(57)【要約】【課題】液晶表示パネルの製造装置の設置スペースを節約する。【解決手段】液晶表示パネルの製造装置１０１は、貼合せ基板をそれぞれ載置するための第１および第２のステージ４１，４２と、これらのステージにそれぞれ載置された状態の前記貼合せ基板のうち上側に露出する面に第１の偏光板を貼り付けるための貼付装置と、前記貼付装置による貼付作業が済んだ部位において前記貼合せ基板と前記光学フィルムとの間に異物が混入しているか否かを光によって検査するための検出装置とを備える。第１および第２のステージ４１，４２はそれぞれ、前記貼合せ基板を載せるための透明板４と、この透明板４を通じて光を供給するための光源８とを備える。第１のステージ４１の透明板４の下側には第２の偏光板５が配置されており、第２のステージ４２の透明板４の下側には第２の偏光板が配置されていない。【選択図】図１
2009186497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶層を挟み込むように２枚の基板が貼り合わせられて構成された貼合せ基板をそれぞれ載置するための第１および第２のステージと、
前記第１および第２のステージにそれぞれ載置された状態の前記貼合せ基板において前記２枚の基板のうち上側に露出する方の基板に第１の偏光板を貼り付けるための貼付装置と、
前記貼合せ基板のうち前記貼付装置による前記第１の偏光板の貼付作業が済んだ部位において前記基板と前記光学フィルムとの間に異物が混入しているか否かを光によって検査するための検出装置とを備え、
前記第１および第２のステージはそれぞれ、前記貼合せ基板を載せるための透明板と、前記透明板から前記貼合せ基板に向かって前記光が発せられるように前記透明板に向けて前記光を供給するための光源とを備え、
前記第１のステージの前記透明板の前記貼合せ基板を載せる面とは反対側の面には第２の偏光板が配置されており、前記第２のステージの前記透明板の前記貼合せ基板を載せる面とは反対側の面には第２の偏光板が配置されていない、液晶表示パネルの製造装置。
【請求項２】
液晶層を挟み込むように２枚の基板が貼り合わせられて構成された貼合せ基板を載置するためのステージと、
前記ステージに載置された状態の前記貼合せ基板において前記２枚の基板のうち上側に露出する方の基板に光学フィルムを貼り付けるための貼付装置と、
前記貼合せ基板のうち前記貼付装置による前記光学フィルムの貼付作業が済んだ部位において前記基板と前記光学フィルムとの間に異物が混入しているか否かを光によって検査するための検出装置とを備え、
前記ステージは、前記貼合せ基板を載せるための透明板と、前記透明板から前記貼合せ基板に向かって前記光が発せられるように前記透明板に向けて前記光を供給するための光源とを備える、液晶表示パネルの製造装置。
【請求項３】
前記光学フィルムは第１の偏光板であり、前記透明板の前記貼合せ基板を載せる面とは反対側の面を覆うように第２の偏光板が配置されている、請求項１に記載の液晶表示パネルの製造装置。
【請求項４】
前記光は可視光である、請求項１から３のいずれかに記載の液晶表示パネルの製造装置。
【請求項５】
前記透明板はガラス板である、請求項１から４のいずれかに記載の液晶表示パネルの製造装置。
【請求項６】
前記貼付装置は、異物除去装置を含んでいる、請求項１から５のいずれかに記載の液晶表示パネルの製造装置。
【請求項７】
前記検出装置は、記憶装置を含んでいる、請求項１から６のいずれかに記載の液晶表示パネルの製造装置。
【請求項８】
請求項１に記載の液晶表示パネルの製造装置を用いる液晶表示パネルの製造方法であって、
前記第１のステージに前記貼合せ基板を載置する工程と、
前記第１のステージ上で、前記貼合せ基板の上側に位置する前記基板に対する前記光学フィルムの貼付け作業と、前記基板と前記光学フィルムとの間への異物混入有無の検査作業とを並行して行なう工程と、
前記第２のステージに前記貼合せ基板を、前記第１のステージに載置した向きから表裏反転させた向きで、載置する工程と、
前記第２のステージ上で、前記貼合せ基板の上側に位置する前記基板に対する前記光学フィルムの貼付け作業と、前記基板と前記光学フィルムとの間への異物混入有無の検査作業とを並行して行なう工程とを含む、液晶表示パネルの製造方法。
【請求項９】
請求項２または３に記載の液晶表示パネルの製造装置を用いる液晶表示パネルの製造方法であって、
前記ステージに前記貼合せ基板を載置する工程と、
前記基板に対する前記光学フィルムの貼付け作業と、前記基板と前記光学フィルムとの間への異物混入有無の検査作業とを並行して行なう工程とを含む、液晶表示パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示パネルの製造装置および液晶表示パネルの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、液晶表示パネルを製造する際には、対象基板に対して偏光板を貼り付ける作業が行われる。ここでいう「対象基板」は、単独の透明基板であってもよく、２枚の透明基板を貼り合わせて液晶を内部に封じ込めたものであるいわゆる貼合せ基板であってもよい。
【０００３】
対象基板に対する偏光板貼付は以下のように行なわれる。まず、対象基板を偏光板貼付装置に配置する。従来の偏光板貼付装置において、対象基板は、樹脂製ステージ板、金属製ステージ板、またはテフロン（登録商標）製リングなどによって支持される。偏光板のラミネータを剥離して糊面を露出させた後、偏光板と対象基板とを部分同士で接触させる。続いて、対象基板または偏光板の少なくとも一方を移動させることによって両者を相対的に移動させる。こうすることによって、偏光板は全面にわたって対象基板の一方の面に付着する。この作業の様子は、特開２０００−２５８７６１号公報（特許文献１）に記載されている。
【０００４】
次に、対象基板を表裏反転させて偏光板貼付装置に再び配置した後、先ほどと同様に偏光板の全面にわたって対象基板に貼り付ける。こうすることによって、対象基板の両面にそれぞれ偏光板が貼られた構造物が得られる。偏光板貼付が完了した対象基板を偏光板貼付装置から取り外し、別の場所にある検査装置に載せる。こうして、偏光板貼付済みの対象基板に異物が混入していないか検査を行なう。
【０００５】
なお、偏光板がない状態での検査の様子は特開２００７−８６５６３号公報（特許文献２）に記載されている。
【特許文献１】特開２０００−２５８７６１号公報
【特許文献２】特開２００７−８６５６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来技術においては、偏光板貼付装置とは別に検査装置を設置するスペースを確保する必要がある。
【０００７】
そこで、本発明は、装置の設置スペースを節約することができる液晶表示パネルの製造装置および液晶表示パネル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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に基づく液晶表示パネルの製造装置は、液晶層を挟み込むように２枚の基板が貼り合わせられて構成された貼合せ基板をそれぞれ載置するための第１および第２のステージと、前記第１および第２のステージにそれぞれ載置された状態の前記貼合せ基板において前記２枚の基板のうち上側に露出する方の基板に第１の偏光板を貼り付けるための貼付装置と、前記貼合せ基板のうち前記貼付装置による前記第１の偏光板の貼付作業が済んだ部位において前記基板と前記光学フィルムとの間に異物が混入しているか否かを光によって検査するための検出装置とを備える。前記第１および第２のステージはそれぞれ、前記貼合せ基板を載せるための透明板と、前記透明板から前記貼合せ基板に向かって前記光が発せられるように前記透明板に向けて前記光を供給するための光源とを備える。前記第１のステージの前記透明板の前記貼合せ基板を載せる面とは反対側の面には第２の偏光板が配置されており、前記第２のステージの前記透明板の前記貼合せ基板を載せる面とは反対側の面には第２の偏光板が配置されていない。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、貼合せ基板としての液晶パネルを配置する透明板上の異物の有無を検査装置を用いて検査し、異物がある場合は、何らかの手段で異物を除去した後、検査装置を用いて異物除去を確認することが可能となるので、異物をより確実に除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（実施の形態１）
（構成）
図１〜図３を参照して、本発明に基づく実施の形態１における液晶表示パネルの製造装置について説明する。
【００１１】
図１に示すように、本実施の形態における液晶表示パネルの製造装置１０１は、液晶層を挟み込むように２枚の基板が貼り合わせられて構成された貼合せ基板をそれぞれ載置するための第１および第２のステージ４１，４２と、前記第１および第２のステージ４１，４２にそれぞれ載置された状態の前記貼合せ基板において前記２枚の基板のうち上側に露出する方の基板に第１の偏光板を貼り付けるための貼付装置２０と、前記貼合せ基板のうち貼付装置２０による前記第１の偏光板の貼付作業が済んだ部位において前記基板と前記光学フィルムとの間に異物が混入しているか否かを光によって検査するための検出装置１０とを備える。第１および第２のステージ４１，４２はそれぞれ、前記貼合せ基板を載せるための透明板４と、透明板４から前記貼合せ基板に向かって前記光が発せられるように透明板４に向けて前記光を供給するための光源とを備える。第１のステージ４１の透明板４の前記貼合せ基板を載せる面とは反対側の面には第２の偏光板５が配置されており、第２のステージ４２の透明板４の前記貼合せ基板を載せる面とは反対側の面には第２の偏光板が配置されていない。
【００１２】
なお、図１では、第１および第２のステージ４１，４２は、説明の便宜のために上下に並べられているが、第１および第２のステージ４１，４２の位置関係はこれに限らず自由である。また、本実施の形態では、第１および第２のステージ４１，４２は別々のステージであるものとして説明するが、第２の偏光板５を容易に着脱できるような機構を採用して、同一のステージにおいて第２の偏光板５がある状態とない状態とを迅速に作り出せるようにすれば、第１および第２のステージ４１，４２を兼用することも可能である。
【００１３】
第１のステージ４１を拡大したところを図２に示す。第１のステージ４１の近傍に注目すれば、本実施の形態における液晶表示パネルの製造装置は、液晶層を挟み込むように２枚の基板が貼り合わせられて構成された貼合せ基板を載置するためのステージ４１と、前記ステージに載置された状態の前記貼合せ基板において前記２枚の基板のうち上側に露出する方の基板に光学フィルムを貼り付けるための貼付装置２０と、前記貼合せ基板のうち貼付装置２０による前記光学フィルムの貼付作業が済んだ部位において前記基板と前記光学フィルムとの間に異物が混入しているか否かを光によって検査するための検出装置１０とを備え、ステージ４１は、前記貼合せ基板を載せるための透明板４と、透明板４から前記貼合せ基板に向かって前記光が発せられるように透明板４に向けて前記光を供給するための光源８とを備える。貼付装置２０は、加圧ローラ２と、異物除去装置としての粘着ローラ１２とを含む。透明板４はガラス板である。透明板４の上面には、貼合せ基板の載置位置を定めるために複数の位置決めピン９が設けられている。
【００１４】
検出装置１０は、光を対象物の背後から照射して対象物を透過して出射する光を受光することによって、上記特許文献２の段落００２２〜００２３および図５において説明されている原理により、異物を輝点として検出する仕組みのものである。検出装置１０は、記憶装置（図示せず）を含んでおり、採り込んだ異物の画像情報を記憶することができる。検出装置１０に含まれた記憶装置は、ある時点での異物の画像情報と、他の時点での異物の画像情報とを比較することもできる。
【００１５】
第２のステージ４２を拡大したところを図３に示す。第２のステージ４２も構造は基本的に第１のステージ４１と同様であるが、第２のステージ４２に注目した場合、本実施の形態における液晶表示パネルの製造装置における前記光学フィルムは第１の偏光板であり、透明板４の前記貼合せ基板を載せる面とは反対側の面を覆うように第２の偏光板５が配置されている。
【００１６】
（動作）
（液晶パネルを載せる前の工程）
本実施の形態における液晶表示パネルの製造装置の動作について説明する。まず、検出装置１０に検査用偏光板（図示せず）を装着し、光源８を点灯させ、図２に示すように、対象物をまだ載せない状態で第１のステージ４１を移動方向１１に沿って移動させながら、透明板４の全面にわたって異物がないか調べる。異物がある場合は異物が輝点として検出されるので、その部位において粘着ローラ１２を押し当てて転動させ、異物を吸着除去する。その後、再び検出装置１０を用いて異物が除去できたか確認する。なお、本実施の形態では一例として、光源８は、輝度５００ｃｄ／ｍ2の白色光とする。ただし、輝度や光の種類はこれに限らない。
【００１７】
（液晶パネルを載せて行なう工程）
次に、図４に示すように対象物としての液晶パネル３を第１のステージ４１に配置する。液晶パネル３の辺を位置決めピン９に当てることによって、第１のステージ４１上で液晶パネル３を位置決めする。ここでいう「液晶パネル」とは、液晶層を挟み込むように２枚の基板が貼り合わせられて構成された貼合せ基板である。
【００１８】
検出装置１０に検査用偏光板（図示せず）を装着した状態で、光源８を点灯させ、第１のステージ４１を移動方向１１に沿って移動させながら、検出装置１０を用いて液晶パネル３の全面にわたって異物がないか調べる。異物が検出された場合は粘着ローラ１２を押し当てて転動させ、異物を吸着除去する。その後、再び検出装置１０を用いて、異物が再び検出されるかどうか、すなわち、先ほどの作業によって異物が除去できたかどうかを確認する。この際、検出された異物の画像情報を検査装置１０に記憶させる。
【００１９】
次に、図５に示すように光学フィルムとしての偏光板１ａを持ち込む。偏光板１ａは第１の偏光板に相当するものである。偏光板１ａのラミネータ（図示せず）を剥離する。「ラミネータ」とは偏光板１ａの購入時の状態において偏光板１ａを保護するために偏光板１ａに重ねて貼られているフィルムである。ラミネータ剥離時に発生する静電気により、偏光板１ａに異物が堆積するおそれがあるので、異物堆積防止のために除電ブロア（図示せず）の風を偏光板１ａに当てながらラミネータを剥離する。ラミネータの剥離により偏光板１ａの糊面が露出する。図５に示すように、偏光板１ａの糊面と液晶パネル３とを接触させる。加圧ローラ２を用いて、偏光板１ａを液晶パネル３に押し付けたまま、第１のステージ４１を矢印１３の向きに移動させることによって、液晶パネル３に偏光板１ａを貼り付ける。偏光板１ａを液晶パネル３に貼り付けた後、光源８を点灯させ、検査用偏光板を装着しない状態の検出装置１０を用いて異物検査を行なう。検出された異物の画像情報を検査装置１０に記憶させる。なお、そもそも検査装置１０によって異物検査を行なうためには、光源８と液晶パネル３との間に１枚、液晶パネル３と検査装置１０との間に１枚の合計２枚の偏光板が介在していることが必要であるが、この時点での異物検査においては、既に液晶パネル３上には貼られた偏光板１ａが存在するので、検出装置１０に検査用偏光板を装着する必要はない。
【００２０】
検査装置１０により検出された異物数を偏光板貼付前後で比較し、貼付後の方が多くなっている場合は、偏光板１ａの貼付時に噛み込んだ異物である可能性が高いので、この後にリワーク工程を行なって処理する。「リワーク工程」とは、偏光板を透明板から剥がして、透明板の表面を清浄にした後に新たな偏光板を貼り直す工程である。
【００２１】
偏光板貼付前後の異物数が同じ場合は、偏光板１ａの貼付時に新たに噛み込んだ異物はないと判断できるので、次の工程に移る。
【００２２】
（液晶パネルを反転した後に行なう工程）
次に、液晶パネル３を反転させて図６に示すように第２のステージ４２に設置する。第２のステージ４２は、先ほどの第１のステージ４１とは別に用意されたステージである。第１のステージ４１には第２の偏光板５が配置されていたが、第２のステージ４２には第２の偏光板５は配置されていない。第２のステージ４２にも位置決めピン９が設けられている。液晶パネル３の表裏が逆になっている点以外は先ほどと同様に、液晶パネル３の辺を位置決めピン９に当てることによって、第２のステージ４２上で液晶パネル３を位置決めする。検出装置１０に検査用偏光板（図示せず）を装着した状態で、光源８を点灯させ、全体を移動方向１１に沿って移動させながら、検出装置１０を用いて液晶パネル３の全面にわたって異物がないか調べる。異物がある場合は粘着ローラ１２を押し当てて転動させ、異物を吸着除去する。その後、再び検出装置１０を用いて、異物が除去できたかどうか確認する。この際、検出された異物の画像情報を検査装置１０に記憶させる。
【００２３】
次に、図７に示すように、もう１枚の偏光板１ｂを持ち込む。偏光板１ｂも偏光板１ａと同様に第１の偏光板である。ただし、偏光板１ｂのラミネータ（図示なし）を剥離する。ラミネータ剥離時に発生する静電気により、偏光板１ｂに異物が堆積するおそれがあるため、異物堆積防止のために除電ブロア（図示せず）の風を偏光板１ｂに当てながらラミネータを剥離する。ラミネータの剥離により偏光板１ｂの糊面が露出する。偏光板１ｂの糊面と液晶パネル３とを接触させる。加圧ローラ２を用いて、偏光板１ｂを液晶パネル３に押し付けたまま、第２のステージ４２を矢印１３の向きに移動させることによって、液晶パネル３に偏光板１ｂを貼り付ける。偏光板１ｂを液晶パネル３に貼り付けた後、光源８を点灯させ、検査用偏光板を装着しない状態の検出装置１０を用いて異物検査を行なう。検出された異物の画像情報を検査装置１０に記憶させる。このとき、既に液晶パネル３上に偏光板１ｂが存在するので、検出装置１０に検査用偏光板を装着する必要はない。
【００２４】
検査装置１０により検出された異物数を偏光板貼付前後で比較し、貼付後の方が多い場合は、偏光板１ｂの貼付時に噛み込んだ異物である可能性が高いので、この後にリワーク工程を行なって処理する。偏光板貼付前後の異物数が同じ場合は次の工程に移る。
【００２５】
さらに必要な他の工程を行なうことによって、液晶パネル３は液晶表示パネルとして完成する。
【００２６】
（作用・効果）
本実施の形態における液晶表示パネルの製造装置の構成によれば、貼合せ基板としての液晶パネルを配置する透明板上の異物の有無を検査装置を用いて検査し、異物がある場合は、粘着ローラで除去した後、検査装置を用いて異物除去を確認することが可能となる。したがって、異物をより確実に除去することができる。ここでは異物の除去を、貼付装置に含まれる異物除去装置としての粘着ローラで行なっているが、他の手段によって除去してもよい。
【００２７】
また、本実施の形態における液晶表示パネルの製造装置の構成によれば、検査装置によって偏光板貼付前後の異物数を比較し、両者の異物数が同じであれば次の工程に進み、偏光板貼付前に比べて貼付後の異物数の方が多い場合は、偏光板貼付時の噛み込み異物と考えられるので、リワーク処理を行なうといった判断ができ、液晶表示パネルの製造作業を合理的に進めることができる。本実施の形態における液晶表示パネルの製造装置では、このような判断を、液晶パネルの両面について同様にすることができる。
【００２８】
本実施の形態における液晶表示パネルの製造装置では、液晶パネルの基板自体と偏光板との間の異物検査を、偏光板貼付装置上で行なうことができるので、検査装置の設置スペースの削減が可能となる。
【００２９】
なお、本実施の形態において、前記光、すなわち異物が混入しているか否かを検査するために照射する光は、可視光であることが好ましい。可視光であれば、異物を肉眼でも確認することができるからである。しかし、異物のセンサなどによる検出が可能であって、液晶パネル、偏光板に不都合を与えないような光であれば可視光以外であってもよい。
【００３０】
また、前記透明板、すなわち前記貼合せ基板を載せるためにステージが備える透明板は、ガラス板であることが好ましい。ガラス板であれば、大判のガラス基板から切り出すなどして安価に調達できるからである。また、ガラス板であれば、所望の構造を軽量で実現することができるからである。
【００３１】
（実施の形態２）
（製造方法）
図８、図９を参照して、本発明に基づく実施の形態２における液晶表示パネルの製造方法について説明する。
【００３２】
本実施の形態における液晶表示パネルの製造方法は、実施の形態１で説明した液晶表示パネルの製造装置を用いる液晶表示パネルの製造方法であって、図８に示すように、前記ステージに前記貼合せ基板を載置する工程Ｓ１と、前記基板に対する前記光学フィルムの貼付け作業と、前記基板と前記光学フィルムとの間への異物混入有無の検査作業とを並行して行なう工程Ｓ２とを含む。
【００３３】
より詳しくいえば、本実施の形態における液晶表示パネルの製造方法は、液晶表示パネルの製造装置を用いる液晶表示パネルの製造方法であって、図９に示すように、前記第１のステージに前記貼合せ基板を載置する工程Ｓ１１と、前記第１のステージ上で、前記貼合せ基板の上側に位置する前記基板に対する前記光学フィルムの貼付け作業と、前記基板と前記光学フィルムとの間への異物混入有無の検査作業とを並行して行なう工程Ｓ１２と、前記第２のステージに前記貼合せ基板を、前記第１のステージに載置した向きから表裏反転させた向きで、載置する工程Ｓ１３と、前記第２のステージ上で、前記貼合せ基板の上側に位置する前記基板に対する前記光学フィルムの貼付け作業と、前記基板と前記光学フィルムとの間への異物混入有無の検査作業とを並行して行なう工程Ｓ１４とを含む。
【００３４】
（作用・効果）
本実施の形態における液晶表示パネルの製造方法によれば、貼合せ基板としての液晶パネルを配置する透明板上の異物の有無を検査装置を用いて検査し、異物がある場合は、粘着ローラで除去した後、検査装置を用いて異物除去を確認することが可能となる。したがって、異物をより確実に除去することができる。
【００３５】
また、本実施の形態における液晶表示パネルの製造方法によれば、偏光板貼付前後の異物数を比較し、両者の異物数が同じであれば次の工程に進み、偏光板貼付前に比べて貼付後の異物数の方が多い場合は、偏光板貼付時の噛み込み異物と考えられるので、リワーク処理を行なうといった判断ができ、液晶表示パネルの製造作業を合理的に進めることができる。
【００３６】
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に基づく実施の形態１における液晶表示パネルの製造装置の概念図である。
【図２】本発明に基づく実施の形態１における液晶表示パネルの製造装置の第１のステージの概念図である。
【図３】本発明に基づく実施の形態１における液晶表示パネルの製造装置の第２のステージの概念図である。
【図４】本発明に基づく実施の形態１における液晶表示パネルの製造装置の動作の第１の説明図である。
【図５】本発明に基づく実施の形態１における液晶表示パネルの製造装置の動作の第２の説明図である。
【図６】本発明に基づく実施の形態１における液晶表示パネルの製造装置の動作の第３の説明図である。
【図７】本発明に基づく実施の形態１における液晶表示パネルの製造装置の動作の第４の説明図である。
【図８】本発明に基づく実施の形態２における液晶表示パネルの製造方法の第１の例のフローチャートである。
【図９】本発明に基づく実施の形態２における液晶表示パネルの製造方法の第２の例のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３８】
１ａ，１ｂ  （第１の）偏光板、２  加圧ローラ、３  液晶パネル、４  透明板、５  第２の偏光板、８  光源、９  位置決めピン、１０  検出装置、１１  移動方向、１２  粘着ローラ、１３  矢印、２０  貼付装置、４１  第１のステージ、４２  第２のステージ、１０１  液晶表示パネルの製造装置。
【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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