JP2007031123A - フィルム剥離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
初期剥離において加える力が小さくて済み、基板に損傷や変形を与えず、基板の品質を維持でき、簡単な構成としたい。
【解決手段】
初期剥離手段２０は、刃先を基板とフィルム２ｂの貼合部においてフィルムの角部から基板の内側方向に基板の表面と平行に移動する剥離刃２１と、剥離刃の移動により基板とフィルムが剥離して形成される隙間に剥離刃の移動方向に流体を吹き付けるノズル２９と、ノズルによる流体の吹き付けで捲れ上がるフィルムの端部を把持し基板の表面から離れる方向に移動してフィルムを該基板から一層剥離させるクランプ部材３０を備えており、フィルム剥離搬送手段４０は剥離搬送ローラ４１，４２とキャッチローラ４５の間にフィルムを挟んで基板からフィルムを剥離するようになっている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、基板に貼り付けられたフィルムを剥離するフィルム剥離装置に関するものである。

従来のフィルム剥離装置は、下記特許文献１に記載されているように、方形の基板の辺縁と辺縁が平行となるようにフィルムが表面に貼られた基板を搬送する基板搬送手段と、基板搬送手段の搬送経路上にあって基板に貼られたフィルムの端部を剥離する初期剥離手段と、初期剥離手段により基板から剥離されたフィルムの端部を挟持して基板から剥離するフィルム剥離搬送手段と、フィルム剥離搬送手段により基板から剥離されたフィルムを排出もしくは回収するフィルム搬出手段を有するものであり、初期剥離手段として突起押圧部材を用いている。

基板に貼られたレジスト膜とその上の保護フィルム膜からなる２層構造のフィルムの前端部に突起押圧部材で圧力を加え、その力により各膜の属性の差を利用してレジスト膜と保護フィルム膜を分離せしめ、分離した該当部に大気などの流体を吹き付ける流体吹き付け手段で保護フィルム膜を捲りあげ、捲りあげられた保護フィルム膜の剥離部分を一対のフィルム搬送ベルト間に把持して保護フィルム膜を搬送し、かつ、基板を搬送方向に移動させて保護フィルム膜を基板から剥離していた。

この場合、突起押圧部材でレジスト膜と保護フィルム膜を分離せしめ、分離した該当部に大気などの流体を吹き付けて保護フィルム膜を捲りあげる処理を初期剥離もしくはキッカケ剥離と呼び、初期剥離（キッカケ剥離）を含めて保護フィルム膜を基板から剥離する全体の処理をフィルムの剥離と呼んでいる。

特公平５-３０７４３号公報

上記従来技術では、突起押圧部材をフィルムの前端部において基板の搬送方向下流側から上流側に向けて移動させ、基板とレジスト膜の接合部に挿入して接合部を剥離させる力を加えている。従って、基板とレジスト膜の接合部における剥離は突起押圧部材の挿入方向に対し横方向に広がるように進むので、接合部の剥離に高い加圧力が必要である。

接合部を確実に剥離させるためには、必要であれば、突起押圧部材の挿入方向に前後させ、基板表面を摺動させるとしているが、そうすると基板表面を損傷させる恐れがある。

また、フィルムの前端部全体の接合部を確実に剥離させるために、複数の突起押圧部材を用意し、各突起押圧部材に対応させて流体吹き付け手段を設ける必要があり、構造が複雑になる。

そして、流体吹き付け手段の流体吹付方向は突起押圧部材の挿入方向としているので、吹き付けた流体は分離部で逃げ場がないために互いにぶつかり合い、各突起押圧部材が前後摺動を行っている間にレジスト膜から発生する塵埃がぶつかり合う流体により周囲に飛び散って、レジスト膜上に付着し基板の基板の品質を低下させる問題がある。

基板の厚さが薄いと、突起押圧部材の挿入に合わせて基板が変形し、期待する分離ができない。

それゆえ本発明の目的は、初期剥離において加える力が小さくて済み、基板に損傷や変形を与えず、基板の品質を維持でき、簡単な構成のフィルム剥離装置を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明フィルム剥離装置の特徴とするところは、方形の基板の辺縁と辺縁が平行となるようにフィルムが表面に貼られた該基板を搬送する基板搬送手段と、該基板搬送手段の搬送経路上にあって該基板に貼られたフィルムの端部を剥離する初期剥離手段と、該初期剥離手段により基板から剥離されたフィルムの端部を挟持して基板から剥離するフィルム剥離搬送手段と、該フィルム剥離搬送手段により該基板から剥離されたフィルムを回収するフィルム搬出手段を有するフィルム剥離装置において、該基板搬送手段は、その搬送方向を該基板における対向した1対の辺縁が延びた方向と平行になるようにして該基板を搬送するものであり、該初期剥離手段は、刃先を該基板と該フィルムの貼合部において該フィルムの角部から該基板の内側方向に該基板の表面と平行に移動する剥離刃と、該剥離刃の該移動により該基板と該フィルムが剥離して形成される隙間に該剥離刃の該移動方向に流体を吹き付けるノズルと、該ノズルによる流体の吹き付けで捲れ上がる該フィルムの端部を把持し該基板の表面から離れる方向に移動して該フィルムを該基板から一層剥離させるクランプ部材を備えており、該フィルム剥離搬送手段は該ノズルにおける流体の吹出方向前側において該基板の搬送方向と直交する方向に軸が延びたフィルムの剥離搬送ローラとキャッチローラを備えて両ローラの間に該フィルムを挟んで該基板からフィルムを剥離するようになっていることにある。

本発明のフィルム剥離装置によれば、フィルムの初期剥離はフィルムの角部において開始され、初期剥離に必要な加圧力は少なくて済む。分離させたフィルムの端部をクランプ部材で把持して剥離させるとともに流体を吹き付けるので、基板とフィルムを確実に分離することができる。

初期剥離したフィルムは、吹き付ける流体により基板の搬送方向と直交する方向に軸が延びたフィルムの剥離搬送ローラに巻き付くとともに吹き付けた流体は剥離搬送ローラに沿って辺縁の他方側に向かって進行するので、塵埃が発生しても流体の流れで吹き飛ばされ、基板の品質を低下させることは無い。

その後、フィルムは剥離搬送ローラとキャッチローラに挟まれて、その全幅において剥離され、搬出して回収される。

従って、簡単な装置構成でありながら、基板を損傷せず品質を低下させずに、フィルムを剥離することができる。

以下、本発明の実施形態を図１〜図１４により説明する。なお、全図において説明の重複を避けるため、同一物には共通の引用符号をつけている。また、搬送路を搬送される基板より上側に位置するものについて引用符号末尾に添字Ａを、基板より下側に位置するものについては添字Ｂを付加し、総称する場合は添字を除くものとする。

図１〜図９は本発明フィルム剥離装置の一実施形態を示し、図１は本発明になるフィルム剥離装置の概略平面図、図２は図１に示したフィルム剥離装置の概略側面図、図３と図４は図１に示したフィルム剥離装置における初期剥離手段の剥離刃と基板受台の構成を示す部分斜視図、図５は図３に示した初期剥離手段の剥離刃と基板受台により薄い基板が変形した状態を説明する図、図６は図３に示した初期剥離手段のクランプ部材の動作を説明する図、図７は図１に示したフィルム剥離装置におけるフィルム剥離搬送手段を示す概略側面図、図８は図７に示したフィルム剥離搬送手段の要部を示す概略平面図、図９は図１に示したフィルム剥離装置におけるフィルム搬出手段を示す要部斜視図である。

図１，図２に示すようにフィルム剥離装置１００は、多数の搬送用ローラ１０，初期剥離手段２０，フィルム剥離搬送手段４０，フィルム搬出手段６０，フィルム回収容器７０，制御装置８０等から構成され、搬送用ローラ１０は基板１を搬送するため水平に複数個並べられて基板１の搬送路を形成し、基板１を図２に矢印Ａで示すようにフィルム剥離装置１００の左側（投入入口）から右側（出口）に向かって搬送する。なお、多数の搬送用ローラ１０は煩雑化を避けるため、部分的に図示を省略している。

基板１の上面および下面には、図３，図４に示すように、レジスト膜２ａが接着されており、レジスト膜２ａには保護フィルム膜２ｂが積層して貼られ、レジスト膜２ａは熱処理により基板２の表面に接着され、保護フィルム膜２ｂはレジスト膜２ａ自体が持つ粘着性でレジスト膜２ａに貼られている。保護フィルム膜２ｂは基板１が基板製造工程で処理される際に、その表面に接着されたレジスト膜２ａを保護するためのものである。

複数の搬送用ローラ１０よりなる基板１の搬送路の途中には、初期剥離手段２０，フィルム剥離搬送手段４０およびフィルム搬出手段６０が設けられ、初期剥離手段２０は搬送される基板１を挟んで、図１，図２に示すように、基板１の搬送方向に直交する幅方向の前端各角部近くに上面用と下面用をそれぞれ設けてあり、上面用と下面用は互いに基板１の搬送方向における中心に対し軸対象で上下を反転した形で設けられている。

初期剥離手段２０は、図３，図４に示すようにレジスト膜２aに積層して貼られている保護フィルム膜２bの初期剥離を行う剥離刃２１を有し、剥離刃２１に隣接して剥離刃２１と一体に、剥離刃２１で剥離した保護フィルム膜２ｂに大気を吹き付ける気体吹出機構（ノズル）２９を設けてある。剥離刃２１には基板１に接触する面から反対側の面に掛けて反対側面の方の面積が小さくなる勾配２１ａを設けてある。

剥離刃２１と気体吹出機構（ノズル）２９の駆動のために、フィルム剥離装置１００に固定されたシリンダ固定具２８に出力軸が水平で基板１の角部から基板１の内側方向（図３に示したＧ方向）に移動するシリンダ２７を装着してあり、シリンダ２７の出力軸に出力軸が基板１の方向（図３に示したＤ方向）に移動するシリンダ２６を装着してあり、シリンダ２６の出力軸にシリンダ２６，２７の動作を剥離刃２１に伝達する案内板２５を装着してある。

案内板２５には貫通孔があり、この貫通孔に止め具２４を設けた案内棒２３を貫通させてある。案内棒２３の下端に一体化してある剥離刃２１と気体吹出機構２９を装着してあり、案内板２５と気体吹出機構２９の間に押付ばね２２を介在させて、基板１に剥離刃２１をそっと押し付けるようにしてある。

初期剥離手段２０は、気体吹出機構２９からの空気（大気）吹き付けで捲りあがった保護フィルム膜２ｂの角部を把持するクランプ部材３０を有している。即ち、フィルム剥離装置１００に固定されたシリンダ固定具３４に出力軸が基板１の方向（図３に示したＥ方向）に移動するシリンダ３３を装着してあり、シリンダ３３の出力軸には出力軸の移動方向がシリンダ２７の出力軸の移動方向（図３に示したＧ方向）になっている（図３に示したＦ方向）シリンダ３１を装着してあり、シリンダ３１の出力軸の先端にクランプ部材３０を装着してある。シリンダ３１の出力軸の移動で、クランプ部材３０とシリンダ３１の間に捲りあがった保護フィルム膜２ｂの角部を把持する。

シリンダ３１には基板１を押さえる押さえ具３２を装着してある。基板１を挟んで、押さえ具３２の反対側には基板受台３５を設けてあり、フィルム剥離時に基板１が移動しないように押さえ具３２と基板受台３５で挟み込む。

即ち、フィルム剥離装置１００に固定されたシリンダ固定具３７に出力軸が基板１の表面に向かう方向（図３に示したＣ方向）となっているシリンダ３６を装着してあり、その出力軸の先端に基板受台３５を装着してある。

基板受台３５の基板１に接触する部分は弾力性のある物質で構成してあり、押付ばね２２の押し付けにより剥離刃２１が基板１の表面になじみ、剥離刃２１を移動させても（後述するように、剥離刃２１の移動方向は図３に示したＧ方向）により基板１が移動しないようにしてある。

初期剥離手段２０は、上述したように、基板上面フィルムの初期剥離手段として図３に示した１組、基板下面フィルムの初期剥離手段として図４に示した１組をそれぞれ基板１の前端の各角部に上下反転した形で設けてある。

図２において、フィルム剥離搬送手段４０は初期剥離手段２０を表示する都合で基板１の後端側に示しているが、実際には図１に示すように基板１の前端側に設置してある。

フィルム剥離搬送手段４０の具体的構成は、図７，図８に示すように、初期剥離されたフィルム２ｂの剥離搬送を行うために、基板２の下面側に搬送用ローラ１０とともに水平に並べられて基板１の搬送路を形成するように配置され駆動手段を備えた剥離搬送ロ−ラ４１、剥離搬送ロ−ラ４１の上側に位置し基板１を上面側より剥離搬送ロ−ラ４１との間に挟むように移動させる圧接ロ−ラ４２を有している。

剥離搬送ロ−ラ４１と圧接ローラ４２は基板１の搬送方向に直交する幅方向に軸が延びている。

剥離搬送ロ−ラ４１と圧接ローラ４２はともにフィルム剥離装置１００に固定されたシリンダ固定具４４に装着されたシリンダ４３の出力軸に軸支してあり、剥離搬送ロ−ラ４１の回転で基板１を図７，図８の右方向に移動させると、圧接ローラ４２も基板１との摩擦で連れ周りをする構成になっている。

なお、シリンダ４３は、剥離搬送ロ−ラ４１と圧接ローラ４２の搬送路の幅方向における各軸端を個別に軸支する構成とし、図示していない圧力センサの検出により、基板１を均等にしかも過大な圧接力が懸からないように制御している。加圧力の制御は主として圧接ローラ４２において行っているので圧接ローラと呼ぶが、フィルムの剥離においては剥離搬送ロ−ラ４１と同等の機能を持つ剥離搬送ロ−ラである。

フィルム剥離装置１００に固定されたシリンダ固定具４８に装着されたシリンダ４６の出力軸に支持具４７で軸支されたキャッチロ−ラ４５を剥離搬送ロ−ラ４１や圧接ロ−ラ４２と平行に配置してある。

キャッチロ−ラ４５は、剥離搬送ロ−ラ４１や圧接ロ−ラ４２とで後述するように初期剥離手段２０において初期剥離された保護フィルム膜２ｂを挟んで回転して（剥離搬送ロ−ラ４１や圧接ロ−ラ４２に連れ回り）、保護フィルム膜２ｂを基板１から剥離し、剥離した保護フィルム膜２ｂは剥離搬送ロ−ラ４１や圧接ロ−ラ４２の回転の下流側に配置してあるフィルム搬送案内板５０により、次行程のフィルム搬出手段６０に案内する。

シリンダ４６はキャッチローラ４５を矢印Ｈの方向に加圧して保護フィルム膜２ｂを剥離搬送ロ−ラ４１や圧接ロ−ラ４２とで挟んで基板１からの剥離を確実なものとしている。

４９は、キャッチロ−ラ４５が剥離搬送ロ−ラ４１や圧接ロ−ラ４２とで初期剥離手段２０において初期剥離された保護フィルム膜２ｂを確実に挟むように、保護フィルム膜２ｂに流体（大気）を吹き付けるノズルである。

フィルム搬出手段６０は、図９に示すように、フィルム剥離搬送手段４０により剥離搬送された保護フィルム膜２ｂをフィルム回収容器７０に搬出するもので、フィルム回収容器７０に向けて固定されたフィルム搬出通路６１，フィルム搬出通路６１の側壁６１ａに固定されたフィルム搬出方向に対し斜め方向に流体（大気／圧縮空気）を噴射するノズル６２，フィルム搬出通路６１に連通したＬ字形のフィルム排出通路６５，フィルム排出通路６５の側壁６５ａに固定されたシリンダ６３の出力軸に固定されフィルム搬出通路６１とフィルム排出通路６５の境界部に設けられた開閉板６４からなる。

シリンダ６３の作動により開閉板６４がフィルム搬出通路６１とフィルム排出通路６５の境界部を閉鎖していると、フィルム剥離搬送手段４０側から矢印Ｊの方向に吹き込まれる流体はフィルム搬出通路６１において回流し、フィルム剥離搬送手段４０側から矢印Ｊの方向に搬送されてくる保護フィルム膜２ｂは回流の乗ってフィルム搬出通路６１内に停留し浮遊する。

シリンダ６３の作動によりフィルム搬出通路６１との境界部から開閉板６４をフィルム排出通路６５側に引き下げると、Ｌ字形のフィルム排出通路６５は開放状態となって、ノズル６２から吹き出す流体はフィルム搬出通路６１からフィルム排出通路６５側に流れ、その流れに乗せて搬送されてくる保護フィルム膜２ｂをフィルム回収容器７０に搬出する。

制御装置８０はフィルム剥離装置１００の底部出口側にあり、フィルム剥離装置１００のシーケンス制御やフィルム剥離装置１００の基板投入口側や基板出口側に設置された装置との連動制御を行う。制御装置８０にはＣＰＵ，メモリ，外部記憶装置，入出力制御装置，入出力装置及びメモリに記録されたプログラムなどを含むコンピュータにより構成され、入力装置を介して与えられた制御条件やデータ，センサの検出値などに基づいて装置のシーケンス制御やフィルム剥離のために、搬送用ローラ１０，初期剥離手段２０，フイルム剥離搬送手段４０，フィルム搬出手段６０におけるローラやシリンダなどの駆動手段，流体吹き出し機構の流体吹き出しや停止などを制御する指令を出力する。センサには光学式センサなどが含まれ、駆動手段にはエアーシリンダやモータなどが含まれる。

上記のように構成された装置の動作を、以下説明する。
図２において、基板１はフィルム剥離装置１００の投入口から搬送用ローラ１０により矢印Ａ方向にフィルム剥離装置１００の出口に向かって搬送されていく。

基板１が搬送用ローラ１０により搬送路上を搬送され、初期剥離手段２０の所望位置に到達すると、図示していない光学式センサにより検知され、剥離搬送ロ−ラ４１上の圧接ロ−ラ４２がシリンダ４３Ａの作動により矢印Ｂ方向に移動し、剥離搬送ロ−ラ４１と圧接ロ−ラ４２とで基板１を拘束する。

基板１が拘束されると、図３に示すように、基板１の幅方向前端角部近くに設けられた初期剥離手段２０Ａの基板受台３５Ｂをシリンダ３６Ｂの作動により矢印Ｃ方向に移動させ、案内板２５Ａをシリンダ２６Ａの作動により矢印Ｄ方向に移動させることにより、押付ばね２２Ａの圧縮力でフィルム前端角部の基板１の上面に剥離刃２１Ａを押し付ける。

また、シリンダ３３Ａの作動により押さえ具３２Ａを矢印Ｅ方向に移動させ、押さえ具３２Ａをフィルム前端角部のフィルム２ｂＡに押し付け、さらにクランプ部材３０Ａをシリンダの３１Ａ作動により矢印Ｆで示す剥離刃２１Ａの方向に移動させる。

その後、シリンダ２７Ａの出力軸を矢印Ｇ方向に作動させることにより、剥離刃２１Ａは基板１のフィルム前端角部より基板１の上面に沿って平行に基板１の内側に向かって斜めに移動する。

剥離刃２１Ａが基板１の内側に向かって斜めに移動することにより、剥離刃２１Ａの刃先により、レジスト膜２ａＡと基板１間を分離させ、剥離刃２１Ａの勾配面２１ａＡにより保護フィルム膜２ｂＡはレジスト膜２ａＡと分離し、基板１から浮き上がり基板１角部の保護フィルム膜２ｂＡを部分的に初期剥離する。

保護フィルム膜２ｂＡの部分的初期剥離が起こる理由は、レジスト膜２ａＡと保護フィルム膜２ｂＡとに材質の差があり、延性が異なるため、基板１とレジスト膜２ａＡ間を剥離刃２１Ａで分離時、剥離刃２１Ａの勾配面２１ａＡにより持ち上がり曲げられた後のレジスト膜２ａＡと保護フィルム膜２ｂＡの復帰力の差で、該当部のレジスト膜２ａＡと保護フィルム膜２ｂＡの接着面にはせん断力が生じ、基板１から分離したレジスト膜２ａＡと保護フィルム膜２ｂＡが分離することによる。

本実施形態では押さえ具３２を基板１面に押し付け、基板受台３５とで基板１の角端部付近を拘束し、剥離刃２１Ａの移動による基板１の移動と変形を防止し、初期剥離を保護フィルム２ｂＡ前端角部より行うことにより、この箇所での基板１とレジスト膜２ａＡの接着面積が小さく、基板幅方向の接着力の影響が少ないため、剥離刃２１Ａの少ない駆動力で勾配面２１ａＡにおいてレジスト膜２ａＡと保護フィルム膜２ｂＡは容易に分離し、基板１を損傷させることなく保護フィルム膜２ｂＡを基板１から容易に分離できることとなり、分離した角端部にノズル２９Ａから大気（圧縮空気）を噴射して保護フィルム膜２ｂＡを捲り上げることができる。

基板受台３５Ｂが弾力性のある物質で構成されていることにより、弾力性のある基板（例えば薄板銅板など）１の場合には、図５（ａ）に示すように、剥離刃２１Ａを基板１に押付ばね２２Ａの力で押し付けると、基板１は剥離刃２１Ａとの接触部が基板受台３５Ｂ方向に変位し、レジスト膜２ａＡと基板１の間に剥離刃２１Ａが挿入容易な状態となる。

基板１の内側に向けて剥離刃２１Ａを移動させると、剥離刃２１Ａの刃先がレジスト膜２ａＡ端部の硬化層に接触し、図５（ｂ）に示すように剥離刃２１Ａの刃先は押付ばね２２Ａの弾力によりレジスト膜２ａＡを押し下げ、剥離刃２１Ａの刃先はレジスト膜２ａＡと保護フィルム膜２ｂＡの接合部に分け入るので、さらに、剥離刃２１Ａを基板１の内側に向けて移動させると、基板１からレジスト膜２ａＡを部分的に剥離させることなく、保護フィルム膜２ｂＡを基板１から部分的に初期剥離することができる。

このように弾力ある基板１の場合は、基板受台３５の弾力によって剥離刃２１Ａの刃先の移動に沿って柔軟に変位し、基板１への押付け力も基板１の変位に対応し剥離刃２１Ａの刃先は円滑に基板１に沿って移動することができ、剥離刃２１Ａによる基板１の損傷を防止することができる。

捲り上った保護フィルム膜２ｂＡはクランプ部材３０でシリンダ３１Ａの間に把持し、シリンダ３３Ａで剥離方向に移動させることにより、保護フィルム膜２ｂＡが圧縮空気力を受ける面積は大きくなり、少量の圧縮空気で効率的に確実に保護フィルム膜２ｂＡを基板１から分離し剥離することができる。

即ち、図６（ａ）に示す基板１角部の保護フィルム膜２ｂＡに対し、図６（ｂ）に示すようにノズル２９Ａより大気(圧縮空気)を吹き出させて保護フィルム膜２ｂＡを捲り上げ、シリンダ３１Ａの出力軸を矢印Ｆの方向とは逆方向に作動させ、図６（ｃ）に示すようにクランプ部材３０Ａで捲り上がった保護フィルム膜２ｂＡをシリンダ３１Ａとで把持し、シリンダ３３Ａの出力軸を矢印Ｅの方向とは逆方向に作動させることにより、図６（ｄ）に示すように押さえ具３２Ａは保護フィルム膜２ｂＡから離れ、クランプ部材３０Ａに把持された保護フィルム膜２ｂＡは圧縮空気力を受ける面積を大きくしながら基板１から分離される垂直方向に引張られて基板１を拘束している圧接ロ−ラ４２に沿って捲り上がると、シリンダ３１Ａの出力軸を矢印Ｆ方向に作動させ、クランプ部材３０Ａで把持した保護フィルム膜２ｂＡの角端部を開放する。

この場合、剥離搬送ロ−ラ４１と圧接ロ−ラ４２により基板１を拘束しており、フィルム前端角部から基板１の内部に向けて斜め方向にノズル２９から噴射された圧縮空気は圧接ロ−ラ４２に向かい、圧接ロ−ラ４２に沿って圧接ロ−ラ４２の表面に開放された保護フィルム膜２ｂＡの角端部を巻き付けながら基板１の前端の反対方向に効率よく流れ、基板面での風の乱れが少ないため、基板１の振動や変形を防止することができる。

保護フィルム膜２ｂＡの圧接ロ−ラ４２への巻き付きが下面の保護フィルム膜２ｂＢに対する初期剥離手段２０Ｂに到達する寸前に、図２に示すシリンダ２６Ａの出力軸を矢印Ｄの方向とは逆方向に、案内板２５Ａ，止め具２４Ａを介し案内棒２３Ａに連結された剥離刃２１Ａを基板１から離し、同時にシリンダ３６Ｂの出力軸を矢印Ｃの方向とは逆方向に作動させることにより、基板受台３５Ｂを基板１から離す。

保護フィルム膜２ｂＡの圧接ロ−ラ４２への巻き付きが圧接ロ−ラ４２に沿って基板１の幅方向に進んで所望位置に到達すると、図示していない光学式センサにより検知され、シリンダ４６Ａの出力軸を矢印Ｈの方向に作動させ、キャッチロ−ラ４５Ａにより圧接ロ−ラ４２と保護フィルム膜２ｂＡを挟み、図示していない駆動手段により剥離搬送ロ−ラ４１を回転させ、基板１を矢印Ａの方向（図２参照）に移動させる。

基板１の移動とキャッチローラ４５が圧接ロ−ラ４２との間に保護フィルム膜２ｂＡを挟み込み、圧接ロ−ラ４２とキャッチローラ４５が回転することにより、保護フィルム膜２ｂＡは基板１から剥離されていく。

保護フィルム膜２ｂＡに対する初期剥離手段２０Ａと同様の動作を保護フィルム膜２ｂＢに対する初期剥離手段２０Ｂについて行うことにより、基板１の下面における保護フィルム膜２ｂＢも基板１の全幅方向に初期剥離することができる。

剥離搬送ロ−ラ４１と圧接ロ−ラ４２の回転により保護フィルム膜２ｂを挟んだキャッチロ−ラ４５がロ−ラ表面の摩擦力により保護フィルム膜２ｂを基板１から剥離する方向に回転し、保護フィルム膜２ｂは基板１の移動方向と逆方向に圧接ロ−ラ４２の回転により搬送されるとともに搬送補助用のノズル４９より吹き出す圧縮空気でフィルム搬送案内板５０の方向に搬送され、ノズル４９より吹き出す圧縮空気の流れにより保護フィルム膜２ｂはフィルム搬送案内板５０に沿ってフィルム搬出手段６０のフィルム搬出通路６１に搬送される。

ノズル４９の圧縮空気で図９に示すＪ方向搬送される保護フィルム膜２ｂＡは開閉板６４によりフィルム排出通路６５と遮断されたフィルム搬出通路６１に搬入され、圧縮空気によりフィルム搬出通路６１内で停滞・浮遊し、浮遊状態が図示していない光学式センサで検知されると、シリンダ６３が作動し開閉板６４が矢印Ｋの方向へ移動するととともにノズル６２から圧縮空気がフィルム排出通路６５の方向に噴射され、保護フィルム膜２ｂＡはフィルム搬出通路６２に沿って矢印Ｌ方向に搬送され、フィルム排出通路６５よりフィルム回収容器７０に収納される。

下側の保護フィルム膜２ｂＢは搬送補助用のノズル４９Ｂより吹き出す圧縮空気でフィルム搬送案内板５０Ｂの方向に搬送され、そのままフィルム回収容器７０に収納される。

フィルム搬出通路６１における上側の保護フィルム膜２ｂＡの停留・浮遊はフィルム搬出通路６１の内壁に保護フィルム膜２ｂＡが付着することを防いでおり、開閉板６４の移動と同時にノズル６２から圧縮空気を吹き出してフィルム排出通路６５の方向に搬送排出するので、空気の流れも一方向で浮遊中のフィルムを搬送することにより、フィルムの搬送に必要な空気量も少なくすることができる。

保護フィルム膜２ｂを剥離した後の基板１は、搬送用ローラ１０でフィルム剥離装置１００の後段に設けた洗浄処理工程などを行う装置に搬送される。

以上説明したように、本実施形態では基板１上に貼られた保護フィルム膜２ｂは初期剥離段階において剥離刃２１の刃先により保護フィルム膜２ｂにおける１辺縁の片側１箇所の角部より基板１と分離（剥離）されるため、初期剥離（キッカケ）個所が最小限となり、基板面の損傷およびレジスト膜粉末の発生を極力防止し、清浄な状態でのフィルム剥離ができる。

また、上下から抑えられて剛性が比較的大きくなった基板１の角部に剥離刃２１で保護フィルム膜２ｂを初期剥離（キッカケ）し、該部に気体を吹き付けるので初期剥離時での基板１の損傷，変形がなくなり、基板の品質を阻害することなくフィルムの剥離ができる。

図１０は、幅が大きい基板から初期剥離するフィルムを円滑に剥離することができるようにした実施形態の要部を示している。

図１０において、基板１における幅方向の各角部に設けられた初期剥離手段２０の近傍に、基板１の内側斜め方向に流体（圧縮空気／大気）を吹きだす初期剥離手段２０のノズル２９の補助用としてノズル３８を設けて、フィルム初期剥離動作においてクランプ部材３０が把持した保護フィルム膜２ｂの角端部開放後に、補助ノズル３８から圧縮空気を吹き出して保護フィルム膜２ｂが剥離搬送ローラ４１や圧接ローラ４２に巻き付くようにして、キャッチローラによる保護フィルム膜２ｂの挟み込みが容易に行われ剥離が円滑に進むように補助する。

図１１は、洗濯鋏形式のフィルムクランプ５１を用いるフィルム剥離搬送手段を備えた実施形態の要部を示している。なお、下側の剥離搬送ロ−ラ４１に対するフィルムクランプ５１Ｂは、図示を省略した。

図１１において、洗濯鋏形式のフィルムクランプ５１Ａはフィルム剥離装置から支持された腕（図示は省略）などに装備されたクランプ支持具５２Ａで支持されている。

初期剥離され圧接ロ−ラ４２とキャッチロ−ラ４５に挟まれ剥離される保護フィルム膜２ｂの先端をフィルムクランプ５１で把持し（把持のための駆動方式は省略）、フィルムクランプ５１をクランプ支持具５２で矢印Ｋの方向に移動させ、保護フィルム膜２ｂを基板１から剥離させる（圧接ロ−ラ４２とキャッチロ−ラ４５による剥離を補助する）とともに図２に示したフィルム搬送案内板５０上に搬送し、フィルム排出手段６０に搬送するようにしている。

図１２は、初期剥離された保護フィルム膜２ｂが剥離搬送ロ−ラ４１や圧接ロ−ラ４２に巻き付くことを防止するフィルム巻き付き防止具５３を剥離搬送ロ−ラ４１や圧接ロ−ラ４２側のフィルム搬送案内板５０の先端部に設けた実施形態を示している。なお、保護フィルム膜２ｂと下側の剥離搬送ロ−ラ４１に対するフィルム巻き付き防止具５３Ｂは、図示を省略した。

図１２において、フィルム巻き付き防止具５３は圧接ローラ４２の円周に沿った円弧状で中央部にキャッチロ−ラ４５Ａが圧接ローラ４２と保護フィルム膜２ｂＡを挟み込む開口を設けてある。保護フィルム膜２ｂＡはキャッチロ−ラ４５Ａ側のフィルム巻き付き防止具５３の表面に巻き付くので、圧接ローラ４２とキャッチロ−ラ４５Ａの回転により、そのままフィルム搬送案内板５０上に搬送されることになる。

図１３は、搬送用ロ−ラ１０と剥離搬送ロ−ラ４１と間で基板搬送に影響する基板１の撓みを防止する基板支持ロ−ラ５４を設けた実施形態を示している。

図１３において、剥離搬送ロ−ラ４１とその下流側の搬送用ロ−ラ１０の間で図示していない初期剥離手段２０の設置とその作動に影響しない部位に、フィルム剥離装置１００に固定されたシリンダ固定具５６に装着されシリンダ５５に支持された基板支持ロ−ラ５４を設けている。

図示していない初期剥離手段２０の作動時にはノズル２９（図３参照）から吹き出す圧縮空気に影響を与えないようにシリンダ５５を矢印Ｍの方向に作動させ、基板支持ロ−ラ５４を基板１から遠ざけ、フィルム剥離搬送手段４０を構成する剥離搬送ロ−ラ４１と圧接ローラ４２が回転して、基板１が基板支持ロ−ラ５４の上方位置に到達した時点でシリンダ５５を矢印Ｍの方向とは逆の方向に作動させ、基板１の下面より基板１を基板支持ロ−ラ５４で支持するようにしている。

初期剥離手段２０の設置で剥離搬送ロ−ラ４１とその下流側の搬送用ロ−ラ１０の搬送方向における間隔が広くなり、しかも基板１の幅が大きかったり、厚さの薄い基板を扱う場合などにおいて、基板１の撓みを防止したいときに好適である。

図１４は、保護フィルム膜２ｂの初期剥離時に基板１を確実に把握し基板１が振動しないようにする実施形態の要部を示している。なお、上側の保護フィルム膜２ｂＡに対する初期剥離手段２０Ａの要部を示すにとどめている。

図１４において、基板受台３５Ｂに吸着孔３９ａを設け、吸着孔３９ａと連通された基板吸着機構３９を設置したもので、図示していない押さえ具３２で基板１を基板受台３５に押し付けた時に、流路切替弁を含む基板吸着機構３９が作動し基板１を基板受台３５に吸着孔３９ａにより吸引吸着して把握し、基板１が基板受台３５上で移動・振動しないようにする。

剥離刃２１が保護フィルム膜２ｂを基板１から初期剥離し、ノズル２９から流体を吹き付けて巻き上げた後、基板受台３５が基板１から離れる時に基板吸着機構３９が作動し、基板受台３５から基板１の吸着を開放するようにしてある。

本発明は以上の実施形態に限らず、次ぎのように実施してもよい。
（１）図１３に示した基板支持ロ−ラ５４は、基板幅や基板厚みで基板搬送に影響する基板の撓み防止として、基板の幅方向に複数個並べて設置してもよい。
（２）基板の片面のみにフィルムが貼られている場合は、初期剥離手段２０を基板前端両角部に設けてもよい。
（３）図１１のフィルムクランプ５１に代えて、初期剥離手段２０で初期剥離したフィルムの端部を粘着テ−プで剥離したり、１対のベルトで挟んで剥離し搬送するようにしてもよい。
（４）基板１はガラス，セラミック，樹脂，半導体などの基板でもよい。また、それらの基板に貼られ剥離するフィルムは如何なるものであってもよい。
（５）基板１の上面あるいは下面の片側に貼られたフィルムを剥離させるものでもよい。
（６）フィルム搬送手段６０は、基板上面のフィルムのみ搬送し基板下面のフィルムは回収容器に直接入れてもよい。
（７）図９に示した開閉板６４の大きさは、フィルム搬出通路の断面の一部分を塞ぐ大きさでもよい。

本発明の一実施形態になるフィルム剥離装置の概略平面図である。 図１に示したフィルム剥離装置の概略側面図である。 図１に示したフィルム剥離装置における初期剥離手段の剥離刃と基板受台の構成を示す部分斜視図である。 図１に示したフィルム剥離装置における初期剥離手段の剥離刃と基板受台の構成を示す部分斜視図である。 図３に示した初期剥離手段の剥離刃と基板受台により薄い基板が変形した状態を説明する図である。 図３に示した初期剥離手段のクランプ部材の動作を説明する図である。 図１に示したフィルム剥離装置におけるフィルム剥離搬送手段を示す概略側面図である。 図７に示したフィルム剥離搬送手段の要部を示す概略平面図である。 図１に示したフィルム剥離装置におけるフィルム搬出手段を示す要部斜視図である。 幅が大きい基板から初期剥離するフィルムを円滑に剥離することができるようにした実施形態の要部を示す図である。 フィルムクランプを用いるフィルム剥離搬送手段を備えた実施形態の要部を示す図である。 フィルム巻き付き防止具を設けた実施形態を示す図である。 搬送用ロ−ラと剥離搬送ロ−ラと間に基板の撓みを防止する基板支持ロ−ラを設けた実施形態を示す図である。 初期剥離時に基板を確実に把握し基板が振動しないようにする実施形態の要部を示す図である。

符号の説明

１…基板
２ａ…レジスト膜
２ｂ…保護フィルム膜
１０…搬送用ローラ
２０Ａ…初期剥離手段
２１Ａ…剥離刃
２９Ａ…ノズル
３５Ａ…基板受台
３０Ａ…クランプ部材
４０…フィルム剥離搬送手段
４１…剥離搬送ロ−ラ
４２…圧接ロ−ラ
４５Ａ…キャッチロ−ラ
５０Ａ…フィルム搬送案内板
６０…フィルム搬出手段
６５…フィルム排出通路
７０…回収容器
８０…制御装置
１００…フィルム剥離装置

Claims (8)

1. 方形の基板の辺縁と辺縁が平行となるようにフィルムが表面に貼られた該基板を搬送する基板搬送手段と、該基板搬送手段の搬送経路上にあって該基板に貼られたフィルムの端部を剥離する初期剥離手段と、該初期剥離手段により基板から剥離されたフィルムの端部を挟持して基板から剥離するフィルム剥離搬送手段と、該フィルム剥離搬送手段により該基板から剥離されたフィルムを回収するフィルム排出手段を有するフィルム剥離装置において、
   該基板搬送手段は、その搬送方向を該基板における対向した1対の辺縁が延びた方向と平行になるようにして該基板を搬送するものであり、該初期剥離手段は、刃先を該基板と該フィルムの貼合部において該フィルムの角部から該基板の内側方向に該基板の表面と平行に移動する剥離刃と、該剥離刃の該移動により該基板と該フィルムが剥離して形成される隙間に該剥離刃の該移動方向に流体を吹き付けるノズルと、該ノズルによる流体の吹き付けで捲れ上がる該フィルムの端部を把持し該基板の表面から離れる方向に移動して該フィルムを該基板から一層剥離させるクランプ部材を備えており、該フィルム剥離搬送手段は該ノズルにおける流体の吹出方向前側において該基板の搬送方向と直交する方向に軸が延びたフィルムの剥離搬送ローラとキャッチローラを備えて両ローラの間に該フィルムを挟んで該基板からフィルムを剥離するようになっていることを特徴とするフィルム剥離装置。
2. 上記請求項１のフィルム剥離装置において、さらに該剥離刃が存在する側の該基板表面に対する裏表面を弾性部材で受ける基板受台を設けたことを特徴とするフィルム剥離装置。
3. 上記請求項２のフィルム剥離装置において、組を成す該剥離刃と該基板受台は該剥離刃が基板の一表面に１個だけ設けられていることを特徴とするフィルム剥離装置。
4. 上記請求項３のフィルム剥離装置において、該剥離刃と該基板受台の第２の組は該フィルムキャッチローラの軸が延びた先方側のフィルムの角部に該基板の搬送方向に軸対象で上下を反転した形で設けられていることを特徴とするフィルム剥離装置。
5. 上記請求項1のフィルム剥離装置において、フィルム搬出手段は、フィルム搬出通路とフィルム排出通路を備え、両通路の境界部には両通路を開閉する開閉板を設けてあり、フィルム搬出通路にはフィルム搬出方向に流体を吹き出すノズルを設けてあることを特徴とするフィルム剥離装置。
6. 上記請求項１のフィルム剥離装置において、初期剥離手段は剥離刃に隣接して基板の端部より基板内側の斜め方向に流体を吹き出すノズルを設けてあることを特徴とするフィルム剥離装置。
7. 上記請求項６のフィルム剥離装置において、初期剥離手段の近傍に該基板内側の斜め方向に流体を吹き出す補助ノズルを設けてあることを特徴とするフィルム剥離装置。
8. 上記請求項２のフィルム剥離装置において、該基板受台は基板の端部を吸着する吸着孔を備え、該吸着孔に連通する基板吸着機構を設け、該基板吸着機構の作動で基板を吸着しあるいは吸着を解除するようになされていることを特徴とするフィルム剥離装置。
   

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