JP3982213B2 - 光学素子の貼り合わせ装置及び貼り合わせ方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば光学ローパスフィルタ等の光学デバイスを製造するための光学素子の貼り合わせ装置及び貼り合わせ方法に係る。特に、本発明は、貼り合わせ作業の高効率化及び製品の信頼性の向上を図るための対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ビデオカメラや電子スチルカメラ等の撮像装置に備えられ、光学的疑似信号を濾波して画質の劣化を防止するための光学ローパスフィルタが知られている。この光学ローパスフィルタは、光学的光軸を互いに異ならせた複数枚の水晶複屈折板や１／４波長板等の水晶ウェハーが互いに重ね合わされ、これらが接着剤によって一体的に貼り合わされて構成されている。
【０００３】
以下、従来の水晶ウェハーの貼り合わせ作業について説明する。ここでは２枚の水晶ウェハーを貼り合わせる作業について説明する。先ず、図１０（ａ）に示すように１枚の水晶ウェハーａの上面に紫外線硬化型接着剤ｃが塗布される。この接着剤塗布作業は、作業者が注射器型の塗布器ｄを使用して手作業により所定量の接着剤ｃを水晶ウェハーａの上面中央部に塗布する。その後、図１０（ｂ）に示すように、他の１枚の水晶ウェハーｂを上記接着剤ｃが塗布された水晶ウェハーａ上に重ね合わせる。この重ね合わせ作業も作業者の手作業によって行われる。この重ね合わせ作業の後、図１０（ｃ）に示すように、水晶ウェハーａ，ｂを押圧治具ｅに設置する。この押圧治具ｅへの水晶ウェハーａ，ｂの設置作業も作業者の手作業により行われる。また、この押圧治具ｅは、水晶ウェハーａ，ｂを載置する載置台ｆと、この載置台ｆ上の水晶ウェハーａ，ｂを上方から押圧するプッシャｇとを備えている。載置台ｆに水晶ウェハーａ，ｂを載置した状態でプッシャｇによって水晶ウェハーａ，ｂを上方から押圧し、この状態を一定時間維持して貼り合わせ作業を終了する。
【０００４】
一般に、このプッシャｇは水晶ウェハーａ，ｂの中央部分のみを押圧するようになっており（例えば、載置台ｆに載置される水晶ウェハーａ，ｂの寸法が、縦３５mm、横４１mmであるのに対し、プッシャの直径は２０mm）、この水晶ウェハーａ，ｂの中央部分に対する押圧力によって水晶ウェハーａ，ｂ間に存在する接着剤ｃを水晶ウェハーａ，ｂの全面に亘って押し広げるようにしている。
【０００５】
この貼り合わせ作業の終了後は検査作業に移る。この検査作業では、貼り合わされた水晶ウェハーａ，ｂ同士の間に気泡が存在していないか否かを作業者の目視により検査する。そして、気泡が存在している場合には、この気泡を除去するための修正作業を行う。この修正作業では、図１０（ｄ）に示すように、重ね合わされている水晶ウェハーａ，ｂ同士を相反する方向にスライドさせて気泡を水晶ウェハーａ，ｂ間から放出させたり、接着剤ｃの塗布不足のために気泡が存在している場合にはこの気泡の存在部分に接着剤ｃの補充を行うなどして、水晶ウェハーａ，ｂ同士の間が接着剤ｃによって満たされるようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の水晶ウェハーの貼り合わせ作業は、殆どの工程が作業者の手作業によるものであった。このため、作業者の負担が大きく、また、作業者の熟練度合いの差によって、接着剤層の厚さにバラツキが生じるなどして製品の品質が安定せず、良好な製品を安定供給することができない可能性もあった。
【０００７】
また、これまでの貼り合わせ作業では、水晶ウェハー同士の間に気泡が存在してしまう確率がかなり高かった。このため、この確率を低減することがこの種の作業において大きな課題となっていた。
【０００８】
この気泡を存在させないために上記プッシャによる押圧力を高く設定することが考えられる。この手法を厚さ寸法が比較的大きい水晶ウェハーに適用した場合には、プッシャによる押圧力を水晶ウェハーの略全面に亘って均等に作用させることができて有効である。ところが、この手法を厚さ寸法の小さい水晶ウェハーに適用した場合には、プッシャからの押圧力を受けた際に水晶ウェハーが変形してしまい、これが原因で水晶ウェハー同士の間に隙間が生じて気泡の混入を助長してしまう可能性がある。また、このようにプッシャによる押圧力を高く設定した場合には、接着剤層の膜厚が十分に得られず良好な接着力を維持できなくなってしまう可能性もある。
【０００９】
また、一般には、上記気泡の発生を回避するために接着剤の塗布量は適正な量よりも多めに設定される。このため、プッシャによる水晶ウェハーの押圧時には余分な接着剤が水晶ウェハーの端縁部分から流れ出る、所謂、液ダレが生じてしまう。その結果、接着剤を無駄に使用して製造コストの高騰を招いたり、流れ出た接着剤を除去するための煩雑な作業が必要になったり、更には、この接着剤が作業者の手などに付着してしまうといった不具合を招くことになる。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、水晶ウェハー等の光学素子の貼り合わせ作業の簡素化を図ると共に、光学素子間に気泡が存在してしまうことを確実に回避して良好な製品を安定供給することができる光学素子の貼り合わせ装置及び貼り合わせ方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の解決手段は、複数枚の光学素子を接着剤によって貼り合わせるための光学素子の貼り合わせ装置を前提とする。この貼り合わせ装置に対し、一方の光学素子の貼り合わせ面に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、他方の光学素子を支持する第１の支持手段と、上記一方の光学素子を、その貼り合わせ面が他方の光学素子の貼り合わせ面に対向する位置で支持する第２の支持手段と、上記貼り合わせ面が互いに対向された光学素子同士が重ね合わされる前に、これら光学素子の周囲を真空雰囲気にする真空引き手段とを備えさせている。また、上面に光学素子をセットして搬送する複数のセット台を備えさせ、これらセット台を、上面の高さ位置が比較的高い位置にあるハイレベルセット台と、上面の高さ位置がハイレベルセット台の上面の高さ位置よりも低い位置にある上記第２の支持手段であるローレベルセット台との２種類で成す。また、上記第１の支持手段が、上記ハイレベルセット台から上記他方の光学素子を受け取ってこの光学素子の貼り合わせ面を下向きにすると共に、上記ローレベルセット台による上記一方の光学素子の支持位置よりも高い位置で上記他方の光学素子を支持するよう構成する。また、上記ローレベルセット台が、一方の光学素子の貼り合わせ面を上向きにすると共に、上記他方の光学素子の下側に一方の光学素子を搬送するようにする。そして、上記第１の支持手段が、上記ローレベルセット台が第１の支持手段に対向する位置まで搬送されて各光学素子の貼り合わせ面同士が対向した状態で、上記真空引き手段によって光学素子の周囲が所定の真空雰囲気となった際に他方の光学素子の支持を解除して、この他方の光学素子を一方の光学素子の上側に落下させる構成としている。
【００１２】
また、この貼り合わせ装置を使用した貼り合わせ方法としては、接着剤塗布工程、光学素子搬送工程、真空引き工程、重ね合わせ工程を備えている。接着剤塗布工程では、一方の光学素子の貼り合わせ面に接着剤を塗布する。光学素子搬送工程では、接着剤が塗布された光学素子の貼り合わせ面と他方の光学素子の貼り合わせ面とを対向させる。真空引き工程では、光学素子搬送工程の後に、各光学素子の周囲を真空雰囲気にする。重ね合わせ工程では、真空引き工程の後に、真空雰囲気中で光学素子同士を重ね合わせる。更に、上記光学素子搬送工程では、上面の高さ位置が比較的高い位置にあるハイレベルセット台にセットされた上記他方の光学素子を支持手段が受け取ってこの光学素子を、貼り合わせ面を下向きにしながら比較的高い位置で支持すると共に、上面の高さ位置が上記ハイレベルセット台の上面よりも低い位置にあるローレベルセット台上に一方の光学素子がその貼り合わせ面を上向きにして支持され、且つ、このローレベルセット台を他方の光学素子に対向する位置まで搬送する。また、重ね合わせ工程では、真空雰囲気中で上記支持手段による上記他方の光学素子の支持を解除して、この他方の光学素子を一方の光学素子の上側に落下させる。
【００１３】
これら特定事項により、光学素子同士の接着剤による貼り合わせ動作は真空中で行われることになる。このため、光学素子同士の間に空気が入り込むことなしに貼り合わせ動作を行うことができ、接着剤層内に気泡が存在するといった状況を回避できて、従来の気泡除去のための作業が不要になる。また、貼り合わせ作業の自動化を図ることもできるので、適切な量の接着剤を光学素子に塗布しておくことができ、接着剤層の厚さを一定にすることができ、良好な製品を安定供給することができる。また、必要以上に接着剤を塗布しておく必要もなくなるので製造コストの削減を図ることもできる。
一般に、大気中において光学素子を他の光学素子上に落下させた場合、この両者間の接着剤層内に気泡が入り込んでしまう可能性が高い。ところが、本発明では、真空中においてこの光学素子の落下を行うので、接着剤層内に気泡が入り込んでしまうことはない。つまり、光学素子を落下させることによって他の光学素子上に重ね合わせるといった簡素な機構を採用しながらも接着剤層内における気泡の存在を回避することができる。
更に、ローレベルセット台が第１の支持手段に対向する位置まで搬送された際には、互いに対向する光学素子同士は上下方向に僅かな隙間を生じた状態で対向する。この状態で真空引き手段によって光学素子の周囲を真空雰囲気にして光学素子同士を重ね合わせることができ、真空雰囲気中での光学素子の重ね合わせ動作が円滑に行える。また、この構成の場合、ハイレベルセット台の上面はローレベルセット台の上面よりも高い位置にあるため、ハイレベルセット台から第１の支持手段に光学素子が受け渡された際、この光学素子を支持する高さ位置は特に調整することなしに各光学素子を所定の上下位置関係に設定することができる。このため、光学素子の支持位置を調整するための特別な機構が不要になり、簡素な構成で作製コストの低廉な装置を実現することができる。
【００１６】
また、他の解決手段として以下のものも挙げられる。複数枚の光学素子を接着剤によって貼り合わせるための光学素子の貼り合わせ装置を前提とする。この貼り合わせ装置に対し、一方の光学素子の貼り合わせ面に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、他方の光学素子を支持する第１の支持手段と、上記一方の光学素子を、その貼り合わせ面が他方の光学素子の貼り合わせ面に対向する位置で支持する第２の支持手段と、上記貼り合わせ面が互いに対向された光学素子同士が重ね合わされる前に、これら光学素子の周囲を真空雰囲気にする真空引き手段と、互いに重ね合わされた光学素子に対し、その重ね合わせ方向に押圧力を与える押圧手段とを備えさせている。そして、この押圧手段の押圧面に押圧突起を形成し、この押圧突起を、互いに直交する２本の直線上突部から成る十字形状に形成している。
また、光学素子の平面視が長方形状である場合において、押圧突起の２本の直線上突部を、光学素子の長辺に平行とされる長辺突起及び光学素子の短辺に平行とされる短辺突起とする。そして、長辺突起の長手方向寸法に対する短辺突起の長手方向寸法の比を、光学素子の長辺寸法に対する短辺寸法の比に略一致させている。
【００１７】
これらの特定事項により、光学素子の略全面に亘って接着剤を広げることができ、接着剤の液ダレを回避しながら接着剤層の厚さ寸法を適切に得ることができる。特に、押圧突起を十字形状に形成した場合には、接着剤は、その塗布位置を中心とする周方向に広がり、この周方向に広がった接着剤同士は合流することによりその流れ方向が光学素子の隅角部に向かう流れとなって、光学素子の略全面に亘って接着剤を広げることができる。特に、光学素子の中心部に円形に接着剤を塗布し、他の光学素子を重ね合わせて押圧した場合、従来では、接着剤が円形に広がっていき、光学素子の隅角部には接着剤が達しない可能性が高かった。また、この隅角部に接着剤を到達させようとした場合には、予め接着剤の塗布量を多めにしたり、光学素子への押圧力を高く設定せねばならなかった。この場合、光学素子の各辺から接着剤が液ダレしたり、所定厚さの接着剤層が得られなかったりするといった不具合があった。本発明ではこれらの不具合を解消しながらも光学素子の略全面に亘って接着剤を広げることができて良好な接着力を得ることができる。
【００１８】
また、長辺突起及び短辺突起の長手方向の先端位置を光学素子の外縁よりも僅かに内側に位置させた場合には、これら突起の長手方向の先端位置から光学素子の外縁に向かって流れる接着剤は、この突起の先端位置から光学素子の外縁との間の領域に広がることになり、この光学素子の外縁からの液ダレを抑制することができる。このため、流れ出た接着剤を除去するための煩雑な作業が不要になり、且つ接着剤が作業者の手などに付着してしまうといった不具合をも回避することができる。
【００２３】
更に、各セット台を、鉛直軸回りに回転可能なインデックステーブル上の複数箇所に配設する一方、接着剤塗布手段及び真空引き手段を、このインデックステーブルの周囲に配設する。また、インデックステーブルの回転に伴って各セット台が接着剤塗布手段及び真空引き手段の配設位置に順に搬送されるようにしている。これにより、インデックステーブルの回転に伴って各セット台上の光学素子に対して接着剤の塗布作業や真空引き作業などが連続して行えることになり、貼り合わせ作業の高効率化が図れる。
【００２４】
第１の支持手段及びハイレベルセット台の具体構成として以下のものが掲げられる。つまり、第１の支持手段に、ハイレベルセット台上の光学素子の互いに対向する各辺に当接することによって光学素子を挟持するチャックを備えさせる。また、ハイレベルセット台に、このハイレベルセット台上での光学素子の位置を規制する規制手段を設ける。そして、規制手段を、ハイレベルセット台上で移動自在に支持すると共に、この規制手段を弾性部材によって支持して所定の規制位置に復帰する方向の弾性力を付与させている。
【００２５】
この特定事項により、仮に一方のチャックのみが前進移動して光学素子に当接した場合、この光学素子は、このチャックからの押圧力によって移動することになる。この際、規制手段は光学素子から押圧力を受けることになるが、この押圧力により規制手段は弾性手段の付勢力に抗して移動する。つまり、上記一方のチャックからの押圧力を弾性手段が吸収することになる。このため、光学素子が規制手段に強圧されて破損してしまうといった状況が回避できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本形態では、光学素子としての複数枚の水晶ウェハーを貼り合わせて光学ローパスフィルタを製造するための光学素子貼り合わせ装置に本発明を適用した場合について説明する。尚、本発明は、これに限らず、その他の光学デバイスを製造するための光学素子貼り合わせ装置にも適用可能である。
【００２７】
−光学素子貼り合わせ装置の構成説明−
先ず、本形態に係る光学素子貼り合わせ装置１（以下、単に貼り合わせ装置と呼ぶ）の構成について説明する。図１及び図２は貼り合わせ装置１の概略構成を示す図であって、図１は正面図、図２は一部を仮想線で示す平面図である。
【００２８】
これら図に示すように貼り合わせ装置１は、ベース台２上に回転可能に支持されたインデックステーブル３を備えている。このインデックステーブル３は、鉛直方向に延びる回転軸３１に支持されている。この回転軸３１はベース台２の内部に収容された図示しない駆動モータの駆動力を受けて回転可能となっている。つまり、駆動モータの駆動に伴って、インデックステーブル３が図２における時計回り方向に回転するようになっている（図２の矢印参照）。また、ベース台２上の複数箇所にはインデックステーブル３の回転動作を安定して行うためのガイドローラ３２，３２が備えられている。このガイドローラ３２は、水平軸（インデックステーブル３の半径方向に延びる軸）回りに回転自在となるようにベース台２上に支持されており、インデックステーブル３の下面に接しながら回転することにより、インデックステーブル３が、その上面の水平度を維持したまま回転できるようにしている。
【００２９】
また、上記インデックステーブル３の上面は、周方向に９０°の角度間隔を存した位置に４つのエリアＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄが区画設定されており、それぞれのエリアＡ〜Ｄには水晶ウェハーＷを載置するためのセット台ユニット４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄが配設されている。ここでは、図２において下側のエリアを第１エリアＡ、右側のエリアを第２エリアＢ、上側のエリアを第３エリアＣ、左側のエリアを第４エリアＤと呼ぶ。
【００３０】
第１エリアＡ及び第３エリアＣに配設されているセット台ユニット４Ａ，４Ｃは、上面高さ位置が比較的高い位置にあり且つ直線上に並設された５個のハイレベルセット台４１Ａ，４１Ａ，…、４１Ｃ，４１Ｃ，…を備えている。一方、第２エリアＢ及び第４エリアＤに配設されているセット台ユニット４Ｂ，４Ｄは、上面高さ位置が比較的低い位置にあり且つ直線上に並設された本発明でいう第２の支持手段としての５個のローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｂ，…、４１Ｄ，４１Ｄ，…を備えている。このように各セット台ユニット４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄにはセット台が５個ずつ配設されており、５個の水晶ウェハーＷ，Ｗ，…に対して貼り合わせ動作が並行されるようになっている。
【００３１】
各セット台４１Ａ〜４１Ｄについて具体的に説明すると、図３に示すように（図３はハイレベルセット台４１Ａに水晶ウェハーＷを載置する状態の斜視図である）、この各セット台４１Ａ〜４１Ｄの平面視形状は、載置される水晶ウェハーＷの平面視形状に略一致している。本形態では一辺が４１mmで他の一辺が３５mmの平面視長方形状の水晶ウェハーＷが載置されるようになっており、各セット台４１Ａ〜４１Ｄの平面視形状は、水晶ウェハーＷの平面視形状に略一致した長方形状に設定されている。また、ハイレベルセット台４１Ａ，４１Ｃの高さ寸法は１７mmに設定されているのに対し、ローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｄの高さ寸法は１１mmに設定されている。つまり、ローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｄの上面に対してハイレベルセット台４１Ａ，４１Ｃの上面が６mmだけ高い位置に設定されている。尚、上述した各セット台４１Ａ〜４１Ｄの各部の寸法はこれに限るものではなく、適用される水晶ウェハーＷの形状等に応じて適宜設定される。また、各セット台４１Ａ〜４１Ｄの上面の外縁部には段部が形成され、この外縁部分の上面が段落ちされている。これは、後述する接着剤の塗布動作においてセット台４１Ａ〜４１Ｄの上面外縁部に接着剤が塗布されてしまった場合であっても、その後にセット台４１Ａ〜４１Ｄに載置される水晶ウェハーＷの下面に接着剤が付着しないようにするためである。
【００３２】
更に、上記各セット台４１Ａ〜４１Ｄの側面には、水晶ウェハーＷが載置される際にその載置位置を規制するための規制ピン４２，４２，…が取り付けられている。また、この規制ピン４２の上端縁部は外側に屈曲されたガイド部４２ａに形成されており、水晶ウェハーＷの載置動作時には、このガイド部４２ａによって水晶ウェハーＷを案内しながらセット台４１Ａ〜４１Ｄ上の所定位置に水晶ウェハーＷを位置させることができるようにしている。
【００３３】
次に、インデックステーブル３の周囲に配設された各ステージ５〜８について説明する。これらステージ５〜８としては、図２において下側に位置する水晶ウェハー供給ステージ５、図中左側に位置する接着剤塗布ステージ６、図中上側に位置する真空貼り合わせステージ７、図中右側に位置する排出ステージ８が備えられている。以下、各ステージについて説明する。
【００３４】
水晶ウェハー供給ステージ５は、水晶ウェハーＷ，Ｗ，…をセット台４１Ａ〜４１Ｄ上に自動載置するためのステージであって、水晶ウェハーＷを搬送するコンベア５１及びこのコンベア５１上の水晶ウェハーＷ，Ｗ，…をセット台４１Ａ〜４１Ｄ上に移送するための図示しない移送ロボットを備えている。つまり、この移送ロボットは、コンベア５１上から５枚の水晶ウェハーＷ，Ｗ，…を取り出して、この水晶ウェハー供給ステージ５に位置するセット台ユニットの５個のセット台（図２に示す状態ではハイレベルセット台４１Ａ，４１Ａ，…）に対してそれぞれ個別に１枚の水晶ウェハーＷ，Ｗ，…を載置していくようになっている（図３参照）。
【００３５】
接着剤塗布ステージ６は、水晶ウェハーＷの上面に所定量の紫外線硬化型接着剤を塗布するためのステージである。具体的には、ベース台２に固定されたフレーム６１上に塗布ユニット６２及びシャッタユニット６３が取り付けられて構成されている。
【００３６】
塗布ユニット６２は、図４に示すように、下端部に吐出ノズル６４ａを備え且つ内部に接着剤を貯留した接着剤塗布手段としての貯留容器６４を備えている。この貯留容器６４は、接着剤塗布ステージ６に位置するセット台ユニットの各セット台（図２に示す状態ではローレベルセット台４１Ｄ，４１Ｄ，…）の位置に対応して５箇所に配置されている。各貯留容器６４，６４，…は、本装置１の制御ユニット１１から延びるエアホースＨに接続されており、このエアホースＨからのエア圧の作用により、吐出ノズル６４ａから接着剤が下向きに吐出されるようになっている。この接着剤の吐出量はエア圧の大きさ及びその圧力作用時間によって決定される。尚、この接着剤の吐出量は、水晶ウェハーＷの貼り合わせに要求される接着剤層の厚さ寸法（例えば１５μｍ）と水晶ウェハーＷの面積との積によって求められる。また、この塗布ユニット６２は、ローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｄが接着剤塗布ステージ６に位置している際にのみ制御ユニット１１の制御によって接着剤の吐出動作が行われるようになっている。
【００３７】
一方、シャッタユニット６３は、図４に矢印で示すように上記吐出ノズル６４ａに対向する位置と吐出ノズル６４ａから退避する位置との間で進退移動可能なシャッタ６５を備えている。図４（ａ）に示すようにシャッタ６５が吐出ノズル６４ａに対向する位置にあるときには、吐出ノズル６４ａから接着剤が吐出されたとしても、この接着剤はシャッタ６５によって受け止められセット台４１Ｂ，４１Ｄには塗布されない。一方、図４（ｂ）に示すようにシャッタ６５が吐出ノズル６４ａから退避した位置にあるときには、吐出ノズル６４ａから吐出された接着剤がセット台４１Ｂ，４１Ｄ上の水晶ウェハーＷの上面中央部に塗布されるようになっている。尚、このシャッタ６５の進退移動動作の駆動源としてはエア圧や電磁ソレノイド等が適用される。
【００３８】
真空貼り合わせステージ７は、上面に接着剤が塗布された水晶ウェハーＷに対して他の水晶ウェハーＷを重ね合わせて貼り合わせるためのステージである。具体的には、図１及び図５に示すように、この真空貼り合わせステージ７は、真空引き手段としての真空チャンバ７１、第１の支持手段としてのチャッキングユニット７２、プッシャユニット７３を備えている。
【００３９】
真空チャンバ７１は、下側が開放されていると共に図示しない昇降機構によって支持され、この昇降機構の駆動に伴って、図５（ｂ）に示すようにインデックステーブル３の上面に当接する状態と、図５（ａ）に示すようにインデックステーブル３から離隔する状態との間で昇降可能となっている。また、この真空チャンバ７１には図示しない真空ポンプが接続されており、この真空チャンバ７１が下降してインデックステーブル３の上面に当接した状態で真空ポンプが駆動されることにより、この真空チャンバ７１の内部空間が真空引きされるようになっている。つまり、真空貼り合わせステージ７に位置しているセット台ユニットの各セット台の周囲を真空チャンバ７１によって覆い、その内部空間を真空状態することが可能となっている。
【００４０】
チャッキングユニット７２は、真空貼り合わせステージ７に位置しているセット台ユニットの各セット台に対応して５箇所に配設されている。詳しくは、各チャッキングユニット７２は、真空チャンバ７１の互いに対向する縦壁（図１において紙面に平行な縦壁）に取り付けられたエアシリンダ７２ａ，７２ａを備えており、このエアシリンダ７２ａ，７２ａの駆動によって進退可能なチャック７２ｂ，７２ｂにより水晶ウェハーＷを挟持できるようになっている。このチャック７２ｂ，７２ｂの配設高さ位置は、図５（ｂ）に示す如く真空チャンバ７１が下降してインデックステーブル３の上面に当接した状態においてハイレベルセット台４１Ａ，４１Ｃ上の水晶ウェハーＷの配設高さ位置に一致するように設定されている。つまり、本形態の場合、真空チャンバ７１の下降状態においてチャック７２ｂ，７２ｂの高さ位置はインデックステーブル３の上面から１７mmの高さ位置に設定されている。
【００４１】
プッシャユニット７３も、真空貼り合わせステージ７に位置しているセット台ユニットの各セット台に対応して５箇所に配設されている。各プッシャユニット７３は、互いに重ね合わされた水晶ウェハーＷ，Ｗの上面を押圧することによって、水晶ウェハーＷ，Ｗ間に存在する接着剤を水晶ウェハーＷの全面に亘って押し広げるためのものである。詳しくは、このプッシャユニット７３はエアシリンダ７３ａ及びこのエアシリンダ７３ａの駆動によって進退可能な押圧手段としてのプッシャ７３ｂを備えている。エアシリンダ７３ａは真空チャンバ７１の上面に取り付けられている。また、このエアシリンダ７３ａは制御ユニット１１から延びるエアホースＨに接続されており、このエアホースＨからのエア圧の作用によりプッシャ７３ｂを下方に前進させるようになっている。
【００４２】
このプッシャ７３ｂの特徴として、図６に示すように、その下面である押圧面７３ｃには十字形状の突起７３ｄが形成されている。以下、このプッシャ７３ｂ及び突起７３ｄの形状について説明する。プッシャ７３ｂは平面視が長方形状に設定されている。このプッシャ７３ｂの縦横比は水晶ウェハーＷの縦横比に略一致している。具体的には、一辺が２５mmで他の一辺が２０mmの長方形状に設定されている。また、突起７３ｄは、このプッシャ７３ｂの各辺それぞれに平行な２本の直線上突部７３ｅ，７３ｆが直交するように形成されている。これら直線上突部７３ｅ，７３ｆの長さ比も水晶ウェハーＷの縦横比に略一致している。具体的には、一方の（プッシャ７３ｂの長辺に平行な）直線上突部７３ｅが２０mmで他方の（プッシャ７３ｂの短辺に平行な）直線上突部７３ｆが１５mmにそれぞれ設定されている。
【００４３】
このような突起７３ｄが形成されていることにより、水晶ウェハーＷの押圧時には、この突起７３ｄのみが水晶ウェハーＷの上面に当接して加圧力を与える。この加圧力による接着剤の広がり方向は図６に矢印で示す方向である。つまり、接着剤は水晶ウェハーＷの外側に向かって広がる（矢印α）ばかりでなく、接着剤の塗布位置を中心とする周方向にも広がる（矢印β）ことになる。更に、この周方向に広がった接着剤同士は合流することによりその流れ方向が水晶ウェハーＷの隅角部に向かう流れ（矢印γ）となる。このため、水晶ウェハーＷの外縁部からの接着剤の流出（液ダレ）を抑えながら水晶ウェハーＷの略全体に亘って接着剤を広げることができるようになっている。
【００４４】
尚、プッシャ７３ｂ及び突起７３ｄの各部寸法は上述したものに限らず、適用される水晶ウェハーＷの形状などに応じて適宜設定される。
【００４５】
更に、この真空貼り合わせステージ７には、図示しない紫外線照射ユニットが備えられている。この紫外線照射ユニットは、真空チャンバ７１の内部に向かって紫外線を照射するランプを備えており、この紫外線照射によって接着剤を硬化させるようになっている。この紫外線の照射タイミングは、水晶ウェハーＷ，Ｗ同士が重ね合わされ、真空チャンバ７１内が真空引きされた後、プッシャ７３ｂによって水晶ウェハーＷの上面に加圧力が与えられ、その後、このプッシャ７３ｂによる加圧力が解除された状態で行われるようになっている。
【００４６】
排出ステージ８は、上記真空貼り合わせステージ７で貼り合わされた水晶ウェハーＷを本装置１から取り出すステージであって、セット台上の水晶ウェハーを取り出す図示しない排出ロボット、この排出ロボットによって取り出された水晶ウェハーを次工程に搬送するためのコンベア８１を備えている。
【００４７】
−貼り合わせ装置の動作説明−
次に、上述の如く構成された貼り合わせ装置１の動作について説明する。ここでは、２枚の水晶ウェハーＷ，Ｗを接着剤によって貼り合わせて排出する際の動作について説明する。
【００４８】
（第１工程）
先ず、本装置１の初期状態では、図２に示すように、第１エリアＡのハイレベルセット台４１Ａ，４１Ａ，…が水晶ウェハー供給ステージ５に位置している。この状態で、先ず、ハイレベルセット台４１Ａ，４１Ａ，…への水晶ウェハー供給動作が行われる。この水晶ウェハー供給動作では、コンベア５１上の水晶ウェハーＷ，Ｗ，…を移送ロボットがハイレベルセット台４１Ａ，４１Ａ，…の上面に１枚ずつ移送することにより行われる。このハイレベルセット台４１Ａ，４１Ａ，…への水晶ウェハーＷの載置時には、ハイレベルセット台４１Ａに取り付けられた規制ピン４２のガイド部４２ａによって水晶ウェハーＷが案内されながら所定位置に水晶ウェハーＷが載置され、その位置が規制ピン４２によって規制される。
【００４９】
（第２工程）
このハイレベルセット台４１Ａ，４１Ａ，…への水晶ウェハー供給動作が終了すると、駆動モータの駆動に伴って、インデックステーブル３が図２における時計回り方向に９０°だけ回転する。これにより、第１エリアＡのハイレベルセット台４１Ａ，４１Ａ，…は接着剤塗布ステージ６に位置すると共に、水晶ウェハー供給ステージ５には第２エリアＢのローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｂ，…が位置することになる。
【００５０】
この状態では、接着剤塗布ステージ６における接着剤の塗布動作は行われない。一方、水晶ウェハー供給ステージ５では、ローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｂ，…への水晶ウェハー供給動作が行われる、この水晶ウェハー供給動作では、上述の場合と同様に、コンベア５１上の水晶ウェハーＷ，Ｗ，…を移送ロボットがローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｂ，…の上面に１枚ずつ移送することにより行われる。このローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｂ，…への水晶ウェハーＷの載置時にも、ローレベルセット台４１Ｂに取り付けられた規制ピン４２のガイド部４２ａによって水晶ウェハーＷが案内されながら所定位置に水晶ウェハーＷが載置され、その位置が規制ピン４２によって規制される。
【００５１】
（第３工程）
このローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｂ，…への水晶ウェハー供給動作が終了すると、駆動モータの駆動に伴って、インデックステーブル３が図２における時計回り方向に９０°だけ回転する。これにより、第１エリアＡのハイレベルセット台４１Ａ，４１Ａ，…は真空貼り合わせステージ７に位置すると共に、第２エリアＢのローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｂ，…は接着剤塗布ステージ６に位置することになる。
【００５２】
この状態では、真空貼り合わせステージ７においては水晶ウェハーＷのチャッキング動作が行われ、このチャッキング動作と並行して接着剤塗布ステージ６においては接着剤塗布動作が行われる。
【００５３】
先ず、真空貼り合わせステージ７でのチャッキング動作について説明する。このチャッキング動作では、先ず、図５（ａ）に示す状態から真空チャンバ７１が下降して図５（ｂ）に示すようにインデックステーブル３の上面に当接した状態となる。上述した如く、真空チャンバ７１の下降状態におけるチャック７２ｂ，７２ｂの高さ位置はインデックステーブル３の上面から１７mmの高さ位置、つまり、ハイレベルセット台４１Ａに搭載されている水晶ウェハーＷの配設高さ位置に一致しているので、この状態からエアシリンダ７２ａ，７２ａが駆動してチャック７２ｂ，７２ｂが前進されると、図５（ｃ）に示すように、これらチャック７２ｂ，７２ｂが水晶ウェハーＷの端縁に当接する。これにより両チャック７２ｂ，７２ｂによって水晶ウェハーＷが挟持される。この挟持動作が完了すると、図５（ｄ）に示すように、真空チャンバ７１が上昇してインデックステーブル３から離隔する状態となる。つまり、ハイレベルセット台４１Ａに載置されていた水晶ウェハーＷをハイレベルセット台４１Ａから離脱させ、持ち上げた状態となる。尚、この動作にあっては、真空貼り合わせステージ７のプッシャユニット７３及び紫外線照射ユニットは作動されない。
【００５４】
次に、上記チャッキング動作と並行される接着剤塗布ステージ６での接着剤塗布動作（本発明でいう接着剤塗布工程）について説明する。この接着剤塗布動作では、図４（ｂ）に示すように、シャッタユニット６３のシャッタ６５が、吐出ノズル６４ａに対向する位置から退避する位置へ後退移動する。つまり、ローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｂ，…に載置されている水晶ウェハーＷ，Ｗ，…に吐出ノズル６４ａが対面した状態となる。そして、制御ユニット１１からエアホースＨを経て貯留容器６４に作用されるエア圧により、吐出ノズル６４ａから所定量の接着剤が下向きに吐出される。これにより、各水晶ウェハーＷ，Ｗ，…の中心部に接着剤が塗布される。尚、この接着剤塗布動作において、水晶ウェハーＷが載置されていないローレベルセット台４１Ｂが存在する場合には、図４（ａ）に示すように、それに対応したシャッタ６５は吐出ノズル６４ａに対向する位置から移動せず、吐出ノズル６４ａから接着剤が吐出されたとしても、この接着剤はシャッタ６５によって受け止められローレベルセット台４１Ｂに接着剤が塗布されてしまうことが回避される。
【００５５】
（第４工程）
このチャッキング動作及び接着剤塗布動作が終了すると、駆動モータの駆動に伴って、インデックステーブル３が図２における時計回り方向に９０°だけ回転する。これにより、第１エリアＡのハイレベルセット台４１Ａ，４１Ａ，…（水晶ウェハーＷの載置されていないセット台）は排出ステージ８に位置すると共に、第２エリアＢのローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｂ，…（上面に接着剤が塗布された水晶ウェハーＷが載置されているセット台）は真空貼り合わせステージ７に位置することになる（本発明でいう光学素子搬送工程）。
【００５６】
この状態では、排出ステージ８では動作は行われず、真空貼り合わせステージ７においては水晶ウェハーＷ，Ｗの貼り合わせ動作が行われる。この貼り合わせ動作では、先ず、図７（ａ）に示すように真空チャンバ７１の下側にローレベルセット台４１Ｂ（上面に接着剤Ｊが塗布された水晶ウェハーＷが載置されているセット台）が位置している状態から真空チャンバ７１が下降して図７（ｂ）に示すようにインデックステーブル３の上面に当接した状態となる。上述した如く、ローレベルセット台４１Ｂの高さ寸法はハイレベルセット台４１Ａの高さ寸法よりも６mmだけ低く設定されていると共に、真空チャンバ７１が下降した際にチャック７２ｂ，７２ｂに挟持されている水晶ウェハーＷの高さ位置はハイレベルセット台４１Ａの上面高さ位置に一致しているので、真空チャンバ７１が下降した状態ではチャック７２ｂ，７２ｂに挟持されている水晶ウェハーＷは、ローレベルセット台４１Ｂに載置されている水晶ウェハーＷよりも６mmだけ上方に位置している。つまり、この状態では、未だ水晶ウェハーＷ，Ｗ同士が重ね合わされていない。
【００５７】
この状態から真空ポンプが駆動し、真空チャンバ７１の内部空間が真空引きされる（本発明でいう真空引き工程）。これにより、各水晶ウェハーＷ，Ｗの周囲が真空雰囲気となる。そして、真空チャンバ７１の内部空間が所定の真空度になった時点で、チャッキングユニット７２のエアシリンダ７２ａ，７２ａが駆動してチャック７２ｂ，７２ｂが後退される。これにより、図７（ｃ）に示すように、これらチャック７２ｂ，７２ｂによる水晶ウェハーＷの挟持状態が解放され、水晶ウェハーＷは、ローレベルセット台４１Ｂに載置されている水晶ウェハーＷの上側に落下する（本発明でいう重ね合わせ工程）。
【００５８】
この落下動作と同時にプッシャユニット７３のエアシリンダ７３ａが駆動し、プッシャ７３ｂが降下する。これにより、プッシャ７３ｂの下面である押圧面７３ｃが水晶ウェハーＷの上面を押圧し、これによって接着剤は水晶ウェハーＷ，Ｗ間の略全面に向かって広がる。
【００５９】
この際、上述した如く、プッシャ７３ｂの押圧面７３ｃには十字形状の突起７３ｄが形成されているため、この突起７３ｄから作用する加圧力による接着剤の広がり方向は図６に矢印で示す方向となる。つまり、接着剤は水晶ウェハーＷの外側に向かって広がるばかりでなく、接着剤の塗布位置を中心とする周方向にも広がることになる。更に、この周方向に広がった接着剤同士は合流することによりその流れ方向が水晶ウェハーＷの隅角部に向かう流れとなる。このため、水晶ウェハーＷの外縁部からの接着剤の流出を抑えながら水晶ウェハーＷの略全体に亘って接着剤を広げることができる。この場合、上記水晶ウェハーＷの落下動作及びプッシャ７３ｂによる水晶ウェハーＷの押圧動作は真空チャンバ７１内の真空中で行われるため、接着剤の内部に気泡が入り込んでしまうことはない。
【００６０】
そして、このようにしてプッシャ７３ｂによって水晶ウェハーＷの上面を押圧している状態が解除された後に、紫外線照射ユニットから水晶ウェハーＷ，Ｗに向かって紫外線が照射される。これにより、水晶ウェハーＷ，Ｗ間に存在する接着剤が硬化し、両水晶ウェハーＷ，Ｗは強固に接着（貼り合わせ）されることになる。
【００６１】
以上のようにして水晶ウェハーＷ，Ｗの貼り合わせ動作が終了すると、真空チャンバ７１内に大気が導入されて真空状態を解除すると共に、図７（ｄ）に示すように真空チャンバ７１が上昇してインデックステーブル３から離隔する状態となる。つまり、貼り合わされた水晶ウェハーＷ，Ｗをローレベルセット台４１Ｂ上に残したまま真空チャンバ７１のみが上昇する。
【００６２】
（第５工程）
このようにして２枚の水晶ウェハーＷ，Ｗが貼り合わされた後、駆動モータの駆動に伴って、インデックステーブル３が図２における時計回り方向に９０°だけ回転する。これにより、第２エリアＢのローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｂ，…（貼り合わされた２枚の水晶ウェハーＷが載置されているセット台）は排出ステージ８に位置することになる。
【００６３】
この排出ステージ８では、貼り合わされた水晶ウェハーＷ，Ｗ，…が移送ロボットによってコンベア８１に移送される。そして、このコンベア８１に移送された水晶ウェハーＷ，Ｗ，…は次工程に搬送される。尚、この第５工程においては、第１エリアＡのハイレベルセット台４１Ａ，４１Ａ，…は水晶ウェハー供給ステージ５に位置しており、上記第１工程が並行されている。
【００６４】
以上の動作により、本貼り合わせ装置１による２枚の水晶ウェハーＷ，Ｗの貼り合わせ動作が終了する。
【００６５】
以上の説明では、第１エリアＡのハイレベルセット台４１Ａ，４１Ａ，…及び第２エリアＢのローレベルセット台４１Ｂ，４１Ｂ，…のみを利用した水晶ウェハーＷ，Ｗの貼り合わせ動作について説明したが、この動作と並行して、第３エリアＣのハイレベルセット台４１Ｃ，４１Ｃ，…及び第４エリアＤのローレベルセット台４１Ｄ，４１Ｄ，…を利用した水晶ウェハーＷ，Ｗの貼り合わせ動作も行われる。つまり、第１エリアＡ及び第２エリアＢにおける上記第３工程が行われている際に第３エリアＣでは第１工程が行われ、第１エリアＡ及び第２エリアＢにおける上記第４工程が行われている際に第３エリアＣ及び第４エリアＤでは第２工程が行われ、更に、第１エリアＡ及び第２エリアＢにおける上記第５工程（第１工程と並行）が行われている際に第３エリアＣ及び第４エリアＤでは第３工程が行われることになる。つまり、隣接する一対のエリアＡ，Ｂにおける第３工程、第４工程、第５工程（第１工程）、第２工程、…の動作とそれぞれ並行して他の一対のエリアＣ，Ｄでの第１工程（第５工程）、第２工程、第３工程、第４工程、…が行われることになる。
【００６６】
−実施形態の効果−
以上説明したように、本形態によれば、接着剤Ｊによる水晶ウェハーＷ，Ｗ同士の貼り合わせ動作が真空中で行われるようにしている。このため、水晶ウェハーＷ，Ｗ同士の間に空気が入り込むことなしに貼り合わせ動作を行うことができ、接着剤層内に気泡が存在するといった状況を回避できて、従来の気泡除去のための作業が不要になる。また、貼り合わせ作業が自動化されているため、適切な量の接着剤を水晶ウェハーＷに塗布しておくことができ、接着剤層の厚さを一定にすることができ、良好な製品を安定供給することができる。また、必要以上に接着剤を塗布しておく必要もなくなるので製造コストの削減を図ることもできる。
【００６７】
−変形例−
次に、上述した実施形態の変形例について説明する。本例はハイレベルセット台４１Ａの変形例である。その他の構成は上述した実施形態のものと同様であるので、ここではハイレベルセット台４１Ａについてのみ説明する。
【００６８】
図８は本例に係るハイレベルセット台４１Ａを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図である。これら図に示すように、本例のハイレベルセット台４１Ａは、載置される水晶ウェハーＷの平面視形状よりも大きな上面を有している（図８（ａ）では水晶ウェハーＷを省略している）。また、ハイレベルセット台４１Ａの各側面のうちチャッキングユニット７２のエアシリンダ７２ａに対向する各側面４３，４３には、ハイレベルセット台４１Ａの上面から下面に亘る凹部４３ａ，４３ａがそれぞれ２箇所に形成されている。各凹部４３ａ，４３ａには鉛直方向に延びる規制手段としての回動ピン４４，４４，…が収容されている。この回動ピン４４は、ハイレベルセット台４１Ａに挿通されて水平方向に延びる支軸４５によって回動自在に支持されている（図８（ｂ）中の矢印参照）。また、各回動ピン４４は、支軸４５を回動中心として回動しても図８に示す位置に復帰するように弾性手段としてのコイルスプリング４６が取り付けられている。このコイルスプリング４６の一端は回動ピン４４に固定されている一方、他端はハイレベルセット台４１Ａの上面に立設された固定軸４７に固定されている。つまり、回動ピン４４が外方に回動した際、このコイルスプリング４６が延び、その反力で回動ピン４４が元の位置に復帰できるようになっている。
【００６９】
この構成により、上記真空貼り合わせステージ７でのチャッキング動作時に、チャック７２ｂ，７２ｂの前進移動が同期して行われない状況であっても、水晶ウェハーＷが破損することがない。つまり、図９に示すように、一方のチャック７２ｂのみが前進移動して水晶ウェハーＷに当接した場合、この水晶ウェハーＷは、このチャック７２ｂからの押圧力によって水平方向に移動することになる。これにより、回動ピン４４は、水晶ウェハーＷから受ける押圧力によりコイルスプリング４６の付勢力に抗して回動する。つまり、上記一方のチャック７２ｂからの押圧力をコイルスプリング４６が吸収することになる。このため、水晶ウェハーＷが回動ピン４４に強圧されて破損してしまうといった状況が回避できる。その後、他方のチャック７２ｂが前進移動することで水晶ウェハーＷはハイレベルセット台４１Ａ上の所定位置に位置決めされることになる（図８（ｂ）に示す状態）。
【００７０】
尚、本例では、ハイレベルセット台４１Ａの上面の複数箇所（図８に示すものでは１２箇所）には水晶ウェハーＷを支持するための小径の支持ピン４８，４８，…が立設されている。これら支持ピン４８，４８，…によって水晶ウェハーＷを支持することによって、水晶ウェハーＷとハイレベルセット台４１Ａの上面とが面接触することを抑制し、ハイレベルセット台４１Ａの上面に埃などが存在する場合であってもこれが水晶ウェハーＷに付着しない構成となっている。
【００７２】
−その他の実施形態−
上記貼り合わせ装置１は、水晶ウェハーＷを各ステージ５〜８に搬送する手法として円盤状のインデックステーブル３を備えたものであったが、水晶ウェハーＷを一直線上に搬送しながら各ステージに供給していくライン型の搬送路を備えたものであってもよい。
【００７３】
また、本装置１は、３枚以上の水晶ウェハーＷ，Ｗ，…を貼り合わせる場合にも適用可能である。この場合、最初に貼り合わされる２枚の水晶ウェハーＷ，Ｗの貼り合わせ動作は上述した実施形態と同様にして行われ、３枚目以降の水晶ウェハーＷに対しては、既に貼り合わされている水晶ウェハーＷ，Ｗの上面に対して順に重ね合わせて貼り合わせていく。つまり、予め貼り合わされた水晶ウェハーＷ，Ｗがローレベルセット台上に載置されており、このセット台よりもインデックステーブル３の回転方向下流側に位置するハイレベルセット台上に新たに貼り合わせる水晶ウェハーＷを載置しておく。そして、上述の場合と同様にして、１枚の水晶ウェハーＷをチャック７２ｂ，７２ｂによって支持しておき、その下側に、既に貼り合わされている水晶ウェハーＷ，Ｗを搬送してこれらの貼り合わせ動作を行って３枚以上の水晶ウェハーＷ，Ｗ，…を貼り合わせることが可能になる。このように３枚以上の水晶ウェハーＷ，Ｗ，…を貼り合わせる場合、プッシャユニット７３による押圧動作や紫外線照射ユニットからの紫外線照射動作は、所定枚数の水晶ウェハーＷ，Ｗ，…が重ね合わされた後に行われる。これは、水晶ウェハーＷの重ね合わせ面にプッシャ７３ｂによる押圧跡が生じてしまうことを回避し、且つ接着剤の硬化動作を安定して行うためである。
【００７４】
更に、上記実施形態では、紫外線照射ユニットを真空貼り合わせステージ７において真空チャンバ７１に一体的に設けるようにしたが、この紫外線照射ユニットを真空貼り合わせステージ７とは個別のステージに配設するようにしてもよい。例えば、排出ステージ８に紫外線照射ユニットを備えさせたり、上記各ステージ５〜８から独立した紫外線照射ステージを設けるようにしてもよい。
【００７５】
加えて、上記接着剤塗布ステージ６では、シャッタ６５の開閉動作により水晶ウェハーＷに向けての接着剤の塗布と非塗布とが切り換えられるようにしていた。これに限らず、貯留容器６４へのエア圧の供給及び非供給を切り換えることによって接着剤の塗布と非塗布とが切り換えられるようにしてもよい。
【００７６】
また、真空貼り合わせステージ７において真空状態を解除するタイミングとしてはプッシャ７３ｂによる水晶ウェハーＷ，Ｗの押さえ込み状態を維持したまま解除したり、紫外線照射中に解除するようにしてもよい。
【００７７】
加えて、紫外線照射ユニットによる紫外線の照射タイミングは、プッシャ７３ｂによる加圧力が解除された状態で行われるようにしていたが、このプッシャ７３ｂによる加圧力が解除される前に紫外線照射ユニットによる紫外線の照射を行うようにしてもよい。
【００７８】
また、水晶ウェハー供給ステージ５では、水晶ウェハーＷ，Ｗ，…をセット台４１Ａ〜４１Ｄ上に自動載置するようにしていたが、作業者の手動作業によって載置するようにしてもよい。この場合、セット台４１Ａ〜４１Ｄ上に載置すべき水晶ウェハーＷ，Ｗ，…を作業者が容易に認識できるように、音声認識装置を備えさせることが好ましい。また、排出ステージ８においても作業者の手動作業によってセット台上の水晶ウェハーを取り出すようにしてもよい。
【００７９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、光学素子同士の接着剤による貼り合わせ動作を真空中で行うようにしている。このため、光学素子同士の間に空気が入り込むことなしに貼り合わせ動作を行うことができ、接着剤層内に気泡が存在するといった状況を回避できて、従来の気泡除去のための作業が不要になる。また、気泡の発生を回避するために接着剤の塗布量を適正な量よりも多めに設定したり、光学素子への押圧力を高く設定したりする必要もないため、接着剤の液ダレが生じたり接着剤層が薄くなりすぎるといったことも回避でき、作業性及び接着強度の向上を図ることもできる。
【００８０】
また、光学素子に押圧力を与える押圧突起を十字形状に形成した場合には、接着剤は、その塗布位置を中心とする周方向に広がり、この周方向に広がった接着剤同士は合流することによりその流れ方向が光学素子の隅角部に向かう流れとなって、光学素子の略全面に亘って接着剤を広げることができ、良好な接着力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係る貼り合わせ装置の概略構成を示す正面図である。
【図２】貼り合わせ装置の概略構成を示す一部を仮想線で示した平面図である。
【図３】ハイレベルセット台に水晶ウェハーを載置する状態の斜視図である。
【図４】塗布ユニットの概略構成を示す図であって、（ａ）はシャッタ閉鎖時、（ｂ）はシャッタ開放時をそれぞれ示す図である。
【図５】真空貼り合わせステージにおけるチャッキング動作を示す図である。
【図６】プッシャの押圧面及び押圧時の接着剤の流れ方向を示す図である。
【図７】真空貼り合わせステージにおける水晶ウェハーの貼り合わせ動作を示す図である。
【図８】変形例に係るハイレベルセット台を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図９】変形例の動作を説明するための図８（ｂ）相当図である。
【図１０】従来の水晶ウェハーの貼り合わせ作業を示す図である。
【符号の説明】
１ 貼り合わせ装置
４１Ａ，４１Ｃ ハイレベルセット台
４１Ｂ，４１Ｄ ローレベルセット台（第２の支持手段）
４４ 回動ピン（規制手段）
４６ コイルスプリング（弾性手段）
６４ 貯留容器（接着剤塗布手段）
７１ 真空チャンバ（真空引き手段）
７２ チャッキングユニット（第１の支持手段）
７３ｂ プッシャ（押圧手段）
７３ｃ 押圧面
７３ｄ 突起
７３ｅ 長辺突起
７３ｆ 短辺突起
Ｗ 水晶ウェハー（光学素子）
Ｊ 接着剤

Claims (8)

1. 複数枚の光学素子を接着剤によって貼り合わせるための光学素子の貼り合わせ装置において、
   一方の光学素子の貼り合わせ面に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、
   他方の光学素子を支持する第１の支持手段と、
   上記一方の光学素子を、その貼り合わせ面が他方の光学素子の貼り合わせ面に対向する位置で支持する第２の支持手段と、
   上記貼り合わせ面が互いに対向された光学素子同士が重ね合わされる前に、これら光学素子の周囲を真空雰囲気にする真空引き手段とを備えており、
   上面に光学素子をセットして搬送する複数のセット台を備え、これらセット台は、上面の高さ位置が比較的高い位置にあるハイレベルセット台と、上面の高さ位置がハイレベルセット台の上面の高さ位置よりも低い位置にある上記第２の支持手段であるローレベルセット台との２種類で成っており、
   上記第１の支持手段は、上記ハイレベルセット台から上記他方の光学素子を受け取ってこの光学素子の貼り合わせ面を下向きにすると共に、上記ローレベルセット台による上記一方の光学素子の支持位置よりも高い位置で上記他方の光学素子を支持するよう構成されており、
   上記ローレベルセット台は、一方の光学素子の貼り合わせ面を上向きにすると共に、上記他方の光学素子の下側に一方の光学素子を搬送するようになっており、
   上記第１の支持手段は、上記ローレベルセット台が第１の支持手段に対向する位置まで搬送されて各光学素子の貼り合わせ面同士が対向した状態で、上記真空引き手段によって光学素子の周囲が所定の真空雰囲気となった際に他方の光学素子の支持を解除して、この他方の光学素子を一方の光学素子の上側に落下させるよう構成されていることを特徴とする光学素子の貼り合わせ装置。
2. 請求項１記載の光学素子の貼り合わせ装置において、
   各セット台は、鉛直軸回りに回転可能なインデックステーブル上の複数箇所に配設されている一方、接着剤塗布手段及び真空引き手段は、このインデックステーブルの周囲に配設されており、
   インデックステーブルの回転に伴って各セット台が接着剤塗布手段及び真空引き手段の配設位置に順に搬送されるよう構成されていることを特徴とする光学素子の貼り合わせ装置。
3. 請求項１記載の光学素子の貼り合わせ装置において、
   第１の支持手段は、ハイレベルセット台上の光学素子の互いに対向する各辺に当接することによって光学素子を挟持するチャックを備えている一方、
   ハイレベルセット台には、このハイレベルセット台上での光学素子の位置を規制する規制手段が設けられており、
   上記規制手段は、ハイレベルセット台上で移動自在に支持されていると共に、弾性部材に支持されて所定の規制位置に復帰する方向の弾性力が付与されていることを特徴とする光学素子の貼り合わせ装置。
4. 複数枚の光学素子を接着剤によって貼り合わせるための光学素子の貼り合わせ装置において、
   一方の光学素子の貼り合わせ面に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、
   他方の光学素子を支持する第１の支持手段と、
   上記一方の光学素子を、その貼り合わせ面が他方の光学素子の貼り合わせ面に対向する位置で支持する第２の支持手段と、
   上記貼り合わせ面が互いに対向された光学素子同士が重ね合わされる前に、これら光学素子の周囲を真空雰囲気にする真空引き手段と、
   互いに重ね合わされた光学素子に対し、その重ね合わせ方向に押圧力を与える押圧手段とを備えており、
   この押圧手段の押圧面には押圧突起が形成されていて、この押圧突起は、互いに直交す る２本の直線上突部から成る十字形状に形成されていることを特徴とする光学素子の貼り合わせ装置。
5. 請求項４記載の光学素子の貼り合わせ装置において、
   光学素子は平面視が長方形状である一方、
   押圧突起の２本の直線上突部は、光学素子の長辺に平行とされる長辺突起及び光学素子の短辺に平行とされる短辺突起であって、長辺突起の長手方向寸法に対する短辺突起の長手方向寸法の比は、光学素子の長辺寸法に対する短辺寸法の比に略一致していることを特徴とする光学素子の貼り合わせ装置。
6. 請求項５記載の光学素子の貼り合わせ装置において、
   長辺突起及び短辺突起の長手方向の先端位置は光学素子の外縁よりも僅かに内側に位置していることを特徴とする光学素子の貼り合わせ装置。
7. 複数枚の光学素子を接着剤によって貼り合わせるための光学素子の貼り合わせ方法において、
   一方の光学素子の貼り合わせ面に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
   この接着剤が塗布された光学素子の貼り合わせ面と他方の光学素子の貼り合わせ面とを対向させる光学素子搬送工程と、
   この光学素子搬送工程の後に、各光学素子の周囲を真空雰囲気にする真空引き工程と、
   この真空引き工程の後に、真空雰囲気中で光学素子同士を重ね合わせる重ね合わせ工程とを備えており、
   上記光学素子搬送工程では、上面の高さ位置が比較的高い位置にあるハイレベルセット台にセットされた上記他方の光学素子を支持手段が受け取ってこの光学素子を、貼り合わせ面を下向きにしながら比較的高い位置で支持すると共に、上面の高さ位置が上記ハイレベルセット台の上面よりも低い位置にあるローレベルセット台上に一方の光学素子がその貼り合わせ面を上向きにして支持され、且つ、このローレベルセット台が他方の光学素子に対向する位置まで搬送され、
   上記重ね合わせ工程では、真空雰囲気中で上記支持手段による上記他方の光学素子の支持を解除して、この他方の光学素子を一方の光学素子の上側に落下させることを特徴とする光学素子の貼り合わせ方法。
8. 複数枚の光学素子を接着剤によって貼り合わせるための光学素子の貼り合わせ方法において、
   一方の光学素子の貼り合わせ面に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
   この接着剤が塗布された光学素子の貼り合わせ面と他方の光学素子の貼り合わせ面とを対向させる光学素子搬送工程と、
   この光学素子搬送工程の後に、各光学素子の周囲を真空雰囲気にする真空引き工程と、
   この真空引き工程の後に、真空雰囲気中で光学素子同士を重ね合わせる重ね合わせ工程とを備えており、
   上記重ね合わせ工程時、互いに直交する２本の直線上突部により十字形状に形成された押圧突起を押圧面に有する押圧手段によって、上記互いに重ね合わされた光学素子に対して、その重ね合わせ方向に押圧力を与えることを特徴とする光学素子の貼り合わせ方法。

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