專利名稱：基板的貼合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在兩個(gè)基板間存在流體時(shí)，通過(guò)密封劑貼合這些基板的貼合裝置。
背景技術(shù)：
在以液晶顯示板為代表的直角平面顯示板等的制造工序中，使兩個(gè)基板以規(guī)定的 間隔相對(duì)，在這些基板之間封入作為流體的液晶，通過(guò)密封劑貼合，進(jìn)行貼合作業(yè)。上述貼合作業(yè)，在兩個(gè)基板中的任一個(gè)上將上述密封劑涂敷成框狀，將規(guī)定量的 上述液晶滴下供給到此基板或另一個(gè)基板的上述密封劑的框內(nèi)對(duì)應(yīng)部分，形成多個(gè)粒狀。接著，使上述兩個(gè)基板保持在上部保持臺(tái)和下部保持臺(tái)上，在上下方向上以規(guī)定 的間隔隔離相對(duì)，在此狀態(tài)下進(jìn)行這些基板水平方向的x、Y以及e方向的定位，并貼合這 些基板。在進(jìn)行兩個(gè)基板水平方向的對(duì)位時(shí)，由于要求對(duì)位精度是Pm級(jí)的高精度，所以 使用焦點(diǎn)深度較淺的高倍率的攝像頭作為對(duì)位用的攝像頭。使用高倍率的攝像頭進(jìn)行兩個(gè)基板的對(duì)位時(shí)，由于這些基板在上下方向上以大的 間隔，例如在兩個(gè)基板以比較大的間隔分離的狀態(tài)下進(jìn)行對(duì)位，因此不能在高倍率的攝像 頭的焦點(diǎn)深度內(nèi)將兩個(gè)基板同時(shí)對(duì)位。所以，不能高精度地定位這些基板，會(huì)帶來(lái)對(duì)位精度 下降。由此，目前在使兩個(gè)基板對(duì)位時(shí)，采用與使這些基板貼合的狀態(tài)幾乎相同的間隔， 在此狀態(tài)下用高倍率的攝像頭拍攝兩個(gè)基板，根據(jù)拍攝結(jié)果沿x、Y以及e方向驅(qū)動(dòng)另一個(gè) 基板進(jìn)行對(duì)位。這種現(xiàn)有技術(shù)如專利文獻(xiàn)1所示。如果采用與兩個(gè)基板貼合狀態(tài)幾乎相同的間隔，液晶在兩個(gè)基板間被壓碎擴(kuò)散， 形成幾乎在整個(gè)基板之間充滿液晶的狀態(tài)。此外，這時(shí)一個(gè)基板也與被涂敷在另一個(gè)基板 上的密封劑相接觸。所以，即使根據(jù)攝像頭的攝影結(jié)果使一個(gè)基板沿水平方向移動(dòng)，由于受 到來(lái)自上述密封劑或液晶的阻抗(粘性阻抗)使基板移動(dòng)所需的力增大，因此無(wú)法抵御其 阻抗使一個(gè)基板沿水平方向高精度而且平穩(wěn)地移動(dòng)。而且，上述粘性阻抗大于基板保持力時(shí)，基板在上述保持臺(tái)上錯(cuò)位移動(dòng)。由于需要 提高基板的保持力，防止粘性阻抗引起的錯(cuò)位移動(dòng)，而提高基板的保持力就會(huì)增加所需的 成本。專利文獻(xiàn)1特開(kāi)2001-51284號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種可以以較輕的力使一個(gè)基板移動(dòng)，使兩個(gè)基板高精度對(duì)位、良好 貼合的基板貼合方法及貼合裝置。
本發(fā)明涉及一種貼合方法，在載置于下部保持臺(tái)的上面的基板和被上部保持臺(tái)的 下面保持的基板中的任一個(gè)上將上述密封劑涂敷成框形，將流體滴入兩個(gè)基板中任一個(gè)的 上述密封劑框內(nèi)對(duì)應(yīng)部分，通過(guò)上述密封劑將兩個(gè)基板貼合，其特征在于，具備在減壓的氣體環(huán)境下，利用負(fù)荷比貼合負(fù)荷小的接觸負(fù)荷，隔著所述流體使接近 的兩個(gè)基板接觸并沿水平方向相對(duì)驅(qū)動(dòng)接近的兩個(gè)基板進(jìn)行對(duì)位的工序；在該對(duì)位工序之后，不進(jìn)行通過(guò)使所述上部保持臺(tái)下降來(lái)進(jìn)行的加壓，解除對(duì)位 后的兩個(gè)基板中位于上方的一個(gè)基板的保持狀態(tài)的工序；和解除一個(gè)基板的保持狀態(tài)后，升高減壓氣體環(huán)境的壓力，通過(guò)兩個(gè)基板的內(nèi)外壓 力差向兩個(gè)基板加壓，從而通過(guò)上述密封劑進(jìn)行貼合的工序。本發(fā)明涉及一種貼合裝置，在兩個(gè)基板中的任一個(gè)上將所述密封劑涂敷成框形， 將流體滴入兩個(gè)基板中任一個(gè)所述密封劑框內(nèi)對(duì)應(yīng)部分，通過(guò)所述密封劑將這兩個(gè)基板貼 合，其特征在于，具備腔室；調(diào)整該腔室內(nèi)的壓力的壓力調(diào)整裝置；被設(shè)置在所述腔室內(nèi)并在其上面裝載一個(gè)基板的下部保持臺(tái)；與該下部保持臺(tái)對(duì)向設(shè)置并在其下面保持另一個(gè)基板的上部保持臺(tái)；沿接觸或分離的方向及水平方向相對(duì)驅(qū)動(dòng)所述下部保持臺(tái)和上部保持臺(tái)的驅(qū)動(dòng) 裝置；和將所述腔室內(nèi)減壓，在此狀態(tài)下，利用負(fù)荷比貼合負(fù)荷小的接觸負(fù)荷，隔著所述流 體使這兩個(gè)基板接觸并沿水平方向相對(duì)驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行對(duì)位，在該對(duì)位之后，不進(jìn)行通過(guò)使所 述上部保持臺(tái)下降來(lái)進(jìn)行的加壓，解除保持在所述上部保持臺(tái)上的基板的保持狀態(tài)后，使 所述腔室內(nèi)的壓力上升，用所述密封劑貼合兩個(gè)基板的控制裝置。利用本發(fā)明，可以容易且高精度的進(jìn)行兩個(gè)基板的對(duì)位。所以可以良好地貼合兩 個(gè)基板。


圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液晶顯示板的組裝裝置的簡(jiǎn)圖。圖2是表示貼合一對(duì)基板的貼合裝置的簡(jiǎn)略構(gòu)成的縱斷面圖。圖3是表示貼合裝置的控制系統(tǒng)的框圖。圖4的圖4A 圖4E是表示貼合兩個(gè)基板的順序的說(shuō)明圖。圖5是向腔室內(nèi)導(dǎo)入氣體使壓力上升時(shí)的說(shuō)明圖。圖6是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的第二保持臺(tái)的平面圖。圖7的圖7A 圖7E是表示使用在圖6中表示的保持臺(tái)貼合兩個(gè)基板時(shí)的順序的 說(shuō)明圖。圖8是表示被涂敷在多角的第一基板上的密封劑的說(shuō)明圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明10減壓泵(壓力調(diào)整裝置)；12腔室；15第一保持臺(tái)；16第一驅(qū)動(dòng)源；17第二驅(qū) 動(dòng)源；22第一攝像頭；23第二攝像頭；32控制裝置；37流量調(diào)整閥(壓力調(diào)整裝置)；38氣 體供給源(壓力調(diào)整裝置)
具體實(shí)施例方式下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1到圖5表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式。圖1是表示本發(fā)明的液晶顯示板的組裝 裝置的簡(jiǎn)圖。這個(gè)組裝裝置1具有密封劑的涂敷裝置2。向此涂敷裝置2供給構(gòu)成液晶顯 示板的第一、第二基板3、4中的一個(gè)，第一基板3。上述涂敷裝置2具有供給裝載第一基板3的臺(tái)以及配置在此臺(tái)上方的涂敷噴嘴 (均未圖示)，通過(guò)使此涂敷噴嘴相對(duì)于上述第一基板3沿X、Y以及Z方向驅(qū)動(dòng)，在第一基 板3的內(nèi)面上將由粘彈性材料構(gòu)成的密封劑5 (在圖4中表示)涂敷成矩形的框狀。將涂敷了密封劑5的第一基板3供給到滴入裝置7。此滴入裝置7具有裝載第一 基板3的臺(tái)以及配置在此臺(tái)上方的滴入噴嘴(均未圖示)，此滴入噴嘴相對(duì)于上述第一基板 3沿X、Y及Z方向驅(qū)動(dòng)。由此，作為液狀物質(zhì)(流體)的液滴狀的液晶6按照規(guī)定的圖案， 例如行列狀滴入第一基板3內(nèi)面的密封劑5所包圍的區(qū)域內(nèi)。在此，被供給到上述第一基板3上的液晶高度h設(shè)定為高于圖4A所示的密封劑5 的高度H。BP,由于液滴的數(shù)量決定每一滴液晶6的量，則確定了被供給到第一基板3的液 晶6的總量，由此量就可以確定液晶6的每一滴的高度。所以，通過(guò)對(duì)應(yīng)被供給到第一基板 3的液晶6的總量調(diào)整液滴數(shù)量，可以以h > H的方式設(shè)定。順便提一下，通常液晶6的高 度h為0. 2 0. 5mm左右，密封劑5的高度H為30 40iim左右。將滴入液滴的第一基板3供給到貼合裝置11中。上述第二基板4與上述第一基 板3同時(shí)供給到此貼合裝置11中。上述第一基板3與第二基板4如后述進(jìn)行對(duì)位后貼合。 將被貼合的兩個(gè)基板3、4供給到未圖示的紫外線照射裝置等中，在其中密封劑5被紫外線 照射而硬化，從而被粘結(jié)。由此組裝在一對(duì)基板3、4之間充填了上述液晶6的液晶顯示板。如圖2所示，上述貼合裝置11具有腔室12。通過(guò)減壓泵10將此腔室12內(nèi)減壓到 規(guī)定壓力，例如lPa左右。在腔室12的一側(cè)形成通過(guò)擋板(shutter) 13開(kāi)閉的出入口 14， 上述第一基板3和第二基板4從這個(gè)出入口 14出入。在上述腔室12內(nèi)設(shè)置第一保持臺(tái)15。由第一驅(qū)動(dòng)源16沿X、Y以及0方向驅(qū)動(dòng) 第一保持臺(tái)15。在第一保持臺(tái)15的保持面15a (上面)上涂敷密封劑5，并且，滴入液晶6 的上述第一基板3以滴入液晶6的內(nèi)面向上的方式被供給。供給保持面15a的基板3，例如 通過(guò)靜電力以規(guī)定的保持力將外面(下面)保持在上述保持面15a上。在上述第一保持臺(tái)15的上方，配置通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)源17沿相對(duì)第一保持臺(tái)15接觸 和分離的Z方向驅(qū)動(dòng)的第二保持臺(tái)18。上述第二基板4通過(guò)靜電力將其外面保持在第二保 持臺(tái)18下面的保持面18a上。在各個(gè)保持臺(tái)15、18上分別設(shè)置多個(gè)電極15b、18b。通過(guò)向這些電極15b、18b供 電，可以產(chǎn)生將基板3、4保持在各個(gè)保持臺(tái)15、18的保持面15a、18a上的靜電力。被保持在第一保持臺(tái)15與第二保持臺(tái)18的保持面15a、18a上的第一基板3和第 二基板4的四個(gè)角部被分別設(shè)置在上述腔室12的下方的4組攝像裝置21 (僅圖示2組) 攝像。各個(gè)攝像裝置21具有第一攝像頭22和比此第一攝像頭22的攝像倍率更高的第二 攝像頭23。各個(gè)攝像裝置21的第一、第二攝像頭22、23可以通過(guò)具有X、Y以及Z工作臺(tái)的定
5位裝置24沿X、Y及Z方向驅(qū)動(dòng)，各個(gè)定位裝置24設(shè)置在配置在上述腔室12下方的裝載板 25上。在上述腔室12的底部，至少是與各個(gè)定位裝置24的對(duì)向部位形成透明窗26。在 上述腔室12內(nèi)配置的第一保持臺(tái)15的上述透明窗26的對(duì)應(yīng)部分形成空洞部27，此空洞部 27通過(guò)第一、第二攝像頭22、23可以將保持在第一保持臺(tái)15的保持面15a上的第一基板3 的四個(gè)角部攝像，也可以由第一、第二攝像頭22、23通過(guò)此第一基板3將保持在上述第二保 持臺(tái)18的保持面18a上的第二基板4的四個(gè)角部攝像。通過(guò)上述第一基板3和第二基板4的上述密封劑5，在外方的四角部分上，分別設(shè) 置了未圖示的粗對(duì)位記號(hào)和精密對(duì)位記號(hào)。通過(guò)使各個(gè)基板3、4的粗定位記號(hào)一致，可以 進(jìn)行第一基板3以及第二基板4的粗對(duì)位，通過(guò)使各個(gè)基板的精密定位記號(hào)一致，可以進(jìn)行 一對(duì)基板3、4的精密對(duì)位。此外，雖然為了對(duì)第一、第二基板3、4攝像，在第一保持臺(tái)15上形成空洞部27，但 是也可以不形成空洞部27，而用透光材料形成整個(gè)第一保持臺(tái)15。如圖3所示，4組第一攝像頭22和第二攝像頭23(圖3中僅圖示1組)的攝像信 號(hào)被輸入圖像處理部31后轉(zhuǎn)換為坐標(biāo)信號(hào)。將在圖像處理部31被轉(zhuǎn)換處理的坐標(biāo)信號(hào)輸 入設(shè)置在控制裝置32上的運(yùn)算處理部33。在此運(yùn)算處理部33中，根據(jù)4組第一攝像頭22 或者第二攝像頭23攝像的第一、第二基板3、4的四角部分的各一對(duì)粗對(duì)位記號(hào)或者精密對(duì) 位記號(hào)的攝像信號(hào)得到的坐標(biāo)信號(hào)，計(jì)算出這些基板3、4的X、Y以及0方向的相對(duì)位置偏 移。 通過(guò)上述運(yùn)算處理部33算出一對(duì)基板3、4的位置偏移后，將此位置偏移存儲(chǔ)在存 儲(chǔ)部34的同時(shí)，也輸出到驅(qū)動(dòng)部35。由此，驅(qū)動(dòng)部35向驅(qū)動(dòng)第一保持臺(tái)15的第一驅(qū)動(dòng)源 16輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，沿X、Y以及0方向驅(qū)動(dòng)上述第一保持臺(tái)15使第一基板3以及第二基板 4對(duì)位。第一基板3和第二基板4的對(duì)位是根據(jù)來(lái)自第一攝像頭22的攝像信號(hào)進(jìn)行的粗 對(duì)位、根據(jù)來(lái)自第二攝像頭23的攝像信號(hào)進(jìn)行的精密對(duì)位按照后述方法進(jìn)行的。此外，上述控制裝置32的驅(qū)動(dòng)部35也向上述第二驅(qū)動(dòng)源17以及上述定位裝置24 輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。上述第二驅(qū)動(dòng)源17向下降方向驅(qū)動(dòng)第二保持臺(tái)18，將被保持在此保持面 18a上的第二基板4與保持在第一保持臺(tái)15的保持面15a上的第一基板3隔著液晶6接 觸。此時(shí)，第二基板4隔著液晶6加在第一基板3上的接觸的負(fù)荷，即接觸負(fù)荷被設(shè)置 在上述第二驅(qū)動(dòng)源17上的未被圖示的負(fù)荷檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)出?？梢岳酶糁壕?將多少 第二保持臺(tái)18的重量加在第一基板3上控制上述接觸負(fù)荷。如圖1所示，在上述腔室12上通過(guò)流量調(diào)節(jié)閥37連接供給例如氮?dú)獾鹊募訅簹?體的氣體供給源38。通過(guò)調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥37的開(kāi)關(guān)度調(diào)節(jié)供給到腔室12內(nèi)的氣體流量， 可以將已被減壓泵10減壓的腔室12內(nèi)的壓力上升曲線設(shè)定在所規(guī)定輪廓上。上述流量調(diào) 節(jié)閥38通過(guò)上述驅(qū)動(dòng)部35進(jìn)行開(kāi)關(guān)度調(diào)整。接下來(lái)，參照?qǐng)D4A 圖4E，說(shuō)明通過(guò)上述構(gòu)成的貼合裝置11進(jìn)行第一基板3及第 二基板4的貼合順序。首先，如圖4A所示將第一基板3保持在第一保持臺(tái)15上，將第二基板4保持在第二保持臺(tái)18上后，使這些基板3、4以規(guī)定的間隔在上下方向上分離而相對(duì)。在此狀態(tài)下， 開(kāi)動(dòng)減壓泵10將腔室12內(nèi)減壓到規(guī)定壓力，例如0. 8 lPa后，用第一攝像頭22對(duì)第一 基板3和第二基板4的四個(gè)角攝像，在X、Y、0方向進(jìn)行基板3、4的粗對(duì)位。接下來(lái)，啟動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)裝置17，以平緩的速度向Z方向下方驅(qū)動(dòng)第二保持臺(tái)18。如 圖4B所示，第二基板4與第一基板3接近后，第二基板4的下面與設(shè)置在第一基板3上面 的密封劑5和液晶6中以比密封劑5的高度H更高的高度h滴下的多個(gè)液滴狀的液晶6相 接觸。液滴狀的各個(gè)液晶6由于毛細(xì)管現(xiàn)象由圖4A所示的半球形狀變?yōu)閳D4B所示的鼓形 形狀。其結(jié)果是鼓形形狀的液晶6由于表面張力要恢復(fù)到球形，所以第一基板3被此表 面張力拉向第二基板4。此時(shí)，第一保持臺(tái)15帶來(lái)的第一基板3的保持力和由基板3自身 重力作用于基板3的向下的力使基板3保留在第一保持臺(tái)15上。但是，如果由第一保持臺(tái)15帶來(lái)的第一基板3的保持力比液晶6表面張力作用在 第一基板3上的向上的力弱，則會(huì)如圖4C所示，第一基板3從第一保持臺(tái)15 —時(shí)上浮。使第二基板4的下面與液晶6接觸后，繼續(xù)使其緩慢下降，如圖4D所示，第一基板 3與第一保持臺(tái)15的上面接觸后，多個(gè)液滴形狀的液晶6承受保持第二基板4的第二保持 臺(tái)18的重量。即，由于第二基板4隔著液晶與第一基板3接觸，產(chǎn)生接觸負(fù)荷。這時(shí)的接 觸負(fù)荷例如設(shè)定為基板3、4的每個(gè)單位面積小于0. 063kg/cm2。由于向兩個(gè)基板3、4加壓，通過(guò)密封劑5進(jìn)行貼合時(shí)的貼合負(fù)荷通常為lkg/cm2左 右，所以上述接觸負(fù)荷與貼合負(fù)荷相比是充分小的值。即，在兩個(gè)基板3、4由接觸負(fù)荷隔著 液晶6接觸的狀態(tài)下，通過(guò)各個(gè)保持臺(tái)15、18加在各個(gè)基板3、4上的擠壓力小。由此，如圖4D所示，第一、第二基板的3、4的間隔維持在這些基板3、4之間的不整 體充滿液晶6，并且第二基板4不與密封劑5相接觸的間隔。即，液滴形狀的各個(gè)液晶6盡 管由圖4A所示的半球形狀變形為圖4D所示的鼓形形狀，但是相鄰液滴形狀的液晶6不是 一體化的狀態(tài)，即液晶6是處在沒(méi)有完全充滿一對(duì)基板3、4之間的狀態(tài)。在此狀態(tài)下，由液晶6產(chǎn)生的粘附力不會(huì)在第一基板3和第二基板4的整個(gè)相對(duì) 面上產(chǎn)生，同時(shí)第二基板4沒(méi)有與密封劑5相接觸，由此可以防止由于第二基板4與液晶6 相接觸而作用于兩基板3、4之間的水平方向上的移動(dòng)阻抗增加。而且，可以防止由于第二基板4與密封劑5接觸而產(chǎn)生作用于兩基板3、4上的水 平方向的移動(dòng)阻抗。由此，在進(jìn)行第一基板3與第二基板4的對(duì)位時(shí)，可以使第一基板3相 對(duì)第二基板4平穩(wěn)且精密的移動(dòng)。在增加第一、第二基板3、4接觸負(fù)荷的狀態(tài)下，通過(guò)第二攝像頭23對(duì)設(shè)在第一基 板3和第二基板4的四個(gè)角上而未圖示的對(duì)位記號(hào)攝像。第二攝像頭23的攝像信號(hào)在圖 像處理部31中轉(zhuǎn)換為坐標(biāo)信號(hào)后被輸入到控制裝置32。由此，控制裝置32啟動(dòng)第一驅(qū)動(dòng) 源16，驅(qū)動(dòng)第一保持臺(tái)15，進(jìn)行第一基板3與第二基板4的高精度對(duì)位。進(jìn)行對(duì)位時(shí)，加在第一、第二基板3、4上的負(fù)荷如上所述被維持在與貼合負(fù)荷相 比充分小的接觸負(fù)荷。由此，可以將第二基板4維持在不與涂敷在第一基板3上的密封劑 5相接觸，并且在與第一基板3相對(duì)的面間不充滿液晶6的狀態(tài)。所以，可以防止密封劑5的粘附力作用在第二基板4上，也可以防止在第一基板3 和第二基板4整個(gè)對(duì)向面上產(chǎn)生由液晶6帶來(lái)的粘附力。其結(jié)果是可以使第一基板3相對(duì)于第二基板4以較輕的力平穩(wěn)的沿X、Y以及0方向移動(dòng)，高精度地進(jìn)行這些基板的對(duì)位。S卩，若相鄰的液滴狀的液晶6 —體化、充滿一對(duì)基板3、4之間，液晶6產(chǎn)生的粘附 力作用于基板3、4的整個(gè)對(duì)向面上，由此，粘附力增大，使得第一基板3不能相對(duì)于第二基 板4沿水平方向高精度地移動(dòng)。但是，在對(duì)位時(shí)施加在基板3、4上的負(fù)荷是接觸負(fù)荷，是與貼合負(fù)荷相比非常小 的負(fù)荷，因此可以防止相鄰的液滴狀的液晶6 —體化、充滿基板3、4之間的整體，而且可以 防止第二基板4與密封劑5相接觸。所以，第一基板3可以以較輕的力移動(dòng)，可以提高基板 3、4的對(duì)位精度。這樣，如圖4D所示，結(jié)束第一基板3和第二基板4的對(duì)位后，停止向第二保持臺(tái)18 的電極18b通電，解除將第二基板4保持在保持面18上保持狀態(tài)。由此，第二基板4離開(kāi) 第二保持臺(tái)18，隔著液晶6及密封劑5與第一基板3重合。g卩，如圖4D所示，在將第二基板4保持在第二保持臺(tái)18上的狀態(tài)下，第二基板4 與密封劑5分離，解除第二基板4保持在第二保持臺(tái)18上的保持狀態(tài)后，第二基板4，特別 是其周邊由于自身重力向下彎曲，與密封劑5接觸。解除第二基板4的保持狀態(tài)后，打開(kāi)流量調(diào)整閥37，從氣體供應(yīng)源38向腔室12內(nèi) 供給氣體，使腔室12內(nèi)的壓力上升。由此，解除保持狀態(tài)后的第二基板4和第二保持臺(tái)18 的保持面18a之間有氣體進(jìn)入，通過(guò)重合的第一、第二基板3、4的內(nèi)外的壓力差加壓第一、 第二基板3、4。此外，所謂第一、第二基板3、4的內(nèi)外的壓力差是指被第一、第二基板3、4和密封 劑5包圍的空間內(nèi)的壓力與腔室12內(nèi)的壓力之差。所以，如圖4E所示，液晶6被壓散，充滿兩個(gè)基板3、4之間，同時(shí)基板3、4被密封 劑5所粘結(jié)。這時(shí)，第二基板4下降的距離是液晶6被壓散的距離。此外，在如圖4D所示的狀態(tài)下，使第二保持臺(tái)18上升，向腔室12內(nèi)導(dǎo)入氣體，由 于第二保持臺(tái)18的保持面18a和第二基板4的上面之間形成縫隙，可以通過(guò)導(dǎo)入腔室12 內(nèi)的氣體更有效的進(jìn)行第一、第二基板3、4的加壓。將氣體供給上述腔室12內(nèi)，加壓兩個(gè)基板3、4時(shí)，控制流量調(diào)整閥37的開(kāi)關(guān)度， 可以使得腔室12內(nèi)的壓力沿如圖5的直線X或曲線Y所示的軌跡上升。即，可以防止腔室 12內(nèi)的壓力急劇上升，而是緩緩上升到大氣壓。使上述腔室12內(nèi)的壓力緩慢上升，可以防止在貼合兩個(gè)基板3、4時(shí)，由于急劇加 壓造成的沖擊施加到基板3、4上。所以可以防止破壞基板3、4，防止定位的基板3、4產(chǎn)生偏 移。此外，與使第二保持臺(tái)18下降而進(jìn)行加壓貼合相比，以內(nèi)外的壓力差加壓接觸狀 態(tài)的兩個(gè)基板3、4進(jìn)行貼合，可以以均勻力加壓基板3、4。S卩，在加工上消除密封劑5和第二保持臺(tái)18之間的平坦度的誤差非常困難。在有 這樣的誤差的狀態(tài)下，通過(guò)降低第二保持臺(tái)18施加加壓力時(shí)，無(wú)法在兩個(gè)基板3、4的整個(gè) 面上進(jìn)行均勻的加壓。所以，會(huì)產(chǎn)生密封劑5的壓散狀態(tài)會(huì)變得不均勻、兩個(gè)基板3、4之間液晶的分布不 均勻等問(wèn)題。施加不均勻加壓被貼合的兩個(gè)基板3、4，即使以后施加通過(guò)內(nèi)外壓力差得到的 加壓，也很難矯正上述密封劑5不均勻的擴(kuò)散狀態(tài)和液晶的不均勻分布。
對(duì)此，以接觸負(fù)荷將兩個(gè)基板3、4對(duì)位后，不利用第二保持臺(tái)18加壓，而是利用通 過(guò)內(nèi)外壓力之差得到的加壓力作用在兩個(gè)基板3、4上進(jìn)行貼合時(shí)，可以不受上述平坦度誤 差的影響進(jìn)行均勻的加壓。由此，可以防止密封劑5不均勻的壓散狀態(tài)。即，可以以均勻的厚度貼合兩個(gè)基板 3、4，可以提高將兩個(gè)基板3、4貼合形成的液晶顯示板的質(zhì)量。再者，在上述第一實(shí)施方式中，如圖4D所示，雖然基板3、4的精密對(duì)位在第二基板 4隔著液晶6與第一基板3接觸的狀態(tài)下進(jìn)行，也可以在圖4A所示的狀態(tài)下進(jìn)行粗對(duì)位后， 使第二基板4下降與液晶6相接觸之前，進(jìn)行第一次精密對(duì)位，在圖4D的狀態(tài)下進(jìn)行第二 次精密對(duì)位。這樣，進(jìn)行2次精密對(duì)位，與1次相比可以提高對(duì)位精度。并且，第一次對(duì)位是在 兩個(gè)基板3、4的非接觸狀態(tài)下進(jìn)行的，因此容易進(jìn)行。在第一次對(duì)位中，基板3、4以相當(dāng)好的精度進(jìn)行對(duì)位，因此，在兩個(gè)基板3、4隔著 液晶6接觸的狀態(tài)下進(jìn)行的第二次精密對(duì)位，可以減小第二基板4沿水平方向移動(dòng)的距離。 即，可以減小在兩個(gè)基板3、4通過(guò)液晶6相接觸的狀態(tài)下沿水平方向移動(dòng)的距離，或者幾乎 消除此距離，因此可以容易且可靠地進(jìn)行對(duì)位。再者，也可以只進(jìn)行1次精密對(duì)位，省略第二次精密對(duì)位。圖6和圖7表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式。如圖6所示，此實(shí)施方式中，設(shè)置在保持 第二基板4的第二保持臺(tái)18上的電極分為位于第二保持臺(tái)18的周邊的第一組G1的電極 18b-l和位于中央部分的第二組G2的電極18b-2。第一組G1由8個(gè)電極18b-l組成，第二 組G2由4個(gè)電極18b-2組成。使用上述構(gòu)成的第二保持臺(tái)18貼合兩個(gè)基板時(shí)，按照?qǐng)D7A 圖7E所示的順序進(jìn) 行。首先，在被減壓的腔室12內(nèi)，如圖7A所示，將被保持在各個(gè)保持臺(tái)15、18上，以規(guī)定距 離分離對(duì)向的第一基板3和第二基板4進(jìn)行粗對(duì)位。接著，如圖7B所示，使第二保持臺(tái)18 —直下降到第二基板4與設(shè)在第一基板3上 的液晶6接觸前的位置，在此狀態(tài)下，將第一基板3和第二基板4進(jìn)行精密對(duì)位。精密對(duì)位結(jié)束后，停止向被設(shè)置在第二保持臺(tái)18上的電極中的第一組G1電極 18b-l通電。由此解除第二基板4通過(guò)靜電力得到的周邊保持狀態(tài)。由此，如圖7C所示，第 二基板4的周邊部分向下方彎曲，第二基板4的周邊部分與第一基板3的周邊部分上涂敷 的密封劑5接觸。S卩，通過(guò)第二基板4的周邊部分整體與密封劑5接觸，密封第一、第二基 板3、4之間的空間S。接著，停止向第二保持臺(tái)18的第二組G2電極18b_2通電。由此，如圖7D所示，第 二基板4離開(kāi)第二保持臺(tái)18，與供給到第一基板3的液晶6接觸。解除第二基板4的保持狀態(tài)后，向腔室12內(nèi)供給氣體，使腔室12內(nèi)的壓力緩緩上 升到大氣壓。此時(shí)腔室12內(nèi)的壓力沿圖5中的直線X或者曲線Y所示的軌跡緩緩上升。通過(guò)向腔室12內(nèi)供給氣體，加壓第二基板4，可以如圖7E所示將兩個(gè)基板3、4貼 合。貼合時(shí)，在向腔室12內(nèi)供給氣體之前，兩個(gè)基板3、4的周邊部分隔著密封劑5相接觸， 因此可以防止在向腔室12內(nèi)供給氣體加壓時(shí)，氣體進(jìn)入兩個(gè)基板3、4之間并殘留。此外，首先停止向設(shè)在第二保持臺(tái)18上的電極中的第一組G1的電極18b_l通電， 解除第二基板4的周邊部分的保持狀態(tài)，使第二基板4的周邊部分與密封劑5相接觸后，停止向第二組G2的電極18b_2通電。由此，在完全解除第二基板4以第二保持臺(tái)18保持的狀態(tài)之前，可以使第二基板 4隔著密封劑5與第一基板3接觸，所以可以盡力防止在進(jìn)行精密對(duì)位后，兩個(gè)基板3、4之 間產(chǎn)生位置偏移。此外，雖然在此實(shí)施方式中，設(shè)在被第二保持臺(tái)18上的電極分為2組，可以解除第 二基板4的周邊部分的保持狀態(tài)后解除中央部分的保持狀態(tài)，但是也可以同時(shí)解除第二基 板4整體的保持狀態(tài)，使第二基板4隔著液晶6與第一基板3相接觸。S卩，在圖7B所示的狀態(tài)下，將兩個(gè)基板3、4進(jìn)行精密對(duì)位后，解除第二基板4的保 持狀態(tài)。由此，第二基板4離開(kāi)第二保持臺(tái)18，如圖7D或者圖4D所示，隔著密封劑5以及 液晶6與第一基板3接觸。設(shè)在第二保持臺(tái)18上的電極中，可以解除第二基板4的周邊部分的保持狀態(tài)后解 除中央部分的保持狀態(tài)，也可以解除第二基板4的中央部分的保持狀態(tài)后使第二基板4的 中央部分彎曲與液晶6相接觸后解除周邊部分的保持狀態(tài)。也可以如圖7B所示，使第二保持臺(tái)18下降，通過(guò)接觸負(fù)荷隔著液晶6使第二基板 4與第一基板3相接觸，在此狀態(tài)下，解除向保持臺(tái)18的電極18a-l、18b-l通電。在此例中，以較輕的力進(jìn)行兩個(gè)基板3、4的精密對(duì)位的同時(shí)，即使在第一保持臺(tái) 15和第二保持臺(tái)18之間存在平坦度誤差，但是由于可以不受平坦度的誤差影響進(jìn)行均勻 加壓，因此可以以均勻的厚度貼合兩個(gè)基板3、4。本發(fā)明并不限于上述各種實(shí)施方式，例如實(shí)施例中通過(guò)靜電力將第一基板保持在 下部保持臺(tái)上，但也可以將橡膠等的彈性膜貼在下部保持臺(tái)的上面，通過(guò)彈性膜的摩擦力 使第一基板不能移動(dòng)，保持在下部保持臺(tái)上。此彈性膜可以與下部保持膜大小相同，也可以 分隔為多塊。此外，在彈性膜的表面(保持面)上，優(yōu)選使用非粘性的彈性材料，使得第一基板 3與彈性膜容易分離，或者優(yōu)選可以在表面進(jìn)行降低粘著力加工的材料。在上述第二實(shí)施方式中，說(shuō)明了由一對(duì)基板3、4形成一個(gè)液晶顯示板的所謂設(shè)置 單面的情況，也有用一對(duì)基板3、4形成多個(gè)液晶顯示板的設(shè)置多面的情況。在設(shè)置多面時(shí)， 如圖8所示，在第一基板3上將密封劑5涂敷為多個(gè)矩形框，同時(shí)在第一基板3的周邊部分 將隔離密封劑(dummy seal) 5a涂敷成矩形框的形狀。此時(shí)，在圖7C的工序中，由于第二基板4的周邊部分與隔離密封劑5a相接觸，所 以即使在設(shè)置多面時(shí)，進(jìn)行第一、第二實(shí)施方式也是有效的。此外，在本發(fā)明中，也可以將密封劑涂敷在第二基板或者兩個(gè)基板上，再者，液晶 也可以滴到第二基板或者兩個(gè)基板上。實(shí)施方式中是將上部保持臺(tái)沿上下方向驅(qū)動(dòng)，也可以將下部保持臺(tái)15沿上下方 向驅(qū)動(dòng)，或者將兩個(gè)保持臺(tái)沿上下方向驅(qū)動(dòng)。在上述實(shí)施方式中，以通過(guò)密封劑貼合第一基板和第二基板為例進(jìn)行說(shuō)明，但是 除密封劑外，也可以設(shè)置粘接第一基板及第二基板的粘接劑，通過(guò)粘接劑貼合兩個(gè)基板，而 密封劑使用至少具有密封液晶功能的材料。此外，以液晶顯示板的組裝裝置為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是也可以適用于其他的顯示 板、例如有機(jī)電致發(fā)光顯示板的組裝裝置上。
權(quán)利要求
一種基板的貼合裝置，在兩個(gè)基板中的任一個(gè)上將密封劑涂敷成框形，將流體滴入兩個(gè)基板中任一個(gè)的所述密封劑框內(nèi)對(duì)應(yīng)部分，通過(guò)所述密封劑將這兩個(gè)基板貼合，該貼合裝置的特征在于，具備腔室；調(diào)整該腔室內(nèi)的壓力的壓力調(diào)整裝置；被設(shè)置在所述腔室內(nèi)并在其上面裝載一個(gè)基板的下部保持臺(tái)；與該下部保持臺(tái)對(duì)向設(shè)置并在其下面保持另一個(gè)基板的上部保持臺(tái)；沿接觸或分離的方向及水平方向相對(duì)驅(qū)動(dòng)所述下部保持臺(tái)和上部保持臺(tái)的驅(qū)動(dòng)裝置；和將所述腔室內(nèi)減壓，在此狀態(tài)下，利用負(fù)荷比貼合負(fù)荷小的接觸負(fù)荷，隔著所述流體使這兩個(gè)基板接觸并沿水平方向相對(duì)驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行對(duì)位，在該對(duì)位之后，不進(jìn)行通過(guò)使所述上部保持臺(tái)下降來(lái)進(jìn)行的加壓，在解除保持在所述上部保持臺(tái)上的所述另一個(gè)基板的保持狀態(tài)后，使所述腔室內(nèi)的壓力上升，用所述密封劑貼合兩個(gè)基板的控制裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的基板的貼合裝置，其特征在于，在所述上部保持臺(tái)上設(shè)置有通過(guò)靜電力保持所述另一個(gè)基板的周邊部分的第一保持 裝置和通過(guò)靜電力保持中央部分的第二保持裝置，所述控制裝置在解除由所述第一保持裝 置保持的基板周邊部分的保持狀態(tài)后，再解除由所述第二保持裝置保持的基板中央部分的 保持狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以不損傷兩個(gè)基板且均勻加壓、貼合兩個(gè)基板的基板貼合方法。所述基板貼合方法具備在減壓的氣體環(huán)境下分別保持兩個(gè)基板，使得相對(duì)在上下方向接近的基板隔著所述流體接觸的工序；沿水平方向相對(duì)驅(qū)動(dòng)隔著流體接觸的兩個(gè)基板進(jìn)行對(duì)位的工序；解除對(duì)位后的兩個(gè)基板中位于上方的基板的保持狀態(tài)的工序；解除了一個(gè)基板的保持狀態(tài)后，隔著上述流體向接觸狀態(tài)下的兩個(gè)基板加壓，從而通過(guò)密封劑進(jìn)行貼合的工序。
文檔編號(hào)G02F1/1341GK101900912SQ201010227528
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2005年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月3日
發(fā)明者牧野勉, 高橋崇史 申請(qǐng)人:芝浦機(jī)械電子株式會(huì)社