JP2006093058A - Substrate reversing mechanism and device of manufacturing display device - Google Patents

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  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate reversing mechanism capable of shortening the moving stroke of facing another substrate independent of the size of a substrate to be upturned and facilitating the handling of the substrate, and to provide the device of manufacturing a display device. <P>SOLUTION: The substrate reversing mechanism 20 has a dome-shaped vacuum chamber 21. A supporting part 22 supporting a back substrate 4, an electrostatic chuck 24 attracting and holding a front substrate 4, and a link arm 26 rotating the electrostatic chuck 24 are installed inside the vacuum chamber 21. The tip of the link arm 26 is connected to the center of the electrostatic chuck 24, and the base end of the link arm 26 and one end of the electrostatic chuck 24 are supported with slide shafts 25, 27 so as to be slidable in the lateral direction. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、略水平に保持した基板を表裏反転させる基板反転機構に係り、特に、蛍光体スクリーンを有する前面基板を表裏反転させて多数の電子放出素子を有する背面基板に近接対向させる表示装置の製造装置に関する。   The present invention relates to a substrate reversing mechanism for reversing a substrate held substantially horizontally, and in particular, a display device for reversing a front substrate having a phosphor screen to face a rear substrate having a large number of electron-emitting devices. It relates to a manufacturing apparatus.

近年、偏平な平面パネル構造の真空外囲器を有する表示装置として、液晶ディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ(FED)、プラズマディスプレイ(PDP)等が知られている。また、FEDの一種として、表面伝導型の電子放出素子を備えた表示装置(以下、SEDと称する)の開発が進められている。   In recent years, a liquid crystal display, a field emission display (FED), a plasma display (PDP), etc. are known as a display device having a vacuum envelope having a flat flat panel structure. In addition, as a kind of FED, a display device (hereinafter referred to as SED) including a surface conduction electron-emitting device has been developed.

SEDは、所定の隙間を置いて対向配置された前面基板および背面基板を有する。これらの基板は、矩形枠状の側壁を介して周縁部を互いに接合され、内部を真空にされて偏平な平面パネル構造の真空外囲器を構成している。   The SED has a front substrate and a rear substrate that are opposed to each other with a predetermined gap. These substrates are joined to each other at peripheral edges via rectangular frame-shaped side walls, and the inside is evacuated to form a flat envelope having a flat panel structure.

前面基板の背面基板に対向する対向面には3色の蛍光体層を有する蛍光体スクリーンが形成され、蛍光体スクリーンの上にメタルバックが形成され、背面基板の前面基板に対向する対向面には、蛍光体層を励起発光させる電子の放出源として画素毎に対応する多数の電子放出素子が整列配置されている。また、背面基板の対向面上には、電子放出素子を駆動するための多数本の配線がマトリックス状に設けられ、その端部は真空外囲器の外部に引き出されている。   A phosphor screen having a phosphor layer of three colors is formed on the facing surface of the front substrate facing the back substrate, a metal back is formed on the phosphor screen, and the facing surface of the back substrate facing the front substrate is formed. Are arranged with a large number of electron-emitting devices corresponding to each pixel as electron emission sources for exciting and emitting phosphor layers. A large number of wirings for driving the electron-emitting devices are provided in a matrix on the opposite surface of the back substrate, and the end portions are drawn out of the vacuum envelope.

前面基板と背面基板の間には板状のグリッドが配設されている。このグリッドには、電子放出素子に対して整列した位置関係で多数のビーム通過孔が形成されているとともに、前面基板および背面基板の対向面に当接することで基板間の隙間を維持するための複数の柱状のスペーサが設けられている。   A plate-like grid is disposed between the front substrate and the rear substrate. In this grid, a number of beam passage holes are formed in a positional relationship aligned with the electron-emitting devices, and a gap between the substrates is maintained by contacting the opposing surfaces of the front substrate and the rear substrate. A plurality of columnar spacers are provided.

このSEDを動作させる場合、基板間に10[kV]程度の高電圧を与え、配線に接続した駆動回路を介して各電子放出素子に選択的に駆動電圧を印加する。これにより、各電子放出素子から選択的に電子ビームが放出され、これら電子ビームが、グリッドの対応するビーム通過孔を通って対応する蛍光体層に照射され、蛍光体層が励起発光されてカラー画像が表示されるようになっている(例えば、特許文献1参照。)。   When operating this SED, a high voltage of about 10 [kV] is applied between the substrates, and a drive voltage is selectively applied to each electron-emitting device via a drive circuit connected to the wiring. Thereby, an electron beam is selectively emitted from each electron-emitting device, and these electron beams are irradiated to the corresponding phosphor layer through the corresponding beam passage hole of the grid, and the phosphor layer is excited and emitted. An image is displayed (for example, refer to Patent Document 1).

上記SEDを製造する場合、まず、蛍光体スクリーンおよびメタルバックを対向面に形成した前面基板、多数の電子放出素子および配線を対向面に形成し且つ周縁部に側壁を接合した背面基板、および上述したスペーサグリッドを用意する。そして、前面基板の対向面の周縁部、および背面基板に接合された側壁の上端に低融点金属などの封着材を充填しておく。各基板を保持する場合、対向面に接触することができないため、対向面を上にした状態でハンドリングする必要がある。   When manufacturing the SED, first, a front substrate in which a phosphor screen and a metal back are formed on the opposing surface, a rear substrate in which a large number of electron-emitting devices and wirings are formed on the opposing surface, and a side wall is joined to the peripheral portion, and the above-mentioned Prepare the spacer grid. Then, a sealing material such as a low-melting-point metal is filled in the peripheral portion of the opposing surface of the front substrate and the upper end of the side wall joined to the rear substrate. When holding each substrate, it is not possible to contact the opposing surface, so it is necessary to handle the substrate with the opposing surface facing up.

この後、スペーサグリッドを対向面上に配置した背面基板の上方に対向面を上にした前面基板を離間して重ねた状態で真空チャンバ内に投入し、所定のタイミングで前面基板を背面基板の上方で表裏反転させる。そして、背面基板の対向面を前面基板の対向面に近接させ、それぞれ周縁部に充填されている封着材を溶融させて2枚の基板の周縁部同士を真空雰囲気中で封着する。   After that, the front substrate with the facing surface facing upward is placed in the vacuum chamber above the rear substrate with the spacer grid disposed on the facing surface, and the front substrate is placed on the back substrate at a predetermined timing. Invert the top and bottom. Then, the opposing surface of the back substrate is brought close to the opposing surface of the front substrate, the sealing material filled in the peripheral portions is melted, and the peripheral portions of the two substrates are sealed in a vacuum atmosphere.

上記のように真空チャンバ内で前面基板を表裏反転させる場合、例えば、背面基板を前面基板から離間する方向(下方)に退避させ、前面基板の中心にある回転軸を中心に前面基板を180°表裏反転させ、背面基板を前面基板に向けて上昇させる。この方法を採用すると、比較的小さな空間で前面基板を表裏反転させることができる。   When the front substrate is turned upside down in the vacuum chamber as described above, for example, the rear substrate is retracted in a direction away from the front substrate (downward), and the front substrate is rotated 180 ° around the rotation axis at the center of the front substrate. Invert the front and back and raise the rear substrate toward the front substrate. When this method is adopted, the front substrate can be reversed in a relatively small space.

しかし、上述したように背面基板を前面基板に対して昇降移動させるためには、真空チャンバの下方に配置した昇降機構のスライドロッドを真空チャンバ内に介在させる必要があり、通常、ベローズを介してロッドを真空チャンバ内に挿通する。このため、反転させる前面基板のサイズが異なると、背面基板を退避および上昇させるアームのストロークが変化し、基板のサイズに応じて異なる長さのベローズを有する装置を用意する必要がある。また、上記の反転方法を採用すると、昇降機構のアームのストロークが比較的長くなり、真空雰囲気内での作業に不適当と言える。
特開2003−051255号公報
However, as described above, in order to move the back substrate up and down with respect to the front substrate, it is necessary to interpose the slide rod of the lifting mechanism arranged below the vacuum chamber in the vacuum chamber, usually through the bellows. Insert the rod into the vacuum chamber. For this reason, if the size of the front substrate to be reversed is different, the stroke of the arm for retracting and raising the rear substrate changes, and it is necessary to prepare a device having bellows having different lengths according to the size of the substrate. Further, when the above reversing method is employed, the arm stroke of the elevating mechanism becomes relatively long, which can be said to be inappropriate for work in a vacuum atmosphere.
JP 2003-051255 A

この発明の目的は、表裏反転させる基板のサイズに拘わらず対向する別の基板の移動ストロークを短くでき基板のハンドリングを容易にできる基板反転機構、および表示装置の製造装置を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a substrate reversing mechanism and a display device manufacturing apparatus that can shorten the moving stroke of another substrate facing each other regardless of the size of the substrate to be reversed, and can easily handle the substrate.

上記目的を達成するため、この発明の基板反転機構は、基板を略水平に保持する保持部材と、上記基板の一端近くで上記保持部材を回動可能且つ横方向にスライド可能に支持した第1スライド軸と、この第1スライド軸から離間した位置で上記保持部材に対してピボットを介して先端を回動可能に接続したリンクアームと、このリンクアームの基端を回動可能且つ上記横方向にスライド可能に支持した第2スライド軸と、を有する。   In order to achieve the above object, a substrate reversing mechanism according to the present invention includes a holding member that holds a substrate substantially horizontally, and a first member that supports the holding member so as to be rotatable and slidable in a lateral direction near one end of the substrate. A slide arm, a link arm having a distal end pivotally connected to the holding member via a pivot at a position spaced from the first slide shaft, and a base end of the link arm pivotable and in the lateral direction And a second slide shaft supported so as to be slidable.

上記発明によると、リンクアームを用いて基板を保持した保持部材を持ち上げながら回転させて基板を表裏反転させるようにしたため、基板反転時における基板の移動範囲を極めて狭くできる。   According to the above invention, the holding member holding the substrate using the link arm is rotated while being lifted to turn the substrate upside down. Therefore, the range of movement of the substrate when the substrate is turned over can be extremely narrowed.

また、この発明の表示装置の製造装置は、前面基板と、この前面基板に対向配置されているとともに、その周縁部同士が封着された背面基板と、複数の画像表示素子と、を備えた表示装置を製造するための装置であって、上記前面基板をその内面が上を向く姿勢にして略水平に保持する保持部材と、上記前面基板の一端近くで上記保持部材を回動可能且つ横方向にスライド可能に支持した第1スライド軸と、この第1スライド軸から離間した位置で上記保持部材に対してピボットを介して先端を回動可能に接続したリンクアームと、このリンクアームの基端を回動可能且つ上記横方向にスライド可能に支持した第2スライド軸と、を有する。   The display device manufacturing apparatus of the present invention includes a front substrate, a rear substrate that is disposed opposite to the front substrate, and whose peripheral portions are sealed to each other, and a plurality of image display elements. An apparatus for manufacturing a display device, wherein the front substrate is held substantially horizontally with the inner surface facing upward, and the holding member is rotatable and laterally close to one end of the front substrate. A first slide shaft supported so as to be slidable in a direction, a link arm having a distal end connected to the holding member via a pivot at a position spaced from the first slide shaft, and a base of the link arm And a second slide shaft that supports the end so as to be rotatable and slidable in the lateral direction.

上記発明によると、リンクアームを用いて前面基板を保持した保持部材を持ち上げながら回転させて前面基板を表裏反転させるようにしたため、前面基板を反転させるときに前面基板の移動範囲を極めて狭くできる。   According to the above invention, the holding member holding the front substrate is rotated using the link arm while rotating the front substrate so that the front substrate is reversed. Therefore, when the front substrate is reversed, the moving range of the front substrate can be extremely narrowed.

この発明の基板反転機構、および表示装置の製造装置は、上記のような構成および作用を有しているので、表裏反転させる基板のサイズに拘わらず対向する別の基板の移動ストロークを短くでき基板のハンドリングを容易にできる。   Since the substrate reversing mechanism and the display device manufacturing apparatus of the present invention have the above-described configuration and operation, the movement stroke of another opposing substrate can be shortened regardless of the size of the substrate to be reversed. Can be handled easily.

以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について詳細に説明する。
始めに、図1乃至図3を参照して、本発明の実施の形態に係る表示装置の一例として、SED(Surface-conduction Electron-emitter Display)について説明する。図1は、前面基板2を部分的に切り欠いた状態のSEDの真空外囲器10(以下、表示パネル10と称する場合もある)を示す斜視図であり、図2は、図1の真空外囲器10を線II-IIで切断した断面図であり、図3は、図2の断面を部分的に拡大した部分拡大断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First, an SED (Surface-conduction Electron-emitter Display) will be described as an example of a display device according to an embodiment of the present invention with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view showing an SED vacuum envelope 10 (hereinafter also referred to as a display panel 10) in a state where a front substrate 2 is partially cut away. FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of the envelope 10 taken along line II-II, and FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view in which the cross section of FIG. 2 is partially enlarged.

図1乃至図3に示すように、表示パネル10は、それぞれ矩形のガラス板からなる前面基板2(基板)および背面基板4(別の基板)を備え、これらの基板は約1.0〜2.0mmの隙間をおいて互いに平行に対向配置されている。なお、背面基板4は、前面基板2より1回り大きいサイズを有する。また、前面基板2および背面基板4は、ガラスからなる矩形枠状の側壁6を介して周縁部同士が接合され、内部が真空の扁平な平面パネル構造の真空外囲器を構成している。   As shown in FIGS. 1 to 3, the display panel 10 includes a front substrate 2 (substrate) and a rear substrate 4 (another substrate) each made of a rectangular glass plate, and these substrates are about 1.0-2. They are arranged opposite to each other in parallel with a gap of 0 mm. The back substrate 4 has a size one size larger than the front substrate 2. Further, the front substrate 2 and the rear substrate 4 are joined together via a rectangular frame-shaped side wall 6 made of glass, and constitute a vacuum envelope having a flat flat panel structure in which the inside is a vacuum.

前面基板2の内面には画像表示面として機能する蛍光体スクリーン12が形成されている。この蛍光体スクリーン12は、赤、青、緑の蛍光体層R、G、B、および遮光層11を並べて構成され、これらの蛍光体層はストライプ状あるいはドット状に形成されている。また、蛍光体スクリーン12上には、アルミニウム等からなるメタルバック14が形成されている。   A phosphor screen 12 that functions as an image display surface is formed on the inner surface of the front substrate 2. The phosphor screen 12 is configured by arranging red, blue, and green phosphor layers R, G, and B and a light shielding layer 11, and these phosphor layers are formed in stripes or dots. A metal back 14 made of aluminum or the like is formed on the phosphor screen 12.

背面基板4の内面には、蛍光体スクリーン12の蛍光体層R、G、Bを励起発光させるための電子ビームを放出する多数の表面伝導型の電子放出素子16が設けられている。これらの電子放出素子16は、画素毎、すなわち蛍光体層R、G、B毎に対応して複数列および複数行に配列されている。各電子放出素子16は、図示しない電子放出部、この電子放出部に電圧を印加する一対の素子電極等で構成されている。また、背面基板4の内面上には、各電子放出素子16に駆動電圧を与えるための多数本の配線18がマトリックス状に設けられ、その端部は真空外囲器10の外部に引き出されている。   On the inner surface of the back substrate 4, a number of surface conduction electron-emitting devices 16 that emit electron beams for exciting and emitting the phosphor layers R, G, and B of the phosphor screen 12 are provided. These electron-emitting devices 16 are arranged in a plurality of columns and a plurality of rows corresponding to each pixel, that is, for each of the phosphor layers R, G, and B. Each electron-emitting device 16 includes an electron emitting portion (not shown) and a pair of device electrodes for applying a voltage to the electron emitting portion. Further, on the inner surface of the back substrate 4, a large number of wirings 18 for applying a driving voltage to the respective electron-emitting devices 16 are provided in a matrix shape, and end portions thereof are drawn out of the vacuum envelope 10. Yes.

接合部材として機能する側壁6は、例えば、低融点ガラス、低融点金属等の封着材19により、前面基板2の周縁部および背面基板4の周縁部に封着され、これらの基板同士を接合している。本実施の形態では、背面基板4と側壁6をフリットガラス19aを用いて接合し、前面基板2と側壁6をインジウム19bを用いて接合した。もし、配線18のある背面基板4と側壁6を低融点金属で封着する場合は、配線18と封着材19の電気ショートを避けるため、中間層として絶縁層を設ける必要がある。   The side wall 6 that functions as a bonding member is sealed to the peripheral edge of the front substrate 2 and the peripheral edge of the back substrate 4 by, for example, a sealing material 19 such as low-melting glass or low-melting metal, and bonds these substrates together. is doing. In the present embodiment, the back substrate 4 and the side wall 6 are bonded using frit glass 19a, and the front substrate 2 and the side wall 6 are bonded using indium 19b. If the back substrate 4 with the wiring 18 and the side wall 6 are sealed with a low melting point metal, it is necessary to provide an insulating layer as an intermediate layer in order to avoid an electrical short between the wiring 18 and the sealing material 19.

また、表示パネル10は、前面基板2と背面基板4の間にガラスからなる複数の細長い板状のスペーサ8を備えている。本実施の形態において、スペーサ8は、複数の細長いガラス板としたが、矩形板状の金属板からなるグリッド(図示せず)と、グリッドの両面に一体的に立設された多数の柱状のスペーサ(図示せず)と、で構成しても良い。   The display panel 10 includes a plurality of elongated plate-like spacers 8 made of glass between the front substrate 2 and the rear substrate 4. In the present embodiment, the spacer 8 is a plurality of elongated glass plates, but a grid (not shown) made of a rectangular plate-like metal plate, and a large number of columnar pillars integrally provided on both sides of the grid. You may comprise with a spacer (not shown).

各スペーサ8は、上述したメタルバック14、および蛍光体スクリーン12の遮光層11を介して前面基板2の内面に当接する上端8a、および背面基板4の内面上に設けられた配線18上に当接する下端8bを有する。しかして、これら複数のスペーサ8は、前面基板2および背面基板4の外側から作用する大気圧荷重を支持し、基板間の間隔を所定値に維持している。   Each spacer 8 is placed on the metal back 14 and the upper end 8 a that contacts the inner surface of the front substrate 2 through the light shielding layer 11 of the phosphor screen 12 and the wiring 18 provided on the inner surface of the rear substrate 4. It has a lower end 8b in contact therewith. Thus, the plurality of spacers 8 support the atmospheric pressure load acting from the outside of the front substrate 2 and the back substrate 4 and maintain the distance between the substrates at a predetermined value.

さらに、SEDは、前面基板2のメタルバック14と背面基板4との間にアノード電圧を印加する図示しない電圧供給部を備えている。電圧供給部は、例えば、背面基板4の電位を0Vに設定し、メタルバック14の電位を10kV程度にするよう、両者の間にアノード電圧を印加する。   Further, the SED includes a voltage supply unit (not shown) that applies an anode voltage between the metal back 14 of the front substrate 2 and the rear substrate 4. For example, the voltage supply unit applies an anode voltage between the two so that the potential of the back substrate 4 is set to 0 V and the potential of the metal back 14 is set to about 10 kV.

そして、上記SEDにおいて、画像を表示する場合、配線18に接続した図示しない駆動回路を介して電子放出素子16の素子電極間に電圧を与え、任意の電子放出素子16の電子放出部から電子ビームを放出するとともに、メタルバック14にアノード電圧を印加する。電子放出部から放出された電子ビームは、アノード電圧により加速され、蛍光体スクリーン12に衝突する。これにより、蛍光体スクリーン12の蛍光体層R、G、Bが励起されて発光し、カラー画像を表示する。   In the SED, when an image is displayed, a voltage is applied between the element electrodes of the electron-emitting device 16 via a drive circuit (not shown) connected to the wiring 18, and an electron beam is emitted from the electron-emitting portion of any electron-emitting device 16 And an anode voltage is applied to the metal back 14. The electron beam emitted from the electron emitting portion is accelerated by the anode voltage and collides with the phosphor screen 12. Thereby, the phosphor layers R, G, and B of the phosphor screen 12 are excited to emit light, and a color image is displayed.

また、上記構造の表示パネル10を製造する場合、予め、蛍光体スクリーン12およびメタルバック14の設けられた前面基板2を用意し、電子放出素子16および配線18が設けられているとともに側壁6およびスペーサ8が接合された背面基板4を用意しておく。そして、背面基板4の周縁部に接合された側壁6の上端に溶融したインジウム19bを充填し、前面基板2の周縁対応部にも溶融したインジウム19bを充填しておく。   When the display panel 10 having the above structure is manufactured, the front substrate 2 provided with the phosphor screen 12 and the metal back 14 is prepared in advance, the electron-emitting devices 16 and the wiring 18 are provided, the side walls 6 and The back substrate 4 to which the spacer 8 is bonded is prepared. Then, the upper end of the side wall 6 joined to the peripheral portion of the back substrate 4 is filled with molten indium 19b, and the peripheral portion of the front substrate 2 is also filled with molten indium 19b.

そして、用意したこれら構造物(以下の説明ではこれらの構造物を単に前面基板2、背面基板4と称する)を図4に示すような基板反転機構20のドーム型の真空チャンバ21内に内面を上にした状態で順次投入し、前面基板2を180°だけを表裏反転させて背面基板4に対向させ、インジウム19bを溶融させて2枚の基板2、4の周縁部同士を封着して表示パネル10を製造する。   Then, these prepared structures (in the following description, these structures are simply referred to as a front substrate 2 and a back substrate 4) are provided with an inner surface inside a dome-shaped vacuum chamber 21 of a substrate reversing mechanism 20 as shown in FIG. In this state, the front substrate 2 is turned upside down by 180 ° so as to face the back substrate 4, the indium 19b is melted, and the peripheral portions of the two substrates 2 and 4 are sealed together. The display panel 10 is manufactured.

なお、前面基板2および背面基板2、4は、基板反転機構20に投入される前に高温でプリベークされて脱ガス処理されているため、周縁部に充填したインジウム19bが溶融する。このため、各基板2、4は、基板反転機構20に投入する段階において、インジウム19bが完全に固化していない状態で移載しても垂れないように、内面を上にしてハンドリングする必要がある。   Since the front substrate 2 and the back substrates 2 and 4 are pre-baked and degassed at a high temperature before being put into the substrate reversing mechanism 20, the indium 19b filled in the peripheral portion melts. For this reason, it is necessary to handle the substrates 2 and 4 with their inner surfaces facing up so that the substrates 2 and 4 do not sag when transferred to the substrate reversing mechanism 20 even if the indium 19b is not completely solidified. is there.

ここで図4を参照して上述した基板反転機構20の構造についてさらに詳細に説明する。図4には、基板反転機構20を正面から見た概略正面図を示してある。
図4に示すように、真空チャンバ21内には、後に投入される背面基板4の背面を支持する支持部22、前面基板2の背面を吸着保持する静電チャック24(保持部材)、静電チャック24を180°回転させるためのリンクアーム26、および表裏反転した後の前面基板2を静電チャック24の吸着面から引き剥がすためのスプリッタ28が設けられている。
Here, the structure of the substrate reversing mechanism 20 described above will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 4 shows a schematic front view of the substrate reversing mechanism 20 as viewed from the front.
As shown in FIG. 4, in the vacuum chamber 21, a support portion 22 that supports the back surface of the rear substrate 4 to be introduced later, an electrostatic chuck 24 (holding member) that holds the back surface of the front substrate 2 by suction, and electrostatic A link arm 26 for rotating the chuck 24 by 180 ° and a splitter 28 for peeling the front substrate 2 after being reversed from the attracting surface of the electrostatic chuck 24 are provided.

リンクアーム26の先端26aは、静電チャック24の略中央、言い換えると、静電チャック24に吸着保持された前面基板2の中心に近接した位置で、ピボット23を介して静電チャック24に対して回動可能に接続されている。また、リンクアーム26の基端26bは、スライド軸25(第2スライド軸)を介して図示しないスライド機構に対して回動可能に支持されている。このスライド機構は、スライド軸25を図中破線で示すスライド面Sに沿って横方向、すなわち図中左右方向にスライドさせる。   The distal end 26a of the link arm 26 is located at the approximate center of the electrostatic chuck 24, in other words, at a position close to the center of the front substrate 2 attracted and held by the electrostatic chuck 24 with respect to the electrostatic chuck 24 via the pivot 23. And are connected so as to be rotatable. The base end 26b of the link arm 26 is supported so as to be rotatable with respect to a slide mechanism (not shown) via a slide shaft 25 (second slide shaft). This slide mechanism slides the slide shaft 25 in the horizontal direction along the slide surface S indicated by the broken line in the drawing, that is, in the horizontal direction in the drawing.

また、静電チャック24の一端24a、言いかえると、静電チャック24に吸着保持された前面基板2の一端近くの静電チャック24は、スライド軸27(第1スライド軸)を介して図示しないスライド機構に対して回動可能に支持されている。このスライド機構も、スライド軸27を図中破線で示すスライド面Sに沿って横方向、すなわち図中左右方向にスライドさせる。本実施の形態では、ピボット23からスライド軸25までの距離とピボット23からスライド軸27までの距離が同じ距離に設定されている。   Further, one end 24a of the electrostatic chuck 24, in other words, the electrostatic chuck 24 near one end of the front substrate 2 attracted and held by the electrostatic chuck 24 is not shown via the slide shaft 27 (first slide shaft). The slide mechanism is supported so as to be rotatable. This sliding mechanism also slides the slide shaft 27 in the horizontal direction along the slide surface S indicated by the broken line in the drawing, that is, in the horizontal direction in the drawing. In the present embodiment, the distance from the pivot 23 to the slide shaft 25 and the distance from the pivot 23 to the slide shaft 27 are set to the same distance.

スライド軸25をスライドさせるスライド機構、およびスライド軸27をスライドさせるスライド機構は、スライド軸25、27を互いに入れ子状に交差するようにスライドさせ、図7に示すように2本のスライド軸25、27の位置を入れ替えることで、静電チャック24を180°反転させて前面基板2を表裏反転させる。表裏反転動作については後に詳述する。また、このとき、静電チャック24は、スライド面Sより上方で表裏反転される。   The slide mechanism that slides the slide shaft 25 and the slide mechanism that slides the slide shaft 27 slide the slide shafts 25 and 27 so as to nest and cross each other, and as shown in FIG. By exchanging the position 27, the electrostatic chuck 24 is inverted by 180 ° and the front substrate 2 is inverted. The front / back reversing operation will be described in detail later. At this time, the electrostatic chuck 24 is turned upside down above the slide surface S.

支持部22は、上述したスライド面Sの下方に配置され、表裏反転された前面基板2の内面と背面基板4の内面が位置合わせされた状態で対向するように背面基板4を支持する。支持部22は、背面基板4の背面に当接する先端を有する複数本の支持ロッド22aを有し、複数本の支持ロッド22aで支持した背面基板4を上下に昇降移動可能となっている。支持部22の昇降機構については、ここでは説明を省略する。   The support portion 22 is disposed below the slide surface S described above, and supports the back substrate 4 so that the inner surface of the front substrate 2 that is turned upside down faces the inner surface of the back substrate 4 in an aligned state. The support portion 22 includes a plurality of support rods 22a having tips that contact the back surface of the back substrate 4, and the back substrate 4 supported by the plurality of support rods 22a can be moved up and down. The description of the lifting mechanism of the support portion 22 is omitted here.

スプリッタ28は、静電チャック24を貫通して延びた複数本の剥離ロッド28aを有する。スプリッタ28は、静電チャック24の吸着面から離間した背面側から剥離ロッド28aを挿通して配置され、通常、静電チャック24とともに回転される。なお、スプリッタ28は、後述するように、押圧ロッド29によって一部を押圧されて動作する。   The splitter 28 has a plurality of peeling rods 28 a extending through the electrostatic chuck 24. The splitter 28 is disposed through the peeling rod 28 a from the back side away from the attracting surface of the electrostatic chuck 24 and is usually rotated together with the electrostatic chuck 24. As will be described later, the splitter 28 is operated by being partially pressed by the pressing rod 29.

また、真空チャンバ21のドーム形状は、静電チャック24の回転軌跡に沿って形成されている。このように、真空チャンバ21をドーム形状にすることで強度を高めることができる。なお、静電チャック24は、静電気を利用して前面基板2の背面を吸着するため、真空雰囲気中においては給電をカットした後も前面基板2を吸着する。   The dome shape of the vacuum chamber 21 is formed along the rotation locus of the electrostatic chuck 24. Thus, the strength can be increased by forming the vacuum chamber 21 into a dome shape. The electrostatic chuck 24 attracts the back surface of the front substrate 2 using static electricity, and therefore attracts the front substrate 2 in a vacuum atmosphere even after power supply is cut.

次に、上記構造の基板反転機構20の動作について、図4乃至図7を参照して説明する。
まず、真空チャンバ21内に内面を上にした状態の前面基板2を投入し、静電チャック24の吸着面に前面基板2の背面を吸着保持せしめる。この状態を図4に示す。この後、図5に示すように、支持部22を僅かに下降させた後、静電チャック24の一端に設けられたスライド軸27、およびリンクアーム26の基端に設けられたスライド軸25を、スライド面Sに沿って互いに近付く方向にスライドさせ、ピボット23を上昇させる方向に静電チャック24を回転させる。このとき、支持部22は、回転する静電チャック24およびスプリッタ28の部位が干渉することのない程度に下方に退避される。
Next, the operation of the substrate reversing mechanism 20 having the above structure will be described with reference to FIGS.
First, the front substrate 2 with the inner surface facing up is put into the vacuum chamber 21, and the back surface of the front substrate 2 is attracted and held on the attracting surface of the electrostatic chuck 24. This state is shown in FIG. Thereafter, as shown in FIG. 5, after the support portion 22 is slightly lowered, the slide shaft 27 provided at one end of the electrostatic chuck 24 and the slide shaft 25 provided at the base end of the link arm 26 are moved. Then, the electrostatic chuck 24 is rotated in the direction in which the pivot 23 is lifted by sliding the slide surface S along the slide surface S toward each other. At this time, the support portion 22 is retracted downward to such an extent that the rotating electrostatic chuck 24 and the splitter 28 do not interfere with each other.

さらに、図示しないスライド機構によってスライド軸25、27を交差させ、静電チャック24をさらに回転させる。この状態を図6に示す。そして、図7に示すように、スライド軸25およびスライド軸27が完全に入れ替わるまで静電チャック24を回転させることで、静電チャック24に吸着保持された前面基板2が180°表裏反転される。なお、図7に示す状態のとき、スプリッタ28の部位が押圧ロッド29の先端に対向する。   Further, the slide shafts 25 and 27 are crossed by a slide mechanism (not shown), and the electrostatic chuck 24 is further rotated. This state is shown in FIG. Then, as shown in FIG. 7, by rotating the electrostatic chuck 24 until the slide shaft 25 and the slide shaft 27 are completely replaced, the front substrate 2 attracted and held by the electrostatic chuck 24 is turned upside down by 180 °. . In the state shown in FIG. 7, the portion of the splitter 28 faces the tip of the pressing rod 29.

この後、支持部22の複数本の支持ロッド22aの上に、ここでは図示しない背面基板4をその内面を上にした姿勢で位置決めして載置する。そして、支持部22を一定距離だけ上昇させて背面基板4を上昇させ、背面基板4の内面と静電チャック24に吸着保持された前面基板2の内面を近接させる。このとき、前面基板2の内面周縁部に充填されているインジウム19bと背面基板4周縁部の側壁6の上端に充填されているインジウム19bが接触する。そして、インジウム19bを溶融させて前面基板2および背面基板4の周縁部を封着する。   Thereafter, the rear substrate 4 (not shown) is positioned and placed on the plurality of support rods 22a of the support portion 22 with the inner surface facing up. Then, the support portion 22 is raised by a certain distance to raise the rear substrate 4, and the inner surface of the rear substrate 4 and the inner surface of the front substrate 2 held by the electrostatic chuck 24 are brought close to each other. At this time, indium 19b filled in the inner peripheral edge of the front substrate 2 and indium 19b filled in the upper end of the side wall 6 in the peripheral edge of the rear substrate 4 come into contact. Then, the indium 19b is melted to seal the peripheral portions of the front substrate 2 and the back substrate 4.

さらにこの後、支持部22を下降させるとともに、押圧ロッド29によってスプリッタ28の部位を押圧し、スプリッタ28を動作させる。このとき、複数本の剥離ロッド28aの先端が前面基板2の背面を押圧し、静電チャック24の吸着面と前面基板2の背面を引き剥がす。静電チャック24は静電気の作用によって前面基板2を吸着するため、真空チャンバ21内においては、静電チャック24の通電をカットした後も吸着力をしばらく失わない。このため、スプリッタ28によって両者を強制的に引き剥がす必要がある。   Thereafter, the support portion 22 is lowered and the portion of the splitter 28 is pressed by the pressing rod 29 to operate the splitter 28. At this time, the tips of the plurality of peeling rods 28 a press the back surface of the front substrate 2 and peel off the attracting surface of the electrostatic chuck 24 and the back surface of the front substrate 2. Since the electrostatic chuck 24 attracts the front substrate 2 by the action of static electricity, the suction force is not lost for a while in the vacuum chamber 21 even after the electrostatic chuck 24 is deenergized. For this reason, it is necessary to forcibly peel them off by the splitter 28.

以上のように、本実施の形態によると、リンクアーム26を用いて前面基板2を表裏反転させるようにしたため、背面基板4を前面基板2の回転領域(干渉エリア)から退避させる必要がなく、背面基板4の昇降ストロークを最小限にすることができる。これにより、例えば、真空チャンバ21を貫通するスライドロッド22bを挿通するベローズの長さを短くできる。また、表裏反転させる前面基板2のサイズが変わった場合でも、背面基板4の昇降ストロークを変更する必要がなく、異なるサイズの基板を処理できる。   As described above, according to the present embodiment, since the front substrate 2 is turned upside down using the link arm 26, there is no need to retract the back substrate 4 from the rotation area (interference area) of the front substrate 2, The raising / lowering stroke of the back substrate 4 can be minimized. Thereby, for example, the length of the bellows inserted through the slide rod 22b penetrating the vacuum chamber 21 can be shortened. Further, even when the size of the front substrate 2 to be reversed is changed, it is not necessary to change the lifting stroke of the back substrate 4, and substrates of different sizes can be processed.

これに対し、従来のように前面基板2の中心にある回転軸を中心に基板を回転させる場合、前面基板2を反転させた後に背面基板4に対向しているためには、前面基板2の回転領域から背面基板4を大きく下方に退避させる必要がある。このように、背面基板4の昇降ストロークが大きくなると、スライドロッド22bを挿通するためのベローズも長くする必要があり、真空雰囲気を維持する上で不利益となる。   On the other hand, when the substrate is rotated around the rotation axis at the center of the front substrate 2 as in the prior art, the front substrate 2 is reversed so that the front substrate 2 faces the rear substrate 4 after being inverted. It is necessary to retract the back substrate 4 largely downward from the rotation area. Thus, when the back and forth stroke of the back substrate 4 becomes large, it is necessary to lengthen the bellows for inserting the slide rod 22b, which is disadvantageous in maintaining a vacuum atmosphere.

また、このような従来の反転方法を採用すると、前面基板2を大きなサイズのものに替えようとした場合、背面基板4を退避させるストロークを大きくする必要があるため、真空チャンバ21のサイズを上方だけではなく下方にも広げる必要がある。当然のことながら、前面基板2を保持する静電チャック24のサイズも大きくする必要がある。   In addition, when such a conventional inversion method is employed, when the front substrate 2 is to be replaced with a larger size, it is necessary to increase the stroke for retracting the rear substrate 4, so that the size of the vacuum chamber 21 is increased. It is necessary to spread not only down. As a matter of course, the size of the electrostatic chuck 24 that holds the front substrate 2 also needs to be increased.

これに対し、本実施の形態のように、リンク機構を用いてスライド面Sより上の領域で前面基板2を回転させて、背面基板4を退避させない構造を採用することにより、装置構成を大幅に変更することなく、サイズの大きな前面基板2にも対応できる。つまり、本実施の形態の装置では、前面基板2のサイズが大きくなった場合、静電チャック24のテーブルサイズをスライド軸27から離間した方向に延長するとともに、前面基板2の回転空間を広げるように真空チャンバ21の上方領域だけ大きくすれば良い。   On the other hand, by adopting a structure in which the front substrate 2 is rotated in the region above the slide surface S using the link mechanism and the rear substrate 4 is not retracted as in the present embodiment, the apparatus configuration is greatly increased. It is possible to deal with a large front substrate 2 without changing to. That is, in the apparatus of the present embodiment, when the size of the front substrate 2 is increased, the table size of the electrostatic chuck 24 is extended in the direction away from the slide shaft 27 and the rotation space of the front substrate 2 is expanded. Further, it is sufficient to enlarge only the upper region of the vacuum chamber 21.

また、本実施の形態のように、前面基板2の中心近くで静電チャック24とリンクアーム26をピボット23を介して接続し、リンクアーム26の基端と静電チャック24の一端をスライド面Sに沿って横方向にスライドさせ、前面基板2を回転させることで、表裏反転させる前面基板2の幅と略同じ幅のチャンバ内で前面基板2を反転させることができる。つまり、本実施の形態によると、真空チャンバ21の容積を極めて小さくすることができ、真空引きに要する時間を短縮できる等、種々の利益を得ることができる。   Further, as in the present embodiment, the electrostatic chuck 24 and the link arm 26 are connected via the pivot 23 near the center of the front substrate 2, and the base end of the link arm 26 and one end of the electrostatic chuck 24 are connected to the slide surface. The front substrate 2 can be reversed in a chamber having a width substantially the same as the width of the front substrate 2 to be reversed by rotating the front substrate 2 by sliding in the horizontal direction along S. That is, according to the present embodiment, the volume of the vacuum chamber 21 can be made extremely small, and various benefits can be obtained, such as shortening the time required for evacuation.

なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above-described embodiments. For example, you may delete some components from all the components shown by embodiment mentioned above. Furthermore, you may combine the component covering different embodiment suitably.

例えば、上述した実施の形態では、前面基板2を背面基板4の上方で反転させる場合について説明したが、これに限らず、背面基板4を表裏反転させるようにしても良い。また、上述した実施の形態では、前面基板2を吸着保持する静電チャック24を用いた場合について説明したが、これに限らず、他の基板保持機構を用いることができる。   For example, in the above-described embodiment, the case where the front substrate 2 is reversed above the rear substrate 4 has been described. However, the present invention is not limited thereto, and the rear substrate 4 may be reversed. In the above-described embodiment, the case where the electrostatic chuck 24 for attracting and holding the front substrate 2 is described. However, the present invention is not limited to this, and other substrate holding mechanisms can be used.

また、上述した実施の形態では、リンクアーム26の先端を静電チャック24の略中心に接続した場合について説明したが、これに限らず、静電チャック24の一端をスライド可能且つ回転可能に支持したスライド軸27から離間した位置にピボット23を設ければ良い。   In the above-described embodiment, the case where the tip of the link arm 26 is connected to the substantially center of the electrostatic chuck 24 has been described. However, the present invention is not limited to this, and one end of the electrostatic chuck 24 is slidably and rotatably supported. The pivot 23 may be provided at a position separated from the slide shaft 27.

この発明の実施の形態に係るSEDの表示パネルを示す外観斜視図。1 is an external perspective view showing a display panel of an SED according to an embodiment of the present invention. 図1の表示パネルを線II−IIに沿って切断した断面斜視図。FIG. 2 is a cross-sectional perspective view of the display panel of FIG. 1 cut along line II-II. 図2の断面を部分的に拡大して示す部分拡大断面図。The partial expanded sectional view which expands and shows the cross section of FIG. 2 partially. 図1の表示パネルを製造する製造装置としての基板反転機構を示す概略図。Schematic which shows the board | substrate inversion mechanism as a manufacturing apparatus which manufactures the display panel of FIG. 図4とともに基板反転機構の動作を説明するための動作説明図。Operation | movement explanatory drawing for demonstrating operation | movement of a board | substrate inversion mechanism with FIG. 基板反転機構の動作を説明するための動作説明図。Operation | movement explanatory drawing for demonstrating operation | movement of a board | substrate inversion mechanism. 基板反転機構の動作を説明するための動作説明図。Operation | movement explanatory drawing for demonstrating operation | movement of a board | substrate inversion mechanism.

符号の説明Explanation of symbols

1…SED、2…前面基板、4…背面基板、6…側壁、8…スペーサ、10…真空外囲器(表示パネル)、12…蛍光体スクリーン、14…メタルバック、16…電子放出素子、18…配線、20…基板反転機構、21…真空チャンバ、22…支持部、23…ピボット、24…静電チャック、26…リンクアーム、28…スプリッタ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... SED, 2 ... Front substrate, 4 ... Back substrate, 6 ... Side wall, 8 ... Spacer, 10 ... Vacuum envelope (display panel), 12 ... Phosphor screen, 14 ... Metal back, 16 ... Electron emission element, DESCRIPTION OF SYMBOLS 18 ... Wiring, 20 ... Substrate inversion mechanism, 21 ... Vacuum chamber, 22 ... Support part, 23 ... Pivot, 24 ... Electrostatic chuck, 26 ... Link arm, 28 ... Splitter.

Claims (12)

基板を略水平に保持する保持部材と、
上記基板の一端近くで上記保持部材を回動可能且つ横方向にスライド可能に支持した第1スライド軸と、
この第1スライド軸から離間した位置で上記保持部材に対してピボットを介して先端を回動可能に接続したリンクアームと、
このリンクアームの基端を回動可能且つ上記横方向にスライド可能に支持した第2スライド軸と、
を有することを特徴とする基板反転機構。
A holding member for holding the substrate substantially horizontally;
A first slide shaft that supports the holding member so as to be rotatable and slidable in the lateral direction near one end of the substrate;
A link arm having a tip pivotably connected to the holding member via a pivot at a position spaced from the first slide shaft;
A second slide shaft that rotatably supports the base end of the link arm and is slidable in the lateral direction;
A substrate reversing mechanism comprising:
上記第1および第2スライド軸は、略水平方向に延びたスライド面に沿って互いに交差する方向に移動可能に配置され、互いに入れ子状に交差することで上記基板を上記スライド面より上方で表裏反転させることを特徴とする請求項1に記載の基板反転機構。   The first and second slide shafts are arranged so as to be movable in a direction intersecting each other along a slide surface extending in a substantially horizontal direction, and by nesting each other, the substrate is placed above and below the slide surface. The substrate reversing mechanism according to claim 1, wherein the substrate reversing mechanism is reversed. 上記ピボットは、基板の中心に近接して設けられていることを特徴とする請求項2に記載の基板反転機構。   The substrate reversing mechanism according to claim 2, wherein the pivot is provided close to a center of the substrate. 上記ピボットから第1スライド軸までの距離は、上記ピボットから第2スライド軸までの距離と略等しいことを特徴とする請求項3に記載の基板反転機構。   4. The substrate reversing mechanism according to claim 3, wherein a distance from the pivot to the first slide shaft is substantially equal to a distance from the pivot to the second slide shaft. 上記スライド面の下方で上記基板に対向する別の基板を支持する支持部をさらに有し、該支持部は、上記基板を表裏反転させた後に上記別の基板を上記基板に近接させるように、該別の基板を上昇させることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の基板反転機構。   It further has a support part for supporting another substrate facing the substrate below the slide surface, and the support part is configured to bring the another substrate close to the substrate after the substrate is turned upside down. 5. The substrate reversing mechanism according to claim 1, wherein the other substrate is raised. 上記支持部は、上記基板を表裏反転させるときに上記別の基板を下方に退避させることを特徴とする請求項5に記載の基板反転機構。   6. The substrate reversing mechanism according to claim 5, wherein the supporting portion retreats the another substrate downward when the substrate is reversed upside down. 前面基板と、この前面基板に対向配置されているとともに、その周縁部同士が封着された背面基板と、複数の画像表示素子と、を備えた表示装置の製造装置であって、
上記前面基板をその内面が上を向く姿勢にして略水平に保持する保持部材と、
上記前面基板の一端近くで上記保持部材を回動可能且つ横方向にスライド可能に支持した第1スライド軸と、
この第1スライド軸から離間した位置で上記保持部材に対してピボットを介して先端を回動可能に接続したリンクアームと、
このリンクアームの基端を回動可能且つ上記横方向にスライド可能に支持した第2スライド軸と、
を有することを特徴とする表示装置の製造装置。
A manufacturing apparatus for a display device comprising a front substrate, a rear substrate that is disposed opposite to the front substrate, and whose peripheral portions are sealed together, and a plurality of image display elements,
A holding member that holds the front substrate in a posture in which the inner surface faces upward, and is held substantially horizontally;
A first slide shaft that supports the holding member so as to be rotatable and slidable in the lateral direction near one end of the front substrate;
A link arm having a tip pivotably connected to the holding member via a pivot at a position spaced from the first slide shaft;
A second slide shaft that rotatably supports the base end of the link arm and is slidable in the lateral direction;
An apparatus for manufacturing a display device, comprising:
上記第1および第2スライド軸は、略水平に延びたスライド面に沿って互いに交差する方向に移動可能に配置され、互いに入れ子状に交差することで上記前面基板を上記スライド面より上方で表裏反転させることを特徴とする請求項7に記載の表示装置の製造装置。   The first and second slide shafts are arranged so as to be movable in a direction intersecting each other along a slide surface extending substantially horizontally, and by nesting each other, the front substrate is placed above and below the slide surface. The display device manufacturing apparatus according to claim 7, wherein the display device is inverted. 上記ピボットは、上記前面基板の中心に近接して設けられていることを特徴とする請求項8に記載の表示装置の製造装置。   The display device manufacturing apparatus according to claim 8, wherein the pivot is provided in the vicinity of a center of the front substrate. 上記ピボットから第1スライド軸までの距離は、上記ピボットから第2スライド軸までの距離と略等しいことを特徴とする請求項9に記載の表示装置の製造装置。   The display device manufacturing apparatus according to claim 9, wherein a distance from the pivot to the first slide shaft is substantially equal to a distance from the pivot to the second slide shaft. 上記スライド面の下方で上記前面基板に対向するように上記背面基板をその内面が上を向く姿勢にして支持する支持部をさらに有し、該支持部は、上記前面基板を表裏反転させた後に上記背面基板を上記前面基板に近接させるように、上記背面基板を上昇させることを特徴とする請求項7乃至請求項10のいずれか1項に記載の表示装置の製造装置。   Further comprising a support part for supporting the rear substrate so that the inner surface thereof faces upward so as to face the front substrate below the slide surface, and the support part is provided after the front substrate is turned upside down. 11. The display device manufacturing apparatus according to claim 7, wherein the back substrate is raised so that the back substrate is brought close to the front substrate. 上記支持部は、上記前面基板を表裏反転させるときに上記背面基板を下方に退避させることを特徴とする請求項11に記載の表示装置の製造装置。   12. The display device manufacturing apparatus according to claim 11, wherein the support part retracts the back substrate downward when the front substrate is turned upside down.
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