JP7400976B2 - 高分子フィルムの剥離方法、電子デバイスの製造方法、及び、剥離装置 - Google Patents
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Description
本発明は、高分子フィルムの剥離方法、電子デバイスの製造方法、及び、剥離装置に関する。
近年、半導体素子、ＭＥＭＳ素子、ディスプレイ素子など機能素子の軽量化、小型・薄型化、フレキシビリティ化を目的として、高分子フィルム上にこれらの素子を形成する技術開発が活発に行われている。すなわち、情報通信機器（放送機器、移動体無線、携帯通信機器等）、レーダーや高速情報処理装置などといった電子部品の基材の材料としては、従来、耐熱性を有し且つ情報通信機器の信号帯域の高周波数化（ＧＨｚ帯に達する）にも対応し得るセラミックが用いられていたが、セラミックはフレキシブルではなく薄型化もしにくいので、適用可能な分野が限定されるという欠点があったため、最近は高分子フィルムが基板として用いられている。
半導体素子、ＭＥＭＳ素子、ディスプレイ素子などの機能素子を高分子フィルム表面に形成するにあたっては、高分子フィルムの特性であるフレキシビリティを利用した、いわゆるロール・ツー・ロールプロセスにて加工することが理想とされている。しかしながら、半導体産業、ＭＥＭＳ産業、ディスプレイ産業等の業界では、これまでウエハベースまたはガラス基板ベース等のリジッドな平面基板を対象としたプロセス技術が構築されてきた。そこで、既存インフラを利用して機能素子を高分子フィルム上に形成するために、高分子フィルムを、例えばガラス板、セラミック板、シリコンウエハ、金属板などの無機物からなるリジッドな支持体に貼り合わせ、その上に所望の素子を形成した後に支持体から剥離するというプロセスが用いられている。
従来、高分子フィルムを支持体から剥離する方法として、レーザー光を照射することにより、高分子フィルムと支持体との間の密着力を弱め、剥離する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、特許文献１の方法では、レーザー光を支持体の全面に照射するため、レーザー光を照射するための大掛かりな照射装置が必要になるといった問題がある。また、レーザー光を照射するため、高分子フィルムに焦げ等が生じ、高分子フィルムの品位に影響を及ぼすといった問題がある。また、高分子フィルム表面に形成した回路やデバイス、及び、高分子フィルムに実装した素子にレーザーの光が漏れて照射されること、あるいはレーザー加熱での衝撃波が発生することにより品位に影響を与えることが懸念されている。機械的剥離についても高分子フィルムの変形に伴い、高分子フィルムそのものへの応力によるダメージおよび、高分子フィルム表面に形成した回路やデバイス、及び、高分子フィルムに実装した素子の品位に影響を及ぼすことが懸念されてきた。
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、高分子フィルム、高分子フィルム表面に形成した回路やデバイス、及び、高分子フィルムに実装した素子の品位に影響を与えることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能な高分子フィルムの剥離方法、電子デバイスの製造方法、及び、剥離装置を提供することにある。
本発明者は、高分子フィルムの剥離方法、電子デバイスの製造方法、及び、剥離装置について鋭意研究を行った。その結果、下記の構成を採用することにより、高分子フィルム、高分子フィルム表面に形成した回路やデバイス、及び、高分子フィルムに実装した素子の品位に影響を与えることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下を提供する。
（１）回路パターン及び／又は機能素子が形成された高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する工程Ａと、
前記積層体の端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との間に剥離部分を形成する工程Ｂと、
前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程Ｃと
を含むことを特徴とする高分子フィルムの剥離方法。
（１）回路パターン及び／又は機能素子が形成された高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する工程Ａと、
前記積層体の端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との間に剥離部分を形成する工程Ｂと、
前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程Ｃと
を含むことを特徴とする高分子フィルムの剥離方法。
前記構成によれば、機械的に剥離するのではなく、前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを曲げず（略平面）に剥離するため、高分子フィルムに応力が加わることなく、品位に影響を与えることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能である。
（２）前記（１）の構成において、
前記工程Ｃは、
前記工程Ｂの後、前記無機基板の前記高分子フィルムと密着していない非密着面と、前記剥離部分との間に静圧差を設けるとともに、前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程であることが好ましい。
前記工程Ｃは、
前記工程Ｂの後、前記無機基板の前記高分子フィルムと密着していない非密着面と、前記剥離部分との間に静圧差を設けるとともに、前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程であることが好ましい。
前記構成によれば、機械的に剥離するのではなく、前記非密着面と前記剥離部分との間の静圧差により前記高分子フィルムを前記無機基板から剥離する事および前記高分子フィルムを曲げず（略平面）に剥離するため、高分子フィルムに応力が加わることなく、品位に影響を与えることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能である。
（３）前記（１）又は前記（２）の構成において、
前記工程Ｃは、
前記無機基板の前記非密着面側にローラーまたは基板接触子を配置し、前記ローラーまたは基板接触子により、前記無機基板を前記剥離部分方向に押圧する工程Ｄ－１と、
前記非密着面側を大気圧未満とする一方、前記剥離部分を大気圧とすることにより、前記静圧差を設ける工程Ｄ－２と、
前記工程Ｄ－１及び前記工程Ｄ－２の後、前記ローラーまたは基板接触子を前記無機基板の前記非密着面に対して平行に移動させ、前記ローラーまたは基板接触子の移動に応じて前記剥離を進行させる工程Ｄ－３とを含むことが好ましい。
前記工程Ｃは、
前記無機基板の前記非密着面側にローラーまたは基板接触子を配置し、前記ローラーまたは基板接触子により、前記無機基板を前記剥離部分方向に押圧する工程Ｄ－１と、
前記非密着面側を大気圧未満とする一方、前記剥離部分を大気圧とすることにより、前記静圧差を設ける工程Ｄ－２と、
前記工程Ｄ－１及び前記工程Ｄ－２の後、前記ローラーまたは基板接触子を前記無機基板の前記非密着面に対して平行に移動させ、前記ローラーまたは基板接触子の移動に応じて前記剥離を進行させる工程Ｄ－３とを含むことが好ましい。
前記構成によれば、ローラーまたは基板接触子を設置し、その面を無機基板の前記非密着面に対して平行に移動させ、前記ローラーの移動に応じて前記剥離を進行させるため、剥離スピードをコントロールすることができる。その結果、高分子フィルムに過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
（４）前記（１）～前記（３）の構成において、
前記工程Ｃは、
前記無機基板の非密着面側と、前記剥離部分の圧力差を大気圧力よりも高い圧力とすることが好ましい。
前記工程Ｃは、
前記無機基板の非密着面側と、前記剥離部分の圧力差を大気圧力よりも高い圧力とすることが好ましい。
前記構成によれば、前記非密着面側を大気圧以下としておきその後、前記剥離部分を大気圧より高い圧力とすることより、前記静圧差を設ける（Case 1）、あるいは、前記非密着面側を大気圧以上としておき、その後、前記剥離部分を前記非密着面側の圧力よりも高い圧力とすることより、圧力差を大気圧以上にする（Case 2）ことで前記高分子フィルムを前記無機基板から剥離する。前記非密着面側を大気圧以上としているため、必要となるユーティリティーは高圧の気体のみ、あるいは（Case 1の場合は）真空と高圧の組み合わせであり、高圧の気体も例えば３気圧以下程度（圧力差（２．５気圧－１気圧）なら１．５気圧）までであるという、簡便な構成により剥離が可能となる。
前記構成の一例としては、メッシュ状シートが配置されていてもよい。前記高分子フィルムと前記ローラーまたは基板接触子との間にメッシュ状シートが配置された場合には、剥離後の前記高分子フィルムを保持することができる。
前記構成の一例としては、メッシュ状シートが配置されていてもよい。前記高分子フィルムと前記ローラーまたは基板接触子との間にメッシュ状シートが配置された場合には、剥離後の前記高分子フィルムを保持することができる。
（５）前記（１）～前記（４）の構成において、
前記工程Ｃは、
前記高分子フィルムの前記非密着面側に埋め込み用部材またはスペーサーを配置し、前記埋め込み用部材またはスペーサーに前記機能素子を埋め込みつつ、多孔質柔軟体により前記無機基板を前記剥離部分方向に押圧する工程Ｅ－１と、前記無機基板の非密着面側を大気圧未満とする一方、前記剥離部分を大気圧とすることにより、前記静圧差を設ける工程Ｅ－２とを含むことが好ましい。
前記工程Ｃは、
前記高分子フィルムの前記非密着面側に埋め込み用部材またはスペーサーを配置し、前記埋め込み用部材またはスペーサーに前記機能素子を埋め込みつつ、多孔質柔軟体により前記無機基板を前記剥離部分方向に押圧する工程Ｅ－１と、前記無機基板の非密着面側を大気圧未満とする一方、前記剥離部分を大気圧とすることにより、前記静圧差を設ける工程Ｅ－２とを含むことが好ましい。
前記構成によれば、前記非密着面側を大気圧以上としておき、その後、前記剥離部分を前記非密着面側の圧力よりも高い圧力とすることより、前記静圧差を設け、前記高分子フィルムを前記無機基板から剥離する。前記非密着面側を大気圧以上としているため、剥離後の前記高分子フィルムを保持することができる。
さらに前記（２）の構成によれば、前記埋め込み用部材またはスペーサーに前記回路パターン及び／又は前記機能素子を埋め込んだ状態で、前記静圧差を設け、前記高分子フィルムを前記無機基板から剥離するため、前記機能素子の位置する箇所において高分子フィルムに過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
（６）前記（１）の構成において、
前記工程Ｃは、
前記工程Ｂの後、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記剥離部分に動圧を加えることにより、前記無機基板から剥離する工程であることが好ましい。
前記工程Ｃは、
前記工程Ｂの後、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記剥離部分に動圧を加えることにより、前記無機基板から剥離する工程であることが好ましい。
前記構成によれば、機械的に剥離するのではなく、前記剥離部分に動圧を加えることにより前記高分子フィルムを前記無機基板から剥離する事および前記高分子フィルムを曲げず（略平面）に剥離するため、高分子フィルムに応力が加わることなく、品位に影響を与えることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能である。
（７）前記（１）又は前記（６）の構成において、
前記工程Ｃは、
前記無機基板を高分子フィルムと密着していない非密着面側に変位させる工程Ｆ－１と
前記無機基板の前記非密着面側を大気圧未満とする一方、前記剥離部分に気体の流れを与えることにより、前記動圧を加える工程Ｆ－２と
を含むことが好ましい。
前記工程Ｃは、
前記無機基板を高分子フィルムと密着していない非密着面側に変位させる工程Ｆ－１と
前記無機基板の前記非密着面側を大気圧未満とする一方、前記剥離部分に気体の流れを与えることにより、前記動圧を加える工程Ｆ－２と
を含むことが好ましい。
前記構成によれば、前記無機基板を非密着面側に変位させ、非密着面側を大気圧未満とする一方、剥離部分に気体の流れを与えることにより、前記高分子フィルムを曲げず（略平面）に容易に剥離することができる。
（８）前記（１）、前記（６）又は前記（７）の構成において、
前記工程Ｃは、
前記無機基板の前記非密着面側にローラーまたは基板接触子を配置し、前記ローラーまたは基板接触子により、前記無機基板を前記剥離部分方向に押圧する工程Ｇ－１と、
前記剥離部分に流体の流れを与えることにより、前記動圧を加える工程Ｇ－２と、
前記工程Ｇ－１及び前記工程Ｇ－２の後、前記ローラーまたは基板接触子を前記無機基板の前記非密着面に対して平行に移動させ、前記ローラーまたは基板接触子の移動に応じて前記剥離を進行させる工程Ｇ－３とを含むことが好ましい。
前記工程Ｃは、
前記無機基板の前記非密着面側にローラーまたは基板接触子を配置し、前記ローラーまたは基板接触子により、前記無機基板を前記剥離部分方向に押圧する工程Ｇ－１と、
前記剥離部分に流体の流れを与えることにより、前記動圧を加える工程Ｇ－２と、
前記工程Ｇ－１及び前記工程Ｇ－２の後、前記ローラーまたは基板接触子を前記無機基板の前記非密着面に対して平行に移動させ、前記ローラーまたは基板接触子の移動に応じて前記剥離を進行させる工程Ｇ－３とを含むことが好ましい。
前記構成によれば、ローラーまたは基板接触子を設置し、その面を無機基板の前記非密着面に対して平行に移動させ、前記ローラーの移動に応じて前記剥離を進行させるため、剥離スピードをコントロールすることができる。その結果、高分子フィルムに過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
（９）前記（７）又は前記（８）の構成において、
前記変位が、湾曲であり、前記湾曲の最小曲率半径が３５０ｍｍ以上であることが好ましい。
前記変位が、湾曲であり、前記湾曲の最小曲率半径が３５０ｍｍ以上であることが好ましい。
（１０）前記（１）の構成において、
前記工程Ｃは、
前記工程Ｂの後、前記積層体の前記高分子フィルム面が真空吸着プレートに接するように前記積層体を設置して固定し、前記積層体の側面には隔壁が設けられ、次いで前記剥離部分にノズルにより気体を注入し、圧力を加えることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま剥離する工程であることが好ましい。
前記工程Ｃは、
前記工程Ｂの後、前記積層体の前記高分子フィルム面が真空吸着プレートに接するように前記積層体を設置して固定し、前記積層体の側面には隔壁が設けられ、次いで前記剥離部分にノズルにより気体を注入し、圧力を加えることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま剥離する工程であることが好ましい。
前記構成によれば、機械的に剥離するのではなく、前記剥離部分に圧力を加えることにより前記高分子フィルムを前記無機基板から剥離する事および前記高分子フィルムを曲げず（略平面）に剥離するため、高分子フィルムに応力が加わることなく、品位に影響を与えることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能である。さらに、積層体の側面に隔壁が設けられているため、無機基板が剥離する際、高分子フィルムと離れる方向のみに制限することができる。
（１１）前記（１）又は前記（１０）の構成において、
前記工程Ｃは、
前記無機基板側に前記無機基板と平行で接触しない概略平板を置く工程Ｈ－１と
前記無機基板の高分子フィルムとの非密着面側を大気圧または低圧力とする一方、前記剥離部分に気体を注入することにより、前記剥離部分に圧力を加える工程Ｈ－２と
を含むことが好ましい。
前記工程Ｃは、
前記無機基板側に前記無機基板と平行で接触しない概略平板を置く工程Ｈ－１と
前記無機基板の高分子フィルムとの非密着面側を大気圧または低圧力とする一方、前記剥離部分に気体を注入することにより、前記剥離部分に圧力を加える工程Ｈ－２と
を含むことが好ましい。
前記構成によれば、無機基板を剥離する際、無機基板を概略曲げることがない。そのため、効率よく剥離することができる。
（１２）前記（１）、前記（１０）又は前記（１１）の構成において、
前記工程Ｃは、
高分子フィルムを真空吸着する工程Ｊ－１と、
前記ノズル部も囲うよう壁を設け前記積層体へ注入する気体を前記剥離部分から逃さない閉じ込めた空間の中におくことにする工程Ｊ－２と、
前記工程Ｊ－１及び前記工程Ｊ－２の後、ノズルより圧力を印加して、気体を注入する工程Ｊ－３とを含むことが好ましい。
前記工程Ｃは、
高分子フィルムを真空吸着する工程Ｊ－１と、
前記ノズル部も囲うよう壁を設け前記積層体へ注入する気体を前記剥離部分から逃さない閉じ込めた空間の中におくことにする工程Ｊ－２と、
前記工程Ｊ－１及び前記工程Ｊ－２の後、ノズルより圧力を印加して、気体を注入する工程Ｊ－３とを含むことが好ましい。
前記構成によれば、ノズル部を囲うように壁を設けることで、剥離部分を密閉することができ、無機基板の高分子フィルムと密着していない非密着面側との圧力差を効率よく設けることができる。
（１３）前記（１）～前記（１２）の構成において、
前記工程Ｂは、
前記積層体の前記端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との境界を含む領域に気体を吹き付けて、前記端部に剥離領域を形成する工程であることが好ましい。
前記工程Ｂは、
前記積層体の前記端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との境界を含む領域に気体を吹き付けて、前記端部に剥離領域を形成する工程であることが好ましい。
前記構成によれば、積層体の端部に、機械的に剥離領域を形成するのではなく、気体の吹き付けにより剥離領域を形成する（工程Ｂ）。そして、その後、前記剥離領域を起点として、高分子フィルムを無機基板から剥離する（工程Ｃ）。工程Ｃにおいては、剥離領域が存在するため、剥離領域に対してさらに気体を吹きつけたり、無機基板を反らせたりすること等により、高分子フィルムを機械的に把持することなく、高分子フィルムを無機基板から剥離することができる。
このように、前記構成によれば、高分子フィルムに機械的に触れることなく、高分子フィルムを無機基板から剥離することができる。その結果、高分子フィルム、高分子フィルム表面に形成した回路やデバイス、及び、高分子フィルムに実装した素子の品位を傷つけることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能である。
このように、前記構成によれば、高分子フィルムに機械的に触れることなく、高分子フィルムを無機基板から剥離することができる。その結果、高分子フィルム、高分子フィルム表面に形成した回路やデバイス、及び、高分子フィルムに実装した素子の品位を傷つけることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能である。
（１４）前記（１）～前記（１３）の構成において、前記回路パターン及び／又は前記機能素子は、前記高分子フィルムの外周に触れない態様で、形成されていることが好ましい。
前記構成によれば、前記機能素子が、前記高分子フィルムの外周に触れない態様で、形成されているため、前記剥離領域を形成する際に、高分子フィルムに過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
（１５）前記（１３）又は前記（１４）の構成において、前記工程Ｂにて形成される前記剥離領域は、前記回路パターン及び／又は前記機能素子形成領域よりも外側であることが好ましい。
前記構成によれば、前記剥離領域が機能素子形成領域よりも外側であるため、前記剥離領域を形成する際に、高分子フィルムに過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
（１６）前記（１３）～前記（１５）の構成において、
前記工程Ｃは、
前記高分子フィルムの前記回路パターン及び／又は前記機能素子形成領域を平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程であることが好ましい。
前記工程Ｃは、
前記高分子フィルムの前記回路パターン及び／又は前記機能素子形成領域を平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程であることが好ましい。
前記構成によれば、前記高分子フィルムの前記機能素子形成領域を平面に保ったまま、前記高分子フィルムを前記無機基板から剥離するため、前記機能素子の位置する箇所において高分子フィルムに過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
（１７）前記（１３）～前記（１６）の構成においては、
前記工程Ｂの前に、前記積層体の端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との境界を含む領域に極微小剥離部分を形成する工程Ｗを含み、
前記工程Ｂは、前記工程Ｗの後、前記極微小剥離部分を含む領域に気体を吹き付けて、前記端部に前記剥離領域を形成する工程であることが好ましい。
前記工程Ｂの前に、前記積層体の端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との境界を含む領域に極微小剥離部分を形成する工程Ｗを含み、
前記工程Ｂは、前記工程Ｗの後、前記極微小剥離部分を含む領域に気体を吹き付けて、前記端部に前記剥離領域を形成する工程であることが好ましい。
前記構成によれば、前記積層体の端部において、全く剥離領域がない場合（極微小な剥離部分も存在しない場合）に、前記剥離領域を容易に形成することが可能となる。
（１８）前記（１）～前記（１７）の構成において、
前記工程Ｃよりも前に、前記高分子フィルムの前記回路パターン及び／又は前記機能素子が設けられていない面上に、前記回路パターン及び／又は前記機能素子の厚さと同程度の厚さを有するスペーサーを設ける工程Ｘを含むことが好ましい。
前記工程Ｃよりも前に、前記高分子フィルムの前記回路パターン及び／又は前記機能素子が設けられていない面上に、前記回路パターン及び／又は前記機能素子の厚さと同程度の厚さを有するスペーサーを設ける工程Ｘを含むことが好ましい。
前記構成によれば、前記埋め込み用部材またスペーサーにより高分子フィルム上の凹凸を少なくすることができる。その結果、剥離する際に、前記回路パターン及び／又は前記機能素子の位置する箇所において高分子フィルムに過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
（１９）前記（１）～前記（１８）の構成において、
前記工程Ｃよりも前に、前記高分子フィルムの前記非密着面側に、埋め込み用部材、スペーサー、及び埋め込み用真空チャックからなる群より選択された１以上を配置し、前記埋め込み用部材、スペーサー、及び埋め込み用真空チャックからなる群より選択された１以上に前記回路パターン及び／又は機能素子を埋め込むみつつ、剥離工程Ｙを行うことが好ましい。
前記工程Ｃよりも前に、前記高分子フィルムの前記非密着面側に、埋め込み用部材、スペーサー、及び埋め込み用真空チャックからなる群より選択された１以上を配置し、前記埋め込み用部材、スペーサー、及び埋め込み用真空チャックからなる群より選択された１以上に前記回路パターン及び／又は機能素子を埋め込むみつつ、剥離工程Ｙを行うことが好ましい。
前記構成によれば、埋め込み用部材、スペーサー、及び／又は、埋め込み用真空チャックにより前記回路パターン及び／又は前記機能素子を埋め込んだ状態で、前記静圧差を設け、前記高分子フィルムを前記無機基板から剥離するため、前記回路パターン及び／又は前記機能素子の位置する箇所において高分子フィルムに過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
（２０）前記（１）～前記（１９）の構成において、
前記工程Ｃよりも前に、前記積層体の前記高分子フィルムの前記回路パターン及び／又は機能素子を保護するために粘着性の保護フィルムをつける工程Ｚを含むことが好ましい。
前記工程Ｃよりも前に、前記積層体の前記高分子フィルムの前記回路パターン及び／又は機能素子を保護するために粘着性の保護フィルムをつける工程Ｚを含むことが好ましい。
また、本発明は以下を提供する。
（２１）回路パターン及び／又は機能素子が形成された高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する工程Ａと、
前記積層体の端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との間に剥離部分を形成する工程Ｂと、
前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程Ｃと
を含むことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
（２１）回路パターン及び／又は機能素子が形成された高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する工程Ａと、
前記積層体の端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との間に剥離部分を形成する工程Ｂと、
前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程Ｃと
を含むことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
前記構成によれば、機械的に剥離するのではなく、前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを曲げず（略平面）に剥離するため、高分子フィルムに応力が加わることなく、品位に影響を与えることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能である。従って、剥離された機能素子付きの高分子フィルムは、電子デバイスに好適に使用することができる。
（２２）前記（２１）の構成においては、レーザースミアの付着がないことが好ましい。レーザー光を照射した場合、高分子フィルムに焦げ等が生じレーザースミアとなった場合、高分子フィルムの品位、に影響を及ぼす、パーティクル化してデバイスを汚染するといった問題がある。そこで、レーザースミアの付着がないことが好ましい。
また、本発明は以下を提供する。
（２３）回路パターン及び／又は機能素子が形成された高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体から、前記高分子フィルムを前記無機基板から剥離する剥離装置であって、
前記積層体の端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との間に剥離部分を形成する手段と、
前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する剥離手段とを備えることを特徴とする剥離装置。
（２３）回路パターン及び／又は機能素子が形成された高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体から、前記高分子フィルムを前記無機基板から剥離する剥離装置であって、
前記積層体の端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との間に剥離部分を形成する手段と、
前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する剥離手段とを備えることを特徴とする剥離装置。
前記構成によれば、機械的に剥離するのではなく、前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを曲げず（略平面）に剥離するため、
分子フィルムの品位に影響を与えることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能である。
分子フィルムの品位に影響を与えることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能である。
本発明によれば、高分子フィルムの品位に影響を与えることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能となる。
以下、本発明の実施形態について説明する。以下では、高分子フィルムの剥離方法について説明し、その中で、電子デバイスの製造方法、及び、剥離装置についても説明する。
［高分子フィルムの剥離方法］
本実施形態に係る高分子フィルムの剥離方法は、
回路パターン及び／又は機能素子が形成された高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する工程Ａと、
前記積層体の端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との間に剥離部分を形成する工程Ｂと、
前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程Ｃと
を含む。
本実施形態に係る高分子フィルムの剥離方法は、
回路パターン及び／又は機能素子が形成された高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する工程Ａと、
前記積層体の端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との間に剥離部分を形成する工程Ｂと、
前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程Ｃと
を含む。
＜工程Ａ＞
本実施形態に係る高分子フィルムの剥離方法においては、まず、回路パターン及び／又は機能素子が形成された高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する（工程Ａ）。図１は、積層体の一例を示す模式断面図である。図１に示すように、積層体１０は、無機基板１２と高分子フィルム１４とを備える。無機基板１２と高分子フィルム１４とは密着している。無機基板１２と高分子フィルム１４とは、図示しないシランカップリング剤層を介して密着していてもよい。
高分子フィルム１４上には、回路パターン及び／又は機能素子が形成されている（図示せず）。回路パターン及び／又は機能素子は無機基板１２と密着していない非密着面上に形成される。つまり、本実施形態では、高分子フィルム１４上に、回路パターンと機能素子との両方が形成されていてもよく、回路パターンが形成され且つ機能素子が形成されていなくてもよく、機能素子が形成され且つ回路パターンが形成されていなくてもよい。
前記回路パターンは、従来公知の方法にて形成することができる。前記回路パターンの厚みとしては、通常０．０５μｍ～２０μｍ、好ましくは０．１μｍ～１５μｍ、より好ましくは０．１５μｍ～０．５μｍ程度である。
また、図１では無機基板１２と高分子フィルム１４の厚みは異なるものの同じ大きさで書かれている。高分子フィルム１４と無機基板１２の大きさが異なり、高分子フィルム１４が無機基板１２よりも大きくても構わないし、小さくても構わない。高分子フィルム１４が無機基板１２より小さく作ることは作製上容易であるため、このように大きさが異なっていてもよい。また、剥離を容易にするため、工程Ａの後に前記高分子フィルム１４と無機基板１２とが密着した積層体から外周部のガラスを割断して、除去して、高分子フィルム１４が無機基板１２より大きくなっていてもよい。
なお、本実施形態では、あらかじめ別途製造した高分子フィルムを無機基板に接着する（積層する）ことにより積層体を得ることができる。積層の方法としては、後述するシランカップリング剤を用いた積層方法の他、既存公知の接着剤、接着シート、粘着剤、粘着シートなどを適用することも可能である。また、この時、前記接着剤、前記接着シート、前記粘着剤、前記粘着シートは、無機基板側に先につけてもよく、高分子フィルム側に先につけてもよい。
また、高分子フィルムと無機基板との積層体を作製する他の方法として、高分子フィルム形成用の高分子溶液あるいは高分子の前駆体の溶液を無機基板に塗布し、乾燥および、必要に応じて化学反応を行い、無機基板上で高分子をフィルム化することにより積層体を得る方法が挙げられる。高分子溶液として可溶性ポリイミドの溶液、高分子前駆体として化学反応によりポリイミドとなるポリアミド酸溶液などを用いることにより、高分子フィルムと無機基板との積層体を得ることができる。またその際に、無機基板にシランカップリング剤処理などの表面処理を行うことにより、高分子フィルムと無機基板との接着性を制御することも好ましい態様の一つである。この時、無機基板と高分子フィルムとの剥離強度をコントロールするため、既知の易剥離な高分子層（易剥離層）と主なる高分子層（高分子フィルム）との２層構成や、主層（高分子フィルム）と無機薄膜層との２層構成としてもよい。その他、剥離力をコントロールための既存の構成を適用してもよい。
易剥離な高分子層（易剥離層）と主なる高分子層（高分子フィルム）との２層構成の場合には、易剥離な高分子層（易剥離層）と無機基板との接着力が易剥離な高分子層（易剥離層）と主なる高分子層（高分子フィルム）との接着力よりも強く接着して、主なる高分子層（高分子フィルム）と易剥離な高分子層（易剥離層）との間で剥離する設計の場合と、易剥離な高分子層（易剥離層）と主なる高分子層（高分子フィルム）との接着力が、易剥離な高分子層（易剥離層）と無機基板との接着力より強く、易剥離な高分子層（易剥離層）と無機基板との間で剥離する設計の場合がある。
易剥離な高分子層（易剥離層）と無機基板との接着力が易剥離な高分子層（易剥離層）と主なる高分子層（高分子フィルム）との接着力より強く接着して、主なる高分子層（高分子フィルム）と易剥離な高分子層（易剥離層）との間で剥離する設計の場合については、無機基板に易剥離な高分子層（易剥離層）が堆積しているものが、本発明における無機基板に相当する。
無機薄膜層との２層構成の場合には、無機薄膜層を無機基板上に製膜して、その後に無機薄膜層の上に溶液あるいは高分子の前駆体の溶液を無機基板に塗布し、乾燥および、必要に応じて化学反応を行い、無機基板上で高分子をフィルム化することにより積層体を得る方法が挙げられる。この場合、無機基板上の無機薄膜と高分子層との間で剥離することになる。この場合、無機基板に無機薄膜が堆積しているものが、本発明における無機基板に相当する。
高分子溶液ないし高分子前駆体溶液を用いる手法の変形として、溶剤を含んだ半固体状態（高粘度ペースト状）の高分子フィルムを無機基板に圧着した後に追乾燥ないし必要に応じて化学反応を行い、高分子フィルムと無機基板との積層体を得ることもできる。より具体的には、ポリエチレンテレフタレートなどの支持フィルム上に目的とする高分子溶液ないし高分子前駆体溶液を塗布し、残溶剤分がウェットベースで５～４０質量％程度となるまで半乾燥させることにより、塑性変形性を有する半固体のフィルムとすることができる（グリーンフィルムないしゲルフィルムと呼ばれることもある）。このようにして得られた半固体状態のフィルムを無機基板に圧着し、乾燥と熱処理などを行えば、高分子フィルムと無機基板との積層体を得ることができる。
本実施形態において、熱可塑性の高分子を用いる場合には、高分子を無機基板上に直接溶融押し出しすることにより積層体を得ることができる。また熱可塑性の高分子フィルムの場合には、無機基板と高分子フィルムとを重ね、加圧した状態で高分子の融点ないし軟化温度まで加熱することにより両者を圧着して積層体とすることができる。
本実施形態に係る高分子フィルムの剥離方法においては、まず、回路パターン及び／又は機能素子が形成された高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する（工程Ａ）。図１は、積層体の一例を示す模式断面図である。図１に示すように、積層体１０は、無機基板１２と高分子フィルム１４とを備える。無機基板１２と高分子フィルム１４とは密着している。無機基板１２と高分子フィルム１４とは、図示しないシランカップリング剤層を介して密着していてもよい。
高分子フィルム１４上には、回路パターン及び／又は機能素子が形成されている（図示せず）。回路パターン及び／又は機能素子は無機基板１２と密着していない非密着面上に形成される。つまり、本実施形態では、高分子フィルム１４上に、回路パターンと機能素子との両方が形成されていてもよく、回路パターンが形成され且つ機能素子が形成されていなくてもよく、機能素子が形成され且つ回路パターンが形成されていなくてもよい。
前記回路パターンは、従来公知の方法にて形成することができる。前記回路パターンの厚みとしては、通常０．０５μｍ～２０μｍ、好ましくは０．１μｍ～１５μｍ、より好ましくは０．１５μｍ～０．５μｍ程度である。
また、図１では無機基板１２と高分子フィルム１４の厚みは異なるものの同じ大きさで書かれている。高分子フィルム１４と無機基板１２の大きさが異なり、高分子フィルム１４が無機基板１２よりも大きくても構わないし、小さくても構わない。高分子フィルム１４が無機基板１２より小さく作ることは作製上容易であるため、このように大きさが異なっていてもよい。また、剥離を容易にするため、工程Ａの後に前記高分子フィルム１４と無機基板１２とが密着した積層体から外周部のガラスを割断して、除去して、高分子フィルム１４が無機基板１２より大きくなっていてもよい。
なお、本実施形態では、あらかじめ別途製造した高分子フィルムを無機基板に接着する（積層する）ことにより積層体を得ることができる。積層の方法としては、後述するシランカップリング剤を用いた積層方法の他、既存公知の接着剤、接着シート、粘着剤、粘着シートなどを適用することも可能である。また、この時、前記接着剤、前記接着シート、前記粘着剤、前記粘着シートは、無機基板側に先につけてもよく、高分子フィルム側に先につけてもよい。
また、高分子フィルムと無機基板との積層体を作製する他の方法として、高分子フィルム形成用の高分子溶液あるいは高分子の前駆体の溶液を無機基板に塗布し、乾燥および、必要に応じて化学反応を行い、無機基板上で高分子をフィルム化することにより積層体を得る方法が挙げられる。高分子溶液として可溶性ポリイミドの溶液、高分子前駆体として化学反応によりポリイミドとなるポリアミド酸溶液などを用いることにより、高分子フィルムと無機基板との積層体を得ることができる。またその際に、無機基板にシランカップリング剤処理などの表面処理を行うことにより、高分子フィルムと無機基板との接着性を制御することも好ましい態様の一つである。この時、無機基板と高分子フィルムとの剥離強度をコントロールするため、既知の易剥離な高分子層（易剥離層）と主なる高分子層（高分子フィルム）との２層構成や、主層（高分子フィルム）と無機薄膜層との２層構成としてもよい。その他、剥離力をコントロールための既存の構成を適用してもよい。
易剥離な高分子層（易剥離層）と主なる高分子層（高分子フィルム）との２層構成の場合には、易剥離な高分子層（易剥離層）と無機基板との接着力が易剥離な高分子層（易剥離層）と主なる高分子層（高分子フィルム）との接着力よりも強く接着して、主なる高分子層（高分子フィルム）と易剥離な高分子層（易剥離層）との間で剥離する設計の場合と、易剥離な高分子層（易剥離層）と主なる高分子層（高分子フィルム）との接着力が、易剥離な高分子層（易剥離層）と無機基板との接着力より強く、易剥離な高分子層（易剥離層）と無機基板との間で剥離する設計の場合がある。
易剥離な高分子層（易剥離層）と無機基板との接着力が易剥離な高分子層（易剥離層）と主なる高分子層（高分子フィルム）との接着力より強く接着して、主なる高分子層（高分子フィルム）と易剥離な高分子層（易剥離層）との間で剥離する設計の場合については、無機基板に易剥離な高分子層（易剥離層）が堆積しているものが、本発明における無機基板に相当する。
無機薄膜層との２層構成の場合には、無機薄膜層を無機基板上に製膜して、その後に無機薄膜層の上に溶液あるいは高分子の前駆体の溶液を無機基板に塗布し、乾燥および、必要に応じて化学反応を行い、無機基板上で高分子をフィルム化することにより積層体を得る方法が挙げられる。この場合、無機基板上の無機薄膜と高分子層との間で剥離することになる。この場合、無機基板に無機薄膜が堆積しているものが、本発明における無機基板に相当する。
高分子溶液ないし高分子前駆体溶液を用いる手法の変形として、溶剤を含んだ半固体状態（高粘度ペースト状）の高分子フィルムを無機基板に圧着した後に追乾燥ないし必要に応じて化学反応を行い、高分子フィルムと無機基板との積層体を得ることもできる。より具体的には、ポリエチレンテレフタレートなどの支持フィルム上に目的とする高分子溶液ないし高分子前駆体溶液を塗布し、残溶剤分がウェットベースで５～４０質量％程度となるまで半乾燥させることにより、塑性変形性を有する半固体のフィルムとすることができる（グリーンフィルムないしゲルフィルムと呼ばれることもある）。このようにして得られた半固体状態のフィルムを無機基板に圧着し、乾燥と熱処理などを行えば、高分子フィルムと無機基板との積層体を得ることができる。
本実施形態において、熱可塑性の高分子を用いる場合には、高分子を無機基板上に直接溶融押し出しすることにより積層体を得ることができる。また熱可塑性の高分子フィルムの場合には、無機基板と高分子フィルムとを重ね、加圧した状態で高分子の融点ないし軟化温度まで加熱することにより両者を圧着して積層体とすることができる。
無機基板１２としては、無機物からなる基板として用いることのできる板状のものであればよく、例えば、ガラス板、セラミック板、半導体ウエハ、金属等を主体としているもの、および、これらガラス板、セラミック板、半導体ウエハ、金属の複合体として、これらを積層したもの、これらが分散されているもの、これらの繊維が含有されているものなどが挙げられる。
無機基板１２の厚さは特に制限されないが、取り扱い性の観点より１０ｍｍ以下の厚さが好ましく、３ｍｍ以下がより好ましく、１．３ｍｍ以下がさらに好ましい。厚さの下限については特に制限されないが、好ましくは０．０５ｍｍ以上、より好ましくは０．３ｍｍ以上、さらに好ましくは０．５ｍｍ以上である。
高分子フィルム１４としては、特に限定されないが、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、フッ素化ポリイミドといったポリイミド系樹脂（例えば、芳香族ポリイミド樹脂、脂環族ポリイミド樹脂）；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン－２，６－ナフタレートといった共重合ポリエステル（例えば、全芳香族ポリエステル、半芳香族ポリエステル）；ポリメチルメタクリレートに代表される共重合（メタ）アクリレート；ポリカーボネート；ポリアミド；ポリスルフォン；ポリエーテルスルフォン；ポリエーテルケトン；酢酸セルロース；硝酸セルロース；芳香族ポリアミド；ポリ塩化ビニル；ポリフェノール；ポリアリレート；ポリフェニレンスルフィド；ポリフェニレンオキシド；ポリスチレン等のフィルムを例示できる。
高分子フィルム１４の厚さは特に制限されないが、取り扱い性の観点より２５０μｍ以下が好ましく、１００μｍ以下がより好ましく、５０μｍ以下がさらに好ましい。厚さの下限については特に制限されないが、好ましくは３μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上、さらに好ましくは１０μｍ以上である。
高分子フィルム１４の厚さは特に制限されないが、取り扱い性の観点より２５０μｍ以下が好ましく、１００μｍ以下がより好ましく、５０μｍ以下がさらに好ましい。厚さの下限については特に制限されないが、好ましくは３μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上、さらに好ましくは１０μｍ以上である。
前記シランカップリング剤層は、無機基板１２と高分子フィルム１４との間に物理的ないし化学的に介在し、無機基板と高分子フィルムとを密着させる作用を有する。
本実施形態で用いられるシランカップリング剤は、特に限定されないが、アミノ基を有するカップリング剤を含むことが好ましい。
前記シランカップリング剤の好ましい具体例としては、Ｎ－２－（アミノエチル）－３－アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ－２－（アミノエチル）－３－アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ－２－（アミノエチル）－３－アミノプロピルトリエトキシシラン、３－アミノプロピルトリメトキシシラン、３－アミノプロピルトリエトキシシラン、３－トリエトキシシリル－Ｎ－（１，３－ジメチル－ブチリデン）プロピルアミン、２－（３，４－エポキシシクロへキシル）エチルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ｐ－スチリルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３－アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ－フェニル－３－アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ－（ビニルベンジル）－２－アミノエチル－３－アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェネチルトリメトキシシラン、３－ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３－クロロプロピルトリメトキシシラン、３－メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、３－イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、トリス－（３－トリメトキシシリルプロピル）イソシアヌレート、クロロメチルフェネチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリメトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェネチルトリメトキシシラン、アミノフェニルアミノメチルフェネチルトリメトキシシランなどが挙げられる。
前記シランカップリング剤としては、前記のほかに、ｎ－プロピルトリメトキシシラン、ブチルトリクロロシラン、２－シアノエチルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリクロロシラン、デシルトリクロロシラン、ジアセトキシジメチルシラン、ジエトキシジメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジメトキシメチルフェニルシラン、ドデシルリクロロシラン、ドデシルトリメトキシラン、エチルトリクロロシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、ｎ－オクチルトリクロロシラン、ｎ－オクチルトリエトキシシラン、ｎ－オクチルトリメトキシシラン、トリエトキシエチルシラン、トリエトキシメチルシラン、トリメトキシメチルシラン、トリメトキシフェニルシラン、ペンチルトリエトキシシラン、ペンチルトリクロロシラン、トリアセトキシメチルシラン、トリクロロヘキシルシラン、トリクロロメチルシラン、トリクロロオクタデシルシラン、トリクロロプロピルシラン、トリクロロテトラデシルシラン、トリメトキシプロピルシラン、アリルトリクロロシラン、アリルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、ジエトキシメチルビニルシラン、ジメトキシメチルビニルシラン、トリクロロビニルシラン、トリエトキシビニルシラン、ビニルトリス（２－メトキシエトキシ）シラン、トリクロロ－２－シアノエチルシラン、ジエトキシ（３－グリシジルオキシプロピル）メチルシラン、３－グリシジルオキシプロピル（ジメトキシ）メチルシラン、３－グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランなどを使用することもできる。
本実施形態で用いられるシランカップリング剤は、特に限定されないが、アミノ基を有するカップリング剤を含むことが好ましい。
前記シランカップリング剤の好ましい具体例としては、Ｎ－２－（アミノエチル）－３－アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ－２－（アミノエチル）－３－アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ－２－（アミノエチル）－３－アミノプロピルトリエトキシシラン、３－アミノプロピルトリメトキシシラン、３－アミノプロピルトリエトキシシラン、３－トリエトキシシリル－Ｎ－（１，３－ジメチル－ブチリデン）プロピルアミン、２－（３，４－エポキシシクロへキシル）エチルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ｐ－スチリルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３－アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ－フェニル－３－アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ－（ビニルベンジル）－２－アミノエチル－３－アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェネチルトリメトキシシラン、３－ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３－クロロプロピルトリメトキシシラン、３－メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、３－イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、トリス－（３－トリメトキシシリルプロピル）イソシアヌレート、クロロメチルフェネチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリメトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェネチルトリメトキシシラン、アミノフェニルアミノメチルフェネチルトリメトキシシランなどが挙げられる。
前記シランカップリング剤としては、前記のほかに、ｎ－プロピルトリメトキシシラン、ブチルトリクロロシラン、２－シアノエチルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリクロロシラン、デシルトリクロロシラン、ジアセトキシジメチルシラン、ジエトキシジメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジメトキシメチルフェニルシラン、ドデシルリクロロシラン、ドデシルトリメトキシラン、エチルトリクロロシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、ｎ－オクチルトリクロロシラン、ｎ－オクチルトリエトキシシラン、ｎ－オクチルトリメトキシシラン、トリエトキシエチルシラン、トリエトキシメチルシラン、トリメトキシメチルシラン、トリメトキシフェニルシラン、ペンチルトリエトキシシラン、ペンチルトリクロロシラン、トリアセトキシメチルシラン、トリクロロヘキシルシラン、トリクロロメチルシラン、トリクロロオクタデシルシラン、トリクロロプロピルシラン、トリクロロテトラデシルシラン、トリメトキシプロピルシラン、アリルトリクロロシラン、アリルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、ジエトキシメチルビニルシラン、ジメトキシメチルビニルシラン、トリクロロビニルシラン、トリエトキシビニルシラン、ビニルトリス（２－メトキシエトキシ）シラン、トリクロロ－２－シアノエチルシラン、ジエトキシ（３－グリシジルオキシプロピル）メチルシラン、３－グリシジルオキシプロピル（ジメトキシ）メチルシラン、３－グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランなどを使用することもできる。
前記シランカップリング剤のなかでも、１つの分子中に１個のケイ素原子を有するシランカップリング剤が特に好ましく、例えば、Ｎ－２－（アミノエチル）－３－アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ－２－（アミノエチル）－３－アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ－２－（アミノエチル）－３－アミノプロピルトリエトキシシラン、３－アミノプロピルトリメトキシシラン、３－アミノプロピルトリエトキシシラン、３－トリエトキシシリル－Ｎ－（１，３－ジメチル－ブチリデン）プロピルアミン、２－（３，４－エポキシシクロへキシル）エチルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェネチルトリメトキシシラン、アミノフェニルアミノメチルフェネチルトリメトキシシランなどが挙げられる。プロセスで特に高い耐熱性が要求される場合、Ｓｉとアミノ基の間を芳香族基でつないだものが望ましい。
前記カップリング剤としては、前記のほかに、１－メルカプト－２－プロパノール、３－メルカプトプロピオン酸メチル、３－メルカプト－２－ブタノール、３－メルカプトプロピオン酸ブチル、３－（ジメトキシメチルシリル）－１－プロパンチオール、４－（６－メルカプトヘキサロイル）ベンジルアルコール、１１－アミノ－１－ウンデセンチオール、１１－メルカプトウンデシルホスホン酸、１１－メルカプトウンデシルトリフルオロ酢酸、２，２’－（エチレンジオキシ）ジエタンチオール、１１－メルカプトウンデシトリ（エチレングリコール）、（１－メルカプトウンデイック－１１－イル）テトラ（エチレングリコール）、１－（メチルカルボキシ）ウンデック－１１－イル）ヘキサ（エチレングリコール）、ヒドロキシウンデシルジスルフィド、カルボキシウンデシルジスルフィド、ヒドロキシヘキサドデシルジスルフィド、カルボキシヘキサデシルジスルフィド、テトラキス（２－エチルヘキシルオキシ）チタン、チタンジオクチロキシビス（オクチレングリコレート）、ジルコニウムトリブトキシモノアセチルアセトネート、ジルコニウムモノブトキシアセチルアセトネートビス（エチルアセトアセテート）、ジルコニウムトリブトキシモノステアレート、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート、３－グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、２，３－ブタンジチオール、１－ブタンチオール、２－ブタンチオール、シクロヘキサンチオール、シクロペンタンチオール、１－デカンチオール、１－ドデカンチオール、３－メルカプトプロピオン酸－２－エチルヘキシル、３－メルカプトプロピオン酸エチル、１－ヘプタンチオール、１－ヘキサデカンチオール、ヘキシルメルカプタン、イソアミルメルカプタン、イソブチルメルカプタン、３－メルカプトプロピオン酸、３－メルカプトプロピオン酸－３－メトキシブチル、２－メチル－１－ブタンチオール、１－オクタデカンチオール、１－オクタンチオール、１－ペンタデカンチオール、１－ペンタンチオール、１－プロパンチオール、１－テトラデカンチオール、１－ウンデカンチオール、１－（１２－メルカプトドデシル）イミダゾール、１－（１１－メルカプトウンデシル）イミダゾール、１－（１０－メルカプトデシル）イミダゾール、１－（１６－メルカプトヘキサデシル）イミダゾール、１－（１７－メルカプトヘプタデシル）イミダゾール、１－（１５－メルカプト）ドデカン酸、１－（１１－メルカプト）ウンデカン酸、１－（１０－メルカプト）デカン酸などを使用することもできる。
前記カップリング剤としては、前記のほかに、１－メルカプト－２－プロパノール、３－メルカプトプロピオン酸メチル、３－メルカプト－２－ブタノール、３－メルカプトプロピオン酸ブチル、３－（ジメトキシメチルシリル）－１－プロパンチオール、４－（６－メルカプトヘキサロイル）ベンジルアルコール、１１－アミノ－１－ウンデセンチオール、１１－メルカプトウンデシルホスホン酸、１１－メルカプトウンデシルトリフルオロ酢酸、２，２’－（エチレンジオキシ）ジエタンチオール、１１－メルカプトウンデシトリ（エチレングリコール）、（１－メルカプトウンデイック－１１－イル）テトラ（エチレングリコール）、１－（メチルカルボキシ）ウンデック－１１－イル）ヘキサ（エチレングリコール）、ヒドロキシウンデシルジスルフィド、カルボキシウンデシルジスルフィド、ヒドロキシヘキサドデシルジスルフィド、カルボキシヘキサデシルジスルフィド、テトラキス（２－エチルヘキシルオキシ）チタン、チタンジオクチロキシビス（オクチレングリコレート）、ジルコニウムトリブトキシモノアセチルアセトネート、ジルコニウムモノブトキシアセチルアセトネートビス（エチルアセトアセテート）、ジルコニウムトリブトキシモノステアレート、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート、３－グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、２，３－ブタンジチオール、１－ブタンチオール、２－ブタンチオール、シクロヘキサンチオール、シクロペンタンチオール、１－デカンチオール、１－ドデカンチオール、３－メルカプトプロピオン酸－２－エチルヘキシル、３－メルカプトプロピオン酸エチル、１－ヘプタンチオール、１－ヘキサデカンチオール、ヘキシルメルカプタン、イソアミルメルカプタン、イソブチルメルカプタン、３－メルカプトプロピオン酸、３－メルカプトプロピオン酸－３－メトキシブチル、２－メチル－１－ブタンチオール、１－オクタデカンチオール、１－オクタンチオール、１－ペンタデカンチオール、１－ペンタンチオール、１－プロパンチオール、１－テトラデカンチオール、１－ウンデカンチオール、１－（１２－メルカプトドデシル）イミダゾール、１－（１１－メルカプトウンデシル）イミダゾール、１－（１０－メルカプトデシル）イミダゾール、１－（１６－メルカプトヘキサデシル）イミダゾール、１－（１７－メルカプトヘプタデシル）イミダゾール、１－（１５－メルカプト）ドデカン酸、１－（１１－メルカプト）ウンデカン酸、１－（１０－メルカプト）デカン酸などを使用することもできる。
シランカップリング剤の塗布方法（シランカップリング剤層の形成方法）としては、シランカップリング剤溶液を無機基板１２に塗布する方法や蒸着法などを用いることができる。なお、シランカップリング剤層の形成は、高分子フィルム１４の表面に行ってもよい。
シランカップリング剤層の膜厚は、無機基板１２、高分子フィルム１４等と比較しても極めて薄く、機械設計的な観点からは無視される程度の厚さであり、原理的には最低限、単分子層オーダーの厚さがあれば十分である。
シランカップリング剤を塗布したのちに、無機基板１２と高分子フィルム１４とを密着させる工程と加熱する工程によって積層体の接着力を発現させることができる。密着させる方法は、特に限定されないが、ラミネート、プレスなどがある。密着と加熱は同時でもよく、順次行ってもよい。加熱方法は、特に限定されないが、オーブンに入れる、加熱ラミネート、加熱プレスなどがあり得る。
高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体の作製方法としては、無機基板と高分子フィルムとを別々で作製した後、密着させてもよく、この時、既知のシランカップリング剤以外の易剥離な接着剤、接着シート、粘着剤、粘着シートを使って貼り付けてもよい。また、この時、前記接着剤、前記接着シート、前記粘着剤、前記粘着シートは無機基板側に先につけてもよく、高分子フィルム側に先につけてもよい。また、高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体の他の作製方法としては、無機基板上に、高分子フィルム形成用のワニスを塗布、乾燥させてもよい。この時、無機基板と、高分子フィルムの剥離強度をコントロールするため、既知の易剥離なワニス層（易剥離層）と主なるワニス層（高分子フィルム）との２層構成や、主層（高分子フィルム）と無機薄膜層との２層構成としてもよい。
＜工程Ｂ＞
次に、積層体１０の端部において、高分子フィルム１４と無機基板１２との間に剥離部分１８を形成する（工程Ｂ）。
次に、積層体１０の端部において、高分子フィルム１４と無機基板１２との間に剥離部分１８を形成する（工程Ｂ）。
剥離部分１８を設ける方法としては、特に制限されないが、ピンセットなどで端から捲る方法、高分子フィルム１４に切り込みを入れ、切り込み部分の１辺に粘着テープを貼着させた後にそのテープ部分から捲る方法、高分子フィルム１４の切り込み部分の１辺を真空吸着した後にその部分から捲る方法等が採用できる。
高分子フィルム１４に切り込みを入れる方法としては、刃物などの切削具によって高分子フィルム１４を切断する方法や、レーザーと積層体１０とを相対的にスキャンさせることにより高分子フィルム１４を切断する方法、ウォータージェットと積層体１０とを相対的にスキャンさせることにより高分子フィルム１４を切断する方法、半導体チップのダイシング装置により若干ガラス層まで切り込みつつ高分子フィルム１４を切断する方法などがあるが、特に方法は限定されるものではない。例えば、上述した方法を採用するにあたり、切削具に超音波を重畳させたり、往復動作や上下動作などを付け加えて切削性能を向上させる等の手法を適宜採用することもできる。
また、図示しないが、剥離部分１８が再密着しないように、剥離状態を維持させるため、粘着性、接着性の無いフィルムやシートを剥離部分１８に挟んでもよい。また、片面に粘着性、接着性の有るフィルムやシートを剥離部分１８に挟んでもよい。また、金属部品（例えば、針）を剥離部分１８に挟んでもよい。
高分子フィルム１４に切り込みを入れる方法としては、刃物などの切削具によって高分子フィルム１４を切断する方法や、レーザーと積層体１０とを相対的にスキャンさせることにより高分子フィルム１４を切断する方法、ウォータージェットと積層体１０とを相対的にスキャンさせることにより高分子フィルム１４を切断する方法、半導体チップのダイシング装置により若干ガラス層まで切り込みつつ高分子フィルム１４を切断する方法などがあるが、特に方法は限定されるものではない。例えば、上述した方法を採用するにあたり、切削具に超音波を重畳させたり、往復動作や上下動作などを付け加えて切削性能を向上させる等の手法を適宜採用することもできる。
また、図示しないが、剥離部分１８が再密着しないように、剥離状態を維持させるため、粘着性、接着性の無いフィルムやシートを剥離部分１８に挟んでもよい。また、片面に粘着性、接着性の有るフィルムやシートを剥離部分１８に挟んでもよい。また、金属部品（例えば、針）を剥離部分１８に挟んでもよい。
＜工程Ｃ＞
無機基板１２が高分子フィルム１４と離れる方向に反ることにより、高分子フィルム１４を略平面に保ったまま無機基板１２から剥離する（工程Ｃ）。
無機基板１２が高分子フィルム１４と離れる方向に反ることにより、高分子フィルム１４を略平面に保ったまま無機基板１２から剥離する（工程Ｃ）。
以下、工程Ｃの具体例について説明する。
以下の第１実施形態～第３実施形態では、前記工程Ｃが、「前記工程Ｂの後、前記無機基板の前記高分子フィルムと密着していない非密着面と、前記剥離部分との間に静圧差を設けるとともに、前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程である」場合について説明する。
すなわち、第１実施形態～第３実施形態における工程Ｃは、以下のとおりである。
＜第１実施形態～第３実施形態における工程Ｃ＞
前記工程Ｂの後、無機基板１２の高分子フィルム１４と密着していない側の面（非密着面１２ａ）と、剥離部分１８との間に静圧差を設けるとともに、無機基板１２が高分子フィルム１４と離れる方向に反ることにより、高分子フィルム１４を略平面に保ったまま高分子フィルム１４を無機基板１２から剥離する（工程Ｃ）。
すなわち、第１実施形態～第３実施形態における工程Ｃは、以下のとおりである。
＜第１実施形態～第３実施形態における工程Ｃ＞
前記工程Ｂの後、無機基板１２の高分子フィルム１４と密着していない側の面（非密着面１２ａ）と、剥離部分１８との間に静圧差を設けるとともに、無機基板１２が高分子フィルム１４と離れる方向に反ることにより、高分子フィルム１４を略平面に保ったまま高分子フィルム１４を無機基板１２から剥離する（工程Ｃ）。
［第１実施形態］
図２は、第１実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図２に示すように、第１実施形態に係る剥離装置２０は、真空チャンバー３０と、ローラー３２と、真空チャック３４と、基板接触子３５とを備える。
図２は、第１実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図２に示すように、第１実施形態に係る剥離装置２０は、真空チャンバー３０と、ローラー３２と、真空チャック３４と、基板接触子３５とを備える。
ローラー３２は、真空チャンバー３０内を移動可能に配置されている。
真空チャック３４は、積層体１０を吸着して保持することができ、積層体１０を吸着した状態で真空チャンバー３０の上方に位置させることができる。
基板接触子３５は、真空チャンバー３０の上面開口を覆うように真空チャンバー３０の上面に配置されている。真空チャンバー３０と基板接触子３５の隙間は小さいほうが良い。図示しないが、隙間部をふさぐ部品があれば良い。また、基板接触子３５は多孔質体が付いた吸着板（多孔質体付き吸着板）であることが好ましい。
第１実施形態に係る工程Ｃは、工程Ｄ－１、工程Ｄ－２、及び、工程Ｄ－３を含む。剥離装置２０は、以下のように動作することにより、工程Ｄ－１、工程Ｄ－２、及び、工程Ｄ－３を行う。
まず、剥離装置２０は、積層体１０の高分子フィルム１４側を真空チャック３４で吸着し、真空チャンバー３０の上方に位置させる。この際、積層体１０が剥離部分１８の開口に配置されるように位置させる。また、この際、積層体１０の無機基板１２を基板接触子３５に接触させる。
次に、剥離装置２０は、無機基板１２の非密着面１２ａ側にローラー３２を配置し、ローラー３２および基板接触子３５により、無機基板１２を剥離部分１８方向（図２では上方向）に押圧する（工程Ｄ－１）。
次に、剥離装置２０は、ポンプＰにより真空チャンバー３０内を大気圧未満とする。ここで、剥離部分１８は大気圧である。これにより、無機基板１２の非密着面１２ａと、剥離部分１８との間に静圧差を設ける。つまり、非密着面１２ａ側を大気圧未満とする一方、剥離部分１８を大気圧とすることにより、静圧差を設ける（工程Ｄ－２）。
なお、この状態では、ローラー３２が高分子フィルム１４を剥離部分１８方向に基板接触子３５越しに押圧しているため、剥離は進行しない。
なお、この状態では、ローラー３２が高分子フィルム１４を剥離部分１８方向に基板接触子３５越しに押圧しているため、剥離は進行しない。
次に、剥離装置２０は、ローラー３２および基板接触子３５の面（無機基板１２との接触面）を無機基板１２の非密着面１２ａに対して平行に移動させる。図３は、第１実施形態に係る剥離装置の模式断面図であり、ローラーを移動させている状態を示す図である。図３に示すように、ローラー３２および基板接触子３５を剥離部分１８下部から横方向（図３では左方向）に移動させると、ローラー３２および基板接触子３５による押圧が解かれた部分から順に、剥離部分１８の剥離が進行する。つまり、ローラー３２および基板接触子３５の面を無機基板１２の非密着面１２ａに対して平行に移動させ、ローラー３２および基板接触子３５の移動に応じて剥離を進行させる（工程Ｄ－３）。その後、ローラー３２および基板接触子３５を剥離部分１８が形成されていた辺の対辺の直下まで移動させることにより、無機基板１２が高分子フィルム１４と離れる方向に反りが生じ、高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。この時高分子フィルム１４は常に真空チャック３４に保持されているため、曲げ、変形は起きていない。略平面とは、完全な平面だけでなく、ＪＩＳＢ０６２１（１９８４）における平面度が１０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは５μｍ以下である。
このように、剥離装置２０では、ローラー３２および基板接触子３５の面を無機基板１２の非密着面１２ａに対して平行に移動させ、ローラー３２の移動に応じて剥離を進行させるため、剥離スピードをコントロールすることができる。その結果、無機基板１２や高分子フィルム１４に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。積層体１０の押上には、ローラー３２または基板接触子３５のいずれかであれば良く、好ましくはローラー３５および基板接触子３５の両方である。
さらにローラー３２の半径を変化させることにより、無機基板１２の剥離角度をコントロールすることができる。例えば、ローラー３２の半径を小さくすれば、無機基板１２はそれに従った曲率半径で剥離し、ローラー３２の半径を大きくすれば、無機基板１２はそれに従った曲率半径で剥離する。ローラー３２の半径を小さくすることで剥離装置２０を小型化することができ、ローラー３２の半径を大きくすることで、無機基板１２に加わる曲げの負荷を小さくすることができる。
なお、真空チャンバー３０及び真空チャック３４は、本発明の静圧差形成手段に相当する。
前記ローラーの半径は、４０ｍｍ以上、１０００ｍｍ以下であり、より好ましくは６０ｍｍ以上、１００ｍｍ以下である。
前記ローラーの材質としては、ある程度の弾性を有する材質が好ましく、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム等を用いることができる。
前記ローラー材質の反発弾性率（ＪＩＳ Ｋ ６２５５：２０１３）は、３～６０％であることが好ましい。
前記ローラー材質のゴム硬度は、５０～９０であることが好ましく、非粘着性かつ帯電防止あるいは導電性のものが好ましい。
このように、剥離装置２０では、ローラー３２および基板接触子３５の面を無機基板１２の非密着面１２ａに対して平行に移動させ、ローラー３２の移動に応じて剥離を進行させるため、剥離スピードをコントロールすることができる。その結果、無機基板１２や高分子フィルム１４に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。積層体１０の押上には、ローラー３２または基板接触子３５のいずれかであれば良く、好ましくはローラー３５および基板接触子３５の両方である。
さらにローラー３２の半径を変化させることにより、無機基板１２の剥離角度をコントロールすることができる。例えば、ローラー３２の半径を小さくすれば、無機基板１２はそれに従った曲率半径で剥離し、ローラー３２の半径を大きくすれば、無機基板１２はそれに従った曲率半径で剥離する。ローラー３２の半径を小さくすることで剥離装置２０を小型化することができ、ローラー３２の半径を大きくすることで、無機基板１２に加わる曲げの負荷を小さくすることができる。
なお、真空チャンバー３０及び真空チャック３４は、本発明の静圧差形成手段に相当する。
前記ローラーの半径は、４０ｍｍ以上、１０００ｍｍ以下であり、より好ましくは６０ｍｍ以上、１００ｍｍ以下である。
前記ローラーの材質としては、ある程度の弾性を有する材質が好ましく、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム等を用いることができる。
前記ローラー材質の反発弾性率（ＪＩＳ Ｋ ６２５５：２０１３）は、３～６０％であることが好ましい。
前記ローラー材質のゴム硬度は、５０～９０であることが好ましく、非粘着性かつ帯電防止あるいは導電性のものが好ましい。
ここで、本実施形態では、図示されていないが、無機基板１２とローラー３２との間にメッシュ状シート３８が配置されていてもよい。無機基板１２とローラー３２との間にメッシュ状シート３８が配置されているため、剥離後の無機基板１２を保持することができる。メッシュ状シート３８としては、通気性があり、且つ、ある程度の強度を有していればよく、例えば、公知のスクリーンメッシュ等を用いることができる。
前記メッシュ状シートの材質としては、適度に弾性変形する材質であることが好ましく、具体的にはポリエステルフィラメント、ナイロンフィラメント、ステンレスワイヤ等が用いられたメッシュカウント＃８０以上＃６００以下の範囲のメッシュ状シートであることが好ましい。また、帯電防止または導電性のものであることが好ましい。
なお、本実施形態では、メッシュ状シート３８を用いる場合について説明したが、剥離装置２０において、メッシュ状シートを配置しない構成としてもよい。この場合、剥離した無機基板１２を都度、取り出す、別の機構があればよい。
前記メッシュ状シートの材質としては、適度に弾性変形する材質であることが好ましく、具体的にはポリエステルフィラメント、ナイロンフィラメント、ステンレスワイヤ等が用いられたメッシュカウント＃８０以上＃６００以下の範囲のメッシュ状シートであることが好ましい。また、帯電防止または導電性のものであることが好ましい。
なお、本実施形態では、メッシュ状シート３８を用いる場合について説明したが、剥離装置２０において、メッシュ状シートを配置しない構成としてもよい。この場合、剥離した無機基板１２を都度、取り出す、別の機構があればよい。
図４及び図５は、第１実施形態に係る剥離装置の変形例の模式断面図である。図５に示すように、剥離装置２３は、上記で説明した剥離装置２２に対して、サポートパーツ３３を追加した装置である。
サポートパーツ３３は、無機基板１２を押して、無機基板１２と高分子フィルム１４との剥離分１８部を広げている。
剥離装置２３は、上記の剥離装置２０と同様の動作を行う。ただし、剥離装置２３では、サポートパーツ３３が設けられているため、剥離後の無機基板１２を支えることができる。従って、無機基板１２の剥離された部分が大きく垂れ下がるのを防止することができる。
（機能素子が形成された）高分子フィルムと無機基板との剥離角度は１度以上３０度以下となるように制御することが好ましい。より好ましくは１度以上１０度以下である。前記範囲内に収めることにより、機能素子にダメージを与えることなく、効率的に剥離を行うことが可能となる。
なお本明細書における剥離角度はメッシュ厚、フィルム厚、および、ローラーの半径に依存する。剥離するフィルム厚に応じて適切なメッシュ厚とローラー半径を選択することで、剥離角度を所定の範囲に収めることができる。
本実施形態では、剥離後の高分子フィルムと無機基板は、ローラーで押されていないため概略平行で数ｍｍ離れている。そのため、一旦剥離した高分子フィルムは真空吸着されたまま無機基板とは再度接触しない。
なお本明細書における剥離角度はメッシュ厚、フィルム厚、および、ローラーの半径に依存する。剥離するフィルム厚に応じて適切なメッシュ厚とローラー半径を選択することで、剥離角度を所定の範囲に収めることができる。
本実施形態では、剥離後の高分子フィルムと無機基板は、ローラーで押されていないため概略平行で数ｍｍ離れている。そのため、一旦剥離した高分子フィルムは真空吸着されたまま無機基板とは再度接触しない。
以上、第１実施形態に係る工程Ｃ（工程Ｄ－１、工程Ｄ－２、及び、工程Ｄ－３を含む工程Ｃ）について説明した。
［第２実施形態］
図６は、第２実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図６に示すように、第２実施形態に係る剥離装置４０は、真空チャック３４と、ダイヤフラム４２とを備える。
図６は、第２実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図６に示すように、第２実施形態に係る剥離装置４０は、真空チャック３４と、ダイヤフラム４２とを備える。
真空チャック３４は、積層体１０を吸着して保持することができ、積層体１０を吸着した状態でダイヤフラム４２の上方に位置させることができる。
ダイヤフラム４２は、弾性薄膜であり、面で積層体１０を押圧することができる。具体的には、ダイヤフラム４２の下側に図示しない加圧装置が設置されており、前記加圧装置による加圧により、ダイヤフラム４２（弾性薄膜）の面が積層体１０に押圧される。後述するように、ダイヤフラム４２は弾性薄膜であるため、高分子フィルム１４上に機能素子１６が設けられていたとしても、高分子フィルム１４と機能素子１６との表面に沿ってほぼ均一に積層体１０を押圧することができる。なお、本実施形態では、ダイヤフラム４２を用いる場合について説明するが、面で積層体１０を押圧することができればダイヤフラムに限定されない。機能素子とは、高分子フィルム上に形成された素子であり、高分子フィルム表面の凹凸の高低差が１０μｍ以上のものをいう。
第２実施形態に係る工程Ｃは、工程Ｅ２－１、及び、工程Ｅ２－２を含む。剥離装置４０は、以下のように動作することにより、工程Ｅ２－１、及び、工程Ｅ２－２を行う。
まず、剥離装置４０は、積層体１０の高分子フィルム１４側を真空チャック３４で吸着し、ダイヤフラム４２の上方に位置させる。
次に、剥離装置４０は、ダイヤフラム４２を動作させて積層体１０を押圧し、無機基板１２の非密着面１２ａ側を大気圧以上とする。そして、ローラー３２でダイヤフラム４２を介して積層体の剥離部を押している。なお、剥離部分１８は大気圧である。つまり、非密着面１２ａ側を大気圧以上とする一方、剥離部分１８を大気圧とする（工程Ｅ２－１）。
なお、この状態では、ダイヤフラム４２およびローラー３２が無機基板１２を剥離部分１８方向に押圧しているため、剥離は進行しない。
なお、この状態では、ダイヤフラム４２およびローラー３２が無機基板１２を剥離部分１８方向に押圧しているため、剥離は進行しない。
次に、剥離装置４０は、剥離部分１８を非密着面１２ａ側の圧力よりも高い圧力とすることより、無機基板１２の非密着面１２ａと、剥離部分１８との間に静圧差を設ける（工程Ｅ２－２）。例えば、剥離装置４０全体を高圧チャンバー内に配置しておき、高圧チャンバー内を加圧することにより、剥離部分１８を非密着面１４ａ側の圧力よりも高い圧力とする。この時機械的な力を併用してもよい。そして、ローラーを剥離していない方向へ移動させることにより、剥離部分１８から順次剥離が広がり、高分子フィルム１４が無機基板１２から剥離される。
剥離装置４０では、非密着面１２ａ側を大気圧以上としているため、剥離後の高分子フィルム１４を保持することができる。
なお、真空チャック３４及びダイヤフラム４２は、本発明の静圧差形成手段に相当する。
剥離装置４０では、非密着面１２ａ側を大気圧以上としているため、剥離後の高分子フィルム１４を保持することができる。
なお、真空チャック３４及びダイヤフラム４２は、本発明の静圧差形成手段に相当する。
以上、第２実施形態に係る工程Ｃ（工程Ｅ２－１、及び、工程Ｅ２－２を含む工程Ｃ）について説明した。
上述した第１実施形態、第２実施形態では、無機基板１２と高分子フィルム１４とが密着した積層体１０を用い、高分子フィルム１４を無機基板１２から剥離する場合について説明した。
しかしながら、本発明においてはこの例に限定されず、前記積層体の高分子フィルム１４上に機能素子１６が設けられた機能素子付きの積層体を用い、機能素子付き高分子フィルムを無機基板から剥離してもよい。この場合、積層体１０を準備する工程Ａの代わりに、機能素子付きの積層体１１を準備する工程Ａ－１を行えばよい。
しかしながら、本発明においてはこの例に限定されず、前記積層体の高分子フィルム１４上に機能素子１６が設けられた機能素子付きの積層体を用い、機能素子付き高分子フィルムを無機基板から剥離してもよい。この場合、積層体１０を準備する工程Ａの代わりに、機能素子付きの積層体１１を準備する工程Ａ－１を行えばよい。
図７は、機能素子付きの積層体の一例を示す模式断面図である。図７に示すように、機能素子付きの積層体１１は、積層体１０（無機基板１２と高分子フィルム１４とが密着した積層体）と、積層体１０の高分子フィルム１４上に設けられた機能素子１６とを有する。
機能素子付きの積層体１１を用い、機能素子付き高分子フィルム１４を無機基板１２から剥離する場合、以下に説明するスペーサーを用いることが好ましい。つまり、前記工程Ｃよりも前に、高分子フィルム１４の機能素子１６が設けられていない面上に、機能素子１６の厚さと同程度の厚さを有するスペーサー６２を設ける工程Ｘを行うことが好ましい。
図８は、機能素子付きの積層体１１の高分子フィルム１４上にスペーサー６２を設けた様子を示す模式断面図である。図８では、高分子フィルム１４の機能素子１６が設けられていない面上に、機能素子１６の厚さと同程度の厚さを有するスペーサー６２が設けられている。
第１実施形態、及び、第２実施形態において、スペーサー６２を用いた場合、つまり、工程Ｃの前に工程Ｘを行う場合、スペーサー６２により高分子フィルム１４上の凹凸を少なくすることができる。その結果、剥離する際に、機能素子１６の位置する箇所において高分子フィルム１４に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
機能素子付きの積層体１１を用い、機能素子付き高分子フィルム１４を無機基板１２から剥離する場合、以下に説明する埋め込み用部材を用いることも好ましい。つまり、前記工程Ｃよりも前に記高分子フィルム１４上に埋め込み用部材６４を配置し、埋め込み用部材６４に機能素子１６を埋め込む工程Ｙを行うことが好ましい。
埋め込み用部材６４としては、硬質シートに塑性変形可能な樹脂組成物を塗布したものであっても良いし、硬質シートに塑性変形可能な樹脂組成物を貼付したものであっても良い。また、粘着性を有していても良く、埋め込み用部材自体が機能素子の保護層としての役割を有していても良い。
埋め込み用部材６４としては、硬質シートに塑性変形可能な樹脂組成物を塗布したものであっても良いし、硬質シートに塑性変形可能な樹脂組成物を貼付したものであっても良い。また、粘着性を有していても良く、埋め込み用部材自体が機能素子の保護層としての役割を有していても良い。
図９は、機能素子付きの積層体１１の高分子フィルム１４上に埋め込み用部材６４を配置し、機能素子を埋め込んだ様子を示す模式断面図である。図９では、高分子フィルム１４上に埋め込み用部材６４を配置し、埋め込み用部材６４に機能素子１６が埋め込まれている。埋め込み用部材６４としては、多孔質体であって、真空吸着ができるものが望ましい。高分子焼結体、セラミック焼結体、金属多孔質体、多孔質のフィルムなどが望ましい。
第１実施形態、及び、第２実施形態において、埋め込み用部材６４を用いた場合、つまり、工程Ｃの前に工程Ｙを行う場合、埋め込み用部材６４により機能素子１６を埋め込んだ状態で、静圧差を設け、高分子フィルム１４を無機基板１２から剥離するため、機能素子１６の位置する箇所において高分子フィルム１４および無機基板１２に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
［第３実施形態］
第３実施形態では、機能素子付きの積層体１１から、機能素子１６付きの高分子フィルム１４を剥離する場合について説明する。
第３実施形態では、機能素子付きの積層体１１から、機能素子１６付きの高分子フィルム１４を剥離する場合について説明する。
図１０は、第３実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図１０に示すように、第３実施形態に係る剥離装置５０は、真空チャンバー３０と、真空チャック３４と、埋め込み部材６４と、柔軟支持材６６と多孔質柔軟体５２と圧力導入口５４を備える。
真空チャンバー３０、真空チャック３４については第１実施形態の項にてすでに説明したのでここでの説明は省略する。
多孔質柔軟体５２は、真空チャンバー３０内に配置され、上側に無機基板１２が配置された際には、ガラスが若干の曲がることが可能である。多孔質柔軟体５２としては、多孔質であり、且つ、柔軟性を有するものであれば、特に限定されない。多孔質柔軟体５２の材質としては、高分子多孔質体、金属多孔質体、セラミックス多孔質体いずれも使用可能である。高分子多孔質体としては、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメタアクリル、ポリ塩化ビニル、フッ素樹脂などが使用される。金属多孔質体としては、Ｃｕ、ＳＵＳ、チタンなどが使用される。セラミックス多孔質体としてはアルミナ、窒化アルミ、窒化ケイ素、ジルコニアなどが使用される。
柔軟支持材６６は、真空チャンバー３０内に配置され、上側に機能素子付きの積層体１１が配置された際には高分子フィルム１４あるいは無機基板１２を保持することが可能である。 柔軟支持材６６としては、柔軟性を有するものであれば、特に限定されないが、例えば、シリコーンゴムシートなどが挙げられる。
埋め込み用部材６４は、真空チャンバー３０内に配置され、真空チャック３４とは反対側の面に機能素子付きの積層体１１が配置された際には、高分子フィルム１４あるいは無機基板１２を保持することが可能である。図１０では高分子フィルム１４と接しているが、高分子フィルム１４の外側に位置することもあり得る。埋め込み用部材６４としては、多孔質であり、且つ、柔軟性を有するものであれば、特に限定されないが、例えば、プラスチック焼結多孔質体あるいは金属多孔質焼結体あるいは多孔質セラミック焼結体を機能素子を埋め込める形状に加工したものが挙げられる。
第３実施形態に係る工程Ｃは、工程Ｅ－１、及び、工程Ｅ－２を含む。剥離装置５０は、以下のように動作することにより、工程Ｅ－１、及び、工程Ｅ－２を行う。
まず、剥離装置５０は、機能素子付きの積層体１１の高分子フィルム１４側を真空チャック３４で吸着し、真空チャンバー３０の上方に位置させる。この際、積層体１１の機能素子１６が埋め込み用部材６４の開口に位置するように位置させる。
次に、剥離装置５０は、真空チャンバー３０内に配置された多孔質柔軟体５２に押し込みつつ、多孔質柔軟体５２により無機基板１２を剥離部分１８方向に押圧する（工程Ｅ－１）。
次に、剥離装置５０は、ポンプＰにより真空チャンバー３０内を大気圧未満とする。ここで、剥離部分１８は大気圧である。これにより、高分子フィルム１４の非密着面１４ａと、剥離部分１８との間に静圧差を設ける。つまり、非密着面１４ａ側を大気圧未満とする一方、圧力導入口５４よりエアーを導入することで大気圧以上とすることにより、静圧差を設ける（工程Ｅ－２）。これにより、剥離部分１８から順次剥離が広がり、機能素子１６付きの高分子フィルム１４が無機基板１２から剥離される。その際、無機基板１２が高分子フィルム１４と離れる方向に反りが生じ、高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。
剥離装置５０では、埋め込み用部材６４に機能素子１６を埋め込んだ状態で、静圧差を設け、高分子フィルム１４を無機基板１２から剥離するため、機能素子１６の位置する箇所において高分子フィルム１４に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。また、埋め込み部材は若干の柔軟性は有するが、平面を保つため、高分子フィルム１４も平面を保ったまま剥離される。このことも、高分子フィルム１４に過度の負荷が掛かることを抑制する。
なお、真空チャンバー３０及び真空チャック３４は、本発明の静圧差形成手段に相当する。
なお、真空チャンバー３０及び真空チャック３４は、本発明の静圧差形成手段に相当する。
前記工程Ｃにより剥離された機能素子１６付きの高分子フィルム１４は、電子デバイス、特に、フレキシブル電子デバイスとして使用することができる。つまり、前記工程Ａ－１、前記工程Ｂ、及び、前記工程Ｃを含む方法は、電子デバイスの製造方法でもある。
以上、第１実施形態～第３実施形態について説明した。
以下の第４実施形態～第６実施形態では、前記工程Ｃが、「前記工程Ｂの後、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記剥離部分に動圧を加えることにより、前記無機基板から剥離する工程である」場合について説明する。
すなわち、第４実施形態～第６実施形態における工程Ｃは、以下のとおりである。
＜第４実施形態～第６実施形態における工程Ｃ＞
前記高分子フィルム１４を略平面に保ったまま、剥離部分１８に動圧を加えることにより、前記無機基板から剥離する（工程Ｃ）。
すなわち、第４実施形態～第６実施形態における工程Ｃは、以下のとおりである。
＜第４実施形態～第６実施形態における工程Ｃ＞
前記高分子フィルム１４を略平面に保ったまま、剥離部分１８に動圧を加えることにより、前記無機基板から剥離する（工程Ｃ）。
［第４実施形態］
図１１～図１２は、第４実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図１１～図１２に示すように、第４実施形態に係る剥離装置２０は、サポートパーツ３３と、エアーブローノズル４５と、真空チャック３４とを備える。
なお、第４実施形態～第６実施形態の説明において、第１実施形態～第３実施形態と共通する構成については同一の符号を付している場合がある。
図１１～図１２は、第４実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図１１～図１２に示すように、第４実施形態に係る剥離装置２０は、サポートパーツ３３と、エアーブローノズル４５と、真空チャック３４とを備える。
なお、第４実施形態～第６実施形態の説明において、第１実施形態～第３実施形態と共通する構成については同一の符号を付している場合がある。
真空チャック３４は、積層体１０を吸着して保持することができ、積層体１０を吸着した状態で剥離を行うことができる。積層体１０の高分子フィルム１４側が真空チャック３４に吸着しているため、高分子フィルム１４と無機基板１２の剥離部分１８に、エアーブローノズル４５から動圧を加えることで、高分子フィルム１４を略平面に保ったまま無機基板１２から剥離することができる。なお、エアーブローノズル４５は、本発明の動圧形成手段に相当する。
第４実施形態に係る工程Ｃは、工程Ｆ－１、工程Ｆ－２を含む。剥離装置２０は、以下のように動作することにより、工程Ｆ－１、工程Ｆ－２を行う。
まず、剥離装置２０は、積層体１０の高分子フィルム１４側を真空チャック３４で吸着する。この際、積層体１０の無機基板１２をサポートパーツ３３に接触させる。
次に、剥離装置２０は、サポートパーツ３３により、無機基板１２を剥離部分１８が広がる方向（図１１では下方向）に変位させる（工程Ｆ－１）。具体的には、無機基板１２を湾曲させることが好ましい。前記湾曲の最小曲率半径は３５０ｍｍ以上であることが好ましい。無機基板１２の負荷を小さくできることから、より好ましくは４００ｍｍ以上であり、さらに好ましくは５００ｍｍ以上である。また剥離速度が上がることから１０００ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは８００ｍｍ以下である。
次に、剥離装置２０は、無機基板１２の高分子フィルム１４と密着していない非密着面側を大気圧未満とする一方、エアーブローノズル４５から気体を噴出させて、剥離を進行させる。ここで、エアーノズルはサンプルサイズが大きい場合は適宜移動させても良い（工程Ｆ－２）。前記非密着面を大気圧未満とするために、図１１～図１２では図示していないが、例えば真空チャンバー３０を使用することができる。
次いで、高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。この時高分子フィルム１４は常に真空チャック３４に保持されているため、曲げ、変形は起きていない。略平面とは、完全な平面だけでなく、ＪＩＳＢ０６２１（１９８４）における平面度が５００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１００μｍ以下さらに好ましくは１０μｍ以下である。また、１ｍｍ２範囲での平面からのずれは、１０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３μｍ以下さらに好ましくは０．５μｍ以下である。
次いで、高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。この時高分子フィルム１４は常に真空チャック３４に保持されているため、曲げ、変形は起きていない。略平面とは、完全な平面だけでなく、ＪＩＳＢ０６２１（１９８４）における平面度が５００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１００μｍ以下さらに好ましくは１０μｍ以下である。また、１ｍｍ２範囲での平面からのずれは、１０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３μｍ以下さらに好ましくは０．５μｍ以下である。
ここで、本実施形態では、図示されていないが、無機基板１２の下にメッシュ状シート３８が配置されていてもよい。無機基板１２の下にメッシュ状シート３８が配置されているため、剥離後の無機基板１２を保持することができる。メッシュ状シート３８としては、通気性があり、且つ、ある程度の強度を有していればよく、例えば、公知のスクリーンメッシュ等を用いることができる。
なお、本実施形態では、メッシュ状シート３８を用いる場合について説明したが、剥離装置２０において、メッシュ状シートを配置しない構成としてもよい。この場合、剥離した無機基板１２を都度、取り出す、別の機構があればよい。
なお、本実施形態では、メッシュ状シート３８を用いる場合について説明したが、剥離装置２０において、メッシュ状シートを配置しない構成としてもよい。この場合、剥離した無機基板１２を都度、取り出す、別の機構があればよい。
［第５実施形態］
図１３～図１５は、第５実施形態に係る剥離装置の変形例の模式断面図である。図１３及び図１４に示すように、第５実施形態に係る剥離装置２２、２３は、上記で説明した剥離装置２０に対して、無機基板１２の保持機構として、無機基板用の真空チャック３７を備える。この無機基板用の真空チャック３７は上下動作と傾き動作ができる。真空チャック３４は、積層体１０を吸着して保持することができ、積層体１０を吸着した状態で上方に位置させることができる。図１５に示すように、剥離装置２４は、上記で説明した剥離装置２０に対して、真空チャック３４の代わりに、ローラー３２および真空チャンバー３０および基板接触子３５を追加した装置である。基板接触子３５に無機基板１２が沿うことによって、機械的に無機基板１２の最小曲率半径より曲げないように制限している。
図１３～図１５は、第５実施形態に係る剥離装置の変形例の模式断面図である。図１３及び図１４に示すように、第５実施形態に係る剥離装置２２、２３は、上記で説明した剥離装置２０に対して、無機基板１２の保持機構として、無機基板用の真空チャック３７を備える。この無機基板用の真空チャック３７は上下動作と傾き動作ができる。真空チャック３４は、積層体１０を吸着して保持することができ、積層体１０を吸着した状態で上方に位置させることができる。図１５に示すように、剥離装置２４は、上記で説明した剥離装置２０に対して、真空チャック３４の代わりに、ローラー３２および真空チャンバー３０および基板接触子３５を追加した装置である。基板接触子３５に無機基板１２が沿うことによって、機械的に無機基板１２の最小曲率半径より曲げないように制限している。
剥離装置２２は、上記の剥離装置２０と同様の動作を行う。ただし、剥離装置２２では、無機基板用の真空チャック３７が設けられているため、無機基板１２を最小曲率半径より曲げないように制限しつつ、剥離部が広がる方向に変形させることができる。
メッシュ状シート３８が設けられているため、剥離後の無機基板１２を支えることができる。従って、無機基板１２の剥離された部分が大きく垂れ下がるのを防止することができる。
メッシュ状シート３８が設けられているため、剥離後の無機基板１２を支えることができる。従って、無機基板１２の剥離された部分が大きく垂れ下がるのを防止することができる。
第５実施形態に係る工程Ｃは、工程Ｇ－１、工程Ｇ－２、及び、工程Ｇ－３を含む。剥離装置２２、２３、２４は、以下のように動作することにより、工程Ｇ－１、工程Ｇ－２、及び、工程Ｇ－３を行う。
まず、剥離装置２２は、積層体１０の高分子フィルム１４側を真空チャック３４で吸着し、真空チャンバー３０の上方に位置させる。この際、積層体１０の剥離部分１８の開口にエアーブローノズル４５が位置するようにする。無機基板の真空チャック３７に接触させるようにする。無機基板の真空チャック３７は無機基板１２を剥離部分方向に押圧する（工程Ｇ－１）。ここでは、無機基板の真空チャック３７が基板接触子に相当する。
次に、剥離装置２２は、無機基板の真空チャック３７により、無機基板１２を剥離部分１８が広がる方向（図１１では下方向）に変位させる。
次に、剥離装置２２は、エアーブローノズル４５から気体を噴出させて、剥離を進行させる。ここで、エアーノズルはサンプルサイズが大きい場合は適宜移動させても良い。ここで、動圧を剥離部分１８に加える。（工程Ｇ－２）。
なお、この状態では、剥離部分１８から離れた位置では無機基板１２の真空チャック３７が無機基板１２を剥離部分１８方向にメッシュ状シート３８越しに押圧しているため、（図１３では上向き）剥離は進行しない。
なお、この状態では、剥離部分１８から離れた位置では無機基板１２の真空チャック３７が無機基板１２を剥離部分１８方向にメッシュ状シート３８越しに押圧しているため、（図１３では上向き）剥離は進行しない。
次に、剥離装置２２は、剥離部１８から離れた位置では無機基板の真空チャック３７（無機基板１２との接触面）を無機基板１２の非密着面１２ａから離していく。この時、無機基板１２はこの動きに従った曲率半径を取ることになるため、無機基板の真空チャック３７の高さ、傾き、真空吸着の有無をコントロールする。無機基板の真空チャック３７による押圧が解かれた部分から順に、剥離部分１８の剥離が進行する。（工程Ｇ－３）。高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。この時高分子フィルム１４は常に真空チャック３４に保持されているため、曲げ、変形は起きていない。
このように、剥離装置２２では、無機基板の真空チャック３７を無機基板１２の剥離部分１８側から順次移動させ、無機基板の真空チャック３７の移動に応じて剥離を進行させるため、剥離スピードをコントロールすることができる。その結果、無機基板１２や高分子フィルム１４に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
ここで、本実施形態では、無機基板１２の下にメッシュ状シート３８が配置されていてもよい。無機基板１２の下にメッシュ状シート３８が配置されているため、剥離後の無機基板１２を保持することができる。メッシュ状シート３８としては、通気性があり、且つ、ある程度の強度を有していればよく、例えば、公知のスクリーンメッシュ等を用いることができる。
なお、本実施形態では、メッシュ状シート３８を用いる場合について説明したが、剥離装置２０において、メッシュ状シートを配置しない構成としてもよい。この場合、剥離した無機基板１２を都度、取り出す、別の機構があればよい。
なお、本実施形態では、メッシュ状シート３８を用いる場合について説明したが、剥離装置２０において、メッシュ状シートを配置しない構成としてもよい。この場合、剥離した無機基板１２を都度、取り出す、別の機構があればよい。
次に剥離装置２３について説明する（図１４）。まず、剥離装置２３は、積層体１０の高分子フィルム１４側を真空チャック３４で吸着し、真空チャンバー３０の上方に位置させる。この際、積層体１０の剥離部分１８の開口にエアーブローノズル４５が位置するようにする。また、この際、積層体１０の無機基板１２をサポートパーツ３３に接触させる。無機基板１２の非密着面を真空チャック３７に接触させるようにする。ここでは、無機基板の真空チャック３７が基板接触子に相当する。
次に、剥離装置２３は、無機基板の真空チャック３７により、無機基板１２を剥離部分１８が広がる方向（図１４では下方向）に変位させるとともに、無機基板１２を剥離部分１８方向（図１４では上方向）に押圧する（工程Ｇ－１）。
次に、剥離装置２３は、エアーブローノズル４５から気体を噴出させて、剥離を進行させる ここで、エアーブローノズル４５はサンプルサイズが大きい場合は適宜移動させても良い。ここで、動圧を剥離部分１８に加える。（工程Ｇ－２）。
なお、この状態では、剥離部分１８から離れた位置では無機基板１２の真空チャック３７が無機基板１２を剥離部分１８方向にメッシュ状シート３８越しに押圧しているため、（図１４では上向き）剥離は進行しない。
なお、この状態では、剥離部分１８から離れた位置では無機基板１２の真空チャック３７が無機基板１２を剥離部分１８方向にメッシュ状シート３８越しに押圧しているため、（図１４では上向き）剥離は進行しない。
次に、剥離装置２３は、剥離部分１８から離れた方向に無機基板の真空チャック３７（無機基板１２との接触面）を無機基板１２の非密着面１２ａに対して平行に移動させる。この時、無機基板１２は無機基板の真空チャック３７の無機基板との接触面の曲率に従った曲率半径を取ることになるため、無機基板の曲率半径をコントロールすることができる。無機基板の真空チャック３７による押圧が解かれた部分から順に、剥離部分１８の剥離が進行する。（工程Ｇ－３）。高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。この時高分子フィルム１４は常に真空チャック３４に保持されているため、曲げ、変形は起きていない。略平面とは、略平面とは、完全な平面だけでなく、ＪＩＳＢ０６２１（１９８４）における平面度が５００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１００μｍ以下さらに好ましくは１０μｍ以下である。また、１ｍｍ２範囲での平面からのずれは、１０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３μｍ以下さらに好ましくは０．５μｍ以下である。
このように、剥離装置２３では、無機基板の真空チャック３７を無機基板１２の剥離部分１８側から順次移動させ、無機基板の真空チャック３７の移動に応じて剥離を進行させるため、剥離スピードをコントロールすることができる。その結果、無機基板１２や高分子フィルム１４に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
ここで、本実施形態では、無機基板１２の下にメッシュ状シート３８が配置されていてもよい。無機基板１２の下にメッシュ状シート３８が配置されているため、剥離後の無機基板１２を保持することができる。メッシュ状シート３８としては、通気性があり、且つ、ある程度の強度を有していればよく、例えば、公知のスクリーンメッシュ等を用いることができる。
なお、本実施形態では、メッシュ状シート３８を用いる場合について説明したが、剥離装置２において、メッシュ状シートを配置しない構成としてもよい。この場合、剥離した無機基板１２を都度、取り出す、別の機構があればよい。
なお、本実施形態では、メッシュ状シート３８を用いる場合について説明したが、剥離装置２において、メッシュ状シートを配置しない構成としてもよい。この場合、剥離した無機基板１２を都度、取り出す、別の機構があればよい。
次に剥離装置２４について説明する（図１５）。まず、剥離装置２４は、積層体１０の高分子フィルム１４側を真空チャック３４で吸着し、真空チャンバー３０の上方に位置させる。この際、積層体１０の剥離部分１８の開口にエアーブローノズル４５が位置するようにする（エアーブローノズル４５の図示は省略する）。また、この際、積層体１０の無機基板１２をサポートパーツ３３に接触させる（サポートパーツ３３の図示は省略する）。基板接触子３５にも接触させるようにする。
次に、剥離装置２４は、基板接触子３５およびサポートパーツ３３により、無機基板１２を剥離部分１８が広がる方向（図１５では下方向）に変位させるとともに、無機基板１２を剥離部分１８方向（図１５では上方向）に押圧する（工程Ｇ－１）。
次に、剥離装置２４は、エアーブローノズル４５から気体を噴出させて、剥離を進行させる。ここで、エアーブローノズル４５はサンプルサイズが大きい場合は適宜移動させても良い。ここで、動圧を剥離部に加える。（工程Ｇ－２）。なお、この状態では、剥離部分１８から離れた位置ではローラー３２が無機基板１２を剥離部分１８方向に基板接触子３５越しに押圧しているため、（図１５では上向き）剥離は進行しない。
次に、剥離装置２４は、剥離部分１８から離れた方向に無機基板の基板接触子３５（無機基板１２との接触面）をローラー３２および真空チャンバー３０とともに無機基板１２の非密着面１２ａに対して平行に移動させる。この時、無機基板１２は基板接触子３５の無機基板との接触面の曲率に従った曲率半径を取ることになるため、無機基板の曲率半径をコントロールすることができる。基板接触子３５による押圧が解かれた部分から順に、剥離部分１８の剥離が進行する。（工程Ｇ－３）。高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。この時高分子フィルム１４は常に真空チャック３４に保持されているため、曲げ、変形は起きていない。
このように、剥離装置２４では、ローラー３２および基板接触子１２を無機基板１２の剥離部分１８側から順次移動させ、ローラー３２および基板接触子１２の移動に応じて剥離を進行させるため、剥離スピードをコントロールすることができる。その結果、無機基板１２や高分子フィルム１４に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
ここで、本実施形態では、無機基板１２の下にメッシュ状シート３８が配置されていてもよい。無機基板１２の下にメッシュ状シート３８が配置されているため、剥離後の無機基板１２を保持することができる。
メッシュ状シート３８としては、通気性があり、且つ、ある程度の強度を有していればよく、例えば、公知のスクリーンメッシュ等を用いることができる。
なお、本実施形態では、メッシュ状シート３８を用いる場合について説明したが、剥離装置２において、メッシュ状シートを配置しない構成としてもよい。この場合、剥離した無機基板１２を都度、取り出す、別の機構があればよい。
メッシュ状シート３８としては、通気性があり、且つ、ある程度の強度を有していればよく、例えば、公知のスクリーンメッシュ等を用いることができる。
なお、本実施形態では、メッシュ状シート３８を用いる場合について説明したが、剥離装置２において、メッシュ状シートを配置しない構成としてもよい。この場合、剥離した無機基板１２を都度、取り出す、別の機構があればよい。
以上、第５実施形態に係る工程Ｃ（工程Ｇ－１、工程Ｇ－２、及び、工程Ｇ－３を含む工程Ｃ）について説明した。
［第６実施形態］
第６実施形態では、機能素子付きの積層体１１から、機能素子１６付きの高分子フィルム１４を剥離する場合について説明する。
第６実施形態では、機能素子付きの積層体１１から、機能素子１６付きの高分子フィルム１４を剥離する場合について説明する。
図１６は、第６実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図１６に示すように、第６実施形態に係る剥離装置５０は、サポートパーツ３３と、エアーブローノズル４５と、真空チャック３４、埋め込み用部材６４、柔軟体６６とを備える。なお、サポートバーツ３３は図１４と同様であるため図示しない。
サポートパーツ３３と、エアーブローノズル４５と、真空チャック３４については第４実施形態の項にてすでに説明したのでここでの説明は省略する。
柔軟支持材６６は、真空チャック３４上に配置され、上側に機能素子付きの積層体１１が配置された際には高分子フィルム１４を保持することが可能である。柔軟支持材６６としては、柔軟性を有するものであれば、特に限定されないが、例えば、シリコーンゴムシートなどが挙げられる。
埋め込み用部材６４は、真空チャック３４上に配置され、真空チャック３４とは反対側の面に機能素子付きの積層体１１が配置された際には、高分子フィルム１４を保持することが可能である。図１６では高分子フィルム１４と接しているが、高分子フィルム１４の外側に位置することもあり得る。埋め込み用部材６４としては、多孔質であり、且つ、柔軟性を有するものであれば、特に限定されないが、例えば、プラスチック焼結多孔質体あるいは金属多孔質焼結体あるいは多孔質セラミック焼結体を機能素子を埋め込める形状に加工したものが挙げられる。
第６実施形態に係る工程Ｃは、工程Ｆ２－１、及び、工程Ｆ２－２を含む。剥離装置５０は、以下のように動作することにより、工程Ｆ２－１、及び、工程Ｆ２－２を行う。
まず、剥離装置５０は、機能素子付きの積層体１１の高分子フィルム１４側を真空チャック３４で吸着し、真空チャンバー３０の上方に位置させる。この際、積層体１１の機能素子１６が埋め込み用部材６４の開口に位置するように位置させる。
次に、剥離装置５０は、図示しないサポートパーツ３３により、無機基板１２を剥離部分１８が広がる方向（図１６では下方向）に変位させる（工程Ｆ２－１）。
次に、剥離装置５０は、エアーブローノズル４５から気体を噴出させて、剥離を進行させる ここで、エアーノズルはサンプルサイズが大きい場合は適宜移動させても良い（工程Ｆ２－２）。
これにより、高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。この時高分子フィルム１４は常に真空チャック３４に保持されているため、曲げ、変形は起きていない。
これにより、高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。この時高分子フィルム１４は常に真空チャック３４に保持されているため、曲げ、変形は起きていない。
剥離装置５０では、埋め込み用部材６４に機能素子１６を埋め込んだ状態で、動圧を加え、高分子フィルム１４を無機基板１２から剥離するため、機能素子１６の位置する箇所において高分子フィルム１４に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。また、埋め込み部材は若干の柔軟性は有するが、平面を保つため、高分子フィルム１４も略平面を保ったまま剥離される。このことも、高分子フィルム１４に過度の負荷が掛かることを抑制する。
なお、エアーブローノズル４５は、本発明の動圧形成手段に相当する。
なお、エアーブローノズル４５は、本発明の動圧形成手段に相当する。
前記工程Ｃにより剥離された機能素子１６付きの高分子フィルム１４は、電子デバイス、特に、フレキシブル電子デバイスとして使用することができる。つまり、前記工程Ａ－１、前記工程Ｂ、及び、前記工程Ｃを含む方法は、電子デバイスの製造方法でもある。
以上、第４実施形態～第６実施形態について説明した。
以下の第７実施形態～第９実施形態では、前記工程Ｃが、
「前記工程Ｂの後、前記積層体の前記高分子フィルム面が真空吸着プレートに接するように前記積層体を設置して固定し、前記積層体の側面には隔壁が設けられ、次いで前記剥離部分にノズルにより気体を注入し、圧力を加えることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま剥離する工程である」場合について説明する。
すなわち、第７実施形態～第９実施形態における工程Ｃは、以下のとおりである。
＜第７実施形態～第９実施形態における工程Ｃ＞
前記積層体１０の高分子フィルム１４の面を真空吸着プレート３４（以下、真空チャックともいう）に接するように前記積層体１０を設置して固定し、前記積層体１０の側面には隔壁３１が設けられ、次いで前記剥離部分１８にノズル４５（以下、エアーブローノズルともいう）により気体を注入し、圧力を加えることにより、前記高分子フィルム１４を略平面に保ったまま、前記無機基板１２から剥離する（工程Ｃ）。
「前記工程Ｂの後、前記積層体の前記高分子フィルム面が真空吸着プレートに接するように前記積層体を設置して固定し、前記積層体の側面には隔壁が設けられ、次いで前記剥離部分にノズルにより気体を注入し、圧力を加えることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま剥離する工程である」場合について説明する。
すなわち、第７実施形態～第９実施形態における工程Ｃは、以下のとおりである。
＜第７実施形態～第９実施形態における工程Ｃ＞
前記積層体１０の高分子フィルム１４の面を真空吸着プレート３４（以下、真空チャックともいう）に接するように前記積層体１０を設置して固定し、前記積層体１０の側面には隔壁３１が設けられ、次いで前記剥離部分１８にノズル４５（以下、エアーブローノズルともいう）により気体を注入し、圧力を加えることにより、前記高分子フィルム１４を略平面に保ったまま、前記無機基板１２から剥離する（工程Ｃ）。
［第７実施形態］
図１７～図１９は、第７実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図１７、図１８は剥離装置のセッティング途中の図であり、図１９はエアーブローノズル４５から気体を注入する直前の図である。図１７～図１９に示すように、第７実施形態に係る剥離装置２０、２１、２３は、隔壁３１、隔壁サポートパーツ３３と、エアーブローノズル４５と、真空チャック３４、概略平板３９（以下、上壁ともいう）とを備える。
図１７～図１９は、第７実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図１７、図１８は剥離装置のセッティング途中の図であり、図１９はエアーブローノズル４５から気体を注入する直前の図である。図１７～図１９に示すように、第７実施形態に係る剥離装置２０、２１、２３は、隔壁３１、隔壁サポートパーツ３３と、エアーブローノズル４５と、真空チャック３４、概略平板３９（以下、上壁ともいう）とを備える。
真空チャック３４は、積層体１０を吸着して保持することができ、積層体１０を吸着した状態で剥離を行うことができる。積層体１０の高分子フィルム１４側が真空チャック３４に吸着しているため、高分子フィルム１４と無機基板１２の剥離部分１８に、エアーブローノズル４５から圧力を加えることで、高分子フィルム１４を略平面に保ったまま無機基板１２から剥離することができる。なお、エアーブローノズル４５は、本発明の圧力形成手段に相当する。
第７実施形態に係る工程Ｃは、工程Ｈ－１、工程Ｈ－２を含む。剥離装置２０、２１、２３は、以下のように動作することにより、工程Ｈ－１、工程Ｈ－２を行う。
まず、剥離装置２０、２１、２３は、積層体１０の高分子フィルム１４側を真空チャック３４で吸着する。この際、積層体１０の無機基板１２をサポートパーツ３３に接触させる。
次に、剥離装置２０、２１、２３は、エアーブローノズル４５が隔壁３１を貫通している。そして、エアーブローノズル４５から、無機基板１２と高分子フィルム１４の間の剥離部分１８が広がる方向に変位させるように気体を導入する。さらに積層体１０の無機基板１２側に無機基板１２と並行で、かつ、無機基板１２とは接触しない概略平板を設置する（工程Ｈ－１）。具体的には、高分子フィルム１４の下の真空チャックに図示しない切り欠きを作るか、この端からエアーブローノズル４５を導入することで、高分子フィルム１４の変形を容易にしておく。無機基板１２は大きくは湾曲させないことが好ましい。前記湾曲の最小曲率半径は３５０ｍｍ以上であることが好ましい。無機基板１２の負荷を小さくできることから、より好ましくは５００ｍｍ以上であり、さらに好ましくは８００ｍｍ以上である。また剥離時の瞬間的な変形では大きく変形することから１０００ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１８００ｍｍ以下である。
次に、剥離装置２０、２１、２３は、無機基板１２の高分子フィルム１４と密着していない非密着面側１２ａを大気圧または低圧力とする一方、エアーブローノズル４５から気体を注入させて、剥離を進行させる。ここで、エアーノズルはサンプルサイズが大きい場合は適宜移動させても良い（工程Ｈ－２）。前記非密着面を低圧力とするために、図１７～図１９では図示していないが、例えば真空チャンバー３０を使用することができる。
次いで、高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。この時高分子フィルム１４は常に真空チャック３４に保持されているため、曲げ、変形は起きていない。略平面とは、完全な平面だけでなく、ＪＩＳＢ０６２１（１９８４）における平面度が１０００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは５００μｍ以下さらに好ましくは１００μｍ以下である。また、１ｍｍ２範囲での平面からのずれは、１０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３μｍ以下さらに好ましくは０．５μｍ以下である。
次いで、高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。この時高分子フィルム１４は常に真空チャック３４に保持されているため、曲げ、変形は起きていない。略平面とは、完全な平面だけでなく、ＪＩＳＢ０６２１（１９８４）における平面度が１０００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは５００μｍ以下さらに好ましくは１００μｍ以下である。また、１ｍｍ２範囲での平面からのずれは、１０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３μｍ以下さらに好ましくは０．５μｍ以下である。
ここで低圧力とはエアーブローノズル４５から供給される気体の圧力と比べて低い圧力のことを指し、真空あるいは減圧した状態あるいは大気開放した状態をさす。エアーブローノズル４５から供給される気体の圧力が十分高い場合は、若干の加圧状態圧力を一定にコントロールされた状態も低圧力に含める。
高圧力とはエアーブローノズル４５から供給される気体の圧力によって剥離部分に生じる圧力のことを指す。
隔壁３１は前記積層体１０の側面に設けられている。隔壁３１とはエアーブローノズル４５から供給される気体の圧力が無機基板の非密着面１２ａ側に漏れないように両者を分離するための壁を言う。ここで、側面とは積層体１０の厚み方向と平行になる位置をいう。また、隔壁３１が積層体１０の側面に存在することで、剥離部分１８に気体を注入した際、剥離部分１８と、無機基板の非密着面１２aとの圧力差を概略維持することができる。さらに、前記無機基板１２の動きを前記高分子フィルム１４から離れる方向のみに制限することができる。離れる方向の動きとは剥離の時に高分子フィルム１４平面に対して、概略垂直方向で無機基板１２と高分子フィルム１４の距離が大きくなる動きのことを指す。高圧力と低圧力は隔壁３１があることによって分離されている。
前記気体は、特に限定されず、空気、窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン等を使用することができる。
高圧力とはエアーブローノズル４５から供給される気体の圧力によって剥離部分に生じる圧力のことを指す。
隔壁３１は前記積層体１０の側面に設けられている。隔壁３１とはエアーブローノズル４５から供給される気体の圧力が無機基板の非密着面１２ａ側に漏れないように両者を分離するための壁を言う。ここで、側面とは積層体１０の厚み方向と平行になる位置をいう。また、隔壁３１が積層体１０の側面に存在することで、剥離部分１８に気体を注入した際、剥離部分１８と、無機基板の非密着面１２aとの圧力差を概略維持することができる。さらに、前記無機基板１２の動きを前記高分子フィルム１４から離れる方向のみに制限することができる。離れる方向の動きとは剥離の時に高分子フィルム１４平面に対して、概略垂直方向で無機基板１２と高分子フィルム１４の距離が大きくなる動きのことを指す。高圧力と低圧力は隔壁３１があることによって分離されている。
前記気体は、特に限定されず、空気、窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン等を使用することができる。
［第８実施形態］
図２０～図２４は、第８実施形態に係る剥離装置の変形例の模式断面図である。図２０～図２４に示すように、第８実施形態に係る剥離装置２４、２５、２６、２７，２８は、上記で説明した剥離装置２０に対して、無機基板１２の保持機構として、隔壁サポートパーツ３３が無い。このため、剥離した無機基板１２のエッジ（端部）より高圧力の気体が無機基板の非密着面１２ａに移動しうる。このため、隔壁３１の材質を選択する、無機基板１２と隔壁３１の間隔を狭くするあるいは、上壁に空白部を作ることで大気開放とする、上壁から真空ポンプによって吸引する、といった方策で剥離部分と１８と無機基板の非密着面１２ａの圧力差を維持することで、剥離を実現できる。上壁３９に無機基板１２が沿うことによって、機械的に無機基板１２の最小曲率半径より曲げないように制限している。これにより、剥離時の無機基板１２への負荷を低減することができる。特に剥離装置２７のように、上壁３９を、真空チャック３４と平行ではあるが、やや斜めにすることで無機基板が剥離するときの動ける範囲を制限することができる。このようにすることで無機基板の剥離時の動きを制限することも有効な手段である。また、剥離装置２８では、Ｏリング６３を使って真空チャック３４と上壁３９を隔壁３１との間で結合させ、厳密にエアー漏れを防ぐ構造を取っている。これも有効な手段である。
図２０～図２４は、第８実施形態に係る剥離装置の変形例の模式断面図である。図２０～図２４に示すように、第８実施形態に係る剥離装置２４、２５、２６、２７，２８は、上記で説明した剥離装置２０に対して、無機基板１２の保持機構として、隔壁サポートパーツ３３が無い。このため、剥離した無機基板１２のエッジ（端部）より高圧力の気体が無機基板の非密着面１２ａに移動しうる。このため、隔壁３１の材質を選択する、無機基板１２と隔壁３１の間隔を狭くするあるいは、上壁に空白部を作ることで大気開放とする、上壁から真空ポンプによって吸引する、といった方策で剥離部分と１８と無機基板の非密着面１２ａの圧力差を維持することで、剥離を実現できる。上壁３９に無機基板１２が沿うことによって、機械的に無機基板１２の最小曲率半径より曲げないように制限している。これにより、剥離時の無機基板１２への負荷を低減することができる。特に剥離装置２７のように、上壁３９を、真空チャック３４と平行ではあるが、やや斜めにすることで無機基板が剥離するときの動ける範囲を制限することができる。このようにすることで無機基板の剥離時の動きを制限することも有効な手段である。また、剥離装置２８では、Ｏリング６３を使って真空チャック３４と上壁３９を隔壁３１との間で結合させ、厳密にエアー漏れを防ぐ構造を取っている。これも有効な手段である。
剥離装置２５は、上記の剥離装置２０と同様の動作を行う。ただし、剥離装置２５では、無機基板用の真空チャック３７が設けられているため、無機基板１２を最小曲率半径より曲げないように制限しつつ、剥離部が広がる方向に変形させることができる。
第８実施形態に係る工程Ｃは、工程Ｈ－１、工程Ｈ－２を含む。剥離装置２２、２３は、隔壁サポートパーツ３３が無い事以外は第７実施形態と同じであり、第７実施形態と動作することにより、工程Ｈ－１、工程Ｈ－２を行う。
［第９実施形態］
第９実施形態では、機能素子付きの積層体１１から、機能素子１６付きの高分子フィルム１４を剥離する場合について説明する。
第９実施形態では、機能素子付きの積層体１１から、機能素子１６付きの高分子フィルム１４を剥離する場合について説明する。
図２５～図２６は、第９実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図２５～図２６に示すように、第９実施形態に係る剥離装置５０、５１は、隔壁サポートパーツ３３と、エアーブローノズル４５と、真空チャック３４、埋め込み用真空チャック６５、上壁３９、無機基板用の真空チャック３７とを備える。
隔壁サポートパーツ３３と、エアーブローノズル４５と、真空チャック３４、上壁３９、無機基板用の真空チャック３７については第７実施形態の項にてすでに説明したのでここでの説明は省略する。
埋め込み用真空チャック６５は、真空チャック３４上に配置され、真空チャック３４とは反対側の面に機能素子付きの積層体１１が配置された際には、高分子フィルム１４を保持することが可能である。図２５～図２６では高分子フィルム１４と接しているが、高分子フィルム１４の外側に位置することもあり得る。埋め込み用真空チャック６５としては、多孔質であり、且つ、柔軟性を有するものであれば、特に限定されないが、例えば、プラスチック焼結多孔質体あるいは金属多孔質焼結体あるいは多孔質セラミック焼結体を機能素子を埋め込める形状に加工したものが挙げられる。
第９実施形態に係る工程Ｃは、工程Ｈ－１、工程Ｈ－２を含む。剥離装置５０の動作は、は、第７実施形態と同じであり、５１は、隔壁サポートパーツ３３が無い事以外は第７実施形態と同じであり、第７実施形態と同じ動作することにより、工程Ｈ－１、工程Ｈ－２を行う。
まず、剥離装置５０は、機能素子付きの積層体１１の高分子フィルム１４側を埋め込み用真空チャック６５で吸着し、真空チャック３４の上方に位置させる。この際、積層体１１の機能素子１６が埋め込み用真空チャック６５の開口に位置するように位置させる。
次に、剥離装置５０は、エアーブローノズル４５が隔壁３１を貫通している。そして、エアーブローノズル４５から、無機基板１２と高分子フィルム１４の間の剥離部分１８が広がる方向に変位させるように気体を導入する。さらに積層体１０の無機基板１２側に無機基板１２と並行で、かつ、無機基板１２とは接触しない概略平板を設置する（工程Ｈ－１）。具体的には、高分子フィルム１４の下の真空チャック６５に図示しない切り欠きを作るか、この端からエアーブローノズル４５を導入することで、高分子フィルム１４の変形を容易にしておく。無機基板１２は多くは湾曲させないことが好ましい。
無機基板１２の高分子フィルム１４と密着していない非密着面側１２ａを低圧力とする一方、エアーブローノズル４５から気体を注入させて、剥離を進行させる。ここで、エアーノズルはサンプルサイズが大きい場合は適宜移動させても良い（工程Ｈ－２）。前記非密着面を低圧力とするために、図２５～図２６では図示していないが、例えば真空チャンバー３０を使用することができる。
次いで、高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。
次いで、高分子フィルム１４全体が略平面を保ったまま無機基板１２から剥離される。
剥離装置５０では、埋め込み用真空チャック６５に機能素子１６を埋め込んだ状態で、圧力を加え、高分子フィルム１４を無機基板１２から剥離するため、機能素子１６の位置する箇所において高分子フィルム１４に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。また、埋め込み部材は若干の柔軟性は有するが、平面を保つため、高分子フィルム１４も略平面を保ったまま剥離される。このことも、高分子フィルム１４に過度の負荷が掛かることを抑制する。
なお、エアーブローノズル４５は、本発明の圧力形成手段に相当する。
なお、エアーブローノズル４５は、本発明の圧力形成手段に相当する。
また、前記工程Ｃは、高分子フィルム１４を真空吸着する工程Ｊ－１、
前記ノズル部も囲うよう壁を設け前記積層体へ注入する気体を前記剥離部分から逃さない閉じ込めた空間の中におくことにする工程Ｊ－２と、
前記工程Ｊ－１及び前記工程Ｊ－２の後、ノズルより圧力を印加して、気体を注入する工程Ｊ－３とを含むことも好ましい。
前記ノズル部も囲うよう壁を設け前記積層体へ注入する気体を前記剥離部分から逃さない閉じ込めた空間の中におくことにする工程Ｊ－２と、
前記工程Ｊ－１及び前記工程Ｊ－２の後、ノズルより圧力を印加して、気体を注入する工程Ｊ－３とを含むことも好ましい。
ノズル部を囲うように壁を設けることで、剥離部分１８を密閉することができ、無機基板１２の高分子フィルム１４と密着していない非密着面側１２ａとの圧力差を効率よく設けることができる。
前記工程Ｃにより剥離された機能素子１６付きの高分子フィルム１４は、電子デバイス、特に、フレキシブル電子デバイスとして使用することができる。つまり、前記工程Ａ－１、前記工程Ｂ、及び、前記工程Ｃを含む方法は、電子デバイスの製造方法でもある。
以上、第７実施形態～第９実施形態について説明した。
上述した高分子フィルムの剥離方法において、工程Ｂは、「前記積層体の前記端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との境界を含む領域に気体を吹き付けて、前記端部に剥離領域を形成する工程」であってもよい。
以下、工程Ｂが、「前記積層体の前記端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との境界を含む領域に気体を吹き付けて、前記端部に剥離領域を形成する工程」である場合について、第１０実施形態～第１１実施形態として説明する。
以下、工程Ｂが、「前記積層体の前記端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との境界を含む領域に気体を吹き付けて、前記端部に剥離領域を形成する工程」である場合について、第１０実施形態～第１１実施形態として説明する。
［第１０実施形態］
＜工程Ａ＞
第１０実施形態に係る高分子フィルムの剥離方法においては、まず、高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する（工程Ａ）。図２７は、積層体の一例を示す模式断面図であり、図２８は、その平面図である。図２７、図２８に示すように、積層体１１０は、無機基板１１２と高分子フィルム１１４とを備える。無機基板１１２と高分子フィルム１１４とは密着している。無機基板１１２と高分子フィルム１１４とは、図示しないシランカップリング剤層を介して密着していてもよい。
高分子フィルム１１４上には、回路パターン及び／又は機能素子が形成されている（図示せず）。つまり、本実施形態では、高分子フィルム１１４上に、回路パターンと機能素子との両方が形成されていてもよく、回路パターンが形成され且つ機能素子が形成されていなくてもよく、機能素子が形成され且つ回路パターンが形成されていなくてもよい。
前記回路パターンは、従来公知の方法にて形成することができる。前記回路パターンの厚みとしては、通常０．０５μｍ～２０μｍ、好ましくは０．１μｍ～１５μｍ、より好ましくは０．１５μｍ～０．５μｍ程度である。
＜工程Ａ＞
第１０実施形態に係る高分子フィルムの剥離方法においては、まず、高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する（工程Ａ）。図２７は、積層体の一例を示す模式断面図であり、図２８は、その平面図である。図２７、図２８に示すように、積層体１１０は、無機基板１１２と高分子フィルム１１４とを備える。無機基板１１２と高分子フィルム１１４とは密着している。無機基板１１２と高分子フィルム１１４とは、図示しないシランカップリング剤層を介して密着していてもよい。
高分子フィルム１１４上には、回路パターン及び／又は機能素子が形成されている（図示せず）。つまり、本実施形態では、高分子フィルム１１４上に、回路パターンと機能素子との両方が形成されていてもよく、回路パターンが形成され且つ機能素子が形成されていなくてもよく、機能素子が形成され且つ回路パターンが形成されていなくてもよい。
前記回路パターンは、従来公知の方法にて形成することができる。前記回路パターンの厚みとしては、通常０．０５μｍ～２０μｍ、好ましくは０．１μｍ～１５μｍ、より好ましくは０．１５μｍ～０．５μｍ程度である。
図２８に示すように、積層体１１０の左端部及び右端部では、無機基板１１２と高分子フィルム１１４との端面は、面一となっている。また、積層体１１０の上端部及び下端部では、無機基板１１２上に高分子フィルム１１４が存在しない部分がある。すなわち、積層体１１０では、平面視で高分子フィルム１１４の大きさが無機基板１１２よりも小さい。なお、本実施形態では、図２７、図２８に示した積層体１１０を用いる場合について説明するが、本発明で使用できる積層体は、積層体１１０に限定されず、無機基板上の少なくとも一部に高分子フィルムが積層されていればよく、無機基板上の全面に高分子フィルムが積層された積層体であってもよい。また、高分子フィルム上にさらに保護フィルムが設けられていてもよい。保護フィルムサイズと高分子フィルムサイズは同じでもよく、保護フィルムの方が小さくてもよい。また、ある辺では保護フィルムサイズと高分子フィルムサイズが同じで、ある辺では保護フィルムサイズが高分子フィルムサイズより小さい場合もあり得る。素子構成によっては、ある辺では保護フィルムサイズが高分子フィルムサイズより大きいこともあり得る。
積層体１１０を得る方法としては、上記にて説明した積層体１０を得る方法と同様の方法を採用することができる。
無機基板１１２としては、上記にて説明した無機基板１２と同様のものを用いることができる。
高分子フィルム１１４としては、上記にて説明した高分子フィルム１４と同様のものを用いることができる。
＜工程Ｗ＞
図２９は、極微小剥離部分を形成した後の積層体を示す模式断面図であり、図３０は、その平面図である。工程Ａの後、必要に応じて、積層体１１０の端部において、高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域に極微小剥離部分１１５を形成する（工程Ｗ）。この工程Ｗは、次に説明する工程Ｂの前に必要に応じて行ってもよい工程である。積層体においては、特に極微小剥離部分を形成する工程を実施しなくても、極微小剥離部分が存在する場合がある。つまり、工程Ａの時点で極微小剥離部分が存在する場合がある。この場合、この工程Ｗを行う必要はない。例えば、大面積な高分子フィルムと無機基板との積層物を分割して積層体とする場合、通常、分割の過程で極微小剥離部分が形成される。ここで、極微小剥離部分とは、積層体の端面からの距離（図３０における極微小剥離部分１１５の横幅）が３ｍｍ未満の剥離部分をいう。前記極微小剥離部分は、積層体の端面からの距離が１ｍｍ以下であり、且つ、端部幅方向の長さ（図３０における極微小剥離部分１１５の縦幅）が５ｍｍ以下であることが好ましく、積層体の端面からの距離が３ｍｍ以下であり、且つ、端部幅方向の長さが１０ｍｍ以下であることがより好ましい。
また、積層体の端面からの距離が０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、且つ、端部幅方向全面に剥離部分がある場合、工程Ｗを行わなくてもよい。
図２９は、極微小剥離部分を形成した後の積層体を示す模式断面図であり、図３０は、その平面図である。工程Ａの後、必要に応じて、積層体１１０の端部において、高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域に極微小剥離部分１１５を形成する（工程Ｗ）。この工程Ｗは、次に説明する工程Ｂの前に必要に応じて行ってもよい工程である。積層体においては、特に極微小剥離部分を形成する工程を実施しなくても、極微小剥離部分が存在する場合がある。つまり、工程Ａの時点で極微小剥離部分が存在する場合がある。この場合、この工程Ｗを行う必要はない。例えば、大面積な高分子フィルムと無機基板との積層物を分割して積層体とする場合、通常、分割の過程で極微小剥離部分が形成される。ここで、極微小剥離部分とは、積層体の端面からの距離（図３０における極微小剥離部分１１５の横幅）が３ｍｍ未満の剥離部分をいう。前記極微小剥離部分は、積層体の端面からの距離が１ｍｍ以下であり、且つ、端部幅方向の長さ（図３０における極微小剥離部分１１５の縦幅）が５ｍｍ以下であることが好ましく、積層体の端面からの距離が３ｍｍ以下であり、且つ、端部幅方向の長さが１０ｍｍ以下であることがより好ましい。
また、積層体の端面からの距離が０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、且つ、端部幅方向全面に剥離部分がある場合、工程Ｗを行わなくてもよい。
一方、積層体１１０の端部において、全く剥離領域がない場合（極微小剥離部分が存在しない場合）、前記工程Ｗを行うことが好ましい。前記工程Ｗを行うと、次に説明する工程Ｂにおいて、剥離領域を容易に形成することが可能となる。
極微小剥離部分１１５を形成する方法としては、特に制限されないが、積層体１１０の端部をピンセットや回転ブラシ等で軽く触れる方法や、軽くふれた後にピンセット等をわずかに上下に移動させる方法、高分子製のナイフを無機基板と高分子フィルムの間に挿入する方法、無機基板としてガラスを用いる場合、無機基板側（ガラス側）から、ガラスは透過するが高分子フィルムは吸収する波長のレーザーを照射する方法、無機基板を割断して、剥離するときに高分子フィルムを意図的にやや剥離する方法等が挙げられる。前記工程Ｗは、わずかな剥離部分を形成するだけの工程であるため、通常、端部に軽く触れるだけで気泡が高分子フィルムと無機基板との境界に発生し、これが、極微小剥離部分１１５となる。
微小剥離部分１５は、端部幅方向に複数個所、または辺全面にあってもよい。
微小剥離部分１５は、端部幅方向に複数個所、または辺全面にあってもよい。
＜工程Ｂ＞
次に、積層体１１０の端部において、高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域に気体を吹き付けて、前記端部に剥離領域１１８を形成する（工程Ｂ）。この工程Ｂでは、前記工程Ｗを行った場合には、極微小剥離部分１１５を含む領域に気体を吹き付けて、端部に剥離領域１１８を形成する。
次に、積層体１１０の端部において、高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域に気体を吹き付けて、前記端部に剥離領域１１８を形成する（工程Ｂ）。この工程Ｂでは、前記工程Ｗを行った場合には、極微小剥離部分１１５を含む領域に気体を吹き付けて、端部に剥離領域１１８を形成する。
図３１は、第１０実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図３１に示すように、第１０実施形態に係る剥離装置１２０は、ノズル１２２（以下、エアーブローノズル１２２ともいう）と、押さえ板１２４とを備える。
エアーブローノズル１２２は、積層体１１０の端部の高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域（極微小剥離部分１１５を形成した場合には、極微小剥離部分１１５を含む領域）に気体を吹き付けることが可能となるように配置されている。前記気体としては、特に限定されず、例えば、空気、窒素ガス、アルゴンガス、炭酸ガスなどの不活性ガス等を挙げることができる。高分子フィルムが湿度を吸収することを防ぐためには、前記気体は乾燥状態であることが望ましい。ただし、帯電を防ぐことを優先する場合、湿度を含んだ気体であることが望ましい。湿度を含んだ気体とする場合、当該気体の湿度は、５０％ＲＨ以上８０％ＲＨ以下程度が好ましい。
前記気体を吹き付ける際の前記気体の流速としては、１００ｍ／ｓ以上であることが好ましく、２００ｍ／ｓ以上であることがより好ましく、３００ｍ／ｓ以上であることがさらに好ましい。前記流速の上限は特に制限されないが、超音速領域における衝撃波振動の影響から、例えば、５００ｍ／ｓ以下、好ましくは３４３ｍ／ｓ以下等とすることができる。積層体１１０における高分子フィルム１１４と無機基板１１２との間の９０°剥離強度は、一般的に、０．０５Ｎ／ｃｍ以上３Ｎ／ｃｍ以下の範囲内であり、より好ましくは、０．０８Ｎ／ｃｍ以上２Ｎ／ｃｍ以下である。さらに好ましくは０．１Ｎ／ｃｍ以上０．８Ｎ／ｃｍ以下である。そこで、前記気体を吹き付ける際の前記流速を前記数値範囲内とすれば、前記剥離強度で貼り合わされている高分子フィルム１１４と無機基板１１２との間に好適に剥離領域１１８を形成することができる。
なお、前記９０°剥離強度の測定条件は、下記の通りである。
無機基板に対して高分子フィルムを９０°の角度で引き剥がす。
５回測定を行い、平均値を測定値とする。
測定温度 ； 室温（２５℃）
剥離速度 ； １００ｍｍ／ｍｉｎ
雰囲気 ； 大気
測定サンプル幅 ； １ｃｍ
前記気体を吹き付ける際の前記気体の流速としては、１００ｍ／ｓ以上であることが好ましく、２００ｍ／ｓ以上であることがより好ましく、３００ｍ／ｓ以上であることがさらに好ましい。前記流速の上限は特に制限されないが、超音速領域における衝撃波振動の影響から、例えば、５００ｍ／ｓ以下、好ましくは３４３ｍ／ｓ以下等とすることができる。積層体１１０における高分子フィルム１１４と無機基板１１２との間の９０°剥離強度は、一般的に、０．０５Ｎ／ｃｍ以上３Ｎ／ｃｍ以下の範囲内であり、より好ましくは、０．０８Ｎ／ｃｍ以上２Ｎ／ｃｍ以下である。さらに好ましくは０．１Ｎ／ｃｍ以上０．８Ｎ／ｃｍ以下である。そこで、前記気体を吹き付ける際の前記流速を前記数値範囲内とすれば、前記剥離強度で貼り合わされている高分子フィルム１１４と無機基板１１２との間に好適に剥離領域１１８を形成することができる。
なお、前記９０°剥離強度の測定条件は、下記の通りである。
無機基板に対して高分子フィルムを９０°の角度で引き剥がす。
５回測定を行い、平均値を測定値とする。
測定温度 ； 室温（２５℃）
剥離速度 ； １００ｍｍ／ｍｉｎ
雰囲気 ； 大気
測定サンプル幅 ； １ｃｍ
押さえ板１２４は、断面が矩形である棒状であり、高分子フィルム１１４の上面を押さえることが可能であり、エアーブローノズル１２２により形成される剥離領域１１８の大きさを規制することができる。押さえ板１２４で高分子フィルム１１４の上面を押さえることにより、押さえ板１２４よりも内側方向に剥離領域１１８が広がらないようにすることができる。ここで、剥離領域とは、積層体の端面からの距離が３ｍｍ以上２０ｍｍ以下の範囲で剥離された領域をいう。抑え板１２４，１２６，１２７の材質は特に限定しないが、金属あるいは金属の外側に高分子皮膜で覆ったもの、あるいは高分子でできておりガラスに傷をつける懸念が少ない材質であればよい。
高分子フィルム１１４上に回路パターンが形成されている場合や機能素子が形成されている場合、回路パターンは極力折り曲げられないことが好ましい。また、機能素子が形成されている箇所において、高分子フィルム１１４は極力折り曲げられないことが好ましい。つまり、回路パターンや機能素子が形成されていない範囲で剥離領域が形成されることが好ましい。回路パターンや機能素子は、通常、高分子フィルム１１４の中央に形成され、外周を含むようには形成されない。そこで、前記剥離領域を前記数値範囲内において形成すれば、回路パターンや機能素子が形成されていない範囲で剥離領域を形成することができる。
工程Ｂにおいて、剥離装置１２０は、押さえ板１２４により高分子フィルム１１４の上面を押さえた状態で、高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域にエアーブローノズル１２２により気体を吹き付けて、前記端部に剥離領域１１８を形成する。なお、エアーブローノズル１２２、及び、押さえ板１２４は、本発明の剥離領域形成手段に相当する。
図３２は、第１０実施形態に係る剥離装置の変形例の模式断面図である。図３２に示すように、剥離装置１２１は、上記で説明した剥離装置１２０に対して押さえ板の形状が異なる。
剥離装置１２１は、エアーブローノズル１２２と、押さえ板１２６とを備える。
押さえ板１２６は、棒状であり、且つ、エアーブローノズル１２２に対向する側の面（図３２に示した断面の右側）が一定の曲率を有している。
剥離装置１２１では、工程Ｂにおいて、高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域にエアーブローノズル１２２により気体を吹き付けた際、めくれ上がった高分子フィルム１１４が押さえ板１２６の前記面に沿うように押しつけられる。これにより、高分子フィルム１１４が一定曲率以上に曲がらないようにすることができる。前記曲率としては、一例として、曲率半径３ｍｍ～５００ｍｍの範囲が挙げられる。高分子フィルム１１４上に回路パターンが形成されている場合、回路パターンは極力折り曲げられないことが好ましいことから、曲率半径１０ｍｍ以上であることが好ましい。
図３３は、第１０実施形態に係る剥離装置の別の変形例の模式断面図である。図３３に示すように、剥離装置１２３は、上記で説明した剥離装置１２１に対して、サポート板１２８を追加した構成である。サポート板としては、ガラス、金属、セラミック、高分子、あるいはこれら複合材料のいずれも使用できる。無機基板に傷をつけにくく、無機基板の変形に追従しやすい、高分子あるいは、繊維強化プラスチックが好ましい。
剥離装置１２３では、工程Ｂにおいて、サポート板１２８が無機基板１１２の隣に配置される。具体的に、サポート板１２８は、その上面が無機基板１１２の上面と面一となるように、無機基板１１２の隣に配置される。また、エアーブローノズル１２２をサポート板１２８に沿わせるように配置する。これにより、エアーブローノズル１２２からの気体を、高分子フィルムと無機基板との境界を含む領域に確実に吹き付けることができる。なお、エアーブローノズル１２２からの気体がサポート板１２８に沿って、高分子フィルムと無機基板との境界を含む領域に確実に吹き付けることができる場合、サポート板１２８に対するエアーブローノズル１２２の配置、及び、吹き出し角度は特に限定されない。
図３４、図３５は、第１０実施形態に係る剥離装置の別の変形例の模式断面図である。図３４に示すように、剥離装置１３０は、上記で説明した剥離装置１２０に対して、サポート板１２８を追加した構成であり、且つ、粘着テープ１３２を貼り付ける工程が追加された構成である。
剥離装置１３０では、図３４に示すように、工程Ｂを実施する直前に、高分子フィルム１１４の上面に、高分子フィルム１１４からはみ出すように粘着テープ１３２を貼り付ける。粘着テープ１３２の貼り付け位置は、はみ出した箇所の下側にサポート板１２８が存在する位置にする。
粘着テープ１３２としては、無機基板１１２と高分子フィルム１１４との間の接着力よりも高分子フィルム１１４と粘着テープ１３２との接着力が高くなるものであれば、従来公知のものを採用することができる。粘着テープ１３２としては、ある程度の硬さを有する基材（例えば、ＰＥＴフィルム）と従来公知の粘着剤層とが積層されたものが好ましい。
剥離装置１３０では、図３４の状態で、エアーブローノズル１２２から気体を吹き出させる。これにより、エアーブローノズル１２２からの気体は、サポート板１２８の上面と粘着テープ１３２の下面との間の空間により確実に吹き込むことができ、図３５に示すように、その圧力により粘着テープ１３２とともに高分子フィルム１１４がめくれあがることになる。
図３４、図３５を用いて説明した剥離装置１３０、及び、剥離方法では、特に、大きな力で高分子フィルム１１４を無機基板１１２からめくれあがらせることができる。従って、工程Ｂを行う直前の状態で積層体１１０に極微小剥離部分１１５が存在しない場合であっても、好適に剥離領域１１８を形成することが可能となる。
以上、第１０実施形態に係る工程Ｂについて説明した。
＜工程Ｃ＞
次に、剥離領域１１８を起点として、高分子フィルム１１４を無機基板１１２から剥離する（工程Ｃ）。
次に、剥離領域１１８を起点として、高分子フィルム１１４を無機基板１１２から剥離する（工程Ｃ）。
高分子フィルム１１４を無機基板１１２から剥離する方法は、特に限定されず、例えば、無機基板１１２を反らせて、高分子フィルム１１４から離れる方向に引っ張り、剥離領域１１８を起点として、剥離する方法が挙げられる。この際、エアーブローノズル１２２から気体を吹き出させて、剥離をさらに促進させてもよい。当該装置（無機基板１１２を反らせて、高分子フィルム１１４から離れる方向に引っ張り、剥離領域１１８を起点として、剥離するための装置）や、この剥離の際に気体を吹き出すエアーブローノズル１２２は、本発明の剥離手段に相当する。
以上、第１０実施形態に係る工程Ｃについて説明した。
なお、第１０実施形態に係る高分子フィルムの剥離方法は、前記工程Ａ、前記工程Ｂ、及び、前記工程Ｃを含むため、電子デバイスの製造方法でもある。
また、機能素子付きの積層体を用いる場合、工程Ｃでは、高分子フィルム１１４の機能素子形成領域を平面に保ったまま、高分子フィルム１１４を無機基板１１２から剥離することが好ましい。高分子フィルム１１４の機能素子形成領域を平面に保ったまま、高分子フィルム１１４を無機基板１１２から剥離すれば、機能素子の位置する箇所において高分子フィルム１１４に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
なお、第１０実施形態において、押さえ板の形状は、高分子フィルム１１４の上面を押さえることが可能であれば、上記の押さえ板１２４や押さえ板１２６のような形状に限定されない。
［第１１実施形態］
＜工程Ａ＞
第１１実施形態に係る高分子フィルムの剥離方法においては、まず、高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する（工程Ａ）。
＜工程Ａ＞
第１１実施形態に係る高分子フィルムの剥離方法においては、まず、高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する（工程Ａ）。
図３６は、第１１実施形態に係る剥離装置の模式断面図である。図３６には、剥離装置とともに機能素子付きの積層体も示している。図３６に示すように、機能素子付きの積層体１１１は、積層体１１０（無機基板１１２と高分子フィルム１１４とが密着した積層体）と、積層体１１０の高分子フィルム１１４上に設けられた機能素子１１６とを有する。機能素子１１６は、高分子フィルム１１４の外周に触れない態様で、高分子フィルム１１４上に形成されている。
＜工程Ｗ＞
工程Ａの後、必要に応じて、積層体１１０の端部において、高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域に極微小剥離部分１１５を形成する（工程Ｗ）。工程Ｗについては、第１０実施形態で説明したので、ここでの説明は省略する。
工程Ａの後、必要に応じて、積層体１１０の端部において、高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域に極微小剥離部分１１５を形成する（工程Ｗ）。工程Ｗについては、第１０実施形態で説明したので、ここでの説明は省略する。
第１１実施形態では、工程Ｂの前段階として、以下の処理を行う。
まず、機能素子付きの積層体１１１の高分子フィルム１１４側の面に保護フィルム１５２を貼り付ける。保護フィルム１５２は、機能素子１１６が設けられている箇所に対応する位置に穴があけられている。機能素子１１６は、前記穴に挿通されており、保護フィルム１５２上に突出している。
次に、機能素子１１６の形状に対応した凹部を有する多孔質体１５４を準備し、前記凹部に機能素子１１６をはめ込むように、多孔質体１５４上に機能素子付きの積層体１１１を配置する。
次に、多孔質体１５４を間に挟み込むように、機能素子付きの積層体１１１の外周と真空チャック１４２の外周とを粘着剤１５８で貼り合わせる。多孔質体の材質としては、高分子多孔質体、金属多孔質体、セラミックス多孔質体いずれも使用可能である。高分子多孔質体としては、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメタアクリル、ポリ塩化ビニル、フッ素樹脂などが使用される。金属多孔質体としては、Ｃｕ、ＳＵＳ、チタンなどが使用される。セラミックス多孔質体としてはアルミナ、窒化アルミ、窒化ケイ素、ジルコニアなどが使用される。
＜工程Ｂ＞
次に、積層体１１０の端部において、高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域に気体を吹き付けて、前記端部に剥離領域１１８を形成する（工程Ｂ）。
次に、積層体１１０の端部において、高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域に気体を吹き付けて、前記端部に剥離領域１１８を形成する（工程Ｂ）。
図３６に示すように、第１１実施形態に係る剥離装置１４０は、エアーブローノズル１２２と、押さえ板１２６とを備える。エアーブローノズル１２２、押さえ板１２６については、第１０実施形態で説明したので、ここでの説明は省略する。
工程Ｂにおいて、剥離装置１４０は、押さえ板１２６により高分子フィルム１１４の上面を押さえた状態で、高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域にエアーブローノズル１２２により気体を吹き付けて、前記端部に剥離領域１１８を形成する。なお、エアーブローノズル１２２、及び、押さえ板１２６は、本発明の剥離領域形成手段に相当する。
図３７は、第１１実施形態に係る剥離装置の変形例の模式断面図である。図３７に示すように、剥離装置１４４は、上記で説明した剥離装置１４０に対して押さえ板の形状が異なる。
剥離装置１４４は、エアーブローノズル１２２と、押さえ板１２７とを備える。
押さえ板１２７は、上面が平面の板状であり、高分子フィルム１１４の端部の下方に配置される。なお、押さえ板１２７は、工程Ｂの開始前（気体の吹き付け前）は、高分子フィルム１１４の上面に触れないように配置される。
工程Ｂにおいて、剥離装置１４４は、高分子フィルム１１４と無機基板１１２との境界を含む領域にエアーブローノズル１２２により気体を吹き付けて、前記端部に剥離領域１１８を形成する。高分子フィルム１１４の剥離した部分は、押さえ板１２７上にまで垂れ下がるが、押さえ板１２７により剥離領域１１８がそれ以上広がらないようにすることができる。なお、エアーブローノズル１２２、及び、押さえ板１２７は、本発明の剥離領域形成手段に相当する。
図３８、図３９は、第１１実施形態に係る剥離装置の別の変形例の模式断面図である。図３８に示すように、剥離装置１４６は、上記で説明した剥離装置１４０に対してサポート板１６８を追加した構成であり、且つ、粘着テープ１６２を貼り付ける工程が追加された構成である。また、押さえ板１２６を用いる代わりに不織布、または、スポンジ等に代表される軟質多孔質材からなる軟質押さえ板１６４を用いる点でも異なる。
剥離装置１４６では、図３８に示すように、工程Ｂを実施する直前に、高分子フィルム１１４の上面（図３８では下側）に、高分子フィルム１１４からはみ出すように粘着テープ１６２を貼り付ける。粘着テープ１６２を貼り付けた下方には、軟質押さえ板１６４を配置する。また、軟質押さえ板１６４の位置を固定するために軟質押さえ板１６４の下側に固定用部材１６６を配置する。
粘着テープ１６２としては、上記で説明した粘着テープ１３２と同様のものを採用できる。
保護フィルム１５２の材質としては、特に制限されないが、例えば、基材種としてＰＥＴ、ＰＰ、ＯＰＰ、ＰＥＮ、ＰＥ、ＰＶＣ等が挙げられ、高分子フィルム１１４側の粘着材層として、シリコーン系、ウレタン系、アクリル系、合成ゴム系等が挙げられる。保護フィルム１５２は基材、又は、粘着材層に帯電防止処理をすることが好ましい。保護フィルムの粘着強度は、９０度剥離で、０．１Ｎ／ｃｍ以下さらには０．０６Ｎ／ｃｍ以下が好ましい。しかし、剥離強度が弱すぎると、保護フィルムと高分子フィルムの間で剥離が起きる恐れがあるため０．００１Ｎ／ｃｍ以上が好ましい。
剥離装置１４６では、工程Ｂにおいて、サポート板１６８が無機基板１１２の隣に配置される。
具体的に、サポート板１６８は、その上面（図３８では下側）が無機基板１１２の上面（図３８では下側）と面一となるように、無機基板１１２の隣に配置される。また、エアーブローノズル１２２をサポート板１２８に沿わせるように配置する。これにより、エアーブローノズル１２２からの気体を、高分子フィルムと無機基板との境界を含む領域に確実に吹き付けることができる。
具体的に、サポート板１６８は、その上面（図３８では下側）が無機基板１１２の上面（図３８では下側）と面一となるように、無機基板１１２の隣に配置される。また、エアーブローノズル１２２をサポート板１２８に沿わせるように配置する。これにより、エアーブローノズル１２２からの気体を、高分子フィルムと無機基板との境界を含む領域に確実に吹き付けることができる。
剥離装置１４６では、図３８の状態で、エアーブローノズル１２２から気体を吹き出させる。これにより、エアーブローノズル１２２からの気体は、サポート板１６８の上面（図３８では下側）と粘着テープ１６２の下面（図３８では上側）との間の空間に吹き込むことになり、図３９に示すように、その圧力により粘着テープ１６２とともに高分子フィルム１１４がめくれあがることになる。
この際、粘着テープ１６２の下方には不織布１６４（軟質押さえ板１６４）が存在するため、高分子フィルム１１４はある程度まではめくれあがるが、不織布１６４（軟質押さえ板１６４）がにより剥離領域１１８がそれ以上広がらないようにすることができる。
図３８、図３９を用いて説明した剥離装置１４６、及び、剥離方法では、特に、大きな力で高分子フィルム１１４を無機基板１１２からめくれあがらせることができる。従って、工程Ｂを行う直前の状態で積層体１１０に極微小剥離部分１１５が存在しない場合であっても、好適に剥離領域１１８を形成することが可能となる。
第１１実施形態では、高分子フィルム１１４上に機能素子１１６が配置されているため、機能素子１１６が配置されている箇所では極力折り曲げられないことが好ましい。つまり、機能素子１１６が形成されていない範囲で剥離領域１１８が形成されることが好ましい。第１１実施形態では、高分子フィルム１１４の外周に触れない態様で高分子フィルム１１４上には機能素子１１６が形成されており、前記工程Ｂにて形成される剥離領域１１８は、機能素子形成領域よりも外側であるため、剥離領域１１８を形成する際に、高分子フィルム１１４に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
以上、第１１実施形態に係る工程Ｂについて説明した。
＜工程Ｃ＞
次に、剥離領域１１８を起点として、高分子フィルム１１４を無機基板１１２から剥離する（工程Ｃ）。
次に、剥離領域１１８を起点として、高分子フィルム１１４を無機基板１１２から剥離する（工程Ｃ）。
工程Ｃについては、第１０実施形態と同様の方法を採用することができる。特に、第１１実施形態では、機能素子１１６付きの高分子フィルム１１４を無機基板１１２から剥離するため、工程Ｃでは、高分子フィルム１１４の機能素子形成領域を平面に保ったまま、高分子フィルム１１４を無機基板１１２から剥離することが好ましい。第１１実施形態では、平面な真空チャック１４２上に機能素子１１６付きの高分子フィルム１１４を固定した状態で、無機基板１１２を反らせて（図３９では右端部を上側に反らせて）、高分子フィルム１１４から離れる方向に引っ張る。これにより、高分子フィルム１１４の機能素子形成領域を平面に保ったまま、高分子フィルム１１４を無機基板１１２から剥離することができる。その結果、機能素子１１６の位置する箇所において高分子フィルム１１４に過度の負荷が掛かることを抑制することができる。
なお、本明細書において、「平面に保ったまま剥離する」の「平面」とは、完全な平面だけでなく、略平面の場合も含む。前記の略平面とは、ＪＩＳ Ｂ ０６２１（１９８４）にて規定されている平面度が１０００μｍ以下であることをいい、好ましくは５００μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下である。また、１ｍｍ２範囲での平面からのずれ（平面度）は、１０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３μｍ以下さらに好ましくは０．５μｍ以下である。
なお、本明細書において、「平面に保ったまま剥離する」の「平面」とは、完全な平面だけでなく、略平面の場合も含む。前記の略平面とは、ＪＩＳ Ｂ ０６２１（１９８４）にて規定されている平面度が１０００μｍ以下であることをいい、好ましくは５００μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下である。また、１ｍｍ２範囲での平面からのずれ（平面度）は、１０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３μｍ以下さらに好ましくは０．５μｍ以下である。
以上、第１１実施形態に係る工程Ｃについて説明した。
なお、第１１実施形態に係る高分子フィルムの剥離方法は、前記工程Ａ、前記工程Ｂ、及び、前記工程Ｃを含むため、電子デバイスの製造方法でもある。
第１０実施形態、及び、第１１実施形態に係る高分子フィルムの剥離方法、電子デバイスの製造方法、及び、剥離装置によれば、高分子フィルム１１４を機械的に把持することなく、高分子フィルム１１４を無機基板１１２から剥離することができる。その結果、高分子フィルム、高分子フィルム表面に形成した回路やデバイス、及び、高分子フィルムに実装した素子の品位を傷つけることなく、容易に高分子フィルムを無機基板から剥離することが可能である。
上述の実施形態では、積層体１１０の剥離領域１１８を形成する対象である端部（図２８では右端部）において、無機基板１１２と高分子フィルム１１４との端面が面一となっている場合について説明した。しかしながら、本発明で使用できる積層体は、この例に限定されず、剥離領域を形成する対象である端部において、無機基板と高分子フィルムとの端面が面一となっていなくてもよい。
図４０は、積層体の他の例を示す模式断面図であり、図４１は、その平面図である。図４０、図４１に示すように、積層体１７０は、無機基板１１２と高分子フィルム１７４とを備える。無機基板１１２と高分子フィルム１７４とは密着している。
積層体１７０の上端部、下端部、右端部には、無機基板１１２上に高分子フィルム１７４が存在しない部分がある。すなわち、積層体１７０は、剥離領域を形成する対象である端部（図４１では右端部）において、無機基板１１２上に高分子フィルム１７４が形成されていない。
積層体１７０においては、無機基板１１２のうち、高分子フィルム１７４が上面に形成されていない部分７６が、上記で説明したサポート板（サポート板１２８やサポート板１６８）の機能を兼ね備えることができる。つまり、工程Ｂにおいて、エアーブローノズル１２２を配置する際に、この部分７６に沿わせるように配置することかできる。この場合、サポート板を不要とすることができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述した例に限定されるものではなく、本発明の構成を充足する範囲内で、適宜設計変更を行うことが可能である。
１０ 積層体
１１ 機能素子付きの積層体
１２ 無機基板
１２ａ 無機基板の非密着面
１４ 高分子フィルム
１４ａ 非密着面
１６ 機能素子
１８ 剥離部分
２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、４０、５０ 剥離装置
３０ 真空チャンバー
３１ 隔壁
３２ ローラー
３３ サポートパーツ
３４ 真空チャック
３５ 基板接触子
３６ ダミーフィルム
３７ 無機基板用の真空チャック
３８ メッシュ状シート
３９ 概略平板（上壁）
４２ ダイヤフラム
４５ エアーブローノズル
５２ 多孔質柔軟体
５４ 圧力導入口
６２ スペーサー
６３ Ｏリング
６４ 埋め込み用部材
６５ 埋め込み用真空チャック
６６ 柔軟支持材
１１０、１７０ 積層体
１１１ 機能素子付きの積層体
１１２ 無機基板
１１４、１７４ 高分子フィルム
１１５ 極微小剥離部分
１１６ 機能素子
１１８ 剥離領域
１２０、１２１、１２３、１３０、１４０、１４４、１４６ 剥離装置
１２２ ノズル
１２４、１２６、１２７ 押さえ板
１２８ サポート板
１３２ 粘着テープ
１４２ 真空チャック
１５２ 保護フィルム
１５４ 多孔質体
１５８ 粘着剤
１６２ 粘着テープ
１６４ 軟質押さえ板
１６６ 固定用部材
１６８ サポート板
１１ 機能素子付きの積層体
１２ 無機基板
１２ａ 無機基板の非密着面
１４ 高分子フィルム
１４ａ 非密着面
１６ 機能素子
１８ 剥離部分
２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、４０、５０ 剥離装置
３０ 真空チャンバー
３１ 隔壁
３２ ローラー
３３ サポートパーツ
３４ 真空チャック
３５ 基板接触子
３６ ダミーフィルム
３７ 無機基板用の真空チャック
３８ メッシュ状シート
３９ 概略平板（上壁）
４２ ダイヤフラム
４５ エアーブローノズル
５２ 多孔質柔軟体
５４ 圧力導入口
６２ スペーサー
６３ Ｏリング
６４ 埋め込み用部材
６５ 埋め込み用真空チャック
６６ 柔軟支持材
１１０、１７０ 積層体
１１１ 機能素子付きの積層体
１１２ 無機基板
１１４、１７４ 高分子フィルム
１１５ 極微小剥離部分
１１６ 機能素子
１１８ 剥離領域
１２０、１２１、１２３、１３０、１４０、１４４、１４６ 剥離装置
１２２ ノズル
１２４、１２６、１２７ 押さえ板
１２８ サポート板
１３２ 粘着テープ
１４２ 真空チャック
１５２ 保護フィルム
１５４ 多孔質体
１５８ 粘着剤
１６２ 粘着テープ
１６４ 軟質押さえ板
１６６ 固定用部材
１６８ サポート板
Claims (7)
- 回路パターン及び／又は機能素子が形成された高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する工程Ａと、
前記積層体の端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との間に剥離部分を形成する工程Ｂと、
前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程Ｃと
を含み、
前記工程Ｃは、
前記無機基板の非密着面側と、前記剥離部分の圧力差を大気圧力よりも高い圧力とすることを特徴とする高分子フィルムの剥離方法。 - 前記工程Ｃは、
前記工程Ｂの後、前記無機基板の前記高分子フィルムと密着していない非密着面と、前記剥離部分との間に静圧差を設けるとともに、前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程であることを特徴とする請求項１に記載の高分子フィルムの剥離方法。 - 前記工程Ｃは、
前記無機基板の前記非密着面側にローラーまたは基板接触子を配置し、前記ローラーまたは基板接触子により、前記無機基板を前記剥離部分方向に押圧する工程Ｄ－１と、
前記非密着面側を大気圧未満とする一方、前記剥離部分を大気圧とすることにより、前記静圧差を設ける工程Ｄ－２と、
前記工程Ｄ－１及び前記工程Ｄ－２の後、前記ローラーまたは基板接触子を前記無機基板の前記非密着面に対して平行に移動させ、前記ローラーまたは基板接触子の移動に応じて前記剥離を進行させる工程Ｄ－３とを含むことを特徴とする請求項２に記載の高分子フィルムの剥離方法。 - 前記工程Ｃは、
前記高分子フィルムの前記無機基板とは反対側の面に埋め込み用部材またはスペーサーを配置し、前記埋め込み用部材またはスペーサーに前記機能素子を埋め込みつつ、多孔質柔軟体により前記無機基板を前記剥離部分方向に押圧する工程Ｅ－１と、前記無機基板の非密着面側を大気圧未満とする一方、前記剥離部分を大気圧とすることにより、前記静圧差を設ける工程Ｅ－２とを含むことを特徴とする請求項２又は３に記載の高分子フィルムの剥離方法。 - 回路パターン及び／又は機能素子が形成された高分子フィルムと無機基板とが密着した積層体を準備する工程Ａと、
前記積層体の端部において、前記高分子フィルムと前記無機基板との間に剥離部分を形成する工程Ｂと、
前記無機基板が前記高分子フィルムと離れる方向に反ることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま前記無機基板から剥離する工程Ｃと
を含み、
前記工程Ｃは、
前記工程Ｂの後、前記積層体の前記高分子フィルムの面が真空吸着プレートに接するように前記積層体を設置して固定し、前記積層体の側面には隔壁が設けられ、次いで前記剥離部分にノズルにより気体を注入し、圧力を加えることにより、前記高分子フィルムを略平面に保ったまま剥離する工程であることを特徴とする高分子フィルムの剥離方法。 - 前記工程Ｃは、
前記無機基板側に前記無機基板と平行で接触しない概略平板を置く工程Ｈ－１と
前記無機基板の高分子フィルムとの非密着面側を大気圧または低圧力とする一方、前記剥離部分に気体を注入することにより、前記剥離部分に圧力を加える工程Ｈ－２と
を含むことを特徴とする請求項５に記載の高分子フィルムの剥離方法。 - 前記工程Ｃは、
高分子フィルムを真空吸着する工程Ｊ－１と、
前記ノズルも囲うよう壁を設け前記積層体へ注入する気体を前記剥離部分から逃さない閉じ込めた空間の中におくことにする工程Ｊ－２と、
前記工程Ｊ－１及び前記工程Ｊ－２の後、ノズルより圧力を印加して、気体を注入する工程Ｊ－３とを含むことを特徴とする請求項５または６に記載の高分子フィルムの剥離方法。
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