JP2007256444A - 貼合せ基板製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コストを低減させることが可能な貼合せ基板製造装置を提供する。
【解決手段】プレス装置１７は、そのチャンバ３２内に、セラミック製の加圧板３３と、該加圧板３３と対向するように配置されたテーブル３４とを備えている。このプレス装置１７は、テーブル３４上に配置された下基板Ｗ１と、加圧板３３の下面に吸着保持された上基板Ｗ２とを近接させて下基板Ｗ１と上基板Ｗ２とを貼り合わせることにより、貼合せ基板を製造する。そして、このようなプレス装置１７の加圧板３３の下面には、粘着剤４１を介してクッション性を有する緩衝シート４２が貼り付けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は貼合せ基板の製造装置に係り、詳しくは、２枚の基板を貼り合わせて、液晶表示装置等のフラットパネルディスプレイ（ＦＤＰ：Flat Panel Display）に用いる貼合せ基板を製造する貼合せ基板製造装置に関するものである。

液晶表示装置等に備えられる貼合せ基板は、極めて狭い間隔で対向して配置された２枚のガラス基板間に、液晶が封入されて構成されている。２枚のガラス基板は、例えば複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）がマトリクス状に形成されたアレイ基板（ＴＦＴ基板）、及びカラーフィルタ（赤、緑、青）や遮光膜等が形成されたカラーフィルタ基板（ＣＦ基板）である。

この貼合せ基板を製造する貼合せ基板製造装置は、その内部で２枚の基板が貼り合わせられる真空処理室を備えている（例えば特許文献１参照）。真空処理室内には、水平方向に移動される下側保持板と、該下側保持板に対向して配置されると共に上下方向に移動される上側保持板とが配置されている。そして、貼合せ基板を製造する際には、吸着機構によって下側保持板に下基板が固定されると共に、吸着機構によって上側保持板に上基板が固定される。尚、吸着機構は、例えば静電吸引力にて各基板を吸着保持する静電チャックである。その後、真空処理室内の真空引きを行い、上側保持板を下降させて２枚のガラス基板を貼り合わせて貼合せ基板を形成する。
特開２００４−１５１３２５号公報

ところで、上側のガラス基板は、上側保持板の下面に吸着保持される。そのため、上側保持板の下面の平坦度が高精度に保たれていないと、保持するガラス基板に対して局所的に荷重が加えられてしまい、ガラス基板が破損する虞がある。また、上側保持板の下面の平坦度が高精度に保たれていないと、貼合せ基板の厚さを均一に形成することが困難となる虞もある。

しかしながら、上側保持板の下面の平坦度を高精度に保つためには、厚みのある保持板や硬度が高い材質にて保持板を形成する必要があり、大きなコストがかかる。また、近年、製造する貼合せ基板の大型化が進んでおり、それに伴って上側保持板及び下側保持板の大型化も進んでいる。このように各保持板の大型化が進むと、その下面や上面の平坦度を精度よく保つためには、より大きなコストがかかってしまう。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、コストを低減させることができる貼合せ基板製造装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、処理室内に配置されたセラミック製の上側保持板と、前記処理室内に前記上側保持板と対向するように配置された下側保持板とを備え、前記下側保持板上に配置された下基板と、前記上側保持板の下面に吸着保持された上基板とを近接させて前記下基板と前記上基板とを貼り合わせて貼合せ基板を製造する貼合せ基板製造装置であって、前記上基板の下面には、粘着剤を介してクッション性を有する緩衝シートが貼り付けられていることをその要旨としている。

上記構成によれば、上側保持板の下面に緩衝シートが貼り付けられていることから、上側保持板に上基板が吸着保持された場合、緩衝シートが上側保持板の下面の形状に応じて変形し、上基板が上側保持板の下面に応じて変形することを抑制する。従って、上側保持板の平面度が高精度に保たれていない場合であっても、上基板、及び該上基板に貼り合わせられる下基板に対して上側保持板から局所的に荷重が加えられることが防止される。また、緩衝シートが変形することにより、上側保持板の下面の平坦度が高精度に保たれていない場合であっても、上基板をより平板に近い状態（撓みが少ない状態）に保ちつつ当該上基板を保持することができるため、貼合せ基板の厚さを均一に形成しやすい。これらのことは、貼り合わせる２枚の基板の大きさにかかわらず言えることである。これらのことから、上側保持板の下面の平坦度が高精度に保たれていなくとも、上基板及び下基板の破損を抑制することができると共に、製造される貼合せ基板の厚さの均一化を図ることができることから、上側保持板の下面を平坦度を高精度に保つためのコストを低減させることができる。その結果、貼合せ基板製造装置にかかるコストを低減させることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の貼合せ基板製造装置において、前記緩衝シートは、気体が通過可能な多孔質材料よりなることをその要旨としている。
上記構成によれば、上側保持板と緩衝シートとの間に気体が存在していた場合であっても、その気体は、緩衝シートを通過して、上側保持板と緩衝シートとの間から外部に出ることができる。従って、吸着保持した上基板が、上側保持板と緩衝シートとの間に存在する気体によって上側保持板から落下することを防止することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の貼合せ基板製造装置において、前記緩衝シートにおける前記上基板が吸着される側の吸着面には、撥水性を有する被膜が形成されていることをその要旨としている。

上記構成によれば、例えば液晶等の液体が緩衝シートに付着した場合であっても、撥水性を有する被膜により緩衝シートが液体を吸収することが防止される。よって、緩衝シートが液体を吸収して膨張することが防止される。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の貼合せ基板製造装置において、前記保持板は、複数の分割保持部から構成されており、前記緩衝シートは、前記分割保持部毎に前記粘着剤を介して貼り付けられていることをその要旨としている。

上記構成によれば、分割保持部毎に個々に緩衝シートを交換することが可能であることから、保持板の下面全体に貼り付けられた１枚の緩衝シートを交換する場合に比べて、緩衝シートを剥がす作業、及び緩衝シートを貼り付ける作業をより容易に行うことができる。また、交換する必要のある緩衝シートを有する分割保持部についてのみ、緩衝シートを交換することができるため、貼合せ基板製造装置にかかるコストをより低減することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の貼合せ基板製造装置において、前記粘着剤は、紫外線硬化性を有することをその要旨としている。
上記構成によれば、粘着剤は紫外線硬化性を有することから、粘着剤に紫外線を照射すると、粘着剤は硬化する。従って、上側保持板から緩衝シートを剥がす際には、紫外線を照射した後に緩衝シートを剥がすことにより、容易に緩衝シートを剥がすことができる。その結果、緩衝シートの交換を容易に行うことができる。

本発明によれば、コストを低減させることが可能な貼合せ基板製造装置を提供することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、液晶表示装置の製造工程のうち、セル製造工程における液晶注入及び貼り合わせを行う工程を実施する貼合せ基板製造システムの概略構成図である。

貼合せ基板製造システム１１は、供給される２種類の基板Ｗ１，Ｗ２の間に液晶を封入して液晶表示パネルを製造する。尚、本実施形態の製造システムにて製造される液晶表示パネルは、例えばアクティブマトリクス型液晶表示パネルである。そして、下基板Ｗ１は、ガラス基板上にＴＦＴ等が形成されたアレイ基板（ＴＦＴ基板）であり、上基板Ｗ２は、ガラス基板上にカラーフィルタや遮光膜等が形成されたカラーフィルタ基板（ＣＦ基板）である。これらの下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２は、それぞれの工程によって作成され供給される。

貼合せ基板製造システム１１は、制御装置１２と、該制御装置１２が制御するシール描画装置１３と液晶滴下装置１４と貼合せ装置１５と検査装置１６とを備えている。貼合せ装置１５は、プレス装置（貼合せ基板製造装置）１７と硬化装置１８とから構成されると共に、これら装置１７，１８は、制御装置１２により制御される。また、貼合せ基板製造システム１１は、供給される下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２を搬送する搬送装置１９ａ〜１９ｄを制御し、下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２とそれにより製造された貼合せ基板Ｗ３とを搬送する。

貼合せ基板製造システム１１について詳述すると、下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２は、シール描画装置１３に供給される。シール描画装置１３は、下基板Ｗ１の上面の周縁に、シール材を枠状に塗布する。シール材には、少なくとも光硬化性接着剤を含む接着剤が用いられる。そして、下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２は搬送装置１９ａに供給されると共に、搬送装置１９ａは下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２を一組にして液晶滴下装置１４に搬送する。

液晶滴下装置１４は、搬送された下基板Ｗ１の上面の予め設定された複数の位置に液晶を点滴する。そして、液晶が点滴された下基板Ｗ１と、上基板Ｗ２とは、搬送装置１９ｂによりプレス装置１７に搬送される。

プレス装置１７は、処理室としてのチャンバを備えている。下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２は、搬送装置１９ｂによりチャンバ内に搬入されると共に、チャンバ内で対向するように且つ水平に配置される。プレス装置１７は、下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２がチャンバ内に搬入された後、チャンバ内の真空引きを行う。

次に、プレス装置１７は、チャンバ内に所定のガスを供給する。供給するガスは、例えばＰＤＰ（Plasma Display Panel）のための励起ガスなどの反応ガス、窒素ガス、クリーンドライエアーなどの不活性ガスを含む置換ガスである。これらのガスにより、両基板Ｗ１，Ｗ２や表示素子の表面に付着した不純物や生成物を反応ガスや置換ガスに一定時間さらす前処理を行う。この処理は、貼り合わせ後に開封不可能な両基板Ｗ１，Ｗ２の貼り合わせ面の性質を維持・安定化する。下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２は、それらの表面に酸化膜等の膜が生成したり空気中の浮遊物が付着したりして、表面の状態が変化する。この状態の変化は、基板毎に異なるため、安定したパネルを製造することが困難となることがある。従って、これらの処理は、膜の生成や不純物の付着を抑える、また付着した不純物を処理することで基板表面の状態変化を抑え、パネルの品質の安定化を図っている。

次いで、プレス装置１７は、位置合わせマーク（アライメントマーク）を用いて光学的に下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２の位置合わせを非接触にて（少なくとも下基板Ｗ１の上面のシール材に上基板Ｗ２の下面が接触しない状態で）行う。そして、プレス装置１７は、両基板Ｗ１，Ｗ２に所定の圧力を加え、下基板Ｗ１と上基板Ｗ２との間隔が、前記シール材が密着する所定の間隔となるまで加圧した後に、チャンバ内を大気開放する。これにより、下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２は、大気圧と基板Ｗ１，Ｗ２間との圧力差により、所定のセル厚（セルギャップ）とする最終の基板間隔まで圧縮される。

貼り合わせられた下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２、即ち貼合せ基板Ｗ３は、搬送装置１９ｃにより硬化装置１８に搬送される。この時、前記制御装置１２は、下基板Ｗ１と上基板Ｗ２とが貼り合わせられてからの時間経過を監視しており、予め定めた時間が経過すると搬送装置１９ｃを駆動して貼合せ基板Ｗ３を硬化装置１８に供給する。硬化装置１８は、搬送された貼合せ基板Ｗ３に所定の波長を有する光を照射して前記シール材を硬化させる。

このように、貼り合わせられた下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２には、貼り合わせから所定時間経過後にシール材を硬化させるための光が照射される。この所定時間は、液晶の拡散速度と、貼り合わせ時に両基板Ｗ１，Ｗ２に加えられる圧力により貼合せ基板Ｗ３に残留する応力の拡散に要する時間とに基づいて予め実験により求められている。また、プレス装置１７により下基板Ｗ１と上基板Ｗ２との間に封入された液晶は、基板Ｗ１，Ｗ２の貼り合わせ時に加えられる圧力及び大気圧によって拡散する。そして、この液晶の拡散が終了する、即ち液晶がシール材まで拡散する前に、当該シール材を硬化させる。

シール材が硬化された貼合せ基板Ｗ３は、搬送装置１９ｄにより検査装置１６に搬送される。検査装置１６は、搬送された貼合せ基板Ｗ３における下基板Ｗ１と上基板Ｗ２との位置ズレ（位置ズレの方向及び位置ズレの量）を測定し、その測定値を制御装置１２に出力する。制御装置１２は、検査装置１６の検査結果に基づいてプレス装置１７における位置合わせに補正を加える。即ち、シール材が硬化した貼合せ基板Ｗ３における下基板Ｗ１と上基板Ｗ２とのズレ量をその位置ズレの方向と反対方向に予めずらしておくことで、次に製造される貼合せ基板における下基板Ｗ１と上基板Ｗ２との位置ズレを抑制する。

次に、プレス装置１７について説明する。
図２は、下基板Ｗ１と上基板Ｗ２との貼り合わせを行うプレス装置１７の機構を側方から見た概略図である。

図２に示すように、プレス装置１７は、ベース板２１及びそのベース板２１に固定された支持枠２２を備えている。ベース板２１及び支持枠２２は、それぞれ十分に高い剛性を持つ材質にて形成されている。

支持枠２２の内側面には、両側にガイドレール２３ａ，２３ｂが取着され、各ガイドレール２３ａ，２３ｂにはリニアガイド２４ａ，２４ｂが上下方向（Ｚ方向）に移動可能に支持されている。各リニアガイド２４ａ，２４ｂの間には第１の支持板２５及び第２の支持板２６が掛け渡されると共に、第１の支持板２５は、支持枠２２の上部に取り付けられた加圧板上下モータ２７の駆動に基づいて上下動する第３の支持板２８により支持されている。

加圧板上下モータ２７の出力軸にはボールネジ２９が一体回転可能に連結され、そのボールネジ２９には第３の支持板２８に設けられたナット３０が螺合されている。従って、加圧板上下モータ２７が駆動されてボールネジ２９が正逆回転すると、第３の支持板２８が上下動する。

第３の支持板２８はコ字状をなすと共に、その上部側の板に前記ナット３０が設けられている。第３の支持板２８の下部側の板の上面には複数（本実施形態では４つ）のロードセル３１（図２には２つのみ図示している）が設けられ、これらロードセル３１の上に第１の支持板２５の下面が当接されている。

プレス装置１７は、支持枠２２の支柱部内側に処理室としてのチャンバ３２を備えている。チャンバ３２は上下に分割され、上側容器３２ａと下側容器３２ｂとから構成されている。チャンバ３２の開口部、即ち上側容器３２ａと下側容器３２ｂとが当接する部位には、それらの間をシールしてチャンバ３２の気密を保つためのＯリング（図示略）が設けられている。

このチャンバ３２内には、上基板Ｗ２を吸着保持する加圧板（上側保持板）３３と、下基板Ｗ１を吸着保持するテーブル（下側保持板）３４とが、互いに対向するように配置されている。本実施形態では、加圧板３３とテーブル３４とは、静電吸着力を作用させてそれぞれ上基板Ｗ２と下基板Ｗ１とを吸着保持する。また、加圧板３３及びテーブル３４は、セラミックにより形成されている。

加圧板３３は、上側容器３２ａ内に配置されると共に第２の支持板２６に吊下支持されている。詳しくは、第２の支持板２６には複数（本実施形態では４つ）の支柱３５（図２には２つのみ図示している）が支持され、各支柱３５の下端は加圧板３３の上面に取着されている。従って、加圧板３３は、４本の支柱３５を介して第２の支持板２６に吊下支持されている。

第２の支持板２６と上側容器３２ａとの間には、各支柱３５を囲みチャンバ３２の気密を保つためのベローズ３６が設けられている。そして、上側容器３２ａは、ベローズ３６を介して第２の支持板２６に吊下支持されている。

図４に示すように、前記加圧板３３には、その下面３３ａ寄りの位置に電極パターン３７が埋設されている。そして、加圧板３３における電極パターン３７よりも下側の部位がセラミックよりなる誘電層３８となっている。この電極パターン３７は、下基板Ｗ１と上基板Ｗ２とを貼り合わせる際にプレス装置１７の制御装置３９によって通電されると、加圧板３３と上基板Ｗ２との間に静電吸着力を発生するように構成されている。

また、加圧板３３の下面３３ａには、粘着剤４１を介して緩衝シート４２が貼り付けられている。粘着剤４１は、紫外線硬化性樹脂を含む粘着剤（例えば、アクリル系紫外線硬化樹脂を含むもの）である。また、緩衝シート４２は、気体が通過可能な多孔質材料（例えばポリエチレン）よりなり、クッション性（弾性）を有している。更に、緩衝シート４２は、加圧板３３の下面３３ａと同じ大きさ、即ち加圧板３３の下面全体を覆う大きさに形成されると共に、緩衝シート４２における粘着剤４１と逆側の面、即ち上基板Ｗ２が吸着される側の吸着面４２ａには、撥水性を有する被膜４３が形成されている。

図２に示すように、前記テーブル３４は、下側容器３２ｂ内に配置されると共に位置決めステージ４６に支持されている。詳しくは、位置決めステージ４６はベース板２１に上に固定されると共に、同ステージ４６上に立設された複数（本実施形態では４つ）の支柱４７（図２には２つのみ図示している）によってテーブル３４が支持されている。この位置決めステージ４６は、位置決めステージモータ５４（図３参照）を駆動源としてテーブル３４を水平方向（Ｘ方向及びＹ方向）に移動させる機構及び水平回転（θ方向）させる機構を有している。そして、位置決めステージモータ５４は、制御装置３９に電気的に接続されたモータドライバ５５（図３参照）に電気的に接続されている。

位置決めステージ４６と下側容器３２ｂとの間には、各支柱４７を囲みチャンバ３２の気密を保つためのベローズ４８が設けられている。下側容器３２ｂの下面には、ベース板２１上に立設された複数の支持部材４９の上端が固定されている。そして、下側容器３２ｂは、ベローズ４８を介して位置決めステージ４６に支持されると共に、支持部材４９を介してベース板２１に支持されている。

前記加圧板３３を吊下支持する各支柱３５の上端と第２の支持板２６との間には、レベル（平行度）調整部（図示略）が設けられている。レベル調整部は例えば支柱３５に形成されたネジと螺合するナットであり、これを正逆回転させることで支柱３５を上昇又は下降させ、加圧板３３の水平レベルを調整する。例えば、加圧板３３とテーブル３４との平行度は、レベル調整部により５０μｍ以下になるように調整される。

このように構成されたプレス装置１７では、加圧板上下モータ２７を駆動して第３の支持板２８が上下動すると、同支持板２８にロードセル３１を介して支持される第１の支持板２５が上下動し、それに伴ってリニアガイド２４ａ，２４ｂがガイドレール２３ａ，２３ｂに沿って上下動する。そして、このリニアガイド２４ａ，２４ｂの移動に伴って第２の支持板２６が上下動することにより、第２の支持板２６に吊下支持されている加圧板３３及び上側容器３２ａが上下動する。従って、リニアガイド２４ａ，２４ｂの下降方向に加圧板上下モータ２７が回転駆動されると、上側容器３２ａ及び加圧板３３が下降して上側容器３２ａと下側容器３２ｂとがシールされ、チャンバ３２が閉塞される。そして、この状態から、更にリニアガイド２４ａ，２４ｂの下降方向に加圧板上下モータ２７が回転駆動されると、前記ベローズ３６が圧縮され、加圧板３３のみが下降するようになっている。これにより、プレス装置１７は両基板Ｗ１，Ｗ２に加工圧を加えて貼り合わせを行う。

その貼り合わせ時において、上述した４つのロードセル３１は、該ロードセル３１に作用する圧力を検出し、その検出結果をプレス装置１７の制御装置３９に出力する。その圧力は、第３の支持板２８に支持された部材（第１の支持板２５、リニアガイド２４ａ，２４ｂ、第２の支持板２６、支柱３５、レベル調整部、加圧板３３、上基板Ｗ２）の重量（自重）Ａと、支柱３５の断面積に比例して加圧板３３に作用する大気圧力Ｂとの荷重の総和（Ａ＋Ｂ）である。

このロードセル３１に加わる圧力の総和は、加圧板３３を下降させることで両基板Ｗ１，Ｗ２を近接させて貼り合わせる時に、その基板Ｗ１，Ｗ２による反力によって減少する。従って、このように各ロードセル３１が検出する圧力の総和値が減少することにより、実際に基板に加わるその時々の荷重、即ち貼り合わせ時の基板Ｗ１，Ｗ２の加工圧を知ることができる。

図３に示すように、制御装置３９は、ロードセル３１から出力される電気信号を変換して各ロードセル３１が検出した圧力の値を求め、その時々の基板Ｗ１，Ｗ２に加わる荷重（加工圧）を算出する。そして、制御装置３９は、その時々の加工圧の値に基づいて、基板Ｗ１，Ｗ２に加える圧力を一定とするように生成したモータ駆動信号を付属するモータコントローラ（図示略）からモータドライバ５１に出力する。モータドライバ５１は、その制御装置３９からのモータ駆動信号に応答して生成した所定の数のパルス信号を加圧板上下モータ２７に出力する。そして、加圧板上下モータ２７は、そのパルス信号に応答して回転駆動する。

また、プレス装置１７は、基板貼り合わせ時に両基板Ｗ１，Ｗ２を水平方向に位置合わせを行うためのＣＣＤカメラ５２を備えている。このＣＣＤカメラ５２は、例えば、下側容器３２ｂ内に設けられている。ＣＣＤカメラ５２は、画像処理装置５３に電気的に接続されており、貼り合わせ時に下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２に形成されたアライメントマークを撮像し、その画像データを画像処理装置５３に出力する。そして、画像処理装置５３は、入力された画像データに基づいて両基板Ｗ１，Ｗ２のアライメントマークの位置ズレ量を算出し、その演算結果を制御装置３９に出力する。

次に、プレス装置１７の制御機構を図３を参照しながら詳述する。図２と同一の構成部分については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
制御装置３９は、上記したように各ロードセル３１からの出力を総和して荷重総和値を算出し、その荷重総和の減少分に基づいて生成したモータ駆動信号をモータドライバ５１に出力する。モータドライバ５１は、それに応答して生成したパルス信号を前記加圧板上下モータ２７に出力し、これにより加圧板上下モータ２７が加圧板３３を上昇又は下降させる方向に回転駆動されるようになっている。

また、制御装置３９は、画像処理装置５３から入力される両基板Ｗ１，Ｗ２のアライメントマークの位置ズレ量の演算結果（算出データ）に基づいて、位置決めステージ４６を駆動する位置決めステージモータ５４を回転駆動するためのモータ駆動信号を生成してモータドライバ５５に出力する。そして、モータドライバ５５は、入力された当該モータ駆動信号に応答して、位置決めステージモータ５４を回転駆動するためのパルス信号を生成する。位置決めステージモータ５４が当該パルス信号に応じて回転駆動されると、テーブル３４を支持する位置決めステージ４６が水平方向（ＸＹ方向）に移動及び水平面内でθ方向に回転駆動され、両基板Ｗ１，Ｗ２の位置合わせが行われるようになっている。

次に、上記のプレス装置１７にて下基板Ｗ１と上基板Ｗ２とを貼り合わせて貼合せ基板Ｗ３を製造する工程を説明する。
図２に示すように、まず、チャンバ３２内に下基板Ｗ１及び上基板Ｗ２が搬入され、テーブル３４上に下基板Ｗ１が静電吸着により保持され、加圧板３３の下面３３ａに緩衝シート４２を介して上基板Ｗ２が静電吸着により保持される。このように、緩衝シート４２を介して加圧板３３の下面３３ａに上基板Ｗ２を吸着保持すると、緩衝シート４２が加圧板３３の下面３３ａの形状に応じて変形し、上基板Ｗ２が加圧板３３の下面３３ａに応じて変形することが抑制される。

次に、上側容器３２ａ及び加圧板３３を下降させて、チャンバ３２を密閉する。尚、この時点では、加圧板３３にて保持された上基板Ｗ２とテーブル３４にて保持された下基板Ｗ１とは、所定の間隔を空けて配置されており、非接触となっている。そして、プレス装置１７は、チャンバ３２内の真空引きを行った後、下基板Ｗ１を搭載したテーブル３４を水平移動して、下基板Ｗ１と上基板Ｗ２との位置合わせを行う。

次に、プレス装置１７は、上基板Ｗ２を吸着させた加圧板３３を下降させて上基板Ｗ２をシール材及び液晶材料を介して加圧し、下基板Ｗ１に貼り合わせる。その後、プレス装置１７は、チャンバ３２内の大気開放を行うと共に、加圧板３３から上基板Ｗ２を離間させた後に、加圧板３３を上昇させる。そして、搬送装置１９ｃが、貼り合わせられた上基板Ｗ２及び下基板Ｗ１、即ち貼合せ基板Ｗ３を硬化装置１８へ搬送する。

ところで、加圧板３３に貼り付けられた緩衝シート４２は、劣化や損傷により交換する必要が出てくる。そこで、緩衝シート４２を加圧板３３から剥離して、新しい緩衝シート４２を加圧板３３に貼り付ける方法を説明する。

まず、緩衝シート４２を剥離する方法について説明する。本実施形態の粘着剤４１は、紫外線硬化性樹脂を含む粘着剤であることから、緩衝シート４２側から加圧板３３の下面３３ａ全体に紫外線を照射する。すると、粘着剤４１が硬化することから、加圧板３３の下面３３ａから容易に緩衝シート４２を剥離することができる。

次に、緩衝シート４２を加圧板３３の下面３３ａに貼り付ける方法を説明する。緩衝シート４２を貼り付ける際には、図５に示すような貼り付け用治具６１が用いられる。ここで、貼り付け用治具６１について詳述する。

図５に示すように、貼り付け用治具６１は、テーブル３４及び加圧板３３における水平方向の大きさよりも大きい板状の治具本体６１ａと、該治具本体６１ａにおける加圧板３３側の面（即ち治具本体６１ａの上面）の周縁部に一体に形成された補強部６１ｂとから構成されている。補強部６１ｂは、治具本体６１ａの上面から加圧板３３側に向かって突出するように形成されると共に、補強部６１ｂの内側の治具本体６１ａの大きさは、加圧板３３の下面３３ａよりも若干大きい。このような貼り付け用治具６１は、チャンバ３２内に搬入されると、テーブル３４の周囲に複数（本実施形態では４つ）配置された支持部材６２（図５には２つのみ図示）によって支持される。本実施形態では、支持部材６２は、コイルバネである。

次に、加圧板３３の下面に緩衝シート４２を貼り付ける方法を説明する。
まず、図示しない搬送装置が、開放された状態のチャンバ３２内に貼り付け用治具６１を搬入し、支持部材６２上に載置する。この時、貼り付け用治具６１の治具本体６１ａ上には、補強部６１ｂの内側となる部位に緩衝シート４２が配置されている。この緩衝シート４２の上面全体には、粘着剤４１が塗布されている。

次に、プレス装置１７は、上側容器３２ａを下降させてチャンバ３２を密閉し、チャンバ３２内を真空排気する。次いで、プレス装置１７は、加圧板３３を下降させる。これにより、加圧板３３の下面３３ａに粘着剤４１を介して緩衝シート４２が貼り付けられる。この時、コイルバネよりなる支持部材６２が伸縮し、緩衝シート４２の貼り付け時における加圧板３３に対する圧力を調整する。その後、プレス装置１７はチャンバ３２を大気開放する。そして、プレス装置１７が上側容器３２ａを上昇させた後に、図示しない搬送装置によって貼り付け用治具６１がチャンバ３２内から搬出されると、緩衝シート４２の加圧板３３への貼り付けが完了する。

このように、真空中で加圧板３３に緩衝シート４２を貼り付けた後に、チャンバ３２内を大気開放すると、緩衝シート４２と加圧板３３との間に気体が存在した状態となることを防止することができる。また、本実施形態の緩衝シート４２は、多孔質材料よりなることから、加圧板３３への貼り付け時に加圧板３３と緩衝シート４２との間に存在する気体は、容易に緩衝シート４２を通過することができる。

上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）加圧板３３の下面３３ａに緩衝シート４２が貼り付けられていることから、加圧板３３に上基板Ｗ２が吸着保持された場合、緩衝シート４２が加圧板３３の下面３３ａの形状に応じて変形し、上基板Ｗ２が加圧板３３の下面３３ａに応じて変形することを抑制する。従って、加圧板３３の平面度が高精度に保たれていない場合であっても、上基板Ｗ２、及び該上基板Ｗ２に貼り合わせられる下基板Ｗ１に対して加圧板３３から局所的に荷重が加えられることが防止される。また、緩衝シート４２が変形することにより、加圧板３３の下面３３ａの平坦度が高精度に保たれていない場合であっても、上基板Ｗ２をより平板に近い状態（撓みが少ない状態）に保ちつつ上基板Ｗ２を保持することができることから、貼合せ基板Ｗ３の厚さを均一に形成しやすい。これらのことは、貼り合わせる２枚の基板Ｗ１，Ｗ２の大きさにかかわらず言えることである。これらのことから、加圧板３３の下面３３ａの平坦度が高精度に保たれていなくとも、上基板Ｗ２及び下基板Ｗ１の破損の抑制、及び製造される貼合せ基板Ｗ３の厚さの均一化を図ることができ、加圧板３３の下面３３ａを平坦度を高精度に保つためのコストを低減させることができる。その結果、プレス装置１７にかかるコストを低減させることができる。

（２）緩衝シート４２は、気体が透過可能な多孔質材料よりなる。よって、加圧板３３と緩衝シート４２との間に気体が存在していた場合であっても、その気体は、緩衝シート４２を通過して、加圧板３３と緩衝シート４２との間から外部に出ることができる。従って、例えば加圧板３３と緩衝シート４２との間に気体（気泡）が存在している場合において、両基板Ｗ１，Ｗ２の貼り付け時にチャンバ３２内が真空排気されても、加圧板３３と緩衝シート４２との間の気体は、緩衝シート４２を通過して外部に出ることができる。その結果、両基板Ｗ１，Ｗ２の貼り付け時に、加圧板３３と緩衝シート４２との間で気体が膨張するといった状態になることが防止され、吸着保持した上基板Ｗ２が加圧板３３から落下することを防止することができる。

（３）緩衝シート４２における上基板Ｗ２が吸着される側の吸着面４２ａには、撥水性を有する被膜４３が形成されていることから、例えば液晶等の液体が緩衝シート４２に付着した場合であっても、撥水性を有する被膜４３によって緩衝シート４２が液体を吸収することが防止される。よって、緩衝シート４２が液体を吸収して膨張することが防止されるため、加圧板３３の上基板Ｗ２を保持する保持力が、緩衝シート４２への液体の付着により低下されることが防止される。

（４）粘着剤４１は紫外線硬化性を有することから、粘着剤４１に紫外線を照射すると、粘着剤は硬化する。従って、加圧板３３から緩衝シート４２を剥がす際には、粘着剤４１に紫外線を照射した後に緩衝シート４２を剥がすことにより、容易に緩衝シート４２を剥がすことができる。その結果、緩衝シート４２の交換を容易に行うことができる。

（５）加圧板３３に設けられた誘電層３８は、セラミックにて形成されていることから、例えば上基板Ｗ２を構成するガラス等によって破損され難い。そのため、例えば、緩衝シート４２が破損した場合であっても、ガラス等が電極パターン３７にまで達することが防止されることから、加圧板３３に備えられる上基板Ｗ２を吸着保持する吸着機構の破壊を防止することができる。

（６）緩衝シート４２を介して加圧板３３に上基板Ｗ２を吸着保持させることにより、チャンバ３２内を減圧する際に発生するグロー放電の発生を低減させることができる。また、緩衝シート４２を介して加圧板３３に上基板Ｗ２を静電吸着力により吸着保持すると、加圧板３３が上基板Ｗ２の吸着保持を解除する際に、剥離帯電の発生を抑制することができる。これらのことから、加圧板３３に備えられる上基板Ｗ２を吸着保持する吸着機構の長寿命化を図ることができる。

尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、一枚の加圧板３３の下面３３ａ全体が一枚の緩衝シート４２によって覆われている。しかしながら、加圧板及び緩衝シートは、図６に示すように構成されてもよい。図６に示す加圧板７１は、複数（例えば４つ）の分割保持部７２から構成されている。各分割保持部７２は、直方体状をなし、チャンバ３２内に配置される平板状のベース板７０に固定されている。そして、各分割保持部７２は、ベース板７０に固定された状態では、その下面７２ａが同一平面内に配置されている。そして、各分割保持部７２の下面７２ａには、下面７２ａと等しい大きさの緩衝シート７３がそれぞれ粘着剤７４を介して貼り付けられている。上記実施形態と同様に、粘着剤７４は、紫外線硬化性樹脂を含む粘着剤（例えば、アクリル系紫外線硬化樹脂を含むもの）である。また、上記実施形態と同様に、緩衝シート７３は、気体が通過可能な多孔質材料（例えばポリエチレン）よりなり、クッション性を有すると共に、緩衝シート７３における粘着剤７４と逆側の面、即ち上基板Ｗ２が吸着される側の吸着面７３ａに撥水性を有する被膜７５が形成されている。

このようにすると、加圧板７１は、複数の分割保持部７２から構成されていると共に、緩衝シート７３は分割保持部７２毎に貼り付けられていることから、分割保持部７２毎に個々に緩衝シート７３を交換することが可能である。従って、加圧板の下面全体に貼り付けられた１枚の緩衝シートを交換する場合に比べて、緩衝シート７３を剥がす作業、及び緩衝シート７３を貼り付ける作業をより容易に行うことができる。また、交換する必要のある緩衝シート７３を有する分割保持部７２についてのみ、緩衝シート７３を交換することができることから、このような加圧板７１を備えたプレス装置にかかるコストをより低減することができる。

・上記実施形態では、緩衝シート４２は、真空引きされたチャンバ３２内で加圧板３３の下面３３ａに貼り付けられるが、緩衝シート４２の貼り付けは、必ずしも真空中で行われなくても良い。

・上記実施形態の粘着剤４１は、紫外線硬化性樹脂を含む粘着剤であるが、粘着剤４１は、紫外線硬化性を有するものに限らない。例えば、粘着剤４１は、光硬化性樹脂を含む粘着剤であってもよい。そして、粘着剤４１は、加圧板３３の下面３３ａから緩衝シート４２を剥がすことが可能であれば、紫外線硬化性を有する粘着剤及び光硬化性を有する粘着剤以外の粘着剤であってもよい。

・上記実施形態では、チャンバ３２内で貼り付け用治具６１を支持する支持部材６２は、コイルバネである。しかしながら、支持部材６２は、弾性を備えない棒状の部材等であってもよい。

・上記実施形態では、緩衝シート４２は、気体が通過可能な多孔質材料よりなるが、多孔質材料以外の材料よりよりなるものであってもよい。
・上記実施形態では、緩衝シートはポリエチレン製であるが、ポリエチレン以外の材質であってもよい。

・上記実施形態では、緩衝シート４２の吸着面４２ａには、撥水性を有する被膜４３が形成されている。しかしながら、緩衝シート４２は、撥水性の被膜４３を備えない構成であってもよい。

・上記実施形態では、緩衝シート４２は、加圧板３３の下面３３ａのみに設けられているが、テーブル３４の上面に粘着剤４１を介して貼り付けられてもよい。このようにすると、下基板Ｗ１がテーブル３４の上面に吸着保持された場合、緩衝シート４２がテーブル３４の上面の形状に応じて変形し、下基板Ｗ１がテーブル３４の上面に応じて変形することを抑制する。従って、加圧板３３の下面３３ａ及びテーブル３４の上面の平坦度が高精度に保たれていない場合であっても、上基板Ｗ２及び下基板Ｗ１に対して加圧板３３やテーブル３４から局所的に荷重が加えられることがより防止される。また、加圧板３３に貼り付けられた緩衝シート４２及びテーブル３４に貼り付けられた緩衝シートが変形することにより、上基板Ｗ２及び下基板Ｗ１をより平板に近い状態（撓みが少ない状態）に保つことができるため、貼合せ基板Ｗ３の厚さをより均一に形成しやすい。従って、加圧板３３の下面３３ａ及びテーブル３４の上面の平坦度を高精度に保つためのコストをより低減させることができ、引いてはプレス装置１７にかかるコストをより低減させることができる。

・上記実施形態では、テーブル３４はセラミック製であるが、これに限らない。例えば、テーブル３４はステンレス製であってもよい。
・上記実施形態では、加圧板３３及びテーブル３４は、静電吸着力によりそれぞれ基板Ｗ２，Ｗ１を保持する。しかしながら、加圧板３３及びテーブル３４は、吸引吸着力によりそれぞれ基板Ｗ２，Ｗ１を保持するものであってもよい。

貼合せ基板製造システムの概略構成図。 プレス装置の概略構成図。 プレス装置の制御機構を説明するためのブロック図。 加圧板の概略構成図。 緩衝シートを加圧板に貼り付ける工程を説明するための説明図。 別の形態の加圧板及び緩衝シートの概略構成図。

符号の説明

１７…貼合せ基板製造装置としてのプレス装置、３２…処理室としてのチャンバ、３３，７１…上側保持板としての加圧板、３３ａ，７２ａ…下面、３４…下側保持板としてのテーブル、４１，７４…粘着剤、４２，７３…緩衝シート、４２ａ，７３ａ…吸着面、４３，７５…被膜、７２…分割保持部、Ｗ１…下基板、Ｗ２…上基板、Ｗ３…貼合せ基板。

Claims (5)

1. 処理室内に配置されたセラミック製の上側保持板と、前記処理室内に前記上側保持板と対向するように配置された下側保持板とを備え、前記下側保持板上に配置された下基板と、前記上側保持板の下面に吸着保持された上基板とを近接させて前記下基板と前記上基板とを貼り合わせて貼合せ基板を製造する貼合せ基板製造装置であって、
   前記上基板の下面には、粘着剤を介してクッション性を有する緩衝シートが貼り付けられていることを特徴とする貼合せ基板製造装置。
2. 請求項１に記載の貼合せ基板製造装置において、
   前記緩衝シートは、気体が通過可能な多孔質材料よりなることを特徴とする貼合せ基板製造装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の貼合せ基板製造装置において、
   前記緩衝シートにおける前記上基板が吸着される側の吸着面には、撥水性を有する被膜が形成されていることを特徴とする貼合せ基板製造装置。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の貼合せ基板製造装置において、
   前記保持板は、複数の分割保持部から構成されており、
   前記緩衝シートは、前記分割保持部毎に前記粘着剤を介して貼り付けられていることを特徴とする貼合せ基板製造装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の貼合せ基板製造装置において、
   前記粘着剤は、紫外線硬化性を有することを特徴とする貼合せ基板製造装置。

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