JP4305690B2 - ラミネ−ト方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベ−スフィルム上に転写層及びカバ−フィルムが順に形成された長尺積層フィルムから転写層を基板に連続的にラミネ−トする方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基材フィルム上に形成された転写層を基板上にラミネートするために種々の方法が提案されている。例えば特開平３−２０５１３４号公報には、初めに、ラミネートする積層フィルムの先端側を積層フィルムの供給方向に対して垂直に切断し、この積層フィルムの先端部を基板搬方向の先端部に圧着した後、ラミネートロールにて順次、積層フィルムを供給しながら基板にラミネートする。基板の後端に対し、基板の長さに合わせて積層フィルムの後端を位置決めし切断した後、積層フィルムの後端を支持しながらラミネートする方法が開示されている。この方法により積層フィルムをラミネートすると、基板上に積層フィルムカット部分からの転写層、中間層等が熱流動により流れだし基板上に汚れとして付着する問題点がある。また、基板の先端と後端に合わせて積層フィルムをカットし、張り合わせるため積層フィルムのテンション変動が発生し、積層フィルムの膜厚むらやたわみによりしわなどが発生する。さらに積層フィルムの先端を仮付けしてからラミネートするためにラミネート動作の途中で一時停止など入るため高速化が難しく、ラミネート後の基材フィルムを次工程で剥離する必要があり生産性に問題点がある。さらに、カバーフィルムの剥離工程において、フィルムのカットや仮付け動作によりカバーフィルム剥離が一時停止するため、剥離位置に筋状の跡などが発生することがある。
【０００３】
その他の方法として、特開平５−３３８０４０号公報に示された方法がある。まずカバーフィルムを剥離した後、基板の先端部、後端部において接着すべき転写層と接着しない転写層の界面にカッターで切れ目を入れておき、これを基板に位置合わせてラミネートする。このとき、ラミネートの不必要な部分である基板先端、後端部と基板と基板の間隔では、ラミネートローラが圧着動作を行わない。このようなラミネート動作を連続的に繰り返し基板に転写層をラミネートした後、基材フィルムを連続的に基板より剥離する。このとき基材フィルムの剥離は、切れ目の入った先端、後端部から必要な部分の転写層のみを残して行われる
。また前もって基板間隔の部分の感光層を取り除いておくことも可能である方法が開示されている。
【０００４】
この方法は、ラミネートが約０．５〜０．８ｍ／分の低速度運転の場合において、基板と基板の間に対して、転写層がロールに付着し、汚れるのを防ぐことは可能だが、頻繁に圧着ロールのＯＮ、ＯＦＦ制御を行う高速ラミネート運転（１〜３ｍ／分）の場合に、積層フィルムのテンション変動が頻繁に起こり、積層フィルムの位置ずれによりラミネートの位置精度が悪くなり基板の先端、後端部の設定位置をはずれてラミネートされる。この結果、基材フィルム剥離の際切れ目のが基板の端部にかかり剥離面の転写層が剥離し難くくなったり、圧着の必要な基板面の転写層 が剥がれたりする。また、ラミネート時の積層フィルムテンションが圧着ロールのＯＮ、ＯＦＦ制御時に変動するため圧着された基板の転写層面にしわ、膜厚むらを発生させるという問題点が起きやすい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題点を改善し基板の先端部、後端部を除いた基板面内の必要な部分に転写層をむら、しわなく正確に、かつ高速にラミネートし、生産効率を向上させるとともに基板に異物の発生要因となる転写層などのはみ出しのない基板を得ることができるラミネ−ト方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のラミネ−ト方法は、連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に対し、ベ−スフィルム上に感光材料からなる転写層及びカバ−フィルムが順に形成された長尺積層フィルムから転写層を連続的にラミネ−トする方法であって、長尺積層フィルムを連続的に送り出す工程、連続して供給される基板と基板の間隔と基板端部のラミネートされない部分の幅に対応した位置をカバ−フィルム上から加熱バーで押圧し転写層を分離し、ラミネートされない部分の転写層を露光する工程、カバ−フィルムを連続的に剥離する工程、連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に転写層を、基板端部のラミネートされない部分の位置と加熱バーで分離された前記転写層の位置を合わせてラミネ−トする工程、ベ−スフィルムを連続的に剥離する工程を備えるラミネ−ト方法であって、ラミネートを一旦停止し、カバーフィルムの剥離も同時に停止する場合、カバーフィルムの剥離停止位置が連続投入されている基板と基板の間隔と基板端部のラミネートされない部分の幅の内側に来るように構成したことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例を以下図面に基づいて説明する。
図１は、転写層であるドライフィルムレジストのラミネート法を実施するためのラミネート装置である。このラミネート装置は、基板搬送部、基板予熱部、ラミネート部、フィルム基板間処理部、フィルム巻き出し部、ベ−スフィルム連続剥離部、カバ−フィルム連続剥離部より構成される。
【０００８】
一連のラミネートの工程を図を参照しながら説明する。
ラミネートするフィルムは、ベ−スフィルム上に転写層及びカバ−フィルムが順に形成された長尺積層フィルム１であり、フィルム巻き出し部２より巻き出され、カバ−フィルム付きの状態で基板間処理部３に導かれる。基板間処理部の詳細を図２に示した。基板間処理部は、機能的に２つ部分から構成される。１つは、レジストの端面を平滑化する部分。もう１つは、基板にラミネ−トされるレジストが予め決められた基板端部より内側にラミネートされるための基板端部に相当する領域および基板と基板の間隔に相当する領域のレジストが基板及びラミネートローラなどのレジストの転写を必要としない領域に付着しないようにレジストを露光する部分の２つから構成されている。レジストの端面を平滑化する部分では加熱バー２１が基板の間隔に合わせて配置されており、この間隔は、連続投入された基板と基板の間隔と基板端部のラミネートされない部分の幅に一致する。
【０００９】
レジスト端面平滑処理は、図３に示すようにカバーフィルム付きの状態のフィルム１のカバーフィルム上から加熱バー（加熱された金属性で先端の鋭い薄板）２１を押し当てる。このとき、加熱バー２１の先端形状はカバーフィルムやベ−スフィルムを切断したり、損傷しない程度に丸みを帯びているものとする。加熱バーの温度はベ−スフィルム、転写層及びカバ−フィルムの材質によっても異なるが、一般的には８０℃〜１２０℃が望ましい。約１〜１０秒の加圧でレジスト層は、加熱バーを境に溶融分離され、分離されたレジスト界面（端面）は平滑になる。このときレジスト層を除くカバーフィルム、ベ−スフィルムは連続巻き取りに不具合を生じるようなダメージは受けない。このレジスト端面平滑処理と同時に、加熱バーにて囲まれた領域のレジスト面に対して露光を行う。露光は、図４に示すようにカバーフィルムを介してレジスト層に対して行われ、紫外線（レジストによって異なるが、紫外線波長帯は例えば２５０〜４５０ｎｍ）が照射される。照射後のレジストは、光重合作用により硬化反応が進み、著しくレジストの密着性が損なわれる。その結果、露光レジストフィルム面は、基板およびラミネートロールなどに付着することなくラミネート後にベ−スフィルムに付着したままの状態で巻き取られる。ベ−スフィルムが巻き取られ剥離される際、ベ−スフィルム側と基板側にそれぞれレジストが分離されるが、分離される界面（レジスト端面）は、加熱バーにて予め溶融分離された面が現れるため平滑である。
【００１０】
上記基板間処理工程を通過したフィルムは、カバー巻き取り機４にてカバーフィルムを連続的に巻き取る。ラミネートを一旦停止するような場合、カバーフィルムの剥離も同時に停止する。この時、カバーフィルムの剥離停止位置が必ず連続投入されている基板と基板の間隔と基板端部のラミネートされない部分の幅の内側に来るように、剥離の位置が決まる。これにより、一旦停止時にカバーフィルム剥離工程で発生する剥離停止線が、常に基板にラミネートされるレジストが予め決められた基板端部より内側にラミネートされるための基板端部に相当する領域および基板と基板の間隔に相当する領域のレジストが基板及びラミネートローラなどのレジストの転写を必要としない領域にくることになり、転写されるレジストに悪影響を及ぼさない。５はストッパ−、６はテンションロ−ルである。フィルムは、連続的にラミネートロール部に送られる。一方、レジストが転写される基板は、基板予熱部に送られ予熱ヒータ（遠赤外ヒータなど）７により所望の温度（レジストの種類によって異なるが一般的に４０〜１００℃）に加熱される。加熱により基板は、上下面に対して均一に加熱されラミネート部に送られる。基板は、常に先端位置制御センサ８などにより位置制御されており、図５に示すように基板間処理されたフィルム１の部分に丁度基板が一致するようにラミネートされる。ラミネート時は、基板のあるなしに関わらず常に一定のフィルムテンションが掛かるようにテンション制御がテンションロール９により与えられている。これによりフィルムの凹凸への埋め込み性が面内で均一化する。
【００１１】
ラミネ−トは、一対のラミネートロ−ル１０、１１により行う。１２は搬送ロ−ルである。ラミネート後、基板よりすぐにベ−スフィルムが剥離される。この時、基板の温度は、ロール温度にほぼ近い状態でベ−スフィルムが基板より剥離される。ロール温度に近ければ近いほど剥離性が向上する例えば特開平８−２１１２２２号公報に記載されるような構造のレジストフィルムが連続剥離には望ましい。ベ−スフィルムの剥離位置は、図１に示すように直接ラミネートロール１０から巻き取る方法や、ラミネート後剥離ガイドを介して剥離する方法でも可能である。但し、剥離される時の剥離角度は、少なくとも基板面に対して３０°以上の角度を持たせるのが望ましい。また剥離されたベ−スフィルムを巻き取るロールには、常にテンションが一定になるように点背本制御ロールと、巻き取りには巻き取る方向に駆動がかけられている。
【００１２】
巻き取られたベ−スフィルムには、基板側に転写せず残った基板間処理部のレジストが付いたまま巻き取られる。また、基板側には基板間処理で加熱バーにて溶融分離した界面を境に、レジストが基板の内側に来るように内貼りされる。基板処理にて露光されたレジストは、基板上には転写されずに基材フィルム側に残るためレジストの端部は、フィルムの内側に来る。界面部分は、加熱バーにて溶融分離されているために平滑でレジストのカット屑など飛び散りは発生しない。またベ−スフィルム上のレジスト、カバ−フィルムをハ−フカットする必要がないので、レジスト等の転写層及び／又はカバ−フィルムが薄くハ−フカットが困難な場合でも連続ラミネ−トが可能となる。
ベ−スフィルムとしてはポリエチレンテレフタレ−トフィルム等で厚さは３０〜１００μｍ、転写層としては感光材料等で厚さは０．１〜５０μｍ、カバ−フィルム延伸ポリエチレン等で厚さは５〜５０μｍのものが使用できる。
ベ−スフルム上に転写層及びカバ−フィルムが順に形成された長尺積層フィルムでは、ベ−スフィルム／転写層／カバ−フィルムがこの順に形成されておれば良く、これらの間に他の層、例えばベ−スフィルム／転写層間にクッション層等が適宜形成されていても良い。
【００１３】
以上のラミネート法は、プリント基板、カラーフィルタを初めとしたドライフィルム等の転写層のラミネートを行う分野に適用することが可能である。
【００１４】
【発明の効果】
本発明のラミネート法により、基板上にレジスト等の転写層を位置精度良く、転写層の膜厚むらなくかつ連続的に高速でラミネートすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のラミネ−ト装置を説明する概要図。
【図２】 本発明のラミネ−ト装置で使用される基板間処理部の詳細を示す側面図。
【図３】 レジスト端面平滑処理の状態を示す断面図。
【図４】 レジスト選択硬化の状態を示す断面図。
【図５】 基板にラミネ−トされたフィルムの状態を示す断面図。
【符号の説明】
１．長尺積層フィルム
２．フィルム巻き出し部
３．基板間処理部
５．ストッパ−
６．テンションロ−ル
７．予熱ヒータ
８．先端位置制御センサ
９．テンションロール
１０．ラミネートロ−ル
１１．ラミネートロ−ル
１２．搬送ロ−ル
１３．卷き取りロ−ル
２１．加熱バー
２２．カバー巻き取り機

Claims (1)

1. 連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に対し、ベ−スフィルム上に感光材料からなる転写層及びカバ−フィルムが順に形成された長尺積層フィルムから転写層を連続的にラミネ−トする方法であって、
   長尺積層フィルムを連続的に送り出す工程、
   連続して供給される基板と基板の間隔と基板端部のラミネートされない部分の幅に対応した位置をカバ−フィルム上から加熱バーで押圧し転写層を分離し、ラミネートされない部分の転写層を露光する工程、
   カバ−フィルムを連続的に剥離する工程、
   連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に転写層を、基板端部のラミネートされない部分の位置と加熱バーで分離された前記転写層の位置を合わせてラミネ−トする工程、
   ベ−スフィルムを連続的に剥離する工程を備えるラミネ−ト方法であって、
   ラミネートを一旦停止し、カバーフィルムの剥離も同時に停止する場合、カバーフィルムの剥離停止位置が連続投入されている基板と基板の間隔と基板端部のラミネートされない部分の幅の内側に来るように構成したことを特徴とするラミネ−ト方法。

Images