JP3410983B2 - 基板の組立方法およびその装置 - Google Patents
基板の組立方法およびその装置Info
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- JP3410983B2 JP3410983B2 JP08961299A JP8961299A JP3410983B2 JP 3410983 B2 JP3410983 B2 JP 3410983B2 JP 08961299 A JP08961299 A JP 08961299A JP 8961299 A JP8961299 A JP 8961299A JP 3410983 B2 JP3410983 B2 JP 3410983B2
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- pressure plate
- pressure
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- substrates
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、真空チャンバ内で
貼り合せる基板同士をそれぞれ保持して対向させ真空中
で間隔を狭めて貼り合わせる基板の組立方法とその装置
に関する。
貼り合せる基板同士をそれぞれ保持して対向させ真空中
で間隔を狭めて貼り合わせる基板の組立方法とその装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示パネルの製造には、透明電極や
薄膜トランジスタアレイを付けた２枚のガラス基板を数
μｍ程度の極めて接近した間隔をもって接着剤（以下、
シール剤ともいう）で貼り合わせ(以後、貼り合せ後の
基板をセルと呼ぶ)、それによって形成される空間に液
晶を封止する工程がある。
薄膜トランジスタアレイを付けた２枚のガラス基板を数
μｍ程度の極めて接近した間隔をもって接着剤（以下、
シール剤ともいう）で貼り合わせ(以後、貼り合せ後の
基板をセルと呼ぶ)、それによって形成される空間に液
晶を封止する工程がある。
【０００３】この液晶の封止には、注入口を設けないよ
うにシール剤をクローズしたパターンに描画した一方の
基板上に液晶を滴下しておいて他方の基板を一方の基板
上に配置し真空中で上下の基板を接近させて貼り合せる
特開昭６２−１６５６２２号公報で提案された方法や、
一方の基板上に注入口を設けるようにシール剤をパター
ン描画して真空中で基板の貼り合わせ後にシール剤の注
入口から注入する特開平１０−２６７６３号公報で提案
された方法などがある。
うにシール剤をクローズしたパターンに描画した一方の
基板上に液晶を滴下しておいて他方の基板を一方の基板
上に配置し真空中で上下の基板を接近させて貼り合せる
特開昭６２−１６５６２２号公報で提案された方法や、
一方の基板上に注入口を設けるようにシール剤をパター
ン描画して真空中で基板の貼り合わせ後にシール剤の注
入口から注入する特開平１０−２６７６３号公報で提案
された方法などがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、シ
ール剤のパターン描画の前後に係わらず、いずれも両基
板は真空中で貼り合わせている。真空中では、大気状態
時のように、基板を大気との圧力差で吸引吸着すること
ができない。
ール剤のパターン描画の前後に係わらず、いずれも両基
板は真空中で貼り合わせている。真空中では、大気状態
時のように、基板を大気との圧力差で吸引吸着すること
ができない。
【０００５】上側に位置する基板（以下、上基板と呼
ぶ。）の端部を機械的に保持すると基板の中央部がたわ
み、そのたわみは最近の基板大型化，薄板化傾向が強ま
るにつれて大きくなっている。
ぶ。）の端部を機械的に保持すると基板の中央部がたわ
み、そのたわみは最近の基板大型化，薄板化傾向が強ま
るにつれて大きくなっている。
【０００６】上下各基板の周縁端部に設けた位置合わせ
マークを利用して位置決めを行うため、たわみが大きい
程両基板の端部同士の間隔は拡がり位置合わせができな
い。
マークを利用して位置決めを行うため、たわみが大きい
程両基板の端部同士の間隔は拡がり位置合わせができな
い。
【０００７】更に、上基板のたわみで上基板の中央部が
周縁部よりも先に下側の基板（以下、下基板と呼ぶ。）
に接触するので、基板間隔を一定にする為に基板間に散
布されているスペーサが動き、基板上に形成されている
配向膜などを傷つけてしまう。
周縁部よりも先に下側の基板（以下、下基板と呼ぶ。）
に接触するので、基板間隔を一定にする為に基板間に散
布されているスペーサが動き、基板上に形成されている
配向膜などを傷つけてしまう。
【０００８】実際には貼り合せる上下の基板は同サイズ
なので、保持代がほとんど取れない状態にある。
なので、保持代がほとんど取れない状態にある。
【０００９】それゆえ本発明の目的は、基板サイズが大
型化，薄板化しても真空中で高精度に同程度の基板同士
を貼り合せることが可能な基板の組立方法およびその装
置を提供することにある。
型化，薄板化しても真空中で高精度に同程度の基板同士
を貼り合せることが可能な基板の組立方法およびその装
置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の特徴とするところは、加圧板から上基板に静電吸着
力を作用させて加圧板に上基板を保持させて真空中で貼
り合わせを行うことにある。
明の特徴とするところは、加圧板から上基板に静電吸着
力を作用させて加圧板に上基板を保持させて真空中で貼
り合わせを行うことにある。
【００１１】さらには、上基板を加圧板に大気中で吸引
吸着力で保持させ、減圧を進める過程で吸引吸着力が消
えた時に落下する上基板を加圧板から僅かに離れた程度
の位置に受け止めて、この上基板に加圧板から静電吸着
力を作用させて、再び加圧板に上基板を保持させて真空
中で貼り合わせを行なうことにある。
吸着力で保持させ、減圧を進める過程で吸引吸着力が消
えた時に落下する上基板を加圧板から僅かに離れた程度
の位置に受け止めて、この上基板に加圧板から静電吸着
力を作用させて、再び加圧板に上基板を保持させて真空
中で貼り合わせを行なうことにある。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下，本発明の一実施形態を図に
基づいて説明する。
基づいて説明する。
【００１３】図１乃至図３において、本発明になる基板
組立装置は、液晶滴下部Ｓ１と基板貼合部Ｓ２から構成
され、この両部分は架台２上に隣接して配置される。架
台２の上方には基板貼合部Ｓ２を支持するフレーム３が
ある。また、架台２の上面には、ＸＹθステージＴ１が
備えられている。Ｘステージ４aは、駆動モータ５によ
り、図面上で左右のＸ軸方向に、即ち、液晶滴下部Ｓ１
と基板貼合部Ｓ２間を往来できるようになっている。Ｙ
ステージ４bはＸステージ４a上にあり、駆動モータ６に
よりＸステージと直交するＹ軸方向に往来できるように
なっている。θステージ４cはＹステージ４b上にあり、
回転ベアリング７を介して駆動モータ８によりＹステー
ジ４bに対して水平に回転可能になっていて、θステー
ジ４c上に基板を搭載するテーブル９が固定される。ま
た、Ｙステージ４ｂにプレート１３で下チャンバ１０が
固定されている。θステージ４cは、下チャンバ１０に
対し回転ベアリング１１と真空シール１２を介して軸Ａ
を回転中心として回転自由に取付けられ、θステージ４
cが回転しても下チャンバ１０はつられて回転しない構
造としている。
組立装置は、液晶滴下部Ｓ１と基板貼合部Ｓ２から構成
され、この両部分は架台２上に隣接して配置される。架
台２の上方には基板貼合部Ｓ２を支持するフレーム３が
ある。また、架台２の上面には、ＸＹθステージＴ１が
備えられている。Ｘステージ４aは、駆動モータ５によ
り、図面上で左右のＸ軸方向に、即ち、液晶滴下部Ｓ１
と基板貼合部Ｓ２間を往来できるようになっている。Ｙ
ステージ４bはＸステージ４a上にあり、駆動モータ６に
よりＸステージと直交するＹ軸方向に往来できるように
なっている。θステージ４cはＹステージ４b上にあり、
回転ベアリング７を介して駆動モータ８によりＹステー
ジ４bに対して水平に回転可能になっていて、θステー
ジ４c上に基板を搭載するテーブル９が固定される。ま
た、Ｙステージ４ｂにプレート１３で下チャンバ１０が
固定されている。θステージ４cは、下チャンバ１０に
対し回転ベアリング１１と真空シール１２を介して軸Ａ
を回転中心として回転自由に取付けられ、θステージ４
cが回転しても下チャンバ１０はつられて回転しない構
造としている。
【００１４】液晶滴下部Ｓ１は、テーブル９に保持され
た下基板１ａに所望量の液晶剤を滴下するためのフレー
ム３から突出したブラケット１４で支持されたディスペ
ンサ１７とこれを上下移動させるためのZ軸ステージ１
５とそれを駆動するモータ１６で構成される。下基板１
aをテーブル９上に保持搭載したＸＹθステージＴ１
は、液晶剤を滴下するディスペンサ１７のノズル１８に
対し、XおよびY方向に移動する。これにより、下基板１
a上の任意の個所に所望量の液晶剤が滴下される。
た下基板１ａに所望量の液晶剤を滴下するためのフレー
ム３から突出したブラケット１４で支持されたディスペ
ンサ１７とこれを上下移動させるためのZ軸ステージ１
５とそれを駆動するモータ１６で構成される。下基板１
aをテーブル９上に保持搭載したＸＹθステージＴ１
は、液晶剤を滴下するディスペンサ１７のノズル１８に
対し、XおよびY方向に移動する。これにより、下基板１
a上の任意の個所に所望量の液晶剤が滴下される。
【００１５】液晶滴下後の下基板１aを搭載保持したＸ
ＹθステージＴ１は基板貼合部Ｓ２の下部に駆動モータ
５によって移動する。
ＹθステージＴ１は基板貼合部Ｓ２の下部に駆動モータ
５によって移動する。
【００１６】基板貼合部Ｓ２では、上チャンバ２１とそ
の内部の静電吸着板２８がそれぞれ独立して上下動でき
る構造になっている。即ち、上チャンバ２１は、リニア
ブッシュと真空シールを内蔵したハウジング３０を有し
ており、シャフト２９をガイドとしてフレーム２に固定
されたシリンダ２２により上下のＺ軸方向に移動する。
の内部の静電吸着板２８がそれぞれ独立して上下動でき
る構造になっている。即ち、上チャンバ２１は、リニア
ブッシュと真空シールを内蔵したハウジング３０を有し
ており、シャフト２９をガイドとしてフレーム２に固定
されたシリンダ２２により上下のＺ軸方向に移動する。
【００１７】ＸＹθステージＴ１が基板貼合部Ｓ２に移
動していて上チャンバ２１が下降すると、下チャンバ１
０の周りに配置してあるOリング４４に上チャンバ２１
のフランジが接触し一体となり、この時真空チャンバと
して機能する状態になる。
動していて上チャンバ２１が下降すると、下チャンバ１
０の周りに配置してあるOリング４４に上チャンバ２１
のフランジが接触し一体となり、この時真空チャンバと
して機能する状態になる。
【００１８】Oリング４４のつぶれ量は、上チャンバ２
１の下降停止位置を調整し、真空チャンバ内を真空に保
つことができ、かつ、最大の弾性が得られる程度に設定
する。
１の下降停止位置を調整し、真空チャンバ内を真空に保
つことができ、かつ、最大の弾性が得られる程度に設定
する。
【００１９】ハウジング３０は、上チャンバ２１が下チ
ャンバ１０と真空チャンバを形成して変形しても、シャ
フト２９に対し真空漏れを起こさないで上下動可能な真
空シールを内蔵しているので、真空チャンバの変形がシ
ャフト２９に与える力を吸収することができ、シャフト
２９に固定され静電吸着板２８を保持した加圧板２７の
変形がほぼ防止でき、後述するように静電吸着板２８に
保持された上基板１bとテーブル９に保持された下基板
１ａとの平行を保って貼り合せが可能となる。
ャンバ１０と真空チャンバを形成して変形しても、シャ
フト２９に対し真空漏れを起こさないで上下動可能な真
空シールを内蔵しているので、真空チャンバの変形がシ
ャフト２９に与える力を吸収することができ、シャフト
２９に固定され静電吸着板２８を保持した加圧板２７の
変形がほぼ防止でき、後述するように静電吸着板２８に
保持された上基板１bとテーブル９に保持された下基板
１ａとの平行を保って貼り合せが可能となる。
【００２０】２３は真空バルブ、２４は配管ホースで図
示していない真空源に接続され、これらは真空チャンバ
を減圧し真空にする時に使用される。また、２５はガス
パージバルブ、２６はガスチューブで、N2やクリーンド
ライエアー等の圧力源に接続され、これらは真空チャン
バを大気圧に戻す時に使用される。
示していない真空源に接続され、これらは真空チャンバ
を減圧し真空にする時に使用される。また、２５はガス
パージバルブ、２６はガスチューブで、N2やクリーンド
ライエアー等の圧力源に接続され、これらは真空チャン
バを大気圧に戻す時に使用される。
【００２１】上基板１bは静電吸着板２８の下面に密着
保持されるが、大気下において上基板１ｂは吸引吸着で
静電吸着板２８に保持されるようになっている。即ち、
４１は吸引吸着用継手、４２は吸引チューブであり、図
示していない真空源に接続され、静電吸着板２８面に
は、それにつながる複数の吸引孔が設けられている。
保持されるが、大気下において上基板１ｂは吸引吸着で
静電吸着板２８に保持されるようになっている。即ち、
４１は吸引吸着用継手、４２は吸引チューブであり、図
示していない真空源に接続され、静電吸着板２８面に
は、それにつながる複数の吸引孔が設けられている。
【００２２】尚、周りが大気の場合、静電吸着を併用し
てもよいし、静電吸着力が大きい場合は、吸引吸着を不
要としてもよい。
てもよいし、静電吸着力が大きい場合は、吸引吸着を不
要としてもよい。
【００２３】静電吸着板２８はシャフト２９で支持され
た加圧板２７に取付けられており、シャフト２９はハウ
ジング３１、３２に固定されている。ハウジング３１は
フレーム２に対してリニアガイド３４で取付けられ、静
電吸着板２８は上下動可能な構造になっている。その上
下駆動はフレーム２とつながるフレーム３５上のブラケ
ット３８に固定されたモータ４０により行う。駆動の伝
達はボールねじ３６とナットハウジング３７で実行され
る。ナットハウジング３７は荷重計３３を介してハウジ
ング３２とつながり、その下部の静電吸着板２８と一体
で動作する。
た加圧板２７に取付けられており、シャフト２９はハウ
ジング３１、３２に固定されている。ハウジング３１は
フレーム２に対してリニアガイド３４で取付けられ、静
電吸着板２８は上下動可能な構造になっている。その上
下駆動はフレーム２とつながるフレーム３５上のブラケ
ット３８に固定されたモータ４０により行う。駆動の伝
達はボールねじ３６とナットハウジング３７で実行され
る。ナットハウジング３７は荷重計３３を介してハウジ
ング３２とつながり、その下部の静電吸着板２８と一体
で動作する。
【００２４】従って、モータ４０によってシャフト２９
が下降し、上基板１bを保持した静電吸着板２８が下降
し上基板１bがテーブル９上の下基板１aと密着して、加
圧力を与えることのできる構造となっている。この場
合、荷重計３３は加圧力センサとして働き、逐次、フィ
ードバックされた信号を基にモータ４０を制御すること
で、上下基板１ａ，１ｂに所望の加圧力を与えることが
可能となっている。
が下降し、上基板１bを保持した静電吸着板２８が下降
し上基板１bがテーブル９上の下基板１aと密着して、加
圧力を与えることのできる構造となっている。この場
合、荷重計３３は加圧力センサとして働き、逐次、フィ
ードバックされた信号を基にモータ４０を制御すること
で、上下基板１ａ，１ｂに所望の加圧力を与えることが
可能となっている。
【００２５】下基板１aは重力方向の搭載なので、図２
に示すようにテーブル９に設けた位置決め部材８１に押
付ローラ８２による水平方向での押付けによる位置決め
の固定で十分であるが、貼り合わす直前の微小位置決め
の際、上基板１bが下基板１a上のシール剤や液晶剤と接
触した影響で下基板１aがずれたり持上がる可能性があ
ることや真空チャンバ内が減圧され真空になる過程で下
基板１aとテーブル９との間に入り込んでいる空気が逃
げて下基板１aが踊りずれる可能性があるので、テーブ
ル９に対しても静電吸着の機能を持たせても良い。そし
て、テーブル９に上下Ｚ軸方向に移動できるピンを設け
接地しておくと、基板貼り合わせ後のセルの帯電防止と
テーブル９からのセル取り外しを容易に行なうことがで
きる。
に示すようにテーブル９に設けた位置決め部材８１に押
付ローラ８２による水平方向での押付けによる位置決め
の固定で十分であるが、貼り合わす直前の微小位置決め
の際、上基板１bが下基板１a上のシール剤や液晶剤と接
触した影響で下基板１aがずれたり持上がる可能性があ
ることや真空チャンバ内が減圧され真空になる過程で下
基板１aとテーブル９との間に入り込んでいる空気が逃
げて下基板１aが踊りずれる可能性があるので、テーブ
ル９に対しても静電吸着の機能を持たせても良い。そし
て、テーブル９に上下Ｚ軸方向に移動できるピンを設け
接地しておくと、基板貼り合わせ後のセルの帯電防止と
テーブル９からのセル取り外しを容易に行なうことがで
きる。
【００２６】図２に示す６０は、静電吸着板２８が吸引
吸着をしていて真空チャンバが減圧され吸引吸着力が消
えて上基板１ｂが落下するときに静電吸着板２８の僅か
下の位置で受け止める受止爪で、上基板１ｂの２個の対
角の位置にあって下方に伸びたシャフト５９で釣り下げ
た形に支持されている。具体的には、図３に示すよう
に、シャフト５９は上チャンバ２１のハウジング５８を
介して真空シールされて回転と上下移動ができるように
なっている。即ち,シャフト５９は、シャフト２９に設
けたブラケット６３に固定された昇降アクチェータ６２
でシャフト２９の上下移動とは独立してさらに上下に移
動できるだけでなく、回転アクチェータ６１によって回
転できるようになっている。
吸着をしていて真空チャンバが減圧され吸引吸着力が消
えて上基板１ｂが落下するときに静電吸着板２８の僅か
下の位置で受け止める受止爪で、上基板１ｂの２個の対
角の位置にあって下方に伸びたシャフト５９で釣り下げ
た形に支持されている。具体的には、図３に示すよう
に、シャフト５９は上チャンバ２１のハウジング５８を
介して真空シールされて回転と上下移動ができるように
なっている。即ち,シャフト５９は、シャフト２９に設
けたブラケット６３に固定された昇降アクチェータ６２
でシャフト２９の上下移動とは独立してさらに上下に移
動できるだけでなく、回転アクチェータ６１によって回
転できるようになっている。
【００２７】次に、基板を吸着する静電吸着板２８につ
いて説明する。
いて説明する。
【００２８】静電吸着板２８は絶縁物の板であり、方形
の凹部を２個有していて、各凹部に内蔵された平板電極
を誘電体で覆ってその誘電体の主面が静電吸着板２８の
下面と同一平面になっている。埋め込まれた各平板電極
はそれぞれ正負の直流電源に適宜なスイッチを介して接
続されている。
の凹部を２個有していて、各凹部に内蔵された平板電極
を誘電体で覆ってその誘電体の主面が静電吸着板２８の
下面と同一平面になっている。埋め込まれた各平板電極
はそれぞれ正負の直流電源に適宜なスイッチを介して接
続されている。
【００２９】従って、各平板電極に正あるいは負の電圧
が印加されると、静電吸着板２８の下面と同一平面にな
っている誘電体の主面に負あるいは正の電荷が誘起さ
れ、それら電荷によって上基板１ｂの透明電極膜との間
に発生するクーロン力で上基板１ｂが静電吸着される。
各平板電極に印加する電圧は同極でもよいしそれぞれ異
なる双極でもよい。
が印加されると、静電吸着板２８の下面と同一平面にな
っている誘電体の主面に負あるいは正の電荷が誘起さ
れ、それら電荷によって上基板１ｂの透明電極膜との間
に発生するクーロン力で上基板１ｂが静電吸着される。
各平板電極に印加する電圧は同極でもよいしそれぞれ異
なる双極でもよい。
【００３０】次に、本基板組立装置で基板を貼り合わせ
る工程について説明する。
る工程について説明する。
【００３１】先ず、テーブル９に上基板１ｂを保持した
治具を搭載し、駆動モータ５でＸＹθステージＴ１を基
板貼合部Ｓ２に移動させる。そこでモータ４０によりシ
ャフト２９を介して加圧板２７や静電吸着板２８を降下
させ、テーブル９上の上基板１ｂを吸引吸着させてか
ら、モータ４０で上昇させて、上基板１ｂを待機状態と
する。
治具を搭載し、駆動モータ５でＸＹθステージＴ１を基
板貼合部Ｓ２に移動させる。そこでモータ４０によりシ
ャフト２９を介して加圧板２７や静電吸着板２８を降下
させ、テーブル９上の上基板１ｂを吸引吸着させてか
ら、モータ４０で上昇させて、上基板１ｂを待機状態と
する。
【００３２】ＸＹθステージＴ１は液晶滴下部Ｓ１に戻
って、空になった治具が外されテーブル９上に下基板１
ａが搭載され、図２に示すように所望位置に固定保持さ
れる。
って、空になった治具が外されテーブル９上に下基板１
ａが搭載され、図２に示すように所望位置に固定保持さ
れる。
【００３３】図１には示していないが、フレーム３にシ
ール剤を吐出するデイスペンサがあって、ＸＹθステー
ジＴ１の各モータ５，６で下基板１ａをＸＹ軸方向に移
動させつつシール剤を吐出させると、下基板１ａ上にク
ローズ（閉鎖）したパターンでシール剤を描画できる。
その後、デイスペンサ１７から液晶剤を下基板１ａ上に
滴下する。この場合、シール剤がダムとなって、滴下し
た液晶剤は流失することはない。
ール剤を吐出するデイスペンサがあって、ＸＹθステー
ジＴ１の各モータ５，６で下基板１ａをＸＹ軸方向に移
動させつつシール剤を吐出させると、下基板１ａ上にク
ローズ（閉鎖）したパターンでシール剤を描画できる。
その後、デイスペンサ１７から液晶剤を下基板１ａ上に
滴下する。この場合、シール剤がダムとなって、滴下し
た液晶剤は流失することはない。
【００３４】次に、ＸＹθステージＴ１を基板貼合部Ｓ
２に移動させ、シリンダ２２で上チャンバ２１を降下さ
せ、そのフランジ部２１ａをＯリング４４に当接させて
下チャンバ１０と真空チャンバを形成させる。そして、
真空バルブ２３を開放して真空チャンバ内を減圧してい
く。この時、上基板１ｂは静電吸着板２８に吸引吸着さ
れた状態になっているので、減圧が進み真空化していく
と上基板１ｂに作用していた吸引吸着力は消えて行き、
上基板１ｂが自重で落下する。これを図２に示すように
受止爪６０で受け止めて、図３に示すように静電吸着板
２８の僅か下の位置に保持しておく。
２に移動させ、シリンダ２２で上チャンバ２１を降下さ
せ、そのフランジ部２１ａをＯリング４４に当接させて
下チャンバ１０と真空チャンバを形成させる。そして、
真空バルブ２３を開放して真空チャンバ内を減圧してい
く。この時、上基板１ｂは静電吸着板２８に吸引吸着さ
れた状態になっているので、減圧が進み真空化していく
と上基板１ｂに作用していた吸引吸着力は消えて行き、
上基板１ｂが自重で落下する。これを図２に示すように
受止爪６０で受け止めて、図３に示すように静電吸着板
２８の僅か下の位置に保持しておく。
【００３５】真空チャンバ内が充分真空になった時点
で、静電吸着板２８に電圧を印加して受止爪６０上の上
基板１ｂを、静電吸着板２８にクーロン力で吸引保持す
る。この場合、既に真空になっているので、静電吸着板
２８と上基板１ｂの間に空気が残るようなことは無い
し、その空気が逃げるときに上基板１ｂが踊ることもな
い。より重要なことは空気を介在させることなく、静電
吸着板２８に上基板１ｂが密着していることである。そ
のため、誘起電荷で放電を発生することがない。
で、静電吸着板２８に電圧を印加して受止爪６０上の上
基板１ｂを、静電吸着板２８にクーロン力で吸引保持す
る。この場合、既に真空になっているので、静電吸着板
２８と上基板１ｂの間に空気が残るようなことは無い
し、その空気が逃げるときに上基板１ｂが踊ることもな
い。より重要なことは空気を介在させることなく、静電
吸着板２８に上基板１ｂが密着していることである。そ
のため、誘起電荷で放電を発生することがない。
【００３６】空気を残したまま放電を生じると空気が膨
張し、上基板１ｂを静電吸着板２８から剥離させたり薄
ガラス製の上基板１ｂを破壊することがあるが、本実施
形態によれば空気が存在しないので、そのような異常事
故は発生しない。
張し、上基板１ｂを静電吸着板２８から剥離させたり薄
ガラス製の上基板１ｂを破壊することがあるが、本実施
形態によれば空気が存在しないので、そのような異常事
故は発生しない。
【００３７】その後、昇降アクチェータ６２でシャフト
５９を下降させ、次に、回転アクチェータ６１でシャフ
ト５９を回転させ、受止爪６０が上下両基板の貼り合わ
せの邪魔にならぬようにしてから、モータ４０で加圧板
２７を降下させ、荷重計３３で加圧力を計測しつつモー
タ４０を制御して上下両基板１ａ，１ｂを所望間隔に貼
り合わせる。
５９を下降させ、次に、回転アクチェータ６１でシャフ
ト５９を回転させ、受止爪６０が上下両基板の貼り合わ
せの邪魔にならぬようにしてから、モータ４０で加圧板
２７を降下させ、荷重計３３で加圧力を計測しつつモー
タ４０を制御して上下両基板１ａ，１ｂを所望間隔に貼
り合わせる。
【００３８】この場合、上基板１ｂは静電吸着板２８に
密着していて中央部が垂れ下がっていることはないか
ら、液晶剤中のスペーサに悪影響を与えたり、基板同士
の位置合わせが不可能になることはない。因みに、位置
合わせは図示を省略した上チャンバ２１に設けた覗き窓
から画像認識カメラで上下各基板１ａ，１ｂに設けられ
ている位置合わせマークを読み取って画像処理により位
置を計測し、ＸＹθステージＴ１の各ステージ４ａ乃至
４ｃを微動させて、高精度な位置合わせを行なう。
密着していて中央部が垂れ下がっていることはないか
ら、液晶剤中のスペーサに悪影響を与えたり、基板同士
の位置合わせが不可能になることはない。因みに、位置
合わせは図示を省略した上チャンバ２１に設けた覗き窓
から画像認識カメラで上下各基板１ａ，１ｂに設けられ
ている位置合わせマークを読み取って画像処理により位
置を計測し、ＸＹθステージＴ１の各ステージ４ａ乃至
４ｃを微動させて、高精度な位置合わせを行なう。
【００３９】貼り合わせが終了すると、真空バルブ２３
を締めてガスパージバルブ２５を開き、真空チャンバ内
にN2やクリーンドライエアーを供給し、大気圧に戻して
からガスパージバルブ２５を閉じて、シリンダ２２で上
チャンバ２１を上昇させ、ＸＹθステージＴ１を液晶滴
下部Ｓ１に戻して、テーブル９からセルを外し次の貼り
合わせに備える。ここで、貼合後のセルは帯電している
場合があるので、接地した除電バーに接触させたりイオ
ン風を吹き当てるなどの除電処理をしてから、テーブル
９からセルを外すと良い。テーブル９から外したセルは
下流のＵＶ光照射装置や加熱装置などでシール剤が硬化
される。
を締めてガスパージバルブ２５を開き、真空チャンバ内
にN2やクリーンドライエアーを供給し、大気圧に戻して
からガスパージバルブ２５を閉じて、シリンダ２２で上
チャンバ２１を上昇させ、ＸＹθステージＴ１を液晶滴
下部Ｓ１に戻して、テーブル９からセルを外し次の貼り
合わせに備える。ここで、貼合後のセルは帯電している
場合があるので、接地した除電バーに接触させたりイオ
ン風を吹き当てるなどの除電処理をしてから、テーブル
９からセルを外すと良い。テーブル９から外したセルは
下流のＵＶ光照射装置や加熱装置などでシール剤が硬化
される。
【００４０】以上の実施形態では、シール剤を吐出して
液晶を滴下し直ちに貼り合せに移行するので、基板が塵
埃を受けづらく生産歩留まりを向上できる。また、ＸＹ
θステージＴ１を上基板１ｂの真空チャンバ内への搬送
に利用でき、装置の小型化が図られている。
液晶を滴下し直ちに貼り合せに移行するので、基板が塵
埃を受けづらく生産歩留まりを向上できる。また、ＸＹ
θステージＴ１を上基板１ｂの真空チャンバ内への搬送
に利用でき、装置の小型化が図られている。
【００４１】本発明は以上説明した実施形態に限らず、
以下の様に実施しても良い。
以下の様に実施しても良い。
【００４２】（１） 上基板１ｂの静電吸着板２８への
供給は、ＸＹθステージＴ１に上下方向に伸縮可能な複
数の受止爪（図２の受止爪６０相当のもの）を設けてお
いて、ＸＹθステージＴ１が液晶滴下部Ｓ１にあるとき
にその複数の受止爪上に上基板１ｂを載せて、ＸＹθス
テージＴ１を基板貼合部Ｓ２に移動させるようにしても
よい。
供給は、ＸＹθステージＴ１に上下方向に伸縮可能な複
数の受止爪（図２の受止爪６０相当のもの）を設けてお
いて、ＸＹθステージＴ１が液晶滴下部Ｓ１にあるとき
にその複数の受止爪上に上基板１ｂを載せて、ＸＹθス
テージＴ１を基板貼合部Ｓ２に移動させるようにしても
よい。
【００４３】（２） また、ロボットハンドから直接静
電吸着板２８に吸引吸着をしてよい。
電吸着板２８に吸引吸着をしてよい。
【００４４】（３） 上記（１）で説明したＸＹθステ
ージＴ１に設けた受止爪で、減圧が進む際に落下する上
基板１ｂを受け止めるようにしてもよい。
ージＴ１に設けた受止爪で、減圧が進む際に落下する上
基板１ｂを受け止めるようにしてもよい。
【００４５】（４） さらに、図２の受止爪６０や上記
（１）で説明したＸＹθステージＴ１に設けた受止爪
で、上基板１ｂが落下する前に上基板１ｂを静電吸着板
２８に押し付けておいて、静電吸着板２８に吸引吸着さ
れた状態から減圧を進めて、静電吸着に切替えてもよ
い。この場合、物理的に上基板１ｂが静電吸着板２８に
密着しているということがないようにしておくことで、
上基板１ｂと静電吸着板２８の間の空気を減圧とともに
真空化することができる。
（１）で説明したＸＹθステージＴ１に設けた受止爪
で、上基板１ｂが落下する前に上基板１ｂを静電吸着板
２８に押し付けておいて、静電吸着板２８に吸引吸着さ
れた状態から減圧を進めて、静電吸着に切替えてもよ
い。この場合、物理的に上基板１ｂが静電吸着板２８に
密着しているということがないようにしておくことで、
上基板１ｂと静電吸着板２８の間の空気を減圧とともに
真空化することができる。
【００４６】（５） さらにまた、図２の受止爪６０や
上記（１）で説明したＸＹθステージＴ１に設けた受止
爪で、上基板１ｂを静電吸着板２８から僅かに離れた位
置に保持しておいて、吸引吸着をしないで減圧を進める
途中で静電吸着を行なってもよい。
上記（１）で説明したＸＹθステージＴ１に設けた受止
爪で、上基板１ｂを静電吸着板２８から僅かに離れた位
置に保持しておいて、吸引吸着をしないで減圧を進める
途中で静電吸着を行なってもよい。
【００４７】（６） また、図２では受止爪６０により
上基板１ｂの２個の角部（対角を構成する２隅）を保持
しているが、上基板１ｂの４個の角部（４隅）を保持し
たり、上基板１ｂの４辺あるいは長手方向の２辺または
幅方向の２辺を適宜な手段で保持するようにしてもよ
い。
上基板１ｂの２個の角部（対角を構成する２隅）を保持
しているが、上基板１ｂの４個の角部（４隅）を保持し
たり、上基板１ｂの４辺あるいは長手方向の２辺または
幅方向の２辺を適宜な手段で保持するようにしてもよ
い。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば，基
板サイズが大型化，薄板化しても真空中で高精度に同程
度の基板同士を貼り合せることができる。
板サイズが大型化，薄板化しても真空中で高精度に同程
度の基板同士を貼り合せることができる。
【図１】本発明の一実施形態を示す基板組立装置の概略
図である。
図である。
【図２】上下の各基板を貼り合わせるときの状況を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図３】上基板に静電吸着力を作用させ上下両基板を貼
り合わせる直前の状況を示す要部の断面図である。
り合わせる直前の状況を示す要部の断面図である。
Ｓ２ 基板貼合部
１ａ 下基板
１ｂ 上基板
９ テーブル
１０ 下チャンバ
２１ 上チャンバ
２３ 真空バルブ
２７ 加圧板
２８ 静電吸着板
５９ シャフト
６１ 回転アクチェータ
６２ 昇降アクチェータ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｇ０９Ｆ 9/30 ３１０ Ｇ０９Ｆ 9/30 ３１０
(72)発明者 齊藤 正行
茨城県竜ヶ崎市向陽台５丁目２番 日立
テクノエンジニアリング株式会社 開発
研究所内
(72)発明者 川隅 幸宏
茨城県竜ヶ崎市向陽台５丁目２番 日立
テクノエンジニアリング株式会社 開発
研究所内
(72)発明者 三階 春夫
茨城県竜ヶ崎市向陽台５丁目２番 日立
テクノエンジニアリング株式会社 開発
研究所内
(72)発明者 平井 明
茨城県竜ヶ崎市向陽台５丁目２番 日立
テクノエンジニアリング株式会社 開発
研究所内
(56)参考文献 特開 平11−281988（ＪＰ，Ａ)
特開2000−66163（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−123924（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−106303（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 1/13 - 1/141
G09F 9/30
C03B 23/00 - 35/26
Claims (9)
- 【請求項１】 真空チャンバ内に貼り合わせる一方の基
板を加圧板の下面に保持し、貼り合わせる他方の基板を
テーブル上に保持して対向させ、真空中で両基板の間隔
を狭めて少なくともいずれか一方の基板に設けた接着剤
により貼り合わせる基板の組立方法において、 前記加圧板に吸引吸着力を作用させて一方の基板を保持
し、他方の基板をテーブル上に保持して前記一方の基板
に対向配置し、真空チャンバ内を減圧して所定の圧力に
なった時に、加圧板に静電吸着力を作用させることによ
り、一方の基板を加圧板に貼り合わせることを特徴とす
る基板の組立方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の基板の組立方法におい
て、前記基板を保持するため加圧板に作用させた吸引吸
着力がチャンバ内の減圧によって小さくなり、前記一方
の基板が加圧板から外れて受止爪上に落下した後、加圧
板に前記静電吸着力を印加することを特徴とする基板の
組立方法。 - 【請求項３】 請求項２記載の基板の組立方法におい
て、前記一方の基板を加圧板に静電吸着した後、前記受
止爪を基板面外に待避させてから、前記一方の基板を保
持する加圧板を押し下げて他方の基板と加圧接着するこ
とを特徴とする基板の組立方法。 - 【請求項４】 請求項１又は２記載の基板の組立方法に
おいて、前記一方の基板に静電吸着力を作用させること
により、加圧板が前記一方の基板を保持し、さらに所定
の真空状態になった後、前記一方の基板を保持した加圧
板を押し下げて他方の基板と加圧接着することを特徴と
する基板の組立方法。 - 【請求項５】 請求項３記載の基板の組立方法におい
て、前記基板の接着終了後、チャンバ内にガスを導入し
て大気圧に戻し、その後基板の除電処理を行うことを特
徴とする基板の組立方法。 - 【請求項６】 真空チャンバ内に一方の基板を保持する
加圧板と、前記加圧板に加圧力を作用させる加圧手段
と、前記加圧板に対向して他方の基板を保持する保持テ
ーブルと、を備えた基板の組立装置において、 前記加圧板は、基板を保持するための、吸引吸着力を作
用させる吸引吸着手段と、静電吸着力を作用させる静電
吸着手段と、を具備し、 前記吸引吸着手段が動作中に、前記静電吸着手段を動作
させることを特徴とする基板の組立装置。 - 【請求項７】 請求項６記載の基板の組立装置におい
て、前記吸引吸着手段が動作中に、真空ポンプによりチ
ャンバ内を減圧すると共に、このチャンバ内の減圧過程
途中で前記静電吸着手段を動作させることを特徴とする
基板の組立装置。 - 【請求項８】 請求項６又は７記載の基板の組立装置に
おいて、真空チャンバ内の減圧を進める過程で吸引吸着
力が弱くなることにより加圧板から落下する一方の基板
を、加圧板から僅かに離れた位置にて受け止める複数の
受止爪を設け、この複数の受止爪は、基板を静電吸着
後、基板面から待避する待避機構を備えていることを特
徴とする基板の組立装置。 - 【請求項９】 請求項６又は７又は８記載の基板の組立
装置において、前記静電吸着手段を作用後、前記加圧手
段を動作させることを特徴とする基板の組立装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08961299A JP3410983B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 基板の組立方法およびその装置 |
| SG200001561A SG87888A1 (en) | 1999-03-30 | 2000-03-20 | Substrater assembling apparatus |
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| KR1020000015984A KR100360833B1 (ko) | 1999-03-30 | 2000-03-29 | 기판의 조립장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08961299A JP3410983B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 基板の組立方法およびその装置 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001125778A Division JP3411023B2 (ja) | 2001-04-24 | 2001-04-24 | 基板の組立装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000284295A JP2000284295A (ja) | 2000-10-13 |
| JP3410983B2 true JP3410983B2 (ja) | 2003-05-26 |
Family
ID=13975584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08961299A Expired - Fee Related JP3410983B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 基板の組立方法およびその装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3410983B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| KR100817129B1 (ko) | 2002-02-07 | 2008-03-27 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정 패널의 절단 장치 및 그 방법 |
| KR100789454B1 (ko) | 2002-02-09 | 2007-12-31 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정 패널의 절단 장치 및 그 방법 |
| KR100832292B1 (ko) | 2002-02-19 | 2008-05-26 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정 패널의 절단 장치 |
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| KR100789455B1 (ko) | 2002-02-20 | 2007-12-31 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정 패널의 절단 방법 |
| KR100469359B1 (ko) | 2002-02-20 | 2005-02-02 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시소자용 합착 장치 |
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| KR100469360B1 (ko) | 2002-02-22 | 2005-02-02 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시소자의 제조 장비용 진공 합착 장치 및 구동 방법 |
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| KR100511352B1 (ko) | 2002-02-27 | 2005-08-31 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정적하장치 및 액정적하량 제어방법 |
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| KR100685951B1 (ko) | 2002-03-06 | 2007-02-23 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시소자 및 그 제조방법 |
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