基板搬送装置および乾式スペーサ散布装置
【課題】基板上において各スペーサが電極上に偏在してしまうのを防止し、スペーサ散布領域において各スペーサを全体的に均一に分散させる。
【解決手段】電極６が形成された透明基板２上にスペーサ３を散布するチャンバ４と、チャンバ４の内部からスペーサ３が散布された透明基板２を搬出する基板搬送装置１４とを有し、基板搬送装置１４は、チャンバ４の内部においてスペーサ３が散布された透明基板２の下面を支持して、透明基板２をチャンバ４の外部に搬出する搬送部１０を備え、搬送部１０のうちチャンバ４の内部に挿入される部分を、全て絶縁材料により形成する。
【解決手段】電極６が形成された透明基板２上にスペーサ３を散布するチャンバ４と、チャンバ４の内部からスペーサ３が散布された透明基板２を搬出する基板搬送装置１４とを有し、基板搬送装置１４は、チャンバ４の内部においてスペーサ３が散布された透明基板２の下面を支持して、透明基板２をチャンバ４の外部に搬出する搬送部１０を備え、搬送部１０のうちチャンバ４の内部に挿入される部分を、全て絶縁材料により形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スペーサ散布室の内部からスペーサが散布された基板を搬出するのに好適な基板搬送装置、およびこの基板搬送装置を備えた乾式スペーサ散布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、一対の基板の対向する内面に設けられた複数の電極に選択的に電圧を印加することにより、両基板の間隙に封入された液晶を駆動させて文字等の画像の表示を行う液晶表示パネルが、コンピュータや携帯電話等の表示手段として多用されている。このような液晶表示パネルにおいては、一対の基板の間隙寸法を均一に保持するため、両基板の間隙に複数の微細な粒径を有するスペーサが配置されており、これらのスペーサは、電極が形成された一方の基板上にスペーサを散布した後、両基板を貼り合わせることにより、両基板の間隙に配置されるようになっている。
【０００３】
ここで、基板上にスペーサを散布する方法としては、一般に、湿式散布法や乾式散布法等が知られており、乾式散布法においては、基板上に所定の帯電量に帯電された分散状態のスペーサをスペーサ散布ノズルから放出することにより、スペーサの静電気を利用して基板上にスペーサを散布、付着させるようになっている。
【０００４】
この乾式散布法を用いて基板上にスペーサを散布する乾式スペーサ散布装置は、基板上へのスペーサの散布処理を行うスペーサ散布室（チャンバ）を有している。チャンバの内部には、所定の帯電量に帯電されたスペーサを放出するスペーサ散布ノズル、および基板を載置する載置台が配設されており、載置台には、上下方向に貫通する複数の貫通孔が形成されている。載置台の下方には、各貫通孔を通過して載置台に載置された基板の下面に当接する複数の支持部材が上下動可能に配設されており、各支持部材は、基板を下方から支持しながら上方へ突き上げて、載置台から離間させるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、乾式スペーサ散布装置は、前記基板をチャンバの内部に搬入するとともに、スペーサが散布された前記基板をチャンバの内部から搬出する基板搬送装置を有している（例えば、特許文献２参照）。この基板搬送装置は、一般に、基板の下面を支持しながら基板を搬送する搬送台を有しており、この搬送台は、アルミニウム等の金属材料により構成され、表面がアルマイト処理等により酸化物によって被覆されている。搬送台の上面には基板を吸着するためのフッ素樹脂等からなる吸着口が形成されている。
【０００６】
この基板搬送装置によって基板をチャンバの内部から搬出する場合、前記基板搬送装置は、各支持部材により載置台から離間した位置に突き上げられた基板と載置台との間に搬送台を挿入し、吸着口によって基板の下面を吸着することにより、搬送台によって基板の下面を支持しながら、基板をチャンバの外部に搬出するようになっている。
【０００７】
ここで、前記液晶表示パネルにおいて両基板の間隙寸法を均一に保持して高品質な表示を行うためには、両基板の間隙において、各スペーサを偏在させることなく全体的に均一に分散させることが必要である。このため、チャンバの内部においては、例えば、載置台、載置台に載置された基板、および基板に形成された電極等の帯電量が、各スペーサの帯電量と同電位に設定されており、これにより、前記乾式スペーサ散布装置は、各スペーサを、基板上におけるスペーサ散布領域において偏在することなく全体的に均一に分散するように散布することができるようになっている。
【０００８】
しかし、前述の乾式スペーサ散布装置においては、例えば、チャンバの内部における基板の帯電量は６．６〜８．０ＫＶ程度であるのに対し、基板搬送装置における搬送台の帯電量は２．２〜３．８ＫＶ程度である。このため、図４に示すように、基板２１をチャンバ２２の内部から搬出する際、搬送台２３が基板２１と載置台２３との間に挿入されると、基板２１と搬送台２３との電位差により基板２１の電荷が搬送台に移動してしまう結果、基板２１に形成された電極２５の帯電量が急激に下がってしまうことがある。このような場合には、所定の帯電量に帯電されたスペーサ２６と電極２５との間に電位差が生じ、基板２１上におけるスペーサ散布領域において均一に散布された各スペーサ２６が、電極２５上に移動して電極２５の一端部に凝集してしまうおそれがあるという問題を有していた。
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１６７２５６号公報
【特許文献２】特開２００５−１８３７８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、基板上において各スペーサが電極上に偏在してしまうのを防止し、スペーサ散布領域において各スペーサを全体的に均一に分散させることができる基板搬送装置および乾式スペーサ散布装置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】
【００１１】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係る基板搬送装置の特徴は、電極が形成された基板上にスペーサを散布するスペーサ散布室の内部においてスペーサが散布された前記基板の下面を支持して、前記基板を前記スペーサ散布室の外部に搬出する搬送部を有し、前記搬送部のうち少なくとも前記基板の配置位置に対応する部分が、全て絶縁材料により形成されている点にある。
【００１２】
この請求項１に記載の発明によれば、搬送部のうち少なくとも基板の配置位置に対応する部分は、全て絶縁材料により構成されているので、スペーサ散布室の内部において各スペーサの帯電量と同電位に帯電された基板や電極に、搬送部が基板に近接した場合であっても、電極の電荷が搬送部に移動してしまうのを防止することができる。したがって、スペーサの移動が生じない。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明に係る乾式スペーサ散布装置の特徴は、電極が形成された基板上にスペーサを散布するスペーサ散布室と、前記スペーサ散布室の内部からスペーサが散布された前記基板を搬出する基板搬送装置とを有し、前記基板搬送装置は、前記スペーサ散布室の内部においてスペーサが散布された前記基板の下面を支持して、前記基板を前記スペーサ散布室の外部に搬出する搬送部を備え、前記搬送部のうち少なくとも前記基板の配置位置に対応する部分が、全て絶縁材料により形成されている点にある。
【００１４】
この請求項２に記載の発明によれば、搬送部のうち少なくとも基板の配置位置に対応する部分は、全て絶縁材料により構成されているので、スペーサ散布室の内部において各スペーサの帯電量と同電位に帯電された基板や電極に搬送部が近接した場合であっても、電極の電荷が基板に移動してしまうのを防止することができる。したがって、スペーサの移動が生じず、均一なスペーサの分散が得られる。
【００１５】
さらに、請求項３に記載の発明に係る乾式スペーサ散布装置の特徴は、前記スペーサが散布された後、前記スペーサ散布室の外部に搬出された前記基板に対して軟Ｘ線を照射する軟Ｘ線照射装置を有する点にある。
【００１６】
この請求項３に記載の発明によれば、スペーサ散布室の外部に搬出された基板に軟Ｘ線を照射するので、各スペーサや基板、さらには基板に形成された電極に帯電する電荷を除去することができる。これにより、基板上に分散して散布された各スペーサが偏在してしまうのを防止することができ、基板上におけるスペーサ散布領域において全体的により均一に各スペーサを分散させることができる。
【００１７】
そして、請求項４に記載の発明に係る乾式スペーサ散布装置の特徴は、前記スペーサ散布室の外部に搬出された前記基板を、前記搬送部で支持した状態において軟Ｘ線を照射して該基板の帯電量を下げた後、前記搬送部から前記基板を他に移す移送手段をさらに設ける点にある。
【００１８】
この請求項４に記載の発明によれば、スペーサ散布室の外部に搬出された基板の電荷を確実に除去した後で他の移送手段に接触させることができるので、スペーサの移動のない均一なスペーサ散布状態が得られる。
【発明の効果】
【００１９】
以上述べたように、本発明に係る基板搬送装置および乾式スペーサ散布装置によれば、基板上に分散して散布された各スペーサが偏在してしまうのを防止することができ、基板上におけるスペーサ散布領域において全体的に均一に各スペーサを分散させることができる。これにより、両基板の間隙寸法を均一に保持することができ、このような両基板を用いた表示パネルによれば、高品質な文字や図形等の画像の表示を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る基板搬送装置を備えた乾式スペーサ散布装置の一実施形態を図１（ａ）〜（ｅ）から図３を参照して説明する。ここで、本実施形態においては、液晶表示パネルが備える一対の透明基板のうち一方の透明基板上にスペーサを散布する場合を用いて説明する。
【００２１】
図１（ａ）〜（ｅ）は、本実施形態に係る乾式スペーサ散布装置を示す模式的断面図であり、図１（ａ）〜（ｅ）に示すように、本実施形態の乾式スペーサ散布装置１は、透明基板２上へのスペーサの散布処理を行うスペーサ散布室としてのチャンバ（密閉容器）４を有する。チャンバ４の内部における上部分には、スペーサ供給機１９に接続されたスペーサ散布ノズル５が配設されており、スペーサ散布ノズル５は、スペーサ供給機１９に貯留され所定の帯電量に帯電された複数の各スペーサをチャンバ４の内部に放出するようになっている。そして、この乾式スペーサ散布装置１は、チャンバ４の内部に放出された各スペーサ３の静電気を利用して、電極６が形成された透明基板２上に各スペーサ３を散布して付着させるようになっている。
【００２２】
チャンバ４の内部であってスペーサ散布ノズル５の下方には、透明基板２を載置する載置台７が配設されており、載置台７の周縁部分であって載置台７に透明基板２が載置された際に透明基板２が当接する部分における所定の位置には、上下方向に貫通する複数の貫通孔８が形成されている。載置台７の下方には、各貫通孔８の内面に当接することなく各貫通孔８を通過可能であって、載置台７に載置された透明基板２の下面に各貫通孔８を通過して当接する複数の支持部材９が配設されている。各支持部材９は、図示しない駆動装置により上下動可能とされており、透明基板２を下方から支持しながら上方へ突き上げて、載置台７から離間させるようになっている。本実施形態において、載置台７は、ステンレス綱（ＳＵＳ）により構成されており、各支持部材９は、ＳＵＳにより構成されているとともに、各支持部材９における透明基板２の下面に当接する先端部分は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）により被覆されている。
【００２３】
乾式スペーサ散布装置１は、透明基板２をチャンバ４の内部に搬入する基板搬入装置（図示せず）と、スペーサ３が散布された透明基板２をチャンバ４の内部から搬出する基板搬送装置１４とを有している。基板搬送装置１４は、チャンバ４の内部においてスペーサ３が散布された透明基板２の下面を支持しながらチャンバ４の内部から透明基板２を搬出する搬送部１０を有しており、搬送部１０のうち少なくとも透明基板２に対応する部分は、全て絶縁材料により形成されている。また、チャンバ４の内部に挿入される部分全てを絶縁材料とすることが好ましい。
【００２４】
本実施形態において、この搬送部１０は、透明基板２の下面を支持しながら透明基板２を搬送する搬送アーム１１を有しており、搬送アーム１１の上面には、図２に示すように、透明基板２の下面に当接する複数の当接部１２が所定の間隙をもって配置され、複数の当接部取付けねじ１３により搬送アーム１１に取り付けられている。そして、搬送部１０を構成する搬送アーム１１、各当接部１２、および当接部取付けねじ１３は、全て絶縁材料により形成されている。搬送アーム１１におけるチャンバ４の内部に挿入されない後端部分には、搬送アーム１１を支持する支持アーム１５が、複数の支持アーム取付けねじ１６を用いて連結されている。本実施形態において、搬送アーム１１、当接部１２および当接部取付けねじ１３は、全てＰＥＥＫにより構成され、支持アーム１５、および搬送アーム１１と支持アームとを連結する支持アーム取付けねじ１６は、ＳＵＳにより構成されている。
【００２５】
そして、基板搬送装置１４は、図示しない駆動装置を用い支持アーム１５を介して搬送アーム１１をチャンバ４の内部および外部の間において移動させるようになっている。
【００２６】
乾式スペーサ散布装置１におけるチャンバ４の外部には、スペーサ３が散布された後、チャンバ４の外部に搬出された透明基板２に対して搬送部１０によって支持した状態でもって１〜４ｎｍの波長の軟Ｘ線を照射する軟Ｘ線照射装置１８が設けられており、軟Ｘ線照射装置１８は、チャンバ４の内部から搬出された透明基板２に対し、透明基板２の上方から所定の波長の軟Ｘ線を所定時間照射するようになっている。本実施形態においては、透明基板２の上面から３００ｍｍ離間した位置から、透明基板２に対し２秒間軟Ｘ線を照射するようになっている。
【００２７】
そして、この軟Ｘ線照射装置１８の下方には、軟Ｘ線が照射されて帯電量が低下した透明基板２を次の工程に移動させる搬送ローラ等の移送手段が配設されている。
【００２８】
続いて、本実施形態の作用について説明する。
【００２９】
本実施形態の乾式スペーサ散布装置１は、まず、図１（ａ）に示すように、透明基板２がチャンバ４の内部に搬入され載置台７の上面に平置き状態によって載置されると、所定の帯電量に帯電された複数のスペーサ３をスペーサ散布ノズル５から放出する。このとき、チャンバ４の内部においては、載置台７、各支持部材９、載置台７に載置された透明基板２および透明基板２に形成された各電極６の帯電量が、各スペーサ３の帯電量と同電位に設定されており、スペーサ散布ノズル５から放出された各スペーサ３は、透明基板２上に分散して散布され、透明基板２上に付着する。
【００３０】
次に、乾式スペーサ散布装置１は、図１（ｂ）に示すように、各支持部材９を上方向に移動させて、各支持部材９の先端部を透明基板２の下面に当接させ、透明基板２を下方から支持しながら上方に突き上げて載置台７から離間させる。
【００３１】
続いて、乾式スペーサ散布装置１は、図１（ｃ）に示すように、基板搬送装置１４の搬送部１０をチャンバ４の内部において透明基板２の下面と載置台７との間に挿入させる。このとき、搬送部１０を構成する搬送アーム１１、当接部１２および当接部取付けねじ１３はそれぞれＰＥＥＫにより形成されているので、透明基板２から搬送部１０への電荷の移動は生じない。
【００３２】
さらに、乾式スペーサ散布装置１は、図１（ｄ）に示すように、搬送アーム１１を上昇させ、当接部１２を透明基板２の下面に当接させて、搬送アーム１１によって透明基板２の下方から透明基板２を支持し、透明基板２をチャンバ４の外部に搬出する。
【００３３】
そして、図１（ｅ）に示すように、乾式スペーサ散布装置１は、軟Ｘ線照射装置１８によってチャンバ４の外部に搬出された透明基板２の上面から所定の波長の軟Ｘ線を照射し、各スペーサや透明基板２、さらには透明基板２に形成された電極６に帯電する電荷を除去する。
【００３４】
その後に、搬送ローラに透明基板２を載置することで、スペーサ３の移動を確実になくすことができる。また、帯電量解消後の搬送ローラの材質を導電性、絶縁性とどちらを採用してもよく、材質の選定の自由度が増加する。なお、チャンバ４の内部で軟Ｘ線を照射することも考えられるが、チャンバ４の内部は散布のための電荷を一定に保持する必要があり、チャンバ４の外部で帯電量の解消を行うことが均一なスペーサ３散布の観点から好ましい。
【００３５】
このように、本実施形態によれば、搬送部１０を構成する搬送アーム１１、当接部１２、および当接部取付けねじ１３は、絶縁材料により構成されているので、チャンバ４の内部において各スペーサ３の帯電量と同電位に帯電された透明基板２や電極６から、チャンバ４の外部から内部に挿入された搬送部１０への電荷の移動がない。したがって、電荷の移動にともなうスペーサ３の移動を防止することができる。図３は、本実施形態に係る乾式スペーサ散布装置１と、搬送部１０がアルミニウムによって構成されている比較例としての乾式スペーサ散布装置１とにおいて、透明基板２を各支持部材９によって突き上げたとき、および搬送部１０を透明基板２の下面と載置台７との間に挿入したときのそれぞれの透明基板２の帯電量を示す表である。図３に示すように、比較例においては、透明基板２を各支持部材９によって突き上げたときと、搬送部１０を透明基板２の下面と載置台７との間に挿入したときとによって、透明基板２の帯電量は大幅に減少しており、これにより、電荷が搬送部１０に移動してしまったと考えられる。一方、本実施形態においては、透明基板２を各支持部材９によって突き上げたときと、搬送部１０を透明基板２の下面と載置台７との間に挿入したときとによって、透明基板２の帯電量はほとんど変化しなかった。これにより、搬送部１０を透明基板２の下面と載置台７との間に挿入しても、透明基板２および電極６の電荷は搬送部１０に移動しなかったと考えられる。
【００３６】
したがって、透明基板２上に分散して散布された各スペーサ３が偏在してしまうのを防止することができ、透明基板２上におけるスペーサ散布領域において全体的に均一に各スペーサ３を分散させることができる。これにより、両透明基板２の間隙寸法を均一に保持することができ、このような両透明基板２を用いた液晶表示パネルは、高品質な文字や図形等の画像の表示を行うことができる。
【００３７】
また、チャンバ４の外部に搬出された透明基板２の上面から軟Ｘ線を照射するので、各スペーサ３や透明基板２、さらには透明基板２に形成された電極６に帯電する電荷を除去することができる。これにより、透明基板２上に分散して散布された各スペーサ３が偏在してしまうのを防止することができ、スペーサ散布領域において全体的により均一に各スペーサ３を分散させることができる。
【００３８】
軟Ｘ線を照射する前後で帯電量を測定すると、搬送部１０で透明基板２を保持させた状態においては７ＫＶであったものが、軟Ｘ線照射後は０．１ＫＶとなり、帯電を解消した後に、他の部材（移送手段）と接するので、電荷の移動によるスペーサ３の移動を確実に防止することができる。
【００３９】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００４０】
例えば、本実施形態においては液晶表示パネルの製造工程においてスペーサ３が散布された透明基板２を搬出する場合を用いて説明したが、これに限定されるものではなく、一対の基板の間隙寸法を均一に保持するためのスペーサが散布された種々の基板を搬送する基板搬送装置、およびこの基板搬送装置を備えた乾式スペーサ散布装置に適用することができる。
【００４１】
また、本実施形態においては、搬送部１０を絶縁性樹脂のＰＥＥＫで作成したが、他の絶縁性樹脂であってもよいし、絶縁性のセラミックスで作成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】（ａ）〜（ｅ）は、本発明に係る乾式スペーサ散布装置におけるスペーサの各散布工程を示す模式的断面図
【図２】図１（ａ）〜（ｅ）の乾式スペーサ散布装置における搬送部を示す模式的平面図
【図３】本実施形態に係る乾式スペーサ散布装置および比較例における乾式スペーサ散布装置の基板の帯電量を示す表
【図４】従来の乾式スペーサ散布装置におけるチャンバの内部に搬送台を挿入した場合を示す模式的断面図
【符号の説明】
【００４３】
１ 乾式スペーサ散布装置
２ 透明基板
３ スペーサ
４ チャンバ
５ スペーサ散布ノズル
６ 電極
７ 載置台
８ 貫通孔
９ 支持部材
１０ 搬送部
１１ 搬送アーム
１２ 当接部
１３ 当接部取付けねじ
１４ 基板搬送装置
１５ 支持アーム
１６ 支持アーム取付けねじ
１８ 軟Ｘ線照射装置
１９ スペーサ供給機
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スペーサ散布室の内部からスペーサが散布された基板を搬出するのに好適な基板搬送装置、およびこの基板搬送装置を備えた乾式スペーサ散布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、一対の基板の対向する内面に設けられた複数の電極に選択的に電圧を印加することにより、両基板の間隙に封入された液晶を駆動させて文字等の画像の表示を行う液晶表示パネルが、コンピュータや携帯電話等の表示手段として多用されている。このような液晶表示パネルにおいては、一対の基板の間隙寸法を均一に保持するため、両基板の間隙に複数の微細な粒径を有するスペーサが配置されており、これらのスペーサは、電極が形成された一方の基板上にスペーサを散布した後、両基板を貼り合わせることにより、両基板の間隙に配置されるようになっている。
【０００３】
ここで、基板上にスペーサを散布する方法としては、一般に、湿式散布法や乾式散布法等が知られており、乾式散布法においては、基板上に所定の帯電量に帯電された分散状態のスペーサをスペーサ散布ノズルから放出することにより、スペーサの静電気を利用して基板上にスペーサを散布、付着させるようになっている。
【０００４】
この乾式散布法を用いて基板上にスペーサを散布する乾式スペーサ散布装置は、基板上へのスペーサの散布処理を行うスペーサ散布室（チャンバ）を有している。チャンバの内部には、所定の帯電量に帯電されたスペーサを放出するスペーサ散布ノズル、および基板を載置する載置台が配設されており、載置台には、上下方向に貫通する複数の貫通孔が形成されている。載置台の下方には、各貫通孔を通過して載置台に載置された基板の下面に当接する複数の支持部材が上下動可能に配設されており、各支持部材は、基板を下方から支持しながら上方へ突き上げて、載置台から離間させるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、乾式スペーサ散布装置は、前記基板をチャンバの内部に搬入するとともに、スペーサが散布された前記基板をチャンバの内部から搬出する基板搬送装置を有している（例えば、特許文献２参照）。この基板搬送装置は、一般に、基板の下面を支持しながら基板を搬送する搬送台を有しており、この搬送台は、アルミニウム等の金属材料により構成され、表面がアルマイト処理等により酸化物によって被覆されている。搬送台の上面には基板を吸着するためのフッ素樹脂等からなる吸着口が形成されている。
【０００６】
この基板搬送装置によって基板をチャンバの内部から搬出する場合、前記基板搬送装置は、各支持部材により載置台から離間した位置に突き上げられた基板と載置台との間に搬送台を挿入し、吸着口によって基板の下面を吸着することにより、搬送台によって基板の下面を支持しながら、基板をチャンバの外部に搬出するようになっている。
【０００７】
ここで、前記液晶表示パネルにおいて両基板の間隙寸法を均一に保持して高品質な表示を行うためには、両基板の間隙において、各スペーサを偏在させることなく全体的に均一に分散させることが必要である。このため、チャンバの内部においては、例えば、載置台、載置台に載置された基板、および基板に形成された電極等の帯電量が、各スペーサの帯電量と同電位に設定されており、これにより、前記乾式スペーサ散布装置は、各スペーサを、基板上におけるスペーサ散布領域において偏在することなく全体的に均一に分散するように散布することができるようになっている。
【０００８】
しかし、前述の乾式スペーサ散布装置においては、例えば、チャンバの内部における基板の帯電量は６．６〜８．０ＫＶ程度であるのに対し、基板搬送装置における搬送台の帯電量は２．２〜３．８ＫＶ程度である。このため、図４に示すように、基板２１をチャンバ２２の内部から搬出する際、搬送台２３が基板２１と載置台２３との間に挿入されると、基板２１と搬送台２３との電位差により基板２１の電荷が搬送台に移動してしまう結果、基板２１に形成された電極２５の帯電量が急激に下がってしまうことがある。このような場合には、所定の帯電量に帯電されたスペーサ２６と電極２５との間に電位差が生じ、基板２１上におけるスペーサ散布領域において均一に散布された各スペーサ２６が、電極２５上に移動して電極２５の一端部に凝集してしまうおそれがあるという問題を有していた。
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１６７２５６号公報
【特許文献２】特開２００５−１８３７８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、基板上において各スペーサが電極上に偏在してしまうのを防止し、スペーサ散布領域において各スペーサを全体的に均一に分散させることができる基板搬送装置および乾式スペーサ散布装置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】
【００１１】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係る基板搬送装置の特徴は、電極が形成された基板上にスペーサを散布するスペーサ散布室の内部においてスペーサが散布された前記基板の下面を支持して、前記基板を前記スペーサ散布室の外部に搬出する搬送部を有し、前記搬送部のうち少なくとも前記基板の配置位置に対応する部分が、全て絶縁材料により形成されている点にある。
【００１２】
この請求項１に記載の発明によれば、搬送部のうち少なくとも基板の配置位置に対応する部分は、全て絶縁材料により構成されているので、スペーサ散布室の内部において各スペーサの帯電量と同電位に帯電された基板や電極に、搬送部が基板に近接した場合であっても、電極の電荷が搬送部に移動してしまうのを防止することができる。したがって、スペーサの移動が生じない。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明に係る乾式スペーサ散布装置の特徴は、電極が形成された基板上にスペーサを散布するスペーサ散布室と、前記スペーサ散布室の内部からスペーサが散布された前記基板を搬出する基板搬送装置とを有し、前記基板搬送装置は、前記スペーサ散布室の内部においてスペーサが散布された前記基板の下面を支持して、前記基板を前記スペーサ散布室の外部に搬出する搬送部を備え、前記搬送部のうち少なくとも前記基板の配置位置に対応する部分が、全て絶縁材料により形成されている点にある。
【００１４】
この請求項２に記載の発明によれば、搬送部のうち少なくとも基板の配置位置に対応する部分は、全て絶縁材料により構成されているので、スペーサ散布室の内部において各スペーサの帯電量と同電位に帯電された基板や電極に搬送部が近接した場合であっても、電極の電荷が基板に移動してしまうのを防止することができる。したがって、スペーサの移動が生じず、均一なスペーサの分散が得られる。
【００１５】
さらに、請求項３に記載の発明に係る乾式スペーサ散布装置の特徴は、前記スペーサが散布された後、前記スペーサ散布室の外部に搬出された前記基板に対して軟Ｘ線を照射する軟Ｘ線照射装置を有する点にある。
【００１６】
この請求項３に記載の発明によれば、スペーサ散布室の外部に搬出された基板に軟Ｘ線を照射するので、各スペーサや基板、さらには基板に形成された電極に帯電する電荷を除去することができる。これにより、基板上に分散して散布された各スペーサが偏在してしまうのを防止することができ、基板上におけるスペーサ散布領域において全体的により均一に各スペーサを分散させることができる。
【００１７】
そして、請求項４に記載の発明に係る乾式スペーサ散布装置の特徴は、前記スペーサ散布室の外部に搬出された前記基板を、前記搬送部で支持した状態において軟Ｘ線を照射して該基板の帯電量を下げた後、前記搬送部から前記基板を他に移す移送手段をさらに設ける点にある。
【００１８】
この請求項４に記載の発明によれば、スペーサ散布室の外部に搬出された基板の電荷を確実に除去した後で他の移送手段に接触させることができるので、スペーサの移動のない均一なスペーサ散布状態が得られる。
【発明の効果】
【００１９】
以上述べたように、本発明に係る基板搬送装置および乾式スペーサ散布装置によれば、基板上に分散して散布された各スペーサが偏在してしまうのを防止することができ、基板上におけるスペーサ散布領域において全体的に均一に各スペーサを分散させることができる。これにより、両基板の間隙寸法を均一に保持することができ、このような両基板を用いた表示パネルによれば、高品質な文字や図形等の画像の表示を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る基板搬送装置を備えた乾式スペーサ散布装置の一実施形態を図１（ａ）〜（ｅ）から図３を参照して説明する。ここで、本実施形態においては、液晶表示パネルが備える一対の透明基板のうち一方の透明基板上にスペーサを散布する場合を用いて説明する。
【００２１】
図１（ａ）〜（ｅ）は、本実施形態に係る乾式スペーサ散布装置を示す模式的断面図であり、図１（ａ）〜（ｅ）に示すように、本実施形態の乾式スペーサ散布装置１は、透明基板２上へのスペーサの散布処理を行うスペーサ散布室としてのチャンバ（密閉容器）４を有する。チャンバ４の内部における上部分には、スペーサ供給機１９に接続されたスペーサ散布ノズル５が配設されており、スペーサ散布ノズル５は、スペーサ供給機１９に貯留され所定の帯電量に帯電された複数の各スペーサをチャンバ４の内部に放出するようになっている。そして、この乾式スペーサ散布装置１は、チャンバ４の内部に放出された各スペーサ３の静電気を利用して、電極６が形成された透明基板２上に各スペーサ３を散布して付着させるようになっている。
【００２２】
チャンバ４の内部であってスペーサ散布ノズル５の下方には、透明基板２を載置する載置台７が配設されており、載置台７の周縁部分であって載置台７に透明基板２が載置された際に透明基板２が当接する部分における所定の位置には、上下方向に貫通する複数の貫通孔８が形成されている。載置台７の下方には、各貫通孔８の内面に当接することなく各貫通孔８を通過可能であって、載置台７に載置された透明基板２の下面に各貫通孔８を通過して当接する複数の支持部材９が配設されている。各支持部材９は、図示しない駆動装置により上下動可能とされており、透明基板２を下方から支持しながら上方へ突き上げて、載置台７から離間させるようになっている。本実施形態において、載置台７は、ステンレス綱（ＳＵＳ）により構成されており、各支持部材９は、ＳＵＳにより構成されているとともに、各支持部材９における透明基板２の下面に当接する先端部分は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）により被覆されている。
【００２３】
乾式スペーサ散布装置１は、透明基板２をチャンバ４の内部に搬入する基板搬入装置（図示せず）と、スペーサ３が散布された透明基板２をチャンバ４の内部から搬出する基板搬送装置１４とを有している。基板搬送装置１４は、チャンバ４の内部においてスペーサ３が散布された透明基板２の下面を支持しながらチャンバ４の内部から透明基板２を搬出する搬送部１０を有しており、搬送部１０のうち少なくとも透明基板２に対応する部分は、全て絶縁材料により形成されている。また、チャンバ４の内部に挿入される部分全てを絶縁材料とすることが好ましい。
【００２４】
本実施形態において、この搬送部１０は、透明基板２の下面を支持しながら透明基板２を搬送する搬送アーム１１を有しており、搬送アーム１１の上面には、図２に示すように、透明基板２の下面に当接する複数の当接部１２が所定の間隙をもって配置され、複数の当接部取付けねじ１３により搬送アーム１１に取り付けられている。そして、搬送部１０を構成する搬送アーム１１、各当接部１２、および当接部取付けねじ１３は、全て絶縁材料により形成されている。搬送アーム１１におけるチャンバ４の内部に挿入されない後端部分には、搬送アーム１１を支持する支持アーム１５が、複数の支持アーム取付けねじ１６を用いて連結されている。本実施形態において、搬送アーム１１、当接部１２および当接部取付けねじ１３は、全てＰＥＥＫにより構成され、支持アーム１５、および搬送アーム１１と支持アームとを連結する支持アーム取付けねじ１６は、ＳＵＳにより構成されている。
【００２５】
そして、基板搬送装置１４は、図示しない駆動装置を用い支持アーム１５を介して搬送アーム１１をチャンバ４の内部および外部の間において移動させるようになっている。
【００２６】
乾式スペーサ散布装置１におけるチャンバ４の外部には、スペーサ３が散布された後、チャンバ４の外部に搬出された透明基板２に対して搬送部１０によって支持した状態でもって１〜４ｎｍの波長の軟Ｘ線を照射する軟Ｘ線照射装置１８が設けられており、軟Ｘ線照射装置１８は、チャンバ４の内部から搬出された透明基板２に対し、透明基板２の上方から所定の波長の軟Ｘ線を所定時間照射するようになっている。本実施形態においては、透明基板２の上面から３００ｍｍ離間した位置から、透明基板２に対し２秒間軟Ｘ線を照射するようになっている。
【００２７】
そして、この軟Ｘ線照射装置１８の下方には、軟Ｘ線が照射されて帯電量が低下した透明基板２を次の工程に移動させる搬送ローラ等の移送手段が配設されている。
【００２８】
続いて、本実施形態の作用について説明する。
【００２９】
本実施形態の乾式スペーサ散布装置１は、まず、図１（ａ）に示すように、透明基板２がチャンバ４の内部に搬入され載置台７の上面に平置き状態によって載置されると、所定の帯電量に帯電された複数のスペーサ３をスペーサ散布ノズル５から放出する。このとき、チャンバ４の内部においては、載置台７、各支持部材９、載置台７に載置された透明基板２および透明基板２に形成された各電極６の帯電量が、各スペーサ３の帯電量と同電位に設定されており、スペーサ散布ノズル５から放出された各スペーサ３は、透明基板２上に分散して散布され、透明基板２上に付着する。
【００３０】
次に、乾式スペーサ散布装置１は、図１（ｂ）に示すように、各支持部材９を上方向に移動させて、各支持部材９の先端部を透明基板２の下面に当接させ、透明基板２を下方から支持しながら上方に突き上げて載置台７から離間させる。
【００３１】
続いて、乾式スペーサ散布装置１は、図１（ｃ）に示すように、基板搬送装置１４の搬送部１０をチャンバ４の内部において透明基板２の下面と載置台７との間に挿入させる。このとき、搬送部１０を構成する搬送アーム１１、当接部１２および当接部取付けねじ１３はそれぞれＰＥＥＫにより形成されているので、透明基板２から搬送部１０への電荷の移動は生じない。
【００３２】
さらに、乾式スペーサ散布装置１は、図１（ｄ）に示すように、搬送アーム１１を上昇させ、当接部１２を透明基板２の下面に当接させて、搬送アーム１１によって透明基板２の下方から透明基板２を支持し、透明基板２をチャンバ４の外部に搬出する。
【００３３】
そして、図１（ｅ）に示すように、乾式スペーサ散布装置１は、軟Ｘ線照射装置１８によってチャンバ４の外部に搬出された透明基板２の上面から所定の波長の軟Ｘ線を照射し、各スペーサや透明基板２、さらには透明基板２に形成された電極６に帯電する電荷を除去する。
【００３４】
その後に、搬送ローラに透明基板２を載置することで、スペーサ３の移動を確実になくすことができる。また、帯電量解消後の搬送ローラの材質を導電性、絶縁性とどちらを採用してもよく、材質の選定の自由度が増加する。なお、チャンバ４の内部で軟Ｘ線を照射することも考えられるが、チャンバ４の内部は散布のための電荷を一定に保持する必要があり、チャンバ４の外部で帯電量の解消を行うことが均一なスペーサ３散布の観点から好ましい。
【００３５】
このように、本実施形態によれば、搬送部１０を構成する搬送アーム１１、当接部１２、および当接部取付けねじ１３は、絶縁材料により構成されているので、チャンバ４の内部において各スペーサ３の帯電量と同電位に帯電された透明基板２や電極６から、チャンバ４の外部から内部に挿入された搬送部１０への電荷の移動がない。したがって、電荷の移動にともなうスペーサ３の移動を防止することができる。図３は、本実施形態に係る乾式スペーサ散布装置１と、搬送部１０がアルミニウムによって構成されている比較例としての乾式スペーサ散布装置１とにおいて、透明基板２を各支持部材９によって突き上げたとき、および搬送部１０を透明基板２の下面と載置台７との間に挿入したときのそれぞれの透明基板２の帯電量を示す表である。図３に示すように、比較例においては、透明基板２を各支持部材９によって突き上げたときと、搬送部１０を透明基板２の下面と載置台７との間に挿入したときとによって、透明基板２の帯電量は大幅に減少しており、これにより、電荷が搬送部１０に移動してしまったと考えられる。一方、本実施形態においては、透明基板２を各支持部材９によって突き上げたときと、搬送部１０を透明基板２の下面と載置台７との間に挿入したときとによって、透明基板２の帯電量はほとんど変化しなかった。これにより、搬送部１０を透明基板２の下面と載置台７との間に挿入しても、透明基板２および電極６の電荷は搬送部１０に移動しなかったと考えられる。
【００３６】
したがって、透明基板２上に分散して散布された各スペーサ３が偏在してしまうのを防止することができ、透明基板２上におけるスペーサ散布領域において全体的に均一に各スペーサ３を分散させることができる。これにより、両透明基板２の間隙寸法を均一に保持することができ、このような両透明基板２を用いた液晶表示パネルは、高品質な文字や図形等の画像の表示を行うことができる。
【００３７】
また、チャンバ４の外部に搬出された透明基板２の上面から軟Ｘ線を照射するので、各スペーサ３や透明基板２、さらには透明基板２に形成された電極６に帯電する電荷を除去することができる。これにより、透明基板２上に分散して散布された各スペーサ３が偏在してしまうのを防止することができ、スペーサ散布領域において全体的により均一に各スペーサ３を分散させることができる。
【００３８】
軟Ｘ線を照射する前後で帯電量を測定すると、搬送部１０で透明基板２を保持させた状態においては７ＫＶであったものが、軟Ｘ線照射後は０．１ＫＶとなり、帯電を解消した後に、他の部材（移送手段）と接するので、電荷の移動によるスペーサ３の移動を確実に防止することができる。
【００３９】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００４０】
例えば、本実施形態においては液晶表示パネルの製造工程においてスペーサ３が散布された透明基板２を搬出する場合を用いて説明したが、これに限定されるものではなく、一対の基板の間隙寸法を均一に保持するためのスペーサが散布された種々の基板を搬送する基板搬送装置、およびこの基板搬送装置を備えた乾式スペーサ散布装置に適用することができる。
【００４１】
また、本実施形態においては、搬送部１０を絶縁性樹脂のＰＥＥＫで作成したが、他の絶縁性樹脂であってもよいし、絶縁性のセラミックスで作成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】（ａ）〜（ｅ）は、本発明に係る乾式スペーサ散布装置におけるスペーサの各散布工程を示す模式的断面図
【図２】図１（ａ）〜（ｅ）の乾式スペーサ散布装置における搬送部を示す模式的平面図
【図３】本実施形態に係る乾式スペーサ散布装置および比較例における乾式スペーサ散布装置の基板の帯電量を示す表
【図４】従来の乾式スペーサ散布装置におけるチャンバの内部に搬送台を挿入した場合を示す模式的断面図
【符号の説明】
【００４３】
１ 乾式スペーサ散布装置
２ 透明基板
３ スペーサ
４ チャンバ
５ スペーサ散布ノズル
６ 電極
７ 載置台
８ 貫通孔
９ 支持部材
１０ 搬送部
１１ 搬送アーム
１２ 当接部
１３ 当接部取付けねじ
１４ 基板搬送装置
１５ 支持アーム
１６ 支持アーム取付けねじ
１８ 軟Ｘ線照射装置
１９ スペーサ供給機
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極が形成された基板上にスペーサを散布するスペーサ散布室の内部においてスペーサが散布された前記基板の下面を支持して、前記基板を前記スペーサ散布室の外部に搬出する搬送部を有し、
前記搬送部のうち少なくとも前記基板の配置位置に対応する部分が、全て絶縁材料により形成されていることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
電極が形成された基板上にスペーサを散布するスペーサ散布室と、前記スペーサ散布室の内部からスペーサが散布された前記基板を搬出する基板搬送装置とを有し、
前記基板搬送装置は、前記スペーサ散布室の内部においてスペーサが散布された前記基板の下面を支持して、前記基板を前記スペーサ散布室の外部に搬出する搬送部を備え、
前記搬送部のうち少なくとも前記基板の配置位置に対応する部分が、全て絶縁材料により形成されていることを特徴とする乾式スペーサ散布装置。
【請求項３】
前記スペーサが散布された後、前記スペーサ散布室の外部に搬出された前記基板に対して軟Ｘ線を照射する軟Ｘ線照射装置を有する請求項２に記載の乾式スペーサ散布装置。
【請求項４】
前記スペーサ散布室の外部に搬出された前記基板を、前記搬送部によって支持した状態において軟Ｘ線を照射して該基板の帯電量を下げた後、前記搬送部から前記基板を他に移す移送手段をさらに設ける請求項２に記載の乾式スペーサ散布装置。
【請求項１】
電極が形成された基板上にスペーサを散布するスペーサ散布室の内部においてスペーサが散布された前記基板の下面を支持して、前記基板を前記スペーサ散布室の外部に搬出する搬送部を有し、
前記搬送部のうち少なくとも前記基板の配置位置に対応する部分が、全て絶縁材料により形成されていることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
電極が形成された基板上にスペーサを散布するスペーサ散布室と、前記スペーサ散布室の内部からスペーサが散布された前記基板を搬出する基板搬送装置とを有し、
前記基板搬送装置は、前記スペーサ散布室の内部においてスペーサが散布された前記基板の下面を支持して、前記基板を前記スペーサ散布室の外部に搬出する搬送部を備え、
前記搬送部のうち少なくとも前記基板の配置位置に対応する部分が、全て絶縁材料により形成されていることを特徴とする乾式スペーサ散布装置。
【請求項３】
前記スペーサが散布された後、前記スペーサ散布室の外部に搬出された前記基板に対して軟Ｘ線を照射する軟Ｘ線照射装置を有する請求項２に記載の乾式スペーサ散布装置。
【請求項４】
前記スペーサ散布室の外部に搬出された前記基板を、前記搬送部によって支持した状態において軟Ｘ線を照射して該基板の帯電量を下げた後、前記搬送部から前記基板を他に移す移送手段をさらに設ける請求項２に記載の乾式スペーサ散布装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−２７３５１６（Ｐ２００７−２７３５１６Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−９３９３４（Ｐ２００６−９３９３４）
【出願日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【出願人】（０００１０３７４７）オプトレックス株式会社 (843)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【出願人】（０００１０３７４７）オプトレックス株式会社 (843)
【Ｆターム（参考）】
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