JP2006273501A - 基板移載装置、基板移載方法、および電気光学装置の製造方法 - Google Patents

基板移載装置、基板移載方法、および電気光学装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 対角2インチ以下程度の基板を基板収納ケース間で移載することが可能な基板移載装置、基板移載方法、および当該基板移載方法を利用した電気光学装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】 基板収納ケース51に支持溝52に沿って収納されたガラス基板5を、パレット61に含まれる基板収納面62に移載する基板移載装置1が、基板収納ケース載置部50と、パレット載置部60と、基板収納ケース51に収納されたガラス基板5を保持して基板収納ケース51から引き出すとともに、ロータリポケット20のポケット21に移し換える基板移し換え機構10と、ポケット21に載置されたガラス基板5を保持位置において保持するとともに、放出位置において放出して基板収納面62に配置する基板保持機構30と、基板保持機構30を保持位置から放出位置へ搬送する搬送機構40とを備えている。
【選択図】 図1

Description

本発明は、基板を基板収納ケース間で移載するための基板移載装置、基板移載方法、および当該基板移載方法を用いた電気光学装置の製造方法に関する。
液晶表示装置は、一対のガラス基板に複数の液晶表示装置を作り込み、その後当該ガラス基板から単一の液晶表示装置(以下では「単品」とも呼ぶ)を切り出して製造されるのが一般的である。こうした製造方法に用いられるガラス基板は、各辺が数百ミリメートル以上の長さを有している。このような大きさのガラス基板を搬送するための技術としては、特許文献1に記載の技術を始め種々の技術が知られている。
一方で、液晶表示装置は、大きなガラス基板に、あらかじめ単品に対応した対角2インチ以下程度の大きさの対向ガラス基板を複数貼り合わせ、その後単一の液晶表示装置を切り出して製造される場合もある。この製造方法は、対向ガラス基板の貼り合わせの際の組みずれのリスクを回避することや、ガラス基板間のギャップを高精度で制御することを目的として行われる。この場合の液晶表示装置の製造方法は、単品に対応した大きさの対向ガラス基板を搬送する工程を有する。こうした工程の例としては、基板収納ケースに立てて収納された対向ガラス基板を一枚ずつ取り出して、パレット状の別の基板収納ケースに並べた状態に移載する工程などを挙げることができる。
特開平9−40111号公報
しかしながら、上述した工程に適用可能な、小さな対向ガラス基板を移載する装置は未だ提案されておらず、こうした工程では人の手で対向ガラス基板を移載しているのが現状である。人の手による移載には、基板の破損、移載位置のずれ、基板の収納方向の誤り等を原因とする歩留まりの低下や、作業要員の増加、作業者の習熟に長期間がかかる等の課題がある。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、対角2インチ以下程度の大きさの基板を基板収納ケース間で移載することが可能な基板移載装置、基板移載方法、および当該基板移載方法を利用した電気光学装置の製造方法を提供することにある。
本発明による基板移載装置は、内壁に支持溝を有する第1の基板収納ケースに前記支持溝に沿って収納された基板を、第2の基板収納ケースに含まれる基板収納面に移載する装置であって、前記第1の基板収納ケースを載置する第1の基板収納ケース載置部と、前記第2の基板収納ケースを載置する第2の基板収納ケース載置部と、前記第1の基板収納ケースに収納された前記基板を保持して当該第1の基板収納ケースから引き出すとともに、当該基板を基板載置機構の基板載置部に移し換える基板移し換え機構と、前記基板載置部に載置された前記基板を保持位置において保持するとともに、放出位置において当該基板を放出して前記第2の基板収納ケースの前記基板収納面に配置する基板保持機構と、前記基板保持機構を前記保持位置から前記放出位置へ搬送する搬送機構とを備えることを特徴とする。
このような基板移載装置は、基板移し換え機構が基板を第1の基板収納ケースから基板載置部へ移し換えた後に、基板保持機構が当該基板を保持し、続いてこの状態の基板保持機構を搬送機構が放出位置に搬送し、最後に基板保持機構が基板を第2の基板収納ケースに収納する。このように、上記構成によって得られる効果の一つは、対角2インチ以下のガラス基板を含む基板を、人の手を介さずに第1の基板収納ケースから第2の基板収納ケースへ移載できることである。
ここで、前記基板載置機構は、前記基板載置部を第1の位置および第2の位置を含む複数の位置に移動させる移動機構を有し、前記第1の位置にある前記基板載置部に載置された前記基板は、前記第1の基板収納ケース載置部上の前記第1の基板収納ケースに収納された前記基板と略平行であってもよい。この構成によれば、基板移し換え機構によって第1の基板収納ケースから引き出された基板は、第1の位置にある基板載置部と略平行となっており、基板の移し換えに際して基板の角度を調整する必要がないため、基板の移し換えを容易に行うことができる。また、上記構成によれば、基板は第1の基板収納ケース内で鉛直面から傾いた状態で収納される。これにより、基板は、自重により支持溝に寄り掛かって姿勢が安定するとともに、支持溝が等間隔であれば等間隔に配置される。このため、基板移し換え機構は、当該基板を容易に保持することができる。
さらに、前記第2の位置にある前記基板載置部に載置された前記基板、および前記第2の基板収納ケースに含まれる前記基板収納面は略水平であり、前記基板保持機構は、前記第2の位置にある前記基板載置部に載置された前記基板を前記保持位置において保持するものであってもよい。この構成によれば、前記基板保持機構はバランスよく基板を保持することができるとともに、当該基板を平行移動することによって当該基板を第2の基板収納ケースに含まれる基板収納面に収納することができる。
ここで、前記移動機構は、前記基板載置部を含む部位を略水平な軸を中心に回転させる回転機構を含んでいることが望ましい。回転機構を用いることで、前記移動機構は、前記基板載置部を、載置された基板が水平から傾く前記第1の位置と、載置された基板が略水平になる前記第2の位置との間で容易に移動させることができる。
また、前記基板保持機構は、前記基板を吸着して保持する吸着機構を備えていてもよい。この構成によれば、基板保持機構は、基板の一の平面を吸着することにより、基板の端面が自由な状態で基板を保持することができる。ここで自由な状態とは、何ら異物と接触していない状態を指す。基板のすべての端面が自由な状態にあれば、基板保持機構は、第2の基板収納ケースが基板の端面を案内する隔壁を有する場合であっても当該基板を容易に第2の基板収納ケースに放出することができる。
ここで、前記基板保持機構は、前記吸着機構を略鉛直な軸を中心に回転させる回転手段を含んでいてもよい。このような基板保持機構は、吸着機構によって基板を保持した状態で当該基板を鉛直な軸を中心に回転させることができる。これにより、基板移載装置は、基板を基板収納面の隔壁に沿った状態に移載することができる。
本発明による基板移載装置は、前記基板載置部に載置された前記基板の方向を検出する第1の検出機構を備えることを特徴とする。この構成の基板移載装置は、第1の検出機構により、基板載置部に載置された基板の方向が所定の状態から同一平面内で180度回転していることが検出された場合、例えば、基板保持機構が当該基板を保持した吸着機構を180度回転させることによって、基板の方向を所定の状態に修正して移載することができる。また、この基板移載装置は、第1の検出機構により、基板載置部に載置された基板が所定の状態と表裏逆になっていることが検出された場合、例えば装置を停止させることによって、表裏逆の状態で基板を移載することを防止することができる。
また、本発明の基板移載装置は、前記基板載置部に載置された前記基板の破損を検出する第2の検出機構を備えることを特徴とする。この構成の基板移載装置は、第2の検出機構により基板が破損していることが検出された場合、例えば装置を停止させることによって、破損した基板を移載することを防止することができる。
さらに、本発明による基板移載装置は、前記基板保持機構によって保持された前記基板の端面の位置を検出する第3の検出機構と、前記第2の基板収納ケースの前記基板収納面の隔壁の位置を検出する第4の検出機構と、前記第3の検出機構によって検出された前記端面の位置および前記第4の検出機構によって検出された前記隔壁の位置から前記放出位置を算出し、当該放出位置の情報を前記搬送機構へ伝達する処理部とを備えることを特徴とする。この構成の基板移載装置は、保持機構によって保持された基板の端面の位置と、第2の基板収納ケースの隔壁の位置とから基板を放出する位置をあらかじめ算出することによって、基板を精度よく基板収納面に収納することができる。
本発明による基板移載装置は、第2の基板収納ケースに含まれる基板収納面に収納された基板を、内壁に支持溝を有する第1の基板収納ケースに移載する装置であって、前記第2の基板収納ケースを載置する第2の基板収納ケース載置部と、前記第1の基板収納ケースを載置する第1の基板収納ケース載置部と、前記第2の基板収納ケースの前記基板収納面に載置された前記基板を保持位置において保持するとともに、放出位置において当該基板を放出して基板載置機構の基板載置部に配置する基板保持機構と、前記基板保持機構を前記保持位置から前記放出位置へ搬送する搬送機構と、前記基板載置部に載置された前記基板を保持するとともに、当該基板を前記第1の基板収納ケースに移し換える基板移し換え機構とを備えることを特徴とする。この構成による効果の一つは、基板を上述した方向とは逆の方向に移載すること、具体的には第2の基板収納ケースに含まれる基板収納面から第1の基板収納ケースへ移載することが可能なことである。
本発明による基板移載方法は、内壁に支持溝を有する第1の基板収納ケースに前記支持溝に沿って収納された基板を、第2の基板収納ケースに含まれる基板収納面に移載する方法であって、基板移し換え機構が、第1の基板収納ケース載置部上の前記第1の基板収納ケースに収納された前記基板を保持して当該第1の基板収納ケースから引き出すとともに、当該基板を基板載置機構の基板載置部に移し換える第1のステップと、基板保持機構が、前記基板載置部に載置された前記基板を保持位置において保持する第2のステップと、搬送機構が、前記基板保持機構を前記保持位置から放出位置へ搬送する第3のステップと、前記保持機構が、前記放出位置において前記基板を放出して第2の基板収納ケース載置部に載置された前記第2の基板収納ケースの前記基板収納面に配置する第4のステップとを有することを特徴とする。
上記方法によって得られる効果の一つは、対角2インチ以下のガラス基板を含む基板を、人の手を介さずに第1の基板収納ケースから第2の基板収納ケースへ移載できることである。
ここで、前記基板載置方法は、前記第1のステップの前に、前記基板載置機構に含まれる移動機構が、前記基板載置部を第1の位置に移動させる第5のステップを有し、前記第1の位置にある前記基板載置部に載置された前記基板は、前記第1の基板収納ケース載置部上の前記第1の基板収納ケースに収納された前記基板と略平行であってもよい。この方法によれば、基板移し換え機構によって第1の基板収納ケースから引き出された基板は、第1の位置にある基板載置部と略平行となっており、基板の移し換えに際して基板の角度を調整する必要がないため、基板の移し換えを容易に行うことができる。また、上記方法によれば、基板は第1の基板収納ケース内で鉛直面から傾いた状態で収納されている。これにより、基板は、自重により支持溝に寄り掛かって姿勢が安定するとともに、支持溝が等間隔であれば等間隔に配置される。このため、基板移し換え機構は、当該基板を容易に保持することができる。
さらに、前記第1のステップの後に、前記基板載置機構に含まれる移動機構が前記基板載置部を第2の位置に移動させる第6のステップを有するとともに、前記第2のステップは、前記保持機構が前記第2の位置にある前記基板載置部に載置された前記基板を前記保持位置において保持するステップを含み、前記第2の位置にある前記基板載置部に載置された前記基板、および前記第2の基板収納ケースに含まれる前記基板収納面は略水平であってもよい。この方法によれば、前記基板保持機構はバランスよく基板を保持することができるとともに、当該基板を平行移動することによって当該基板を第2の基板収納ケースに含まれる基板収納面に収納することができる。
ここで、前記第5のステップおよび前記第6のステップは、前記基板載置部を含む部位を略水平な軸を中心に回転させる回転機構を含む移動機構が、前記基板載置部を移動させるものであることが望ましい。回転機構を用いることで、前記移動機構は、前記基板載置部を、載置された基板が水平から傾く前記第1の位置と、載置された基板が略水平になる前記第2の位置との間で容易に移動させることができる。
また、前記第2のステップは、前記基板保持機構が前記基板を吸着して保持するステップを含んでいてもよい。この方法によれば、基板保持機構は、基板の一の平面を吸着してこれを保持することにより、基板の端面が自由な状態で基板を保持することができる。基板のすべての端面が自由な状態にあれば、基板保持機構は、第2の基板収納ケースが基板の端面を案内する隔壁を有する場合であっても、当該基板を容易に第2の基板収納ケースに放出することができる。
本発明による基板移載方法は、前記第1のステップの後に、第1の検出機構が、前記基板載置部に載置された前記基板の方向を検出する第7のステップを有することを特徴とする。この基板移載方法によれば、第1の検出機構により、基板載置部に載置された基板の方向が所定の状態から同一平面内で180度回転していることが検出された場合、例えば基板保持機構が当該基板を保持した吸着機構を180度回転させることによって、基板の方向を所定の状態に修正して移載することができる。また、この基板移載方法によれば、第1の検出機構により、基板載置部に載置された基板が所定の状態と表裏逆になっていることが検出された場合、例えば装置を停止させることによって、表裏逆の状態で基板を移載することを防止することができる。
また、本発明の基板移載方法は、前記第1のステップの後に、第2の検出機構が、基板載置部に載置された前記基板の破損を検出する第8のステップを有することを特徴とする。この基板移載方法によれば、第2の検出機構により基板が破損していることが検出された場合、例えば装置を停止させることによって、破損した基板を移載することを防止することができる。
さらに、本発明による基板移載方法は、前記第2のステップの後に、第3の検出機構が、前記基板保持機構によって保持された前記基板の端面の位置を検出する第9のステップと、前記第9のステップの後に、第4の検出機構が、前記第2の基板収納ケースに設けられた前記基板の端面を案内するための隔壁の位置を検出する第10のステップと、前記第10のステップの後に、処理部が、前記第3の検出機構によって検出された前記端面の位置および前記第4の検出機構によって検出された前記隔壁の位置から前記放出位置を算出し、当該放出位置の情報を前記搬送機構へ伝達する第11のステップとを有することを特徴とする。この基板移載方法によれば、保持機構によって保持された基板の端面の位置と、第2の基板収納ケースの隔壁の位置とから基板を放出する位置をあらかじめ算出することによって、基板を精度よく基板収納面に収納することができる。
本発明による基板移載方法は、第2の基板収納ケースに含まれる基板収納面に収納された基板を、内壁に支持溝を有する第1の基板収納ケースに移載する方法であって、基板保持機構が、第2の基板収納ケース載置部上の前記第2の基板収納ケースに含まれる前記基板収納面に収納された基板を保持位置において保持する第1のステップと、搬送機構が、前記基板保持機構を前記保持位置から放出位置へ搬送する第2のステップと、前記保持機構が、前記放出位置において前記基板を放出して当該基板を基板載置機構の基板載置部に載置する第3のステップと、基板移し換え機構が、前記基板載置部に載置された前記基板を保持するとともに、当該基板を第1の基板収納ケース載置部に載置された前記第1の基板収納ケースに移し換える第4のステップとを有することを特徴とする。この方法による効果の一つは、基板を上述した方向とは逆の方向に移載すること、具体的には第2の基板収納ケースに含まれる基板収納面から第1の基板収納ケースへ移載することが可能なことである。
本発明による電気光学装置の製造方法は、上記の基板移載方法を有することを特徴とする。この製造方法は、基板を人の手を介さずに移載可能な基板移載方法を含むので、歩留まりよく電気光学装置を製造することができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
(A.基板搬送装置の構成)
図1は、本実施形態の基板移載装置1の構成を示す模式図である。基板移載装置1は、基板移し換え機構10、「第1の基板収納ケース載置部」としての基板収納ケース載置部50、「基板載置機構」としてのロータリポケット20、基板保持機構30、搬送機構40、カメラ91,92,93,94、「第2の基板収納ケース載置部」としてのパレット載置部60を備えている。基板移載装置1は、全体として、基板収納ケース載置部50に載置された基板収納ケース51内の「基板」としてのガラス基板5を、パレット載置部60に載置されたパレット61に移載する装置である。以下では、水平面のうち、基板収納ケース51からパレット61へ向かう方向、すなわちガラス基板5が運搬される方向をX軸、水平面上であってX軸と直交する向きをY軸、鉛直上向きをZ軸とする。以下、上記構成要素について図1を用いて説明する。
(A1.基板移し換え機構)
基板移し換え機構10は、ハンド11、ハンド移動機構12、ハンド移動機構基部13からなり、ハンド移動機構基部13には、基板収納ケース51が載置される基板収納ケース載置部50が設置されている。基板収納ケース載置部50は、基板収納ケース51を載置可能に構成された容器を複数繋げた形状を有している。基板収納ケース51には、基板移載装置1が移載する対象であるガラス基板5が収納されている。
図2は、基板収納ケース51の模式斜視図である。基板収納ケース51は、ガラス基板5を支持するために等間隔に形成された支持溝52を内壁に有するプラスチック製の容器であり、ガラス基板5を支持溝52に沿った方向に揃えて収納することができる。一つの基板収納ケース51は、20枚のガラス基板5を収納することができる。
ここでガラス基板5は、液晶表示装置100(図11(b)参照)の対向基板82(図11(a)参照)を構成する部材であり、片方の面(外縁部を除く)には、透明電極およびこれに重ねて塗布された配向膜が形成されている。ガラス基板5の外縁部近傍の一点には、方向判定用マークが記されている。また、ガラス基板5は、対角1.3インチの長方形の面を有し、厚さは1.1mmである。
ハンド移動機構基部13のうち基板収納ケース載置部50が設置される面は、水平面から一定の角度だけ傾いた斜面になっており、これにともなって基板収納ケース載置部50および基板収納ケース51も水平面に対して当該角度をもって設置される。このときガラス基板5は、基板収納ケース51内で鉛直面から傾いた状態で収納され、自重により支持溝52に寄り掛かる。これによりガラス基板5は、姿勢が安定するとともに、すべてのガラス基板5が同じ姿勢で支持溝52に寄り掛かるため、互いに等間隔な状態で基板収納ケース51に収納される。
基板移し換え機構10の上記構成要素は、互いに次のように組み付けられている。ハンド移動機構基部13にはハンド移動機構12が取り付けられており、ハンド移動機構12にはハンド11が取り付けられている。このうち、ハンド移動機構12は、アーム部121を有している。ハンド移動機構12は、ハンド移動機構基部13の前記斜面を昇降する方向に可動範囲を有するとともに、当該斜面に垂直な方向にも可動範囲を有する。すなわち、X−Z平面内の方向に移動可能である。ハンド11は、間隔を調整可能に構成された一対の平行な把持指からなり、ハンド移動機構12のアーム部121に、当該アーム部121と平行な方向、すなわちY軸方向に可動範囲を有して取り付けられている。
ハンド11は、ガラス基板5を把持可能な位置において把持指の間隔を狭めることにより、ガラス基板5の端面をもってこれを把持することができる。ここで、ガラス基板5は、上述したように等間隔で安定して基板収納ケース51に収納されているので、ハンド11は、容易にガラス基板5を把持することができる。ハンド11によってガラス基板5を把持した基板移し換え機構10は、ハンド移動機構12およびハンド11を前記可動範囲で適当に動かすことにより、ガラス基板5を後述する第1の位置にあるポケット21の近傍に移動させることができる。この状態でハンド11の把持指の間隔を広げてガラス基板5を放すことで、基板移し換え機構10は、ガラス基板5をポケット21に載置することができる。この際、ガラス基板5は、透明電極および配向膜が形成されていない面をポケット21に向けて載置される。したがって、ガラス基板5の載置に際して配向膜面が汚染されることはない。
以上のように、基板移し換え機構10は、基板収納ケース51に収納されたガラス基板5を引き出すとともに、当該ガラス基板5をポケット21に載置することができる。
(A2.基板載置機構)
図1に示すように、「基板載置機構」としてのロータリポケット20は、「基板載置部」としてのポケット21、ポケット基部22、および移動機構23からなる。ポケット21は、ポケット基部22に固定されており、ポケット基部22は、移動機構23に取り付けられている。
ここで、図3および図4を用いて、ロータリポケット20の構成要素の配置および動作について詳しく説明する。図3に示すように、ポケット基部22は、ポケット21を設置するための8つの面を環状に配置した、正八角柱に近い形状を有しており、前記8つの面のうちの一対の面が略水平になるように移動機構23に取り付けられている。ポケット基部22は、金属からなる。前記8つの面のうち水平面から+45度の方向を向いた面の一つには、ポケット21が設置されている。ポケット21のこの位置を以下では「第1の位置」とも呼ぶ。第1の位置にあるポケット21には、基板移し換え機構10がガラス基板5を載置することができる。
ポケット21は、ガラス基板5を載置可能な金属製の部品であり、ガラス基板5の端面の位置を規定するための隔壁211a,211b,211cと、吸着孔212を有している。なお、ポケット21の表面は、ガラス基板5を傷付けないためにフッ素樹脂などでコーティングしてあってもよい。吸着孔212内は外気に対して負圧になっており、吸着孔近傍の外気または物体を吸引する。隔壁211aは、隔壁211b,211cに対して相対的に高くなっている。この構成により、上述のハンド11から第1の位置にあるポケット21に放されたガラス基板5は、隔壁211aによって一旦支持されると同時に、自重および吸着孔212の生ずる負圧によってポケット21に引き寄せられ、載置される。ポケット21に載置されたガラス基板5は、吸着孔212による吸引力および隔壁211a,212b,212cによってポケット21に固定される。
なお、第1の位置にあるポケット21に載置された状態のガラス基板5は、上述の基板収納ケース51に収納された状態のガラス基板5およびハンド11に把持された状態のガラス基板5と略平行である。換言すれば、ハンド11に把持されてポケット21の近傍に運ばれたガラス基板5は、角度をほとんど変えることなくポケット21に載置される。この構成により、上述の基板移し換え機構10は、ガラス基板5を容易にポケット21に載置することができる。
移動機構23は、内部に設置された図示しない回転機構によって、ポケット基部22を図3に示すY軸に平行な回転軸24を中心に回転させることができる。移動機構23が、ポケット基部22を、ポケット21が鉛直上向きになるように回転させた状態を図4に示す。ポケット21のこの位置を以下では「第2の位置」とも呼ぶ。後述する基板保持機構30は、第2の位置にあるポケット21に載置されたガラス基板5を保持することができる。移動機構23は、ポケット基部22をいずれの向きにも任意の回転量だけ回転することができるので、ポケット21を第2の状態から第1の状態に戻すこともできる。
なお、本実施形態においてはポケット基部22の8つの面のうち1箇所にのみポケット21が設置されているが、その他の面に同時にポケット21を設置してもよい。例えば、各面にそれぞれ大きさの異なるガラス基板を収納可能なポケットを設置すれば、ポケット基部22を適宜回転させるだけで、これらの大きさのガラス基板の移載に対応できる。
また、図1に示すように、ロータリポケット20の全体は、X軸方向に移動可能に構成されている。より詳細には、ロータリポケット20は、ハンド11がガラス基板5を第1の位置にあるポケット21に載置可能な位置(図1において二重鎖線で描かれた位置)と、後述する吸着コレット31がガラス基板5を第2の位置にあるポケット21から保持可能な位置(図1において実線で描かれた位置)との間で移動することができる。以下では、前者を「第3の位置」、後者を「第4の位置」とも呼ぶ。このロータリポケット20の移動は、移動機構23内の図示しない駆動装置によって実現される。
上述の内容をガラス基板5の搬送の観点から換言すると、ポケット21が第1の位置にあり、かつロータリポケット20全体が第3の位置にある場合に、ハンド11がガラス基板5をポケット21に載置することができる。また、ポケット21が第2の位置にあり、かつロータリポケット20全体が第4の位置にある場合に、吸着コレット31がガラス基板5をポケット21から保持することができる。
以上のように、基板載置機構としてのロータリポケット20は、ポケット21においてガラス基板5を載置することができるとともに、この状態のガラス基板5を所定の位置の間で移動させることができる。
(A3.基板保持機構および搬送機構)
図1に示すように、基板保持機構30は、Z軸方向の下端に「吸着機構」としての吸着コレット31を有し、同じく上端で搬送機構40に取り付けられている。また、基板保持機構30には、鉛直下方を向いたカメラ94が固定されている。
吸着コレット31は、負圧によって物体を吸着可能な四角環状の吸着部を有する。当該四角環状の吸着部は、常にX−Y平面と平行を保ち、その形状は、ガラス基板5の外縁部に対応する。よって、吸着コレット31は、ガラス基板5と正対した状態で吸着を行うことにより、ガラス基板5の外縁部のみと接してこれを保持することができる。ガラス基板5の外縁部には配向膜が配置されていないので、吸着コレット31は、配向膜を汚染することなくガラス基板5を保持することができる。なお、基板保持機構30は、吸着コレット31をZ軸を中心として回転させることができる。以下では、当該回転角度をθとする。
搬送機構40は、吸着コレット31を含む基板保持機構30を搬送することができる。詳細には、基板保持機構30をZ軸方向に上下移動させること、およびX−Y平面内に平行移動させることができる。
吸着コレット31を含む基板保持機構30および搬送機構40の上記動作によって、基板保持機構30は、第2の位置にあるポケット21に載置されたガラス基板5を保持するとともに、パレット61の基板収納面62に収納されるように放出することができる。
ここで、パレット61は、パレット載置部60上に水平な状態で載置された金属製の基板収納ケースであり、図5にその模式斜視図を示す。パレット61は、金属の板を削り出すことによって形成したパレット隔壁63を有する。パレット隔壁63は、ガラス基板5の大きさに合わせて形成されており、当該パレット隔壁63によって区画された基板収納面62には、ガラス基板5を合計20枚収納することができる。
なお、パレット61と、前述した第2の位置にあるポケット21は、ともに水平な状態でガラス基板5を載置可能であるため、基板保持機構30は、ガラス基板5を一旦保持した後は当該ガラス基板5の仰角を調整することなく基板収納面62に収納することができる。
以下では、基板保持機構30がポケット21に載置されたガラス基板5を保持するときの基板保持機構30の位置を「保持位置」、基板保持機構30がガラス基板5を基板収納面62に放出するときの基板保持機構30の位置を「放出位置」と呼ぶ。これによれば、搬送機構40は、基板保持機構30を、保持位置と放出位置の間で搬送する。
放出位置は、基板保持機構30がガラス基板5を放出すると、当該ガラス基板5が基板収納面62に収納されるような位置である。したがって、放出位置において基板保持機構30が保持するガラス基板5の端面と、当該ガラス基板5が収納されるべき基板収納面62に対応するパレット隔壁63の端面とは、精度よく揃っている必要がある。搬送機構40は、後述するカメラ93,94の機能によって、このような条件を満たす放出位置に基板保持機構30を移動することができる。放出位置に移動した基板保持機構30は、ガラス基板5を放出することによって、ガラス基板5を基板収納面62に収納することができる。
基板保持機構30の吸着コレット31は、ガラス基板5の一の平面を吸着して保持しているので、ガラス基板5のすべての端面は、何ら異物と接触していない。このため、基板保持機構30は、パレット61がパレット隔壁63を有していても、パレット隔壁63に接触することなく、容易にガラス基板5を基板収納面62に放出することができる。
(A4.検出機構)
図1に示すように、基板移載装置1には、基板保持機構30の可動範囲の一点において、当該基板保持機構30に対向する向き、すなわち鉛直上方を向いたカメラ93が配置されている。また、上述したように、基板保持機構30には、鉛直下方を向いたカメラ94が固定されている。カメラ93は、基板端面判定部97を介して処理部71に接続されている(図6参照)。また、カメラ94は、パレット隔壁端面判定部98を介して同じく処理部71に接続されている(図6参照)。
カメラ93,94は、CCD(Charge Coupled Device)を利用した撮像素子を備えたカメラである。カメラ93は、基板保持機構30が保持するガラス基板5の端面を撮影し、撮影した画像のデータを基板端面判定部97に送信する。基板端面判定部97は、受信した当該データから、ガラス基板5の端面の位置および角度を検出し、その情報を処理部71に送信する。一方、カメラ94は、基板保持機構30が保持しているガラス基板5が収納されるべき基板収納面62のパレット隔壁63の端面を撮影し、撮影した画像のデータをパレット隔壁端面判定部98に送信する。パレット隔壁端面判定部98は、受信した当該データから、パレット隔壁63の端面の位置および角度を検出し、その情報を処理部71に送信する。
ここで、カメラ93および基板端面判定部97は本発明における「第3の検出機構」に対応し、カメラ94およびパレット隔壁端面判定部98は本発明における「第4の検出機構」に対応する。
基板端面判定部97および隔壁端面判定部98からそれぞれガラス基板5の端面およびパレット隔壁63の端面の位置および角度の情報を受信した処理部71は、これらのデータから、基板保持機構30の適正な放出位置を算出する。そして、基板保持機構30および吸着コレット31を当該放出位置に移動させるために必要な情報を搬送機構40および基板保持機構30に送信する。当該必要な情報とは、基板保持機構30のX,Y,Z方向の移動量と、吸着コレット31の回転角度θであり、前者は搬送機構40に、後者は基板保持機構30に、それぞれ送信される。搬送機構40は、受信した情報をもとに基板保持機構30を移動させる。また、基板保持機構30は、受信した情報をもとに吸着コレット31を回転させる。こうして、吸着コレット31を含む基板保持機構30は、ガラス基板5を基板収納面62に適正に放出可能な放出位置に移動する。
基板移載装置1には、さらにカメラ91,92が配置されている。カメラ91,92はそれぞれ、ロータリポケット20の可動範囲のいずれかにおいて、第2の位置にあるポケット21に対向するように、すなわち鉛直下方を向いて配置されている。カメラ91は、方向判定部95を介して処理部71に接続されている(図6参照)。また、カメラ92は、破損判定部96を介して処理部71に接続されている(図6参照)。
カメラ91は、カメラ93,94と同じくCCDを利用した撮像素子を備えたカメラである。カメラ91は、ポケット21に載置されたガラス基板5の方向判定用マークを撮影し、撮影した画像のデータを方向判定部95に送信する。方向判定部95は、受信したデータから、ガラス基板5の方向を検出し、判定する。具体的には、方向判定用マークが所定の位置にあればガラス基板5の方向は正常であり、方向判定用マークが所定の位置の逆側、すなわちガラス基板5の中心に対して点対称の位置にあればガラス基板5の方向は180度ずれており、方向判定用マークの位置が上述のいずれにも該当しない場合は、ガラス基板5は表裏逆の載置を含む、上記以外の異常な載置が行われていると判定する。その後方向判定部95は、当該ガラス基板5の方向の情報を処理部71に送信する。処理部71は、方向が正常である場合には特別の動作は行わない。また、方向が180度ずれている場合には、基板保持機構30が当該ガラス基板を保持した際に、搬送機構40に対して基板保持機構30をθ方向に180度回転させるための信号を送信し、方向が表裏逆である場合には基板移載装置1全体を停止させる。なお、カメラ91および方向判定部95が本発明における「第1の検出機構」に対応する。
カメラ92も、カメラ93,94と同じくCCDを利用した撮像素子を備えたカメラである。カメラ94は、ポケット21に載置されたガラス基板5の端面を撮影し、撮影した画像のデータを破損判定部96に送信する。破損判定部96は、受信したデータから、ガラス基板5における破損の有無を検出し、判定する。具体的には、撮影された端面の画像に割れ・欠け等の破損によるコントラストの変化がある場合に、ガラス基板5が破損していると判定する。その後破損判定部96は、当該ガラス基板5の破損の有無の情報を処理部71に送信する。処理部71は、ガラス基板5に破損がない場合には特別の動作は行わない。また、破損がある場合には基板移載装置1全体を停止させる。なお、カメラ92および破損判定部96が本発明における「第2の検出機構」に対応する。
カメラ91,92のこうした機能により、基板移載装置1は、破損していないガラス基板5のみを所定の方向でパレット61の基板収納面62に移載することができる。
以上に述べた構成を有する基板移載装置1は、ガラス基板5を、基板収納ケース51からパレット61の基板収納面62に、人の手を介さずに移載することができる。
(B.基板移載方法)
続いて、図6を用いて基板移載装置1の電気的な構成について説明し、その後、これに基づいて図7から図9を用いて本実施形態における基板移載方法について説明する。
図6は、基板移載装置1の電気的構成を示すブロック図である。この図に示すように、処理部71は、ハンド移動機構12、ハンド移動機構基部13、移動機構23、方向判定部95、破損判定部96、基板端面判定部97、パレット隔壁端面判定部98、基板保持機構30、搬送機構40、レシピ記憶部72、および入力部73と接続されている。処理部71は、上述の構成要素から各種情報および信号を受け取るとともに、これらを処理し、また、前記構成要素に各種情報および信号を送信する。基板移載装置1は、処理部71が、基板移し換え機構10、ロータリポケット20、基板保持機構30、搬送機構40等を駆動するための信号をタイミングよく送信することで、これら構成要素を順次駆動して基板の移載を行う装置である。
レシピ記憶部72は、入力部73から入力されたレシピ情報を処理部71を介して受け取り、記憶する。ここで、レシピ情報は、ガラス基板5のサイズ、基板収納ケース51に収納されているガラス基板5の枚数、支持溝52のピッチ、方向判定用マークの位置、パレット61の基板収納面62の配置(行・列の数)を含む。
続いて、本実施形態の基板移載方法について図7から図9を用いて説明する。図7の工程図に示すように、本実施形態の基板移載方法は、工程S1から工程S17に分けることができる。図7において、各工程は、対象となる構成要素毎に列方向に分けて配置されており、矢印が工程の進行方向を示す。図8および図9は、本実施形態の基板移載方法の模式図である。
工程S1では、ロータリポケット20が第3の位置に移動するとともに、ポケット21が第1の位置に移動する。これらの移動は、処理部71から発信された当該移動のための信号を移動機構23が受信し、移動機構23が当該信号に基づいてロータリポケット20全体を平行移動させるとともに、ポケット基部22を回転軸24を中心に回転させることによって実施される。
続く工程S2では、基板移し換え機構10のハンド11が、基板収納ケース51に収納されたガラス基板5を把持する。この工程は、より詳細には、ハンド11がガラス基板5を把持可能な位置に移動するステップと、ハンド11の把持指がガラス基板5の端面をもってこれを把持するステップとを含む。
上述のハンド11の移動、および把持指によるガラス基板5の把持は、次のような動作の組み合わせによって行われる。処理部71は、当該移動および把持のための信号をハンド移動機構基部13およびハンド移動機構12に送信する。ハンド移動機構基部13は、当該信号に基づいてハンド移動機構12を移動させる。ハンド移動機構12は、当該信号に基づいてハンド11、およびハンド11の把持指を動かす。ハンド11は、これらの動作の組み合わせによって移動し、ガラス基板5を把持する。なお、処理部71が発信する信号は、レシピ記憶部72に記憶されたガラス基板5のサイズ、基板収納ケース51に収納されているガラス基板5の枚数、基板収納ケース51の支持溝52のピッチの情報をもとに処理部71によって生成される。
ハンド11によるガラス基板5の把持が行われた場合には、工程S3が行われる。この工程では、図8(a)に示すように、基板移し換え機構10のハンド11が、ガラス基板5をロータリポケット20のポケット21に載置する。この工程は、より詳細には、ハンド11がガラス基板5をポケット21に載置可能な位置に移動するステップと、ハンド11の把持指がガラス基板5を放してこれをポケット21に載置するステップとを含む。
上述のハンド11の移動、およびガラス基板5の開放は、次のような動作の組み合わせによって行われる。処理部71は、当該移動および把持のための信号をハンド移動機構基部13およびハンド移動機構12に送信する。ハンド移動機構基部13は、当該信号に基づいてハンド移動機構12を移動させる。ハンド移動機構12は、当該信号に基づいてハンド11、およびハンド11の把持指を動かす。ハンド11は、これらの動作の組み合わせによって移動し、ガラス基板5を開放する。
上述の工程S2およびS3は、本発明における「第1のステップ」に対応する。
次に、工程S4において、ロータリポケット20のポケット21が、第2の位置に移動するとともに、ロータリポケット20が、ポケット21とカメラ91とが互いに対向する位置(図8(b)参照)に移動する。ロータリポケット20およびポケット21の移動は、処理部71から発信された当該移動のための信号を移動機構23が受信し、移動機構23が当該信号に基づいてロータリポケット20全体を平行移動させるとともに、ポケット基部22を回転軸24を中心に回転させることによって実施される。
ロータリポケット20の移動が完了した場合には、工程S5において、ポケット21に載置されたガラス基板5の方向検出が行われる。当該検出は、カメラ91、方向判定部95、および処理部71の協働によって行われる。当該判定の際の動作は、既に詳述したので重複を避けるためにここでは説明しない。
工程S5において、ガラス基板5が正しく載置されている、または180度回転して載置されていると判定された場合には、工程S6において、ロータリポケット20が、ポケット21とカメラ92とが互いに対向する位置(図8(c)参照)に移動する。ロータリポケット20の移動は、処理部71から発信された当該移動のための信号を移動機構23が受信し、移動機構23が当該信号に基づいてロータリポケット20全体を平行移動させることによって実施される。
ロータリポケット20の移動が完了した場合には、工程S7において、ポケット21に載置されたガラス基板5の破損検出が行われる。当該検出は、カメラ92、破損判定部96、および処理部71の協働によって行われる。当該判定の際の動作は、既に詳述したので重複を避けるためにここでは説明しない。
なお、工程S5において、ガラス基板5が表裏逆に載置されていると判定された場合、または工程S6において、ガラス基板5が破損していると判定された場合には、工程S17が行われる。この工程では、処理部71が基板移載装置を停止させる。その後は、作業者がガラス基板5を除去する等の対処をして、再び工程S1から基板の移載を始めることになる。
工程S7において、ガラス基板5に破損がないと判定された場合には、工程S8において、ロータリポケット20が第4の位置に移動する。ロータリポケット20の移動は、処理部71から発信された当該移動のための信号を移動機構23が受信し、移動機構23が当該信号に基づいてロータリポケット20全体を平行移動させることによって実施される。
ロータリポケット20の移動が完了した場合には、工程S9が行われる。この工程では、図9(a)に示すように、基板保持機構30が保持位置に移動するとともに、基板保持機構30の吸着コレット31がポケット21に載置されたガラス基板5を保持する。この工程は、本発明における「第2のステップ」に対応する。
基板保持機構30の保持位置への移動は、処理部71から発信された当該移動のための信号を搬送機構40が受信し、搬送機構40が当該信号に基づいて、基板保持機構30を伴って移動することによって実施される。また、吸着コレット31によるガラス基板5の吸着は、処理部71から発信された当該吸着のための信号を基板保持機構30が受信し、基板保持機構30が当該信号に基づいて吸着コレット31の吸着動作を行うことによって実施される。なお、吸着コレット31がガラス基板5を吸着する際には、ポケット21の吸着孔212によるガラス基板5の吸着は行われない。
ここで、当該ガラス基板5が、工程S5において正常な方向から180度回転していると判定されている場合には、工程S10が行われる。工程S10では、基板保持機構30が、吸着コレット31をθ方向に180度回転する。当該回転は、処理部71から発信された当該回転のための信号を基板保持機構30が受信し、基板保持機構が当該信号に基づいて吸着コレット31を回転することによって実施される。この工程を経たガラス基板5の方向は、正常な状態に修正される。
工程S10が終了した場合、または、工程S9において基板保持機構30が正常な方向でガラス基板5を保持した場合には、工程S11が行われる。工程S11では、基板保持機構30が、ガラス基板5とカメラ93とが互いに対向する位置(図9(b)参照)に移動する。基板保持機構30の移動は、処理部71から発信された当該移動のための信号を搬送機構40が受信し、搬送機構40が当該信号に基づいて、基板保持機構30を伴って移動することによって実施される。
続く工程S12では、ガラス基板5の端面の検出が行われる。この工程は、カメラ93、基板端面判定部97、および処理部71の協働によって行われる。当該検出の際の動作は、既に詳述したので重複を避けるためにここでは説明しない。
次に、工程S13において、基板保持機構30が、カメラ94とパレット61の基板収納面62とが対向する位置に移動する。上述したように、カメラ94は基盤保持機構30に固定されているので、基板保持機構30の移動に伴って移動する。
こうしてカメラ94と基板収納面62とが対向した状態で、工程S14においてパレット隔壁63の端面の検出が行われる。この工程は、カメラ94、パレット隔壁端面判定部98、および処理部71の協働によって行われる。当該検出の際の動作は、既に詳述したので重複を避けるためにここでは説明しない。
パレット隔壁63の端面の検出が終了した場合には、工程S15が行われる。この工程では、基板保持機構30が放出位置(図9(c)参照)に移動する。この工程は、本発明における「第3のステップ」に対応する。
この工程における基板保持機構30の移動は、次のように行われる。処理部71は、工程S12,14において、基板端面判定部97およびパレット隔壁端面判定部98からそれぞれガラス基板5の端面およびパレット隔壁63の端面の位置および角度の情報を受信している。処理部71は、これらのデータから、基板保持機構30の保持するガラス基板5を適正な位置に移動させるために必要な情報を搬送機構40および基板保持機構30に送信する。当該必要な情報とは、基板保持機構30のX,Y,Z方向の移動量と、吸着コレット31の回転角度θであり、前者は搬送機構40に、後者は基板保持機構30に、それぞれ送信される。次に、搬送機構40は、受信した情報をもとに基板保持機構30を移動させる。また、基板保持機構30は、受信した情報をもとに吸着コレット31を回転させる。こうして、吸着コレット31を含む基板保持機構30は、適正な放出位置に移動する。
続く工程S16では、基板保持機構30の吸着コレット31がガラス基板5を放出し、当該ガラス基板5をパレット61の基板収納面62に収納する。この工程は、本発明における「第4のステップ」に対応する。
この工程は、処理部71が基板保持機構30に対してガラス基板5を放出するための信号を発信して行われる。当該信号を受信した基板保持機構30は、吸着コレット31の吸着動作を停止させることによってガラス基板5を放出する。放出されたガラス基板5は、図5に示したような状態でパレット61の基板収納面62に収納される。
以上の工程により、一枚のガラス基板5が、基板収納ケース51からパレット61の基板収納面62に移載される。これら一連の工程にかかる時間は、約7秒である。これらの工程を、レシピ記憶部72に記憶された、基板収納ケース51に収納されているガラス基板5の枚数の分だけ繰り返し、同じくパレット61の基板収納面62の配置(行・列の数)の情報に基づいてガラス基板5をパレット61に収納する。
こうして、基板収納ケース51に収納されたすべてのガラス基板5を、人の手を介さずに歩留まりよくパレット61に移載することができる。発明者の調査によれば、人の手でガラス基板5を移載していたときには、破損、収納方向の間違い等を原因とした不良により歩留まりは約75%であったが、本実施形態の基板移載装置1を用いることによってこれらの不良が低減し、歩留まりは約96%にまで向上することが確認されている。
(C.電気光学装置の製造方法)
続いて、上述の基板移載方法を含む「電気光学装置の製造方法」としての液晶表示装置の製造方法について、図10を参照しながら説明する。図10は、本実施形態の液晶表示装置の製造手順を示す工程図である。図10において、工程P11からP14は、複数の素子基板81が一体に形成された複合素子基板を製造するための工程であり、工程P21および工程P23が対向基板82を製造するための工程である。工程P31から工程P35は、複合素子基板および対向基板82を組み合わせて液晶パネル80、ひいては液晶表示装置100を完成させるための工程である。工程P11からP14と、工程P21および工程P23とは、それぞれ独立に行われる。
工程P11は、複合素子基板のもととなる円盤状の石英ガラス基板の表面に、TFT素子、金属配線、透明電極を含む構成要素を積層して形成する工程である。一枚の石英ガラス基板には、複数の液晶表示装置に対応するこれら構成要素が形成される。この工程は、例えばフォトリソグラフィー法によって行われる。
工程P12は、工程P11において形成された構成要素に重ねて、フレキソ印刷法によってポリイミドからなる配向膜を形成する工程である。
工程P13は、工程P12において形成された配向膜の表面を布で擦る、ラビングと呼ばれる工程である。ラビング工程を経た配向膜は、これに接する液晶を当該ラビングの方向に沿って配向させる機能を有する。
工程P14は、工程P13においてラビングがなされた面に、スクリーン印刷法によってシール剤を形成する工程である。シール剤は、対向基板82を貼り合わせる領域の外縁部に、後述する液晶注入のための注入口となる部分を除いて形成される。以上の工程P11からP14を経て、複合素子基板が完成する。
工程P21は、基板収納ケース51に収納された状態のガラス基板5を基板移載装置1を用いてパレット61の基板収納面62に移載して並べる工程である。この工程は、上述した工程S1からS17を含んでいる。これら工程については既に詳述したので、重複を避けるためにここでは説明しない。なお、ガラス基板5の片方の表面には、上述したように透明電極および配向膜が形成されており、ガラス基板5は、当該配向膜が形成された面を上にしてパレット61に移載される。
工程P23は、工程P21においてパレット61上に並べられたガラス基板5の表面の配向膜を布で擦る、ラビングと呼ばれる工程である。ガラス基板5は、パレット61に配向膜を上にして同一平面上に並べられているので、パレット61上のすべてのガラス基板5に対して一度にラビングを行うことができる。ラビング工程を経た配向膜は、これに接する液晶を当該ラビングの方向に沿って配向させる機能を有する。以上の工程P21およびP23を経て、対向基板82が完成する。
工程P31は、複合素子基板にシール剤を介して対向基板82を貼り合せ、貼合基板を形成する工程である。貼り合わせは、複合素子基板と対向基板82との間でアライメント(位置合わせ)をした状態で接触、圧着し、その後シール剤を乾燥して行われる。
工程P32は、複合素子基板、対向基板82、およびシール剤によって囲まれた領域に液晶を注入する工程である。この工程は、真空下で上述した注入口に液晶を滴下し、毛細管現象によって前記領域に液晶を導入して行う。
工程P33は、複合素子基板と対向基板82との間の基板間隔を適正な状態に調整した状態で注入口を封止する工程である。封止は、注入口に紫外線硬化性樹脂を塗布した後に紫外線を照射し、当該樹脂を硬化させて行う。
工程P34は、液晶注入および封止が完了した貼合基板を個々の液晶表示装置に対応する形状にブレイクして単品の液晶パネル80(図11(a)参照)を製造する工程である。ブレイクは、複合素子基板の表面にスクライブ溝を形成し、当該スクライブ溝の位置で複合素子基板を切断して行われる。液晶パネル80は、複合素子基板を切断して得られる単品に対応した大きさの素子基板81と、対向基板82とを有する。
工程P35は、工程P34で得られた液晶パネル80に、外部と電気的に接続するためのFPC(Flexible Printed Circuit)84(図11(a)参照)、液晶パネル80の表面に異物が付着するのを防ぐ防塵ガラス83(図11(a)参照)、液晶パネル80の保護や放熱のためのカバー85(図11(b)参照)を実装する工程である。以上の工程を経て、液晶表示装置100が製造される。
以上説明したような液晶表示装置100の製造方法によれば、ガラス基板5を人の手を介さずに基板収納ケース51からパレット61に移載することができるので、高い歩留まりで液晶表示装置100を製造することができる。また、より少ない作業要員によって液晶表示装置100を製造することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
(変形例1)
上述の実施形態は、ガラス基板5を基板収納ケース51からパレット61へ移載するものであるが、本実施形態の基板移載装置1を用いれば、パレット61から基板収納ケース51への移載、すなわち上述と逆方向の移載も可能である。以下では、ガラス基板5をパレット61から基板収納ケース51へ移載する方法を、図12を用いて説明する。
本変形例においては、まず図12(a)に示すように、基板保持機構30が上述の放出位置に移動し、パレット61の基板収納面62に収納されたガラス基板5を保持する。より詳細には、基板保持機構30に含まれる吸着コレット31が、ガラス基板5を吸着することによってこれを保持する。次に、ガラス基板5を保持した基板保持機構30が上述の保持位置に移動するとともに、ロータリポケット20が第4の位置に移動する。その際、ポケット21は第2の位置に移動する。その後、図12(b)に示すように、基板保持機構30の吸着コレット31がガラス基板5を放出し、ポケット21に載置する。続いて、ガラス基板5を載置したポケット21が第1の位置に移動するとともに、ロータリポケット20が第3の位置に移動する。この状態で、図12(c)に示すように、基板移し換え機構10のハンド11がガラス基板5を把持する。当該把持は、ポケット21の隔壁211cの隙間を利用して把持指がガラス基板5の端面を把持して行う。ガラス基板5を把持したハンド11は、基板収納ケース51の支持溝52に沿って当該ガラス基板5を基板収納ケース51内に差し入れ、その後ガラス基板5を開放することによって基板収納ケース51に収納する。以上のような工程によれば、基板移載装置1を用いてガラス基板5をパレット61から基板収納ケース51へ移載することができる。
本変形例は、ガラス基板5の移載方向が上述の実施形態と逆であるが、基板移載装置1の各構成要素の動作は当該実施形態と同じであるので、これらについての詳細な説明は省略する。
(変形例2)
上述の実施形態における基板移載装置1は、ガラス基板5を移載するが、搬送する対象はこれに限られず、基板の形状を有するものであれば移載可能である。例えば、石英基板、シリコン基板などを移載することもできる。また、基板移載装置1は、上述の搬送方法で搬送可能なものである限り、搬送する基板の大きさは特に限定しない。
(変形例3)
上述の実施形態において、ハンド11は把持指を有し、ガラス基板5を把持可能に構成されているが、ハンドは、ガラス基板5を「保持」することが可能なものであれば何でもよい。例えば、吸着コレットのようにガラス基板5を吸着して保持するものをハンドとして用いることもできる。
(変形例4)
上述の実施形態において、ポケット21は水平から傾いた第1の位置と、水平な第2の位置との間で移動可能に構成されていたが、これに代えて第2の位置に固定された構成であってもよい。この場合には、基板収納ケース51はガラス基板5を水平な状態に収納するものであることが望ましく、基板移し換え機構10は、当該水平な状態のガラス基板5を保持し、これを平行移動してポケット21に載置するものであることが望ましい。こうした基板移し換え機構10の例としては、水平なガラス基板5を上部から吸着して保持する吸着機構を備えた基板移し換え機構を挙げることができる。
(変形例5)
上述の実施形態は、一対のガラス基板を用いて透過型の液晶表示装置100を製造するものであるが、本発明による基板移載方法は、その他にも、反射膜を有するシリコン基板を用いたLCOS(Liquid Crystal on Silicon)を始めとして、様々な電気光学装置の製造に応用することができる。
基板移載装置を示す模式図。 第1の基板収納ケースを示す模式斜視図。 第1の位置にある基板載置部としてのポケットを有する、基板載置機構としてのロータリポケットの模式図。 第2の位置にある基板載置部としてのポケットを有する、基板載置機構としてのロータリポケットの模式図。 第2の基板収納ケースとしてのパレットの模式斜視図。 基板移載装置の電気的な構成を示すブロック図。 本発明の実施形態の基板移載方法を示す工程図。 本発明の実施形態の基板移載方法を示す模式図。 本発明の実施形態の基板移載方法を示す模式図。 本発明の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す工程図。 (a)および(b)は、液晶表示装置の模式図。 本発明の変形例の基板移載方法を示す模式図。
符号の説明
1…基板搬送装置、5…「基板」としてのガラス基板、10…基板移し換え機構、11…ハンド、12…ハンド移動機構、121…アーム部、13…ハンド移動機構基部、20…「基板載置機構」としてのロータリポケット、21…「基板載置部」としてのポケット、211a,211b,211c…隔壁、212…吸着孔、22…ポケット基部、23…移動機構、24…回転軸、30…基板保持機構、31…「吸着機構」としての吸着コレット、40…搬送機構、50…「第1の基板収納ケース載置部」としての基板収納ケース載置部、51…「第1の基板収納ケース」としての基板収納ケース、52…支持溝、60…「第2の基板収納ケース載置部」としてのパレット載置部、61…「第2の基板収納ケース」としてのパレット、62…基板収納面、63…パレット隔壁、71…処理部、72…レシピ記憶部、73…入力部、80…液晶パネル、81…素子基板、82…対向基板、83…防塵ガラス、84…FPC、85…カバー、91…「第1の検出機構」を構成するカメラ、92…「第2の検出機構」を構成するカメラ、93…「第3の検出機構」を構成するカメラ、94…「第4の検出機構」を構成するカメラ、95…「第1の検出機構」を構成する方向判定部、96…「第2の検出機構」を構成する破損判定部、97…「第3の検出機構」を構成する基板端面判定部、98…「第4の検出機構」を構成するパレット隔壁端面判定部、100…液晶表示装置。

Claims (13)

  1. 内壁に支持溝を有する第1の基板収納ケースに前記支持溝に沿って収納された基板を、第2の基板収納ケースに含まれる基板収納面に移載する装置であって、
    前記第1の基板収納ケースを載置する第1の基板収納ケース載置部と、
    前記第2の基板収納ケースを載置する第2の基板収納ケース載置部と、
    前記第1の基板収納ケースに収納された前記基板を保持して当該第1の基板収納ケースから引き出すとともに、当該基板を基板載置機構の基板載置部に移し換える基板移し換え機構と、
    前記基板載置部に載置された前記基板を保持位置において保持するとともに、放出位置において当該基板を放出して前記第2の基板収納ケースの前記基板収納面に配置する基板保持機構と、
    前記基板保持機構を前記保持位置から前記放出位置へ搬送する搬送機構と
    を備えることを特徴とする基板移載装置。
  2. 請求項1に記載の基板移載装置であって、
    前記基板載置機構は、前記基板載置部を第1の位置および第2の位置を含む複数の位置に移動させる移動機構を有し、
    前記第1の位置にある前記基板載置部に載置された前記基板は、前記第1の基板収納ケース載置部上の前記第1の基板収納ケースに収納された前記基板と略平行となる
    ことを特徴とする基板移載装置。
  3. 請求項2に記載の基板移載装置であって、
    前記第2の位置にある前記基板載置部に載置された前記基板、および前記第2の基板収納ケースに含まれる前記基板収納面は略水平であり、
    前記基板保持機構は、前記第2の位置にある前記基板載置部に載置された前記基板を前記保持位置において保持する
    ことを特徴とする基板移載装置。
  4. 請求項2または3に記載の基板移載装置であって、
    前記移動機構は、前記基板載置部を含む部位を略水平な軸を中心に回転させる回転機構を含むことを特徴とする基板移載装置。
  5. 請求項1に記載の基板移載装置であって、
    前記基板保持機構は、前記基板を吸着して保持する吸着機構を備えることを特徴とする基板移載装置。
  6. 請求項5に記載の基板移載装置であって、
    前記基板保持機構は、前記吸着機構を略鉛直な軸を中心に回転させる回転手段を含むことを特徴とする基板移載装置。
  7. 請求項1に記載の基板移載装置であって、
    前記基板載置部に載置された前記基板の方向を検出する第1の検出機構を備えることを特徴とする基板移載装置。
  8. 請求項1に記載の基板移載装置であって、
    前記基板載置部に載置された前記基板の破損を検出する第2の検出機構を備えることを特徴とする基板移載装置。
  9. 請求項1に記載の基板移載装置であって、
    前記基板保持機構によって保持された前記基板の端面の位置を検出する第3の検出機構と、
    前記第2の基板収納ケースの前記基板収納面の隔壁の位置を検出する第4の検出機構と、
    前記第3の検出機構によって検出された前記端面の位置および前記第4の検出機構によって検出された前記隔壁の位置から前記放出位置を算出し、当該放出位置の情報を前記搬送機構へ伝達する処理部と
    を備えることを特徴とする基板移載装置。
  10. 第2の基板収納ケースに含まれる基板収納面に収納された基板を、内壁に支持溝を有する第1の基板収納ケースに移載する装置であって、
    前記第2の基板収納ケースを載置する第2の基板収納ケース載置部と、
    前記第1の基板収納ケースを載置する第1の基板収納ケース載置部と、
    前記第2の基板収納ケースの前記基板収納面に載置された前記基板を保持位置において保持するとともに、放出位置において当該基板を放出して基板載置機構の基板載置部に配置する基板保持機構と、
    前記基板保持機構を前記保持位置から前記放出位置へ搬送する搬送機構と、
    前記基板載置部に載置された前記基板を保持するとともに、当該基板を前記第1の基板収納ケースに移し換える基板移し換え機構と
    を備えることを特徴とする基板移載装置。
  11. 内壁に支持溝を有する第1の基板収納ケースに前記支持溝に沿って収納された基板を、第2の基板収納ケースに含まれる基板収納面に移載する方法であって、
    基板移し換え機構が、第1の基板収納ケース載置部上の前記第1の基板収納ケースに収納された前記基板を保持して当該第1の基板収納ケースから引き出すとともに、当該基板を基板載置機構の基板載置部に移し換える第1のステップと、
    基板保持機構が、前記基板載置部に載置された前記基板を保持位置において保持する第2のステップと、
    搬送機構が、前記基板保持機構を前記保持位置から放出位置へ搬送する第3のステップと、
    前記保持機構が、前記放出位置において前記基板を放出して第2の基板収納ケース載置部に載置された前記第2の基板収納ケースの前記基板収納面に配置する第4のステップとを有することを特徴とする基板移載方法。
  12. 第2の基板収納ケースに含まれる基板収納面に収納された基板を、内壁に支持溝を有する第1の基板収納ケースに移載する方法であって、
    基板保持機構が、第2の基板収納ケース載置部上の前記第2の基板収納ケースに含まれる前記基板収納面に収納された基板を保持位置において保持する第1のステップと、
    搬送機構が、前記基板保持機構を前記保持位置から放出位置へ搬送する第2のステップと、
    前記保持機構が、前記放出位置において前記基板を放出して当該基板を基板載置機構の基板載置部に載置する第3のステップと、
    基板移し換え機構が、前記基板載置部に載置された前記基板を保持するとともに、当該基板を第1の基板収納ケース載置部に載置された前記第1の基板収納ケースに移し換える第4のステップと
    を有することを特徴とする基板移載方法。
  13. 請求項11に記載の基板移載方法を有する電気光学装置の製造方法。
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