KR100498238B1 - 액정표시장치의 제조방법 및 제조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 액정표시장치의 제조장치는, 제1 및 제2흡착 스테이지의 적어도 한쪽을 수직방향으로 이동시켜 제1 및 제2기판을 밀봉제를 매개로 접합한 후, 지령된 이동량에 기초하여 제1 및 제2흡착 스테이지를 상대적으로 수평방향으로 이동시켜 제1 및 제2기판을 위치정합시키는 XYZθ이동기구와, 이 XYZθ이동기구에 의해 제1 및 제2기판을 위치정합시킬 때에, 지령된 이동량보다 소정량만큼 많이 제1 및 제2흡착 스테이지를 상대적으로 이동시켜 제1 및 제2기판을 목표로 하는 위치에 도달시키는 제어장치를 구비한다.

Description

액정표시장치의 제조방법 및 제조장치 {METHOD AND APPARATUS FOR MANUFACTURING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 예컨대 컬러텔레비전 수상기나 각종 OA기기 등에 이용되는 액정표시장치의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.
컬러텔레비전 수상기나 각종 OA기기 등에 이용되는 액정표시장치는 표시면측으로부터 각각 유리판모양의 제1편광판, 컬러필터판(제1기판), 액정구동판(제2기판) 및 제2편광판, 더욱이 평판모양의 백라이트가 순차적으로 조합되어 겹쳐져서 구성되어 있다.
상기한 컬러필터판과 액정구동판을 액정이나 스페이서를 개재시켜 접합함으로써 액정셀이 구성된다. 또, 컬러필터판과 액정구동판은 주연부 사이에 열경화형 밀봉제가 개재되어 접합장치에 의해 접합되도록 되어 있다.
이 접합되는 컬러필터판과 액정구동판의 상대적인 위치정밀도는 높은 정밀도가 요구되고 있다.
또, 액정표시화면의 대형화의 필요성이나 제조효율의 향상에 대한 요구 때문에, 대형 유리기판(400㎜×500㎜)으로부터 복수매의 액정셀(예컨대, 12인치 사이즈의 액정셀 4매분)을 잘라내도록 하고 있다.
접합장치는 가대(架臺)를 가지고 있으며, 이 가대에는 XYZθ구동기구가 설치되어 있다. XYZθ구동기구는 대향기판을 수평상태로 흡착유지하는 제1흡착 스테이지를 갖추고 있다. 대향기판은 상기한 컬러필터판을 구성하는 유효영역을 복수매 갖추고 있다.
한편, 제1흡착 스테이지의 아래쪽 부분에는 제2흡착 스테이지가 설치되고, 이 제2흡착 스테이지상에 어레이기판이 수평상태로 흡착유지된다. 이 어레이기판은 액정구동판을 구성하는 표시영역을 복수매 갖추고서 상기한 대향기판에 대향된다.
제2흡착 스테이지의 아래쪽 부분에는 대향기판 및 어레이기판의 예컨대 4모퉁이에 설치된 위치정합마크를 인식하는 인식카메라 및 후술하는 가고정용(假固定用)의 자외선 경화형 밀봉제를 경화시키기 위한 자외선 조사수단이 배열설치되어 있다.
다음으로, 대향기판과 어레이기판의 접합공정에 대해 설명한다.
먼저, 어레이기판에 액정셀 4매분의 액정 밀봉용의 열경화형 밀봉제와, 4모퉁이의 위치정합마크 근방에 가고정용의 자외선 경화형 밀봉제를 도포하고서, 이 어레이기판을 제1흡착 스테이지상에 흡착고정한다. 이어서, 대향기판을 제2흡착 스테이지에 어레이기판과 평행도를 내어 흡착유지한다. 이 후, 대향기판을 하강시켜 어레이기판상의 열경화형 밀봉제와 가고정용의 자외선 경화형 밀봉제에 접촉시킨다. 그리고, 대향기판 및 어레이기판의 둘레 끝부분의 위치정합마크를 인식카메라에 의해 인식하여 위치정합시킴과 더불어, 대향기판과 어레이기판 사이의 갭이 소정의 크기로 되도록 대향기판을 하강시킨다.
이어서, 위치정합마크 근방에 도포된 가고정용의 자외선 경화형 밀봉제에 대해 자외선을 조사하여 대향기판과 어레이기판을 가고정시킨다. 가고정된 대향기판 및 어레이기판은 다음 공정에서 가열되고, 이로써 열경화형 밀봉제가 경화되어 본접착(本接着)이 행해진다.
그렇지만, 종래에 있어서는 대향기판과 어레이기판을 열경화형 밀봉재 및 자외선 경화형 밀봉제를 매개로 접촉시킨 상태에서 위치정합을 시키고 있기 때문에, 각 밀봉제의 점탄성(粘彈性) 저항이 가대, XYZθ구동기구, 제2흡착 스테이지에 걸려 접합장치 전체에 왜곡을 발생시켜 버린다.
왜곡은 대향기판의 이동량에 비례하기 때문에, 인식카메라에 의해 어긋남량을 검출한 후, 산출된 보정량에 기초하여 보정을 행한다고 해도 왜곡이 생겨 버린다. 이 때문에, 목적으로 하는 위치까지 한번에 이동시킬 수 없고, 허용범위로 되는 ±1㎛ 범위로 들어갈 때까지 보정을 반복해서 행할 필요가 있다.
따라서, 셀조립공정의 택트시간의 증가, 나아가서는 생산효율의 저감으로 이어진다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 사정에 주목하여 이루어진 것으로, 기판의 위치보정을 반복해서 행하지 않고 한번의 위치보정으로 제1 및 제2기판을 정확히 위치정합시킬 수 있도록 한 액정표시장치의 제조방법 및 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 청구항 1에 기재된 발명은 제1기판에 대해 점탄성체로 이루어진 밀봉제를 매개로 제2기판을 접합시키는 공정과, 이 접합된 상기 제1기판 및 제2기판을 위치정합시키는 위치정합공정을 갖추되, 상기 위치정합공정이, 상기 제1기판과 상기 제2기판의 상대적인 어긋남량을 검출하여 상기 상대적인 어긋남 방향으로 상기 상대적인 어긋남량보다도 많이 상기 제1기판과 상기 제2기판을 상대적으로 이동시키는 제1단계와, 상기 상대적인 어긋남 방향과 반대 방향으로 상기 제1기판과 상기 제2기판을 상대적으로 이동시켜 위치정합시키는 제2단계를 갖추도록 된 것을 특징으로 한다.
삭제
청구항 9에 기재된 발명은, 표시영역을 둘러싸도록 점탄성체로 이루어진 밀봉제가 도포된 제1기판을 보유지지하게 되는 제1유지장치와, 상기 표시영역과 대응하는 위치에 유효영역이 형성된 제2기판을 상기 제1유지장치와 대향시켜 보유지지하게 되는 제2유지장치, 상기 제1 및 제2유지장치의 적어도 한쪽을 수직방향으로 이동시켜 상기 제1 및 제2기판을 상기 밀봉제를 매개로 접합한 후, 지령된 이동량에 기초하여 상기 제1 및 제2유지장치를 상대적으로 수평방향으로 이동시켜 상기 제1 및 제2기판을 위치정합시키는 이동장치 및, 이 이동장치에 의해 상기 제1 및 제2기판을 위치정합시킬 때에, 상기 제1기판과 상기 제2기판의 상대적인 어긋남량을 검출해서 이동량을 지령하여 상기 상대적인 어긋남 방향으로 상기 지령된 이동량보다 소정량만큼 많이 상기 제1 및 제2유지장치를 상대적으로 이동시키는 한편, 상기 상대적인 어긋남 방향과 반대 방향으로 상기 제1기판과 상기 제2기판을 상대적으로 이동시켜 상기 제1 및 제2기판을 목표로 하는 위치에 도달시키는 제어장치를 갖추어 구성되어 있다.
삭제
(발명의 실시형태)
이하, 본 발명을 도면에 나타낸 실시형태를 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 1실시형태에 따른 액정표시장치의 제조장치(1)를 나타낸 것이다. 이 제조장치(1)는 후술하는 액정셀의 2매의 유리기판을 서로 붙이는 접합장치(2)와, 접합장치(2)로 유리기판을 공급하는 기판공급부(도시하지 않음)를 갖추고 있다.
접합장치(2)는 상하에 위치하여 서로 대향배치된 제1 및 제2유지장치로서의 제1 및 제2흡착 스테이지(5, 4)를 갖추고 있다. 이들 제1 및 제2흡착 스테이지(5, 4)는 직사각형 판모양으로 형성되고, 기판을 유지하기 위한 표면의 평면이 거의 수평으로 배치되어 있다. 제2흡착 스테이지(4)는 석영유리 등의 투광성(透光性) 부재로 이루어진다.
제2흡착 스테이지(4)는 이동장치로서 기능하는 XYZθ이동기구(7)에 장착되어 있다. XYZθ이동기구(7)는 수평면내에 있어서 X방향, Y방향으로 이동자재로 됨과 더불어, 수평면에 대한 수직축방향(Z축방향)에 따라 승강자재로 구성되어 있다. 더욱이, XYZθ이동기구(7)는 수평면내에 있어서 수직축 주변에서 회전이동가능한 구성으로 되어 있다.
제2흡착 스테이지(4)는 XYZθ이동기구(7)의 X, Y, θ 각 축의 작동에 의해 제1흡착 스테이지(5)에 대해 위치가 조정됨과 더불어, Z축의 작동에 의해 제1흡착 스테이지(5)에 대해 이접(離接)하는 방향으로 이동된다.
제2흡착 스테이지(4)의 하면(도면내 상면)에는 제2기판유지면(4a)이 구성되어 있다. 이 제2기판유지면(4a)에는 제2흡착구멍(8)이 다수개 천공되어 있고, 이들 제2흡착구멍(8)은 도시하지 않은 제2흡인튜브를 매개로 진공펌프에 접속되어 있다.
제1흡착 스테이지(5)의 하면측에는 CCD카메라로 이루어진 인식카메라(6)가 설치되어 있다. 이 인식카메라(6)는 후술하는 제1기판에 설치된 위치정합마크를 인식하여 기판의 위치어긋남(위치오차)을 검출하는 것이다.
이 인식카메라(6)에는, 후술하는 어레이기판(제1유리기판)과 대향기판(제2유리기판)이 간격을 둔 상태에서도 위치정합마크를 인식할 수 있도록 하기 위해, 초점정합을 위한 상하이동수단(도시하지 않음)이 설치되어 있다.
인식카메라(6)는 도 7에 나타낸 바와 같이 정보송신회로를 매개로 제어장치 (23)에 접속되어 있다. 제어장치(23)에는 제어회로를 매개로 XYZθ이동기구(7)가 접속되어 있다.
한편, 제1흡착 스테이지(5)의 상면에는 제1기판유지면(5a)이 형성되고, 이 제1기판유지면(5a)의 4모퉁이 근방에는 각각 상술한 인식카메라(6)를 설치하기 위한 직사각형 모양의 개구부(9)가 형성되어 있다. 이 개구부는 인식카메라(6)에 의해 폐색(閉塞: 폐쇄)된다. 또, 제1기판유지면(5a)에는 제1흡착구멍(10)이 다수개 천공되어 있고, 이들 제1흡착구멍(10)은 도시하지 않은 제1흡인튜브를 매개로 진공펌프에 접속되어 있다.
상기한 제1 및 제2흡착 스테이지(5, 4)에는 기판공급부(도시하지 않음)에 의해 제1 및 제2유리기판이 각각 공급된다.
도 2는 액정셀을 분해하여 나타낸 것이다.
액정셀은 각각 직사각형 모양의 투명기판에 LCD셀기판(4)을 4매분 잘라내는 것이 가능하게 형성된 제1기판으로서의 어레이기판(11)과, 컬러필터기판을 4매분 잘라내는 것이 가능하게 형성된 제2기판으로서의 대향기판(12)이 접합되어 개별로 잘라냄으로써 구성된다.
어레이기판(11)은 유리기판의 표면에 신호선이나 주사선, 화소전극 등(모두 도시하지 않음)이 형성된 직사각형 모양의 표시영역(11a)을 갖추고 있다. 또, 어레이기판(11)상에는 표시영역(11a)을 둘러싸도록 열경화형의 밀봉제(13)가 도포되어 있다. 도포된 밀봉제(13)의 일부에는, 대향기판(12)과 접합된 후, 액정을 충전하기 위한 주입구로 되는 개구부(13a)가 설치되는 경우도 있다.
표시영역(11a)상에는 스페이서(20; 도 3에 나타냄)가 산포되어 있다. 밀봉제(13)의 높이는 약 10㎛, 스페이서(20)의 지름은 약 5㎛로 설정되어 있고, 액정이 충전되는 영역의 두께를 일정하게 유지하는 작용을 갖는다. 또, 스페이서재(20)로서는 구모양의 부재나 기둥모양의 부재가 이용된다.
더욱이, 어레이기판(11)상의 예컨대 4모퉁이에는 후술하는 대향기판(12)과의 위치정합시에 이용하는 위치정합마크(14)가 형성되어 있고, 이 위치정합마크(14)의 근방 위치에는 높이 약 50㎛의 가고정용의 자외선 경화형의 밀봉제(15)가 도포되어 있다.
대향기판(12)은 유리기판으로 이루어지고, 그 하면에는 대향전극, 컬러필터 등(도시하지 않음)이 형성된 직사각형 모양의 유효영역(12a)이 형성되어 있다. 유효영역(12a)은 어레이기판(11)측의 표시영역(11a)에 대응한 치수를 갖고 있다.
또, 대향기판(12)의 4모퉁이에는 상술한 어레이기판(11)에 형성된 위치정합마크(14)와 대응하는 위치정합마크(16)가 형성되어 있다.
다음으로, 이상과 같이 구성된 제조장치(1)를 이용한 액정셀의 제조공정에 대해 설명한다.
먼저, 미리 형성된 어레이기판(11)을 기판공급부에 의해 접합장치(2)의 제1흡착 스테이지(5)에 표시영역(11a)이 형성된 표면이 제2흡착 스테이지(4)에 대향배치되도록 공급한다. 이 때, 어레이기판(11)에 형성된 위치정합마크(15)가 인식카메라(6)와 대향하면서 어레이기판(11)이 제1기판유지면(5a)과 접하여 탑재된다. 이 상태로부터 도시하지 않은 진공펌프를 작동시켜 제1흡착구멍(10)을 매개로 어레이기판(11)을 제1기판유지면(5a)상에 흡착유지한다.
이어서, 상기 어레이기판(11)과 마찬가지의 공정을 거쳐 대향기판(12)을 제2흡착 스테이지(4)에 공급하고, 유효영역(12a)이 형성된 표면이 제1흡착 스테이지 (5)에 대향배치되도록 제2기판유지면(4a)에 흡착유지시킨다.
흡착유지된 대향기판(12)은 XYZθ이동기구(7)에 의해 위치결정 구동된다. 대향기판(12)에 형성된 위치정합마크(16)가 상술한 어레이기판(11)의 위치정합마크 (14)와 대향하면서 인식카메라(6)와 대향하도록 X, Y, θ축을 구동시킨다. 이에 따라, 어레이기판(11)과 대향기판(12a)은 표시영역(11a) 및 유효영역(12a)이 서로 대향한 상태에서 배치된다.
그런 다음, XYZθ이동기구(7)에 의해 제2흡착 스테이지(4)를 하강시키고서 대향기판(12)을 어레이기판(11)에 접근하는 방향으로 이동시켜 도 3에 나타낸 바와 같이 어레이기판(11)의 밀봉제(13)에 접촉시킨다.
이 접촉 후, 인식카메라(6)에 의해 어레이기판(11)에 형성된 위치정합마크 (14)와 대향기판(12)에 형성된 위치정합마크(16)를 재차 인식한다. 이 인식데이터는 제어장치(23)로 송신되고, 이 제어장치(23)에서 인식데이터에 기초하여 위치어긋남량이 구해져 보정량이 산출된다. 그리고, 이 산출된 보정량에 기초하여 XYZθ이동기구(7)가 구동되고, 대향기판(12)이 이동되어 그 위치어긋남이 보정된다.
그런데, XYZθ이동기구(7)에 의해 2매의 기판(11, 12)을 고정밀도로 위치정합할 때, XYZθ이동기구(7)에는 밀봉제(13)의 점탄성에 기인한 저항이 걸리게 된다. 이 실시형태에서는 XYZθ이동기구(7)의 장착부(7a)에 저항이 걸린다. 이 저항력에 의해 장착부(15)에 휨이 발생하여 XYZθ이동기구(7)에 지령된 이동량과, 대향기판(12)이 실제로 이동하는 이동량이 일치하지 않게 된다.
이것을 정량적인 식으로 구하면 다음과 같이 된다. 즉, 위치정합을 위한 지령된 이동량 X, 실제 대향기판(12)의 이동량 η, 2매의 기판(11, 12) 사이의 저항 L, 장착부(7a)를 포함하는 XYZθ이동기구(7)의 탄력상수(강성) K1으로 하면, 평형의 식으로부터,
K1ㆍ(X(t) - η(t)) = L(t) …(1)식
이 성립한다. 한편, (t)는 시간의 함수를 의미한다.
상기 (1)식으로부터 실제 대향기판(12)의 변위량 η(t)는,
η(t) = X(t) - (L(t)/K1) …(2)식
으로 된다.
여기에서, 지령된 이동량(X)에 대한 대향기판(12)의 이동량(η(t))의 부족량을 Δ로 하면,
Δ= X(t) - η(t) = L(t)/K1 …(3)식
으로 된다. 따라서, 지령되는 이동량(X(t))에 미리 부족량(Δ)을 부가한 지령량 (X1)은,
X1(t) = Δ+ X(t) = L(t)/K1 + X(t) …(4)식
으로 되기 때문에, 지령량(X1(t))을 제공하면 지령에 대한 실제 대향기판(12)의 이동량의 부족이 없어진다.
또, 도 4는 본 발명의 XYZθ이동기구(7)의 모델도이다.
여기에서, 기판(11, 12) 사이의 저항(L(t))은 밀봉제(13)의 저항으로, 밀봉제(13)나 기판(11, 12) 등의 재료조건에 의해 결정되는 고유값이다. 이 값은 재료물성 또는 실험으로 구할 수 있거나, 혹은 실제로 XYZθ이동기구(7)의 구동모터의 토크값으로부터도 환산할 수 있다.
상술한 지령방법을 취함으로써, 지금까지 부족량을 보충하기 위해 반복하고 있던 위치정합을 1회의 위치정합으로 행하는 것이 가능해진다.
다음으로, 상기한 기판(11, 12) 사이의 위치어긋남의 주요인인 밀봉제(13)의 지연변형을 고려한 지령방법에 대해 설명한다.
밀봉제(13)는 점탄성체이기 때문에, 크립 변형(지연변형)을 발생시킨다. 도 5에 선 A로 나타낸 바와 같이 제2흡착 스테이지(4)에 일정 시간의 이동지령을 가한 경우, 이동지령 중에는 동 도면에 선 B로 나타낸 기판(11, 12) 사이의 저항에 의한 영향과, XYZθ이동기구(7)의 탄력상수(강성)의 관계에서, 기판(12)은 동 도면에 선 C로 나타낸 바와 같이 부족량을 가지면서 변위해 간다. 그리고, 이동지령이 완료되어도, 밀봉제(13)의 점성성분에 축적된 내부 응력의 영향으로 기판(12)의 변위는 더 계속하게 된다.
이들 현상을 정식화하면 다음과 같이 된다. 도 6에 나타낸 바와 같이, XYZθ이동기구(7)로의 1회째와 2회째의 이동지령 완료시간을 ts, tr, 마찬가지로 1회째와 2회째의 이동지령 속도를 V0, V1, XYZθ이동기구(7)에 의해 기판(12)에 가해지는 수직하중을 N, 밀봉제(13)의 점성을 μ, 밀봉제(13)의 탄성을 Ks로 한다.
실제로 대향기판(12)에 1회째의 위치정합 지령을 가하고 있을 때, 즉 t≤ts일 때, 기판(12)의 이동량 η(t)는,
η(t) = X(t) - L(t)/K1 …(5)식
으로 되고, 기판(12)의 저항 L(t)는,
L(t) = μV0(1-e-t/λ) …(6)식
으로 된다. 단, λ= μ/K, 1/K = 1/K1+ 1/Ks이다.
위치정합의 지령이 완료된(t 〉ts) 상태에서의 기판(12)의 이동량 η(t)는,
η(t) = X(t) - L(t)/K1 …(7)식
으로 되고, 기판(12)의 저항 L(t)는,
L(t) = μV0(1-e-ts/λ)e - (t-ts)/λ …(8)식
으로 된다.
지연변형을 없애기 위해서는, 지령이 완료된 후에 남은 저항 L(t)를 제로로 하는 방법을 취하면 좋다. 예컨대, 목표로 하는 위치에 대해, 한번 이 목표로 하는 위치를 넘는 1회째의 이동량을 지령하고, 그 후 역방향으로 되돌리는 2회째의 이동량을 지령하면 저항이 제로로 된다. 일방향으로 제공된 1회째의 지령이 완료될 때까지의 시간을 ts, 역방향으로 제공된 2회째의 지령이 완료될 때까지의 시간을 tr, 목표이동량을 Xr로 하면,
(t ≤ts)에서의 기판(12)의 저항 L(t)는,
L(t) = μV0(1-e-t/λ) …(9)식
으로 된다.
또, (ts〈 t ≤tr)에서의 기판(12)의 저항 L(t)는,
L(t) = (L(ts) - μV1)e - (t - ts)/λ+ μV1 …(10)식
으로 된다.
더욱이, (t〉tr)에서의 기판(12)의 저항 L(t)는,
L(t) = L(ts)e - (t - ts)/λ …(11)식
으로 된다.
여기에서, L(tr) = 0으로 되도록 Xs, 즉 시간(tr)에서의 저항이 0으로 되는 Xs를 구하면,
Xs = Xr/A …(12)식
단,
A = 1 - αㆍ e - αts/λㆍ(1 - e - αts/λ/(1 - αㆍ e - αts/λ) …(13)식
tr = (α+ 1)ㆍts …(14)식
으로 된다. 따라서, 구한 Xs에 기초하여 도 6에 나타낸 1회째와 2회째의 이동지령 속도 V0, V1을 제공하면, 밀봉제(13)의 지연변형을 없앨 수 있다.
이렇게 하여, 지연변형을 발생시키지 않기 때문에 적어도 한쪽 기판을 위치결정 목표를 넘도록 수평이동시킨 후에 위치결정 목표의 방향으로 재차 이동시켜 위치결정을 행한 후, 어레이기판(11)과 대향기판(12)을 압착한 상태로 한다.
다만, 가경화공정의 크리프(creep) 변형을 고려하여 위치결정하는 경우에는, 목표로 하는 위치를 넘도록 구동한 후에 목표방향으로의 적극적 구동을 행하지 않는 경우도 있다.
위치결정공정이 종료된 후, 압착공정을 유지한 채 양기판(11, 12)간의 자외선 경화형의 가고정용 밀봉제(15)에 대해 자외선을 조사하여 가고정용 밀봉제(15)를 경화시켜 가고정을 행한다.
그 후, 대향기판(12)의 흡착 및 어레이기판(11)의 흡착을 해제하고, 더욱이 제1흡착 스테이지(4)를 상승시킨다. 이어서 접합된 어레이기판(11) 및 대향기판 (12)을 도시하지 않은 반송기구에 의해 제2흡착 스테이지(5)로부터 취출(取出)하고, 다음으로 밀봉제(13)를 경화시키는 본고정(本固定) 공정으로 이행한다.
밀봉제(13)의 본고정 공정에 있어서는, 가고정된 어레이기판(11) 및 대향기판(12)을 가압상태로 유지하고, 더욱이 히터 등에 의해 가열함으로써 열경화형의 밀봉제(13)를 경화시켜 본고정을 행하고 있다.
본고정된 어레이기판(11) 및 대향기판(12)은 스크라이브ㆍ브레이크 공정으로 이행하여 4매분의 빈 액정셀로 분할된다. 이어서 액정충전공정으로 이행하여 액정셀내에 액정이 주입되어 액정주입구의 밀봉이 행해진다. 그 후, 컬러필터판(대향기판)측에 제1편광판(2)을 배치시키고, 액정구동판(어레이기판)측에 제2편광판 및 백라이트를 이 순서로 배치시키며, 각각을 고정함으로써 액정표시장치를 조립한다.
한편, 상기 제1실시형태에 있어서는, 제1흡착스테이지(5)측에 어레이기판(제 1유리기판)을 유지시키고, 제2흡착 스테이지(4)측에 대향기판(제2유리기판)을 유지시키는 구성으로 하고 있지만, 제1흡착 스테이지(5)측에 대향기판(제2유리기판)을 유지시키고, 제2흡착 스테이지(4)측에 어레이기판(제1유리기판)을 유지시키는 구성으로 해도 좋다.
상기한 바와 같이, 어레이기판(11)과 대향기판(12)을 위치정합시킬 때에, 기판(11, 12) 사이의 저항에 의한 이동량의 부족분을 보충해서 이동시켜 목표로 하는 위치에 도달하도록 하고 있기 때문에, 위치정합 보정을 반복해서 행할 필요가 없고, 택트시간의 단축을 도모할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.
또, 기판(11, 12)의 위치정합에 있어서, 밀봉제(13)의 점탄성 저항에 의한 지연변형의 영향을 받지 않는 위치정합방법을 채용하고 있기 때문에, 위치결정공정에서의 택트시간의 단축화를 더욱 도모할 수 있어 제조비용의 저감에 기여할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기판의 위치보정을 반복해서 행하지 않고 한번의 위치보정으로 제1 및 제2기판을 정확히 위치정합시킬 수 있도록 한 액정표시장치의 제조방법 및 제조장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 1실시형태인 액정표시장치의 제조장치를 나타낸 구성도이고,
도 2는 제1 및 제2유리기판을 나타낸 사시도,
도 3은 XYZθ구동기구를 나타낸 개략적 구성도,
도 4는 밀봉제를 매개로 접합된 한쌍의 기판의 위치정합을 나타낸 모델도,
도 5는 지령량에 대한 기판의 변위와 밀봉제의 저항의 관계를 나타낸 그래프도,
도 6은 제2기판에 가하는 이동지령량을 나타낸 그래프도,
도 7은 제2흡착 스테이지의 구동제어계를 나타낸 블록도이다.

Claims (14)

  1. 제1기판에 대해 점탄성체로 이루어진 밀봉제를 매개로 제2기판을 접합시키는 공정과,
    이 접합된 상기 제1기판 및 제2기판을 위치정합시키는 위치정합공정을 갖추되,
    상기 위치정합공정이, 상기 제1기판과 상기 제2기판의 상대적인 어긋남량을 검출하여 상기 상대적인 어긋남 방향으로 상기 상대적인 어긋남량보다도 많이 상기 제1기판과 상기 제2기판을 상대적으로 이동시키는 제1단계와, 상기 상대적인 어긋남 방향과 반대 방향으로 상기 제1기판과 상기 제2기판을 상대적으로 이동시켜 위치정합시키는 제2단계를 갖추도록 된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1기판을 고정하고서 이 제1기판에 대해 상기 제2기판을 수평방향으로 이동시켜 제1 및 제2기판을 위치정합시키도록 된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 지령된 제2기판의 이동량을 X로 하고, 이 지령된 이동량에 기초하여 제2기판이 실제로 이동한 이동량을 η로 하면, 상기 제2기판이 X-η만큼 많이 이동되도록 된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2기판이 상기 목표로 하는 위치에 도달하는 시점에서, 밀봉제의 내부응력이 제로로 되도록 상기 제2기판의 상기 제1방향으로의 이동량을 결정하고서 이 이동량에 기초하여 상기 제2기판의 제1 및 제2방향으로의 이동속도를 결정하도록 된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2기판 사이에는 소정 치수의 갭이 형성되도록 된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 갭이 10㎛ 정도의 크기인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  9. 표시영역을 둘러싸도록 점탄성체로 이루어진 밀봉제가 도포된 제1기판을 보유지지하게 되는 제1유지장치와,
    상기 표시영역과 대응하는 위치에 유효영역이 형성된 제2기판을 상기 제1유지장치와 대향시켜 보유지지하게 되는 제2유지장치,
    상기 제1 및 제2유지장치의 적어도 한쪽을 수직방향으로 이동시켜 상기 제1 및 제2기판을 상기 밀봉제를 매개로 접합한 후, 지령된 이동량에 기초하여 상기 제1 및 제2유지장치를 상대적으로 수평방향으로 이동시켜 상기 제1 및 제2기판을 위치정합시키는 이동장치 및,
    이 이동장치에 의해 상기 제1 및 제2기판을 위치정합시킬 때에, 상기 제1기판과 상기 제2기판의 상대적인 어긋남량을 검출해서 이동량을 지령하여 상기 상대적인 어긋남 방향으로 상기 지령된 이동량보다 소정량만큼 많이 상기 제1 및 제2유지장치를 상대적으로 이동시키는 한편, 상기 상대적인 어긋남 방향과 반대 방향으로 상기 제1기판과 상기 제2기판을 상대적으로 이동시켜 상기 제1 및 제2기판을 목표로 하는 위치에 도달시키는 제어장치를 갖추어 구성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 이동장치가 상기 제1유지장치를 고정하고서 상기 제2유지장치를 수평방향으로 이동시킴으로써 제1 및 제2기판을 접합하도록 된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 지령된 제2기판의 이동량을 X로 하고, 이 지령된 이동량에 기초하여 제2기판이 실제로 이동한 이동량을 η로 하면, 상기 제2기판이 X-η만큼 많이 이동되도록 된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제9항에 있어서, 상기 제2기판이 상기 목표로 하는 위치에 도달한 시점에서의 밀봉제의 내부응력이 제로로 되도록 상기 제2기판의 상기 제1방향으로의 이동량을 결정하고, 이 이동량에 기초하여 상기 제2기판의 제1 및 제2방향으로의 이동속도를 결정하는 제어장치를 갖춘 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조장치.
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