JP2008037572A - 積層シートの剥離方法とそれに用いる剥離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】二枚のシートを貼付した積層シートを、予め傷などをつけることなく、確実に剥離することができる剥離方法とそれに用いる剥離装置を提供する。
【解決手段】二枚のシートを貼付してなる積層シート８を、支持基台９上に載置して位置決め保持する第一の工程と、前記積層シート８の角部へその上方よりエアを噴きつけ、前記角部の上層側のシート８ａをめくり上げる第二の工程と、このめくり上げた上層側のシート８ａを保持して移動させることにより、前記上層側のシート８ａを剥離する第三の工程とからなる積層シート８の剥離方法であって、前記第二の工程で、エアを噴きつけながら積層シート８の対角線に略沿って角部へ移動させて、この角部の上層側のシート８ａをめくり上げる。
【選択図】図５

Description

本発明は、シート状の基材にフィルムを貼付した積層シートからフィルムを剥離する方法とそれに用いる剥離装置に関するものである。

従来、多層基板などのプリント配線板の製造工程において、シート状の基材にフィルムを貼付した積層シートが用いられている。基材としては、ガラスエポキシやアラミド不織布、銅張積層板などであり、フィルムとしてはフィルムレジストやその保護フィルム、ＰＥＴなどである。層間の電気的導通を得るためのビア孔の加工工程や、回路パターンを形成する露光工程で使用される。

これらのフィルムは、その工程の終了後に基材から剥離する必要があり、従来は図１０に示す剥離方法が用いられていた。図１０は銅張積層板１に熱圧着されたフィルムレジスト２の表面を保護する保護フィルム３を、その片端よりめくり上げて剥離する方法を示している。

まず初めに、保護フィルム３上から振動ペン４を用いて、一辺の中央あたりに傷をつける。次に銅張積層板１の一辺に、その進行方向からエアノズル５により略水平にエアを噴きつけ、傷を起点として保護フィルム３の一端をめくり上げる。最後に光電センサ６により、保護フィルム３の両端のめくり上がり部分を検出してフィルム巻取り手段７で把持して剥離を行う方法である。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開平８−１８１４８９号公報

上記従来の方法は、めくり上がりの起点を作るため、エアを噴きつける前に必ず振動ペン４などを用いて保護フィルム３に傷を付ける必要があった。しかし、保護フィルム３のみに傷を付けることは非常に困難であり、またフィルム巻取り手段７に把持して剥離を行う際に、保護フィルムが傷を起点にして途中で切れるなどの課題があった。さらに、傷を付ける際に切り屑などが生じ、パターン形成部などへ付着することにより、パターン形成部などへ付着することにより、パターン形成精度が低下するという課題も同時に有していた。

そこで、本発明は、傷などを付けずに確実にフィルムを剥離できる方法を提供する。

上記目的を達成するために、本発明は、二枚のシートを貼付してなる積層シートを、支持基台上に載置して位置決め保持する第一の工程と、前記積層シートの角部へその上方よりエアを噴きつけ、前記角部の上層側のシートをめくり上げる第二の工程と、このめくり上げた上層側のシートを保持して移動させることにより、前記上層側のシートを剥離する第三の工程とからなる積層シートの剥離方法であって、前記第二の工程で、エアを噴きつけながら積層シートの対角線に略沿って角部へ移動させて、この角部の上層側のシートをめくり上げるので、予めめくり上がりの起点となる傷を付ける必要がなく、確実に上層側のシートを剥離することができる。

本発明に係る積層シートの剥離方法は、二枚のシートを貼付した積層シートを、支持基台上に保持した後、積層シートの角部の上方より、その対角線に略沿ってエアを噴きつけながら角部へ移動させ、この角部の上層側のシートを容易にめくり上げることができるので、予めシートに傷などを入れる必要がなく、容易に剥離する起点を作ることができる。また本発明に係る積層シートの剥離装置を用いることで、このめくり上がり部分を起点にして保持し、移動させることで確実に上層側のシートを剥離することができる作用効果を同時に奏するものである。

以下、本発明の積層シートの剥離方法とそれに用いる剥離装置の詳細を説明する。

図１は、本発明の一実施の形態における積層シートの剥離装置の構成を示す斜視図である。本実施の形態における積層シートの剥離装置は、積層シート８を載置して位置決め保持する支持基台９と、積層シート８上からエアを噴きつけるエア噴射用のノズル１０と、ノズル１０でエア噴射中に積層シート８を支持基台９とで挟持して保持する挟持手段１１と、積層シート８の辺縁部を保持して剥離を行う剥離手段１２とから構成されている。積層シート８は、例えば多層基板用のプリプレグなどを基材として、その片面にＰＥＴフィルムなどを貼付したものであり、角部を有する矩形形状とした。

支持基台９は、ｘ、ｙ方向に移動可能な機構を有しており、積層シート８を所定の位置に位置決め可能であり、積層シート８を位置決め保持する天面部の外形は、少なくとも積層シート８の外形より大きくなるように設計されている。また、積層シート８を載置する支持基台９の天面部は、真空や静電気で積層シート８を吸着保持する機構を設けてもよい。

また、ノズル１０はｚ方向と、支持基台９の対角線に略沿って水平に移動可能な機構を有している。

挟持手段１１は、アクリルなどの透明樹脂や、ゴムなどの弾性体からなる矩形板であり、ｚ方向に移動可能な機構を有している。後に詳述するが、ノズル１０で積層シート８にエアを噴きつけるとき、挟持手段１１を下降させ、積層シート８の表面に当接させることで積層シート８からの上層側のシートのめくり上がり長さを規制する。さらに、ノズル１０の水平移動方向、すなわち積層シート８の対角線に対して略直交するように挟持手段を配置することで、ノズル１０から噴きつけられるエアを積層シート８の外側へ回避することができ、ダストなどが積層シート８の中央付近へ飛散し、付着するのを防止することができる。

剥離手段１２は、ｚ方向およびｙ方向に移動可能な機構を有しており、その底面部には吸引部を備えている。めくり上げた積層シート８の上層側のシートを吸引しながら、ｙ方向へ移動させることにより、積層シート８から上層側のシートのみを剥離する。

尚、ノズル１０、挟持手段１１、剥離手段１２は、互いに干渉しないようにそれぞれが同期して動作するように制御されている。

次に、本実施の形態における積層シートの剥離方法について、図を用いて説明する。

図２は、本実施の形態における積層シート８の要部拡大斜視図である。本実施の形態では、積層シート８は、上層と下層の二枚のシート８a、８ｂを貼付した二層構造とした。シート８a、８ｂとしては、プリプレグや、ガラスエポキシ、アラミド不織布などからなるシート材料や、ビア孔などを加工するＰＥＴなどからなるフィルムである。本実施の形態では、この積層シート８を載置する方向を、必ず質量の大きい層または剛性の高い層を上面側とし、厚みの大きい８ａを上面側として剥離方法を以下に説明する。

図３〜図８は、本装置による積層シートの剥離方法を説明する部分斜視図である。

まず初めに図３に示すごとく、積層シート８を支持基台９の天面部に載置し位置決めを行う。支持基台９の天面部の外形は、載置する積層シート８の外形より大きく設計し、必ず積層シート８の角部裏面を支持できるようにする。このとき、支持基台９の角部に通じる対角線上に、積層シート８の角部を揃えるようにする。また、支持基台９の天面部には、真空吸着や静電気などで積層シート８を吸引、保持する機構を設けても良い。

次に、図４に示すごとく、積層シート８の角部へ、エア噴射を行うノズル１０を下降させ、一定の高さで維持する。さらに挟持手段１１を下降させて積層シート８の表面に当接させ、支持基台９と積層シート８を挟持する。このとき、挟持手段１１は、支持基台９の角部に通じる対角線に対して略直交するように配置する。こうすることにより、ノズル１０でエアを噴きつけたとき、積層シート８の中心方向に向かうエアを、積層シート８の外側へ回避することができるので、エアによりダストなどの飛散を防止することができる。尚、ノズル１０には、静電気による積層シート８表面へのダストの吸着を防止するため、除電機能を設けても良い。上記のように、挟持手段１１を当接させることで、積層シート８を挟持した後、ノズル１０から積層シート８の表面に向けて一定圧のエアを噴きつけながら、対角線（矢印Ｂ）に沿って積層シート８の角部へノズル１０を移動させる。

次に、図５に示すごとく、ノズル１０を、積層シート８の角部で一定時間停止させることにより、積層シート８の角部、上面側のシート８ａをめくり上げる。同図の二点鎖線は上層側のシート８ａが、下層側のシート８ｂからめくり上がった境界を示している。同図の斜線部は、上層側のシート８ａがめくり上がり、下層側のシート８ｂが露出している箇所を示している。このように、ノズル１０を積層シート８の内側から、対角線に略沿って移動させ、角部で停止させることにより、ノズル１０から噴きつけられるエアは、積層シート８を支持基台９に押し付ける作用と、その一方で二枚のシート８ａ、８ｂの界面へ噴きこむことで、これらの界面で上層側のシート８ａを剥離してめくり上げるのである。そして、挟持手段１１およびノズル１０を上昇させて回避する。

上記は、積層シート８の内側から外側へとノズル１０を移動させて、エアを噴きつけた実施の形態であるが、積層シート８の上層側のシート８aが、下層側のシート８ｂに対して剛性の高い材料の場合、積層シート８の角部の外側より、その角部の対角線に平行にエアを噴きつけても同等の効果が得られる。

また、ノズル１０は、積層シート８の垂線に対して、その移動方向に最大３０度傾斜させてエアを噴きつけることで、上層側のシート８ａをめくり上げる効果をより高めることが可能である。以下に詳細を説明する。

図９は、図５におけるＣ−ＣＣ断面図を示している。図９（ａ）は、積層シート８の略垂直方向からエアを噴きつける場合であり、図９（ｂ）はノズル１０の移動方向Ｄに対して、傾斜角Ｒでエアを噴きつけた場合である。この傾斜角Ｒを最大３０度とすることで、より弱いエア圧でも、上層側のシート８ａをめくり上げることができる。一例を挙げると、略垂直方向からエアを噴きつける場合、０．３ＭＰａのエア圧が必要であったが、傾斜角Ｒを３０度とすることで、０．２５ＭＰａのエア圧でも容易に上層側のシート８ａをめくり上げることができた。ノズル１０に傾斜角Ｒを設ける場合、積層シート８の角部より若干外側へノズル１０を移動させることで、めくり上げる効果をさらに高めることができる。

次に、図６に示すごとく、剥離手段１２を下降させて、積層シート８の角部、すなわち、前工程で上層側のシート８ａをめくり上げた領域８ｃに当接させる。そして、この上層側のシート８ａを、真空吸着などにより保持し、図７に示すごとく、上層側のシート８aの一辺が完全に剥離するように一定の高さへ上昇させる。上記方法により、積層シート８の角部のみであった上層側のシート８ａのめくり上がりを、一辺に拡張する。この剥離手段１２の長さや、上昇させる高さは、積層シート８の材料や、上層側のシート８ａのめくり上がりを考慮して設計する。本実施の形態では、この剥離手段１２として、真空吸着などを用いたが、表面が粘着性を有する弾性体のローラなどを用いてもよい。ローラの幅を積層シート８の幅と略等しく、またはそれ以上とし、ローラを回動しながら上層側のシート８ａを巻きつけて剥離する。積層シート８の両角部の上層側のシート８ａは、すでにめくり上がっているため、一辺で実効的に貼付されている長さは短く、前記ローラの粘着力が低い場合でも、容易にめくり上げて巻きつけることができる。そのため、上層側のシート８ａのめくり上がりに応じた長さのローラを両角部に当接させ、互いに同期しながら回動させても同様の効果が得られる。

そして最後に、図８に示すごとく、剥離手段１２を水平方向（ｙ方向）に移動させることにより積層シート８の全面から、上層側のシート８aを剥離する。上層側のシート８ａが、剥離後に廃棄するものであれば、上図に示したように、折り重ねた状態で剥離することで、剥離装置を小型化、簡素化することができる。

また、上層側のシート８ａが、プリプレグの場合、後工程での使用を考慮し、折り重ねないようして上層側のシート８ａを積層シート８から剥離する。一例を挙げると、剥離手段１２をｚ方向のみに移動させながら全面を剥離してもよいし、さらに、剥離手段１２をｚ方向に移動させるとともに、支持基台９を水平方向（ｙ方向）に移動させることで全面を剥離してもよい。

尚、上記実施の形態は、ノズル１０と剥離手段１２とを別個に設けたが、ノズル１０に電磁弁などを連接させて、エア噴射機能と真空吸引機能の両方を設けても良い。両機能を設けることで、ノズル１０のみで、上層側のシート８ａのめくり上げと、吸引保持して移動することによる剥離の両方を行うことが可能となる。

上記の剥離方法を用いることにより、二枚のシート材を貼付した積層シートを、予め傷などをつけることなく、容易に剥離することが可能となる。

本発明に係る積層シートの剥離方法は、二枚のシートを貼付した積層シートを、支持基台上に保持した後、積層シートの角部の上方より、その対角線に略沿ってエアを噴きつけながら角部へ移動させ、この角部の上層側のシートを容易にめくり上げることができるので、予めシートに傷などを入れる必要がなく、容易に剥離する起点を作ることができる。また本発明に係る積層シートの剥離装置を用いることで、このめくり上がり部分を起点にして保持し、移動させることで確実に上層側のシートを剥離することができるので、シート状の基材にフィルムを貼付した積層シート材からフィルムを確実に剥離する方法に有用である。

本発明の一実施の形態における剥離装置の構成を説明する斜視図 本実施の形態における積層シートの一例を示す斜視図 同装置における剥離方法を説明する部分斜視図 同装置における剥離方法を説明する部分斜視図 同装置における剥離方法を説明する部分斜視図 同装置における剥離方法を説明する部分斜視図 同装置における剥離方法を説明する部分斜視図 同装置における剥離方法を説明する部分斜視図 （ａ）同装置におけるノズルと積層シートの位置の一例を説明する断面図、（ｂ）同装置におけるノズルと積層シートの位置の一例を説明する断面図 従来の剥離方法を説明する側面図

符号の説明

８ 積層シート
９ 支持基台
１０ ノズル
１１ 挟持手段
１２ 剥離手段

Claims (9)

1. 二枚のシートを貼付してなる積層シートを、支持基台上に載置して位置決め保持する第一の工程と、前記積層シートの角部へその上方よりエアを噴きつけ、前記角部の上層側のシートをめくり上げる第二の工程と、このめくり上げた上層側のシートを保持して移動させることにより、前記上層側のシートを剥離する第三の工程とからなる積層シートの剥離方法であって、前記第二の工程で、エアを噴きつけながら積層シートの対角線に略沿って角部へ移動させて、この角部の上層側のシートをめくり上げる積層シートの剥離方法。
2. 上層側のシートを、下層側のシートより厚くした請求項１に記載の積層シートの剥離方法。
3. エアの噴きつけを、積層シートの垂線に対して最大３０度の範囲で傾斜させた請求項１または請求項２に記載の積層シートの剥離方法。
4. 第二の工程で、角部を押圧し、上層側のシートのめくり上がり長さを規制する請求項１〜３いずれか一つに記載の積層シートの剥離方法。
5. 一方のシートは、プリプレグである請求項１〜４いずれか一つに記載の積層シートの剥離方法。
6. 二枚のシートを貼付してなる積層シートを載置し、位置決め保持する支持基台と、移動機構を有し、前記積層シートの上方よりエアを噴きつけるノズル部からなるエア噴射手段と、駆動機構を有し、前記角部の上層側のシートを保持して剥離する剥離手段とからなる積層シートの剥離装置であって、エアを噴きつけながら前記ノズルを積層シートの対角線に略沿ってこの角部まで移動させて、前記角部の上層側のシートをめくり上げる積層シートの剥離装置。
7. ノズル部は、積層シートの垂線に対して最大３０度傾斜させた請求項６に記載の積層シートの剥離装置。
8. エア噴射手段は、一定の幅で積層シートの角部を支持基台とで挟持する挟持手段を有し、この挟持手段を前記積層シートの対角線に直交して配置した請求項７に記載の積層シートの剥離装置。
9. ノズル部に、シートの保持機構を設けた請求項６〜８いずれか一つに記載の積層シートの剥離装置。

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