(57)【要約】【課題】減圧によるワークと緩衝部材の接触面との間の位置ずれを防止できる真空貼合装置及び表示装置用部材の製造方法を提供する。【解決手段】内部を真空とすることが可能な真空室と、真空室を減圧することにより真空とする減圧部２０と、内部を真空とした真空室内で、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２を挟み、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２の平坦な面を、接着剤Ｒを介して貼り合せる第１のプレート３０及び第２のプレート６０と、貼り合せ時に第１のワークＷ１と第１のプレート３０との間に介在する緩衝部材４１と、減圧中における貼り合せ前に、第１のワークＷ１を緩衝部材４１から離れた離隔位置に保持し、貼り合せ時に、第１のワークＷ１を緩衝部材４１に接触する接触位置とする保持機構５０と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を真空とすることが可能な真空室と、
前記真空室を減圧することにより真空とする減圧部と、
内部を真空とした前記真空室内で、表示装置用部材を構成する第１のワーク及び第２のワークを挟み、前記第１のワーク及び前記第２のワークの平坦な面を、接着剤を介して貼り合せる第１のプレート及び第２のプレートと、
前記第１のプレート及び前記第２のプレートによる前記第１のワーク及び前記第２のワークの貼り合せにおいて、前記第１のワークと前記第１のプレートとの間に介在して前記第１のワークに接触する緩衝部材と、
減圧中であって、前記第１のワーク及び前記第２のワークの貼り合せ前に、前記第１のワークを前記緩衝部材から離れた離隔位置に保持する保持機構と、
を有することを特徴とする真空貼合装置。
【請求項２】
前記保持機構は、前記第１のワークの貼り合せられる面と反対側の面であって、その縁部よりも内側で、中心よりも外側の複数個所を支持し、前記第１のワークが前記離隔位置と、前記第１のワークを前記緩衝部材に接触させる接触位置との間で移動するように進退する進退部を有することを特徴とする請求項１記載の真空貼合装置。
【請求項３】
前記保持機構は、前記減圧部による減圧により、前記真空室内の真空度が所定のしきい値に達するまで、前記第１のワークを前記離隔位置に保持することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の真空貼合装置。
【請求項４】
前記離隔位置にある前記第１のワークと、これに対向する前記第２のワークとの少なくとも一方を、他方に対して位置決めする位置決め機構を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の真空貼合装置。
【請求項５】
内部を減圧することにより真空とした真空室内で、第１のプレート及び第２のプレートによって、表示装置用部材を構成する第１のワーク及び第２のワークを挟み、前記第１のワーク及び前記第２のワークの平坦な面を、接着剤を介して貼り合せる表示装置用部材の製造方法において、
保持機構が、
減圧中であって、前記第１のワーク及び前記第２のワークの貼り合せ前に、前記第１のワークを、前記第１のプレートに配設された緩衝部材の平坦な支持面から離れた離隔位置に保持することを特徴とする表示装置用部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空貼合装置及び表示装置用部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイを代表とする平板状の表示装置、いわゆるフラットパネルディスプレイは、表示パネルとその他のワークが筐体に組み込まれて構成されている。その他のワークとしては、操作用のタッチパネル、表面を保護するカバーパネル、バックライト、バックライトの導光板等がある。
【０００３】
これらのワークは、個別にあるいは予め積層された状態で筐体に組み込まれる。例えば、保護カバーにタッチパネルを積層した複合パネルとして構成されたものを用いることもある。
【０００４】
また、表示パネルには、タッチパネルの機能が組み込まれたものが用いられることもある。このように、ワークとしては様々な形態があるが、以下、表示装置を構成するワークを、複数積層したものを、表示装置用部材と呼ぶ。
【０００５】
このような、表示装置用部材として積層される各ワークの間にギャップが存在すると、外光反射により、ディスプレイの表示面の視認性が低下する。これに対処するため、各ワークを、接着剤を介して貼り合せて積層することによって、各ワークの間のギャップを埋めることが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許５０９０５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
接着剤を介した貼り合せには種々の方法があるが、一例として、一方のワークに接着剤を点状、線状又は面状に塗布し、他方のワークを重ね合わせて、プレートにより押圧する方法がある。このとき、接着剤の中にボイドが発生する場合がある。ボイドには、空気等の気体の混入による空気泡、接着剤が埋まらない空間が形成されることによる真空泡がある。周囲を真空として貼り合せる真空貼合では、空気泡の混入を排除できる。しかし、真空泡は発生する可能性がある。
【０００８】
接着剤の全体がプレートにより均一に押圧されると、接着剤とワークとの間に生じた空間が押圧されて消失するので、真空泡の残留が低減する、或いは、無くなる。しかし、塗布された接着剤の表面にうねりがあると、平坦なプレートにより押圧した場合、接着剤が十分に押圧されない部分が生じるため、残留する真空泡が多くなる。そこで、ワークの一方を弾性のある緩衝部材によって支持し、プレートによって押し付けた場合に、接着剤のうねりに倣って緩衝部材が変形することにより、接着剤の表面全体が押圧されるようにすることが考えられる。このような緩衝部材は、貼り合せるワークの一方を支持するステージ側のプレートに、両面テープなどの粘着材によって貼り付けられることにより固定される。
【０００９】
但し、接着剤の粘度によって、適切な緩衝部材の硬度が異なる。例えば、接着剤の全体を仮硬化させてから貼り合せる場合には、比較的硬い緩衝部材を用いても、接着剤の全体を押圧することができる。しかし、接着剤の粘度が低い状態で貼り合せる場合には、硬い緩衝部材では接着剤のうねりに倣って緩衝部材が変形せず、上記のように、接着剤が十分に押圧されない場合が生じる。これに対処するため、発泡性の合成樹脂による柔軟な緩衝部材を使用することが考えられる。
【００１０】
しかしながら、発泡性の合成樹脂の緩衝部材の場合、緩衝部材の内部に気泡が存在するとともに、表面に多数の孔が存在する。このため、減圧により真空とするときに、緩衝部材の周囲よりも内部の気圧が相対的に高くなり、内部から空気が吹き出してくる。すると、貼り合せの対象となるワークと、緩衝部材の接触面との間に膨らみが生じたり、ずれが生じやすくなったりする。
【００１１】
本発明の目的は、減圧によるワークと緩衝部材の接触面との間の位置ずれを防止できる真空貼合装置及び表示装置用部材の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明の真空貼合装置は、内部を真空とすることが可能な真空室と、前記真空室を減圧することにより真空とする減圧部と、内部を真空とした前記真空室内で、表示装置用部材を構成する第１のワーク及び第２のワークを挟み、前記第１のワーク及び前記第２のワークの平坦な面を、接着剤を介して貼り合せる第１のプレート及び第２のプレートと、前記第１のプレート及び前記第２のプレートによる前記第１のワーク及び前記第２のワークの貼り合せにおいて、前記第１のワークと前記第１のプレートとの間に介在して前記第１のワークに接触する緩衝部材と、減圧中であって、前記第１のワーク及び前記第２のワークの貼り合せ前に、前記第１のワークを前記緩衝部材から離れた離隔位置に保持する保持機構と、を有する。
【００１３】
前記保持機構は、前記第１のワークの貼り合せられる面と反対側の面であって、その縁部よりも内側で、中心よりも外側の複数個所を支持し、前記第１のワークが前記離隔位置と、前記第１のワークＷ１を前記緩衝部材４１に接触させる接触位置との間で移動するように進退する進退部を有していてもよい。
【００１４】
前記保持機構は、前記減圧部による減圧により、前記真空室内の真空度が所定のしきい値以下に達するまで、前記第１のワークを前記離隔位置に保持してもよい。
【００１５】
前記離隔位置にある前記第１のワークと、これに対向する前記第２のワークとの少なくとも一方を、他方に対して位置決めする位置決め機構を有していてもよい。
【００１６】
本発明の表示装置用部材の製造方法は、内部を減圧することにより真空とした真空室内で、第１のプレート及び第２のプレートによって、表示装置用部材を構成する第１のワーク及び第２のワークを挟み、前記第１のワーク及び前記第２のワークの平坦な面を、接着剤を介して貼り合せる表示装置用部材の製造方法において、保持機構が、減圧中であって、前記第１のワーク及び前記第２のワークの貼り合せ前に、前記第１のワークを、前記第１のプレートに配設された緩衝部材の平坦な支持面から離れた離隔位置に保持する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、減圧によるワークと緩衝部材の接触面との間の位置ずれを防止できる真空貼合装置及び表示装置用部材の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態の真空貼合装置の概略断面図である。
【図２】実施形態の緩衝部材を示す平面図である。
【図３】実施形態の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】実施形態の貼り合せ手順を示すフローチャートである。
【図５】実施形態の真空貼合装置の撮像部による撮像を示す概略断面図である。
【図６】実施形態の真空貼合装置の減圧時を示す概略断面図である。
【図７】実施形態の真空貼合装置の第１のワークを接触位置とした状態を示す概略断面図である。
【図８】実施形態の真空貼合装置の貼り合せ時を示す概略断面図である。
【図９】実施形態の真空貼合装置の大気開放時を示す概略断面図である。
【図１０】実施形態の真空貼合装置の表示装置用部材を搬出する状態を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施の形態（以下、実施形態と呼ぶ）について、図面を参照して具体的に説明する。なお、各構成部の位置及び大きさ等は、構造を分かり易くするための便宜的な表現に過ぎない。
【００２０】
［構成］
［ワーク］
本実施形態の真空貼合装置は、真空中で一対のワークを、接着剤を介して貼り合せる装置である。ワークとしては、表示装置用部材を用いる。表示装置用部材には、表示パネルとカバーパネルを積層した部材のように表示機能を備えた部材も、カバーパネルとタッチパネルを積層した部材のようにその部材だけでは表示機能を備えていない部材も含まれる。すなわち、真空貼合装置の貼り合せの対象となるワークは、表示パネル、タッチパネル、カバーパネル、バックライトやその導光板等の様々なものがあり、いずれを組み合わせても良い。
【００２１】
［真空貼合装置］
本実施形態の真空貼合装置を、図１〜図３を参照して説明する。貼り合せられる一対のワークは、第１のワークＷ１、第２のワークＷ２とする。真空貼合装置は、内部を真空とした真空室内で、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２を挟み、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２の平坦な面を、接着剤Ｒを介して貼り合せる第１のプレート３０及び第２のプレート６０を備えた装置である。真空貼合装置は、図１に示すように、真空チャンバ１０、減圧部２０、第１のプレート３０、支持部４０、保持機構５０、第２のプレート６０、検出装置７０、制御装置８０を有する。
【００２２】
［真空チャンバ］
真空チャンバ１０は、貼り合わされる第１のワークＷ１、第２のワークＷ２の周囲を覆い、密閉することにより真空室を構成する容器である。真空室は、内部を真空とすることが可能な空間である。真空チャンバ１０は、ステージ部１１及びカバー部１２を有する。
【００２３】
ステージ部１１は、上部が開口した箱状の部材であり、その底部が、上面に水平な平坦面を有する台であるステージ１１ａを構成している。ステージ部１１の側壁１１ｂは、ステージ１１ａの縁部から立設され、その上端にはＯリング１１ｃが全周に亘って配設されている。
【００２４】
カバー部１２は、下部が開口した箱状の部材である。カバー部１２は、その側壁１２ａの下端が、ステージ部１１の側壁１１ｂの上端に、Ｏリング１１ｃを挟んで合致することにより、密閉された真空室を構成する。なお、カバー部１２は、図示しない駆動機構によって、ステージ部１１に対して接触して真空室を形成する密閉位置と、ステージ部１１から離れて内部を開放する開放位置との間を移動可能に設けられている。図１は、カバー部１２が開放位置に位置した状態を示している。駆動機構の駆動源としては、例えば、シリンダ、ボールねじとすることができる。なお、真空チャンバ１０内には、図示はしないが、真空室内の真空度を計測する真空計１０ａが設けられている（図３参照）。
【００２５】
［減圧部］
減圧部２０は、真空チャンバ１０のステージ部１１の側壁１１ｂに接続され、真空室を減圧することにより真空とする装置である。減圧部２０は、配管２１、真空ポンプ２２及びバルブ２３を有する。配管２１は一端が真空室に連通し、他端が真空ポンプ２２に接続されている。真空ポンプ２２は、真空室内を排気する排気装置である。
【００２６】
［第１のプレート］
第１のプレート３０は、第１のワークＷ１を支持する平板状の部材である。第１のプレート３０の上面は、第１のワークＷ１よりも大きな平坦な面となっている。第１のプレート３０は、位置決め機構３１を介して、ステージ１１ａ上に水平方向に設置されている。位置決め機構３１は、第１のプレート３０をＸ方向、Ｙ方向及びθ方向に駆動する。なお、Ｘ方向は水平な一方向であり、Ｙ方向はＸ方向に直交する水平な一方向であり、θ方向は垂直方向を軸とする回転方向である。
【００２７】
［支持部］
支持部４０は、第１のワークＷ１を支持する構成部である。支持部４０は、緩衝部材４１、貼付部材４２を有する。緩衝部材４１は、第１のプレート３０及び第２のプレート６０による第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２の貼り合せにおいて、第１のワークＷ１と第１のプレート３０との間に介在して第１のワークＷ１に接触する部材である。緩衝部材４１は、図２に示すように、直方体形状のシートである。緩衝部材４１は、第１のワークＷ１に接触する平坦な面である支持面４１ａを有する。
【００２８】
緩衝部材４１としては、押し付けられた場合に、接着剤Ｒのうねりに倣って変形することにより、接着剤Ｒの全体が押圧されるような材料とすることが好ましい。比較的硬質な材料よりも、柔軟な材料を用いる方がよい。例えば、発泡性の合成樹脂を用いることが考えられる。発泡性の合成樹脂としては、独立気泡構造体のものも、連続気泡構造体のものも用いることができる。独立気泡構造体とは、内部の気泡が、それぞれ独立して並んでおり、気体や液体が気泡間を通過し難い構造体をいう。連続気泡構造体は、内部の気泡が連通しており、気体や液体が気泡間を通過し易い構造体をいう。比較的早期に空気が抜ける連続気泡構造体よりも、独立気泡構造体の方が、本実施形態の適用効果は高い。
【００２９】
例えば、緩衝部材４１として、独立気泡構造体で、硬度がアスカーＣ１５〜３５のシリコーンスポンジゴムを用いる。シリコーンスポンジゴムは、ケイ素を主成分とするシリコン樹脂の発泡体である。シリコーンスポンジゴムの気泡には空気が入っていて、押された時に反発力があり、面で押したときの均一性が確保しやすい。但し、完全な気密ではないため、周囲を真空とすると、外部と内部との気圧差により内部の空気が噴出してくる。
【００３０】
貼付部材４２は、緩衝部材４１を第１のプレート３０に貼り付ける部材である。貼付部材４２としては、例えば、両面テープを適用する。両面テープは、基材の両面に粘着材を塗布したシート状の部材である。この両面テープが緩衝部材４１の下面の全体と第１のプレート３０との間に介在することによって、緩衝部材４１が第１のプレート３０に貼り付けられている。
【００３１】
［保持機構］
保持機構５０は、減圧中であって、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２の貼り合せ前に、第１のワークＷ１を緩衝部材４１から離す離隔位置に保持する機構である。減圧中とは、真空室の減圧を開始してから減圧を停止するまでをいう。貼り合せ前とは、第１のワークＷ１と第２のワークＷ２とが接着剤Ｒを介して接触する貼り合せ時より前である。なお、貼り合せ前に離隔位置に保持するとは、減圧中における貼り合せ時より前のいずれかの時点から離隔位置に保持される時間が確保されていればよい。このため、第１のワークＷ１を離隔位置とした後、貼り合せ前に、第１のワークＷ１を緩衝部材４１に接触させる接触位置とする場合も、貼り合せ前に離隔位置に保持することに含まれる。
【００３２】
保持機構５０は、進退部５１、図示しない駆動源を有する。進退部５１は、第１のワークＷ１の貼り合わされる面と反対側の面であって、その縁部よりも内側で、中心よりも外側の複数個所を支持し、第１のワークＷ１が離隔位置と接触位置との間で移動するように進退する。縁部とは、最外縁から一定の幅を持った領域をいう。例えば、最外縁から１０ｍｍの領域は縁部である。進退部５１は、複数のピン５１ａを有する。ピン５１ａは、第１のワークＷ１に直交する方向を軸とする円柱形状の部材である。ピン５１ａの材質は、例えば、金属とする。
【００３３】
ピン５１ａは、図２に示すように、第１のワークＷ１の外縁よりも内側で、中心よりも外側となる位置に４本配置されている。ピン５１ａの配置位置は、第１のプレート３０と中心が一致する方形の頂点となる位置である。この中心に、第１のワークＷ１の中心が一致するように第１のワークＷ１が載置される。ピン５１ａの配置位置に対応して、第１のプレート３０、貼付部材４２には、貫通穴３０ａ、４２ａが形成され、この貫通穴３０ａ、４２ａに、ピン５１ａが挿通されている。さらに、緩衝部材４１にも、ピン５１ａの配置位置に、ピン５１ａが挿入される貫通穴４１ｂが形成されている。
【００３４】
この貫通穴４１ｂとピン５１ａとの間には、円筒形状の筒体４１ｃが挿入されている。筒体４１ｃの上端面は、支持面４１ａと面一となっている。筒体４１ｃは、緩衝部材４１と同じ材料により形成されている。ピン５１ａの先端には、ピン５１ａと同径で、ピン５１ａと連続した円柱形状の接触具５１ｂが設けられている。接触具５１ｂは、緩衝部材４１と同じ材料により形成されている。但し、筒体４１ｃ及び接触具５１の頭頂面は、粘着性を有する加工が施されているか又は粘着性を有する材料が付された粘着面となっている。
【００３５】
ピン５１ａの先端の接触具５１ｂの頭頂面は、ピン５１ａが上昇すると、緩衝部材４１の支持面４１ａから突出することにより、第１のワークＷ１を押し上げて離隔位置とする。第１のワークＷ１を離隔位置としている場合、各接触具５１ｂの頭頂面は、支持面４１ａとは離隔した共通の水平面上に位置することにより、第１のワークＷ１を水平に支持する。接触具５１ｂの頭頂面は粘着面となっているため、ピン５１ａで支持している間、ピン５１ａの上でワークＷ１が位置ずれしないように保持される。また、接触具５１ｂの頭頂面は、ピン５１ａが下降すると支持面４１ａよりも僅かに下がる。これにより、接触具５１ｂの頭頂面は、第１のワークＷ１から剥がれる。このとき、ワークＷ１が引っ張られることにより、筒体４１ｃの粘着面である頭頂面にワークＷ１が貼り付けられるので、ワークＷ１が位置ずれしないように保持される。
【００３６】
駆動源は、進退部５１を進退させる構成部である。駆動源は、例えば、ピン５１ａを軸方向に移動させるシリンダ、ボールねじ等の装置とする。また、駆動源は、位置決め機構３１上に搭載されており、位置決め機構３１によって第１のプレート３０がＸＹθ方向に動くとき、同様にピン５１ａと共に移動する。
【００３７】
［第２のプレート］
第２のプレート６０は、図１に示すように、第１のプレート３０に対向する平板状の部材である。第２のプレート６０は、真空チャンバ１０のカバー部１２内に配置されている。第２のプレート６０は、緩衝部材４１に支持された第１のワークＷ１に対向する位置に、第２のワークＷ２を保持する保持部６１を有する。保持部６１としては、粘着チャックを用いる。なお、静電チャック、メカチャック等、他の保持手段も適用可能である。複数の種類のチャックを併用することも可能である。
【００３８】
なお、保持部６１は、伸縮可能に又は第２のプレート６０に進退可能に設けられている。図１では、保持部６１は、第２のプレート６０の下面から突出して示されているが、ワークＷ２を押し付けると、第２のプレート６０の下面と面一となる位置まで、収縮又は引っ込む（図８参照）。
【００３９】
第２のプレート６０には、駆動機構６２（図３参照）が接続されている。この駆動機構６２は、第２のプレート６０を支持するアーム６２ａと、このアーム６２ａを昇降させる図示しない駆動源を有する。駆動源は、例えば、シリンダ、ボールねじとすることができる。
【００４０】
第２のプレート６０は、駆動機構６２によって、第１のプレート３０に接離する方向に駆動される。なお、駆動機構６２による第２のプレート６０の移動は、真空チャンバ１０とは独立している。
【００４１】
［検出装置］
検出装置７０は、第１のワークＷ１と第２のワークＷ２との相対ずれを検出するための情報を取得する装置である。検出装置７０は、撮像部７１、駆動機構７２を有している。撮像部７１は、上下の２方向を撮像可能なカメラである。撮像部７１は、下方の第１のワークＷ１のコーナー又はアライメントマークを撮像するとともに、上方の第２のワークＷ２のコーナー又はアライメントマークを撮像する。
【００４２】
駆動機構７２は、アーム７２ａ及び図示しない駆動源を有する。アーム７２ａは、水平方向に延びた長尺の部材であり、その先端に撮像部７１が取り付けられている。駆動源は、アーム７２ａを水平なＸＹ方向に移動させることにより、撮像部７１の撮像領域を第１のワークＷ１、第２のワークＷ２のコーナー又はアライメントマークに案内する。駆動源としては、例えば、ＬＭガイド等を用いたＸＹの２軸機構を用いることができる。
【００４３】
［制御装置］
制御装置８０は、真空貼合装置の各部の動作の制御を行う装置である。制御装置８０は、例えば、専用の電子回路若しくは所定のプログラムで動作するコンピュータ等によって構成できる。制御装置８０には、各部の制御内容がプログラムされており、ＰＬＣやＣＰＵなどの処理装置により実行される。
【００４４】
このような制御装置８０の構成を、仮想的な機能ブロック図である図３を参照して説明する。制御装置８０は、機構制御部８１、検出部８２、位置決め指示部８３、判定部８４、接触指示部８５、記憶部８６、入出力制御部８７を有する。
【００４５】
機構制御部８１は、真空貼合装置の各部の機構を制御する。機構制御部８１は、例えば、カバー部１２の駆動機構、減圧部２０、位置決め機構３１、保持機構５０、駆動機構６２を制御する。制御としては、真空チャンバ１０の開閉、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２の搬入搬出、撮像部７１の移動及び撮像、減圧部２０による減圧、位置決め機構３１による位置決め動作、保持機構５０の動作、第２のプレート６０の昇降を含む。
【００４６】
検出部８２は、検出装置７０が取得した情報から、第１のワークＷ１と第２のワークＷ２との間の相対的位置ずれ量を検出する。例えば、検出部８２は、撮像部７１が撮像した画像から、第１のワークＷ１と第２のワークＷ２のコーナー又はアライメントマークを抽出し、その位置ずれ量を検出する。位置決め指示部８３は、検出部８２が検出した位置ずれ量に基づいて、位置ずれを修正するための位置決め機構３１の動作量を求め、その動作量の指示を出力する。
【００４７】
判定部８４は、減圧部２０による減圧により、真空室内の真空度が所定のしきい値に達したか否かを判定する。つまり、真空計１０ａにより検出された真空度が、あらかじめ設定された値に達したか否かを判定する。この真空度としては、気泡の混入を防止するための真空貼り合せに必要な圧力、例えば、１０Ｐа程度とすることが考えられるが、この値には限定されない。接触指示部８５は、判定部８４が、所定のしきい値に達したと判定した場合に、保持機構５０が第１のワークＷ１を接触位置とするように指示を出力する。つまり、減圧により、所定の真空度に達した場合、緩衝部材４１内の空気は十分に排出されたものとして、緩衝部材４１の支持面４１ａに第１のワークＷ１を接触させて、貼り合せに移行させる。
【００４８】
記憶部８６は、本実施形態の処理に必要な情報を記憶する。例えば、位置ずれ量及び動作量の演算式、真空度のしきい値は、記憶する情報に含まれる。入出力制御部８７は、制御対象となる各部との間での信号の変換や入出力を制御するインタフェースである。
【００４９】
さらに、制御装置８０には、入力装置８８、出力装置８９が接続されている。入力装置８８は、オペレータが本実施形態の処理に必要な情報や記憶部８６に記憶される情報を入力するためのスイッチ、タッチパネル、キーボード、マウス等の装置である。出力装置８９は、オペレータが本実施形態の状態を確認するためのディスプレイ、ランプ、メータ等の装置である。例えば、ディスプレイの画面に、撮像部７１により撮像された画像、コーナー又はアライメントマークの位置、真空計１０ａにより検出される真空度及びその推移を数字やグラフにより表示してもよい。
【００５０】
［動作］
以上のような構成を有する真空貼合装置の動作例を、図１〜３に加え、図４のフローチャートに沿って、図５〜図１０の構成図を参照して説明する。
【００５１】
まず、第１のワークＷ１は、例えば、前工程で第２のワークＷ２と貼り合される面の全域に均一な厚みとなるように面状に塗布されている。このように接着剤Ｒが塗布された第１のワークＷ１と第２のワークＷ２とは、図示しない搬送手段により搬送されピックアップ手段によって真空貼合装置に搬入される（ステップ１０１）。このとき、図１に示すように、第１のワークＷ１は、保持機構５０により離隔位置に保持される。つまり、緩衝部材４１の支持面４１ａから突出した４本のピン５１ａの接触具５１ｂに、第１のワークＷ１が水平方向に載置される。なお、ピン５１ａは、離隔位置でピックアップ手段から第１のワークＷ１を受け取るようにしても、離隔位置よりも高い位置でピックアップ手段から第１のワークＷ１を受け取るようにしても、どちらでも良い。また、ピン５１ａとは別の受け取り手段でピックアップ手段から第１のワークＷ１を受け取り、その後、ピン５１ａに受け渡すようにしてもよい。
【００５２】
緩衝部材４１の支持面４１ａと、これに対向する第１のワークＷ１の表面との距離は、例えば、１ｍｍ程度とする。これは、第１のワークＷ１の歪みによる表面の高さのばらつきの２倍程度とすることにより、第１のワークＷ１と緩衝部材４１との間に確実に隙間を生じさせるとともに、貼り合せ前に第２のワークＷ２に接近し過ぎることを防止して、検出装置７０を挿入する間隔を確保するためである。但し、本発明は、この間隔には限定されない。一方、搬入された第２のワークＷ２は、第２のプレート６０の保持部６１に、水平方向に保持される。
【００５３】
図５に示すように、検出装置７０の撮像部７１は、駆動機構７２によって第１のワークＷ１、第２のワークＷ２との間に挿入され、それぞれのコーナー又はアライメントマークを同時或いは個別に撮像する。撮像した画像に基づいて、検出部８２は、第１のワークＷ１、第２のワークＷ２の相対的な位置ずれ量を検出する（ステップ１０２）。撮像後は、駆動機構７２は撮像部７１を真空チャンバ１０外に退避させる。
【００５４】
位置決め指示部８３は、検出部８２が検出した相対位置ずれ量に基づいて、位置ずれを修正するための位置決め機構３１の動作量を求め、動作量に基づく指示を出力する。この指示に従って、上下のコーナー又はアライメントマークが一致するように、位置決め機構３１が、第１のワークＷ１をＸＹθ方向に駆動することにより、位置決めを行う（ステップ１０３）。
【００５５】
次に、図６に示すように、第２のワークＷ２を保持した第２のプレート６０と共に、真空チャンバ１０のカバー部１２が移動して、その側壁１２ａの下端が、ステージ部１１の側壁１１ｂの上端に、Ｏリング１１ｃを介して接することにより、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２の周囲が密閉された真空室を形成する。そして、バルブ２３が開いて真空ポンプ２２が作動し、真空室内の排気による減圧が開始する（ステップ１０４）。このとき、緩衝部材４１の外部と内部との気圧差により内部の空気が噴出してくる。しかし、緩衝部材４１の支持面４１ａと第１のワークＷ１とは離隔しているので、空気の吹き出しによって第１のワークＷ１の位置ずれが生じることはない。
【００５６】
判定部８４は、真空計１０ａにより検出される値が、所定のしきい値に達したか否かを判定する（ステップ１０５のＮＯ）。しきい値に達したと判定すると（ステップ１０５のＹＥＳ）、接触指示部８５が、保持機構５０に対し、第１のワークＷ１を接触位置とするように指示を出力する。これにより、図７に示すように、保持機構５０は、第１のワークＷ１を接触位置とする（ステップ１０６）。つまり、進退部５１の４本のピン５１ａが下降することにより、第１のワークＷ１が下降して、緩衝部材４１の支持面４１ａに第１のワークＷ１が載置される。真空度が所定のしきい値に達している場合、緩衝部材４１からの空気の吹き出しも完了しているので、第１のワークＷ１を載置する際にも載置した後にも空気の吹き出しによる位置ずれが生じることはない。
【００５７】
そして、図８に示すように、第２のプレート６０が第１のプレート３０に向かって下降し、第２のプレート６０の保持部６１に保持されている第２のワークＷ２を、第１のプレート３０の緩衝部材４１に支持されている第１のワークＷ１に押し付ける。このように、第２のプレート６０が第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に押圧することによって、第２のワークＷ２と第１のワークＷ１とが接着剤Ｒを介して貼り合わされる（ステップ１０７）。このとき、押圧された第１のワークＷ１と第２のワークＷ２との間の全域に、接着剤Ｒが充填されることになる。
【００５８】
その後、バルブ２３を閉じて真空ポンプ２２を停止し、排気路の開放等により真空破壊が行われて大気開放される（ステップ１０８）。そして、図９に示すように、カバー部１２及び第２のプレート６０が上昇する。このとき、保持部６１による第２のワークＷ２の保持が解除され、第２のワークＷ２は、第１のワークＷ１の上に残る。そして、図１０に示すように、保持機構５０が、貼り合わされた第１のワークＷ１、第２のワークＷ２を、緩衝部材４１から離す。つまり、緩衝部材４１の支持面４１ａから、進退部５１の４本のピン５１ａが突出して上昇することにより、接触具５１ｂに支持された第１のワークＷ１が上昇して緩衝部材４１の支持面４１ａから離隔する。
【００５９】
このように貼り合わされた第２のワークＷ２と第１のワークＷ１により、表示装置用部材が構成される。この表示装置用部材を積層体と呼ぶ。積層体は、ピックアップ手段により真空貼合装置から搬出され、搬送手段によって硬化装置等に搬入され、接着剤Ｒの硬化等の処理が行われる。なお、上記のように貼り合された積層体を搬出する動作において、積層体を緩衝部材４１から離して位置決めする位置は、必ずしも離隔位置でなくてもよい。カバー部１２の上昇が完了したときに、ピックアップ手段が搬出可能な高さまで上昇させればよい。例えば、ピックアップ手段の構成に応じて、離隔位置としてもよいし、離隔位置よりも高い位置としてもよい。
【００６０】
［作用効果］
（１）本実施形態は、内部を真空とすることが可能な真空室と、真空室を減圧することにより真空とする減圧部２０と、内部を真空とした真空室内で、表示装置用部材を構成する第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２を挟み、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２の平坦な面を、接着剤Ｒを介して貼り合せる第１のプレート３０及び第２のプレート６０と、第１のプレート３０及び第２のプレート６０による第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２の貼り合わせにおいて、第１のワークＷ１と第１のプレート３０との間に介在して第１のワークＷ１に接触する緩衝部材４１と、減圧中であって、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２の貼り合せ前に、第１のワークＷ１を緩衝部材４１から離れた離隔位置に保持する保持機構５０と、を有する。
【００６１】
このように、減圧中における貼り合せ前には、第１のワークＷ１と緩衝部材４１とは離隔しているので、緩衝部材４１から吹き出す空気によって、第１のワークＷ１に位置ずれが生じることが防止される。
【００６２】
（２）保持機構５０は、第１のワークＷ１の貼り合せられる面と反対側の面であって、その外縁よりも内側で、中心よりも外側の複数個所を支持し、前記第１のワークが離隔位置と、第１のワークＷ１を緩衝部材４１に接触させる接触位置との間で移動するように進退する進退部５１を有する。
【００６３】
第１のワークＷ１と第２のワークＷ２は、全体が押されることによって、第１のワークＷ１と第２のワークＷ２の縁部までの全域にわたって接着剤Ｒが満たされ、未充填の箇所を無くすことができるので、緩衝部材４１の支持面４１ａは全体が連続した平坦面であることが好ましい。但し、明確に接着剤Ｒの未充填などの影響が出るのは、第１のワークＷ１又は第２のワークＷ２の縁部が押されていない場合である。本実施形態では、進退部５１が支持面４１ａから進退するため、支持面４１ａと連続していない箇所、つまり、貫通穴４１ｂが生じる。しかし、進退部５１は、第１のワークＷ１の縁部よりも内側を支持するので、縁部に貫通穴４１ｂが存在せず、そのため、縁部はその全域で接着剤Ｒが支持面４１ａによって押されることになり、未充填の箇所が生じることを防止できる。また、進退部５１は、中心よりも外側を支持するので、中心のみで支持した場合に比べてθ方向のずれに対する保持力が高くでき、その結果、θ方向のずれが生じ難い。特に、第１のワークＷ１と中心が一致する方形の頂点となる位置に配置された４つのピン５１ａを用いるため、安定して支持することができる。
【００６４】
（３）保持機構５０は、減圧部２０による減圧により、真空室内の真空度が所定のしきい値に達するまで、第１のワークＷ１を離隔位置に保持する。このため、緩衝部材４１から空気を出し切った状態で、貼り合せに移行することができ、第１のワークＷ１の位置ずれを防止できる。
【００６５】
（４）離隔位置にある第１のワークＷ１を、これに対向する第２のワークＷ２に対して位置決めする位置決め機構３１を有する。本実施形態では、減圧後の位置ずれを防止できるので、減圧前に位置決めを行うことができる。そして、減圧前に位置決めが行えることで、真空チャンバ１０の内部に、撮像部７１や駆動機構７２を配置する必要がなくなる。真空チャンバ１０内に撮像部７１や駆動機構７２を配置する場合、これらの機構が収容できるだけのスペースを確保しなければならないので、真空チャンバ１０が大型化して減圧に要する時間が長大化し、作業効率が低下する。本実施形態では、これらの機構のスペースが不要となるので、小型化、減圧時間の短縮、作業効率の向上が可能となる。また、駆動機構７２等の可動部は発塵源となるので、真空チャンバ１０内に配置すると、ワークＷ１、Ｗ２間に塵埃が入り込むリスクが生じ、製造される表示装置用部材の品質低下につながる。本実施形態では、真空チャンバ１０内に駆動機構７２等を配置する必要がないため、塵埃の混入を防止して、製品の品質を向上させることができる。
【００６６】
また、減圧前に位置決めが行えることで、真空チャンバ１０の外部から真空室内のワークＷ１、Ｗ２を撮像可能とするために、真空チャンバ１０に窓を設けたり、第１のプレート３０、第２のプレート６０に貫通孔を設けたりする必要が無くなる。真空チャンバ１０に大気圧に耐えうる窓を設けることは、コストアップにつながるが、本実施形態では、窓が不要となりコストを抑えることができる。第１、第２のプレート３０、６０に貫通孔を設けると、貼り合せ時に貫通孔に対応する部分でワークＷ１、Ｗ２が押えられないことになるため、真空泡の残留の原因となる。特に、ワークＷ１、Ｗ２のアライメントマークは一般的に縁部であるコーナー付近に設けられるので、ここに貫通孔を設けると、未充填等の影響が出やすい縁部で抑えられない部分が発生し、真空泡の残留のリスクが高まる。本実施形態では、貫通孔が不要となるので、上記のように全体を押さえることができる。
【００６７】
［他の実施形態］
本発明は、上記のような実施形態に限定されるものではない。
（１）上記と同様の構成の第１のプレート３０、貼付部材４２、緩衝部材４１、保持機構５０により構成された支持ユニットを、真空貼合装置に着脱可能に設けた真空貼合用治具を構成してもよい。このような支持ユニットを、位置決め機構３１の上に載せて固定することにより、真空貼合装置に位置決め可能に装着できる。ピン５１ａの駆動源が支持ユニットとは別に構成される場合には、ピン５１ａの駆動源を、位置決め機構３１上に設けるようにし、支持ユニットを位置決め機構３１上にセットすることで、ピン５１ａが駆動源と連結されるように構成するとよい。着脱可能とする構成は、ねじ止め、磁石による吸着、クランパによる把持等、着脱自在な種々の締結手段を用いると共に、支持ユニット着脱の再現性を持たせるために、ノックピン等を用い、支持ユニットのＸＹ方向の位置決めを容易にしても良い。このように、真空貼合用治具を用いることにより、接着剤の種類、積層体の大きさ、品種等に適した装置に容易に変更することができる。
【００６８】
（２）真空貼合装置は、第１のワークＷ１又は第２のワークＷ２に接着剤Ｒを塗布する接着剤塗布装置、第１のワークＷ１又は第２のワークＷ２を貼り合せた後に、接着剤Ｒを硬化させる硬化装置を有する表示装置用部材の製造装置を構成することもできる。つまり、本発明の真空貼合装置及び真空貼合装置用治具は、第１のワークＷ１又は第２のワークＷ２を貼り合せた製品を製造するための装置に組み込まれている態様も含む。上記の真空室内に、接着剤Ｒを硬化させる紫外線、赤外線、放射線等のエネルギーを照射する照射部を備え、貼り合せ後に積層体の接着剤Ｒを硬化させてもよい。例えば、真空貼合装置と共通の又は別の搬送ライン上に、接着剤Ｒの塗布装置、第１、第２のワークＷ１、Ｗ２を貼り合せた後の接着剤Ｒの硬化装置を設けて、各装置間を搬送ラインで順次搬送しながら、それぞれの装置における処理を行う表示装置用部材の製造装置を構成してもよい。
【００６９】
（３）上記の実施形態では、真空度が所定のしきい値に達したか否かを、真空度を検出して行って判定していた。但し、実験等により、減圧の開始から、所定のしきい値に達するまでの時間がわかれば、保持機構５０は、減圧の開始からその時間が経過するまで、第１のワークＷ１を離隔位置に保持し、その後接触位置とすればよい。例えば、判定部８４が、あらかじめ記憶部８６に設定された時間、つまり所定の真空度になる時間が経過したと判定した場合に、接触指示部８５が接触位置とするように指示する。つまり、真空度が所定のしきい値に達したか否かは、真空度から直接判定するのみでなく、間接的に判定してもよい。
【００７０】
（４）位置決め機構３１は、第２のワークＷ２を支持する第２のプレート６０側に配置して、第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に対して位置決めを行ってもよい。緩衝部材４１や保持機構５０が、第２のプレート６０側にあっても、第１のプレート３０及び第２のプレート６０の双方に配置されていてもよい。
【００７１】
（５）以上、本発明の実施形態及び各部の変形例を説明したが、この実施形態や各部の変形例は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上述したこれら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明に含まれる。
【符号の説明】
【００７２】
１０  真空チャンバ
１０ａ  真空計
１１  ステージ部
１１ａ  ステージ
１１ｂ  側壁
１１ｃ  Ｏリング
１２  カバー部
２０  減圧部
２１  配管
２２  真空ポンプ
２３  バルブ
３０  第１のプレート
３０ａ  貫通穴
３１  位置決め機構
４０  支持部
４１  緩衝部材
４１ａ  支持面
４１ｂ  貫通穴
４２  貼付部材
４２ａ  貫通穴
５０  保持機構
５１  進退部
５１ａ  ピン
５１ｂ  接触具
６０  第２のプレート
６１  保持部
６２  駆動機構
６２ａ  アーム
７０  検出装置
７１  撮像部
７２  駆動機構
７２ａ  アーム
８０  制御装置
８１  機構制御部
８２  検出部
８３  位置決め指示部
８４  判定部
８５  接触指示部
８６  記憶部
８７  入出力制御部
８８  入力装置
８９  出力装置
Ｗ１  第１のワーク
Ｗ２  第２のワーク
【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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