Brevet FR2895693A1 — publié le 20070706

APPAREIL DE COLLAGE DE SUBSTRAT POUR UN PANNEAU D'AFFICHAGE A CRISTAUX LIQUIDES La présente invention concerne un appareil de collage de substrat pour un panneau d'affichage à cristaux liquides (LCD), et plus particulièrement, un appareil de collage de substrat pour un panneau LCD dans lequel sont répartis des trous d'aération, permettant ainsi d'atteindre une amélioration d'uniformité d'une aération. L'entrée dans l'ère de l'information a vu s'accroître la demande pour divers dispositifs d'affichage. Pour satisfaire cette demande, la recherche concernant des dispositifs d'affichage à écran plat se poursuit et inclut des dispositifs d'affichage à cristaux liquides (LCD), des panneaux d'affichage à plasma (PDP), des affichages électroluminescents (ELD) des affichages fluorescents à vide (VFD) et analogues. Certains dispositifs d'affichage à panneau plat sont équipés sur divers appareils élec- triques à des fins d'affichage. En particulier, le LCD a été utilisé en tant qu'un substitut du tube à rayons cathodiques (CRT) en association avec des dispositifs d'affichage d'image mobiles car le LCD présente des avantages tels qu'une qualité d'image supérieure, une légèreté, une minceur et une consommation de puissance basse. Ainsi, le LCD est actuellement le plus largement utilisé. Diverses applications destinées aux LCD sont en cours de développement en plus des dispositifs d'affichage d'image mobiles tels que des ordinateurs bloc notes, mais également des moniteurs TV destinés à recevoir et afficher des signaux de radio diffusion et des moniteurs d'ordinateur de bureau. Bien que le LCD ait été développé de sorte qu'il puisse être utilisé en tant que dispositif d'affichage d'image dans divers domaines, la tâche consistant à améliorer la qualité des images de tels LCD est rendue difficile en ce qui concerne les tentatives d'amélioration des particularités et avantages mentionnés ciùdessus. Par conséquent, une application réussie de tels LCD dans divers dispositifs d'affichage d'image dépend de la condition selon laquelle le LCD peut, oui ou non, réaliser une qualité élevée d'image souhaitée incluant une résolution élevée, une luminosité élevée, une grande zone d'affichage et analogues, tout en maintenant les caractéristiques souhaitées de légèreté, minceur et de consommation de puissance basse. Des procédés de fabrication du LCD mentionné ciùdessus sont classés typi- quement selon un type d'injection des cristaux liquides et un type de distribution des cristaux liquides. Dans le procédé d'injection des cristaux liquides, un motif formant joint d'étanchéité est écrit sur un parmi un substrat supérieur et inférieur de telle manière que le motif formant joint d'étanchéité ait un orifice d'injection. Par la suite, R Brevets25300 25;34 ii6051t_ti;t,I I \ n,,,, 5^'0(, 1:19 les substrats sont collés l'un sur l'autre sous vide. Un matériau de cristaux liquides est ensuite injecté dans un espace défini entre les substrats au travers de l'orifice d'injection. Dans le procédé de distribution de cristaux liquides, un substrat est préparé sur lequel un matériau de cristaux liquides a été distribué. Un autre substrat est préparé sur lequel un motif formant joint d'étanchéité est formé de telle manière que le motif formant joint d'étanchéité s'étende complètement le long du bord périphérique du substrat sans former d'orifice d'injection. Par la suite, le dernier substrat est agencé sur le premier substrat sous vide de telle manière qu'ils soient alignés entre eux. Les substrats alignés sont ensuite collés l'un sur l'autre. Un tel procédé de distribution de cristaux liquides est décrit dans la demande de brevet japonais n Heisei 11ù089612 et la demande Heisi 11ù172903. Le procédé de distribution de cristaux liquides présent un avantage en ce que le procédé de distribution de cristaux liquides utilise un nombre réduit de procédés en éliminant certains procédés requis dans le procédé d'injection de cristaux liquides. Par exemple, de tels procédés peuvent comporter une formation d'un orifice d'injection de cristaux liquides, une injection d'un matériau de cristaux liquides, et assurer l'étanchéité d'un orifice d'injection, et ainsi, n'utilisent pas un équipement destiné à ces procédés. Pour cette raison, des recherches actives ont récemment été entreprises afin de 20 fournir divers équipements destinés à être utilisés dans le procédé de distribution de cristaux liquides. Par exemple, le demandeur a proposé un appareil de collage de substrat pour un panneau LCD dans la demande de brevet coréenne n 2002ù71366 (date de dépôt : 16 novembre 2202). 25 Dans ce dernier, le collage d'un substrat supérieur (ou d'un substrat inférieur) sur un substrat inférieur (ou un substrat supérieur) revêtu d'un joint d'étanchéité le long du bloc périphérique du substrat inférieur et dans lequel est distribué un matériau de cristaux liquides est souhaité, en utilisant l'appareil de collage de substrat proposé par le demandeur. Le substrat supérieur est d'abord attaché sur un dispositif 30 préhenseur électrostatique supérieur (ESC) et est ensuite abaissé de telle manière que le substrat supérieur soit près du substrat inférieur. L'ESC supérieur est ensuite mis hors tension, libérant ainsi le substrat supérieur qui est, à son tour, posé sur le substrat inférieur. Dans cet état, l'appareil de collage de substrat effectue un procédé d'aération afin de coller les substrats supérieur et inférieur l'un sur l'autre. 35 Un exemple du procédé d'aération est illustré sur la figure 1A. Tel que représenté sur la figure 1A, au cours du procédé d'aération, un vide est formé dans un espace défini entre un substrat supérieur 110 et un substrat inférieur 120, et une étanchéité est assurée grâce à un joint d'étanchéité 111 formé sur le substrat inférieur R '.Hrevets^_53U0'.25331-060523-Iradlkl d.,e ]1 mai 'qOn - 2.Io 120, générant ainsi une différence de pression entre l'espace et l'atmosphère. En vertu de la différence de pression, le substrat supérieur 110 et le substrat inférieur 120 sont collés l'un sur l'autre. Cependant, tel que représenté sur la figure lB, l'appareil de collage de substrat classique mentionné ciùdessus présente un problème en ce qu'une aération est menée de manière non uniforme au cours du procédé d'aération, amenant ainsi une médiocrité de la qualité de collage des substrats. C'estùàùdire, lorsqu'une aération est menée de manière non uniforme au cours du procédé d'aération, un intervalle est formé entre le substrat supérieur 110 et le joint d'étanchéité 111. Dans ce cas, une bulle d'air peut être introduite dans l'espace de cristaux liquides, amenant ainsi une médiocrité de la qualité de collage des substrats. Par conséquent, la présente invention est destinée à un appareil de collage de substrat pour un panneau LCD qui évite un ou plusieurs problèmes causés par des limitations et inconvénients de l'art connexe. Un avantage de la présente invention est de fournir un appareil de collage de substrat pour un panneau LCD dans lequel des trous d'aération sont répartis, permet-tant ainsi d'atteindre une amélioration d'uniformité d'une aération. L'invention propose un appareil de collage de substrat destiné à coller un premier substrat et un second substrat pour un panneau d'affichage à cristaux liquides 20 en utilisant un procédé d'aération, comprenant : - une plaque de préhension inférieure retenant par préhension le second substrat ; et - une plaque de préhension supérieure comportant une pluralité de blocs ayant chacun un trou d'aération principal dans lesquels la plaque de préhension supérieure 25 retient par préhension le premier substrat conformément à une opération de préhension des blocs et libère ultérieurement le premier substrat retenu par préhension de telle manière que le premier substrat tombe vers le second substrat. Selon un mode de réalisation, chacun parmi les blocs comporte en outre au moins deux trous d'aération secondaires. 30 Selon un autre mode de réalisation, les au moins deux trous d'aération secondaires sont agencés au niveau de côtés opposés du trou d'aération principal du bloc. L'appareil de collage de substrat peut comprendre en outre une pluralité de tuyaux d'aération principaux qui sont raccordés aux trous d'aération principaux des 35 blocs. L'appareil de collage de substrat peut comprendre en outre des tuyaux d'aération secondaires qui sont dérivés de chacun des tuyaux d'aération principaux et sont R Brcvcts'25300 13a-6nQS'?-n odT\T d~c - 2~ ma. 7,4, 2 raccordés à au moins deux trous d'aération secondaires associés aux tuyaux d'aération principaux. Selon un autre mode de réalisation, chacun des blocs comporte en outre : une pluralité de premières rainures d'aération dérivées radialernent du trou d'aération principal du bloc ; et une pluralité de secondes rainures d'aération dérivées radiale-ment de chacune des premières rainures d'aération. Selon un autre mode de réalisation, chacun des blocs comporte en outre : une pluralité de premières rainures circulaires formées au niveau d'extrémités externes des premières rainures d'aération du bloc ; et une pluralité de secondes rainures circulaires formées au niveau des extrémités externes des secondes rainures d'aération du bloc. Selon un autre mode de réalisation, le premier substrat retenu par préhension sur la plaque de préhension supérieure tombe vers le second substrat grâce à un gaz injecté au travers des trous d'aération principaux et des trous d'aération secondaires lorsqu'une tension appliquée sur les blocs est coupée. Selon un autre mode de réalisation, chacun parmi les blocs est un dispositif préhenseur électrostatique qui retient par préhension le premier substrat en utilisant une force électrostatique générée lorsqu'une tension est appliquée sur le bloc On comprendra qu'à la fois la description générale précédente et la description détaillée suivante de la présente invention sont exemplaires et explicatives et sont prévues afin d'offrir une meilleure explication de l'invention telle que revendiquée. Les dessins annexés, qui sont inclus afin d'offrir une meilleure compréhension de l'invention et sont incorporés dans et constituent une partie de cette demande, illustrent un/des mode(s) de réalisation de l'invention et, conjointement avec la description, servent à expliquer les principes de l'invention. Sur les dessins : la figure 1A est une vue schématique illustrant un collage de substrats atteint conformément à un procédé d'aération uniforme ; la figure IB est une vue schématique illustrant un collage de substrats atteint comme décrit à un procédé d'aération non uniforme ; la figure 2 est une vue schématique illustrant un état initial d'un appareil de collage de substrat pour un panneau LCD selon la présente invention ; la figure 3 est une vue schématique illustrant un état de raccord de pompe à vide dans l'appareil de collage de substrat selon la présente invention ; la figure 4A est une vue schématique illustrant un dispositif préhenseur électrostatique supérieur constituant une plaque de préhension supérieure représentée sur les figures 2 et 3 ; R' BI ecels'253O Ici,4-nt4n52, nad[ST do. '4 m.0 '^^O(, la figure 4B est une vue en perspective illustrant une région de trou d'aération principale représentée sur la figure 4A ; la figure 5 est une vue en coupe transversale réalisée le long d'une ligne IûI' sur la figure 4A ; la figure 6 est une vue en perspective illustrant des lignes raccordées au dispositif préhenseur électrostatique supérieur représenté sur la figure 4A ; la figure 7 est une vue schématique illustrant une procédure de chargement de substrat menée par un dispositif de chargement dans l'appareil de collage de substrat selon la présente invention ; les figures 8 et 9 sont des vues schématiques illustrant une procédure destinée à fixer un premier substrat sur un étage supérieur dans l'appareil de collage de substrat selon la présente invention ; les figures 10 à 12 sont des vues schématiques illustrant des procédures de chargement d'un second substrat et de fixation du second substrat sur un étage infé-15 rieur dans l'appareil de collage de substrat selon la présente invention ; la figure 13 est une vue schématique illustrant des fonctionnements des étages destinés à coller les substrats ; la figure 14 est une vue schématique illustrant un alignement des substrats menés par une unité d'alignement incluse dans l'appareil de collage de substrat selon 20 la présente invention ; les figures 15A et 15B sont des vues agrandies correspondant à une portion A de la figure 13, respectivement ; la figure 16A est une vue schématique illustrant un état dans lequel l'appareil de collage de substrat est près à mener un procédé d'aération ; et 25 la figure 16B est une vue agrandie correspondant à une portion B de la figure 16A. II va maintenant être fait référence en détail aux modes de réalisation préférés de la présente invention, dont les exemples sont illustrés sur les dessins annexés, à savoir les figures 2 à 16B. Lorsque la situation le permettra., les mêmes références 30 numériques seront utilisées au travers des dessins afin de faire référence aux mêmes parties ou parties identiques. La figure 2 illustre un état initial d'un appareil de collage de substrat destiné à un panneau LCD conformément à un mode de réalisation exemplaire de la présente invention. 35 Tel que représenté sur la figure 2, l'appareil de collage de substrat comporte un châssis de base 100, une unité 210 de chambre supérieure, une unité 220 de chambre inférieure, une unité 310, 320, 330, 340 et 350 de déplacement de chambre, un étage supérieur 230, un étage inférieur 240, une unité assurant l'étanchéité, des caméras R Br,.,,s:5,00 40( ,52;-tradTYT dnc - 21 mai 2006 5,14 6 d'identification d'alignement 520, une unité d'alignement, une unité de liaison 510, des unités de support 710 et des unités 610, 621 et 622 de pompe à vide. Le châssis de base 100, qui est inclus dans l'appareil de collage de substrat de la présente invention, est fixé au sol. Le châssis de base 100 définit l'apparence de l'appareil de collage de substrat et fonctionne afin de supporter les divers éléments de l'appareil de collage de substrat. Les unités de chambre supérieure 210 et inférieure 220 sont montées sur des extrémités supérieure et inférieure du châssis de base 100, respectivement, de telle manière que les unités de chambre supérieure 210 et inférieure 220 peuvent être 10 reliées. L'unité 210 de chambre supérieure comporte une base supérieure 211 qui est exposée vers un environnement externe et une plaque 212 de chambre supérieure qui est fixée sur une surface inférieure de la base supérieure 211 tout en étant en contact étroit avec la surface inférieure de la base supérieure 211. La plaque 212 de chambre 15 supérieure a une structure de châssis rectangulaire de telle manière qu'un espace défini soit défini dans la plaque 212 de chambre supérieure. L'étage supérieur 230 est agencé dans l'espace défini dans la plaque 212 de chambre supérieure. L'étage supérieur 230 est monté sur l'unité 210 de chambre supérieure de telle manière que l'étage supérieur 230 soit lié à l'unité 210 de chambre 20 supérieure. Un élément d'étanchéité 213 est intercalé entre la base supérieure 211 et la plaque 212 de chambre supérieure qui constituent l'unité 210 de chambre supérieure, afin d'isoler l'espace interne de la plaque 212 de chambre supérieure de l'extérieur de la plaque 212 de chambre supérieure. L'élément d'étanchéité 213 sera dénommé ci 25 après "premier élément d'étanchéité". L'unité 220 de chambre inférieure comporte une base inférieure 221 qui est fixée sur le châssis de base 100 et une plaque 222 de chambre inférieure qui est montée sur une surface supérieure de la base inférieure 221 de telle manière que la plaque 222 de chambre inférieure soit mobile dans des directions vers l'avant, vers 30 l'arrière, vers la gauche et vers la droite. La plaque 222 de chambre inférieure a une structure de châssis rectangulaire de telle manière qu'un espace soit défini dans la plaque 222 de chambre inférieure. L'étage inférieur 240 est agencé dans l'espace défini dans la plaque 222 de chambre inférieure. L'étage inférieur 240 est monté sur la surface supérieure de la 35 base inférieure 221. Conformément au mode de réalisation illustré de la présente invention, l'unité 220 de chambre inférieure peut en outre comporter une plaque de support 223 agen- K Brevets\25300'75334-0603 iadl7dnr 24mai .'nf (v I9 cée entre le châssis de base 100 et la base inférieure 221, afin de fixer de manière stable le châssis de base 100 et la base inférieure 221. Un élément d'étanchéité 224 est intercalé entre la base inférieure 221 et la plaque 222 de chambre inférieure qui constituent l'unité 220 de chambre inférieure, afin d'isoler l'espace interne de la plaque 222 de chambre inférieure de l'extérieur de la plaque 222 de chambre inférieure. L'étage inférieur 240 est agencé dans l'espace interne de la plaque 222 de chambre inférieure. L'élément d'étanchéité 224 sera dénommé ciûaprès : "second élément d'étanchéité". Au moins un élément de support 225 est agencé entre la base inférieure 221 et la plaque 222 de chambre inférieure, afin de supporter la plaque 222 de chambre inférieure de telle manière que la plaque 222 de chambre inférieure soit écartée à distance de la base inférieure 221 d'une distance prédéterminée. L'élément de support 225 est fixé, au niveau d'une extrémité de ce dernier, sur une surface inférieure de la plaque 222 de chambre inférieure. L'autre extrémité de l'élément 225 de support est raccordée à une portion inférieure de la base inférieure 221 de sorte qu'il soit mobile librement de manière horizontale. Par conséquent, la plaque 222 de chambre inférieure se déplace librement par rapport à la base inférieure 221 grâce à l'élément de support 225. Ainsi, la plaque 222 de chambre inférieure peut être déplacée dans les directions vers l'avant, vers l'arrière, vers la gauche et vers la droite. L'unité de déplacement de chambre comporte un moteur d'entraînement 310 qui est fixé sur le châssis de base 100, des arbres d'entraînement 320 qui sont couplés axialement au moteur d'entraînement 310 et des arbres de raccord 330 qui s'étendent dans une direction perpendiculaire aux arbres d'entraînement 320 et reçoivent des forces d'entraînement provenant des arbres d'entraînement 320, respectivement. L'unité de déplacement de chambre comporte des dispositifs de raccord 340, qui raccordent chacun un arbre associé parmi les arbres de raccord 330 à un arbre associé parmi les arbres d'entraînement 320 et des vérins 350, montés chacun sur une extrémité d'un arbre associé parmi les arbres de raccord 330. Le moteur d'entraînement 310 comporte un moteur à double arbre qui est agencé au niveau du fond du châssis de base 100 à l'intérieur du châssis de base 100 et qui est pourvu d'arbres s'étendant en parallèle au sol dans des directions opposées. Les arbres d'entraînement 320 sont raccordés à des arbres respectifs du moteur d'entraînement 310, afin de transmettre la force d'entraînement du moteur d'entraî- nement 310 dans une direction parallèle aux arbres du moteur d'entraînement 310. D'un autre côté, les arbres de raccord 330 sont raccordés aux arbres d'entraînement 320 afin de transmettre les forces d'entraînement provenant des arbres d'entraînement R `,Brevets ~,.2ç;,4-(n T \ t1 'c :a nt,. -201, 6 7 1,7 320 dans une direction perpendiculaire aux arbres d'entraînement 320, respective-ment. Le vérin 350 monté sur chaque arbre de raccord 330 fonctionne afin de dépla- cer l'unité 210 de chambre supérieure vers le haut ou vers le bas conformément à la 5 direction de rotation de l'arbre de raccord 330 qui est en contact avec l'unité 210 de chambre supérieure. Le vérin 350 a une structure de logement d'écrou. Chaque dispositif de raccord 340 comporte des pignons coniques qui s'engrènent entre eux afin de transmettre verticalement une force de rotation transmise horizontale depuis l'arbre d'entraînement 320 vers l'arbre de raccord 330 associé. 10 L'étage supérieur 230 comporte une plaque de fixation supérieure 231 fixée sur l'unité 210 de chambre supérieure, une plaque de préhension supérieure 232, sur laquelle un premier substrat est retenu par préhension, et une pluralité de blocs de fixation 233 agencés entre la plaque de fixation supérieure 231 et la plaque de préhension supérieure 232. De manière similaire, l'étage inférieur 240 comporte une 15 plaque de fixation inférieure 241 fixée sur l'unité 220 de chambre inférieure, une plaque de préhension inférieure 242, sur laquelle un second substrat est retenu par préhension, et une pluralité de blocs de fixation 243 agencés entre la plaque de fixation inférieure 241 et la plaque de préhension inférieure 242. Chacune parmi les plaques de préhension supérieure 232 et inférieure 242 est 20 constituée d'un dispositif préhension électrostatique (ESC) qui retient par préhension électrostatique un substrat. L'unité assurant l'étanchéité comporte un joint torique 250 qui est monté sur une surface supérieure de la plaque 222 de chambre inférieure incluse dans l'unité 220 de chambre inférieure de telle manière que le joint torique 250 fasse saillie vers 25 le haut jusqu'à un certain niveau. Le joint torique 250 sera dénommé ciûaprès : "troisième élément d'étanchéité". Le troisième élément d'étanchéité 250 est fait d'un matériau en caoutchouc. Le troisième élément d'étanchéité 250 a une épaisseur empêchant les premier 110 et second 120 substrats retenus respectivement par préhension sur les étages 30 supérieur 230 et inférieur 240 agencés dans les unités 210 et 220 de chambre d'entrer en contact l'un avec l'autre lorsque les unités 210 et 220 de chambre sont couplées l'une avec l'autre. Bien entendu, lorsque le troisième élément d'étanchéité 250 est comprimé, son épaisseur est réduite afin de permettre aux premier 110 et second 120 substrats d'entrer en contact l'un avec l'autre. 35 L'unité d'alignement est agencée dans l'unité 220 de chambre inférieure afin de déterminer les positions des substrats 110 et 120 et l'alignement des substrats 110 et 120. R `Brevets"_5300"S}34(0 5 -tradTXJ doc - 24 mai 2006 - 8,19 L'unité de liaison 510 fonctionne afin de lier les unités 210 et 220 de chambre de telle manière que les unités 210 et 220 de chambre se déplacent de manière égale dans la même direction. L'unité de liaison 510 comporte une pluralité de rainures de réception 222a formées au niveau de la plaque 222 de chambre inférieure de l'unité 220 de chambre inférieure et une pluralité de dispositifs d'actionnement linéaires 511, fixés chacun au niveau d'une extrémité de ces derniers sur l'unité 210 de chambre supérieure qui déplace un arbre de déplacement 512, de telle manière que l'arbre de déplacement 512 puisse être reçu dans une rainure associée parmi les rainures de réception 222a. Les unités d'alignement et de liaison n'amènent pas de mouvement de l'étage inférieur 240 mais amènent un déplacement de l'unité 220 de chambre inférieure, amenant ainsi un mouvement de l'étage supérieur 230. En conséquence, un aligne-ment des premier 110 et second 120 substrats est mené. Les unités de support 710 font saillie vers le haut au travers de l'étage inférieur 240 afin de faire siéger le second substrat 120 sur l'étage inférieur 240 au cours d'un chargement du second substrat 120 ou afin de décharger les premier 110 et second 120 substrats collés l'un sur l'autre de l'étage inférieur 240. Chaque unité de support 710 a une structure de broche d'ascension. Les extrémités supérieures des unités de support 170 sont agencées auûdessous de la surface supérieure de l'étage inférieur 240 lorsque le second substrat 120 n'est pas chargé. Les unités 610, 621 et 622 de pompe à vide sont agencées dans au moins une parmi les unités 210 et 220 de chambre afin de former un vide dans les espaces internes des unités 210 et 220 de chambre. Telle que représentée sur la figure 3, chacune des unités 610, 621 et 622 de pompe à vide comporte une pompe à vide secondaire 610 qui peut être une pompe turbomoléculaire (TMP), et des première à troisième pompes à vide primaires 621, 622 et 624, chacune pouvant être une pompe désamorcée. Un capteur de pression 670 est agencé dans un conduit 630 de chambre à vide secondaire qui raccorde les espaces internes des unités 210 et 220 de chambre à la pompe à vide secondaire 610. Le conduit 630 de chambre à vide secondaire s'étend au travers d'une portion centrale de l'unité 210 de chambre supérieure. Le capteur de pression 670 mesure la pression interne des espaces internes des unités 210 et 220 de chambre lorsque les substrats sont agencés. La première pompe à vide primaire 621 est raccordée au conduit 630 de chambre à vide secondaire afin de former un vide permettant (l'atteindre une pression négative prédéterminée dans les espaces internes. R R rev ets'.25300"5334-0605_2 -votif XI dru 4 mai .'OOn - 9 19 La deuxième pompe à vide primaire 622 est raccordée aux conduits 641 et 642 de chambre à vide primaire s'étendant respectivement au travers de parois latérales des unités de chambre supérieure 210 et inférieure 220. La deuxième pompe à vide primaire 622 est également raccordée, par le biais d'un tuyau 628, à un conduit 650 de préhension de substrat raccordé aux passages respectivement définis dans les étages 230 et 240 pour une retenue par préhension à vide des substrats. La troisième pompe à vide primaire 624 est raccordée aux conduits 641 et 642 de chambre à vide primaire et au conduit 650. La troisième pompe à vide primaire 624 est également raccordée, par le biais de tuyaux 626, à la plaque de préhension supérieure 232 qui est raccordée à une pluralité de passages définis dans l'étage supérieur 230, respectivement. Au moins un clapet d'ouverture/fermeture est agencé dans chacun des conduits 630, 641, 642 et 650 et les tuyaux 626 et 628. Sur la figure 3, les clapets d'ouverture/fermeture sont désignés par des références numériques 661, 662, 663, 664 et 665. Les conduits 641, 642 et 650, auxquels la troisième pompe à vide primaire 624 est raccordée, sont également utilisés en tant que conduits d'aération. Au cours d'un procédé d'aération, un gaz, par exemple, un gaz N2, est injecté depuis la troisième pompe à vide 624 dans l'espace interne de chaque unité 210 ou 220 de chambre maintenue sous vide, afin de faire passer l'espace interne vers un état atmosphérique, par le biais des conduits 641, 642 et 650. La troisième pompe à vide primaire 624 est raccordée à des trous d'aération principaux (non représentés) qui sont formés au travers de la plaque de préhension supérieure 232 par le biais des lignes d'aération 626, respectivement. Les caméras d'identification d'alignement 520 observent des marques d'alignement (non représentées) formées sur les substrats 110 et 120, afin d'identifier un alignement des substrats 110 et 120. Chaque caméra d'identification d'alignement 520 est montée sur l'unité 210 de chambre supérieure (ou l'unité 220 de chambre inférieure) de telle manière que la caméra d'identification d'alignement 520 s'étende au travers de l'unité 210 de chambre supérieure (ou l'unité 220 de chambre inférieure). La figure 4A illustre de manière schématique un ESC supérieur 932 inclus dans la plaque de préhension supérieure 232 représentée sur la figure 3. La figure 4B est une vue en perspective illustrant une région 933 de trous d'aération représentés sur la figure 4A. La figure 5 est une vue en coupetransversale réalisée le long de la ligne IûI' de la figure 4A. En se référant aux figures 4A, 4B et 5, conjointement avec la figure 3, l'ESC supérieur 932 utilisé dans l'appareil de collage de substrat selon le mode de réalisa- R ,Brev 1x'25300,25334 (bu523-vad l X 1 dnc - 24 mai .'0(G IQ 19 tion illustré de la présente invention comporte une pluralité de premiers blocs électrostatiques 933A, auxquels une première tension est délivrée depuis un dispositif de commande d'ESC supérieur (non représenté) et une pluralité de seconds blocs électrostatiques 933B, auxquels une seconde tension différente de la première tension est délivrée depuis le dispositif de commande d'ESC supérieur. Afin de simplifier la description, on suppose que l'ESC supérieur 932 comporte 6 premiers blocs électrostatiques 933A et 6 seconds blocs électrostatiques 933B. Les premiers blocs électrostatiques 933A et les seconds blocs électrostatiques 933B sont agencés en alternance dans des directions longitudinales et latérales. Chacun parmi les premiers 933A et seconds 933B blocs électrostatiques a un trou d'aération principal 946 formé au travers d'une portion centrale du bloc électrostatique 933A ou 933B, et des trous d'aération secondaires 947a et 947b agencés au niveau de côtés opposés du trou d'aération principal 946 dans une direction longitudinale du bloc électrostatique 933A ou 933B, respectivement. Chacun parmi les premiers 933A et seconds 933B blocs électrostatiques a également, sur sa surface arrière, une pluralité de premières rainures d'aération 948a s'étendant radialement depuis le trou d'aération principal 946 du premier 933A ou second 933B bloc électrostatique, et une pluralité de secondes rainures d'aération 948b s'étendant radialement depuis chaque trou d'aération secondaire 947a ou 947b du premier 933A ou second 933B bloc électrostatique. Chacun parmi les premiers 933A et seconds 933B blocs électrostatiques a en outre, sur sa surface arrière, une pluralité de premières rainures circulaires 949a formées au niveau d'extrémités externes respectives des premières rainures d'aération 948a du premier 933A ou second 933B bloc électrostatique, et une pluralité de secondes rainures circulaires 949b formées au niveau d'extrémités externes respectives des secondes rainures d'aération 948b du premier 933A ou second 933B bloc électrostatique. Telles que représentées sur la figure 6, les lignes d'aération principales 626 raccordées à la troisième pompe à vide primaire 624 sont: raccordées aux trous d'aération principaux 946 de chaque bloc électrostatique 933A ou 933B, respective-ment, au cours d'un procédé d'aération. De même, des tuyaux d'aération secondaires 627, qui sont dérivés de tuyaux associés parmi les tuyaux d'aération principaux 626, respectivement, et ont une structure courbée, sont raccordés aux trous d'aération secondaires 947a et 947b de chaque bloc électrostatique 933A ou 933B, respectivement, au cours du procédé d'aération. Ainsi, dans l'ESC supérieur 932 de l'appareil de collage de substrat selon le mode de réalisation illustré de la présente invention, les trous d'aération principaux R'Brecets^_5300 25334,0523-tradl XTdoc 24 mai 2006 II 949 des blocs électrostatiques 933A et 933B sont raccordés aux tuyaux d'aération principaux 626, respectivement, au cours du procédé d'aération. De même, les trous d'aération secondaires 947a et 947b des blocs électrostatiques 933A et 933B sont raccordés aux tuyaux d'aération secondaires 627 qui sont dérivés des tuyaux d'aéra- tion principaux 626, respectivement, au cours du procédé d'aération. Par conséquent, l'appareil de collage de substrat selon le mode de réalisation de la présente invention permet d'augmenter l'uniformité d'aération au cours du procédé d'aération, empêchant ainsi un collage médiocre des substrats amenés par une aération non uniforme. Entre temps, dans l'appareil de collage de substrat selon le mode de réalisation illustré de la présente invention, lorsqu'on souhaite coller les premier 110 et second 120 substrats, le substrat retenu par préhension sur l'ESC supérieur 932 doit être libéré de l'ESC supérieur 932. Dans ce but, l'ESC supérieur 932 est mis hors tension et au même moment, un gaz est injecté dans l'ESC supérieur 932 par le biais des trous d'aération principaux 946 et des trous d'aération secondaires 947a et 947b des blocs électrostatiques 933A et 933B. En conséquence, le substrat retenu par préhension sur l'ESC supérieur 932 est libéré de l'ESC supérieur 932 et se déplace vers le bas par gravité. Ainsi, il est possible d'atteindre une réduction d'une durée de traite-ment. Ciûaprès, le procédé de collage des substrats utilisant l'appareil de collage de substrat ayant la configuration décrite ciûdessus selon le mode de réalisation illustré de la présente invention sera décrit en détail. Dans le procédé de collage de substrat, le premier substrat 110 revêtu du joint d'étanchéité est transféré d'une position initiale représentée sur la figure 2 vers un espace défini entre les unités 210 et 220 de chambre par le dispositif de chargement 910, pour un chargement du premier substrat 110, tel que représenté sur la figure 7. Le premier substrat 110 chargé de la manière décrite ci--dessus est ensuite attaché sur l'étage supérieur 230 conformément à un déplacement vers le bas de la chambre supérieure, une opération de préhension à vide de la deuxième pompe à vide primaire 622 et une opération de préhension électrostatique de l'ESC supérieur 932 inclus dans la plaque de préhension 232, tel que représenté sur la figure 8. Une fois l'étape consistant à attacher le premier substrat 110 sur l'étage supérieur 230 achevée, le dispositif de chargement 910 se rétracte de l'espace entre les unités 210 et 220 de chambre, tel que représenté sur la figure 9. L'unité 210 de chambre supérieure retourne ensuite vers une position initiale de cette dernière tout en se déplaçant vers le haut. Par la suite, le dispositif de chargement 910 s'étend de nouveau vers l'espace entre les unités 210 et 220 de chambre, tel que représenté sur la figure 10, afin de R`BrevetsV253001.25334-C(( tradTNTcl, 23 mai 12 l u charger le second substrat 120 dans lequel le matériau de cristaux liquides est distribué dans l'espace entre les unités 210 et 220 de chambre. Dans cet état, les unités de support 710 en forme de broche d'ascension déplacent vers le haut le second substrat 120 posé sur le dispositif de chargement 910 jusqu'à un niveau prédéterminé tout en se déplaçant vers le haut au travers de l'étage inférieur 240, tel que représenté sur la figure 11. Le dispositif de chargement 910 se rétracte après que le second substrat 120 a été séparé du dispositif de chargement 910 conformément au déplacement vers le haut des unités de support 710. Après que le dispositif de chargement 910 s'est rétracté, les unités de support 710 se déplacent vers le bas afin de faire siéger le second substrat 120 sur l'étage inférieur 240, tel que représenté sur la figure 12. A ce moment, l'étage inférieur 240 fixe le second substrat siégé 120 en utilisant une force de vide et une force électrostatique. Dès que le chargement du substrat 110 et 120 est achevé, l'unité 210 de cham- bre supérieure est déplacée vers le bas par le dispositif de déplacement de chambre. Conformément au déplacement vers le bas de l'unité 210 de chambre supérieure, les arbres de déplacement 512 des dispositifs d'actionnement linéaires 511, qui font saillie vers le bas sont déplacés vers le bas de telle manière qu'ils soient positionnés à un niveau prédéterminé. Dans ce cas, les arbres de déplacement 512 des dispositifs d'actionnement linéaires 511 sont reçus dans les rainures de réception 222a formées au niveau de la surface supérieure de la plaque 222 de chambre inférieure de l'unité 220 de chambre inférieure, tel que représenté sur la figure 13. De même, la plaque 212 de chambre supérieure de l'unité 210 de chambre supérieure supportée par les vérins 350 du dispositif de déplacement de chambre entre en contact avec la surface supérieure du troisième élément d'étanchéité 250 monté le long du bord périphérique interne de la plaque 222 de chambre inférieure. Lorsque les vérins 350 se déplacent vers le bas de manière supplémentaire depuis l'état décrit ciùdessus, ils sont séparés de l'unité 210 de chambre supérieure, tels que représentés sur la figure 14. Dans cet état, l'espace interne défini entre les unités 210 et 220 de chambre, dans lequel les substrats 110 et 120 sont disposés, est rendu étanche par rapport à l'extérieur de l'espace grâce au poids de l'unité 210 de chambre supérieure et la pression atmosphérique. Dans cet état, les substrats 110 et 120 respectivement attachés sur les étages supérieur 230 et inférieur 240 sont maintenus afin de former un intervalle fin entre ces derniers sans qu'ils entrent en contact l'un avec l'autre. La raison pour laquelle les substrats 110 et 120 doivent être maintenus dans cet état est de permettre de mener un alignement des substrats 110 et 120, afin de permettre un collage des substrats R '^Btecets'25100'2032.4-060523 tradIXI duc- 24 m:u 20 110 et 120 sous vide, et ainsi, de permettre un collage complet des substrats 110 et 120 d'être atteint en utilisant une différence de pression au cours d'un procédé d'aération. L'intervalle entre les unités de chambre supérieure 210 et inférieure 220 (ou l'intervalle entre les substrats) est mesuré par un capteur 920 de mesure d'intervalle. Par la suite, la première pompe à vide primaire 621 fonctionne afin de former un vide dans l'espace où les substrats 110 et 120 sont disposés. A ce moment, les tuyaux d'aération principaux 626 sont maintenus dans un état fermé grâce à leurs clapets. Lorsqu'il est déterminé, conformément à une mesure de pression par le capteur de pression 660, que l'espace où les substrats 110 et 120 sont disposés est sous un niveau de vide prédéterminé conformément au fonctionnement de la première pompe à vide primaire 621, la pompe à vide secondaire 610 fonctionne afin de former un vide complet dans l'espace. Lorsque la pompe à vide secondaire 610 fonctionne, le fonctionnement de la première pompe à vide primaire 621 est arrêté. Ceci est dû au fait que la pompe à vide secondaire 610 et la première pompe à vide primaire 621 utilise le même conduit, à savoir, le conduit 630 de chambre à vide secondaire. Lorsqu'un vide complet est formé dans l'espace où les substrats 110 et 120 sont disposés, un alignement des substrats est mené grâce aux caméras d'identification d'alignement 520 et l'unité d'alignement. C'estûàûdire, les caméras d'identification d'alignement 520 observent les marques d'alignement (non représentées) formées sur les substrats 110 et 120, afin d'identifier une quelconque déviation de position entre les substrats 110 et 120. La déviation de position identifiée est utilisée en tant qu'une référence afin de déterminer la distance selon laquelle l'étage supérieur 230 devrait être déplacé. Dès que l'identification de la déviation de position est achevée, la distance selon laquelle l'étage supérieur 230 devrait être déplacé est calculée sur la base de la déviation de position identifiée. La raison pour laquelle la distance selon laquelle l'étage supérieur 230 devrait être déplacé est calculée, est que l'alignement de position des substrats 110 et 120, respectivement fixés sur les étages 230 et 240, devrait être mené par un déplacement de l'étage supérieur 230 car l'étage inférieur 240 est fixé sur la surface supérieure de la base inférieure 221, de telle manière que l'étage inférieur 240 se déplace séparé-ment de la plaque 222 de chambre inférieure de l'unité 220 de chambre inférieure, tandis que l'étage supérieur 230 est fixé sur l'unité 210 de chambre supérieure de telle manière que l'étage supérieur 230 se déplace d'une seule pièce avec la plaque 210 de chambre supérieure et la base supérieure 211. R Brecet 5,00:,5334-CrtG5 3 tiadTXT dos 24 rte e 21,1 . 14 I9 15 Lorsque la plaque 222 de chambre inférieure est déplacée dans une direction souhaitée selon une distance prédéterminée au travers de la procédure mentionnée ci-dessus, l'unité 210 de chambre supérieure est déplacée dans la même direction selon la distance prédéterminée, d'une seule pièce avec la plaque 222 de chambre inférieure, conformément au fonctionnement de l'unité de liaison 510. Par conséquent, les substrats 110 et 120 sont en alignement complet l'un avec l'autre. La procédure d'alignement des substrats 110 et 120 ne peut être atteinte au travers d'une seule opération d'alignement. Lorsque les marques d'alignement formées au niveau de chaque substrat sont divisées en marques de grosse taille et en marques de taille fine, une opération d'alignement utilisant les marques de taille fine est menée après une opération d'alignement utilisant les marques de grosse taille. L'opération d'alignement utilisant les marques de grosse taille est menée dans la situation dans laquelle la distance entre les substrats 110 et 120 est d'environ 500 à 800 m, de préférence d'environ 650 m, tel que représenté sur la figure 15A, qui est une vue agrandie correspondante à une portion A de la figure 13. D'un autre côté, l'opération d'alignement utilisant les marques de taille fine est menée lorsque la distance entre les substrats 110 et 120 est d'environ 100 à 25011m, de préférence environ 150 m, tel que représenté sur la figure 15B. Dès que l'alignement des substrats 110 et 120 est achevé, la tension délivrée à l'étage supérieur 230 générant une force électrostatique est coupée. Au même moment, un procédé d'aération destiné à faire le vide dans l'espace où les substrats 110 et 120 sont disposés est mené, tel que représenté sur les ligures 16A et 16W La figure 16B est une vue agrandie correspondant à une portion B de la figure 16A. C'estûàûdire, un gaz N2 est injecté dans l'espace par le biais des conduits 641 et 642 de chambre à vide primaire raccordés à la troisième pompe à vide 624 et aux tuyaux d'évacuation principaux 626. En conséquence, l'espace a une pression atmosphérique. Au cours du procédé d'aération, les trous d'aération principaux 946 et les trous d'aération secondaires 947a et 947b formés au travers des blocs électrostatiques 933A et 933B de l'ESC supérieur 932 constituant la plaque de préhension supérieure 232 sont raccordés aux tuyaux d'aération principaux 626 et aux tuyaux d'aération secondaires 627, tels que représentés sur la figure 6. En conséquence, le premier substrat 110 retenu par préhension électrostatique sur la plaque de préhension supé- rieure 232 tombe sur le second substrat 120. Au même moment, le premier substrat 110 entre en contact étroit avec le second substrat 120 du fait de la pression du gaz N2 relâché par l'ESC supérieur 932. Avec la progression du procédé d'aération, les substrats 110 et 120 sont collés de manière complète l'un à l'autre du fait de la diffé- k . Brevets'25300 ,'35-000'2a-t~adl NI d9, 21 mai 290[, 15.19 16 rence entre la pression entre les substrats 110 et 120 et la pression atmosphérique à l'extérieur des substrats 110 et 120. C'estùàùdire, étant donné que l'espace défini entre les substrats 110 et 120 est maintenu sous vide, les substrats 110 et 120 entrent en contact plus étroitement l'un avec l'autre en vertu de la différence entre la pression entre les substrats 110 et 120 et la pression atmosphérique à l'extérieur des substrats 110 et 120. En conséquence, les substrats 110 et 120 sont collés de manière complète entre eux. Par la suite, les substrats collés 110 et 120 sont déchargés. Ainsi, la procédure de collage est achevée. Une procédure de collage pour des substrats suivants est menée, simultanément au déchargement des substrats collés 110 et 120. Tel que le laisse apparaître de façon évidente la description ciùdessus, l'appareil de collage de substrat selon le mode de réalisation illustré de la présente invention met divers effets à disposition. Premièrement, dans l'appareil de collage de substrat selon la présente invention, l'ESC, qui retient par préhension un substrat, et libère ultérieurement le substrat retenu par préhension, est divisé en une pluralité de blocs électrostatiques ayant chacun un trou d'aération principal et une pluralité de trous d'aération secondaires, auxquels est délivré un gaz par le biais d'une pluralité de tuyaux d'aération princi-paux au cours d'un procédé d'aération. Conformément à cette configuration, l'uniformité d'aération au cours du procédé d'aération s'en trouve grandement augmentée, empêchant ainsi un collage médiocre des substrats. Deuxièmement, l'aération menée lorsque le substrat retenu par préhension sur l'ESC est libéré de l'ESC peut être commandée de manière fine en utilisant les trous d'aération des blocs électrostatiques de telle manière que le substrat retenu par préhension tombe de manière uniforme sur le substrat inférieur. Par conséquent, il est possible d'empêcher une introduction d'air dans un espace défini entre les substrats. Troisièmement, outre le fait qu'il empêche un collage médiocre des substrats, l'appareil de collage de substrat selon la présente invention permet de réduire la durée nécessaire à une libération du substrat retenu par préhension, ce qui permet d'obtenir ainsi une augmentation importante de la productivité. L'homme du métier s'apercevra de façon évidente que diverses modifications et variations peuvent être apportées à la présente invention sans s'écarter de l'esprit ou de la portée de l'invention. Ainsi, il est prévu que la présente invention couvre les modifications et variations de cette invention à condition qu'elles entrent dans la portée des revendications annexées et de leurs équivalents. R Brevet,'5306` REVENDICATIONS 1. Appareil de collage de substrat destiné à coller un premier substrat et un second substrat pour un panneau d'affichage à cristaux liquides en utilisant un procédé d'aération, comprenant : - une plaque de préhension inférieure (242) retenant par préhension le second substrat ; et - une plaque de préhension supérieure (232) comportant une pluralité de blocs (933A, 933B) ayant chacun un trou d'aération principal (946) dans lesquels la plaque de préhension supérieure retient par préhension le premier substrat conformément à une opération de préhension des blocs et libère ultérieurement le premier substrat retenu par préhension de telle manière que le premier substrat tombe vers le second substrat. 2. Appareil de collage de substrat selon la revendication 1, dans lequel chacun parmi les blocs (933A, 933B) comporte en outre au moins deux trous d'aération secondaires (947a, 947b). 3. Appareil de collage de substrat selon la revendication 2, dans lequel les au moins deux trous d'aération secondaires (947a, 947b). sont agencés au niveau de côtés opposés du trou d'aération principal (946) du bloc (933A, 933B). 4. Appareil de collage de substrat selon la revendication 2 ou 3, comprenant en outre : - une pluralité de tuyaux d'aération principaux (626) qui sont raccordés aux trous d'aération principaux (946) des blocs (933A, 933B). 5. Appareil de collage de substrat selon la revendication 4, comprenant en outre : des tuyaux d'aération secondaires (627) qui sont dérivés de chacun des tuyaux d'aération principaux (626) et sont raccordés à au moins deux trous d'aération secondaires (947a, 947b) associés aux tuyaux d'aération principaux. 6. Appareil de collage de substrat selon l'une quelconque des revendica-tions 2 à 5, dans lequel chacun des blocs (933A, 933B) comporte en outre : - une pluralité de premières rainures d'aération (948a) dérivées radialement du trou d'aération principal (946) du bloc ; et R Bres ets125300'25334-06052,-u dTX1 d, 24 rroi '00r, I"19 18 - une pluralité de secondes rainures d'aération (948b) dérivées radialement de chacune des premières rainures d'aération. 7. Appareil de collage de substrat selon la revendication 6, dans lequel chacun des blocs (933A, 933B) comporte en outre : - une pluralité de premières rainures circulaires (949a) formées au niveau d'extrémités externes des premières rainures d'aération (948a) du bloc ; et - une pluralité de secondes rainures circulaires (949b) formées au niveau des extrémités externes des secondes rainures d'aération (948b) du bloc. 8. Appareil de collage de substrat selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel le premier substrat retenu par préhension sur la plaque de préhension supérieure (232) tombe vers le second substrat grâce à un gaz injecté au travers des trous d'aération principaux (946) et des trous d'aération secondaires (947a, 947b) lorsqu'une tension appliquée sur les blocs (933A, 933B) est coupée. 9. Appareil de collage de substrat selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel chacun parmi les blocs (933A, 933B) est un dispositif préhenseur électrostatique (932) qui retient par préhension le premier substrat en utilisant une force électrostatique générée lorsqu'une tension est appliquée sur le bloc (933A, 933B). R ,B,,5.,.25300".25434-G6023 .adTXT doc- 24 ruai 2006-I8/I9