JP5902525B2 - 基板の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置 - Google Patents

基板の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5902525B2
JP5902525B2 JP2012068427A JP2012068427A JP5902525B2 JP 5902525 B2 JP5902525 B2 JP 5902525B2 JP 2012068427 A JP2012068427 A JP 2012068427A JP 2012068427 A JP2012068427 A JP 2012068427A JP 5902525 B2 JP5902525 B2 JP 5902525B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
adhesive
bonding
substrates
holding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012068427A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013199042A (ja
Inventor
俊孝 堀井
俊孝 堀井
Original Assignee
東北パイオニアEg株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東北パイオニアEg株式会社 filed Critical 東北パイオニアEg株式会社
Priority to JP2012068427A priority Critical patent/JP5902525B2/ja
Publication of JP2013199042A publication Critical patent/JP2013199042A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5902525B2 publication Critical patent/JP5902525B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、複数の基板を貼り合わせる際に用いられる基板の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置に関する。
下記特許文献1に記載された透視形タッチセンサーキーパネルの実装構造は、タッチパネルの一方の表面に透明粘着層を設け、前記タッチパネルが前記透明粘着層を介して液晶表示素子に接着されることにより、ディスプレイ表面での光反射、干渉色をなくし、ディスプレイの品質を向上させている(例えば、特許文献1参照)。
特開昭61−131314号公報
前述した従来技術のようなタッチセンサーキーパネルを製造する際に、透明粘着層の代わりに光硬化型の接着剤を用いてタッチパネルと液晶表示素子(実装部品)とを重ね合わせると、重なり合う面内で接着剤が厚い領域と薄い領域(厚みムラ)が生じる場合がある。特に、タッチパネルを有する基板が比較的薄く変形し易い場合には、接着剤の厚みムラがそのまま残ってしまい、不均一な厚みを有する接着剤により、タッチパネルの一部が液晶表示素子に対して傾斜するなどの問題がある。
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、接着剤による応力を除去して厚みムラを解消すること、等が本発明の目的である。
このような目的を達成するために、本発明は、以下の構成を少なくとも具備するものである。
複数の基板を貼り合わせる基板の貼り合わせ方法であって、前記複数の基板のうち一方の基板に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、前記複数の基板を前記接着剤を介して重ね合わせる重ね合わせ工程と、前記一方の基板と前記他方の基板との相対的な位置を変位させる基板変位工程と、前記基板変位工程の後における前記複数の基板の相対的な位置を前記基板変位工程の前における当該相対的な位置に戻す戻し工程と、を備えることを特徴とする基板の貼り合せ方法。
本発明の実施形態に係る基板の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置の全体構成を示す説明図(平面図)である。 重ね合わせ工程を示す部分的な正面図である。 接着剤塗布工程を示す説明図であり、(a)がイオン化時の部分的な正面図、(b)が接着剤塗布時の部分的な正面図である。 接着剤のエージング工程を示す説明図であり、(a)が全体的な部分拡大横断平面図、(b)が同正面図である。 接着剤硬化工程を示す説明図であり、(a)が不活性ガス噴射時及び空気吸引時の部分的な横断平面図、(b)が接着剤硬化装置の斜視図である。 光の強度を示す説明図である。 実装部品の変形例を示す説明図である。 本発明の実施形態に係る貼り合わせ装置の具体例を示す説明図である。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。本発明の実施形態は図示の内容を含むがこれのみに限定されるものではない。図1は本発明の一実施形態に係る基板の貼り合わせ方法と、その方法の実施に使用するための貼り合わせ装置Aを示した説明図であり、図1が全体的な平面図を示している。図2は重ね合わせ工程の部分的な正面図を示している。本発明の実施形態に係る基板の貼り合わせ方法は、互いに対向する複数の基板1,2のうち一方の接合面1aに接着剤3を所定の形状に塗布する接着剤の塗布工程と、複数の基板1,2を接着剤3を介して重ね合わせる重ね合わせ工程を、主要な構成として備えている。
互いに対向する複数の基板1,2としては、例えばタッチパネルなどに使用される樹脂フィルムなどからなる変形可能な基板、液晶パネルや液晶パネルモジュールなどに使用されるガラス基板などが用いられる。複数の基板1,2は、その一方が他方よりも大きい形状を備え、それぞれの平面形状が例えば矩形状に形成されている。図1(a)に示される例の場合には、一方の基板1として、大きな矩形状のタッチパネルが、その供給源(図示しない)から貼り合わせ装置Aの接着剤塗布装置10へ向け順次供給され、他方の基板2として、小さな矩形状の液晶パネルが、その供給源(図示しない)から貼り合わせ装置Aの基板重ね合わせ装置20へ向け順次供給されている。
接着剤3としては、光硬化型の接着剤などが用いられる。この光硬化型の接着剤は、例えば紫外線や赤外線等の光が照射されることで、硬化が始まる。接着剤3は、接着剤塗布工程において、接着剤塗布装置10により、一方の基板1の接合面1aに向けて吐出され、所定の形状に塗布される。
[接着剤塗布工程]図3は、本発明の実施形態に係る基板の貼り合わせ方法における接着剤塗布工程を示す説明図である。この例では、図3(a)が接着剤3の塗布前において一方の基板1の接合面1aをイオン化している時の部分的な正面図、図3(b)がイオン化後に接着剤3を塗布している時の部分的な正面図である。すなわち、接着剤塗布工程では、直接又は他の部材を介して電気的に接地された接着剤3が、イオン化されている一方の基板1の接合面1aに塗布される。
一方の基板1の接合面1aをイオン化された接合面とする方法(イオン化工程)としては、図3(a)に示されるように、接着剤塗布装置10として、イオンを吹き付けること等が可能なイオン化装置11を用いることができる。イオン化装置11としては、例えばイオナイザーなどが挙げられ、正又は負にイオン化された空気の吹出口11aを有している。吹出口11aは、例えば一方の基板1の一辺よりも長く形成されている。先ず、吹出口11aを、一方の基板1の接合面1a(接着剤3が塗布される接合面)に対向させる。次に、吹出口11aを一方の基板1に対して相対的に移動させることにより、一方の基板1の接合面1a全体に亘って、正又は負にイオン化された空気を吹き付ける。この際、一方の基板1の外周部を囲む枠部12が設けられている。この枠部12は、枠部A1の内側にイオンを留める。枠部12は、一方の基板1を載置する定盤などの支持台13の上面に、一方の基板1の外周部を囲む状態で設け、一方の基板1の接合面1aに対して吹き付けられた正又は負のイオンを接合面1aに滞留させる。
また、図3(a)に示される例では、イオン化装置11の吹出口11aが一方の基板1の一辺よりも長く形成されている。また、所定の位置に固定された一方の基板1の他辺に沿う方向へ吹出口11aを移動させることにより、一方の基板1の接合面1a全体に亘って、正にイオン化された空気を吹き付けている。一方の基板1は、移動不能に固定されていても構わない。なお、その他の例として図示しないが、所定の位置固定されたイオン化装置11の吹出口11aに対して、一方の基板1の接合面1aを移動させて相対的な位置を変更させたり、イオン化装置11の吹出口11a及び一方の基板1の両方を共に移動させて相対的な位置を変更させたり、イオン化装置11の吹出口11aから負にイオン化された空気を吹き付けたり、他方の基板2の接合面2aおよび一方の基板1の接合面1aに、異なるイオン化された空気を吹き付けて、他方の基板2と一方の基板1との間に電位差を作るなど、変更することが可能である。また、図3(a)の例では、イオン化された空気が一方の基板1の接合面1aに吹き付けられているが、これに限定されない。例えば、枠部3に孔部を形成し、吹出口としてのこの孔部からイオン化された空気を枠部3の内側に向けて噴射することで、一方の基板1の接合面1aをイオン化することができる。
接着剤3の塗布方法は、図3(b)に示されるように、例えばディスペンサなどの接着剤吐出装置14を用いることができる。接着剤吐出装置14は、接着剤3を貯蔵する貯蔵部15を備え、貯蔵部15を電気的に接地させる。接着剤3の塗布形状は、図1(a)に示されるように、一方の基板1の接合面1aに対して、複数の線状に設けられ、これら複数の接着剤3の間には、例えば一方の基板1の内側から外側に向かって延在する間隙3sが設けられている。また、間隙3sは、複数の接着剤3の間において、接着剤3の一方の端部から他方の端部にかけて連続して形成されている。複数の接着剤3のうち、第1の接着剤3aは、一方の基板1が有する軸(図示例では長手方向の軸)に沿って配置され、第2の接着剤3bは、第1の接着剤3aから一方の基板1の外側に向かって、放射状に配置されている。さらに、接着剤塗布装置10により接着剤3の塗布が完了した一方の基板1は、基板重ね合わせ装置20へ向け順次供給される。
図1(a)に示される例では、第1の接着剤3aを、一方の基板1の長手方向の軸に沿って中央近傍に配置し、第2の接着剤3bを複数本ずつ、第1の接着剤3aから一方の基板1の外部に向かって放射状にそれぞれ配置している。なお、その他の例として図示しないが、第1の接着剤3a及び第2の接着剤3bのサイズや数や配置は、一方の基板1及び他方の基板2のサイズや形状に応じて変更することが可能である。
このような本発明の実施形態に係る基板の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置Aは、イオン化されている一方の基板1の接合面1aに対して、電気的に接地された接着剤3を塗布することにより、接着剤3と一方の基板1との間にクーロン力が発生(接着剤3と一方の基板1が引き合う状態、又は電位差を利用して接着剤3と一方の基板1が引き合う状態に)して、接着剤3が途切れることなく連続的に塗布される。接着剤3が連続的に塗布されることで、接着剤3の塗布時に気泡が混入することを抑止することができる。その結果、貼り合せた基板1,2の品位を向上できる。
また、一方の基板1を囲む枠部12が設けられており、イオン化工程は、枠部12の内側に向けて、イオン化された空気が噴射される場合には、枠部12により一方の基板1上にイオンが滞留しているので、接着剤3を一方の基板へ連続的に塗布することができる。したがって、接着剤3の塗布時に気泡が混入することをより抑止することができる。その結果、貼り合わされた基板1,2の品位を更に向上させることができる。
また、一方の基板1の外周部を覆う枠部12が設けられており、枠部12の内側にイオンが吹き付けられている(噴射されている)場合には、枠部12により一方の基板1上にイオンが滞留しているので、接着剤3を一方の基板へ連続的に塗布することができる。したがって、接着剤3の塗布時に気泡が混入することをより抑止することができる。その結果、貼り合わされた基板1,2の品位を更に向上させることができる。
さらに、一方の基板1の接合面1aに塗布される接着剤3は、複数の線状に設けられ、複数の接着剤3bの間には、一方の基板1の内側から外側に向かって延在する間隙3sが設けられている。一方の基板1と他方の基板2を重ね合わせた際に、接着剤3a、3bは拡がる。接着剤3の拡がりによって、複数の接着剤3bの間にある間隙3sは閉ざされる。しかし、間隙3sが閉ざされるとともに、空気が間隙3sを通って一方の基板1の外側へ逃げる。したがって、接着剤3の重ね合わせに気泡が混入することを抑止することができる。その結果、貼り合わされた基板1,2の品位を更に向上させることができる。
[重ね合わせ工程]重ね合わせ工程で用いられる基板重ね合わせ装置20は、図2に示されるように、複数の基板1,2のうち一方の基板1を所定の位置に着脱自在に保持する第1保持部21と、他方の基板2を所定の位置に着脱自在に保持する第2保持部22と、台座28と、第1保持部21と第2保持部22を移動自在に支持する支持部27を有している。支持部27は、一方の基板1から他方の基板2に向かう方向に延在している。第1保持部21及び第2保持部22は、少なくとも相対的に接近する方向及び離隔する方向へ移動自在に設けられている。ここで、第1保持部21又は第2保持部22の一方は固定されており、他方が一方に対して移動できても構わない。また、第1保持部21及び第2保持部22の双方が移動できても構わない。重ね合わせ工程では、一方の基板1が第1保持部21に保持されており、他方の基板2が第2保持部22に保持されている。一方の基板1には、接着剤塗布工程で接着剤3が塗布されている。この一方の基板1の接合面1aに対し、他方の基板2の接合面2aを一方の基板1に対して相対的に接近させて、重ね合わせる。この重ね合わせの際、例えば、接合面1a,2aの全体を略平行で且つ接合面全体において均等に加圧する。この加圧により、一方の基板1の接合面1aの中央から接着剤3が外周部に向けて拡がる。なお、重ね合わせの際、接合面1aに対して接合面2aを斜めにして重ね合わせても構わない。また、所定の範囲における加圧を比較的大きくすることで、接着剤3をより拡げて重ね合わせても構わない。詳しくは、一方の基板1の接合面1aと他方の基板2の接合面2aとの重ね合わせの際、第1の接着剤3a及び第2の接着剤3bが押し潰されて互いに接近する。第1の接着剤3a及び第2の接着剤3bが接近したことで、間隙3sにある空気が他方の基板2の外側へ向けて押し出される。空気が外側に押し出されることで、第1の接着剤3a及び第2の接着剤3bが繋がって、小さな他方の基板2の外周部に向かって拡がり、連続的に形成された接着剤3の層が形成される。
図2に示される例では、第1保持部21の位置が固定されている。先ず、第2保持部22に設けた昇降用駆動部23の作動により、第2保持部22に保持された他方の基板2を、第1保持部21に保持された一方の基板1に接近させる。次に、接着剤3が塗布された一方の基板1の接合面1aに対し、他方の基板2の接合面2aを重ね合わせる。その次に、接合面1a,2aの全体を略平行に保ちながら接合面全体において均等に加圧する。なお、その他の例として、第1保持部21に設けた昇降用駆動部23の作動により、第1保持部21に保持された一方の基板1を、第2保持部22に保持された他方の基板2に接近させことも可能である。
そして、本発明の実施形態に係る基板の貼り合わせ方法は、重ね合わせ工程の後に、複数の基板1,2の間にある接着剤3を硬化させる接着剤硬化工程を備えることができる。さらに、重ね合わせ工程と接着剤硬化工程の間には、複数の基板1,2と接着剤3との接触面積を拡大するエージング工程とを備えることができる。
[エージング工程]図4は、本発明の実施形態に係る基板の貼り合わせ方法における接着剤3のエージング工程を示す説明図であり、図4(a)が全体的な部分拡大横断平面図を示しており、図4(b)が同正面図を示している。接着剤3のエージング工程は、一方の基板1と他方の基板2との相対的な位置を変位させる基板変位工程を有する。この基板変位工程において、基板1,2の相対位置の変位の方向は、例えば一方の基板1或いは他方の基板2の中央を通過する軸を回転軸として所定の回転方向(θ方向)か、又は一方の基板1及び他方の基板2の一辺に沿った直線方向(X方向又はY方向)が挙げられる。また、必要に応じて、基板1,2の厚さ方向に基板1,2の相対的な位置を変位させても構わない。なお、回転方向の中心は基板1,2の中央に限定されず、基板上であれば、どの位置を中心としても構わない。また、直線方向は径方向に含まれるものとする。この径方向は、例えば、基板上における第1の位置から第1の位置とは異なる第2の位置に直線的又は曲線的に向かう方向をいう。よって、回転方向には、基板1,2の中央以外の他の位置を回転軸として所定の回転方向を含む。径方向は、直線方向の他に、一辺に対して交差する方向を含む。基板重ね合わせ装置20において、第1保持部21および第2保持部22は、相対的に前述の回転方向や直線方向などの方向に対して移動自在に設けられている。また、第1の保持部および第2の保持部の一方の位置は固定され、他方が移動自在に設けられていても構わない。第1保持部21に保持された一方の基板1と、第2保持部22に保持された他方の基板2の一方又は両方をθ方向へ回転移動させること、或いはX方向やY方向などの方向へ移動させることができる。さらに、エージング工程の後における一方の基板1と他方の基板2との相対的位置を、エージング後における接着剤3の状態を保持しつつ、エージング工程の前における相対的位置に戻すこと(戻し工程)ができる。また、基板重ね合わせ装置20は、この基板1,2の相対的な位置を変位させる駆動部24を備えている。
図4(a)に示される例では、第2保持部22の位置が固定され、第1保持部21に設けた例えばレールやXYテーブルなどの移動手段25と水平移動用の駆動部24の作動により、他方の基板2に対し、一方の基板1を保持する第1保持部21をθ方向へ回転させるか或いはX方向やY方向へ直線的に移動させている。なお、その他の例として、図4(b)に示されるように、第2保持部22に移動手段25と水平移動用の駆動部24を設け、それらの作動により第2保持部22に保持された他方の基板2を、第1保持部21に保持された一方の基板1に対して、θ方向へ回転させたり、或いはX方向やY方向へ直線的に移動させたり、第1保持部21及び第2保持部22の両方に水平移動用の駆動部をそれぞれ設け、それらの作動により第1保持部21と第2保持部22を互いにθ方向へ回転移動させるか或いはX方向やY方向へ直線的に移動させたりすることも可能である。
また、接着剤3のエージング工程は、基板変位工程の後に行われる、複数の基板1,2のうち上方に配置される他方の基板2を上下動自在に支持する放置工程を有することができる。放置工程は、重ね合わされた基板1,2を、上下(Z)方向および上下方向に対して交差するXYθ方向において所定の位置にて、所定の期間の間に亘り保持する。この所定の期間として、例えば、前述した接着剤3が安定な状態(例えば、接着剤3の形状が安定した状態)になるまでの時間などが挙げられる。放置工程を行うために、基板重ね合わせ装置20は、重ね合わされた基板1,2をXYθ方向において所定の位置に位置決めする位置決め手段26と、第2保持部22による他方の基板2の保持を解除する制御部を有している。この制御部は、例えば、放置工程を経た後に、第2保持部22から他方の基板2を放れさせて、他方の基板2を解放する。また、放置工程において、第1保持部21が一方の基板1を保持し、第2保持部22が他方の基板2を保持した状態で、第1保持部21又は第2保持部22の自重による接着剤3への加圧をし続けても構わない。また、放置工程において、第2保持部を他方の基板2から解除し、一方の基板1又は他方の基板2の自重による接着剤3への加圧をし続けても構わない。
図4(a)(b)に示される例では、位置決め手段26として、他方の基板2の各辺に対応する、位置の調整な可能な位置決めガイドが示されている。この位置決めガイドは、第2保持部22と一体に又は別個に設けることができる。また、第2保持部22は、位置決めガイドの内面に沿って他方の基板2を上下(Z)方向へ移動可能に支持している。なお、その他の例として図示しないが、位置決め手段26として、位置決めガイドを第2保持部22と一体的に設けることができる。また、位置決め手段26として、他方の基板2に形成されるアライメントマークをCCDカメラで視認して位置決めすることも可能である。
このような本発明の実施形態に係る基板の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置Aは、複数の基板1,2が接着剤3を介して重ね合わされた後に、一方の基板1と他方の基板2を相対的に回転させるか又は直線的に移動させることにより、重ね合わせ後における接着剤3の厚さを均一化すること、接着剤3の拡がりを拡大させることが可能になる。したがって、貼り合わされた基板1,2の接合面内において、接着剤3の厚さに勾配が生じること(厚みムラ)を解消できる。また、接着剤3の膜厚を制御して基板1,2の間における間隙の均一化を図ることができる。
特に、エージング工程において、戻し工程により、接着剤3がその表面張力又は内部応力でエージング工程前の形状に戻ろうとする場合がある。しかし、戻り工程後における接着剤3の拡がり面積はエージング工程前における接着剤3の拡がり面積に対して大きくなる。このため、接着剤3の厚さを簡単に均一化することができる。その結果、貼り合わされた基板1,2の厚みムラの解消をすることができる。また、接着剤3の膜厚を制御して基板1,2の間における間隙の均一化を図ることができる。
[接着剤硬化工程]図5は、本発明の実施形態に係る基板の貼り合わせ方法における接着剤硬化工程を示す説明図であり、図5(a)が不活性ガス噴射時及び空気吸引時の部分的な横断平面図、図5(b)が接着剤硬化装置30の斜視図である。接着剤硬化工程は、一方の基板1又は他方の基板2を介して、接着剤3を一方の基板1の外周部又は他方の基板2の外周部にまで拡大させる加圧工程を有している。また、接着剤硬化工程は、複数の基板1,2の間にある接着剤3の外側側面3cに向けて紫外線などの光Lを照射する光照射工程を有している。光Lの出射方向は、他方の基板2と対面する一方の基板1の接合面1aに対して斜め方向に配置されている。すなわち、光Lの出射方向は、第2保持部22に対面し且つ一方の基板1を保持する第1保持部21の保持面21aに対して斜め方向である。さらに、接着剤硬化工程は、接着剤3の外側側面3cに向けて不活性ガスGを噴射するガス噴射工程と、接着剤3の外側における空気を吸引する空気吸引工程を有する。
接着剤硬化工程における加圧工程には、前述した重ね合わせ工程で用いられる基板重ね合わせ装置20と同様又は異なる装置を用いることができる。以下、基板重ね合わせ装置20を加圧工程に用いた場合を前述した図2を用いて記載する。基板加圧装置は、基板重ね合わせ装置20と同様に複数の基板1,2のうち一方の基板1を所定の位置に着脱自在に保持する第1保持部21と、他方の基板2を所定の位置に着脱自在に保持する第2保持部22を有している。第1保持部21及び第2保持部22は、少なくとも相対的に接近する方向及び離隔する方向へ移動自在に設けられている。ここで、第1保持部21又は第2保持部22の一方は固定されており、他方が一方に対して移動できても構わない。また、第1保持部21及び第2保持部22の双方が移動できても構わない。加圧工程では、一方の基板1が第1保持部21に保持されており、他方の基板2が第2保持部22に保持されている。一方の基板1の接合面1aと他方の基板2の接合面2aを相対的に接近させて、接着剤3を加圧して一方の基板1又は他方の基板2の外周部まで拡大させる。この加圧工程において、例えば、接合面1a,2aの全体を略平行で且つ接合面全体において均等に加圧する。この加圧により、接着剤3が外周部に向けてさらに拡がる。この時、接着剤3は一方の基板1の外周部又は他方の基板2の外周部に到達する。
接着剤硬化工程に用いられる貼り合わせ装置Aの接着剤硬化装置30は、不活性ガスGの噴射手段と吸引手段とを備えている。不活性ガスGは、噴射手段における複数の噴射孔31から他方の基板2の外周部に向け噴射される。接着剤3の外側における空気は、吸引手段における吸引孔32から吸引される。複数の噴射孔31と複数の吸引孔32は、他方の基板2の外周部に沿って並べて配置されている。噴射孔31は、複数の吸引孔32の間に配置しても構わない。詳しくは、複数の噴射孔31は、他方の基板2が有する2つの角部2b間の中間部2cと対向するように比較的多く配置されている。複数の吸引孔32は、他方の基板2が有する2つの角部2b間の中央部に対して、角部2b側に比較的多く配置されている。さらに、吸引手段は、他方の基板2の角部2b近傍と対向する位置に吸引孔32aを配置することが好ましい。
噴射孔31は、噴射手段に接続される配管31aで構成されている。複数の噴射孔31の上流側である配管31aの途中には、流量調整弁31bがそれぞれ接続され、流量調整弁31bをコントローラ(図示しない)で作動制御することにより、不活性ガスGの噴射量を個別に調整可能に構成している。吸引孔32,32aは、吸引手段に接続される配管32bで構成されている。複数の吸引孔32,32aの上流側である配管32bの途中には、流量調整弁32cがそれぞれ接続され、流量調整弁32cをコントローラ(図示しない)で作動制御することにより、不活性ガスGの噴射量と吸引孔32,32aの吸引量を個別に調整可能に構成している。
さらに、接着剤硬化装置30は、筐体30aと、筐体30aの内部から光源(図示しない)の光Lを外部へ出射する出射口33を備えており、光照射工程において出射口33から光Lが、一方の基板1の外周部又は他方の基板2の外周部に到達する接着剤3の外側側面3cに照射される。光Lが照射された接着剤3は、外側側面3cから内側の一部の領域が硬化されて仮硬化状態となり、接着剤3が流動し難くなる。光Lは、拡散光であってもレンズ等を用いて集光させた光であっても構わない。光Lを照射するタイミングは、他方の基板2の外周部に接着剤3が到達する前、又は到達した時など、任意に設定することができる。また、基板(一方の基板1又は他方の基板2)と光Lの出射方向とが成す角度は任意に決めることができる。
接着剤3が他方の基板2の外周部に到達する時が、他方の基板2の外周部の各位置で実質的に同じである場合には、角度が0°又は90°とし、接着剤3が他方の基板2の外周部に到達した時点で光Lを照射することで、接着剤3はより流動し難くなる。接着剤3が他方の基板2の外周部に到達する時が、他方の基板2の外周部の各位置で異なる場合には、他方の基板2の外周部に接着剤3が到達する前に光Lを照射しておいても構わない。この場合、接着剤3が他方の基板2の外周部に到達した時点で、接着剤3に光Lが照射されるので、接着剤3はより流動し難くなる。なお、角度を0°とし、接着剤3が他方の基板2の外周部に到達した時点で光Lを照射した場合には、他方の基板2の外周部に到達していない接着剤3が光Lの照射を受けるので、この接着剤3は他方の基板2の外周部にまで到達しない場合がある。また、角度を90°とした場合には、周方向における、他方の基板2の外周部の各位置で、接着剤3が他方の基板2の外周部に早く到達したり、遅く到達したりするので、光Lを照射するタイミングを図ることが難しい場合がある。また、接着剤3の厚さが比較的大きい場合には、光Lの強度が他方の基板2側の接着剤における光Lの強度に対して、一方の基板1側の接着剤3における光Lの強度が比較的小さく、十分に接着剤の流動性を低下させられない場合がある。
図6では、周方向において接着剤3が他方の外周部の各位置で異なる場合における、光Lの照射角度と光Lの強度の関係が示されている。光Lは拡散光である。光Lは、図6に示されるように、接着剤3の外側側面3cから内側に向かって所定の距離Xまでの領域で、所定の強度を有する。光Lの照射角度を約30°から約40°(鋭角)とした場合、距離Xは例えば約1mmとなる。この角度にすることで、接着剤3の内側における光Lの強度を比較的大きくすることができ、接着剤3はより流動し難くなる。また、接着剤3を他方の基板2の外周部近傍で仮硬化状態にすることができる。なお、光Lの照射角度は、接着剤3の厚さに応じて適宜変更することができる。筐体30aにおける出射口33は、接着剤3の厚さ方向において噴射手段の噴射孔31の位置又は吸引手段の吸引孔32の位置に対して異なり、上方又は下方に配置されている。詳しくは、接着剤3の厚さ方向における噴射孔31の位置、吸引孔32の位置は、出射口33に対して一方の基板1側に配置される。噴射孔31の位置及び吸引孔32の位置は、出射口33の位置と一方の基板1の位置との間である。筐体30aは、噴射孔31、及び吸引孔32及び出射口33を有する側面30bを備える。この筐体30aの側面30bは短軸及び長軸で所定の形状に形成されている。また、側面30bの長軸方向において、側面30bの中央部側に噴射孔31が比較的多く配置され、噴射孔31に対して側面30bの端部側に吸引孔32が比較的多く配置されている。出射口33は、光源に接続される光ファイバー33aで構成されている。
図5(b)に示される例では、出射口33は、複数の噴射孔31又は複数の吸引孔32が並べられた方向に沿って延在している。また、複数の噴射孔31又は複数の吸引孔32が並べられた方向は、出射口33から噴射孔31又は吸引孔32へ向かう方向に対して交差する方向である。なお、その他の例として図示しないが、複数の出射口33を、複数の噴射孔31又は複数の吸引孔32が並べられた方向に沿って並べて配置することも可能である。
このような本発明の実施形態に係る基板の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置Aは、重ね合わせ工程によって複数の基板1,2の間にある光硬化型の接着剤3が、複数の基板1,2のうち一方の接合面1aの中央から外周に向けて拡がり、接着剤硬化工程において接着剤3が一方の基板1又は他方の基板2を介して加圧されて、接着剤3が一方の基板1の外周部又は他方の基板2の外周部に到達する。光照射工程によって、この接着剤3の外側側面3cに向け光Lを照射することで、基板1の外周部又は基板2の外周部からはみ出た接着剤3のはみだし量をできるだけ少なくすることが可能になる。したがって、基板1の外周部又は基板2の外周部から接着剤3のはみ出しを所定の幅にすることができる。その結果、タッチパネルや液晶表示素子などの外周部から接着剤のはみ出しが抑止されるので、タッチパネル上に配置する液晶表示素子以外の他の実装部品の位置をズラすなどの問題の発生を抑止できる。
図7は、実装部品の変形例を示す説明図である。実装部品2Aとしての液晶表示素子と、液晶表示素子以外の他の実装部品2Bを隣接させて配置する場合がある。隣接する実装部品2Aと他の実装部品2Bとの間には、実装部品2Aの大きさ、又は他の実装部品2Bの大きさに対して小さい隙間2Cが設けられている。この隙間2Cは必要に応じて設けなくても構わない。基板2又は実装部品の基板1から接着剤がはみ出している場合、実装部品2Aに対して他の実装部品2Bを隣接して配置する際、はみ出した接着剤の分だけ、他の実装部品2Bを基板2の面に沿って移動させる必要がある。ところで、基板2上に形成される配線に合わせて他の実装部品の配線を接触させる場合がある。接着剤のはみ出し分だけ他の実装部品を移動させると、この電気的な接触が困難になる場合がある。また、基板2上の面内に実装部品2A、他の実装部品2Bを配置する際、接着剤のはみ出し分だけ他の実装部品2Bを移動させることで、他の実装部品2Bが基板2からはみ出してしまう場合がある。しかし、前述のような接着剤のはみ出しを抑止することで、例えば電気的な接触が可能になり、また実装部品からの接着剤のはみ出しが抑止される。実装部品2Aが配線を有する場合にも、他の実装部品2Bと同様に、電気的な接触が可能になる。
また、前述の例において、接着剤は基板2上の配線と実装部品2A、Bが有する配線を電気的に接続する、導電性を有する接着剤を用いることができる。例えば、実装部品2A、2Bから導電性を有する接着剤のはみ出しを抑止することで、配線を有する実装部品2Aからはみ出した導電性を有する接着剤が、他の実装部品2Bの配線と電気的に接続されることを抑止できる。
特に、光Lの出射方向が、比較的大きい形状を有する他方の基板2と対面する、比較的小さい形状を有する一方の基板1の接合面1aに対して斜め方向である場合には、他方の基板2を透過させることなく接着剤3に光Lを照射して接着剤3を仮硬化させることができる。その結果、光Lの散乱等を生じさせるガラス基板を通過することなく、接着剤3に到達する光Lの強度が比較的大きく保たれ、接着剤3を硬化させることができる。
さらに、接着剤硬化工程は、接着剤3の外側における空気を吸引する空気吸引工程を有する場合には、接着剤3の外側にある空気の吸引により、接着剤3の外側の雰囲気が空気から不活性ガスGに置き換わる。このため、接着剤3の外側側面3cの硬化をより積極的に促進させることができる。
ところで、接合面1aの中央近傍に塗布された接着剤3は、基板1,2の重ね合わせに伴って基板1,2の中央から外周に向けて拡がる。しかし、接着剤3の塗布形状や粘度などを工夫しても、基板1,2の中央から外周に向け拡がる接着剤3の外側側面3cは、基板1,2の外周部において対向する辺の中央部にはそれぞれ比較的に速く到達するが、基板1,2の角部2b近傍に到達するまでに比較的長い時間を要する傾向がある。このため、例えば、基板1,2の接合面内における中央部近傍、基板1,2の1辺における中央部近傍では接着剤3の厚さが比較的大きく、基板1,2の角部2b近傍では接着剤3の厚さは比較的小さい場合がある。この場合、基板1,2の間で接着剤3の厚さにバラツキがあるので、全体的に塗布ムラが生じてしまうという問題がある。
そこで、接着剤硬化工程において、接着剤3は接着剤硬化装置30により硬化される。この接着剤硬化装置30は、不活性ガスGの噴射手段を備える。この不活性ガスGは、噴射手段の複数の噴射孔31から他方の基板2に向け噴射される。また、複数の前記噴射孔31は、他方の基板2の外周部に沿って並べて配置されている場合には、接着剤3の拡がり具合や厚さの分布に合わせて、接着剤3の拡がりが比較的速くて接着剤3が比較的厚い領域に対し、不活性ガスGをより多く噴射することで、厚い領域における接着剤3の外側側面3cを比較的早く硬化させて、他方の基板2の外周部から接着剤3の外側側面3cがはみ出すことを抑止できる。すなわち、接着剤3の硬化をより積極的に促進させて接着剤3のはみ出しを抑止することができる。
さらに、接着剤硬化工程において、接着剤硬化装置30は吸引手段を備える。接着剤3の外側における空気は、吸引手段の複数の吸引孔32から吸引される。また、複数の吸引孔32は、他方の基板2の外周部に沿って並べて配置されている場合には、接着剤3の拡がりが比較的遅くて接着剤3が比較的薄い領域に対し、吸引孔32からの吸引をより強くすることで、薄い領域における接着剤3の外側側面3cが他方の基板2の外周部に向け引き寄せられる。このため、接着剤3の厚さを均一化でき、接着剤3の塗布ムラを抑止することができる。
また、複数の基板1,2のうち他方の基板2は、矩形状の平面形状を備え、吸引手段の吸引孔32aは、他方の基板2の角部2bに配置されている場合には、吸引孔32に向け接着剤3の外側側面3cが引き寄せられる。このため、接着剤3を基板2の角部2bまで到達させることができる。その結果、接着剤3の塗布ムラを抑止できる。
なお、図1に示される例では、接着剤硬化装置30により接着剤3の硬化(仮硬化)が完了した後は、貼り合わされた基板1,2は、接着剤3の全体を硬化させる本硬化工程(図示しない)に供給される。本硬化工程では、基板1,2の一方を介して、接着剤3全面に光が照射され、必要に応じて加熱されることで接着剤3が硬化される。
[貼り合わせ装置の具体例]図8は、本発明の実施形態に係る貼り合わせ装置Aの具体例を示す説明図である。貼り合わせ装置Aは、第1のユニットU1、第2のユニットU2、第3のユニットU3を備え、第1のユニットU1、第2のユニットU2、第3のユニットU3の間には、基板1,2を搬送する搬送装置Tが設けられている。第1のユニットU1は、一方の基板1の供給源から搬入される一方の基板1を搬入するための搬入口U1aを有している。第1のユニットU1は、搬入口U1aより搬入された一方の基板1に向けて接着剤塗布装置10を備えている。第2のユニットU2は、他方の基板2の供給源から搬入される他方の基板2を搬入するための搬入口U2aを有し、基板重ね合わせ装置20を備えている。すなわち、第2のユニットU2は、第1のユニットU1から搬送装置Tで搬送された一方の基板1を保持する第1保持部21と、搬入口U2aより搬入された他方の基板2を保持する第2保持部22を有している。第3のユニットU3は、重ね合わされた基板1,2をXYθ方向において所定の位置に保持する保持手段40を備えることができる。さらに、第4のユニットU4を備え、第4のユニットU4には、接着剤3を硬化(仮硬化)するための光照射装置を有する接着剤硬化装置30を備えても構わない。また、第5のユニットU5を備え、第5のユニットU5には、接着剤3全面に光を照射して本硬化させる接着剤硬化装置(図示しない)を備えても構わない。保持手段40は、位置決め手段26と同様な基板1,2の各辺に対応する、位置の調整な可能な位置決めガイドなどで構成され、第2のユニットU2から第3のユニットU3へ向かう搬送装置Tと第3のユニットU3から第4のユニットU4へ向かう搬送装置Tの移動に連動するように構成されている。
以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。上述の各図で示した実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの記載内容を組み合わせることが可能である。また、各図の記載内容はそれぞれ独立した実施形態になり得るものであり、本発明の実施形態は各図を組み合わせた一つの実施形態に限定されるものではない。
1 基板(一方の基板) 1a 接合面
2 基板(他方の基板) 2b 角部
2c 中間部 3 接着剤
3a 第1の接着剤 3b 第2の接着剤
3c 外側側面 3s 間隙
10 接着剤塗布装置 11 イオン化装置
12 枠部 14 接着剤吐出装置
15 貯蔵部 20 基板重ね合わせ装置
21 第1保持部 21a 保持面
22 第2保持部 24 駆動部
26 位置決め手段 30 接着剤硬化装置
30a 筐体 30b 側面
31 噴射孔 31a 配管
32,32a 吸引孔 32b 配管
33 出射口 33a 光ファイバー
40 保持手段 G 不活性ガス
L 光 T 搬送装置
U1 第1のユニット U2 第2のユニット
U3 第3のユニット U4 第4のユニット
U5 第5のユニット

Claims (9)

  1. 数の基板のうち一方の基板に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
    前記複数の基板を前記接着剤を介して重ね合わせる重ね合わせ工程と、
    前記一方の基板と前記他方の基板との相対的な位置を変位させる基板変位工程と、
    前記基板変位工程の後における前記複数の基板の相対的な位置を前記基板変位工程の前における当該相対的な位置に戻す戻し工程と、を備えることを特徴とする基板の貼り合せ方法。
  2. 前記基板変位工程前における前記複数の基板の相対的な位置は、径方向又は周方向において、前記戻し工程後における前記複数の基板の相対的な位置と実質的に同じであることを特徴とする請求項に記載の基板の貼り合わせ方法。
  3. 放置工程を有し、
    前記放置工程において、所定の期間の間、前記基板変位工程後における前記複数の基板は所定の位置で保持されることを特徴とする請求項1又は2に記載の基板の貼り合わせ方法。
  4. 前記複数の基板のうち、一方の前記基板は第1保持部にて所定の位置に保持され、
    他方の前記基板は第2保持部にて所定の位置に保持されており、
    前記放置工程において、前記接着剤は前記第1保持部又は前記第2保持部を重さとして加圧されることを特徴とする請求項に記載の基板の貼り合わせ方法。
  5. 前記基板変位工程後における前記接着剤の形状は、前記基板変位工程前における前記接着剤の形状に対して大きいことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の基板の貼り合わせ方法。
  6. 前記一方の基板は変形可能な基板であることを特徴とする請求項に記載の基板の貼り合わせ方法。
  7. 前記一方の基板は樹脂フィルムで構成されており、
    前記他方の基板は前記一方の基板に対して高い剛性を備え、
    前記基板変位工程において、前記他方の基板に対して、前記一方の基板を変位させることを特徴とする請求項に記載の基板の貼り合わせ方法。
  8. 前記放置工程において、前記接着剤は前記他方の基板を介して、加圧されることを特徴とする請求項に記載の基板の貼り合わせ方法。
  9. 前記重ね合わされた複数の基板の間にある前記接着剤を硬化する接着剤硬化工程を有し、
    前記基板変位工程は、前記重ね合わせ工程と、前記接着剤硬化工程との間にて行われることを特徴とする請求項に記載の基板の貼り合わせ方法。
JP2012068427A 2012-03-23 2012-03-23 基板の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置 Active JP5902525B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012068427A JP5902525B2 (ja) 2012-03-23 2012-03-23 基板の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012068427A JP5902525B2 (ja) 2012-03-23 2012-03-23 基板の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置
CN2013100897101A CN103317820A (zh) 2012-03-23 2013-03-20 基板的贴合方法和贴合装置
TW102110092A TW201344293A (zh) 2012-03-23 2013-03-21 基板之貼合方法及貼合裝置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013199042A JP2013199042A (ja) 2013-10-03
JP5902525B2 true JP5902525B2 (ja) 2016-04-13

Family

ID=49187002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012068427A Active JP5902525B2 (ja) 2012-03-23 2012-03-23 基板の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5902525B2 (ja)
CN (1) CN103317820A (ja)
TW (1) TW201344293A (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104626720B (zh) * 2013-11-07 2017-02-15 宸鸿科技(厦门)有限公司 面板贴合结构以及贴合方法
CN104859265B (zh) * 2015-05-20 2017-04-12 江苏比微曼智能科技有限公司 一种对位贴合设备
CN107229091B (zh) * 2016-03-24 2020-10-13 深超光电(深圳)有限公司 偏光片、显示面板及显示器
JP6346224B2 (ja) * 2016-06-17 2018-06-20 株式会社フジクラ 樹脂材料の厚みの調整方法及びその調整装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4710368B2 (ja) * 2005-03-18 2011-06-29 富士フイルム株式会社 塗膜硬化方法及び装置
JP5475255B2 (ja) * 2008-07-17 2014-04-16 オリジン電気株式会社 接合部材の製造方法及び接合部材製造装置
JP5512259B2 (ja) * 2009-12-25 2014-06-04 株式会社ジャパンディスプレイ 平面表示装置の製造方法及びこのための貼り付け装置
JP2012058417A (ja) * 2010-09-07 2012-03-22 Hitachi Plant Technologies Ltd タッチパネル付き3d表示パネル装置の組立システム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013199042A (ja) 2013-10-03
TW201344293A (zh) 2013-11-01
CN103317820A (zh) 2013-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101706617B1 (ko) 플렉시블 디스플레이 패널 곡면 합착기
KR100597141B1 (ko) 유동 제어벽을 갖는 액정 표시 패널
JP4078487B2 (ja) 基板組立装置及び方法
US7992482B2 (en) Apparatus for cutting substrate and method thereof
JP4657387B1 (ja) 表示パネルの製造方法及びその製造システム
KR100628276B1 (ko) 스크라이브 장비 및 이를 구비한 기판의 절단장치 및이것을 이용한 기판의 절단방법
JP5456656B2 (ja) 平面表示装置の製造方法及びこのための接着剤樹脂の塗布装置
JP5456657B2 (ja) 平面表示装置の製造方法及びこのための貼り合わせ圧締装置
US9547192B2 (en) Display device
JP2009008851A (ja) 液晶部品の製造方法および製造装置
JP5558993B2 (ja) 接着剤供給装置及び接着剤供給方法
TWI514562B (zh) 顯示元件的封裝方法及其裝置
CN100378559C (zh) 液晶显示面板的密封剂硬化装置以及密封剂硬化方法
KR101818473B1 (ko) 보호필름 박리장치 및 박리방법
KR100972512B1 (ko) 액정표시패널의 절단방법 및 이를 이용한 액정표시패널의제조방법
KR20030069684A (ko) 마스크 고정장치 및 그를 이용한 uv조사장치
KR101708600B1 (ko) 유리 패키징 구조체 및 이를 이용한 유리 패키징 방법
TW546530B (en) Method for manufacturing optoelectronic device, device for pressing and hardening sealing material, optoelectronic device and electronic appliance
US7553392B2 (en) Method of manufacturing liquid crystal display device and one drop fill apparatus used for the same
JP2013109836A (ja) 有機elパネルの製造方法及び有機elパネルの封止装置
CN103160214B (zh) 贴合器件的制造方法
JP3483809B2 (ja) 基板の貼り合わせ方法および貼り合わせ装置並びに液晶表示装置の製造方法
JP2003270609A (ja) 貼合せ基板製造装置及び貼合せ基板製造方法
KR20140115299A (ko) 라미네이트된 생산물, 라미네이트된 생산물을 형성하기 위한 장치 및 방법
KR20110121172A (ko) 평판 표시 소자의 제조 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150121

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151022

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151027

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151216

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160209

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160310

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5902525

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250