(57)【要約】【課題】表示基板及びカバー基板に対し塗布工程と貼り合せ工程を一貫で行う際の表示基板及びカバー基板の搬送タクトタイムを短縮する。【解決手段】カバー基板９，表示基板１０のうちの一方ずつを搬送する第１，第２の搬送装置３，４は、それぞれ２枚の基板を保持可能なハンド部を有する。第１の搬送装置３は、保持した基板を塗布装置１に投入する際に、塗布装置１で既に塗布を完了している基板を保持して取り出す動作を併せて行う。第２の搬送装置４は、保持した基板を貼り合せ部２に投入する際に、貼り合せ部２で既に貼り合せを完了している完成品を保持して取り出す動作を併せて行う。【選択図】図１
2014194449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布装置で表示基板及びカバー基板のうちの紫外線硬化樹脂が塗布された一方の基板に、前記表示基板及び前記カバー基板のうちの残りの一方の基板を貼り合せる貼り合せ部と、
前記貼り合せ部への前記一方の基板及び前記残りの一方の基板の投入と、前記貼り合せ部からの貼り合せを完了した完成品の取り出しを行うために、前記一方の基板及び前記残りの一方の基板を搬送する搬送装置と
を有する基板貼り合せ装置において、
前記搬送装置として、
前記一方の基板を２枚保持するためのハンド部を有し、前記紫外線硬化樹脂を塗布される前の前記一方の基板を保持して前記塗布装置に搬送し、該保持した前記一方の基板を前記塗布装置に投入する際に、前記塗布装置で既に塗布を完了している前記一方の基板を保持して取り出す動作を併せて行い、該取り出した前記一方の基板を前記貼り合せ部に搬送して投入する第１の搬送装置と、
前記残りの一方の基板を２枚保持するためのハンド部を有し、貼り合せ前の前記残りの一方の基板を保持して前記貼り合せ部に搬送し、該保持した前記残りの一方の基板を前記貼り合せ部に投入する際に、前記貼り合せ部で既に貼り合せを完了している完成品を保持して取り出す動作を併せて行う第２の搬送装置と
を備えた基板貼り合せ装置。
【請求項２】
前記貼り合せ部は、前記一方の基板の投入と、前記残りの一方の基板の投入及び前記完成品の取り出しを、互いに別方向から行うための２つの出し入れ口を有しており、
前記第１の搬送装置による前記貼り合せ部に対する前記一方の基板の投入動作と、前記第２の搬送装置による前記貼り合せ部に対する前記残りの一方の基板の投入動作を、前記別方向からタイミングが重なるように行う
請求項１記載の基板貼り合せ装置。
【請求項３】
前記第１の搬送装置の前記ハンド部は、表側，裏側の各面で１枚ずつ前記一方の基板を保持可能であり、前記紫外線硬化樹脂を塗布される前の前記一方の基板を前記ハンド部の表側の面で保持して前記塗布装置に搬送し、前記塗布装置で既に塗布を完了している前記一方の基板を前記ハンド部の裏側の面で保持して取り出した後、前記ハンド部の表裏を反転して、前記ハンド部の表側の面に保持していた前記紫外線硬化樹脂を塗布される前の前記一方の基板を前記塗布装置に投入する
請求項１または２記載の基板貼り合せ装置。
【請求項４】
前記第２の搬送装置は、前記ハンド部として、それぞれ表側の面に１枚ずつの前記残りの一方の基板を保持可能な２つのハンド部を上下に間隔をあけて有しており、貼り合せ前の前記残りの一方の基板を前記２つのハンド部のうちの一方のハンド部で保持して前記貼り合せ部に搬送し、前記貼り合せ部で既に貼り合せを完了している完成品を前記２つのハンド部のうちの残りの一方のハンド部で保持して取り出した後、前記一方のハンド部で保持していた貼り合せ前の前記残りの一方の基板を前記貼り合せ部に投入する
請求項１乃至３のいずれかに記載の基板貼り合せ装置。
【請求項５】
表示基板及びカバー基板のうちのいずれか一方の基板に紫外線硬化樹脂を塗布する塗布装置と、
前記塗布装置で塗布を完了した後、前記一方の基板に、前記表示基板及び前記カバー基板のうちの残りの一方の基板を貼り合せる貼り合せ装置と、
前記塗布装置に対する前記一方の基板の投入及び取り出しと、前記貼り合せ装置への前記一方の基板及び前記残りの一方の基板の投入と、前記貼り合せ装置からの貼り合せを完了した完成品の取り出しを行うために、前記一方の基板及び前記残りの一方の基板を搬送する搬送装置と
を有する基板貼り合せシステムにおいて、
前記搬送装置として、
前記一方の基板を２枚保持するためのハンド部を有し、前記紫外線硬化樹脂を塗布される前の前記一方の基板を保持して前記塗布装置に搬送し、該保持した前記一方の基板を前記塗布装置に投入する際に、前記塗布装置で既に塗布を完了している前記一方の基板を保持して取り出す動作を併せて行い、該取り出した前記一方の基板を前記貼り合せ装置に搬送して投入する第１の搬送装置と、
前記残りの一方の基板を２枚保持するためのハンド部を有し、貼り合せ前の前記残りの一方の基板を保持して前記貼り合せ装置に搬送し、該保持した前記残りの一方の基板を前記貼り合せ装置に投入する際に、前記貼り合せ装置で既に貼り合せを完了している完成品を保持して取り出す動作を併せて行う第２の搬送装置と
を備えた基板貼り合せシステム。
【請求項６】
塗布装置で表示基板及びカバー基板のうちの紫外線硬化樹脂が塗布された一方の基板に、前記表示基板及び前記カバー基板のうちの残りの一方の基板を貼り合せる貼り合せ部と、
前記塗布装置に対する前記一方の基板の投入及び取り出しと、前記貼り合せ部への前記一方の基板及び前記残りの一方の基板の投入と、前記貼り合せ部からの貼り合せを完了した完成品の取り出しを行うために、前記一方の基板及び前記残りの一方の基板を搬送する搬送装置と
を用いた基板貼り合せ方法において、
前記搬送装置として、
前記一方の基板を２枚保持するためのハンド部を有する第１の搬送装置と、
前記残りの一方の基板を２枚保持するためのハンド部を有する第２の搬送装置と
を用い、
前記第１の搬送装置が、前記紫外線硬化樹脂を塗布される前の前記一方の基板を保持して前記塗布装置に搬送し、該保持した前記一方の基板を前記塗布装置に投入する際に、前記塗布装置で既に塗布を完了している前記一方の基板を保持して取り出す動作を併せて行い、該取り出して保持した前記一方の基板を前記貼り合せ部に搬送して投入するステップと、
前記第２の搬送装置が、貼り合せ前の前記残りの一方の基板を保持して前記貼り合せ部に搬送し、該保持した前記残りの一方の基板を前記貼り合せ部に投入する際に、前記貼り合せ部で既に貼り合せを完了している完成品を保持して取り出す動作を併せて行うステップと
を有する基板貼り合せ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶モジュールや有機発光ダイオードモジュールなどの表示基板と、タッチセンサ付き基板や保護基板などのカバー基板とのいずれか一方の基板に紫外線硬化樹脂を塗布した後、表示基板にカバー基板を貼り合せる基板貼り合せ装置、基板貼り合せシステム及び基板貼り合せ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示機器の表示部は、例えば、液晶モジュールや有機発光ダイオードモジュールなどの表示基板に設けられた偏光板の上に、タッチセンサ付き基板や保護基板などのカバー基板が設けられている。近年、このような表示部は、表示基板にカバー基板を貼り合わせる工程を経て生産される。また、両基板を貼り合わせるときに用いる接合材料は、両面テープから光学透明両面テープ、そして紫外線硬化樹脂へと移行してきている。
【０００３】
この紫外線硬化樹脂は、貼り合せ工程前の塗布工程で、表示基板及びカバー基板のうちのいずれか一方の基板に塗布している。塗布工程後の貼り合せ工程は、両基板間に気泡が入らないようにするために、真空チャンバー内で行われる。
【０００４】
表示部を製造する処理工程には、この（１）塗布工程、（２）貼り合せ工程の他に、例えば、（３）硬化工程、（４）検査工程、（５）リペア工程、などが存在する。（３）硬化工程では、貼り合わせた表示基板とカバー基板間の紫外線硬化樹脂を硬化する。（４）検査工程では、貼り合わせた表示基板とカバー基板間の気泡や異物の有無を検査する。（５）リペア工程では、検査後の不良品の表示基板及びカバー基板を再度利用するために、表示基板とカバー基板を引き剥がして紫外線硬化樹脂を取り除く処理等を行う。
【０００５】
これらの各処理工程にかかる処理時間（以下、「処理タクトタイム」と呼ぶ）は、表示基板及びカバー基板の長さや幅などの寸法に依存する。さらに、塗布工程の処理タクトタイムは、塗布する樹脂の物性にも依存し、貼り合せ工程の処理タクトタイムは、真空チャンバー内での処理プロセスにも依存する。そのため、各処理工程の処理タクトタイムそのものを短縮することには限界がある。
【０００６】
そこで、表示部の製造処理の効率を高め、一貫ラインに処理前の表示基板及びカバー基板を投入してから処理後の表示基板及びカバー基板が排出されるまでの時間を短縮するためには、処理タクトタイム以外に、表示基板及びカバー基板を各処理装置間で搬送するのに要する時間（以下、「搬送タクトタイム」と呼ぶ）を短縮する必要がある。
【０００７】
従来、塗布工程と貼り合せ工程を一貫で行う際の表示基板及びカバー基板の搬送方式としては、下記のようなものが開示されている。
例えば、表示基板及びカバー基板のうち紫外線硬化樹脂の塗布対象となる方の基板（ワークＳ１）の塗布装置，貼り合せ装置への搬送をターンテーブルなどの搬送装置で行う方式（例えば特許文献１参照）がある。
【０００８】
また、表示基板及びカバー基板のうち紫外線硬化樹脂の塗布対象となる方の基板の塗布装置，貼り合せ装置への搬送を搬送装置としてのＸＹ２軸テーブルで行った後、同じＸＹ２軸テーブルで残りの一方の基板を貼り合せ装置に搬送する方式（例えば特許文献２参照）がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１２−０７３５３３号公報
【特許文献２】特開２００９−００８８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、上記の特許文献１には、表示基板及びカバー基板のうち紫外線硬化樹脂の塗布対象とならない方の基板（ワークＳ２）を貼り合せ装置へ搬送する方法は記載されていない。
【００１１】
また、上記の特許文献２に記載された方式では、同じ１つの搬送装置で表示基板とカバー基板を順番に貼り合せ装置に搬送するので、搬送タクトタイムが長くなってしまう。
【００１２】
これに対し、表示基板を搬送する搬送装置と、カバー基板を搬送する搬送装置を別々に設けるという方式も考えられる。しかし、このように２つの搬送装置を設けても、各搬送装置が一度に１枚ずつの基板しか保持できないとすれば、それほど搬送タクトタイムを短縮することはできない。そのことを、図１４を用いて説明する。
【００１３】
図１４は、一度に１枚ずつの基板を保持するカバー基板搬送装置１００，表示基板搬送装置２００を用いて塗布工程と貼り合せ工程を一貫で行う際の従来の動作フローを示す図である。図中、塗布装置，貼り合せ装置はそれぞれ塗布ユニット３０２，貼り合せユニット３０１と表記している。
図１４の左半分に示しているように、カバー基板搬送装置１００は、カバー基板投入部３０３（外部からカバー基板を投入するスペース）から新たなカバー基板（図中の（新）カバー基板）を取り出し（ステップＳ５１）、塗布ユニット３０２に移動する（ステップＳ５２）。そして、カバー基板を塗布ユニット３０２に投入する（ステップＳ５３）。
【００１４】
そしてカバー基板搬送装置１００は、塗布ユニット３０２が処理を行っている間待機する（ステップＳ５４）。塗布ユニット３０２で塗布が完了すると、カバー基板搬送装置１００は、塗布ユニット３０２からカバー基板の取り出した上で、塗布面が下側になるようにカバー基板を反転する（ステップＳ５５）。続いてカバー基板搬送装置１００は、貼り合せユニット３０１に移動して（ステップＳ５６）、カバー基板を貼り合せユニット３０１の上チャック（カバー基板を上側から保持する保持部）に投入する（ステップＳ５７）。そしてカバー基板搬送装置１００は、カバー基板投入部３０３に移動して（ステップＳ５８）、ステップＳ５１以降の動作を繰り返す。
【００１５】
他方、図１４の右半分に示しているように、表示基板搬送装置２００は、表示基板投入部３０４（外部からの表示基板の投入及び完成品の外部への排出を行うスペース）から新たな表示基板を取り出す（ステップＳ６１）。そして、貼り合せユニット３０１に移動して（ステップＳ６２）、表示基板を貼り合せユニット３０１の下チャック（表示基板を下側から支持する支持台）に投入する（ステップＳ６３）。
【００１６】
そして表示基板搬送装置２００は、貼り合せユニット３０１が処理を行っている間待機する（ステップＳ６４）。貼り合せユニット３０１で貼り合せが完了すると、表示基板搬送装置２００は、完成品である貼り合せ後の表示基板及びカバー基板を貼り合せユニット３０１から取り出し（ステップＳ６５）、表示基板投入部３０４に移動して（ステップＳ６６）、完成品を表示基板投入部３０４に排出する（ステップＳ６７）。そして表示基板搬送装置２００は、ステップＳ６１以降の動作を繰り返す。
【００１７】
この図１４に示したように、カバー基板搬送装置１００，表示基板搬送装置２００が一度に１枚ずつの基板しか保持できない場合、カバー基板搬送装置１００は、塗布装置が処理を行っている間待機（ステップＳ５４）しなければ塗布装置に対するカバー基板の投入及び取り出し（ステップＳ５３，Ｓ５５）を行うことができない。このため、表示基板搬送装置２００も、貼り合せ装置が処理を行っている間待機（ステップＳ６４）しなければ貼り合せ装置に対する表示基板の投入及び完成品の取り出し（ステップＳ６３，Ｓ６５）を行うことができない。したがって、それほど搬送タクトタイムを短縮することはできない。
【００１８】
また、カバー基板搬送装置１００，表示基板搬送装置２００という２つの搬送装置を用いても、貼り合せ装置が一方向のみからカバー基板及び表示基板の投入や完成品の取り出しを行う構造である場合には、搬送タクトタイムを短縮することはできない。図１４の貼り合せユニット３０１の箇所に示しているように、カバー基板搬送装置１００が貼り合せ装置にカバー基板を投入する動作（ステップＳ５７）と表示基板搬送装置２００が貼り合せ装置に表示基板を投入する動作（ステップＳ６３）を同時に行うことはできない。このため、いずれか一方の搬送装置が投入動作を行っている間残りの一方の搬送装置は待機しなければならない。その点でも、それほど搬送タクトタイムを短縮することはできない。
【００１９】
本発明は、上述の点に鑑み、表示基板及びカバー基板に対し塗布工程と貼り合せ工程を一貫で行う際の表示基板及びカバー基板の搬送タクトタイムをより一層短縮することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明に係る基板貼り合せ装置は、
塗布装置で表示基板及びカバー基板のうちの紫外線硬化樹脂が塗布された一方の基板に、表示基板及びカバー基板のうちの残りの一方の基板を貼り合せる貼り合せ部と、
塗布装置に対する一方の基板の投入及び取り出しと、貼り合せ部への一方の基板及び残りの一方の基板の投入と、貼り合せ部からの貼り合せを完了した完成品の取り出しを行うために、一方の基板及び残りの一方の基板を搬送する搬送装置と
を有する基板貼り合せ装置である。
上記の搬送装置として、第１の搬送装置と第２の搬送装置を有する。
第１の搬送装置は、一方の基板を２枚保持するためのハンド部を有し、紫外線硬化樹脂を塗布される前の一方の基板を保持して塗布装置に搬送し、保持した一方の基板を塗布装置に投入する際に、塗布装置で既に塗布を完了している一方の基板を保持して取り出す動作を併せて行い、取り出した一方の基板を貼り合せ部に搬送して投入する。
第２の搬送装置は、残りの一方の基板を２枚保持するためのハンド部を有し、貼り合せ前の残りの一方の基板を保持して貼り合せ部に搬送し、保持した残りの一方の基板を貼り合せ部に投入する際に、貼り合せ部で既に貼り合せを完了している完成品を保持して取り出す動作を併せて行う。
【００２１】
また、本発明に係る基板貼り合せシステムは、上記基板貼り合せ装置に塗布装置を含めた構成である。
【００２２】
また、本発明に係る基板貼り合せ方法は、
表示基板及びカバー基板のうちのいずれか一方の基板に紫外線硬化樹脂を塗布する塗布装置と、
塗布装置で塗布を完了した後、一方の基板に、表示基板及びカバー基板のうちの残りの一方の基板を貼り合せる貼り合せ部と、
塗布装置に対する一方の基板の投入及び取り出しと、貼り合せ部への一方の基板及び残りの一方の基板の投入と、貼り合せ部からの貼り合せを完了した完成品の取り出しを行うために、一方の基板及び残りの一方の基板を搬送する搬送装置と
を用いた基板貼り合せ方法である。
上記の搬送装置として、
一方の基板を２枚保持するためのハンド部を有する第１の搬送装置と、
残りの一方の基板を２枚保持するためのハンド部を有する第２の搬送装置と
を用いる。
第１の搬送装置が、紫外線硬化樹脂を塗布される前の一方の基板を保持して塗布装置に搬送し、保持した一方の基板を塗布装置に投入する際に、塗布装置で既に塗布を完了している一方の基板を保持して取り出す動作を併せて行い、取り出して保持した一方の基板を貼り合せ部に搬送して投入する。
第２の搬送装置が、貼り合せ前の残りの一方の基板を保持して貼り合せ部に搬送し、保持した残りの一方の基板を貼り合せ部に投入する際に、貼り合せ部で既に貼り合せを完了している完成品を保持して取り出す動作を併せて行う。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、表示基板，カバー基板のうちの一方ずつを搬送する第１，第２の搬送装置は、それぞれ２枚の基板を保持可能なハンド部を有する。第１の搬送装置は、保持した基板を塗布装置に投入する際に、塗布装置で既に塗布を完了している基板を保持して取り出す動作を併せて行う。第２の搬送装置は、保持した基板を貼り合せ部（貼り合せ装置）に投入する際に、貼り合せ部で既に貼り合せを完了している完成品を保持して取り出す動作を併せて行う。このように、第１の搬送装置は、塗布装置が処理を行っている間待機することなく、塗布装置に対する基板の投入及び取り出しを同時に行う。第２の搬送装置も、貼り合せ部が処理を行っている間待機することなく、貼り合せ部に対する基板の投入及び完成品の取り出しを同時に行う。これにより、表示基板及びカバー基板に対し塗布工程と貼り合せ工程を一貫で行う際の表示基板及びカバー基板の搬送タクトタイムを短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムの概略構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムの処理工程のフロー図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムのカバー基板搬送ロボットの概略構成図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムのカバー基板搬送ロボットのハンド部の構成図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムの表示基板搬送ロボットの概略構成図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムの表示基板搬送ロボットのハンド部の構成図である
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムの表示基板搬送ロボット及びカバー基板搬送ロボットの動作フロー図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムの表示基板搬送ロボット及びカバー基板搬送ロボットの動作位置の変化図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムのカバー基板搬送ロボットの貼り合せユニットにおける動作図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムの表示基板搬送ロボットの貼り合せユニットにおける動作図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムの表示基板搬送ロボットの貼り合せユニットにおける動作図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムの表示基板搬送ロボット及びカバー基板搬送ロボットの貼り合せユニットにおける動作の関係図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る基板貼り合せシステムの概略構成図である。
【図１４】１枚ずつの基板を保持する２つの搬送装置を用いた従来の動作フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
〔第1の実施の形態〕
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る基板貼り合せシステムの概略構成を示す平面図である。
この基板貼り合せシステムには、塗布装置としての塗布ユニット１と、貼り合せ装置（貼り合せ部）としての貼り合せユニット２と、第１の搬送装置としてのカバー基板搬送ロボット３と、第２の搬送装置としての表示基板搬送ロボット４とが設けられている。また基板貼り合せシステムには、カバー基板投入部５と、表示基板投入部６と、操作パネル７が設けられている。また、この基板貼り合せシステムには、オプションとして検査ユニット８が取り付け可能になっている。
【００２６】
塗布ユニット１には、図示は省略しているが、カバー基板９を下側から支持する支持台や、支持台の上方から紫外線硬化樹脂を吐出する塗布ヘッドや、塗布ヘッドを上下方向に移動させる駆動機構が設けられている。
【００２７】
貼り合せユニット２には、上チャンバー５１（上部材）と下チャンバー５２（下部材）を上下方向に接合して形成される真空室を有する真空チャンバー５０（図９参照）が設けられている。真空チャンバー内に、カバー基板９を上側から真空吸着して保持する保持部である上チャックや、表示基板１０を下側から支持する支持台である下チャックが設けられている。また、上チャックと下チャックを水平方向に相対的に移動させる駆動機構や、上チャックと下チャックの水平方向に相対位置を検知する検知部や、上チャックを下チャックの方向に下降させる駆動機構や、紫外線硬化樹脂を仮硬化する紫外線照射部が設けられている。また、貼り合せユニット２の真空チャンバーの一方の側面には、カバー基板９の投入を図の左方向から行うための出し入れ口２ａが設けられている。また、この真空チャンバーの当該一方の側面と反対側の他方の側面には、表示基板１０の投入及び完成品である貼り合せ後のカバー基板９及び表示基板１０の取り出しを図の右方向から行うための出し入れ口２ｂが設けられている。
【００２８】
カバー基板搬送ロボット３は、不図示の駆動機構により水平面内での回転が可能になっている。表示基板搬送ロボット４も、不図示の駆動機構により水平面内での回転が可能になっている。
【００２９】
貼り合せユニット２は、カバー基板搬送ロボット３と表示基板搬送ロボット４の間に配置されている。前述のカバー基板９の投入のための出し入れ口２ａが、カバー基板搬送ロボット３側に面するように、また、表示基板１０の投入及び完成品の取り出しのための出し入れ口２ｂが、表示基板搬送ロボット４側に面するように配置されている。
【００３０】
塗布ユニット１とカバー基板投入部５は、カバー基板搬送ロボット３を両側から挟むようにして配置されている。表示基板投入部６とオプションである検査ユニット８の取り付け箇所は、表示基板搬送ロボット４を両側から挟むようにして配置されている。
【００３１】
カバー基板搬送ロボット３は、水平面内で１８０度回転することによってカバー基板投入部５と塗布ユニット１間の移動を行う。また、水平面内で９０度回転することによって塗布ユニット１と貼り合せユニット２間の移動や、貼り合せユニット２とカバー基板投入部５間の移動を行う。
表示基板搬送ロボット４は、水平面内で９０度回転することによって表示基板投入部６と貼り合せユニット２間の移動や、貼り合せユニット２と検査ユニット８間の移動を行う。また、水平面内で１８０度回転することによって検査ユニット８と表示基板投入部６間の移動を行う。
【００３２】
カバー基板投入部５は、処理対象となるカバー基板９を操作者が外部から投入するスペースである。表示基板投入部６は、処理対象となる表示基板１０の外部からの投入と、完成品１１の外部への排出を操作者が行うスペースである。
【００３３】
操作パネル７には、処理の開始や終了などを指示する不図示の操作スイッチが設けられている。この基板貼り合せシステムは、操作パネル７の操作に基づき、汎用または専用のプロセッサを用いた不図示の制御装置によりシステム全体が制御される。
【００３４】
検査ユニット８には、図示は省略しているが、貼り合わせ後のカバー基板９と表示基板１０間に残った気泡や異物の有無を検査する検査部や、紫外線硬化樹脂を本硬化する紫外線照射部が設けられている。
【００３５】
図２は、図１に示した基板貼り合せシステムの処理工程を示すフロー図である。
この基板貼り合せシステムでは、次のような塗布工程、貼り合せ工程が順次実行される。
【００３６】
塗布工程：
塗布ユニット１において、塗布ヘッドから吐出する紫外線硬化樹脂の圧力や塗布ヘッドとカバー基板９間の距離を一定に制御しつつ、カバー基板９に均一な膜厚で紫外線硬化樹脂を塗布する工程。
【００３７】
貼り合せ工程：
貼り合せユニット２において、カバー基板９と表示基板１０の水平方向の位置合わせを行いつつ、カバー基板９を下側に移動させて表示基板１０に圧接させることにより、カバー基板９に表示基板１０を貼り合せる工程。また、貼り合せ後に、その後の搬送動作や後工程における両基板の位置ずれを防止するために紫外線硬化樹脂を仮硬化する工程。
【００３８】
また、オプションとして検査ユニット８が取り付けられた場合は、貼り合せ工程の後に、次のような検査工程が実行される。
検査工程：
完成品である貼り合せ後のカバー基板９及び表示基板１０に対し、検査ユニット８において、カバー基板９と表示基板１０間に残った気泡や異物の有無を検査し、気泡や異物などの残留がない良品の完成品に対し紫外線硬化樹脂を本硬化する工程。なお、気泡や異物の残留があった不良品は、本硬化を行うことなく、基板貼り合せシステムの外部の処理装置により、カバー基板９及び表示基板１０を再度利用するためにカバー基板９と表示基板１０を引き剥がして紫外線硬化樹脂を取り除く処理工程（リペア工程）が実行される。
【００３９】
図１に示したカバー基板搬送ロボット３は、図２に示した塗布工程及び貼り合せ工程を実行するために、カバー基板投入部５から塗布ユニット１へカバー基板９を搬送して投入する役割を果たす。また、紫外線硬化樹脂の塗布を完了しているカバー基板９を塗布ユニット１から取り出して貼り合せユニット２に搬送して投入する役割を果たす。
【００４０】
図１に示した表示基板搬送ロボット４は、図２に示した貼り合せ工程を実行するために、表示基板投入部６から表示基板１０を貼り合せユニット２へ搬送して投入する役割を果たす。また、完成品である貼り合せ後のカバー基板９及び表示基板１０を貼り合せユニット２から取り出して搬送する役割を果たす。検査ユニット８が取り付けられていない場合は、貼り合せユニット２から取り出した完成品は、そのまま表示基板投入部６へ搬送する。また、検査ユニット８が取り付けられている場合は、貼り合せユニット２から取り出した完成品は、検査ユニット８を経由して表示基板投入部６へ搬送する。
【００４１】
図３は、カバー基板搬送ロボット３の概略構成を示す側面図である。
カバー基板搬送ロボット３は多関節ロボットアームであり、該アームの先端部にはハンド部３１が取り付けられている。ハンド部３１は、アームへの取り付け部分を回転中心として回転可能になっている。
【００４２】
図４は、ハンド部３１の構成を示しており、図４Ａは平面図、図４Ｂは側面図である。
ハンド部３１には、表側，裏側の各面にそれぞれ複数の筒状の吸着部３２が設けられている。ハンド部３１は、不図示の真空ポンプにより吸着部３２でカバー基板９を吸着することによって、表側，裏側の各面に１枚ずつ（両面で２枚）のカバー基板９を保持することが可能になっている。
【００４３】
図５は、表示基板搬送ロボット４の概略構成を示す側面図である。
表示基板搬送ロボット４は多関節ロボットアームであり、アームの先端には２つのハンド部４１Ａ及び４１Ｂが上下に間隔をあけて取り付けられている。各ハンド部４１Ａ，４１Ｂは、互いに独立して前後動（図の左右方向の移動）が可能になっている。
【００４４】
図６は、各ハンド部４１Ａ，４１Ｂの構成を示しており、図６Ａは平面図、図６Ｂは側面図である。
各ハンド部４１Ａ，４１Ｂは、上面視が略Ｕの字の形状をしており、表側の面に複数の筒状の吸着部４２が設けられている。各ハンド部４１Ａ，４１Ｂは、それぞれ不図示の真空ポンプにより吸着部４２で表示基板１０を吸着することによって、表側の面に１枚ずつの表示基板１０を保持することが可能になっている。
【００４５】
各ハンド部４１Ａ，４１ＢのＵの字の部分の内径寸法は、貼り合せユニット２の下チャックの外径寸法よりも大きくなっている。したがって、各ハンド部４１Ａ，４１Ｂは、貼り合せユニット２内で、下チャックを囲むような位置にまで移動させることが可能になっている。
【００４６】
図７は、カバー基板搬送ロボット３及び表示基板搬送ロボット４の動作フロー（検査ユニット８が取り付けられている場合のフロー）を示す図である。図中、表示基板搬送ロボット４の上段のハンド部４１Ａ，下段のハンド部４１Ｂはそれぞれ「ハンド上段」，「ハンド下段」と表記している。
また、図８は、カバー基板搬送ロボット３及び表示基板搬送ロボット４の動作時の位置の変化を示す図である。なお、図８には、表示基板搬送ロボット４について、上段のハンド部４１Ａ（「上ハンド」と表記している）の役割と下段のハンド部４１Ｂ（「下ハンド」と表記している）の役割を動作サイクル毎に入れ替える様子も示している。
【００４７】
図７の左半分に示しているように、カバー基板搬送ロボット３は、カバー基板投入部５から新たなカバー基板９をハンド部３１の表側の面に保持して取り出し（ステップＳ１）、塗布ユニット１に移動する（ステップＳ２）。図８Ｃ（図８Ｆも同じ）には、ステップＳ１でのカバー基板搬送ロボット３の位置を示しており、図８Ｄ（図８Ａも同じ）には、ステップＳ２での移動後のカバー基板搬送ロボット３の位置を示している。
【００４８】
そしてカバー基板搬送ロボット３は、塗布ユニット１で既に塗布を完了しているカバー基板９をハンド部３１の裏側の面に保持して取り出す（ステップＳ３）。続いて、ハンド部３１を回転させて表裏を反転した上で、表側の面に保持していた新たなカバー基板９を塗布ユニット１に投入する（ステップＳ４）。
【００４９】
すなわち、ステップＳ３及びステップＳ４では、ハンド部３１の表側の面に保持していた新たなカバー基板９を塗布ユニット１に投入する際に、塗布ユニット１で既に塗布を完了しているカバー基板９をハンド部３１の裏側の面に保持して取り出す動作を併せて行う。このようにして、塗布ユニット１が処理を行っている間待機することなく、塗布ユニット１に対するカバー基板９の投入及び取り出しをハンド部３１の表裏両面で同時に行う。
【００５０】
なお、最初の１枚目のカバー基板９についてステップＳ１及びステップＳ２の動作を行った際には、塗布ユニット１にはまだ塗布を完了しているカバー基板９は存在しない。そのため、最初の１枚目のカバー基板９についてはステップＳ３の動作を行うことなくステップＳ４の動作を行った後、カバー基板投入部５に戻って２枚目のカバー基板９についてステップＳ１以降の動作を行う。
【００５１】
２枚目以降のカバー基板９についてステップＳ４の動作を終えると、カバー基板搬送ロボット３は、貼り合せユニット２に移動して（ステップＳ５）、カバー基板９を上チャックに投入する（ステップＳ６）。図８Ｅ（図８Ｂも同じ）には、ステップＳ５での移動後のカバー基板搬送ロボット３の位置を示している。
【００５２】
図９は、ステップＳ６でのカバー基板搬送ロボット３の動作を示す図である。
カバー基板搬送ロボット３は、貼り合せユニット２の真空チャンバーに設けられた出し入れ口２ａを通して、ハンド部３１を上チャック２１の下側にまで前進させる。そして、上チャック２１が下降し、ステップＳ４での表裏反転により表側となったカバー基板９が上チャック２１に保持されると、カバー基板搬送ロボット３はハンド部３１を後退させる。
【００５３】
ステップＳ６の動作を終えると、図７に示すように、カバー基板搬送ロボット３は、カバー基板投入部５に移動して（ステップＳ７）、ステップＳ１以降の動作を繰り返す。図８Ｃ（図８Ｆも同じ）には、ステップＳ７での移動後のカバー基板搬送ロボット３の位置を示している。
【００５４】
他方、図７の右半分に示しているように、表示基板搬送ロボット４は、表示基板投入部６から新たな表示基板１０を下段のハンド部４１Ｂで保持して取り出し（ステップＳ１１）、貼り合せユニット２に移動する（ステップＳ１２）。ステップＳ１１の動作は、カバー基板搬送ロボット３が２枚目のカバー基板９についてステップＳ３及びステップＳ４の動作を行うタイミングで開始する。図８Ａには、ステップＳ１１での表示基板搬送ロボット４の位置（及び上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割）を示しており、図８Ｂには、ステップＳ１２での移動後の表示基板搬送ロボット４の位置（及び上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割）を示している。
【００５５】
そして表示基板搬送ロボット４は、貼り合せユニット２で既に貼り合せを完了している完成品であるカバー基板９及び表示基板１０を上段のハンド部４１Ａで保持して貼り合せユニット２から取り出す（ステップＳ１３）。また、表示基板搬送ロボット４は、下段のハンド部４１Ｂで保持していた新たな表示基板１０を下チャックに投入する（ステップＳ１４）。このステップＳ１３の上段のハンド部４１Ａによる完成品取り出しとステップＳ１４の下段のハンド部４１Ｂによる表示基板投入の動作を、カバー基板搬送ロボット３による上チャックへのカバー基板９の投入動作（ステップＳ６）と同時に行う。
【００５６】
ただし、最初の１枚目の表示基板１０についてステップＳ１１及びステップＳ１２の動作を行った際には、貼り合せユニット２にはまだ貼り合せを完了している完成品は存在しない。そのため、最初の１枚目の表示基板１０についてはステップＳ１３の動作を行うことなくステップＳ１４の動作を行った後、表示基板投入部６に戻って２枚目の表示基板１０についてステップＳ１１以降の動作を行う。
【００５７】
図１０は、ステップＳ１３での表示基板搬送ロボット４の動作を示す図である。
ステップＳ１３では、表示基板搬送ロボット４は、貼り合せユニット２の真空チャンバーに設けられた出し入れ口２ｂを通して、略Ｕの字の形状である上段のハンド部４１Ａを下チャック２２を囲むような位置にまで前進させる。そして、ハンド部４１Ａを上に移動させることにより完成品１１を保持して、ハンド部４１Ａを後退させる。
【００５８】
図１１は、ステップＳ１４での表示基板搬送ロボット４の動作を示す図である。
ステップＳ１４では、表示基板搬送ロボット４は、ステップＳ１３と同じ出し入れ口２ｂを通して、新たな表示基板１０を保持していた下段のハンド部４１Ｂを下チャック２２の上方の位置にまで前進させる。そして、略Ｕの字の形状であるハンド部４１Ｂを下（下チャック２２を囲むような位置）に移動させることにより表示基板１０を下チャック２２に載置して、ハンド部４１Ｂを後退させる。
【００５９】
この図１０及び図１１に示したように、ステップＳ１３及びステップＳ１４では、ハンド部４１Ｂで保持していた新たな表示基板１０を貼り合せユニット２に投入する際に、貼り合せユニット２で既に貼り合せを完了している完成品をハンド部４１Ａで保持して取り出す動作を併せて行う。このようにして、貼り合せユニット２が処理を行っている間待機することなく、貼り合せユニット２に対する表示基板１０の投入及び完成品の取り出しを上下段の２つのハンド部４１Ａ及び４１Ｂで同時に行う。
【００６０】
図１２は、ステップＳ１４での表示基板搬送ロボット４の動作と、ステップＳ６でのカバー基板搬送ロボット３の動作（図９に示した動作）との関係を示す図である。
カバー基板搬送ロボット３が貼り合せユニット２の上チャック２１にカバー基板９を投入する動作と、表示基板搬送ロボット４が貼り合せユニット２の下チャック２２に表示基板１０を投入する動作を、互いに反対方向から同時に行う。このように、カバー基板搬送ロボット３と表示基板搬送ロボット４は、いずれか一方が貼り合せユニット２に対する投入動作を行っている間残りの一方が待機することなく、貼り合せユニット２に対する投入動作を同時に行う。
【００６１】
２枚目以降の表示基板１０についてステップＳ１４の動作を終えると、図７に示すように、表示基板搬送ロボット４は、検査ユニット８に移動する（ステップＳ１５）。図８Ｃは、ステップＳ１５での移動後の表示基板搬送ロボット４の位置（及び上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割）を示している。そして表示基板搬送ロボット４は、検査ユニット８で既に検査及び本硬化（不良品の場合は検査のみ）を完了している完成品を下段のハンド部４１Ｂで保持して検査ユニット８から取り出す（ステップＳ１６）。また、表示基板搬送ロボット４は、上段のハンド部４１Ａで保持していた検査前の完成品を検査ユニット８に投入する（ステップＳ１７）。ステップＳ１６の下段のハンド部４１Ｂによる完成品取り出しとステップＳ１７の上段のハンド部４１Ａによる表示基板投入の動作を、ステップＳ１３及びＳ１４と同様にして上下段の２つのハンド部４１Ａ及び４１Ｂで同時に行う。
【００６２】
ただし、最初の１枚目の完成品についてステップＳ１５の動作を行った際には、検査ユニット８にはまだ検査を完了している完成品は存在しないので、ステップＳ１６の動作（及び後述するステップＳ１９の動作）は行わない。
【００６３】
続いて表示基板搬送ロボット４は、表示基板投入部６に移動する（ステップ１８）。図８Ｄは、ステップＳ１８での移動後の表示基板搬送ロボット４の位置（及び上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割）を示している。図８Ａと図８Ｄでは、表示基板搬送ロボット４の位置は同じであるが、上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割が入れ替わっている。
【００６４】
そして表示基板搬送ロボット４は、下段のハンド部４１Ｂで保持していた完成品を表示基板投入部６に排出し（ステップＳ１９）、表示基板投入部６から新たな表示基板１０を今度は上段のハンド部４１Ａで保持して取り出す（ステップＳ１１）。このステップＳ１９の下段のハンド部４１Ｂによる完成品排出とステップＳ１１の上段のハンド部４１Ａによる表示基板取り出しの動作を、ステップＳ１３及びステップＳ１４と同様にして上下段の２つのハンド部４１Ａ及び４１Ｂで同時に行う。なお、図７には表示基板搬送ロボット４の上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割を便宜上固定して示しているが、ここではステップＳ１９，Ｓ１１での上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割は図８Ｄに示したようになっている。
【００６５】
そして表示基板搬送ロボット４は、ステップＳ１２以降の動作を繰り返す。今度は、ステップＳ１２での移動後の上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割は、図８Ｅに示すように図８Ｂとは反対に入れ替わる。また、その後のステップＳ１５での移動後の上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割は、図８Ｆに示すように図８Ｃとは反対に入れ替わる。また、その後のステップＳ１８での移動後の上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割は、図８Ａに示すように図８Ｄとは反対に入れ替わる。このように、上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割は、動作サイクル毎に図８Ａ〜図８Ｃのような役割と図８Ｄ〜図８Ｆのような役割に交互に入れ替わる。
【００６６】
以上に説明したように、本発明の第１の実施の形態によれば、カバー基板搬送ロボット３，表示基板搬送ロボット４は、それぞれ２枚のカバー基板９，表示基板１０を保持可能なハンド部３１，４１Ａ及び４１Ｂを有する。カバー基板搬送ロボット３は、保持したカバー基板９を塗布ユニット１に投入する際に、塗布ユニット１で既に塗布を完了しているカバー基板９を保持して取り出す動作を併せて行う。表示基板搬送ロボット４は、保持した表示基板１０を貼り合せユニット２に投入する際に、貼り合せユニット２で既に貼り合せを完了している完成品を保持して取り出す動作を併せて行う。このように、カバー基板搬送ロボット３は、塗布ユニット１が処理を行っている間待機することなく、塗布ユニット１に対するカバー基板９の投入及び取り出しを同時に行う。表示基板搬送ロボット４も、貼り合せユニット２が処理を行っている間待機することなく、貼り合せユニット２に対する表示基板１０の投入及び完成品の取り出しを同時に行う。これにより、カバー基板９及び表示基板１０の搬送タクトタイムが短縮されるので、基板貼り合せシステム全体の処理効率を高めることができる。
【００６７】
なお、カバー基板搬送ロボット３の塗布ユニット１に対するカバー基板９の投入及び取り出しは、塗布ユニット１の処理と同時に限らず、少なくとも塗布ユニット１の処理のタイミングと重なっていればよい。同様に、表示基板搬送ロボット４の貼り合せユニット２に対する表示基板１０の投入及び完成品の取り出しは、貼り合せユニット２の処理と同時に限らず、少なくとも貼り合せユニット２の処理のタイミング（時間）と重なっていればよい。
【００６８】
また、本発明の第１の実施の形態によれば、カバー基板搬送ロボット３による貼り合せユニット２に対するカバー基板９の投入動作と、表示基板搬送ロボット４による貼り合せユニット２に対する表示基板１０の投入動作を、互いに反対方向から同時に行う。すなわち、カバー基板搬送ロボット３と表示基板搬送ロボット４は、いずれか一方が貼り合せユニット２に対する投入動作を行っている間残りの一方が待機することなく、貼り合せユニット２に対する投入動作を同時に行う。この点でも、カバー基板９及び表示基板１０の搬送タクトタイムが短縮されるので、基板貼り合せシステム全体の処理効率を高めることができる。
【００６９】
なお、カバー基板搬送ロボット３による貼り合せユニット２に対するカバー基板９の投入動作と、表示基板搬送ロボット４による貼り合せユニット２に対する表示基板１０の投入動作を同時に行うとしたが、少なくとも動作のタイミング（時間）が重なっていればよい。
【００７０】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第２の実施の形態において、第１の実施の形態と構成が同一の部分については、重複した説明を省略する。
【００７１】
図１３は、本発明の第２の実施の形態に係る基板貼り合せシステムの概略構成を示す平面図である。
この基板貼り合せシステムには、図１に示した貼り合せユニット２と同一構成の２台の貼り合せユニット２Ａ及び２Ｂが設けられている。また、カバー基板搬送ロボット３，表示基板搬送ロボット４は、水平面内での回転だけでなく、不図示の駆動機構によりそれぞれ図の縦方向への直線移動が可能になっている。
【００７２】
貼り合せユニット２Ａ及び２Ｂは、前述のカバー基板９の投入のための出し入れ口２ａと表示基板１０の投入及び完成品の取り出しのための出し入れ口２ｂがそれぞれ、カバー基板搬送ロボット３及び表示基板搬送ロボット４の直線移動方向に沿って配置されている。カバー基板９の投入のための出し入れ口２ａは、カバー基板搬送ロボット３側に面するように、また、表示基板１０の投入及び完成品の取り出しのための出し入れ口２ｂは、表示基板搬送ロボット４側に面するように配置されている。
【００７３】
塗布ユニット１とカバー基板投入部５は、カバー基板搬送ロボット３の直線移動範囲の両端に配置されている。表示基板投入部６とオプションである検査ユニット８の取り付け箇所は、表示基板搬送ロボット４の直線移動範囲の両端に配置されている。
【００７４】
カバー基板搬送ロボット３は、水平面内での回転だけでなく直線移動も行うことによってカバー基板投入部５と塗布ユニット１間や塗布ユニット１と貼り合せユニット２Ａ，２Ｂ間や貼り合せユニット２Ａ，２Ｂとカバー基板投入部５間を移動する。表示基板搬送ロボット４も、水平面内での回転だけでなく直線移動も行うことによって表示基板投入部６と貼り合せユニット２Ａ，２Ｂ間や貼り合せユニット２Ａ，２Ｂと検査ユニット８間や検査ユニット８と表示基板投入部６間を移動する。
【００７５】
第２の実施の形態におけるカバー基板搬送ロボット３及び表示基板搬送ロボット４の動作フローは、図７に示した動作フローと同じである。ただし、カバー基板投入部５は、各動作サイクルのステップＳ５において、貼り合せユニット２Ａ，２Ｂのうちの一方ずつに交互に移動する。また、表示基板搬送ロボット４は、各動作サイクルのステップＳ１２において、貼り合せユニット２Ａ，２Ｂのうち現在カバー基板搬送ロボット３が移動している方の貼り合せユニットに移動する。そして、貼り合せユニット２Ａ及び２Ｂに並行して処理を実行させる。
【００７６】
本発明の第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同じ効果が得られることに加えて、次のような効果が得られる。カバー基板搬送ロボット３及び表示基板搬送ロボット４が２台の貼り合せユニット２Ａ，２Ｂに交互にカバー基板９及び表示基板１０を搬送し、貼り合せユニット２Ａ及び２Ｂが並行して処理を実行するように構成されている。そのため、個々の貼り合せユニット２Ａ，２Ｂでの貼り合せ工程の処理タクトタイムが長い（例えば塗布ユニット１での塗布工程の処理タクトタイムよりも２倍余り長い）場合でも、基板貼り合せシステム全体の処理効率を高めることができるという効果が得られる。
【００７７】
〔変形例〕
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【００７８】
例えば、図７には、オプションである検査ユニット８が取り付けられている場合の動作フローを示したが、検査ユニット８が取り付けられていない場合は、表示基板搬送ロボット４は、図７のステップＳ１４の動作を終えた後、ステップＳ１５〜ステップＳ１７の動作を行うことなくステップ１８の動作に進むようにすればよい。また、その場合には、図８に示したような上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割の動作サイクル毎の入れ替えは不要であり、上段のハンド部４１Ａと下段のハンド部４１Ｂの役割を常に図７に示したように（図８では図８Ａ〜図８Ｃに示したように）固定すればよい。
【００７９】
また、上述の実施の形態では、カバー基板９及び表示基板１０のうちのカバー基板９に紫外線硬化樹脂を塗布する基板貼り合せシステムに本発明を適用する例を説明したが、表示基板１０のほうに紫外線硬化樹脂を塗布する基板貼り合せシステムに本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１…塗布ユニット、  ２，２Ａ，２Ｂ…貼り合せユニット、  ２ａ，２ｂ…出し入れ口、  ３…カバー基板搬送ロボット、  ４…表示基板搬送ロボット、  ５…カバー基板投入部、  ６…表示基板投入部、  ７…操作パネル、  ８…検査ユニット、  ９…カバー基板、  １０…表示基板、  １１…完成品、  ２１…上チャック、  ２２…下チャック、  ３１…ハンド部、  ３２…吸着部、  ４１Ａ，４１Ｂ…ハンド部、  ４２…吸着部、５０…真空チャンバー
【図１】
2014194449.tif 000003
【図２】
2014194449.tif 000004
【図３】
2014194449.tif 000005
【図４】
2014194449.tif 000006
【図５】
2014194449.tif 000007
【図６】
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【図７】
2014194449.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2014194449.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2014194449.tif 000014
【図１３】
2014194449.tif 000015
【図１４】
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