JP2007079350A - スペーサ形成装置、スペーサ形成方法、カラーフィルタ製造方法、カラーフィルタ、液晶素子 - Google Patents

Abstract

【課題】ビーズの散布及び除去を効率的に行い、製造コストを軽減し、液晶素子の品質及び歩留まりを向上させることを可能とするスペーサ形成装置等を提供する。
【解決手段】スペーサ形成装置１は、接着剤塗布装置７及びビーズ散布装置９を備える。ビーズ散布装置９は、振動を与えることにより、ビーズタンク２７からビーズガイド２９を経て散布口３３にビーズ３１を供給する。スペーサ形成装置１は、基板３の所定の位置に接着剤３９を塗布し、接着剤３９が塗布された位置に選択的にビーズ３１を散布して、ビーズ３１を接着剤３９に付着させ、基板３にビーズ３１によるスペーサを形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置に用いられる液晶素子、液晶素子を構成するカラーフィルタ、液晶素子内のセルギャップを確保するためのスペーサを形成するスペーサ形成装置等に関する。より詳細には、スペーサとしてビーズを用いる液晶素子、カラーフィルタ、スペーサ形成装置等に関する。

一般に、液晶素子は、２枚１組の基板同士を貼合せ基板間に液晶を封入することにより製造される。２枚１組の基板には、液晶駆動用素子（ＴＦＴ基板等）や着色用素子（カラーフィルタ等）が設けられた後に透明電極及び配向膜が形成される。一方の基板には、液晶封入空間（セルギャップ）を確保するためのスペーサが設けられる。
尚、液晶素子の品質を確保するために、スペーサは有効画素部以外の位置（隔壁部やブラックマトリクスの位置等）に設けることが望ましい。

従来、スペーサは、フォトリソグラフィやビーズ散布により形成される。
フォトリソグラフィでは、成膜、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、剥離・洗浄等の工程が実行される。フォトリソグラフィによれば、所望の位置にスペーサを形成することができる。
ビーズ散布では、粒状のビーズを散布することによりスペーサが形成される。ビーズ散布によれば、スペーサ形成工程を簡素化して費用的負担を軽減することができる。

また、基板の所定の位置に接着剤を塗布し、当該基板の全面にビーズを散布し、接着剤に付着しなかったビーズを除去することにより、スペーサを形成するスペーサ形成方法が提案されている（例えば、［特許文献１］参照。）。

特開２００１−８３９０６号公報

しかしながら、フォトリソグラフィによるスペーサ形成では、多工程を実行する必要があり、高価な露光機等を必要とするため費用的負担が増大するという問題点がある。
また、［特許文献１］等が示す従来のビーズ散布によるスペーサ形成では、基板全面に大量のビーズを散布する必要がある。また、不要なビーズを完全に除去することが困難であり、不要なビーズが残留すると品質不良を引き起こすという問題点がある。また、ビーズを均一に散布することが困難であり、塗布した接着剤の全箇所にビーズを付着させることができない場合があるという問題点がある。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、所定位置にスペーサを形成し、ビーズの散布及び除去を効率的に行い、製造コストを軽減し、液晶素子の品質及び歩留まりを向上させることを可能とするスペーサ形成装置等を提供することを目的とする。

前述した目的を達成するために第１の発明は、基板に粒状のビーズを散布してスペーサを形成するスペーサ形成装置であって、前記基板の所定位置にインクジェット方式により接着剤を塗布する接着剤塗布装置と、前記基板の所定位置にビーズを散布するビーズ散布装置と、を具備することを特徴とするスペーサ形成装置である。

スペーサ形成装置は、基板に粒状のビーズを散布することによりスペーサを形成する装置である。スペーサ形成装置は、接着剤塗布装置及びビーズ散布装置を備える。接着剤塗布装置は、基板に対して接着剤を所定の列方向に塗布する。ビーズ散布装置は、接着剤が塗布された所定の列方向に選択的あるいは集中的にビーズを散布する。

接着剤塗布装置は、例えば、インクジェット方式やディスペンサにより接着剤を塗布する。
また、ビーズ散布装置は、ヘッド化してビーズを放出する複数の散布口を所定間隔に設けるようにしてもよい。
また、ビーズの貯留容器（ビーズタンク）から散布口までビーズを案内する溝状（Ｕ溝状、Ｖ溝状、角溝状等）の案内部材を設けることが望ましい。
また、案内部材に振動を与えて、貯留容器から散布口までビーズを案内するようにしてもよい。
また、スペーサ間隔と散布口間隔とが一致しない場合、鉛直軸回転させることにより散布列間隔（複数の散布口からビーズを散布する列間隔）を調整して、スペーサ間隔と散布列間隔とを一致させることが望ましい。

第１の発明では、スペーサ形成装置は、所定の場所に接着剤を塗布し、当該接着剤の場所に選択的あるいは集中的にビーズを散布するので、ビーズの散布及び除去を効率的に行うことができる。

第２の発明は、基板に粒状のビーズを散布してスペーサを形成するスペーサ形成方法であって、前記基板の所定位置に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、前記基板の所定位置にビーズを散布するビーズ散布工程と、を具備することを特徴とするスペーサ形成方法である。

第２の発明は、第１の発明のスペーサ形成装置によるスペーサ形成方法に関する発明である。

第３の発明は、基板上に着色層及びスペーサを有するカラーフィルタを製造するカラーフィルタ製造方法であって、基板上に着色剤を塗布して前記着色層を形成する工程と、第２の発明のスペーサ形成方法により前記スペーサを形成する工程と、を具備することを特徴とするカラーフィルタ製造方法である。
第３の発明は、第２の発明のスペーサ形成方法によりスペーサが形成されるカラーフィルタの製造方法に関する発明である。

第４の発明は、第２の発明のスペーサ形成方法によりスペーサが形成されたカラーフィルタである。

第５の発明は、２枚１組の基板を貼合せ当該基板間に液晶が封入されて構成される液晶素子であって、第２の発明のスペーサ形成方法によりスペーサが形成され、当該スペーサにより前記液晶の封入空間が確保されることを特徴とする液晶素子である。
第５の発明は、第２の発明のスペーサ形成方法によりスペーサが形成される液晶素子に関する発明である。

本発明によれば、所定位置にスペーサを形成し、ビーズの散布及び除去を効率的に行い、製造コストを軽減し、液晶素子の品質及び歩留まりを向上させることを可能とするスペーサ形成装置等を提供することができる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明に係るスペーサ形成装置等の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、以下の説明及び添付図面において、略同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略することにする。

（１．スペーサ形成装置１の構成）
最初に、図１を参照しながら、本発明の実施の形態に係るスペーサ形成装置１の構成について説明する。
図１は、スペーサ形成装置１の概略斜視図である。
尚、Ｘ方向は接着剤塗布及びビーズ散布の列方向を示し、Ｙ方向は接着剤塗布及びビーズ散布の幅方向を示し、Ｚ方向は鉛直方向回転軸を示し、θ方向はその回転方向を示す。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、互いに直角をなす。

スペーサ形成装置１は、吸着テーブル５、接着剤塗布装置７、ビーズ散布装置９、Ｘ方向移動機構１１、θ方向回転機構１３、Ｙ方向移動機構１５、θ方向回転機構１７、θ方向回転機構１９、アライメントカメラ２１、定盤２３、ガントリ２５等から構成される。

スペーサ形成装置１は、ビーズ３１によるスペーサを基板３に形成する装置である。スペーサ形成装置１は、インクジェット方式により接着剤３９を塗布し、当該接着剤３９にビーズ３１を付着させることにより、基板３にスペーサを形成する。

吸着テーブル５は、スペーサを形成する対象となる基板３（ガラス基板、フィルム基板等）を吸着して固定するテーブルである。基板の吸着は、例えば、吸着テーブルと基板との間の空気を減圧、真空にすることにより行われる。この場合、吸着テーブルには、空気を吸引するための小孔（図示しない）が設けられ、吸着の際には当該孔を通じて真空ポンプ（図示しない）等により空気の吸引が行われる。

接着剤塗布装置７は、基板３に接着剤３９を塗布する装置である。接着剤塗布装置７は、Ｙ方向移動機構１５を介してガントリ２５に設けられる。接着剤塗布装置７は、インクジェット方式により液状物を吐出するヘッド３５を有する。接着剤塗布装置７は、ヘッド３５から接着剤３９を吐出して基板３の所定の位置に接着剤３９を塗布する。
接着剤３９としては、例えば、熱硬化性のエポキシ系樹脂を用いることができる。接着剤３９の粘度に関しては、インクジェット特性を得ることができる粘度とすることが望ましく、例えば、１０ｃｐｓ以下とする。

ビーズ散布装置９は、基板３にビーズ３１を散布する装置である。ビーズ散布装置９は、Ｙ方向移動機構１５を介してガントリ２５に設けられる。ビーズ散布装置９は、ビーズガイド２９を有する。ビーズ散布装置９は、ビーズガイド２９を介してビーズ３１を放出して基板３の所定の位置にビーズ３１を散布する。
ビーズ３１の粒径は、３μｍ〜５μｍ程度とすることが望ましい。ビーズ３１としては、例えば、樹脂製のものを用いることができる。製品としては、積水化学工業社製ミクロパールを用いることができる。

Ｘ方向移動機構１１、Ｙ方向移動機構１５は、直線移動機構であり、移動対象物を所定の軸方向に移動させる装置である。移動対象物の位置決めを行うこともできる。尚、移動機構としては、汎用のものを用いることができ、例えば、移動用アクチュエータとして、ステップモータ、サーボモータ、リニアモータを用い、ガイド機構として、ＬＭガイド（ＴＨＫ株式会社製）、エアースライド等を用いることができる。
Ｘ方向移動機構１１は、吸着テーブル５をＸ方向に移動させる。
Ｙ方向移動機構１５は、接着剤塗布装置７及びビーズ散布装置９をＹ方向に移動させて位置決めを行う。
尚、Ｘ方向に関しては、接着剤塗布装置７及びビーズ散布装置９側にＸ方向移動機構１１と同様の移動機構を設けてもよい。Ｙ方向に関しては、吸着テーブル５側にＹ方向移動機構１５と同様の移動機構を設けてもよい。

θ方向回転機構１３、θ方向回転機構１７、θ方向回転機構１９は、回転機構であり、回転対象物を軸回転させる装置である。回転対象物の位置決めを行うこともできる。尚、回転機構としては、汎用のものを用いることができる、例えば、ダイレクトドライブモータ等を用いることができる。
θ方向回転機構１３は、吸着テーブル５をθ方向に回転させて位置決めを行う。θ方向回転機構１７は、接着剤塗布装置７のヘッド３５をθ方向に回転させて位置決めを行う。θ方向回転機構１９は、ビーズ散布装置９のビーズガイド２９をθ方向に回転させて位置決めを行う。

アライメントカメラ２１は、吸着テーブル５に吸着固定された基板３のθ方向角度及びＸＹ座標を検出するために、基板３の所定箇所（基板上に形成されるアライメントマーク（図示しない）等）を撮像するカメラである。アライメントカメラ２１の撮像画像は、スペーサ形成装置１のアライメント部（図示しない）に入力される。
尚、アライメントカメラ２１は、スペーサ形成装置１のフレーム（図示しない）に固定支持される。

アライメント部（図示しない）は、撮像画像に基づいて基板３のθ方向角度及びＸＹ座標を抽出する処理を行う。アライメント部（図示しない）は、抽出したデータを所定のデータと比較してそれらの偏差を算出し、偏差を小さくするように制御量を演算する。アライメント部（図示しない）は、Ｘ方向移動機構１１、Ｙ方向移動機構１５、θ方向回転機構１３、θ方向回転機構１７、θ方向回転機構１９に対してそれぞれの制御量を出力し、基板３、接着剤塗布装置７、ビーズ散布装置９の位置制御を行う。
このように、スペーサ形成装置１は、アライメントカメラ２１の撮像画像に基づいて、基板３、接着剤塗布装置７、ビーズ散布装置９が所定のθ方向角度、所定のＸＹ座標となるように制御する。

（２．ビーズ散布装置９）
次に、図２及び図３を参照しながら、ビーズ散布装置９について説明する。
図２は、ビーズ散布装置９の概略構成図である。
図３は、ビーズガイド２９の概略斜視図である。

ビーズ散布装置９は、ビーズタンク２７、ビーズガイド２９、振動ユニット３０等から構成される。
ビーズ散布装置９は、パーツフィーダ等のように振動を与えることにより、ビーズタンク２７からビーズガイド２９を経て散布口３３にビーズ３１を供給する。

ビーズタンク２７は、ビーズ３１を貯留する容器である。
ビーズガイド２９は、ビーズタンク２７に貯留されるビーズ３１を散布口３３まで案内する案内部材である。ビーズガイド２９は、複数の溝状部材３２が隣接配置されて構成される。溝状部材３２の溝形状に関しては、ビーズ３１を搬送可能であれば特に限定されず、例えば、Ｖ溝、Ｕ溝、角溝とすることができる。
各溝状部材３２の一方の端部はビーズタンク２７に結合され、他方の端部は散布口３３を構成する。散布口３３は、等間隔に設けることが望ましい。
振動ユニット３０は、ビーズタンク２７及びビーズガイド２９に振動を与える装置である。ビーズ３１は、振動によりビーズタンク２７から散布口３３に送り込まれる。

（３．スペーサ形成装置１の動作）
次に、図４〜図６を参照しながら、スペーサ形成装置１の動作について説明する。
図４は、スペーサ形成装置１の動作を示すフローチャートである。
図５は、接着剤塗布装置７による接着剤塗布を示す図である。
図６は、ビーズ散布装置９によるビーズ散布を示す図である。

オペレータは、スペーサ形成装置１にスペーサピッチ４０（対象品目におけるスペーサの配列間隔）及び基準位置を指示入力する（ステップ１０１）。
スペーサ形成装置１は、入力されたスペーサピッチ４０に基づいて、θ方向回転機構１７を制御し、接着剤塗布装置７のヘッド３５のθ方向角度を調整する（ステップ１０２）。接着剤塗布装置７のヘッド３５の角度調整により、接着剤３９の塗布列間隔４３をスペーサピッチ４０と一致させる。尚、接着剤塗布装置７のヘッド３５の角度調整については図７及び図８の説明で後述する。

スペーサ形成装置１は、自動供給装置（図示しない）により基板３を吸着テーブル５に供給し真空ポンプを動作させて吸着させる（ステップ１０３）。
スペーサ形成装置１は、Ｘ方向移動機構１１、Ｙ方向移動機構１５、θ方向回転機構１３を制御し、基板３と接着剤塗布装置７との相対的位置決めを行う。
スペーサ形成装置１は、基板３のθ方向角度調整、接着剤塗布装置７のＹ方向位置調整、接着剤３９の塗布開始及び塗布停止のタイミング合わせのためのＸ方向位置調整を行う（ステップ１０４）。

スペーサ形成装置１は、Ｘ方向に吸着テーブル５を移動させ、接着剤塗布装置７の下方に基板３を搬送する。
スペーサ形成装置１は、接着剤塗布装置７のヘッド３５のノズル口３７から接着剤３９を吐出して基板３の所定の位置に接着剤塗布を行う（ステップ１０５）。図５に示すように、接着剤３９は、基板３の所定の位置（ブラックマトリクスの位置等）に塗布される。
スペーサ形成装置１は、所定のタイミングで接着剤３９の塗布開始及び塗布停止を繰り返し、基板３の所定の位置に接着剤塗布を行う。尚、接着剤３９の塗布開始及び塗布停止は、ヘッド３５のノズル口３７毎に制御することができる。

接着剤３９の塗布が終了すると（ステップ１０６のＹＥＳ）、スペーサ形成装置１は、入力されたスペーサピッチ４０に基づいて、θ方向回転機構１９を制御し、ビーズ散布装置９のビーズガイド２９のθ方向角度を調整する（ステップ１０７）。ビーズ散布装置９のビーズガイド２９の角度調整により、ビーズ３１の散布列間隔５３をスペーサピッチ４０と一致させる。尚、ビーズ散布装置９のビーズガイド２９の角度調整については図９及び図１０の説明で後述する。

スペーサ形成装置１は、Ｘ方向移動機構１１、Ｙ方向移動機構１５、θ方向回転機構１３を制御し、基板３とビーズ散布装置９との相対的位置決めを行う。
スペーサ形成装置１は、基板３のθ方向角度調整、ビーズ散布装置９のＹ方向位置調整、ビーズ３１の散布開始及び散布停止のタイミング合わせのためのＸ方向位置調整を行う（ステップ１０８）。

スペーサ形成装置１は、Ｘ方向に吸着テーブル５を移動させ、ビーズ散布装置９の下方に基板３を搬送する。
スペーサ形成装置１は、ビーズ散布装置９のビーズガイド２９の散布口３３からビーズ３１を落として基板３の所定の位置にビーズ散布を行う（ステップ１０９）。図６に示すように、ビーズ３１は、基板３に塗布された接着剤３９に付着する。

ビーズ３１の散布が終了すると（ステップ１１０のＹＥＳ）、スペーサ形成装置１は、接着剤３９に付着していない不要なビーズ３１を基板３から除去する（ステップ１１１）。
スペーサ形成装置１は、次の基板３が同一品目の基板３であるか否かを判定し、同一品目である場合、ステップ１０３からの処理を繰り返し、同一品目でない場合、ステップ１０１からの処理を繰り返す。

尚、上述のスペーサ形成装置の動作制御、各種判定等の処理については、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、記憶装置（ハードディスク等）、入出力装置（メディアリーダ）等を備えるコンピュータ等の電子計算機等を用いることができる。

この場合、各種処理・制御等に必要なプログラム、プログラム実行に必要なデータ、入力データ等を記憶装置に保持し、ＣＰＵが処理実行時にこれらをＲＡＭ上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、演算処理（四則演算や比較演算等）、ハードウェアやソフトウェアの動作制御等を行い、上述の各種機能を実現することができる。
また、各種処理・制御等に必要なプログラム等をＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に保持させて流通させてもよいし、このプログラムを通信回線を介して送受することもできる。

以上の過程を経て、スペーサ形成装置１は、基板３の所定の位置に接着剤３９を塗布し、接着剤３９が塗布された位置に選択的あるいは集中的にビーズ３１を散布して、ビーズ３１を接着剤３９に付着させ、基板３にビーズ３１によるスペーサを形成する。
このように、スペーサ形成装置は、所定の場所に接着剤を塗布し、当該接着剤の場所に選択的あるいは集中的にビーズを散布するので、ビーズの散布及び除去を効率的に行うことができる。

（４．接着剤塗布装置７の位置調整及び配置）
次に、図７及び図８を参照しながら、接着剤塗布装置７の位置調整及び配置について説明する。

（４−１．接着剤塗布装置７のヘッド３５の角度調整）
図４は、接着剤塗布装置７のヘッド３５の角度調整を示す図である（図４のステップ１０２）。

スペーサピッチ４０は、スペーサ列の間隔である。吐出口ピッチ４１は、ヘッド３５の吐出口３７の間隔である。塗布列ピッチ４３は、接着剤３９を塗布する列の間隔である。塗布列ピッチ４３は、スペーサピッチ４０と等しくすることが望ましい。

スペーサ形成装置１は、吐出口ピッチ４１とスペーサピッチ４０とが一致しない場合、θ方向回転機構１７により接着剤塗布装置７のヘッド３５をθ方向に回転させ、塗布列ピッチ４３をスペーサピッチ４０と一致させる。
尚、（塗布列ピッチ４３）＝（スペーサピッチ４０）＝（吐出口ピッチ４１）×ｃｏｓθ、［θ：回転角］、である。

このように、ヘッド３５の角度調整を行うことにより、吐出口ピッチ４１とスペーサピッチ４０とが一致しない場合であっても、塗布列ピッチ４３とスペーサピッチ４０とを一致させることができる。

（４−２．接着剤塗布装置７のヘッド３５の複数配置）
図８は、接着剤塗布装置７のヘッド３５の複数配置を示す図である。

１つあるいは複数のバー４５にそれぞれ１つあるいは複数のヘッド３５が設けられる。各バー４５には、それぞれ、回転位置決め機構４７及び横位置決め機構４９が設けられる。回転位置決め機構４７は、バー４５のθ方向の位置決めを行う。横位置決め機構４９は、バー４５の横方向の位置決めを行う。
スペーサ形成装置１は、各バー４５のθ方向の位置決めを行ってスペーサピッチ４０と塗布列ピッチ４３とを一致させる。スペーサ形成装置１は、各バー４５の横方向の位置決めを行って接着剤３９を塗布する範囲を決定する。
このように、ヘッド３５を複数配置してユニット化することにより、複数の所定位置に同時に接着剤塗布を行うことができるので、迅速かつ効率的に接着剤３９を塗布してスペーサ形成を行うことができる。

（５．ビーズ散布装置９のビーズガイド２９の位置調整及び配置）
次に、図９及び図１０を参照しながら、ビーズ散布装置９のビーズガイド２９の位置調整及び配置について説明する。

（５−１．ビーズ散布装置９のビーズガイド２９の角度調整）
図９は、ビーズ散布装置９のビーズガイド２９の角度調整を示す図である（図４のステップ１０７）。

スペーサピッチ４０は、スペーサ列の間隔である。散布口ピッチ５１は、ビーズガイド２９の散布口３３の間隔である。散布列ピッチ５３は、ビーズ３１を散布する列の間隔である。散布列ピッチ５３は、スペーサピッチ４０と等しくすることが望ましい。

スペーサ形成装置１は、散布口ピッチ５１とスペーサピッチ４０とが一致しない場合、θ方向回転機構１９によりビーズ散布装置９のビーズガイド２９をθ方向に回転させ、散布列ピッチ５３をスペーサピッチ４０と一致させる。
尚、（散布列ピッチ５３）＝（スペーサピッチ４０）＝（散布口ピッチ５１）×ｃｏｓθ、［θ：回転角］、である。

このように、ビーズガイド２９の角度調整を行うことにより、散布口ピッチ５１とスペーサピッチ４０とが一致しない場合であっても、散布列ピッチ５３とスペーサピッチ４０とを一致させることができる。

（５−２．ビーズ散布装置９のビーズガイド２９の複数配置）
図１０は、ビーズ散布装置９のビーズガイド２９の複数配置を示す図である。

１つあるいは複数のバー５５にそれぞれ１つあるいは複数のビーズガイド２９が設けられる。各バー５５には、それぞれ、回転位置決め機構５７及び横位置決め機構５９が設けられる。回転位置決め機構５７は、バー５５のθ方向の位置決めを行う。横位置決め機構５９は、バー５５の横方向の位置決めを行う。
スペーサ形成装置１は、各バー５５のθ方向の位置決めを行ってスペーサピッチ４０と散布列ピッチ５３とを一致させる。スペーサ形成装置１は、各バー５５の横方向の位置決めを行ってビーズ３１を散布する範囲を決定する。

このように、ビーズガイド２９を複数配置してユニット化することにより、複数の所定位置に同時にビーズ散布を行うことができるので、迅速かつ効率的にビーズ３１を散布してスペーサ形成を行うことができる。

（６．カラーフィルタ及び液晶素子の製造）
次に、図１１〜図１３を参照しながら、スペーサ形成装置１により製造されたカラーフィルタ及び液晶素子について説明する。

（６−１．フォトリソグラフィによるカラーフィルタ製造）
図１１は、フォトリソグラフィによるスペーサ形成を経て製造されたカラーフィルタの基板６１を示す図である。
基板６１の基材６３には、ブラックマトリクス６５、着色層６７、保護層、透明電極、配向膜等が形成される。その後、紫外線硬化樹脂、感光性ポリイミドやフォトレジストが塗布される。フォトマスクを介して露光及び現像等の処理が行われ、除去部分６９が取り除かれてスペーサ柱７１が形成される。
従って、フォトリソグラフィによるスペーサ形成では、除去部分６９の材料は、全て無駄になる。また、フォトリソグラフィでは、多工程を実行する必要があり、高価な露光機等を必要とするため費用的負担が増大する。

（６−２．スペーサ形成装置１によるカラーフィルタ製造）
図１２は、スペーサ形成装置１によるスペーサ形成を経て製造されたカラーフィルタの基板３を示す図である。
基板３の基材６３には、ブラックマトリクス６５、着色層６７、保護層、透明電極、配向膜等が形成される。その後、スペーサ形成装置１は、ブラックマトリクス６５の位置に接着剤３９を塗布し、当該接着剤３９の位置に選択的にビーズ３１を散布し、ビーズ３１を接着剤３９に付着させ、不要なビーズ３１を除去する。接着剤３９を硬化させて、カラーフィルタの基板３の表面にビーズ３１によるスペーサが形成される。

（６−３．液晶素子の製造）
図１３は、スペーサ形成装置１によるスペーサ形成を経て製造された液晶素子７３を示す図である。
基板３は、スペーサ形成装置１によるスペーサ形成を経て製造されたカラーフィルタ基板である。
基板７７は、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のアレイ基板である。
基板３と基板７７とを貼合せ、基板の周辺部分にシール材７５を設け、基板間に液晶７９を封入することにより、液晶素子７３が製造される。

（７．効果、変形例等）
以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、スペーサ形成装置は、所定の場所に接着剤を塗布し、当該接着剤の場所に選択的あるいは集中的にビーズを散布するので、ビーズの散布及び除去を効率的に行うことができる。ビーズ散布量を少量とすることができるので、不要ビーズの除去も比較的容易である。従って、液晶素子やカラーフィルタ等の製造コストを軽減すると共に品質及び歩留まりを向上させることができる。

尚、上述の実施の形態では、ビーズ散布方式としてガイド方式について説明したが、ビーズ散布方法はガイド方式に限定されない。接着剤を塗布した付近にライン状に選択的に散布可能な方法であれば他の散布方法を用いてもよい。ビーズ散布方法としては、ガイド方式の他、例えば、電位差によりビーズを飛ばして散布するようにしてもよい。
また、上述の実施の形態では、接着剤の塗布は、インクジェット方式を用いるものとして説明したが、これに限られず、例えば、ディスペンサ等を用いることもできる。

以上、添付図面を参照しながら、本発明に係るスペーサ形成装置等の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

スペーサ形成装置１の概略斜視図 ビーズ散布装置９の概略構成図 ビーズガイド２９の概略斜視図 スペーサ形成装置１の動作を示すフローチャート 接着剤塗布装置７による接着剤塗布を示す図 ビーズ散布装置９によるビーズ散布を示す図 接着剤塗布装置７のヘッド３５の角度調整を示す図 接着剤塗布装置７のヘッド３５の複数配置を示す図 ビーズ散布装置９のビーズガイド２９の角度調整を示す図 ビーズ散布装置９のビーズガイド２９の複数配置を示す図 フォトリソグラフィによるスペーサ形成を経て製造されたカラーフィルタの基板６１を示す図 スペーサ形成装置１によるスペーサ形成を経て製造されたカラーフィルタの基板３を示す図 スペーサ形成装置１によるスペーサ形成を経て製造された液晶素子７３を示す図

符号の説明

１………スペーサ形成装置
３………基板（カラーフィルタ基板）
５………吸着テーブル
７………接着剤塗布装置
９………ビーズ散布装置
１１………Ｘ方向移動機構
１３、１７、１９………θ方向回転機構
１５………Ｙ方向移動機構
２１………アライメントカメラ
２７………ビーズタンク
２９………ビーズガイド
３０………振動ユニット
３１………ビーズ
３２………溝状部材
３３………散布口
３５………ヘッド
３７………吐出口
３９………接着剤
４０………スペーサピッチ
４１………吐出口ピッチ
４３………塗布列ピッチ
４５、５５………バー
４７、５７………回転位置決め機構
４９、５９………横位置決め機構
５１………散布口ピッチ
５３………散布列ピッチ
６３………基材
６５………ブラックマトリクス（ＢＭ）
６７………着色層
７３………液晶素子
７５………シール材
７７………基板（アレイ基板）
７９………液晶

Claims (17)

1. 基板に粒状のビーズを散布してスペーサを形成するスペーサ形成装置であって、
   前記基板の所定位置に接着剤を塗布する接着剤塗布装置と、
   前記基板の所定位置にビーズを散布するビーズ散布装置と、
   を具備することを特徴とするスペーサ形成装置。
2. 前記接着剤塗布装置は、インクジェット方式により前記接着剤を塗布することを特徴とする請求項１に記載のスペーサ形成装置。
3. 前記接着剤塗布装置は、前記接着剤を所定の列方向に塗布し、
   前記ビーズ散布装置は、前記接着剤が塗布された前記所定の列方向のみに前記ビーズを散布することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスペーサ形成装置。
4. 前記ビーズ散布装置は、少なくとも１つの前記ビーズを散布可能な散布口が所定間隔に複数設けられることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載のスペーサ形成装置。
5. 前記ビーズ散布装置は、前記散布口に前記ビーズを案内する溝状の案内部材を備えることを特徴とする請求項４に記載のスペーサ形成装置。
6. 前記ビーズ散布装置は、前記案内部材に振動を付与して前記ビーズを散布口に案内することを特徴とする請求項５に記載のスペーサ形成装置。
7. 前記ビーズ散布装置は、前記複数の散布口から前記ビーズを散布する列間隔を鉛直軸回転により調整する回転手段を備えることを特徴とする請求項４から請求項６までのいずれかに記載のスペーサ形成装置。
8. 基板に粒状のビーズを散布してスペーサを形成するスペーサ形成方法であって、
   前記基板の所定位置に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
   前記基板の所定位置にビーズを散布するビーズ散布工程と、
   を具備することを特徴とするスペーサ形成方法。
9. 前記接着剤塗布工程は、インクジェット方式により前記接着剤を塗布することを特徴とする請求項８に記載のスペーサ形成方法。
10. 前記接着剤塗布工程は、前記接着剤を所定の列方向に塗布し、
    前記ビーズ散布工程は、前記接着剤が塗布された前記所定の列方向のみに前記ビーズを散布することを特徴とする請求項８または請求項９に記載のスペーサ形成方法。
11. 前記ビーズ散布工程は、所定間隔に複数設けられ少なくとも１つの前記ビーズを散布可能な散布口から、前記ビーズを散布することを特徴とする請求項８から請求項１０までのいずれかに記載のスペーサ形成方法。
12. 前記ビーズ散布工程は、溝状の案内部材により前記散布口に前記ビーズを案内することを特徴とする請求項１１に記載のスペーサ形成方法。
13. 前記ビーズ散布工程は、前記案内部材に振動を付与して前記ビーズを散布口に案内することを特徴とする請求項１２に記載のスペーサ形成方法。
14. 前記ビーズ散布工程は、前記複数の散布口から前記ビーズを散布する列間隔を鉛直軸回転により調整することを特徴とする請求項１１から請求項１３までのいずれかに記載のスペーサ形成方法。
15. 基板上に着色層及びスペーサを有するカラーフィルタを製造するカラーフィルタ製造方法であって、
    前記基板上に着色剤を塗布して前記着色層を形成する工程と、
    請求項８から請求項１４までのいずれかに記載のスペーサ形成方法により前記スペーサを形成する工程と、
    を具備することを特徴とするカラーフィルタ製造方法。
16. 請求項８から請求項１４までのいずれかに記載のスペーサ形成方法により前記スペーサが形成されたカラーフィルタ。
17. ２枚１組の基板を貼合せ当該基板間に液晶が封入されて構成される液晶素子であって、
    請求項８から請求項１４までのいずれかに記載のスペーサ形成方法によりスペーサが形成され、当該スペーサにより前記液晶の封入空間が確保されることを特徴とする液晶素子。

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