JP2006030543A - Method and apparatus for bonding liquid crystal panel - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make bonding of a liquid crystal panel feasible irrespective of whether a color filter substrate side face or a TFT substrate side face is arranged so as to be directed to a light irradiation part. <P>SOLUTION: In the case of light irradiation from the color filter substrate side, the liquid crystal panel is supported with pins 5, the pins 5 are transferred with a pin transfer mechanism 7, and a space between a surface of a work stage 2, being a light reflection surface, and the liquid crystal panel 8 is set to be a value at which a sealing material below a BM (black matrix) is irradiated with light reflected on the light reflection surface. Then, the liquid crystal panel 8 is irradiated with light from the light emitting part 1 and the light reflected on the light reflection surface hardens the sealing material below the black matrix of the liquid crystal panel. Also, in the case of light irradiation from the TFT substrate side, a mask is placed on a mask stage 3, a space between the mask and the liquid crystal panel 8 is set to be a value making both not be in contact with each other, and light diffraction to a light shielding part is scarce by the work stage transfer mechanism 2, and the liquid crystal panel 8 is irradiated with light from the light emitting part 1 via the mask. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、液晶パネルの組立工程において、カラーフィルタ基板とTFT基板を光硬化型のシール剤で貼り合せる、液晶パネルの貼り合せ方法及び装置に関する。   The present invention relates to a liquid crystal panel bonding method and apparatus for bonding a color filter substrate and a TFT substrate with a photo-curing type sealing agent in an assembly process of the liquid crystal panel.

液晶画面は、液晶パネルとそれを制御するドライバ、および液晶パネルを裏面から照明するバックライト等から構成されている。液晶パネルは、液晶を封入し、それに印加する電圧を制御することにより、バックライトからの光を透過させたり遮光したりして画面を表示する。
図3は、上記した液晶パネル(カラー液晶パネル)の一例を示す図である。101はカラーフィルタ基板、102はTFT基板、103はカラーフィルタ、104はブラックマトリックス、106は配向膜、107は液晶、108はTFT素子(薄膜トランジスタ)、109はシール剤(接着剤)である。同図は、理解を容易にするため、縦方向を横方向に比べ極端に拡大している。
通常、液晶パネルは、カラーフィルタ基板101とTFT基板102からなる2枚の光透過性基板(以下はガラス基板で説明するが透明な樹脂基板の場合もある)から構成されている。カラーフィルタ基板101には、ブラックマトリックスと呼ばれる遮光膜104(以下BMと略す)や、カラーフィルタ103、配向膜106、透明電極105等が形成されている。
TFT基板102には、液晶を駆動するための駆動素子、例えばTFT素子108や、透明導電膜で形成された液晶駆動電極105、およびそれらをつなぐ配線が形成されている。
液晶パネルにおいて、画像を見る側(表側)がカラーフィルタ基板101であり、反対側(裏側)がTFT基板102となる。
BM104は、例えばクロム蒸着膜や黒色樹脂等で形成されており、画像の表示に関係のない部分(液晶以外の部分)、例えばTFT素子108や配線の部分から、バックライトからの光が漏れて画像を乱さないように、目隠しの役割を果たしている。
The liquid crystal screen includes a liquid crystal panel, a driver that controls the liquid crystal panel, a backlight that illuminates the liquid crystal panel from the back surface, and the like. The liquid crystal panel encloses liquid crystal and controls the voltage applied to the liquid crystal panel to transmit or block light from the backlight to display a screen.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the above-described liquid crystal panel (color liquid crystal panel). 101 is a color filter substrate, 102 is a TFT substrate, 103 is a color filter, 104 is a black matrix, 106 is an alignment film, 107 is a liquid crystal, 108 is a TFT element (thin film transistor), and 109 is a sealant (adhesive). In the figure, the vertical direction is extremely enlarged compared to the horizontal direction for easy understanding.
Usually, the liquid crystal panel is composed of two light-transmitting substrates (hereinafter described as a glass substrate, which may be a transparent resin substrate) composed of a color filter substrate 101 and a TFT substrate 102. On the color filter substrate 101, a light shielding film 104 (hereinafter abbreviated as BM) called a black matrix, a color filter 103, an alignment film 106, a transparent electrode 105, and the like are formed.
On the TFT substrate 102, driving elements for driving the liquid crystal, for example, TFT elements 108, liquid crystal driving electrodes 105 formed of a transparent conductive film, and wirings connecting them are formed.
In the liquid crystal panel, the image viewing side (front side) is the color filter substrate 101, and the opposite side (back side) is the TFT substrate 102.
The BM 104 is formed of, for example, a chromium vapor deposition film or a black resin, and light from the backlight leaks from a portion not related to image display (a portion other than the liquid crystal), for example, a TFT element 108 or a wiring portion. It plays the role of blindfold so as not to disturb the image.

上記のような液晶パネルの製造工程において、滴下工法(One Drop Fill略してODFという)と呼ばれる製造方法が採用されるようになってきた。滴下工法については、例えば特許文献1に記載されている。
以下、滴下工法について簡単に説明する。
(1)2枚のガラス基板を別々に形成する。即ち、一方の基板にはTFT素子や液晶駆動電極を形成し、他方の基板には、BMやカラーフィルタを形成する。
(2)一方のガラス基板上に、光硬化型接着剤(以下、シール剤ともいう)を用いて囲み(以下画郭と呼ぶ。この画郭の部分がいわゆる液晶画面となる)を複数形成する。
(3)液晶が上記画郭の中に滴下され、その中にたまる。シール剤の幅は1〜1.5mm程度である。
(4)その上に、他方のガラス基板を載せ、ガラス基板越しにシール剤に対し光を照射する。現在は、光硬化型樹脂として主に300nm〜400nmの範囲に感度を有する紫外線硬化型のシール剤が、一般的に使用されている。
(5)光源としては、紫外線硬化型シール剤の感度に対応した300nm〜400nmの範囲の紫外線を効率よく放射するとともに、パネル基板の大型化に対応しやすい、棒状の高圧水銀ランプやメタルハライドランプを使用する。パネル基板の幅に対応する発光長を有する上記棒状ランプを、パネル基板の長さに対応する本数分並べて配置する。そして、パネル基板全体に対して一括して照射を行なう。
(6)光源からの光によりシール剤が硬化し、2枚の基板が貼り合わされる(接着される)。シール剤は液晶の封止と、2枚の基板の接着を兼ねる。また、この時、2枚のガラス基板の間に、例えばスペーサと呼ばれる球状の微粒子を噴霧して、液晶を挟み込むための間隔を確保する。
(7)接着後、画郭ごとに基板を分割(切断)し、パソコンやテレビに表示画面として組み込まれる。
In the manufacturing process of the liquid crystal panel as described above, a manufacturing method called a drop construction method (referred to as ODF for short) has been adopted. The dropping method is described in Patent Document 1, for example.
Hereinafter, the dropping method will be briefly described.
(1) Two glass substrates are formed separately. That is, a TFT element and a liquid crystal drive electrode are formed on one substrate, and a BM and a color filter are formed on the other substrate.
(2) On one glass substrate, a plurality of enclosures (hereinafter referred to as contours, which are so-called liquid crystal screens) are formed using a photo-curing adhesive (hereinafter also referred to as a sealing agent). .
(3) The liquid crystal is dropped into the above-mentioned outline and accumulates in it. The width of the sealing agent is about 1 to 1.5 mm.
(4) The other glass substrate is placed thereon, and the sealing agent is irradiated with light through the glass substrate. At present, an ultraviolet curable sealant having a sensitivity mainly in the range of 300 nm to 400 nm is generally used as a photocurable resin.
(5) As a light source, a bar-shaped high-pressure mercury lamp or metal halide lamp that radiates ultraviolet rays in the range of 300 nm to 400 nm corresponding to the sensitivity of the ultraviolet curable sealant and is easy to cope with the increase in the size of the panel substrate. use. The bar lamps having the light emission length corresponding to the width of the panel substrate are arranged side by side by the number corresponding to the length of the panel substrate. Then, the entire panel substrate is irradiated in a lump.
(6) The sealing agent is cured by the light from the light source, and the two substrates are bonded (bonded). The sealing agent serves as both sealing of the liquid crystal and adhesion of the two substrates. At this time, for example, spherical fine particles called spacers are sprayed between the two glass substrates to ensure a space for sandwiching the liquid crystal.
(7) After bonding, the substrate is divided (cut) for each outline and incorporated into a personal computer or television as a display screen.

図4に貼り合された液晶パネルを示す。2枚のガラス基板の間にシール剤をはさんで形成した液晶パネル8には、複数(本図では4面)の画郭が形成されている。そして各画郭を囲むようにシール剤が塗布され、該シール剤にかぶさるようにBM104が形成される。なお、同図では、複雑になるのを避けるため、BM104は、シール剤上に形成したもののみ示している。
上記したように、シール剤を硬化させるための光照射は、ガラス基板越しに行なうが、カラーフィルタ側から行なうか、TFT基板側から行なうかは、一長一短があり、製造プロセスの条件等により選択される。
現在は紫外線硬化型のシール剤が使用され、したがって、光源からは紫外線を含む光が照射される。ところが、液晶は紫外線が照射により変質や特性の変化が生じる(以下、液晶のダメージと呼ぶ)ことがある。
したがって、2枚のガラス基板の間に挟み込まれている液晶に、シール剤を硬化させるための強い紫外線が液晶に照射されると、製品不良の原因となる場合がある。
FIG. 4 shows the bonded liquid crystal panel. The liquid crystal panel 8 formed by sandwiching a sealing agent between two glass substrates has a plurality of (four faces in this figure) contours. Then, a sealing agent is applied so as to surround each contour, and the BM 104 is formed so as to cover the sealing agent. In the figure, only the BM 104 formed on the sealant is shown to avoid complication.
As described above, the light irradiation for curing the sealant is performed through the glass substrate, but whether it is performed from the color filter side or the TFT substrate side has advantages and disadvantages, and is selected according to the conditions of the manufacturing process. The
At present, an ultraviolet curable sealant is used, and therefore light including ultraviolet rays is emitted from the light source. However, there are cases where the liquid crystal undergoes alteration or changes in properties due to irradiation with ultraviolet rays (hereinafter referred to as liquid crystal damage).
Therefore, if the liquid crystal sandwiched between the two glass substrates is irradiated with strong ultraviolet light for curing the sealant, the product may be defective.

カラーフィルタ基板側から光照射を行なう場合、カラーフィルタは、紫外線透過率が2%程度であるため、液晶に紫外線が照射されるのを防ぐマスクとして働く。したがって、液晶の部分を遮光するような、特別なマスクを別途準備する必要がなく、実際にも、遮光マスクなしで光照射を行なうことが多い。
しかし、シール剤は、図5のように、500μm〜1mm程度の幅で、カラーフィルタ基板101に形成されているBM104と一部重なって設けられており、カラーフィルタ基板101側からではBM104と重なった部分のシール剤109には光があたらず、硬化できない部分が残る。そうなると、貼り合せ強度が不足すると同時に、硬化されなかったシール剤が、接している液晶内に溶け出し、液晶の変質や特性の変化を引き起こし、製品不良の原因となる場合がある。
そこで、このようにBM104が形成されたカラーフィルタ基板101側から光照射して、液晶パネルの貼り合せを行なう場合、BM104と重なった部分のシール剤を硬化させるための工夫が必要である。
この問題を解決するための先行技術として、例えば特許文献2、特許文献3に記載のものが知られている。これら特許文献では、貼り合せを行なうパネルを挟んで光照射部と対向する位置に光反射部材を配置して、そこからの反射光を利用することが提案されている。
一方、TFT基板102側から光照射を行なう場合、TFT基板102側には、BM104やカラーフィルタ103のような遮光部分がないので、BM104と重なった部分のシール剤に光を照射して硬化させることはできる。しかし、液晶にも紫外線を含む光が照射されてしまうので、液晶部分に対応した遮光部を形成した遮光手段(マスク)を介して照射する必要がある。
特開平9−73096号公報 特許第2828403号公報 特開2003−207790号公報
When light irradiation is performed from the color filter substrate side, the color filter has an ultraviolet transmittance of about 2%, and therefore functions as a mask for preventing the liquid crystal from being irradiated with ultraviolet rays. Therefore, it is not necessary to separately prepare a special mask for shielding the liquid crystal portion, and actually, light irradiation is often performed without the light shielding mask.
However, as shown in FIG. 5, the sealing agent has a width of about 500 μm to 1 mm and is provided to partially overlap with the BM 104 formed on the color filter substrate 101, and overlaps with the BM 104 from the color filter substrate 101 side. The portion of the sealant 109 that is not exposed to light remains a portion that cannot be cured. In such a case, the bonding strength is insufficient, and at the same time, the uncured sealant melts into the liquid crystal in contact with the liquid crystal, causing deterioration of the liquid crystal and changes in characteristics, which may cause product defects.
Therefore, in the case where the liquid crystal panel is bonded by irradiating light from the color filter substrate 101 side on which the BM 104 is formed in this way, it is necessary to devise a method for curing the sealant in the portion overlapping the BM 104.
As prior arts for solving this problem, for example, those described in Patent Document 2 and Patent Document 3 are known. In these patent documents, it is proposed that a light reflecting member is disposed at a position facing a light irradiation unit across a panel to be bonded, and reflected light from the light reflecting member is used.
On the other hand, when light irradiation is performed from the TFT substrate 102 side, since there is no light shielding portion such as the BM 104 or the color filter 103 on the TFT substrate 102 side, light is applied to the sealant at the portion overlapping the BM 104 to be cured. I can. However, since the liquid crystal is also irradiated with light containing ultraviolet rays, it is necessary to irradiate it through a light shielding means (mask) in which a light shielding portion corresponding to the liquid crystal portion is formed.
JP-A-9-73096 Japanese Patent No. 28828403 JP 2003-207790 A

液晶パネルの貼り合せ装置としては、製造プロセスの自由度を確保するために、カラーフィルタ基板側を光照射部に向けて配置し、紫外線を含む光が照射されても、BMと重なった部分のシール剤を硬化させることができるし、TFT基板側を光照射部に向けて配置し、マスクを介して光照射を行ない、液晶に紫外線による悪影響を与えることなくシール剤を硬化させることもできる装置が望まれている。
しかしながら、そのためには、装置として、以下に説明するような機能を有する必要があり、今のところそのような機能を兼ね備えた貼り合せ装置はない。
(1)BMが形成されたカラーフィルタ基板側から光照射して、液晶パネルの貼り合せを行なう場合。
前述したように、BMと重なった部分のシール剤を硬化させるための工夫が必要である。この問題を解決するため前記特許文献2では、貼り合せる基板を透過した光が、パネルを挟んで光照射部と対向する位置に配置された光反射部材で反射され、該反射光が遮光部の反対側からシール剤に照射されることにより、BMと重なった部分のシール剤を硬化させるようにしている。
また、特許文献3では、光照射部を傾け、液晶パネルに対して斜めに光を入射し、遮光部の影になる部分のシール剤を硬化させている。さらに、パネルを挟んで光照射部と対向する位置に配置された光反射部材からの反射光も利用している。
As a liquid crystal panel laminating device, the color filter substrate side is arranged facing the light irradiating part in order to ensure the freedom of the manufacturing process, and even if light containing ultraviolet rays is irradiated, An apparatus that can cure the sealant, or can be placed without facing the UV effect on the liquid crystal by irradiating the light through the mask with the TFT substrate side facing the light irradiation part. Is desired.
However, in order to do so, it is necessary for the apparatus to have the functions described below. At present, there is no laminating apparatus having such functions.
(1) When the liquid crystal panel is bonded by irradiating light from the color filter substrate side on which the BM is formed.
As described above, it is necessary to devise a method for curing the sealant in the portion overlapping with the BM. In order to solve this problem, in Patent Document 2, light transmitted through a substrate to be bonded is reflected by a light reflecting member disposed at a position facing the light irradiation unit with the panel interposed therebetween, and the reflected light is transmitted from the light shielding unit. By irradiating the sealing agent from the opposite side, the portion of the sealing agent overlapping with the BM is cured.
Moreover, in patent document 3, the light irradiation part is inclined and light is incident on the liquid crystal panel obliquely, and the sealant in a part that becomes a shadow of the light shielding part is cured. Furthermore, the reflected light from the light reflection member arrange | positioned in the position which opposes a light irradiation part on both sides of a panel is also utilized.

上記特許文献2,3に記載されるように、貼り合せを行なうパネルを挟んで、光照射部と対向する位置に配置された光反射部材からの反射光を利用すれば、BM下のシール剤を硬化させることができる。しかし、次のような問題がある。
図6に示すように、光反射部材により反射した光が、BM104下のシール剤に照射される時、光反射面と液晶パネル8との間隔が狭いと、反射光が液晶に近い奥のほうのシール剤にまで届かない(同図Aの場合)。一方、間隔が広いと、反射光は幅1〜1.5mmのシール剤を通り過ぎて液晶部分に光が照射されてしまう(同図Bの場合)。
したがって、光反射部材からの反射光がシール剤に対して適切に照射されるように、液晶パネル8を、光反射部材に対してある適切な間隔の範囲で保持する必要がある。そのため、光反射部材と、光反射部材と液晶パネル8の間隔を設定する間隔設定手段が必要になる。
As described in Patent Documents 2 and 3, if the reflected light from the light reflecting member arranged at the position facing the light irradiating portion is sandwiched between the panels to be bonded, the sealing agent under the BM Can be cured. However, there are the following problems.
As shown in FIG. 6, when the light reflected by the light reflecting member is applied to the sealing agent under the BM 104, if the distance between the light reflecting surface and the liquid crystal panel 8 is narrow, the reflected light is closer to the liquid crystal. It does not reach the sealant (in the case of Fig. A). On the other hand, when the interval is wide, the reflected light passes through the sealing agent having a width of 1 to 1.5 mm, and the liquid crystal portion is irradiated with light (in the case of FIG. 5B).
Therefore, it is necessary to hold the liquid crystal panel 8 in a range of an appropriate interval with respect to the light reflecting member so that the reflected light from the light reflecting member is appropriately irradiated to the sealing agent. Therefore, a light reflecting member and an interval setting means for setting an interval between the light reflecting member and the liquid crystal panel 8 are required.

(2)TFT基板側から光照射して、液晶パネルの貼り合せを行なう場合。
この場合には、前述したように、液晶部分に紫外線を含む光が照射されないよう遮光部を設けた遮光手段(マスク)を介して照射する必要がある。遮光手段は、液晶の部分に対応する個所に遮光部が形成され、シール剤が塗布形成されている部分に対応する個所には開口部が形成されたマスクでも良いし、上記したようにカラーフィルタは紫外線を通しにくいので、カラーフィルタを利用したものでも良い。以下、このような遮光手段のことを、総称してマスクと呼ぶ。
ここで、光照射部の光源には、上記したように紫外線を含む光を放射する棒状ランプを使用する。棒状ランプからの光は発散光であり、斜めに入射する成分も多い。したがって、マスクと液晶パネルまでの間隔が広いと、マスクの開口部から斜めに入射した光が、遮光部の下に回り込み、光に含まれている紫外線が液晶に照射されてしまう。
これを防ぐためには、マスクと液晶パネルとの間隔を狭くすれば良く、経験的には500μm程度に接近させる。
しかし、近年液晶パネル用のガラス基板はますます大型化し、1辺が1m以上あるものも少なくない。このように大きくなると、自重によるたわみが生じるので、平面度の良いステージのような支持体(ワークステージ)で保持しないと、マスクと液晶パネルとの間隔を500μmといった狭い間隔に保持できない。
液晶パネルにたわみが生じると、マスクと液晶パネルとの間隔が一定でなくなり、間隔が広い個所では、紫外線が液晶の部分に回りこみ悪影響を与えたり、間隔が狭い場所では、場合によってはマスクとパネルが接触し、両者に傷がついたりすることがある。
(2) When the liquid crystal panel is bonded by irradiating light from the TFT substrate side.
In this case, as described above, it is necessary to irradiate the liquid crystal portion through light shielding means (mask) provided with a light shielding portion so that light including ultraviolet rays is not irradiated. The light-shielding means may be a mask in which a light-shielding portion is formed at a location corresponding to the liquid crystal portion and an opening is formed at a location corresponding to the portion where the sealant is applied or formed. Since it is difficult to pass ultraviolet rays, it is possible to use a color filter. Hereinafter, such light shielding means is collectively referred to as a mask.
Here, as described above, a rod-shaped lamp that emits light including ultraviolet rays is used as the light source of the light irradiation unit. The light from the rod-shaped lamp is divergent light, and there are many components incident obliquely. Therefore, if the distance between the mask and the liquid crystal panel is wide, light that is obliquely incident from the opening of the mask goes under the light shielding portion, and the liquid crystal is irradiated with ultraviolet rays contained in the light.
In order to prevent this, the distance between the mask and the liquid crystal panel may be narrowed, and empirically, it is brought close to about 500 μm.
However, in recent years, glass substrates for liquid crystal panels have become increasingly larger, and many of them have a side of 1 m or more. When it becomes large in this way, deflection due to its own weight occurs, and therefore, unless it is held by a support (work stage) such as a stage with good flatness, the gap between the mask and the liquid crystal panel cannot be kept as narrow as 500 μm.
When deflection occurs in the liquid crystal panel, the gap between the mask and the liquid crystal panel is not constant, and in places where the gap is wide, UV light wraps around the liquid crystal part and adversely affects it. Panels may come into contact with each other and scratch them.

本発明は、上述した事情に鑑みなされたものであって、本発明の目的は、カラーフィルタ側から光を照射する場合は、光照射部とは反対側に設けた光反射面に対し、液晶パネルを所望の間隔に設定保持でき、また、TFT基板側から光を照射する場合は、遮光マスクを用い、液晶パネルを平面に保持して、該マスクと液晶パネルを所望の間隔に設定保持できるようにすることで、一つの液晶パネルの貼り合せ装置により、カラーフィルタ基板側を光照射部に向けて配置し紫外線を含む光を照射しても、あるいはTFT基板側を光照射部に向けて配置し光照射しても2枚の基板に挟み込まれている液晶には紫外線が照射されずに、光硬化型接着剤を硬化させて、液晶パネルの貼り合せできるようにすることである。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal with respect to a light reflecting surface provided on the side opposite to the light irradiating portion when light is irradiated from the color filter side. The panel can be set and held at a desired interval, and when irradiating light from the TFT substrate side, a light shielding mask can be used to hold the liquid crystal panel on a flat surface, and the mask and the liquid crystal panel can be set and held at a desired interval. By doing so, it is possible to arrange the color filter substrate side facing the light irradiating unit and irradiate light including ultraviolet rays by using a single liquid crystal panel bonding apparatus, or to turn the TFT substrate side toward the light irradiating unit. Even if it is arranged and irradiated with light, the liquid crystal sandwiched between the two substrates is not irradiated with ultraviolet rays, but the photocurable adhesive is cured so that the liquid crystal panel can be bonded.

本発明は、次のようにして前記課題を解決する。
液晶パネルの貼り合せ装置を、光照射部、遮光手段(マスク)を保持するマスクステージ、表面が光反射面であり液晶パネルを平面度の良く保持するワークステージ、ワークステージを光照射部の方向(Z方向)に移動させるワークステージ移動機構、液晶パネルを支持する支持手段、この支持手段をワークステージとは別に独立して移動させ、液晶パネルを光照射部の方向(Z方向)に移動させる支持手段移動機構、この支持手段移動機構を制御して、上記液晶パネルを、液晶パネル受け渡し位置及びワークステージ載置位置以外の設定された位置に位置決めする位置決め機構から構成する。
上記支持手段は、例えば、液晶パネルを複数箇所で支持する複数のピンから構成され、上記支持手段移動機構は、該複数のピンを移動させる。
液晶パネルを液晶パネル貼り合せ装置内へ搬入する際、液晶パネルは上記液晶パネル受け渡し位置で搬送装置から上記支持手段に受け渡され、また、貼り合せ処理の終わった液晶パネルは、上記液晶パネル受け渡し位置で上記支持手段から搬送装置に受け渡されて、液晶パネルの貼り合せ装置外に搬出される。また、上記支持手段がワークステージ載置位置にあるとき、液晶パネルは、上記ワークステージ上に平面状に保持される。
本発明に貼り合せ装置により、以下のようにして液晶パネルに光を照射して、液晶パネルを貼り合せる。
(1) カラーフィルタ基板側から光を照射する場合。
(a) 液晶パネルを、支持手段により、カラーフィルタ基板側が光照射部に向くように支持する。この場合、遮光手段(マスク)は使用しない。
(b) 支持手段移動機構により、支持手段を上下方向に移動させ、光反射面であるワークステージ表面と液晶パネルの間隔を、ワークステージからの反射光が、BM下のシール剤に照射される値に設定する。この値はあらかじめ実験で求めておく。
(c) 間隔設定後、光照射部から液晶パネルに光を照射する。
(2)TFT基板側から光を照射する場合。
(a) 遮光手段(マスク)をマスクステージに置く。
(b) 液晶パネルを、TFT基板側が光照射部に向くようにワークステージ上に載置する。ワークステージ移動機構により、遮光手段と液晶パネルの間隔を、両者が接触せず、また光の遮光部への回り込みも少ない値に設定する。この値はあらかじめ実験により求めておく。
(c) 間隔設定後、遮光手段を介して光照射部から液晶パネルに光を照射する。
The present invention solves the above problems as follows.
Liquid crystal panel laminating device, light irradiation part, mask stage for holding light shielding means (mask), work stage for which the surface is a light reflecting surface and holding the liquid crystal panel with good flatness, work stage in the direction of light irradiation part A work stage moving mechanism for moving in the (Z direction), a supporting means for supporting the liquid crystal panel, and moving the supporting means independently of the work stage to move the liquid crystal panel in the direction of the light irradiation unit (Z direction). A support means moving mechanism and a positioning mechanism for controlling the support means moving mechanism to position the liquid crystal panel at a set position other than the liquid crystal panel delivery position and the work stage placement position are configured.
The support means includes, for example, a plurality of pins that support the liquid crystal panel at a plurality of locations, and the support means moving mechanism moves the plurality of pins.
When the liquid crystal panel is carried into the liquid crystal panel bonding apparatus, the liquid crystal panel is transferred from the transfer device to the support means at the liquid crystal panel transfer position, and the liquid crystal panel after the bonding process is transferred. It is transferred from the support means to the transport device at the position and carried out of the liquid crystal panel bonding device. Further, when the support means is at the work stage placement position, the liquid crystal panel is held in a planar shape on the work stage.
The liquid crystal panel is bonded by irradiating the liquid crystal panel with light by the bonding apparatus according to the present invention as follows.
(1) When irradiating light from the color filter substrate side.
(a) The liquid crystal panel is supported by the support means so that the color filter substrate side faces the light irradiation unit. In this case, no light shielding means (mask) is used.
(b) The support means is moved vertically by the support means moving mechanism, and the reflected light from the work stage is irradiated to the sealing agent under the BM at the interval between the work stage surface, which is a light reflecting surface, and the liquid crystal panel. Set to value. This value is obtained in advance by experiments.
(c) After setting the interval, the liquid crystal panel is irradiated with light from the light irradiation unit.
(2) When irradiating light from the TFT substrate side.
(a) Place the light shielding means (mask) on the mask stage.
(b) The liquid crystal panel is placed on the work stage so that the TFT substrate side faces the light irradiation unit. By the work stage moving mechanism, the interval between the light shielding means and the liquid crystal panel is set to a value such that the two do not come into contact with each other and the light wraps around the light shielding portion. This value is obtained in advance by experiments.
(c) After the interval is set, the liquid crystal panel is irradiated with light from the light irradiation unit through the light shielding means.

本発明においては、以下の効果を得ることができる。
(1)液晶パネルの貼り合せに際し、カラーフィルタ側から光を照射する場合は、支持手段(ピン)に液晶パネルを保持し、ワークステージの光反射面との間隔を設定することにより、ワークステージの光反射面からの反射光でBM下の光硬化型のシール剤を硬化することができる。
また、TFT基板側から光を照射する場合は、ワークステージに液晶パネルを載置し、遮光手段との間隔を設定することで、シール剤のみに光を照射することができ、液晶に悪影響を与えることがない。
(2)光照射部、遮光手段(マスク)を保持するマスクステージ、表面が光反射面であり液晶パネルを平面度の良く保持するワークステージ、ワークステージを光照射部の方向(Z方向)に移動させるワークステージ移動機構を備えた液晶パネルの貼り合せ装置において、液晶パネルを支持する支持手段と、この支持手段をワークステージとは別に独立して移動させ、液晶パネルを光照射部の方向(Z方向)に移動させる支持手段移動機構、この支持手段移動機構を制御して、液晶パネルを、液晶パネル受け渡し位置と、ワークステージ載置位置との間の設定された位置に位置決めする位置決め機構から構成することにより、カラーフィルタ側から光を照射する場合は、上記支持手段により、液晶パネルとワークステージの光反射面との間隔を所望の値に設定することができ、ワークステージの光反射面からの反射光でBM下の光硬化型のシール剤を硬化させることができる。
また、TFT基板側から光を照射する場合は、遮光手段を上記マスクステージに載置するとともに、ワークステージに液晶パネルを載置し、液晶パネルと遮光手段との間隔を設定することにより、液晶に悪影響を与えることなく、シール剤のみに光を照射することができる。
すなわち、一つの液晶パネルの貼り合せ装置により、カラーフィルタ基板側を光照射部に向けて配置しても、あるいはTFT基板側を光照射部に向けて配置しても、液晶パネルの光硬化型接着剤を硬化させて、液晶パネルの貼り合せをすることができる。
In the present invention, the following effects can be obtained.
(1) When irradiating light from the color filter side when bonding the liquid crystal panels, the work stage is held by holding the liquid crystal panel on the support means (pins) and setting the distance from the light reflecting surface of the work stage. The light-curing sealant under the BM can be cured with the reflected light from the light reflecting surface.
In addition, when irradiating light from the TFT substrate side, by placing a liquid crystal panel on the work stage and setting the distance from the light shielding means, it is possible to irradiate only the sealant, which has an adverse effect on the liquid crystal. Never give.
(2) A light stage, a mask stage for holding a light shielding means (mask), a work stage whose surface is a light reflecting surface and holding a liquid crystal panel with good flatness, and the work stage in the direction of the light irradiation part (Z direction) In a liquid crystal panel laminating apparatus provided with a moving work stage moving mechanism, a supporting means for supporting the liquid crystal panel and the supporting means are moved independently of the work stage, and the liquid crystal panel is moved in the direction of the light irradiation unit ( A supporting means moving mechanism that moves in the Z direction), and a positioning mechanism that controls the supporting means moving mechanism to position the liquid crystal panel at a set position between the liquid crystal panel delivery position and the work stage placement position. By structuring, when irradiating light from the color filter side, the distance between the liquid crystal panel and the light reflecting surface of the work stage by the support means Can be set to a desired value, it is possible to cure the sealing agent photocurable under BM reflected light from the light reflecting surface of the workpiece.
In addition, when irradiating light from the TFT substrate side, the light shielding means is placed on the mask stage, the liquid crystal panel is placed on the work stage, and the distance between the liquid crystal panel and the light shielding means is set. It is possible to irradiate only the sealing agent without adversely affecting the sealant.
In other words, even if the color filter substrate side is disposed toward the light irradiation unit or the TFT substrate side is disposed toward the light irradiation unit by a single liquid crystal panel bonding apparatus, The adhesive can be cured to bond the liquid crystal panels.

図1に、本発明の実施例の液晶パネルの貼り合せ装置の概略構成図を示す。なお、同図は、棒状ランプの長手方向に直交する方向での断面図であり、後述するように、カラーフィルタ基板側から光を照射する場合を示している。
図1において、光照射部1は、紫外線を含む光を放射する複数のランプ1aと、ランプ1aからの光をワークステージ2側に反射するミラー1bから構成されている。本実施例では、ランプ1aは棒状の高圧水銀ランプ、またはメタルハライドランプを使用している。棒状ランプ1aは、液晶パネルの全面を一括して照射できるように、液晶パネル8(以下ワークともいう)の幅に対応した長さの棒状のランプ1aを、ワーク8の長さに対応した本数だけ並べる。
遮光手段であるマスクを保持するマスクステージ3は、光照射部1の光出射側に設けられ、液晶パネル8の不所望の部分に紫外線が照射されないよう遮光部を形成したマスクを保持する。なお、図1においては、マスクステージ3にマスクは取り付けられていない。また、マスクを保持するための真空吸着機構も省略している。
In FIG. 1, the schematic block diagram of the bonding apparatus of the liquid crystal panel of the Example of this invention is shown. This figure is a cross-sectional view in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the rod-shaped lamp, and shows a case where light is irradiated from the color filter substrate side as will be described later.
In FIG. 1, the light irradiation part 1 is comprised from the several lamp 1a which radiates | emits the light containing an ultraviolet-ray, and the mirror 1b which reflects the light from the lamp | ramp 1a to the work stage 2 side. In this embodiment, the lamp 1a uses a rod-shaped high-pressure mercury lamp or a metal halide lamp. The number of rod-shaped lamps 1a corresponding to the length of the workpiece 8 is such that the rod-shaped lamp 1a has a length corresponding to the width of the liquid crystal panel 8 (hereinafter also referred to as a workpiece) so that the entire surface of the liquid crystal panel can be collectively irradiated. Just line up.
A mask stage 3 that holds a mask that is a light shielding unit is provided on the light emitting side of the light irradiation unit 1 and holds a mask on which a light shielding unit is formed so that an undesired portion of the liquid crystal panel 8 is not irradiated with ultraviolet rays. In FIG. 1, no mask is attached to the mask stage 3. Further, a vacuum suction mechanism for holding the mask is also omitted.

ワークステージ2は、光に含まれる紫外線が効率良く反射されるように、表面が電解研磨または化学研磨により光輝仕上げを行なったアルミ、もしくは白アルマイト処理したものを用いる。白アルマイト処理の場合、反射光は散乱光成分が多くなる。
また、ワークステージ2の表面は、液晶パネル8を載置した時、平面度良く保持できるように、高い平面精度で仕上げられている。また、ワークステージ2には、後述する支持手段であるピン5が貫通する貫通孔2aが、ピン5の数に応じて設けられている。また、載置した液晶パネル8を保持固定するために、真空吸着孔2bまたは真空吸着溝も設けられている。
ワークステージ2には、ワークステージ移動機構4が取り付けられている。ワークステージ移動機構4は、装置制御部10に設けられたワークステージ制御部10aからの信号に基づき、ワークステージ2全体を、光照射部1に対して接近または離間する方向(Z方向、図1における上下方向)に移動させる。
ワークステージ移動機構4は、例えばステッピングモータとボールねじの組み合せであり、ワークステージ制御部10aからの信号に基づき、任意の位置で停止させ、その位置に固定することができる。
The work stage 2 is made of aluminum whose surface is brightly finished by electrolytic polishing or chemical polishing or white anodized so that ultraviolet rays contained in light are efficiently reflected. In the case of white alumite treatment, the reflected light has many scattered light components.
In addition, the surface of the work stage 2 is finished with high planar accuracy so that the flatness can be maintained when the liquid crystal panel 8 is placed. Further, the work stage 2 is provided with through holes 2a through which pins 5 serving as support means, which will be described later, penetrate according to the number of pins 5. Further, a vacuum suction hole 2b or a vacuum suction groove is also provided to hold and fix the placed liquid crystal panel 8.
A work stage moving mechanism 4 is attached to the work stage 2. The work stage moving mechanism 4 is based on a signal from a work stage control unit 10a provided in the apparatus control unit 10 in a direction in which the entire work stage 2 approaches or separates from the light irradiation unit 1 (Z direction, FIG. 1). In the vertical direction).
The work stage moving mechanism 4 is, for example, a combination of a stepping motor and a ball screw, and can be stopped at an arbitrary position and fixed at that position based on a signal from the work stage control unit 10a.

ワークステージ2とは別に、液晶パネル8を支持する支持手段を設ける。支持手段は、ワークステージ2を貫通する棒状のピン5であり、液晶パネル8をバランスよく支持できるように複数個所配置する。また、支持した液晶パネル8を保持固定するために、各ピン5の先端には真空吸着孔5aも設けられている。
上記の複数のピン5は、全て一つの台座6に固定され、該台座6には、支持手段移動機構であるピン移動機構7が取り付けられている。ピン移動機構7は、装置制御部10に設けられたピン制御部10bからの信号に基づき、台座6を移動させることにより、複数のピン5を、同時に光照射部1に対して接近または離間する方向(Z方向)に移動させる。ピン5は、上記したワークステージの貫通孔を介して、Z方向に移動する。
なお、ピン移動機構7は、位置制御が可能な例えばサーボモータを使用しており、ピン制御部10bからの信号により、ピン5のワークステージ2の表面からの高さを制御することができる。これにより、ピン5に保持されている液晶パネル8と、ワークステージ2の光反射面との間隔を、あらかじめ設定した値に設定することができる。
通常、ピン移動機構7によりピン5を最上点に上昇させた位置で、液晶パネルが不図示の搬送装置からピン5に、またはピン5から搬送装置に受け渡される。したがって、この位置は、受け渡し位置と呼ばれる。一方、ピン5を最下点に下降させる時、液晶パネルがピン5からワークステージ2に載置されるので、この位置は、ワークステージ載置位置と呼ばれる。
なお、ピン5を最下点にまで下降させた時、ピン5の上端が、ワークステージ2の表面から突出しない位置にまで下降できることが必須である。
ワークステージ移動機構4とピン移動機構7は、装置制御部10に設けられたワークステージ制御部10aとピン制御部10bにより、独立して制御可能である。即ち、ワークステージのZ方向の移動とピンのZ方向の移動とは、別々に制御することができる。
Apart from the work stage 2, support means for supporting the liquid crystal panel 8 is provided. The support means are rod-like pins 5 that penetrate the work stage 2 and are arranged at a plurality of positions so that the liquid crystal panel 8 can be supported in a well-balanced manner. Further, in order to hold and fix the supported liquid crystal panel 8, a vacuum suction hole 5 a is also provided at the tip of each pin 5.
The plurality of pins 5 are all fixed to one pedestal 6, and a pin moving mechanism 7, which is a supporting means moving mechanism, is attached to the pedestal 6. The pin moving mechanism 7 moves the pedestal 6 based on a signal from the pin control unit 10 b provided in the device control unit 10 to simultaneously approach or separate the plurality of pins 5 from the light irradiation unit 1. Move in the direction (Z direction). The pin 5 moves in the Z direction via the through hole of the work stage.
The pin moving mechanism 7 uses a servo motor capable of position control, for example, and can control the height of the pin 5 from the surface of the work stage 2 by a signal from the pin control unit 10b. Thereby, the space | interval of the liquid crystal panel 8 hold | maintained at the pin 5 and the light reflection surface of the work stage 2 can be set to the preset value.
Normally, the liquid crystal panel is transferred from a transport device (not shown) to the pin 5 or from the pin 5 to the transport device at a position where the pin 5 is raised to the highest point by the pin moving mechanism 7. Therefore, this position is called a delivery position. On the other hand, when the pin 5 is lowered to the lowest point, the liquid crystal panel is placed on the work stage 2 from the pin 5, and this position is called a work stage placement position.
When the pin 5 is lowered to the lowest point, it is essential that the upper end of the pin 5 can be lowered to a position where it does not protrude from the surface of the work stage 2.
The work stage moving mechanism 4 and the pin moving mechanism 7 can be independently controlled by a work stage control unit 10 a and a pin control unit 10 b provided in the apparatus control unit 10. That is, the movement of the work stage in the Z direction and the movement of the pin in the Z direction can be controlled separately.

次に本実施例の液晶パネルの貼り合せ装置による液晶パネルの貼り合せ処理について図1、図2により説明する。
(1)カラーフィルタ基板側から光を照射する場合。
図1において、貼り合せを行なう液晶パネル8の、画郭(シール剤による囲み)の中には液晶が封じられている。前記したように、カラーフィルタ基板101にはブラックマトリックス(BM)104が形成され、シール剤109はブラックマトリックス(BM)104の下にも塗布されている。また、光照射部1は、ランプ1aは点灯しているが、不図示のシャッタにより遮光されている。
(i) 貼り合せを行なう液晶パネル8が、カラーフィルタ基板101を光照射部1側に向けて、不図示の搬送装置により、貼り合せ装置内に搬入される。液晶パネル8は、搬送装置から、受渡し位置にまで上昇しているピン5に受け渡される。
(ii)ピン5の真空吸着孔5aに真空が供給され、液晶パネル8はピン5上に吸着保持される。
Next, the liquid crystal panel bonding process by the liquid crystal panel bonding apparatus of this embodiment will be described with reference to FIGS.
(1) When irradiating light from the color filter substrate side.
In FIG. 1, the liquid crystal is sealed in the outline (enclosure by the sealing agent) of the liquid crystal panel 8 to be bonded. As described above, the black matrix (BM) 104 is formed on the color filter substrate 101, and the sealant 109 is also applied under the black matrix (BM) 104. In the light irradiation unit 1, the lamp 1a is lit, but is shielded by a shutter (not shown).
(i) The liquid crystal panel 8 to be bonded is carried into the bonding apparatus by a transfer apparatus (not shown) with the color filter substrate 101 facing the light irradiation unit 1 side. The liquid crystal panel 8 is delivered from the transport device to the pins 5 rising to the delivery position.
(ii) A vacuum is supplied to the vacuum suction hole 5 a of the pin 5, and the liquid crystal panel 8 is sucked and held on the pin 5.

(iii) ワークステージ2表面から液晶パネル8下面までの間隔が、あらかじめ設定された値になるように、ピン移動機構7によりピン5をZ方向に移動させる。
光反射面であるワークステージ2表面から液晶パネル8下面までの間隔は、あらかじめ実験により最適な位置を求めておく。最適な間隔は、光照射部1から液晶パネル8までの距離や、画郭即ちBMの間隔などに依存する。いくつかの画郭パターンにより実験したところでは、液晶パネル8下面とワークステージ2の光反射面との間隔は2mm〜8mmの範囲(望ましくは約4mm)が適しているとわかった。なお、この液晶パネル8に光を照射する位置は、おおむね液晶パネル受け渡し位置とワークステージ載置位置の間になる。 棒状のピン5による支持であるため、液晶パネル8は、自重により場所によっては1mm程度のたわみが生じることがある。しかし、液晶パネル8下面と光反射面との間隔は、それ程厳密な設定は必要なく、1mm程度の範囲であれば問題なく、BM104の下のシール剤に対し反射光を照射することができる。
(iv)ワークステージ2表面から液晶パネル8下面までの間隔が設定値になると、その位置で、光照射部1のシャッタを開け、紫外線を含む光を照射する。BM104からはみ出ているシール剤109は光照射部1からの直射光により硬化し、BM104下のシール剤109は、液晶パネル8を通過し、ワークステージ2の光反射面で反射した光が、TFT基板側から照射されて硬化する。
カラーフィルタは画郭の内側に形成されており、前記したように遮光作用があるので、その下にある液晶には紫外線がほとんど届かない。したがって、液晶は紫外線による悪影響を受けない。
(v) 所定の光照射時間が経過すると、光照射部1のシャッタを閉じる。ピン5は受渡し位置まで移動し、真空吸着による保持を解除する。液晶パネル8がピン5から搬送装置に受け渡され、貼り合せ装置外に搬出される。
(iii) The pin 5 is moved in the Z direction by the pin moving mechanism 7 so that the distance from the surface of the work stage 2 to the lower surface of the liquid crystal panel 8 becomes a preset value.
As for the distance from the work stage 2 surface, which is a light reflecting surface, to the lower surface of the liquid crystal panel 8, an optimum position is obtained in advance by experiments. The optimum interval depends on the distance from the light irradiation unit 1 to the liquid crystal panel 8, the interval of the image, that is, the BM, and the like. As a result of experiments with several contour patterns, it was found that the distance between the lower surface of the liquid crystal panel 8 and the light reflecting surface of the work stage 2 is in the range of 2 mm to 8 mm (preferably about 4 mm). Note that the position where the liquid crystal panel 8 is irradiated with light is generally between the liquid crystal panel delivery position and the work stage placement position. Since the liquid crystal panel 8 is supported by the rod-shaped pins 5, the liquid crystal panel 8 may bend by about 1 mm depending on the location due to its own weight. However, the interval between the lower surface of the liquid crystal panel 8 and the light reflecting surface does not need to be set so strictly, and if it is in the range of about 1 mm, there is no problem and the sealing agent under the BM 104 can be irradiated with reflected light.
(iv) When the distance from the surface of the work stage 2 to the lower surface of the liquid crystal panel 8 reaches a set value, the shutter of the light irradiation unit 1 is opened at that position to irradiate light including ultraviolet rays. The sealing agent 109 protruding from the BM 104 is cured by direct light from the light irradiation unit 1, and the sealing agent 109 under the BM 104 passes through the liquid crystal panel 8 and the light reflected by the light reflecting surface of the work stage 2 is converted into the TFT. It is irradiated from the substrate side and cured.
Since the color filter is formed inside the outline and has a light shielding effect as described above, the ultraviolet light hardly reaches the liquid crystal under the color filter. Therefore, the liquid crystal is not adversely affected by ultraviolet rays.
(v) When a predetermined light irradiation time has elapsed, the shutter of the light irradiation unit 1 is closed. The pin 5 moves to the delivery position and releases the holding by vacuum suction. The liquid crystal panel 8 is transferred from the pin 5 to the transport device and carried out of the bonding device.

(2)TFT基板側から光を照射する場合。
図2において、光照射部1の光出射側にあるマスクステージ3にマスク9をセットする。マスク9は、液晶パネルの所望しない部分、例えば画郭内の液晶やTFT回路素子に紫外線が照射されるのを防ぐために遮光部が形成されている。前記したようにマスク9はカラーフィルタを転用したものでも良い。
上記と同様、光照射部1は、ランプは点灯しているが、不図示のシャッタにより遮光されている。
(i) 貼り合せを行なう液晶パネル8が、TFT基板102を光照射部1側に向けて、不図示の搬送装置により、貼り合せ装置内に搬入され、受渡し位置にまで上昇しているピン5に受け渡される。
(ii)ピン5には真空は供給されず、ピン移動機構7により、ピン5は下降し、液晶パネルはワークステージ2上に置かれる。ワークステージ2の真空吸着孔2bまたは真空吸着溝に真空が供給され、液晶パネル8がワークステージ2上に吸着保持される。
(2) When irradiating light from the TFT substrate side.
In FIG. 2, a mask 9 is set on the mask stage 3 on the light emitting side of the light irradiation unit 1. The mask 9 is formed with a light-shielding portion in order to prevent ultraviolet rays from being irradiated to an undesired portion of the liquid crystal panel, for example, a liquid crystal or a TFT circuit element in the outline. As described above, the mask 9 may be a diverted color filter.
Similarly to the above, the light irradiation unit 1 is light-shielded by a shutter (not shown) although the lamp is lit.
(i) The pin 5 in which the liquid crystal panel 8 to be bonded is carried into the bonding apparatus by the transfer device (not shown) with the TFT substrate 102 facing the light irradiation unit 1 side and is raised to the delivery position. Is passed on.
(ii) No vacuum is supplied to the pin 5, the pin 5 is lowered by the pin moving mechanism 7, and the liquid crystal panel is placed on the work stage 2. A vacuum is supplied to the vacuum suction hole 2 b or the vacuum suction groove of the work stage 2, and the liquid crystal panel 8 is sucked and held on the work stage 2.

(iii) ワークステージ移動機構4により、ワークステージ2が上昇し、液晶パネル8の上面からマスク9下面までの間隔が、あらかじめ設定された値になるように移動する。
経験的にマスク9と液晶パネル8の間隔は、500μm程度が適している。これ以上接近させると、マスク9のたわみもあるので、両者が接触し場合によっては傷つくことがある。また、その間隔のばらつきも面内で±250μm以内にすることが望ましい。それ以上のばらつき大きくなると、光の回りこみの影響により、液晶への紫外線の回り込み防止やシール剤への光照射精度に影響が出る。
なお、ピン5ではなく、ワークステージ2によって液晶パネル8を上昇させる理由は、平面精度の良いワークステージ2で保持することにより、マスク9と液晶パネル8を500μmのような狭い距離にまで接近させ、かつ該間隔をパネル全体にわたって±250μmのような均一に高い精度で保持できるためである。
ピン5を使って液晶パネル8を支持するのでは、上記したように液晶パネル8の自重によるたわみをなくすることができず、場所によっては1mm程度のたわみが生じる。したがって、マスク9と液晶パネル8の間隔を全体にわたって均一に高い精度で保持できない。また、500μmのような狭い距離にまで両者が接触しないよう接近させることも難しくなる。
(iv)マスク9下面と液晶パネル8上面までの間隔が設定値になると、その位置で、光照射部1のシャッタを開け、マスク9を介して紫外線を含む光を照射する。シール剤にのみ光が照射され硬化する。
(v) 所定の光照射時間が経過すると、光照射部1のシャッタを閉じる。ワークステージ2が下降し、液晶パネル8の吸着保持が解除される。ピン5が液晶パネル8を載せて受渡し位置にまで上昇する。液晶パネル8は、ピン5から搬送装置に受け渡され、貼り合せ装置外に搬出される。
(iii) The work stage 2 is moved up by the work stage moving mechanism 4 and moved so that the distance from the upper surface of the liquid crystal panel 8 to the lower surface of the mask 9 becomes a preset value.
Empirically, a suitable distance between the mask 9 and the liquid crystal panel 8 is about 500 μm. When approaching further, the mask 9 may bend, and both may come into contact with each other and possibly be damaged. Further, it is desirable that the variation in the interval be within ± 250 μm in the plane. When the variation becomes larger than that, the influence of light wrap around affects the prevention of ultraviolet light from entering the liquid crystal and the light irradiation accuracy to the sealant.
The reason why the liquid crystal panel 8 is lifted not by the pins 5 but by the work stage 2 is that the mask 9 and the liquid crystal panel 8 are brought close to a narrow distance such as 500 μm by being held by the work stage 2 having good plane accuracy. This is because the distance can be maintained uniformly and accurately over the entire panel, such as ± 250 μm.
When the liquid crystal panel 8 is supported using the pins 5, the deflection due to the weight of the liquid crystal panel 8 cannot be eliminated as described above, and a deflection of about 1 mm occurs depending on the location. Accordingly, the distance between the mask 9 and the liquid crystal panel 8 cannot be maintained uniformly and accurately throughout. In addition, it is difficult to bring the two close to each other so that they do not come into contact with each other at a narrow distance such as 500 μm.
(iv) When the distance between the lower surface of the mask 9 and the upper surface of the liquid crystal panel 8 reaches a set value, the shutter of the light irradiation unit 1 is opened at that position, and light including ultraviolet rays is irradiated through the mask 9. Only the sealing agent is irradiated with light and cured.
(v) When a predetermined light irradiation time has elapsed, the shutter of the light irradiation unit 1 is closed. The work stage 2 is lowered and the suction holding of the liquid crystal panel 8 is released. The pin 5 puts the liquid crystal panel 8 and rises to the delivery position. The liquid crystal panel 8 is transferred from the pin 5 to the transport device and carried out of the bonding device.

本発明の実施例の液晶パネルの貼り合せ装置の概略構成を示す図(カラーフィルタ基板側から光を照射する場合)を示す図である。It is a figure which shows schematic (when light is irradiated from the color filter substrate side) which shows schematic structure of the bonding apparatus of the liquid crystal panel of the Example of this invention. 本発明の実施例の装置においてTFT基板側から光を照射する場合を説明する図である。It is a figure explaining the case where light is irradiated from the TFT substrate side in the apparatus of the Example of this invention. 液晶パネル(カラー液晶パネル)の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a liquid crystal panel (color liquid crystal panel). 貼り合された液晶パネルを示す図である。It is a figure which shows the bonded liquid crystal panel. シール剤とブラックマトリックス(BM)の重なりを説明する図である。It is a figure explaining the overlap of a sealing agent and a black matrix (BM). 光反射部材により反射した光が、シール剤に照射される様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the light reflected by the light reflection member is irradiated to a sealing agent.

符号の説明Explanation of symbols

1 光照射部
1a ランプ
1b ミラー
2 ワークステージ
2a 真空吸着孔
3 マスクステージ
4 ワークステージ移動機構
5 ピン(支持手段)
5a 真空吸着孔
6 台座
7 ピン移動機構
8 液晶パネル
9 マスク
10 装置制御部
10a ワークステージ制御部
10b ピン制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light irradiation part 1a Lamp 1b Mirror 2 Work stage 2a Vacuum suction hole 3 Mask stage 4 Work stage moving mechanism 5 Pin (support means)
5a Vacuum suction hole 6 Base 7 Pin moving mechanism 8 Liquid crystal panel 9 Mask 10 Device control unit 10a Work stage control unit 10b Pin control unit

Claims (2)

カラーフィルタ基板とTFT基板の間に、光硬化型シール剤と液晶を挟み込んで一体形状とした液晶パネルに対し、一方の基板側から光を照射し、上記光硬化型シール剤を硬化させ、当該2枚の基板を貼り合せる、液晶パネルの貼り合せ方法において、
光照射部と、表面が光反射面であり液晶パネルを平面状に保持するワークステージと、該ワークステージとは独立して移動する液晶パネルを支持する支持手段とを設け、
液晶パネルのカラーフィルタ基板側から光を照射する際には、上記液晶パネルを、上記支持手段により支持して、上記ステージの光反射面に対し、あらかじめ設定された距離だけ離間させて光照射を行ない、
TFT基板側から光を照射する際には、上記光照射部と上記液晶パネルとの間に遮光マスクを設け、上記液晶パネルを、上記ワークステージにより保持して、上記遮光マスクに対し、液晶パネルをあらかじめ設定された距離だけ離間させて光照射を行なう
ことを特徴とする液晶パネルの貼り合せ方法。
A liquid crystal panel sandwiched between a color filter substrate and a TFT substrate by sandwiching a photocurable sealing agent and liquid crystal is irradiated with light from one substrate side to cure the photocurable sealing agent, In the bonding method of the liquid crystal panel, which bonds two substrates together,
A light irradiation unit, a work stage whose surface is a light reflecting surface and holding the liquid crystal panel in a planar shape, and a support means for supporting the liquid crystal panel moving independently of the work stage,
When irradiating light from the color filter substrate side of the liquid crystal panel, the liquid crystal panel is supported by the support means, and the light irradiation is performed with a predetermined distance from the light reflecting surface of the stage. Do,
When irradiating light from the TFT substrate side, a light shielding mask is provided between the light irradiating portion and the liquid crystal panel, the liquid crystal panel is held by the work stage, and the liquid crystal panel A method for bonding liquid crystal panels, wherein light irradiation is performed with a predetermined distance apart.
カラーフィルタ基板とTFT基板の間に、光硬化型シール剤と液晶を挟み込んで一体形状とした液晶パネルに対し、一方の基板側から光を照射し、上記光硬化型シール剤を硬化させ、当該2枚の基板を貼り合せる液晶パネルの貼り合せ装置であって、
光を照射する光照射部と、
液晶パネルの不所望の部分には、光が照射されないように、上記光照射部からの光を遮光する遮光マスクを保持するマスクステージと、
表面が光反射面であり、液晶パネルを平面状に保持するワークステージと、
上記ワークステージを上記光照射部の方向に移動させるワークステージ移動機構と、
上記液晶パネルを支持する支持手段と、
上記支持手段を上記ワークステージとは独立して移動させ、上記液晶パネルを上記光照射部の方向に移動させる支持手段移動機構と、
上記支持手段移動機構を制御して、液晶パネルを、液晶パネル受け渡し位置及びワークステージ載置位置以外の設定された位置に位置決めする位置決め機構を備えている
ことを特徴とする液晶パネルの貼り合せ装置。
A liquid crystal panel sandwiched between a color filter substrate and a TFT substrate by sandwiching a photocurable sealing agent and liquid crystal is irradiated with light from one substrate side to cure the photocurable sealing agent, A liquid crystal panel laminating apparatus for laminating two substrates,
A light irradiation unit for irradiating light;
A mask stage that holds a light-shielding mask that shields light from the light-irradiating unit so that an undesired portion of the liquid crystal panel is not irradiated with light;
A work stage whose surface is a light reflecting surface and holds the liquid crystal panel in a flat shape;
A work stage moving mechanism for moving the work stage in the direction of the light irradiation unit;
Supporting means for supporting the liquid crystal panel;
A support means moving mechanism for moving the support means independently of the work stage and moving the liquid crystal panel in the direction of the light irradiation unit;
A bonding apparatus for a liquid crystal panel, comprising a positioning mechanism for controlling the support means moving mechanism to position the liquid crystal panel at a set position other than the liquid crystal panel delivery position and the work stage placement position. .
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