(57)【要約】【課題】この発明は、略長方形の基板を略水平な状態で保持でき、基板の歪みを抑制できる基板保持装置を提供することを課題とする。【解決手段】基板２、４を略水平な状態で保持するロボットは、基板の下面を支持する２本のアームを有する。この場合、基板２、４は、２本のアームによる支持位置Ｒ１、Ｒ２を頂点として撓みを生じる。この撓みを最小にするため、支持位置以外の基板の全ての部位が少なくとも下方に撓む位置で基板を支持するようにアームの位置を設定する。【選択図】      図６
2006151677.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の厚さを有する略長方形の基板を略水平な状態で保持する基板保持装置であって、
互いに略平行に離間して基板の短手方向にそれぞれ延設され、その上部に基板を載置する複数本のアームと、
複数本のアームをそれぞれ基板の長手方向に移動させる移動機構と、を有し、
上記移動機構は、基板の種類に応じて、上記各アームが支持した基板の部位より基板の他の全ての部位が少なくとも下方に撓む位置に、上記各アームを上記長手方向に沿って移動させることを特徴とする基板保持装置。
【請求項２】
上記基板の上記アームに接触した下面から離間した上面には構造物が設けられ、
上記移動機構は、この構造物の種類に応じて上記各アームの上記長手方向に沿った位置を変化させることを特徴とする請求項１に記載の基板保持装置。
【請求項３】
上記構造物は、基板の長手方向に延設された少なくとも１枚の板状部材であり、
上記移動機構は、上記板状部材に一定の張力を与えるように、上記各アームの長手方向に沿った位置を変化させることを特徴とする請求項２に記載の基板保持装置。
【請求項４】
一定の厚さを有する略長方形の基板を略水平な状態で保持する基板保持装置であって、
互いに略平行に離間して基板の短手方向にそれぞれ延設され、その上部に基板を載置する２本のアームと、
これら２本のアームをそれぞれ基板の長手方向に移動させる移動機構と、を有し、
上記移動機構は、基板の種類に応じて、上記２本のアームが支持した基板の部位より基板の他の全ての部位が少なくとも下方に撓む位置に、上記２本のアームを上記長手方向に沿って移動させることを特徴とする基板保持装置。
【請求項５】
上記基板の上記アームに接触した下面から離間した上面には構造物が設けられ、
上記移動機構は、この構造物の種類に応じて上記各アームの上記長手方向に沿った位置を変化させることを特徴とする請求項４に記載の基板保持装置。
【請求項６】
上記構造物は、基板の長手方向に延設された少なくとも１枚の板状部材であり、
上記移動機構は、上記板状部材に一定の張力を与えるように、上記各アームの長手方向に沿った位置を変化させることを特徴とする請求項５に記載の基板保持装置。
【請求項７】
一定の厚さを有する略長方形の基板を略水平な状態で保持する基板保持装置であって、
互いに略平行に離間して延設され、その上部に基板を載置する複数本のアームと、
複数本のアームを互いに離接する方向に移動させる移動機構と、を有し、
上記移動機構は、基板の種類に応じて、上記各アームが支持した基板の部位より基板の他の全ての部位が少なくとも下方に撓む位置に、上記各アームを上記長手方向に沿って移動させることを特徴とする基板保持装置。
【請求項８】
上記基板の上記アームに接触した下面から離間した上面には構造物が設けられ、
上記移動機構は、この構造物の種類に応じて上記各アームの位置を変化させることを特徴とする請求項７に記載の基板保持装置。
【請求項９】
上記構造物は、上記各アームの移動方向に延設された少なくとも１枚の板状部材であり、
上記移動機構は、上記板状部材に一定の張力を与えるように、上記各アームの上記移動方向に沿った位置を変化させることを特徴とする請求項８に記載の基板保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、略長方形の基板を略水平な状態で保持する基板保持装置に係り、特に、表示装置を製造するときに、蛍光体スクリーンを有する前面基板や電子放出素子、スペーサ、側壁などを有する背面基板を略水平な状態で保持する基板保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、偏平な平面パネル構造の真空外囲器を有する表示装置として、液晶ディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）等が知られている。また、ＦＥＤの一種として、表面伝導型の電子放出素子を備えた表示装置（以下、ＳＥＤと称する）の開発が進められている。
【０００３】
例えば、ＳＥＤは、所定の隙間を置いて対向配置された前面基板および背面基板を有する。これらの基板は、矩形枠状の側壁を介して周縁部を互いに接合され、内部を真空にされて偏平な平面パネル構造の真空外囲器を構成している。
【０００４】
前面基板の内面には３色の蛍光体層に重ねてメタルバックを有する蛍光体スクリーンが形成され、背面基板の内面には蛍光体層を励起発光させる電子を放出する多数の電子放出素子が整列配置されている。また、背面基板の内面上には、電子放出素子を駆動するための多数本の配線がマトリックス状に設けられ、その端部は真空外囲器の外部に引き出されている。
【０００５】
前面基板と背面基板の間には板状或いは柱状の複数のスペーサが設けられている。これらスペーサは、前面基板および背面基板の内面に当接することで、大気圧荷重を支えて基板間の隙間を維持するよう機能する。
【０００６】
このＳＥＤを動作させる場合、基板間に１０［ｋＶ］程度の高電圧を与え、配線に接続した駆動回路を介して各電子放出素子に選択的に駆動電圧を印加する。これにより、各電子放出素子から選択的に電子ビームが放出され、これら電子ビームが、対応する蛍光体層に照射され、蛍光体層が励起発光されてカラー画像が表示されるようになっている。
【０００７】
上記ＳＥＤを組み立てる場合、蛍光体スクリーンを形成した前面基板を用意し、電子放出素子を形成しているとともにスペーサおよび側壁を接合した背面基板を用意する。そして、これら前面基板および背面基板を真空チャンバ内に投入して側壁上端と前面基板周縁部を封着する。これにより、内部が真空なＳＥＤを製造できる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
しかし、パネルサイズが比較的大きく、かつ板厚が薄いＳＥＤを製造する場合、例えば、真空チャンバ内で封着前の基板を略水平な姿勢を保って移動する際、２本のアーム上に基板を載置して保持すると、基板が自重によって撓み、基板に歪みを生じてしまう問題があった。このように歪んだ状態で搬送すると、２本のアームの間隔によっては、例えば背面基板のスペーサに過大な引張り力が作用し、スペーサが破損する可能性があり、ＳＥＤの品質が低下する問題があった。
【特許文献１】特開２００３−０６８２３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この発明の目的は、略長方形の基板を略水平な状態で保持でき、基板の歪みを抑制できる基板保持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、この発明の基板保持装置は、一定の厚さを有する略長方形の基板を略水平な状態で保持するものであって、互いに略平行に離間して基板の短手方向にそれぞれ延設され、その上部に基板を載置する複数本のアームと、複数本のアームをそれぞれ基板の長手方向に移動させる移動機構と、を有し、上記移動機構は、基板の種類に応じて、上記各アームが支持した基板の部位より基板の他の全ての部位が少なくとも下方に撓む位置に、上記各アームを上記長手方向に沿って移動させることを特徴とする。
【００１１】
また、この発明の基板保持装置は、一定の厚さを有する略長方形の基板を略水平な状態で保持するものであって、互いに略平行に離間して基板の短手方向にそれぞれ延設され、その上部に基板を載置する２本のアームと、これら２本のアームをそれぞれ基板の長手方向に移動させる移動機構と、を有し、上記移動機構は、基板の種類に応じて、上記２本のアームが支持した基板の部位より基板の他の全ての部位が少なくとも下方に撓む位置に、上記２本のアームを上記長手方向に沿って移動させることを特徴とする。
【００１２】
さらに、この発明の基板保持装置は、一定の厚さを有する略長方形の基板を略水平な状態で保持するものであって、互いに略平行に離間して延設され、その上部に基板を載置する複数本のアームと、複数本のアームを互いに離接する方向に移動させる移動機構と、を有し、上記移動機構は、基板の種類に応じて、上記各アームが支持した基板の部位より基板の他の全ての部位が少なくとも下方に撓む位置に、上記各アームを上記長手方向に沿って移動させることを特徴とする。
【００１３】
上記発明によると、略長方形の基板を複数本のアームで略水平な状態に保持し、基板の種類に応じて、アームで支持している基板の部位より他の全ての部位を少なくとも下方に撓ませるようにしたため、基板の歪みを最小限にすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明の基板保持装置は、上記のような構成および作用を有しているので、略長方形の基板を略水平な状態で保持でき、基板の歪みを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について詳細に説明する。  
始めに、図１乃至図３を参照して、本発明の実施の形態に係る表示装置の一例として、ＳＥＤ（Surface-conduction Electron-emitter Display）について説明する。図１は、前面基板２を部分的に切り欠いた状態のＳＥＤの真空外囲器１０（以下、表示パネル１０と称する場合もある）を示す斜視図であり、図２は、図１の真空外囲器１０を線II-IIで切断した断面図であり、図３は、図２の断面を部分的に拡大した部分拡大断面図である。図１乃至図３において、表示パネル１０の内部構造は、説明を分かり易くするため、適宜、構成を拡大して或いは概略的に示してある。
【００１６】
図１乃至図３に示すように、表示パネル１０は、それぞれ矩形のガラス板からなる前面基板２および背面基板４を備え、これらの基板は約１．０〜２．０ｍｍの隙間をおいて互いに平行に対向配置されている。なお、背面基板４は、前面基板２より１回り大きいサイズを有する。また、前面基板２および背面基板４は、ガラスからなる矩形枠状の側壁６を介して周縁部同士が接合され、内部が真空の扁平な平面パネル構造の真空外囲器１０を構成している。
【００１７】
前面基板２の内面には画像表示面として機能する蛍光体スクリーン１２が形成されている。この蛍光体スクリーン１２は、赤、青、緑の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂ、および遮光層１１を並べて構成され、重ねてアルミニウム等からなるメタルバック１４を有する。蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂは、ストライプ状あるいはドット状に形成されている。
【００１８】
背面基板４の内面には、蛍光体スクリーン１２の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂを励起発光させるための電子ビームを放出する多数の表面伝導型の電子放出素子１６が設けられている。これらの電子放出素子１６は、画素毎、すなわち蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂ毎に対応して複数列および複数行に配列されている。各電子放出素子１６は、図示しない電子放出部、この電子放出部に電圧を印加する一対の素子電極等で構成されている。また、背面基板４の内面上には、各電子放出素子１６に駆動電圧を与えるための多数本の配線１８がマトリックス状に設けられ、その端部は真空外囲器１０の外部に引き出されている。
【００１９】
接合部材として機能する側壁６は、例えば、低融点ガラス、低融点金属等の封着材１９により、前面基板２の周縁部および背面基板４の周縁部に封着され、これらの基板同士を接合している。本実施の形態では、背面基板４と側壁６をフリットガラス１９ａを用いて接合し、前面基板２と側壁６をインジウム１９ｂを用いて接合した。
【００２０】
また、表示パネル１０は、前面基板２と背面基板４の間にガラスからなる複数の細長い板状のスペーサ８（板状部材）を備えている。本実施の形態において、スペーサ８は、複数の細長いガラス板としたが、多数の柱状のスペーサでも良い。
【００２１】
各スペーサ８は、上述した蛍光体スクリーン１２のメタルバック１４および遮光層１１を介して前面基板２の内面に当接する上端８ａ、および背面基板４の内面上に設けられた配線１８上に当接する下端８ｂを有する。しかして、これら複数のスペーサ８は、前面基板２および背面基板４の外側から作用する大気圧荷重を支持し、基板間の間隔を所定値に維持している。
【００２２】
さらに、ＳＥＤは、前面基板２のメタルバック１４にアノード電圧を印加する図示しない電圧供給部を備えている。電圧供給部は、例えば、メタルバック１４に１０［ｋＶ］程度の高電圧を印加することにより、蛍光体スクリーン１２の電位を高くする。これにより、接地された背面基板４と前面基板２との間に１０［ｋＶ］程度の電位差が形成される。
【００２３】
そして、上記ＳＥＤにおいて、画像を表示する場合、配線１８に接続した図示しない駆動回路を介して電子放出素子１６の素子電極間に電圧を与え、任意の電子放出素子１６の電子放出部から電子ビームを放出するとともに、メタルバック１４にアノード電圧を印加する。電子放出部から放出された電子ビームは、アノード電圧により加速され、蛍光体スクリーン１２に照射される。これにより、蛍光体スクリーン１２の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂが励起されて発光し、カラー画像を表示する。
【００２４】
また、上記構造の表示パネル１０を製造する場合、予め、構造物として蛍光体スクリーン１２の設けられた前面基板２を用意し、構造物として電子放出素子１６および配線１８が設けられているとともに側壁６およびスペーサ８が接合された背面基板４を用意しておく。そして、前面基板２、および背面基板４を後述する真空装置２０内に配置し、側壁６を介して前面基板２を背面基板４に接合する。
【００２５】
図４には、上述した前面基板２と背面基板４を接合してＳＥＤを製造するための真空装置２０（ＡＩＯ；オールインワン）の概略構造を示してある。
【００２６】
図４に示すように、真空装置２０は、投入・払出室２１、ロボット室２２、ベーク室２３、封着室２４、およびゲッタ室２５を有する。投入・払出室２１、ベーク室２３、封着室２４は、ロボット室２２に隣接して配置され、ゲッタ室２５は、ロボット室２２から離間した側で封着室２４に連続して並設されている。
【００２７】
各チャンバ２１、２２、２３、２４、２５には、図示しない真空ポンプが取り付けられており、各チャンバを独立して真空引きすることができるようになっている。また、隣接した２つのチャンバ間には、それぞれシャッタＳが設けられており、隣接した２つのチャンバを選択的に連通可能となっている。さらに、ロボット室２２内には、投入・払出室２１、ベーク室２３、封着室２４との間でそれぞれ基板（前面基板２、背面基板４）を受け渡しするためのロボット２６（基板保持装置）が配設されている。
【００２８】
上記構造の真空装置２０を用いて前面基板２および背面基板４を接合して表示パネル１０を製造する場合、まず、予め、蛍光体スクリーン１２の設けられた前面基板２を用意し、電子放出素子１６および配線１８が設けられているとともに側壁６およびスペーサ８が接合された背面基板４を用意しておく。なお、側壁６の背面基板４から離間した上端および対向する前面基板２の内面周縁部には、予めインジウム１９ｂを充填しておく。また、真空装置２０の投入・払出室２１を除く４つのチャンバ２２、２３、２４、２５は、それぞれ真空ポンプＰによって真空引きした状態としておく。
【００２９】
そして、上述した前面基板２、および背面基板４を投入・払出室２１を介して真空装置２０へ投入する。このとき、投入・払出室２１のロボット室２２から離間した入口側のシャッタＳが開放され、真空装置２０の外側に配置された図示しないロボットアームによって２枚の基板２、４が内面を上向きにして投入される。この後、上述した入口側のシャッタＳが閉じられて、図示しない真空ポンプによって投入・払出室２１が真空引きされ、ロボット室２２に連通するためのシャッタＳが開放される。
【００３０】
さらに、ロボット室２２とベーク室２３を連通するシャッタＳが開放され、ロボット室２２のロボット２６が動作され、投入・払出室２１から２枚の基板２、４が取り出されてベーク室２３へ投入される。このとき、各基板２、４は、ロボット２６の後述する２本のアーム３１、３２によって支持されて移動される。このように、基板２、４を保持するロボット２６のアーム３１、３２の本数は、できるだけ少ない方が良い。
【００３１】
つまり、アームの本数を少なくすることで、ロボットアームの材料費を節約でき、またアームの重量をできるだけ軽くすることができ、駆動用のモータや制御機器を小型にでき、ロボットそのものの構造も簡単にすることができ、結果としてロボットを安価にすることができるため、基板２、４を保持可能な最小限の本数にすることが望ましい。
【００３２】
この後、投入・払出室２１とロボット室２２の間のシャッタＳ、およびベーク室２３とロボット室２２の間のシャッタＳが閉じられて、ベーク室２３内の図示しないヒータが動作され、前面基板２および背面基板４が加熱焼成されて脱ガスされる。このとき、各基板２、４がそれぞれ内面を上向きにしてベーク室２３に投入されているため、側壁６の上端に充填された封着材１９が溶融されて垂れることはなく、前面基板２の内面に充填された封着材１９が垂れることもない。加熱後、冷却してベークが終了する。この状態で、２枚の基板２、４がある程度冷却され、インジウム１９ｂが固化される。
【００３３】
ベーク終了後、ロボット室２２に連通するシャッタＳが開放されて２枚の基板２、４がロボット２６によって取り出され、封着室２４との間のシャッタＳを開放後、封着室２４へ投入される。そして、ベーク室２３とロボット室２２との間のシャッタＳが閉じられる。このとき、前面基板２は、その背面を封着室内の図示しない静電チャック上に載置されて吸着保持される。一方、背面基板４は、その内面を上向きにしたまま前面基板２の下方に配置される。
【００３４】
この後、封着室２４とゲッタ室２５との間のシャッタＳが開放されて、前面基板２を吸着した静電チャックがゲッタ室２５へ移動される。さらに、２つのチャンバ２４、２５間のシャッタＳが閉じられて、ゲッタ室２５内の静電チャックが反転され、前面基板２が表裏反転される。このとき、前面基板２内面の周縁部に充填された封着材１９は個化されているため、垂れることはない。
【００３５】
そして、ゲッタ室２５の底部に設けられた図示しない蒸着機構が動作され、ゲッター材が前面基板２の内面に蒸着される。この後、チャンバ２４、２５間のシャッタＳが再び開放されて、前面基板２を反転させたまま吸着した静電チャックが封着室２４へ移動される。
【００３６】
このようにして２枚の基板２、４が封着室２４内に再び配置されると、静電チャックによって吸着された状態の前面基板２に向けて背面基板４が上昇され、２枚の基板２、４が近接されて位置決めされる。
【００３７】
この後、側壁６の上端に充填されたインジウム１９ｂおよび前面基板２内面の周縁部に充填されたインジウム１９ｂが加熱溶融され、両者が溶融されたインジウム１９ｂによって封着される。封着後、２枚の基板２、４が所定温度まで冷却され、表示パネル１０が製造される。
【００３８】
そして、ロボット室２２と封着室２４との間のシャッタＳ、およびロボット室２２と投入・払出室２１との間のシャッタＳが開放され、表示パネル１０が封着室２４から取り出されて投入・払出室２１へ移動され、開放した２つのシャッタＳが閉じられる。この後、投入・払出室２１の入口側のシャッタＳが開放されて大気に連通され、外部に配置した図示しないロボットアームによって表示パネル１０が真空装置２０から払い出される。
【００３９】
ところで、上述した真空装置２０のロボット室２２内に配置されたロボット２６は、上述した理由に基づいて、２本のアーム３１、３２を用いて基板２、４を載置するため、製造する表示パネル１０のサイズが比較的大きく且つ薄くなると、基板２、４がその自重により撓む問題が生じる。封着前の基板２、４に許容値を超えた撓みを生じると、真空装置２０から払い出される表示パネル１０の品質が低下してしまう。このため、本実施の形態では、２本のアーム３１、３２による基板２、４の支持位置を最適化することで、基板２、４の撓みを最小限に抑制するようにした。
【００４０】
図５に示すように、ロボット２６は、２本のアーム３１、３２、およびこれらアーム３１、３２を互いに離接する方向に移動させる移動機構３４を有する。この他に、ロボット２６は、移動機構３４を回転させる図示しない回転機構、および２本のアーム３１、３２をその長手方向に進退させる図示しない進退機構を有する。
【００４１】
２本のアーム３１、３２は、それぞれ、移動機構３４によって基端部を片持ち梁状に保持され、互いに略平行に離間して移動機構３４から離れる方向に延設されている。アーム３１、３２の長さは、基板２、４の短手方向に沿った長さを少なくとも超える長さを有する。移動機構３４は、各アーム３１、３２をその長手方向と直交する方向（図中矢印Ｓ方向）にそれぞれ移動可能に保持している。
【００４２】
２本のアーム３１、３２は、図５に示すように、基板２、４の短手方向に延びるように基板２、４の下方に挿通され、基板２、４の長手方向とアーム３１、３２の長手方向が直交し且つ基板２、４の長手方向両端から同じ距離だけ離間した位置で各アーム３１、３２が基板２、４を支持するように、アーム３１、３２の上部に基板２、４を載置して保持する。この際、基板２、４は、それぞれ、その内面が上を向く姿勢でアーム３１、３２によって支持される。
【００４３】
例えば、２本のアーム３１、３２で前面基板２を支持する場合、例えば図６に断面図を示すように、各アーム３１、３２によって支持した前面基板２の部位Ｒ１、Ｒ２（以下、支持位置Ｒ１、Ｒ２と称する）を頂点として前面基板２に撓みを生じる。この撓み量ｖは、前面基板２の長手方向に沿った長さをｌ、前面基板２の長手方向端部から支持位置Ｒ１、Ｒ２までの長さをそれぞれｌ１、支持位置Ｒ１、Ｒ２間の長さをｌ２、前面基板２の単位長さ当りの重さをｗ、ヤング率をＥ、前面基板２の断面２次モーメントをＩとした場合、撓み量は下記の式（１）〜（５）で求められる値となる。ここで、式（１）は基板の端部すなわちｘ＝０の位置における撓み、式（２）は基板の中央すなわちｘ＝ｌ／２における撓みを求める式である。式（３）〜（５）は任意に位置における撓みを求める式であり、端部からの距離ｘの位置により扱う式が異なり、０≦ｘ≦l1の場合は式（３）を用い、l1≦ｘ≦l1＋l2の場合は式（４）を用い、l1＋l2≦ｘ≦lの場合は式（５）を用いて求める。この際、撓み量ｖは、支持位置Ｒ１、Ｒ２における前面基板２の部位をゼロ基準として、前面基板２の長手方向端部から任意の位置ｘにおける前面基板２の撓み量とした。
【数１】
2006151677.tif 000003
【００４４】
つまり、前面基板２の長手方向両端における撓み量ｖｘ＝０は、上式（１）で示す値となり、前面基板２の長手方向中央における撓み量ｖｘ＝ｌ／２は、上式（２）で示す値となり、前面基板２の長手方向端部から任意の位置ｘにおける撓み量ｖｘは、上式（３）〜（５）で示す値となる。すなわち、前面基板２の撓み量を全体として小さくするためには、上式（１）〜（５）の全ての撓み量ｖが正の値（支持位置Ｒ１、Ｒ２における基板の部位より少なくとも下方に撓んだ状態）となる支持位置Ｒ１、Ｒ２で前面基板２を２本のアーム３１、３２で支持すれば良いことになる。
【００４５】
［実施例］
試験体として下表１に示す構造物を持たないガラス基板を用意し、アーム３１、３２による支持位置Ｒ１、Ｒ２を下表２に示すように変化させ、その都度、ガラス基板の長手方向両端における撓み量と中央における撓み量を測定した。その結果を表２に示すとともに図７にグラフとして示す。
【表１】
2006151677.tif 000004
【００４６】
【表２】
2006151677.tif 000005
【００４７】
これによると、アーム３１、３２による基板の支持位置Ｒ１、Ｒ２を基板端部から中央部に移動するに連れて、基板中央部では、撓み量が徐々に減ってＬ１が３００［ｍｍ］を超えた辺りでゼロとなり、その後、アーム３１、３２が基板中央に近付くに連れて撓み量がマイナスの値（つまり、支持位置より上方に撓んでいる）を示し、再び、撓み量がゼロに近付いているのが分かる。
【００４８】
一方、基板端部に着目すると、アーム３１、３２による基板の支持位置Ｒ１、Ｒ２が基板端部にあるとき（すなわち、Ｌ１＝０のとき）撓み量はゼロを示し、支持位置が基板中央に近付くに連れてマイナスの値をとっているのが分かる。これは、基板端部近くをアーム３１、３２が支持している状態では、基板中央が大きく下方に撓んでおり、その分、基板端部が支持位置Ｒ１、Ｒ２より上方に位置しているためである。この後、さらにアーム３１、３２による支持位置Ｒ１、Ｒ２を基板中央に近付けると、端部からの距離Ｌ１が２５０［ｍｍ］を超えた辺りでゼロを超え、その後、基板端部が支持位置Ｒ１、Ｒ２より下方に撓んでいるのが分かる。
【００４９】
つまり、図７に示すグラフを見ると、Ｌ１が３００［ｍｍ］となる支持位置Ｒ１、Ｒ２近くで基板を支持したとき、基板端部と中央部でそれぞれ撓み量が正の値をとり且つ最小値を示しているのが分かる。言い換えると、支持位置Ｒ１、Ｒ２以外の基板の全ての部位が少なくとも下方に撓む位置（本実施例ではＬ１＝３００［ｍｍ］）にアーム３１、３２を移動して基板の支持位置Ｒ１、Ｒ２を設定することで、ガラス基板の撓み量を最小にすることができた。
【００５０】
以上のように、本実施の形態によると、２本のアーム３１、３２を用いて基板を支持する際に、基板の支持位置Ｒ１、Ｒ２を最適化することで、基板の撓み量を最小限に抑えることができた。これにより、前面基板２と背面基板４を組み合わせて表示パネル１０を製造した際、極めて歪みの少ないパネルを提供でき、ＳＥＤの品質を向上させることができる。
【００５１】
また、本実施の形態によると、基板のサイズに応じて最適化したアームの支持位置Ｒ１、Ｒ２を予め算出しておけば、移動機構３４によってアーム３１、３２を移動するだけで、いかなる基板でも歪みを最小にして支持でき、基板サイズに応じてロボット２６を用意する必要がなく、表示パネル１０の製造コストを低減できる。
【００５２】
なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。
【００５３】
例えば、上述した実施の形態では、ＳＥＤの前面基板２の撓みを最小にする支持位置Ｒ１、Ｒ２について考察したが、これに限らず、ＳＥＤの背面基板４の支持位置Ｒ１、Ｒ２を最適化して歪みを抑制するようにしても良い。この場合、背面基板４の内面に長手方向に延設された複数のスペーサ８を備えているため、各スペーサ８に一定以上の張力が作用しないように背面基板４の撓み量を最適化することが望ましい。具体的には、図８に示すように基板の端部と中央部の撓み量をほぼ同じ量に設定した場合、薄いスペーサ８には過大な引張り力が作用し、場合によってはスペーサ８が破壊する可能性があるため、支持位置を少し外側に設定し、すなわちスペーサ８に引張り力が加わらないように、むしろ緩むようにして小さな圧縮力が働くような位置にした方がよい。図７で言えば、背面基板（ＲＰ）の支持範囲は矢印で示したようになる。
【００５４】
２本アームの支持位置と基板の撓みの関係は図９（ａ）〜（ｃ）に示すような関係にあり、基板のサイズが大きくなるにつれて、かつ板厚が薄くなるにつれてこの関係は顕著になってくる。すなわち、図９（ａ）のようにアーム間隔が小さいと基板の両端が大きく撓み、図９（ｂ）のようにこのようにアーム間隔が大きいと基板の中央部が大きく撓んでくる。アームの位置と基板の撓みには以上のような関係があるため、搬送する基板上に搭載された部品の性質に応じて基板の支持位置を設定することで、基板へのダメージが少ない状態で搬送するように工夫すればよい。
【００５５】
本実施例では前面基板、背面基板、基板封着後の表示パネルの３種類の基板を搬送するが、破損しやすいスペーサが設置してある背面基板に合わせた支持位置に固定して用いてもいいし、３種類の基板それぞれに対して最適な支持位置に搬送するごとに移動させて用いてもよい。
【００５６】
また、上述した実施の形態では、２本のアーム３１、３２を用いて基板を支持する場合について説明したが、これに限らず、３本以上のアームを用いて基板を支持する場合であっても本発明を適用できる。つまり、アームによる支持位置の基板の部位を基準として、他の全ての部位が少なくとも下方に撓む位置にアームの長手方向位置を設定すれば良い。
【００５７】
図１０に３本アームの場合の例を示す。中央のアーム３６を固定し、両端のアーム３５、３７を基板の長手方向、すなわちＴ方向に移動機構３４により移動させ、基板の撓みが最も少ない位置に設定するか、あるいは基板が受けるダメージが最も少なくなる位置に設定して搬送するようにしてもよい。このときの各位置における撓み量は２本アームの場合と同様に材料力学の式を用いて算出すれば容易に求まる。
【００５８】
また、上述した実施の形態では、ロボットのアームは基板の短手方向に伸ばして基板を把持した場合を示したが、基板の長手方向にアームを伸ばして把持する場合についても同様に適用できる。すなわち、図１１に示すようにアームによる支持位置の基板の部位を基準として、他の全ての部位が少なくとも下方に撓む位置にアームの長手方向位置を設定すれば同様の効果を得ることができる。このときの各位置における撓み量は上述した場合と同様に材料力学の式を用いて算出すれば容易に求まる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】この発明の実施の形態に係るＳＥＤの表示パネルを示す外観斜視図。
【図２】図１の表示パネルを線II−IIに沿って切断した断面斜視図。
【図３】図２の断面を部分的に拡大して示す部分拡大断面図。
【図４】図１の表示パネルを製造するための真空装置を示す概略図。
【図５】図４の真空装置に組み込まれたロボットを示す概略図。
【図６】図５のロボットによって保持された基板の断面図。
【図７】構造物を持たないガラス基板に対するアームの支持位置を変化させた場合における基板の撓み量の変化を示すグラフ。
【図８】スペーサを備えた背面基板の保持方法を説明するための概略図。
【図９】２本のアームによって基板を支持した場合におけるアーム間隔と撓みとの関係を説明するためのグラフ。
【図１０】３本のアームで基板を支持した状態を示す平面図（ａ）、および側面図（ｂ）。
【図１１】２本のアームで基板を９０度回転させて支持した状態を示す平面図。
【符号の説明】
【００６０】
２…前面基板、４…背面基板、６…側壁、８…スペーサ、１０…真空外囲器（表示パネル）、１２…蛍光体スクリーン、１４…メタルバック、１６…電子放出素子、１８…配線、２０…真空装置、２１…投入・払出室、２２…ロボット室、２３…ベーク室、２４…封着室、２５…ゲッタ室、２６…ロボット、３１、３２…アーム、３４…移動機構、Ｓ…シャッタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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