JP4526561B2 - ディスク型基板を分離するための方法および器具 - Google Patents

Description

発明の分野
この発明は、貼り合わされた２つのディスク型基板を分離するための方法および器具に関する。この技術は、たとえばＤＶＤ−１４／１８、ＤＶＤ＋Ｒ９および他の多層媒体などの光ディスクの製造において使用され得る。

発明の背景
（ＤＶＤ−９のような）２層片面ＤＶＤを製造する一般的な方法は、各々が情報層を担持する２つの０．６ｍｍの基板を貼り合わせるというものである。２層ディスクを作る別の方法は、いわゆる２Ｐ−プロセスを使用するというものである。２Ｐプロセスは、各々の基板に１つの層を形成する代わりに、２つの内部情報層を有する単一の基板構造を生み出す。これは、ＤＶＤ−９の製造には必要なく、ＤＶＤ１４／１８またはＤＶＤＲ９のような他の多層フォーマットには必要である。

２Ｐプロセスの第１のステップで、情報層を有する第１の基板が射出成形によって製造され、このフォーマットに適切な層材料でコーティングされる。次いで、第２の基板が第２の情報層とともに製造され、この第２の基板は、ＵＶ硬化接着剤を典型的には使用して第１の基板と貼り合わされる。次のステップで、２つの基板は分離され、それによって、第２の基板の情報層の画像を有するＵＶ樹脂が第１の基板に完全に残っていなければならない。用途に応じて、同様の方法で第２の基板から第１の基板へ金属層を転写することも可能である。

優れた打ち抜き加工の結果および容易な分離のために、第２の基板の材料選択は重要である。典型的にはポリカーボネートが第１の基板に使用されるのに対して、ＰＭＭＡまたは他の非極性材料が第２の基板に使用される。

このプロセスにおける１つの極めて重要なステップは、２つの基板の分離である。２つの基板の分離に関する問題は、ディスク型の接合されたＤＶＤが機械的分離に好適なポイントをもたらさないことである。（情報層を担持する）第１の基板へのいかなる損傷も回避されなければならない。したがって、メカニカルグリッパのような機械力が使用できるのは、非常に注意深く使用されるときのみである。言及すべき第２の問題は、分離プロセス中に作り出される粉末接着剤が媒体の質を下げる可能性があり、それによって生産高を減少させることである。

関連技術
ＵＳ２００３／０１１６２７４は、上記ディスク型基板の双方を分離するために、積層ディスクの中央穴から、上部基板部分と下部基板部分との間に気体が吹き込まれる技術を記載する。接着強度に応じて、相当な圧力が必要である。

ＵＳ第６，４７８，０６９号はさらに、外力を加える装置として楔の使用を提案し、この楔は空隙を生成することによって基板部分の剥離を容易にし、およびまたは基板部分の剥離を開始する。この空隙に供給される圧縮空気は、基板の完全な分離をもたらす。

発明の概要
この発明に従う基板を分離するために、接合された基板１が真空チャンバ２の中に導入される。ディスク間におよそ１ｂａｒの圧力を維持するために、中央穴の周りの空間１０は、少なくともディスクの一方の側からたとえば周囲の空気への開放接続部（吸気口）３を有するはずである。チャンバにおいて真空を作り出すことができるシーリング４は、少なくとも基板の１つのためにディスクの中央穴の周りに（より一般的には、付近に）直接に置かれ、それによって、真空チャンバ２から空間１０を分離する。チャンバにおいて真空を作り出すとき、剥離力が発生し、ある特定の最小半径に接着されていない、２つの基板の間にあるまさに内部空隙５を発端として、ディスクを分離しようとする。静止した構成では、基板が中央でともに押圧されるときにはこの分離は防止される。しかしながら、シーリング機構の少なくとも１つが動くや否や、ディスクは分離されるようになる。

分離のための典型的な真空範囲は０．５ｍｂａｒ未満であり、好ましくは０．３ｍｂａｒ未満（better than 0.3 mbar）であり、最大可能な分離力の＞５０％（＞７０％）より大きな分離力をもたらす。ディスクの周りの排気される場所がかなり小さいものであり得るという事実のために、必要な真空を達成するためのポンピング時間は１秒未満であり得る。ポンピング手段（図示せず）は排気口６に接続される。

さらなる実施例では、シーリング部は、分離傾向を支持する、チャネル７、８を有する真空チャックであり得る。動き９はピストンに似た能動部によって達成されることができ、または動きは弾性のシーリング材料を使用することによって達成されることができる。

この発明の別の実施例では、分離プロセスを開始および／または支持するために機械的手段が利用される。上記装置は、基板（１）の間の空隙（５）に作用する楔、ピン、レバーまたはスパイクを含んでもよい。

脆いＵＶ樹脂部のために粒子および／または細塵粉が分離によって作り出される場合、粒子および／または細塵粉は真空に起因して生成される気流によって容易に取除かれる。

言い換えると、中央穴を有するディスク型基板などの接合された基板を分離するための
方法は、排気可能なチャンバに、接合された基板を位置決めするステップと、シーリング機構を用いてその排気可能なチャンバから空間を切離し、それによって、接合された基板の間に少なくとも１つの空隙を有する基板の部分的な区域を上記空間が含むステップとを含んでもよい。空間における圧力（たとえば、周囲の大気条件）を維持しながら真空チャンバにおける圧力を低下させることによって、接合された基板が分離される。請求項１に記載の方法では、シーリング機構（４）は真空チャックと構造上接続される。このチャックは、基板の分離を支持するように空隙に機械力をかけ得る。好ましい実施例では、空間はディスクの中央穴付近に配置される。機械的手段は、初めおよび／または分離プロセス中の分離プロセスを容易にし得る。したがって、このようなプロセスに好適な器具は、排気可能なチャンバと、接合された基板をチャンバに位置決めするための手段と、基板が部分的に空間に位置するように空間（１０）をその排気可能なチャンバから切離すためのシーリング機構と、排気可能なチャンバにおける圧力を低下させるためのポンピング手段とを含むことになる。したがって、シーリング機構は真空チャックを含んでもよく、真空チャックはさらなる実施例では分離プロセスを支持するために能動部を含み得る。

排気可能なチャンバおよびチャンバに位置決めされた基板を有する、接合された基板を分離するためのこの発明に従う器具を示す。

Claims (13)

1. 接合された基板を分離するための方法であって、
   排気可能なチャンバ（２）に、接合された基板（１）を位置決めするステップと、
   シーリング機構（４）を用いてその排気可能なチャンバから空間（１０）を切離すステップとを含み、前記空間は接合された基板（１）の間に少なくとも１つの空隙（５）を有する基板の部分的な区域を含み、前記空間（１０）は前記基板の中央穴付近に配置されかつ周囲の空気への開放接続部（３）を有しており、前記方法は、さらに、
   空間（１０）における圧力を維持しながら真空チャンバ（２）における圧力を低下させ、それによって、接合された基板を分離させるステップを含む、方法。
2. シーリング機構（４）は真空チャックと構造上接続される、請求項１に記載の方法。
3. 真空チャックは、基板（１）の分離を支持するように空隙（５）に機械力をかける、請求項２に記載の方法。
4. 接合された基板はディスク型であり、中央穴を有するディスクの一部を形成する、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
5. 空間（１０）はディスクの中央穴付近に配置される、請求項４に記載の方法。
6. 分離プロセスは、空隙（５）に作用する機械的手段によって支持される、請求項１から５のいずれかに記載の方法。
7. 機械的手段は、楔、レバーまたはスパイクを含む、請求項６に記載の方法。
8. 機械的手段は、圧力を低下させる前および／または圧力を低下させている間に空隙に作用する、請求項６に記載の方法。
9. 圧力を低下させることは、少なくとも０．５ｍｂａｒに、好ましくは０．３ｍｂａｒ未満に圧力を低減することを意味する、請求項１から８のいずれかに記載の方法。
10. 接合された基板（１）を分離するための器具であって、
    排気可能なチャンバ（２）と、
    チャンバに、接合された基板を位置決めするための手段と、
    基板が空間（１０）に部分的に位置するように、その排気可能なチャンバから空間（１０）を切離すためのシーリング機構（４）とを含み、前記空間（１０）は前記基板の中央穴付近に配置されかつ周囲の空気への開放接続部（３）を有しており、
    排気可能なチャンバにおける圧力を低下させるためのポンピング手段をさらに含む、器具。
11. シーリング手段は真空チャックをさらに含む、請求項１０に記載の器具。
12. 真空チャックは、分離プロセスを支持するために能動部を含む、請求項１１に記載の器具。
13. 分離プロセスを開始および／または支持するように基板（１）の間の空隙（５）に作用する、楔、ピン、レバーまたはスパイクなどの機械的手段をさらに含む、請求項１０から１２のいずれかに記載の器具。

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