JP2016150832A - 剥離開始部作成装置、及び剥離開始部作成方法並びに電子デバイスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ナイフを精度よく刺入できる剥離開始部作成装置、及び剥離開始部作成方法並びに電子デバイスの製造方法を提供する。
【解決手段】基板と補強板とが樹脂層を介して剥離可能に貼合される積層体に剥離開始部を作成する剥離開始部作成装置において、ナイフと樹脂層との位置関係を検出し、検出結果に基づいてナイフを鉛直方向に移動して樹脂層の位置から所定距離だけナイフを補強板の側に鉛直方向に移動し、積層体に対して水平方向にナイフを前進させ、ナイフが補強板又は樹脂層の何れに接触したか検出し、検出ステップで樹脂層でないと判断されると、積層体に対して水平方向にナイフを後退させ、ナイフを基板の側に鉛直方向に移動し、樹脂層を検出するまで、上記ステップを繰り返し、検出ステップで樹脂層であると判断すると、積層体に対して水平方向にナイフを継続前進させて積層体に剥離開始部を形成する。
【選択図】図５

Description

本発明は剥離開始部作成装置、及び剥離開始部作成方法並びに電子デバイスの製造方法に関する。

表示パネル、太陽電池、又は薄膜二次電池等の電子デバイスの薄型化、軽量化に伴い、これらの電子デバイスに用いられるガラス製、樹脂製、金属製等の基板の薄板化が要望されている。

しかし、基板の板厚が薄くなると、基板のハンドリング性が悪くなり、基板の上に電子デバイス用の機能層（たとえば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ： Thin Film Transistor）やカラーフィルタ（ＣＦ：Color Filter）など）を形成することが難しくなる。

そこで、樹脂層を介して補強板を基板に貼合することで基板を補強し、この補強された基板の上に機能層を形成する方法が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。この方法では、基板に補強板を貼合して積層体とし、その積層体とされた基板の上に機能層を形成する。そして、機能層の形成後、基板から補強板を剥離する。

補強板の剥離は、たとえば、対角線上に位置する２つのコーナ部の一方端から他方端に向けて、補強板又は基板、あるいは、その双方を撓み変形させることにより行われる。この際、剥離が容易に行われるようにするために、剥離開始部（剥離のきっかけとなる隙間）が人為的に作成される。この剥離開始部は、樹脂層にナイフを刺入することにより作成される。

国際公開第２０１０／０９０１４７号

剥離開始部の作成においては、ナイフの刃先を樹脂層に精度よく刺入する必要がある。ナイフの刺入を精度よく行うためには、樹脂層とナイフの刃先との位置関係を検出し、その検出結果に基づいて、ナイフの刃先と樹脂層とが対向するように積層体とナイフとの位置調整をし、ナイフを樹脂層に刺入する必要がある。

しかしながら、ナイフの刃先と樹脂層との位置を検出する精度と、積層体とナイフとを位置調整する精度との関係で、ナイフが樹脂層ではなく製品となる基板に位置調整される場合がある。この状態で、ナイフを樹脂層に向けて移動させると、ナイフと基板とが接触し、ナイフが製品となる基板に損傷を与える懸念がある。特に。樹脂層が薄くなると、その懸念が顕著となる。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、ナイフを樹脂層に精度よく刺入することができる剥離開始部作成装置、及び剥離開始部作成方法並びに電子デバイスの製造方法を提供することを目的とする。

第１の実施形態に係る剥離開始部作成装置は、第１の主面と第２の主面とを有する第１の基板と、第１の主面と第２の主面とを有する第２の基板とが吸着層を介して剥離可能に貼合された積層体に対して、前記吸着層にナイフを刺入することにより、前記積層体に剥離開始部を作成する積層体の剥離開始部作成装置において、前記ナイフと前記積層体とを前記第２の基板の前記第２の主面に平行な方向に相対的に前進又は後退させる移動部と、前記ナイフの刃先が前記吸着層、及び前記第２の基板の何れに接触したかを検出する検出部と、前記第２の基板の前記第２の主面と垂直な方向における前記積層体と前記ナイフとの位置関係を検出する位置検出部と、前記第２の基板の前記第２の主面に垂直な方向に相対的に移動させ、前記積層体と前記ナイフとの位置を調整する位置調整部と、前記移動部、前記検出部、前記位置検出部、及び前記位置調整部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記位置検出部により前記積層体と前記ナイフとの位置を検出する位置検出処理と、前記位置検出部の検出結果に基づいて、前記位置調整部により、前記ナイフの位置を前記積層体の前記吸着層に対向する位置から予め定められた距離だけ前記第２の基板の側に前記ナイフの位置を位置調整する第１位置調整処理と、前記移動部により前記ナイフと前記積層体とを相対的に前進する前進処理と、前記検出部により前記ナイフの刃先が前記吸着層、及び前記第２の基板の何れに接触したか検出する検出処理と、前記ナイフの刃先が前記第２の基板に接触したと検出した場合は、前記移動部により前記積層体と前記ナイフと相対的に後退する後退処理と、前記位置調整部により前記吸着層の側に前記吸着層の厚さ以下の距離だけ前記ナイフの位置を調整する第２位置調整処理と、を実行し、前記ナイフが前記吸着層に接触したことを検出するまで、前記前進処理と前記検出処理と前記後退処理と前記第２位置調整処理とをこの順で繰り返し、前記ナイフの刃先が前記吸着層に接触したと検出した場合は、前記移動部により前記ナイフと前記積層体とを継続して相対的に前進する継続前進処理を実行する。

第２の実施形態に係る剥離開始部作成方法は、第１の主面と第２の主面とを有する第１の基板と、第１の主面と第２の主面とを有する第２の基板とが吸着層を介して剥離可能に貼合された積層体に対して、前記吸着層にナイフを刺入することにより、前記積層体に剥離開始部を作成する剥離開始部作成方法において、前記第２の基板の前記第２の主面と垂直な方向における前記積層体と前記ナイフとの位置関係を検出する位置検出ステップと、前記位置検出ステップの検出結果に基づいて、前記積層体と前記ナイフとを前記第２の基板の第２の主面と垂直な方向に相対的に移動させて、前記ナイフの位置を前記積層体の前記吸着層に対向する位置から予め定められた距離だけ前記第２の基板の側に前記ナイフの位置を位置調整する第１位置調整ステップと、前記第２の基板の前記第２の主面に平行な方向に、前記ナイフと前記積層体とを相対的に前進させる前進ステップと、前記ナイフの刃先が前記吸着層、及び前記第２の基板の何れに接触したか検出する検出ステップと、前記ナイフの刃先が前記第２の基板に接触したと検出した場合は、前記第２の基板の前記第２の主面に平行な方向に、前記積層体と前記ナイフと相対的に後退させる後退ステップと、前記積層体と前記ナイフとを前記第２の基板の第２の主面と垂直な方向に相対的に移動させて、前記吸着層の側に前記吸着層の厚さ以下の距離だけ前記ナイフの位置を調整する第２位置調整ステップと、を実行し、前記ナイフが前記吸着層に接触したことを検出するまで、前記前進ステップと前記検出ステップと、前記後退ステップと前記第２位置調整ステップとをこの順で繰り返すステップと、前記ナイフの刃先が前記吸着層に接触したと検出した場合は、前記ナイフと前記積層体とを相対的に継続して前進させる継続前進ステップと、を有する。

第３の実施形態に係る電子デバイスの製造方法は、第１の主面と第２の主面とを有する第１の基板と、第１の主面と第２の主面とを有する第２の基板とが吸着層を介して、前記第１の基板の第２の主面と前記第２の基板の第１の主面とが剥離可能に貼合された積層体に対し、前記第１の基板の第１の主面に機能層を形成する機能層形成工程と、前記機能層が形成された前記第１の基板と前記第２の基板とを分離する分離工程と、を有する電子デバイスの製造方法において、前記分離工程は、前記吸着層にナイフを刺入れて剥離開始部を作成する剥離開始部作成工程と、前記剥離開始部を起点として前記第１の基板と前記第２の基板とを順次剥離する剥離工程と、を有し、剥離開始部作成工程は、前記第２の基板の前記第２の主面と垂直な方向における前記積層体と前記ナイフとの位置関係を検出する位置検出ステップと、前記位置検出ステップの検出結果に基づいて、前記積層体と前記ナイフとを前記第２の基板の第２の主面と垂直な方向に相対的に移動させて、前記ナイフの位置を前記積層体の前記吸着層に対向する位置から予め定められた距離だけ前記第２の基板の側に前記ナイフの位置を位置調整する第１位置調整ステップと、前記第２の基板の前記第２の主面に平行な方向に、前記ナイフと前記積層体とを相対的に前進させる前進ステップと、前記ナイフの刃先が前記吸着層、及び前記第２の基板の何れに接触したか検出する検出ステップと、前記ナイフの刃先が前記第２の基板に接触したと検出した場合は、前記第２の基板の前記第２の主面に平行な方向に、前記積層体と前記ナイフと相対的に後退させる後退ステップと、前記積層体と前記ナイフとを前記第２の基板の第２の主面と垂直な方向に相対的に移動させて、前記吸着層の側に前記吸着層の厚さ以下の距離だけ前記ナイフの位置を調整する第２位置調整ステップと、を実行し、前記ナイフが前記吸着層に接触したことを検出するまで、前記前進ステップと前記検出ステップと、前記後退ステップと前記第２位置調整ステップとをこの順で繰り返すステップと、前記ナイフの刃先が前記吸着層に接触したと検出した場合は、前記ナイフと前記積層体とを相対的に継続して前進させる継続前進ステップと、を含む。

本発明に係る剥離開始部作成装置、及び剥離開始部作成方法並びに電子デバイスの製造方法によれば、ナイフを樹脂層に精度よく刺入することができる。

電子デバイスの製造工程に供される積層体の一例を示す要部拡大側面図 ＬＣＤの製造工程の途中で作製される積層体の一例を示す要部拡大側面図 剥離開始部作成装置の構成を示した説明図 ナイフと積層体との位置関係を検出する位置検出部の構成を示した説明図 剥離開始部作成方法の手順を示すフローチャート 剥離開始部作成方法の手順の一部を示した側面図 剥離開始部作成方法の手順の一部を示した側面図 剥離開始部作成方法の手順の一部を示した側面図 剥離開始部作成方法の手順の一部を示した平面図 剥離装置の構成を示した縦断面図 剥離ユニットに対する複数の可動体の配置位置を模式的に示した可撓性板の平面図 剥離ユニットの構成を示した説明図 積層体から補強板を剥離している剥離装置の縦断面図

以下、添付図面にしたがって本発明の好ましい実施の形態について説明する。本発明は以下の好ましい実施の形態により説明される。本発明の範囲を逸脱すること無く、多くの手法により変更を行うことができ、本実施の形態以外の他の実施の形態を利用することができる。したがって、本発明の範囲内における全ての変更が特許請求の範囲に含まれる。

ここで、図中、同一の記号で示される部分は、同様の機能を有する同様の要素である。また、本明細書中で、数値範囲を“ 〜 ”を用いて表す場合は、“ 〜 ”で示される上限、下限の数値も数値範囲に含むものとする。

以下、添付図面にしたがって、本発明に係る剥離開始部作成装置、及び剥離開始部作成方法並びに電子デバイスの製造方法について説明する。

電子デバイスとは、表示パネル、太陽電池、又は薄膜二次電池等の電子部品をいう。表示パネルとしては、液晶ディスプレイパネル（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）、及び有機ＥＬディスプレイパネル（ＯＥＬＤ：Organic Electro Luminescence Display）を例示できる。

〔電子デバイスの製造方法の概要〕
電子デバイスは、ガラス製、樹脂製、金属製等の基板の第１の主面に電子デバイス用の機能層（ＬＣＤであれば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、カラーフィルタ（ＣＦ））を形成することにより製造される。

この基板は、機能層の形成前に、その第２の主面に樹脂層を介して補強板が貼合され、積層体として構成される。その後、積層体の状態で基板の第１の主面に機能層が形成され、機能層の形成後、補強板が基板から剥離される。

すなわち、電子デバイスの製造方法は、積層体の状態で基板の第１の主面に機能層を形成する機能層形成工程、及び機能層が形成された基板と補強板とを分離する分離工程が備えられる。この分離工程は、樹脂層にナイフを刺入れて剥離開始部を作成する剥離開始部作成工程と、剥離開始部を起点として基板と補強板とを順次剥離する剥離工程と、を含んでいる。この分離工程の剥離開始部作成工程に、本発明に係る剥離開始部作成方法及び剥離開始部作成装置が適用される。

〔積層体〕
図１は、積層体１の一例を示した要部拡大側面図である。

積層体１は、第１の基板である基板２と、その基板２を補強する第２の基板である補強板３とを備える。第１の基板である基板２に機能層が形成される。また、補強板３は、第１の主面３ａ（基板２と対向する面）に吸着層である樹脂層４を備え、この樹脂層４に基板２の第２の主面２ｂ（機能層が形成される第１の主面２ａと反対の面）が貼合される。基板２は、樹脂層４との間に作用するファンデルワールス力、又は樹脂層４の粘着力によって、補強板３に剥離可能に貼合される。補強板３は、その第２の主面３ｂ（基板２と対向する第１の主面３ａと反対の面）がテーブル（不図示）等に支持される。

［基板］
第１の基板を構成する基板２は、第１の主面２ａと第２の主面２ｂとを備えている。基板２の第１の主面２ａの上に機能層が形成される。基板２としては、ガラス基板、セラミックス基板、樹脂基板、金属基板、半導体基板を例示できる。例示されたこれらの基板のなかでも、ガラス基板は、耐薬品性、耐透湿性に優れ、かつ、線膨張係数が小さいので、電子デバイス用の基板２として好適である。また、線膨張係数が小さくなるにしたがい、高温下で形成される機能層のパターンが冷却時にずれ難くなるという利点もガラス基板にはある。ここで、基板２が最終製品を構成する製品基板となる。

ガラス基板のガラスとしては、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、ソーダライムガラス、高シリカガラス、又はその他の酸化ケイ素を主な成分とする酸化物系ガラスを例示できる。酸化物系ガラスとしては、酸化物換算による酸化ケイ素の含有量が４０〜９０質量％のガラスが好ましい。

ガラス基板のガラスは、製造する電子デバイスの種類に適したガラス、その製造工程に適したガラスを選択して採用することが好ましい。たとえば、液晶パネル用のガラス基板には、アルカリ金属成分を実質的に含まないガラス（無アルカリガラス）を採用することが好ましい。

基板２の板厚は、基板２の種類に応じて設定される。たとえば、基板２にガラス基板を採用する場合、その板厚は、電子デバイスの軽量化、薄板化のため、好ましくは０．７ｍｍ以下、より好ましくは０．３ｍｍ以下、さらに好ましくは０．１ｍｍ以下に設定される。板厚が０．３ｍｍ以下の場合、ガラス基板に良好なフレキシブル性を与えることができる。更に、板厚が０．１ｍｍ以下の場合、ガラス基板をロール状に巻き取ることができる。なお、ガラス基板の製造の観点、及びガラス基板の取り扱いの観点から、その板厚は０．０３ｍｍ以上であることが好ましい。

図１では基板２が１枚の基板で構成されているが、基板２は、複数枚の基板で構成されたものでもよい。すなわち、基板２は、複数枚の基板を積層した積層体で構成することもできる。

［補強板］
第２の基板を構成する補強板３は、第１の主面３ａと第２の主面３ｂとを備え、第１の主面３ａの側に基板２が貼合され、第２の主面３ｂの側がステージ等に支持される。補強板３はガラス基板、セラミックス基板、樹脂基板、金属基板、及び半導体基板を例示できる。

補強板３の種類は、製造する電子デバイスの種類、その電子デバイスに使用する基板２の種類等に応じて選定される。補強板３と基板２とが同一の材質であれば、機能層形成工程おける意図しない、温度変化による反り、剥離を低減できる。

補強板３と基板２との平均線膨張係数の差（絶対値）は、基板２の寸法形状等に応じて適宜設定される。平均線膨張係数の差は３５×１０^−７／℃以下であることが好ましい。ここで、「平均線膨張係数」とは、５０〜３００℃の温度範囲における平均線膨張係数（JIS R3102）をいう。

補強板３の板厚は、０．７ｍｍ以下に設定され、補強板３の種類、補強する基板２の種類、板厚等に応じて設定される。なお、補強板３の板厚は、基板２よりも厚くてもよいし、薄くてもよいが、基板２を補強するため、０．４ｍｍ以上であることが好ましい。

なお、本例では補強板３が１枚の基板で構成されているが、補強板３は、複数枚の基板を積層した積層体で構成することもできる。

［樹脂層］
吸着層を構成する樹脂層４は補強板３の第１の主面３ａに備えられ、補強板３と基板２とが樹脂層４を介して剥離可能に貼合される。樹脂層４と補強板３との間で意図しない剥離を防止するため、樹脂層４と補強板３との間の結合力が、樹脂層４と基板２との間の結合力よりも高く設定される。これにより、剥離工程では、積層体１の樹脂層４と基板２との間で剥離が実行される。

樹脂層４を構成する樹脂は、特に限定されないが、アクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、及びポリイミドシリコーン樹脂を例示できる。いくつかの種類の樹脂を混合して用いることもできる。そのなかでも、耐熱性や剥離性の観点から、シリコーン樹脂、ポリイミドシリコーン樹脂が好ましい。

樹脂層４の厚さは、特に限定されないが、好ましくは１〜５０μｍに設定され、より好ましくは２〜２０μｍに設定される。樹脂層４の厚さを１μｍ以上とすることにより、樹脂層４と基板２との間に気泡や異物が混入した際、樹脂層４の変形によって、気泡や異物の厚さを吸収できる。一方、樹脂層４の厚さを５０μｍ以下とすることにより、樹脂層４の形成時間を短縮でき、更に樹脂層４の樹脂を必要以上に使用しないため経済的である。

なお、樹脂層４の外形は、補強板３が樹脂層４の全体を支持できるように、補強板３の外形と同一であるか、補強板３の外形よりも小さいことが好ましい。また、樹脂層４の外形は、樹脂層４が基板２の全体を密着できるように、基板２の外形と同一であるか、基板２の外形よりも大きいことが好ましい。

また、図１では樹脂層４が１層で構成されているが、樹脂層４は２層以上で構成することもできる。この場合、樹脂層４を構成する全ての層の合計の厚さが、樹脂層４の厚さとなる。また、この場合、各層を構成する樹脂の種類は異なっていてもよい。

更に、実施形態では、吸着層として有機膜である樹脂層４を用いたが、樹脂層４に代えて無機層を用いてもよい。無機層を構成する無機膜は、例えばメタルシリサイド、窒化物、炭化物、及び炭窒化物からなる群から選択される少なくとも１種を含む。

メタルシリサイドは、例えばＷ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｒｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、及びＢａからなる群から選択される少なくとも１種を含むものであり、好ましくはタングステンシリサイドである。

窒化物は、例えばＳｉ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｎａ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｍｇ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、及びＢａからなる群から選択される少なくとも１種を含むものであり、好ましくは窒化アルミニウム、窒化チタン、または窒化ケイ素である。

炭化物は、例えばＴｉ、Ｗ、Ｓｉ、Ｚｒ、及びＮｂからなる群から選択される少なくとも１種を含むものであり、好ましくは炭化ケイ素である。

炭窒化物は、例えばＴｉ、Ｗ、Ｓｉ、Ｚｒ、及びＮｂからなる群から選択される少なくとも１種を含むものであり、好ましくは炭窒化ケイ素である。

メタルシリサイド、窒化物、炭化物、及び炭窒化物は、その材料に含まれるＳｉ、Ｎ又はＣと、その材料に含まれる他の元素との間の電気陰性度の差が小さく、分極が小さい。そのため、無機膜と水との反応性が低く、無機膜の表面に水酸基が生じにくい。よって、無機膜とガラス基板である基板２との離型性が良好に保たれる。

〔機能層が形成された積層体〕
機能層形成工程を経ることにより積層体１の基板２の第１の主面２ａには、機能層が形成される。機能層の形成方法としては、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法、ＰＶＤ（Physical Vapor Deposition）法等の蒸着法、スパッタ法が用いられる。機能層は、フォトリソグラフィ法、エッチング法によって所定のパターンに形成される。

図２は、ＬＣＤの製造工程の途中で作製される積層体６の一例を示した要部拡大側面図である。

積層体６は、補強板３Ａ、樹脂層４Ａ、基板２Ａ、機能層７、基板２Ｂ、樹脂層４Ｂ、及び補強板３Ｂが、この順で積層されて構成される。補強板３Ａは樹脂層４Ａを介して基板２Ａに剥離可能に貼合され、補強板３Ｂは樹脂層４Ｂを介して基板２Ｂに剥離可能に貼合されている。すなわち、図２の積層体６は、図１に示した積層体１が、機能層７を挟んで対称に配置された積層体に相当する。以下、基板２Ａ、樹脂層４Ａ、及び補強板３Ａからなる積層体を第１の積層体１Ａとし、基板２Ｂ、樹脂層４Ｂ、及び補強板３Ｂからなる積層体を第２の積層体１Ｂという。

第１の積層体１Ａの基板２Ａの第１の主面２Ａａには、機能層７としての薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が形成される。第２の積層体１Ｂの基板２Ｂの第１の主面２Ｂａには、機能層７としてのカラーフィルタ（ＣＦ）が形成される。

第１の積層体１Ａと第２の積層体１Ｂとは、互いに基板２Ａの第１の主面２Ａａと基板２Ｂの第１の主面２Ｂａとが重ね合わされて一体化される。これにより、機能層７を挟んで、第１の積層体１Ａと第２の積層体１Ｂとが、対称に配置された構造の積層体６が製造される。

基板２Ａの第２の主面２Ａｂと補強板３Ａの第１の主面３Ａａとが対向する位置に配置され、樹脂層４Ａを介して基板２Ａと補強板３Ａとが剥離可能に貼合される。また、基板２Ｂの第２の主面２Ｂｂと補強板３Ｂの第１の主面３Ｂａとが対向する位置に配置され、樹脂層４Ｂを介して基板２Ｂと補強板３Ｂとが剥離可能に貼合される。積層体６は、剥離工程で補強板３Ａ、３Ｂが剥離され、その後、偏光板、バックライト等が取り付けられて、製品であるＬＣＤが製造される。剥離工程では、補強板３Ａの第２の主面３Ａｂ、及び／又は補強板３Ｂの第２の主面３Ｂｂを可撓性板により吸着し、可撓性板を撓ませることにより補強板３Ａ及び／又は補強板３Ｂを積層体６から剥離する。

なお、図２の積層体６は、補強板３Ａと補強板３Ｂとを備える構成であるが、積層体としては、補強板３Ａ、及び補強板３Ｂの一方のみを備える構成であってもよい。

〔剥離開始部作成装置〕
図３は、剥離開始部作成装置１０の構成を説明するための説明図である。なお、ここでは、便宜上、図１に示した積層体１に剥離開始部を形成する場合を例に説明する。

剥離開始部作成装置１０は、積層体１を支持するテーブル１２と、ナイフＮを保持するホルダ１４と、テーブル１２を水平方向（図３中のＸ軸方向）に移動させるテーブル駆動ユニット１６と、ナイフＮを水平方向に移動させるナイフ駆動ユニット１８と、ナイフＮを鉛直方向（図３中のＺ軸方向）に移動して位置を調整する位置調整ユニット２０と、ナイフＮの刃先Ｎａが積層体１のどの位置（樹脂層４又は補強板３）に接触したかを検出する検出部としてのロードセル２２と、ホルダ１４とロードセル２２とを搭載するための支持部材２４と、ナイフＮの刃先Ｎａの高さ方向の位置を検出するレーザ変位計２６と、テーブル１２に支持された積層体１の補強板３の板厚を検出する板厚検出計２８と、全体の動作を統括して制御する制御部として機能する制御部３０と、を備えて構成される。

テーブル１２は、テーブル支持架台３２の上に水平に設置される。テーブル１２は、積層体１のほぼ全面を支持できるように、積層体１の外形に対応した外形を有する。テーブル１２の上面は、積層体１の載置面とされ、水平面として構成される。積層体１は、このテーブル１２の上面（載置面）に載置される。

また、テーブル１２には、図示しない吸引機構が備えられる。テーブル１２に載置された積層体１は、この吸引機構によって、補強板３の第２の主面３ｂが真空吸引される。これにより、テーブル１２に載置された積層体１が、テーブル１２に吸着保持される。

ナイフＮは、平面視で矩形の平板形状を有し、片方の長辺部分に鋭角な刃先Ｎａを有する。ナイフＮの板厚は、たとえば、５０〜６００μｍである。

ホルダ１４は、ナイフＮを着脱可能に保持する。ホルダ１４は、例えば、ナイフＮの両端部を把持する。ホルダ１４は、支持部材２４の上面に設けられた直動装置３４に固定されている。直動装置３４は、支持部材２４の上面に固定されたガイドレール３６と、ガイドレール３６と係合されたガイドブロック３８とを備え、ガイドブロック３８はガイドレール３６に沿ってスライド移動自在に支持されている。ホルダ１４がガイドブロック３８に固定されている。ガイドブロック３８をガイドレール３６に沿ってスライドすることにより、ホルダ１４とホルダ１４に保持されるナイフＮとをガイドレール３６に沿ってスライドさせることができる。

支持部材２４の上面に、ホルダ１４から離間して積層体１の位置と反対の位置にフレーム４０が設けられている。フレーム４０にはロードセル２２と第１のストッパ４２とが設けられている。ホルダ１４とロードセル２２との間に圧縮バネ４４が取り付けられている。圧縮バネ４４による押圧力をロードセル２２で測定することができる。また、圧縮バネ４４により、ホルダ１４は積層体１の方向に付勢されている。

なお、圧縮バネ４４による押圧力をロードセル２２により測定することで、刃先Ｎａが補強板３又は樹脂層４の何れに接触したかを検出することができる。この方法については後述する。

支持部材２４の上面であって、ホルダ１４に対して圧縮バネ４４と反対側に第２のストッパ４６が設けられている。第２のストッパ４６が、支持部材２４の上面において、圧縮バネ４４の付勢力に抗してホルダ１４の移動を規制する。

圧縮バネ４４の付勢力とは反対方向の力（ここで反力という）を、刃先Ｎａが受けた場合、反力の大きさに応じてホルダ１４が付勢力と反対方向に移動する。この場合、圧縮バネ４４は圧縮される。圧縮バネ４４が完全に圧縮される前に、第１のストッパ４２が反力に抗してホルダ１４の移動を規制する。なお、第１のストッパ４２、及び圧縮バネ４４の動作についてはさらに後述する。

テーブル駆動ユニット１６は、積層体移動部を構成し、テーブル１２が設置されたテーブル支持架台３２を水平方向に移動させて、テーブル１２に支持された積層体１を水平移動させる。テーブル駆動ユニット１６は、本体フレーム５０と、本体フレーム５０に備えられるレール５２と、レール５２の上をスライド可能なスライダ５４と、レール５２に沿って配設されるボールネジ５６と、ボールネジ５６を回転させるモータ５８と、を備える。本体フレーム５０はベース（不図示）に水平に設置される。ここでベースとは剥離開始部作成装置１０が設置される場所であり、例えば、代表的には床面である。

モータ５８の回転運動がボールネジ５６により直線運動に変換され、レール５２に沿って、スライダ５４が直線運動する。この結果、スライダ５４に設置されたテーブル支持架台３２と、テーブル支持架台３２に設置されたテーブル１２とが水平方向に移動自在となる。

ナイフ駆動ユニット１８は、ナイフ移動部を構成し、ナイフＮを保持するホルダ１４を搭載する支持部材２４を水平方向に移動させて、結果としてナイフＮを水平方向に移動させる。ナイフ駆動ユニット１８は、ベース（不図示）上に設置された架台８０の上に設置される。

ナイフ駆動ユニット１８は、本体フレーム６０と、本体フレーム６０に備えられるレール６２と、レール６２の上をスライド可能なスライダ６４と、レール６２に沿って配設されるボールネジ６６と、ボールネジ６６を回転させるモータ６８と、を備える。本体フレーム６０はベース（不図示）に水平方向に設置される。本体フレーム６０はベース（不図示）に水平に設置された架台８０に対して水平に設置される。モータ６８の回転運動がボールネジ６６により直線運動に変換され、スライダ６４が直線運動する。

支持部材２４は、スライダ６４の上に位置調整ユニット２０を介して設置される。したがって、スライダ６４を水平方向に移動することにより、位置調整ユニット２０、支持部材２４、ホルダ１４及びナイフＮが水平方向に移動自在となる。

ここで、ナイフ駆動ユニット１８のレール６２は、テーブル駆動ユニット１６のレール５２と平行になるように設置されるので、テーブル１２とナイフＮとが水平面上を同じ方向（図３中のＸ軸方向）に直線移動することができる。したがって、積層体１とナイフＮとを相対的に水平方向に前進又は後退させることができる。

ここで、前進とはナイフＮと積層体１とが近接するように移動することを意味し、後退とは、ナイフＮと積層体１とが離間するように移動することを意味する。

実施形態では、積層体移動部（テーブル駆動ユニット１６）とナイフ移動部（ナイフ駆動ユニット１８）とにより移動部が構成されている。この移動部により、ナイフＮと積層体１とを水平方向に相対的に前進又は後退させる。ナイフＮと積層体１とを水平方向に相対的に前進又は後退させる限りにおいて、特にその構成は限定されない。ここで水平方向は、図３中のＸ軸方向であり、第２の基板である補強板３の第２の主面３ｂに平行な方向を意味する。

位置調整ユニット２０は、位置調整部を構成し、ナイフＮを保持するホルダ１４を鉛直方向に移動させて、ナイフＮを鉛直方向に移動させる。位置調整ユニット２０は、ナイフ駆動ユニット１８のスライダ６４の上に設置されている。

位置調整ユニット２０は、本体フレーム７０と、本体フレーム７０に備えられるレール７２と、レール７２の上をスライド可能なスライダ７４と、レール７２に沿って配設されるボールネジ７６と、ボールネジ７６を回転させるモータ７８と、を備える。本体フレーム７０は、ナイフ駆動ユニット１８のスライダ６４の上に垂直に起立して設置される。モータ７８の回転運動がボールネジ７６により直線運動に変換され、スライダ７４が直線運動する。

支持部材２４は、位置調整ユニット２０のスライダ７４に設けられている。したがって、スライダ７４を鉛直方向に移動することにより、支持部材２４、ホルダ１４及びナイフＮが鉛直方向に移動自在となる。

実施形態では、位置調整ユニット２０により位置調整部が構成されている。この位置調整部によりナイフＮと積層体１とを鉛直方向に移動することで、ナイフＮと積層体１との位置が調整される。鉛直方向は、図３中のＺ軸方向であり、第２の基板である補強板３の第２の主面３ｂに垂直な方向を意味する。

実施形態では公知のレーザ変位計２６がブラケット（不図示）を介してベース（不図示）に設置されている。このレーザ変位計２６は検出光としてのレーザ光を鉛直方向に出射して、そのレーザ光が照射された物体の表面までの距離を検出する。水平面として設定される基準面からの変位量を検出して、基準面から物体の表面までの距離を検出する。

また、公知の板厚検出計２８が、ブラケット（不図示）を介して、ベース（不図示）に設置され、鉛直に上向きに検査光を出射する。板厚検出計２８は、例えば、分光干渉法によって補強板３の板厚を検出する。分光干渉法による板厚検出計２８では、積層体１に向けて光源から検査光を照射し、積層体１で反射した干渉光を分光器で分光し、分光した光を受光器で受光し、受光波形を解析して、補強板３の板厚を算出する。検査光は、所定の広さの波長を有し、受光波形の解析では波長に対する強度の変化を解析する。分光干渉法による板厚検出計２８を用いる場合、積層体１を構成する補強板３は、透光性を有するものであることが好ましい。

次に、レーザ変位計２６と板厚検出計２８とにより、積層体１とナイフＮとの位置関係を検出する位置検出方法について図４を参照して説明する。なお、図４は、ナイフと積層体との位置関係を検出する位置検出部の構成を示す説明図である。実施形態ではレーザ変位計２６と板厚検出計２８とが位置検出部を構成している。但し、位置関係を検出することができれば、位置検出部は、特に限定されることはない。

ナイフＮをレーザ変位計２６の設置位置に移動することにより、その刃先Ｎａにレーザ光が照射され、刃先Ｎａの高さ方向の位置、すなわち、基準面からの鉛直方向の距離Ｌ１が検出される。

テーブル１２に支持された積層体１をレーザ変位計２６の設置位置（検出位置）に移動することにより、補強板３の第２の主面３ｂにレーザ光が照射され、補強板３の第２の主面３ｂの高さ方向の位置、すなわち、基準面からの鉛直方向の距離Ｌ２が検出される。

テーブル１２に支持された積層体１を板厚検出計２８の設置位置（板厚検出位置）に移動することにより、補強板３の第２の主面３ｂに向けて検査光が出射され、補強板３の板厚が検出される。

なお、補強板３は第１の主面３ａに樹脂層４を備えているので、補強板３の板厚Ｔ１と、樹脂層４を含めた補強板３の板厚Ｔ２（補強板３の板厚＋樹脂層４の厚さ）とが、補強板３の板厚として検出される。

取得した距離Ｌ１、距離Ｌ２、及び補強板３の板厚Ｔ１，Ｔ２から、積層体１とナイフＮとの位置関係、すなわち、ナイフＮの刃先Ｎａとナイフ刺入予定位置との距離Ｈ（ズレ量ともいう）を検出する。

上述したように補強板３に樹脂層４が備えられているので、補強板３の板厚Ｔ１と、樹脂層４と補強板３とを含めた板厚Ｔ２との平均値（（Ｔ１＋Ｔ２）／２）が、補強板３の板厚とされる。距離Ｈは、したがって、Ｈ＝［Ｌ２＋（（Ｔ１＋Ｔ２）／２）］−Ｌ１で求めることができる。なお、距離Ｈを、補強板３の板厚Ｔ１と、樹脂層４と補強板３とを含めた板厚Ｔ２との平均値（（Ｔ１＋Ｔ２）／２）を利用して求めているので、ナイフ刺入予定位置は樹脂層４の厚さ方向の中央に設定されることになる。

制御部３０は、剥離開始部作成装置１０の全体の動作を統括制御するとともに、各種演算処理を実行する。制御部３０は、例えば、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＯＭ(Read Only Memory)やＲＡＭ(Random Access Memory)等の記憶媒体等を含むコンピュータ等で構成される。制御部３０は所定の制御プログラムを実行して、各種処理を実行する。例えば、テーブル駆動ユニット１６の駆動を制御して、テーブル１２の移動を制御するとともに、ナイフ駆動ユニット１８の駆動を制御して、ナイフＮの移動を制御する。また、レーザ変位計２６、及び板厚検出計２８の検出結果に基づいて、ナイフ刺入予定位置に対するナイフＮの刃先Ｎａとの位置関係を検出し、その検出結果に基づいて、位置調整ユニット２０の駆動を制御して、積層体１に対するナイフＮの位置調整を実施する。

[剥離開始部作成方法]
剥離開始部作成装置１０による剥離開始部作成方法について、図３から図８を参照に説明する。図５は剥離開始部作成方法の手順を示すフローチャートであり、図６から図８は剥離開始部作成方法の手順の一部を示した説明図である。

実施形態においては、制御部３０が、テーブル駆動ユニット１６、ナイフ駆動ユニット１８、レーザ変位計２６、板厚検出計２８、及び位置調整ユニット２０の動作を統括制御することにより、剥離開始部作成装置１０による剥離開始部作成方法が実行される（図３）。

最初に、図５のフローチャートに示すように、制御部３０が位置検出処理である位置検出ステップを実行する（ステップＳ１１０）。位置検出ステップでは、制御部３０がテーブル駆動ユニット１６、ナイフ駆動ユニット１８、レーザ変位計２６、及び板厚検出計２８を駆動し、取得され情報に基づいて制御部３０が積層体１とナイフＮと位置関係を検出する。すなわち、ナイフ刺入予定位置と刃先Ｎａとの距離Ｈ（ズレ量）を検出する（図４、及び図６（Ａ））。

次に、図５のフローチャートに示すように、制御部３０が第１位置調整処理である第１位置調整ステップを実行する（ステップＳ１２０）。第１位置調整ステップでは、まず、検出された距離Ｈ（ズレ量）の検出結果に基づいて、制御部３０が位置調整ユニット２０を駆動し、積層体１の樹脂層４に対向する位置にナイフＮを位置調整する（図６（Ｂ））。すなわち、ナイフＮの刃先Ｎａをナイフ刺入予定位置と同じ高さに位置させるように、ナイフＮを鉛直方向に移動する。同じ高さに位置させるとは、距離Ｈが０となるように位置させることを意味する。

次に、第１位置調整ステップでは、制御部３０が位置調整ユニット２０を駆動し、ナイフＮの位置を予め定められた距離だけ補強板３の側に位置調整する（図６（Ｃ））。すなわち、ナイフＮの刃先Ｎａが、ナイフ刺入予定位置に対して補強板３の側に位置するように、ナイフＮを鉛直方向に移動させる。図６では、説明のために図６（Ｂ）の位置調整をしているが、図６（Ｂ）を省略し図６（Ａ）から図６（Ｃ）へ直接位置調整しても良い。

つまり、第１位置調整ステップにおける、樹脂層４に対向する位置から予め定められた距離だけ補強板３の側にナイフＮの位置を位置調整させることは、（１）樹脂層４の対向する位置にナイフＮを位置調整し、次いで予め定められた距離だけ補強板３の側にナイフＮを位置調整する場合と、（２）検出結果に基づいて、樹脂層４に対向する位置を求め、その位置から予め定められた距離だけ移動する距離を求めて、樹脂層４の対向する位置にナイフＮを位置調整することなく、ナイフＮを直接補強板３の側に位置するように、ナイフＮを位置調整する場合と、を含んでいる。

図６（Ａ）の如く、位置検出ステップでレーザ変位計２６及び板厚検出計２８を利用して距離Ｈを検出している。しかしながら、位置検出の精度を高めたとしても、位置検出は、ある範囲の検出誤差を含んでいる。また、図６（Ｂ）の如く、距離Ｈが０となる位置にナイフＮを鉛直方向に移動させている。しかしながら、位置調整ユニット２０の精度を高めたとしても、位置調整は、ある範囲の位置決めの誤差を含んでいる。そのため、これらの誤差の要因から、ナイフＮの刃先Ｎａの位置が、ナイフ刺入予定位置である樹脂層４の厚さ方向の中央の位置と、同じ高さとはならない場合が生じる。例えば、図６（Ｂ）の時点で、ナイフＮの刃先Ｎａの位置が、基板２の位置と同じ高さとなることも生じる。

実施形態の第１位置調整ステップにおいては、ナイフＮと積層体１の樹脂層４とを対向する位置に位置調整し、その後、予め定められた距離だけ補強板３の側にナイフＮの位置を位置調整している。上述の第１位置調整ステップを実行することで、後の前進ステップにおいてナイフＮを積層体１に向けて前進させた際にナイフＮが基板２に接触することを回避することが可能となる。

特に、位置検出部の検出誤差、と位置調整部の位置決めの誤差との両方の誤差を考慮し、予め定められた距離を最大誤差分以上とすること好ましい。最大誤差分より大きく補強板３の側へ移動することにより、前進ステップでのナイフＮの刃先Ｎａと基板２との接触をより確実に回避することができる。

次に、具体的な数値を挙げて説明する。例えば、樹脂層４の厚さを２μｍとし、位置検出部の検出誤差と位置調整部の位置決め誤差との最大誤差を±２μｍとする。まず、ナイフ刺入予定位置は、樹脂層４の厚さの中央の位置である１μｍの位置となる。

ここで、位置検出部と位置調整部との最大誤差を＋２μｍ（鉛直方向上向きを＋とする）とする。刃先Ｎａをナイフ刺入予定位置に位置調整したとしても、誤差の影響受けて、樹脂層４の厚みを超え、基板２と対向する位置に位置調整されることになる。

そこで、上述の最大誤差分の２μｍ以上を補強板３の側へ刃先Ｎａを鉛直方向に移動することで、前進ステップにおいて基板２と刃先Ｎａとの接触を回避できる。

次に、図５のフローチャートに示すように、制御部３０が前進処理である前進ステップを実行する（ステップＳ１３０）。前進ステップでは、制御部３０が、移動部を構成するテーブル駆動ユニット１６及び／又はナイフ駆動ユニット１８を駆動し、ナイフＮと積層体１とを水平方向に相対的に前進させる（図６（Ｄ））。刃先Ｎａが積層体１の補強板３又は樹脂層４の何れかに接触するまで、テーブル駆動ユニット１６及び／又はナイフ駆動ユニット１８によりナイフＮと積層体１とを相対的に移動する。

さらに、前進ステップでは、刃先Ｎａが積層体１の補強板３又は樹脂層４の何れかに接触した後も、テーブル駆動ユニット１６及び／又はナイフ駆動ユニット１８を駆動し、所定距離（例えば１ｍｍ）だけナイフＮ及び／又は積層体１を前進させる（図７（Ｅ））。この時点では、ホルダ１４は第１のストッパ４２に接触していない。

次に、図５のフローチャートに示すように、制御部３０が検出処理である検出ステップを実行する（ステップＳ１４０）。検出ステップでは、制御部３０がロードセル２２からの押圧力を検知し、押圧力の変化から刃先Ｎａが補強板３又は樹脂層４の何れに接触したかを検出する。

最初に、刃先Ｎａが補強板３に接触した場合について説明する。図６（Ｄ）の如く、刃先Ｎａが補強板３に接触した時点から、ロードセル２２の押圧力は増加する。刃先Ｎａが補強板３からの反力を受けて、圧縮バネ４４が更に圧縮されるからである。

さらに、図７（Ｅ）の如く、所定距離だけナイフＮ及び／又は積層体１の前進を続けると、ロードセル２２の押圧力は、さらに増加する。その理由は、積層体１の位置が固定されていること、かつ補強板３が樹脂層４より硬いことから、ナイフＮを前進させると刃先Ｎａの受ける反力が大きくなり、圧縮バネ４４が圧縮されるからである。

つまり、刃先Ｎａが補強板３に接触した場合、ロードセル２２から検知される押圧力は常に増加するので、刃先Ｎａが補強板３と接触したことを検出することができる。

次に、図５のフローチャートに示すように、検出ステップ（ステップＳ１４０）で樹脂層４でないと判断されると（ここではＮｏ）、制御部３０が後退処理である後退ステップを実行する（ステップＳ１５０）。後退ステップでは、制御部３０が、移動部を構成するテーブル駆動ユニット１６及び／又はナイフ駆動ユニット１８を駆動し、ナイフＮと積層体１とを水平方向に相対的に後退させる（図７（Ｆ））。刃先Ｎａが積層体１の補強板３から離間するまで、テーブル駆動ユニット１６及び／又はナイフ駆動ユニット１８によりナイフＮと積層体１とを相対的に移動する。

図５のフローチャートに示すように、後退ステップ（ステップＳ１５０）を実行すると、次に、制御部３０が第２位置調整処理である第２位置調整ステップを実行する（ステップＳ１６０）。第２位置調整ステップでは、制御部３０が位置調整ユニット２０を駆動し、ナイフＮの位置を樹脂層４の厚さ以下の距離だけ基板２の側に位置調整する（図７（Ｇ））。すなわち、ナイフＮの刃先Ｎａが、樹脂層４の厚さ以下の距離だけ基板２の側に位置するように、ナイフＮが鉛直方向に移動される。樹脂層４の厚さ以下の距離だけ移動させることで、樹脂層４を超えて基板２の位置にナイフＮが位置調整されることを回避することができる。

次に、図５のフローチャートに示すように、制御部３０は、ナイフＮの刃先Ｎａが樹脂層４に接触したことを検出するまで、前進ステップ（ステップＳ１３０）と検出ステップ（ステップＳ１４０）と後退ステップ（ステップＳ１５０）と第２位置調整ステップ（ステップＳ１６０）とをこの順で繰り返し実行する。

次に、刃先Ｎａが樹脂層４に接触する場合について説明する。上述したように、図５のフローチャートに示すように、制御部３０が前進処理である前進ステップを実行（ステップＳ１３０）し、制御部３０が検出処理である検出ステップを実行する（ステップＳ１４０）。

制御部３０が、移動部を構成するテーブル駆動ユニット１６及び／又はナイフ駆動ユニット１８を駆動し、ナイフＮと積層体１とを水平方向に相対的に前進させる。この場合、刃先Ｎａが樹脂層４に接触する（図７（Ｈ））。

図７（Ｈ）の如く、刃先Ｎａが樹脂層４に接触した時点から、図６（Ｄ）で説明したのと同様に、ロードセル２２の押圧力は増加する。刃先Ｎａが補強板３からの反力を受けて、圧縮バネ４４が圧縮されるからである。

さらに、図８（Ｉ）の如く、所定距離だけナイフＮ及び／又は積層体１の前進を続けると、ロードセル２２の押圧力は、一旦増加し、その後に低下する。その理由は、積層体１の位置が固定されているが、樹脂層４が柔らかいため、刃先Ｎａが樹脂層４を剥離しながら、樹脂層４の中を進むからである。そのため、刃先Ｎａを押す反力が弱まり、圧縮されていた圧縮バネ４４が積層体１の側に伸びるようになる。したがって、図８（Ｉ）の圧縮バネ４４の長さは、図７（Ｅ）の圧縮バネ４４の長さよりも長くなる。すなわち、ロードセル２２により検出される押圧力に関して、刃先Ｎａが樹脂層４に接触した場合の押圧力（図８（Ｉ））が、刃先Ｎａが補強板３に接触した場合の押圧力（図７（Ｅ））より小さくなることが理解できる。この押圧力の違いから、刃先Ｎａが補強板３又は樹脂層４の何れに接触したかを検出することができる。

実施形態ではロードセル２２を用いて、補強板３か樹脂層４かを検出する方法について説明したが、これに限定されず変位計等を用いることができる。変位計を用いる場合、例えば、ホルダ１４と第１のストッパ４２との距離を測定する。距離の変化からナイフＮが補強板３又は樹脂層４の何れに接触したかを判断することができる。

次に、図５のフローチャートに示すように、検出ステップ（ステップＳ１４０）で樹脂層４であると判断されると（ここではＹｅｓ）、制御部３０が継続前進処理である継続前進ステップを実行する（ステップＳ１７０）。継続前進ステップでは、制御部３０が、移動部を構成するテーブル駆動ユニット１６及び／又はナイフ駆動ユニット１８を駆動し、刃先Ｎａが、樹脂層４の中を、予め決められた距離に達するまで、ナイフＮと積層体１とを水平方向に相対的に前進させる（図８（Ｊ），（Ｋ））。

図８（Ｊ）の如く、刃先Ｎａを樹脂層４の中を進行させると、刃先Ｎａが受ける反力が大きくなる。その結果、圧縮バネ４４が圧縮され、ホルダ１４が第１のストッパ４２に達するまで移動する。ホルダ１４が第１のストッパ４２に接触した後は、ホルダ１４の移動は第１のストッパ４２により規制される。

さらに、図８（Ｋ）の如く、ホルダ１４と第１のストッパ４２とが接触した状態で、更に、ナイフＮと積層体１とを水平方向に相対的に前進させる。ナイフＮを保持するホルダ１４の移動が第１のストッパ４２により規制されているので、反力に抗して刃先Ｎａを樹脂層４の中を進行させることができる。

図９に示すように、図示しない移動部（テーブル駆動ユニット及びナイフ駆動ユニット）を駆動し、ナイフＮと積層体１とを補強板の第２の主面に平行な方向に相対的に前進させる（図９（Ａ））。次いで、刃先Ｎａを予め決められた距離だけ樹脂層４の中を進行させる（図９（Ｂ））。最後に、ナイフＮと積層体１とを補強板の第２の主面に平行な方向に相対的に後退させることで剥離開始部ＳＰを形成する。

なお、最初の検出ステップ（ステップＳ１４０）でナイフＮの刃先Ｎａと積層体１（補強板３又は樹脂層４）とが接触した接触位置を記憶する記憶ステップを実行することが好ましい。ここで接触した位置とは、水平方向の位置を意味する。

検出ステップ（ステップＳ１４０）で、ナイフＮと補強板３とが接触したと判断されると、後退ステップ（ステップＳ１５０）と第２位置調整ステップ（ステップＳ１６０）が実行され、上述したように、前進ステップ（ステップＳ１３０）と検出ステップ（ステップＳ１４０）と後退ステップ（ステップＳ１５０）と第２位置調整ステップ（ステップＳ１６０）とが繰り返し実行される。

２回目の前進ステップ（ステップＳ１３０）において、記憶した接触位置の情報に基づいてナイフＮの前進速度を調整することが好ましい。接触位置の情報に基づいて、ナイフＮが積層体１に接触する直前まで、ナイフＮを高速で移動し、次いで低速でナイフＮと積層体１とを接触させることができる。これにより、ナイフＮの破損を防止できる。

また、前進ステップ（ステップＳ１３０）を速く行うことが可能となる。仮に接触位置の情報を得ていない場合、ナイフＮの移動を、動き出しから積層体１と接触するまで、低速で行う必要がある。

一方で、接触位置の情報を得ている場合、上述したように、ナイフＮの移動を高速、低速の２段階で行うことができるので、低速だけの移動と比較して、前進ステップを速く実行することが可能となる。

次に、剥離開始部の形成された積層体から補強板を剥離するための、剥離装置、及び剥離方法について説明する。以下の説明では図２に示す積層体６を用いた場合を例に説明する。

〔剥離装置〕
図１０は、剥離装置１００の構成を示した縦断面図であり、図１１は、剥離装置１００の剥離ユニット１０２に対する複数の可動体１０４の配置位置を模式的に示した剥離ユニット１０２の平面図である。なお、図１０は図１１のＢ−Ｂ線に沿う断面図に相当し、また、図１１においては積層体６を実線で示している。

図１０の如く剥離装置１００は、積層体６を挟んで上下に配置された一対の可動装置１０６，１０６を備える。可動装置１０６，１０６は同一構成である。ここでは、図１０の下側に配置された可動装置１０６について説明し、上側に配置された可動装置１０６については同一の符号を付すことで説明を省略する。

可動装置１０６は、複数の可動体１０４、可動体１０４ごとに可動体１０４を昇降移動させる複数の駆動装置１０８、及び駆動装置１０８ごとに駆動装置１０８を制御するコントローラ１１０等によって構成される。

剥離ユニット１０２は、補強板３Ｂを撓み変形させるため、補強板３Ｂを真空吸着保持する。なお、真空吸着に代えて、静電吸着又は磁気吸着してもよい。

[剥離ユニット]
図１２（Ａ）は、剥離ユニット１０２の平面図であり、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う剥離ユニット１０２の拡大縦断面図である。また、図１２（Ｃ）は、剥離ユニット１０２を構成する矩形の板状の第１の可撓性板１１２に対して、剥離ユニット１０２を構成する吸着部１１４が両面接着テープ１１６を介して着脱自在に備えられたことを示す剥離ユニット１０２の拡大縦断面図である。剥離ユニット１０２は、前述の如く第１の可撓性板１１２に吸着部１１４が両面接着テープ１１６を介して着脱自在に装着されて構成される。

吸着部１１４は、第１の可撓性板１１２よりも厚さの薄い第２の可撓性板１１８を備える。第２の可撓性板１１８の下面（一方面）が両面接着テープ１１６を介して第１の可撓性板１１２の上面に着脱自在に装着される。

また、吸着部１１４は、積層体６の補強板３Ｂの内面を吸着保持する矩形の通気性シート１２０が備えられる。通気性シート１２０の厚さは、剥離時に補強板３Ｂに発生する引張応力を低減させる目的で２ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ以下であり、実施形態では０．５ｍｍのものが使用されている。

更に、吸着部１１４は、通気性シート１２０を包囲し、かつ補強板３Ｂの外周面が当接されるシール枠部材１２２が備えられる。シール枠部材１２２及び通気性シート１２０は、両面接着テープ１２４を介して第２の可撓性板１１８の上面（他方面）に接着される。また、シール枠部材１２２は、ショアＥ硬度が２０度以上５０度以下の独立気泡のスポンジであり、その厚さは、通気性シート１２０の厚さに対して０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ厚く構成されている。

通気性シート１２０とシール枠部材１２２との間には、枠状の溝１２６が備えられる。また、第１の可撓性板１１２には、複数の貫通孔１２８が開口されており、これらの貫通孔１２８の一端は溝１２６に連通され、他端は、不図示の吸引管路を介して吸気源（例えば真空ポンプ）に接続されている。

したがって、吸気源が駆動されると、吸引管路、貫通孔１２８、及び溝１２６の空気が吸引されることにより、積層体６の補強板３Ｂの内面が通気性シート１２０に真空吸着保持され、また、補強板３Ｂの外周面がシール枠部材１２２に押圧当接されるので、シール枠部材１２２によって囲まれる吸着空間の密閉性が高められる。

第１の可撓性板１１２は、第２の可撓性板１１８、通気性シート１２０、及びシール枠部材１２２よりも曲げ剛性が高く、第１の可撓性板１１２の曲げ剛性が剥離ユニット１０２の曲げ剛性を支配する。剥離ユニット１０２の単位幅（１ｍｍ）あたりの曲げ剛性は、１０００〜４００００Ｎ・ｍｍ^２／ｍｍであることが好ましい。例えば、剥離ユニット１０２の幅が１００ｍｍの部分では、曲げ剛性は、１０００００〜４００００００Ｎ・ｍｍ^２となる。剥離ユニット１０２の曲げ剛性を１０００Ｎ・ｍｍ^２／ｍｍ以上とすることで、剥離ユニット１０２に吸着保持される補強板３Ｂの折れ曲がりを防止することができる。また、剥離ユニット１０２の曲げ剛性を４００００Ｎ・ｍｍ^２／ｍｍ以下とすることで、剥離ユニット１０２に吸着保持される補強板３Ｂを適度に撓み変形させることができる。

第１の可撓性板１１２、及び第２の可撓性板１１８は、ヤング率が１０ＭＰａ以下の樹脂製部材であり、例えばポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）樹脂、アクリル樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂等の樹脂製部材である。

[可動装置]
第１の可撓性板１１２の下面には、図１０に示した円盤状の複数の可動体１０４が、図１１の如く碁盤目状に固定される。これらの可動体１０４は、第１の可撓性板１１２にボルト等の締結部材によって固定されるが、ボルトに代えて接着固定されてもよい。これらの可動体１０４は、コントローラ１１０によって駆動制御された駆動装置１０８によって、独立して昇降移動される。

すなわち、コントローラ１１０は、駆動装置１０８を制御して、図１１における積層体６の隅部６Ａ側に位置する可動体１０４から矢印Ａで示す剥離進行方向の隅部６Ｂ側に位置する可動体１０４を、順次下降移動させる。この動作によって、図１３の縦断面図の如く、積層体６の基板２Ｂと補強板３Ｂとの間の樹脂層４Ｂに形成された剥離開始部ＳＰを起点として剥離していく。なお、剥離開始部ＳＰは、上述の剥離開始部作成装置１０により剥離前に形成される。

駆動装置１０８は、例えば回転式のサーボモータ及びボールねじ機構等で構成される。サーボモータの回転運動は、ボールネジ機構において直線運動に変換され、ボールネジ機構のロッド１３０に伝達される。ロッド１３０の先端部には、ボールジョイント１３２を介して可動体１０４が設けられている。これにより、図１３の如く剥離ユニット１０２の撓み変形に追従して可動体１０４を傾動させることができる。よって、剥離ユニット１０２に無理な力を加えることなく、剥離ユニット１０２を隅部６Ａから隅部６Ｂに向けて撓み変形させることができる（図１１参照）。なお、駆動装置１０８としては、回転式のサーボモータ及びボールねじ機構に限定されず、リニア式のサーボモータ、又は流体圧シリンダ（例えば空気圧シリンダ）であってもよい。

複数の駆動装置１０８は、昇降可能なフレーム１３４にクッション部材１３６を介して取り付けられることが好ましい。クッション部材１３６は、剥離ユニット１０２の撓み変形に追従するように弾性変形する。これによって、ロッド１３０がフレーム１３４に対して傾動する。

フレーム１３４は、剥離した補強板３Ｂを剥離ユニット１０２から取り外す際に、不図示の駆動部によって下降移動される。

コントローラ１１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等の記憶媒体等を含むコンピュータとして構成される。コントローラ１１０は、記録媒体に記録されたプログラムをＣＰＵに実行させることにより、複数の駆動装置１０８を駆動装置１０８ごとに制御して、複数の可動体１０４の昇降移動を制御する。

１…積層体、２，２Ａ，２Ｂ…基板、３，３Ａ，３Ｂ…補強板、４…樹脂層、６…積層体、７…機能層、１０…剥離開始部作成装置、１２…テーブル、１４…ホルダ、１６…テーブル駆動ユニット、１８…ナイフ駆動ユニット、２０…位置調整ユニット、２２…ロードセル、２４…支持部材、２６…レーザ変位計、２８…板厚検出計、３０…制御部、３２…テーブル支持架台、３４…直動装置、３６…ガイドレール、３８…ガイドブロック、４０…フレーム、４２…第１のストッパ、４４…圧縮バネ、４６…第２のストッパ、５０…本体フレーム、５２…レール、５４…スライダ、５６…ボールネジ、５８…モータ、６０…本体フレーム、６２…レール、６４…スライダ、６６…ボールネジ、６８…モータ、７０…本体フレーム、７２…レール、７４…スライダ、７６…ボールネジ、７８…モータ、８０…架台、１００…剥離装置、１０２…剥離ユニット、１０４…可動体、１０６…可動装置、１０８…駆動装置、１１０…コントローラ、１１２…第１の可撓性板、１１４…吸着部、１１６…両面接着テープ、１１８…第２の可撓性板、１２０…通気性シート、１２２…シール枠部材、１２４…両面接着シート、１２６…溝、１２８…貫通孔、１３０…ロッド、１３２…ボールジョイント、１３４…フレーム、１３６…クッション部材

Claims (13)

1. 第１の主面と第２の主面とを有する第１の基板と、第１の主面と第２の主面とを有する第２の基板とが吸着層を介して剥離可能に貼合された積層体に対して、前記吸着層にナイフを刺入することにより、前記積層体に剥離開始部を作成する剥離開始部作成装置において、
   前記ナイフと前記積層体とを前記第２の基板の前記第２の主面に平行な方向に相対的に前進又は後退させる移動部と、
   前記ナイフの刃先が前記吸着層、及び前記第２の基板の何れに接触したかを検出する検出部と、
   前記第２の基板の前記第２の主面と垂直な方向における前記積層体と前記ナイフとの位置関係を検出する位置検出部と、
   前記第２の基板の前記第２の主面に垂直な方向に相対的に移動させ、前記積層体と前記ナイフとの位置を調整する位置調整部と、
   前記移動部、前記検出部、前記位置検出部、及び前記位置調整部を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記位置検出部により前記積層体と前記ナイフとの位置を検出する位置検出処理と、
   前記位置検出部の検出結果に基づいて、前記位置調整部により、前記ナイフの位置を前記積層体の前記吸着層に対向する位置から予め定められた距離だけ前記第２の基板の側に前記ナイフの位置を位置調整する第１位置調整処理と、
   前記移動部により前記ナイフと前記積層体とを相対的に前進する前進処理と、
   前記検出部により前記ナイフの刃先が前記吸着層、及び前記第２の基板の何れに接触したか検出する検出処理と、
   前記ナイフの刃先が前記第２の基板に接触したと検出した場合は、
   前記移動部により前記積層体と前記ナイフと相対的に後退する後退処理と、前記位置調整部により前記吸着層の側に前記吸着層の厚さ以下の距離だけ前記ナイフの位置を調整する第２位置調整処理と、を実行し、前記ナイフが前記吸着層に接触したことを検出するまで、前記前進処理と前記検出処理と前記後退処理と前記第２位置調整処理とをこの順で繰り返し、
   前記ナイフの刃先が前記吸着層に接触したと検出した場合は、前記移動部により前記ナイフと前記積層体とを継続して相対的に前進する継続前進処理を実行する、
   剥離開始部作成装置。
2. 前記検出部が変位計又はロードセルである請求項１に記載の剥離開始部作成装置。
3. 前記予め定められた距離が、前記位置検出部、及び前記位置調整部における最大誤差分以上である請求項１又は２に記載の剥離開始部作成装置。
4. 前記第１の基板が製品基板であり、前記第２の基板が補強板である請求項１から３の何れか一項に記載の剥離開始部作成装置。
5. 前記吸着層の厚さが１μｍ以上５０μｍ以下である請求項１から４の何れか一項に記載の剥離開始部作成装置。
6. 前記制御部は、前記ナイフの刃先が前記吸着層、及び前記第２の基板の何れかに接触した位置情報を記憶し、２回目以降の前記前進処理の際に、前記位置情報に基づいて前記ナイフの前進速度を調整する請求項１から５の何れか一項に記載の剥離開始部作成装置。
7. 第１の主面と第２の主面とを有する第１の基板と、第１の主面と第２の主面とを有する第２の基板とが吸着層を介して剥離可能に貼合された積層体に対して、前記吸着層にナイフを刺入することにより、前記積層体に剥離開始部を作成する剥離開始部作成方法において、
   前記第２の基板の前記第２の主面と垂直な方向における前記積層体と前記ナイフとの位置関係を検出する位置検出ステップと、
   前記位置検出ステップの検出結果に基づいて、前記積層体と前記ナイフとを前記第２の基板の第２の主面と垂直な方向に相対的に移動させて、前記ナイフの位置を前記積層体の前記吸着層に対向する位置から予め定められた距離だけ前記第２の基板の側に前記ナイフの位置を位置調整する第１位置調整ステップと、
   前記第２の基板の前記第２の主面に平行な方向に、前記ナイフと前記積層体とを相対的に前進させる前進ステップと、
   前記ナイフの刃先が前記吸着層、及び前記第２の基板の何れに接触したか検出する検出ステップと、
   前記ナイフの刃先が前記第２の基板に接触したと検出した場合は、前記第２の基板の前記第２の主面に平行な方向に、前記積層体と前記ナイフと相対的に後退させる後退ステップと、前記積層体と前記ナイフとを前記第２の基板の第２の主面と垂直な方向に相対的に移動させて、前記吸着層の側に前記吸着層の厚さ以下の距離だけ前記ナイフの位置を調整する第２位置調整ステップと、を実行し、前記ナイフが前記吸着層に接触したことを検出するまで、前記前進ステップと前記検出ステップと、前記後退ステップと前記第２位置調整ステップとをこの順で繰り返すステップと、
   前記ナイフの刃先が前記吸着層に接触したと検出した場合は、前記ナイフと前記積層体とを相対的に継続して前進させる継続前進ステップと、
   を有する剥離開始部作成方法。
8. 前記検出ステップが変位計又はロードセルで検出することを含む請求項７に記載の剥離開始部作成方法。
9. 前記予め定められた距離が、前記位置検出ステップ、及び前記第１位置調整ステップにおける最大誤差分以上である請求項７又は８に記載の剥離開始部作成方法。
10. 前記第１の基板が製品基板であり、前記第２の基板が補強板である請求項７から９の何れか一項に記載の剥離開始部作成方法。
11. 前記吸着層の厚さが１μｍ以上５０μｍ以下である請求項７から１０の何れか一項に記載の剥離開始部作成方法。
12. 前記ナイフの刃先が前記吸着層、及び前記第２の基板の何れかに接触した位置情報を記憶する記憶ステップを有し、２回目以降の前記前進ステップは、前記位置情報に基づいて前記ナイフの前進速度を調整することを含む請求項７から１１の何れか一項に記載の剥離開始部作成方法。
13. 第１の主面と第２の主面とを有する第１の基板と、第１の主面と第２の主面とを有する第２の基板とが吸着層を介して、前記第１の基板の第２の主面と前記第２の基板の第１の主面とが剥離可能に貼合された積層体に対し、前記第１の基板の第１の主面に機能層を形成する機能層形成工程と、前記機能層が形成された前記第１の基板と前記第２の基板とを分離する分離工程と、を有する電子デバイスの製造方法において、
    前記分離工程は、前記吸着層にナイフを刺入れて剥離開始部を作成する剥離開始部作成工程と、前記剥離開始部を起点として前記第１の基板と前記第２の基板とを順次剥離する剥離工程と、を有し、
    剥離開始部作成工程は、
    前記第２の基板の前記第２の主面と垂直な方向における前記積層体と前記ナイフとの位置関係を検出する位置検出ステップと、
    前記位置検出ステップの検出結果に基づいて、前記積層体と前記ナイフとを前記第２の基板の第２の主面と垂直な方向に相対的に移動させて、前記ナイフの位置を前記積層体の前記吸着層に対向する位置から予め定められた距離だけ前記第２の基板の側に前記ナイフの位置を位置調整する第１位置調整ステップと、
    前記第２の基板の前記第２の主面に平行な方向に、前記ナイフと前記積層体とを相対的に前進させる前進ステップと、
    前記ナイフの刃先が前記吸着層、及び前記第２の基板の何れに接触したか検出する検出ステップと、
    前記ナイフの刃先が前記第２の基板に接触したと検出した場合は、前記第２の基板の前記第２の主面に平行な方向に、前記積層体と前記ナイフと相対的に後退させる後退ステップと、前記積層体と前記ナイフとを前記第２の基板の第２の主面と垂直な方向に相対的に移動させて、前記吸着層の側に前記吸着層の厚さ以下の距離だけ前記ナイフの位置を調整する第２位置調整ステップと、を実行し、前記ナイフが前記吸着層に接触したことを検出するまで、前記前進ステップと前記検出ステップと、前記後退ステップと前記第２位置調整ステップとをこの順で繰り返すステップと、
    前記ナイフの刃先が前記吸着層に接触したと検出した場合は、前記ナイフと前記積層体とを相対的に継続して前進させる継続前進ステップと、
    を含む電子デバイスの製造方法。

Images