JPH09199581A

JPH09199581A - 基体支持部材、及び、これを用いた半導体装置又は液晶表示装置の製造装置

Info

Publication number: JPH09199581A
Application number: JP30211596A
Authority: JP
Inventors: Akira Nakano; 陽仲野; Shozo Takamura; 章三高村; Tadahiro Omi; 忠弘大見
Original assignee: FURON TEC KK
Current assignee: FURON TEC KK
Priority date: 1995-11-13
Filing date: 1996-11-13
Publication date: 1997-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、除電工程が不要で、基体上に保護
用の非線形素子等を設けることなく、かつ、基体上に局
部的な電位分布が発生しない基体支持部材、及び、これ
を用いた半導体装置又は液晶表示装置の製造装置を提供
する。【解決手段】本発明の基体支持部材は、電子素子又は
電気回路が配設された基体を保持する導電性の母材に、
少なくとも前記基体と接触又は近接する前記母材の表面
を絶縁性の被膜によって被覆してあることを特徴とす
る。前記被膜の静電容量は、２ｐＦ／ｃｍ²以上が好ま
しい。また、前記被膜の誘電緩和時間は、１μｓｅｃ以
上が望ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基体支持部材、及
び、これを用いた半導体装置又は液晶表示装置の製造装
置に係る。より詳細には、基体と基体支持部材との間に
おける、電荷の授受が少ない、基体支持部材、及び、こ
れを用いた半導体装置又は液晶表示装置の製造装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、表示装置分野及び半導体分野にお
いては、さらなる大容量・高密度化が望まれている。こ
のとき、これらの分野では、微細表示技術及び微細回路
技術などを実現する必要がある。

【０００３】上記技術を達成するため、基体に対して、
減圧（真空）雰囲気中では各種の成膜工程、エッチング
工程、及びクリーニング工程が、大気雰囲気中では各種
の組立工程、洗浄工程、及びエッチング工程が行われて
いる。このような各種工程を経た基体上には、電荷の帯
電が発生する場合が多い。この電荷は、基体上にある電
子素子又は電気回路に不良箇所をもたらす原因となって
いる。すなわち、製品の歩留まりを低下させる主因の１
つであった。

【０００４】従来、上記問題に対処する方法としては、
次の技術が知られている。各種の工程を終えた後の基体に対して、大気雰囲気中
において、市販の静電気除電装置を用いて帯電した電荷
を取り除く方法が、最も簡易な方法として挙げられる。

【０００５】ＴＦＴアレイ基板のゲートライン、ドレ
インラインの端子部に非線形素子を設け、ゲートライ
ン、ドレインラインにある電位基準となる配線と上記非
線形素子とを、電気的に結合することにより、以降の工
程において発生する静電気による障害の発生を低減でき
ることが、特開昭６３−２２０２８９号公報に記載され
ている。

【０００６】液晶パネルを構成するガラス基板の外側
面の少なくとも周辺部に導体を形成し、その導体を接地
することにより駆動用ＬＳＩへの影響を無くした液晶表
示装置が、特開平２−３１０５３１号公報に記載されて
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとしている課題】しかし、上記従来
技術には、次のような問題がある。（１）上記の技術は、除電工程が必須であり、かつ、
高価な静電気除電装置が必要となるため、製造コストを
下げることが難しい。（２）上記の技術は、基体上に保護用の非線形素子を
設ける必要があるため、駆動時の消費電力が高く、か
つ、基体表面の有効利用率が低下する。（３）上記の技術は、基体の導体を接地しているた
め、基体上に発生した電荷は急激に移動し、基体上に電
位分布が発生するため局部的に障害が発生しやすい。

【０００８】発明者は、上述した（１）〜（３）の課題
を解決する基体支持部材を、導電性材料（ＳＵＳ３１
４）又は絶縁性材料（ＰＦＡ：テトラフルオロエチレン
・パーフルオロアルキルビニールエーテル共重合体）で
形成し、基体上の帯電状態を検討した。基体としては、
ガラス基板の表面上にＴＦＴ（Thin Film Transistor）
回路を有するＬＣＤセル（Liquid Crystal Display Cel
l）を用いた。

【０００９】その結果、導電性材料（ＳＵＳ３１４）で
は、信号線方向及び走査線方向の両方における線欠陥の
発生が確認された。また、絶縁性材料（ＰＦＡ）では、
信号線方向のみ線欠陥が生ずることが分かった。したが
って、基体支持部材を、導電性材料としても、絶縁性材
料としても、線欠陥の発生を防止できなかった。

【００１０】本発明は、除電工程が不要で、基体上に保
護用の非線形素子等を設けることなく、かつ、基体上に
局部的な電位分布が発生しない基体支持部材、及び、こ
れを用いた半導体装置又は液晶表示装置の製造装置を提
供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、電子素子又は
電気回路が配設された基体を保持する導電性の母材に、
少なくとも前記基体と接触又は近接する前記母材の表面
を絶縁性の被膜によって被覆してあることを特徴とする
基体支持部材である。

【００１２】本発明では、電子素子又は電気回路が配設
された基体を保持する導電性の母材に、少なくとも前記
基体と接触又は近接する前記母材の表面を絶縁性の被膜
によって被覆してあるため、帯電した基体から導電性の
母材への急激な電荷の流れを防ぐことができる。また、
絶縁性の被膜を構成する材料又は／及びその材質を適宜
選択することにより、帯電した基体から導電性の母材へ
の電荷の流れを緩和することができる。したがって、基
体上の帯電に基因した、基体上に設けた電子素子又は電
気回路の不良発生を回避することが可能な基体支持部材
が得られる。

【００１３】本発明では、前記被膜の静電容量が２ｐＦ
／ｃｍ²以上であることが望ましい。かかる静電容量に
よれば、液晶の焼き付きに起因する信号線方向の線欠陥
の発生を防ぐことができる。

【００１４】また本発明では、前記被膜の誘電緩和時間
が１μｓｅｃ以上であることが望ましい。かかる被膜に
よれば、トランジスタのしきい値電圧シフトに起因する
走査線方向や信号線方向の線欠陥の発生を防ぐことがで
きる。

【００１５】本発明に係る基体は、その基体上に、電子
素子又は電気回路が配設されていれば、その電気的性質
には限定されない。

【００１６】基体としては、その基体上に電子素子又は
電気回路を有する場合、例えば、シリコン、ＧａＡｓ、
又はガラスからなる基板が挙げられる。ここで、電子素
子又は電気回路とは、静電気によって、積層された配線
部分において層間ショートなどの機能障害が発生しやす
いもの、例えば、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）、Ｍ
ＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Emitti
on Transistor）、Diode Capacitor 又は、ＭＲ（Magn
etro Resistive）ヘッドを意味する。特に、その代表例
としては、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）回路を有す
るＬＣＤセル（Liquid Crystal Display Cell）すなわ
ちアクティブマトリクス型ＬＣＤや、透明電極で形成さ
れたセグメント電極及びコモン電極を有するＬＣＤセル
（LiquidCrystal Display Cell）すなわち単純マトリク
ス型ＬＣＤがある。

【００１７】導電性の母材は、その電気伝導度が１０
（Ω^-1・cm^-1）以上あればどのような材料でも構わな
い。特に、ドライ雰囲気である真空中で用いる場合に
は、ステンレス（以下ＳＵＳと略記）、Ａｌ、又は、Ｃ
ｕなどが好適に用いられる。また、ウェット雰囲気であ
る純水などの水溶液中で用いる場合には、ＳＵＳが多用
される。

【００１８】絶縁性の被膜は、少なくとも基体と接触す
る母材の表面上に、均一な膜厚を有して配設されていれ
ば良く、その膜質及び膜厚は適宜選択できる。絶縁性の
被膜を構成する材料してはプラスチックやセラミックが
挙げられる。中でも、プラスチックとしては、例えばＰ
ＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキル
ビニールエーテル共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフ
ルオロエチレン）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・
ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＥＴＦＥ（テト
ラフルオロエチレン・エチレン共重合体）、ＣＴＦＥ
（三フッ化・塩化ポリエチレン樹脂）、ＰＰＳ（ポリフ
ェニレンスルフィド）が好適に用いられる。また、セラ
ミックとしては、例えばＡｌ₂Ｏ₃（アルマイト、下地は
Ａｌでも良い）、Ｃｒ₂Ｏ₃（酸化クロム、下地はＳＵＳ
でも良い）、ＡｌＦ₃／ＭｇＦ₂（Ａｌ−Ｍｇ合金フッ化
膜、下地はＡｌ−Ｍｇでも良い）、ＳｉＯ₂（石英）、
ＡｌＮ（アルミナイトライド）が望ましい。

【００１９】本発明の基体支持部材は、液晶表示装置用
のセルである基体に液晶を注入する際に用いる注入用キ
ャリアであることができる。配線が露出した基体の端面
を注入用キャリアのシャフトが接触して保持する際に、
帯電した基体から注入用キャリアを介して電荷が抜ける
心配がなく、帯電した基体であっても除電することなく
注入用キャリアで支持できる。また、注入用キャリアの
シャフトに絶縁材を使ったときのように、シャフトの静
電容量が小さくならないので、シャフトの帯電電位を低
く抑えることができ、基体を誘電帯電させることが無
い。

【００２０】また本発明の基体支持部材では、液晶表示
装置用のセルである基体に液晶を注入する際に用いる注
入用ボートであることもできる。配線が露出した基体に
液晶を注入する場合、注入口付近の基体の端面が注入用
ボートに必ず接触するが、たとえ基体が帯電していて
も、注入用ボートを介して電荷がアースに抜けないた
め、基体の電位バランスが保たれ、静電気不良にはいた
らない。

【００２１】さらにまた本発明では、基体を洗浄する際
に基体を保持する洗浄用キャリアであることもできる。
配線が露出した基体の端面を洗浄用キャリアのシャフト
が接触して保持する際に、帯電した基体から洗浄用キャ
リアを介して電荷が抜ける心配がなく、帯電した基体で
あっても除電することなく洗浄用キャリアで支持でき
る。特に、高比抵抗の超純水との接触剥離により洗浄用
キャリアのシャフトが必ず帯電するが、本発明の洗浄用
キャリアのシャフトは静電容量が大きいため、シャフト
の帯電電位を低く抑えることができ、基体を誘導帯電さ
せることが無く、静電気不良にはいたらない。

【００２２】本発明の基体支持部材は、前記基体を載置
するステージの位置決め用のピン又は／及びガイドであ
ることもできる。本構成により帯電した基体を位置決め
する場合、位置決め用のピン及びガイドを介して電荷が
基体側から抜けないため、基体の電位バランスが保た
れ、静電気不良にはいたらない。

【００２３】また本発明の基体支持部材は、前記ステー
ジが前記基体に偏光板を貼りつける貼合せ装置のステー
ジであることもできる。基体に偏光板を貼りつける際、
例えばゴムローラで基体に押し付けながら偏光板を貼る
ので、ゴムローラとの接触剥離で必ず基体が帯電する
が、貼合せ装置のステージに設けた位置決め用のピン及
びガイドを介して電荷が基体側から抜けないため、基体
の電位バランスが保たれ、静電気不良にはいたらない。

【００２４】さらにまた本発明の製造装置は、前記基体
支持部材を具備している基体搬送手段を有する。本構成
により基体上の帯電に基因した、基体上に設けた電子素
子又は電気回路の不良発生を回避することが可能な半導
体装置又は液晶表示装置の製造装置が得られる。その結
果、歩留まりが高く、安定した半導体装置又は液晶表示
装置の製造工程を構築することが可能となる。

【００２５】さらに、この絶縁性の被膜は比較的安価に
得ることができる一方、これを用いればイオナイザなど
の除電装置が不要になるため、設備費やそのメンテナン
スに必要な費用も削減でき、製品コストの削減にも効果
がある。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。具体的な基体支持部材としては、
基体を保持しながら搬送および保管をする各種キャリ
ア、基体を保持して移動させる各種ハンドラ、又はＬＣ
Ｄ製造の場合に用いる液晶注入ボート、などが挙げられ
る。

【００２７】特に、図６〜１７には基体支持部材の実施
態様例を示した。図６〜８は、基体支持部材が基体に液
晶を注入する際に用いる注入キャリアの場合を示す概略
図である。図６、９、１０は、基体支持部材が基体に液
晶を注入する際に用いる注入ボートの場合を示す概略図
である。図１１は、液晶注入装置の模式的な断面図であ
る。図１２は、図１１における注入用キャリア４００と
注入用ボート４０５との接触部を詳細に示した概念図で
ある。図１３〜１５は、基体支持部材が基体の洗浄用キ
ャリアの場合を示す概略図である。図１６〜１７は、基
体支持部材が基体を載置するステージの位置決め用のピ
ン及びガイドの場合を示す概略図であり、前記ステージ
が基体に偏光板を貼りつける貼合せ装置の場合を示して
いる。

【００２８】本発明に係る基体支持部材を具備している
基体搬送手段を有する半導体装置又は液晶表示装置の製
造装置としては、例えば図１８に示すようなＬＣＤセル
の組立ラインが挙げられる。中でも、基体搬送手段とし
て用いられるガラスコンベア５０６において、本発明に
係る基体支持部材が有効に使われる（図１９、２０）。

【００２９】その他の例としては、基体の移動や搬送を
行う基体搬送装置、基体を清浄化する洗浄装置、基体上
に各種被膜を作製する、ウェット（めっき処理など）及
びドライ（スパッタ処理など）な手法による被膜の形成
及び加工装置、製造工程において半導体又はＬＣＤの諸
特性を測定する各種試験機などが挙げられる。

【００３０】上記の基体搬送装置の具体例としては、真
空装置内の各種プラズマプロセス中を基体が移動する際
に用いる基体搬送トレー、又は、大気中や真空中におい
て基体を移動させる各種ロボット、若しくは、基体を載
せて各種工程間を移動する搬送車などが挙げられる。

【００３１】また、上述した半導体装置又は液晶表示装
置の製造装置では、静電気不良を発生させることのな
い、基体の搬送方法、基体の洗浄方法、基体上への薄膜
形成方法、及び基体の検査方法などが適宜行われる。

【００３２】

【実施例】以下に実施例をあげて本発明をより詳細に説
明するが、本発明がこれら実施例に限定されることはな
い。

【００３３】（実施例１）本例では、図１に示すとお
り、構成の異なる３種類の基体支持部材１１０を用い
て、対角４ｉｎｃｈのＴＦＴ型の液晶表示装置（以後、
ＴＦＴ−ＬＣＤと称す）セルが配設された基体１００を
製造し、２種類の不良現象を調べた。

【００３４】上記３種類の基体支持部材１１０として
は、表１に示したものを用いた。部材２は、本発明に係
る母材１１２の表面が絶縁性の被膜１１１で被覆してあ
る場合である。絶縁性の被膜１１１は、エナメル塗装法
により形成したＰＦＡ（Perfluoroalkoxy）膜（厚さ２
０μｍ）である。部材１と部材３は比較例であり、部材
１が導電性の母材のみで構成した場合（不図示）を、部
材３は絶縁性の母材のみで構成した場合（不図示）に相
当する。但し、部材３を除き、母材１１２はアースに接
続した。

【００３５】

【表１】

【００３６】上記２種類の不良現象とは、基体上に形成
した信号線方向に発生する線欠陥（不良ａ）と、基体上
に形成した走査線方向および信号線方向に発生する線欠
陥（不良ｂ）である。換言すれば、不良ａは、液晶セル
の内部にＤＣオフセット電圧が発生したことによる線状
の表示不良である。また、不良ｂは、ＴＦＴのしきい値
電圧のシフトのよる線状の表示不良である。

【００３７】図２に示したＴＦＴ−ＬＣＤセル製造工程
のうち、カッティング工程以降の工程（すなわち、
（２）−以降の工程）において、ＴＦＴ−ＬＣＤセル
と接する治具類全てを、上記の３種類の基体支持部材と
した製造ラインを構築した。ここで、治具類とは、セル
キャリア、注入ボート、ハンドラ等を指す。

【００３８】各製造ラインを用いて、ＴＦＴ−ＬＣＤセ
ルを各２０個作製した。これらのＴＦＴ−ＬＣＤセルに
表示検査装置を用いて駆動電圧を印加して、ラスタ表示
をした状態を、目視検査することにより、上述した不良
ａ，ｂの発生有無を各セルごとに調べた。

【００３９】表２は、不良率＝［不良の発生したセルの
数］／［投入したセル数（２０）］と定義し、不良率が
１０％未満の場合を○印で、それ以上の場合を×印で示
した。

【００４０】本例で用いたＴＦＴ−ＬＣＤセルは、ノー
マリホワイトであり、上記目視検査では、６０Ｈｚの方
形波である液晶印加電圧を２．０Ｖとした。

【００４１】

【表２】表２から、部材２のみ、２種類の不良現象を同時に回避
できることが分かった。

【００４２】（実施例２）本例では、図３に示すとお
り、導電性母材（ＳＵＳ３１４、１ｍｍ厚、１０ｃｍ×
１０ｃｍの平板）３１２の片面に、膜厚の異なるＰＦＡ
膜３１１を設けた試料３１０を作製し、このＰＦＡ膜表
面に負電荷を与えたときの、ＰＦＡ膜表面の帯電電位を
調べた。ＰＦＡ膜の厚さは、２０〜２００μｍの範囲で
変えた。

【００４３】以下では、図３を参照して帯電電位を調べ
る実験手順について説明する。（１）エナメル塗装法により、母材（ＳＵＳ３１４）３
１１の片面に、膜厚の異なるＰＦＡ膜３１２を被覆した
試料３１０を作製した。

【００４４】（２）平行平板プレート（容量Ｃ＝１０ｐ
Ｆ）３１３上に、上記（１）で作製した試料３１０を乗
せ、バランスのとれた除電装置（不図示）で試料３１０
上の電荷をキャンセルした。

【００４５】（３）ヒューグル社製のＤＣタイプイオナ
イザー３０１を用い、負電荷３０２のみを発生させ、上
記（２）の処理を終えた試料３１０上に負電荷３０２を
降らせた。この時の発生電荷量は、１０ｐＦの平方平板
プレート１０ｃｍ×１０ｃｍに、−２０００Ｖが発生す
る量であり、全電荷量は２０ｎＣで、単位面積当たり
０．２ｎＣ／ｃｍ²となるように調整した。

【００４６】（４）上記（３）の処理を終えた試料表面
の電位を、モンロー社製の表面電位計２４４（不図示）
で計測した。

【００４７】図４は、以上の実験を、膜厚の異なるＰＦ
Ａ膜３１１の被覆した全ての試料３１０に対して行った
結果である。横軸は、ＰＦＡ膜３１１の単位面積当たり
の容量である。ＰＦＡ膜３１１の誘電率εは、２．１と
した。

【００４８】また、実施例１の治具として、上記（１）
と同様に膜厚のそれぞれ異なるものを用意し、それぞれ
の膜厚の治具を用いて、１０セルづつ試作し、実施例１
と同様に不良率を調べた。不良のモードは、実施例１の
不良ａである。図４では、不良率が１０％未満の場合を
○印で、それ以上の場合を●印で示した。

【００４９】図４から、ＰＦＡ膜３１１の容量が２ｐＦ
／ｃｍ²以上のとき、１０％未満の不良率となることが
分かった。

【００５０】（実施例３）本例では、導電性母材（ＳＵ
Ｓ３１４、１０ｍｍφ、長さ２５ｃｍの棒）に、絶縁性
被膜として、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）、セラミック（Ｃｒ
₂Ｏ₃）、ＰＦＡ（Perfluoroalkoxy）、ＰＢＩ（Polyben
zimidazole）、ＰＰＳ（Polyphenylenesulfide）を、そ
れぞれ設けた試料を作製し、各試料の誘電緩和時間を調
べた。絶縁性被膜の膜厚は、５μｍに固定した。

【００５１】以下では、各試料の誘電緩和時間ｔを調べ
る手順に関して説明する。（１）バランスを故意に崩したイオナイザーを用い、ポ
リプロピレン製の絶縁性のハンドラで保持した基体（セ
ル）を帯電させた。

【００５２】（２）１０ｍｍφの帯電性母材に、アルミ
ナ（Ａｌ₂Ｏ₃）、セラミック（Ｃｒ₂Ｏ₃）、ＰＦＡ、Ｐ
ＢＩ、ＰＰＳなどをそれぞれ被覆した試料を準備した。（３）上記（１）で用意した基体を、上記（２）の各試
料に接触させた。

【００５３】（４）各試料の誘電緩和時間ｔは、以下の
３種類を用いて調べた。ｔ≦１０^-5ｓｅｃの場合は、絶縁抵抗計で試料の抵抗
を測定し、比抵抗を算出した。各試料の誘電率は既知と
して、ｔを求めた。ｔ≒１０^-3〜１０^-1ｓｅｃの場合は、１０ｐＦの容量
に２００Ｖを与えた電極に、試料を接触させて放電波形
を観測し、その減衰カーブから試料の抵抗を求め、比抵
抗を算出した。各試料の誘電率は既知として、ｔを求め
た。ｔ≧１０²ｓｅｃの場合は、バランスを故意に崩した
イオナイザーを用い、試料の絶縁被膜面を帯電させた。
その表面電位を表面電位計でモニタし、ペンレコで記録
した。得られた減衰カーブから、直接誘電緩和時間ｔを
読みとった。

【００５４】（５）実施例１と同じ表示検査装置を用い
て、基体（セル）に発生する不良の有無を調べた。不良
のモードは、実施例１の不良ａである。

【００５５】図５は、以上の実験を、異なる絶縁性被膜
を被覆した全ての試料に対して行った結果である。横軸
には絶縁性被膜の誘電緩和時間ｔを、縦軸には静電気不
良（不良ａ）の発生率を示した。

【００５６】図５から、誘電緩和時間ｔが１０^-6ｓｅｃ
以上のとき、不良の発生が無くなることが分かった。

【００５７】（実施例４）本例では、基体支持部材の一
例である、基体に液晶を注入する際に用いる注入用キャ
リア（図６〜８）および注入用ボート（図６、９、１
０）に本発明の技術を適用した。

【００５８】すなわち、図６〜８に示す注入用キャリア
４００は、基体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１を支持す
る部材としてシャフトＡ４０２及びシャフトＢ４０３を
有する。この２つのシャフト４０２、４０３としては、
導電性母材（材料：アルミ５０５２）の表面に、絶縁性
被膜（材料：ＰＦＡ、厚さ：２００μｍ）をコーティン
グした構成からなるものを用いた。

【００５９】また、図６、９、１０に示す注入用ボート
４０５は、基体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１の注入口
４０４と接触する部分４０５’を有する。少なくともこ
の接触部４０５’には、導電性母材（材料：ＳＵＳ３０
４）の表面に、絶縁性被膜（材料：ＰＦＡ、厚さ：２０
０μｍ）をコーティングした構成からなるものを用い
た。

【００６０】図６〜１０において、４０１は基体（ＴＦ
Ｔ−ＬＣＤセル）、４０２は注入用キャリアのシャフト
Ａ、４０３は注入用キャリアのシャフトＢ、４０４は注
入口、４０５は注入用ボート、４０６は注入装置内のス
テージ、４０７は液晶、４０８は注入用キャリアの握手
部、４０９はキャリアガイド溝、４１０は注入装置内の
キャリア保持治具、４１１は固定ネジ、４１２は注入用
ボートのガイドピン、４１３は注入用ボートのガイド溝
である。

【００６１】図６に示すように、シャフトＡ４０２及び
シャフトＢ４０３で基体４０１を支持した注入用キャリ
ア４００は、握手部４０８を注入装置内のキャリア保持
治具４１０に設けたキャリアガイド溝４０９に挿入する
ことによって所定の位置に配置した。一方、注入用ボー
ト４０５は、ガイド溝４１３の中にステージ４０６のガ
イドピン４１２に挿入することによって所定の位置に配
置した。なお、キャリア保持治具４１０及びステージ４
０６はそれぞれ固定ネジ４１１を介してアースに接続し
た。

【００６２】図１１は、注入用キャリア４００（図６）
に載置された基体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１の中に
注入用ボート４０５（図６）から液晶を注入するために
用いた液晶注入装置の模式的な断面図である。４５１は
密閉用のシールである。また図１２は、図１１における
注入用キャリア４００と注入用ボート４０５との接触部
を詳細に示した概念図である。

【００６３】以下では、上述した液晶注入装置を用い、
基体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１の中に注入用ボート
４０５から液晶を注入する手順を説明する。

【００６４】（１）基体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１
の中に液晶を注入する場合、注入用キャリア４００と注
入用ボート４０５とを液晶注入装置の真空室４４３の中
に配置する。液晶注入装置のチャンバ４４４は、アース
に接続されたグレーティング４５０の上に設置した（図
１１）。真空ポンプ４４９を稼働させて、真空室４４３
内を減圧する。このとき基体４０１内の空隙も減圧させ
る。

【００６５】（２）減圧雰囲気のままステージ昇降シリ
ンダ４４８を用いて注入用ボート４０５が配置された注
入装置内ステージ４０６を上昇させて、注入用キャリア
４００に載置された基体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１
の注入口４０４に、注入用ボート４０５の接触部４０
５’を接触させる［図１２（ａ）→図１２（ｂ）］。

【００６６】（３）ゲートバルブ４４７を閉じ、大気開
放バルブ４４５を開けてＮ_２ガスを導入する。真空室４
４３の中を大気圧にもどすことにより、液晶４０７を注
入用ボート４０５の接触部４０５’から注入用キャリア
４００に載置された基体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１
の注入口４０４へ注入する。

【００６７】（４）注入後、ステージ昇降シリンダ４４
８を用いて注入用ボート４０５が配置された注入装置内
ステージ４０６を下降させて、注入用キャリア４００に
載置された基体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１の注入口
４０４と、注入用ボート４０５の接触部４０５’とを離
す。

【００６８】上記（１）〜（４）の工程を行うことによ
り基体が帯電していても、基体と接触する部材（注入用
キャリア４００のシャフトＡ４０２及びシャフトＢ４０
３、注入用ボート４０５の接触部４０５’）が本発明の
構成を有するため、基体と接触する部材を介して電荷が
基体から抜けないため、基体の電位バランスが保たれ、
静電気不良にはいたらないことが分かった。

【００６９】（実施例５）本例では、基体支持部材の一
例である、基体の洗浄用キャリア（図１３）に本発明の
技術を適用し、図１５に示した洗浄装置を用いて基体を
洗浄した。

【００７０】図１３に示す洗浄用キャリア４２０は、基
体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１を支持する部材として
シャフト４１４を有する。このシャフト４１４として
は、導電性母材（材料：アルミ５０５２）の表面に、絶
縁性被膜（材料：ＰＦＡ、厚さ：２００μｍ）をコーテ
ィングした構成からなるものを用いた。なお、前記導電
性母材はアースに接続した。

【００７１】図１３〜１５において、４０１は基体（Ｔ
ＦＴ−ＬＣＤセル）、４１４は液晶洗浄用キャリアのシ
ャフト、４１５は液晶洗浄用キャリアの握手部、４１６
は純水もしくは洗浄液、４１７は液晶洗浄槽、４１８は
キャリアの支持ステージ、４１９はキャリアの搬送アー
ム、４２０は液晶洗浄用のキャリアである。

【００７２】以下では、上述した洗浄装置を用い、基体
（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１を洗浄する手順を説明す
る。（１）液晶洗浄用のキャリア４２０はシャフト４１４で
基体４０１を支持しており（図１３）、基体４０１はキ
ャリア４０２ごと搬送アーム４１９により移動した。こ
のとき、搬送アーム４１９はキャリアの握手部４１５を
保持した（図１４）。

【００７３】（２）搬送アーム４１９を用いて支持ステ
ージ４１８の上にキャリア４２０を移動した後、支持ス
テージ４１８が下降することにより、液晶洗浄槽４１７
内にある純水もしくは洗浄液４１６の中に基体４０１を
入れた（図１５）。

【００７４】（３）純水もしくは洗浄液４１６に超音波
を加えることによって、基体４０１を洗浄した。（４）所定の洗浄を終えた基体は、支持ステージ４１８
を上昇することにより、純水もしくは洗浄液４１６の外
に、キャリア４２０ごと取り出した。

【００７５】上記（１）〜（４）の工程を行うことによ
り基体が帯電しても、基体と接触する部材（シャフト４
１４）が本発明の構成を有するため、基体と接触する部
材を介して電荷が基体から抜けないため、基体の電位バ
ランスが保たれ、静電気不良にはいたらないことが分か
った。

【００７６】より具体的に説明すると、次の通りであ
る。まず、高比抵抗の超純水との接触ハクリによりキャ
リアのシャフトが帯電する。しかし、このシャフトに本
発明の構成を適用したため、シャフトの静電容量は大き
い。それゆえ、シャフトの帯電電位を低く抑えることが
でき、基体を誘導帯電させることが無く、洗浄後に基体
をハンドリングしても静電気不良にはいたらない。

【００７７】（実施例６）本例では、基体支持部材の一
例である、基体を載置するステージの位置決め用のピン
及びガイドに本発明の技術を適用した。以下では、この
ステージを基体に偏光板を貼りつける貼合せ装置のステ
ージ（図１６、１７）として利用した場合について説明
する。

【００７８】図１６及び１７に示すステージ２３は、基
体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１を支持する部材として
位置決めピン（固定）４２１、位置決めピン（可動）４
２４、位置決めガイド（固定）４２２、リフタピン（可
動）４４１を有する。

【００７９】位置決めピン（固定）４２１、位置決めピ
ン（可動）４２４、位置決めガイド（固定）４２２、リ
フタピン（可動）４４１としては、導電性母材（材料：
ＳＵＳ３０４）の表面に、絶縁性被膜（材料：ＰＦＡ、
厚さ：２００μｍ）をコーティングした構成からなるも
のを用いた。なお、前記導電性母材はアースに接続し
た。

【００８０】図１６及び１７において、４０１は基体
（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）、４２１は位置決めピン（固
定）、４２２は位置決めガイド、４２３は偏光板貼り機
のステージ、４２４は位置決めピン（可動）、４２５は
可動位置決めピンの駆動シャフト、４２６は可動位置決
めピン用の溝、４２７は可動位置決めピン用のアーム、
４２８は貼り用のゴムローラ、４２９は偏光板の保持
部、４３０は偏光板、４３１は偏光板の吸引ゴム、４４
１はリフタピン、４４２は基体搬送アームである。

【００８１】（１）不図示の基体搬送装置によって基体
４０１をステージ４２３の上に移動した。この時、基体
４０１は、位置決めピン４２１、４２４及びガイド４２
２により囲まれた範囲内となるように、ステージ４２３
の上に載置した［図１６（ａ）］。

【００８２】（２）アーム４２７を動かすことによりア
ーム４２７の先端に設けた位置決めピン４２４で基体４
０１を位置決めピン４２１とガイド４２２に押し付ける
方向（図面上の矢印の方向）に移動した。

【００８３】（３）上記（２）の移動により、基体４０
１を、位置決めピン４２１、４２４及びガイド４２２に
より、所定位置に固定した［図１６（ｂ）］。

【００８４】（４）偏光板４３０を吸引ゴム４３１で保
持した偏光板の保持部４２９の下方に、基体４０１を載
せたステージ４２３を移動させた。次に、偏光板の保持
部４２９の片端の設けた貼り用のゴムローラ４２８を用
いて偏光板４３０を基体４０１に押し付けながら、ステ
ージ４２３を図面右側に移動させた［図１７（ａ）］。

【００８５】（５）上記（４）の工程により、基体４０
１の上に偏光板４３０を貼り付けた［図１７（ｂ）］。（６）基体４０１の裏面をリフタピン４４１で持ち上
げ、基体４０１をステージ４２３の上から離した後、基
体４０１の下方に基体搬送アームを誘導した［図１７
（ｃ）］。

【００８６】（７）基体搬送アームの上に基体４０１を
載せて、基体４０１を移動した［図１７（ｄ）］。

【００８７】上記（１）〜（７）の工程を行うことによ
り基体が帯電しても、基体と接触する部材［位置決めピ
ン（固定）４２１、位置決めピン（可動）４２４、位置
決めガイド（固定）４２２］が本発明の構成を有するた
め、基体と接触する部材を介して電荷が基体から抜けな
いため、基体の電位バランスが保たれ、静電気不良には
いたらないことが分かった。

【００８８】（実施例７）本例では、図１８に示すよう
なＬＣＤの製造システムの基体搬送手段に、本発明に係
る基体支持部材の技術を適用した。

【００８９】図１８は、ＬＣＤセルの組立ラインの一例
を示す概略図である。図１８において、５０１、５１９
はカセットコンベア、５０２、５２０はカセットローダ
／アンローダ、５０３、５１８はカセットコンベア、５
０４はラビング装置、５０５はクリーナ、５０６はガラ
スコンベア、５０７はスクリーン印刷機、５０８はガラ
ス整列装置、５０９は乾燥炉、５１０はバッファ、５１
１はスペーサ散布装置、５１２は検査コンベア、５１３
は貼合せ用接着剤塗布装置、５１４はガラス回転装置、
５１５はガラス反転装置、５１６はガラス貼合せ自動位
置決め装置、５１７は貼合せ装置である。

【００９０】以下では、ガラスコンベア５０６に、本発
明に係る基体支持部材の技術を適用した例を具体的に説
明する。

【００９１】図１９は、コロ搬送型のガラスコンベアの
概略を示す斜視図（ａ）、正面図（ｂ）である。また、
図２０は、アーム搬送型のガラスコンベアの概略を示す
斜視図（ａ）、正面図（ｂ）である。

【００９２】図１９に示すコロ搬送型のガラスコンベア
は、基体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１を支持する部材
として搬送コロ４３３、ストッパピン４３５を有する。

【００９３】ストッパピン４３５としては、導電性母材
（材料：ＳＵＳ３０４）の表面に、絶縁性被膜（材料：
ＰＦＡ、厚さ：２００μｍ）をコーティングした構成か
らなるものを用いた。

【００９４】図２０に示すアーム搬送型のガラスコンベ
アは、基体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）４０１を支持する部
材として搬送アーム４３９の先端に設けた基板支持部４
３８を有する。

【００９５】基板支持部４３８としては、導電性母材
（材料：ＳＵＳ３０４）の表面に、絶縁性被膜（材料：
ＰＦＡ、厚さ：２００μｍ）をコーティングした構成か
らなるものを用いた。

【００９６】コロ搬送型のガラスコンベア（図１９）で
は、対向して配置された搬送コロ４３３の上にガラス基
板４３２を載せた。複数個の搬送コロ４３３は、搬送Ｏ
リング４３４によって同じ回転数で同一方向に回転させ
た。これにより、ガラス基板４３２を所定の速度で搬送
させた。また、移動中のガラス基板４３２はストッパピ
ン４３５に接触することにより搬送を停止させた。

【００９７】アーム搬送型のガラスコンベア（図２０）
では、対向して配置された搬送アーム４３９の先端に設
けた基板支持部４３８の上にガラス基板４３２を載せ
た。搬送アーム４３９を移動させることにより、ガラス
基板４３２を所定の速度で搬送させた。

【００９８】上述した基体搬送手段（コロ搬送型および
アーム搬送型のガラスコンベア）を用いた場合、基体が
帯電しても、基体と接触する部材［搬送コロ４３３、ス
トッパピン４３５、基板支持部４３８］が本発明の構成
を有するため、基体と接触する部材を介して電荷が基体
から抜けないため、基体の電位バランスが保たれ、静電
気不良にはいたらないことが分かった。

【００９９】以上の実施例から、本発明に係る基体支持
部材の技術を用いた場合、基体が帯電しても除電処理す
る必要がないことが明らかとなった。したがって、従来
使用していた除電装置のメンテナンス管理が不要とな
り、かつ除電装置の設備費を削減することが可能となっ
た。また、除電処理がいらないため、製造工程の設計に
自由度が得られた。

【０１００】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
除電工程が不要で、基体上に保護用の非線形素子等を設
けることなく、かつ、基体上に局部的な電位分布が発生
しない基体支持部材、及び、これを用いた半導体装置又
は液晶表示装置の製造装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係る基体支持部材が、ＴＦ
Ｔ−ＬＣＤセルの配設された基体を保持する状態を示し
た模式的な断面図である。

【図２】本発明の実施例１に係るＴＦＴ−ＬＣＤ製作プ
ロセスを示したフローチャートである。

【図３】本発明の実施例２に係る試料上への負電荷を降
らせる状態を示した模式的な断面図である。

【図４】本発明の実施例２に係る絶縁性被膜の容量と帯
電電位との関係を示したグラフである。

【図５】本発明の実施例３に係る絶縁性被膜の誘電緩和
時間と静電気不良の発生率との関係を示したグラフであ
る。

【図６】基体支持部材が基体に液晶を注入する際に用い
る注入キャリア及び注入ボートの場合を示す概略図であ
る。

【図７】注入キャリアの斜視図である。

【図８】注入キャリアの正面図（ａ）、側面図（ｂ）及
び平面図（ｃ）である。

【図９】注入ボートの斜視図である。

【図１０】注入ボートの正面図（ａ）、側面図（ｂ）及
び平面図（ｃ）である。

【図１１】液晶注入装置の模式的な断面図である。

【図１２】図１１における注入用キャリア４００と注入
用ボート４０５との接触部を示した概念図である。

【図１３】基体支持部材が基体の洗浄用キャリアの場合
を示す斜視図である。

【図１４】移動状態にある洗浄用キャリアを示す正面図
である。

【図１５】洗浄状態にある洗浄用キャリアを示す模式的
な断面図である。

【図１６】基体支持部材が基体を載置するステージの位
置決め用のピン及びガイドであり、ステージが基体に偏
光板を貼りつける貼合せ装置のステージの場合を示す平
面図である。（ａ）と（ｂ）は、基体４０１を位置決め
ピン４２１でガイド４２２に押しつける前後の状態を示
す。

【図１７】偏光板の貼合せ工程を示す模式図である。
（ａ）は偏光板を貼合せる前の状態、（ｂ）は偏光板を
貼合せた後の状態、（ｃ）は基体４０１の裏面をリフタ
ピン４４１で持ち上げた状態、（ｄ）は基体搬送アーム
の上に基体４０１を載せて、基体４０１を移動する状態
を示す。

【図１８】ＬＣＤの製造システムの一例を示す概略図で
ある。

【図１９】コロ搬送型のガラスコンベアの概略を示す斜
視図（ａ）、正面図（ｂ）である。

【図２０】アーム搬送型のガラスコンベアの概略を示す
斜視図（ａ）、正面図（ｂ）である。

【符号の説明】

１００基体（ＴＦＴ−ＬＣＤセル）、１０１ガラス基板、１０２ＴＦＴアレイを結ぶ金属配線すなわち信号線又
は走査線、１０３配向膜、１０４液晶、１０５シール層、１０６カラーフィルター基板、１０７信号線又は走査線１０２の端部、１１０基体支持部材、１１１絶縁性の被膜、１１２導電性母材、３０１ＤＣタイプイオナイザー、３０２負電荷、３１０試料、３１１膜厚の異なるＰＦＡ膜、３１２導電性母材、３１３平行平板プレート、４０１ＴＦＴ−ＬＣＤセル、４０２注入用キャリアのシャフトＡ（コーティン
グ）、４０３注入用キャリアのシャフトＢ、４０４注入口、４０５注入用ボート、４０６注入装置内のステージ、４０７液晶、４０８注入用キャリアの握手部（ＳＵＳ製）、４０９キャリアガイド溝、４１０注入装置内のキャリア保持治具、４１１固定ネジ、４１２注入用ボートのガイドピン、４１３注入用ボートのガイド溝、４１４液晶洗浄用キャリアのシャフト、４１５液晶洗浄用キャリアの握手部、４１６純水もしくは洗浄液、４１７液晶洗浄槽、４１８キャリアの支持ステージ、４１９キャリアの搬送アーム、４２０液晶洗浄用のキャリア、４２１位置決めピン（固定）、４２２位置決めガイド、４２３偏光板貼り機のステージ、４２４位置決めピン（可動）、４２５可動位置決めピンの駆動シャフト、４２６可動位置決めピン用溝、４２７可動位置決めピン用アーム、４２８貼り用ゴムローラ、４２９偏光板の保持部、４３０偏光板、４３１偏光板の吸引ゴム、４３２ガラス基板、４３３搬送コロ、４３４搬送Ｏリング、４３５ストッパピン、４３６シリンダ、４３７ストッパピンの固定ボルト、４３８基板支持部、４４０ステージ、４４１リフタピン、４４２セル搬送アーム、４４３真空室、４４４チャンバ、４４５大気開放バルブ、４４６扉、４４７ゲートバルブ、４４８ステージ昇降シリンダ、４４９真空ポンプ、４５０グレーティング、５０１、５１９カセットコンベア、５０２、５２０カセットローダ／アンローダ、５０３、５１８カセットコンベア、５０４ラビング装置、５０５クリーナ、５０６ガラスコンベア、５０７スクリーン印刷機、５０８ガラス整列装置、５０９乾燥炉、５１０バッファ、５１１スペーサ散布装置、５１２検査コンベア、５１３貼合せ用接着剤塗布装置、５１４ガラス回転装置、５１５ガラス反転装置、５１６ガラス貼合せ自動位置決め装置、５１７貼合せ装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高村章三宮城県仙台市泉区明通三丁目31番地株式会社フロンテック内 (72)発明者大見忠弘宮城県仙台市青葉区米ヶ袋２の１の17の 301

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子素子又は電気回路が配設された基体
を保持する導電性の母材に、少なくとも前記基体と接触
又は近接する前記母材の表面を絶縁性の被膜によって被
覆してあることを特徴とする基体支持部材。
【請求項２】前記被膜の静電容量が２ｐＦ／ｃｍ²以
上であることを特徴とする請求項１に記載の基体支持部
材。
【請求項３】前記被膜の誘電緩和時間が１μｓｅｃ以
上であることを特徴とする請求項１に記載の基体支持部
材。
【請求項４】前記絶縁性の被膜が、テトラフルオロエ
チレン・パーフルオロアルキルビニールエーテル共重合
体、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチ
レン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフル
オロエチレン・エチレン共重合体、三フッ化・塩化ポリ
エチレン樹脂、ポリフェニレンスルフィド、アルマイ
ト、酸化クロム、アルミニウムマグネシウム合金フッ化
膜、石英またはアルミナイトライドのいずれかで形成さ
れていることを特徴とする請求項１に記載の基体支持部
材。
【請求項５】前記母材の電気伝導度が１０Ω^-1ｃｍ^-1
以上であることを特徴とする請求項１に記載の基体支持
部材。
【請求項６】前記母材がステンレス、アルミニウムま
たは銅のいずれかによって形成されていることを特徴と
する請求項１に記載の基体支持部材。
【請求項７】前記基体が液晶表示装置用のセルであ
り、前記基体支持部材が前記セル中に液晶を注入する際
に前記セルを保持する注入キャリアであることを特徴と
する請求項１に記載の基体支持部材。
【請求項８】前記基体が液晶表示装置用のセルであ
り、前記基体支持部材が前記セル中に液晶を注入する際
に前記液晶を貯める注入ボートであることを特徴とする
請求項１に記載の基体支持部材。
【請求項９】前記基体支持部材が前記基体を洗浄する
際に前記基体を保持する洗浄用キャリアであることを特
徴とする請求項１に記載の基体支持部材。
【請求項１０】前記基体支持部材が前記基体を載置す
るステージに設けられた前記基体の位置決め用のピン又
は／及びガイドであることを特徴とする請求項１に記載
の基体支持部材。
【請求項１１】前記ステージが前記基体に偏光板を貼
りつける貼合せ装置のステージであることを特徴とする
請求項１０に記載の基体支持部材。
【請求項１２】請求項１に記載された基体支持部材を
具備している基体搬送手段を有することを特徴とする半
導体装置又は液晶表示装置の製造装置。