は第１の実施形態に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置で、真空チャンバー１と、この真空チャンバー１内に定置され液晶装置の一方の基板４ａを保持する定置定盤２ａと、同じく真空チャンバー１内に設置され液晶装置の他方の基板４ｂを図示しない静電チャックまたは吸引チャック等の保持機構により保持し、空圧シリンダー等からなる加圧機構２ｃにより定置定盤２ａに向かって縦方向に変位して基板４ｂを基板４ａに貼り付ける変位定盤２ｂを備えている。定置定盤２ａと変位定盤２ｂの少なくとも一方には、２枚の基板４ａ、４ｂの横方向の貼り合わせ位置を整合させるための整合機構（図示せず。）と、基板貼り付け後にシール材にＵＶを照射して硬化させるＵＶ照射機構（図示せず。）が備えられている。
【００２９】
また、真空チャンバー１には、チャンバー内の空気を吸引して真空にするために、排気弁１０を介して真空ポンプ１１が接続され、空気取入口１２には、大気または圧縮空気を流量調整しながらチャンバー１内へ導入するためのマスフローコントローラー等の流量調整弁１３が接続されている。流量調整弁１３の流量は、後に説明する加圧機構２ｃの定盤押付力制御スピードが追従できる適当な速さに設定される。空気導入開始時は流量を絞り気味にして一気に圧力が上がらないようにし、真空チャンバー１内の圧力が大気圧に近づくにつれて開度を大きくするのがよい。流量調整弁１３は、空気取入口を完全に遮断する止め弁の機能を備えているものを用いるが、開度が固定され、止め弁の機能を備えていないものを使用するときは、別に止め弁を設ける。
【００３０】
２０は、空圧シリンダー等からなる加圧機構２ｃを制御するための制御装置で、図示はしないが、空圧源からの圧力を減圧する減圧弁、空圧シリンダーの伸縮を切換える切換弁、制御信号により空圧シリンダーの定盤押付力を制御する電空レギュレータ及びこれらを制御するマイクロコンピュータ等を備えている。２１は真空チャンバー１内の気圧を検出して制御装置２０に検出信号を送る圧力センサーである。
【００３１】
２枚の基板の張り合わせ後の真空チャンバー１内への空気導入工程において、圧力センサー２１が真空チャンバー１内の気圧Ｐ（１００Ｐａ〜１００，０００Ｐａ）を検出し検出信号をマイクロコンピュータに送ると、マイクロコンピュータは、次式で算出した加圧機構２ｃの定盤押付力制御信号を電空レギュレータに送り、定盤押付力Ｆｋｇｆを制御する。ここでＣｋｇｆは加圧機構２ｃの設定定盤押付力（最大値）、Ｐは真空チャンバー１内の気圧であり、式を簡単化するために、真空＝１００Ｐａ≒０、大気圧＝１００，０００Ｐａ＝１としている。
Ｆｋｇｆ＝Ｃｋｇｆ（１−Ｐ）
したがって、加圧機構２ｃの定盤押付力Ｆｋｇｆは、チャンバー１内が真空のとき設定定盤押付力Ｃｋｇｆ、大気圧となったとき０ｋｇｆとなるように徐々に減少する。そうすると、定盤押付力と気圧押付力の合計押付力（和）Ｇｋｇｆは、
Ｇｋｇｆ＝Ｆｋｇｆ＋Ａｋｇｆ＊Ｐ＝Ｃｋｇｆ＋（Ａｋｇｆ−Ｃｋｇｆ）Ｐ
となる。したがって、合計押付力Ｇｋｇｆは、チャンバー１内が真空のときＣｋｇｆ、大気圧となったときＡｋｇｆ（＝Ｄｋｇｆ）となる。その後、マイクロコンピュータで指令して切換弁を切換えて空圧シリンダーを縮小させ、第１、第２の定盤２ａ、２ｂを離間させる。上記の式で明らかなように、合計押付力Ｇｋｇｆは、設定定盤押付力Ｃｋｇｆと大気圧における気圧押付力Ａｋｇｆの間の値で変化する。また、設定定盤押付力Ｃｋｇｆと大気圧における気圧押付力Ａｋｇｆを同等の値とすれば、合計押付力Ｇｋｇｆは変化しないで一定の値となる。
【００３２】
なお、本実施形態では、加圧機構２ｃおよび制御装置２０として、空圧システムを採用したが、モーターとボールねじによる加圧機構を採用してもよい。この場合、定盤２ａまたは２ｂに設けた荷重計６の検出値に基づきボールねじの送り量を制御し、設定定盤押付力Ｃｋｇｆと定盤押付力Ｆｋｇｆを制御する。
【００３３】
この基板貼り合わせ装置２０１によれば、基板貼り合わせ後に、流量調整弁１３により真空チャンバー１内への空気導入速度を調整しながら、導入空気によるチャンバー１内の気圧の上昇に応じて加圧機構２ｃの定盤押付力Ｆｋｇｆを徐々に減少させるので、気圧の上昇による液晶装置４への押し付け力の増大を抑制し、基板４ａ、４ｂ間の横ズレを防止することができる。
【００３４】
次に、図１〜図４を参照して、上述の液晶装置の基板貼り合わせ装置２０１の動作、すなわち第１の実施形態に係る液晶装置の製造方法を説明する。
【００３５】
工程１では、図１、図３に示すように、液晶装置の基板貼り合わせ装置２０１の真空チャンバー１内の定置定盤２ａに、ＵＶ熱硬化併用型シール材３をリング状に連続して塗布した第１の基板４ａを保持させ、変位定盤２ｂに保持機構により第２の基板４ｂを保持させ（定置定盤２ａに基板４ｂを、変位定盤２ｂに基板４ａを保持させてもよい）、その後、真空ポンプ１１で吸引して真空チャンバー１内を真空にする。このとき、図３に示すように基板４ａ、４ｂは離れているので定盤押付力は０ｋｇｆとなっている。
【００３６】
工程２では、真空チャンバー１内は真空状態のまま、加圧機構２ｃにより変位定盤２ｂを定置定盤２ａに接近させ、図２に示すように、第１の基板４ａのシール材３に第２の基板４ｂを押し付け、整合機構により第１、第２の基板４ａ、４ｂの重ね合わせ位置を整合させ、ＵＶ照射機構によりＵＶを照射してシール材を硬化させて貼り合わせ、真空の液晶封入空間５を有する液晶装置４を成形する。図４に示すように、このとき液晶装置４の押し付け力は、加圧機構２ｃの設定定盤押付力Ｃｋｇｆとなる。
【００３７】
工程３では、液晶装置４を押し付けたまま、マイクロコンピュータから指令して流量調整弁１３を開いて真空チャンバー１内に空気を導入する。このとき圧力センサー２１でチャンバー１内の気圧Ｐを検出し検出信号をマイクロコンピュータに送り、マイクロコンピュータは、次式で算出した加圧機構２ｃの定盤押付力制御信号を電空レギュレータに送り、
Ｆｋｇｆ＝Ｃｋｇｆ（１−Ｐ）
定盤押付力Ｆｋｇｆを制御し、図４の工程３の破線で示すように、定盤押付力Ｆｋｇｆを設定定盤押付力Ｃｋｇｆから０ｋｇｆまで徐々に減少させ、その後、マイクロコンピュータで指令して切換弁を切換えて空圧シリンダーを縮小させ、第１、第２の定盤を離間させる。工程３における液晶装置４の押し付け力は、定盤押付力Ｆｋｇｆに、気圧押付力Ａｋｇｆ＊Ｐを加えた値となり、図４の工程３の実線で示すように空気の導入に伴ってＣｋｇｆからＤｋｇｆまで徐々に増大する。この合計押付力Ｇｋｇｆは、ＣｋｇｆとＤｋｇｆの中間の値となっている。
【００３８】
この液晶装置の製造方法によれば、基板４ａ、４ｂ貼り合わせ後に、真空チャンバー１内への空気導入速度を調整しながら、導入空気によるチャンバー１内の気圧の上昇に伴う液晶装置４への気圧押付力の増加に応じて定盤押付力を徐々に減少させ、最終的に第１、第２の定盤２ａ、２ｂを離間させる第３の工程を有するので、気圧の上昇による液晶装置４への押し付け力の増大を抑制し、基板４ａ、４ｂ間の横ズレを防止することができる。
【００３９】
ここで、加圧機構２ｃの設定押し付け力Ｃｋｇｆを、真空の液晶封入空間５を有することに起因する大気圧による液晶装置４の押し付け力Ｄｋｇｆと同等の値にすれば、図５に示すように、工程２及び工程３における液晶装置４の押し付け力は増減することなく一定となり、空気導入に伴う押し付け力の増大がなくなり、基板の横ズレ防止にいっそうの効果がある。
【００４０】
（第２の実施形態）
次に、図６及び図７を参照して、本発明に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置及び液晶装置の製造方法の第２の実施形態を説明する。図６は本発明の第２の実施形態に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置の構成を示す図、図７は液晶装置の製造方法を示すフローチャートである。
【００４１】
図６に示す第２の実施形態に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置３０１が図１の第１の実施形態に係る基板貼り合わせ装置２０１と異なるところは、制御装置３０の工程３における加圧機構２ｃの制御方法のみであり、他は製造装置２０１と変わるところはないので説明は省略する。
【００４２】
工程３は、２枚の基板の接着後の真空チャンバー１内への空気導入工程であるが、真空チャンバー１が真空状態から空気を導入して大気圧となるまでの時間は、流量調整弁１３の開度調整のパターンを決めれば、一定の時間（Ｔｓｅｃ）となる。そこで、マイクロコンピュータに流量調整弁１３への空気導入のための開弁指令信号を出させると同時に計時を開始させ、計時時間（ｔｓｅｃ）に応じて次式で算出した加圧機構２ｃの定盤押付力制御信号を電空レギュレータに送り定盤押付力Ｆｋｇｆを制御させるようにする。
Ｆｋｇｆ＝Ｃｋｇｆ（１−ｔ／Ｔ）
したがって、定盤押付力Ｆｋｇｆは、チャンバー１内が真空のとき（ｔ＝０ｓｅｃのとき）Ｃｋｇｆ、大気圧となったとき（ｔ＝Ｔｓｅｃのとき）０ｋｇｆとなるように徐々に減少する。そして、ｔ＝Ｔｓｅｃとなったときマイクロコンピュータで指令して切換弁を切り換えて空気シリンダーを収縮させて変位定盤２ｂと定置定盤２ａを離間させる。この基板貼り合わせ装置によれば、簡単な制御で、気圧の上昇による液晶装置４への押し付け力の増大を抑制し、基板間の横ズレを防止することができる。
【００４３】
図７は、上述の第２の実施形態に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置の動作、すなわち第２の実施形態に係る液晶装置の製造方法を示すフローチャートである。工程３の定盤押付力制御がＦ＝Ｃ（１−ｔ／Ｔ）と変わっているだけで、あとは図３と同じである。各工程における基板の押し付け力も図４と同様となる。この定盤押付力制御方法は、真空チャンバー１内の気圧Ｐを変数として用いていないが、気圧Ｐは計時時間ｔの関数であるので、気圧Ｐを変数として用いているといってよい。従って、この定盤押付力制御方法も、導入大気による真空チャンバー１内の圧力上昇に伴う液晶装置４への押し付け力の増加に応じて加圧機構２ｃを制御して定盤押付力を減少させる制御方法となっている。この制御方法は、圧力センサー２１の検出値を必要としないので制御が簡単になる。
【００４４】
なお、第１及び第２の実施形態とも真空チャンバー１内の気圧の上昇による液晶装置４への押し付け力の増大が抑制されているので、従来の空気導入時間６０秒よりも導入時間を短縮してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基板貼り合わせ装置の構成を示す図である。
【図２】図１の装置が基板を押し付けた状態を示す図である。
【図３】本発明の液晶装置の製造方法を示すフローチャートである。
【図４】図３の各工程における基板の押し付け力を示す図である。
【図５】図３の各工程における基板の押し付け力を示す図である。
【図６】第２の実施形態の基板貼り合わせ装置の構成を示す図である。
【図７】第２の実施形態の液晶装置の製造方法のフローチャートである。
【図８】従来の２種類の液晶装置の製造方法を示す工程図である。
【図９】図８の各工程における基板の押し付け力を示す図である。
【符号の説明】
１ 真空チャンバー、 ２ａ 定置定盤（第１の定盤）、 ２ｂ 変位定盤（第２の定盤）、 ２ｃ 加圧機構、 ３ ＵＶ熱硬化併用型シール材、 ４ 液晶装置、 ４ａ 第１の基板、 ４ｂ 第２の基板、 ５ 真空の液晶封入空間、１０ 排気弁、 １１ 真空ポンプ、 １２ 空気取入口、 １３ 流量調整弁、 ２０ 制御装置、 ２１ 圧力センサー、 ３０ 制御装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、パーソナルコンピュータ、モニターディスプレイ等のＯＡ機器や、携帯型情報通信機器等に用いられる液晶装置の基板貼り合わせ装置及び液晶装置の製造方法に関し、特に貼り合わせ後の基板同士の横ズレを防止する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液晶装置の製造方法を図８及び図９を参照して説明する。図８は、従来の手順Ａと手順Ｂの二種類の製造方法を示す工程図、図９は手順Ａと手順Ｂそれぞれの各工程における基板の押し付け力を示す図である。
【０００３】
手順Ａの工程１では、液晶装置の基板貼り合わせ装置１０１の真空チャンバー１内に対向して設けられ加圧機構２ｃ及び整合機構（図示せず。）により相対変位可能な一対の定盤２ａ、２ｂの一方２ａに、ＵＶ熱硬化併用型シール材３をリング状に連続させて塗布した第１の基板４ａを保持させ、他方の定盤２ｂに第１の基板４ａに貼り合わせる第２の基板４ｂを図示しない静電チャックまたは吸引チャック等の保持機構により保持させ、真空ポンプで吸引して真空チャンバー１内を真空にする。
【０００４】
工程２では、真空チャンバー１内は真空状態のまま、加圧機構２ｃにより一対の定盤２ａ、２ｂを接近させて第１の基板４ａのシール材３に第２の基板４ｂを押し付け、整合機構により第１、第２の基板４ａ、４ｂの重ね合わせ位置を整合させ、図示しないＵＶ照射機構によりＵＶを照射してシール材３を硬化させて貼り合わせ、真空の液晶封入空間５を有する液晶装置４を成形する。図９に示すように、このとき液晶装置４の押し付け力は、加圧機構２ｃに設定されている最大押し付け力Ｃｋｇｆとなる。本明細書では、この最大押し付け力Ｃｋｇｆを設定定盤押付力ということにする。
【０００５】
工程３では、一対の定盤２ａ、２ｂで液晶装置４を押し付けたまま、真空チャンバー１内に空気を導入し、真空の液晶封入空間５内の圧力（Ｐ０＝１００Ｐａ以下）と大気圧（Ｐ１＝１００，０００Ｐａ≒１ｋｇｆ／ｃｍ２）との圧力差によりさらに液晶装置４を押し付ける。このとき、急激な周囲圧力の変化による液晶装置４への悪影響を避けるため、空気導入口のバルブを絞り、空気導入開始から真空チャンバー１内が大気圧なるまでの時間は、およそ６０秒位にしている。また、このとき液晶装置４の押し付け力は、設定定盤押付力Ｃｋｇｆに、真空の液晶封入空間５内の圧力と大気圧との圧力差に基づく押し付け力Ｄｋｇｆを加えた値（Ｃ＋Ｄ）ｋｇｆとなる。本明細書では、この圧力差に基づく押し付け力Ｄｋｇｆを大気圧における気圧押付力ということにする。大気圧における気圧押付力Ｄｋｇｆは、液晶装置のシール材に囲まれた真空部分の面積をＡｃｍ２とすると、真空の液晶封入空間５内の圧力Ｐ０は微小な値であるので無視して、Ｄ≒Ａｃｍ２＊１ｋｇｆ／ｃｍ２＝Ａｋｇｆとなる。
【０００６】
工程４では、一対の定盤２ａ、２ｂを離間させる。このとき液晶装置４の押し付け力は、設定定盤押付力Ｃｋｇｆが取り除かれ、大気圧による気圧押付力Ｄｋｇｆのみとなる。
【０００７】
手順Ｂにおいては、工程１と工程２は手順Ａと同じで、工程３と工程４が手順Ａと異なっている。手順Ｂの工程３では、真空チャンバー１内は真空状態のまま一対の定盤２ａ、２ｂを離間させる。このとき図９の手順Ｂの工程３に示すように、液晶装置４の押し付け力は０ｋｇｆとなる。
【０００８】
工程４では、真空チャンバー１内に６０秒位をかけて空気を導入する。このとき液晶装置４の押し付け力は大気圧による気圧押付力Ｄｋｇｆとなる。
【０００９】
また、従来の技術として、一対の基板のアライメントとギャップ制御とを同一工程で行うことにより、アライメント精度を向上させるものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【００１０】
【特許文献１】
特開２０００−６６１６３号公報（図２、図７、図８、図９）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来の液晶装置の製造方法では、手順Ａでは工程３において、手順Ｂでは工程４において、基板貼り合わせ後の空気導入による真空チャンバー１内の圧力上昇により液晶装置４への押し付け力が増分Ｄｋｇｆ増大する。シール材３は、この工程中ではまだ完全に硬化しておらず、この押し付け力の増大が第１の基板４ａと第２の基板４ｂの間の横ズレ発生の原因となっていた。
【００１２】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、第１、第２の基板間の横ズレの発生を防止する液晶装置の基板貼り合わせ装置及び液晶装置の製造方法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】
上記の目的を達成するために、本発明の液晶装置の基板貼り合わせ装置は、真空チャンバーと、該真空チャンバー内に設置され液晶装置の一方の基板を保持する第１の定盤と、該真空チャンバー内に設置され液晶装置の他方の基板を保持し加圧機構により該第１の定盤に向かって縦方向に変位して該他方の基板を該一方の基板に貼り合わせる第２の定盤と、該第１、第２の定盤のいずれかに設けられ該２枚の基板の横方向の貼り合わせ位置を整合させる整合機構とを備えた液晶装置の基板貼り合わせ装置において、前記真空チャンバーの空気取入口に設けられ、基板貼り合わせ後の該真空チャンバー内への空気導入速度を調整する流量調整弁と、該真空チャンバー内の気圧を検出する圧力センサーと、空気導入開始後の該圧力センサーの検出値の増加に応じて前記加圧機構の定盤押付力を減少させる加圧機構制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
係る液晶装置の基板貼り合わせ装置によれば、基板貼り合わせ後に、流量調整弁により真空チャンバー内への空気導入速度を調整しながら、導入空気によるチャンバー内の気圧の上昇に応じて加圧機構の定盤押付力を徐々に減少させるので、気圧の上昇による液晶装置への押し付け力の増大を抑制し、基板間の横ズレを防止することができる。
【００１５】
また、次の発明に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置は、真空チャンバーと、該真空チャンバー内に設置され液晶装置の一方の基板を保持する第１の定盤と、該真空チャンバー内に設置され液晶装置の他方の基板を保持し加圧機構により該第１の定盤に向かって縦方向に変位して該他方の基板を該一方の基板に貼り合わせる第２の定盤と、該第１、第２の定盤のいずれかに設けられ該２枚の基板の横方向の貼り合わせ位置を整合させる整合機構とを備えた液晶装置の基板貼り合わせ装置において、前記真空チャンバーの空気取入口に設けられ、基板貼り合わせ後の該真空チャンバー内への空気導入速度を調整する流量調整弁と、該真空チャンバー内への空気導入開始を検出し導入開始から該真空チャンバー内が大気圧になるまでの所定時間内に加圧機構の定盤押付力を徐々に減少させる加圧機構制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
係る液晶装置の基板貼り合わせ装置によれば、基板貼り合わせ後に、流量調整弁により真空チャンバー内への空気導入速度を調整しながら、空気導入開始から真空チャンバー内が大気圧になるまでの所定時間内に加圧機構の定盤押付力を徐々に減少させるので、簡単な制御で、気圧の上昇による液晶装置への押し付け力の増大を抑制し、基板間の横ズレを防止することができる。
【００１７】
また、次の発明に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置は、上記の発明において、前記加圧機構制御手段が、空気導入開始から前記真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、前記液晶装置に対する気圧押付力と定盤押付力の和が、大気圧における気圧押付力と設定定盤押付力の中間の値になるように前記加圧機構の定盤押付力を制御する手段であることを特徴とする。
【００１８】
係る液晶装置の基板貼り合わせ装置によれば、空気導入開始から真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、押し付け力の変化が最小となるので、よりいっそう基板間の横ズレの防止に効果がある。
【００１９】
また、次の発明に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置は、上記の発明において、前記加圧機構制御手段が、設定定盤押付力が大気圧における気圧押付力と同等の力に設定されている手段であることを特徴とする。
【００２０】
係る液晶装置の基板貼り合わせ装置によれば、空気導入開始から前記真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、押し付け力の変化がゼロとなるので、さらに基板間の横ズレの防止に効果がある。
【００２１】
また、本発明の液晶装置の製造方法は、真空チャンバー内に対向して設置され相対変位可能な第１、第２の定盤の一方に、シール材を塗布した第１の基板を保持させ、他方に該第１の基板に貼り合わせる第２の基板を保持させ、該真空チャンバー内を真空にする第１の工程と、真空状態のまま前記第１、第２の定盤を接近させて前記第１の基板のシール材に前記第２の基板を押し付け、該第１、第２の基板を位置整合させ、該シール材を硬化させて貼り合わせ、真空の液晶封入空間を有する液晶装置を成形する第２の工程と、空気を前記真空チャンバー内に導入しながら、該導入空気による該真空チャンバー内の圧力上昇に伴う前記液晶装置への前記気圧押付力の増加に応じて前記定盤押付力を減少させ、最終的に前記第１、第２の定盤を離間させる第３の工程と、を有することを特徴とする。
【００２２】
係る液晶装置の製造方法によれば、空気を真空チャンバー内に導入しながら、導入空気による真空チャンバー内の圧力上昇に伴う液晶装置への気圧押付力の増加に応じて定盤押付力を減少させ、最終的に第１、第２の定盤を離間させる第３の工程を有するので、気圧の上昇による液晶装置への押し付け力の増大を抑制し、基板間の横ズレを防止することができる。
【００２３】
また、次の発明に係る液晶装置の製造方法は、上記の発明において、空気導入開始から前記真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、前記液晶装置に対する気圧押付力と定盤押付力の和が、大気圧における気圧押付力と設定定盤押付力の中間の値になるようにすることを特徴とする。
【００２４】
係る液晶装置の製造方法によれば、空気導入開始から真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、押し付け力の変化が最小となるので、よりいっそう基板間の横ズレの防止に効果がある。
【００２５】
また、次の発明に係る液晶装置の製造方法は、上記の発明において、前記設定定盤押付力が大気圧における気圧押付力と同等の力に設定することを特徴とする。
【００２６】
係る液晶装置の製造方法によれば、空気導入開始から前記真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、押し付け力の変化がゼロとなるので、さらに基板間の横ズレの防止に効果がある。
【００２７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、図１〜図４を参照して、本発明に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置及び液晶装置の製造方法の第１の実施形態を説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置の構成を示す図、図２は同基板貼り合わせ装置が基板を押し付けた状態を示す図、図３は液晶装置の製造方法を示すフローチャート、図４は各工程における基板の押し付け力を示す図である。
【００２８】
図１において、２０１は第１の実施形態に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置で、真空チャンバー１と、この真空チャンバー１内に定置され液晶装置の一方の基板４ａを保持する定置定盤２ａと、同じく真空チャンバー１内に設置され液晶装置の他方の基板４ｂを図示しない静電チャックまたは吸引チャック等の保持機構により保持し、空圧シリンダー等からなる加圧機構２ｃにより定置定盤２ａに向かって縦方向に変位して基板４ｂを基板４ａに貼り付ける変位定盤２ｂを備えている。定置定盤２ａと変位定盤２ｂの少なくとも一方には、２枚の基板４ａ、４ｂの横方向の貼り合わせ位置を整合させるための整合機構（図示せず。）と、基板貼り付け後にシール材にＵＶを照射して硬化させるＵＶ照射機構（図示せず。）が備えられている。
【００２９】
また、真空チャンバー１には、チャンバー内の空気を吸引して真空にするために、排気弁１０を介して真空ポンプ１１が接続され、空気取入口１２には、大気または圧縮空気を流量調整しながらチャンバー１内へ導入するためのマスフローコントローラー等の流量調整弁１３が接続されている。流量調整弁１３の流量は、後に説明する加圧機構２ｃの定盤押付力制御スピードが追従できる適当な速さに設定される。空気導入開始時は流量を絞り気味にして一気に圧力が上がらないようにし、真空チャンバー１内の圧力が大気圧に近づくにつれて開度を大きくするのがよい。流量調整弁１３は、空気取入口を完全に遮断する止め弁の機能を備えているものを用いるが、開度が固定され、止め弁の機能を備えていないものを使用するときは、別に止め弁を設ける。
【００３０】
２０は、空圧シリンダー等からなる加圧機構２ｃを制御するための制御装置で、図示はしないが、空圧源からの圧力を減圧する減圧弁、空圧シリンダーの伸縮を切換える切換弁、制御信号により空圧シリンダーの定盤押付力を制御する電空レギュレータ及びこれらを制御するマイクロコンピュータ等を備えている。２１は真空チャンバー１内の気圧を検出して制御装置２０に検出信号を送る圧力センサーである。
【００３１】
２枚の基板の張り合わせ後の真空チャンバー１内への空気導入工程において、圧力センサー２１が真空チャンバー１内の気圧Ｐ（１００Ｐａ〜１００，０００Ｐａ）を検出し検出信号をマイクロコンピュータに送ると、マイクロコンピュータは、次式で算出した加圧機構２ｃの定盤押付力制御信号を電空レギュレータに送り、定盤押付力Ｆｋｇｆを制御する。ここでＣｋｇｆは加圧機構２ｃの設定定盤押付力（最大値）、Ｐは真空チャンバー１内の気圧であり、式を簡単化するために、真空＝１００Ｐａ≒０、大気圧＝１００，０００Ｐａ＝１としている。
Ｆｋｇｆ＝Ｃｋｇｆ（１−Ｐ）
したがって、加圧機構２ｃの定盤押付力Ｆｋｇｆは、チャンバー１内が真空のとき設定定盤押付力Ｃｋｇｆ、大気圧となったとき０ｋｇｆとなるように徐々に減少する。そうすると、定盤押付力と気圧押付力の合計押付力（和）Ｇｋｇｆは、
Ｇｋｇｆ＝Ｆｋｇｆ＋Ａｋｇｆ＊Ｐ＝Ｃｋｇｆ＋（Ａｋｇｆ−Ｃｋｇｆ）Ｐ
となる。したがって、合計押付力Ｇｋｇｆは、チャンバー１内が真空のときＣｋｇｆ、大気圧となったときＡｋｇｆ（＝Ｄｋｇｆ）となる。その後、マイクロコンピュータで指令して切換弁を切換えて空圧シリンダーを縮小させ、第１、第２の定盤２ａ、２ｂを離間させる。上記の式で明らかなように、合計押付力Ｇｋｇｆは、設定定盤押付力Ｃｋｇｆと大気圧における気圧押付力Ａｋｇｆの間の値で変化する。また、設定定盤押付力Ｃｋｇｆと大気圧における気圧押付力Ａｋｇｆを同等の値とすれば、合計押付力Ｇｋｇｆは変化しないで一定の値となる。
【００３２】
なお、本実施形態では、加圧機構２ｃおよび制御装置２０として、空圧システムを採用したが、モーターとボールねじによる加圧機構を採用してもよい。この場合、定盤２ａまたは２ｂに設けた荷重計６の検出値に基づきボールねじの送り量を制御し、設定定盤押付力Ｃｋｇｆと定盤押付力Ｆｋｇｆを制御する。
【００３３】
この基板貼り合わせ装置２０１によれば、基板貼り合わせ後に、流量調整弁１３により真空チャンバー１内への空気導入速度を調整しながら、導入空気によるチャンバー１内の気圧の上昇に応じて加圧機構２ｃの定盤押付力Ｆｋｇｆを徐々に減少させるので、気圧の上昇による液晶装置４への押し付け力の増大を抑制し、基板４ａ、４ｂ間の横ズレを防止することができる。
【００３４】
次に、図１〜図４を参照して、上述の液晶装置の基板貼り合わせ装置２０１の動作、すなわち第１の実施形態に係る液晶装置の製造方法を説明する。
【００３５】
工程１では、図１、図３に示すように、液晶装置の基板貼り合わせ装置２０１の真空チャンバー１内の定置定盤２ａに、ＵＶ熱硬化併用型シール材３をリング状に連続して塗布した第１の基板４ａを保持させ、変位定盤２ｂに保持機構により第２の基板４ｂを保持させ（定置定盤２ａに基板４ｂを、変位定盤２ｂに基板４ａを保持させてもよい）、その後、真空ポンプ１１で吸引して真空チャンバー１内を真空にする。このとき、図３に示すように基板４ａ、４ｂは離れているので定盤押付力は０ｋｇｆとなっている。
【００３６】
工程２では、真空チャンバー１内は真空状態のまま、加圧機構２ｃにより変位定盤２ｂを定置定盤２ａに接近させ、図２に示すように、第１の基板４ａのシール材３に第２の基板４ｂを押し付け、整合機構により第１、第２の基板４ａ、４ｂの重ね合わせ位置を整合させ、ＵＶ照射機構によりＵＶを照射してシール材を硬化させて貼り合わせ、真空の液晶封入空間５を有する液晶装置４を成形する。図４に示すように、このとき液晶装置４の押し付け力は、加圧機構２ｃの設定定盤押付力Ｃｋｇｆとなる。
【００３７】
工程３では、液晶装置４を押し付けたまま、マイクロコンピュータから指令して流量調整弁１３を開いて真空チャンバー１内に空気を導入する。このとき圧力センサー２１でチャンバー１内の気圧Ｐを検出し検出信号をマイクロコンピュータに送り、マイクロコンピュータは、次式で算出した加圧機構２ｃの定盤押付力制御信号を電空レギュレータに送り、
Ｆｋｇｆ＝Ｃｋｇｆ（１−Ｐ）
定盤押付力Ｆｋｇｆを制御し、図４の工程３の破線で示すように、定盤押付力Ｆｋｇｆを設定定盤押付力Ｃｋｇｆから０ｋｇｆまで徐々に減少させ、その後、マイクロコンピュータで指令して切換弁を切換えて空圧シリンダーを縮小させ、第１、第２の定盤を離間させる。工程３における液晶装置４の押し付け力は、定盤押付力Ｆｋｇｆに、気圧押付力Ａｋｇｆ＊Ｐを加えた値となり、図４の工程３の実線で示すように空気の導入に伴ってＣｋｇｆからＤｋｇｆまで徐々に増大する。この合計押付力Ｇｋｇｆは、ＣｋｇｆとＤｋｇｆの中間の値となっている。
【００３８】
この液晶装置の製造方法によれば、基板４ａ、４ｂ貼り合わせ後に、真空チャンバー１内への空気導入速度を調整しながら、導入空気によるチャンバー１内の気圧の上昇に伴う液晶装置４への気圧押付力の増加に応じて定盤押付力を徐々に減少させ、最終的に第１、第２の定盤２ａ、２ｂを離間させる第３の工程を有するので、気圧の上昇による液晶装置４への押し付け力の増大を抑制し、基板４ａ、４ｂ間の横ズレを防止することができる。
【００３９】
ここで、加圧機構２ｃの設定押し付け力Ｃｋｇｆを、真空の液晶封入空間５を有することに起因する大気圧による液晶装置４の押し付け力Ｄｋｇｆと同等の値にすれば、図５に示すように、工程２及び工程３における液晶装置４の押し付け力は増減することなく一定となり、空気導入に伴う押し付け力の増大がなくなり、基板の横ズレ防止にいっそうの効果がある。
【００４０】
（第２の実施形態）
次に、図６及び図７を参照して、本発明に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置及び液晶装置の製造方法の第２の実施形態を説明する。図６は本発明の第２の実施形態に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置の構成を示す図、図７は液晶装置の製造方法を示すフローチャートである。
【００４１】
図６に示す第２の実施形態に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置３０１が図１の第１の実施形態に係る基板貼り合わせ装置２０１と異なるところは、制御装置３０の工程３における加圧機構２ｃの制御方法のみであり、他は製造装置２０１と変わるところはないので説明は省略する。
【００４２】
工程３は、２枚の基板の接着後の真空チャンバー１内への空気導入工程であるが、真空チャンバー１が真空状態から空気を導入して大気圧となるまでの時間は、流量調整弁１３の開度調整のパターンを決めれば、一定の時間（Ｔｓｅｃ）となる。そこで、マイクロコンピュータに流量調整弁１３への空気導入のための開弁指令信号を出させると同時に計時を開始させ、計時時間（ｔｓｅｃ）に応じて次式で算出した加圧機構２ｃの定盤押付力制御信号を電空レギュレータに送り定盤押付力Ｆｋｇｆを制御させるようにする。
Ｆｋｇｆ＝Ｃｋｇｆ（１−ｔ／Ｔ）
したがって、定盤押付力Ｆｋｇｆは、チャンバー１内が真空のとき（ｔ＝０ｓｅｃのとき）Ｃｋｇｆ、大気圧となったとき（ｔ＝Ｔｓｅｃのとき）０ｋｇｆとなるように徐々に減少する。そして、ｔ＝Ｔｓｅｃとなったときマイクロコンピュータで指令して切換弁を切り換えて空気シリンダーを収縮させて変位定盤２ｂと定置定盤２ａを離間させる。この基板貼り合わせ装置によれば、簡単な制御で、気圧の上昇による液晶装置４への押し付け力の増大を抑制し、基板間の横ズレを防止することができる。
【００４３】
図７は、上述の第２の実施形態に係る液晶装置の基板貼り合わせ装置の動作、すなわち第２の実施形態に係る液晶装置の製造方法を示すフローチャートである。工程３の定盤押付力制御がＦ＝Ｃ（１−ｔ／Ｔ）と変わっているだけで、あとは図３と同じである。各工程における基板の押し付け力も図４と同様となる。この定盤押付力制御方法は、真空チャンバー１内の気圧Ｐを変数として用いていないが、気圧Ｐは計時時間ｔの関数であるので、気圧Ｐを変数として用いているといってよい。従って、この定盤押付力制御方法も、導入大気による真空チャンバー１内の圧力上昇に伴う液晶装置４への押し付け力の増加に応じて加圧機構２ｃを制御して定盤押付力を減少させる制御方法となっている。この制御方法は、圧力センサー２１の検出値を必要としないので制御が簡単になる。
【００４４】
なお、第１及び第２の実施形態とも真空チャンバー１内の気圧の上昇による液晶装置４への押し付け力の増大が抑制されているので、従来の空気導入時間６０秒よりも導入時間を短縮してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基板貼り合わせ装置の構成を示す図である。
【図２】図１の装置が基板を押し付けた状態を示す図である。
【図３】本発明の液晶装置の製造方法を示すフローチャートである。
【図４】図３の各工程における基板の押し付け力を示す図である。
【図５】図３の各工程における基板の押し付け力を示す図である。
【図６】第２の実施形態の基板貼り合わせ装置の構成を示す図である。
【図７】第２の実施形態の液晶装置の製造方法のフローチャートである。
【図８】従来の２種類の液晶装置の製造方法を示す工程図である。
【図９】図８の各工程における基板の押し付け力を示す図である。
【符号の説明】
１ 真空チャンバー、 ２ａ 定置定盤（第１の定盤）、 ２ｂ 変位定盤（第２の定盤）、 ２ｃ 加圧機構、 ３ ＵＶ熱硬化併用型シール材、 ４ 液晶装置、 ４ａ 第１の基板、 ４ｂ 第２の基板、 ５ 真空の液晶封入空間、１０ 排気弁、 １１ 真空ポンプ、 １２ 空気取入口、 １３ 流量調整弁、 ２０ 制御装置、 ２１ 圧力センサー、 ３０ 制御装置
Claims (7)
- 真空チャンバーと、該真空チャンバー内に設置され液晶装置の一方の基板を保持する第１の定盤と、該真空チャンバー内に設置され液晶装置の他方の基板を保持し加圧機構により該第１の定盤に向かって縦方向に変位して該他方の基板を該一方の基板に貼り合わせる第２の定盤と、該第１、第２の定盤のいずれかに設けられ該２枚の基板の横方向の貼り合わせ位置を整合させる整合機構とを備えた液晶装置の基板貼り合わせ装置において、
前記真空チャンバーの空気取入口に設けられ、基板貼り合わせ後の該真空チャンバー内への空気導入速度を調整する流量調整弁と、
該真空チャンバー内の気圧を検出する圧力センサーと、
空気導入開始後の該圧力センサーの検出値の増加に応じて前記加圧機構の定盤押付力を減少させる加圧機構制御手段と、
を備えたことを特徴とする液晶装置の基板貼り合わせ装置。 - 真空チャンバーと、該真空チャンバー内に設置され液晶装置の一方の基板を保持する第１の定盤と、該真空チャンバー内に設置され液晶装置の他方の基板を保持し加圧機構により該第１の定盤に向かって縦方向に変位して該他方の基板を該一方の基板に貼り合わせる第２の定盤と、該第１、第２の定盤のいずれかに設けられ該２枚の基板の横方向の貼り合わせ位置を整合させる整合機構とを備えた液晶装置の基板貼り合わせ装置において、
前記真空チャンバーの空気取入口に設けられ、基板貼り合わせ後の該真空チャンバー内への空気導入速度を調整する流量調整弁と、
該真空チャンバー内への空気導入開始を検出し導入開始から該真空チャンバー内が大気圧になるまでの所定時間内に加圧機構の定盤押付力を徐々に減少させる加圧機構制御手段と、
を備えたことを特徴とする液晶装置の基板貼り合わせ装置。 - 前記加圧機構制御手段は、空気導入開始から前記真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、前記液晶装置に対する気圧押付力と定盤押付力の和が、大気圧における気圧押付力と設定定盤押付力の中間の値になるように前記加圧機構の定盤押付力を制御する手段であることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶装置の基板貼り合わせ装置。
- 前記加圧機構制御手段は、設定定盤押付力が大気圧における気圧押付力と同等の力に設定されている手段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の液晶装置の基板貼り合わせ装置。
- 真空チャンバー内に対向して設置され相対変位可能な第１、第２の定盤の一方に、シール材を塗布した第１の基板を保持させ、他方に該第１の基板に貼り合わせる第２の基板を保持させ、該真空チャンバー内を真空にする第１の工程と、
真空状態のまま前記第１、第２の定盤を接近させて前記第１の基板のシール材に前記第２の基板を押し付け、該第１、第２の基板を位置整合させ、該シール材を硬化させて貼り合わせ、真空の液晶封入空間を有する液晶装置を成形する第２の工程と、
空気を前記真空チャンバー内に導入しながら、該導入空気による該真空チャンバー内の圧力上昇に伴う前記液晶装置への前記気圧押付力の増加に応じて前記定盤押付力を減少させ、最終的に前記第１、第２の定盤を離間させる第３の工程と、
を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。 - 空気導入開始から前記真空チャンバー内が大気圧になるまでの間の、前記液晶装置に対する気圧押付力と定盤押付力の和が、大気圧における気圧押付力と設定定盤押付力の中間の値になるようにすることを特徴とする請求項５に記載の液晶装置の製造方法。
- 前記設定定盤押付力が大気圧における気圧押付力と同等の力に設定することを特徴とする請求項５または６に記載の液晶装置の製造方法。
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