JP5422767B1 - 貼り合わせ分離方法及び分離装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】真空破壊により薄板基板を支持基板から無理なく容易に分離する。
【解決手段】大気圧の雰囲気で、貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部を取り除くことにより、それまでシール材の内側が真空状態に気密保持されていた真空空間Sの気密が壊れ、真空空間内に空気や液体などの流体が一気に入り込んで大気開放される。この大気開放によりシール材は、大気圧による外側からの圧力と、真空空間内に入った流体の圧力とで外側と内側の両方から押されるため、肉薄になって薄板基板1を変形させずに支持基板2から無理なく剥離可能となる。
【選択図】図1
【解決手段】大気圧の雰囲気で、貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部を取り除くことにより、それまでシール材の内側が真空状態に気密保持されていた真空空間Sの気密が壊れ、真空空間内に空気や液体などの流体が一気に入り込んで大気開放される。この大気開放によりシール材は、大気圧による外側からの圧力と、真空空間内に入った流体の圧力とで外側と内側の両方から押されるため、肉薄になって薄板基板1を変形させずに支持基板2から無理なく剥離可能となる。
【選択図】図1
Description
本発明は、例えばフラットパネルディスプレイ(FPD)や、タッチパネルや3D(3次元)ディスプレイや電子書籍などにおいて、肉薄のカバーガラスやフィルムなどの薄板基板に所定の処理を行うために用いられる貼り合わせ分離方法、及び、それを実施するための分離装置に関する。
従来、この種の貼り合わせ分離方法及び分離装置として、透光性の絶縁性基板の表面に溝構造を形成して構成される支持基板(第2の基板)の上に、特定の紫外光の照射により粘着性が低減する接合樹脂を溝の空間部分に塗布して接合層を形成し、その上に透光性の絶縁性基板からなる薄板ガラス(第1の基板)を接着して貼り合わせ基板が形成された後、貼り合わせ基板で電子部品(デバイス)を形成し、その後、貼り合わせ基板に特定の紫外光を照射することにより、貼り合わせ基板の接合層の接着力が低下して、電子部品から支持基板を剥がすものがある(例えば、特許文献1参照)。
しかし乍ら、このような従来の貼り合わせ分離方法及び分離装置では、貼り合わせ基板に特定の紫外光を照射することにより、薄板ガラスと支持基板の間に配置される接合層の粘着性を低減させて剥離可能にするため、支持基板が遮光性材料からなる場合には、接合層の粘着性が低減せず、薄板ガラスを容易に剥がすことができない。
その結果として、支持基板の材料が限定されるため、製造できる電子部品も制限されてしまうという問題があった。
また、二つの貼り合わせ基板を薄板ガラス同士が対向するように接合した後、接合した薄板ガラスから支持基板をそれぞれ剥離することは、支持基板が変形しないために困難である。
それにより、薄板ガラス同士を接合した積層体が製造し難いという問題もあった。
その結果として、支持基板の材料が限定されるため、製造できる電子部品も制限されてしまうという問題があった。
また、二つの貼り合わせ基板を薄板ガラス同士が対向するように接合した後、接合した薄板ガラスから支持基板をそれぞれ剥離することは、支持基板が変形しないために困難である。
それにより、薄板ガラス同士を接合した積層体が製造し難いという問題もあった。
本発明は、このような問題に対処することを課題とするものであり、真空破壊により薄板基板を支持基板から無理なく容易に分離すること、などを目的とするものである。
このような目的を達成するために本発明による貼り合わせ分離方法は、薄板基板と補強用の支持基板が貼り合わされた状態で、所定の処理を行い、この処理が終了した後に前記薄板基板と前記支持基板を分離する貼り合わせ分離方法であって、真空雰囲気で、前記薄板基板と前記支持基板を、その間に額縁状のシール材が挟まるように接合して貼り合わせ基板を形成する重ね合わせ工程と、大気圧の雰囲気で、前記貼り合わせ基板の前記シール材の少なくとも一部を取り除き、前記シール材の内側に形成される真空空間へ向け流体を入れて大気開放する分離工程と、を含み、前記分離工程において、前記シール材の少なくとも一部に貫通部材を挿入して通孔が開けられ、前記通孔から前記真空空間に向け大気圧の流体を導入して大気開放させることを特徴とする。
また本発明による分離装置は、真空雰囲気で薄板基板と補強用の支持基板が額縁状のシール材を挟んで接合された貼り合わせ基板を、大気圧の雰囲気で前記薄板基板と前記支持基板を分離する分離装置であって、前記貼り合わせ基板の前記シール材と対向して相対的に移動自在に設けられる貫通部材を備え、前記貫通部材は、前記シール材の少なくとも一部に挿入される刃先を有し、前記貼り合わせ基板に対する前記刃先の相対的な移動に伴って、前記シール材の少なくとも一部に通孔が開けられ、前記通孔から前記シール材の内側に形成される真空空間に向け大気圧の流体を導入して大気開放させるように構成されることを特徴とする。
前述した特徴を有する本発明による貼り合わせ分離方法は、大気圧の雰囲気で、貼り合わせ基板のシール材の少なくとも一部を取り除くことにより、それまでシール材の内側が真空状態に気密保持されていた真空空間の気密が壊れ、真空空間内に空気や液体などの流体が一気に入り込んで大気開放される。この大気開放によりシール材は、大気圧による外側からの圧力と、真空空間内に入った流体の圧力とで外側と内側の両方から押されるため、肉薄になって薄板基板を変形させずに支持基板から無理なく剥離可能となる。
したがって、真空破壊により薄板基板を支持基板から無理なく容易に分離することができる。
その結果、貼り合わせ基板に特定の紫外光を照射することで薄板ガラス及び支持基板間の接合層の粘着性を低減させる従来の方法に比べ、支持基板が遮光性材料であっても薄板基板を容易に分離できる。それにより、支持基板の材料限定による電子部品の制限もなくなって利便性に優れる。
さらに、二つの貼り合わせ基板を薄板基板同士が対向するように接合して貼り合わせ基板セットを形成することにより薄板基板が変形しなくても、接合した薄板基板を支持基板からそれぞれ無理なく剥離可能となるため、薄板基板同士が接合された積層体を容易に製造することができる。
したがって、真空破壊により薄板基板を支持基板から無理なく容易に分離することができる。
その結果、貼り合わせ基板に特定の紫外光を照射することで薄板ガラス及び支持基板間の接合層の粘着性を低減させる従来の方法に比べ、支持基板が遮光性材料であっても薄板基板を容易に分離できる。それにより、支持基板の材料限定による電子部品の制限もなくなって利便性に優れる。
さらに、二つの貼り合わせ基板を薄板基板同士が対向するように接合して貼り合わせ基板セットを形成することにより薄板基板が変形しなくても、接合した薄板基板を支持基板からそれぞれ無理なく剥離可能となるため、薄板基板同士が接合された積層体を容易に製造することができる。
また、前述した特徴を有する本発明による分離装置は、大気圧の雰囲気において、貼り合わせ基板のシール材の少なくとも一部に貫通部材で通孔を開けることにより、それまでシール材の内側が真空状態に気密保持されていた真空空間の気密が壊れ、真空空間内に空気や液体などの流体が一気に入り込んで大気開放される。この大気開放によりシール材は、大気圧による外側からの圧力と、真空空間内に入った流体の圧力とで外側と内側の両方から押されるため、肉薄になって薄板基板を変形させずに支持基板から無理なく剥離可能となる。
したがって、簡単な構造で真空破壊により薄板基板を支持基板から容易に分離することができる。それにより、装置全体の製造コストを低減化できる。
その結果、貼り合わせ基板に特定の紫外光を照射することで薄板ガラス及び支持基板間の接合層の粘着性を低減させる従来のものに比べ、支持基板が遮光性材料であっても薄板基板を容易に分離できる。それにより、支持基板の材料限定による電子部品の制限もなくなって利便性に優れる。
さらに、二つの貼り合わせ基板を薄板基板同士が対向するように接合して貼り合わせ基板セットを形成することにより、薄板基板が変形しなくても、接合した薄板基板を支持基板からそれぞれ無理なく剥離可能となるため、薄板基板同士が接合された積層体を容易に製造することができる。
したがって、簡単な構造で真空破壊により薄板基板を支持基板から容易に分離することができる。それにより、装置全体の製造コストを低減化できる。
その結果、貼り合わせ基板に特定の紫外光を照射することで薄板ガラス及び支持基板間の接合層の粘着性を低減させる従来のものに比べ、支持基板が遮光性材料であっても薄板基板を容易に分離できる。それにより、支持基板の材料限定による電子部品の制限もなくなって利便性に優れる。
さらに、二つの貼り合わせ基板を薄板基板同士が対向するように接合して貼り合わせ基板セットを形成することにより、薄板基板が変形しなくても、接合した薄板基板を支持基板からそれぞれ無理なく剥離可能となるため、薄板基板同士が接合された積層体を容易に製造することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係る貼り合わせ分離方法は、図1(a)〜(g)などに示すように、薄板基板1と補強用の支持基板2が貼り合わされた状態で、薄板基板1に対して膜面処理や薄板基板1同士を含む別の部材との貼り合わせなどの所定の処理を行い、この処理が終了した後に、薄板基板1と支持基板2に分離させるための方法である。
詳しく説明すると、本発明の実施形態に係る貼り合わせ分離方法は、真空雰囲気で薄板基板1と支持基板2をその間に額縁状のシール材3が挟まるように接合して貼り合わせ基板4を形成する重ね合わせ工程と、大気圧の雰囲気で貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部を取り除いてシール材3の内側に形成される真空空間Sへ向け流体を入れて大気開放する分離工程と、を主要な工程として含んでいる。
本発明の実施形態に係る貼り合わせ分離方法は、図1(a)〜(g)などに示すように、薄板基板1と補強用の支持基板2が貼り合わされた状態で、薄板基板1に対して膜面処理や薄板基板1同士を含む別の部材との貼り合わせなどの所定の処理を行い、この処理が終了した後に、薄板基板1と支持基板2に分離させるための方法である。
詳しく説明すると、本発明の実施形態に係る貼り合わせ分離方法は、真空雰囲気で薄板基板1と支持基板2をその間に額縁状のシール材3が挟まるように接合して貼り合わせ基板4を形成する重ね合わせ工程と、大気圧の雰囲気で貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部を取り除いてシール材3の内側に形成される真空空間Sへ向け流体を入れて大気開放する分離工程と、を主要な工程として含んでいる。
薄板基板1は、例えば液晶ディスプレイ(LCD)、有機ELディスプレイ(OLED)、プラズマディスプレイ(PDP)、フレキシブルディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ(FPD)や、タッチパネルや3D(3次元)ディスプレイや電子書籍などに用いられる、肉薄のカバーガラスやバリアガラス又はフィルムなどで構成される。
ところで、薄板基板1は、その表面積に対し厚さが比較的に薄くて変形し易いため、平滑状態に保持しつつ着脱することが困難である。その結果として、薄板基板1の膜面処理や薄板基板1同士の貼り合わせや別の部材との貼り合わせなど、所定のハンドリング処理を確実に行えないという欠点を有している。
ところで、薄板基板1は、その表面積に対し厚さが比較的に薄くて変形し易いため、平滑状態に保持しつつ着脱することが困難である。その結果として、薄板基板1の膜面処理や薄板基板1同士の貼り合わせや別の部材との貼り合わせなど、所定のハンドリング処理を確実に行えないという欠点を有している。
支持基板2は、変形し難いガラスや金属又はその他の、前述した膜面処理や貼り合わせなどの処理に耐える剛性材料で、薄板基板1と同じか又はそれよりも大きくて、且つ薄板基板1と対向する表面が滑らかな平面状又は曲面状の板状に形成される。
支持基板2の表面には、後述するシール材3が着脱自在に設けられ、このシール材3を介して薄板基板1が着脱可能に粘着保持される。
支持基板2の具体例としては、図1(a)(b)に示されるように、表面全体が平面状に形成され、表面の外周部分に額縁状に形成される凹状の段差部2aと、段差部2aを除く中央部分に薄板基板1と対向して平滑に形成される当接面2bを有し、段差部2aに対して後述するシール材3を配置することが好ましい。段差部2aは、後述するシール材3を支持基板2の外周端面から機械的に切断可能な厚みに対応する深さに形成される。段差部2aの深さは、額縁状の全周に亘って同じ寸法か、又は額縁状の一部のみを切断可能な厚みに形成される。
また、その他の例として図示しないが、支持基板2に段差部2aや当接面2bを形成せずに、支持基板2の表面外周部分に後述するシール材3を配置することも可能である。
支持基板2の表面には、後述するシール材3が着脱自在に設けられ、このシール材3を介して薄板基板1が着脱可能に粘着保持される。
支持基板2の具体例としては、図1(a)(b)に示されるように、表面全体が平面状に形成され、表面の外周部分に額縁状に形成される凹状の段差部2aと、段差部2aを除く中央部分に薄板基板1と対向して平滑に形成される当接面2bを有し、段差部2aに対して後述するシール材3を配置することが好ましい。段差部2aは、後述するシール材3を支持基板2の外周端面から機械的に切断可能な厚みに対応する深さに形成される。段差部2aの深さは、額縁状の全周に亘って同じ寸法か、又は額縁状の一部のみを切断可能な厚みに形成される。
また、その他の例として図示しないが、支持基板2に段差部2aや当接面2bを形成せずに、支持基板2の表面外周部分に後述するシール材3を配置することも可能である。
さらに、支持基板2において段差部2aを除く中央部分の当接面2bと、それに対向する薄板基板1の内面中央部との間には、微細な凹凸部2c,2dを所定密度で形成することが好ましい。微細な凹凸部2c,2dは、当接面2bや薄板基板1の内面中央部を表面処理又は表面加工するか、若しくは当接面2bにスペーサなどのギャップ材を固着するなどして構成される。微細な凹凸部2c,2dの形成位置は、段差部2aから一定距離だけ離れた内側に配置することが好ましい。
その具体例としては、図1(a)〜(e)に示されるように、支持基板2の表面をエッチング処理やブラスト処理などすることで、段差部2a及び当接面2bと、微細な凸部2c及び凹部2dが同時に形成される。
また、その他の例として図示しないが、支持基板2の当接面2bに、円柱状などに成形された多数のスペーサを所定の密度で散布して、その後の加熱処理などにより固着させることで、微細な凸部2c及び凹部2dを段差部2aと別個に形成したり、薄板基板1の内面中央部にエンボス状の微細凹凸を所定の密度に印刷などで設けたりすることも可能である。
その具体例としては、図1(a)〜(e)に示されるように、支持基板2の表面をエッチング処理やブラスト処理などすることで、段差部2a及び当接面2bと、微細な凸部2c及び凹部2dが同時に形成される。
また、その他の例として図示しないが、支持基板2の当接面2bに、円柱状などに成形された多数のスペーサを所定の密度で散布して、その後の加熱処理などにより固着させることで、微細な凸部2c及び凹部2dを段差部2aと別個に形成したり、薄板基板1の内面中央部にエンボス状の微細凹凸を所定の密度に印刷などで設けたりすることも可能である。
シール材3は、上述した所定のハンドリングに耐える粘着性を有する接着剤であり、支持基板2の表面外周部分(段差部2a)に沿って額縁状に配置される。
シール材3の配置方法としては、例えばディスペンサなどの液体定量吐出機を用いて塗布するか、又は印刷などのその他の手法で、シール材3の内側の一部に閉鎖空間が区画形成されるように設けられる。シール材3の配置状態としては、シール材3の表面位置を、支持基板2の当接面2bや微細な凸部2cの表面位置と同一平面上に配置することが好ましい。
シール材3の具体例としては、溶解液Lにより溶解可能な粘着材料で構成された溶解性の接着剤を用いることが好ましい。
また、その他の例として、非溶解性のシール材3を用いることも可能である。
シール材3の配置方法としては、例えばディスペンサなどの液体定量吐出機を用いて塗布するか、又は印刷などのその他の手法で、シール材3の内側の一部に閉鎖空間が区画形成されるように設けられる。シール材3の配置状態としては、シール材3の表面位置を、支持基板2の当接面2bや微細な凸部2cの表面位置と同一平面上に配置することが好ましい。
シール材3の具体例としては、溶解液Lにより溶解可能な粘着材料で構成された溶解性の接着剤を用いることが好ましい。
また、その他の例として、非溶解性のシール材3を用いることも可能である。
そして、本発明の実施形態に係る貼り合わせ分離方法では、重ね合わせ工程よりも前の準備工程において、図1(c)(d)に示されるように、支持基板2の表面外周部分(段差部2a)に沿ってシール材3を塗布などで粘着する。
その後の重ね合わせ工程では、後述する貼り合わせ装置Aなどにより所定の真空度に保たれた雰囲気で、図1(e)に示されるように、支持基板2に対し額縁状のシール材3を挟んで薄板基板1が接合され、シール材3の粘着力により貼り合わせ基板4となる。
それにより、貼り合わせ基板4において額縁状のシール材3の内側には、薄板基板1と支持基板2の当接面2bとの隙間と、支持基板2の段差部2aとシール材3との隙間には、真空空間Sがそれぞれ区画形成される。
その後の分離工程では、後述する分離装置Bなどにより、大気圧の雰囲気で、図1(f)に示されるように、後述する貫通部材20などの器具を用い、貼り合わせ基板4におけるシール材3の少なくとも一部を切り取るなどして取り除き、そこから空気や液体などの流体が入れるようにする。
それにより、それまでシール材3の内側が真空状態に気密保持されていた真空空間Sの気密が壊れ、一気に開放される。つまり、大気圧の流体が真空空間S内へ一気に入り込んで大気開放(真空破壊)される。
この大気開放(真空破壊)によって、シール材3の一部のみを切り取っただけでも、シール材3は、大気圧による外側からの圧力と、真空空間S内に入った流体の圧力とで外側と内側の両方から押されるため、その肉厚寸法が薄くなり、全周に亘って脆弱化する。
その結果として、シール材3に切れ目3bが入り易くなり、図1(g)に示されるように、切れ目3bから薄板基板1を変形させなくても支持基板2から無理なく剥離可能となる。
その後の重ね合わせ工程では、後述する貼り合わせ装置Aなどにより所定の真空度に保たれた雰囲気で、図1(e)に示されるように、支持基板2に対し額縁状のシール材3を挟んで薄板基板1が接合され、シール材3の粘着力により貼り合わせ基板4となる。
それにより、貼り合わせ基板4において額縁状のシール材3の内側には、薄板基板1と支持基板2の当接面2bとの隙間と、支持基板2の段差部2aとシール材3との隙間には、真空空間Sがそれぞれ区画形成される。
その後の分離工程では、後述する分離装置Bなどにより、大気圧の雰囲気で、図1(f)に示されるように、後述する貫通部材20などの器具を用い、貼り合わせ基板4におけるシール材3の少なくとも一部を切り取るなどして取り除き、そこから空気や液体などの流体が入れるようにする。
それにより、それまでシール材3の内側が真空状態に気密保持されていた真空空間Sの気密が壊れ、一気に開放される。つまり、大気圧の流体が真空空間S内へ一気に入り込んで大気開放(真空破壊)される。
この大気開放(真空破壊)によって、シール材3の一部のみを切り取っただけでも、シール材3は、大気圧による外側からの圧力と、真空空間S内に入った流体の圧力とで外側と内側の両方から押されるため、その肉厚寸法が薄くなり、全周に亘って脆弱化する。
その結果として、シール材3に切れ目3bが入り易くなり、図1(g)に示されるように、切れ目3bから薄板基板1を変形させなくても支持基板2から無理なく剥離可能となる。
次に、本発明の実施形態に係る貼り合わせ分離方法を実施するために使用する貼り合わせ装置Aについて説明する。
薄板基板1と支持基板2の貼り合わせ装置A1の場合には、図2(a)〜(c)に示されるように、互いに対向する薄板基板1と支持基板2をそれぞれ着脱自在に保持する保持板11,12と、保持板11,12のいずれか一方又は両方を相対的に互いに接近する方向へ移動させて薄板基板1と支持基板2を重ね合わせる昇降駆動部13と、少なくとも保持板11,12に保持された薄板基板1及び支持基板2を覆い且つその周囲の雰囲気を所定の真空度に維持する真空チャンバー14と、昇降駆動部13などを作動制御するための制御部(図示しない)と、を主要な構成要素として備えている。
薄板基板1と支持基板2の貼り合わせ装置A1の場合には、図2(a)〜(c)に示されるように、互いに対向する薄板基板1と支持基板2をそれぞれ着脱自在に保持する保持板11,12と、保持板11,12のいずれか一方又は両方を相対的に互いに接近する方向へ移動させて薄板基板1と支持基板2を重ね合わせる昇降駆動部13と、少なくとも保持板11,12に保持された薄板基板1及び支持基板2を覆い且つその周囲の雰囲気を所定の真空度に維持する真空チャンバー14と、昇降駆動部13などを作動制御するための制御部(図示しない)と、を主要な構成要素として備えている。
保持板11,12は、例えば金属やセラミックスなどの剛体で歪み(撓み)変形しない厚さの平板状に形成される定盤などからなり、互い対向する平滑な保持面11a,12aを有している。
さらに、保持板11,12は、少なくともいずれか一方又は両方が上下方向(Z方向)へ保持面11a,12aを平行状態で互いに接近又は離隔するように往復動自在に支持される。
保持板11,12の保持面11a,12aには、薄板基板1と支持基板2をそれぞれ着脱自在に保持する保持手段として、例えば粘着チャックや吸引チャックや静電チャック又はそれらの組み合わせなどが設けられる。
さらに、保持板11,12は、少なくともいずれか一方又は両方が上下方向(Z方向)へ保持面11a,12aを平行状態で互いに接近又は離隔するように往復動自在に支持される。
保持板11,12の保持面11a,12aには、薄板基板1と支持基板2をそれぞれ着脱自在に保持する保持手段として、例えば粘着チャックや吸引チャックや静電チャック又はそれらの組み合わせなどが設けられる。
保持板11,12の具体例としては、図2(a)(b)に示されるように、上方の保持板12における保持面12aに、複数の粘着チャック12bがそれぞれZ方向へ移動自在に埋設され、粘着チャック12bを保持面12aに向け移動させることにより、支持基板2と接触して保持面12aに粘着保持し、粘着チャック12bを保持面12aから離れるように逆移動させることにより、支持基板2から引き剥がされて、保持面12aから支持基板2が開放されるように構成している。
さらに、上方に配置される保持板12のみをZ方向へ往復移動させる昇降駆動部13が設けられている。
また、その他の例として図示しないが、上方の保持板12の保持面12aに異なる構造の粘着チャックを設けるか、又は吸引チャックや静電チャックを組み合わせて配置したり、昇降駆動部13で下方に配置される保持板11のみをZ方向へ往復移動させるか、若しくは保持板11,12の両方をZ方向へ往復移動させたりすることも可能である。
さらに、上方に配置される保持板12のみをZ方向へ往復移動させる昇降駆動部13が設けられている。
また、その他の例として図示しないが、上方の保持板12の保持面12aに異なる構造の粘着チャックを設けるか、又は吸引チャックや静電チャックを組み合わせて配置したり、昇降駆動部13で下方に配置される保持板11のみをZ方向へ往復移動させるか、若しくは保持板11,12の両方をZ方向へ往復移動させたりすることも可能である。
制御部は、保持板11,12の保持手段、昇降駆動部13、真空チャンバー14の真空度調整手段(図示しない)だけでなく、必要に応じて、シール材3の塗布手段(図示しない)、保持板11,12に向け薄板基板1と支持基板2を搬入する搬入手段(図示しない)、重ね合わされた貼り合わせ基板4を保持板11,12から搬出するための搬出手段(図示しない)等とも電気的に接続され、それらを予め設定されたプログラムに従って順次作動制御するコントローラーである。
搬入手段と搬出手段は、搬送ロボットなどからなり、特に薄板基板1の搬入手段は、薄板基板1を単体で搬送するか、又はトレイなどを用いて薄板基板1が変形することなく搬入させることが好ましい。
搬入手段と搬出手段は、搬送ロボットなどからなり、特に薄板基板1の搬入手段は、薄板基板1を単体で搬送するか、又はトレイなどを用いて薄板基板1が変形することなく搬入させることが好ましい。
制御部に設定されるプログラムの一例として、薄板基板1と支持基板2の貼り合わせ装置A1の場合には、先ず、真空チャンバー14の外側から、薄板基板1と、塗布手段によるシール材3が額縁状に塗布された支持基板2を、搬送手段で真空チャンバー14の内側に搬送し、図2(a)に示されるように、上下の保持板11,12へ向け搬入して、保持面11a,12aの所定位置に薄板基板1と支持基板2をそれぞれ保持させる。これと同時に、真空チャンバー14が閉鎖され、その内部が減圧されて準備工程が完了する。
その後、真空チャンバー14の内部が所定の真空度に達したところで、重ね合わせ工程が開始され、図2(b)に示されるように、昇降駆動部13により保持板11,12のいずれか一方又は両方を、互い接近する方向へ移動させて、薄板基板1と支持基板2が額縁状のシール材3を挟んで接合され、貼り合わせ基板4となってシール材3の内側に真空空間Sが形成される。
その後、図2(c)に示されるように、貼り合わせ工程が終了した貼り合わせ基板4を、搬出手段で真空チャンバー14の外側へ搬出している。
また、真空チャンバー14の内圧は、真空チャンバー14の内部において所定の真空度下で貼り合わされた貼り合わせ基板4を、真空チャンバー14の外部へ搬出して大気圧の雰囲気中に移された際に、その圧力差によって薄板基板1の中央部分が膨出変形しないように設定されている。
その後、真空チャンバー14の内部が所定の真空度に達したところで、重ね合わせ工程が開始され、図2(b)に示されるように、昇降駆動部13により保持板11,12のいずれか一方又は両方を、互い接近する方向へ移動させて、薄板基板1と支持基板2が額縁状のシール材3を挟んで接合され、貼り合わせ基板4となってシール材3の内側に真空空間Sが形成される。
その後、図2(c)に示されるように、貼り合わせ工程が終了した貼り合わせ基板4を、搬出手段で真空チャンバー14の外側へ搬出している。
また、真空チャンバー14の内圧は、真空チャンバー14の内部において所定の真空度下で貼り合わされた貼り合わせ基板4を、真空チャンバー14の外部へ搬出して大気圧の雰囲気中に移された際に、その圧力差によって薄板基板1の中央部分が膨出変形しないように設定されている。
さらに、薄板基板1と支持基板2の貼り合わせ装置A1の場合には、保持板11,12において少なくともいずれか一方又は両方に、弾性変形可能な材料からなる緩衝材15を設けることで、剛性が無く変形し易い薄板基板1であっても支持基板2と全面的に接合させて確実に全面貼り合わせを行えるようにすることが好ましい。緩衝材15は、真空雰囲気にて劣化しない弾性材料を用いることが好ましい。緩衝材15の表面には、所定の間隔や密度で細溝や微細凹凸を形成して、薄板基板1の片当りによる破損を防止すると同時に歪み無く全面貼り合わせて静電気の発生を防止できるようにすることが好ましい。
図2(a)(b)に示される薄板基板1と支持基板2の貼り合わせ装置A1では、下方に配置される保持板11のみに緩衝材15を設けている。
また、その他の例として図示しないが、緩衝材15を下方に配置される保持板12に設けるか、又は保持板11,12の両方にそれぞれ設けることも可能である。
図2(a)(b)に示される薄板基板1と支持基板2の貼り合わせ装置A1では、下方に配置される保持板11のみに緩衝材15を設けている。
また、その他の例として図示しないが、緩衝材15を下方に配置される保持板12に設けるか、又は保持板11,12の両方にそれぞれ設けることも可能である。
次に、本発明の実施形態に係る貼り合わせ分離方法を実施するために使用する分離装置Bについて説明する。
薄板基板1と支持基板2の分離装置B1の場合には、図3(a)〜(c)又は図4(a)(b)に示されるように、真空雰囲気で薄板基板1と補強用の支持基板2が額縁状のシール材3を挟んで貼り合わせた貼り合わせ基板4を、薄板基板1と支持基板2を分離させるための装置である。
詳しく説明すると、貼り合わせ基板4のシール材3と対向して相対的に移動自在に設けられる貫通部材20を、主要な構成要素として備えている。
薄板基板1と支持基板2の分離装置B1の場合には、図3(a)〜(c)又は図4(a)(b)に示されるように、真空雰囲気で薄板基板1と補強用の支持基板2が額縁状のシール材3を挟んで貼り合わせた貼り合わせ基板4を、薄板基板1と支持基板2を分離させるための装置である。
詳しく説明すると、貼り合わせ基板4のシール材3と対向して相対的に移動自在に設けられる貫通部材20を、主要な構成要素として備えている。
貫通部材20は、先端が尖った刃先などからなり、大気圧の空気中又は液中で、貼り合わせ基板4に対して相対的に移動自在に配置されている。貼り合わせ基板4と貫通部材20の相対的な移動に伴って、シール材3の少なくとも一部に貫通部材20を接触させることにより、シール材3の少なくとも一部を取り除き、そこからシール材3の内側に形成される真空空間Sに向け、大気圧の流体として空気や液体などを導入し、それに伴ってシール材3の内側を大気開放させるように構成されている。
貫通部材20の具体例としては、図3(a)(b)や図4(a)(b)に示されるように、大気圧の液中で、貼り合わせ基板4のシール材3に向け、貫通部材20として先端が尖った刃先21を往復動させて、シール材3の少なくとも一部に挿入することにより、通孔3aが開けられて、この通孔3aからシール材3の内側の真空空間Sに向け大気圧の流体として液体を導入している。
また、その他の例として図示しないが、貫通部材20として針状又はその他の形状のカッターなどを用いたり、大気圧の空気中でシール材3の少なくとも一部に通孔3aが開けられて通孔3aから真空空間Sに向け大気圧の空気を導入したり、シール材3の一部に挿入した貫通部材20をシール材3の全周に亘り移動させてシール材3を分離させることも可能である。
貫通部材20の具体例としては、図3(a)(b)や図4(a)(b)に示されるように、大気圧の液中で、貼り合わせ基板4のシール材3に向け、貫通部材20として先端が尖った刃先21を往復動させて、シール材3の少なくとも一部に挿入することにより、通孔3aが開けられて、この通孔3aからシール材3の内側の真空空間Sに向け大気圧の流体として液体を導入している。
また、その他の例として図示しないが、貫通部材20として針状又はその他の形状のカッターなどを用いたり、大気圧の空気中でシール材3の少なくとも一部に通孔3aが開けられて通孔3aから真空空間Sに向け大気圧の空気を導入したり、シール材3の一部に挿入した貫通部材20をシール材3の全周に亘り移動させてシール材3を分離させることも可能である。
このような本発明の実施形態に係る貼り合わせ分離方法及び分離装置Bによると、大気圧の雰囲気(空気中又は液中)において、貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部を取り除くことにより、それまでシール材3の内側が真空状態に気密保持されていた真空空間Sの気密が壊れ、真空空間S内に空気や液体などの流体が一気に入り込んで大気開放される。この大気開放によりシール材3は、大気圧による外側からの圧力と、真空空間S内に入った流体の圧力とで外側と内側の両方から押されるため、肉薄になって薄板基板1を変形させずに支持基板2から無理なく剥離可能となる。
したがって、真空破壊により薄板基板1を支持基板2から無理なく容易に分離することができる。
したがって、真空破壊により薄板基板1を支持基板2から無理なく容易に分離することができる。
特に、分離工程において、シール材3の少なくとも一部に貫通部材20を挿入して通孔3aが開けられ、通孔3aから真空空間Sに向け大気圧の流体を導入して大気開放する場合には、大気圧の雰囲気で、シール材3の少なくとも一部に通孔3aを開けることにより、通孔3aから真空空間S内に空気や液体などの流体が一気に入り込む。それに伴ってシール材3は、大気圧による外側からの圧力と、真空空間S内に入った流体の圧力とで、肉薄になって薄板基板1と支持基板2が無理なく剥離可能となる。
したがって、簡便な手法で薄板基板1を支持基板2から確実に分離することができる。
さらに、分離装置Bの場合には、簡単な構造で真空破壊により薄板基板1を支持基板2から容易に分離することができる。それにより、装置全体の製造コストを低減化できる。
したがって、簡便な手法で薄板基板1を支持基板2から確実に分離することができる。
さらに、分離装置Bの場合には、簡単な構造で真空破壊により薄板基板1を支持基板2から容易に分離することができる。それにより、装置全体の製造コストを低減化できる。
さらに、重ね合わせ工程よりも前の準備工程で、支持基板2の外周部分に形成される額縁状で且つ凹状の段差部2aに対してシール材3を配置する場合には、段差部2aにシール材3を塗布しても、支持基板2の所定位置からシール材3がはみ出ることなく所定の形状に配置される。
したがって、シール材3の配置が容易で重ね合わせ前の準備を時間短縮することができる。
その結果、全行程の時間短縮が行えて高速化が図れる。
特に、シール材3の一部に貫通部材20を挿入して通孔3aが開けられる場合には、貫通部材20の先端が段差部2aに突き当たる位置まで挿入可能となるため、シール材3が変形可能な材料で構成される場合であっても、シール材3の形状を変形させることなく、通孔3aをスムーズで且つ確実に貫通開穿することができる。
その結果として、確実性が向上する。
したがって、シール材3の配置が容易で重ね合わせ前の準備を時間短縮することができる。
その結果、全行程の時間短縮が行えて高速化が図れる。
特に、シール材3の一部に貫通部材20を挿入して通孔3aが開けられる場合には、貫通部材20の先端が段差部2aに突き当たる位置まで挿入可能となるため、シール材3が変形可能な材料で構成される場合であっても、シール材3の形状を変形させることなく、通孔3aをスムーズで且つ確実に貫通開穿することができる。
その結果として、確実性が向上する。
また、支持基板2において段差部2aを除く当接面2bと、それに対向する薄板基板1の内面中央部との間に、微細な凹凸部2c,2dを所定密度で形成する場合には、支持基板2の当接面2bと薄板基板1の間に異物が侵入しても、異物が凹部2dに誘導されて入り込むことにより、支持基板2の当接面2bに沿って薄板基板1が平滑に接合される。
したがって、異物の噛み込みによる薄板基板1の膨出変形を防止することができる。
特に、微細な凹凸部2c,2dの形成位置を、段差部2aから一定距離だけ離れた内側に配置した場合には、段差部2aにシール材3を塗布などで配置する際に、シール材3が誤って段差部2aではなく微細な凹部2dに侵入するおそれがなく、シール材3の除去作業が困難にならなくて便利である。
したがって、異物の噛み込みによる薄板基板1の膨出変形を防止することができる。
特に、微細な凹凸部2c,2dの形成位置を、段差部2aから一定距離だけ離れた内側に配置した場合には、段差部2aにシール材3を塗布などで配置する際に、シール材3が誤って段差部2aではなく微細な凹部2dに侵入するおそれがなく、シール材3の除去作業が困難にならなくて便利である。
次に、本発明の各実施例を図面に基づいて説明する。
この実施例1は、図1〜図3又は図4に示すように、シール材3が、溶解液Lにより溶解可能な粘着材料で構成され、分離工程では、貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部を溶解液Lに浸漬して、溶解液L中で真空空間Sを大気開放させている。
薄板基板1と支持基板2の分離装置B1としては、図3又は図4に示されるように、溶解液Lが貯留される液槽30と、液槽30内で、溶解液Lに浸漬された貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部と対向して相対的に移動自在に設けられる貫通部材20と、備えている。
この実施例1は、図1〜図3又は図4に示すように、シール材3が、溶解液Lにより溶解可能な粘着材料で構成され、分離工程では、貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部を溶解液Lに浸漬して、溶解液L中で真空空間Sを大気開放させている。
薄板基板1と支持基板2の分離装置B1としては、図3又は図4に示されるように、溶解液Lが貯留される液槽30と、液槽30内で、溶解液Lに浸漬された貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部と対向して相対的に移動自在に設けられる貫通部材20と、備えている。
図3(a)〜(c)に示される例では、溶解液Lの液槽30として、貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部が入る小型液槽31と、貼り合わせ基板4の全体が入る大型液槽32を用意している。小型液槽31には、溶解液Lの中に一部が浸漬されたシール材3の一辺部分に対し、貫通部材20として一つの刃先21と、刃先21が取り付けられた支持部材22の両方を、小型液槽31に対して往復動自在に設けている。
図3(a)に示される第一の分離工程では、小型液槽31内の溶解液Lの中に、一部が浸漬されたシール材3の一辺部分へ向けて刃先21を接近移動させ、シール材3の一辺部分に挿入して通孔3aが開けられる。次の図3(b)に示される第二の分離工程では、溶解液Lの中に一部が浸漬されたシール材3の一辺部分から刃先21を逆向きに離隔移動させて、通孔3aからシール材3の内側の内真空空間Sに向け大量の溶解液Lが一気に流入する。そして最後の図3(c)に示される第三の分離工程では、貼り合わせ基板4を大型液槽32に移してシール材3の全体が浸漬されて、溶解液Lにより溶解されるようにしている。
また、その他の例として図示しないが、小型液槽31に対して貫通部材20の刃先21を固定配置し、溶解液Lの中に一部が浸漬された貼り合わせ基板4を刃先21に向け接近移動させて、シール材3の一辺部分に通孔3aを開けることも可能である。
図3(a)に示される第一の分離工程では、小型液槽31内の溶解液Lの中に、一部が浸漬されたシール材3の一辺部分へ向けて刃先21を接近移動させ、シール材3の一辺部分に挿入して通孔3aが開けられる。次の図3(b)に示される第二の分離工程では、溶解液Lの中に一部が浸漬されたシール材3の一辺部分から刃先21を逆向きに離隔移動させて、通孔3aからシール材3の内側の内真空空間Sに向け大量の溶解液Lが一気に流入する。そして最後の図3(c)に示される第三の分離工程では、貼り合わせ基板4を大型液槽32に移してシール材3の全体が浸漬されて、溶解液Lにより溶解されるようにしている。
また、その他の例として図示しないが、小型液槽31に対して貫通部材20の刃先21を固定配置し、溶解液Lの中に一部が浸漬された貼り合わせ基板4を刃先21に向け接近移動させて、シール材3の一辺部分に通孔3aを開けることも可能である。
さらに、図4(a)(b)に示される例では、溶解液Lの液槽30として、貼り合わせ基板4の全体が入る大型液槽33を用意している。大型液槽33には、溶解液Lに浸漬されたシール材3の一辺部分に対し、貫通部材20として一つの刃先21と、刃先21が取り付けられた支持部材22の両方を、大型液槽33に対して往復動自在に設けている。
図4(a)に示される第一の分離工程では、大型液槽33内の溶解液Lの中に、全体が浸漬されたシール材3の一辺部分へ向けて刃先21を接近移動させ、シール材3の一辺部分に挿入して通孔3aが開けられる。次の図4(b)に示される第二の分離工程では、溶解液Lの中に全体が浸漬されたシール材3の一辺部分から刃先21を逆向きに離隔移動させて、通孔3aからシール材3の内側の内真空空間Sに向け大量の溶解液Lが一気に流入し、シール材3の全体が溶解液Lにより溶解されるようにしている。
また、その他の例として図示しないが、大型液槽33に対して貫通部材20の刃先21を固定配置し、溶解液Lの中に全体が浸漬された貼り合わせ基板4を、刃先21に向け接近移動させて、シール材3の一辺部分に通孔3aを開けることも可能である。
図4(a)に示される第一の分離工程では、大型液槽33内の溶解液Lの中に、全体が浸漬されたシール材3の一辺部分へ向けて刃先21を接近移動させ、シール材3の一辺部分に挿入して通孔3aが開けられる。次の図4(b)に示される第二の分離工程では、溶解液Lの中に全体が浸漬されたシール材3の一辺部分から刃先21を逆向きに離隔移動させて、通孔3aからシール材3の内側の内真空空間Sに向け大量の溶解液Lが一気に流入し、シール材3の全体が溶解液Lにより溶解されるようにしている。
また、その他の例として図示しないが、大型液槽33に対して貫通部材20の刃先21を固定配置し、溶解液Lの中に全体が浸漬された貼り合わせ基板4を、刃先21に向け接近移動させて、シール材3の一辺部分に通孔3aを開けることも可能である。
このような本発明の実施例1に係る貼り合わせ分離方法及び分離装置B1によると、貼り合わせ基板4の少なくとも一部が溶解液Lに浸漬された状態で、貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部を取り除くか、又は貫通部材20で通孔3aを開けることにより、真空空間Sの気密が壊れて、真空空間S溶解液Lが一気に入り込む。それに伴ってシール材3は、溶解液Lによる外側からの水圧と、真空空間S内に入った溶解液Lの圧力とで肉薄になると同時に、外側と内側の両方から溶解液Lで侵食されて、薄板基板1と支持基板2が無理なく剥離可能となる。
したがって、薄板基板1及び支持基板2の分離と同時にシール材3を溶解除去することができる。
その結果、シール材3の除去工程を別に増やす必要がなくなるため、分離工程の後工程を簡素化でき、全行程の短縮化が図れるという利点がある。
したがって、薄板基板1及び支持基板2の分離と同時にシール材3を溶解除去することができる。
その結果、シール材3の除去工程を別に増やす必要がなくなるため、分離工程の後工程を簡素化でき、全行程の短縮化が図れるという利点がある。
この実施例2は、図5〜図7又は図8に示すように、重ね合わせ工程で貼り合わせ基板4同士を接合して貼り合わせ基板セット5が形成された後、分離工程において大気圧の雰囲気(空気中又は液中)で、貼り合わせ基板セット5における各貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部をそれぞれ取り除いて真空空間Sを大気開放させることにより、薄板基板1同士が貼り合わされた積層体6と一対の支持基板2に剥離する構成が、図1〜図3又は図4に示した実施例1とは異なり、それ以外の構成は実施例1と同じものである。
貼り合わせ基板4同士の貼り合わせ装置A2について説明する。
貼り合わせ装置A2の制御部に設定されるプログラムの一例としては、先ず、真空チャンバー14の外側から、二組の貼り合わせ基板4を、搬入手段で真空チャンバー14の内側に搬送し、図6(a)に示されるように、上下の保持板11,12へ向け搬入して、保持面11a,12aの所定位置にそれぞれの薄板基板1同士が対向するように保持させる。この時点で、二組の貼り合わせ基板4において対向する薄板基板1同士のいずれか一方又は両方に接着剤(図示しない)が塗布されている。また、これと同時に、真空チャンバー14が閉鎖され、その内部が減圧されて準備工程が完了する。
その後、真空チャンバー14の内部が所定の真空度に達したところで、重ね合わせ工程が開始され、図6(b)に示されるように、昇降駆動部13により保持板11,12のいずれか一方又は両方を、互い接近する方向へ移動させて、二組の貼り合わせ基板4における薄板基板1同士が接着剤を挟んで接合され、接着剤により貼り合わせ基板セット5となる。
その後、図5(a)及び図6(c)に示されるように、貼り合わせ工程が終了した貼り合わせ基板セット5を、搬出手段で真空チャンバー14の外側へ搬出している。
また、その他の例として図示しないが、積層体6の貼り合わせ状況によっては、貼り合わせ基板4同士の貼り合わせ装置A2で真空チャンバー14を使用せず、大気圧の雰囲気で貼り合わせ基板4同士を接合して、貼り合わせ基板セット5を作ることも可能である。
貼り合わせ装置A2の制御部に設定されるプログラムの一例としては、先ず、真空チャンバー14の外側から、二組の貼り合わせ基板4を、搬入手段で真空チャンバー14の内側に搬送し、図6(a)に示されるように、上下の保持板11,12へ向け搬入して、保持面11a,12aの所定位置にそれぞれの薄板基板1同士が対向するように保持させる。この時点で、二組の貼り合わせ基板4において対向する薄板基板1同士のいずれか一方又は両方に接着剤(図示しない)が塗布されている。また、これと同時に、真空チャンバー14が閉鎖され、その内部が減圧されて準備工程が完了する。
その後、真空チャンバー14の内部が所定の真空度に達したところで、重ね合わせ工程が開始され、図6(b)に示されるように、昇降駆動部13により保持板11,12のいずれか一方又は両方を、互い接近する方向へ移動させて、二組の貼り合わせ基板4における薄板基板1同士が接着剤を挟んで接合され、接着剤により貼り合わせ基板セット5となる。
その後、図5(a)及び図6(c)に示されるように、貼り合わせ工程が終了した貼り合わせ基板セット5を、搬出手段で真空チャンバー14の外側へ搬出している。
また、その他の例として図示しないが、積層体6の貼り合わせ状況によっては、貼り合わせ基板4同士の貼り合わせ装置A2で真空チャンバー14を使用せず、大気圧の雰囲気で貼り合わせ基板4同士を接合して、貼り合わせ基板セット5を作ることも可能である。
そして、本発明の実施例2に係る貼り合わせ分離方法において、貼り合わせ装置A2によって作成された貼り合わせ基板セット5を、大気圧の空気中で分離工程が行われる場合について説明する。
分離工程では、大気圧の空気中において、図5(a)に示されるように、後述する貫通部材20などの器具を用い、貼り合わせ基板セット5における各貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部をそれぞれ切り取るなどして取り除く。それにより、真空空間Sの気密が壊れ、空気などの流体が真空空間S内へ一気に入り込んでそれぞれ大気開放(真空破壊)される。
この大気開放(真空破壊)によって、各貼り合わせ基板4のシール材3の一部のみを切り取っただけでも、各シール材3は、大気圧による外側からの圧力と、真空空間S内に入った流体の圧力とで外側と内側の両方から押されるため、その肉厚寸法が薄くなり、全周に亘って脆弱化する。
その結果として、シール材3に切れ目3bが入り易くなり、図5(b)に示されるように、切れ目3bから薄板基板1を変形させなくても、薄板基板1同士が接合された積層体6を支持基板2からそれぞれ無理なく剥離可能となる。
なお、図5(a)に示される例では、貼り合わせ基板セット5における各貼り合わせ基板4のシール材3に向け、貫通部材20として先端が尖った二つの刃先23を往復動自在に設け、シール材3の一辺部分に通孔3aをそれぞれ開けている。
また、その他の例として図示しないが、貫通部材20となる二つの刃先23を固定配置し、貼り合わせ基板セット5を刃先23に向け接近移動させて、シール材3の一辺部分に通孔3aをそれぞれ開けることも可能である。
分離工程では、大気圧の空気中において、図5(a)に示されるように、後述する貫通部材20などの器具を用い、貼り合わせ基板セット5における各貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部をそれぞれ切り取るなどして取り除く。それにより、真空空間Sの気密が壊れ、空気などの流体が真空空間S内へ一気に入り込んでそれぞれ大気開放(真空破壊)される。
この大気開放(真空破壊)によって、各貼り合わせ基板4のシール材3の一部のみを切り取っただけでも、各シール材3は、大気圧による外側からの圧力と、真空空間S内に入った流体の圧力とで外側と内側の両方から押されるため、その肉厚寸法が薄くなり、全周に亘って脆弱化する。
その結果として、シール材3に切れ目3bが入り易くなり、図5(b)に示されるように、切れ目3bから薄板基板1を変形させなくても、薄板基板1同士が接合された積層体6を支持基板2からそれぞれ無理なく剥離可能となる。
なお、図5(a)に示される例では、貼り合わせ基板セット5における各貼り合わせ基板4のシール材3に向け、貫通部材20として先端が尖った二つの刃先23を往復動自在に設け、シール材3の一辺部分に通孔3aをそれぞれ開けている。
また、その他の例として図示しないが、貫通部材20となる二つの刃先23を固定配置し、貼り合わせ基板セット5を刃先23に向け接近移動させて、シール材3の一辺部分に通孔3aをそれぞれ開けることも可能である。
次に、液中で貼り合わせ基板セット5から薄板基板1同士が貼り合わされた積層体6と一対の支持基板2に剥離する分離装置B2について説明する。
分離装置B2は、図7又は図8に示されるように、溶解液Lが貯留される液槽30と、液槽30内で溶解液Lに浸漬された貼り合わせ基板セット5において各貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部と対向して相対的に移動自在に設けられる貫通部材20と、備えている。
分離装置B2は、図7又は図8に示されるように、溶解液Lが貯留される液槽30と、液槽30内で溶解液Lに浸漬された貼り合わせ基板セット5において各貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部と対向して相対的に移動自在に設けられる貫通部材20と、備えている。
図7(a)〜(c)に示される例では、溶解液Lの液槽30として、貼り合わせ基板セット5において各貼り合わせ基板4のシール材3の少なくとも一部が入る小型液槽34と、貼り合わせ基板セット5の全体が入る大型液槽35を用意している。小型液槽34には、溶解液L中に一部が浸漬された各シール材3の一辺部分に対し、貫通部材20として二つの刃先23と、刃先23が取り付けられた支持部材24の両方を、小型液槽34に対して往復動自在に設けている。
図7(a)に示される第一の分離工程では、小型液槽34内の溶解液Lの中に、一部が浸漬された各シール材3の一辺部分へ向けて刃先23を接近移動させ、シール材3の一辺部分に挿入して通孔3aがそれぞれ開けられる。次の図7(b)に示される第二の分離工程では、溶解液Lの中に一部が浸漬された各シール材3の一辺部分から刃先23を逆向きに離隔移動させて、通孔3aからシール材3の内側の内真空空間Sに向け大量の溶解液Lがそれぞれ一気に流入する。そして最後の図7(c)に示される第三の分離工程では、貼り合わせ基板セット5を大型液槽35に移してシール材3の全体がそれぞれ浸漬されて、溶解液Lにより溶解されるようにしている。
また、その他の例として図示しないが、小型液槽34に対して貫通部材20の刃先23を固定配置し、溶解液Lの中に一部が浸漬された貼り合わせ基板セット5を刃先23に向け接近移動させて、シール材3の一辺部分に通孔3aをそれぞれ開けることも可能である。
図7(a)に示される第一の分離工程では、小型液槽34内の溶解液Lの中に、一部が浸漬された各シール材3の一辺部分へ向けて刃先23を接近移動させ、シール材3の一辺部分に挿入して通孔3aがそれぞれ開けられる。次の図7(b)に示される第二の分離工程では、溶解液Lの中に一部が浸漬された各シール材3の一辺部分から刃先23を逆向きに離隔移動させて、通孔3aからシール材3の内側の内真空空間Sに向け大量の溶解液Lがそれぞれ一気に流入する。そして最後の図7(c)に示される第三の分離工程では、貼り合わせ基板セット5を大型液槽35に移してシール材3の全体がそれぞれ浸漬されて、溶解液Lにより溶解されるようにしている。
また、その他の例として図示しないが、小型液槽34に対して貫通部材20の刃先23を固定配置し、溶解液Lの中に一部が浸漬された貼り合わせ基板セット5を刃先23に向け接近移動させて、シール材3の一辺部分に通孔3aをそれぞれ開けることも可能である。
さらに、図8(a)(b)に示される例では、溶解液Lの液槽30として、貼り合わせ基板セット5の全体が入る大型液槽36を用意している。大型液槽36には、溶解液Lに浸漬された各シール材3の一辺部分に対し、貫通部材20として二つの刃先23と、刃先23が取り付けられた支持部材24の両方を、大型液槽36に対して往復動自在に設けている。
図8(a)に示される第一の分離工程では、大型液槽36内の溶解液Lの中に、全体が浸漬された各シール材3の一辺部分へ向けて刃先23を接近移動させ、シール材3の一辺部分に挿入して通孔3aがそれぞれ開けられる。次の図8(b)に示される第二の分離工程では、溶解液Lの中に全体が浸漬された各シール材3の一辺部分から刃先23を逆向きに離隔移動させて、通孔3aからシール材3の内側の内真空空間Sに向け大量の溶解液Lがそれぞれ一気に流入し、シール材3の全体が溶解液Lにより溶解されるようにしている。
また、その他の例として図示しないが、大型液槽36に対して貫通部材20の刃先23を固定配置し、溶解液Lの中に全体が浸漬された貼り合わせ基板セット5を、刃先23に向け接近移動させて、シール材3の一辺部分に通孔3aをそれぞれ開けることも可能である。
図8(a)に示される第一の分離工程では、大型液槽36内の溶解液Lの中に、全体が浸漬された各シール材3の一辺部分へ向けて刃先23を接近移動させ、シール材3の一辺部分に挿入して通孔3aがそれぞれ開けられる。次の図8(b)に示される第二の分離工程では、溶解液Lの中に全体が浸漬された各シール材3の一辺部分から刃先23を逆向きに離隔移動させて、通孔3aからシール材3の内側の内真空空間Sに向け大量の溶解液Lがそれぞれ一気に流入し、シール材3の全体が溶解液Lにより溶解されるようにしている。
また、その他の例として図示しないが、大型液槽36に対して貫通部材20の刃先23を固定配置し、溶解液Lの中に全体が浸漬された貼り合わせ基板セット5を、刃先23に向け接近移動させて、シール材3の一辺部分に通孔3aをそれぞれ開けることも可能である。
このような本発明の実施例2に係る貼り合わせ分離方法及び分離装置B2によると、二つの貼り合わせ基板4を薄板基板1同士が対向するように接合して貼り合わせ基板セット5を形成することにより、薄板基板1が変形しなくても、接合した薄板基板1を支持基板2からそれぞれ無理なく剥離可能となるため、薄板基板1同士が貼り合わされた積層体6を容易に製造することができるという利点がある。
さらに、支持基板2において段差部2aを除く当接面2bと、それに対向する薄板基板1の内面中央部との間に、微細な凹凸部2c,2dを所定密度で形成した場合には、薄板基板1同士が貼り合わされた積層体6を製造する際に、薄板基板1同士の間に形成されるギャップを均一化できるという利点がある。
その結果、薄板基板1同士の貼り合わせなどの処理を歩留まり良く行うことができる。
また、薄板基板1としてフィルム同士が貼り合わされた積層体6を製造する際は、フィルムの表面には微細な凹凸が有る物が多い。フィルムの表面に微細な凹凸が有ってもそれに影響されることなく、フィルム同士の貼り合わせなどの処理を歩留まり良く行うことができるという利点がある。
さらに、支持基板2において段差部2aを除く当接面2bと、それに対向する薄板基板1の内面中央部との間に、微細な凹凸部2c,2dを所定密度で形成した場合には、薄板基板1同士が貼り合わされた積層体6を製造する際に、薄板基板1同士の間に形成されるギャップを均一化できるという利点がある。
その結果、薄板基板1同士の貼り合わせなどの処理を歩留まり良く行うことができる。
また、薄板基板1としてフィルム同士が貼り合わされた積層体6を製造する際は、フィルムの表面には微細な凹凸が有る物が多い。フィルムの表面に微細な凹凸が有ってもそれに影響されることなく、フィルム同士の貼り合わせなどの処理を歩留まり良く行うことができるという利点がある。
なお、前示実施例では、支持基板2として薄板基板1と対向する表面が平面状に形成されたものを用いているが、これに限定されず、図9〜図11に示す変形例のような、表面が曲面状に形成された支持基板2′,2″を用いても良い。
図9(a)(b)に示される例は、支持基板2′の表面を円弧状に湾曲させて薄板基板1′へ向け凸状に突出するように形成されている。支持基板2′は、段差部2a′と曲面凸状の当接面2b′を有している。重ね合わせ工程では、真空雰囲気において支持基板2′に対し段差部2a′に配置された額縁状のシール材3′を挟んで薄板基板1′が曲面凸状に接合される。それにより、薄板基板1′が曲面状に突出する貼り合わせ基板4′を作成できる。分離工程では、大気圧の雰囲気において、貫通部材20′(刃先21′)などにより、貼り合わせ基板4′におけるシール材3′の少なくとも一部を切り取るなどして取り除き、そこからシール材3′よりも内側の真空空間S′に向け流体を入れて大気開放している。それにより、曲面状に突出した薄板基板1′に所定の処理を行うことができる。
図10(a)(b)に示される例は、支持基板2″の表面を円弧状に湾曲させて凹状に凹むように形成されている。支持基板2″は、段差部2a″と曲面凹状の当接面2b″を有している。重ね合わせ工程では、真空雰囲気において支持基板2″に対し段差部2a″に配置された額縁状のシール材3″を挟んで薄板基板1″が曲面凹状に接合される。それにより、薄板基板1′が曲面状に凹んだ貼り合わせ基板4″を作成できる。分離工程では、大気圧の雰囲気において、貫通部材20″(刃先21″)などにより、貼り合わせ基板4″におけるシール材3″の少なくとも一部を切り取るなどして取り除き、そこからシール材3″よりも内側の真空空間S″に向け流体を入れて大気開放している。それにより、曲面状に凹んだ薄板基板1′に所定の処理を行うことができる。
図11(a)(b)に示される例は、重ね合わせ工程で、表面が曲面凸状の支持基板2′と、表面が曲面凹状の支持基板2″を用いて、薄板基板1′が曲面凸状に接合された貼り合わせ基板4′と、薄板基板1″が曲面凹状に接合された貼り合わせ基板4″とが接合される。それにより、薄板基板1′が曲面状に曲がった貼り合わせ基板セット5′を作成できる。
分離工程では、大気圧の雰囲気において、貫通部材20′(刃先23′)などにより、貼り合わせ基板セット5′における貼り合わせ基板4′,4″のシール材3′,3″の少なくとも一部をそれぞれ切り取るなどして取り除き、それらからシール材3′,3″よりも内側の真空空間S′,S″に向け流体を入れて大気開放している。それにより、曲面状に曲がった積層体6を容易に製造することができる。
また、その他の例として図示しないが、支持基板2′,2″に段差部2a′,2a″や当接面2b′,2b″を形成せずに、シール材3′,3″を額縁状に配置することも可能である。
図9(a)(b)に示される例は、支持基板2′の表面を円弧状に湾曲させて薄板基板1′へ向け凸状に突出するように形成されている。支持基板2′は、段差部2a′と曲面凸状の当接面2b′を有している。重ね合わせ工程では、真空雰囲気において支持基板2′に対し段差部2a′に配置された額縁状のシール材3′を挟んで薄板基板1′が曲面凸状に接合される。それにより、薄板基板1′が曲面状に突出する貼り合わせ基板4′を作成できる。分離工程では、大気圧の雰囲気において、貫通部材20′(刃先21′)などにより、貼り合わせ基板4′におけるシール材3′の少なくとも一部を切り取るなどして取り除き、そこからシール材3′よりも内側の真空空間S′に向け流体を入れて大気開放している。それにより、曲面状に突出した薄板基板1′に所定の処理を行うことができる。
図10(a)(b)に示される例は、支持基板2″の表面を円弧状に湾曲させて凹状に凹むように形成されている。支持基板2″は、段差部2a″と曲面凹状の当接面2b″を有している。重ね合わせ工程では、真空雰囲気において支持基板2″に対し段差部2a″に配置された額縁状のシール材3″を挟んで薄板基板1″が曲面凹状に接合される。それにより、薄板基板1′が曲面状に凹んだ貼り合わせ基板4″を作成できる。分離工程では、大気圧の雰囲気において、貫通部材20″(刃先21″)などにより、貼り合わせ基板4″におけるシール材3″の少なくとも一部を切り取るなどして取り除き、そこからシール材3″よりも内側の真空空間S″に向け流体を入れて大気開放している。それにより、曲面状に凹んだ薄板基板1′に所定の処理を行うことができる。
図11(a)(b)に示される例は、重ね合わせ工程で、表面が曲面凸状の支持基板2′と、表面が曲面凹状の支持基板2″を用いて、薄板基板1′が曲面凸状に接合された貼り合わせ基板4′と、薄板基板1″が曲面凹状に接合された貼り合わせ基板4″とが接合される。それにより、薄板基板1′が曲面状に曲がった貼り合わせ基板セット5′を作成できる。
分離工程では、大気圧の雰囲気において、貫通部材20′(刃先23′)などにより、貼り合わせ基板セット5′における貼り合わせ基板4′,4″のシール材3′,3″の少なくとも一部をそれぞれ切り取るなどして取り除き、それらからシール材3′,3″よりも内側の真空空間S′,S″に向け流体を入れて大気開放している。それにより、曲面状に曲がった積層体6を容易に製造することができる。
また、その他の例として図示しないが、支持基板2′,2″に段差部2a′,2a″や当接面2b′,2b″を形成せずに、シール材3′,3″を額縁状に配置することも可能である。
1 薄板基板 2 支持基板
2a 段差部 2b 当接面
2c 凹凸部(凸部) 2d 凹凸部(凹部)
3 シール材 3a 通孔
4 貼り合わせ基板 20 貫通部材
S 真空空間 L 溶解液
2a 段差部 2b 当接面
2c 凹凸部(凸部) 2d 凹凸部(凹部)
3 シール材 3a 通孔
4 貼り合わせ基板 20 貫通部材
S 真空空間 L 溶解液
Claims (5)
- 薄板基板と補強用の支持基板が貼り合わされた状態で、所定の処理を行い、この処理が終了した後に前記薄板基板と前記支持基板を分離する貼り合わせ分離方法であって、
真空雰囲気で、前記薄板基板と前記支持基板を、その間に額縁状のシール材が挟まるように接合して貼り合わせ基板を形成する重ね合わせ工程と、
大気圧の雰囲気で、前記貼り合わせ基板の前記シール材の少なくとも一部を取り除き、前記シール材の内側に形成される真空空間へ向け流体を入れて大気開放する分離工程と、を含み、
前記分離工程において、前記シール材の少なくとも一部に貫通部材を挿入して通孔が開けられ、前記通孔から前記真空空間に向け大気圧の流体を導入して大気開放させることを特徴とする貼り合わせ分離方法。 - 前記支持基板の外周部分に形成される額縁状で且つ凹状の段差部に対して前記シール材を配置することを特徴とする請求項1記載の貼り合わせ分離方法。
- 前記支持基板において前記段差部を除く当接面と、それに対向する前記薄板基板の内面中央部との間に、微細な凹凸部を所定密度で形成することを特徴とする請求項2記載の貼り合わせ分離方法。
- 前記シール材が、溶解液により溶解可能な粘着材料で構成され、前記分離工程では、前記貼り合わせ基板の前記シール材の少なくとも一部を前記溶解液に浸漬して、前記溶解液の中で前記真空空間を大気開放させることを特徴とする請求項1、2又は3記載の貼り合わせ分離方法。
- 真空雰囲気で薄板基板と補強用の支持基板が額縁状のシール材を挟んで接合された貼り合わせ基板を、大気圧の雰囲気で前記薄板基板と前記支持基板を分離する分離装置であって、
前記貼り合わせ基板の前記シール材と対向して相対的に移動自在に設けられる貫通部材を備え、
前記貫通部材は、前記シール材の少なくとも一部に挿入される刃先を有し、前記貼り合わせ基板に対する前記刃先の相対的な移動に伴って、前記シール材の少なくとも一部に通孔が開けられ、前記通孔から前記シール材の内側に形成される真空空間に向け大気圧の流体を導入して大気開放させるように構成されることを特徴とする分離装置。
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