(57)【要約】【課題】  基板の吸着、離脱が容易に行えるとともに基板にダメージを与えることのない基板保持機構を備え、生産性に優れた基板貼り合わせ装置を提供する。【解決手段】  本発明の基板貼り合わせ装置は、真空チャンバーと、一対の基板を間に挟んで押圧する一対の加圧板とを有し、少なくとも一方の加圧板１１２に、加圧板１１２の表面から出没可能とされた粘着部材２５０が設けられている。そして、粘着部材２５０の粘着面に、基板を真空吸着するための真空吸着手段と、吸着された基板に向けて気体を噴出するための気体噴出手段とが設けられている。【選択図】        図７
2005114965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配置された一対の基板をシール材を介して貼り合わせる基板貼り合わせ装置であって、
チャンバーと、前記チャンバーの内部に設けられ、前記一対の基板を間に挟んで相対的に接近することにより前記一対の基板を押圧する一対のテーブルと、
前記一対のテーブルのうちの少なくとも一方のテーブルに設けられてなる粘着部材と、を有し、
前記粘着部材が、前記基板を真空吸着するための真空吸着手段を備えることを特徴とする基板貼り合わせ装置。
【請求項２】
前記粘着部材が、前記テーブルの表面から出没可能とされたことを特徴とする請求項１に記載の基板貼り合わせ装置。
【請求項３】
前記粘着部材が、吸着された前記基板に向けて気体を噴出するための気体噴出手段を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の基板貼り合わせ装置。
【請求項４】
前記粘着部材に孔が設けられ、前記真空吸着手段が前記孔に接続された真空源からなり、前記気体噴出手段が前記孔に接続された気体供給源からなることを特徴とする請求項３に記載の基板貼り合わせ装置。
【請求項５】
前記粘着部材が、弾性変形可能な吸盤状部材を有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ装置。
【請求項６】
前記粘着部材が支持部に設けられてなり、前記支持部の基端部に、前記粘着部材の弾性変形による収縮に伴って伸長する弾性部材が設けられたことを特徴とする請求項５に記載の基板貼り合わせ装置。
【請求項７】
前記粘着部材が設けられた側のテーブルに、前記基板を吸着した際に前記基板のテーブル面方向への移動を規制する移動規制手段が設けられたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ装置。
【請求項８】
前記移動規制手段が、前記加圧板面上での位置が固定されて基板の側面に当接する固定部材と、前記加圧板面上での位置が移動可能とされて前記固定部材が当接する側面と異なる前記基板の側面に当接する可動部材とを有することを特徴とする請求項７に記載の基板貼り合わせ装置。
【請求項９】
対向配置された一対の基板間に電気光学材料を挟持してなる電気光学装置の製造方法であって、
請求項１ないし８のいずれか一項に記載の基板貼り合わせ装置を用い、減圧下で前記一対の基板の貼り合わせを行う工程を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板貼り合わせ装置、およびこれを用いた電気光学装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置は、下基板と上基板とがそれぞれの基板の周縁部においてシール材を介して貼着され、これら一対の基板間に液晶が封入された構成である。したがって、その製造工程では、２枚の基板をシール材を介して貼り合わせるための基板貼り合わせ装置が用いられる。基板貼り合わせ装置においては、基板同士を精密に位置合わせ（アライメント）した状態で基板間を加圧して貼り合わせるため、上下の基板を上下の加圧板それぞれに確実に保持することが必要となる。
【０００３】
液晶表示装置を製造する方法として、２枚の基板を貼り合わせて空のセルを作製した後、真空注入法等の手法を用いて基板間に液晶を注入する方法が従来から用いられてきた。近年、この真空注入法に代えて、一方の基板上に適量の液晶を滴下した後に他方の基板を貼り合わせる方法も採用されている。その場合、基板の貼り合わせを大気中で行うと、液晶セル内に気泡が混入するので、真空中で貼り合わせを行うことになる。一般的なデバイス製造装置における基板保持手段の一つに真空吸着があるが、上記のような真空中で貼り合わせを行う装置の場合、貼り合わせ時に真空吸着を用いることはできないため、例えば静電吸着などの他の手段が必要となる。ところが、静電吸着を用いると、静電気によってデバイスに悪影響が生じる恐れがある。これらの問題を回避する手段として、粘着性を有する部材を用いて基板を保持する構成の基板貼り合わせ装置が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【特許文献１】特開２００１−１３３７４５号公報（第５頁［００４５］〜［００５５］、図７）
【特許文献２】特開２００２−２５８２９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の特許文献１，２の基板貼り合わせ装置には、それぞれ以下のような問題点があった。
例えば特許文献１の装置の場合、粘着部材をアクチュエータで加圧板に対して上昇、下降させる構成が記載されており、粘着部材を基板に吸着させる手段は、アクチュエータによる粘着部材の前進（上基板の場合は下降）のみである。この構成では、基板を確実に保持しようとするあまり、場合によっては粘着部材が基板を必要以上に押圧してしまい、基板を破損させる恐れがある。あるいは、粘着部材が前進した際に基板が加圧板から若干浮き、上下の基板を平行に貼り合わせることが困難になる場合もある。一方、貼り合わせ後に粘着部材を基板から離脱させる手段も、アクチュエータによる粘着部材の後退（上基板の場合は上昇）のみである。この構成では、基板上の粘着部材が当接した領域のみに粘着力が集中的に加わった状態で粘着部材を強引に引き剥がすことになり、やはり基板を破損させる恐れがある。
さらに、貼り合わせの際には上基板と下基板とをシール材を介して接触させた後、精密なアライメントのために上基板と下基板とを水平方向に若干ずらす動作を行う。その際、特許文献１の装置では粘着部材で基板を上下方向に保持しているのみなので、粘着部材が横ズレ力に抗しきれず、加圧板と基板がスリップしてしまい、精密なアライメントが行えない、という更なる問題もある。
一方、特許文献２の装置は、粘着性を有する保持パッドを用いて基板を接着保持するものである。この装置では、基板貼り合わせの後、搬送アームから保持パッドを分離する構成のため、組み立て後の基板から保持パッドを剥離して回収する作業が必要になり、極めて生産性の悪いものである。
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、基板の吸着、離脱が容易に行えるとともに基板にダメージを与えることのない基板保持機構を備え、生産性に優れた基板貼り合わせ装置、これを用いた電気光学装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明の基板貼り合わせ装置は、対向配置された一対の基板をシール材を介して貼り合わせる基板貼り合わせ装置であって、チャンバーと、前記チャンバーの内部に設けられ、前記一対の基板を間に挟んで相対的に接近することにより押圧する一対のテーブルと、前記一対のテーブルのうちの少なくとも一方のテーブルに設けられてなる粘着部材と、を有し、前記粘着部材が、前記基板を真空吸着するための真空吸着手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の基板貼り合わせ装置においては、粘着部材が真空吸着手段を備えているので、粘着部材が単に粘着力で基板を吸着するだけでなく、真空吸着手段も併用して基板を吸着する。すなわち、真空吸着手段を作用させ、粘着部材の粘着面に基板を引き付けることによって、粘着部材が基板を保持する。その後、貼り合わせ時には真空吸着力が利かなくなるが、粘着部材の持つ粘着力によって基板は確実にテーブルに保持される。。
このように、本発明の基板貼り合わせ装置は、基板の吸着動作において粘着部材の持つ粘着力だけでなく、真空吸着手段を併用しているので、粘着部材の前進だけに頼る従来の装置に比べて、粘着部材が基板を押圧する力が小さくて済む。そのため、本発明の基板貼り合わせ装置は、従来の装置に比べて基板に損傷を与える恐れを十分に低減することができる。また、従来の他の装置のように基板に粘着パッドが付いたままで搬出されることがなく、粘着パッドを剥離する工程が不要となるため、生産性の高い装置を実現できる。
【０００８】
さらに、前記粘着部材が、前記テーブルの表面から出没可能とされることが望ましい。
この構成によれば、粘着部材が、テーブル表面から突出する（前進する）動作に加えて、真空吸着手段も併用して基板を吸着する。すなわち、粘着部材を前進させるのと同時に真空吸着手段を作用させ、粘着部材の粘着面に基板を引き付けることによって、粘着部材が基板を保持する。その後、粘着部材はテーブルの表面に没する。貼り合わせ時には真空吸着力が利かなくなるが、粘着部材の持つ粘着力によって基板を確実にテーブルに保持することができる。
【０００９】
前記粘着部材が、吸着された前記基板に向けて気体を噴出するための気体噴出手段を備えることが望ましい。
この構成によれば、貼り合わせ後、加圧板から基板を離脱させる際には、粘着部材が加圧板表面から没する（後退する）動作に加えて、気体噴出手段も併用して基板を離脱させる。すなわち、粘着部材を後退させるのと同時に気体噴出手段を作用させ、粘着面から基板に向けて気体を噴出することにより、粘着部材から基板を離脱させる。この構成の場合、本発明の基板貼り合わせ装置は、基板の吸着、離脱の各動作において粘着部材の前進、後退だけでなく、真空吸着手段と気体噴出手段を併用するので、粘着部材の前進、後退だけに頼る従来の装置に比べて、粘着部材が基板を押圧する力および基板から粘着部材を引き剥がす力が小さくて済む。そのため、本発明の基板貼り合わせ装置は、従来の装置に比べて基板に損傷を与える恐れをより確実に低減することができる。
【００１０】
真空吸着手段および気体噴出手段の具体的な構成として、例えば前記粘着部材に孔が設けられ、真空吸着手段が前記孔に接続された真空源から構成され、前記気体噴出手段が前記孔に接続された気体供給源から構成されるものであっても良い。
この構成によれば、それ程複雑な構成を必要とすることなく、粘着面に真空吸着手段と気体噴出手段とを兼ね備えた粘着部材を提供することができる。
【００１１】
また、前記粘着部材が、弾性変形可能な吸盤状部材を有するものであっても良い。特にその場合、前記粘着部材が支持部に設けられ、支持部の基端部に、前記粘着部材の弾性変形による収縮に伴って伸長する弾性部材を設けることが望ましい。
この構成によれば、粘着部材が基板を吸着した際に吸盤状部材の弾性変形による収縮で弾性部材が伸長すると、弾性部材からの反力（弾性部材が収縮しようとする力）が作用することになり、加圧板に対して基板をより強く引き付けることができる。
【００１２】
さらに、前記粘着部材が設けられた側のテーブルに、前記基板を吸着した際に前記基板のテーブル面方向への移動を規制する移動規制手段を設けることが望ましい。
この構成によれば、貼り合わせ時の精密アライメント工程で上基板と下基板とを水平方向にずらす動作を行う際、移動規制手段により基板の横ズレを防止できるので、精密な位置精度で貼り合わせを行うことができる。
【００１３】
より具体的には、前記移動規制手段が、前記加圧板面上での位置が固定されて基板の側面に当接する固定部材と、前記加圧板面上での位置が移動可能とされて前記固定部材が当接する側面と異なる前記基板の側面に当接する可動部材とを有する構成を採用することができる。
この構成によれば、基板のサイズに合わせて固定部材および可動部材を基板の側面に確実に当接させることができるので、基板の位置ズレがなくなり、より高い位置精度で貼り合わせを行うことができる。なお、移動規制手段を固定部材のみで構成しても良い。
【００１４】
本発明の電気光学装置の製造方法は、対向配置された一対の基板間に電気光学材料を挟持してなる電気光学装置の製造方法であって、上記本発明の基板貼り合わせ装置を用い、減圧下で前記一対の基板の貼り合わせを行う工程を含むことを特徴とする。
本発明の電気光学装置の製造方法は、上記本発明の基板貼り合わせ装置を用いたことにより基板を破損させることもなく、高い歩留まりで生産性良く電気光学装置を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
［液晶装置］
まず、本発明に係る製造方法により得られる電気光学装置の一形態である液晶装置について説明する。
図１は、本発明に係る液晶装置について、各構成要素とともに示す対向基板側から見た平面図であり、図２は図１のＨ−Ｈ’線に沿う断面図である。図３は、液晶装置の画像表示領域においてマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図で、図４は、液晶装置の部分拡大断面図である。なお、以下の説明に用いた各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。
【００１６】
図１および図２において、本実施の形態の液晶装置（電気光学装置）１００は、対をなすＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが光硬化性の封止材であるシール材５２によって貼り合わされ、このシール材５２によって区画された領域内に封入材としての液晶（電気光学材料）５０が封入、保持されている。シール材５２は、基板面内の領域において閉ざされた枠状に形成されてなり、液晶注入口を備えないものとなっている。
【００１７】
シール材５２の形成領域の内側の領域には、遮光性材料からなる周辺見切り５３が形成されている。シール材５２の外側の領域には、データ線駆動回路２０１及び実装端子２０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣接する２辺に沿って走査線駆動回路２０４が形成されている。ＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺には、画像表示領域の両側に設けられた走査線駆動回路２０４の間を接続するための複数の配線２０５が設けられている。また、対向基板２０のコーナー部の少なくとも１箇所においては、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的導通をとるための基板間導通材２０６が配設されている。
【００１８】
なお、データ線駆動回路２０１及び走査線駆動回路２０４をＴＦＴアレイ基板１０の上に形成する代わりに、例えば、駆動用ＬＳＩが実装されたＴＡＢ（Tape Automated Bonding）基板とＴＦＴアレイ基板１０の周辺部に形成された端子群とを異方性導電膜を介して電気的及び機械的に接続するようにしてもよい。なお、液晶装置１００においては、使用する液晶５０の種類、すなわち、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モード等の動作モードや、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、位相差板、偏光板等が所定の向きに配置されるが、ここでは図示を省略する。
また、液晶装置１００をカラー表示用として構成する場合には、対向基板２０において、ＴＦＴアレイ基板１０の後述する各画素電極に対向する領域に、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルタをその保護膜とともに形成する。
【００１９】
このような構造を有する液晶装置１００の画像表示領域においては、図３に示すように、複数の画素１００ａがマトリクス状に構成されているとともに、これらの画素１００ａの各々には、画素スイッチング用のＴＦＴ３０が形成されており、画素信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを供給するデータ線６ａがＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画素信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、この順に線順次で供給してもよく、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。また、ＴＦＴ３０のゲートには走査線３ａが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍをこの順に線順次で印加するように構成されている。
【００２０】
画素電極９は、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけオン状態とすることにより、データ線６ａから供給される画素信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを各画素に所定のタイミングで書き込む。このようにして画素電極９を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画素信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、図２に示す対向基板２０の対向電極２１との間で一定期間保持される。なお、保持された画素信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎがリークするのを防ぐために、画素電極９と対向電極２１との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量６０が付加されている。例えば、画素電極９の電圧は、ソース電圧が印加された時間よりも３桁も長い時間だけ蓄積容量６０により保持される。これにより、電荷の保持特性は改善され、コントラスト比の高い液晶装置１００を実現することができる。
【００２１】
図４は液晶装置１００の部分拡大断面図であって、ガラス基板１０’を主体として構成されるＴＦＴアレイ基板１０上には、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）を主体とする透明電極にて構成された画素電極９がマトリクス状に形成されており（図３参照）、これら各画素電極９に対して画素スイッチング用のＴＦＴ３０（図３参照）がそれぞれ電気的に接続されている。また、画素電極９が形成された領域の縦横の境界に沿って、データ線６ａ、走査線３ａおよび容量線３ｂが形成され、ＴＦＴ３０がデータ線６ａおよび走査線３ａに対して接続されている。すなわち、データ線６ａは、コンタクトホール８を介してＴＦＴ３０の高濃度ソース領域１ａに電気的に接続され、画素電極９は、コンタクトホール１５及びドレイン電極６ｂを介してＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域に電気的に接続されている。なお、画素電極９の表層にはポリイミド主体として構成される膜に対してラビング処理を行った配向膜１２が形成されている。
【００２２】
一方、対向基板２０においては、対向基板側のガラス基板２０’上であって、ＴＦＴアレイ基板１０上の画素電極９の縦横の境界領域と対向する領域に、ブラックマトリクスまたはブラックストライプと称せられる遮光膜２３が形成され、その上層側にはＩＴＯ膜からなる対向電極２１が形成されている。また、対向電極２１の上層側には、ポリイミド膜からなる配向膜２２が形成されている。そして、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、液晶５０がシール材５２（図１参照）により基板内に封入されている。
【００２３】
［基板貼り合わせ装置］
次に、上記液晶装置１００の製造方法に使用する基板貼り合わせ装置について、図面を参照して説明する。図５は真空チャンバーが開いた状態（上加圧板が上基板を保持する前の状態）を示す概略構成図、図６は真空チャンバーが閉じた状態（貼り合わせ時の状態）を示す概略構成図である。図７は上加圧板の概略構成図、図８、図９は上加圧板に備えられたメカニカルチャック機構（移動規制手段）の概略構成図、である。
本実施の形態の基板貼り合わせ装置においては、図５，図６に示すように、真空チャンバー１０４はチャンバー上半部材１０５とチャンバー下半部材１０６とに分割されており、これらの部材１０５、１０６が一体化されることで真空チャンバー１０４が構成される。両部材１０５、１０６は、有底の端面が開口された容器状に形成された本体部１０９、１１０と、本体部１０９、１１０の先端部から外方に屈曲するフランジ部１０９ａ、１１０ａとをそれぞれ有している。そして、両部材１０５、１０６は、互いのフランジ部１０９ａ、１１０ａが対向するように、本体部１０９、１１０が対向配置されている。
【００２４】
これらの両部材１０５，１０６のうち、まずチャンバー下半部材１０６について説明する。
チャンバー下半部材１０６は、その下面側に装着された脚部１０７を介して床面１０８に固定されている。また、底面部には支持シャフト１１８が貫通するように設けられ、支持シャフト１１８の先端部に略直方体形状のベース１１７が取り付けられている。そして、ベース１１７の上部には、ベース１１７と略同等の表面積を有する下加圧板１１６が一体的に装着されており、この下加圧板１１６表面に下基板３が戴置される。本実施の形態の基板貼り合わせ装置においては、上加圧板、下加圧板（特許請求の範囲におけるテーブルに相当）ともに本発明の特徴である粘着部材を備えているが、加圧板の詳細な構成については後述する。
【００２５】
また、チャンバー下半部材１０６内には、一対の仮置き台１３４が設けられている。それぞれの仮置き台１３４は、高さ方向に立設する立設部１３７と、立設部１３７の上端から垂直に屈曲する屈曲部１３６とを備えた略Ｌ字状に形成されている。また、仮置き台１３４には、立設部１３７の上側部分に圧縮コイルバネ等からなる弾性部材１３５が介装されており、弾性部材１３５が伸縮することで仮置き台１３４の高さを変動させることができる。そして、仮置き台１３４の立設部１３７には、チャンバー下半部材１０６の側面から延在する支えロッド１２９が取り付けられている。この支えロッド１２９により、それぞれの仮置き台１３４は、互いの屈曲部１３６の端面が対向するように保持される。ここで、一対の仮置き台１３４の高さは、それぞれの屈曲部１３６が下加圧板１１６上に戴置される下基板３表面よりも上側に位置するように設定されている。
【００２６】
また、支えロッド１２９は、チャンバー下半部材１０６の側面に介装されたＯリング１３３を介してリニアアクチュエータ１３０により直動可能に接続されている。このリニアアクチュエータ１３０を操作することにより、それぞれの仮置き台１３４同士の間隔を調整することが可能となる。すなわち、リニアアクチュエータ１３０を操作することにより、それぞれの仮置き台１３４同士の高さを一定に保持しつつ、中心方向に対して接近離反できるように、換言すれば互いの屈曲部１３６端面同士の間隔が増大または縮小するように操作することが可能となる。ここで、リニアアクチュエータ１３０による仮置き台１３４の可動範囲は、屈曲部１３６端面同士が接近した時にその間隔が上基板２の長さよりも短くなるようにするとともに、屈曲部１３６端面同士が離反した時にその間隔が上加圧板１１２の長さよりも長くなるように設定する。
また、チャンバー下半部材１０６のフランジ部１１０ａには、チャンバー上半部材１０５のフランジ部１０９ａに対向する部位に凹部１２３が形成され、凹部１２３にはシール部材１２１が装着されている。また、チャンバー下半部材１０６には真空ポンプ１４１が開閉バルブ１４２を介して接続されており、真空ポンプ１４１を作動させることにより真空チャンバー４内を真空引きできるようになっている。
【００２７】
次に、チャンバー上半部材１０５について説明する。
チャンバー上半部材１０５の本体部１０９の天板部分には、押下シャフト１１３が貫通するように設けられ、押下シャフト１１３の下端には略直方体状の上加圧板１１２が接合されている。押下シャフト１１３はチャンバー上半部材１０５の容器状の本体部１０９と一体的に昇降移動することもでき、本体部１０９と独自に昇降移動することもできる。
【００２８】
上加圧板１１２は、図７に示すように、加圧板本体１１２ａとその内部に設置された複数の粘着部材２５０とを有している（なお、図７においては図面を簡略化するため、一つの粘着部材のみを図示する）。各粘着部材２５０は、上下方向（上加圧板の板厚方向）に昇降可能とされた昇降ロッド２５１と、昇降ロッド２５１の下端に取り付けられた吸盤状部材２５２とから構成されている。吸盤状部材２５２は円筒形で下面に凹部を有するゴム等の弾性体で構成されている。また、凹部の内面は粘着剤が含浸された粘着面２５２ａとなっており、吸盤状部材２５２の環状の壁部が弾性変形してつぶれた際に粘着面２５２ａが基板２に当接することで基板２が吸着される。粘着部材２５０は使用を重ねるうちに粘着力が低下するので、吸盤状部材２５２のみを交換できるように吸盤状部材２５２が昇降ロッド２５１に対してネジ止めされている。
【００２９】
また、上加圧板１１２にはアクチュエータ２５３が備えられるとともに、各粘着部材２５０が支持部材２５４に固定され、支持部材２５４がアクチュエータ２５３に連結されている。したがって、アクチュエータ２５３の作動により支持部材２５４が昇降することにより粘着部材２５０が昇降し、先端の吸盤状部材２５２が上加圧板１１２の下面から出没（下降（前進）、上昇（後退））する構成となっている。さらに、各粘着部材２５０の上部にはバネ２５５（弾性部材）が設けられている。このバネ２５５は、粘着部材２５０の吸盤状部材２５２が基板２を吸着した際に弾性変形してつぶれるのに伴って圧縮されるものである。
また、粘着部材２５０には、昇降ロッド２５１の長手方向に貫通する孔２５６が形成されている。この孔２５６は、基板吸着時および基板離脱時に気体を流通させる流路として機能する。この孔２５６の一端は、粘着部材２５０先端の吸盤状部材２５２の粘着面２５２ａで開口する一方、他端は切換弁２５７を介して真空源２５８（真空吸着手段）および気体供給源２５９（気体噴出手段）に接続されている。より具体的には、例えば真空源２５８は真空ポンプであり、気体供給源２５９は空気、窒素等の気体の供給源である。
さらに、本実施形態の上加圧板１１２には、粘着部材２５０とは別の位置に基板吸着用および基板離脱用の気体流通孔２６０が設けられており、気体流通孔２６０の一端は、上加圧板１１２の下面で開口する一方、他端は切換弁２５７を介して真空源２５８および気体供給源２５９に接続されている。
【００３０】
また、上加圧板１１２の下面には、上基板２を機械的に把持するとともに横方向への移動を規制するメカニカルチャック機構１５０が設けられている。
図８、図９はそれぞれ、図７のメカニカルチャック機構１５０のみを取り出して示す正面図、下面図である。これらの図に示すように、メカニカルチャック機構１５０は、上加圧板１１２の下面から突出するように固定された固定ブロック１５１と、固定ブロック１５１に対向配置される可動ブロック１５２と、可動ブロック１５２を案内するガイド溝１５３と、可動ブロック１５２の位置を調節するアクチュエータ１５４とを備えて構成されている。
【００３１】
固定ブロック１５１は、上基板２の互いに接する一組の端面に当接するように、所定間隔を有して設けられている。また、可動ブロック１５２は、固定ブロック１５１に対向するようにガイド溝１５３に取り付けられ、固定ブロック１５１に対して接近離反するように水平移動可能に形成されている。そして、可動ブロック１５２は、例えば固定ブロック１５１に対向する方向に伸縮するピストンやシリンダからなるアクチュエータ１５４に接続され、アクチュエータ１５４を操作することにより可動ブロック１５２の位置を調節することができる。なお、本実施形態では可動ブロック１５２と固定ブロック１５１でメカニカルチャック機構を構成したが、固定ブロックのみで構成することもできる。
【００３２】
上加圧板１１２が基板を保持、離脱する動作は以下の通りである。
まず、粘着部材２５０が上加圧板１１２の下面から突出する（前進する）のと同時に、切換弁２５７を真空源２５８側に接続して粘着部材２５０の先端の吸盤状部材２５２の孔２５６から真空吸引し、粘着部材２５０の粘着面２５２ａに基板２を引き付けることによって、粘着部材２５０が基板２を保持する。このとき、気体流通孔２６０からも真空吸引する。貼り合わせ時には真空チャンバー１０４内が減圧されるので、真空吸着力が利かなくなるが、粘着部材２５０の持つ粘着力によって上基板２が確実に上加圧板１１２に保持される。また、粘着部材２５０が基板２を吸着した際に吸盤状部材２５２がつぶれてバネ２５５が圧縮されると、バネ２５５からの伸長力により上加圧板１１２に対して基板２がより強く引き付けられる。
【００３３】
さらに、メカニカルチャック機構１５０のアクチュエータ１５４を作動させて、可動ブロック１５２を固定ブロック１５１に対して接近させ、上基板２の端面に圧接させる。これにより、上基板２は固定ブロック１５１と可動ブロック１５２とにより挟持され、位置決めされた状態で保持される。
貼り合わせ後、上加圧板１１２から基板２を離脱させる際には、メカニカルチャック機構１５０のアクチュエータ１５４を作動させて、可動ブロック１５２を固定ブロック１５１に対して離間させる。そして、粘着部材２５０が上加圧板１１２表面から没する（後退する）のと同時に、切換弁２５７を真空源２５９側に接続して粘着部材１１２先端の吸盤状部材２５２の孔２５６から基板２に向けて気体を噴出することにより、粘着部材２５０から基板２を離脱させる。このとき、気体流通孔２６０からも気体を噴出する。
【００３４】
次に、上記構成の基板貼り合わせ装置全体の動作について説明する。
まず、初期状態においては、チャンバー上半部材１０５とチャンバー下半部材１０６とが離間した状態で保持されており、真空チャンバー１０４は開いている（図５参照）。従って、真空チャンバー１０４内の圧力は外部と同様の圧力（大気圧）となっている。また、このとき、上加圧板１１２は、仮置き台１３４よりも上方に設定された基準位置に保持されている。
また、一対の仮置き台１３４は、互いの先端部が互いに接近するように配置され、下加圧板１１６の表面上に戴置されている下基板３に対向するように上基板２を保持している。このとき、下基板３上には適量の液晶が滴下されている。
【００３５】
次に、押下シャフト１１３を押下することにより、上加圧板１１２を下降させていき、仮置き台１３４に保持されている上基板２の表面に上加圧板１１２の下面を近接または当接させる。そして、上述したように、上加圧板１１２の粘着部材２５０を下降させるとともに真空吸着し、上加圧板１１２の下面に上基板２を吸着させる。さらに、メカニカルチャック機構１５０のアクチュエータ１５４を作動させて、可動ブロック１５２と固定ブロック１５１とで上基板２を挟持する。
そして、上加圧板１１２に上基板２を保持させた状態で上加圧板１１２を再度上昇させて上基板２を仮置き台１３４から離間させる。このとき、リニアアクチュエータ１３０を操作することで仮置き台１３４を端側に退避させる。これにより、仮置き台１３４に干渉せずに上基板２の昇降動作が可能となる。
【００３６】
そして、チャンバー上半部材１０５をチャンバー下半部材１０６に対して下降させて、両者のフランジ部１０９ａ、１１０ａを当接させる。これにより、両部材１０５，１０６の本体部１０９、１１０で区画される領域が外部から遮断されて、真空チャンバー１０４が閉じられる。このとき、両部材１０５，１０６のフランジ部１０９ａ、１１０ａはシール部材１２１により封止されるため、真空チャンバー１０４の密封性能を高めることができる。この状態で、真空ポンプ１４１を作動させることで真空チャンバー１０４内の圧力を下げていき、所定の基準圧力（例えば１Ｐａ）まで減圧させる。
【００３７】
この減圧処理が完了した後、加圧板１１２を下降させて上基板２を下基板３に当接させて、上基板２と下基板３とを加圧して貼り合わせを行う。加圧方法は、一括して押圧力を加える加圧方法や、段階的に押圧力を上げる加圧方法、連続的に押圧力を上げる加圧方法、押圧してその押圧力を一時保持しその後押圧力を上げるＳ字加圧など、さまざまな加圧方法で加圧してもよい。さらに、加圧と並行して精密アライメント工程も行う。これにより、両基板２，３がシール剤を介して貼り合わせられることにより、シール剤で区画される領域に液晶が密封されて液晶装置が製造される。
そして、貼り合わせに必要な所定時間が経過した後に、上述したように、上加圧板１１２の下面から粘着部材２５０を後退させると同時に気体を噴出して上加圧板１１２から上基板２を離脱させた後、上加圧板１１２を上昇させ、基準位置に復帰させる。その後、真空チャンバー１０４内の圧力を外部と同様の圧力（大気圧）に復帰させる。そして、チャンバー上半部材１０５をチャンバー下半部材１０６に対して上昇させて両者を分離させ、真空チャンバー１０４を再度開く。これにより一連の処理を終了する。
【００３８】
このように、本実施形態の基板貼り合わせ装置は、基板の吸着、離脱の各動作において粘着部材２５０の前進、後退だけでなく、真空吸着と気体噴出を併用しているので、粘着部材の前進、後退だけに頼る従来の装置に比べて、粘着部材２５０が基板を押圧する力および基板から粘着部材２５０を引き剥がす力が小さくて済む。そのため、本実施形態の基板貼り合わせ装置は、従来の装置に比べて基板に損傷を与えることなく、高い歩留まりで生産性良く液晶装置を製造することができる。また、従来の他の装置のように基板に粘着パッドが付いたままで搬出されることがなく、粘着パッドを剥離する工程が不要となるため、生産性の高い装置を実現できる。
また、貼り合わせ時の精密アライメント工程で上基板２と下基板３とを水平方向にずらす動作を行う際、メカニカルチャック機構１５０により基板の横ズレを防止できるので、精密な位置精度で貼り合わせを行うことができる。
【００３９】
なお、本発明の適用対象は、上述した実施の形態のみに限られるものではなく、例えば、予め液晶の注入口が形成されるようにシール剤を基板の一方に描画しておき、両基板を貼り合わせた後で、液晶を注入して製造される液晶装置にも適用することができる。また、液晶装置のタイプとしては、パッシブマトリックス型、アクティブマトリックス型、あるいは透過型、反射型、半透過反射型いずれにも適用可能である。
また、装置各部の各部材の動作、形状、数等の具体的な構成は、適宜変更が可能である。例えば、基板貼り合わせ装置のシーケンスとして、（１）粘着部材の粘着力と真空吸引による基板保持、（２）チャンバー内減圧、（３）真空吸引停止、（４）基板貼り合わせ、というように、真空吸引を意図的に停止するようにしても良い。その場合、真空吸着停止のタイミングは、減圧時ではなく、真空状態になってからでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る液晶装置の平面図である。
【図２】図１のＨ−Ｈ’線に沿う断面図である。
【図３】同、液晶装置の複数の画素における等価回路図である。
【図４】同、液晶装置の部分拡大断面図である。
【図５】本発明に係る基板貼り合わせ装置の真空チャンバーが開いた状態を示す概略構成図である。
【図６】同、真空チャンバーが閉じた状態を示す概略構成図である。
【図７】同、基板貼り合わせ装置の上加圧板の概略構成図である。
【図８】同、上加圧板のメカニカルチャック機構の正面図である。
【図９】同、下面図である。
【符号の説明】
【００４１】
２，３…基板、５２…シール材、１００…液晶装置、１０４…真空チャンバー、１１２…上加圧板（テーブル）、１１６…下加圧板（テーブル）、１５０…メカニカルチャック機構（移動規制手段）、１５１…固定ブロック（固定部材）、１５２…可動ブロック（可動部材）、２５０…粘着部材、２５２…吸盤状部材、２５５…バネ（弾性部材）、２５６…孔、２５８…真空源（真空吸着手段）、２５９…気体供給源（気体噴出手段）      
【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】
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【図８】
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【図９】
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