KR102100160B1 - 기판의 박리 장치 및 박리 방법, 및 전자 디바이스의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기판과, 상기 기판을 보강하는 보강판의 계면을, 상기 기판 또는 상기 보강판 중 적어도 한쪽을 휨 변형시킴으로써 일단부측으로부터 타단부측을 향한 박리 방향을 따라서 순차 박리하는 기판의 박리 장치에 있어서, 상기 기판 또는 상기 보강판을 흡착 지지하는 가요성 판과, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 상기 가요성 판에 부여함으로써, 상기 가요성 판과 함께 상기 한쪽을 휨 변형시키는 구동 수단을 갖는 박리 수단을 구비하는 기판의 박리 장치에 관한 것이다.

Description

기판의 박리 장치 및 박리 방법, 및 전자 디바이스의 제조 방법 {DEVICE FOR PEELING SUBSTRATE, METHOD FOR PEELING SUBSTRATE AND METHOD FOR PRODUCING ELECTRONIC DEVICE}

본 발명은 기판과 보강판의 계면을 박리하는 기판의 박리 장치 및 박리 방법, 및 전자 디바이스의 제조 방법에 관한 것이다.

최근 들어, 표시 패널, 태양 전지 및 박막 이차 전지 등의 전자 디바이스의 박형화, 경량화에 수반하여, 전자 디바이스에 사용되는 기판의 박판화가 요망되고 있다. 그러나, 박판화에 의해 기판의 강도가 저하하면, 기판의 취급성이 악화되기 때문에, 박막 트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor), 컬러 필터(CF: color filter) 등의 전자 디바이스용 기능층을 기판의 표면에 형성하는 것이 곤란해진다.

그래서, 기판의 이면에 보강판의 표면을 박리 가능하게 부착한 적층판(광의로는 적층체)을 구성하고, 그 적층판의 기판의 표면에 기능층을 형성한 후, 기판과 보강판의 계면을 박리하는 방법이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 이하, 기능층이 형성되는 면을 기판의 「표면」이라고 하고, 보강판의 표면이 부착되는 면을 기판의 「이면」이라고 한다.

특허문헌 1의 박리 방법은, 기판의 이면과 보강판의 표면의 계면이 일단부측으로부터 타단부측을 향하여 순차 박리되도록, 기판 및 보강판 중 적어도 한쪽의 판재를 휨 변형시켜서 계면을 전체 면 박리하는 방법이다. 상기 휨 변형은, 기판 및 보강판 중 적어도 한쪽을 가요성 판으로 흡착 지지하고, 가요성 판에 고정된 복수의 가동체를 상기 계면과 직교하는 방향으로 독립해서 이동시킴으로써 행해진다.

도 18의 (a)는 특허문헌 1의 박리 장치에 의한 기판의 박리 형태를 모식적으로 도시한 적층판(100)의 평면도이다. 도 18의 (b)는 도 18의 (a)에서 나타낸 기판의 박리 형태의 측면도이다.

도 18의 (b)와 같이 적층판(100)은 기판(102)과, 기판(102)의 이면에 부착된 보강판(104)을 포함한다. 도 18의 (a)의 파선 A 및 도 18의 (b)의 부호 A는, 기판(102)과 보강판(104)의 계면이 박리된 박리 영역(106)과 계면이 박리되어 있지 않은 미박리 영역(108)의 경계선(이하, 「박리 전 선」이라고도 한다. 이하, 부호 A로 나타냄)이다. 이 박리 전 선 A가, 도 18의 (a)의 화살표 B와 같이, 적층판(100)의 코너부(110)측으로부터 코너부(112)측을 향하여 대략 평행하게 진행하도록, 도 18의 (b)의 복수의 가동체(114, 114…)가 화살표 C와 같이 순차 하강 이동된다.

기판(102)의 표면은, 지지 수단으로서의 평판 형상의 스테이지(116)에 변형 불가능하게 진공 흡착 지지되고, 보강판(104)은 탄성 변형 가능한 가요성 판(118)에 진공 흡착 지지되어 있다. 이 가요성 판(118)에 가동체(114, 114…)가 바둑판 눈금 형상으로 고정되어 있다. 즉, 박리 전 선 A의 박리 진행 방향인 화살표 B에 대하여 대략 직교하는 방향으로 배열된 복수의 가동체(114, 114…)를, 동시에 하강 이동시켜서 가요성 판(118)을 휨 변형시켜 감으로써, 박리 전 선 A가 화살표 B 방향으로 진행한다.

상기와 같이, 특허문헌 1의 박리 장치는, 계면을 수평 방향으로 지지한 상태에서 계면을 박리시키는 장치이다. 즉, 특허문헌 1의 박리 장치는, 계면과 직교하는 방향의 세로 방향의 하중 성분(화살표 C 방향의 하중 성분)을 가요성 판(118)에 부여함으로써, 가요성 판(118)과 함께 보강판(104)을 휨 변형시켜서 계면을 박리시키는 장치이다.

또한, 스테이지(116)에 보강판(104)을 진공 흡착 지지하고, 가요성 판(118)에 기판(102)을 진공 흡착 지지시켜서, 가요성 판(118)과 함께 기판(102)을 휨 변형시켜서 계면을 박리시켜도 된다. 또한, 특허문헌 1에서는, 박리 영역(106)의 곡률 반경 a가 250㎜ 내지 2500㎜가 되도록, 가동체(114, 114…)에 의해 가요성 판(118)을 휨 변형시키고 있다.

국제 공개 제11/024689호

특허문헌 1의 기판의 박리 장치는, 계면과 직교하는 화살표 C 방향의 하중 성분만으로 계면을 박리시키는 장치이므로, 보강판(104)(가요성 판(118)에 기판(102)이 흡착되어 있는 경우에는 기판(102))이 박리 전 선 A의 부근에서 크게(곡률 반경이 작게) 휨 변형된다. 이 경우, 보강판(104)(기판(102))이 크게 휨 변형된 국소 부분이 가요성 판(118)으로부터 이탈하면, 가요성 판(118)에 의한 보강판(104)(기판(102)의 진공 흡착 지지가 해제되기 때문에, 보강판(104)(기판(102))이 가요성 판(118)으로부터 탈락하여 파손된다는 문제가 있었다.

또한, 도 19와 같이 박리 대상물이, 기능층이 형성된 2매의 기판(102, 102)끼리를 시일재(120)로 접착한 적층판(122)의 경우에는, 계면과 직교하는 화살표 C 방향의 하중 성분이 2매의 기판(102, 102)을 박리하는 방향으로 작용하기 때문에, 2매의 기판(102, 102)이 박리된다는 문제도 있었다.

본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 기판 또는 보강판의 깨짐을 억제할 수 있음과 함께 기판끼리의 박리를 억제할 수 있는 기판의 박리 장치 및 박리 방법, 및 전자 디바이스의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 형태의 기판의 박리 장치는, 상기 목적을 달성하기 위해서, 기판과, 상기 기판을 보강하는 보강판의 계면을, 상기 기판 또는 상기 보강판 중 적어도 한쪽을 휨 변형시킴으로써 일단부측으로부터 타단부측을 향한 박리 방향을 따라서 순차 박리하는 기판의 박리 장치에 있어서, 상기 기판 또는 상기 보강판을 흡착 지지하는 가요성 판과, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 상기 가요성 판에 부여함으로써, 상기 가요성 판과 함께 상기 한쪽을 휨 변형시키는 구동 수단을 갖는 박리 수단을 구비한다.

본 발명의 일 형태의 기판의 박리 방법은, 상기 목적을 달성하기 위해서, 기판과, 상기 기판을 보강하는 보강판의 계면을, 상기 기판 또는 상기 보강판 중 적어도 한쪽을 휨 변형시킴으로써 일단부측으로부터 타단부측을 향한 박리 방향을 따라서 순차 박리하는 기판의 박리 방법에 있어서, 상기 기판 또는 상기 보강판을 가요성 판에 의해 흡착 지지하고, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 상기 가요성 판에 부여함으로써 상기 가요성 판과 함께 상기 한쪽을 휨 변형시켜서 상기 계면을 박리하는 박리 공정을 구비한다.

본 발명의 일 형태의 전자 디바이스의 제조 방법은, 상기 목적을 달성하기 위해서, 보강판으로 보강한 기판의 표면에 기능층을 형성하는 기능층 형성 공정과, 상기 기능층이 형성된 상기 기판 또는 상기 보강판 중 적어도 한쪽을 휨 변형시킴으로써 일단부측으로부터 타단부측을 향한 박리 방향을 따라서 상기 기판과 상기 보강판의 계면을 순차 박리하는 박리 공정을 갖는 전자 디바이스의 제조 방법에 있어서, 상기 박리 공정은, 상기 기판 또는 상기 보강판을 가요성 판에 의해 흡착 지지하고, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 상기 가요성 판에 부여함으로써 상기 가요성 판과 함께 상기 한쪽을 휨 변형시켜서 상기 계면을 박리하는 공정이다.

본 발명의 박리 형태의 일 형태는, 계면과 평행한 방향의 힘을 가요성 판에 부여하고, 박리 전 선 부근의 가요성 판에 굽힘 모멘트를 발생시키면 계면을 박리할 수 있다는 발명자의 지견에 기초하여 이루어진 것이다.

계면과 평행한 방향의 힘을 가요성 판에 부여하면, 박리 전 선 부근의 가요성 판에는, 주로 계면과 평행한 방향의 하중 성분에 의해 굽힘 모멘트가 발생한다. 본 발명의 박리 형태의 일 형태는, 박리 전 선 부근의 가요성 판에 상기 굽힘 모멘트를 발생시켜서 계면을 박리한다. 가요성 판의 휨에 의해 발생하는 인장 하중 성분(계면에 대하여 대략 직교하는 방향의 하중 성분)을 작게 하거나, 또는 압축 하중 성분으로 함으로써, 가요성 판에 의한 보강판(또는 기판)의 진공 흡착 지지가 해제되지 않아, 계면의 박리 시에 보강판 또는 기판이 크게 휨 변형되는 것을 방지할 수 있으므로, 기판 또는 보강판의 파손을 억제할 수 있음과 함께, 기판끼리의 박리를 억제할 수 있다.

본 발명의 기판의 박리 장치의 일 형태는, 상기 박리 수단은, 상기 기판 및 상기 보강판을 포함하는 적층체의 제1 주면을 지지하는 지지 수단과, 상기 적층체의 제2 주면을 흡착 지지하는 상기 가요성 판과, 상기 가요성 판의 반흡착면측의 위치이며 상기 가요성 판의 흡착면으로부터 상기 계면의 방향을 따라서 이격된 위치에, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 부여함으로써 상기 가요성 판과 함께 상기 한쪽을 휨 변형시키는 상기 구동 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 기판의 박리 방법의 일 형태는, 상기 박리 공정은, 상기 기판 및 상기 보강판을 포함하는 적층체의 제1 주면을 지지 수단에 의해 지지함과 함께, 상기 적층체의 제2 주면을 상기 가요성 판에 의해 흡착 지지하는 공정과, 상기 가요성 판의 반흡착면측의 위치이며 상기 가요성 판의 흡착면으로부터 상기 계면의 방향을 따라서 이격된 위치에, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 구동 수단에 의해 부여함으로써 상기 가요성 판과 함께 상기 한쪽을 휨 변형시켜서 상기 계면을 박리하는 공정을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 전자 디바이스의 제조 방법의 일 형태는, 상기 박리 공정은, 상기 기판 및 상기 보강판을 포함하는 적층체의 제1 주면을 지지 수단에 의해 지지함과 함께, 상기 적층체의 제2 주면을 상기 가요성 판에 의해 흡착 지지하는 공정과, 상기 가요성 판의 반흡착면측의 위치이며 상기 가요성 판의 흡착면으로부터 상기 계면의 방향을 따라서 이격된 위치에, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 구동 수단에 의해 부여함으로써 상기 가요성 판과 함께 상기 한쪽을 휨 변형시켜서 상기 계면을 박리하는 공정을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 박리 형태의 일 형태에 의하면, 적층체의 제1 주면을 지지 수단에 의해 지지하고, 적층체의 제2 주면을 가요성 판에 의해 흡착 지지한다. 그리고, 가요성 판의 반흡착면측의 위치이며 가요성 판의 흡착면에서 계면의 방향을 따라서 이격된 위치에, 계면과 평행한 방향의 힘을 구동 수단에 의해 부여한다. 이에 의해, 박리 전 선 부근의 가요성 판에 상기 굽힘 모멘트가 양호하게 발생한다.

본 발명의 일 형태는, 상기 기판은, 두께가 0.2㎜ 이하인 유리 기판인 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 의하면, 전자 디바이스의 박육화에 대응한 유리 기판의 박리 장치, 박리 방법, 전자 디바이스의 제조 방법에 적합해진다.

그런데, 가요성 판을 일단부로부터 타단부를 향하여 휨 변형시켜 가면, 가요성 판에 발생하는 굽힘 모멘트가 최댓값을 향하여 증대해 간다. 이에 의해, 가요성 판의 일단부를 포함하는 그 근방에서는, 다른 부분과 비교하여 곡률 반경이 작아진다. 곡률 반경이 너무 작아지면 가요성 판의 흡착면에 흡착된 기판 또는 보강판이 가요성 판으로부터 박리된다는 문제가 발생한다.

상기 문제를 해소하기 위해서, 본 발명의 일 형태는, 상기 가요성 판의 반흡착면에는, 상기 가요성 판의 휨 변형량을 규제하는 규제 부재가 구비되고, 상기 규제 부재는, 상기 가요성 판이 휨 변형을 개시하는 상기 가요성 판의 일단부로부터 타단부를 향하여 구비되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 의하면, 규제 부재에 의해 가요성 판의 적어도 일단부의 휨 변형량이 규제되므로, 기판 또는 보강판이 가요성 판으로부터 박리된다는 문제를 해소할 수 있다. 또한, 가요성 판에 발생하는 굽힘 모멘트는, 박리 전 선의 길이에 대략 비례하고, 박리 전 선이 최장으로 되는 위치에서 최댓값으로 된다.

본 발명의 일 형태는, 상기 규제 부재는, 상기 가요성 판보다 강성이 높은 복수의 블록을 소정의 간극을 개재하여 상기 일단부로부터 상기 타단부를 따라 배치됨으로써 구성되고, 상기 소정의 간극은 상기 휨 변형량을 규제하는 규제량에 상당하는 간극으로 설정되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 의하면, 가요성 판이 일단부로부터 타단부를 향하여 휨 변형되어 감에 따라, 즉, 가요성 판의 곡률 반경이 작아짐에 따라, 블록과 블록 사이의 간극은 작아진다. 그리고, 가요성 판의 휨량을 규제하는 곡률 반경에 도달했을 때에, 블록과 블록의 간극이 없어져 블록끼리가 접촉한다. 이에 의해, 가요성 판의 휨 변형량을 규제할 수 있다.

본 발명에 따르면, 기판 또는 보강판의 깨짐을 억제할 수 있음과 함께, 기판끼리의 박리를 억제할 수 있는 기판의 박리 장치 및 박리 방법, 및 전자 디바이스의 제조 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 전자 디바이스의 제조 공정에 제공되는 적층판의 주요부 확대 측면도.
도 2는 전자 디바이스의 제조 공정 도중에 제작되는 적층체의 일례를 도시하는 측면도.
도 3의 (a)는 종래의 기판의 박리 방법을 도시한 원리도, 도 3의 (b)는 본 발명의 기판의 박리 방법의 원리도.
도 4는, 제1 형태에 따른 박리 장치의 평면도.
도 5는 도 4에 도시한 박리 장치의 측면도.
도 6의 (a)는 도 4에 도시한 박리 장치의 동작 설명도이며 박리 개시로부터 소정 시간 경과 후의 박리 장치의 측면도, 도 6의 (b)는 도 4에 도시한 박리 장치의 동작 설명도이며 박리 직후의 박리 장치의 측면도.
도 7의 (a)는 도 4에 도시한 박리 장치의 동작 설명도이며 박리된 보강판을 연직 방향으로 퇴피시킨 박리 장치의 측면도, 도 7의 (b)는 도 4에 도시한 박리 장치의 동작 설명도이며 박리된 보강판을 반출 장치에 의해 보유한 직후의 박리 장치의 측면도.
도 8은 제2 형태에 따른 박리 장치의 평면도.
도 9는 도 8에 도시한 박리 장치의 측면도.
도 10은 제3 형태에 따른 박리 장치의 측면도.
도 11은 제4 형태에 따른 박리 장치의 평면도.
도 12는 제5 형태에 따른 박리 장치의 평면도.
도 13은 제6 형태에 따른 박리 장치의 평면도.
도 14는 도 13에 나타낸 박리 장치의 측면도.
도 15는 가요성 판이 휘어져 있지 않은 상태에서의 규제 부재의 구성을 도시한 주요부 확대 측면도.
도 16은 가요성 판이 휨 변형된 박리 장치의 측면도.
도 17은 가요성 판이 최소 곡률 반경으로 휘었을 때에 블록끼리가 접촉한 상태를 도시한 설명도.
도 18의 (a)는 특허문헌 1의 박리 장치에 의한 기판의 박리 형태를 모식적으로 도시한 적층판의 평면도, 도 18의 (b)는 도 18의 (a)에 도시한 박리 형태의 측면도.
도 19는 기능층이 형성된 2매의 기판에 박리 방향의 힘이 작용하고 있는 형태를 도시한 설명도.

이하, 첨부 도면에 따라, 본 발명의 기판의 박리 장치 및 박리 방법, 및 전자 디바이스의 제조 방법의 실시 형태에 대하여 설명한다.

도 1은 전자 디바이스의 제조 공정에 제공되는 적층판(1)의 주요부 확대 측면도이다.

〔전자 디바이스의 제조 방법〕

실시 형태의 전자 디바이스의 제조 방법은, 전자 디바이스에 사용되는 기판(2)의 박판화에 대응하기 위해서, 기판(2)의 이면에 보강판(3)의 표면을 부착한 적층판(1)을 구성하고, 적층판(1)의 기판(2)의 표면에 기능층을 형성하는 기능층 형성 공정과, 기능층이 형성된 기판(2)과 보강판(3)의 계면을 박리하는 박리 공정을 갖는다. 상기 박리 공정에 있어서, 실시 형태의 기판의 박리 장치가 사용된다. 박리 장치에 대해서는 후술한다. 또한, 보강판(3)은 전자 디바이스의 일부로는 되지 않고, 기판(2)으로부터 박리된 후, 기판(2)의 보강용으로서 재이용된다.

상기 전자 디바이스란 표시 패널, 태양 전지, 박막 이차 전지 등의 전자 부품을 말한다. 또한, 상기 표시 패널은 액정 패널(LCD), 플라즈마 패널(PDP) 및 유기 EL 패널(OLED)을 포함한다.

〔적층판(1)〕

도 1과 같이 적층판(1)은, 기판(2)과 기판(2)을 보강하는 보강판(3)을 포함하고, 기판(2)의 이면에 보강판(3)의 표면을 부착함으로써 구성된다.

〔기판(2)〕

기판(2)의 표면에는, 전자 디바이스의 제조 공정 도중에, 소정의 기능층(예를 들어, TFT, CF)이 형성된다.

기판(2)은, 예를 들어 유리 기판, 세라믹스 기판, 수지 기판, 금속 기판, 또는 반도체 기판 등, 및 이들을 접합한 것이지만, 유리 기판은, 내약품성, 내투습성이 우수하고 또한 선팽창 계수가 작으므로 바람직하다. 선팽창 계수가 작아질수록, 고온 하에서 형성되는 기능층의 패턴이 냉각 시에 어긋나기 어려워지기 때문이다.

유리 기판의 유리로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 무알칼리 유리, 붕규산 유리, 소다석회 유리, 고실리카 유리, 그 밖의 산화규소를 주된 성분으로 하는 산화물계 유리 등을 예시할 수 있다. 산화물계 유리로서는, 산화물 환산에 의한 산화규소의 함유량이 40 내지 90질량％인 유리가 바람직하다.

또한, 유리 기판의 유리로서는, 전자 디바이스의 종류나 그의 제조 공정에 적합한 유리가 채용되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 액정 패널용 유리 기판은, 알칼리 금속 성분을 실질적으로 포함하지 않는 유리(무알칼리 유리)로 이루어지는 것이 바람직하다. 이와 같이, 유리 기판의 유리는, 적용되는 전자 디바이스의 종류 및 그의 제조 공정에 기초하여 적절히 선택된다.

상기 수지 기판의 수지는, 결정성 수지이어도, 비결정성 수지이어도 되고, 특별히 한정되지 않는다.

기판(2)의 두께는 기판(2)의 종류에 따라 설정된다. 예를 들어, 유리 기판의 경우, 전자 디바이스의 경량화, 박판화를 위해, 바람직하게는 0.7㎜ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.2㎜ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.1㎜ 이하이다. 0.2㎜ 이하의 경우, 유리 기판에 양호한 가요성을 부여하는 것이 가능하고, 전자 디바이스의 박형화에 대응한 적합한 기판이 된다. 0.1㎜ 이하의 경우, 유리 기판을 롤 형상으로 권취하는 것이 가능하다. 또한, 유리 기판의 두께는, 유리 기판의 제조가 용이한 것, 유리 기판의 취급이 용이한 것 등의 이유로, 0.03㎜ 이상인 것이 바람직하다.

〔보강판(3)〕

보강판(3)은 기판(2)에 부착되면, 박리 조작이 행해질 때까지, 기판(2)을 보강하는 기능을 구비한다. 보강판(3)은 기능층의 형성 후, 전자 디바이스의 제조 공정 도중에, 실시 형태의 기판의 박리 장치에 의해 기판(2)으로부터 박리된다.

보강판(3)은 온도 변화에 의한 휨이나 박리를 억제하기 위해서, 기판(2)의 선팽창 계수에 대하여 그 차가 작은 것이 바람직하다. 기판(2)이 유리 기판인 경우, 보강판(3)은 유리판을 포함하는 것이 바람직하다. 이 유리판의 유리는, 유리 기판의 유리와 동일한 종류인 것이 바람직하다.

보강판(3)은 베이스로 되는 지지판(4)과, 지지판(4)의 면에 형성되는 수지층(5)을 구비한다. 수지층(5)과 기판(2) 사이에 작용하는 반데르발스력, 또는 수지층(5)의 점착력 등에 의해, 기판(2)이 수지층(5)을 개재하여 지지판(4)에 박리 가능하게 부착된다.

또한, 도 1의 보강판(3)은 지지판(4)과 수지층(5)으로 구성되어 있지만, 지지판(4)만으로 구성되어 있어도 된다. 이 경우에는, 지지판(4)과 기판(2) 사이에 작용하는 반데르발스력 등에 의해 지지판(4)과 기판(2)이 박리 가능하게 부착된다. 또한, 이 경우에는, 유리판인 지지판(4)과 유리 기판인 기판(2)이 고온에서 접착되지 않도록, 지지판(4)의 부착 측면에 무기 박막을 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 도 1의 지지판(4)은 1매이며, 수지층(5)은 1층이지만, 지지판(4)을 복수매의 지지판(4)으로 구성함과 함께 수지층(5)을 복수의 층으로 구성해도 된다.

〔지지판(4)〕

지지판(4)은 수지층(5)을 개재하여 기판(2)을 지지함으로써, 기판(2)이 보강판(3)에 의해 보강된다. 이 지지판(4)은 전자 디바이스의 제조 공정에 있어서의 기판(2)의 변형, 흠집 발생, 파손 등을 방지하는 기능도 구비한다.

지지판(4)으로서, 예를 들어 유리판, 세라믹스판, 수지판, 반도체판 또는 금속판 등을 예시할 수 있다. 지지판(4)의 종류는, 전자 디바이스의 종류 및 기판(2)의 종류 등에 따라서 적절히 선정된다. 지지판(4)과 기판(2)이 동종이면, 온도 변화에 의한 휨, 박리가 저감되므로 바람직하다.

지지판(4)과 기판(2)의 평균 선팽창 계수의 차(절댓값)는, 기판(2)의 치수 형상 등에 따라서 적절히 설정되지만, 예를 들어 35×10^-7/℃ 이하인 것이 바람직하다. 여기서, 「평균 선팽창 계수」란, 50 내지 300℃의 온도 범위에 있어서의 평균 선팽창 계수(JIS R 3102: 1995)를 말한다.

지지판(4)의 두께는, 예를 들어 0.7㎜ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 지지판(4)의 두께는, 기판(2)을 보강하기 위해서, 0.4㎜ 이상인 것이 바람직하다. 지지판(4)의 두께는, 기판(2)보다 두꺼워도 되고 얇아도 된다.

지지판(4)의 외형 치수는, 지지판(4)이 수지층(5) 전체를 지지할 수 있도록, 도 1에 도시하는 바와 같이 수지층(5)의 외형 치수와 동일하거나, 수지층(5)의 외형 치수보다 큰 것이 바람직하다.

〔수지층(5)〕

수지층(5)은 기판(2)이 밀착된 후, 박리 조작이 행해질 때까지, 지지판(4)에 대한 기판(2)의 위치 어긋남을 방지하는 기능을 구비한다. 또한, 수지층(5)은 박리 조작에 의해 기판(2)으로부터 용이하게 박리하는 기능도 구비한다. 기판(2)이 용이하게 박리됨으로써, 박리 시에 있어서의 기판(2)의 파손을 방지할 수 있다. 또한, 수지층(5)은 지지판(4)과의 결합력이, 기판(2)과의 결합력보다 상대적으로 높아지게 형성된다.

수지층(5)의 수지는, 특별히 한정되지 않지만, 아크릴 수지, 폴리올레핀 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리이미드 수지, 실리콘 수지, 폴리이미드 실리콘 수지 등을 예시할 수 있다. 또한, 복수 종류의 수지를 혼합하여 사용할 수도 있지만, 내열성이나 박리성의 관점에서, 실리콘 수지, 폴리이미드 실리콘 수지가 바람직하다.

수지층(5)의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 1 내지 50㎛, 보다 바람직하게는 4 내지 20㎛이다. 수지층(5)의 두께를 1㎛ 이상으로 함으로써, 수지층(5)과 기판(2) 사이에 기포나 이물이 혼입된 경우에, 기포나 이물의 두께를 흡수하도록 수지층(5)이 변형되기 때문이다. 한편, 수지층(5)의 두께가 50㎛ 이하이면, 수지층(5)의 형성 시간을 단축할 수 있고, 또한 수지층(5)의 수지를 필요 이상으로 사용하지 않기 때문에 경제적이기 때문이다.

수지층(5)의 외형 치수는, 수지층(5)이 기판(2) 전체를 밀착할 수 있도록, 도 1에 도시하는 바와 같이 기판(2)의 외형 치수와 동일하거나, 기판(2)의 외형 치수보다 큰 것이 바람직하다.

또한, 수지층(5)은 2층 이상으로 이루어져 있어도 된다. 이 경우 「수지층의 두께」는 모든 수지층의 합계의 두께를 의미하는 것으로 한다. 또한, 수지층(5)이 2층 이상으로 이루어지는 경우에는, 각각의 층을 형성하는 수지의 종류가 상이해도 좋다. 또한, 적층판(1)의 구성은, 도 1에 도시되는 것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 수지층(5) 대신에, 메탈 실리사이드, 질화물 및 탄화물로 이루어지는 군(WSi₂, AlN, TiN, Si₃N₄ 및 SiC 등)에서 선택되는 적어도 1종류를 함유하는 무기층을 사용해도 된다. 또한, 수지층(5)을 사용하지 않고, 기판(2)과 보강판(3) 각각의 접합면을 경면 연마함으로써, 이들 접합면의 표면 조도를 작게 하고, 기판(2)과 보강판(3)을 접합해도 된다.

도 2는 전자 디바이스의 제조 공정 도중에 제작되는 적층체(6)의 주요부 확대 측면도이다.

〔적층체(6)〕

적층체(6)는, 도 1의 적층판(1)의 기판(2)의 표면에 기능층을 형성한 2매의 적층판(1, 1)을, 각각의 기능층을 대향시켜서 결합함으로써 구성된다. 기능층의 종류는 전자 디바이스의 종류에 따라 선택된다. 복수의 기능층이 기판(2)의 표면에 순차 적층되어도 된다. 기능층의 형성 방법으로서는, 일반적인 방법이 사용되고, 예를 들어 CVD법, PVD법 등의 증착법 및 스퍼터링법 등이 사용된다. 기능층은, 포토리소그래피법 및 에칭법에 의해 소정의 패턴으로 형성된다.

도 2의 적층체(6)는, 상층으로부터 하층에 걸쳐서, 보강판(3A), 기판(2A), 액정층(기능층)(7), 기판(2B) 및 보강판(3B)을 구비한다. 즉, 중앙의 액정층(7)을 사이에 두고 상층측에 기판(2A)과 보강판(3A)을 포함하는 적층판(1A)이 구비되고, 하층측에 기판(2B)과 보강판(3B)을 포함하는 적층판(1B)이 구비된다.

도 2의 적층체(6)는, LCD의 제조 공정 도중에 제작되는 것이다. 기판(2A)의 액정층(7) 측의 면, 즉 기판(2A)의 표면에는 박막 트랜지스터(TFT)가 형성되고, 기판(2B)의 액정층(7) 측의 면, 즉 기판(2B)의 표면에는 컬러 필터(CF)가 형성되고, 박막 트랜지스터와 컬러 필터에 의해 기능층인 액정층(7)이 형성되어 있다.

또한, 도 2의 적층체(6)는 양측에 보강판(3A, 3B)이 배치된 구성이지만, 적층체로서는, 편측에만 보강판이 배치된 구성이어도 좋다.

적층체(6)는, 박리 공정에 있어서 보강판(3A, 3B)이 박리된다. 보강판(3A, 3B)이 박리된 기판(2A, 2B)의 이면에는, 백라이트 등의 전자 부품이 부착되고, 이에 의해, 제품인 LCD가 제조된다. 보강판(3A, 3B)의 박리에는, 후술하는 박리 장치가 사용된다.

〔본 발명의 기판의 박리 방법〕

우선, 실시 형태의 기판의 박리 장치를 설명하기 전에, 종래의 기판의 박리 방법과 본 발명의 기판의 박리 방법의 상위점에 대하여 설명한다.

도 3의 (a)는 종래의 기판의 박리 방법을 도시한 원리도이고, 도 3의 (b)는 본 발명의 기판의 박리 방법의 원리도이다. 또한, 도 3의 (a) 및 도 3의 (b)에서는, 도 18의 (a) 및 도 18의 (b)에 붙인 부호를 사용하여 설명한다.

도 3의 (a)와 같이, 종래의 기판의 박리 방법은, 적층판(100)의 기판(102)과 보강판(104)의 계면(124)에, 계면(124)과 직교하는 화살표 C 방향의 하중 성분 P1을 부가하여 계면(124)을 박리하는 방법이다.

이에 비해, 도 3의 (b)에 도시하는 본 발명의 기판의 박리 방법은, 계면(124)과 평행한 화살표 D 방향의 힘 P2를 가요성 판(118)에 부여함으로써 가요성 판(118)과 함께 보강판(104)(또는 기판(102))을 휨 변형시켜서 계면(124)을 박리하는 방법이다. 구체적으로는, 가요성 판(118)의 반흡착면(118A)측의 위치이며 가요성 판(118)의 흡착면(118B)으로부터 계면(124)의 방향을 따라서 이격된 위치(118C)에 힘 P2를 부여하여 계면(124)을 박리한다. 즉, 위치(118C)란, 그 바로 아래에 적층판(100)이 존재하지 않는 위치이다.

도 3의 (b)와 같이, 반흡착면(118A)과 평행한 화살표 D 방향의 힘 P2를 가요성 판(118)에 부여하면, 박리 전 선 A 부근의 가요성 판(118D)에는, 주로 계면(124)과 평행한 방향의 하중 성분에 의해, 굽힘 모멘트가 발생한다. 본 발명의 기판의 박리 방법은, 박리 전 선 A 부근의 가요성 판(118D)에 상기 굽힘 모멘트를 발생시켜서 계면(124)을 박리한다. 가요성 판(118)의 휨에 의해 발생하는 인장 하중 성분(계면(124)에 대하여 대략 직교하고, 계면(124)을 박리하는 방향의 하중 성분)을 작게 하거나, 또는 압축 하중 성분(계면(124)에 대하여 대략 직교하고, 계면(124)을 박리하는 방향과는 반대 방향의 하중 성분)을 크게 함으로써, 박리 전 선 A 부근의 가요성 판(118D)에 의한 보강판(104)(또는 기판(102))의 진공 흡착 지지가 해제되지 않고, 계면(124)의 박리 시에 보강판(104)(또는 기판(102))이 크게 휨 변형되는 것을 방지할 수 있으므로, 보강판(104)(또는 기판(102))의 파손을 억제할 수 있음과 함께, 기판(102, 102)끼리의 박리를 억제할 수 있다(도 19 참조).

이어서, 본 발명의 기판의 박리 장치를 설명한다.

〔제1 형태의 기판의 박리 장치(10)의 구성〕

도 4는 제1 형태에 따른 박리 장치(10)의 평면도이고, 도 5는 도 4에 도시한 박리 장치(10)의 측면도이다. 도 4, 도 5에서 설명하는 박리 대상물은, 도 1에 도시한 적층판(1)이지만, 도 2에 도시한 적층체(6)(도 19에 도시한 적층판(122)과 동일물)이어도 된다.

박리 장치(10)는, 적층판(1)의 계면(8)을 수평 방향으로 유지한 상태에서, 계면(8)을 적층판(1)의 코너부(일단부)(1C)로부터 코너부(타단부)(1D)를 향하여 순차 박리하는 장치이다. 계면(8)의 박리 시에는, 계면(8)을 박리한 박리 영역과 미박리 영역의 경계선인 박리 전 선 A(도 4 참조)가 화살표 E 방향으로 진행한다. 또한, 박리 장치(10)는, 기판(2)을 변형 불가능하게 지지하고, 보강판(3)을 휨 변형시켜서 계면(8)을 박리하지만, 보강판(3)을 변형 불가능하게 지지하고, 기판(2)을 휨 변형시켜서 계면(8)을 박리해도 된다.

박리 장치(10)는, 평면에서 보아 직사각 형상의 기판(2)의 표면(제1 주면)을 고무제의 탄성 시트(12)를 개재하여 변형 불가능하게 진공 흡착 지지하는 스테이지(14)(지지 수단)와, 평면에서 보아 직사각 형상의 보강판(3)의 이면(제2 주면)을 고무제의 탄성 시트(16)를 개재하여 진공 흡착 지지하는 가요성 판(18)을 구비한다. 스테이지(14)는 베이스(20)의 상면에 고정된다.

가요성 판(18)은, 보강판(3)을 진공 흡착 지지하는 직사각 형상의 본체부(18A)를 구비한다. 본체부(18A)는, 보강판(3)보다 충분히 면적이 크고, 또한 보강판(3)의 외형을 따른 형상을 갖고 있다. 본체부(18A)의 일단부에는, 적층판(1)의 코너부(1C)로부터 수평 방향으로 외측으로 돌출된 직사각 형상의 돌출부(18B)가 구비되어 있다. 또한, 본체부(18A)의 타단부에는, 적층판(1)의 코너부(1D)로부터 수평 방향으로 외측으로 돌출된 직사각 형상의 돌출부(18C)가 구비되어 있다. 돌출부(18B, 18C)는 박리 전 선 A의 진행 방향(화살표 E 방향)을 따라 구비되어 있다.

가요성 판(18)의 단위 폭(1㎜)당의 굽힘 강성은, 1000 내지 40000N·㎟/㎜인 것이 바람직하다. 예를 들어, 가요성 판(18)의 폭이 100㎜인 부분에서는, 굽힘 강성은 100000 내지 4000000N·㎟로 된다. 가요성 판(18)의 단위 폭(1㎜)당의 굽힘 강성을 1000N·㎟/mm 이상으로 함으로써, 가요성 판(18)이 흡착 지지하는 판(실시 형태에서는 보강판(3))의 절곡을 방지할 수 있다. 또한, 가요성 판(18)의 단위 폭(1㎜)당의 굽힘 강성을 40000N·㎟/mm 이하로 함으로써, 가요성 판(18)이 흡착 지지하는 판을 적절하게 휨 변형시킬 수 있다. 가요성 판(18)으로서는, 예를 들어 폴리염화비닐(PVC) 수지, 폴리카르보네이트 수지, 아크릴 수지, 폴리아세탈(POM) 수지 등의 수지판 외에, 금속판을 사용할 수 있다.

가요성 판(18)의 돌출부(18C)의 단부에는, 축(22)이 수평 방향으로 설치되고, 이 축(22)이 베이스(20)의 상면에 고정된 베어링(24, 24)에 회동 가능하게 지지되어 있다. 따라서, 가요성 판(18)은, 축(22)을 중심으로 하여 베이스(20)에 대하여 틸팅 가능하게 설치된다.

또한, 가요성 판(18)에는, 구동 수단인 서보 실린더(26)가 탑재된다. 또한, 실시 형태에서는, 구동 수단으로서 서보 실린더(26)를 예시하지만, 구동 수단은, 회전식 서보 모터 및 볼 나사 기구 등을 포함하는 직동 장치이어도 되고, 유체압 실린더(예를 들어 공기압 실린더)이어도 된다. 또한, 구동 수단과 가요성 판(18)으로, 본 발명의 박리 수단이 구성된다.

서보 실린더(26)는 실린더 본체(26A)와 피스톤(26B)을 구비한다. 또한, 서보 실린더(26)는 도 4의 평면에서 보아, 코너부(1C)와 코너부(1D)를 연결하는 직선에 피스톤(26B)의 축이 합치하게 배치된다. 즉, 피스톤(26B)은 박리 전 선 A의 진행 방향(화살표 E 방향)을 따라 신축된다.

실린더 본체(26A)의 기단부에는, 축(28)이 수평 방향으로 설치되고, 이 축(28)이 가요성 판(18)의 돌출부(18C)의 상면에 고정된 베어링(30, 30)에 회동 가능하게 지지되어 있다. 또한, 피스톤(26B)의 선단부에는, 축(32)이 수평 방향으로 설치되고, 이 축(32)이 가요성 판(18)의 돌출부(18B)의 상면에 고정된 베어링(34, 34)에 회동 가능하게 지지되어 있다.

〔박리 장치(10)의 작용〕

서보 실린더(26)의 피스톤(26B)을 도시하지 않은 제어부에 의해, 도 5의 신장 상태로부터 수축 동작시키면, 가요성 판(18)의 돌출부(18B)에는, 계면(8)과 평행한 방향의 힘이 부여된다. 즉, 가요성 판(18)의 반흡착면측의 위치이며 가요성 판(18)의 흡착면으로부터 계면(8)의 방향을 따라서 이격된 위치의 돌출부(18B)에, 서보 실린더(26)의 힘이 부여된다. 서보 실린더(26)의 힘에 의해, 도 4의 박리 전 선 A가 화살표 E 방향으로 이동하고, 계면(8)이 코너부(1C)로부터 코너부(1D)를 향하여 순차 박리된다.

도 6의 (a)는 도 4에 도시한 박리 장치(10)의 동작 설명도이며 박리 개시부터 소정 시간 경과 후의 박리 장치(10)의 측면도이다. 도 6의 (b)는 도 4에 도시한 박리 장치(10)의 동작 설명도이며 계면(8)을 박리한 직후의 박리 장치(10)의 측면도이다.

도 6의 (a)와 같이, 피스톤(26B)이 화살표 F 방향으로 수축 동작하면, 돌출부(18B)에는, 계면(8)과 평행한 방향의 힘이 축(32) 및 베어링(34, 34)을 통하여 부여된다. 이 힘에 의해, 가요성 판(18)이 휨 변형을 개시한다. 그리고, 가요성 판(18)의 휨 변형에 추종하여 서보 실린더(26)가 축(28)과 축(32)의 회동 작용에 의해 축(28)을 중심으로 틸팅해 간다. 그리고, 가요성 판(18)의 휨 변형에 의해, 박리 전 선 A 부근의 가요성 판(18D)에는, 주로 계면(8)과 평행한 방향의 하중 성분에 의해, 굽힘 모멘트가 발생한다. 이 굽힘 모멘트에 의해 계면(8)이 피스톤(26B)의 신축 동작에 추종하여 순차 박리되어 가고, 도 6의 (b)와 같이 전체 면 박리된다.

제1 형태의 박리 장치(10)는, 전술한 굽힘 모멘트를 박리 전 선 A 부근의 가요성 판(18D)에 발생시켜서 계면(8)을 박리하기 위해서, 계면(8)의 박리 시에 가요성 판(18)의 휨에 의해 발생하는 인장 하중 성분(계면(8)에 대하여 대략 직교하는 방향의 하중 성분)을 작게 하거나, 또는 압축 하중 성분(도 6에서는 압축 하중 성분으로 되어 있음)으로 함으로써, 박리 전 선 A 부근의 가요성 판(18D)에 의한 보강판(3)(또는 기판(2))의 진공 흡착 지지가 해제되지 않고, 박리 전 선 A 부근의 보강판(3)(또는 기판(2))이 크게 휨 변형되는 것을 방지할 수 있다. 이에 의해, 보강판(3)(또는 기판(2))의 파손을 억제할 수 있다. 또한, 박리 대상물이 도 2의 적층체(6)의 경우에는, 기판(2A, 2B)끼리의 박리를 억제할 수 있다.

도 7의 (a)는 도 4에 도시한 박리 장치(10)의 동작 설명도이며 박리된 보강판(3)을 연직 방향으로 퇴피시킨 박리 장치(10)의 측면도이다. 도 7의 (b)는 도 4에 도시한 박리 장치(10)의 동작 설명도이며 박리된 보강판(3)을 반출 장치(36)에 의해 보유한 직후의 박리 장치(10)의 측면도이다.

도 6의 (b)와 같이, 계면(8)이 전체 면 박리되면, 가요성 판(18)은, 도시하지 않은 틸팅 장치에 의해 축(22)을 중심으로 도 7의 (a)의 퇴피 위치까지 틸팅된다. 이 후, 가요성 판(18)은 피스톤(26B)의 화살표 G로 나타내는 신장 복귀 동작에 의해 휨 변형이 해소되어, 도 7의 (b)의 원래의 형상으로 복귀된다. 이에 의해 보강판(3)은 연직 방향으로 자세가 변경된다. 이 후, 반출 장치(36)가 보강판(3)을 향하여 진출 이동되고, 반출 장치(36)의 흡착 패드(38, 38…)가 보강판(3)의 표면에 흡착된다. 이 후, 가요성 판(18)에 의한 보강판(3)의 진공 흡착 지지가 해제되고, 보강판(3)이 반출 장치(36)에 의해 박리 장치(10)로부터 반출된다.

또한, 마찬가지로, 도시하지 않은 반출 장치가 기판(2)을 향하여 진출 이동되고, 이 반출 장치의 흡착 패드가 기판(2)의 이면에 흡착된다. 이 후, 스테이지(14)에 의한 기판(2)의 진공 흡착 지지가 해제되고, 기판(2)이 반출 장치에 의해 박리 장치(10)로부터 반출된다. 이상의 동작에 의해, 박리 장치(10)에 의한 적층판(1)의 박리 작업이 종료된다.

또한, 박리 장치(10)에 있어서는, 박리 전 선 A의 진행 방향(도 4의 화살표 E)과 직교하는 방향의 기판(2)(보강판(3))의 길이와 가요성 판(18)의 길이의 비가 동등해지도록, 가요성 판(18)의 본체부(18A)의 크기를 설정하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 박리 전 선 A가 통과할 때의 본체부(18A)의 휨 변형량(곡률 반경)이 일정해지므로, 박리 동작이 안정된다.

또한, 박리 전 선 A가 길어질 때의 박리 전 선 A의 진행 속도보다 박리 전 선 A가 짧아질 때의 박리 전 선 A의 진행 속도를 저속으로 하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 가요성 판(18)의 스프링 백 작용에 의해 박리 종료 직후에 발생하는 가요성 판(18)의 요동(바운드)을 억제할 수 있다.

〔제2 형태의 기판의 박리 장치(40)의 구성〕

도 8은 제2 형태에 따른 박리 장치(40)의 평면도이고, 도 9는 도 8에 도시한 박리 장치(40)의 측면도이다. 또한, 박리 장치(40)의 구성을 설명함에 있어서, 도 4 내지 도 7에 도시한 박리 장치(10)와 동일 또는 유사한 부재에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 설명은 생략한다.

박리 장치(10)에 대한 박리 장치(40)의 구성상의 상위점은, 서보 실린더(26)의 축(28)을 지지하는 베어링(30, 30)을 베이스(20)의 상면에 고정한 점이며, 그 밖의 구성은 동일하다.

〔박리 장치(40)의 작용〕

박리 장치(10)와 마찬가지로, 피스톤(26B)이 화살표 F 방향으로 수축 동작하면, 돌출부(18B)에는, 계면(8)과 평행한 방향의 힘이 축(32) 및 베어링(34, 34)을 통하여 부여된다. 이 힘에 의해, 가요성 판(18)이 휨 변형되기 시작함과 함께, 가요성 판(18)의 휨 변형에 추종하여 서보 실린더(26)가 축(28)과 축(32)의 회동 작용에 의해 축(28)을 중심으로 틸팅해 간다. 그리고, 가요성 판(18)의 휨 변형에 의해, 박리 전 선 A 부근의 가요성 판(18D)(도 6의 (a) 참조)에는, 주로 계면(8)과 평행한 방향의 하중 성분에 의해 굽힘 모멘트가 발생한다. 이 굽힘 모멘트에 의해 계면(8)이 피스톤(26B)의 신축 동작에 추종하여 순차 박리되어 간다.

계면(8)이 전체 면 박리되면, 가요성 판(18)은 도시하지 않은 틸팅 장치에 의해 축(22)을 중심으로 퇴피 위치(도 7의 (a) 참조)까지 틸팅된다. 이때, 서보 실린더(26)도 추종하여 축(28)을 중심으로 회동된다.

〔제3 형태의 기판의 박리 장치(50)의 구성〕

도 10은 제3 형태에 따른 박리 장치(50)의 측면도이다. 또한, 박리 장치(50)의 구성을 설명함에 있어서, 도 4 내지 도 7에 도시한 박리 장치(10)와 동일 또는 유사한 부재에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 설명은 생략한다.

박리 장치(10)에 대한 박리 장치(50)의 구성상의 상위점은, 측면에서 보아 L자 형상의 베이스(52)의 상면에 베어링(24) 및 축(22)을 통하여 상방측의 가요성 판(18)을 틸팅 가능하게 배치한 점, 베이스(52)의 상면에 하방측의 가요성 판(54)을 가요성 판(18)과 평행하게 배치한 점, 가요성 판(54)에 탄성 시트(12)를 개재하여 기판(2)을 진공 흡착 지지한 점, 및 서보 실린더(26)와 동일 구성의 서보 실린더(56)를 가요성 판(54)에 배치한 점에 있다. 서보 실린더(56)도 서보 실린더(26)와 마찬가지로, 실린더 본체(56A)가 축(28) 및 베어링(30)을 통하여 가요성 판(54)에 지지되고, 피스톤(56B)이 축(32) 및 베어링(34)을 통하여 가요성 판(54)의 돌출부(54B)에 지지되어 있다.

〔박리 장치(50)의 작용〕

서보 실린더(26)의 피스톤(26B)을 수축 동작시켜서 가요성 판(18)을 휨 변형시킴과 동시에, 서보 실린더(56)의 피스톤(56B)을 수축 동작시켜서 가요성 판(54)을 휨 변형시킨다. 이에 의해, 박리 전 선 부근의 기판(2) 및 보강판(3)에 굽힘 모멘트가 부여되어 계면(8)이 박리된다.

〔제4 형태의 기판의 박리 장치(60)의 구성〕

도 11은 제4 형태에 따른 박리 장치(60)의 평면도이다. 박리 장치(60)의 구성을 설명함에 있어서, 도 4 내지 도 7에 도시한 박리 장치(10)와 동일 또는 유사한 부재에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 설명은 생략한다.

박리 장치(10)에 대한 박리 장치(60)의 구성상의 상위점은, 서보 실린더(26) 외에 2대의 서보 실린더(62, 62)를 가요성 판(18)에 배치한 점이며, 그 밖의 구성은 동일하다.

서보 실린더(26)는, 코너부(1C)로부터 코너부(1D)까지의 박리 전 선이 통과하는 전체 박리 길이에 있어서, 전반 부분의 박리를 실행하는 역할을 담당하고, 서보 실린더(62, 62)는 후반 부분의 박리를 실행하는 역할을 담당한다. 이를 위해, 서보 실린더(26)의 실린더 본체(26A)는, 가요성 판(18)의 본체부(18A)의 대략 중앙부에 축(28) 및 베어링(30)을 통하여 지지되어 있다. 또한, 서보 실린더(62, 62) 각각의 피스톤(62B, 62B)은, 서보 실린더(26)의 피스톤(26B)과 평행하게 배치됨과 함께, 서보 실린더(26)의 실린더 본체(26A)의 양측 쪽에 배치되어 있다.

또한, 피스톤(62B, 62B)은 각각 축(64) 및 베어링(65)을 통하여 본체부(18A)의 대략 중앙부에 지지되고, 실린더(62A, 62A)는 각각 축(66) 및 베어링(68)을 통하여 돌출부(18C)에 지지되어 있다.

〔박리 장치(60)의 작용〕

서보 실린더(26)의 피스톤(26B)을 수축 동작시켜서, 가요성 판(18)을 휨 변형시킴으로써, 박리 전 선 부근의 보강판(3)에 굽힘 모멘트를 부여하여 계면을 박리시켜 간다. 그리고, 피스톤(26B)의 수축 동작의 종료와 함께, 서보 실린더(62, 62)의 피스톤(62B, 62B)의 수축 동작을 개시하고, 계속해서 가요성 판(18)을 휨 변형시킨다. 이에 의해, 박리 전 선 부근의 보강판(3)에 굽힘 모멘트가 계속해서 부여된다. 그리고, 피스톤(62B, 62B)의 수축 동작의 종료 직전에 계면이 전체 면 박리된다.

3대의 서보 실린더(26, 62, 62)를 구비한 박리 장치(60)는 대형의 적층판(1)의 계면을 박리하는 경우에 유리하다.

〔제5 형태의 기판의 박리 장치(70)의 구성〕

도 12는 제5 형태에 따른 박리 장치(70)의 평면도이다. 박리 장치(70)의 구성을 설명함에 있어서, 도 4 내지 도 7에 도시한 박리 장치(10)와 동일 또는 유사한 부재에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 설명은 생략한다.

박리 장치(10)에 대한 박리 장치(70)의 구성상의 상위점은, 2대의 댐퍼용 실린더(72, 72)를 가요성 판(18)에 배치한 점이며, 그 밖의 구성은 동일하다.

댐퍼용 실린더(72, 72) 각각의 피스톤(72B, 72B)은, 서보 실린더(26)의 피스톤(26B)과 평행하게 배치됨과 함께, 서보 실린더(26)의 실린더 본체(26A)의 양측 쪽에 배치된다.

또한, 피스톤(72B, 72B)은 각각 축(74) 및 베어링(75)을 통하여 본체부(18A)에 지지되고, 실린더(72A, 72A)는 각각 축(76) 및 베어링(78)을 통하여 돌출부(18C)에 지지되어 있다.

〔박리 장치(70)의 작용〕

가요성 판(18)의 스프링 백 작용에 의해 박리 종료 직후에 발생하는 가요성 판(18)의 요동(바운드)을 댐퍼용 실린더(72, 72)에 의해 흡수할 수 있다.

〔제6 형태의 기판의 박리 장치(80)의 구성〕

도 13은 제6 형태에 따른 박리 장치(80)의 평면도이며, 도 14는 박리 장치(80)의 측면도이다. 박리 장치(80)의 구성을 설명함에 있어서, 도 4 내지 도 7에 도시한 박리 장치(10)와 동일 또는 유사한 부재에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 설명은 생략한다.

가요성 판(18)을 코너부(1C)로부터 코너부(1D)를 향하여 휨 변형시켜 가면, 가요성 판(18)에 발생하는 굽힘 모멘트가 최댓값을 향하여 증대해 간다. 이에 의해, 가요성 판(18)의 코너부(1C)를 포함하는 그 근방에서는, 다른 부분과 비교하여 곡률 반경이 작아진다. 곡률 반경이 너무 작아지면 가요성 판(18)의 흡착면에 흡착된 보강판(3)(기판(2))이 가요성 판(18)으로부터 박리된다는 문제가 발생한다.

상기 문제를 해소하기 위해서, 박리 장치(80)에서는, 가요성 판(18)의 반흡착면에, 가요성 판(18)의 휨 변형량을 규제하는 규제 부재(82)가 고정되어 있다. 이 규제 부재(82)는 가요성 판(18)이 휨 변형을 개시하는 돌출부(일단부)(18B)로부터 돌출부(타단부)(18C)를 향하여 구비되어 있다.

구체적으로는, 규제 부재(82)는, 코너부(1C)와 코너부(1D)를 연결하는 선분에 대하여 대칭 위치에 쌍을 이루어 배치되고, 또한 상기 선분을 따라 평행하게 배치된다. 또한, 규제 부재(82)는 돌출부(18B)로부터 본체부(18A)의 중앙 위치까지 배치되어 있다. 본체부(18A)의 중앙 위치가, 박리 전 선 A가 최장으로 되는 위치이며 가요성 판(18)에 발생하는 굽힘 모멘트가 최댓값이 되는 위치이다.

도 15는 가요성 판(18)이 휘어져 있지 않은 상태에서의 규제 부재(82)의 구성을 도시한 주요부 확대 측면도이다.

규제 부재(82)는, 가요성 판보다 강성이 높은, 예를 들어 알루미늄 합금제의 복수의 블록(84)을, 소정의 간극(J)을 개재하여 돌출부(18B)로부터 본체부(18A)의 중앙 위치를 향하여 배치함으로써 구성된다. 또한, 소정의 간극(J)은 가요성 판(18)의 휨 변형량을 규제하는 규제량에 상당하는 간극으로 설정되어 있다.

구체적으로는, 블록(84)의 높이(H)를 4㎜, 길이(L)를 10㎜로 한다. 그리고, 가요성 판(18)의 휨 변형량의 규제값을 가요성 판(18)의 최소 곡률 반경(R)으로서 규정하고, 그 최소 곡률 반경(R)을 1000㎜로 한 경우, 소정의 간극(J)은 0.04㎜가 된다.

도 16은 가요성 판(18)이 휨 변형된 박리 장치(80)의 측면도이며, 도 17은 가요성 판(18)이 최소 곡률 반경(R=1000㎜)으로 휘었을 때에, 블록(84)과 블록(84)의 간극(J)이 없어져, 블록(84)끼리가 접촉한 상태를 도시한 설명도이다.

도 16과 같이, 가요성 판(18)이 돌출부(18B)로부터 본체부(18A)의 중앙부를 향하여 휨 변형되어 감에 따라, 즉, 가요성 판(18)의 곡률 반경이 작아짐에 따라, 블록(84)과 블록(84) 사이의 간극(J)은 작아진다. 그리고, 가요성 판(18)이 최소 곡률 반경(R=1000㎜)으로 휘었을 때에, 도 17과 같이, 블록(84)과 블록(84)의 간극(J)이 없어져 블록(84)끼리가 접촉하고, 규제 부재(82)가 강체로 되므로, 가요성 판(18)의 휨 변형량을 규제할 수 있다.

이에 의해, 가요성 판(18)의 흡착면에 흡착된 보강판(3)(기판(2))이 가요성 판(18)으로부터 박리된다는 문제를 해소할 수 있다.

이상, 본 발명의 바람직한 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 상기 형태에 제한되지 않는다. 본 발명의 범위를 일탈하지 않고, 상기 형태에 다양한 변형 및 치환을 가할 수 있다.

본 출원은, 2013년 1월 25일 출원된 일본 특허 출원 제2013-012415호 및 2013년 11월 11일 출원된 일본 특허 출원 제2013-232957호에 기초하는 것이고, 이들의 내용은 여기에 참조로서 포함된다.

1: 적층판
2: 기판
3: 보강판
4: 지지판
5: 수지층
6: 적층체
7: 액정층
8: 계면
10: 박리 장치
12: 탄성 시트
14: 스테이지
16: 탄성 시트
18: 가요성 판
20: 베이스
22: 축
24: 베어링
26: 서보 실린더
28: 축
30: 베어링
32: 축
34: 베어링
36: 반출 장치
38: 흡착 패드
40: 박리 장치
50: 박리 장치
52: 베이스
54: 가요성 판
56: 서보 실린더
60: 박리 장치
62: 서보 실린더
64: 축
65: 베어링
66: 축
68: 베어링
70: 박리 장치
72: 댐퍼용 실린더
74: 축
75: 베어링
76: 축
78: 베어링
80: 박리 장치
82: 규제 부재
84: 블록

Claims (13)

1. 기판과, 상기 기판을 보강하는 보강판의 계면을, 상기 기판 또는 상기 보강판 중 적어도 한쪽을 휨 변형시킴으로써 일단부측으로부터 타단부측을 향한 박리 방향을 따라서 순차 박리하는 기판의 박리 장치에 있어서,
   상기 기판 또는 상기 보강판을 흡착 지지하는 가요성 판과, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 상기 가요성 판에 부여함으로써, 상기 가요성 판과, 상기 기판 또는 상기 보강판 중 한쪽을 둘다 함께 휨 변형시키는 구동 수단을 갖는 박리 수단을 구비하고,
   상기 가요성 판의 반흡착면에는, 상기 가요성 판의 휨 변형량을 규제하는 규제 부재가 구비되고,
   상기 규제 부재는, 상기 가요성 판이 휨 변형을 개시하는 상기 가요성 판의 일단부로부터 타단부를 향하여 구비되는 것을 특징으로 하는 기판의 박리 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 박리 수단은,
   상기 기판 및 상기 보강판을 포함하는 적층체의 제1 주면을 지지하는 지지 수단과,
   상기 적층체의 제2 주면을 흡착 지지하는 상기 가요성 판과,
   상기 가요성 판의 반흡착면측의 위치이며 상기 가요성 판의 흡착면으로부터 상기 계면의 방향을 따라서 이격된 위치에, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 부여함으로써 상기 가요성 판과, 상기 기판 또는 상기 보강판 중 한쪽을 둘다 함께 휨 변형시키는 상기 구동 수단
   을 구비하는 기판의 박리 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판은, 두께가 0.2㎜ 이하인 유리 기판인 기판의 박리 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 규제 부재는, 상기 가요성 판보다 강성이 높은 복수의 블록을 소정의 간극을 개재하여 상기 일단부로부터 상기 타단부를 따라 배치됨으로써 구성되고,
   상기 소정의 간극은 상기 휨 변형량을 규제하는 규제량에 상당하는 간극으로 설정되는 기판의 박리 장치.
5. 기판과, 상기 기판을 보강하는 보강판의 계면을, 상기 기판 또는 상기 보강판 중 적어도 한쪽을 휨 변형시킴으로써 일단부측으로부터 타단부측을 향한 박리 방향을 따라서 순차 박리하는 기판의 박리 방법에 있어서,
   상기 기판 또는 상기 보강판을 가요성 판에 의해 흡착 지지하고, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 상기 가요성 판에 부여함으로써 상기 가요성 판과, 상기 기판 또는 상기 보강판 중 한쪽을 둘다 함께 휨 변형시켜서 상기 계면을 박리하는 박리 공정을 구비하고,
   상기 가요성 판은, 상기 가요성 판의 반흡착면에 구비된 규제 부재이며 상기 가요성 판이 휨 변형을 개시하는 상기 가요성 판의 일단부로부터 타단부를 향하여 구비된 상기 규제 부재에 의해 휨 변형량이 규제되어 휨 변형되는 것을 특징으로 하는 기판의 박리 방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 박리 공정은,
   상기 기판 및 상기 보강판을 포함하는 적층체의 제1 주면을 지지 수단에 의해 지지함과 함께, 상기 적층체의 제2 주면을 상기 가요성 판에 의해 흡착 지지하는 공정과,
   상기 가요성 판의 반흡착면측의 위치이며 상기 가요성 판의 흡착면으로부터 상기 계면의 방향을 따라서 이격된 위치에, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 구동 수단에 의해 부여함으로써 상기 가요성 판과, 상기 기판 또는 상기 보강판 중 한쪽을 둘다 함께 휨 변형시켜서 상기 계면을 박리하는 공정
   을 구비하는 기판의 박리 방법.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 기판은, 두께가 0.2㎜ 이하인 유리 기판인 기판의 박리 방법.
8. 보강판으로 보강한 기판의 표면에 기능층을 형성하는 기능층 형성 공정과, 상기 기능층이 형성된 상기 기판 또는 상기 보강판 중 적어도 한쪽을 휨 변형시킴으로써 일단부측으로부터 타단부측을 향한 박리 방향을 따라서 상기 기판과 상기 보강판의 계면을 순차 박리하는 박리 공정을 갖는 전자 디바이스의 제조 방법에 있어서,
   상기 박리 공정은, 상기 기판 또는 상기 보강판을 가요성 판에 의해 흡착 지지하고, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 상기 가요성 판에 부여함으로써 상기 가요성 판과, 상기 기판 또는 상기 보강판 중 한쪽을 둘다 함께 휨 변형시켜서 상기 계면을 박리하는 공정이고,
   상기 가요성 판은, 상기 가요성 판의 반흡착면에 구비된 규제 부재이며 상기 가요성 판이 휨 변형을 개시하는 상기 가요성 판의 일단부로부터 타단부를 향하여 구비된 상기 규제 부재에 의해 휨 변형량이 규제되어 휨 변형되는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 박리 공정은,
   상기 기판 및 상기 보강판을 포함하는 적층체의 제1 주면을 지지 수단에 의해 지지함과 함께, 상기 적층체의 제2 주면을 상기 가요성 판에 의해 흡착 지지하는 공정과,
   상기 가요성 판의 반흡착면측의 위치이며 상기 가요성 판의 흡착면으로부터 상기 계면의 방향을 따라서 이격된 위치에, 상기 계면과 평행한 방향의 힘을 구동 수단에 의해 부여함으로써 상기 가요성 판과, 상기 기판 또는 상기 보강판 중 한쪽을 둘다 함께 휨 변형시켜서 상기 계면을 박리하는 공정
   을 구비하는 전자 디바이스의 제조 방법.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 기판은, 두께가 0.2㎜ 이하인 유리 기판인 전자 디바이스의 제조 방법.
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