JPH05203968A - スペーサー材の散布方法及びその散布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 スペーサー散布装置は、注入管９の少なくと
も一部を形状記憶合金を用いて形成し、開閉バルブ１２
を含む排気管１１を有している。この開閉バルブ１２
は、スペーサー材である微小粉体７を含む気体を、注入
開始後、所定の流速に達するまでの期間、排気管１１を
通じて散布箱４の外部に排出する。また、上記流速が所
定値に達した後、形状記憶合金に対して熱処理を施し
て、該注入管９を変形させて基板１の上方に導き、好適
な流速を持つ微小粉体７を基板１の上面側に散布する。 【効果】 凝集度合の小さい気体が散布されるので基板
１の上面側に均一なスペーサーを形成することができ、
品質を高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば液晶表示パネル
等の上下２枚の基板の間隔を保持するスペーサーを形成
するために、スペーサー材料としての粉体を散布するス
ペーサー材の散布方法及びその散布装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】例えば液晶表示パネルは、図１２に示す
ように、一定の間隔をおいて設けられた２枚の基板２０
・２０の間隙に液晶２１を封入した構造を有している。
この間隙の大きさは通常セル厚と呼ばれている。液晶表
示パネルに均一なセル厚を設けることが重要であり、こ
のため上記間隙を保持するスペーサー２２…が２枚の基
板２０・２０の間隙内に形成される。

【０００３】上記スペーサーの従来の散布方法には、特
定の粒径分布を有する粉体からなるスペーサー材を、例
えばフロン（例えば、ダイキン工業株式会社製のダイフ
ロン等）、トリクロルエタン、純水等の各種液体に分散
させ、この混合液を基板の上面側に噴霧する方法がある
（湿式方式）。この方法では、混合液の噴霧後の分散媒
としての液体は、自然に揮発するか又は水の場合には強
制的に蒸発させるか等により取り除かれる。

【０００４】上記混合液を使用する方法にて散布された
スペーサー材は、複数の粉体粒子が基板の上面側に相互
に接触して塊状となった状態で分布する傾向がある。こ
のようにスペーサー材が相互に接触して塊状となるいわ
ゆる凝集は、液晶表示パネルの品質を確保する上で問題
となる。即ち、液晶表示パネルの品質を確保してスペー
サーを形成するためには、基板の上面側に極力均一にス
ペーサー材を分布させることが重要であり、相互に接触
している粉体粒子が１箇所もないように散布されるのが
良く、理想的には粉体粒子相互間の距離が略同じである
のがよい。

【０００５】ところが、上記の方法は分散媒として液体
を使用していることにより以下のような問題を有してい
る。

【０００６】即ち、この方法は、液体が揮発又は蒸発し
た跡にできるシミの発生や、イオン性不純物の混合液へ
の混入により液晶に対する電圧保持率低下を誘発するの
で、液晶表示に不良が発生して液晶表示パネルの品質の
低下を招来する。

【０００７】また、最近では混合液に使用する液体の処
理の問題により、この分散媒として液体を使用する方法
の採用が困難になっている。つまり、例えば、オゾン層
破壊という公害を防止するためのフロン規制によりフロ
ンが使用できなくなる傾向にある。さらに、液体として
フロンを使用していなくても、スペーサー材を含んだ混
合廃液の垂れ流しは公害の原因となるので、何らかの無
公害化処理を施さねばならず、この無公害化処理の煩雑
さ、及びそれに伴う処理コストの増大等の問題がある。

【０００８】そこで最近では、上記の問題を解決するた
め、分散媒として液体の代わりに気体を使用する方法
（乾式方式）が用いられるようになってきた。

【０００９】従来の乾式方式の液晶表示パネルのスペー
サー形成装置を、例えば、図１３及び図１４に示す。な
お、図１４は、図１３をＡ方向から見た正面図（透視
図）である。

【００１０】図１３に示すように、散布対象となる基板
２０が吸着盤４２の上側に載置される。そして、この基
板２０及び吸着盤４２を下面開口の散布箱４１を用いて
覆うように配される。この状態で散布箱４１の上部に設
けられている注入管４０の入口側からスペーサー材とし
ての微小粉体を含んだ気体が導入され、噴出口４０ａか
ら微小粉体を散布箱４１内に噴出させて散布することに
よって、対象となる基板２０の上面側に微小粉体を付着
させ、スペーサーを形成するようになっている。このと
き分散媒として使用される気体にはＮ₂ 、Ａｉｒ、Ｄｒ
ｙ Ａｉｒ等がある。

【００１１】ここで、微小粉体からなるスペーサー材の
粒子の形状、大きさは例えば、 （１）球状 ： 直径３〜２０μｍφ （２）細長い棒状 ： 直径３〜２０μｍφ、長さ１５
〜７０μｍ であり、また、上記注入管４０は、管内径が１０ｍｍ
φ、管長さが５００ｍｍに形成されている。

【００１２】上記の構成によれば、注入管４０を通して
スペーサー材としての微小粉体を含む気体を散布箱４１
に注入すると、個々の微小粉体又は凝集した微小粉体粒
子群が注入管管壁（内壁）に衝突する。あるいは個々の
微小粉体又は凝集した微小粉体粒子群同士が衝突しあ
う。

【００１３】これにより、凝集している微小粉体粒子群
に関し、その粒子群を構成している微小粉体粒子の個数
（１つの粒子群に於いて接触している微小粉体粒子の個
数）が衝突前の構成個数よりも少ない個数となる。

【００１４】衝突によって１つの粒子群に於いて接触し
ている微小粉体粒子の個数が減少する理由としては、下
記の二点が挙げられる。 （１）物理的な力によるもの： 例えば、粒子群と注入
管管壁（内壁）との衝突時に働く物理的衝撃による減
少。 （２）電気的な力によるもの： 衝突によってスペーサ
ー材（粒子群）同士が摩擦され、摩擦による静電気がス
ペーサー材（粒子群）に発生する。即ち、スペーサー材
（粒子群）が静電気により帯電する。故に、同種の電気
同士（プラス同士、マイナス同士）の電気的反発が生じ
て減少する。

【００１５】このように、分散媒として気体を用いる方
法によって、スペーサー材の凝集を減少することがで
き、基板２０上により均一にスペーサーを形成すること
ができる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
の方法において、スペーサー材の凝集度合は、スペーサ
ー材を含んだ気体の流速に関係する。即ち、基本的には
流速が速い（大きい）ほどその凝集度合は小さくなる。

【００１７】前述のように、衝突時に働く物理的衝撃や
発生する静電気の量はスペーサー材（粒子群）を含む気
体の流速が速い程、即ち気体に含まれるスペーサー材
（粒子群）の流速が速い程、衝撃は大きく、又発生する
静電気の量は多くなる。

【００１８】したがって、スペーサー材（粒子群）を含
む気体の流速が速い程、１つのスペーサー材粒子群にお
いて接触しているスペーサー材の個数がより減少するこ
とになり、凝集度合は小さくなる。ここで、注入管４０
から注入されるスペーサー材を含んだ気体の流速（単位
の例：ｍ／ｍｉｎ）の経過時間依存性の一例を図１５に
示す。図中実線で表すグラフは、注入管４０の出口直後
での流速、即ち散布箱４１内部での値を示す。また、破
線で表すグラフは、注入管４０内部の出口前での流速を
示す。

【００１９】図１５から明らかなように、微小粉体の注
入開始から所定時間の間は、気体の流速は要求される各
定常値に達しない。即ち、この注入初期においては流速
が遅い（小さい）為、スペーサー材の凝集度合が特に大
きい状態にある。従来の方法ではこの時の凝集度合の激
しいスペーサー材粒子群が、そのまま基板２０上に散布
される（付着する）。したがって、基板２０の上面側に
凝集塊を含んだ状態でスペーサーが形成されるので、液
晶表示パネルの品質の低下を招来するという問題点を有
している。

【００２０】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は、スペーサー材の基板上で
の凝集を極力減少させ、これによって、例えば液晶表示
パネルの品質の低下を防止し得るスペーサー材の散布方
法及びその散布装置を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】請求項１のスペーサー材
の散布方法は、上記の課題を解決するために、粉体のス
ペーサー材を含む気体を散布箱内に注入し、散布箱内に
配置された被散布基体上に上記スペーサー材を散布し付
着させ、被散布基体上にスペーサーを形成するためのス
ペーサー材の散布方法において、以下の方法が講じられ
ている。

【００２２】即ち、スペーサー材を含む気体が所定の流
速に達するまでの期間、散布箱内に注入されるスペーサ
ー材を含む気体を被散布基体上に散布しないことを特徴
としている。

【００２３】又、請求項２のスペーサー散布装置は、上
記の課題を解決するために、散布箱と、粉体のスペーサ
ー材を含む気体を散布箱内に注入し、該散布箱内に配さ
れた被散布基体上に上記スペーサー材を散布するための
注入手段とを備えたスペーサー散布装置において、以下
の手段が講じられている。

【００２４】即ち、注入手段から散布された上記スペー
サー材を散布箱外へ導く排気手段と、粉体の注入開始か
ら所定時間経過後、上記排気手段の排気動作を中止させ
る制御手段とが設けられると共に、上記注入手段は、少
なくとも一部が屈伸自在な部材で構成されていることを
特徴としている。

【００２５】更に、請求項３のスペーサー散布装置は、
上記の課題を解決するため、請求項２と同様の構成を有
するスペーサー散布装置において、以下の手段が講じら
れている。

【００２６】即ち、注入手段から散布された上記スペー
サー材を散布箱外へ導く排気手段と、粉体の注入開始か
ら所定時間経過後、上記排気手段の排気動作を中止させ
る制御手段とが設けられると共に、上記注入手段は、少
なくとも一部が形状記憶部材で構成されていることを特
徴としている。

【００２７】又、請求項４のスペーサー散布装置は、上
記の課題を解決するために、散布箱と、粉体のスペーサ
ー材を含む気体を散布箱内に注入し、該散布箱内に配さ
れた被散布基体上に上記スペーサー材を散布するための
注入手段とを備えたスペーサー散布装置において、以下
の手段が講じられている。

【００２８】即ち、該注入手段は、上記スペーサー材を
含まない気体を注入するための第一注入手段と、第一注
入手段に合流し、上記スペーサー材を含む気体を注入す
るための第二注入手段を備えると共に、該第一注入手段
は、それを流れる気体の流速を制御するための第一制御
手段を有する一方、該第二注入手段は、それを流れる気
体の流速を制御するための第二制御手段を有することを
特徴としている。

【００２９】

【作用】請求項１のスペーサー材の散布方法によれば、
スペーサー材を含む気体は所定の流速に達するまでの期
間は、被散布基体上に導かれることがない。そして、こ
の所定期間経過後、スペーサー材を含む気体は所定の流
速に達し、凝集度合の小さいスペーサー材を含む気体の
みが被散布基体上に散布されるので、凝集度合の大きい
スペーサー材が基板の上面側に散布されることがなくな
る。。

【００３０】又、請求項２のスペーサー散布装置の構成
によれば、注入手段としての屈伸自在な部材は、スペー
サー材を含む気体の散布に先立って、排気手段付近に配
される。散布開始から所定時間が経過するまでの間は、
上記スペーサー材を含む気体は所定の流速に達していな
いためにスペーサー材の凝集度合が大きくなる。しか
し、この間に注入手段を介して散布箱内に散布される上
記スペーサー材を含む気体は、排気手段によって散布箱
外に排出される。これにより、凝集度合の大きいスペー
サー材が基板の上面側に散布されることがなくなる。

【００３１】一方、散布開始から所定時間が経過する
と、上記スペーサー材を含む気体の排気動作が制御手段
により中止される。そして排気動作終了後、上記屈伸自
在な部材は、所定の処理により直状とされる。この結
果、注入手段は、上記排気手段付近から上記粉体の散布
のための所定位置に配される。そして、これ以降は、凝
集度合の小さいスペーサ材料の散布により、均一で凝集
度合の小さいスペーサーが基板の上面側に形成される。

【００３２】更に、請求項３のスペーサー散布装置の構
成によれば、注入手段としての形状記憶部材は、スペー
サー材を含む気体の散布に先立って、排気手段付近に配
される。散布開始から所定時間が経過するまでの間は、
上記スペーサー材を含む気体は所定の流速に達していな
いためにスペーサー材の凝集度合が大きくなる。しか
し、この間に注入手段を介して散布箱内に散布される上
記スペーサー材を含む気体は、排気手段によって散布箱
外に排出される。これにより、凝集度合の大きいスペー
サー材が基板の上面側に散布されることがなくなる。

【００３３】一方、散布開始から所定時間が経過する
と、上記スペーサー材を含む気体の排気動作が制御手段
により中止される。そして排気動作終了後、上記形状記
憶部材は所定の熱処理を加えることにより直状とされ
る。この結果、注入手段は、上記排気手段付近から上記
粉体の散布のための所定位置に配される。そして、これ
以降は、凝集度合の小さいスペーサ材料の散布により、
均一で凝集度合の小さいスペーサーが基板の上面側に形
成される。なお、該注入手段は、その少なくとも一部が
形状記憶部材から構成されているので、適宜熱処理を施
すことにより、何度でも散布動作が可能である。

【００３４】又、請求項４のスペーサー散布装置の構成
によれば、先ず、第二制御手段によって第二注入手段を
閉状態にし、スペーサー材を含む気体の注入を停止して
おき、その間に第一制御手段によって第一注入手段を開
状態にし、所定の期間スペーサー材を含まない気体を被
散布基体上に導く。所定期間経過後、第二制御手段によ
って第二注入手段を開状態にし、スペーサー材を含む気
体を注入すれば、既に好適な流速に達している凝集度合
の小さいスペーサー材を含む気体を被散布基体上に散布
することができる。

【００３５】また、第一及び第二制御手段の開状態又は
閉状態を同時に制御することによって、注入管の出口直
前あるいは出口直後での流速を一定値に保つことも可能
であり、常に均一で凝集度合の小さいスペーサー材を含
む気体を被散布基体上に散布することができる。

【００３６】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図３に
基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００３７】本発明を液晶表示パネルのスペーサー散布
に適用した場合について以下に説明する。本実施例の液
晶表示パネルのスペーサー散布装置は、大型の電極基板
を用いて液晶表示素子を一括形成する製造（マルチセル
製造方法）、高精細のパターン形成を必要とするアクテ
ィブ型液晶表示素子の製造や、大型高精細ドットマトリ
クス等の液晶表示素子の製造に適している。

【００３８】本スペーサー形成装置は、図１に示すよう
に、液晶表示パネルに使用される、例えばガラスやフィ
ルム等の基板１（被散布基体）を吸着して固定する吸着
盤２を備えている。 上記基板１の大きさは、縦（ｍ
ｍ）×横（ｍｍ）×厚さ（ｍｍ）が、例えば、２００×
２００×０．７、３００×３００×０．７、３００×４
００×１．１、あるいは５００×５００×２．０等であ
り、縦、横、厚さは各種の組み合わせが可能である。

【００３９】上記基板１の上面側には、蒸着法等により
形成された透明導電性被膜３が積層されており、この透
明導電性被膜３には、写真蝕刻法等により所定の電極パ
ターンが形成されている。

【００４０】一方、上記基板１及び吸着盤２は、下面開
口となっている直方体形状の散布箱４によって覆われて
いる。この散布箱４は、例えばアクリル等の樹脂からな
っている。また、上記散布箱４の上壁部中央付近には、
上壁部を貫通する貫通孔５が形成されており、この貫通
孔５には、注入管９（注入手段）の一端が嵌入されてい
る。この注入管９の一端は散布箱４の内部で所定の長さ
を有し、その先端部は噴出口９ａとなっている。さら
に、上記散布箱４の一側壁部には排気孔１０が形成され
ており、この排気孔１０には開閉バルブ１２（制御手
段）を有する排気管１１（排気手段）の一端が取り付け
られている。

【００４１】本実施例においては、上記注入管９はその
少なくとも一部が形状記憶合金（形状記憶部材、屈伸自
在な部材）を用いて形成されており、平常温度では散布
箱４内で湾曲し、その先端部である噴出口９ａが排気孔
１０の中心部近傍Ｐに位置するように設定されている。
さらに、図示しない加熱装置によって所定の温度に加熱
した場合は、上記注入管９は、略直状となり、その先端
部である噴出口９ａが基板１上方のＰ’に位置するよう
に設定されている。なお、上記注入管９のうち、形状記
憶合金で構成されていない部分の材質としては、プラス
ティックやグラスファイバー等が挙げられる。

【００４２】一方、注入管９の他端には、図示しない粉
体定量装置を内蔵した粉体供給装置６を介して、例えば
コンプレッサ等の気体供給源としての空気供給源８が接
続されている。この空気供給源８は、クリーン度の高い
除湿空気を上記粉体供給装置６に導入することによっ
て、供給された微小粉体７を注入管９内に誘導するとと
もに、その微小粉体７を注入管９内で、管内流速約２０
ｍ／ｍｉｎで除湿空気により搬送させるようになってい
る。

【００４３】上記スペーサー材としての微小粉体７の粒
子の形状、大きさは、例えば、 （１）球状 ： 直径３〜２０μｍφ （２）細長い棒状 ： 直径３〜２０μｍφ、長さ１５
〜７０μｍ である。また、スペーサー材は、例えば各種プラスチッ
ク、ガラス等の各種の材料によって形成される。また、
微小粉体７を搬送する気体としては、上記除湿空気の
他、例えば、Ｎ₂ ガスや除湿していない空気などが一般
に使用される。

【００４４】上記の構成において、本実施例における液
晶表示パネルのスペーサー形成装置の動作を図２及び図
３を参照しながら以下に説明する。

【００４５】図２に示すように、先ず、吸着盤２の上側
に基板１を載置した後、散布箱４によりこれら吸着盤２
及び基板１を覆う。このとき注入管９の先端部である噴
出口９ａは、排気孔１０の中心部近傍Ｐに位置するよう
に配される。

【００４６】この状態において、先ず、排気管１１の開
閉バルブ１２を閉じ、排気を開始する。次いで排気管１
１の開閉バルブ１２を開くとともにスペーサー材として
の微小粉体７を粉体供給装置６を介して注入管９内に導
入し、空気供給源８を介して除湿空気により注入管９内
へ注入を開始する（微小粉体７の散布開始時をｔ＝０秒
とする）。この後、微小粉体７を含む気体の流速が所定
値（例えば、噴出口９ａを出た後で１００ｍ／ｍｉｎ）
に達するまで待つ。例えば、図７に示す流速の時間特性
の場合には、待ち時間としてｔ＝５秒以上とすればよ
い。

【００４７】この間に注入管９及び噴出口９ａを通じて
散布箱４内に流入する微小粉体７を含む気体は、ほとん
ど全て排気管１１及び開状態になっている開閉バルブ１
２を通じて散布箱４の外部に排出される。即ち、凝集度
合の大きいスペーサー材としての微小粉体７を含む注入
開始直後の気体は基板上に導かれることなく散布箱４の
外部に排出される。

【００４８】その後、その少なくとも一部が形状記憶合
金を用いて形成された注入管９に対して、図示しない加
熱装置を介して加熱処理を施して所定の温度まで上昇さ
せる。また、その直後に開閉バルブ１２を閉じる。

【００４９】これによって、図３に示すように、注入管
９の形状が二点鎖線で示す状態から実線で示す状態へと
変化し、略直状となり、その先端部である噴出口９ａが
基板１上方のＰ’に位置するようになる。したがって、
流速が所定値（例えば、噴出口９ａを出た後で１００ｍ
／ｍｉｎ）にほぼ保たれた微小粉体７を含む気体が、基
板１に向かって散布される。即ち、凝集度合の小さいス
ペーサー材としての微小粉体７を含む気体が散布される
ので基板上により均一なスペーサーを形成することがで
きる。

【００５０】以上のように、本実施例におけるスペーサ
ー散布装置は、スペーサー材としての微小粉体７を散布
するための注入管９と基板１を収容するための散布箱４
を有するスペーサー散布装置において、上記注入管９の
少なくとも一部が形状記憶合金を用いて形成されている
と共に、開閉バルブ１２を含む排気管１１が設けられて
いる。それゆえ、スペーサー材としての微小粉体７を含
む気体を、注入開始後所定の流速に達するまでの期間、
排気管１１の開口部近傍に導かれた注入管９及び開閉バ
ルブ１２を含む排気管１１を通じて散布箱４の外部に排
出することができる。即ち、凝集度合の大きいスペーサ
ー材を含む注入開始直後の気体は基板１上に導かれるこ
となく排出される。

【００５１】さらに、該注入管９の少なくとも一部が形
状記憶合金を用いて形成されているので、スペーサー材
としての微小粉体７を含む気体が所定の流速に達した
後、該注入管９に所定の熱処理を加えることによってそ
の形状を変え、該散布箱４の底面に配された基板１の上
方に導き、好適な流速を持つ微小粉体７を含む気体を基
板１上に散布することができる。即ち、凝集度合の小さ
い微小粉体７を含む気体が散布されるので基板１上によ
り均一なスペーサーを形成することができる。また、上
記実施例においては、液晶表示パネルを例に挙げて説明
したが、その他の同様の構成においても適用可能であ
る。

【００５２】ここで、本発明の他の実施例について図４
ないし図１１に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。なお、前記実施例と同一の機能を有する部材につい
ては、同じ符号を用い、その詳細な説明は省略する。

【００５３】本実施例のスペーサー散布装置は、図４に
示すように、液晶表示パネルに使用される、例えばガラ
スやフィルム等の基板１を吸着して固定する吸着盤２を
備えており、上記基板１の上面側には、蒸着法等により
形成された透明導電性被膜３が積層されており、この透
明導電性被膜３には、写真蝕刻法等により所定の電極パ
ターンが形成されている。

【００５４】上記基板１及び吸着盤２は、下面開口とな
っている直方体形状の散布箱４によって覆われている。
この散布箱４は、例えばアクリル等の樹脂からなってお
り、上記散布箱４の上壁部中央付近には、上壁部を貫通
する貫通孔５が形成されている。

【００５５】本実施例においては、図４に示すように、
スペーサー材を含まない気体を注入するための注入管３
０（第一注入手段）と、スペーサー材を含む気体を注入
するための注入管３０ａ（第二注入手段）が設けられ、
注入管３０ａの一端は、注入管３０上の合流点Ｑにおい
て注入管３０と連結されており、両管中の気体が合流さ
れるようになっている。さらに、両注入管３０および３
０ａは各々流量制御バルブ３１（第一制御手段）および
流量制御バルブ３２（第二制御手段）を有している。注
入管３０の一端は、上記散布箱４の上壁部に位置する貫
通孔５と連結されている。

【００５６】注入管３０の他端には、例えばコンプレッ
サ等の気体供給源としての空気供給源３３が接続され、
その管内に所定の流速で除湿空気が導入されるようにな
っている。一方、注入管３０ａの他端には、図示しない
粉体定量装置を内蔵した粉体供給装置６を介して、例え
ばコンプレッサ等の気体供給源としての空気供給源８が
接続されている。この空気供給源８は、クリーン度の高
い除湿空気を上記粉体供給装置６に導入することによっ
て、供給された微小粉体７を第一の注入管３０内に誘導
するとともに、そのスペーサー材としての微小粉体７を
所定の管内流速で除湿空気により搬送させるようになっ
ている。

【００５７】上記の構成において、本実施例におけるス
ペーサー散布装置の動作を図４乃至図１１および図１５
を参照しながら以下に説明する。

【００５８】図４あるいは図５において、先ず、注入管
３０ａの流量制御バルブ３２は閉じておき、ｔ＝０秒で
第一の注入管３０の流量制御バルブ３１を開き、スペー
サー材を含まない気体（以後、気体Ａと呼ぶ）の注入を
開始する。この時注入管３０の出口直前での（管内）流
速は、例えば、図１５に示すようになる。

【００５９】次いで、気体Ａの注入管３０の出口直前で
の流速が、例えば図１５のｔ＝３秒以降のように安定し
た後、例えばｔ＝５秒時に、注入管３０ａの流量制御バ
ルブ３２を開き、スペーサー材を含む気体（以後、気体
Ｂと呼ぶ）の注入を開始する。この時気体Ｂの注入管３
０ａ内部での流速は、例えば図６に示すように変化す
る。

【００６０】しかし、この気体Ｂが注入管３０ａの内部
を通過して注入管３０と合流し、気体Ａにより誘導され
て注入管３０の出口Ｒに到達する時には、注入管３０の
出口前での流速は、既に、例えば２５ｍ／ｓｅｃ以上の
高速となっている。

【００６１】即ち、スペーサー材を含まない気体Ａは、
注入開始初期約３秒の間は低流速で基板１に吹きつけら
れるが、スペーサー材を含む気体Ｂは注入管３０の出口
前では、必ず例えば２５ｍ／ｓｅｃ以上の流速に達して
おり、高流速で基板１に吹きつけられることになる。し
たがって、凝集度合の小さいスペーサー材としての微小
粉体７を含む気体を散布することができ基板１上により
均一なスペーサーを形成することができる。

【００６２】又、注入管３０の出口直後での気体Ｂの流
速を必要以上に速くしたくない場合には、注入管３０お
よび注入管３０ａの双方の流量制御バルブ３１および３
２により各管内部の流速を同時に制御することによっ
て、注入管３０の出口直後での気体Ｂの流速を、例えば
１００ｍ／ｓｅｃの一定値にすることが可能である（こ
の時、注入管３０の出口前での流量は、例えば２５ｍ／
ｓｅｃ程度となる）。

【００６３】上記の制御について、図７ないし図１０に
基づき以下に説明する。

【００６４】即ち、図７に示すように注入管３０内への
気体Ａ注入開始から例えば５秒後に、流量制御バルブ３
１の制御により、例えば１秒当たり−２５／ｔ₀ 〔ｍ／
ｓｅｃ〕の割合で徐々に流量を減らし所定の時間ｔ₀ 経
過後気体Ａの注入を停止する。その操作と平行して、同
じく注入管３０内への気体Ａ注入開始から例えば５秒後
に、図８に示すように、流量制御バルブ３２の制御によ
り気体Ｂの注入を開始し、例えば１秒当たり２５／ｔ₀
〔ｍ／ｓｅｃ〕の割合で徐々に流量を増やし所定の時間
ｔ₀ 経過後気体Ｂの注入を全開とする。この時、注入管
３０の出口前（但し、気体Ａおよび気体Ｂの合流後）で
の流速特性は、図７と図８を合成したものとなる。この
流速を図９に示す。ここでは、注入管３０中の合流点Ｑ
から出口Ｒにおける流速を示し、αは気体中にスペーサ
ー材を含まない期間を表し、βは気体中にスペーサー材
を含む期間を表す。また、図１０は、注入管３０の出口
Ｒ直後の流速を示す。

【００６５】上記のように、スペーサー材を含む気体Ｂ
の高速を保ちながら、第一の注入管３０の出口前あるい
は出口直後における流速が一定値となるよう制御するこ
とができる。

【００６６】以上のように、本実施例におけるスペーサ
ー散布装置は、散布箱４内に配された基板１の上面側に
スペーサー材としての微小粉体７を散布するための注入
管３０ａとともに、スペーサー材を含まない気体を注入
するための注入管３０を備え、さらに、両注入管３０お
よび３０ａは各々流量制御バルブ３１および流量制御バ
ルブ３２を有する構成である。したがって、各流量制御
バルブ３１および３２の制御によって、注入開始後所定
の流速に達するまでの期間は、スペーサー材を含まない
気体を基板１の上面に導き、その後所定の流速に達した
スペーサー材を含む気体だけを基板１上に散布すること
ができる。さらに、各々の流量制御バルブ３１および３
２の同時制御によって、注入管３０の出口直前あるいは
出口直後での流速を一定値に保つことも可能である。こ
うして、凝集度合の小さいスペーサー材が散布されるの
で、基板１上により均一で凝集度合の小さいスペーサー
を形成することができる。

【００６７】上記実施例においては、液晶表示パネルを
例に挙げて説明したが、その他の同様の構造を持つ製品
に対しても本発明の方法及び装置を用いてスペーサーを
形成することができる。即ち、構造上、複数枚の平盤を
微小な間隔で、しかも出来る限り平行に貼り合わせる必
要がある製品であれば、その製造過程において本発明の
方法及び装置を適用することができる。

【００６８】例えば、図１１に液晶以外のフラットパネ
ルディスプレイとして、トリガ電極型のプラズマディス
プレイの構造を示す。図中では、前面ガラス５１の裏面
に陽極５３が設けられ、背面ガラス５２上には、第３電
極としてのトリガ電極５５及び誘電体層５６が形成さ
れ、さらにその上に陰極５４が設けられている。トリガ
電極５５に放電開始電圧より高い負電位のパルスを印加
することで陰極５４との間で交流型の補助放電を行う構
成となっている。上記構造においては、前面ガラス５１
および背面ガラス５２間に均一な間隔を保つため、障壁
５０が用いられ、内部には低圧のガスが封入されてい
る。この場合、障壁５０の代わりにスペーサーを使用し
てもよく、本発明による散布方法及び装置を用いてスペ
ーサーを形成すれば、パネル間により均一な間隔を設け
ることができ、精度の高い安定した製品を供給すること
がきる。また、蛍光表示管等の場合にも、パネル間の均
一を保つためスペーサー使用の可能性があり、その場合
には本発明によるスペーサー材の散布方法及びその装置
を用いてより精度の高い安定した品質を有する製品を供
給することができる。

【００６９】

【発明の効果】請求項１のスペーサーの散布方法は、以
上のように、スペーサー材を含む気体が所定の流速に達
するまでの期間、散布箱内に注入されるスペーサー材を
含む気体を被散布基体上に散布しない構成である。

【００７０】それゆえ、注入初期の所定の流速に達して
いない、即ち凝集度合の大きいスペーサー材を含む気体
が被散布基体上に導かれることを回避できる。したがっ
て、所定の流速に達したスペーサー材を含む気体だけを
被散布基体上に散布することができ、均一で凝集度合の
小さいスペーサーを被散布基体上に形成することができ
るので、凝集度合の小さいスペーサー材料からなる粉体
が散布され、基板上により均一で凝集度合の小さいスペ
ーサーを形成することができ、歩留りを向上させ、製品
としての例えば液晶表示パネルの品質の安定化が達成さ
れるという効果を奏する。

【００７１】又、請求項２のスペーサー散布装置は、以
上のように、注入手段から散布されたスペーサー材を散
布箱外へ導く排気手段と、粉体の注入開始から所定時間
経過後、上記排気手段の排気動作を中止させる制御手段
とが設けられると共に、上記注入手段は、少なくとも一
部が屈伸自在な部材からなる構成である。

【００７２】それゆえ、散布開始から所定流速に達する
までの凝集度合の大きいスペーサー材を含む気体は、注
入手段を介して散布箱内に散布されるが、排気手段によ
って散布箱外に排出されるので、凝集度合の大きいスペ
ーサー材が基板の上面側に散布されることがなくなる。
したがって、所定時間経過後、所定の処理によって、該
屈伸自在な部材は被散布基体上に配され、これ以後、所
定の流速に達したスペーサー材を含む気体だけが被散布
基体上に散布され、均一で凝集度合の小さいスペーサー
を被散布基体上に形成することができるので、歩留りを
向上させ、製品としての例えば液晶表示パネルの品質の
安定化が達成されるという効果を奏する。

【００７３】更に、請求項３のスペーサー散布装置は、
以上のように、注入手段から散布されたスペーサー材を
散布箱外へ導く排気手段と、粉体の注入開始から所定時
間経過後、上記排気手段の排気動作を中止させる制御手
段とが設けられると共に、上記注入手段は、少なくとも
一部が形状記憶部材からなる構成である。

【００７４】それゆえ、散布開始から所定流速に達する
までの凝集度合の大きいスペーサー材を含む気体は、注
入手段を介して散布箱内に散布されるが、排気手段によ
って散布箱外に排出される。これにより、凝集度合の大
きいスペーサー材が基板の上面側に散布されることがな
くなる。したがって、所定時間経過後、所定の熱処理を
加えることによって、該形状記憶部材は被散布基体上に
配され、これ以後、所定の流速に達したスペーサー材を
含む気体だけが被散布基体上に散布され、均一で凝集度
合の小さいスペーサーを被散布基体上に形成することが
できるので、歩留りを向上させ、製品としての例えば液
晶表示パネルの品質の安定化が達成されるという効果を
奏する。

【００７５】又、請求項４のスペーサー散布装置は、以
上のように、注入手段は、スペーサー材を含まない気体
を注入するための第一注入手段と、第一注入手段に合流
し、スペーサー材を含む気体を注入するための第二注入
手段を備えると共に、該第一注入手段は、それを流れる
気体の流速を制御するための第一制御手段を有する一
方、該第二注入手段は、それを流れる気体の流速を制御
するための第二制御手段を有する構成である。

【００７６】それゆえ、第二制御手段によって第二注入
手段を閉状態にしている間に第一制御手段によって第一
注入手段を開状態することによって、所定の期間スペー
サー材を含まない気体を被散布基体上に導き、所定期間
経過後、第二制御手段によって第二注入手段を開状態に
することによって、既に好適な流速に達している凝集度
合の小さいスペーサー材を含む気体だけを被散布基体上
に散布することができる。また、第一及び第二制御手段
の同時制御によって、注入管の出口前あるいは出口直後
での流速を一定値に保つことも可能であり、常に均一で
凝集度合の小さいスペーサー材を含む気体を被散布基体
上に散布することができる。したがって、凝集度合の小
さいスペーサー材料からなる粉体が散布されるので、被
散布基体上により均一で凝集度合の小さいスペーサーを
形成することができ、歩留りを向上させ、製品としての
例えば液晶表示パネルの品質の安定化が達成されるとい
う効果を併せて奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスペーサー散布装置の一例を示す斜視
図である。

【図２】図１のＡ方向から見たスペーサー散布装置の正
面図であり、形状記憶合金を用いて形成された注入管を
熱処理する前の状態を示す。

【図３】図１のＡ方向から見たスペーサー散布装置の正
面図であり、形状記憶合金を用いて形成された注入管を
熱処理した後の状態を示す。

【図４】本発明のスペーサー散布装置の他の例を示す斜
視図である。

【図５】図４のＡ方向から見たスペーサー散布装置の正
面図である。

【図６】注入管の内部でのスペーサー材を含む気体の流
速の経過時間依存性の一例を示す説明図である。

【図７】注入開始から５秒後、流量制御バルブを閉鎖制
御した場合の、注入管の内部（合流点まで）でのスペー
サー材を含まない気体の流速の経過時間依存性の一例を
示す説明図である。

【図８】注入開始から５秒後、流量制御バルブを開放制
御した場合の、注入管の内部（合流点まで）でのスペー
サー材を含む気体の流速の経過時間依存性の一例を示す
説明図である。

【図９】注入開始から５秒後、流量制御バルブ（第二制
御手段）を閉鎖制御すると同時に流量制御バルブ（第一
制御手段）を開放制御した場合の、注入管の内部（合流
点から出口まで）でのスペーサー材を含まない気体およ
び含む気体の流速の経過時間依存性の一例を示す説明図
である。

【図１０】図９に示す場合において、注入管の出口直後
のスペーサー材を含まない気体および含む気体の流速の
経過時間依存性の一例を示す説明図である。

【図１１】液晶以外のフラットパネルディスプレイとし
てのプラズマディスプレイの構造を示す概略斜視図であ
る。

【図１２】従来例を示すものであり、液晶表示パネルに
形成されたスペーサーを示す縦断面図である。

【図１３】従来のスペーサー散布装置を示す斜視図であ
る。

【図１４】図１２のＡ方向から見たスペーサー散布装置
の正面図である。

【図１５】従来のスペーサー形成装置において、注入管
から注入されるスペーサー材を含む気体の流速の経過時
間依存性の一例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 基板（被散布基体） ２ 吸着盤 ３ 透明導電性被膜 ４ 散布箱 ９ 注入管（注入手段） ９ａ 噴出口 １１ 排気管（排気手段） １２ 開閉バルブ（制御手段） ３０ 注入管（第一注入手段） ３０ａ 注入管（第二注入手段） ３１ 流量制御バルブ（第一制御手段） ３２ 流量制御バルブ（第二制御手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】粉体のスペーサー材を含む気体を散布箱内
   に注入し、散布箱内に配置された被散布基体上に上記ス
   ペーサー材を散布し付着させ、被散布基体上にスペーサ
   ーを形成するためのスペーサー材の散布方法において、 スペーサー材を含む気体が所定の流速に達するまでの期
   間、散布箱内に注入されるスペーサー材を含む気体を被
   散布基体上に散布しないことを特徴とするスペーサー材
   の散布方法。
2. 【請求項２】散布箱と、粉体のスペーサー材を含む気体
   を散布箱内に注入し、該散布箱内に配された被散布基体
   上に上記スペーサー材を散布するための注入手段とを備
   えたスペーサー散布装置において、 注入手段から散布された上記スペーサー材を散布箱外へ
   導く排気手段と、 粉体の注入開始から所定時間経過後、上記排気手段の排
   気動作を中止させる制御手段とが設けられると共に、 上記注入手段は、少なくとも一部が屈伸自在な部材で構
   成されていることを特徴とするスペーサー散布装置。
3. 【請求項３】散布箱と、粉体のスペーサー材を含む気体
   を散布箱内に注入し、該散布箱内に配された被散布基体
   上に上記スペーサー材を散布するための注入手段とを備
   えたスペーサー散布装置において、 注入手段から散布された上記スペーサー材を散布箱外へ
   導く排気手段と、 粉体の注入開始から所定時間経過後、上記排気手段の排
   気動作を中止させる制御手段とが設けられると共に、 上記注入手段は、少なくとも一部が形状記憶部材で構成
   されていることを特徴とするスペーサー散布装置。
4. 【請求項４】散布箱と、粉体のスペーサー材を含む気体
   を散布箱内に注入し、該散布箱内に配された被散布基体
   上に上記スペーサー材を散布するための注入手段とを備
   えたスペーサー散布装置において、 該注入手段は、上記スペーサー材を含まない気体を注入
   するための第一注入手段と、第一注入手段に合流し、上
   記スペーサー材を含む気体を注入するための第二注入手
   段を備えると共に、 該第一注入手段は、それを流れる気体の流速を制御する
   ための第一制御手段を有する一方、該第二注入手段は、
   それを流れる気体の流速を制御するための第二制御手段
   を有することを特徴とするスペーサー散布装置。