JP6822707B2 - 基板組立装置、その装置を用いた基板組立システム、及び、そのシステムを用いた基板組立方法 - Google Patents
基板組立装置、その装置を用いた基板組立システム、及び、そのシステムを用いた基板組立方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6822707B2 JP6822707B2 JP2020017662A JP2020017662A JP6822707B2 JP 6822707 B2 JP6822707 B2 JP 6822707B2 JP 2020017662 A JP2020017662 A JP 2020017662A JP 2020017662 A JP2020017662 A JP 2020017662A JP 6822707 B2 JP6822707 B2 JP 6822707B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- chamber
- vacuum
- vacuum pump
- upper substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 344
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 138
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 70
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 70
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 48
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 12
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 63
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 19
- 230000008859 change Effects 0.000 description 16
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 2
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 2
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010083687 Ion Pumps Proteins 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
その他の手段は、後記する。
<基板組立システムの全体の構成>
以下、図1を参照して、本実施形態に係る基板組立システム1000の構成につき説明する。図1は基板組立システム1000の構成を示す図である。
図1に示すように、本実施形態に係る基板組立システム1000は、基板組立装置1と制御装置100と搬送装置200とを有する。
制御装置100は、基板組立装置1及び搬送装置200の動作を制御する装置である。
搬送装置200は、上基板K1(ガラス基板)や下基板K2(ガラス基板)を基板組立装置1の真空チャンバ5の中に搬入したり、基板組立装置1によって組み立てられた液晶パネル等の基板を真空チャンバ5の外に搬出したりする装置である。搬送装置200は、上基板K1や下基板K2を保持する保持部を備えている。
基板組立装置1は、架台1aと上フレーム2とを有する。架台1aは設置面(床面等)に載置される。上フレーム2は架台1aの上方において上下動(上方向への移動及び下方向への移動)可能に備わっている。
上フレーム2は、架台1aに取り付けられる上下動機構(Z軸駆動機構20)にロードセル20dを介して取り付けられている。本実施形態では、基板組立装置1が4つのZ軸駆動機構20と4つのロードセル20dとを有しているものとして説明する。
また、上テーブル3及び下テーブル4は、Y軸方向及びX軸方向を縦横方向とする矩形となっている。そして、上テーブル3の下側平面(上部基板面3a)と下テーブル4の上側平面(下部基板面4a)とが対向している。
図2は、側面方向から見た吊下げ機構6の構成を示す図である。図2に示すように、吊下げ機構6は、上フレーム2から下方に延設される支持軸6aと、支持軸6aの下端部がフランジ状に広がって形成される係止部6bとを有する。
また、上チャンバ5aにはフック6cが備わる。フック6cは、支持軸6aの周囲において自在に上下動する。また、フック6cは、支持軸6aの下端において係止部6bと係合する。
上フレーム2が上方に移動(上動)すると、フック6cが支持軸6aの係止部6bと係合し、それに伴って上チャンバ5aが上フレーム2とともに上動する。また、上フレーム2が下方に移動(下動)すると、フック6cが自重で下動し、それに伴って上チャンバ5aが下動する。
下チャンバ5bは、上方(上フレーム2の側)が開口した構成になっており、下テーブル4の下方及び側方を覆うように配置されている。
XYθ移動ユニット40は、下チャンバ5b内に突出している下シャフト1bに取り付けられて下テーブル4を支持する。
図3は吸上げ機構7の構成を示す図である。吸上げ機構7は、吸上げピン7aで上基板K1を吸上げたり、吸上げピン7aを上下動させたりするための機構である。吸上げ機構7は上フレーム2に取り付けられている。
図4は粘着保持機構8の構成を示す図である。粘着保持機構8は、粘着ピン8aで上基板K1を粘着吸引したり、粘着ピン8aを上下動させたりするための機構である。粘着保持機構8は上フレーム2に取り付けられている。
以下、図5を参照して、真空ポンプ機構P0の構成につき説明する。図5は、真空ポンプ機構P0の構成を示す図である。
以下、図6を参照して、制御装置100の構成につき説明する。図6は、制御装置100の構成を示す図である。
制御プログラムPr1は、基板組立装置1や搬送装置200の動作を規定するプログラムである。
設定データD1は、基板組立装置1や搬送装置200の動作の設定値を表すデータである。
以下、図7を参照して、基板組立システム1000の動作につき説明する。図7は、基板組立システム1000の動作を示すフローチャートである。
これにより、図7のS110の上基板搬入工程が終了する。
これにより、図7のS120の下基板搬入工程が終了する。
「上基板上下動(離間距離変更)工程(S134)」では、制御装置100は、基板組立装置1を駆動して、Z軸駆動機構20(上下動機構)で上テーブル3とともに上基板K1を上下動させて(図8Iの矢印A8参照)、上基板K1と下基板K2との間の離間距離GP(図8I参照)を変更させる。
(1)上基板K1を上下方向に交互に揺動させる動作パターン。
(2)上基板K1を上下の一方向に任意の距離だけ移動させた後に停止させる動作パターン。
(3)上基板K1を上下の一方向に任意の距離だけ移動させた後に停止させる動作を同じ方向に複数回行う動作パターン。
(4)前記(2)又は(3)の動作パターンを逆方向に対しても行う動作パターン。
これにより、図7のS130の真空引き工程が終了する。
具体的には、制御装置100は、基板組立装置1を駆動して、XYθ移動ユニット40で下テーブル4を変位させる。これによって、基板組立装置1は、上基板K1と下基板K2との貼り合せ位置を決める。
上基板K1と下基板K2との貼り合せ位置が決まると、図7のS140の位置決め工程が終了する。
具体的には、制御装置100は、基板組立装置1を駆動して、Z軸駆動機構20(上下動機構)で上テーブル3とともに上基板K1を下動させる(図8Jの矢印A9参照)。このとき、粘着ピン8aの粘着部8cが潰れて、上基板K1の上部基板面3aと上基板K1とが当接する。基板組立装置1は、その状態からさらに上基板K1を下動させることによって、上基板K1を下基板K2に押し付けて、上テーブル3で上基板K1と下基板K2とを加圧する。このとき、上基板K1及び下基板K2のいずれか一方の基板に塗布された接着剤によって、上基板K1と下基板K2とが貼り合わせされる。
これにより、図7のS150の押付(加圧)工程が終了する。
これにより、図7のS160の大気開放(貼り合わせ)工程が終了する。
これにより、図7のS170の基板搬出工程が終了する。
S170の基板搬出工程が終了すると、一連のルーチンの処理が終了する。
ここで、上基板K1と下基板K2との間から気体を効率よく排除する仕組みにつき説明する。ここでは、まず、上基板K1と下基板K2との間に気体が残留し易い理由について説明し、その後に、気体を排除する仕組みについて説明する。
まず、気体が残留し易い理由について説明する。
上基板K1及び下基板K2は、電子部品を搭載しているため、帯電させないことが好ましい。そこで、基板を組み立てるクリーンルーム(図示せず)内は、上基板K1及び下基板K2の帯電を抑制するために、比較的高い湿度に保たれている。しかしながら、これにより、大気中の水分が上基板K1及び下基板K2に付着する。その水分は、基板を組み立てる最中に気化する。
また、上基板K1及び下基板K2に使用されている揮発性有機化合物(Volatile Organic Compound:VOC)等が気化する可能性がある。特に、上基板K1や下基板K2がカラーフィルタや高機能フィルタを使用している場合に、VOC等が気化する可能性が高くなる。
また、上基板K1や下基板K2に使用されている液晶やシール材、接着剤等に含まれている水分が気化する可能性がある。
次に、気体を排除する仕組みについて説明する。
従来の基板組立装置は、本実施形態に係る基板組立装置1と異なり、真空引きの実行中に、上テーブル及び上基板の高さを固定する構成になっていた。このような従来の基板組立装置は、いくら真空ポンプ機構の吸引力を高めても、真空引きの実行中に発生する気体を真空ポンプ機構で十分に吸引することができず、その結果、依然として上基板と下基板との間に気体が残留することがあった。
(1)基板組立装置1の上下動機構(Z軸駆動機構20)は、真空ポンプ機構P0による真空引きの実行中に、上基板K1を上下方向に移動させることによって、上基板K1と下基板K2との間の離間距離GP(図8I参照)を変更する構成になっている。
そのため、基板組立装置1は、例えば、真空引きの実行中に、上テーブル3及び上基板K1を連続して上下動させて、離間距離GPの変更を連続して行うようにしてもよい。
又は、基板組立装置1は、例えば、真空引きの実行中に、離間距離GPの変更を複数段階で行う構成にしてもよい。この場合に、上下動機構(Z軸駆動機構20)は、真空チャンバ5の内圧に応じて、離間距離GPを変更する構成にしてもよい。具体的には、上下動機構(Z軸駆動機構20)は、例えば真空チャンバ5の内圧がNa〜Nb(Pa)のときに離間距離GPを任意の値GP1(図示せず)に設定し、真空チャンバ5の内圧がNc〜Nd(Pa)のときに離間距離GPを任意の値GP2(図示せず)に設定するように、離間距離GPを変更してもよい。また、例えば、3段階や4段階等のように、離間距離GPの変更のステップ数を適宜変更してもよい。
1a 架台
1b 下シャフト
2 上フレーム
2a 上シャフト
3 上テーブル
3a 上部基板面
4 下テーブル
4a 下部基板面
5 真空チャンバ
5a 上チャンバ
5b 下チャンバ
6 吊下げ機構
6a 支持軸
6b 係止部
6c フック
7 吸上げ機構
7a 吸上げピン
7b 吸上げピンパッド
7a1,7b1 中空部
8 粘着保持機構
8a 粘着ピン
8b 粘着ピンプレート(ベース部)
8b1 負圧室
8c 粘着部
8d 真空吸着孔
8e ガス供給手段
20 Z軸駆動機構(上下動機構)
20a ボールねじ軸
20b ボールねじ機構
20c 電動モータ
20d ロードセル
30 バックプレート
31 クッションシート
40 XYθ移動ユニット
70,80 ピン上下動機構
71,81 ボールねじ軸
72,82 ボールねじ機構
73,83 電動モータ
80a 取付部
110 制御部
111 ピン高さ制御部
112 移動制御部
113 真空プロセス制御部
160 記憶部
180 表示部
190 入力部
200 搬送装置
1000 基板組立システム
D1 設定データ
IPT 目標圧力
K1 上基板
K2 下基板
GP 離間距離
P0 真空ポンプ機構
P0L 低真空ポンプ(ドライポンプ)
P0H 高真空ポンプ(ターボ分子ポンプ)
P1,P2,P3 真空ポンプ
Pr1 制御プログラム
PiL,PiH パイプ
VL 第1バルブ(L型バルブ)
VH 第2バルブ(仕切弁)
Claims (6)
- 上チャンバと下チャンバとが接合及び分離自在に構成された真空チャンバと、当該真空チャンバ内から気体を排除する真空ポンプ機構と、前記真空チャンバ内に上テーブルと下テーブルと、を有し、
上基板を前記下テーブルに対向させて前記上テーブルで保持し、液晶が滴下された下基板を前記下テーブル上に保持し、前記上チャンバと前記下チャンバとを接合させた状態で前記真空ポンプ機構を作動させることによって前記真空チャンバ内を真空にし、当該真空中で、前記上基板と前記下基板とを加圧することによって、いずれか一方の基板に塗布された接着剤で前記上基板と前記下基板とを貼り合わせる基板組立装置において、
前記上基板と前記下基板とを貼り合わせる前で、かつ、前記真空ポンプ機構による真空引きの実行中に、前記上基板と前記下基板との離間距離を広げる動作及び当該離間距離を狭くする動作により離間距離の変更を交互に行う離間距離変更手段を備えてなる基板組立装置。 - 前記上基板と前記下基板との離間距離変更は、前記上基板を上下方向に交互に揺動させる上下動機構によることを特徴とする請求項1に記載の基板組立装置。
- 前記離間距離変更手段は、前記上基板を上下の一方向に任意の距離だけ移動させた後に停止させ、当該上基板を逆方向に任意の距離だけ移動させた後に停止させることを特徴とする請求項1に記載の基板組立装置。
- 前記真空ポンプ機構を作動させることによって、前記真空チャンバ内を真空にし、当該真空中で、前記上テーブルによる前記上基板の保持は粘着ピンで行うことを特徴とする請求項1に記載の基板組立装置。
- 請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の基板組立装置と、
前記基板組立装置の動作を制御する制御装置と、を備える基板組立システム。 - 上チャンバと下チャンバとが接合及び分離自在に構成された真空チャンバと、当該真空チャンバ内から気体を排除する真空ポンプ機構と、前記真空チャンバ内に上テーブルと下テーブルと、前記上テーブルに保持された上基板と前記下テーブルに保持された下基板との離間距離を変更する離間距離変更手段と、を有する基板組立装置に、上基板を前記下テーブルに対向させて前記上テーブルで保持し、液晶が滴下された下基板を前記下テーブル上に保持し、前記上チャンバと前記下チャンバとを接合させた状態で前記真空ポンプ機構を作動させることによって前記真空チャンバ内を真空にする工程と、
当該真空中で、前記上基板と前記下基板とを加圧することによって、いずれか一方の基板に塗布された接着剤で前記上基板と前記下基板とを貼り合わせる工程と、を有し、
さらに、前記上基板と前記下基板とを貼り合わせる前で、かつ、前記真空ポンプ機構による真空引きの実行中に、前記上基板と前記下基板との離間距離を広げる動作及び当該離間距離を狭くする動作により離間距離の変更を交互に行う工程を含むことを特徴とする基板組立方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020017662A JP6822707B2 (ja) | 2020-02-05 | 2020-02-05 | 基板組立装置、その装置を用いた基板組立システム、及び、そのシステムを用いた基板組立方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020017662A JP6822707B2 (ja) | 2020-02-05 | 2020-02-05 | 基板組立装置、その装置を用いた基板組立システム、及び、そのシステムを用いた基板組立方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015215005A Division JP6659307B2 (ja) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | 基板組立装置、その装置を用いた基板組立システム、及び、そのシステムを用いた基板組立方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020104258A JP2020104258A (ja) | 2020-07-09 |
JP6822707B2 true JP6822707B2 (ja) | 2021-01-27 |
Family
ID=71447717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020017662A Active JP6822707B2 (ja) | 2020-02-05 | 2020-02-05 | 基板組立装置、その装置を用いた基板組立システム、及び、そのシステムを用いた基板組立方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6822707B2 (ja) |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100741902B1 (ko) * | 2002-05-30 | 2007-07-24 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시장치를 제조하기 위한 시스템 및 이를 이용한액정표시장치의 제조 방법 |
US7341641B2 (en) * | 2002-03-20 | 2008-03-11 | Lg.Philips Lcd Co., Ltd. | Bonding device for manufacturing liquid crystal display device |
JP4379435B2 (ja) * | 2006-05-17 | 2009-12-09 | 株式会社日立プラントテクノロジー | 基板組立装置とそれを用いた基板組立方法 |
JP2009053587A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-12 | Seiko Epson Corp | 液晶装置の製造装置及び液晶装置の製造方法 |
JP2010086947A (ja) * | 2008-09-02 | 2010-04-15 | Canon Inc | 真空気密容器の製造方法 |
JP2010265404A (ja) * | 2009-05-15 | 2010-11-25 | Fujitsu Ltd | 接着方法及び接着装置 |
JP2013254056A (ja) * | 2012-06-06 | 2013-12-19 | Sharp Corp | 表示基板貼り合わせ装置、表示基板貼り合わせ方法および表示基板の製造方法 |
-
2020
- 2020-02-05 JP JP2020017662A patent/JP6822707B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020104258A (ja) | 2020-07-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4187551B2 (ja) | 貼り合わせ装置及びこれを用いた液晶表示装置の製造方法 | |
JP3411023B2 (ja) | 基板の組立装置 | |
JP3641709B2 (ja) | 基板の組立方法とその装置 | |
JP2001282126A (ja) | 基板組立装置 | |
TWI384271B (zh) | Substrate bonding device | |
JP3422291B2 (ja) | 液晶基板の組立方法 | |
JP6659307B2 (ja) | 基板組立装置、その装置を用いた基板組立システム、及び、そのシステムを用いた基板組立方法 | |
JP2001005405A (ja) | 基板の組立方法およびその装置 | |
JP2000284295A (ja) | 基板の組立方法およびその装置 | |
JP2001005401A (ja) | 基板の組立方法とその装置 | |
JP2003233053A (ja) | 液晶表示素子用貼り合わせ装置 | |
JP6822707B2 (ja) | 基板組立装置、その装置を用いた基板組立システム、及び、そのシステムを用いた基板組立方法 | |
JP2003270605A (ja) | 液晶表示素子用真空合着装置、及びこれを用いた液晶表示素子の製造方法 | |
JP5192747B2 (ja) | 減圧乾燥装置 | |
KR20000052561A (ko) | 기판용 반송제진장치 | |
TWI754070B (zh) | 基板處理裝置及基板處理方法 | |
CN100470720C (zh) | 减压干燥处理装置 | |
JPH10303099A (ja) | 基板処理装置 | |
KR20030074890A (ko) | 액정표시소자의 진공 합착 장치 | |
JP4760457B2 (ja) | 基板貼り合せ装置 | |
JP6975264B2 (ja) | 真空引き装置及び真空引き方法 | |
JP4642350B2 (ja) | 基板の貼り合わせ装置及び貼り合わせ方法 | |
JP2003023060A (ja) | 吊り下げ型基板保持装置および液晶パネル製造装置 | |
WO2017135018A1 (ja) | 減圧乾燥装置及び減圧乾燥方法 | |
JP2002158498A (ja) | フレキシブルプリント基板の保持ステ−ジ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200305 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200305 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20201130 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201208 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201225 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6822707 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |