JP3344060B2 - 板状部材の位置合わせ方法及びその装置とそれを用いた液晶画面の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、重ね合わせた２つの板
状部材を位置合わせする方法及びその装置並びにそれを
用いた液晶画面の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、携帯用カラーテレビに用いられ
る液晶画面の製造工程において、該液晶画面を構成する
カラーフィルタ基板とＴＦＴ基板を重ね合わせる際に
は、図４に斜視図で示すように、重ね合わせる面１０
１，３０１を上に向けてカラーフィルタ基板１やＴＦＴ
基板３を載置したキャリア５，７が、マガジン９から引
き出されてアライメント装置に供給される。

【０００３】図５は従来のアライメント装置における位
置合わせ部を示す。図５において１３は、位置合わせ部
１１の下部箇所に水平面内で所定方向に移動可能に配設
されたスライドステージ、１５は前記スライドステージ
１３の上に配設された移載テーブル、１７は前記位置合
わせ部１１の上部箇所に昇降可能に配設された上アライ
ナー、１９は前記スライドステージ１３上で前記移載テ
ーブル１５から前記スライドステージ１３の移動方向に
間隔を置いて配設された下アライナーである。前記カラ
ーフィルタ基板１は、前記キャリア５から不図示の反転
移載ロボットによって、前記面１０１が下に向くように
上下に反転されて前記移載テーブル１５に移載される。
前記カラーフィルタ基板１が移載された前記移載テーブ
ル１５は、前記スライドステージ１３に内蔵された駆動
源によって該スライドステージ１３が前記所定方向に移
動することで、前記上アライナー１７の下面箇所に移送
され、上アライナー１７の昇降動作及び該上アライナー
１７に設けられた吸着保持手段により吸着保持される。

【０００４】一方、前記ＴＦＴ基板３は、前記移載テー
ブル１５が前記上アライナー１７の下面箇所に位置して
いる際に、前記キャリア７から不図示の移載ロボットに
よって、前記面３０１を上に向けて前記下アライナー１
９に移載される。

【０００５】前記カラーフィルタ基板１と前記ＴＦＴ基
板３が前記キャリア５，７から前記上下の各アライナー
１７，１９にそれぞれ受け渡されたならば、前記スライ
ドステージ１３の移動により、前記下アライナー１９を
前記上アライナー１７の下方箇所に移動させて、該上ア
ライナー１７に内蔵された昇降駆動源によって該上アラ
イナー１７を下動させ、前記カラーフィルタ基板１の面
１０１と前記ＴＦＴ基板３の面３０１を重ね合わせて加
圧する。さらに、前記下アライナー１９を構成するＸＹ
テーブル２１と旋回テーブル２３を、それらにそれぞれ
内蔵された駆動源によって、水平面内で前記所定方向及
び該所定方向に直交する方向に移動させると共に水平面
内で旋回させて、前記カラーフィルタ基板１と前記ＴＦ
Ｔ基板３を位置合わせする。

【０００６】尚、前記ＴＦＴ基板３の面３０１の周縁部
には、図６に一部截断正面図で示すように、紫外線を照
射することで硬化する接着剤３０３が塗布されており、
位置合わせした前記カラーフィルタ基板１と前記ＴＦＴ
基板３は、不図示の紫外線照射器により上方から紫外線
を照射することで接着される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の構成では、上下に反転した前記カラーフィルタ
基板１を前記上アライナー１７に供給するために前記移
載テーブル１５を前記スライドステージ１３上に設けて
いたので、スライドステージ１３が大型化し前記位置合
わせ部１１の大型化を招くという不具合があった。

【０００８】そこで、例えば図７に示すように、垂直面
内で揺動可能な揺動板１７０１を前記上アライナー１７
の下面に設け、図中想像線で示す揺動位置で前記揺動板
１７０１に前記面１０１を上に向けて前記カラーフィル
タ基板１を移載し、該カラーフィルタ基板１を前記吸着
保持手段により前記揺動板１７０１に吸着保持させ、そ
の後、図中実線で示す揺動位置に前記揺動板１７０１を
揺動させることで、前記面１０１が下を向くように前記
カラーフィルタ基板１を上下に反転させて前記上アライ
ナー１７に保持させることが考えられる。このように構
成すれば、前記移載テーブル１５を省略でき、前記スラ
イドステージ１３を小型化できる利点があるが、その代
わりに、前記揺動板１７０１の揺動駆動源を収容する分
だけ前記上アライナー１７の内部スペースを広げる必要
が生じる。

【０００９】ところが、前記カラーフィルタ基板１と前
記ＴＦＴ基板３の位置合わせにはサブミクロンの精度を
必要とし、前記上アライナー１７の剛性を高める必要が
あるので、前記揺動駆動源を収容するため前記上アライ
ナー１７の内部スペースを広げると、その分の剛性を確
保するため前記上アライナー１７を大型化しなければな
らず、結局は前記位置合わせ部１１の大型化を招いてし
まう。

【００１０】さらに、上述した２つの方式ではいずれ
も、前記キャリア５から前記上下の各アライナー１７，
１９に前記カラーフィルタ基板１や前記ＴＦＴ基板３を
それぞれ個別に受け渡すため、２組の受け渡し機構が必
要となり、これら２組の受け渡し機構が入り込むスペー
スを前記位置合わせ部１１に確保しなければならず、そ
の点からしても前記位置合わせ部１１が大型化してしま
うという不具合がある。

【００１１】また、前記上下の各アライナー１７，１９
では、前記カラーフィルタ基板１や前記ＴＦＴ基板３
を、それらの重ね合わせる面１０１，３０１をそれぞれ
露出させて保持しなけばならないので、該上下の各アラ
イナー１７，１９に前記カラーフィルタ基板１や前記Ｔ
ＦＴ基板３を受け渡す受け渡し機構の保持機構部分に、
前記各面１０１，３０１に触れないような工夫を凝らさ
なければならないという不具合がある。

【００１２】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、本発明の目的は、第１板状部材と第２板状部材を重
ね合わせ加圧しながら位置合わせするに当たり、それら
両板状部材の位置合わせ部への受け渡し機構を簡略化し
て位置合わせ部のスペースを小型化でき、両板状部材の
位置を精度よく合わせられると共に、位置合わせ部での
各板状部材の取り扱いを容易にできる板状部材の位置合
わせ方法、装置とそれを用いた液晶画面の製造方法を提
供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため本発明は、第１板状部材と第２板状部材を位置合わ
せ部に供給し、前記位置合わせ部において、前記第１板
状部材と前記第２板状部材を重ね合わせ加圧しながら位
置合わせするに際して、前記第１板状部材に前記第２板
状部材を重ね合わせた状態で前記位置合わせ部に供給す
るようにしたことを特徴とする。

【００１４】また、本発明は、前記第２板状部材は上下
に反転されて前記第１板状部材に重ね合わされるものと
した。さらに、本発明は、前記第１板状部材は液晶画面
を構成するＴＦＴ基板であり、前記第２板状部材は液晶
画面を構成するカラーフィルタ基板であるものとした。

【００１５】また、上述した目的を達成するため本発明
は、第１板状部材を保持する第１保持手段と、前記第１
板状部材の上方で第２板状部材を保持する第２保持手段
と、前記第１保持手段と前記第２保持手段の少なくとも
一方を、水平面内で直交する２方向に且つ水平面内で旋
回可能に移動させる移動手段と、前記第１保持手段と前
記第２保持手段を離間接近する方向に移動させる昇降手
段とを備え、前記第１保持手段及び前記第２保持手段に
より、前記第１板状部材と前記第２板状部材を重ね合わ
せて加圧し、前記移動手段による移動と旋回により前記
第１板状部材と前記第２板状部材の位置合わせを行う位
置合わせ装置において、前記第１板状部材に前記第２板
状部材を重ね合わせる重ね合わせ手段と、前記重ね合わ
せ手段で重ね合わせた前記第１板状部材と前記第２板状
部材を重ね合わせた状態で前記第１保持手段に供給する
供給手段を設けたことを特徴とする。

【００１６】さらに、本発明は、前記重ね合わせ手段
は、前記第１板状部材と前記第２板状部材が重ね合わさ
れる中継ステージと、前記第１板状部材が載置された第
１キャリアから前記中継ステージに前記第１板状部材を
移載する第１移載手段と、前記第２板状部材が載置され
た第２キャリアから前記中継ステージの前記第１板状部
材上に前記第２板状部材を移載する第２移載手段とで構
成されているものとした。 また、本発明は、前記第２
移載手段は、前記第２キャリアと前記中継ステージの間
で前記第２板状部材の前記第１板状部材に対する重ね合
わせ面を上下に反転させる反転手段を含んで構成されて
いるものとした。さらに、本発明は、前記第１保持手段
を支持するスライドステージと、該スライドステージを
水平面内で第１移動位置と第２移動位置の間で移動させ
るステージ駆動手段とをさらに備え、前記第２保持手段
は前記スライドステージの第１移動位置における前記第
１保持手段の上方箇所に配設され、前記供給手段は、前
記スライドステージの前記第２移動位置における前記第
１保持手段に、前記第１板状部材及び前記第２板状部材
を重ね合わせた状態で供給するものとした。また、本発
明は、前記第１板状部材は液晶画面を構成するＴＦＴ基
板であり、前記第２板状部材は液晶画面を構成するカラ
ーフィルタ基板であるものとした。そして、ＴＦＴ基板
とカラーフィルタ基板を重ね合わせてなる液晶画面を製
造する方法として、前記ＴＦＴ基板と前記カラーフィル
タ基板を位置合わせ部に供給し、前記位置合わせ部にお
いて、前記ＴＦＴ基板と前記カラーフィルタ基板を重ね
合わせ加圧しながら位置合わせするに際して、前記ＴＦ
Ｔ基板に前記カラーフィルタ基板を重ね合わせた状態で
前記位置合わせ部に供給するようにしたことを含むこと
を特徴としたものであり、しかも前記カラーフィルタ基
板は上下に反転されて前記ＴＦＴ基板に重ね合わされる
ことを特徴とした。

【００１７】

【作用】本発明によれば、第１板状部材と第２板状部材
をあらかじめ重ね合わせておき、この状態でそれら両板
状部材を位置合わせ部に供給することで、各板状部材を
個別に供給する場合に比べて板状部材の受け渡し機構が
簡略化され、該受け渡し機構が入り込むのに必要な前記
位置合わせ部のスペースが小さくて済む。また、前記第
１板状部材と第２板状部材を重ね合わせておくことで、
それら各板状部材の重ね合わせる面が前記位置合わせ部
で露出することがなくなる。さらに、前記第２板状部材
を上下に反転させて前記第１板状部材に重ね合わせる場
合には、該第２板状部材の反転を前記位置合わせ部への
供給前に行うことで、該位置合わせ部での反転動作が不
要となり、位置合わせ部のさらなる小型化が図られる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の位置合わせ方法並びに製造方
法をその装置と共に図面を参照して説明する。図１は本
発明の一実施例に係るアライメント装置の斜視図で、図
中図４乃至図７と同一の要素には、それらの図で付した
ものと同一の引用符号を付しその説明を省略する。図１
に示すアライメント装置３１（位置合わせ装置に相当）
は、基板供給ユニット３３と、位置合わせユニット３５
（位置合わせ部に相当）と、基板接合ユニット３７と、
制御ユニット３９で構成され、前記基板供給ユニット３
３は、前記アライメント装置３１の前部左側の第１架台
４１に設けられ、前記位置合わせユニット３５及び前記
基板接合ユニット３７は、前記アライメント装置３１の
前部右側の第２架台４３に設けられ、前記制御ユニット
３９は、前記第１架台４１及び前記第２架台４３のそれ
ぞれ後方の第３架台４５及び第４架台４７の一方又は両
方に亘って設けられている。

【００１９】前記基板供給ユニット３３は、エレベータ
部４９と、引き出し部５１と、移送ロボット５３と、中
継ステージ５５と、反転ステージ５７を備えている。

【００２０】前記エレベータ部４９は、前記第１架台４
１の前部に、不図示の昇降駆動手段により昇降可能に配
設され、該エレベータ部４９には、前記キャリア５（第
２キャリアに相当）や、前記キャリア７（第１キャリア
に相当）をそれぞれ複数収容した前記マガジン９と、前
記カラーフィルタ基板１（第２板状部材に相当）と前記
ＴＦＴ基板３（第１板状部材に相当）を重ね合わせて接
合した基板ユニット載置用のキャリア５９を出し入れ可
能に複数収容するマガジン６１が、左右方向に間隔を置
いてそれぞれ２つずつ設置されている。

【００２１】前記引き出し部５１は、前記第１架台４１
の後部に前記マガジン９，６１と同数設けられ、各引き
出し部５１は、前記各マガジン９，６１のキャリア引き
出し用開口部に臨んで配置され、前記各キャリア５，
７，５９を把持する把持体（図示せず）と、該把持体を
前後方向に移動させて前記各マガジン９，６１のキャリ
ア引き出し用開口部に接近離間させる移動手段（図示せ
ず）からなる。

【００２２】前記移送ロボット５３は、前記第１架台４
１の後部中央に立設された支柱５３０１と、該支柱５３
０１に支持されたアーム部５３０３と、該アーム部５３
０３の先端に設けられた吸着部５３０５を備えている。
前記吸着部５３０５は、前記第１架台４１或は前記支柱
５３０１に収容された不図示のアーム駆動源により前記
アームが駆動されることで、水平面内及び垂直面内で任
意の方向に移動される。そして、前記吸着部５３０５
は、前記第１架台４１或は前記支柱５３０１に収容され
た不図示の吸引源の作動により前記カラーフィルタ基板
１や前記ＴＦＴ基板３を吸着保持し、前記アーム駆動源
の駆動により、前記カラーフィルタ基板１や前記ＴＦＴ
基板３を、前記把持体で引き出された前記各キャリア
５，７から前記中継ステージ５５や前記反転ステージ５
７へ、また、前記中継ステージ５５や前記反転ステージ
５７から前記キャリア５９へと移送する。

【００２３】前記中継ステージ５５は、前記第１架台４
１の後部で前記第２架台４３寄りの箇所に２つ配設さ
れ、各中継ステージ５５には、前記移送ロボット５３に
よって、前記キャリア７の前記ＴＦＴ基板３が１つずつ
交互に移載される。

【００２４】前記反転ステージ５７は、前記各中継ステ
ージ５５に隣接して前記第１架台４１の側部箇所に２つ
配設され、各反転ステージ５７には、前記移送ロボット
５３により、前記キャリア５の前記カラーフィルタ基板
１が１つずつ交互に移載される。前記各反転ステージ５
７は、図２に模式図で示すように、前記カラーフィルタ
基板１を吸着保持する保持板５７０１と、前記第１架台
４１の上部に水平に延設され前記保持板５７０１を垂直
面内において旋回可能に支持する支軸５７０３と、前記
保持板５７０１を前記第１架台４１上で前記支軸５７０
３の回りに１８０°旋回駆動する旋回駆動手段（図示せ
ず）と、前記カラーフィルタ基板１を前記保持板５７０
１に吸着保持させる吸引源（図示せず）を備え、前記旋
回駆動手段と前記吸引源は前記第１架台４１の内部に収
容されている。尚、前記各反転ステージ５７の吸引源
は、前記移送ロボット５３の吸引源と共用することも可
能である。前記保持板５７０１に吸着保持された前記カ
ラーフィルタ基板１は、該保持板５７０１が前記旋回駆
動手段により１８０°旋回されることで、前記各中継ス
テージ５５の前記ＴＦＴ基板３上に重ね合わされる。

【００２５】本実施例では、反転手段が前記反転ステー
ジ５７で構成され、第１移載手段が前記移送ロボット５
３で構成され、第２移載手段が前記移送ロボット５３と
前記反転ステージ５７で構成されていると共に、重ね合
わせ手段が前記中継ステージ５５と前記反転ステージ５
７で構成されている。

【００２６】前記位置合わせユニット３５は、図１に示
すように、スライドステージ６３と、下アライナー６５
（第１保持手段に相当）と、上アライナー６７（第２保
持手段に相当）と、供給ロボット６９（供給手段に相
当）と、ＩＴＶカメラ７１を備えている。

【００２７】前記スライドステージ６３は、前記第２架
台４３の後部で前記第１架台４１寄りの箇所に配設され
ている。前記スライドステージ６３は、前記第２架台４
３の内部に収容された不図示のステージ駆動手段の駆動
により、前記第１架台４１に接近した第１移動位置と該
第１架台４１から離間した第２移動位置の間で、水平面
内で左右方向に移動される。

【００２８】前記下アライナー６５は前記スライドステ
ージ６３上に前後に間隔を置いて２つ設けられ、各下ア
ライナー６５は前記各中継ステージ５５の側方箇所に配
置されている。前記各下アライナー６５は、前記スライ
ドステージ６３上に水平面内で前後方向及び左右方向に
移動可能に支持されたＸＹテーブル６５０１と、該ＸＹ
テーブル６５０１上に水平面内で旋回可能に支持された
旋回テーブル６５０３とを備え、前記ＸＹテーブル６５
０１の移動手段（図示せず）や、前記旋回テーブル６５
０３の旋回駆動手段（図示せず）は、前記第２架台４３
の内部にそれぞれ収容されている。また、図２に示すよ
うに、前記旋回テーブル６５０３の上面には吸着部６５
０５が設けられ、前記第２架台４３の内部に収容された
不図示の吸引源の作動により、前記吸着部６５０５によ
る物品の吸着が行われる。尚、前記下アライナー６５の
吸引源は、前記移送ロボット５３の吸引源や前記各反転
ステージ５７の吸引源と共用することも可能である。ま
た、本実施例では、移動手段が、前記ＸＹテーブル６５
０１と、該ＸＹテーブル６５０１の移動手段と、前記旋
回テーブル６５０３と、該旋回テーブル６５０３の旋回
駆動手段で構成されている。

【００２９】前記上アライナー６７は、前記スライドス
テージ６３を跨いで前記第１架台４１上に設けられた支
持機構７３によって、該スライドステージ６３の上方に
配設されている。

【００３０】前記支持機構７３は、前記スライドステー
ジ６３の左右両側の第１架台４１箇所からそれぞれ立設
された一対の支持片７３０１と、これら支持片７３０１
上に前後に移動可能に支持された移動片７３０３と、図
中右側の支持片７３０１に取着されモータ等からなる駆
動手段７３０５で構成され、前記移動片７３０３は前記
駆動手段７３０５の駆動により、前方の進出位置と後方
の退避位置の間で前後方向に移動される。

【００３１】前記上アライナー６７は、前記移動片７３
０３の下部に昇降可能に支持され、前記支持機構７３中
に設けられた不図示の昇降駆動手段（昇降手段に相当）
の駆動により昇降される。また、前記上アライナー６７
は、前記スライドステージ６３が前記第２移動位置にあ
り、しかも、前記移動片７３０３が前記進出位置にある
ときに、前記両下アライナー６５に臨む大きさで形成さ
れている。さらに、前記スライドステージ６３や前記移
動片７３０３が前記状態にあるときに、前記各下アライ
ナー６５に臨む前記上アライナー６７の下面箇所には、
図２に示すように吸着部６７０１がそれぞれ設けられ、
前記第２架台４３の内部に収容された不図示の吸引源の
作動により、前記吸着部６７０１による物品の吸着が行
われる。尚、前記上アライナー６７の吸引源は、前記下
アライナー６５の吸引源と共用することも可能であり、
さらに、前記移送ロボット５３の吸引源や前記各反転ス
テージ５７の吸引源と共用することも可能である。

【００３２】前記供給ロボット６９は、図１に示すよう
に、前記スライドステージ６３の前後にそれぞれ設けら
れ、各供給ロボット６９は、前記スライドステージ６３
の前後の第２架台４３箇所にそれぞれ立設され左右方向
に延在するガイド部６９０１と、該ガイド部６９０１に
左右方向及び前後方向に移動可能に支持されたヘッド部
６９０３と、該ヘッド部６９０３にエアシリンダを介し
て昇降可能に支持された挟持部６９０５を備える。

【００３３】前記ヘッド部６９０３は、前記ガイド部６
９０１に収容された不図示の移動手段により前後方向に
移動され、また、前記ヘッド部６９０３は前記移動手段
により、前記中継ステージ５５と前記下アライナー６５
の間で左右方向に移動される。さらに、前記ヘッド部６
９０３は、前記第２架台４３の内部に収容された不図示
のエア源から供給されるエアで前記エアシリンダが作動
することにより、前記中継ステージ５５や前記下アライ
ナー６５に接近離間するように昇降される。

【００３４】前記挟持部６９０５は、例えば、前記カラ
ーフィルタ基板１や前記ＴＦＴ基板３の周面を挟持する
一対のチャック（図示せず）と、これらチャックを開閉
駆動するエアシリンダ（図示せず）とで構成され、該エ
アシリンダに前記エア源からのエアが供給されること
で、前記チャックが開閉駆動される。このような構成の
前記各供給ロボット６９は、前記カラーフィルタ基板１
や前記ＴＦＴ基板３を、前記各中継ステージ５５から前
記各下アライナー６５へ、また、前記各下アライナー６
５から前記各中継ステージ５５へと移送する。

【００３５】前記ＩＴＶカメラ７１は２つ設けられ、各
ＩＴＶカメラ７１は、前記支持機構７３上の移動片７１
０１の前部及び後部にそれぞれ支持されている。前記移
動片７１０１は、前記一対の支持片７３０１上に、前記
駆動手段７３０５とは別の駆動手段によって、前記移動
片７３０３とは独立して前後方向に移動可能に支持され
ている。前記各ＩＴＶカメラ７１は、前記スライドステ
ージ６３が前記第２移動位置にあり、しかも、前記移動
片７３０３が前記退避位置にあるときに、前記移動片７
１０１の移動により、前記移動片７３０３の前記進出位
置上の箇所に位置して前記下アライナー６５を撮影す
る。

【００３６】前記基板接合ユニット３７は、前記第２架
台４１の後部で、前記スライドステージ６３の前記第２
移動位置における後端の上方箇所に、前後方向に移動可
能に配設され、該基板接合ユニット３７の下部には紫外
線照射器７５が設けられている。前記紫外線照射器７５
は、前記スライドステージ６３の前記第２移動位置にお
いて、例えば前記第２架台４１に立設された不図示の支
持機構や該第２架台４１の内部に収容された不図示の移
動機構により、前記上アライナー６７や前記支持機構７
３と干渉することなく、前記スライドステージ６３の後
端の上方箇所と前記各下アライナー６５の上方箇所の間
で移動される。

【００３７】前記制御ユニット３９は、前記第３架台４
３と前記第４架台４５の一方又は両方に亘って収容され
例えばパソコンクラスのコンピュータからなる制御部
（図示せず）と、前記第４架台４５の前面に配設された
２台のモニタテレビ７７を備えている。前記制御部は、
前記各ＩＴＶカメラ７１で撮影した前記各下アライナー
６５の画像を画像処理する等して、前記ＴＦＴ基板３と
これに重ね合わせた前記カラーフィルタ基板１の位置ず
れ状態を検出し、その結果に応じて前記下アライナー６
５の駆動を制御すると共に、前記エレベータ部４９、引
き出し部５１、移送ロボット５３、反転ステージ５７、
スライドステージ６３、下アライナー６５、上アライナ
ー６７、供給ロボット６９、ＩＴＶカメラ７１、並びに
紫外線照射器７５を互いにリンクして動作するように制
御する。また、前記各ＩＴＶカメラ７１で撮影した画像
は、前記２台のモニタテレビ７７にそれぞれ映し出され
る。

【００３８】尚、図中７７はＮＧ基板排出用キャリアで
あり、前記第１架台４１の後方で前記引き出し部５１の
左側箇所に配設されている。このＮＧ基板排出用キャリ
ア７７には、寸法誤差等が所定の許容範囲を超えた前記
カラーフィルタ基板１や前記ＴＦＴ基板３の不良基板
が、前記移送ロボット５３により移載される。

【００３９】次に、前記アライメント装置３１の動作に
ついて図３を参照して説明する。尚、図３において７９
は前記カラーフィルタ基板１と前記ＴＦＴ基板３を重ね
合わせた後に位置合わせして接着した積層体を示す。ま
ず、前記引き出し部５１で前記マガジン９からキャリア
５，７を引き出し、引き出されたキャリア５，７の前記
カラーフィルタ基板１や前記ＴＦＴ基板３を、前記移送
ロボット５３で前記２つの反転ステージ５７や中継ステ
ージ５５にそれぞれ移載する。次に、前記各反転ステー
ジ５７の不図示の吸引源を駆動させて、２つのカラーフ
ィルタ基板１を前記各保持板５７０１により吸着保持
し、さらに、前記旋回駆動手段を駆動させて前記保持板
５７０１を垂直面内で１８０°旋回させ、前記各カラー
フィルタ基板１を前記各中継ステージ５５の各ＴＦＴ基
板３上に重ね合わせる。これにより、前記面１０１と面
３０１とが合わさって、それら面１０１，３０１が共に
外部に露出しない状態となる。

【００４０】続いて、前記ステージ駆動手段を駆動させ
て前記スライドステージ６３を前記第１移動位置に移動
させる。そして、前記各中継ステージ５５上の前記ＴＦ
Ｔ基板３とこの上に重ねた前記カラーフィルタ基板１の
周面を、前記各供給ロボット６９の挟持部６９０５で挟
持して、該カラーフィルタ基板１とＴＦＴ基板３を一体
的に前記スライドステージ６３上の前記各下アライナー
６５の吸着部６５０５に移送し、該各下アライナー６５
の吸引源を駆動させて該吸着部６５０５で前記ＴＦＴ基
板３を吸着保持する。

【００４１】次に、前記ステージ駆動手段を駆動させて
前記スライドステージ６３を前記第２移動位置に移動さ
せると共に、前記移動片７１０１を前記移動片７３０３
の前記進出位置の上方箇所に移動させ、前記各ＩＴＶカ
メラ７１により前記各下アライナー６５の前記カラーフ
ィルタ基板１及び前記ＴＦＴ基板３を撮影する。そし
て、前記各ＩＴＶカメラ７１の撮影画像を基に前記制御
部で、前記各下アライナー６５の前記ＴＦＴ基板３とこ
れに重ね合わせた前記カラーフィルタ基板１の位置ずれ
状態を検出し、各下アライナー６５の前記ＸＹテーブル
６５０１や旋回テーブル６５０３の駆動量を算出する。

【００４２】続いて、前記移動片７１０１を前記移動片
７３０３の前記退避位置の上方箇所に移動させると共
に、該移動片７３０３を前記駆動手段７３０５の駆動に
より前記進出位置に移動させ、さらに、前記昇降駆動手
段を駆動させて前記上アライナー６７を下動させ、該上
アライナー６７を前記各下アライナー６５上の前記カラ
ーフィルタ基板１に当接させる。前記上アライナー６７
が前記各カラーフィルタ基板１に当接したならば、該上
アライナー６７の吸引源を駆動させてそれら各カラーフ
ィルタ基板１を前記各吸着部６７０１で吸着保持する。
そして、さらなる前記上アライナー６７の下動により前
記各下アライナー６５の前記カラーフィルタ基板１から
前記ＴＦＴ基板３に圧力を加えつつ、該各下アライナー
６５の前記前記ＸＹテーブル６５０１や旋回テーブル６
５０３を駆動させて、前記カラーフィルタ基板１と前記
ＴＦＴ基板３の位置合わせを行う。

【００４３】前記各下アライナー６５の前記カラーフィ
ルタ基板１と前記ＴＦＴ基板３の位置合わせが済んだな
らば、前記基板接合ユニット３７の移動手段を駆動させ
て前記紫外線照射器７５を前記各下アライナー６５の上
方箇所に順次移動させ、それら各下アライナー６５に前
記紫外線照射器７５から紫外線を照射して、前記接着剤
３０３により前記カラーフィルタ基板１と前記ＴＦＴ基
板３を接着する。接着した前記カラーフィルタ基板１と
前記ＴＦＴ基板３の積層体７９は、前記スライドステー
ジ６３を前記第１移動位置に移動させた後に、前記各供
給ロボット６９により前記各下アライナー６５から前記
各中継ステージ５５に移送し、さらに、前記引き出し部
５１の前記各マガジン６１から引き出された前記キャリ
ア５９に、前記移送ロボット５３によって前記各中継ス
テージ５５から移載する。

【００４４】尚、前記ＩＴＶカメラ７１の撮影画像か
ら、前記制御部により寸法誤差等が所定の許容範囲を超
えていると判別された前記カラーフィルタ基板１や前記
ＴＦＴ基板３の不良基板は、前記紫外線照射器７５によ
る紫外線照射の前或は後に、前記供給ロボット６９及び
移送ロボット５３によって、前記下アライナー６５から
前記ＮＧ基板排出用キャリア７７に移載される。

【００４５】以上に説明した本実施例の位置合わせ動作
においては、前記カラーフィルタ基板１を前記反転ステ
ージ５７で上下に反転して、前記中継ステージ５５の前
記ＴＦＴ基板３に、前記面１０１と面３０１が接するよ
うに重ね合わせ、その重ね合わせた前記カラーフィルタ
基板１と前記ＴＦＴ基板３の周面を前記供給ロボット６
９の挟持部６５０５で挟持して前記下アライナー６５に
移送供給するようにした。このため、従来のように、前
記カラーフィルタ基板１と前記ＴＦＴ基板３を前記上下
のアライナー６７，６５にそれぞれ個別に供給する場合
に比べて、前記位置合わせユニット３５へのカラーフィ
ルタ基板１やＴＦＴ基板３の受け渡し機構を簡略化で
き、従って、受け渡し機構が入り込むのに必要な前記位
置合わせユニット３３のスペースが少なくて済む分だ
け、該位置合わせユニット３３を小型化でき、ひいては
前記アライメント装置３１を小型化できる。

【００４６】また、前記カラーフィルタ基板１を反転し
て前記上アライナー６７に供給する必要がないので、従
来のように前記スライドステージ６３に中継用テーブル
を設けたり、前記カラーフィルタ基板１を上下に反転さ
せるためのスペースを前記位置合わせユニット３３内に
確保する必要がなく、従って、該位置合わせユニット３
３の大型化を避け、前記アライメント装置３１を小型化
できる。さらに、前記カラーフィルタ基板１を反転して
前記上アライナー６７に供給する必要がないことから、
例えば前記上アライナー６７に前記カラーフィルタ基板
１の反転機構を付設せずに済み、従って、該上アライナ
ー６７の内部スペースを広げると共に剛性を確保するた
め上アライナー６７を大きくするといった前記位置合わ
せユニット３３の大型化を招く設計変更を不要にでき
る。

【００４７】また、前記カラーフィルタ基板１と前記Ｔ
ＦＴ基板３を重ね合わせてから前記位置合わせユニット
３３に供給するため、前記面１０１と面３０１とが合わ
さって、それら面１０１，３０１が共に外部に露出せ
ず、従って、前記供給ロボット６９によるそれらカラー
フィルタ基板１とＴＦＴ基板３の取り扱いを容易にでき
る。

【００４８】尚、本発明方法を実施するに当たり、前記
カラーフィルタ基板１を前記ＴＦＴ基板３に重ね合わせ
る装置部分の構成は、本実施例で示した前記基板供給ユ
ニット３３の構成に限定されない。例えば、前記カラー
フィルタ基板１と前記ＴＦＴ基板３の重ね合わせを前記
キャリア７上で行う構成としたり、前記キャリア５に前
記カラーフィルタ基板１を前記面１０１を下に向けた状
態で載置しておいて、前記ＴＦＴ基板３を前記中継ステ
ージ５５に移載した後に前記カラーフィルタ基板１を前
記中継ステージ５５に移載し前記ＴＦＴ基板３に重ね合
わせる構成とする等任意である。

【００４９】同様に、本発明方法を実施するに当たり、
前記ＴＦＴ基板３とこれに重ね合わせた前記カラーフィ
ルタ基板１の位置を合わせる装置部分の構成は、本実施
例で示した前記位置合わせユニット３５の構成に限定さ
れず、例えば、前記下アライナー６５に昇降手段及び昇
降駆動手段を設け、前記上アライナー６７を昇降不能に
構成する等任意である。さらに、前記カラーフィルタ基
板１、ＴＦＴ基板３、並びに積層体７９を保持する部分
の構成は、本実施例で示した前記吸着部５３０５、保持
板５７０１、吸着部６５０５，６７０１、並びに挟持部
６９０５の構成に限定されず、例えば把持部とする等任
意である。

【００５０】また、本実施例では、前記カラーフィルタ
基板１とＴＦＴ基板３の重ね合わせ作業及び位置合わせ
作業のタクトタイムを向上させるため、前記マガジン
９，６１、引き出し部５１、中継ステージ５５、反転ス
テージ５７、下アライナー６５、供給ロボット６９、並
びにＩＴＶカメラ７１をそれぞれ２組設けたが、それら
を１組にしたり３組以上設けてもよく、それらの数に応
じて前記紫外線照射器７５の数を増やしてもよい。さら
に、前記エレベータ部４９や前記引き出し部５１は、前
記カラーフィルタ基板１や前記ＴＦＴ基板３の前記基板
供給ユニット３３への供給形態により適宜変更或は省略
可能である。また、本実施例では、液晶画面を構成する
カラーフィルタ基板１とＴＦＴ基板３を重ね合わせる場
合を例に取って説明したが、本発明は、カラーフィルタ
基板１やＴＦＴ基板３に限らず、種々の板状部材どうし
を重ね合わせ加圧しながら位置合わせする場合に広く適
用可能であり、その場合の位置合わせ装置において、本
実施例で示した前記紫外線照射器７５は、その他の接着
手段に変更或は省略可能である。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、第
１板状部材と第２板状部材を位置合わせ部に供給し、前
記位置合わせ部において、前記第１板状部材と前記第２
板状部材を重ね合わせ加圧しながら位置合わせするに際
して、前記第１板状部材に前記第２板状部材を重ね合わ
せた状態で前記位置合わせ部に供給するようにした。ま
た、本発明によれば、第１板状部材を保持する第１保持
手段と、前記第１板状部材の上方で第２板状部材を保持
する第２保持手段と、前記第１保持手段と前記第２保持
手段の少なくとも一方を、水平面内で直交する２方向に
且つ水平面内で旋回可能に移動させる移動手段と、前記
第１保持手段と前記第２保持手段を離間接近する方向に
移動させる昇降手段とを備え、前記第１保持手段及び前
記第２保持手段により、前記第１板状部材と前記第２板
状部材を重ね合わせて加圧し、前記移動手段による移動
と旋回により前記第１板状部材と前記第２板状部材の位
置合わせを行う位置合わせ装置において、前記第１板状
部材に前記第２板状部材を重ね合わせる重ね合わせ手段
と、前記重ね合わせ手段で重ね合わせた前記第１板状部
材と前記第２板状部材を重ね合わせた状態で前記第１保
持手段に供給する供給手段を設ける構成とした。さらに
また、本発明によれば、第１板状部材をＴＦＴ基板と
し、第２板状部材をカラーフィルタ基板としてこれを位
置合わせ部に提供し、この位置合わせ部において、ＴＦ
Ｔ基板とカラーフィルタ基板を重ね合わせ加圧しながら
位置合わせするに際し、これらを重ね合わせた状態で前
記位置合わせ部に提供することで液晶画面を製造するこ
とを特徴とする。このため、第１板状部材と第２板状部
材を重ね合わせ加圧しながら位置合わせするに当たり、
それら両板状部材の位置合わせ部への受け渡し機構を簡
略化して位置合わせ部のスペースを小型化でき、両板状
部材の位置を精度よく合わせられると共に、位置合わせ
部での各板状部材の取り扱いを容易にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るアライメント装置の斜
視図である。

【図２】図１に示すアライメント装置の要部の模式図で
ある。

【図３】図１に示すアライメント装置によるカラーフィ
ルタ基板とＴＦＴ基板の重ね合わせ及び位置合わせの工
程を示す説明図である。

【図４】カラーフィルタ基板やＴＦＴ基板が載置された
キャリアと該キャリアが複数収容されるマガジンの斜視
図である。

【図５】従来のアライメント装置における位置合わせ部
の構成の一例を示す模式図である。

【図６】図４のＴＦＴ基板の一部截断正面図である。

【図７】従来のアライメント装置における位置合わせ部
の構成の他の例を示す模式図である。

【符号の説明】

１ カラーフィルタ基板（第２板状部材） ３ ＴＦＴ基板（第１板状部材） ５ キャリア（第２キャリア） ７ キャリア（第１キャリア） ３１ アライメント装置（位置合わせ装置） ３５ 位置合わせユニット（位置合わせ部） ５３ 移送ロボット（第１移載手段、第２移載手段） ５５ 中継ステージ（重ね合わせ手段） ５７ 反転ステージ（第２移載手段、重ね合わせ手段） ６３ スライドステージ ６５ 下アライナー（第１保持手段） ６５０１ ＸＹテーブル（移動手段） ６５０３ 旋回テーブル（移動手段） ６７ 上アライナー（第２保持手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65H 39/02 G02F 1/13 101 G02F 1/1335 505

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１板状部材と第２板状部材を位置合わ
   せ部に供給し、 前記位置合わせ部において、前記第１板状部材と前記第
   ２板状部材を重ね合わせ加圧しながら位置合わせするに
   際して、 前記第１板状部材に前記第２板状部材を重ね合わせた状
   態で前記位置合わせ部に供給するようにした、 ことを特徴とする板状部材の位置合わせ方法。
2. 【請求項２】 前記第２板状部材は上下に反転されて前
   記第１板状部材に重ね合わされる請求項１記載の板状部
   材の位置合わせ方法。
3. 【請求項３】 前記第１板状部材は液晶画面を構成する
   ＴＦＴ基板であり、前記第２板状部材は液晶画面を構成
   するカラーフィルタ基板である請求項１又は２記載の板
   状部材の位置合わせ方法。
4. 【請求項４】 第１板状部材を保持する第１保持手段
   と、 前記第１板状部材の上方で第２板状部材を保持する第２
   保持手投と、 前記第１保持手段と前記第２保持手投の少なくとも一方
   を、水平面内で直交する２方向に且つ水平面内で旋回可
   能に移動させる移動手段と、 前記第１保持手段と前記第２保持手段を離間接近する方
   向に移動させる昇降手段とを備え、 前記第１保持手段及び前記第２保持手段により、前記第
   １板状部材と前記第２板状部材を重ね合わせて加圧し、
   前記移動手段による移動と旋回により前記第１板状部材
   と前記第２板状部材の位置合わせを行う位置合わせ装置
   において、 前記第１板状部材に前記第２板状部材を重ね合わせる重
   ね合わせ手段と、 前記重ね合わせ手段で重ね合わせた前記第１板状部材と
   前記第２板状部材を重ね合わせた状態で前記第１保持手
   段に供給する供給手投を設けた、 ことを特徴とする板状部材の位置合わせ装置。
5. 【請求項５】 前記重ね合わせ手段は、前記第１板状部
   材と前記第２板状部材が重ね合わされる中継ステージ
   と、前記第１板状部材が載置された第１キャリアから前
   記中継ステージに前記第１板状部材を移載する第１移載
   手段と、前記第２板状部材が載置された第２キャリアか
   ら前記中継ステージの前記第１板状部材上に前記第２板
   状部材を移載する第２移載手段とで構成されている請求
   項４記載の板状部材の位置合わせ装置。
6. 【請求項６】 前記第２移載手段は、前記第２キャリア
   と前記中継ステージの間で前記第２板状部材の前記第１
   板状部材に対する重ね合わせ面を上下に反転させる反転
   手段を含んで構成されている請求項５記載の板状部材の
   位置合わせ装置。
7. 【請求項７】 前記第１保持手段を支持するスライドス
   テージと、該スライドステージを水平面内で第１移動位
   置と第２移動位置の間で移動させるステージ駆動手段と
   をさらに備え、前記第２保持手段は前記スライドステー
   ジの第１移動位置における前記第１保持手段の上方箇所
   に配設され、前記供給手段は、前記スライドステージの
   前記第２移動位置における前記第１保持手段に、前記第
   １板状部材及び前記第２板状部材を重ね合わせた状態で
   供給する請求項４、５又は６記載の板状部材の位置合わ
   せ装置。
8. 【請求項８】 前記第１板状部材は液晶画面を構成する
   ＴＦＴ基板であり、前記第２板状部材は液晶画面を構成
   するカラーフィルタ基板である請求項４、５、６又は７
   記載の板状部材の位置合わせ装置。
9. 【請求項９】 ＴＦＴ基板とカラーフィルタ基板を重ね
   合わせてなる液晶画面の製造方法であって、 前記ＴＦＴ基板と前記カラーフィルタ基板を位置合わせ
   部に供給し、 前記位置合わせ部において、前記ＴＦＴ基板と前記カラ
   ーフィルタ基板を重ね合わせ加圧しながら位置合わせす
   るに際して、前記ＴＦＴ基板に前記カラーフィルタ基板
   を重ね合わせた状態で前記位置合わせ部に供給するよう
   にしたことを含むことを特徴とする液晶画面の製造方
   法。
10. 【請求項１０】 前記カラーフィルタ基板は上下に反転
    されて前記ＴＦＴ基板に重ね合わされる請求項９記載の
    液晶画面の製造方法。