KR20090033011A

KR20090033011A - 감광성 적층체의 제조 시스템

Info

Publication number: KR20090033011A
Application number: KR1020080091912A
Authority: KR
Inventors: 나오코 나카자와; 케이스케 엔도
Original assignee: 후지필름 가부시키가이샤
Priority date: 2007-09-27
Filing date: 2008-09-19
Publication date: 2009-04-01
Also published as: CN101396896B; JP2009078509A; CN101396896A; TW200922788A

Abstract

본 발명에 의한 감광성 적층체의 제조 시스템(20)은 가열 장치(45) 및 라미네이트 장치(46)를 구비한다. 가열 장치(45)를 구성하는 제 2 가열 기구(78)는 본체부(78a)에 섀시(96)가 고착됨과 아울러, 상기 섀시(96) 내에는 라미네이트 장치(46)의 근방까지 연장해서 유리 기판(24)을 상기 라미네이트 장치(46)의 부착 처리 위치로 반송하기 위한 이송 기구(92), 및 상기 유리 기판(24)을 상기 부착 처리 위치의 근방까지 소정의 온도로 보온하기 위한 제 3 적외선 히터(90c)가 배치된다. 이송 기구(92)는 복수개의 반송 롤러(80a)를 구비한다.

감광성 적층체 제조 시스템, 가열 장치, 라미네이트 장치, 이송 기구, 보온 기구

Description

감광성 적층체의 제조 시스템{SYSTEM FOR MANUFACTURING A PHOTOSENSITIVE LAMINATED BODY}

본 발명은 기판을 미리 소정의 온도로 가열하는 가열 장치, 및 소정의 온도로 가열된 상기 기판에 감광성 웹을 부착하는 라미네이트 장치를 구비하는 감광성 적층체의 제조 시스템에 관한 것이다.

예를 들면, 액정 패널용 기판, 프린트 배선용 기판, PDP 패널용 기판에서 감광 재료(감광성 수지)층을 갖는 감광성 시트체(감광성 웹)를 기판 표면에 부착한 감광성 적층체로서 구성되어 있다. 이 감광성 시트체는 가요성 플라스틱 지지체 상에 감광 재료층과 보호 필름이 순차적으로 적층되어 있다.

상기 감광성 적층체를 제조할 때에는 보통 유리 기판이나 수지 기판 등의 기판이 미리 소정의 온도로 가열되어 있다. 그리고, 보호 필름이 부분적 또는 전체적으로 박리된 감광성 웹과 가열된 기판은 라미네이트 장치를 구성하는 한쌍의 라미네이트 롤러 사이에 협지 가열됨으로써 상기 기판 상에 감광 재료층이 열압착되어 있다. 이어서, 기판으로부터 가요성 플라스틱 지지체가 박리됨으로써 감광성 적층체가 제조되어 있다.

예를 들면, 일본 특허 공개 평8-183146호 공보에 개시되어 있는 드라이 레지스트 필름의 라미네이트 방법에서는, 도 8에 나타낸 바와 같이, 기판 예열부(1), 라미네이트부(2), 기판 냉각부(3), 기판 위 필름 절단부(4), 및 필름 제거부(5)가 반송부(6)에 의한 기판(7)의 반송 방향을 따라 배치되어 있다.

기판 예열부(1)에서는 예열 히터(1a)를 통하여 기판(7)이 소정의 온도로 가열된 후 이 기판(7)을 라미네이트부(2)에 송출하고 있다. 라미네이트부(2)에는 한쌍의 라미네이트 롤러(2a,2b)가 배치되어 있고, 상기 라미네이트 롤러(2a,2b) 사이에는 기판(7)과 드라이 레지스트 필름(8)이 반송되고 있다. 따라서, 드라이 레지스트 필름(8)은 기판(7)에 열압착되어 있다.

그런데, 상기 종래 기술에서는 기판 예열부(1)와 라미네이트부(2)를 구성하는 라미네이트 롤러(2a,2b)의 기판 삽입측 사이(이하, 이동 부분이라고도 함)에서 기판(7)이 실내 공기에 노출되므로 상기 기판(7)의 온도가 저하되기 쉽다. 그러나, 라미네이팅시에 있어서의 기판(7)의 면 내의 온도 분포는 라미네이트 품질에 영향을 미치므로 상기 기판(7)의 면 내의 온도 균일성이 라미네이트 품질을 유지하기 위해서 중요하게 되고 있다.

따라서, 라미네이팅시에는 기판(7)을 소망의 온도로 확보할 필요가 있고, 예를 들면 실내 공기에 의한 온도 저하를 예상하여 상기 기판(7)의 설정 온도를 목표 온도보다 높게 설정하는 것이 고려되고 있다. 그런데, 이동 부분에서의 기판(7) 반송 속도가 변동됨과 아울러, 상기 기판(7)의 중앙부보다 둘레 가장자리부의 온도 저하가 큰 것 등에 의해 상기 이동 부분에서의 상기 기판(7)의 면 내의 온도 균일 성이 저하된다.

본 발명은 이러한 종류의 문제를 해결하는 것이며, 가열 장치와 라미네이트 장치의 이동 부분에서의 기판의 온도 저하를 유효하게 저지함과 아울러, 상기 기판의 면 내의 온도 균일성을 향상시키는 것이 가능한 감광성 적층체의 제조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 상기 가열 장치와 상기 라미네이트 장치 사이에는 상기 기판을 상기 라미네이트 장치의 부착 처리 위치로 반송하기 위한 이송 기구, 및 소정의 온도로 가열된 상기 기판을 상기 부착 처리 위치의 근방까지 보온하기 위한 보온 기구가 배치되어 있다.

본 발명에서는, 상기 가열 장치와 라미네이트 장치의 사이에서 기판은 이송 기구를 통하여 상기 라미네이트 장치의 부착 처리 위치로 반송됨과 아울러, 보온 기구를 통하여 상기 부착 처리 위치의 근방까지 소정의 온도로 보온되어 있다. 이 때문에, 기판은 가열 장치와 라미네이트 장치의 이동 부분에 있어서의 온도 저하를 유효하게 저지함과 아울러, 상기 기판의 면 내의 온도 균일성을 향상시키는 것이 가능해진다. 이에 따라, 라미네이트 품질을 양호하고 또한 확실하게 유지할 수 있다.

첨부한 도면과 협동하는 다음의 바람직한 실시형태 예의 설명에 의해 상기 목적 및 다른 목적, 특징 및 이점이 보다 명백해질 것이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 감광성 적층체의 제조 시스템(20)은 액정 또는 유기 EL용 컬러 필터의 제작 공정에서 길이가 긴 형상의 감광성 웹(22)의 감광성 수지층(28)(후술함)을 유리 기판(24)에 열전사하는 작업을 행한다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 제조 시스템(20)에 사용되는 감광성 웹(22)은 가요성 베이스 필름(지지체)(26), 감광성 수지층(감광 재료층)(28), 및 보호 필름(30)을 적층하여 구성된다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 제조 시스템(20)은 감광성 웹(22)을 롤 형상으로 권회한 감광성 웹 롤(22a)을 수용하고, 이 감광성 웹 롤(22a)로부터 상기 감광성 웹(22)을 송출하는 웹 송출 기구(32), 송출된 상기 감광성 웹(22)의 보호 필름(30)에 폭 방향으로 절단 가능한 하프컷 부위(34)(도 2 참조)를 형성하는 가공 기구(36), 및 일부에 비접착부(38a)를 갖는 접착 라벨(38)(도 3 참조)을 보호 필름(30)에 접착시키는 라벨 접착 기구(40)를 구비한다.

라벨 접착 기구(40)의 하류에는 감광성 웹(22)을 택트 이송으로부터 연속 이송으로 변경하기 위한 리저버(reservoir) 기구(42), 상기 감광성 웹(22)으로부터 보호 필름(30)을 소정의 길이 간격으로 박리시키는 박리 기구(44), 유리 기판(24)을 소정의 온도로 가열한 상태에서 부착 위치로 반송하는 가열 장치(45), 및 상기 보호 필름(30)의 박리에 의해 노출된 감광성 수지층(28)을 상기 유리 기판(24)에 부착하는 라미네이트 장치(46)가 배치된다. 또한, 라미네이트 장치(46)에 의해 유리 기판(24)에 감광성 웹(22)이 부착된 피처리물을 이하 간단히 부착 기판(24a)이라고 한다.

라미네이트 장치(46)에 있어서의 부착 위치의 상류 근방에는 감광성 웹(22)의 경계 위치인 하프컷 부위(34)를 직접 검출하는 검출 기구(47)가 배치됨과 아울러, 상기 라미네이트 장치(46)의 하류에는 각 유리 기판(24) 사이의 상기 감광성 웹(22)을 절단하는 기판간 웹 절단 기구(48)가 배치된다. 이 기판간 웹 절단 기구(48)의 상류에는 운전 시작시 및 운전 종료시에 사용되는 웹 절단 기구(48a)가 설치된다.

웹 송출 기구(32)의 하류 근방에는 대략 사용완료된 감광성 웹(22)의 후단과 새롭게 사용되는 감광성 웹(22)의 선단을 접합시키는 접합대(49)가 배치된다. 이 접합대(49)의 하류에는 감광성 웹 롤(22a)의 권회 어긋남에 의한 폭 방향의 어긋남을 제어하기 위해서 필름단 위치 검출기(51)가 배치된다.

가공 기구(36)는 웹 송출 기구(32)에 수용 권회되어 있는 감광성 웹 롤(22a)의 롤 직경을 산출하기 위한 롤러 쌍(50)의 하류에 배치된다. 이 가공 기구(36)는 단일의 둥근 날(52)을 구비하고, 이 둥근 날(52)은 감광성 웹(22)의 폭 방향으로 주행하여 상기 감광성 웹(22)의 소정의 위치에 하프컷 부위(34)를 형성한다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 하프컷 부위(34)는 적어도 보호 필름(30)을 절단 할 필요가 있고, 실제로 이 보호 필름(30)을 확실하게 절단하기 위해서 감광성 수지층(28) 내지 베이스 필름(26)까지 절단되도록 둥근 날(52)의 절단 깊이가 설정된 다.

하프컷 부위(34)는 유리 기판(24)의 간격을 설정하는 것으로서, 예를 들면 양측의 상기 유리 기판(24)에 각각 10㎜씩 들어간 위치에 설정된다. 유리 기판(24) 사이의 하프컷 부위(34)에 의해 끼워진 부분은 후술하는 라미네이트 장치(46)에 있어서 감광성 수지층(28)을 상기 유리 기판(24)에 액자 형상으로 부착할 때 마스크로서 기능하는 것이다.

라벨 접착 기구(40)는 유리 기판(24) 사이에 대응하여 보호 필름(30)의 잔존 부분(30b)을 남기기 때문에 박리측 전방의 박리 부분(30aa)과 박리측 후방의 박리 부분(30ab)을 연결하는 접착 라벨(38)을 공급한다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 보호 필름(30)은 잔존 부분(30b)을 사이에 두고 먼저 박리되는 부분을 전방의 박리 부분(30aa)이라고 하는 한편, 후에 박리되는 부분을 후방의 박리 부분(30ab)이라고 한다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 접착 라벨(38)은 단책(短冊) 형상으로 구성되어 있고, 예를 들면 보호 필름(30)과 동일한 수지재로 형성된다. 접착 라벨(38)은 중앙부에 점착제가 도포되지 않은 비접착부(미세 점착을 포함)(38a)를 가짐과 아울러, 이 비접착부(38a)의 양측, 즉 상기 접착 라벨(38)의 길이 방향 양단부에 전방의 박리 부분(30aa)에 접착되는 제 1 접착부(38b)와 후방의 박리 부분(30ab)에 접착되는 제 2 접착부(38c)를 갖는다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 라벨 접착 기구(40)는 최대 7장의 접착 라벨(38)을 소정 간격씩 이간하여 부착할 수 있는 흡착 패드(54a~54g)를 구비함과 아울러, 상기 흡착 패드(54a~54g)에 의한 상기 접착 라벨(38)의 부착 위치에는 감광성 웹(22)을 하방으로부터 유지하기 위한 받침대(56)가 승강 가능하게 배치된다.

리저버 기구(42)는 상류측의 감광성 웹(22)의 택트 반송과 하류측의 상기 감광성 웹(22)의 연속 반송의 속도 차이를 흡수하지만, 또한 텐션 변동을 방지하기 위해 회전 가능한 2연의 롤러(60)로 구성되는 댄서(61)를 구비한다. 또한, 롤러(60)는 리저버량에 따라 1연 또는 3연 이상이어도 좋다.

이 리저버 기구(42)의 하류에 배치되는 박리 기구(44)는 감광성 웹(22)의 송출측의 텐션 변동을 저감시키고, 라미네이팅시의 텐션을 안정화시키기 위한 석션 드럼(62)을 구비한다. 석션 드럼(62)의 근방에는 박리 롤러(63)가 배치됨과 아울러, 이 박리 롤러(63)를 통하여 감광성 웹(22)으로부터 예각의 박리각으로 박리되는 보호 필름(30)은 잔존 부분(30b)을 제외하고 보호 필름 권취부(64)에 권취된다.

박리 기구(44)의 하류측에는 감광성 웹(22)에 텐션을 부여할 수 있는 텐션 제어 기구(66)가 배치된다. 텐션 제어 기구(66)는 실린더(68)를 구비하고, 이 실린더(68)의 구동 작용하에 텐션 댄서(70)가 요동 변위함으로써 이 텐션 댄서(70)가 슬라이딩 접촉하는 감광성 웹(22)의 텐션이 조정가능하다. 또한, 텐션 제어 기구(66)는 필요에 따라 사용하면 되고, 삭제하는 것도 가능하다.

검출 기구(47)는 레이저 센서나 포토 센서 등의 광전 센서(72)를 구비하고 있고, 상기 광전 센서(72)는 하프컷 부위(34)의 쐐기 형상의 홈 형상부나, 보호 필름(30)의 두께에 의한 단차, 또는 이들의 조합에 의한 변화를 직접 검출하고 이 검출 신호를 경계 위치 신호라고 한다. 광전 센서(72)는 백업 롤러(73)에 대향하여 배치된다. 또한, 광전 센서(72)를 대신하여 비접촉 변위계나 CCD 카메라 등의 화상검사 수단 등을 사용해도 좋다.

가열 장치(45)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 유리 기판(24)을 화살표(C) 방향으로 반송하기 위한 반송 기구(74), 및 상기 반송 기구(74)에 의한 반송 방향을 따라 배치되는 복수개의, 적어도 제 1 가열 기구(76) 및 제 2 가열 기구(78)를 구비한다.

반송 기구(74)는 화살표(C) 방향으로 배열되는 복수개의 수지제 원반 형상 반송 롤러(80)를 구비하고, 상기 반송 롤러(80)는 제 1 가열 기구(76)를 구성하는 본체부(76a) 내, 및 제 2 가열 기구(78)를 구성하는 본체부(78a) 내에 배치된다.

제 1 가열 기구(76)는 제 2 가열 기구(78)보다 화살표(C) 방향의 상류측에 배치되어 있고, 기대(基台)(82) 상에 탑재되는 고정대(84)를 설치한다. 고정대(84) 상에는, 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 서로 평행해서 화살표(C) 방향으로 연장되는 한쌍의 가이드 레일(86)이 설치되고, 이 가이드 레일(86) 상에는 본체부(76a)가 화살표(C) 방향으로 소정 거리(L1)만큼 진퇴 가능하게 배치된다.

본체부(76a)는 화살표(C) 방향의 선단부 및 화살표(C) 방향의 후단부에 각각 인터록(도시되지 않음)이 설치되어 있고, 상기 본체부(76a)가 진퇴 위치에 유지된다. 본체부(76a)의 후퇴 위치, 즉 유리 기판(24)의 입구측에는 로봇 펜스(88)가 설피된다. 본체부(76a) 내에는 반송 롤러(80)의 상방에 위치하는, 예를 들면 패널식의 제 1 적외선 히터(90a)가 설치된다.

제 2 가열 기구(78)는 본체부(78a)를 구비하고, 상기 본체부(78a)에는 라미 네이트 장치(46)의 근방까지 연장하여 유리 기판(24)을 상기 라미네이트 장치(46)의 부착 처리 위치로 반송하기 위한 이송 기구(92), 소정의 온도로 가열된 상기 유리 기판(24)을 상기 부착 처리 위치의 근방까지 보온하기 위한 제 3 적외선 히터(보온 기구)(90c), 및 상기 본체부(78a)를 상기 라미네이트 장치(46)에 대하여 이동시킬 수 있는 퇴피 기구(94)가 설치된다.

본체부(78a)에는 후술하는 섀시(96) 내에 연통하는 개구(98)가 형성됨과 아울러, 이 본체부(78a) 내에는 복수개의 반송 롤러(80)의 상방에 위치하는, 예를 들면 패널식의 제 2 적외선 히터(90b)가 화살표(C) 방향으로 연장하여 설치된다. 또한, 제 1 및 제 2 적외선 히터(90a,90b)는 열풍 히터를 사용해도 좋다.

본체부(78a)의 화살표(C) 방향 선단측의 측면에는 유리 기판(24)의 폭 방향[도 5 중 화살표(D) 방향]으로 연장되는 섀시(96)가 고정된다. 섀시(96) 내에는 이송 기구(92)를 구성하는 복수개의 수지로 만든 원반 형상의 반송 롤러(80a)가 화살표(C) 방향을 따라 배치됨과 아울러, 상기 반송 롤러(80a)의 상방에 위치하는 패널식 제 3 적외선 히터(90c)(또는 열풍 히터)가 설치된다. 섀시(96)에는 유리 기판(24)을 라미네이트 장치(46)에 송출하기 위한 개구(96a)가 형성된다.

퇴피 기구(94)는 기대(82) 상에 서로 평행해서 화살표(D) 방향으로 연장되는 한쌍의 제 2 가이드 레일(100)을 구비하고, 이 제 2 가이드 레일(100) 상에는 가동대(102)가 화살표(D) 방향으로 진퇴 가능하게 배치된다. 가동대(102)의 화살표(D) 방향의 진퇴 위치에는 도시되지 않은 인터록이 설치되어 있고, 상기 가동대(102)를 양쪽 위치에 유지할 수 있다.

가동대(102) 상에는 서로 평행해서 화살표(C) 방향으로 연장되는 한쌍의 가이드 레일(104)이 설치되고, 상기 가이드 레일(104) 상에는 본체부(78a)가 화살표(C) 방향으로 진퇴 가능하게 배치된다. 본체부(78a)는 화살표(C) 방향 선단 위치에서 라미네이트 장치(46)에 근접하여 고정되는 한편, 화살표(C) 방향 후단 위치에서 고정가능하다.

본체부(78a)는 화살표(C1) 방향에 대하여 소정의 거리(L1)만큼 이동한 후 가이드 레일(100)에 따라 화살표(D) 방향으로 이동 가능하다. 화살표(C1) 방향으로의 이동 거리(L1)는 이송 기구(92)가 화살표(D) 방향으로 이동할 때에 라미네이트 장치(46)에 간섭하지 않는 치수로 설정됨과 아울러, 화살표(D) 방향으로의 이동 거리(L2)는 작업자가 상기 라미네이트 장치(46)에 대하여 여러가지 유지관리 작업을 행할 때에 본체부(78a)가 간섭하지 않는 치수로 설정된다.

또한, 반송 기구(74)에서는 도시되지 않은 에어 부상 플레이트가 배치되고, 유리 기판(24)이 부상되어 화살표(C) 방향으로 반송되는 구성을 채용해도 좋다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 가열 장치(45)의 상류에는 복수개의 유리 기판(24)이 수용되는 기판 스토커(110)가 설치된다. 기판 스토커(110)에는 투입 및 인출구 이외의 3방향의 측면에 제진용 팬 유닛(또는 덕트 유닛)(112)이 부설된다. 팬 유닛(112)은 기판 스토커(110) 내에 제전 크린 에어의 취출을 행한다. 기판 스토커(110)에 수용되어 있는 각 유리 기판(24)은 로봇(114)의 핸드부(114a)에 설치된 흡착 패드(116)에 흡착되어 인출되고 가열 장치(45)에 반입된다.

라미네이트 장치(46)는 상하에 배치됨과 아울러, 소정 온도로 가열되는 라미 네이트용 고무 롤러(120a,120b)를 구비한다. 고무 롤러(120a,120b)에는 백업 롤러(122a,122b)가 슬라이딩 접촉됨과 아울러, 상기 백업 롤러(122b)는 롤러 클램프부(124)를 통하여 고무 롤러(120b)측에 압박된다.

고무 롤러(120a)의 근방에는 감광성 웹(22)이 상기 고무 롤러(120a)에 접촉하는 것을 방지하기 위한 접촉 방지 롤러(126)가 이동 가능하게 배치된다. 라미네이트 장치(46)의 상류 근방에는 감광성 웹(22)을 미리 소정 온도로 예비 가열하기 위한 예비 가열부(127)가 배치된다. 이 예비 가열부(127)는, 예를 들면 적외선 바 히터 등의 가열 수단을 구비한다.

라미네이트 장치(46)와 기판간 웹 절단 기구(48) 사이에는 필름 반송 롤러(128a)와 기판 반송 롤러(128b)가 배치된다. 기판간 웹 절단 기구(48)의 하류측에는 냉각 기구(130)가 배치됨과 아울러, 이 냉각 기구(130)의 하류측에는 베이스 박리 기구(132)가 배치된다. 냉각 기구(130)는 기판간 웹 절단 기구(48)를 통하여 부착 기판(24a) 사이의 감광성 웹(22)이 절단된 후, 이 부착 기판(24a)에 냉풍을 공급하여 냉각 처리를 행한다. 구체적으로는, 냉풍 온도가 10℃로 풍량이 1.0~2.0m³/min으로 설정된다. 또한, 냉각 기구(130)를 사용하지 않고 후술하는 감광성 적층체 스토커(146)로 자연 냉각해도 좋다. 또한, 냉풍 대신에 실내풍에 의한 송풍을 행해도 좋다.

냉각 기구(130)의 하류에 배치되는 베이스 박리 기구(132)는 부착 기판(24a)을 하방으로부터 흡착하는 복수개의 흡착 패드(134)를 구비하고, 이 흡착 패 드(134)에 상기 부착 기판(24a)이 흡착 유지된 상태에서 로봇 핸드(136)를 통하여 베이스 필름(26) 및 잔존 부분(30b)을 박리한다. 흡착 패드(134)의 상류, 하류 및 양측방에는 부착 기판(24a)의 라미네이트 부분 전체에 4방향의 측면으로부터 제전 에어를 분사하는 제전 블로우(도시 생략)가 배치되어 있다. 또한, 박리는 제진을 위해 테이블을 수직으로 하거나, 경사지게 하거나, 또는 뒤집어서 행해도 좋다.

베이스 박리 기구(132)의 하류에는 복수개의 감광성 적층체(140)가 수용되는 감광성 적층체 스토커(146)가 설치된다. 베이스 박리 기구(132)에 의해 부착 기판(24a)으로부터 베이스 필름(26) 및 잔존 부분(30b)이 박리된 감광성 적층체(140)는 로봇(142)의 핸드부(142a)에 설치된 흡착 패드(144)에 흡착되어 인출되고, 감광성 적층체 스토커(146)에 수용된다. 또한, 핸드부(142a)는 흡착에 의하지 않고, 예를 들면 마찰에 의한 유지 방식을 사용해도 좋다.

감광성 적층체 스토커(146)에는 투입 및 인출구 이외의 3방향의 측면에 제진용 팬 유닛(또는 덕트 유닛)(112)이 부설된다. 팬 유닛(112)은 감광성 적층체 스토커(146) 내에 제전 크린 에어의 취출을 행한다.

제조 시스템(20)에서는 웹 송출 기구(32), 가공 기구(36), 라벨 접착 기구(40), 리저버 기구(42), 박리 기구(44), 텐션 제어 기구(66) 및 검출 기구(47)가 라미네이트 장치(46)의 상방에 배치되어 있지만, 이와는 반대로 상기 웹 송출 기구(32)로부터 상기 검출 기구(47)를 상기 라미네이트 장치(46)의 하방에 배치하고 감광성 웹(22)의 상하가 반대로 되어 감광성 수지층(28)이 유리 기판(24)의 하측에 부착되어도 좋고, 또한 상기 제조 시스템(20) 전체를 직선 상에 구성해도 좋다.

제조 시스템(20)은 라미네이트 공정 제어부(150)를 통하여 전체 제어되고 있고, 이 제조 시스템(20)의 각 기능부마다 예를 들면 라미네이트 제어부(152), 기판가열 제어부(154) 및 베이스 박리 제어부(156) 등이 설치되고, 이들이 공정 내 네트워크에 의해 연결되어 있다.

라미네이트 공정 제어부(150)는 공장 네트워크에 연결되어 있고, 도시되지 않은 공장 CPU로부터의 지시 정보(조건 설정이나 생산 정보)의 생산 관리나 가동 관리 등의 생산을 위한 정보 처리를 행한다.

라미네이트 제어부(152)는 공정 전체의 마스터로서 각 기능부의 제어를 행하는 것이고, 검출 기구(47)에 의해 검출된 감광성 웹(22)의 하프컷 부위(34) 위치 정보에 의거하여 예를 들면 가열 장치(45)를 제어하는 제어 기구를 구성하고 있다.

베이스 박리 제어부(156)는 라미네이트 장치(46)로부터 공급되는 부착 기판(24a)으로부터 베이스 필름(26)을 박리하고, 또한 하류 공정에 감광성 적층체(140)를 배출하는 동작의 제어를 행함과 아울러 상기 부착 기판(24a) 및 상기 감광성 적층체(140)의 정보를 핸들링 제어한다.

제조 시스템(20) 내는 분리벽(160)을 개재하여 제 1 클린룸(162a)과 제 2 클린룸(162b)으로 분리된다. 제 1 클린룸(162a)에는 웹 송출 기구(32)로부터 텐션 제어 기구(66)까지가 수용됨과 아울러, 제 2 클린룸(162b)에는 검출 기구(47) 이후가 수용된다. 제 1 클린룸(162a)과 제 2 클린룸(162b)은 관통부(164)를 통하여 연통한다.

이 제조 시스템(20)의 동작에 대해서 이하에 설명한다.

우선, 도 1에 나타낸 바와 같이 가공 기구(36)에서는 둥근 날(52)이 감광성 웹(22)의 폭 방향으로 이동하여 이 감광성 웹(22)을 보호 필름(30)으로부터 감광성 수지층(28) 내지 베이스 필름(26)까지 절단하여 하프컷 부위(34)를 형성한다(도 2 참조). 또한, 감광성 웹(22)은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 보호 필름(30)의 잔존 부분(30b)의 치수에 대응하여 화살표(A) 방향으로 반송된 후, 정지되어 둥근 날(52)의 주행 작용하에 하프컷 부위(34)가 형성된다. 이에 따라, 감광성 웹(22)에는 잔존 부분(30b)을 사이에 두고 전방의 박리 부분(30aa)과 후방의 박리 부분(30ab)이 형성된다(도 2 참조).

이어서, 감광성 웹(22)은 라벨 접착 기구(40)에 반송되어 보호 필름(30)의 소정 부착 부위가 받침대(56) 상에 배치된다. 라벨 접착 기구(40)에서는 소정 매수의 접착 라벨(38)이 흡착 패드(54a~54g)에 의해 흡착 유지되고, 각 접착 라벨(38)이 보호 필름(30)의 잔존 부분(30b)을 걸쳐서 전방의 박리 부분(30aa)과 후방의 박리 부분(30ab)에 일체로 접착된다(도 3 참조).

예를 들면 7개의 접착 라벨(38)이 접착된 감광성 웹(22)은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 리저버 기구(42)를 통하여 송출측의 텐션 변동을 방지한 후 박리 기구(44)에 연속적으로 반송된다. 박리 기구(44)에서는 감광성 웹(22)의 베이스 필름(26)이 석션 드럼(62)에 흡착 유지됨과 아울러, 보호 필름(30)이 잔존 부분(30b)을 남기고 상기 감광성 웹(22)으로부터 박리된다. 이 보호 필름(30)은 박리 롤러(63)를 통하여 예각의 박리각으로 박리되어 보호 필름 권취부(64)에 권취된다.

박리 기구(44)의 작용하에 보호 필름(30)이 잔존 부분(30b)을 남기고 베이스 필름(26)으로부터 박리된 후 감광성 웹(22)은 텐션 제어 기구(66)에 의해 텐션 조정이 행하여지고, 또한 검출 기구(47)에서 광전 센서(72)에 의해 하프컷 부위(34)의 검출이 행하여진다.

감광성 웹(22)은 하프컷 부위(34)의 검출 정보에 의거하여 필름 반송 롤러(128a)의 회전 작용하에 라미네이트 장치(46)에 정량 반송된다. 그때, 접촉 방지 롤러(126)가 상방에 대기함과 아울러 고무 롤러(120b)가 하방에 배치되어 있다.

한편, 가열 장치(45)에서는 라미네이트 장치(46)에 있어서의 라미네이팅 온도에 대응하여 제 1 및 제 2 가열 기구(76,78) 내의 가열 온도가 설정되어 있다. 예를 들면, 라미네이팅 온도가 110℃이면 제 1 및 제 2 적외선 히터(90a,90b)를 통하여 제 1 및 제 2 가열 기구(76,78) 내의 가열 온도가 120℃ 전후로 설정된다.

그래서, 로봇(114)은 기판 스토커(110)에 수용되어 있는 유리 기판(24)을 파지하고, 이 유리 기판(24)을 제 1 가열 기구(76)에 반입한다. 제 1 가열 기구(76) 내에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 제 1 적외선 히터(90a)의 가열 작용하에 유리 기판(24)이 승온된 후, 반송 기구(74)를 통하여 상기 유리 기판(24)이 제 2 가열 기구(78)에 반송된다.

제 2 가열 기구(78) 내에서는 제 2 적외선 히터(90b)를 통하여 유리 기판(24)이 가열되고, 이 유리 기판(24)은 제 3 적외선 히터(90c)에 의해 소정의 온도로 유지된 상태에서 이송 기구(92)를 통하여 라미네이트 장치(46)에 반송된다. 라미네이트 장치(46)에서는 유리 기판(24)이 감광성 웹(22)의 감광성 수지층(28)의 부착 부분에 대응하여 고무 롤러(120a,120b) 사이에 일단 배치된다.

이 상태에서 롤러 클램프부(124)를 통하여 백업 롤러(122b) 및 고무 롤러(120b)를 상승시킴으로써 고무 롤러(120a,120b) 사이에 유리 기판(24)이 소정의 프레스 압력으로 삽입된다. 또한, 고무 롤러(120a)의 회전 작용하에 이 유리 기판(24)에는 감광성 수지층(28)이 가열 용융에 의해 전사(라미네이팅)된다.

여기서, 라미네이팅 조건으로서는 속도가 1.0m/min~10.0m/min, 고무 롤러(120a,120b)의 온도가 80℃~150℃, 상기 고무 롤러(120a,120b)의 고무 경도가 40도~90도, 상기 고무 롤러(120a,120b)의 프레스압(선압)이 50N/cm~400N/cm이다.

고무 롤러(120a,120b)를 통하여 유리 기판(24)에 감광성 웹(22) 1장분의 라미네이팅이 종료되면 상기 고무 롤러(120a)의 회전이 정지되는 한편, 상기 감광성 웹(22)이 라미네이팅된 상기 유리 기판(24), 즉 부착 기판(24a)이 기판 반송 롤러(128b)에 의해 클램핑된다.

그리고, 고무 롤러(120b)가 고무 롤러(120a)로부터 이간하는 방향으로 퇴피되어 클램핑이 해제됨과 아울러, 기판 반송 롤러(128b)의 회전이 시작되어 부착 기판(24a)이 화살표(C) 방향으로 정량 반송되고, 감광성 웹(22)의 기판 사이 위치가 고무 롤러(120a)의 하방 부근의 소정 위치로 이동한다. 한편, 가열 장치(45)를 통하여 다음의 유리 기판(24)이 부착 위치를 향하여 반송된다.

이 다음의 유리 기판(24)의 선단이 고무 롤러(120a,120b) 사이에 배치되면 상기 고무 롤러(120b)가 상승하여 상기 고무 롤러(120a,120b)에 의해 상기 다음의 유리 기판(24)과 감광성 웹(22)이 클램핑된다. 그리고, 고무 롤러(120a,120b) 및 기판 반송 롤러(128b)의 회전 작용하에 라미네이팅이 시작됨과 아울러, 부착 기 판(24a)이 화살표(C) 방향으로 반송된다.

부착 기판(24a)은 화살표(C) 방향으로 정량 반송되고, 기판간 웹 절단 기구(48)를 통하여 유리 기판(24) 사이의 감광성 웹(22)이 절단된 후 냉각 기구(130)를 통과하여 냉각되고, 또한 베이스 박리 기구(132)에 이송된다. 이 베이스 박리 기구(132)에서는 흡착 패드(134)에 부착된 기판(24a)이 흡착 유지된 상태에서 로봇 핸드(136)를 통하여 베이스 필름(26) 및 잔존 부분(30b)이 박리되어 감광성 적층체(140)가 얻어진다.

그때, 흡착 패드(134)의 상류, 하류 및 양측방에는 부착 기판(24a)의 라미네이트 부분 전체에 4방향의 측면으로부터 제전 에어가 분사되고 있다. 또한, 감광성 적층체(140)는 로봇(142)의 핸드부(142a)에 유지되어 감광성 적층체 스토커(146)에 소정의 수만큼 수용된다.

이 경우, 제 1 실시형태에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 가열 장치(45)와 라미네이트 장치(46) 사이에서 유리 기판(24)은 이송 기구(92)를 구성하는 반송 롤러(80a)를 통하여 상기 라미네이트 장치(46)의 부착 처리 위치로 반송됨과 아울러, 제 3 적외선 히터(90c)를 통하여 상기 부착 처리 위치의 근방까지 소정의 가열 온도로 보온되어 있다.

이 때문에, 유리 기판(24)은 가열 장치(45)와 라미네이트 장치(46)의 이동 부분에서의 온도 저하를 유효하게 저지함과 아울러 상기 유리 기판(24)의 면 내의 온도 균일성을 향상시키는 것이 가능해진다. 이에 따라, 감광성 웹(22)과 유리 기판(24) 사이로의 기포 말림이나 상기 감광성 웹(22)의 주름 등의 발생을 가급적으 로 저지하여 부착 기판(24a)의 라미네이트 품질을 양호하고 또한 확실하게 유지할 수 있다.

또한, 제 2 가열 기구(78)를 구성하는 본체부(78a)의 화살표(C) 방향 선단면에는 이송 기구(92)가 설치되어 있고, 상기 이송 기구(92)는 라미네이트 장치(46)에 근접하여 배치되어 있다.

이 때문에, 특히 박육이며 또한 대형의 유리 기판(24)이 이용될 때에도 이 유리 기판(24)의 반송 방향 선단측을 확실하게 유지할 수 있고, 라미네이트 장치(46)를 구성하는 고무 롤러(120a,120b) 사이에 상기 유리 기판(24)을 원활하고 또한 확실하게 반송하는 것이 가능해진다.

또한, 라미네이트 장치(46)의 유지관리 작업 등을 행할 때에는 아래와 같이 제 1 가열 기구(76) 및 제 2 가열 기구(78)가 후퇴 이동된다. 즉, 제 1 가열 기구(76)에서는 본체부(76a)가 제 1 가이드 레일(86)을 따라 화살표(C1) 방향으로 소정의 거리(L1)만큼 이동됨과 아울러, 제 2 가열 기구(78)를 구성하는 본체부(78a)는 마찬가지로 제 3 가이드 레일(104)을 따라 화살표(C1) 방향으로 소정의 거리(L1)만큼 이동한다. 여기서, 제 1 가열 기구(76) 및 제 2 가열 기구(78)는 화살표(C) 방향으로의 이동을 저지하기 위해 인터록이 채워진다.

이어서, 제 2 가열 기구(78)에서는 본체부(78a)가 가동대(102)와 일체로 제 2 가이드 레일(100)을 따라 화살표(D) 방향(도 5 참조)으로 소정의 거리(L2)만큼 이동되고 인터록이 채워진다.

이 때문에, 라미네이트 장치(46)에서는 가열 장치(45)측에 유지관리 작업용 스페이스가 형성되고, 이 스페이스를 사용하여 작업자가 라미네이트 장치(46)를 구성하는 고무 롤러(120a,120b)의 청소나 교환 등의 유지관리 작업을 행할 수 있다.

또한, 제 1 실시형태에서는 유리 기판(24)은 택트 반송에 의한, 소위 배치(batch) 반송을 행하지만, 이것에 한정되는 것은 아니고 상기 유리 기판(24)을 연속 반송하는 구성에도 적용할 수 있다.

도 6은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 감광성 적층체의 제조 시스템(170) 주요부의 설명도이다. 또한, 제 1 실시형태에 의한 제조 시스템(20)과 동일한 구성요소에는 동일한 참조 부호를 붙여 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에 설명하는 제 3 실시형태에 있어서도 마찬가지로 그 상세한 설명은 생략한다.

제조 시스템(170)은 가열 장치(172)와 라미네이트 장치(46)를 구비한다. 가열 장치(172)는 반송 기구(74)에 의한 반송 방향을 따라 배치되는 적어도 제 1 가열 기구(174) 및 제 2 가열 기구(176)를 구비한다. 제 1 가열 기구(174)를 구성하는 본체부(174a)는 기대(82) 상에 고정됨과 아울러, 제 2 가열 기구(176)를 구성하는 본체부(176a)는 상기 기대(82) 상에 고정된다.

이 제 2 실시형태에서는, 특히 가열 장치(172)측으로부터 라미네이트 장치(46)의 유지관리 작업이 불필요할 때에 양호하게 적용되는 것 외에 상기 제 1 실시형태와 동일한 효과가 얻어진다.

도 7은 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 감광성 적층체의 제조 시스템(190) 주요부의 설명도이다.

제조 시스템(190)은 가열 장치(45)와 라미네이트 장치(192)를 구비한다. 라 미네이트 장치(192)는 베이스 부재(194)를 설치하고, 이 베이스 부재(194) 상에는 지지대(196)가 배치된다. 이 지지대(196)에 섀시(198)가 지지됨과 아울러, 상기 섀시(198) 내에는 복수개의 반송 롤러(80a) 및 제 3 적외선 히터(90c)가 설치된다.

이와 같이 구성되는 제 3 실시형태에서 반송 롤러(80a) 및 제 3 적외선 히터(90c)가 수용되는 섀시(198)는 지지대(196)를 통하여 라미네이트 장치(192)측에 장착되어 있다. 이 때문에, 가열 장치(45)측의 구성이 유효하게 간소화되는 것 외에 상기 제 1 실시형태와 동일한 효과가 얻어진다.

또한, 제 3 실시형태에서는 가열 장치(45)를 사용하고 있지만, 이것 대신에 가열 장치(172)를 채용할 수 있다. 또한, 제 2 가열 기구(78)를 사용하는 한편, 제 1 가열 기구(76) 대신에 제 1 가열 기구(174)를 채용해도 좋다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 제조 시스템의 개략적인 구성도이다.

도 2는 상기 제조 시스템에 사용되는 길이가 긴 형상의 감광성 웹의 단면도이다.

도 3은 상기 길이가 긴 형상의 감광성 웹에 접착 라벨이 접착된 상태의 설명도이다.

도 4는 상기 제조 시스템 주요부의 설명도이다.

도 5는 상기 제조 시스템의 주요부의 평면 설명도이다.

도 6은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 제조 시스템의 개략적인 구성도이다.

도 7은 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 제조 시스템의 개략적인 구성도이다.

도 8은 일본 특허 공개 평8-183146호 공보에 개시되어 있는 드라이 레지스트 필름의 라미네이트 방법의 설명도이다.

Claims

기판(24)을 미리 소정의 온도로 가열하는 가열 장치(45), 및

소정의 온도로 가열된 상기 기판(24)에 감광성 웹(22)을 부착하는 라미네이트 장치(46)를 구비하는 감광성 적층체의 제조 시스템으로서:

상기 가열 장치(45)와 상기 라미네이트 장치(46) 사이에는 상기 기판(24)을 상기 라미네이트 장치(46)의 부착 처리 위치로 반송하기 위한 이송 기구(92), 및

소정의 온도로 가열된 상기 기판(24)을 상기 부착 처리 위치의 근방까지 보온하기 위한 보온 기구(90c)가 배치되는 것을 특징으로 하는 감광성 적층체의 제조 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 가열 장치(45)는 상기 기판(24)을 반송하기 위한 반송 기구(74), 및

상기 반송 기구(74)에 의한 반송 방향을 따라 배치되는 복수개의 가열 기구(78)를 구비함과 아울러,

상기 라미네이트 장치(46)에 인접한 반송 방향의 최하류에 배치되는 상기 가열 기구(78)에는 상기 이송 기구(92) 및 상기 보온 기구(90c)가 장착되는 것을 특징으로 하는 감광성 적층체의 제조 시스템.
제 2 항에 있어서,

상기 가열 기구(78)는 상기 반송 기구(74) 및 가열원(90b)을 수용함과 아울러, 상기 이송 기구(92) 및 상기 보온 기구(90c)가 장착되는 본체부(78a), 및

상기 본체부(78a)를 상기 라미네이트 장치(46)에 대하여 이동시킬 수 있는 퇴피 기구(94)를 구비하는 것을 특징으로 하는 감광성 적층체의 제조 시스템.
제 3 항에 있어서,

상기 퇴피 기구(94)는 상기 본체부(78a)를 상기 라미네이트 장치(46)에 근접 및 이간시키는 제 1 방향, 및 상기 제 1 방향에 교차하는 제 2 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 감광성 적층체의 제조 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 이송 기구(92) 및 상기 보온 기구(90c)는 상기 라미네이트 장치(192)에 장착되는 것을 특징으로 하는 감광성 적층체의 제조 시스템.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 보온 기구는 히터(90c)를 구비하는 것을 특징으로 하는 감광성 적층체의 제조 시스템.