(57)【要約】【課題】真空槽内での貼り合せ時に接着剤からの発ガスによる気泡の発生を抑制することにより、視認可能な気泡を発生させずに透明カバーと液晶表示パネルとの貼り付けを可能にする。【解決手段】供給ユニットから供給された接着剤を表示装置の第１の部材の表面に塗布し、表示装置の第１の部材を保持して表示装置の第２の部材を載置台上に載置した状態で真空容器の内部の真空排気を開始し、所定の時間経過後に保持した表示装置の第１の部材を表示装置の第２の部材に近接させ、この状態で表示装置の第１の部材の保持を解除して真空容器の内部を大気圧に戻すことにより表示装置の第１の部材と表示装置の第２の部材とを貼り合せる表示装置の製造方法において、接着剤を供給する供給ユニットから供給されて表示装置の第１の部材の表面に塗布される接着剤が、供給ユニットで発ガス量が予め設定した量以下になるように脱ガス処理が施された接着剤であることを特徴とする。【選択図】図２
2015225298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置の第１の部材の表面に接着剤を塗布する塗布ユニットと、
該塗布ユニットに前記接着剤を供給する供給ユニットと、
前記表面に接着剤が塗布された表示装置の第１の部材と表示装置の第２の部材とを真空雰囲気中で前記接着剤により貼り合せる貼り合せユニットと、
前記塗布ユニットに前記表示装置の第１の部材を搬入し、前記塗布ユニットで表面に接着剤が塗布された前記表示装置の第１の部材を前記塗布ユニットから搬出して前記貼り合せユニットに搬入する第１の搬送ユニットと、
前記貼り合せユニットに前記表示装置の第２の部材を搬入し、前記貼り合せユニットで貼り合された前記表示装置の第１の部材と第２の部材とを前記貼り合せユニットから搬出する第２の搬送ユニットとを備え、
前記供給ユニットは、前記接着剤を収納する収納容器と、該収納容器の内部を真空に排気する真空排気部と、前記収納容器に収納された接着剤を撹拌する撹拌部を有し、前記収納容器の内部で発ガス量が予め設定した量以下になるように脱ガス処理を施した接着剤を前記塗布ユニットに供給し、
前記塗布ユニットは、前記供給ユニットから脱ガス処理が施されて供給された発ガス量が所定量以下の接着剤を前記表示装置の第１の部材の表面に塗布することを特徴とする表示装置の製造装置。
【請求項２】
前記供給ユニットは、発ガス量が毎秒１．０×１０−５Ｐａ・ｍ３以下になるように脱ガス処理を施した接着剤を前記塗布ユニットに供給することを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造装置。
【請求項３】
前記供給ユニットは、前記真空排気部で前記収納容器の内部を真空に排気しながら前記撹拌部で前記収納容器に収納された接着剤を撹拌することにより、前記収納容器の内部で発ガス量が毎秒１．０×１０−５Ｐａ・ｍ３以下になるように脱ガス処理を施した接着剤を前記塗布ユニットに供給することを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造装置。
【請求項４】
前記貼り合せユニットは、真空チャンバーと、該真空チャンバーの内部で前記塗布ニットで表面に接着剤が塗布された表示装置の第１の部材を接着剤が塗布された表面を下向きにして保持する保持部と、該保持部を上下方向に駆動する駆動部と、前記第２の搬送ユニットで搬送された前記表示装置の第２の部材を前記真空チャンバーの内部で載置する載置台とを備え、前記真空チャンバーの内部が真空に排気された状態で、前記駆動部は、前記保持部に保持された前記表示装置の第１の部材に塗布された接着剤が前記載置台に載置された前記表示装置の第２の部材と接触する位置まで前記保持部を下降させ、前記保持部を前記位置まで下降させた状態で前記保持部による前記表示装置の第１の部材の保持を開放してから前記真空チャンバーの内部を大気圧に戻すことにより前記表示装置の第１の部材と第２の部材とを前記接着剤で貼り合せることを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造装置。
【請求項５】
前記供給ユニットは、前記脱ガス処理を施した接着剤を、パイプを介して大気に触れることなく前記塗布ユニットに供給することを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造装置。
【請求項６】
接着剤を供給する供給ユニットから供給された接着剤を塗布ユニットで表示装置の第１の部材の表面に塗布し、
前記塗布ユニットにより接着剤が塗布された前記表示装置の第１の部材を前記接着剤が塗布された面を下向きにして真空容器の内部の上方で保持し、
表示装置の第２の部材を前記真空容器の内部で下方に設置した載置台上に載置し、
前記表示装置の第１の部材を保持して前記表示装置の第２の部材を前記載置台上に載置した状態で前記真空容器の内部の真空排気を開始し、
該真空排気を開始して所定の時間経過後に前記保持した前記表示装置の第１の部材を前記表示装置の第２の部材に近接させ、
前記表示装置の第１の部材を前記表示装置の第２の部材に近接させ状態で前記表示装置の第１の部材の保持を解除し、
前記表示装置の第１の部材の保持を解除した状態で前記真空容器の内部を大気圧に戻すことにより前記表示装置の第１の部材と前記表示装置の第２の部材とを貼り合せる表示装置の製造方法であって、
前記接着剤を供給する供給ユニットから供給されて前記表示装置の第１の部材の表面に塗布される接着剤が、前記供給ユニットで発ガス量が予め設定した量以下になるように脱ガス処理が施された接着剤であることを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項７】
前記接着剤を供給する供給ユニットから供給されて前記表示装置の第１の部材の表面に塗布される接着剤が、発ガス量が毎秒１．０×１０−５Ｐａ・ｍ３以下になるように脱ガス処理を施した接着剤であることを特徴とする請求項６記載の表示装置の製造方法。
【請求項８】
前記供給ユニットは、前記接着剤を収納する収納容器の内部を真空に排気しながら前記収納容器に収納された接着剤を撹拌することにより、前記収納容器の内部で発ガス量が毎秒１．０×１０−５Ｐａ・ｍ３以下になるように脱ガス処理を施した接着剤を供給することを特徴とする請求項６記載の表示装置の製造方法。
【請求項９】
前記真空排気を開始して所定の時間経過後に前記保持した前記表示装置の第１の部材を前記表示装置の第２の部材に近接させることが、前記表示装置の第１の部材に塗布された接着剤が前記載置台に載置された前記表示装置の第２の部材と接触する位置まで前記保持部を下降させることであることを特徴とする請求項６記載の表示装置の製造方法。  
【請求項１０】
前記供給ユニットで前記脱ガス処理を施した接着剤を、パイプを介して大気に触れることなく前記塗布ユニットに供給することを特徴とする請求項６記載の表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示面に透明カバーやタッチパネルを貼り付ける表示装置の製造方法及び製造装置に関し、特に貼付け工程を真空中で行う表示装置の製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置として、例えば液晶表示パネルを有する液晶表示装置が知られている。この液晶表示装置の観察者側（前面側）には、例えば強化ガラスや、アクリル樹脂などの透明カバーが配置されることが多い。この透明カバーは、保護カバープレートの役割を有する。
【０００３】
しかし、この透明カバーは液晶表示パネルから所定の距離だけ離して配置されているため、透明カバーと液晶表示パネルとの間に空気層が介在している。そのため、この空気層との界面で、屈折率差に起因して不要な界面反射が起こり、表示のコントラストを低下させる要因となっていた。
【０００４】
これを解決するために、透明カバーを液晶表示パネルの表面に、透明カバーと同等の屈折率となるように調整された透明な光硬化型接着剤や、透明接着シートで貼り付ける技術が用いられている。
【０００５】
このような表示パネルの表面に透明カバーを貼り付ける場合に、貼り付ける面に気泡を発生させないようにして貼り付けることが重要な課題になる。気泡を発生させないようにして貼り付けることについては、例えば特許文献１乃至４に記載されている。
【０００６】
特許文献１には、真空槽内で樹脂層を塗布した基板ともう一方の基板とを対向させて、真空度が７０Ｐａ以下になったら両者を貼り合せ、その後ゆっくり槽内を大気圧にまで戻してから紫外線を照射することが記載されている。さらに、目視で樹脂層に空気泡がないかを確認し、空気泡のある場合にはもう一度塗布工程からやり直し、更に真空度を高くすることにより空気泡をなくすことができると記載されている。
【０００７】
また、特許文献２には、一方に接着剤が塗布された第１と第２の基板を真空中に放置し、その後第１と第２の基板を真空中で貼り合せてから貼り合せ前よりも高い温度で真空内に放置し、その後貼り合せた２枚の基板を大気圧中に戻すことにより真空中での貼り合せ圧力よりも高い圧力で加圧する方法が記載されている。そして、真空中で貼り合せて放置する際に、貼り合せ後の放置の温度が貼り合せ前の放置の温度よりも高くなるようにすることにより、気泡中の空気が膨張して真空雰囲気外に排出されやすくなることが記載されている。
【０００８】
さらに特許文献３には、大気中で接着剤を塗布された３Ｄ表示パネル上にタッチパネルを重ねる重ね合せ機と、重ね合せ機で重ねられた３Ｄ表示パネルとタッチパネルとを搬入して内部を真空状態にして接着剤から気泡を除去すると共に、両パネルの位置合わせを行い、かつ所定の圧力を加えて貼り合せる真空チャンバと、この真空チャンバ内で貼り合わされたタッチパネルと３Ｄ表示パネル間の接着剤を硬化させるＵＶ照射装置とで構成したタッチパネル付き３Ｄ表示パネル装置の組み立てシステムが記載されている。
【０００９】
さらに、特許文献４には、一対のワークを接着剤を介して真空中で貼り合せる真空貼合装置を、一対のワークが収容されて真空とすることが可能な真空室と、この真空室に接続されて一対のワークの貼り合せ前に真空室を減圧する真空源と、少なくとも一方のワークに供給された接着剤を貼り合せ前に冷却する冷却部とを備えて構成することにより、貼り合せ前に接着剤を冷却し接着剤からのアウトガスの発生を抑え、真空室内の圧力低下速度がアウトガスによって阻害されることを抑制することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平７−１１４０１０号公報
【特許文献２】特開２００７−７９３７４号公報
【特許文献３】特開２０１２−５８４１７号公報
【特許文献４】特開２０１２‐７８５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
透明カバーを貼り付けた構造の表示装置は、光硬化型接着剤が塗布された透明カバーと液晶表示パネルを、真空雰囲気内で貼り合せて形成する。一般に、透明カバーや液晶表示パネルには、それぞれの製造過程で生じた５００μｍ程度の反りや歪みがある。透明カバー、液晶表示パネルに反りや歪みがあるまま、真空雰囲気中で透明カバーと液晶表示パネルとを貼り付ける場合、透明カバー、液晶表示パネルの反りや歪みにより密閉空間が形成される。この密閉空間の内部の圧力は、貼り合せ用の真空チャンバー内と同等の真空圧力である。そのため、この密閉空間は、貼り合せ後に真空チャンバーを大気圧に戻す際に、大気圧力により圧縮されて、目視出来ない大きさの気泡（一般的に直径３０μｍ以下）まで縮小されるため、表示装置としては表示欠陥の無いものが製造可能である。
【００１２】
一方、透明カバーと液晶表示パネルが光硬化型接着剤を介して接触して、真空雰囲気中で貼り合わされて大気圧に戻されるまでの間に、貼り合せた透明カバーと液晶表示パネルとの間に形成された密閉空間内の圧力は貼り合せ時の真空圧力と同等である状態が保たれることが理想的である。しかし、実際には、図９の（ａ）に示すように、下側の基板９１と上側の基板９２とを真空雰囲気中で光硬化型接着剤９３で接着するときに、上記した理由により形成される密閉空間９４の内部に光硬化型接着剤９３から発せられるガス（以下、発ガスと称する）により、密閉空間９４の内部の圧力は上昇して大気圧力との差圧が小さくなるため、図９の（ｂ）に示すように、真空雰囲気中で貼り合せた透明カバーと液晶表示パネルとを大気圧に戻しても密閉空間９４を大気圧で圧縮しきれず、結果として目視が可能な気泡９５（一般的に直径１００〜５００μｍ）となり、表示欠陥となる問題があった。
【００１３】
これに対して、特許文献１には、真空度が７０Ｐａ以下になったら樹脂層を塗布した基板ともう一方の基板とを貼り合せ、その後ゆっくり槽内を大気圧にまで戻してから紫外線を照射すること、特許文献２には、真空中で貼り合せて放置する際に、貼り合せ後の放置の温度が貼り合せ前の放置の温度よりも高くなるようにすることにより、気泡中の空気が膨張して真空雰囲気外に排出されやすくすること、特許文献３には、重ねられた３Ｄ表示パネルとタッチパネルとを搬入して内部を真空状態にして接着剤から気泡を除去して両パネルの位置合わせを行うこと、特許文献４には、貼り合せ前に接着剤を冷却し接着剤からのアウトガスの発生を抑えることがそれぞれ記載されているが、何れの特許文献にも、真空槽内での貼り合せ時に接着剤からの発ガスによる気泡の発生を抑制することについて、発ガス量の観点から記載されているものはない。
【００１４】
本発明は、上記した従来技術に課題を解決して、真空槽内での貼り合せ時に接着剤からの発ガスによる気泡の発生を抑制することを可能にして、目視できるような（視認可能な）気泡の発生を抑制して透明カバーを液晶表示パネルに貼り付けることを可能にする表示装置の製造方法及び製造装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明では、表示装置の製造装置を、表示装置の第１の部材の表面に接着剤を塗布する塗布ユニットと、この塗布ユニットに接着剤を供給する供給ユニットと、表面に接着剤が塗布された表示装置の第１の部材と表示装置の第２の部材とを真空雰囲気中で接着剤により貼り合せる貼り合せユニットと、塗布ユニットに表示装置の第１の部材を搬入し、塗布ユニットで表面に接着剤が塗布された表示装置の第１の部材を塗布ユニットから搬出して貼り合せユニットに搬入する第１の搬送ユニットと、貼り合せユニットに表示装置の第２の部材を搬入して貼り合せユニットで貼り合された表示装置の第１の部材と第２の部材とを貼り合せユニットから搬出する第２の搬送ユニットとを備えて構成し、供給ユニットは、接着剤を収納する収納容器と、この収納容器の内部を真空に排気する真空排気部と、収納容器に収納された接着剤を撹拌する撹拌部を有し、収納容器の内部で発ガス量が予め設定した量以下になるように脱ガス処理を施した接着剤を塗布ユニットに供給し、塗布ユニットは、供給ユニットから脱ガス処理が施されて供給された発ガス量が所定量以下の接着剤を表示装置の第１の部材の表面に塗布するようにした。
【００１６】
また、上記課題を解決するために、本発明では、接着剤を供給する供給ユニットから供給された接着剤を塗布ユニットで表示装置の第１の部材の表面に塗布し、塗布ユニットにより接着剤が塗布された表示装置の第１の部材を接着剤が塗布された面を下向きにして真空容器の内部の上方で保持し、表示装置の第２の部材を真空容器の内部で下方に設置した載置台上に載置し、表示装置の第１の部材を保持して表示装置の第２の部材を載置台上に載置した状態で真空容器の内部の真空排気を開始し、真空排気を開始して所定の時間経過後に保持した表示装置の第１の部材を表示装置の第２の部材に近接させ、表示装置の第１の部材を表示装置の第２の部材に近接させ状態で表示装置の第１の部材の保持を解除し、表示装置の第１の部材の保持を解除した状態で真空容器の内部を大気圧に戻すことにより表示装置の第１の部材と表示装置の第２の部材とを貼り合せる表示装置の製造方法であって、接着剤を供給する供給ユニットから供給されて表示装置の第１の部材の表面に塗布される接着剤が、供給ユニットで発ガス量が予め設定した量以下になるように脱ガス処理が施された接着剤であるようにした。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、真空槽内での貼り合せ時に接着剤からの発ガスによる気泡の発生を抑制することを可能にして、目視できるような（視認可能な）気泡の発生を抑制して透明カバーを液晶表示パネルに貼り付けることを可能にする表示装置の製造方法及び製造装置を提供することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る表示装置の構成を示す表示装置の断面図である。
【図２】本発明に係る表示装置の製造装置の概略の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る表示装置の製造装置の塗布ユニットと、樹脂供給ユニットの概略の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る表示装置の製造装置の貼り合せユニットにおいて透明カバーと液晶表示パネルとを光硬化型接着剤で貼り付ける状態を示す貼り合せユニットの略断面図である。
【図５】本発明に係る表示装置の製造装置における透明カバーと液晶表示パネルとを光硬化型接着剤で貼り付ける処理の流れを示すフロー図である。
【図６】接着剤が発するガス量を測定する手段の構成を示すブロック図である。
【図７】接着剤が発するガス量を算出するタイミングを示す、真空排気時間と真空圧力との関係を示すグラフである。
【図８】種々の条件で脱ガスした光硬化型接着剤が、１ｃｍ２の面から発するガス量とその場合の表示欠陥の関係を示す表である。
【図９】（ａ）は、下側の基板と上側の基板とを真空雰囲気中で光硬化型接着剤で接着するときに密閉空間が発生した状態を示す下側の基板と上側の基板との側面図、（ｂ）は、貼り合せた透明カバーと液晶表示パネルとを大気圧に戻したときに目視が可能な気泡が発生した状態を示す下側の基板と上側の基板との側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明は、真空槽内での貼り合せ時に接着剤からの発ガスによる気泡の発生を抑制することを可能にして、目視できるような（視認可能な）気泡の発生を抑制して透明カバーを液晶表示パネルに貼り付けることを可能にする表示装置の製造方法及び製造装置を提供するものである。
【００２０】
なお、本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期が達成されれば、本用語に含まれる。本明細書において「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。
【００２１】
本発明を液晶表示装置の液晶表示パネルと透明カバーとの貼り付けに適用した実施例を、図面を参照しながら以下、各構成を説明する。
【００２２】
＜液晶表示パネル＞  
液晶表示装置５０は、図１に示すように、液晶表示パネル９と透明カバー７とを樹脂層（光硬化型接着剤）８で貼り付けた構成となっている。液晶表示パネル９は、例えばガラス板上に回路パターンが形成されて表面が絶縁性の透明な膜で覆われた薄膜トランジスタ形成基板１とカラーフィルタ基板２とを、シール材３を介して貼り合わされた構成となっている。
【００２３】
また、シール材３で囲まれた内側の薄膜トランジスタ形成基板１とカラーフィルタ基板２との間には、液晶層６が挟持されている。シール材３はこの液晶層６を囲むように液晶表示パネル９の表示領域よりも外側の周辺部に形成されている。薄膜トランジスタ形成基板１の観察者側（図１においては上側）と、カラーフィルタ基板２のバックライト側（図１においては下側）にはそれぞれ光を偏光する偏光板４、５が貼り付けられている。
【００２４】
＜樹脂層＞  
樹脂層８は、透明で、紫外線もしくは可視光で硬化が可能な光硬化性樹脂を用いることが出来る。
【００２５】
液晶表示装置５０の透過率を低減させないように、硬化後の４００ｎｍ以上の光透過率が９０％以上であるものを選択することが望ましい。
【００２６】
使用可能な材料としては、モノマー、重合開始剤、粘度調整のためのポリマーからなる光硬化性樹脂、例えば 市販のＨＲＪシリーズ(商標)：（協立化学産業株式会社）やＳＶＲ１１２０(商標)：（デクセリアルズジャパン社）や市販のＫＳＰシリーズ(商標)：（日本化薬株式会社）などを用いることが出来る。
【００２７】
＜樹脂の塗布＞  
樹脂層８（接着剤）の透明カバー７への塗布方法は、スリットダイコート塗布や、ディスペンサー塗布や、スクリーン印刷、スピンコートなどを用いることが出来る。
【００２８】
本実施例では、面状に塗布膜を形成する塗布方法として、図３の符号１０で示すスリットコータヘッド（接着剤塗布手段）を用いたスリットダイコート塗布を選択した。
【００２９】
＜透明カバー＞  
透明カバー７は、例えばガラスやアクリル樹脂などの透明な材質で構成されており、液晶表示パネルの破損を防止するための保護カバーや、表示装置全体としての色調補正版の役割を果たす。厚さは０．５ｍｍ〜２．５ｍｍが望ましく、本実施例では、厚さは１．２ｍｍとした。
【００３０】
＜光硬化型接着剤の発ガス量の測定＞  
本実施例では、光硬化型接着剤の発ガス量を、図６に示すような、真空チャンバー６１９とピラニ真空ゲージ６２０、真空ポンプ６２１、調圧バルブ６２２、調圧用ガスフローバルブ６２３、真空シャットオフバルブ６２４、大気解放バルブ６２５及びそれらの間を接続する配管６２６を備えた発ガス量の測定システム６００を構築して測定した。
【００３１】
真空チャンバー６１９は３．８９Ｌの容積を有し、真空チャンバー６１９内に、光硬化型接着剤８を８０ｍｍ×８０ｍｍ、厚さ２５０μmで塗布したガラス基板６１８（１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ）を投入して、図７に示しように、真空ポンプ６２１にて１００Ｐａまで真空引きする。１００Ｐａまで真空引きされた時点からストップウォッチで計時開始する。２５〜３５Ｐａの範囲となるように調圧バルブ６２２、調圧用ガスフローバルブ６２３で調整して、所定の時間、真空引きを実施する。
【００３２】
真空引きを開始して所定時間経過後、真空シャットオフバルブ６２４を閉じて、経過時間に対する真空チャンバー６１９内の圧力変化をピラニ真空ゲージ６２０にて測定する。経過時間と圧力変化から圧力変化率を算出する。
【００３３】
真空中の発ガス量（Ｐａ・ｍ３／ｓ）を、真空チャンバー６１９内の圧力変化率（Ｐａ／ｓ）に真空チャンバー６１９の容積（ｍ３）を乗じた値として定義し、光硬化型接着剤を投入した場合の真空チャンバー６１９内の圧力変化率（Ｐａ／ｓ）に真空チャンバー６１９の容積（ｍ３）を乗じた発ガス量から、同様に求めた真空チャンバー６１９に何も投入していない状態での発ガス量を差し引きした値を光硬化型接着剤からの発ガス量と定義して、発ガス量を測定した。
【００３４】
＜表示装置の製造装置の構成＞  
本発明に係る、液晶表示パネル９と透明カバー７とを樹脂層８で貼り付けて表示装置５０を形成するための表示装置の製造装置１００の構成を図２に示す。本発明に係る表示装置の製造装置１００は、基板搬送ユニット１:１１０、塗布ユニット１２０、樹脂供給ユニット１３０、真空貼り合せユニット１４０、基板搬送ユニット２:１５０、制御ユニット１６０を備えて構成される。
【００３５】
基板搬送ユニット１：１１０は、ロボットハンド１１１を有する。ロボットハンド１１１は、基板カセット１１２に収納されている透明カバー７を基板カセット１０２から取り出して塗布ユニット１２０の平面内で移動可能な載置台１２１上に搭載する。
【００３６】
塗布ユニット１２０は、図３に示すように、樹脂供給ユニット１３０から供給された光硬化型接着剤８を接着剤供給用定量ポンプ３０からスリットコータヘッド１０に供給し、図示していない駆動手段でコータヘッド１０を載置台１２１上に載置されている透明カバー７の表面に沿って移動させることにより、光硬化型接着剤８を透明カバー７の表面に塗布する。
【００３７】
樹脂供給ユニット１３０は、図３に示すように光硬化型接着剤８を貯蔵する貯蔵タンク２８、撹拌羽根２９、撹拌羽根回転駆動部２７、真空ポンプ２６、大気解放バルブ３１を備えている。大気解放バルブ３１を閉じた貯蔵タンク２８内に光硬化型接着剤８を貯蔵した状態で、真空ポンプ２６を作動させて貯蔵タンク２８の内部を真空に排気しながら撹拌羽根回転駆動部２７で撹拌羽根２９を所定の回転速度で回転させることにより、貯蔵タンク２８内に貯蔵された光硬化型接着剤８の内部に含まれているガスを排気（脱ガス）する。
【００３８】
所定の時間貯蔵タンク２８内で脱ガスされた光硬化型接着剤８は、パイプ３２を通って、大気に触れることなく接着剤供給用定量ポンプ３０からスリットコータヘッド１０に供給される。
【００３９】
なお、図示していないが、貯蔵タンク２８の外部にヒータを設けて、真空ポンプ２６を作動させて貯蔵タンク２８の内部を真空に排気しながら撹拌羽根回転駆動部２７で撹拌羽根２９を所定の回転速度で回転させているときに、ヒータで貯蔵タンク２８を介して内部に貯蔵された光硬化型接着剤８を加熱するようにしてもよい。光硬化型接着剤８を加熱しながら脱ガスを行うことにより、より短い時間で効率よく脱ガスを行うことができる。
【００４０】
塗布ユニット１２０で表面に光硬化型接着剤８を塗布された透明カバー７は、基板搬送ユニット１：１１０のロボットハンド１０１で真空貼り合せユニット１４０のうちの一方の真空室１４１０に搬送されて、光硬化型接着剤８が塗布された面が下向きなるようにして真空室１４１０内の保持手段１１に受け渡される。
【００４１】
一方、基板搬送ユニット２：１５０のロボットハンド１５１は、基板カセット１５２に収納されている液晶パネル９を基板カセット１５２から取り出して真空貼り合せユニット１４０のうちの一方の真空室１４１０の内部の載置台１４１１上に搭載する。また、ロボットハンド１５１は、真空室１４１０の内部で貼り合せられた表示装置５０を真空室１４１０から取り出して、完成品収納カセット１５３に収納する。
【００４２】
真空貼り合せユニット１４０は、同じ構成の二つの真空室１４１０と１４２０とを備えている。図４に、真空室１４１０の構成を示す。真空室１４１０は、液晶パネル９を載置して上下に移動可能な載置台１４１３、透明カバー７を保持する保持手段１４１１、貼り合せチャンバー１４１２、保持手段１４１１を上下に駆動する駆動手段１４１４、図示していない駆動手段で載置台１４１３を上昇させて貼り合せチャンバー１４１２に押し当てた状態で貼り合せチャンバー１４１２の内部を真空に排気する真空ポンプ１４１７、真空に排気された貼り合せチャンバー１４１２の内部を大気に開放するための大気解放バルブ１４１５を備えている。
【００４３】
制御装置１６０は、表示装置の製造装置１００を構成する基板搬送ユニット１:１１０、塗布ユニット１２０、樹脂供給ユニット１３０、真空貼り合せユニット１４０、基板搬送ユニット２:１５０をそれぞれ制御して、視認可能な泡の発生を抑制した透明カバー７と液晶パネル９との光硬化型接着剤８による貼り合せを実現する。
【００４４】
なお、図２に示した表示装置の製造装置１００では、真空貼り合せユニット１４０に同じ構成の二つの真空室１４１０と１４２０とを備えた構成を示したが、真空室１４１０だ系で構成してもよく、又は、三つ以上の真空室を備えて構成してもよい。
【００４５】
図２に示した構成を備えた表示装置の製造装置１００を用いて透明カバー７と液晶表示パネル９とを樹脂層８で貼り付けて表示装置５０を形成するための処理の流れを、図５を用いて説明する。
【００４６】
まず、基板搬送ユニット１：１１０のロボットハンド１１１で、基板カセット１１２に収納されている透明カバー７を基板カセット１０２から取り出し（Ｓ５０１）、塗布ユニット１２０の載置台１２１上に搭載する（Ｓ５０２）。次に、載置台１２１上に透明カバー７が載置された塗布ユニット１２０において、載置台１２１を一方向に連続的に移動させながら、樹脂供給ユニット１３０から供給された光硬化型接着剤８をスリットコータヘッド１０から透明カバー７の表面の所定の領域に塗布する（Ｓ５０３）。
【００４７】
次に、光硬化型接着剤８が塗布された透明カバー７をロボットハンド１１１でチャックして真空貼り合せユニット１４０のうちの一方の真空室１４１０に搬送し（Ｓ５０４）、光硬化型接着剤８が塗布された面が下向きになるようにして保持手段１４１１に受け渡し、保持手段１４１１で透明カバー７をチャックして保持する（Ｓ５０５）。
【００４８】
一方、基板搬送ユニット２：１５０のロボットハンド１５１で、基板カセット１５２に収納されている液晶パネル９を基板カセット１５２から取り出し（Ｓ５０６）、真空貼り合せユニット１４０のうちの一方の真空室１４１０に搬送し（Ｓ５０７）、載置台１４１３上に搭載する（Ｓ５０８）。この時点で、真空室１４１０における透明カバー７と液晶パネル９との位置関係は、図４（ａ）に示すような関係になる。
【００４９】
次に、液晶パネル９を搭載した載置台１４１３が図示していない駆動手段で駆動されて上昇して貼り合せチャンバー１４１２に装着されたＯリング１４１６に突き当たる（Ｓ５０９）。この状態で真空ポンプ１４１７を始動させて載置台１４１３が突き当たってＯリング１４１６により真空シールされた貼り合せチャンバー１４１２の内部を真空に排気する（Ｓ５１０）。貼り合せチャンバー１４１２の内部の真空排気を開始してから所定の時間が経過後に、透明カバー７をチャックしている保持手段１４１１を駆動手段１４１４で駆動して、透明カバー７の表面（下面）に塗布された光硬化型接着剤８が載置台１４１３に載置されている液晶パネル９の上面に接触する位置まで下降させ（Ｓ５１１）、図４（ｂ）に示したような状態となる。
【００５０】
次に、透明カバー７の表面（下面）に塗布された光硬化型接着剤８が載置台１４１３に載置されている液晶パネル９の上面に接触した状態で、図４（ｃ）に示したように保持手段１４１１による透明カバー７のチャックを解除して保持手段１４１１を上昇させ、大気解放バルブ１４１５を作動させて載置台１４１３が突き当たって真空に排気された貼り合せチャンバー１４１２の内部を大気圧に開放する（Ｓ５１２）。
【００５１】
貼り合せチャンバー１４１２の内部が大気圧に戻った状態で、透明カバー７と液晶パネル９とが貼り合わされた表示装置５０が載置された載置台１４１３を図示していない駆動手段で駆動して下降させる（Ｓ５１３）。次に、載置台１４１３が下降した状態でロボットハンド１５１で、透明カバー７と液晶パネル９とが貼り合わされた表示装置５０を載置台１４１３から取り出し（Ｓ５１４）、完成品収納カセット１５３に収納する（Ｓ５１５）。
【００５２】
最後に、次のワークがカセット１１２及び１５２の中に残っているかをチェックし（Ｓ５１６），残っている場合（ＹＥＳの場合）には、Ｓ５０１及びＳ５０６に戻って一連の動作を順次実行する。一方、次のワークがカセット１１２及び１５２の中に残っていない場合（ＮＯの場合）には、作業を終了する。
【００５３】
次に、図２に示した表示装置の製造装置１００を用いて、図５に示した処理フローで液晶表示パネル９と透明カバー７とを樹脂層８で貼り付けて表示装置５０を形成する場合において、貼り付け後の樹脂層８に視認可能な気泡が発生するのを抑制して透明カバーを液晶表示パネルに貼り付けることを可能にするための条件を求めるために、真空槽内での貼り合せ時に接着剤からの発ガス量と気泡の発生状態との関係について評価を行った。接着剤からの発ガス量の測定は、＜光硬化型接着剤の発ガス量の測定＞で説明した図６に示したような、発ガス量の測定システム６００を用いて行った。
【実施例】
【００５４】
以下、本発明の実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００５５】
まず、図３に示した樹脂供給ユニット１３０における撹拌羽根２９による光硬化型接着剤８の撹拌を行わず、かつ大気解放バルブ３１を開放して貯蔵タンク２８の内部を大気に開放した状態で光硬化型接着剤８をスリットコータヘッド１０に供給し、以下の手順で透明カバー７に塗布して、液晶表示パネル９に貼り付けた場合について評価した。
【００５６】
まず第１の工程として、透明カバー７に、スリットダイコートを用いて、液晶表示パネル９の有効表示面積と同等の面積になるように光硬化型接着剤８を塗布する。樹脂層８には光硬化性樹脂ＳＶＲ−１１５０（デクセリアルズジャパン社）を用い、塗布膜厚は２５０μｍとした。光硬化型接着剤は、貯蔵タンクなどでの事前脱ガスは実施していない。
【００５７】
次いで第２の工程として、透明カバー７と、液晶表示パネル９を貼り合せチャンバー１４１２に投入して、透明カバー７は保持手段１４１１により保持され、液晶表示パネル９は、透明カバー７と対向して貼り合せチャンバーの下側の載置台１４１３上に置かれる。
【００５８】
その後、第３の工程として、貼り合せチャンバー１４１２は閉じられ、内部を真空ポンプ１４１７にて１５０秒間、真空引きする。貼り合せチャンバー１４１２内の真空圧力を３０Ｐａに保ちながら、真空引き開始から１５０秒経過後に、透明カバー７を保持した保持手段１４１１を駆動手段１４１４で駆動して液晶表示パネル９と近接する位置まで下降させ、透明カバー７と液晶表示パネル９の間隔が２５０μｍとなる位置まで下降したところで停止する。
【００５９】
最後、第４の工程として、透明カバー保持手段１４１１が透明カバー７の保持を解除して上昇したところで、大気開放バルブ１４１５を開放して、透明カバー７と液晶表示パネル９を貼り合せて表示装置を得た。
【００６０】
別途、貼り合せチャンバー１４１２の真空引き時間と同じ１５０秒間真空引きを行った際に光硬化型接着剤からの発ガス量を＜光硬化型接着剤の発ガス量の測定＞に示す方法で測定したところ、光硬化型樹脂からの１ｃｍ２当りの発ガス量は、１．０×１０−５Ｐａ・ｍ３／ｓであった。
【実施例２】
【００６１】
実施例１の第３の工程の真空引き時間を３００秒にすること以外は全て同じとして貼り合せた表示装置を得た。
【００６２】
別途、貼り合せチャンバー１４１２の真空引き時間と同じ１５０秒間真空引きを行った際に光硬化型接着剤からの発ガス量を＜光硬化型接着剤の発ガス量の測定＞に示す方法で測定したところ、光硬化型樹脂からの１ｃｍ２当りの発ガス量は、２．４×１０-6Ｐａ・ｍ３／ｓであった。
【実施例３】
【００６３】
実施例１の第１の工程の光硬化型接着剤８を塗布する以前に、光硬化型接着剤に対して事前脱ガスを行った場合について評価した。
【００６４】
すなわち、図３に示した樹脂供給ユニット１３０において、大気解放バルブ３１を閉じた状態で真空ポンプ２６を作動させて貯蔵タンク２８内の真空圧力が３０Ｐａとなるまで４８０分間貯蔵タンク２８内を真空ポンプ２６により真空引きして、光硬化型接着剤８の事前脱ガスを実施した。
【００６５】
その後、貯蔵タンク２８の大気開放バルブ３１を開放し、接着剤供給用定量ポンプ３０にて光硬化型接着剤８をスリットコータヘッド１０へ定量供給して、スリットコータヘッド１０より光硬化型接着剤８を実施例１の第１の工程と同様に塗布した。塗布膜厚は実施例１と同じ２５０μｍとした。
【００６６】
次いで第２の工程として、透明カバー７と、液晶表示パネル９を貼り合せチャンバー１４１２に投入して、透明カバーは保持手段１４１１により保持され、液晶表示パネル９は、透明カバー７と対向して貼り合せチャンバー１４１２の下側の載置台１４１３上に置かれる。
【００６７】
その後、第３の工程として、貼り合せチャンバー１４１２は閉じられ、内部を真空ポンプ１４１７にて３０秒間、真空引きする。貼り合せチャンバー１４１２内の真空圧力を３０Ｐａに保ちながら、真空引き開始から３０秒経過後に、透明カバー７を保持した透明カバー保持手段１４１１を駆動手段１４１４で駆動して下降させ、透明カバー７と液晶表示パネル９の間隔が２５０μｍとなる位置まで下降したところで停止する。
【００６８】
最後、第４の工程として、透明カバー保持手段１４１１が透明カバー７の保持を解除して上昇したところで、大気開放バルブ１４１５を開放して、透明カバー７と液晶表示パネル９を貼り合せて表示装置を得た。
【００６９】
別途、上記と同じ事前脱ガスを実施した光硬化型接着剤８を用いて、貼り合せチャンバの真空引き時間と同じ３０秒間真空引きを行った際に光硬化型接着剤８からの発ガス量を＜光硬化型接着剤の発ガス量の測定＞に示す方法で測定したところ、光硬化型樹脂８からの１ｃｍ２当りの発ガス量は、８．５×１０-6Ｐａ・ｍ３／ｓであった。
【実施例４】
【００７０】
実施例３の場合と同様に、第１の工程の光硬化型接着剤８を塗布する以前に、樹脂供給ユニット１３０において光硬化型接着剤に対して事前脱ガスを行った。
【００７１】
すなわち、図３に示した樹脂供給ユニット１３０において、大気解放バルブ３１を閉じた状態で真空ポンプ２６を作動させて貯蔵タンク２８の内部を真空に排気しながら撹拌羽根回転駆動部２７で撹拌羽根２９を駆動して２００ｒｐｍで回転させることにより、真空圧力が３０Ｐａとなるまで１２０分間、貯蔵タンク２８内に貯蔵された光硬化型接着剤８の内部に含まれているガスを排気（脱ガス）した。  その後、貯蔵タンク２８の大気開放バルブ３１を開放し、接着剤供給用定量ポンプ３０にて光硬化型接着剤８をスリットコータヘッド１０へ定量供給して、スリットコータヘッド１０より光硬化型接着剤８を実施例１の第１の工程と同様に塗布する。
【００７２】
次いで第２の工程として、透明カバー７と、液晶表示パネル９を貼り合せチャンバー１４１２に投入して、透明カバーは保持手段１４１１により保持され、液晶表示パネル９は、透明カバー７と対向して貼り合せチャンバー１４１２の下側の載置台１４１３上に置かれる。
【００７３】
その後、第３の工程として、載置台１４１３を図示していない駆動手段で駆動して上昇させ、Ｏリング１４１６で貼り合せチャンバー１４１２は閉じられ、内部を真空ポンプ１４１７にて３０秒間、真空引きする。貼り合せチャンバー１４１２内の真空圧力を３０Ｐａに保ちながら、真空引き開始から３０秒経過後に、透明カバー７を保持した透明カバー保持手段１４１１を駆動手段１４１４で駆動して下降させ、透明カバー７と液晶表示パネル９の間隔が２５０μｍとなる位置まで下降したところで停止する。
【００７４】
最後、第４の工程として、透明カバー保持手段１４１１が透明カバー７の保持を解除して上昇したところで、大気開放バルブ１４１５を開放して、透明カバー７と液晶表示パネル９を貼り合せて表示装置を得た。
【００７５】
別途、上記と同じ事前脱ガスを実施した光硬化型接着剤８を用いて、貼り合せチャンバー１４１２の真空引き時間と同じ３０秒間真空引きを行った際に光硬化型接着剤８からの発ガス量を＜光硬化型接着剤の発ガス量の測定＞に示す方法で測定したところ、光硬化型樹脂８からの１ｃｍ２当りの発ガス量は６．５×１０-6Ｐａ・ｍ３／ｓであった。
【実施例５】
【００７６】
実施例４の第３の工程の真空引き時間を６０秒にすること以外は全て同じとして貼り合せた表示装置を得た。
【００７７】
別途、上記と同じ事前脱ガスを実施した光硬化型接着剤８を用いて、貼り合せチャンバー１４１２の真空引き時間と同じ６０秒間真空引きを行った際に光硬化型接着剤からの発ガス量を＜光硬化型接着剤の発ガス量の測定＞に示す方法で測定したところ、光硬化型樹脂からの１ｃｍ２当りの発ガス量は、２．４×１０-6Ｐａ・ｍ３／ｓであった。
【００７８】
＜効果等＞
実施例１〜５で説明した各実施の形態によれば、貼り合せた表示装置の有効表示面内に目視可能な気泡残留の無い、即ち表示欠陥の無い表示装置を得ることが可能であった。
【００７９】
［比較例１］
実施例１の第３の工程の真空引き時間を５秒にすること以外は全て同じとして貼り合せた表示装置を得た。
【００８０】
別途、貼り合せチャンバー１４１２の真空引き時間と同じ５秒間真空引きを行った際に光硬化型接着剤からの発ガス量を＜光硬化型接着剤の発ガス量の測定＞に示す方法で測定したところ、光硬化型樹脂からの１ｃｍ２当りの発ガス量は、２．３×１０-５Ｐａ・ｍ３／ｓであった。
【００８１】
［比較例２］
実施例１の第３の工程の真空引き時間を３０秒にすること以外は全て同じとして貼り合せた表示装置を得た。
【００８２】
別途、貼り合せチャンバー１４１２の真空引き時間と同じ３０秒間真空引きを行った際に光硬化型接着剤からの発ガス量を＜光硬化型接着剤の発ガス量の測定＞に示す方法で測定したところ、光硬化型樹脂からの１ｃｍ２当りの発ガス量は、１．８×１０-５Ｐａ・ｍ３／ｓであった。
【００８３】
［比較例３］
実施例１の第３の工程の真空引き時間を６０秒にすること以外は全て同じとして貼り合せた表示装置を得た。
【００８４】
別途、貼り合せチャンバー１４１２の真空引き時間と同じ６０秒間真空引きを行った際に光硬化型接着剤からの発ガス量を＜光硬化型接着剤の発ガス量の測定＞に示す方法で測定したところ、光硬化型樹脂からの１ｃｍ２当りの発ガス量は、１．３×１０−５Ｐａ・ｍ３／ｓであった。
【００８５】
＜効果等＞
比較例１〜３に示す各実施の形態によれば、貼り合せた表示装置の有効表示面内に目視可能な気泡が残留して、表示装置に表示欠陥を生じた。
【００８６】
発ガス量と表示欠陥有無は、図８に示すように、１ｃｍ２当り１．０×１０−５Ｐａ・ｍ３／ｓに境界があり、発ガス量は１ｃｍ２当り１．０×１０−５Ｐａ・ｍ３／ｓ以下とすることが表示欠陥を無くすために有効であることが分かる。 
また、上記した表示欠陥を無くすために有効な発ガス量を実現する場合において、真空排気を始めてから貼り合せを開始できるまでの、貼り合せ面に気泡を発生させないようにするために透明カバー７と液晶表示パネル９とを真空中に放置する時間を短縮する意味においては、実施例３乃至５の方法、すなわち、貯蔵タンク２８の内部を真空に排気して光硬化型接着剤８の内部に含まれているガスを排気（脱ガス）する方法が適している。
【００８７】
また、透明カバー７と液晶表示パネル９とを真空中に放置する時間を短縮し、かつ、貯蔵タンク２８の内部を真空に排気して光硬化型接着剤８の内部に含まれているガスを排気（脱ガス）するための時間を短くする上では、実施例４及び５に記載した、貯蔵タンク２８の内部を真空に排気しながら撹拌羽根回転駆動部２７で撹拌羽根２９を回転駆動して、光硬化型接着剤８の内部に含まれているガスを排気（脱ガス）する方法が適している。
【００８８】
図２に示した表示装置の製造装置１００を用いて透明カバー７と液晶表示パネル９とを貼り合せる場合、目的に応じて樹脂供給ユニット１３０を制御して貯蔵タンク２８に収納された光硬化型接着剤８の脱ガスを行うことで、処理プロセス、又は処理タクトに合わせた透明カバー７と液晶表示パネル９との貼り付けを行うことが可能になる。
【００８９】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００９０】
１・・・薄膜トランジスタ形成基板    ２・・・カラーフィルタ基板    ３・・・シール材    ４・・・裏面偏光板    ５・・・表面偏光板    ６・・・液晶層    ７・・・透明カバー    ８・・・光硬化型接着剤    ９・・・液晶表示パネル    １０・・・スリットコータヘッド    ２１、２６，１４１７・・・真空ポンプ    １４・・・上下駆動機構    １５，２２、２３、２４、２５、３１・・・バルブ    １６・・・真空貼り合せ中の密閉空間    １７・・・大気開放後の密閉空間（気泡）    １８・・・ガラス基板    １９・・・発ガス量測定用真空チャンバー    ２０・・・真空計（ピラニゲージ）    ２７・・・駆動装置    ２８・・・接着剤貯蔵タンク    ２９・・・接着剤貯蔵タンク撹拌用羽根    ３０・・・接着剤供給用定量ポンプ    １００・・・表示装置の製造装置    １１０・・・基板搬送ユニット１    １２０・・・塗布ユニット    １３０・・・樹脂供給ユニット    １４０・・・真空貼り合せユニット    １５０・・・基板搬送ユニット２    １６０・・・制御ユニット    １４１１・・・透明カバー保持手段    １４１２・・・貼り合せチャンバー    １４１３・・・載置台    １４１４・・・駆動手段
【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】
2015225298.tif 000009
【図８】
2015225298.tif 000010
【図９】
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