JP5373331B2

JP5373331B2 - 基板処理装置

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Publication number: JP5373331B2
Application number: JP2008195053A
Authority: JP
Inventors: 不二夫山崎; 徹宮坂
Original assignee: Hitachi High Technologies Corp
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Priority date: 2008-07-29
Filing date: 2008-07-29
Publication date: 2013-12-18
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Description

本発明は、基板を搬送する間に、この基板の所定の位置に対して処理を行うための基板処理装置に関するものである。

液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等のフラットディスプレイ装置において、ガラス等の透明基板からなるパネル基板の少なくとも１つの縁部領域にドライバ回路を構成するＩＣ回路素子が搭載される。例えば、液晶パネル基板には、少なくともその１つの辺に、最大で４辺にＩＣ回路素子が搭載されて液晶モジュールが形成される。

ＩＣ回路素子の液晶パネル基板への搭載方式の代表的なものとしては、ＩＣ回路素子を構成するドライバＩＣをパネル基板に直接搭載して、このドライバＩＣに設けた多数の電極をパネル基板の配線部と電気的に接続するＣＯＧ（Chip On Glass）方式があり、フレキシブル基板にドライバＩＣを実装したＣＯＦ（Chip On Film）からＩＣ回路素子を構成し、このＩＣ回路素子のフレキシブル基板に設けた電極をパネル基板の配線部に電気的に接続するようにしてＴＡＢ（Tape Automated Bonding）搭載するＴＡＢ方式もある。

いずれの搭載方式であっても、パネル基板には微細な配線パターンが形成されており、この配線パターンを形成した部位に異方性導電シート、つまりＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film）を貼着するようになし、このＡＣＦを介してＩＣ回路素子がＣＯＧ方式若しくはＴＡＢ方式で搭載される。ＡＣＦはＩＣ回路素子をパネル基板に固着する機能と、ＩＣ回路素子に形成した多数の電極と、パネル基板に設けた配線パターンとの間を電気的に接続させる機能とを有するものであり、ＡＣＦは熱硬化性樹脂からなるバインダ樹脂に微小な導電粒子を分散させたものから構成される。

例えば、液晶ドライバＩＣを実装したフレキシブル基板からなるＩＣ回路素子を液晶パネルのパネル基板にＴＡＢ方式で搭載する場合には、ＴＣＰ（Tape Carrier Package）からＩＣ回路素子を打ち抜いて、ＩＣ回路素子のフレキシブル基板に形成されている電極をパネル基板の配線パターンと一致するようにアライメントして仮圧着される。仮圧着手段はＩＣ回路素子を真空吸着する吸着手段を有するものであり、この段階ではＡＣＦにおけるバインダ樹脂の粘着力でＩＣ回路素子を保持させる。従って、バインダ樹脂は未硬化の状態となし、バインダ樹脂はその後に行われる本圧着で硬化される。本圧着は、パネル基板を受け台上に載置して、液晶パネルに対するＣＯＦの接合部を上部から加熱した圧着刃で加圧することにより行われ、その結果ＡＣＦの導電粒子を介してＩＣ回路素子の電極とパネル基板の配線とが電気的に接続され、またバインダ樹脂が熱硬化されることになる。

以上のように、パネル基板へのＩＣ回路素子の搭載は、ＡＣＦの貼り付けと、ＩＣ回路素子の仮圧着と、本圧着との３つのステージで処理が行われる。このように３ステージ構成とした液晶モジュールの組立装置は、例えば特許文献１に示されているように、従来から知られている。なお、特許文献１では、本圧着を２段階で行うようになし、このために本圧着ステージは２ステージ構成となっており、全体としては４ステージ構成となる。

この特許文献１の装置では、ＡＣＦ貼着ステージと、仮圧着ステージと、本圧着ステージとを一直線上に配列して、これら各ステージに搬送コンベアを設け、かつパネル基板を位置決めする位置決めテーブルを設ける構成としている。搬送コンベアは一対のベルトから構成され、位置決めテーブルはこの搬送コンベアを構成する２本のベルトの中間位置に配設されて、昇降可能となっている。即ち、位置決めテーブルを搬送コンベアの搬送面より下方に位置させて、ベルトを走行させることによって、パネル基板が搬送される。パネル基板が各ステージにおける所定の位置に搬送されたときに、位置決めテーブルを上昇させることにより、パネル基板をベルトから切り離して、各ステージにおける処理手段に対して位置調整される。そして、各処理ステージに基板支持部が設けられており、パネル基板におけるＩＣ回路素子が搭載される領域の下面を基板支持部により支持させた状態で、各ステージに設けた処理機構を作動させて、ＡＣＦが貼り付けられ、ＩＣ回路素子が載置され、次いでこのＩＣ回路素子が熱圧着される。
特開２００３−７６２９０号公報

前述した特許文献１においては、パネル基板は搬送コンベアを構成する一対のベルトに載置されるので、ベルトの幅及びベルト間間隔はパネル基板のサイズに依存する。また、位置決めテーブルは両ベルト間の中間位置に配置することになる。このために、処理の対象となるパネル基板は、サイズが一定であって、しかも長辺若しくは短辺のいずれか一方しか処理できない。

ここで、この搬送コンベアにより搬送されるパネル基板のＩＣ回路素子の搭載領域は各ステージにおいて処理機構との位置関係が固定される。従って、搬送コンベア上でのパネル基板の端部は、一対のベルトのうちの一方のベルトでは一定の位置になる。そして、パネル基板のサイズが変わると、他方のベルトに載置される位置が変化し、また位置決めテーブルへの当接位置も変化する。このために、サイズが異なるパネル基板を処理する場合や、同一のパネルであっても、異なる辺に対する処理を行う場合には、搬送コンベア及び位置決めテーブルの位置を調整しなければ、同一の搬送コンベアを使用することはできないことになる。

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、処理対象とする基板のサイズが大きく変化しても、また長辺側を処理する際においても、短辺側を処理する際にも、何等の変更を加えることなく、基板を円滑に搬送、位置決めできるようにすることにある。

前述した目的を達成するために、本発明は、直線状に複数の処理機構が配列された処理部にディスプレイパネルを構成する基板を間欠搬送する間に、この基板の少なくとも１つの辺の縁部領域に前記各処理機構により処理を行う基板処理装置において、前記各処理機構の配列方向に沿って設けられ、前記基板を搬送する基板搬送手段は、前記処理機構により前記基板に対して処理を行うときに、前記基板の被処理面とは反対側の裏面に負圧を作用させて前記基板を固定する基板支持部材と、前記基板のうち処理対象となる縁部領域に近い部位のみを保持し、前記各処理機構の配列方向に向けて前記基板をピッチ送りする基板ピッチ送り駆動手段と、前記各処理機構に対して前記基板ピッチ送り駆動手段を挟んだ反対側の部位に前記基板を浮上させる基板フロート手段と、を備えていることを特徴とするものである。

基板搬送手段は、基板をピッチ送りするものである。このピッチ送り間隔は、処理機構の配設間隔を１ピッチとすることができ、またそれ以下の間隔であっても良い。ただし、短い間隔とするときには処理機構の配設間隔の整数分の１とする。基板は搬送時には基板支持部材から離間させ、処理時には基板支持部材に支持させる。そして、基板は、基板支持部材に支持されるか、基板ピッチ送り駆動手段に固定されることになるが、この部位は処理が行われる辺の縁部領域であり、この領域以外については、フローティングさせるために、基板フロート手段が設けられている。従って、基板における基板フロート手段と対面する位置では、何等の部材とも当接せず、勿論摺動することなく搬送される。

ここで、基板ピッチ送り駆動手段は基板を一定のピッチ間隔毎に間欠送りをするものであり、シリンダやカム機構等を用いることもできるが、上昇，前進，下降、後退の順に動作する可動ビームを備えたウォーキングビーム方式のものとするのが望ましい。そして、この可動ビームと基板支持部材との表面には、基板の裏面に負圧を作用させる吸着部を備える構成とする。可動ビームが下降しており、基板を基板支持部材に吸着支持されている状態から、可動ビームを真っ直ぐ上昇させることによって、基板は基板支持部材から剥離されて、この可動ビームに吸着保持される。このときには、基板は搬送方向またはそれと逆方向にずれたり、回転方向にずれたりすることはなく、基板の位置ずれは生じない。また、基板を吸着している可動ビームを真っ直ぐ下方に下降させることによって、基板は位置ずれすることなく、基板支持部材に吸着支持されて、可動ビームからは離間する。これによって、ピッチ送りする間に、基板はほぼ正確に所定の位置に移行することになり、位置ずれするようなことはない。基板の移行時には、僅かではあるが位置ずれが生じることもあるが、この位置ずれ量は数十μｍ以下に抑制され、この程度のずれ量であれば、基板の処理機構側で容易に位置調整を行うことができるので、格別問題とはならない。

基板のサイズが異なっていても、またいずれの辺の処理を行うにしても、処理対象となる辺の縁部領域は基板搬送手段においては常に一定の位置となるように配置して搬送することができる。基板の長辺に対しての処理時と、短辺への処理時とで、またサイズの異なる基板の処理時において、基板ピッチ送り駆動手段に対して、基板の処理対象となる辺の中間部の位置または搬送方向の後端部を各処理ステージにおける一定の位置、つまり基準位置とすることもできるが、処理対象とする辺であって、その搬送方向の前方側角隅部が基準位置に配置されるように設定すると、処理開始時における基板の角隅部と処理機構との位置関係を制御することができる。

基板ピッチ送り駆動手段及び基板支持部材と当接する位置は同じ位置であるが、反対側の縁部の位置は基板の処理する辺や基板のサイズにより異なることになる。基板フロート手段を基板ピッチ送り駆動手段及び基板支持部材への当接位置を除いた大半の部位とすることによって、所定のサイズの基板から、その数倍乃至十数倍の大きさを有する大型の基板まで、基板を浮上させることにより、他の部材と接触することなく搬送することができる。そして、基板に対して処理が行われる縁部領域の搬送方向の前方位置を基準位置として、基板ピッチ送り駆動手段における可動ビームを所定の位置に配置するのが、処理を行う上で、処理機構の配置や動作制御等の点で有利になる。

基板フロート手段は加圧エアを基板に作用するものであり、このために加圧エアのチャンバの上面に空気の噴出部を設ける構成とする。この空気の噴出部は、例えば多孔質セラミックプレートで構成することができる。この多孔質セラミックプレートの表面から空気を噴出させると、基板裏面とこのプレートとの間に空気の層が形成され、しかも多孔部分は任意の方向に向くことから、基板フロート手段表面に対して所定の厚みを有する空気層が形成される。その結果、基板はプレートに対して非接触状態で浮上する。ただし、多孔質セラミックプレートは高価であるから、加圧エアのチャンバの上部にパンチングボードを装着して、低圧の空気を細孔から噴出させるように構成することによっても、ほぼ同様の効果が得られる。

ここで、複数の処理機構については、特に限定されないが、例えば基板を液晶パネル基板として、このパネル基板にＩＣ回路素子を搭載するためのものとして構成することができる。この場合には、処理機構としては、パネル基板にＡＣＦを貼り付けるＡＣＦの貼り付け手段と、このＡＣＦを貼り付けた部位にＩＣ回路素子を載置するためのＩＣ回路素子供給・仮圧着手段と、ＩＣ回路素子をパネル基板に熱圧着する圧着手段から構成することができる。この場合には、これら各機構を直線状に配列し、これらの処理機構に近接した位置に基板搬送手段を配置する。パネル基板に対して処理を行う際には、その裏面側を支持する受け台を設けるが、基板支持部材を処理時のパネル基板に作用する荷重を支持する受け台として機能させることができ、また各処理機構側に受け台を設ける構成としても良い。

処理対象とする基板のサイズが大きく変化しても、また長辺側を処理する際においても、短辺側を処理する際にも、基板処理装置における基板搬送手段の構成に何等の変更を加えることなく、安定した状態で円滑に基板を搬送し、位置決めすることができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。まず、図１にパネル基板として、２枚のガラス基板を貼り合わせ、その間に液晶を封入した液晶パネルのパネル基板１の構成を示す。ここで、パネル基板１は下基板２と上基板３とから構成され、下基板２は少なくとも１辺が上基板３より張り出している。この張り出し部には微細な間隔をもって配線が形成されており、張り出し部には所定数のＩＣ回路素子４がＡＣＦ５を用いて搭載される。このために、ＩＣ回路素子４が搭載される領域には所定数の配線群が形成されており、各々の配線群毎にＩＣ回路素子４が搭載される。従って、下基板２の張り出し部はＩＣ回路素子４が搭載される部位であり、張り出し部を含む所定の領域が処理対象となる縁部領域Ｅである。

ＡＣＦ５は導電粒子を熱硬化樹脂からなるバインダ樹脂に均一に分散させたものからなり、パネル基板１にＩＣ回路素子４を搭載するために、まずパネル基板１における下基板２の縁部領域ＥにＡＣＦ５が貼り付けられる。その後に、ＡＣＦ５上にＩＣ回路素子４を相対位置決めした状態で仮圧着させる。その後、仮圧着したＡＣＦ５に含まれている導電粒子によりＩＣ回路素子４に設けた所定数の電極とパネル基板１に形成した配線とをそれぞれ電気的に接続すると共に、バインダ樹脂によってＩＣ回路素子４をパネル基板１に固着させるようにする。

そこで、以下においては、本発明の基板処理装置としては、パネル基板１へのＩＣ回路素子４の搭載装置に適用したものとして説明する。ただし、本発明の基板処理装置はこの用途に限定されるものではない。図２に基板処理装置のステージ構成の一例を示す。この基板処理装置は、搬入部１０と、ＡＣＦ貼り付けステージ１１と、ＩＣ回路素子供給・仮圧着ステージ１２と、本圧着ステージ１３とから構成される。これら各ステージ１０〜１３は直線状に配列されており、パネル基板１は基板搬送手段１４により搬送される。ここで、パネル基板１の搬送は、図２に矢印で示した方向への間欠搬送によるものであり、搬送ピッチ間隔は各ステージ１０〜１３の間隔、即ちステージ間間隔Ｐとする。

搬入部１０においては、前工程からパネル基板１が搬入されて、所定の位置に位置決めされる。ＡＣＦ貼り付けステージ１１では、図３に示したように、パネル基板１における下基板２の表面にＡＣＦ５が貼り付けられる。このために、ＡＣＦ貼り付けステージ１１には、パネル基板１の表面における所定の位置にＡＣＦ５を貼り付けるＡＣＦ貼り付けユニット２０が設けられている。ＡＣＦ貼り付けユニット２０は、貼り付けヘッド２０ａと、この貼り付けヘッド２０ａでＡＣＦ５をパネル基板１に貼り付ける際において、貼り付けヘッド２０ａの荷重を支承する受け部２０ｂとが設けられる。ここで、ＡＣＦ５はパネル基板１の一つの辺の全長に及ぶように貼り付けても良いが、各ＩＣ回路素子４が搭載される領域毎に個別的に貼り付けるようにする方が望ましい。

ＡＣＦ５が貼り付けられたパネル基板１は基板搬送手段１４により１ピッチ分搬送されて、ＩＣ回路素子供給・仮圧着ステージ１２に移行する。このＩＣ回路素子供給・仮圧着ステージ１２では、図４に示したように、ＩＣ回路素子４がパネル基板１の所定の位置に接続され、ＡＣＦ５の粘着力によってＩＣ回路素子４をパネル基板１への接続状態に保持する。このために、ＩＣ回路素子供給・仮圧着ステージ１２には仮圧着ユニット２１が設けられている。仮圧着ユニット２１は、ＩＣ回路素子４を吸着保持してパネル基板１に押圧する吸着ヘッド２１ａと、この吸着ヘッド２１ａがパネル基板１に押圧する際に、その荷重を支承する受け部２１ｂとから構成される。ＩＣ回路素子４は、この仮圧着ユニット２１によって、ＡＣＦ５のバインダ樹脂の粘着力によりパネル基板１から脱落しないように保持される。ここで、パネル基板１には複数のＩＣ回路素子４が搭載されるが、仮圧着ユニット２１は、パネル基板１と平行に移動しながら、複数の電極群の形成部に順次ＩＣ回路素子４が貼り付けられる。

ステージ１３は本圧着ステージであり、ＩＣ回路素子４が仮圧着されたパネル基板１はこの本圧着ステージ１３において、ＩＣ回路素子４を上方からパネル基板１に押圧し、かつ加熱することによって、ＡＣＦ５のバインダ樹脂を溶融乃至軟化させて、圧縮されるようにすることにより導電粒子を介してＩＣ回路素子４の電極とパネル基板１の配線との間を電気的に接続すると共に、バインダ樹脂を熱硬化させる。このために、本圧着ステージ１３には圧着ユニット２２が設けられる。

前述した仮圧着ユニット２１はＩＣ回路素子５を順次１個ずつパネル基板１に接続するようにしているが、本圧着ステージ１３では、熱硬化のためには、長い時間圧着する必要があり、処理時間の短縮を図るために、全てのＩＣ回路素子４に対して同時に熱圧着を行う。このために、１本の長尺の圧着手段を用いることができるが、高精度に圧着するために、図２に示したように、圧着ユニット２２はパネル基板１に接続されているＩＣ回路素子５と同数設ける構成としている。各圧着ユニット２２は、図５に示したように、ヒータを備えた圧着刃２２ａと、パネル基板１の裏面を支承する受け部２２ｂとからなり、圧着刃２２ａは加圧手段２２ｃに連結されている。

基板搬送手段１４は、パネル基板１をステージ間間隔Ｐ毎にピッチ送りするものであって、その具体的な構成の一例を図６乃至図１０に示す。基板搬送手段１４は、図６に示したように、基板ピッチ送り駆動部３０と、基板支持部３１と、基板フローティング部３２とから構成される。

基板ピッチ送り駆動部３０は、可動ビーム４０と、この可動ビーム４０を昇降及び前後動させる駆動部材４１とから構成される。可動ビーム４０は、図７に示したように、表面に多数の吸着孔４２を形成した方形のビームから構成され、内部には負圧配管４３が接続されている。従って、可動ビーム４０はパネル基板１を吸着保持できるようになっている。ここで、搬送される基板のサイズが同一か、または異なっていても、その差が僅かなものであれば、可動ビーム４０の表面に設けられる吸着孔４２は一定の箇所に設けておけば良い。しかしながら、異なるサイズの基板、また同じ基板でも処理する辺が短辺であるか、長辺であるかによっては、吸着孔の配置を異なるように設定しなければならない。このためには、図８に示したように、可動ビーム４０に複数の負圧チャンバ４４を設けておき、また可動ビーム４０の表面に形成した複数の吸着孔４２をこれら各負圧チャンバ４４に接続するように構成する。そして、各負圧チャンバ４４には、負圧配管４３が接続されるが、これら各負圧配管４３を電磁作動式の分配弁４５に接続するようになし、必要な個所の分配弁４５を開いて、パネル基板１が載置される個所の吸着孔４２に負圧吸引力を作用させるようにする。また、パネル基板１を吸着する基板支持部材３１についても、同様の構成を採用することができる。

駆動部材４１はリニアモータステージ４６上にスライダ４７を設けたものであり、スライダ４７はリニアモータにより駆動されて、ピッチ間隔Ｐ分を往復移動することになる。従って、基板ピッチ送り駆動部３０は、この処理装置を構成するステージの数だけ設けられることになる。なお、駆動部材４１は、リニアモータ方式ではなく、例えば送りねじ，シリンダ等により往復駆動するように構成することもできる。スライダ４７上には昇降部材４８が設けられており、この昇降部材４８もリニアモータで駆動することもできる。昇降部材４８の可動部４８ａは所定ストローク上下方向に往復移動することになる。なお、この昇降部材４８はリニアモータではなく、シリンダやカム機構により駆動することもできる。可動ビーム４０はこの昇降部材４８の可動部４８ａに連結されている。

ここで、可動ビーム４０の長さは、前述したピッチ間隔Ｐより短いものであり、しかも基板搬送手段１４により搬送されるパネル基板１の最も長い辺の長さと同じかそれより長いものとしている。また、昇降部材４８の可動部４８ａの昇降ストロークは、この可動部４８ａに連結した可動ビーム４０の表面が、基板支持部３１の表面より僅かに高い位置と、この基板支持部３１の表面より低い位置との間である。また、基板支持部３１は搬送経路のほぼ全長に及ぶ梁状の部材であって、基板ピッチ送り駆動部３０を構成する可動ビーム４０と同様、表面に多数の吸着孔を形成した方形ビームから構成される。

基板支持部３１は各ステージ１０〜１３と平行に配設されており、パネル基板１に対しては、その処理対象となる縁部領域Ｅまたはこの縁部領域Ｅに近い位置において、パネル基板１の裏面を吸着して所定の位置に固定するために設けられている。ここで、各ステージ１１〜１３に設けたＡＣＦ貼り付けユニット２０，仮圧着ユニット２１及び圧着ユニット２２には、パネル基板１を支承する受け部２０ｂ，２１ｂ，２２ｂが設けられているので、基板支持部３１はこれらの受け部と干渉しない範囲でそれらにできるだけ近接した位置に設けられる。なお、基板支持部３１を受け部として機能させることもできる。この場合には、基板支持部３１はパネル基板１の縁部領域Ｅを含む位置に配置される。そして、基板ピッチ送り駆動部３０を構成する可動ビーム４０は、基板支持部３１の前述した各処理ユニットの配設部とは反対側の部位に配置されており、しかも基板支持部３１に近接した位置に設ける。

パネル基板１は、常に、基板支持部３１または基板ピッチ送り駆動部３０の可動ビーム４０のいずれかに吸着保持されている。そして、これらの吸着部以外の部位はフローティングさせるようにしている。このために設けられているのが基板フローティング部３２である。基板フローティング部３２は、図９に示したように、加圧エアチャンバ５０の上面にパンチングボード５１を設けたものから構成され、加圧エアチャンバ５０には加圧エアを供給するエア配管５２が接続されている。パンチングボード５１には多数の細孔５１ａが穿設されており、加圧エアチャンバ５０からパンチングボード５１の細孔５１ａから加圧エアを噴出させるようにしている。ここで、パンチングボード５１から噴出する加圧エアは、このパネル基板１をパンチングボード５１等とは非接触状態で搬送するためのものである。従って、パネル基板１の裏面との間に空気層を形成して、パネル基板１を浮上乃至フローティングさせた状態に保持するためのものであって、パネル基板１を押し上げるためのものではない。従って、ファンを用いて空気を加圧して、数ｋPa程度の圧力をパネル基板１の裏面に作用させれば、パンチングボード５１とパネル基板１の裏面との間に空気層が形成されて、その間を非接触状態にすることができる。そして、基板フローティング部３２は、最大のパネル基板の短辺側を処理しているときに、長辺の処理対象となる縁部領域とは反対側の縁部までの移動範囲の全体をカバーする構成としている。

以上のように構成することによって、パネル基板１の各辺に所定数のＩＣ回路素子４を搭載することができる。ここで、フラットディスプレイパネルのサイズは様々あり、図１０に示したように、小型サイズのパネル基板を１Ｓ，中型サイズのパネル基板を１Ｍ，大型サイズのパネル基板を１Ｌとしたときに、実線で示したように、その長辺側を処理対象とするにしても、仮想線で示したように、短辺側を処理対象とするにしても、各ステージ１１〜１３において、全て１つの角隅部を同じ位置に配置することができる。この角隅部の位置が基準位置Ｃとなる。即ち、ＡＣＦ貼り付けステージ１１におけるＡＣＦ貼り付けユニット２０やＩＣ回路素子供給・仮圧着ステージ１２における仮圧着ユニット２１を基準位置Ｃから作動を開始するように制御する。

パネル基板１の搬送時の駆動は基板ピッチ送り駆動部３０を構成する可動ビーム４０であるから、前述したパネル基板１Ｓからパネル基板１Ｌまでの全てのサイズであって、しかもいずれの方向を向けたときにも、可動ビーム４０と当接する。従って、必ず搬送駆動力をパネル基板１に作用させることができる。そして、パネル基板１の大半の部位は駆動力が作用しないが、可動ビーム４０と当接する部位以外はパネル基板１の裏面側が基板フローティング部３２と対面しており、この部位では、パンチングボード５１から加圧エアが噴出して、この空気圧によりパネル基板１をフローティングすることになる。従って、基板ピッチ送り駆動部３０の可動ビーム４０によるパネル基板１の搬送時に、このパネル基板１が他の部材と摺接することはない。このために、可動ビーム４０により軽い負荷でパネル基板１を搬送することができることになり、しかもパネル基板１を損傷させるようなことはない。

パネル基板１は、搬送時には前述した可動ビーム４０に吸着させるが、各ステージにおいて処理を行っている間は基板支持部３１に支持される。つまり、パネル基板１は可動ビーム４０に吸着されている状態と基板支持部３１に吸着されている状態とに切り換ることになる。従って、パネル基板１がステージ間を移行する際には、基板支持部３１に吸着されているパネル基板１は、昇降部材４８の作動により、可動ビーム４０が真っ直ぐ上昇して、この可動ビーム４０がパネル基板１と当接し、さらに可動ビーム４０が上昇することによりパネル基板１は基板支持部３１から剥離されて、可動ビーム４０に吸着保持される状態となる。このときには、パネル基板１に対しては上方に変位する力が作用するが、横ずれしたり、回転方向にずれたりすることはない。ここで、可動ビーム４０の上昇によるパネル基板１の位置は基板支持部３１より僅かに高い位置とする。これによって、下方から弱い加圧エアが作用しているパネル基板１が変形するおそれはない。

パネル基板１が可動ビーム４０に吸着される状態になると、可動ビーム４０が前進することによって、前のステージから次のステージに向けて移動する。このときには、パネル基板１は処理対象となる縁部領域に近い部位のみが可動ビーム４０に保持されているが、他の部位は基板フローティング部３２によりフローティングした状態となっているので、パネル基板１の全体が円滑に次のステージに移行することになり、横ずれする方向や回転方向のモーメントが作用する等のおそれはない。

パネル基板１が次のステージに移行すると、可動ビーム４０が下降するが、真っ直ぐ下方に向けて下降する。このために、動作の途中でパネル基板１の裏面が基板支持部３１に当接して、この基板支持部３１により吸着保持されることになる。その結果、可動ビーム４０の下降によりパネル基板１が剥離されるが、このときもパネル基板１に横ずれする方向や回転する方向へのずれが生じることはない。

以上のことから、パネル基板１がステージ間を移行しても、その位置が実質的に位置ずれることがなく、常に一定の位置に保持される。ここで、基板搬送手段１４はパネル基板１を厳格に位置決めする手段を有するものではないので、各ステージでは、ＡＣＦ貼り付けユニット２０，仮圧着ユニット２１及び圧着ユニット２２側で位置調整することになる。このときに、パネル基板１がほぼ一定の位置に配置されており、しかも各ステージでパネル基板１の処理対象とする縁部領域Ｅの搬送方向前方の角隅部が確実に基準位置Ｃに位置することから、これらの位置調整は簡単に、しかも円滑かつ迅速に行うことができる。このことは、パネル基板１のサイズが異なる場合であっても、またパネル基板１に対する処理対象とする縁部領域Ｅが長辺側であっても、短辺側であっても同様である。

パネル基板の一例としての液晶セルの一部と、この液晶セルに搭載されるＩＣ回路素子とを示す説明図である。本発明の実施の一形態を示す基板処理装置の概略構成図である。図２のＡＣＦ貼り付けステージの構成説明図である。図２の仮圧着ステージの構成説明図である。図２の本圧着ステージの構成説明図である。基板搬送手段の外観斜視図である。基板ピッチ送り駆動部を構成する可動ビームの断面図である。可動ビームの吸着手段の構成説明図である。加圧チャンバの断面図である。本発明の基板処理装置により取り扱われるパネル基板のサイズと、処理対象とする辺を示す説明図である。

符号の説明

１パネル基板２下基板
３上基板４ＩＣ回路素子
５ＡＣＦ１０搬入部
１１ＡＣＦ貼り付けステージ１２ＩＣ回路素子供給・仮圧着ステージ
１３本圧着ステージ２０ＡＣＦ貼り付けユニット
２１仮圧着ユニット２２圧着ユニット
３０基板ピッチ送り駆動部３１基板支持部
３２基板フローティング部４０可動ビーム
４１駆動部材４２吸着孔
４３負圧配管４６リニアモータステージ
４７スライダ４８昇降部材
５０加圧エアチャンバ５１パンチングボード

Claims

直線状に複数の処理機構が配列された処理部にディスプレイパネルを構成する基板を間欠搬送する間に、この基板の少なくとも１つの辺の縁部領域に前記各処理機構により処理を行う基板処理装置において、
前記各処理機構の配列方向に沿って設けられ、前記基板を搬送する基板搬送手段は、
前記処理機構により前記基板に対して処理を行うときに、前記基板の被処理面とは反対側の裏面に負圧を作用させて前記基板を固定する基板支持部材と、
前記基板のうち処理対象となる縁部領域に近い部位のみを保持し、前記各処理機構の配列方向に向けて前記基板をピッチ送りする基板ピッチ送り駆動手段と、
前記各処理機構に対して前記基板ピッチ送り駆動手段を挟んだ反対側の部位に前記基板を浮上させる基板フロート手段と、
を備えていることを特徴とする基板処理装置。
前記基板ピッチ送り駆動手段は上昇，前進，下降、後退の順に動作する可動ビームを備えたウォーキングビーム方式のものであり、
前記基板の搬送を行うときには、前記可動ビームの表面に設けた複数の吸着部により前記基板の裏面に負圧を作用させ、前記基板に対して処理を行うときには、前記基板支持部材が前記基板の裏面に負圧を作用させるように切り替えを行うこと
を特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
前記可動ビームは、搬送される前記基板の最も長い辺の長さ以上の長さを有し、
前記吸着部に接続される複数の負圧チャンバと、
前記負圧チャンバに負圧を作用させる負圧配管に対して前記負圧チャンバごとに接続され、前記負圧チャンバに負圧を作用させるか否かを制御する分配弁と、
を備えていることを特徴とする請求項２記載の基板処理装置。
前記基板搬送手段は複数種類の基板を搬送可能となし、これら各サイズの基板は、処理対象となる側の縁部領域であって、かつ搬送方向の前方側角隅部を基準位置として前記可動ビームに配置される構成としたことを特徴とする請求項２記載の基板処理装置。
前記基板フロート手段は加圧エアのチャンバの上面に多数の細孔を設けたパンチングボードを装着する構成としたことを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
前記基板は液晶パネル基板であり、また前記複数の処理機構は、この液晶パネル基板にＩＣ回路素子を搭載するためのものであって、
前記液晶パネル基板にＡＣＦを貼り付けるＡＣＦの貼り付け手段と、このＡＣＦを貼り付けた部位にＩＣ回路素子を載置するためのＩＣ回路素子供給・仮圧着手段と、前記ＩＣ回路素子を前記液晶パネル基板に熱圧着する圧着手段と、を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のうち何れか１項に記載の基板処理装置。