專利名稱:液晶板組裝系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及基板粘合系統,特別是涉及能夠謀求縮短截止到粘合 結束的時間,同時能夠傳送器運送粘合基板的基板粘合系統。
背景技術:
在液晶顯示板的制造中,有將設有透明電極、薄膜晶體管矩陣的
兩片玻璃基板以幾Mm程度的極其接近的間隔,通過設置在基板的周 緣部上的粘接劑(下面,也稱為密封劑)粘合(后面,將粘合后的基 板稱為晶格),將液晶密封在因此而形成的空間的工序。
該液晶的密封有將液晶滴下到充填了密封劑的按照圖案描繪的一 方的基板上,以"便不i炎置注入口,在真空腔內,將另一方的基板配置 到一方的基板上,使上下的基板接近,進行粘合的方法等。專利文獻 1公開了為了將基板運入、運出該真空腔內而設置預備室,使真空腔 內為與預備室相同的環境,進行基板的出入的情況。
另外,專利文獻2公開的真空處理裝置的構成是,為了順暢地進 行材料從預備室的運入運出,為了在預備室內進行基板的交接,使運 送室也成為真空狀體,而將基板從處理室向加載互鎖室運送。
專利文獻II日本特開2001-305563號一>寺艮
專利文獻2j日本特開平06-005687號/〉才艮
在上述專利文獻l中,因為為了在基板的出入時,使預備室和真 空腔內為相同的環境,而成為將粘合的兩片基板運入一方側的預備室 內,若兩片基板的粘合結束,則從設置在另一方的預備室排出的構成, 所以,需要裝置的配置增長的大的設置面積。另外,因為需要使各個 預備室以及粘合室成為真空狀態,所以,需要配置用于這些的裝置, 截止到成為真空狀態要花費時間,在縮短單件產品生產時間方面存在 界限。另夕卜,雖然如引用文獻2那樣,提出了在中央配置運送機器人(機 器人機器手),在其周圍配置加載互鎖室以及多個處理室,來進行基 板的處理的配置構成,但是,在該構成中,伴隨著粘合基板的大型化, 處理室也增大,需要大面積。另外,需要運送用機器人也是能夠在真 空狀態下工作的特殊的構成。
發明內容
為了實現上述目的,在本發明中,構成為將加載互鎖室和脫氣室 以及基板粘合室直線狀配置,同時,在各室間設置門閥,在脫氣室內 設置存儲多片下基板的收納機構,在粘合室設置運入粘合的上側基板 和將粘合后的制品運出的門閥,從加載互鎖室運入粘合的下側基板, 按照運入脫氣室的順序,通過傳送器運送,將下基板向粘合室運送。
另外,構成為從大致直線狀配置的加載互鎖室開始與粘合室平行 地設置運送處理的基板以及粘合后的制品的直線狀的移動路徑,設置 在移動路徑上保持并運送處理的基板以及制品的機器人機械手,配置 構成為在移動路徑的一方側端部設置運入以及運出處理的基板的基板 的旋轉室,在另一方的端部設置臨時保管完成的制品的保管室。
發明效果
根據本發明的基板粘合裝置,由于構成為能夠將加載互鎖室、脫 氣室、粘合室直線配置,傳送器運送各室的基板運送,同時,將收納 多片滴下了液晶的基板的收納機構設置在脫氣室,從傳送器到收納機 構依次保管,所以,不必使用特殊的真空機器人即可,維護變得簡單。
圖l是表示成為本發明的一個實施方式的基板粘合系統的整體構 成的一個例子的圖。
圖2是表示加載互鎖室的概略構成的圖。
圖3是表示脫氣室的概略構成的圖。
圖4是用于說明脫氣室的基板收納機構的圖。
圖5是表示粘合室的概略構成的圖。
符號說明2…旋轉室、3...運送機器人的移動軌道、4...運送機器人、5...加 載互鎖室、6...脫氣室、7...粘合室、8...面板保管室。
具體實施例方式
下面,根據附圖,說明本發明的基板粘合裝置的一個實施例。 圖1是表示本發明的基板粘合裝置的整體配置的俯視圖。如圖1 所示,設置臨時保管在前工序進行了處理的基板的旋轉室2和從旋轉 室開始直線狀配置的用于使運送機器人4移動的運送路3。沿該運送 路3,以用于運入下基板的加栽互鎖室5為中心,在左右分別借助門 閥G2 G5,設置脫氣室6、粘合室7,成為腔構造,以便能夠對各個 屋室減壓。另外,在加栽互鎖室和粘合室7在與運送路3相對的方向 也設置門閥Gl、 G5、 G6。再有,在加載互鎖室、脫氣室6、粘合室7, 分別設置用于運送下基板的傳送器5C、 6C、 7C。該傳送器在本實施 例中使用輥傳送器,但也可以是使用皮帶傳送器的構成。在運送路3 的與旋轉室相反側的端部,設置臨時保管粘合結束的面板9的面板保 管室8。在保管于保管室8時,面板被收納在盒(收納架)中保管。 若盒內收納了規定片數的面板,則按照每個盒向后面的工序運送。
在旋轉室2,在一方形成了濾色片的濾色片基板(后面稱為CF 基板或者上基板)la和形成有TFT,且環狀地涂抹了用于粘合的密封 劑,并在由密封劑包圍的區域內滴下了最合適的量的液晶劑的基板(后 面稱為TFT基板或者下基板)lb被運入旋轉室2。此時,CF基板la 以粘合面朝上的方式被運入,TFT基板lb以滴下有液晶的面(粘合 面)朝上的方式被運入。因此,CF基板la以粘合面朝下的方式旋轉 并被保管。
圖2是表示加載互鎖室的剖視圖。運入到旋轉室2的基板中的TFT 基板lb被保持在運送機器人4的機械手部,被運送到加栽互鎖室5。 在加載互鎖室5設置用于將TFT基板lb向脫氣室6運送的傳送器5C。 另外,設置用于從運送機器人4的機械手接收TFT基板lb,轉交到 傳送器5C上的接收銷11。該接收銷11通常被收納在傳送器5C的下 部,在接收TFT基板lb時,使驅動裝置5M動作,使接收銷11上升,從運送機器人4的機械手接收TFT基板lb。若將TFT基板lb轉交 到接收銷11,則運送機器人的機械手退避到門閥Gl之外,同時,將 接收銷爪11收納在傳送器5C的下部,據此,將TFT基板lb轉交到 傳送器5C上而構成。若將TFT基板lb接收到傳送器5C上,則關閉 門閥G1,開放閥5B1,通過已經驅動的真空泵5P1,對加載互鎖室5 內進行減壓。此時,開放閥5B1 5B3。然后,在達到規定的減壓力 的時刻,關閉閥5B1,開放閥5B2、 5B3,通過已經驅動的真空泵5P2 更進一步減壓。若成為規定的減壓狀態,則打開門閥G2,驅動傳送器 5C,將TFT基板lb向脫氣室6運送。
圖3是表示脫氣室6的剖視圖。在脫氣室6設置收納機構30,該 收納機構30具有多級(在本實施例中最大五片)基板保持部(基板架) 30a,以便能夠隔開間隔收納多片TFT基板lb。另外,在脫氣室6內 被保持為在裝置工作中總是為規定的減壓狀態(真空狀態)。
收納機構30具有多級基板保持部30a和由馬達構成的驅動構件 30M。圖4是表示該收納機構的細節。圖4 (a)是表示從上方看傳送 器部的圖,(b)是表示A-A剖視圖。如圖4a所示,構成為收納機構 30的基板保持部30a位于傳送器6C之間,通過使收納機構30上升, 能夠通過基板保持部30a保持TFT基板。即,構成為基板保持部30a 僅與傳送器6C大致相同,向內側突出地設置,能夠從傳送器切實地 轉交基板。
若在傳送器6C上運送來TFT基板lb,則首先通過對位機構進行 對位,使TFT基板lb的水邊方向的位置栽置在基板保持部30a上。 該對位機構如圖3所示,由用于對合TFT基板lb的行進方向的位置 的缸13D上下驅動的基板擋塊13,和具有由缸和馬達構成的驅動構件 14D,并且通過缸上下移動,并通過馬達旋轉的旋轉凸輪14,以及同 樣具有由缸和馬達構成的驅動構件15D,用于對位左右方向的位置的 旋轉凸輪15構成。若對位結束,則使收納機構30上升,將TFT基板 lb接收到基板保持部30a。若將TFT基板lb接收到基板保持部30a, 則使傳送器6C左右退避,使驅動構件30M動作,使收納機構30上升,通過傳送器6C,使收納的TFT基板的位置位于在上方構成收納 機構30的下一級的基板保持部30a不接觸傳送器6C的下方位置。此 后,將傳送器6C返回到通常的運送位置。象這樣,能夠依次將TFT 基板積累到收納機構30中。
雖然上述的構成是使傳送器退避到外側,接收基板的方式,但也 可以將收納機構30構成為,在傳送器6C的外側設置多個柱部(4個 部位以上),通過柱部,使基板保持部30a向傳送器6C側延伸,接 收并保持基板。但是,在該情況下,需要將基板保持部30a形成得長, 需要適宜地選定形成基板保持部的材料等,以便在保持了基板時不會 產生撓曲。
在將多片TFT基板收納在該收納機構30后,關閉門閥G2、 G3, 待機規定時間,以此,消除預先滴下到TFT基板上的液晶劑等所含有 的氣泡。
圖5是表示基板粘合裝置的剖視圖。
預先開放門閥G6,通過運送機器人4的機械手,將CF基板(上 基板)la粘合面朝下運入粘合室7。運入的CF基板la由于將負壓供 給到在上工作臺上設置的吸附孔,所以,開放閥7B1,通過預先驅動 的真空泵7TP,利用吸引吸附,粘合面朝下被保持在上工作臺7UT上。 另外,雖然在本圖中沒有圖示出,但是在將能夠上下移動的帶吸引孔 的吸附墊設置在上工作臺7UT側的情況下,在使吸附墊降下到CF基 板面,通過吸附墊保持了 CF基板后,提升到上工作臺7UT面,以此, 能夠進行吸附保持。另外,在上工作臺7UT上設置靜電吸附構件或者 粘著保持構件,以便能夠在真空狀態下保持CF基板la。在通過吸引 吸附,將CF基板la保持在上工作臺7UT后,使靜電吸附構件動作 或者通過吸引吸附構件進行吸附,直至工作臺面,據此,粘著保持構 件運動,即使粘合室內成為真空狀態,也能夠保持基板。
若CF基板la的保持結束,則在下工作臺7DT上存在粘合結束 后的面板9的情況下,通過運送機器人的機械手保持面板9,運送到 粘合室7外。此后,關閉門閥G6,開放閥7B2,預先通過驅動的真空泵7P1,使粘合室7內成為規定的真空狀態。然后,關閉閥7B2,開 放閥7B3、 7B4,預先通過驅動的7P2進一步減壓。若粘合室7內成 為規定的真空狀態,則打開門閥G3,由傳送器7C從真空狀態的脫氣 室6將一片TFT基板lb向同樣真空狀態的粘合室7的下工作臺位置 運送。在粘合室,載置在傳送器7C上被運送來的TFT基板lb停止 在下工作臺7DT進行載置的位置。若傳送器7C停止,則將下工作臺 7DT或者設置在下工作臺7DT側的接收爪向上側移動,從傳送器7DT 上接收TFT基板。若將TFT基板lb接收到下工作臺7DT,則通過靜 電夾具或者粘著機構進行保持,使TFT基板lb不會移動。此后,通 過使下工作臺7DT在水平方向移動,與保持在上工作臺7UT的CF 基板la進行對位。構成為在TFT基板lb和CF基板la上分別設有 對位用的標記,通過未圖示出的照相機,〗t見測該標記,求出位置錯開 量。若求出位置錯開量,則使用配置在粘合室(粘合用的真空腔)外 的對位機構,使下工作臺移動,進行對位。
上面,對各個裝置的構成及其動作進行了說明,接著,說明整體 動作。
接著,說明本系統的整體動作。這里,將CF基板稱為上基板la, 將TFT基板稱為下基板lb來進行說明。
首先,運入旋轉室2, 4吏有必要旋轉的上基板la反轉進行保管。 另外,不需要旋轉的下基板lb保持原來的狀態進行保管。接著,使運 送機器人4動作,保持一片下基板lb,向加載互鎖室5移動。打開加 栽互鎖室5的入口側的門閥Gl,將一片下基板lb轉交到加載互鎖室 5的傳送器5C (因為轉交的細節已經在前面進行了說明,所以這里省 略說明)。若下基板lb向傳送器5C的轉交結束,則關閉門閥Gl。 另外,此時加載互鎖室5的其它的門閥G2、 G4維持著關閉狀態。接 著,將加載互鎖室5內減壓到規定的減壓狀態。若減壓結束,則打開 門閥G2,驅動傳送器5C以及6C,使下基板lb向脫氣室6側移動。 若下基板lb向脫氣室6移動,則使收納機構30動作,將在傳送器6C 上運送來的下基板lb載置在收納機構30的基板保持部30a上進行保
8若下基板la被運入脫氣室6,則關閉門閥G2。若門閥G2被關閉, 則在使加載互鎖室5返回到大氣壓后,開放門閥Gl。運送機器人4 回到旋轉室,與先前相同,保持一片TFT基板(下基板l),向加載 互鎖室5前移動,將下基板轉交到加載互鎖室5的傳送器5C上。若 下基板lb向傳送器5C上的轉交結束,則使運送機器人4的機械手退 避到門閥Gl夕卜。在機械手退避后,運送機器人4回到旋轉室2,與先 前相同,保持一片TFT基板lb,向加載互鎖室5前移動。
接著,關閉門閥Gl,對加載互鎖室5內進行減壓。若達到規定的 減壓狀態,則與先前相同,打開門閥G2,將下基板lb收納在脫氣室 6的收納機構30的空的架子上。若下基板lb被完全運入脫氣室6,則 關閉門閥G2。同樣,在從加栽互鎖室5依次將下基板lb運入脫氣室 6,將第四張下基板存儲在收納機構30時,運送機器人從旋轉室取出 上基板la和下基板lb。然后,在將兩基板保持在加載互鎖室5之前 的狀態下待機。
若第四片下基板lb被運入脫氣室6,則關閉門閥G2,打開加載 互鎖室5的基板運入用的門閥Gl,將下基板lb轉交到傳送器5C。若 下基板lb的轉交結束,則機械手退避到加載互鎖室5外,運送機器人 向粘合室7側移動。
此時,同時將第五片下基板lb保持在收納機構30,將其信號向 粘合室7側的控制構件傳遞。粘合室7的運入側門閥G6開放,保持 在運送機器人4的機械手上的上基板la被設置在粘合室7內的上工作 臺7UT吸引吸附(對上工作臺7UT保持的順序已經在前面闡述,這 里省略說明)。
若上基板向上工作臺7UT轉交,則使運送機器人的機械手退避到 粘合室7外,關閉門閥G6。接著,開始粘合室7內的減壓。若確認室 內達到規定的減壓壓力,并且在將第五片下基板運入脫氣室6后經過 了規定時間,則從粘合室7的控制構件向脫氣室6的控制構件指令開 放門閥3的指示。脫氣室6的控制構件開放門閥G3,同時將一片下基板(最初收納在收納機構的下基板)從收納機構30載置到傳送器6C, 驅動傳送器6C,將下基板lb向粘合室7運出。同時,驅動粘合室7 的傳送器7C,從傳送器6C接收下基板lb,若下基板來到下工作臺 7DT的載置位置,則使傳送器7C停止,載置到下工作臺7DT上進行 保持,使之不動。下基板lb的保持也與上基板la同樣,使用靜電吸 附構件或者粘著構件等進行保持。
若將下基板lb保持在下工作臺上,則關閉門閥G3、 G6,同時進 行上基板和下基板的對位。對位使用未圖示出的照相機,觀測設置在 各基板的對位標記,求出位置錯開量,使用在粘合室的外側具有驅動 源的橫推機構,在水平方向移動,對下工作臺來進行對位。
若對位結束,則將粘合室內減壓到規定的壓力。然后,使上工作 臺下降到下工作臺側,進行粘合。在該粘合中進行若干次對位。
若粘合結束,則開放門閥G6。運送機器人預先通過旋轉室保持下 一個上基板la,在門閥G6之前待機,將該上基板la轉交到上工作臺 7UT。若上基板la的運入結束,則運送機器人保持粘合結束的面板9, 向保管室8運送,收納在收納架上。
另外,在本實施例中,如圖l所示,隔著加載互鎖室5,在相反 側也設置脫氣室粘合室,在由單側(圖的右側)的粘合室進行粘合作 業期間,進行向圖的左側的裝置的基板的供給,以此,能夠提高單件 產品生產時間。
如上所述,通過將基板運入用的加栽互鎖室、脫氣室、粘合室直 線狀配置,以能夠與該配置平行地使運送機器人移動的方式進行配置, 據此,裝置整體的布置筒單。另外,由于從加載互鎖室經由脫氣室向 粘合室運送下基板,使用傳送器運送,因此,沒有必要使用真空機器 人,還能夠簡單地進行維護。
權利要求
1.一種基板粘合系統,其特征在于,構成為將加載互鎖室和脫氣室以及基板粘合室直線狀配置,同時,在各室間設置門閥,在上述脫氣室內設置存儲多片下基板的收納機構,在上述粘合室設置用于通過粘合的運入機器人運入上側基板并保持在上工作臺,同時,從下工作臺接收粘合后的制品并運出的門閥,將滴下有液晶的下側基板運入上述加載互鎖室,通過傳送器運入上述脫氣室,依次收納在設置于上述脫氣室的收納機構,按照運入的順序,將上述下基板交接到傳送器,向上述粘合室運送。
2. 如權利要求1所述的基板粘合系統,其特征在于, 構成為從大致直線狀配置的上述加栽互鎖室開始相對于上述粘合室平行地設置運送處理的基板以及粘合后的制品的直線狀的移動路 徑,設置具有機械手的運送機器人,所述運送機器人在移動路徑上保 持并運送處理的基板以及制品,配置構成為在移動路徑的一方側端部 設置運入以及運出處理的基板的周轉室,在另一方的端部設置臨時保 管完成的制品的保管室。
3. 如權利要求1所述的基板粘合系統,其特征在于, 在上述脫氣室具有對在上述傳送器上運送的下基板進行對位的對位機構,在通過上述對位機構對位后,^:上述收納機構上升,將下基 板接收到基板架,使收納機構上升,直至上述傳送器位于基板架間。
全文摘要
本發明提供一種布置構成簡單的粘合系統。本發明公開了一種基板粘合系統,構成為將加載互鎖室和脫氣室以及基板粘合室直線狀配置,同時,在各室間設置門閥,在上述脫氣室內設置存儲多片下基板的收納機構,在上述粘合室設置用于通過粘合的運入機器人運入上側基板并保持在上工作臺,同時,從下工作臺接收粘合后的制品并運出的門閥,將滴下有液晶的下側基板運入上述加載互鎖室,通過傳送器運入上述脫氣室,按照運入上述脫氣室的順序,通過傳送器,將上述下基板向上述粘合室運送。
文檔編號G02F1/1333GK101576688SQ20081017974
公開日2009年11月11日 申請日期2008年12月3日 優先權日2007年12月3日
發明者武田紘明, 海津拓哉 申請人:株式會社日立工業設備技術