TW201412413A - 基板貼合裝置、基板貼合方法及塗布裝置 - Google Patents

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Masatoshi Muneto
Masaki Araki
Kazunari Sato
Fujio Yamasaki
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Hitachi High Tech Corp
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Abstract

本發明之其中一種形態，係對於塗布後之紫外線硬化樹脂的流動作抑制。首先，從塗布頭而吐出紫外線硬化樹脂，並對於顯示基板或者是覆蓋基板之其中一方的基板之平面來將紫外線硬化樹脂塗布為特定圖案。接著，與此塗布紫外線硬化樹脂之工程相並行地，而藉由被與塗布頭作一體性配置之照射部，來對於被塗布在其中一方之基板上的紫外線硬化樹脂之至少長邊端部的全部或者是一部份而照射暫時硬化用之紫外線。之後，將其中一方之基板的被塗布有紫外線硬化樹脂之面和另外一方之基板的其中一面作貼合。

Description

基板貼合裝置、基板貼合方法及塗布裝置
本發明，係有關於將液晶模組(LCM)或有機發光二極體(OLED)模組等的顯示基板和附有觸控感測器之基板或保護基板等的覆蓋基板作貼合之基板貼合裝置、基板貼合方法以及塗布裝置。特別是，係有關於在將兩基板作貼合之前的塗布紫外線硬化樹脂之工程。
顯示機器之顯示部，例如，係在被設置於液晶模組或者是有機發光模組等之顯示基板上的偏光板之上，設置有附有觸控感測器之基板或者是保護基板等的覆蓋基板。近年，此種顯示部，係經由在顯示基板上貼合覆蓋基板之工程而生產之。又，作為在將兩基板作貼合時所使用之接合材料，係從兩面膠帶而替換成光學透明兩面膠帶(OCA膠帶)，並進而被替換為紫外線硬化樹脂(例如，參考專利文獻1)。
圖13，係為對於先前技術之塗布紫外線硬化樹脂的塗布裝置構成例作展示的立體圖。
圖13中所示之塗布裝置200，係具備有：由X平台 202X以及Y平台202Y所構成之平台202、和塗布頭203、和頭升降部204、以及頭傾斜部209。又，樹脂供給系，係藉由供給槽207和塗布幫浦208所構成。在將基板201載置於平台202之上面後，從被設置在塗布頭203之前端部處的針狀之孔(噴嘴)而吐出紫外線硬化樹脂205，並在基板201之上面作線狀塗布。藉由以頭升降部204來使塗布頭203朝向上下方向作升降，塗布頭203之前端部和基板201之上面間的距離係被設為略一定。
在將顯示基板和覆蓋基板作貼合的工程之前，藉由上述一般之塗布裝置，來將紫外線硬化樹脂塗布在顯示基板或者是覆蓋基板之其中一者的面上。之後，在貼合工程中，藉由周知之裝置來在真空中或者是大氣中而將兩基板作貼合。
在專利文獻1所揭示之技術中，係揭示有下述之內容：首先，係以涵蓋構成顯示裝置之一對的工件(基板)之至少其中一方的工件之單面之全體的方式，來供給身為接著劑之紫外線硬化樹脂。之後，對於涵蓋工件之單面的全體之紫外線硬化樹脂的一部份或者是全部，而在進行貼合前，先藉由在大氣中照射紫外線來使其暫時硬化，並對於作了暫時硬化的紫外線硬化樹脂，而將另外一方之工件作貼合。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2012-73533號公報
然而，紫外線硬化樹脂，通常，係在塗布後或者是進行貼合時而會有所流動(亦被稱作液流動)。相對於此，作為周知之技術，係有著對應於此紫外線硬化樹脂之流動而利用黏度為高之紫外線硬化樹脂的方法。
又，在專利文獻1所記載之技術中，係構成為：在對於工件之單面的全面而塗布了紫外線硬化樹脂之後，隔著遮罩來對於此紫外線硬化樹脂之一部份或者是全部而照射紫外線並使其暫時硬化。藉由此，來例如在進行塗布的紫外線硬化樹脂之供給區域的外緣部處作出壩牆(堤壩)，以對於貼合前之紫外線硬化樹脂的流動作抑制，並防止塗布形狀之崩潰或者是溢出至工件外的情形。
但是，紫外線硬化樹脂，係從剛完成了塗布之後起便會產生紫外線硬化樹脂之流動，藉由塗布後之紫外線硬化樹脂所形成的形狀之外形係會崩潰。另外，依存於貼合時之推壓力，也會有起因於紫外線硬化樹脂之量和膜厚的不均一等而發生紫外線硬化樹脂之溢出的情形。發生了紫外線硬化樹脂之流動的部分，其膜厚的均一性也會崩潰。
本發明，係對於上述之狀況作了考慮而進行者，並為對於塗布後之紫外線硬化樹脂的流動作抑制者。
用以解決上述課題之手段，係如同下述一般。
首先，從塗布頭而吐出紫外線硬化樹脂，並對於顯示基板或者是覆蓋基板之其中一方的基板之平面來將紫外線硬化樹脂塗布為特定圖案。接著，與此塗布紫外線硬化樹脂之工程相並行地，而藉由被與塗布頭作一體性配置之照射部，來對於被塗布在其中一方之基板上的紫外線硬化樹脂之至少長邊端部的全部或者是一部份而照射暫時硬化用之紫外線。之後，將其中一方之基板的被塗布有紫外線硬化樹脂之面和另外一方之基板的其中一面作貼合。
若依據本發明，則係藉由塗布頭以及被與塗布頭作了一體性配置之照射部，來將紫外線硬化樹脂之塗布處理和暫時硬化處理並行地進行。藉由此，在從剛完成塗布之後起所產生的紫外線硬化樹脂之流動係被抑制於最小限度。
1‧‧‧基板貼合裝置
2‧‧‧架台
3‧‧‧樹脂塗布部
4‧‧‧基板搬送部
5‧‧‧供給台
6‧‧‧上構件
7‧‧‧下構件
8‧‧‧貼合部
8A‧‧‧真空容器
9‧‧‧位置檢測部
10‧‧‧樹脂硬化部
11‧‧‧Y軸導引構件
12‧‧‧X軸導引構件
13‧‧‧供給台移動部
21‧‧‧塗布對象基板
22‧‧‧平台
22X‧‧‧X軸平台
22Y‧‧‧Y軸平台
23‧‧‧塗布頭
24‧‧‧細縫
25‧‧‧吐出口
26‧‧‧紫外線硬化樹脂
26e‧‧‧流動部
27‧‧‧供給槽
28‧‧‧塗布幫浦
29‧‧‧壓力感測器
30‧‧‧位移檢測感測器
31‧‧‧頭升降部
32‧‧‧頭傾斜部
33-1、33-2、33-1k、33-1n‧‧‧照射部
33L‧‧‧透鏡
34‧‧‧暫時硬化用光源
35‧‧‧光纖
36‧‧‧暫時硬化部
101‧‧‧顯示基板
111‧‧‧貼合基板
121、121A‧‧‧附有觸控感測器之基板
[圖1]對於身為藉由本發明之其中一種實施形態的基板貼合裝置而被作貼合的其中一方之基板之顯示基板的概略構成作展示之說明圖。
[圖2]對於身為藉由本發明之其中一種實施形態的基板貼合裝置而被作貼合的另外一方之基板之覆蓋基板的概略構成作展示之說明圖。
[圖3]對於本發明之其中一種實施形態的基板貼合裝置之概略構成作展示的平面圖。
[圖4]對於圖3中所示之基板貼合裝置的樹脂塗布部(塗布裝置)之全體構成例作展示的立體圖。
[圖5]圖4中所示之塗布頭的A-A線處之剖面圖。
[圖6]對於本發明之其中一種實施形態的基板貼合裝置之控制系作展示的區塊圖。
[圖7]對於紫外線硬化樹脂之塗布圖案之例作展示的平面圖。
[圖8]對於紫外線硬化樹脂之塗布和紫外線之照射作說明的正面圖。
[圖9]對於紫外線硬化樹脂之塗布和紫外線之照射作說明的側面圖。
[圖10]對於使圖7中所示之被塗布為面均一圖案的紫外線硬化樹脂部分性地作了暫時硬化之狀態作展示的平面圖。
[圖11]對於將顯示基板和覆蓋基板作了貼合的貼合基板之其中一例作展示的說明圖。
[圖12]對於照射部之其他例作展示的說明圖。
[圖13]對於先前技術之塗布紫外線硬化樹脂的塗布裝置構成例作展示的立體圖。
以下，針對用以實施本發明之形態之例，一面參考所添附之圖面一面作說明。另外，對於各圖中之共通的構成要素，係附加相同的符號，並省略重複之說明。
〔顯示基板〕
首先，針對顯示基板，參考圖1來作說明。
圖1，係為對於身為藉由基板貼合裝置而被作貼合的其中一方之基板之顯示基板的概略構成作展示之說明圖。
如圖1中所示一般，顯示基板101，例如，係為液晶模組(LCM)，並具備有：使用有液晶之基板本體102、和使此基板本體102之其中一面露出地來作收容之框架103、以及被安裝在基板本體102之其中一面上的偏光板104。
另外，作為本發明之顯示基板，係亦可為有機發光二極體(OLED)模組或者是其他之顯示模組。
基板本體102，係被形成為長方形之板狀，其中一面係成為顯示面。在此基板本體102之其中一方的短邊側處，係被形成有對位記號105。此對位記號，係為當在顯示基板101之週緣部處搭載零件的情況時而用以檢測出顯示基板101之位置者。
框架103，係將基板本體102之4邊和基板本體102之另外一面作覆蓋。
偏光板104，係被形成為長方形，相較於基板本體 102，其外周之輪廓係為更小。亦即是，偏光板104之外周的輪廓，係被形成為與基板本體102之顯示區域略相等的大小。顯示基板101之偏光板104側，係隔著透明之紫外線硬化樹脂26(參考圖4、圖10)而被貼附在後述之附有觸控感測器之基板121處。在以後之說明中，係亦有將紫外線硬化樹脂稱作接著劑的情況。
〔覆蓋基板〕
接著，針對對於覆蓋基板之其中一具體例作展示的附有觸控感測器之基板121，參考圖2來作說明。
圖2，係為對於附有觸控感測器之基板121的概略構成作展示之說明圖。
如圖2中所示一般，附有觸控感測器之基板121，係具備有基板本體122、和被設置在此基板本體122之其中一面上的黑矩陣(BM)123。基板本體122，係被形成為長方形之板狀。此附有觸控感測器之基板121之外周的輪廓，係被形成為與顯示基板101處之框架103的外周之輪廓略相等的大小。
黑矩陣123，係被形成為長方形之框狀。此黑矩陣之外周的輪廓，係與基板本體122之外周的輪廓略相等，內周的輪廓，係與顯示基板101處之偏光板104的外周之輪廓略相等。黑矩陣123，例如，係將金屬鉻濺鍍蒸鍍於基板本體122之其中一面上，並藉由蝕刻來將不必要之部分除去，藉由此來形成之。
玻璃基板124，係以覆蓋基板本體122之其中一面的方式而被形成。玻璃基板124，由於係為透明，因此係容易使光透過。
另外，作為本發明之覆蓋基板，係並不被限定於附有觸控感測器之基板121，例如，亦可為藉由玻璃材所形成之保護基板。
〔基板貼合裝置〕
接著，參考圖3以及圖4，對於本發明之其中一種實施形態的基板貼合裝置作說明。
圖3，係為對於本發明之其中一種實施形態的基板貼合裝置之概略構成作展示的平面圖。圖4，係為對於本發明之其中一種實施形態的塗布裝置之全體構成例作展示的立體圖。
如圖3中所示一般，基板貼合裝置1，係具備有架台2、和樹脂塗布部3、和基板搬送部4、和供給台5、和具有上構件6以及下構件7之貼合部8、和位置檢測部9、以及樹脂硬化部10。樹脂塗布部3、基板搬送部4、供給台5、貼合部8之下構件7、位置檢測部9、以及樹脂硬化部10，係被配置在架台2之上面。又，貼合部8之上構件6，係被配置在架台2之上方。
供給台5、下構件7、位置檢測部9以及樹脂硬化部10，係分別空出有適當之間隔地而被作並排配置。於此，將供給台5以及下構件7等所並排的方向設為 第1方向X。又，將相對於架台2之上面而為水平並且與第1方向X相正交之方向，設為第2方向Y，並將相對於架台2之上面而相正交的鉛直方向，設為第3方向Z。
樹脂塗布部3，係為本發明之塗布裝置的其中一例，並被配置在架台2上之第1方向X的略中央處。在此樹脂塗布部3處，係藉由基板移送部(未圖示)而被供給有附有觸控感測器之基板121(參考圖2)。樹脂塗布部3，係對於被供給而來之附有觸控感測器之基板121的玻璃基板124側之面塗布紫外線硬化樹脂26。樹脂塗布部3，例如，係藉由細縫塗布機而將紫外線硬化樹脂26塗布在附有觸控感測器之基板121上。關於此樹脂塗布部3之構成例，係於後再作詳細說明。
基板搬送部4，係將藉由樹脂塗布部3而被塗布有紫外線硬化樹脂26之附有觸控感測器之基板121，搬送至下構件7之未圖示的基板支持台處。此基板搬送部4，係被Y軸導引構件11所導引並朝向第2方向Y移動。亦即是，樹脂塗布部3和下構件7，係相互在第2方向Y上而相對向。另外，各構成要素之配置，係為適宜作設定者，而並不被限定於本實施形態。
供給台5，係被配置在架台2上之第1方向X的其中一方之端部處。在供給台5處，係藉由基板反轉部(未圖示)而被供給有顯示基板101。顯示基板101，係藉由基板反轉部而被作上下反轉，並以使偏光板104側之面朝向下方的狀態而被載置於供給台5上。
供給台5，係藉由供給台移動部13而被作移動。供給台移動部13，例如係由支持供給台5之滑動構件(未圖示)、和將滑動構件朝向第1方向X作導引之X軸導引構件12(參考圖3)、以及用以使滑動構件移動之驅動部(未圖示)，而構成之。供給台5以及供給台移動部13，係可利用周知之技術來構成。
構成貼合部8之上構件6和下構件7，係藉由相互作抵接，來形成具備有被作了密閉的內部空間之真空容器8A。又，上構件6以及下構件7，係以在真空容器8A內而將顯示基板101和附有觸控感測器之基板121作了收容的狀態下來作密閉。
上構件6，例如係被形成為使下部作了開口的中空之直方體狀，並具備有被形成為長方形之板狀的上蓋部、和與此上蓋部之4邊相連續地而朝向下方延伸之周壁部。上構件6之周壁部，係被形成為長方形之框狀，前端部係成為上構件6之下端。在此周壁部之前端部處，係被安裝有利用橡膠構件所成之密封構件。密封構件，係抵接於下構件7並相互密著，而將周壁部之前端部和下構件7之間作密閉。此上構件6，係藉由上構件移動機構(未圖示)，而被朝向第3方向Z以及第1方向X作移動。另外，被供給至上構件6處之顯示基板101，係藉由基板保持部(未圖示)而使其之在上構件6內部的位置被作保持。
下構件7，係被形成為略長方形之板狀。此下 構件7之外周的輪廓，係被形成為較在上構件6處之周壁部的外周之輪廓而更大。在此下構件7處，係被形成有用以將真空容器內作脫氣的排氣口(省略圖示)，此排氣口係通過排氣管而與真空幫浦15(參考圖6)作連接。若是驅動真空幫浦，則真空容器內之氣體係通過排氣口以及排氣管而被作排氣。此下構件7，係藉由下構件移動機構(未圖示)，而被朝向第1方向X、第2方向Y以及第3方向Z乃至於以在第3方向Z上而延伸之軸作為中心的旋轉方向θ(參考圖3)作移動。另外，被供給至下構件7處之附有觸控感測器之基板121，係藉由被配置在下構件7之上面處的基板支持台(省略圖示)而被作支持。
另外，亦可在貼合部8處設置暫時固定用光源。例如，暫時固定用光源，係為朝向第2方向Y而延伸之線狀的光源，並射出紫外線。從暫時固定用光源所射出之紫外線，係被照射至中介存在於顯示基板101和附有觸控感測器之基板121之間的紫外線硬化樹脂26之2個的側面全體處。藉由此，係能夠將顯示基板101和附有觸控感測器之基板121作暫時固定，在藉由樹脂硬化部10來使紫外線硬化樹脂硬化之前，係能夠防止兩基板產生相對性之偏移。
位置檢測部9，係對於顯示基板101以及附有觸控感測器之基板121之特定的區域作攝像，並檢測出兩者之相對性的位置。此位置檢測部9，例如係具備有影像感測器和訊號處理部而構成之。訊號處理部，係將經由光 學透鏡而被導入至影像感測器中的附有顯示基板101以及附有觸控感測器之基板121的特定之區域的像光轉換為電性訊號，並將該電性訊號(畫像訊號)送訊至後述之驅動控制部40(參考圖6)處。
樹脂硬化部10，係被配置在架台2上之第1方向X的其中一方之端部處。被作了重疊之顯示基板101和附有觸控感測器之基板121，係被搬送至此樹脂硬化部10處。樹脂硬化部10，係對於被供給而來之兩基板101、121之間的紫外線硬化樹脂26照射紫外線，並使紫外線硬化樹脂26之全體硬化。
以上，雖係針對基板貼合裝置1而作了簡單的說明，但是，本發明之本質性內容，係在於樹脂塗布部3。故而，圖3中所示之基板搬送部4和供給台5和貼合部8和位置檢測部9以及樹脂硬化部10，係亦可使用上述構成以外之周知的技術來構成之。
〔樹脂塗布部之構造〕
接著，參考圖4以及圖5，對於基板貼合裝置1之樹脂塗布部3作詳細說明。
圖4，係為對於圖3中所示之基板貼合裝置1的樹脂塗布部3(塗布裝置)之全體構成例作展示的立體圖。圖5，係為圖4中所示之塗布頭的A-A線(與包含第1方向X以及第3方向Z之平面相平行的面)處之剖面圖。
如圖4中所示一般，樹脂塗布部3，係具備 有：由X平台22X以及Y平台22Y所構成之平台22、和塗布頭23、和頭升降部31、以及頭傾斜部32。又，樹脂塗布部3，係具備有壓力感測器29、位移檢測感測器30、照射部33-1、33-2、暫時硬化用光源34、光纖35。樹脂供給系，係由將紫外線硬化樹脂作儲存並進行供給之供給槽27、和對於塗布頭23而送出紫外線硬化樹脂之塗布幫浦28，而構成之。
平台22，係由X平台22X以及Y平台22Y所構成，並例如構成為在X平台之上面載置附有觸控感測器之基板121，且藉由後述之平台移動機構22a(參考圖6)而能夠使其朝向第1方向X、第2方向Y移動。
塗布頭23，係為廣寬幅型。塗布頭23，係將從塗布幫浦28而被施加有壓力並被作了送出的接著劑(紫外線硬化樹脂26)吐出，並塗布在被載置於平台22處之附有觸控感測器之基板121的上面。塗布頭23，係一面相對於附有觸控感測器之基板121而相對性地朝向第1方向X移動，一面將從塗布幫浦28所送出的紫外線硬化樹脂26以一定之壓力而塗布一定之量。此由塗布頭23所致的塗布動作，係藉由對於第1方向X之一次的掃描而進行之。藉由如此這般地塗布紫外線硬化樹脂26，係能夠將膜厚均一性提升。
塗布頭23，係如圖4中所示一般，被形成為與第2方向Y以及第3方向Z之平面(YZ平面)相平行的平板狀。之後，如圖5之剖面圖中所示一般，在塗布頭 23處，係於其之內部，被形成有中空之細縫24，該細縫24，係使其中一端部與塗布幫浦28作連接，並使另外一端部與被設置在塗布頭23之前端部處的吐出口25作連接。此細縫24，係朝向塗布頭23之寬幅方向、亦即是延伸存在於第2方向Y上地而被形成，其之長度，係被設計為與附有觸控感測器之基板121之短邊相同或者是更些許短。從此吐出口25，而吐出線狀之紫外線硬化樹脂26。於此，塗布頭23，係將紫外線硬化樹脂26，朝向相對於該塗布頭23之移動方向而為相垂直的方向來以直線狀作吐出。
之後，塗布頭23，係一面從吐出口25而吐出線狀之紫外線硬化樹脂26，一面朝向第1方向X移動，藉由此，紫外線硬化樹脂26係在基板上而被作帶狀塗布。藉由此，塗布頭23係能夠在基板之特定區域的全面上塗布紫外線硬化樹脂26。此塗布頭23之吐出口25的空隙，係涵蓋第2方向Y全體而被形成為一定。若是將吐出口25之空隙設為一定，則吐出壓力係成為一定，吐出量亦成為一定。關於此塗布頭23之吐出動作和所吐出之紫外線硬化樹脂26的吐出壓力或吐出量等，係藉由後述之驅動控制部40(參考圖6)而被作控制。
塗布頭23，係具備有壓力感測器29和位移檢測感測器30。
壓力感測器29，係被設置在塗布頭23之內部，並將在塗布頭23內之細縫24中所流動的紫外線硬化樹脂26 之壓力檢測出來。
又，位移檢測感測器30，係被設置在塗布頭23之其中一面上，並對於從附有觸控感測器之基板121的上面起直到該位移檢測感測器30為止的距離作測定。在本實施形態中，位移檢測感測器30，係被設置在包含第2方向Y和第3方向Z之平面內。作為位移檢測感測器30，係可使用例如利用有紅外線或者是雷射光等之光學式的測距裝置。此距離測定，雖係構成為針對被作了塗布的紫外線硬化樹脂之第2方向Y上的中央部來進行，但是，係並不被限定於此。
頭升降部31，係因應於位移檢測感測器30之測定結果，而使塗布頭23在第3方向Z上作升降。藉由以頭升降部31之驅動來使塗布頭23朝向第3方向Z作升降，係能夠對於塗布頭23之前端部(吐出口25)和附有觸控感測器之基板121之上面間的距離作調整。
頭傾斜部32，係使塗布頭23在沿著第2方向Y之旋轉軸上而旋轉，並使塗布頭23和附有觸控感測器之基板121之上面間的傾斜角成為可變。頭傾斜部32，例如係可構成為將軸通於塗布頭23之內部的旋轉軸可旋轉地作支持之構成。
照射部33-1、33-2，係通過光纖35而與暫時硬化用光源34作連接。此照射部33-1、33-2，係在塗布頭23之其中一面(在此例中，係為包含有第2方向Y和第3方向Z之平面內)處而被與該塗布頭23一體性地作 設置，並將暫時硬化用光源34所產生的紫外線射出。亦即是，在本實施形態中，係於與塗布頭23之移動方向(第1方向X)相反側(以下，稱作下游側)的面上，沿著相對於塗布頭23之移動方向而為垂直的方向(第2方向Y)來配置有2個的照射部。照射部33-1、33-2，作為其中一例，係具備有將被誘導至後述之光纖35內的紫外線集光於被塗布在附有觸控感測器之基板121上的紫外線硬化樹脂26處之光學透鏡33L(參考圖8)。從照射部33-1、33-2所射出之光，在本實施形態中，作為其中一例，係設為將紫外線照射於略圓形之特定區域處的點狀光。
塗布頭23，較理想，係具備有使照射部33-1、33-2朝向第2方向Y移動的移動機構(省略圖示)。藉由基於驅動控制部40之控制來對於照射部33-1、33-2之移動以及紫外線之照射作控制，係能夠對於被塗布在基板上之紫外線硬化樹脂而朝向與第1方向X相垂直之第2方向Y而照射紫外線。
〔基板貼合裝置之控制系〕
接著，參考圖6，對於基板貼合裝置1之控制系作說明。
圖6，係為對於貼合裝置1之控制系作展示的區塊圖。
如圖6中所示一般，基板貼合裝置1，係具備 有驅動控制部40。此驅動控制部40，例如，係具備有CPU(中央演算處理裝置)、和用以將CPU所實行之程式等作記憶的ROM(Read Only Memory)、和作為CPU之作業區域而使用的RAM(Random Access Memory)。
驅動控制部40，係被與樹脂塗布部3、和基板搬送部4、和供給台移動部13、和貼合部8、和位置檢測部9、和樹脂硬化部10、以及真空幫浦15，而作電性連接。
樹脂塗布部3，係藉由驅動控制部40而被作驅動控制，並對於附有觸控感測器之基板121而塗布紫外線硬化樹脂26。針對此樹脂塗布部3之功能，係於後再述。
基板搬送部4，係被驅動控制部40作驅動控制，並將被塗布有紫外線硬化樹脂26之附有觸控感測器之基板121，搬送至下構件7之基板支持台(未圖示)處。
供給台移動部13，係藉由驅動控制部40而被作驅動控制，並使被載置有顯示基板101之供給台5一直移動至對於貼合部8之上構件6的遞交位置處。
位置檢測部9，係對於被保持在上構件6之基板保持部處的顯示基板101和被支持於下構件7之基板支持台處的附有觸控感測器之基板121作攝像，並檢測出兩者之相對性的位置。之後，將檢測結果送訊至驅動控制部40處。
貼合部8，係被驅動控制部40作驅動控制，並對於上構件6以及下構件7之移動作控制。上構件6，係從接收顯示基板101之位置起而一直移動至與下構件7一同形成真空容器8A之位置處。貼合部8，係基於位置檢測部9之檢測結果，而對於下構件移動部(未圖示)作驅動控制並使下構件7移動，而將附有觸控感測器之基板121相對於顯示基板101作對位。又，貼合部8，係對於支持台移動部(未圖示)作驅動控制並使將附有觸控感測器之基板121作了支持的基板支持台上升，而將附有觸控感測器之基板121貼合於顯示基板101處。
樹脂硬化部10，係被驅動控制部40作驅動控制，並對中介存在於顯示基板101和附有觸控感測器之基板121之間的紫外線硬化樹脂26之全面照射紫外線。
真空幫浦15，係被驅動控制部40作驅動控制，並在由貼合部8所進行之基板貼合工程中，經由排氣口來吸引真空容器8A之內部的空氣。藉由此，真空容器8A之內部係被作脫氣。
〔樹脂塗布部之功能〕
如圖6中所示一般，樹脂塗布部3，係具備有塗布幫浦28和頭升降部31和頭傾斜部32和平台移動機構22a和暫時硬化用光源34和壓力感測器29以及位移檢測感測器30之各功能。
塗布幫浦28，係被驅動控制部40作驅動控 制，並以使從塗布頭23之吐出口25所吐出的紫外線硬化樹脂26之量會成為一定的方式，來將紫外線硬化樹脂26吐出。
頭升降部31，係被驅動控制部40作驅動控制，並使塗布頭23在第3方向Z上作升降。因應於位移檢測感測器30之測定結果，來藉由頭升降部31而使塗布頭23朝向第3方向Z作升降，藉由此，係能夠使塗布頭23之吐出口25和附有觸控感測器之基板121之上面間的空隙(距離)成為一定。頭傾斜部32，係被驅動控制部40作驅動控制，並對於塗布頭23和附有觸控感測器之基板121之上面間的傾斜角作調整。
平台移動機構22a，係被驅動控制部40作驅動控制。此平台移動機構22a，係由X平台22X、和使此X平台22X朝向第1方向X而移動之移動機構(省略圖示)、和Y平台22Y、和使此Y平台22Y朝向第2方向Y而移動之移動機構(省略圖示)，而構成之。此平台移動機構22a，係為使塗布頭23相對於附有觸控感測器之基板121而作相對性移動的移動機構之其中一例。
暫時硬化用光源34，係被驅動控制部40作驅動控制，並在特定之時序處而產生特定之光強度的雷射光。藉由此，通過光纖35，特定之光強度的雷射光係在特定之時序處而從照射部33-1、33-2射出。藉由此，係能夠使被塗布在附有觸控感測器之基板121上的紫外線硬化樹脂26之所期望的場所暫時硬化。
壓力感測器29，係將在塗布頭23內之細縫24中所流動的紫外線硬化樹脂之壓力檢測出來，並將檢測結果輸出至驅動控制部40處。
位移檢測感測器30，係對於從附有觸控感測器之基板121之上面起直到該位移檢測感測器30為止的距離作測定，並將檢測結果輸出至驅動控制部40處。該測定結果，係藉由類比/數位轉換器(未圖示)來轉換成數位訊號，之後被供給至驅動控制部40處。在本實施形態中，位移檢測感測器30之輸出訊號，係當附有觸控感測器之基板121和位移檢測感測器30最為接近時會成為最大。又，此輸出訊號，係隨著附有觸控感測器之基板121下降並從位移檢測感測器30分離而變小，並當附有觸控感測器之基板121和位移檢測感測器30最為遠離時會成為最小。
〔樹脂塗布部之動作〕
接著，參考圖7~圖10，針對樹脂塗布部3之動作例作說明。
在貼合工程前之塗布工程中，驅動控制部40，係基於從位移檢測感測器30所輸出之測定資料，而計算出從附有觸控感測器之基板121上面起直到塗布頭23之吐出口25為止的距離。又，係從壓力感測器29，而取得在塗布頭23內之細縫24中所流動的紫外線硬化樹脂26之壓力的測定結果。又，驅動控制部40，係根據從附有觸控 感測器之基板121起直到塗布頭23為止的距離和壓力之資訊，來以使在塗布頭23之吐出口25處的吐出壓力以及從附有觸控感測器之基板121起直到塗布頭23為止之距離成為一定的方式，來進行控制。具體而言，係分別對於由塗布幫浦28所致之紫外線硬化樹脂26的送出量、頭升降部31之升降驅動、塗布頭23和平台移動機構22a之移動驅動作控制。此塗布動作，係藉由對於第1方向X之一次的掃描而結束。藉由此種控制，來使被塗布在基板上之紫外線硬化樹脂26的膜厚在全面上而成為均一。
圖7，係為對於由樹脂塗布部3所致之紫外線硬化樹脂之塗布圖案之例作展示的平面圖。圖7左側，係為面均一圖案之例，圖7右側，係為格子狀圖案之例。
塗布頭23，係一面從吐出口25而吐出線狀之紫外線硬化樹脂，一面朝向第1方向X移動(參考圖4、圖5)，藉由此，紫外線硬化樹脂26係在附有觸控感測器之基板121上而被作帶狀塗布。藉由此，塗布頭23係能夠在附有觸控感測器之基板121之特定區域的全面上、亦即是在面均一圖案(圖7左側)上塗布紫外線硬化樹脂26。
另外，由塗布頭23所致之紫外線硬化樹脂26之塗布圖案，係並不被限定於上述之面均一圖案，而亦可為圖7右側中所示之格子狀圖案。例如，係在塗布頭23之下面，並非形成為如同吐出口25一般之在第2方向Y上延伸存在的直線狀，而是在第2方向Y上將複數之小的 吐出口(圓形或四角形等之孔)並排為直線狀而形成之。於此情況，係藉由驅動控制部40之控制，來針對各個小的吐出口而調整紫外線硬化樹脂26之吐出的時序、所吐出的紫外線硬化樹脂26之壓力和流量等，並將紫外線硬化樹脂26塗布為格子狀圖案。
又，藉由如此這般地對於紫外線硬化樹脂26之吐出的時序、所吐出的紫外線硬化樹脂26之壓力和流量等適宜作調整，係亦能夠將紫外線硬化樹脂26塗布為其他的圖案。當然，亦能夠藉由從各個小的吐出口來將紫外線硬化樹脂26吐出，來將紫外線硬化樹脂26以略直線狀吐出，並塗布與上述之面均一圖案相同的圖案。
接著，針對由樹脂塗布部3所致之紫外線硬化樹脂之塗布和紫外線之照射作說明。
圖8，係為對於紫外線硬化樹脂之塗布和紫外線之照射作說明的正面圖。圖9，係為對於紫外線硬化樹脂之塗布和紫外線之照射作說明的側面圖。
驅動控制部40，首先係藉由如同上述一般之控制，來驅動平台移動機構22a和塗布頭23(參考圖4)，並實行在附有觸控感測器之基板121上塗布紫外線硬化樹脂26之工程。與此紫外線硬化樹脂26之塗布工程並行地，驅動控制部40，係驅動照射部33-1、33-2並實行對於被塗布在附有觸控感測器之基板121上之紫外線硬化樹脂26的目的位置而照射暫時硬化用之紫外線之工程。在此例中，係藉由被設置在照射部33-1、33-2之前 端處的光學透鏡33L，來將紫外線集光於被塗布在附有觸控感測器之基板121上的紫外線硬化樹脂26之表面上。
如圖9中所示一般，照射部33-1、33-2，係在以箭頭所示之塗布頭23的移動方向(第1方向X)之下游側的面上，而被配置於與相對於附有觸控感測器之基板121之塗布頭23的相對性移動方向相垂直之方向(第2方向Y)上。藉由採用此種構成，係能夠與紫外線硬化樹脂26之塗布同時地而實行對於紫外線硬化樹脂26之暫時硬化用的紫外線之照射。
如此這般，藉由在剛將紫外線硬化樹脂26作了塗布後便立即對於該紫外線硬化樹脂26照射紫外線，係能夠將從剛作了塗布之後起所產生的紫外線硬化樹脂之流動抑制為最小限度，而能夠將流動部26e縮小。
進而，由於係將紫外線硬化樹脂之塗布和暫時硬化並行地進行，因此，係並不會使樹脂塗布部3之處理能力降低，便能夠實現紫外線硬化樹脂26之塗布和暫時硬化。
圖10，係為對於使圖7中所示之被塗布為面均一圖案的紫外線硬化樹脂26部分性地作了暫時硬化之狀態作展示的平面圖。
圖10之例，係為在被塗布為面均一圖案之紫外線硬化樹脂26中的長邊端部之一部分和短邊端部的廣範圍中而形成有複數之暫時硬化部36的例子。於此例中，雖係使被作了塗布的紫外線硬化樹脂26之長邊端部和短邊端部之一部份作硬化，但是，係亦可使該些之全部、亦即是 使外周部作硬化。另外，藉由至少使被作了塗布的紫外線硬化樹脂26之長邊端部的全部或者是一部份作暫時硬化，相較於僅使短邊端部作暫時硬化的情況，對於紫外線硬化樹脂26之流動作抑制的效果係提高。
如此這般，暫時硬化之範圍，基本上係為觸控感測器之顯示部的外側。但是，只要不會造成顯示不均之影響，暫時硬化場所係亦可為貼合基板之中央(顯示部分)。
另外，由紫外線照射所致之紫外線硬化樹脂的暫時硬化之範圍，係可為斷續性，亦可為連續性，而並未特別作規定。此係因為，此事係亦會依存於紫外線硬化樹脂之硬化反應起始材料以及最終製品而有所限制。關於設為連續性或者是設為斷續性一事，係被施加有紫外線硬化樹脂之吐出壓力安定上的限制。係亦存在有就算是紫外線硬化樹脂流出也不會造成問題的場所，並且，貼合壓力係亦可並不特別作限定(例如，亦能夠使紫外線硬化樹脂作流動並使膜厚均一化)。
又，例如，係亦可藉由連續性或者是斷續性地進行紫外線硬化樹脂26之暫時硬化，來防止剛完成塗布後時所發生的流動。例如，就算是在斷續性地形成了紫外線硬化樹脂26之暫時硬化部36的情況時，亦成為能夠藉由表面張力來進行紫外線硬化樹脂26之阻擋。藉由此種效果，係能夠更進一步地提升紫外線硬化樹脂26之膜厚的均一性。
又，紫外線硬化樹脂26之硬化程度，係依存於塗布材料和製品、基板之特性，而並不作規定。其原因在於，當對於作了塗布的紫外線硬化樹脂26之表面照射了紫外線的情況時，係也會有相較於表面而從內部先開始硬化者之故。又，在基板貼合工程中，一般而言，在直到正式硬化為止，係會進行有暫時硬化。起因於此正式硬化和暫時硬化之工程的差異，亦有必要對於像是產生有暫時硬化部份和正式硬化部份之間的邊界面並造成顯示不均等的問題作考慮。故而，當實施正式硬化以及暫時硬化的情況時，暫時硬化部份和正式硬化部份之硬化比例，由於係亦會有起因於材料之反應時間而有所改變的情況，因此係並不作規定。
圖11，係為對於將顯示基板和覆蓋基板作了貼合的貼合基板之其中一例作展示的說明圖。
圖11之貼合基板111，係為經由紫外線硬化樹脂26而將顯示基板101和附有觸控感測器之基板121A作了貼合者。
本例之附有觸控感測器之基板121A，相較於附有觸控感測器之基板121(參考圖2)，在黑矩陣和玻璃基板之形狀上係為相異。附有觸控感測器之基板121A之黑矩陣123A，其之外周的輪廓，係與基板本體122之外周的輪廓略相等，內周的輪廓，係較顯示基板101處之偏光板104的外周之輪廓而更小。又，玻璃基板124A，係以覆蓋基板本體122之其中一面和黑矩陣123A的方式 而被形成。
在將顯示基板101和附有觸控感測器之基板121A作了貼合之後，若是藉由對於紫外線硬化樹脂26照射紫外線，而使紫外線硬化樹脂26硬化，則顯示基板101和附有觸控感測器之基板121A係被強固地作貼合。此時，附有觸控感測器之基板121A的黑矩陣123A，其之內周的輪廓係較在顯示基板101處之偏光板104的外周之輪廓更小。因此，當無附有觸控感測器之基板121A處之玻璃基板124A側而照射了紫外線的情況時，紫外線係被黑矩陣123A所遮蔽，並在紫外線硬化樹脂26處產生有不會被照射紫外線的部分。
若依據本例，則係能夠在貼合工程之前，使被塗布在基板上之紫外線硬化樹脂26的特定場所作暫時硬化。故而，就算是在將圖11中所示之顯示基板101和附有觸控感測器之基板121A作貼合的情況時，亦能夠在貼合工程之前，對於被塗布在附有觸控感測器之基板121A上之紫外線硬化樹脂26照射紫外線。故而，係能夠並不依存於附有觸控感測器之基板的構造地而與顯示基板作組合並進行良好之貼合。另外，於此情況，代替暫時硬化用之紫外線，係照射光強度為較暫時固定用或者是正式固定用而更強之紫外線。
若依據如同上述一般所構成之本實施形態，則係在對於貼合對象之其中一方的基板而塗布了紫外線硬化樹脂之後，立即對於該紫外線硬化樹脂照射紫外線。藉 由如此這般地而將塗布處理和暫時硬化並行地進行，來將從剛完成塗布之後起便會產生的紫外線硬化樹脂之流動抑制為最小限度。
又，由於係將紫外線硬化樹脂之塗布和暫時硬化並行地進行，因此，係並不會使樹脂塗布部之處理能力降低，便能夠實現紫外線硬化樹脂之塗布和暫時硬化。更進而，係能夠縮短基板貼合裝置1之進行貼合時所耗費的處理時間。
進而，藉由在一對於基板塗布了紫外線硬化樹脂之後便立即對於該紫外線硬化樹脂而例如對外周部照射紫外線，係能夠容易地在該外周部處作出由暫時硬化部所成之特定之高度的壩牆(堤壩)。利用此由暫時硬化部所成之特定高度的壩牆(堤壩)，來在貼合時之2個的基板間之空隙處而使該塗布了的紫外線硬化樹脂之膜厚成為相同。亦即是，將由暫時硬化部所成之特定之高度的壩牆(堤壩)作為間隔物來利用，而能夠防止相對於貼合壓力所導致的紫外線硬化樹脂之溢出。
又，藉由在一對於基板塗布了紫外線硬化樹脂之後便立即對於該紫外線硬化樹脂而對外周部等照射紫外線並形成壩牆(堤壩)，係能夠促進紫外線硬化樹脂之膜厚均一化。進而，因應於必要，藉由從不存在有壩牆的部分而將紫外線硬化樹脂排出，係亦能夠促進氣泡之去除。
又，若依據本實施形態，則由於係在一對於 基板塗布了紫外線硬化樹脂之後便立即對於該紫外線硬化樹脂而對外周部等照射紫外線並形成暫時硬化部，因此，對於高黏度之紫外線硬化樹脂，係亦能夠有所對應。在先前技術中，由於係從細的噴嘴來塗布紫外線硬化樹脂，並在將基板作貼合時而實行紫外線硬化樹脂之膜厚均一化，因此，在處理中係會耗費時間，並且於該期間中高黏度之紫外線硬化樹脂係會硬化，因此係並無法作對應。
〔變形例〕
以上，針對本發明之基板貼合裝置的實施形態，而亦包含其之作用效果地來作了說明。然而，本發明之基板貼合裝置，係並不被限定於上述之實施形態，在並不脫離申請專利範圍中所記載之要旨的範圍內，係可進行各種之變形實施。
在本實施形態中，從照射部33-1、33-2所射出之光，例如係設為將紫外線照射於略圓形之特定區域處的點狀光(點光源)。但是，作為照射在被塗布於基板上之紫外線硬化樹脂處的光，係並不被限定於點狀光，例如，亦可為線狀光或面狀光。
圖12，係為對於在樹脂塗布部處之照射部之其他例作展示的說明圖。
在圖12所示之例中，係設置有照射點狀光之紫外線之n個的照射部33-1、…、33-k、…、33-n(n為3以上之自然數，k為2以上之自然數)。n個的照射部33-1~ 33-n，係沿著第2方向Y而被配列成一列。從此些之照射部33-1~33-n所射出的紫外線，係藉由驅動控制部40而被作驅動控制。例如，若是控制為從n個的照射部33-1~33-n而同時性地照射紫外線，則係能夠將紫外線以線狀來作照射。又，藉由從照射部33-1~33-n，中而選擇任意之照射部並照射紫外線，係能夠對於被塗布在附有觸控感測器之基板上的紫外線硬化樹脂26之任意的位置而照射紫外線。
在上述之例中，關於從照射部33-1~33-n之何者而射出紫外線一事，係藉由驅動控制部40所決定之要將從暫時硬化用光源34所產生的紫外線通過光纖35而誘導至何者之照射部處一事而被決定。又，驅動控制部40，係亦可藉由對於照射部33-1~33-n之ON和OFF作切換，來進行要從照射部33-1~33-n之何者而射出紫外線一事的控制。或者是，係亦可採用下述之構成：亦即是，在照射部33-1~33-n之內部或者是光學透鏡33L之前後而配置閘門部，並藉由對於此閘門部之ON和OFF作切換，來進行要從照射部33-1~33-n之何者而射出紫外線一事的控制。
又，在本實施形態中，雖係針對對於附有觸控感測器之基板121而塗布有紫外線硬化樹脂的形態來作了說明，但是，係亦可在顯示基板101之偏光板104側處塗布紫外線硬化樹脂。
又，在本實施形態中，係設為將樹脂塗布部3 配置在真空容器8A之外側處的構成。但是，作為本發明之基板貼合裝置，係亦可採用在真空容器8A內而配置樹脂塗布部之構成。樹脂塗布部，例如，係藉由細縫塗布機而將紫外線硬化樹脂塗布在顯示基板或者是覆蓋基板之其中一方的平面上。
又，在本實施形態中，係設為藉由被設置在樹脂部之前端處的光學透鏡33L，來將紫外線集光於被塗布在基板上之紫外線硬化樹脂26之表面的構成。但是，係亦可構成為：對於將紫外線作集光之位置進行調整並僅使紫外線硬化樹脂26內部硬化的構成。
又，作為本發明之基板貼合裝置，係亦可採用並不具備有樹脂硬化部10之構成。亦即是，係亦可設為將兩基板101、121之暫時固定和紫外線硬化樹脂26全體之硬化，藉由與基板貼合裝置相異的裝置來進行之。
又，在上述之實施形態中，於身為塗布工程之下一工程的貼合工程中，雖係針對在真空中而將2個基板作貼合之例來作了說明，但是，係亦可設為在大氣中而進行貼合的形態。
進而，在上述之實施形態中，構成要素之形狀、位置關係等，除了在特別作了明顯標示的情況以及可以想見在原理上明顯並非如此的情況等之外，係亦包含有實質上為近似於該形狀等或者是類似之物等。此事，針對數值以及由2以上之數值所成的範圍，亦為相同。
3‧‧‧樹脂塗布部
22‧‧‧平台
22X‧‧‧X軸平台
22Y‧‧‧Y軸平台
23‧‧‧塗布頭
26‧‧‧紫外線硬化樹脂
27‧‧‧供給槽
28‧‧‧塗布幫浦
29‧‧‧壓力感測器
30‧‧‧位移檢測感測器
31‧‧‧頭升降部
32‧‧‧頭傾斜部
33-1、33-2‧‧‧照射部
34‧‧‧暫時硬化用光源
35‧‧‧光纖
121‧‧‧附有觸控感測器之基板

Claims (6)

  1. 一種基板貼合裝置，其特徵為，係具備有對於顯示基板或覆蓋基板之其中一方的基板而塗布紫外線硬化樹脂之樹脂塗布部、和將前述其中一方之基板的被塗布有前述紫外線硬化樹脂之面與另外一方之基板的其中一面作貼合之貼合部，而構成之，前述樹脂塗布部，係具備有：塗布頭，係吐出紫外線硬化樹脂，並對於前述其中一方之基板的平面而將前述紫外線硬化樹脂以特定圖案作塗布；和移動機構，係使前述其中一方之基板和前述塗布頭作相對性移動；和照射部，係被與前述塗布頭作一體性配置，並對於被塗布在前述其中一方之基板上的前述紫外線硬化樹脂之至少長邊端部的全部或者是一部份而照射暫時硬化用之紫外線；和驅動控制部，係進行驅動前述移動機構以及前述塗布頭並對於前述其中一方之基板而塗布前述紫外線硬化樹脂的控制，和並行於前述紫外線硬化樹脂之塗布而驅動前述照射部並對於被塗布於前述其中一方之基板處之前述紫外線硬化樹脂照射前述暫時硬化用之紫外線的控制。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之基板貼合裝置，其中，相對於前述塗布頭之前述照射部的配置，係為相對於前述其中一方之基板的前述塗布頭之相對性的移動方向之 下游側的面。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之基板貼合裝置，其中，前述塗布頭，係將前述紫外線硬化樹脂，朝向與相對於前述其中一方之基板的前述塗布頭之相對性的移動方向而為垂直的方向來以直線狀吐出。
  4. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之基板貼合裝置，其中，前述照射部，係於前述塗布頭之移動方向的下游側之面上，於與前述塗布頭之移動方向相垂直的方向上而被作複數個配置。
  5. 一種基板貼合方法，其特徵為，包含有：從塗布頭而吐出紫外線硬化樹脂，並對於顯示基板或者是覆蓋基板之其中一方的基板之平面而將前述紫外線硬化樹脂塗布為特定圖案之工程；和與前述塗布紫外線硬化樹脂之工程相並行地，而藉由被與前述塗布頭作一體性配置之照射部，來對於被塗布在前述其中一方之基板上的前述紫外線硬化樹脂之至少長邊端部的全部或者是一部份而照射暫時硬化用之紫外線之工程；和將前述其中一方之基板的被塗布有前述紫外線硬化樹脂之面和另外一方之基板的其中一面作貼合之工程。
  6. 一種塗布裝置，其特徵為，係具備有：樹脂塗布部，係對於顯示基板或覆蓋基板之其中一方的基板而塗布紫外線硬化樹脂；和塗布頭，係吐出紫外線硬化樹脂，並對於顯示基板或 覆蓋基板之其中一方之基板的平面而將前述紫外線硬化樹脂以特定圖案作塗布；和移動機構，係使前述其中一方之基板和前述塗布頭作相對性移動；和照射部，係被與前述塗布頭作一體性配置，並對於被塗布在前述其中一方之基板上的前述紫外線硬化樹脂之至少長邊端部的全部或者是一部份而照射暫時硬化用之紫外線；和驅動控制部，係進行驅動前述移動機構以及前述塗布頭並對於前述其中一方之基板而塗布前述紫外線硬化樹脂的控制，和並行於前述紫外線硬化樹脂之塗布而驅動前述照射部並對於被塗布於前述其中一方之基板處之前述紫外線硬化樹脂照射前述暫時硬化用之紫外線的控制。
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