JP2011153292A - 基板の貼り合せ方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 表示パネルの製造に用いる第1と第2の基板を位置合せして重ね合せた後、それらの基板の間に塗布した基板用接着剤を固化することにより、それら基板を貼り合せ完了するに際し、それら基板の貼り合せ位置精度を向上すること。
【解決手段】 貼り合せ基板の製造装置において、第1のステージ20と第2のステージ30とを相対的に接離する方向に移動させる駆動部と、第1のステージ20と第2のステージ30とを接近移動させるように駆動部を制御することによって第1と第2の基板1、2を重ね合せるとき、第1のサポート部材5における第1の基板1の支持面側と第2のサポート部材6における第2の基板2の支持面側との少なくとも一方に第1の基板1或いは第2の基板2を囲むように塗布された、固化前の接着力が基板用接着剤3よりも大きなサポート用接着剤8を介して第1のサポート部材5と第2のサポート部材6とを貼り合せる制御部とを備えるもの。
【選択図】 図2
【解決手段】 貼り合せ基板の製造装置において、第1のステージ20と第2のステージ30とを相対的に接離する方向に移動させる駆動部と、第1のステージ20と第2のステージ30とを接近移動させるように駆動部を制御することによって第1と第2の基板1、2を重ね合せるとき、第1のサポート部材5における第1の基板1の支持面側と第2のサポート部材6における第2の基板2の支持面側との少なくとも一方に第1の基板1或いは第2の基板2を囲むように塗布された、固化前の接着力が基板用接着剤3よりも大きなサポート用接着剤8を介して第1のサポート部材5と第2のサポート部材6とを貼り合せる制御部とを備えるもの。
【選択図】 図2
Description
本発明は、電子ペーパー、有機EL素子等の表示パネルの製造に用いて好適な基板の貼り合せ方法及び装置に関する。
基板の貼り合せ方法として、特許文献1に記載の如く、第1と第2の基板を基板用接着剤を介して重ね合せた後、該基板用接着剤を固化させるものがある。
このような従来の基板の貼り合せ方法では、まず、第1と第2の基板は、一方の基板に塗布された基板用接着剤を介して重ね合される。次いで、重ね合された第1と第2の基板は、加熱、加圧を施す固化装置である一対の加熱ローラ間を通過搬送され、基板用接着剤を固化されて貼り合せ完了になる。
従来技術では、重ね合せた第1と第2の基板を、一対のローラ間を通過させ、それらの基板の間に介在された基板用接着剤を固化し、それら基板の貼り合せを完了するものになる。そのため、重ね合された第1と第2の基板が、重ね合せ工程から加熱工程に至るそれら基板の搬送過程で生ずる振動等により位置ずれし、又は一対のローラ間でそれら基板に加えられる熱的影響、外力の作用等により位置ずれし、ひいてはそれら基板の貼り合せ位置精度が悪化するおそれがある。
本発明の課題は、第1と第2の基板を重ね合せた後、それらの基板の間に介在した基板用接着剤を固化することにより、それら基板を貼り合せ完了するに際し、それら基板の貼り合せ位置精度を向上することにある。
請求項1に係る発明は、表示パネルの製造に用いる第1と第2の基板を基板用接着剤を介して重ね合せた後、該基板用接着剤を固化させて貼り合せ基板を製造する貼り合せ基板の製造方法において、第1の基板をこの第1の基板よりも外形寸法が大きな第1のサポート部材の中央領域に支持し、第2の基板をこの第2の基板よりも外形寸法が大きな第2のサポート部材の中央領域に支持し、前記第1のサポート部材における前記第1の基板の支持面側と前記第2のサポート部材における前記第2の基板の支持面側との少なくとも一方に前記第1の基板或いは第2の基板を囲むように、固化前の粘着力が前記基板用接着剤よりも大きなサポート用接着剤を塗布し、前記第1のサポート部材によって支持した前記第1の基板と前記第2のサポート部材によって支持した前記第2の基板とを重ね合せるとき、前記第1のサポート部材と第2のサポート部材とを前記サポート用接着剤により貼り合せるようにしたものである。
請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において更に、前記基板用接着剤の固化後に、第1のサポート部材と第2のサポート部材を前記第1及び第2の基板と前記サポート用接着剤との間において切断するようにしたものである。
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に係る発明において更に、前記第1のサポート部材と第2のサポート部材とを、減圧雰囲気下で、サポート用接着剤により貼り合せるようにしたものである。
請求項4に係る発明は、請求項3に係る発明において更に、前記第1の基板は、表示モジュール基板であり、前記第2の基板は、カラーフィルタ基板であるようにしたものである。
請求項5に係る発明は、表示パネルの製造に用いる、外周に余白部を有する第1の基板と第2の基板とを基板用接着剤を介して重ね合せた後、該基板用接着剤を固化させて貼り合せ基板を製造する貼り合せ基板の製造方法であって、前記第2の基板を当該基板よりも外形寸法が大きなサポート部材の中央領域に支持し、前記サポート部材における前記第2の基板の支持面側と前記第1の基板の余白部における前記第2の基板と重ね合される面側の少なくとも一方に前記第2の基板を囲む大きさで、固化前の接着力が前記基板用接着剤よりも大きなサポート用接着剤を塗布し、前記第1の基板と第2の基板を重ね合せるとき、前記サポート部材と、前記第1の基板とを前記サポート用接着剤により貼り合せるようにしたものである。
請求項6に係る発明は、請求項5に係る発明において更に、前記基板用接着剤の固化後に、サポート部材と前記第1の基板とを前記第2の基板と前記サポート用接着剤との間において切断するようにしたものである。
請求項7に係る発明は、請求項5又は6に係る発明において更に、前記サポート部材と、前記第1の基板とを、減圧雰囲気下で、サポート用接着剤により貼り合せるようにしたものである。
請求項8に係る発明は、請求項7に係る発明において更に、前記第1の基板は、表示モジュール基板であり、前記第2の基板は、カラーフィルタ基板であるようにしたものである。
請求項9に係る発明は、表示パネルの製造に用いる第1と第2の基板を基板用接着剤を介して重ね合せた後、該基板用接着剤を固化させて貼り合せ基板を製造するための貼り合せ基板の製造装置において、前記第1の基板をその中央領域に支持し前記第1の基板よりも外形寸法が大きな第1のサポート部材を支持する第1のステージと、前記第2の基板をその中央領域に支持し前記第2の基板よりも外形寸法が大きな第2のサポート部材を支持する第2のステージと、前記第1のステージと第2のステージとを相対的に接離する方向に移動させる駆動部と、前記第1のステージと第2のステージとを接近移動させるように駆動部を制御することによって前記第1と第2の基板を重ね合せるとき、前記第1のサポート部材における前記第1の基板の支持面側と前記第2のサポート部材における前記第2の基板の支持面側との少なくとも一方に前記第1の基板或いは第2の基板を囲むように塗布された、固化前の接着力が前記基板用接着剤よりも大きなサポート用接着剤を介して前記第1のサポート部材と第2のサポート部材とを貼り合せる制御部とを備えるようにしたものである。
請求項10に係る発明は、請求項9に係る発明において更に、前記基板用接着剤の固化後に、前記第1のサポート部材と第2のサポート部材を前記第1及び第2の基板と前記サポート用接着剤との間において切断する切断装置を備えるようにしたものである。
請求項11に係る発明は、請求項9又は10に係る発明において更に、前記第1のサポート部材と第2のサポート部材とを、減圧雰囲気下で、サポート用接着剤により貼り合せ可能にする減圧可能なチャンバを備えるようにしたものである。
請求項12に係る発明は、請求項11に係る発明において更に、前記第1のサポート部材と第2のサポート部材の少なくとも一方が可撓フィルムからなるようにしたものである。
請求項13に係る発明は、請求項12に係る発明において更に、前記可撓フィルムからなるサポート部材を支持する前記ステージは、該サポート部材におけるサポート用接着剤が塗布される部分に対応する部分に、該サポート部材における他の部分に対応する部分よりも高さが高い支持面を設けるようにしたものである。
請求項14に係る発明は、請求項13に係る発明において更に、前記第1の基板は、表示モジュール基板であり、前記第2の基板は、カラーフィルタ基板であるようにしたものである。
請求項15に係る発明は、表示パネルの製造に用いる、外周に余白部を有する第1の基板と第2の基板を基板用接着剤を介して重ね合せた後、該基板用接着剤を固化させて貼り合せ基板を製造するための貼り合せ基板の製造装置であって、前記第1の基板を支持する第1のステージと、前記第2の基板をその中央領域に支持し当該第2の基板よりも外形寸法が大きなサポート部材を支持する第2のステージと、前記第1のステージと第2のステージとを相対的に接離する方向に移動させる駆動部と、前記第1のステージと第2のステージとを接近移動させるように駆動部を制御することによって前記第1と第2の基板を重ね合せるとき、前記第1の基板の余白部における前記第2の基板と重ね合される面側と前記サポート部材における前記第2の基板の支持面側の少なくとも一方に前記第2の基板を囲む大きさで塗布された、固化前の接着力が前記基板用接着剤よりも大きなサポート用接着剤を介して前記サポート部材と前記第1の基板とを貼り合せる貼り合せ装置を備えるようにしたものである。
請求項16に係る発明は、請求項15に係る発明において更に、前記基板用接着剤の固化後に、サポート部材と前記第1の基板とを前記第2の基板と前記サポート用接着剤との間において切断する切断装置を備えるようにしたものである。
請求項17に係る発明は、請求項15又は16に係る発明において更に、前記サポート部材と、前記第1の基板とを、減圧雰囲気下で、サポート用接着剤により貼り合せ可能にする減圧可能なチャンバを備えるようにしたものである。
請求項18に係る発明は、請求項17に係る発明において更に、前記サポート部材が可撓フィルムからなるようにしたものである。
請求項19に係る発明は、請求項18に係る発明において更に、前記第1の基板は、表示モジュール基板であり、前記第2の基板は、カラーフィルタ基板であるようにしたものである。
本発明によれば、表示パネルの製造に用いる第1と第2の基板を重ね合せた後、それらの基板の間に介在した基板用接着剤を固化することにより、それら基板を貼り合せ完了するに際し、それら基板の貼り合せ位置精度を向上することができる。
(実施例1)(図1〜図9)
図1に示す表示パネル製造ラインは、第1と第2の基板1、2を第1の基板1に塗布されて形成された膜状の基板用接着剤3を介して重ね合せた後、基板用接着剤3を固化(溶剤の蒸発による硬化及び化学反応による硬化等)させて基板モジュール4を組立てるものであり、重ね合せ装置100、固化装置200、切除装置300を有している。重ね合せ装置100は、第1と第2の基板1、2のそれぞれを第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の中央領域に支持した状態で、第1の基板1に設けられた基板用接着剤3を介して、所定の位置合せ精度で重ね合せる。固化装置200は、重ね合せ装置100により重ね合された基板1、2の間の基板用接着剤3を固化させる。切除装置300は、固化装置200による基板用接着剤3の固化後に、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6とを、第1と第2の基板1、2が支持された中央領域よりも外側の外周部において切除し、基板モジュール4を取出す。尚ここで、第1の基板1は電気泳動粒子を封入した複数のマイクロカプセルを行列状に配置した電気泳動シートとマイクロカプセルに対応してスイッチング素子等が形成された素子基板とを有して構成される表示モジュール基板である。また、第2の基板2は、カラーフィルタ基板である。
図1に示す表示パネル製造ラインは、第1と第2の基板1、2を第1の基板1に塗布されて形成された膜状の基板用接着剤3を介して重ね合せた後、基板用接着剤3を固化(溶剤の蒸発による硬化及び化学反応による硬化等)させて基板モジュール4を組立てるものであり、重ね合せ装置100、固化装置200、切除装置300を有している。重ね合せ装置100は、第1と第2の基板1、2のそれぞれを第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の中央領域に支持した状態で、第1の基板1に設けられた基板用接着剤3を介して、所定の位置合せ精度で重ね合せる。固化装置200は、重ね合せ装置100により重ね合された基板1、2の間の基板用接着剤3を固化させる。切除装置300は、固化装置200による基板用接着剤3の固化後に、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6とを、第1と第2の基板1、2が支持された中央領域よりも外側の外周部において切除し、基板モジュール4を取出す。尚ここで、第1の基板1は電気泳動粒子を封入した複数のマイクロカプセルを行列状に配置した電気泳動シートとマイクロカプセルに対応してスイッチング素子等が形成された素子基板とを有して構成される表示モジュール基板である。また、第2の基板2は、カラーフィルタ基板である。
尚ここで、第1のサポート部材5及び第2のサポート部材6における第1の基板1、第2の基板2が支持された領域が中央領域である。また、外周部は、中央領域よりも外側の第1のサポート部材5及び第2のサポート部材6の外縁までの領域である。即ち、第1のサポート部材5、第2のサポート部材6は、第1の基板1、第2の基板2よりも大きな外形寸法(輪郭)を有し、第1の基板1、第2の基板2は第1のサポート部材5及び第2のサポート部材6にそれぞれの中央が一致するように支持される。また、この実施例においては、第1の基材1と第2の基材2、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6は、それぞれ同じ大きさである。
重ね合せ装置100は、図2に示す如く、減圧ポンプ11により減圧されるチャンバ12を有する。即ち、チャンバ12内は減圧ポンプ11によって所定の圧力、例えば1Pa程度に減圧されるようになっている。チャンバ12の一側にはシャッタ13によって開閉される出し入れ口14が形成され、この出し入れ口14から第1のサポート部材5に支持された上記第1の基板1と第2のサポート部材6に支持された第2の基板2とが出し入れされるようになっている。
上記チャンバ12内には第1のステージ20が設けられている。この第1のステージ20は第1の駆動源21によってX、Y及びθ方向に駆動される。第1のステージ20の保持面(上面)には、弾性支持部材22を介して、基板用接着剤3が塗布された上記第1の基板1を支持している第1のサポート部材5が、第1の基板1の支持面を上に向けて保持される。
第1のステージ20の上方には、第2のステージ30が設けられている。この第2のステージ30は、第2の駆動源31によって第1のステージ20に対して接離するZ方向に駆動される。第2のステージ30の下面の保持面には、静電保持部材32を介して、上記第2の基板2を支持している第2のサポート部材6が、静電気力によって保持される。尚、各ステージ20、30の保持面は基板1、2を支持しているサポート部材5、6よりも僅かに大きな面積に形成されている。尚、第2のステージ30による基板2の保持は、静電保持部材32によるものに限らず、真空吸着保持部材、粘着保持部材等の他の保持部材によるものであっても良い。
第1のステージ20と第2のステージ30に第1と第2のサポート部材5、6を介して保持された第1の基板1と第2の基板2とは、四隅部がそれぞれ上記チャンバ12の下方に配設された4組の撮像手段40(2組のみ図示)によって撮像される。各撮像手段40は粗位置合せ用の第1の撮像カメラ41と、この第1の撮像カメラ41よりも撮像倍率の高い精密位置合せ用の第2の撮像カメラ42を有する。
各撮像手段40の第1、第2の撮像カメラ41、42は、X、Y及びZテーブルを有する位置決め装置43によってX、Y、及びZ方向に駆動されるようになっており、各位置決め装置43は上記チャンバ12の下方に配置された載置板44上に設置されている。
上記チャンバ12の底壁の少なくとも各位置決め装置43が対向する部位は透明窓45に形成されている。上記チャンバ12内に配置された第1のステージ20、弾性支持部材22の上記透明窓45に対応する部位には、第1のステージ20、弾性支持部材22の保持面に第1のサポート部材5(サポート部材5は透光性の材料好ましくは透明材料からなる)を介して保持された第1の基板1の四隅部及びこの第1の基板1を介して上記第2のステージ30の保持面に保持された第2の基板2の四隅部を上記第1、第2の撮像カメラ41、42によって撮像可能とする空洞部46が形成されている。
上記第1の基板1と第2の基板2の外方の四隅部には、図示しないがそれぞれ粗位置合せマークと精密位置合せマークとが設けられている。各基板1、2の粗位置合せマークを一致させることで、第1の基板1と第2の基板2とを粗位置合せすることができ、各精密位置合せマークを一致させることで、一対の基板1、2を精密に位置合せすることができる。
尚、第1、第2の基板1、2を撮像するために、第1のステージ20、弾性支持部材22に空洞部46を形成したが、空洞部46を形成せずに、第1のステージ20、弾性支持部材22の全体を透明の材料で形成しても良い。
第1の撮像カメラ41と第2の撮像カメラ42の撮像信号は図示しない画像処理部に入力される。画像処理部は、入力された撮像信号を公知の画像処理技術を用いて処理し、各基板1、2の位置合せマークの相対的な位置ずれを算出する。即ち、画像処理部は、第1の撮像カメラ41の撮像信号を画像処理して第1の基板1の粗位置合せマークと第2の基板2の粗位置合せマークを画像認識し、両マークの相対的な位置ずれを算出する。また、画像処理部は、第2の撮像カメラ42の撮像信号を画像処理して第1の基板1の精密位置合せマークと第2の基板2の精密位置合せマークを画像認識し、両マークの相対的な位置ずれを算出する。画像処理部は、算出結果を制御装置47に設けられた図示しない演算処理部に送る。演算処理部では、画像処理部によって算出された第1、第2の基板1、2の四隅部それぞれに設けられた各一対の粗位置合せマーク或いは精密位置合せマークの相対的な位置ずれから、これら基板1、2のX、Y及びθ方向の相対的な位置ずれを算出する。
上記演算処理部によって一対の基板1、2の位置ずれが算出されると、その位置ずれが制御装置47に設けられた図示しない記憶部に記憶される一方、駆動部(同じく図示せず)にも出力される。それによって、駆動部は、第1のステージ20を駆動する第1の駆動源21に駆動信号を出力し、上記第1のステージ20をX方向、Y方向及びθ方向に駆動して第1の基板1と第2の基板2とを位置合せする。
第1の基板1と第2の基板2との位置合せは、第1の撮像カメラ41からの撮像信号に基づく粗位置合せと、第2の撮像カメラ42からの撮像信号に基づく精密位置合せが行なわれる。尚、第1の基板1と第2の基板2の粗位置合せと精密位置合せを行なうときの第1の基板1と第2の基板2の間隔は同じであっても良いが、精密位置合せは粗位置合せよりもそれらの基板1、2の間隔を近づけて行なった方が良い。第1の基板1と第2の基板2の間隔は、上記制御装置47の駆動部が上記第2の駆動源31を制御して行なう。
上記チャンバ12には流量調整弁51を介して例えば窒素等の加圧された気体を供給する気体供給源50が接続されている。流量調整弁51の開度を調整してチャンバ12内に供給する気体の流量を調整することで、減圧ポンプ11によって減圧されたチャンバ12内の圧力を所定の上昇曲線に基づいて上昇させることができる。上記流量調整弁51は上記制御装置47の駆動部によって開度調整されるようになっている。
以下、重ね合せ装置100、固化装置200及び切除装置300を用いて第1の基板1と第2の基板2からなる基板モジュール4を製造する方法を、それらの装置構成とともに説明する。
(1)第1の基板1の貼り合せ準備工程(図3)
第1の基板1の上面に予め基板用接着剤3を塗布して基板用接着剤3の膜を形成し、その第1の基板1の下面(基板用接着剤3が設けられた面とは反対側の面)を両面接着テープ等を介し、第1の基板1の輪郭よりも大きな輪郭を持つ第1のサポート部材5に載せて支持する(図3(A))。本実施例において、基板用接着剤3は加熱されて固化する熱固化性であり、粘度が低い等の理由で、常温では粘着性を発揮しないか、極めて弱いものとする。また、第1のサポート部材5は透光性の可撓フィルムからなるものとする。尚ここで、基板用接着剤3は、液状又はペースト状のものを塗布するものであっても良いし、シート状のものを貼付するものであっても良い。また、基板用接着剤3の膜を形成する前に第1の基板1を第1のサポート部材5の内周部に支持させるようにしても良い。
第1の基板1の上面に予め基板用接着剤3を塗布して基板用接着剤3の膜を形成し、その第1の基板1の下面(基板用接着剤3が設けられた面とは反対側の面)を両面接着テープ等を介し、第1の基板1の輪郭よりも大きな輪郭を持つ第1のサポート部材5に載せて支持する(図3(A))。本実施例において、基板用接着剤3は加熱されて固化する熱固化性であり、粘度が低い等の理由で、常温では粘着性を発揮しないか、極めて弱いものとする。また、第1のサポート部材5は透光性の可撓フィルムからなるものとする。尚ここで、基板用接着剤3は、液状又はペースト状のものを塗布するものであっても良いし、シート状のものを貼付するものであっても良い。また、基板用接着剤3の膜を形成する前に第1の基板1を第1のサポート部材5の内周部に支持させるようにしても良い。
第1のサポート部材5の外周部に、塗布装置7が吐出するサポート用接着剤8を周方向にループ状に連続するように塗布する(図3(B)、(C))。本実施例において、サポート用接着剤8は紫外線の照射によって硬化する、UV硬化型(UV固化型)とする。また、サポート用接着剤8は硬化(固化)前の状態における粘着力が基板用接着剤3よりも大きい性状を有する接着剤である。
(2)第2の基板2の貼り合せ準備工程(図4)
第2の基板2の下面(第1の基板1と貼り合される面とは反対側の面)を両面接着テープ等を介し、第2の基板2の輪郭よりも大きな輪郭を持つ第2のサポート部材6の内周部に載せて支持する(図4)。尚、第2のサポート部材6は透光性のガラス基板や樹脂基板からなるものとする。
第2の基板2の下面(第1の基板1と貼り合される面とは反対側の面)を両面接着テープ等を介し、第2の基板2の輪郭よりも大きな輪郭を持つ第2のサポート部材6の内周部に載せて支持する(図4)。尚、第2のサポート部材6は透光性のガラス基板や樹脂基板からなるものとする。
(3)重ね合せ装置100に上述(1)の第1の基板1と上述(2)の第2の基板2をセットする工程(図5)
第1の基板1を支持している第1のサポート部材5を、重ね合せ装置100のチャンバ12内の第1のステージ20の弾性支持部材22の上に載せて支持する。第1のサポート部材5は第1のステージ20の弾性支持部材22に摩擦力によって保持される。
第1の基板1を支持している第1のサポート部材5を、重ね合せ装置100のチャンバ12内の第1のステージ20の弾性支持部材22の上に載せて支持する。第1のサポート部材5は第1のステージ20の弾性支持部材22に摩擦力によって保持される。
このとき、本実施例では、前述(1)で第1のサポート部材5の外周部に塗布されるサポート用接着剤8の塗布高さが第1と第2の基板1、2の合計板厚より小さいため、第1のサポート部材5を支持する第1のステージ20の弾性支持部材22の外周部であって、該第1のサポート部材5のサポート用接着剤8が塗布される部分に対応する外周部に、高段差支持面23Aを備える枠状の弾性凸部23を設ける。これにより、第1のサポート部材5はサポート用接着剤8が塗布された部分の下面を弾性凸部23に支持され、第1のサポート部材5の第1の基板1を支持している部分の下面には高段差支持面23Aの段差高さ分の空隙が形成される。サポート用接着剤8の上述の塗布高さ不足を、後述(4)の可撓フィルムからなる第1のサポート部材5の撓みにより補うものである。またここでは、弾性凸部23における高段差支持面23Aには、図示しない真空吸着孔が複数個、弾性凸部23の枠形状に沿って形成されており、第1のサポート部材5の周縁部を真空吸着可能とされる。また、弾性支持部材22における弾性凸部23の内側に位置する上面を、弾性凸部23の高段差支持面23Aと同一高さに形成し、第1のサポート部材5の下面と弾性支持部材22の上面との間に空隙が形成されないようにしても良い。この場合、弾性支持部材22を弾性凸部23よりも軟質な弾性材料によって形成し、後述する第1の基板1に第2の基板2を重ね合せたときに、弾性支持部材22における第1の基板1に対応する支持面が高段差支持面23Aに対して沈み込むことができるようにすると良い。
他方、第2の基板2を支持している第2のサポート部材6を、重ね合せ装置100のチャンバ12内の第2のステージ30の静電保持部材32に静電吸着して保持する。
続いて、第1のステージ20に上述の如くに支持された第1の基板1と、第2のステージ30に上述の如くに支持された第2の基板2の重ね合せ位置を位置合せする。即ち、制御装置47の演算処理部は、撮像手段40の第1の撮像カメラ41或いは第2の撮像カメラ42が撮像した第1と第2の基板1、2の四隅部の各一対の粗位置合せマーク或いは精密位置合せマークの撮像信号から、それら基板1、2のX、Y及びθ方向の相対的な位置ずれを算出する。制御装置47の駆動部は、その位置ずれをなくすように第1のステージ20をX方向、Y方向及びθ方向に駆動して第1の基板1と第2の基板2を位置合せする。
(4)重ね合せ装置100における第1の基板1と第2の基板2の重ね合せ工程(図6)
制御装置47の駆動部によって第2のステージ30をZ方向(下方向)に駆動し、第1と第2の基板1、2を上述(3)の位置合せ状態で重ね合せるとともに、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6をサポート用接着剤8により貼り合せる。これにより、第1の基板1と第2の基板2は第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間に挟み込み保持された基板モジュール4を構成するものになる。
制御装置47の駆動部によって第2のステージ30をZ方向(下方向)に駆動し、第1と第2の基板1、2を上述(3)の位置合せ状態で重ね合せるとともに、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6をサポート用接着剤8により貼り合せる。これにより、第1の基板1と第2の基板2は第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間に挟み込み保持された基板モジュール4を構成するものになる。
尚、チャンバ12内は第1の基板1と第2の基板2の上述の重ね合せ前から減圧ポンプ11により減圧され、この減圧雰囲気下で、第1の基板1と第2の基板2を重ね合せるとともに、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6をサポート用接着剤8により貼り合せる。これにより、第1の基板1と第2の基板2を重ね合せて形成される基板モジュール4を、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間に挟み込み、第1のサポート部材5、第2のサポート部材6及びサポート用接着剤8によって形成する減圧雰囲気中に密封する。
このとき、可撓フィルムからなる第1のサポート部材5は、前述(3)のサポート用接着剤8の塗布高さ不足分だけ、第1のステージ20の弾性支持部材22の高段差支持面23Aに囲まれている内周側段差部に押し込まれ、相対する第2のサポート部材6と、サポート用接着剤8により接着されて貼り合される。即ち、重ね合せ装置100は、第1、第2のサポート部材5、6の貼り合せ装置としても機能する。
第1の基板1と第2の基板2を第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間に挟み込み保持した基板モジュール4の構成後に、気体供給源50から供給される気体によってチャンバ12内が大気圧に戻される。これにより、基板モジュール4を構成する第1の基板1と第2の基板2は大気の外圧を受ける第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間で強固に重ね合せ保持され、前述(3)の位置合せ状態を確実に維持する。
(5)サポート用接着剤8の硬化工程(図7)
第2のステージ30の静電保持部材32による静電保持を解除して、基板モジュール4を構成している第2のサポート部材6を第2のステージ30の静電保持部材32から離し、第2のステージ30を上昇させる。次いで、シャッタ13を開いて、出し入れ口14から基板モジュール4を取出し、固化装置200との間に位置するUV照射位置へ搬送する。尚、第2のステージ30の静電保持部材32による静電保持の解除は、第1の基板1と第2の基板2を重ね合せた後、即ち、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6を貼り合せた後であって気体供給源50からチャンバ12内に気体の供給が開始されるまでの間に行なうようにしても良い。
第2のステージ30の静電保持部材32による静電保持を解除して、基板モジュール4を構成している第2のサポート部材6を第2のステージ30の静電保持部材32から離し、第2のステージ30を上昇させる。次いで、シャッタ13を開いて、出し入れ口14から基板モジュール4を取出し、固化装置200との間に位置するUV照射位置へ搬送する。尚、第2のステージ30の静電保持部材32による静電保持の解除は、第1の基板1と第2の基板2を重ね合せた後、即ち、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6を貼り合せた後であって気体供給源50からチャンバ12内に気体の供給が開始されるまでの間に行なうようにしても良い。
UV照射位置では、図示しない紫外線照射装置によって、基板モジュール4の上方から基板モジュール4の全面に向けて紫外線が照射され、サポート用接着剤8が硬化される。このとき、第1の基板1、第2の基板2、両基板1、2間の基板用接着剤3に紫外線が照射されることを防ぐために、基板モジュール4における第1の基板1、第2の基板2、両基板1、2間の基板用接着剤3に対応する部分にマスク9が配置される。これにより、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6による第1の基板1と第2の基板2を挟み込み保持状態を強固にし、前述(3)の第1の基板1と第2の基板2の位置合せ状態を確実に維持する。
(6)固化装置200による基板用接着剤3の固化工程(図8)
基板モジュール4を固化装置200に搬送し、固化装置200の加熱炉201内で基板モジュール4を加熱するとともに、基板モジュール4の第1の基板1及び第1のサポート部材5と第2の基板2及び第2のサポート部材6を加圧部材202により支持台203との間で挟圧し、第1の基板1と第2の基板2の間の基板用接着剤3を加熱、加圧して固化させる。これにより、第1の基板1と第2の基板2が前述(3)の重ね合せ装置100で重ね合された位置合せ精度のまま貼り合せ完了されるものになり、基板モジュール4を構成する第1と第2の基板1、2の貼り合せ位置精度が向上される。
基板モジュール4を固化装置200に搬送し、固化装置200の加熱炉201内で基板モジュール4を加熱するとともに、基板モジュール4の第1の基板1及び第1のサポート部材5と第2の基板2及び第2のサポート部材6を加圧部材202により支持台203との間で挟圧し、第1の基板1と第2の基板2の間の基板用接着剤3を加熱、加圧して固化させる。これにより、第1の基板1と第2の基板2が前述(3)の重ね合せ装置100で重ね合された位置合せ精度のまま貼り合せ完了されるものになり、基板モジュール4を構成する第1と第2の基板1、2の貼り合せ位置精度が向上される。
(7)切除装置300による基板モジュール4の取出し工程(図9)
固化装置200において基板用接着剤3が固化された基板モジュール4において、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の外周部をサポート用接着剤8とともに切除する。具体的には、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の外周部における前記第1及び第2の基板と前記サポート用接着剤との間にその外周縁に沿って切断除去ライン(図9のCは切断除去ラインを示す)を予め設定しておく。そして、図示しない切断手段が備える回転駆動する円盤状の切断歯を、予め設定された切断除去ラインに沿って移動させ、第1のサポート部材5及び第2のサポート部材6における切断除去ラインよりも外側の部分をサポート用接着剤8と共に切除する。これにより、基板モジュール4が取出されるので、第1の基板1から第1のサポート部材5を剥離し、第2の基板2から第2のサポート部材6を剥離して、基板モジュール4が完成する。
固化装置200において基板用接着剤3が固化された基板モジュール4において、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の外周部をサポート用接着剤8とともに切除する。具体的には、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の外周部における前記第1及び第2の基板と前記サポート用接着剤との間にその外周縁に沿って切断除去ライン(図9のCは切断除去ラインを示す)を予め設定しておく。そして、図示しない切断手段が備える回転駆動する円盤状の切断歯を、予め設定された切断除去ラインに沿って移動させ、第1のサポート部材5及び第2のサポート部材6における切断除去ラインよりも外側の部分をサポート用接着剤8と共に切除する。これにより、基板モジュール4が取出されるので、第1の基板1から第1のサポート部材5を剥離し、第2の基板2から第2のサポート部材6を剥離して、基板モジュール4が完成する。
本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)重ね合せ装置100において第1と第2の基板1、2を位置合せして重ね合せるとき、第1の基板1を支持している第1のサポート部材5と、第2の基板2を支持している第2のサポート部材6をサポート用接着剤8により貼り合せる。第1と第2の基板1、2は、基板用接着剤3よりも固化する前の状態下においてその粘度(粘着力)が高いサポート用接着剤8により強固に接着される。従って、重ね合せ装置100により位置合せされて重ね合された第1と第2の基板1、2は、第1と第2の基板1、2間よりも強く相互に位置ずれすることのない状態に接着されている第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間に挟み込まれて保持される。これにより、第1と第2の基板1、2は、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間で位置ずれすることのない状態に重ね合せ保持され、両基板1、2間に介在された接着剤3が粘度が低い等の理由で熱を加えるまでは粘着力を発揮しない場合であっても、それらの基板1、2の間に塗布してある基板用接着剤の固化のための固化装置200にまで搬送されるときに振動等を受けても位置ずれしないし、固化装置200でそれら基板1、2に加えられる熱的影響、外力の作用等を受けても位置ずれすることなく、基板用接着剤3を固化させて貼り合せ完了に至るものになる。よって、それら基板1、2の重ね合せ装置100で重ね合せた位置合せ精度のまま貼り合せ完了でき、それら基板1、2の貼り合せ位置精度を向上し、それら基板1、2からなるパネル品質を向上できる。具体的には、電子ペーパーの製造に際し、表示モジュール部である第1の基板1とカラーフィルタ基板である第2の基板2とを重ね合せ装置によって高精度に位置合せして重ね合せた後、固化装置200によって両基板1、2間に介在された接着剤3が固化されるまでの間、両基板1、2間の位置合せ状態が維持されるから、表示モジュール部に対してカラーフィルタ基板を精度良く接着固定することが可能となる。そのため、カラーフィルタの位置ずれに起因する表示色むら等が防止された表示品質が良好な電子ペーパーを得ることができる。
(a)重ね合せ装置100において第1と第2の基板1、2を位置合せして重ね合せるとき、第1の基板1を支持している第1のサポート部材5と、第2の基板2を支持している第2のサポート部材6をサポート用接着剤8により貼り合せる。第1と第2の基板1、2は、基板用接着剤3よりも固化する前の状態下においてその粘度(粘着力)が高いサポート用接着剤8により強固に接着される。従って、重ね合せ装置100により位置合せされて重ね合された第1と第2の基板1、2は、第1と第2の基板1、2間よりも強く相互に位置ずれすることのない状態に接着されている第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間に挟み込まれて保持される。これにより、第1と第2の基板1、2は、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間で位置ずれすることのない状態に重ね合せ保持され、両基板1、2間に介在された接着剤3が粘度が低い等の理由で熱を加えるまでは粘着力を発揮しない場合であっても、それらの基板1、2の間に塗布してある基板用接着剤の固化のための固化装置200にまで搬送されるときに振動等を受けても位置ずれしないし、固化装置200でそれら基板1、2に加えられる熱的影響、外力の作用等を受けても位置ずれすることなく、基板用接着剤3を固化させて貼り合せ完了に至るものになる。よって、それら基板1、2の重ね合せ装置100で重ね合せた位置合せ精度のまま貼り合せ完了でき、それら基板1、2の貼り合せ位置精度を向上し、それら基板1、2からなるパネル品質を向上できる。具体的には、電子ペーパーの製造に際し、表示モジュール部である第1の基板1とカラーフィルタ基板である第2の基板2とを重ね合せ装置によって高精度に位置合せして重ね合せた後、固化装置200によって両基板1、2間に介在された接着剤3が固化されるまでの間、両基板1、2間の位置合せ状態が維持されるから、表示モジュール部に対してカラーフィルタ基板を精度良く接着固定することが可能となる。そのため、カラーフィルタの位置ずれに起因する表示色むら等が防止された表示品質が良好な電子ペーパーを得ることができる。
(b)第1のサポート部材5と第2のサポート部材6とを、減圧雰囲気下で、サポート用接着剤8により貼り合せる。従って、減圧雰囲気下で第1のサポート部材5と第2のサポート部材6がサポート用接着剤8により貼り合される結果、第1と第2の基板1、2を第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間に上述(a)の如くに挟み込み保持してなる基板モジュール4を減圧雰囲気下にて密封するものになる。その後、チャンバ12内が大気圧に戻されて、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6等が大気解放されても、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間に挟み込み保持されている第1と第2の基板1、2は依然として減圧雰囲気下にて密封されるから、それら基板1、2は大気の外圧を受ける第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間で一層強固に重ね合せ保持され、位置ずれせず、上述(a)の如くに貼り合せ完了するに至ってその貼り合せ位置精度を向上する。
(c)第1のサポート部材5が可撓フィルムからなる。可撓フィルムからなるサポート部材5は上述(a)、(b)の如くに挟み込み保持する基板1の外周角及び外周面に食い込む如くに密着し、それら基板1、2を一層強固に重ね合せ保持できる。
(d)サポート部材5を支持する第1のステージ20に、弾性支持部材22の弾性凸部23を設ける。サポート部材5を支持する第1のステージ20の保持面(上面)にゆがみがあるとき、このゆがみを弾性支持部材22の弾性凸部23が吸収する。従って、重ね合せ装置100は、第1と第2のステージ20、30により、第1と第2の基板1、2及びそれらの基板1、2の間の基板用接着剤3、並びに第1のサポート部材5及び第2のサポート部材6の全面に、均等になる重ね合せ荷重、貼り合せ荷重を付与でき、それら基板1、2からなるパネル品質を向上できる。
(e)可撓フィルムからなるサポート部材5を支持する第1ステージ20の外周部であって、該サポート部材5のサポート用接着剤8が塗布される部分に対応する外周部に、高段差支持面23Cを設ける。従って、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の外周部に塗布したサポート用接着剤8により、第1と第2の基板1、2を囲むに際し、サポート用接着剤8の塗布高さが第1と第2の基板1、2の合計板厚より小さいとき、サポート用接着剤8の塗布高さ不足を可撓フィルムからなるサポート部材5の撓みにより補うことができる。可撓フィルムからなるサポート部材5が、サポート用接着剤8の塗布高さ不足分だけ、該サポート部材5を支持する第1のステージ20の外周部の高段差支持面23Aに囲まれている内周側段差部に押し込まれ、相対する他方のサポート部材6とサポート用接着剤8により貼り合わされるものになる。このため、サポート用接着剤8による第1のサポート部材5と第2のサポート部材6との接着をより確実にすることができる。
(f)基板用接着剤3を熱固化性とする。重ね合せ装置100で上述の如くに重ね合せ保持した第1と第2の基板1、2を、固化装置200にまで搬送し、それらの基板1、2の間に塗布してある基板用接着剤3を加熱、加圧して固化する。それらの基板1、2の重ね合せ装置100で重ね合された位置合せ精度のまま貼り合せ完了するものとなる。
(g)基板用接着剤3の固化後に、第1のサポート部材5の外周部と第2のサポート部材6の外周部を切除し、高い貼り合せ位置精度で貼り合された基板モジュール4を表示用パネル等に供給できる。
尚、実施例1にあっては、第1のサポート部材5の外周部にサポート用接着剤8を塗布したが、サポート用接着剤8は第1のサポート部材5及び/又は第2のサポート部材6の外周部に塗布するものであれば良い。
(実施例2)(図10)
図10に示した実施例2が実施例1と異なる点は、重ね合せ装置100において、第1のステージ20の弾性支持部材22上の弾性凸部23を撤去し、第1のサポート部材5の全下面が一様な平面をなす弾性支持部材22の上面に接して支持されるものとしたことにある。
図10に示した実施例2が実施例1と異なる点は、重ね合せ装置100において、第1のステージ20の弾性支持部材22上の弾性凸部23を撤去し、第1のサポート部材5の全下面が一様な平面をなす弾性支持部材22の上面に接して支持されるものとしたことにある。
(実施例3)(図11、図12)
図11、図12に示した実施例3が実施例1と異なる点は、唯1個のサポート部材6のみ(サポート部材5のみでも可)を用いたことにある。即ち、第1の基板1として、その外形が第2の基板2の外形よりも大きく形成されており、第2の基板2に対してはみ出した部分が製造上用いられる余白部であり製品としては不要部分となるものを用いた例である。実施例1と同様の重ね合せ装置100を用いるに際し、重ね合せ装置100は、第2のステージ30(静電保持部材32を備える)に第2の基板2を支持したサポート部材6を支持可能とするとともに、第1の基板1を第1のステージ20に直に支持可能にする。また、第1の基板1の外周部(余白部)にサポート用接着剤8が塗布されるようにした(サポート部材6の外周部にサポート用接着剤8が塗布されても可)。重ね合せ装置100において第1の基板1と第2の基板2を重ね合せるとき、第1の基板1を第1のステージ20に支持するとともに、サポート部材6を第2のステージ30に支持し、第1の基板1とサポート部材6をサポート用接着剤により貼り合せるようにしたことにある。
図11、図12に示した実施例3が実施例1と異なる点は、唯1個のサポート部材6のみ(サポート部材5のみでも可)を用いたことにある。即ち、第1の基板1として、その外形が第2の基板2の外形よりも大きく形成されており、第2の基板2に対してはみ出した部分が製造上用いられる余白部であり製品としては不要部分となるものを用いた例である。実施例1と同様の重ね合せ装置100を用いるに際し、重ね合せ装置100は、第2のステージ30(静電保持部材32を備える)に第2の基板2を支持したサポート部材6を支持可能とするとともに、第1の基板1を第1のステージ20に直に支持可能にする。また、第1の基板1の外周部(余白部)にサポート用接着剤8が塗布されるようにした(サポート部材6の外周部にサポート用接着剤8が塗布されても可)。重ね合せ装置100において第1の基板1と第2の基板2を重ね合せるとき、第1の基板1を第1のステージ20に支持するとともに、サポート部材6を第2のステージ30に支持し、第1の基板1とサポート部材6をサポート用接着剤により貼り合せるようにしたことにある。
本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
重ね合せ装置100において、第1と第2の基板1、2を位置合せして重ね合せるとき、第1の基板1と、第2の基板2を支持しているサポート部材6をサポート用接着剤8により貼り合せる。従って、重ね合せ装置100により位置合せされて重ね合された第1と第2の基板1、2は、固化する前の状態下においてその粘度(粘着力)が基板用接着剤3よりも高いサポート用接着剤8により第1と第2の基板1、2間よりも強く相互に位置ずれすることのない状態に接着されている第1の基板1とサポート部材6の間に第2の基板2を挟み込み保持する。これにより、第1と第2の基板1、2は、第1の基板1とサポート部材6の間で第2の基板2を位置ずれすることない状態に重ね合せ保持し、それらの基板1、2の間に塗布してある基板用接着剤3の固化のための固化装置200にまで搬送されるときに振動等を受けても位置ずれしないし、固化装置200でそれら基板1、2に加えられる熱的影響、外力の作用等を受けても位置ずれすることなく、基板用接着剤3を固化させて貼り合せ完了するものになる。よって、それらの基板1、2を重ね合せ装置100で重ね合せた位置精度のまま貼り合せ完了でき、それらの基板1、2の貼り合せ位置精度を向上し、それらの基板1、2からなるパネル品質を向上できる。具体的には、電子ペーパーの製造に際し、表示モジュール部である第1の基板1とカラーフィルタ基板である第2の基板2とを重ね合せ装置によって高精度に位置合せして重ね合せた後、固化装置200によって両基板1、2間に介在された接着剤3が固化されるまでの間、両基板1、2間の位置合せ状態が維持されるから、表示モジュール部に対してカラーフィルタ基板を精度良く接着固定することが可能となる。そのため、カラーフィルタの位置ずれに起因する表示色むら等が防止された表示品質が良好な電子ペーパーを得ることができる。
重ね合せ装置100において、第1と第2の基板1、2を位置合せして重ね合せるとき、第1の基板1と、第2の基板2を支持しているサポート部材6をサポート用接着剤8により貼り合せる。従って、重ね合せ装置100により位置合せされて重ね合された第1と第2の基板1、2は、固化する前の状態下においてその粘度(粘着力)が基板用接着剤3よりも高いサポート用接着剤8により第1と第2の基板1、2間よりも強く相互に位置ずれすることのない状態に接着されている第1の基板1とサポート部材6の間に第2の基板2を挟み込み保持する。これにより、第1と第2の基板1、2は、第1の基板1とサポート部材6の間で第2の基板2を位置ずれすることない状態に重ね合せ保持し、それらの基板1、2の間に塗布してある基板用接着剤3の固化のための固化装置200にまで搬送されるときに振動等を受けても位置ずれしないし、固化装置200でそれら基板1、2に加えられる熱的影響、外力の作用等を受けても位置ずれすることなく、基板用接着剤3を固化させて貼り合せ完了するものになる。よって、それらの基板1、2を重ね合せ装置100で重ね合せた位置精度のまま貼り合せ完了でき、それらの基板1、2の貼り合せ位置精度を向上し、それらの基板1、2からなるパネル品質を向上できる。具体的には、電子ペーパーの製造に際し、表示モジュール部である第1の基板1とカラーフィルタ基板である第2の基板2とを重ね合せ装置によって高精度に位置合せして重ね合せた後、固化装置200によって両基板1、2間に介在された接着剤3が固化されるまでの間、両基板1、2間の位置合せ状態が維持されるから、表示モジュール部に対してカラーフィルタ基板を精度良く接着固定することが可能となる。そのため、カラーフィルタの位置ずれに起因する表示色むら等が防止された表示品質が良好な電子ペーパーを得ることができる。
そして、実施例3にあっても、重ね合せ装置100のチャンバ12内で、第1の基板1とサポート部材6とを、減圧雰囲気下で、サポート用接着剤8により貼り合せできる。実施例1の前述(b)と同様の作用効果を奏するものになる。
また、サポート部材6が可撓フィルムからなるものとすることもできる。実施例1の前述(c)と同様の作用効果を奏するものになる。
また、サポート部材6を支持するステージ30に、弾性支持面を設けることもできる。実施例1の前述(d)と同様の作用効果を奏するものになる。
また、可撓フィルムからなるサポート部材6を支持するステージ30の外周部であって、該サポート部材6のサポート用接着剤8が塗布される部分に対応する外周部に、高段差支持面を設けることもできる。実施例1の前述(e)と同様の作用効果を奏するものになる。
また、第1と第2の基板の間に塗布される基板用接着剤3を熱固化性とし、基板用接着剤3を固化させる加熱固化装置200を備えることもできる。実施例1と同様の固化装置200を用い、前述(f)と同様の作用効果を奏するものになる。
また、固化装置200による基板用接着剤3の固化後に、サポート部材6の外周部と、第1の基板1の外周部を切除する切除装置300を備えることもできる。実施例1と同様の切除装置300を用い、前述(g)と同様の作用効果を奏するものになる。
(実施例4)
実施例4が実施例1と異なる点は、基板用接着剤3として、基板モジュール4の光学特性を改善する光学樹脂からなるものを用いたことにある。光学樹脂からなる基板用接着剤3は、紫外線の照射によって硬化するUV硬化型(UV固化型)であり、紫外線照射装置により固化される。基板用接着剤3は、光学樹脂からなる場合にも、粘度が低い等の理由で、常温では粘着性を発揮しないか、極めて弱いものとし、液状又はペースト状のものを塗布するものであっても良いし、シート状のものを貼付するものであっても良い。
実施例4が実施例1と異なる点は、基板用接着剤3として、基板モジュール4の光学特性を改善する光学樹脂からなるものを用いたことにある。光学樹脂からなる基板用接着剤3は、紫外線の照射によって硬化するUV硬化型(UV固化型)であり、紫外線照射装置により固化される。基板用接着剤3は、光学樹脂からなる場合にも、粘度が低い等の理由で、常温では粘着性を発揮しないか、極めて弱いものとし、液状又はペースト状のものを塗布するものであっても良いし、シート状のものを貼付するものであっても良い。
従って、実施例4においても、重ね合せ装置100、紫外線照射装置及び切除装置300を用いて(加熱炉201を有する固化装置200は不要)、第1の基板1と第2の基板2からなる基板モジュール4を実施例1の(1)〜(5)、(7)の構成で製造できる。
尚、実施例1の(5)で、紫外線照射装置がUV固化型のサポート用接着剤8を硬化するとき、同じくUV固化型の光学樹脂からなる本実施例の基板用接着剤3も同時に固化するものになる。その後、実施例1の(7)の切除装置300により、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の外周部をサポート用接着剤8とともに切除し、基板モジュール4が取出され、第1の基板1から第1のサポート部材5を剥離し、第2の基板2から第2のサポート部材6を剥離して、基板モジュール4が完成する。
本実施例によれば、重ね合せ装置100において第1と第2の基板1、2を位置合せして重ね合せるとき、第1の基板1を支持している第1のサポート部材5と、第2の基板2を支持している第2のサポート部材6をサポート用接着剤8により貼り合せる。第1と第2の基板1、2は、基板用接着剤3よりも固化する前の状態下においてその粘度(粘着力)が高いサポート用接着剤8により強固に接着される。従って、重ね合せ装置100により位置合せされて重ね合された第1と第2の基板1、2は、第1と第2の基板1、2間よりも強く相互に位置ずれすることのない状態に接着されている第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間に挟み込まれて保持される。これにより、第1と第2の基板1、2は、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間で位置ずれすることのない状態に重ね合せ保持され、両基板1、2の間に介在された接着剤3が、粘度が低い等の理由で接着力を発揮しない場合であっても、それらの基板1、2の間に塗布してある基板用接着剤3のUV硬化のための紫外線照射装置にまで搬送されるときに振動等を受けても位置ずれしないし、紫外線照射装置が接着剤3に加える紫外線の照射により硬化する過程で該接着剤3が収縮等しても位置ずれすることなく、基板用接着剤3を固化させて貼り合せ完了に至るものになる。よって、それら基板1、2の重ね合せ装置100で重ね合せた位置合せ精度のまま貼り合せ完了でき、それら基板1、2の貼り合せ位置精度を向上し、それら基板1、2からなるパネル品質を向上できる。具体的には、電子ペーパーの製造に際し、表示モジュール部である第1の基板1とカラーフィルタ基板である第2の基板2とを重ね合せ装置によって高精度に位置合せして重ね合せた後、固化装置200によって両基板1、2間に介在された接着剤3が固化されるまでの間、両基板1、2間の位置合せ状態が維持されるから、表示モジュール部に対してカラーフィルタ基板を精度良く接着固定することが可能となる。そのため、カラーフィルタの位置ずれに起因する表示色むら等が防止された表示品質が良好な電子ペーパーを得ることができる。
また、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6とを、減圧雰囲気下で、サポート用接着剤8により貼り合せる。従って、重ね合せ装置100の減圧雰囲気下で第1のサポート部材5と第2のサポート部材6がサポート用接着剤8により貼り合される結果、第1と第2の基板1、2を第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間に上述の如くに挟み込み保持してなる基板モジュール4を減圧雰囲気下にて密封するものになる。その後、チャンバ12内が大気圧に戻されて、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6等が大気解放されても、第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間に挟み込み保持されている第1と第2の基板1、2は依然として減圧雰囲気下にて密封されるから、それら基板1、2は大気の外圧を受ける第1のサポート部材5と第2のサポート部材6の間で一層強固に重ね合せ保持され、位置ずれせず、上述の如くに貼り合せ完了するに至ってその貼り合せ位置精度を向上する。
また、基板用接着剤3をUV固化性としたことにより、重ね合せ装置100で上述の如くに重ね合せ保持した第1と第2の基板1、2を紫外線照射装置にまで搬送し、それらの基板1、2の間に塗布してある基板用接着剤3をUV硬化させて固化する。それらの基板1、2の重ね合せ装置100で重ね合わされた位置合せ精度のまま貼り合せ完了するものになる。
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例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。
例えば、実施例1において、弾性支持部材22の上に弾性凸部23を設けたが、両者を個別に設けるようにしても良い。例えば、第1のサポート部材5に対するサポート用接着剤8の塗布位置に対応する矩形枠状の形状で所定高さの弾性凸部23を設け、弾性凸部23の枠領域の内側に、弾性凸部23よりも柔らかい弾性材料で形成された弾性支持部材22を設ける。このように構成することによって、第2のステージ30の下降によって第2の基板2が基板用接着剤3を介して第1の基板1に押し付けられたときに、弾性支持部材22が押し潰されても、弾性凸部23は弾性支持部材22とは独立して形成されており、第1のサポート部材5は可撓フィルムからなるので、弾性凸部23は押し潰されることなく元の形状を維持する。そのため、第1のサポート部材5に塗布されたサポート用接着剤8の塗布高さが両基板1、2の合計板厚よりも小さい場合であっても、サポート用接着剤8を第2のサポート部材6に確実に接触させて接着することができる。尚、弾性支持部材22を弾性材料に代えて、第1のサポート部材5を支持する支持面を有する昇降可能な平板22Pをばね22S等で弾性支持する構成としても良い(図13)。
また、弾性支持部材22の上面に第1のサポート部材5の下面、又は、第1の基板1の下面を接触支持させる場合、弾性支持部材22の上面に真空吸着孔等の吸着手段を設けるようにしても良い。
また、第1、第2の基板1、2の重ね合せ、及び第1、第2のサポート部材5、6の接着を減圧雰囲気下で行なうものとしたが、これに限らず、大気圧下で行なうようにしても良い。このようにした場合でも、重ね合された第1、第2の基板1、2間の位置合せ状態は、サポート用接着剤8によって接着された第1、第2のサポート部材5、6によって維持されるので、固化装置200によって基板用接着剤3が固化されるまでの間に、重ね合わされた第1、第2の基板1、2間の位置合せ状態が損なわれることが防止できる。尚、第1、第2の基板1、2の重ね合せを大気圧下で行なう場合には、サポート用接着剤8は閉ループ状に連続して塗布する必要はなく、要は、第1、第2の基板1、2の位置ずれが防止できる程度の粘着力が得られれば良いので、断続的に塗布するものであっても良い。
また、サポート用接着剤8がUV(紫外線)硬化型の接着剤の例で説明したが、これに限られるものではなく、要は固化前の状態において基板用接着剤よりも高い粘度(粘着性)を有していれば良いので、熱固化性の接着剤、熱UV併用硬化型等でも良い。例えば、上述の実施例1において、サポート用接着剤8を熱固化性とした場合、工程(5)で示したサポート用接着剤8の硬化工程を省き、工程(6)において基板用接着剤3の固化と同時にサポート用接着剤8の固化を行なうようにすれば良い。このようにした場合でも、サポート用接着剤8が基板用接着剤3よりも高い粘度(粘着性)を有していることから、その粘着力によって第1、第2のサポート部材5、6間の位置ずれを防止することができるので、その間に挟まれる第1、第2の基板1、2間の位置ずれが防止され、重ね合せから基板用接着剤3が固化されるまでの間の搬送中等に第1、第2の基板1、2間の位置合せ状態が損なわれることが防止される。
また、重ね合せ装置100に、サポート用接着剤8の仮硬化用UV照射手段を設けるようにしても良い。例えば、第1のステージ20又は第2のステージ30におけるサポート用接着剤8の塗布位置に対応する一箇所或いは複数の箇所に、UV光源に繋がるUV照射口を設け、第1、第2の基板1、2を重ね合せた後、静電保持部材32による第2のサポート部材6の保持を解除する前に、UV照射口からサポート用接着剤8に向けて紫外線を照射して、サポート用接着剤8を部分的に硬化させるようにしても良い。尚、UV照射口を、サポート用接着剤8の塗布位置全域に対応して配置することで、サポート用接着剤8の全域を硬化可能に構成し、重ね合せ装置100と固化装置200の間に配置された紫外線照射装置に代えても良い。
また、第1の基板1と第2の基板2の間に介在される基板用接着剤3が、熱固化性の例で説明したが、紫外線の照射によって固化するUV硬化性の接着剤や加圧によって固化する加圧固化性の接着剤等を用いることも可能である。
また、実施例1〜4において、第1の基板1、第2の基板2の少なくとも一方にサポート部材を設けたが、第1、第2の基板1、2双方がその外周部に余白部などの製品としては不要な部分を有している場合、第1、第2の基板1、2双方の余白部をサポート部材として用いるようにしても良い。
本発明によれば、表示パネルの製造に用いる第1と第2の基板を位置合せして重ね合せた後、それらの基板の間に介在した基板用接着剤を固化することにより、それら基板を貼り合せ完了するに際し、それら基板の貼り合せ位置精度を向上することができる。
1 第1の基板
2 第2の基板
3 基板用接着剤
4 基板モジュール
5 第1のサポート部材
6 第2のサポート部材
8 サポート用接着剤
11 減圧ポンプ
12 チャンバ
20 第1のステージ
22 弾性支持部材
23 弾性凸部
23A 高段差支持面
30 第2のステージ
32 静電保持部材
40 撮像手段
50 気体供給源
100 重ね合せ装置
200 固化装置
300 切除装置
2 第2の基板
3 基板用接着剤
4 基板モジュール
5 第1のサポート部材
6 第2のサポート部材
8 サポート用接着剤
11 減圧ポンプ
12 チャンバ
20 第1のステージ
22 弾性支持部材
23 弾性凸部
23A 高段差支持面
30 第2のステージ
32 静電保持部材
40 撮像手段
50 気体供給源
100 重ね合せ装置
200 固化装置
300 切除装置
Claims (19)
- 表示パネルの製造に用いる第1と第2の基板を基板用接着剤を介して重ね合せた後、該基板用接着剤を固化させて貼り合せ基板を製造する貼り合せ基板の製造方法において、
第1の基板をこの第1の基板よりも外形寸法が大きな第1のサポート部材の中央領域に支持し、
第2の基板をこの第2の基板よりも外形寸法が大きな第2のサポート部材の中央領域に支持し、
前記第1のサポート部材における前記第1の基板の支持面側と前記第2のサポート部材における前記第2の基板の支持面側との少なくとも一方に前記第1の基板或いは第2の基板を囲むように、固化前の粘着力が前記基板用接着剤よりも大きなサポート用接着剤を塗布し、
前記第1のサポート部材によって支持した前記第1の基板と前記第2のサポート部材によって支持した前記第2の基板とを重ね合せるとき、前記第1のサポート部材と第2のサポート部材とを前記サポート用接着剤により貼り合せることを特徴とする貼り合せ基板の製造方法。 - 前記基板用接着剤の固化後に、第1のサポート部材と第2のサポート部材を前記第1及び第2の基板と前記サポート用接着剤との間において切断する請求項1に記載の貼り合せ基板の製造方法。
- 前記第1のサポート部材と第2のサポート部材とを、減圧雰囲気下で、サポート用接着剤により貼り合せる請求項1又は2に記載の貼り合せ基板の製造方法。
- 前記第1の基板は、表示モジュール基板であり、前記第2の基板は、カラーフィルタ基板である請求項3に記載の貼り合せ基板の製造方法。
- 表示パネルの製造に用いる、外周に余白部を有する第1の基板と第2の基板とを基板用接着剤を介して重ね合せた後、該基板用接着剤を固化させて貼り合せ基板を製造する貼り合せ基板の製造方法であって、
前記第2の基板を当該基板よりも外形寸法が大きなサポート部材の中央領域に支持し、
前記サポート部材における前記第2の基板の支持面側と前記第1の基板の余白部における前記第2の基板と重ね合される面側の少なくとも一方に前記第2の基板を囲む大きさで、固化前の接着力が前記基板用接着剤よりも大きなサポート用接着剤を塗布し、
前記第1の基板と第2の基板を重ね合せるとき、前記サポート部材と、前記第1の基板とを前記サポート用接着剤により貼り合せる貼り合せ基板の製造方法。 - 前記基板用接着剤の固化後に、サポート部材と前記第1の基板とを前記第2の基板と前記サポート用接着剤との間において切断する請求項5に記載の貼り合せ基板の製造方法。
- 前記サポート部材と、前記第1の基板とを、減圧雰囲気下で、サポート用接着剤により貼り合せる請求項5又は6に記載の貼り合せ基板の製造方法。
- 前記第1の基板は、表示モジュール基板であり、前記第2の基板は、カラーフィルタ基板である請求項7に記載の貼り合せ基板の製造方法。
- 表示パネルの製造に用いる第1と第2の基板を基板用接着剤を介して重ね合せた後、該基板用接着剤を固化させて貼り合せ基板を製造するための貼り合せ基板の製造装置において、
前記第1の基板をその中央領域に支持し前記第1の基板よりも外形寸法が大きな第1のサポート部材を支持する第1のステージと、
前記第2の基板をその中央領域に支持し前記第2の基板よりも外形寸法が大きな第2のサポート部材を支持する第2のステージと、
前記第1のステージと第2のステージとを相対的に接離する方向に移動させる駆動部と、
前記第1のステージと第2のステージとを接近移動させるように駆動部を制御することによって前記第1と第2の基板を重ね合せるとき、前記第1のサポート部材における前記第1の基板の支持面側と前記第2のサポート部材における前記第2の基板の支持面側との少なくとも一方に前記第1の基板或いは第2の基板を囲むように塗布された、固化前の接着力が前記基板用接着剤よりも大きなサポート用接着剤を介して前記第1のサポート部材と第2のサポート部材とを貼り合せる制御部とを備えることを特徴とする貼り合せ基板の製造装置。 - 前記基板用接着剤の固化後に、前記第1のサポート部材と第2のサポート部材を前記第1及び第2の基板と前記サポート用接着剤との間において切断する切断装置を備える請求項9に記載の貼り合せ基板の製造装置。
- 前記第1のサポート部材と第2のサポート部材とを、減圧雰囲気下で、サポート用接着剤により貼り合せ可能にする減圧可能なチャンバを備える請求項9又は10に記載の貼り合せ基板の製造装置。
- 前記第1のサポート部材と第2のサポート部材の少なくとも一方が可撓フィルムからなる請求項11に記載の貼り合せ基板の製造装置。
- 前記可撓フィルムからなるサポート部材を支持する前記ステージは、該サポート部材におけるサポート用接着剤が塗布される部分に対応する部分に、該サポート部材における他の部分に対応する部分よりも高さが高い支持面を設ける請求項12に記載の貼り合せ基板の製造装置。
- 前記第1の基板は、表示モジュール基板であり、前記第2の基板は、カラーフィルタ基板である請求項13に記載の貼り合せ基板の製造装置。
- 表示パネルの製造に用いる、外周に余白部を有する第1の基板と第2の基板を基板用接着剤を介して重ね合せた後、該基板用接着剤を固化させて貼り合せ基板を製造するための貼り合せ基板の製造装置であって、
前記第1の基板を支持する第1のステージと、
前記第2の基板をその中央領域に支持し当該第2の基板よりも外形寸法が大きなサポート部材を支持する第2のステージと、
前記第1のステージと第2のステージとを相対的に接離する方向に移動させる駆動部と、
前記第1のステージと第2のステージとを接近移動させるように駆動部を制御することによって前記第1と第2の基板を重ね合せるとき、前記第1の基板の余白部における前記第2の基板と重ね合される面側と前記サポート部材における前記第2の基板の支持面側の少なくとも一方に前記第2の基板を囲む大きさで塗布された、固化前の接着力が前記基板用接着剤よりも大きなサポート用接着剤を介して前記サポート部材と前記第1の基板とを貼り合せる貼り合せ装置を備える貼り合せ基板の製造装置。 - 前記基板用接着剤の固化後に、サポート部材と前記第1の基板とを前記第2の基板と前記サポート用接着剤との間において切断する切断装置を備える請求項15に記載の貼り合せ基板の製造装置。
- 前記サポート部材と、前記第1の基板とを、減圧雰囲気下で、サポート用接着剤により貼り合せ可能にする減圧可能なチャンバを備える請求項15又は16に記載の貼り合せ基板の製造装置。
- 前記サポート部材が可撓フィルムからなる請求項17に記載の貼り合せ基板の製造装置。
- 前記第1の基板は、表示モジュール基板であり、前記第2の基板は、カラーフィルタ基板である請求項18に記載の貼り合せ基板の製造装置。
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2010
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014165331A (ja) * | 2013-02-25 | 2014-09-08 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | アライメント装置およびアライメント方法 |
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