(57)【要約】【課題】アライメントリトライ回数を最小限に抑えながら、２枚の基板を位置合わせして両基板の貼り合わせを行うことができる基板貼合せ方法を提供する。【解決手段】２枚の基板の位置ずれを補正した後、その補正前後における両基板の相対的な移動量が所定量未満の場合（ステップ３５０：ＮＯ）には、目標整合精度を予め設定されている第１精度からそれよりも整合精度の緩和された第２精度に変更する（ステップ３６０）。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向した２枚の基板を所定の整合精度内とするように位置合わせして前記２枚の基板の貼り合わせを行う基板貼合せ方法において、
前記位置合わせを行う工程に、
前記２枚の基板の位置合わせ精度が予め目標整合精度として設定された第１精度内であるか否かを判定するステップと、
前記位置合わせ精度が前記第１精度内でない場合に、前記２枚の基板の位置ずれ量から補正量を算出して当該位置ずれを補正するステップと、
前記補正の前後における前記２枚の基板の相対的な移動量が所定量以上であるか否かを判定するステップと、
前記移動量が前記所定量未満である場合に、前記目標整合精度を前記第１精度よりも整合精度を緩和した第２精度に変更するステップと、
を備えたことを特徴とする基板貼合せ方法。
【請求項２】
前記第１精度から前記第２精度までの間で前記整合精度の可変値を１以上設定し、前記第１精度から前記第２精度まで前記目標整合精度を段階的に変更する、
請求項１記載の基板貼合せ方法。
【請求項３】
互いに対向した２枚の基板を所定の整合精度内とするように位置合わせして前記２枚の基板の貼り合わせを行う基板貼合せ方法において、
前記位置合わせを行う工程に、
前記２枚の基板の位置合わせ精度が予め設定された目標整合精度内であるか否かを判定するステップと、
前記位置合わせ精度が前記目標整合精度内でない場合に、前記２枚の基板の位置ずれ量から補正量を算出して当該位置ずれを補正するステップと、
前記補正の前後における前記２枚の基板の相対的な移動量が所定量以上であるか否かを判定するステップと、を備え、
前記移動量が前記所定量未満である場合に位置合わせ処理を終了させるようにしたことを特徴とする基板貼合せ方法。
【請求項４】
前記位置合わせを行う１回の工程で前記位置ずれを補正した回数と当該位置合わせ後の位置ずれ量とを前記２枚の基板を加圧する加圧荷重とそれぞれ関係付けて貼合せ情報として記憶し、前記貼合せ情報に基づいて前記第１精度を設定する、
請求項１乃至３のいずれか一項記載の基板貼合せ方法。
【請求項５】
互いに対向した２枚の基板を所定の整合精度内とするように位置合わせして前記２枚の基板の貼り合わせを行う基板貼合せ装置において、
前記２枚の基板の位置合わせ精度が予め目標整合精度として設定された第１精度内であるか否かを判定する段階と、前記位置合わせ精度が前記第１精度内でない場合に前記２枚の基板の位置ずれ量から補正量を算出して当該位置ずれを補正する段階と、当該補正前後における前記２枚の基板の相対的な移動量が所定量以上であるか否かを判定する段階と、前記移動量が前記所定量未満である場合に前記目標整合精度を前記第１精度より整合精度を緩和した第２精度に変更する段階と、を制御する制御装置を備えた基板貼合せ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、２枚の基板を位置合わせして貼り合わせる際に使用して好適な基板貼合せ方法及び基板貼合せ装置に関する。
近年、液晶パネル（LCD:Liquid Crystal Display）等の表示パネルは、大型化・薄型化が進むとともに、低コスト化の要求が高まっている。そこで、２枚の基板を貼り合わせる基板貼合せ装置においても、生産性の向上が求められている。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルは、一般に、複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が形成されたアレイ基板（ＴＦＴ基板）と、カラーフィルタ（赤、緑、青）や遮光膜等が形成されたカラーフィルタ基板（ＣＦ基板）とが極めて狭い間隔（数μｍ程度）で対向して設けられ、それら２枚の基板間に液晶が封入されて製造される。遮光膜は、コントラストを稼ぐため、あるいは、ＴＦＴを遮光して光リーク電流の発生を防止するために用いられる。ＴＦＴ基板とカラーフィルタ基板とは、熱硬化性樹脂を含むシール材（接着材）で貼り合わせられている。
【０００３】
このような２枚の基板の貼り合わせには、数μｍ程度の高い位置合わせ精度が要求される。したがって、２枚の基板の貼り合わせを行う工程では、基板同士の位置合わせを精度よく行う必要がある。このため、位置合わせ機能を有する基板貼合せ装置により基板同士の位置合わせ（所謂アライメント:Alignment）を行いながら両基板の貼り合わせを行う。
【０００４】
従来の基板貼合せ装置による貼合せ処理工程では、対向した上下の保持板に２枚の基板をそれぞれ保持し、上側の保持板を下側の保持板に対して垂直方向に移動させて基板同士の貼り合わせを行う際に、下側の保持板を上側の保持板に対して平行移動させることにより基板同士のアライメントを行う。一般に、このようなアライメントは両基板の加圧前（接触前）と加圧時（接触時）とにおいて行われる。
【０００５】
図１０は、従来のアライメント処理を示すフローチャートである。
まず、上下基板に設けられたアライメントマークを画像認識カメラにて読み込み（ステップ５００）、両アライメントマークのずれ量、すなわち２枚の基板の相対的なずれ量（位置ずれ量）を算出する。
【０００６】
次に、上記２枚の基板の相対的なずれ量が所定の整合精度内に入っているか否かを判定する（ステップ５１０）。
ずれ量が所定の整合精度内であればアライメント処理を終了する。一方、ずれ量が所定の整合精度を超えている場合は、当該ずれ量よりずれ補正量を算出して下側の保持板（下基板）をＸ，Ｙ，θ方向（水平方向）に移動させ、両基板間の位置補正を行う（ステップ５２０）。すなわち、下側の基板を上側の基板に対して相対的に平行移動させることにより、２枚の基板の相対的な位置ずれを補正する。
【０００７】
次に、現在のアライメントリトライ回数（位置ずれ補正の回数）と予め設定された最大リトライ回数とを比較する（ステップ５３０）。
アライメントリトライ回数が最大リトライ回数に達していなければ、ステップ５００に戻って同ステップ５００からの処理を繰り返す。一方、アライメントリトライ回数が最大リトライ回数に達している場合は、そこで処理を中断する。
【０００８】
このようなアライメント処理では、２枚の基板の相対的なずれ量が所定の整合精度内にない場合（ステップ５１０でＮＯと判定された場合）には、アライメントリトライ回数が最大リトライ回数に達するまで（ステップ５３０でＮＯと判定されるまで）アライメント動作が繰り返し行われる。これにより、２枚の基板を精度よく位置合わせしながら貼り合わせを行うことができる。
【０００９】
なお、このような従来のアライメント処理に関連する先行技術として、例えば特許文献１〜４に記載された構成がある。これら各文献に記載された構成では、基板貼合せ処理における加圧ステップを複数に分け、アライメント動作を加圧段階で複数回にわたって繰り返し行うことにより、要求される整合精度を確保するようにしている。
【特許文献１】特開２００２−３２３６９４号公報
【特許文献２】特開２００４−２１２９８７号公報
【特許文献３】特開２００１−３０５５１９号公報
【特許文献４】特開平１１−３２６８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、上記のような処理工程（図１０）では、処理過程で両基板が相対的に移動することができない状態となった後も、両基板の位置ずれ量が要求される所定の精度を満たしていない場合にはアライメント動作（ずれ補正）が最大リトライ回数まで繰り返し行われる。すなわち、実質的に補正することができなくなったにもかかわらず、アライメント動作が無用に繰り返される。これにより、アライメント処理に時間がかかり、その結果、全体として貼合せ処理の時間が長くなるという問題があった。
【００１１】
また、このように両基板が相対的に移動できない状態であるにもかかわらずアライメント動作が繰り返し行われると、それら上下の基板間に横方向に過度の応力（せん断応力）が生じ、両基板を接着するシール材を損傷させるといった虞も引き起こす。このようなシール材の損傷は、基板間に封入されている液晶等の内容物の漏れを生じさせ、製品の品質を落とし、製品の信頼性に影響を及ぼすものとなる。しかしながらこれらの問題を解決する方法は、上記各特許文献１〜４には記載されていない。
【００１２】
本発明は、こうした従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、アライメントリトライ回数を最小限に抑えながら２枚の基板を位置合わせして両基板の貼り合わせを行うことができる基板貼合せ方法及び基板貼合せ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するため、請求項１，５に記載の発明では、２枚の基板の位置ずれを補正した後、その補正前後における２枚の基板の相対的な移動量が所定量未満の場合には、目標整合精度として予め設定されていた第１精度をそれより整合精度の緩和された第２精度に変更するようにした。この方法によれば、両基板の相対的な移動量が所定量未満となった後は、第１精度よりも精度の緩和された第２精度に基づいて位置合わせ精度が判定される。これにより、アライメントリトライ回数を最小限に抑えながら２枚の基板を位置合わせして両基板の貼り合わせを行うことができる。その結果、アライメント処理の時間を短縮することができる。また、それら上下の基板間に横方向に過度の応力が生じることを抑制することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、目標整合精度の変更を第１精度から第２精度まで段階的に行うようにした。この方法によれば、位置合わせ精度の判定を微段ステップにて行うことができる。これにより、リトライ回数Ｒｎを最小限に抑えつつ高精度に位置合わせを行うことができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、２枚の基板の位置ずれを補正した後、その補正前後における２枚の基板の相対的な移動量が所定量未満の場合には、アライメント処理を終了させるようにした。この方法によれば、アライメントリトライ回数を最小限に抑えながら２枚の基板を位置合わせして両基板の貼り合わせを行うことができる。その結果、アライメント処理の時間を短縮することができる。また、それら上下の基板間に横方向に過度の応力が生じることを抑制することができる。なお、本方法は、両基板の相対的な移動量が所定量未満の場合にはそこでアライメント処理を中断するものであるため、アライメント処理の時間を短縮し、さらには、両基板間における過度の応力の発生を防止するといった観点からは、上記請求項１に記載の発明の方法よりも有効な方法である。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、上記位置合わせを行う１回の工程で位置ずれ補正した回数と当該位置合わせ後の位置ずれ量とを２枚の基板を加圧する加圧荷重とそれぞれ関係付けて貼合せ情報として記憶し、この貼合せ情報に基づいて第１精度を設定するようにした。この方法によれば、２枚の基板を貼り合わせる加圧荷重に対して、位置合わせ精度の確保とアライメント処理時間の短縮とを両立して図り得る最適な整合精度を第１精度に設定して位置合わせ処理を行うことができる。その結果、精度の高いアライメント処理を短時間に（つまりはアライメントリトライ回数を減らして）行うことができる。
【発明の効果】
【００１７】
上記発明によれば、アライメントリトライ回数を最小限に抑えながら２枚の基板を位置合わせして両基板の貼り合わせを行うことができる基板貼合せ方法及び基板貼合せ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（第１の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施の形態を図１〜図５に従って説明する。
図１は、本実施の形態にかかる基板貼合せ装置の概略構成図を示す。基板貼合せ装置１には、支持枠２の下端部に位置決めステージ３が配設され、その位置決めステージ３上に下側容器４が支持されている。支持枠２の上端部には駆動機構５が支持されている。
【００１９】
下側容器４の上方には上側容器６が配設され、その上側容器６は駆動機構５により昇降可能に支持されている。駆動機構５はモータ７を含み、後述する制御装置８（図２）により制御される同モータ７の作動に基づいて、上側容器６を昇降させる。そして、上側容器６の側縁部が下側容器４の側縁部に当接するまで下降すると、上側容器６と下側容器４とで密封される空間で処理室（いわゆる真空チャンバ）が形成されるようになっている。
【００２０】
下側容器４の側縁部には、上側容器６の側縁部との当接面にシール部材９が取着され、両容器４，６の当接状態における処理室内の気密性を確保するようになっている。
下側容器４内には下定盤１０が配設され、その下定盤１０は上記位置決めステージ３により下側容器４内で水平方向に移動可能に支持されている。すなわち、位置決めステージ３を水平面内でＸ方向、Ｙ方向、及びθ方向（回転方向）に移動させることにより、下側容器４内で下定盤１０をＸ方向、Ｙ方向、及びθ方向に移動させることができる。駆動源を含む位置決めステージ３は周知の移動機構により構成することができるため、その詳細な説明は省略する。位置決めステージ３の動作は上記制御装置８により制御される。
【００２１】
下定盤１０の上面には下保持板１１が取着されている。したがって、下保持板１１は、下定盤１０と一体に移動される。この下保持板１１には、真空チャック機能および静電チャック機能が備えられ、これら各機能は、上記制御装置８による制御に基づいて、下基板１２の吸着動作を行う。
【００２２】
上側容器６内には上定盤１３が配設され、その上定盤１３は上記駆動機構５により昇降可能に支持されている。この上定盤１３の下面には上保持板１４が取着されている。したがって、上保持板１４は上定盤１３と一体に昇降される。
【００２３】
上保持板１４には、上基板１５を吸着する真空チャック機能および静電チャック機能が備えられている。これらの各機能は上記制御装置８により制御される。このような構成により、処理室内を真空とした状態で、上保持板１４と下保持板１１との間で上基板１５と下基板１２とが貼り合わせられる。
【００２４】
上記駆動機構５には、荷重センサとしてのロードセル１６が配設されている。このロードセル１６は、上基板１５と下基板１２との貼り合わせ時に、上基板１５が下基板１２に対して押し付けられる際の加圧荷重を検知する。ロードセル１６の個数、配置は任意である。
【００２５】
下側容器４の下方には、上基板１５と下基板１２とにそれぞれ設けられたアライメントマーク（図示略）を読み取るカメラ１７が配設されている。カメラ１７は、上下の基板１５，１２の各々に設けられたアライメントマークを画像認識し、その読み取り結果を上記制御装置８に出力する。カメラ１７の個数、配置は任意である。制御装置８は、カメラ１７によるアライメントマークの読み取り結果に基づいて、位置決めステージ３の移動量、すなわち、後述するアライメント処理での補正量を決定する。
【００２６】
図２は、制御装置８の具体的構成を示すブロック図である。
制御装置８は、汎用のコンピュータシステム（例えばパーソナルコンピュータ等）により構成され、データ設定手段２１、加圧制御手段２２、アライメント制御手段２３、記憶手段２４、演算手段２５を備えている。データ設定手段２１は、オペレータ（操作者）が操作するための入力装置であり、例えば、キーボードやマウス等により構成される。加圧制御手段２２、アライメント制御手段２３、及び演算手段２５は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等により構成される。記憶手段２４は、例えば、磁気ディスク等により構成される。
【００２７】
データ設定手段２１は、オペレータより入力された各種処理の実行に必要なデータを、加圧制御手段２２、アライメント制御手段２３、演算手段２５に出力する。
加圧制御手段２２は、データ設定手段２１より与えられた加圧荷重の値に基づいて上記駆動機構５のモータ７を制御する。これにより、貼り合わせ時に両基板１５，１２間にかかる加圧荷重をコントロールする。
【００２８】
アライメント制御手段２３は、上記カメラ１７によるアライメントマーク読み取り結果から上下の基板１５，１２の相対的な位置ずれ量を算出し、この位置ずれ量に基づいて、上記位置決めステージ３のＸ，Ｙ，θ方向の移動量を決定する。すなわち、位置決めステージ３の水平方向（Ｘ方向，Ｙ方向，θ方向）に関する位置ずれ補正量を算出する。これにより、位置決めステージ３を移動して位置ずれを補正する。アライメント制御手段２３は、このずれ補正結果を演算手段２５より与えられた所定の目標整合精度と比較し、当該補正後の位置ずれ量が上記目標整合精度内にない場合には、再度、補正量を新たに算出して補正を繰り返す。
【００２９】
また、アライメント制御手段２３は、上記位置ずれ補正（アライメント動作）を実施した回数をアライメントリトライ回数Ｒｎとしてカウントする。そして、アライメントリトライ回数Ｒｎが予め設定された最大リトライ回数Ｒｍａｘを超えない範囲で、両基板１５，１２間の相対的な位置ずれ量が上記目標整合精度内となるまで位置ずれ補正を繰り返し行う。
【００３０】
記憶手段２４には、貼り合わせ時の加圧情報（加圧荷重、加圧軸高さ等）やアライメント情報（アライメントリトライ回数Ｒｎ、アライメントずれ結果等）が貼合せ情報として蓄積される。
【００３１】
演算手段２５は、データ設定手段２１より受け取った設定データに基づいて、目標整合精度を決定する。本実施の形態では、整合精度初期値αｒ（第１精度）と整合精度許容値αｐ（第２精度）とを含む設定データをデータ設定手段２１より受け取り、これらの設定データをもとに上記アライメント制御手段２３にて設定する目標整合精度をアライメント処理の実施段階に応じて決定する。なお、整合精度許容値αｐは、整合精度初期値αｒよりも整合精度の緩和された値であり、製品の品質を一定レベル以上に確保することのできる値である。
【００３２】
次に、上記構成の基板貼合せ装置１による貼合せ処理について説明する。
図３は、貼合せ処理を示すフローチャートである。
まず、上下の基板１５，１２の非接触状態でそれら両基板１５，１２の粗アライメントマークをカメラ１７により読み取って粗アライメントを行い（ステップ１００）、両基板１５，１２の粗アライメントマークが所定の範囲内に入っているか否かを判定する（ステップ１１０）。すなわち、上下の基板１５，１２が所定の精度で位置合わせされているか否かを判定する。所定の精度で位置合わせされていないと判定した場合は、位置決めステージ３を移動して再度粗アライメントを行う。
【００３３】
粗アライメントが終了すると、次に、微アライメントを行う（ステップ１２０）。この微アライメントは、粗アライメントよりも高い精度で位置合わせを行うためのものであり、上下の基板１５，１２に設けた微アライメントマークを用いて、粗アライメントと同様に両基板１５，１２の非接触状態で位置合わせを行う。この微アライメントの結果を判定し（ステップ１３０）、両基板１５，１２が所定の精度で位置合わせされていないと判定した場合は、位置決めステージ３を移動して再度微アライメントを行う。
【００３４】
微アライメントが終了すると、次に、上保持板１４を下保持板１１に対して下降させ、上下の基板１５，１２を重ね合わせて加圧処理を行う。
この加圧処理を行うにあたっては、まず、次加圧で両基板１５，１２に加える加圧荷重の値を確認する（ステップ１４０）。すなわち、本実施の形態では、両基板１５，１２を高精度に位置合わせしながら貼り合わせを行うために、最終的な加圧荷重とする値に対して加圧ステップを複数に分け、両基板１５，１２への加圧を段階的に行うものとなっている。ステップ１４０では、このような加圧ステップの種類を上記加圧荷重の値を確認することにより把握する。
【００３５】
次に、上記ステップ１４０で把握した加圧荷重の値から次加圧が最終加圧か否かを判定する（ステップ１５０）。
次加圧が最終加圧でないと判定した場合（ステップ１５０：ＮＯ）、その加圧ステップで設定されている加圧荷重まで両基板１５，１２を加圧した後に、その加圧を一時停止してアライメントを行う（ステップ１６０）。このアライメントは先の微アライメントマークを用いて行う。このアライメント後における両基板１５，１２の位置合わせ精度を判定した結果（ステップ１７０）、両基板１５，１２が所定の精度で位置合わせされていないと判定した場合は、再度ステップ１６０に戻ってアライメントを繰り返す。
【００３６】
一方、ステップ１７０で所定の精度内に位置合わせされていると判定した場合は、ステップ１４０に戻って同ステップ１４０からの処理を繰り返す。その後、このステップ１４０〜ステップ１７０までのループを、次加圧が最終加圧となるまで繰り返す。
【００３７】
そして、次加圧が最終加圧であると判定すると（ステップ１５０：ＹＥＳ）、予め設定された最終加圧荷重の値まで両基板１５，１２を加圧した後にアライメント判定を行い（ステップ１８０）、当該最終加圧後における両基板１５，１２の位置合わせ精度が所定の精度内となっているか否かを判定する（ステップ１９０）。ここで、両基板１５，１２の位置合わせ精度が所定の精度を満たしていると判定した場合は貼合せ処理を終了する。
【００３８】
一方、所定の精度を満たしていないと判定した場合（ステップ１９０：ＮＯ）は、アライメント処理を行う（ステップ２００）。そして、このアライメント後における両基板１５，１２の位置合わせ精度が所定の精度（ステップ１９０での要求精度）内となっているか否かを判定し（ステップ２１０）、これを満たす場合は貼合せ処理を終了する。
【００３９】
次に、アライメント処理について具体的に説明する。
図４は、本実施の形態のアライメント処理を示すフローチャートである。
なお、同図に示すアライメント処理は、両基板１５，１２の接触状態、すなわち、上述の貼合せ処理（図３）において両基板１５，１２の加圧状態で行うアライメント処理（ステップ１６０，１７０やステップ２００，２１０）、特には、そのうち最終加圧後に行うアライメント処理（ステップ２００，２１０）の適用に好適としたものである。勿論、これらの適用のみに限定されるものではなく、両基板１５，１２の非接触状態で行う粗アライメント処理（ステップ１００，１１０）や微アライメント処理（ステップ１２０，１３０）にも適用することができる。
【００４０】
図４に示すように、まず上下の基板１５，１２に設けられたアライメントマークをカメラ１７により読み取ってそれらのマーク位置を認識する（ステップ３００）。
次に、そのアライメントマークの読み取り結果から両基板１５，１２の相対的な位置ずれ量を算出し、その位置ずれ量が予め目標整合精度として設定された整合精度初期値αｒ内であるか否かを判定する（ステップ３１０）。
【００４１】
整合精度初期値αｒを超えている場合（ステップ３１０：ＮＯ）は、現在のアライメントマーク位置（ステップ３００で認識したマーク位置）を記憶し（ステップ３２０）、該現在の位置ずれ量から算出した位置ずれ補正量に基づいて両基板１５，１２の位置ずれを補正する（ステップ３３０）。
【００４２】
次に、補正後の両基板１５，１２のアライメントマークを再度、カメラ１７により読み取ってそれらのマーク位置を認識する（ステップ３４０）。
次に、ステップ３２０で記憶したマーク位置と、ステップ３４０で認識した補正後のマーク位置とを比較し、両基板１５，１２が補正の前後で動作したか否かを判定する。具体的には、当該補正の前後における両基板１５，１２の相対的な移動量が予め設定されたマーク不動作距離（所定量）以上であるか否かを判定する（ステップ３５０）。このマーク不動作距離は、基板貼合せ装置１の機械的な要因等による位置ずれを考慮して決定される値で、上記両基板１５，１２の相対的な移動量がこのマーク不動作距離未満である場合には、補正の前後で実質的にマーク位置の移動はない、つまり基板動作していないと判定する。
【００４３】
ここで、基板動作の有無を判定した結果、基板動作なしと判定した場合（ステップ３５０：ＮＯ）は整合精度の調整を行う（ステップ３６０）。具体的には、ステップ３１０で判定基準とする目標整合精度を整合精度初期値αｒ（第１精度）から整合精度許容値αｐ（第２精度）に変更する。
【００４４】
次に、現在のアライメントリトライ回数Ｒｎと、予め設定されている最大リトライ回数Ｒｍａｘとを比較し、アライメントリトライ回数Ｒｎが最大リトライ回数Ｒｍａｘに達していないか否かを判定する（ステップ３７０）。なお、先のステップ３５０で基板動作ありと判定した場合は、ステップ３６０の処理を行うことなく、このステップ３７０の処理を行う。
【００４５】
上記したように、アライメントリトライ回数Ｒｎとはステップ３３０での補正回数をカウントした値である。このアライメントリトライ回数Ｒｎが最大リトライ回数Ｒｍａｘに達している場合（ステップ３７０：ＮＯ）は、そこで処理を中断する。
【００４６】
一方、リトライ回数Ｒｎが最大リトライ回数Ｒｍａｘに達していない場合（ステップ３７０：ＹＥＳ）は、ステップ３１０に戻って精度判定処理を行う。
このとき、先のステップ３５０で基板動作ありと判定した場合は、両基板１５，１２の補正後における位置合わせ精度を整合精度初期値αｒ（第１精度）に基づいて判定する。そして、その位置ずれ量が整合精度初期値αｒ内であれば処理を終了し、逆に、整合精度初期値αｒを超えている場合にはステップ３２０以降の処理を繰り返し行う。すなわち、位置ずれ量が整合精度初期値αｒを超えている場合には、先のステップ３４０で認識した補正後のマーク位置を現在のマーク位置として新たに記憶し、そのマーク位置から算出した位置ずれ補正量に基づいて再度両基板１５，１２の位置ずれを補正する。そして、その補正後に基板動作の有無を判定し、必要に応じて目標整合精度を調整した後、現在のアライメントリトライ回数Ｒｎを最大リトライ回数Ｒｍａｘと比較する。そして、アライメントリトライ回数Ｒｎが最大リトライ回数Ｒｍａｘを超えていなければ、再度ステップ３１０に戻って精度判定処理を行う。
【００４７】
一方、先のステップ３５０で基板動作なしと判定した場合は、両基板１５，１２の補正度における位置合わせ精度を、整合精度初期値αｒ（第１精度）から変更された整合精度許容値αｐ（第２精度）に基づいて判定する。そして、その位置ずれ量が整合精度許容値αｐ内であれば処理を終了し、逆に整合精度許容値αｐを超えている場合には上記同様にしてステップ３２０以降の処理を繰り返し行う。
【００４８】
なお、上記処理工程で設定する目標整合精度（整合精度初期値αｒ及び整合精度許容値αｐ）は、貼合せ処理で実施するアライメント処理の種類（粗アライメント処理、微アライメント処理、最終加圧前のアライメント処理、最終加圧後のアライメント処理）に応じて設定される。
【００４９】
図５は、本実施の形態のアライメント処理例を示す動作説明図である。
同図において、横軸は、アライメントリトライ回数Ｒｎ、縦軸は、各回のアライメント動作後の位置ずれ量を示す。
【００５０】
上記したように、処理開始時の目標整合精度は整合精度初期値αｒに設定される。アライメントリトライ回数Ｒｎが１〜４回目までは、それぞれ補正前後における両基板１５，１２の相対的な移動量がマーク不動作距離以上となっている。したがって、それら各回のアライメント動作後における位置合わせ精度は、整合精度初期値αｒに基づいて判定される。
【００５１】
５回目のアライメント動作後、補正前後における両基板１５，１２の相対的な移動量がマーク不動作距離未満となり、基板動作なし（基板が実質的に動いていない）と判定される。その結果、目標整合精度が整合精度初期値αｒから整合精度許容値αｐに変更される。したがって、この５回目のアライメント動作後における位置合わせ精度は、上記変更後の整合精度許容値αｐに基づいて判定される。このとき、両基板１５，１２の位置ずれ量は、整合精度初期値αｒを満たすものではないが、整合精度許容値αｐは満たすものとなっている。これにより、アライメント処理が終了する。
【００５２】
以上記述したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）アライメント動作（位置ずれ補正）の前後で基板動作の有無を判定し、その結果、基板動作していないと判定した場合には、予め目標整合精度として設定されている整合精度初期値αｒをそれよりも精度の緩和された整合精度許容値αｐに変更するようにした。これにより、両基板１５，１２が相対的に移動不能となった後に、アライメント動作が無用に繰り返されることが抑制される。結果、アライメントリトライ回数Ｒｎを最小限に抑え、アライメント処理の時間を短縮することができる。
【００５３】
（２）アライメント処理の時間を短縮することができるため、全体として、貼合せ処理の時間を短縮することができる。
（３）両基板１５，１２が相対的に移動不能となった後のアライメント動作の繰り返しが抑制されることにより、それら上下の基板１５，１２間に横方向に過度の応力が生じ、両基板１５，１２を接着するシール材が損傷するのを抑制することができる。これにより、両基板１５，１２間に封入されている液晶等の内容物の漏れを防止して、製品の信頼性を向上させることができる。
【００５４】
（４）処理開始時には整合精度初期値αｒが目標整合精度として設定される。これにより、処理開始時には高い整合精度を判定基準として位置合わせを行うことができる。
（５）整合精度許容値αｐは製品の品質を一定レベル以上に確保するべく値に設定される。これにより、アライメント処理時間の短縮を図りつつ、一定レベル以上の位置合わせ精度を好適に確保することができる。
【００５５】
（第１の実施の形態の変形例）
・図４に示す処理工程においてステップ３６０での整合精度調整を段階的に行うようにしてもよい。すなわち、整合精度初期値αｒから最終調整値とする整合精度許容値αｐまでの間で整合精度の可変値を１以上設定（例えば１０段階に設定）し、両基板１５，１２が相対的に移動不能となった後に、整合精度初期値αｒから整合精度許容値αｐまで目標整合精度を段階的に変更するようにしてもよい。なお、このとき、より好ましくは、それぞれ次段階で変更する整合精度に応じて、ステップ３５０で基板動作の有無を判定するためのマーク不動作距離も段階的に設定するのがよい。このようにすれば、整合精度を微段階ステップにて調整することができる。これにより、アライメントリトライ回数Ｒｎを最小限に抑えつつ、より高精度に位置合わせを行うことができる。
【００５６】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を上記第１の実施の形態との相違点を中心に図６及び図７に従って説明する。なお、第１の実施の形態と同様な構成部分については同一符号を付して説明する。
【００５７】
この第２の実施の形態は、上記記憶手段２４（図２）に蓄積された過去の貼合せ情報（加圧情報、アライメント情報）に基づいて、上記整合精度初期値αｒを設定するようにしたものである。その他の構成は第１の実施の形態と同様である。
【００５８】
図６及び図７は、本実施の形態で整合精度初期値αｒの算出に用いる蓄積データの例を示す説明図である。
各図に示すように、記憶手段２４には、加圧荷重とアライメントリトライ回数Ｒｎとの関係（図６）、さらには、加圧荷重とアライメントずれ結果（各アライメント処理における最終的な位置ずれ量）との関係（図７）をグラフ化したデータが過去の貼合せ情報として蓄積される。これらからも明らかなように、貼り合わせ時の加圧荷重が大きくなるほどアライメントリトライ回数Ｒｎは増大するとともに、アライメントずれ量は大きくなる。これは、加圧荷重が大きくなるほど両基板１５，１２の移動自由度が減少し（すなわち、相対的な移動量が少なくなる）、その分、位置ずれ補正が困難となるためである。
【００５９】
本実施の形態では、これらの両関係から、貼り合わせ時の加圧荷重に対してアライメントリトライ回数Ｒｎを少なくすることができ、かつ、必要とする十分な位置合わせ精度を保証することができる整合精度を演算手段２５により算出する。これにより、位置合わせ精度とアライメント処理時間との観点からそれらに最適とする整合精度初期値αｒを設定してアライメント処理を行うことができる。
【００６０】
以上記述したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）過去の貼合せ情報に基づいて整合精度初期値αｒを算出するようにした。これにより、貼り合わせする加圧荷重に対して、位置合わせ精度の確保とアライメント処理時間の短縮とを両立して図り得る最適な整合精度初期値αｒを処理開始時に設定してアライメント処理を行うことができる。この結果、精度の高いアライメント処理を短時間に（つまりはアライメントリトライ回数Ｒｎを減らして）行うことができる。
【００６１】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態を上記第１の実施の形態との相違点を中心に図８及び図９に従って説明する。なお、第１の実施の形態と同様な構成部分については同一符号を付して説明する。
【００６２】
この第３の実施の形態は、第１の実施の形態におけるアライメント処理工程（図４）を一部変更したものであり、その他の構成は第１の実施の形態と同様である。
図８は、本実施の形態のアライメント処理を示すフローチャートである。同図において、ステップ４００，４１０，４２０，４３０，４４０，４５０，４６０の処理は、図４に示すステップ３００，３１０，３２０，３３０，３４０，３５０，３７０の処理とそれぞれ同じ処理である。
【００６３】
すなわち、本処理では、ステップ４５０で補正前後における基板動作の有無を判定した結果、基板動作なしと判定した場合（ステップ４５０：ＮＯ）は、整合精度調整を行わず、その時点でアライメント処理を終了する。これは、一般に、両基板１５，１２が相対的に移動不能となった時点においては、製品の品質を一定レベル以上に確保することのできる位置合わせ精度まで両基板１５，１２が位置合わせされた状態であることが予想されることによる。
【００６４】
図９は、本実施の形態のアライメント処理例を示す動作説明図である。
同図において、横軸は、アライメントリトライ回数Ｒｎ、縦軸は、各回のアライメント動作後の位置ずれ量を示す。
【００６５】
第１の実施の形態と同様、処理開始時において、目標整合精度は整合精度初期値αｒに設定される。アライメントリトライ回数Ｒｎが１〜４回目までは、それぞれ補正前後における両基板１５，１２の相対的な移動量がマーク不動作距離以上となっている。したがって、それら各回のアライメント動作後における位置合わせ精度は、整合精度初期値αｒに基づいて判定される。
【００６６】
５回目のアライメント動作後、補正前後における両基板１５，１２の相対的な移動量がマーク不動作距離未満となり、基板動作なし（基板が実質的に動いていない）と判定される。したがって、この時点でアライメント処理を終了する。この両基板１５，１２の位置ずれ量は、整合精度初期値αｒを満たすものとはなっていないが、製品品質を保証することのできる許容精度（第１の実施の形態での整合精度許容値αｐに相当する；図５参照）は満たしていることが想定される。
【００６７】
以上記述したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）基板動作なしと判定した場合は、その時点でアライメント処理を終了するようにした。これにより、両基板１５，１２が相対的に移動不能となった状態からアライメント動作が無用に繰り返されることを確実に防止することができる。これにより、アライメント処理時間を短縮しつつ、両基板１５，１２を接着するシール材が損傷することを好適に防止することができる。
【００６８】
なお、上記各実施の形態は、以下に記載する変形例の態様で実施してもよい。
・各実施の形態においては、両基板１５，１２が相対的に移動不能となった後に、それ以降に行うアライメント処理の工程を省略し、両基板１５，１２を加圧する加圧工程のみを行うようにしてもよい。すなわち、両基板１５，１２が相対的に移動不能となった後は、それ以上の補正は実質期待できないものとなる。したがって、以降のアライメント処理をキャンセルして加圧処理のみとすれば、全体として、貼合せ処理の時間を短縮することができる。
【００６９】
・第１の実施の形態においては、補正前後における両基板１５，１２の相対的な移動量がマーク不動作距離（所定量）未満であることを検知することを条件に、整合精度調整を行うようにしたが、これに替えて、アライメントリトライ回数Ｒｎが所定の回数（＜最大リトライ回数Ｒｍａｘ）に達したことを条件に、整合精度調整を行うようにしてもよい。なお、その際の判定基準とするアライメントリトライ回数Ｒｎは、例えば、過去の貼合せ情報から設定することができる。すなわち、過去の貼合せ情報から、両基板１５，１２が実質的に移動不能となる状態（つまり移動量が所定量未満となる状態）とアライメントリトライ回数Ｒｎとの関係を貼り合わせ時の加圧荷重毎に求め、この関係から判定基準とするアライメントリトライ回数Ｒｎを設定する。このようにしても第１の実施の形態と同様な効果を奏することができる。なお、この変形例の態様は、第２及び第３の実施の形態にも適用することができる。ちなみに、第３の実施の形態に適用した場合は、アライメントリトライ回数Ｒｎが最大リトライ回数Ｒｍａｘに達する前であっても、当該アライメントリトライ回数Ｒｎが上記加圧荷重に応じて設定された所定の回数に達したときにはアライメント処理が終了することとなる。
【００７０】
・制御装置８の構成は図２に示す態様に限定されない。制御装置８にて実現する機能は任意の分散／統合の態様で構成することができる。
・その他上記各実施の形態及び各変形例の構成に係る設計的事項は本発明の技術的思想の範囲内において適宜変更することができる。
【００７１】
以下、上記各実施の形態及び上記各変形例から把握できる技術的思想を付記する。
（付記１）
互いに対向した２枚の基板を所定の整合精度内とするように位置合わせして前記２枚の基板の貼り合わせを行う基板貼合せ方法において、
前記位置合わせを行う工程に、
前記２枚の基板の位置合わせ精度が予め目標整合精度として設定された第１精度内であるか否かを判定するステップと、
前記位置合わせ精度が前記第１精度内でない場合に、前記２枚の基板の位置ずれ量から補正量を算出して当該位置ずれを補正するステップと、
前記補正の前後における前記２枚の基板の相対的な移動量が所定量以上であるか否かを判定するステップと、
前記移動量が前記所定量未満である場合に、前記目標整合精度を前記第１精度より整合精度を緩和した第２精度に変更するステップと、
を備えたことを特徴とする基板貼合せ方法。
（付記２）
前記第１精度から前記第２精度までの間で前記整合精度の可変値を１以上設定し、前記第１精度から前記第２精度まで前記目標整合精度を段階的に変更する、
付記１記載の基板貼合せ方法。
（付記３）
互いに対向した２枚の基板を所定の整合精度内とするように位置合わせして前記２枚の基板の貼り合わせを行う基板貼合せ方法において、
前記位置合わせを行う工程に、
前記２枚の基板の位置合わせ精度が予め設定された目標整合精度内であるか否かを判定するステップと、
前記位置合わせ精度が前記目標整合精度内でない場合に、前記２枚の基板の位置ずれ量から補正量を算出して当該位置ずれを補正するステップと、
前記補正の前後における前記２枚の基板の相対的な移動量が所定量以上であるか否かを判定するステップと、を備え、
前記移動量が前記所定量未満である場合に位置合わせ処理を終了させるようにしたことを特徴とする基板貼合せ方法。
（付記４）
前記移動量が前記所定量未満となった後は、それ以降の位置合わせ工程を省略して前記２枚の基板を加圧する加圧工程のみを行う、
付記１乃至３のいずれか一記載の基板貼合せ方法。
（付記５）
前記所定量は、前記２枚の基板が相対的に移動不能となる移動量である、
付記１乃至４のいずれか一記載の基板貼合せ方法。
（付記６）
前記位置合わせを行う１回の工程で前記位置ずれを補正した回数と当該位置合わせ後の位置ずれ量とを前記２枚の基板を加圧する加圧荷重とそれぞれ関係付けて貼合せ情報として記憶し、前記貼合せ情報に基づいて前記第１精度を設定する、
付記１乃至５のいずれか一記載の基板貼合せ方法。
（付記７）
互いに対向した２枚の基板を所定の整合精度内とするように位置合わせして前記２枚の基板の貼り合わせを行う基板貼合せ装置において、
前記２枚の基板の位置合わせ精度が予め目標整合精度として設定された第１精度内であるか否かを判定する段階と、前記位置合わせ精度が前記第１精度内でない場合に前記２枚の基板の位置ずれ量から補正量を算出して当該位置ずれを補正する段階と、当該補正前後における前記２枚の基板の相対的な移動量が所定量以上であるか否かを判定する段階と、前記移動量が前記所定量未満である場合に前記目標整合精度を前記第１精度より整合精度を緩和した第２精度に変更する段階と、を制御する制御装置を備えた基板貼合せ装置。
（付記８）
互いに対向した２枚の基板を所定の整合精度内とするように位置合わせして前記２枚の基板の貼り合わせを行う基板貼合せ装置において、
前記２枚の基板の位置合わせ精度が予め設定された目標整合精度内であるか否かを判定する段階と、前記位置合わせ精度が前記目標整合精度内でない場合に、前記２枚の基板の位置ずれ量から補正量を算出して当該位置ずれを補正する段階と、当該補正前後における前記２枚の基板の相対的な移動量が所定量以上であるか否かを判定する段階と、を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記移動量が前記所定量未満であると判定した場合には、位置合わせ処理を終了することを特徴とする基板貼合せ装置。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】基板貼合せ装置を示す概要図。
【図２】制御装置を示すブロック図。
【図３】貼合せ処理を示すフローチャート。
【図４】第１の実施の形態のアライメント処理を示すフローチャート。
【図５】第１の実施の形態のアライメント処理を示す動作説明図。
【図６】第２の実施の形態で整合精度の算出に用いる蓄積データを示す説明図。
【図７】第２の実施の形態で整合精度の算出に用いる蓄積データを示す説明図。
【図８】第３の実施の形態のアライメント処理を示すフローチャート。
【図９】第３の実施の形態のアライメント処理を示す動作説明図。
【図１０】従来のアライメント処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００７３】
１  基板貼合せ装置
８  制御装置
１２  下基板（基板）
１５  上基板（基板）
Ｒｎ  アライメントリトライ回数（補正した回数）
αｒ  整合精度初期値（第１精度）
αｐ  整合精度許容値（第２精度）
【図１】
2006337599.tif 000003
【図２】
2006337599.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006337599.tif 000006
【図５】
2006337599.tif 000007
【図６】
2006337599.tif 000008
【図７】
2006337599.tif 000009
【図８】
2006337599.tif 000010
【図９】
2006337599.tif 000011
【図１０】
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