【手続補正書】
【提出日】平成16年11月5日(2004.11.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】        明細書
【発明の名称】    基板の貼り合わせ方法
【特許請求の範囲】
【請求項１】  真空チャンバ内で上基板を上吸着ヘッドに保持し下基板を下吸着ヘッドに保持して両基板を対向させ、前記上基板と前記下基板とを接着剤を介して貼り合わせる基板の貼り合わせ方法において、
前記上基板を前記上吸着ヘッドに吸着チャックによる吸着にて保持した後、前記上基板を前記吸着チャックにて吸着保持した状態で前記上吸着ヘッドが有する静電チャックを作動させ、その後、前記真空チャンバ内を真空引きし、前記下吸着ヘッドを水平方向に移動させることで前記下吸着ヘッドに保持された下基板と前記上基板との位置合わせを行ない、前記接着剤を介して両基板を貼り合わせることを特徴とする基板の貼り合わせ方法。
【請求項２】  前記接着剤を介して両基板を貼り合わせた後、再度下基板と前記上基板との位置合わせを行なうことを特徴とする請求項１記載の基板の貼り合わせ方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、対向配置された上基板と下基板とを接着剤を介して貼り合わせる基板の貼り合わせ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば液晶パネルの製造においては、真空チャンバ内にて２枚のガラス基板を接着剤なるシール剤を介して貼り合わせることが行なわれる。
【０００３】
ここで、従来知られている貼り合わせ工程について、用いられる装置とともに説明する。
【０００４】
図１１乃至図１３は、従来の貼り合わせ工程を示す概念図で、まず図１１に示すように、上吸着ヘッド１と下吸着ヘッド２にそれぞれ上ガラス基板３、下ガラス基板４が供給される。図示は省略するが、それぞれ上吸着ヘッド１と下吸着ヘッド２には吸着チャックと、静電チャックを有していて、この時点では、吸着チャックにて上ガラス基板３、下ガラス基板４は保持される。
【０００５】
上吸着ヘッド１は、Ｘ−Ｙ−θ方向並びに上下方向に移動できるように構成されるとともに、上吸着ヘッド１、下吸着ヘッド２は、その駆動装置も含めて、全体が真空チャンバ内に配置され、この時は大気圧とされる。
【０００６】
そこで、上吸着ヘッド１と下吸着ヘッド２に上ガラス基板３、下ガラス基板４がそれぞれ供給されると、真空チャンバ内は真空とされるとともに、上吸着ヘッド１と下吸着ヘッド２に設けられた静電チャックが働き、各ガラス基板３、４の保持は維持される。
【０００７】
次に、図１２に示すように、上吸着ヘッド１が下動し、上ガラス基板３を下ガラス基板４に押し付ける。なお、この上吸着ヘッド１の下動に先立ち、カメラ等を用いて両ガラス基板３、４の相対位置のずれ状態が検出され、このずれ状態を修正するように上吸着ヘッド１が、必要に応じてＸ−Ｙ方向、そしてθ方向に移動するようになっている。
【０００８】
また、下ガラス基板４の上面には、図１４に示すように、基板縁に沿って予め閉ループ状にシール剤５が塗布されていて、しかも、このシール剤５が堰の役割を果たすようにして液晶６が満たされている。従って、上ガラス基板３の押し付けにより、２枚のガラス基板３、４はシール剤５にて貼り合わせられるとともに、両ガラス基板３、４間に液晶６が封入された状態となる。
【０００９】
次に、真空チャンバ内の真空を解除して大気圧状態に戻すとともに、上吸着ヘッド１、下吸着ヘッド２の静電チャックを解き、そして図１３に示すように、上吸着ヘッド１を上昇させる。そして、貼り合わせの終了したガラス基板は、この貼り合わせ装置より搬出される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従来の貼り合わせ装置は、上ガラス基板３を保持する上吸着ヘッド１側が、Ｘ−Ｙ−θ方向といった水平方向に移動する。そして、この移動は、下吸着ヘッド２に保持されている下ガラス基板４の上方位置である。従って、この上吸着ヘッド１の移動に伴って発生するゴミ等が下方位置にある下ガラス基板４、しかもその貼り合わせ面に落下し、これが起因して、表示不良なる液晶パネルが製造されてしまうといった欠点を有していた。
【００１１】
そこで本発明は、貼り合わせ時に発生するゴミ等による不良の発生を防止できる、基板の貼り合わせ方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による基板の貼り合わせ方法は、真空チャンバ内で上基板を上吸着ヘッドに保持し下基板を下吸着ヘッドに保持して両基板を対向させ、前記上基板と前記下基板とを接着剤を介して貼り合わせる基板の貼り合わせ方法において、前記上基板を前記上吸着ヘッドに吸着チャックによる吸着にて保持した後、前記上基板を前記吸着チャックにて吸着保持した状態で前記上吸着ヘッドが有する静電チャックを作動させ、その後、前記真空チャンバ内を真空引きし、前記下吸着ヘッドを水平方向に移動させることで前記下吸着ヘッドに保持された下基板と前記上基板との位置合わせを行ない、前記接着剤を介して両基板を貼り合わせることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について説明する 。
【００１４】
図１乃至図９は、本発明の貼り合わせ方法を適用した貼り合わせ手順を示す模式図、図１０はこれらの手順のフロー図を示しており、これらの図を用いて基板の貼り合わせ方法についてまず説明する。
【００１５】
なお、従来と同一部材には同一符号を付し、その説明は省略する。図１において、１０は上吸着ヘッド、１１は下吸着ヘッドで、図示省略したが、吸着チャックと、静電チャックとをいずれも有している。１２はチャンバ上蓋、１３はチャンバ下蓋、１４は不図示の駆動装置により、上ガラス基板３、下ガラス基板４をそれぞれ搬入するフォーク状の供給アーム、１５は駆動源により上下に移動自在のリフトピンである。
【００１６】
そこで、図１に示すように、供給アーム１４により上ガラス基板３が搬入される（図１０のステップａ）。この時リフトピン１５は下吸着ヘッド１１の上面より突出状態とされ、搬入された上ガラス基板３は、このリフトピン１５で一時的に保持される。供給アーム１４が待避すると、リフトピン１５は下降し、上ガラス基板３を下吸着ヘッド１１上に載置する（図２）。そして、次に上吸着ヘッド１０が下降し、上吸着ヘッド１０が有する吸着チャックにて、上ガラス基板３を吸着保持する（図３、同ステップｂ）。その後、上吸着ヘッド１０は上ガラス基板３を保持して上昇する（図４）。この時、リフトピン１５が再度上昇する。
【００１７】
次に、供給アーム１４が下ガラス基板４を搬入する（図５、同ステップｃ）。この下ガラス基板４に接着剤としてのシール剤５が塗布されていること、シール剤５の内側に液晶６が満たされていることは従来と同様である。そして下ガラス基板４をリフトピン１５上に残すようにして供給アーム１４は待避する。
【００１８】
次に、リフトピン１５は下降するとともに、下ガラス基板４は、下吸着ヘッド１１が有する吸着チャックにより吸着保持される（同ステップｄ）。
【００１９】
そこで、次は両ガラス基板３、４の位置合わせが行なわれる。これはまず、上ガラス基板３が下ガラス基板４に接近する位置まで、上吸着ヘッド１０を下降させる。そして、この時、チャンバ上蓋１２を上吸着ヘッド１０に対してさらに下降させ、その先端をチャンバ下蓋１３の上端に接触させ、チャンバ上蓋１２、チャンバ下蓋１３にて、密閉チャンバを形成する（図６、同ステップｅ）。ここで、上吸着ヘッド１０、下吸着ヘッド１１においては、上ガラス基板３、下ガラス基板４の静電チャックをＯＮとする（同ステップｆ）。
【００２０】
次に、チャンバ上蓋１２とチャンバ下蓋１３とで形成された密閉チャンバ内を真空引きする（同ステップｇ）。そして真空度が規定値に達したことが確認されたとき（同ステップｈ）、位置合わせが開始される。この位置合わせは、それぞれのガラス基板３、４に設けたマークをカメラで検出し、それを画像処理することで行なわれる（同ステップｉ）。そして、検出された位置ずれ状態にもとづき、下吸着ヘッド１１を必要に応じてＸ−Ｙ−θ方向に移動させ下ガラス基板４を移動させることで行なう。この実施の形態では、位置ずれ状態の許容範囲が予め定められていて、位置合わせ後にずれ状態を再度検出し、そのずれ状態が許容範囲に入るまで下吸着ヘッド１１の移動による位置合わせが繰り返される（同ステップｊ）。
【００２１】
このようにして、位置合わせが終了すると、上吸着ヘッド１０がさらに下降し、上ガラス基板３を下ガラス基板４に押し付け、両ガラス基板３と４は、間にシール剤５を介して、しかも液晶６を封入した状態で貼り合わされることになる（図７、同ステップｋ）。
【００２２】
なお、図１０のフロー図には記載しなかったが、この貼り合わせの終了後に再度カメラで両ガラス基板の位置ずれ状態を検出し、ずれが許容値を超えていた場合、下吸着ヘッド１１を移動させることで、位置ずれを解消するようにしている。こうすることで、貼り合わせたときに発生した位置ずれを解消することができる。
【００２３】
さて、このようにして貼り合わせが終了すると、図７に示した状態で、密閉チャンバ内に窒素ガスを注入し大気圧に戻す（同ステップｌ）。窒素ガスの注入で大気圧に戻すことで、窒素に代わり大気を注入したときに発生する結露を防止できる。
【００２４】
密閉チャンバ内が大気圧に戻されると、上吸着ヘッド１０、下吸着ヘッド１１が有する静電チャックをＯＦＦとし、真空チャックの吸着も解除する（同ステップｍ）。
【００２５】
次に、上吸着ヘッド１０を上昇させる。とともに、チャンバ上蓋１２も上昇させる。これにより、チャンバ上蓋１２とチャンバ下蓋１３との接触面も離れ、密閉チャンバは解放される（図８、同ステップｎ）。
【００２６】
そして、リフトピン１５が上昇し、貼り合わせの終了したガラス基板３、４は下吸着ヘッド１１の上面より持ち上げられ（図９）、そして不図示だが、供給アーム１４と同様な搬出アームにて次工程に搬出される（同ステップｏ）。
【００２７】
上記した実施の形態によれば、上ガラス基板３に対して下ガラス基板４が移動されることで位置合わせが行なわれる。下吸着ヘッド１１の移動装置は下吸着ヘッド１１の下方に位置させられるから、たとえこの移動によりゴミ等が発生したとしても、両ガラス基板３、４への付着は防止され、従って、良品質なる液晶パネルを製造することができる。
【００２８】
なお、実施の形態では液晶パネル製造でのガラス基板を対象としたが、同じような環境を嫌う基板であれば本発明を適用できる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、貼り合わせ時に発生するゴミ等による不良の発生を防止でき、良品質な基板の貼り合わせ製品を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の貼り合わせ方法を適用した貼り合わせ手順を示す模式図。
【図２】
本発明の貼り合わせ方法を適用した貼り合わせ手順を示す模式図。
【図３】
本発明の貼り合わせ方法を適用した貼り合わせ手順を示す模式図。
【図４】
本発明の貼り合わせ方法を適用した貼り合わせ手順を示す模式図。
【図５】
本発明の貼り合わせ方法を適用した貼り合わせ手順を示す模式図。
【図６】
本発明の貼り合わせ方法を適用した貼り合わせ手順を示す模式図。
【図７】
本発明の貼り合わせ方法を適用した貼り合わせ手順を示す模式図。
【図８】
本発明の貼り合わせ方法を適用した貼り合わせ手順を示す模式図。
【図９】
本発明の貼り合わせ方法を適用した貼り合わせ手順を示す模式図。
【図１０】
これらの手順のフロー図。
【図１１】
従来の貼り合わせ工程を示す概念図。
【図１２】
従来の貼り合わせ工程を示す概念図。
【図１３】
従来の貼り合わせ工程を示す概念図。
【図１４】
シール剤の塗布状態を示す平面図。
【符号の説明】
１０    上吸着ヘッド
１１    下吸着ヘッド