KR20110063800A - 전자 디바이스의 제조 방법 및 이것에 이용하는 박리 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 밀착한 기판과 수지층을 손상시키지 않고, 용이하게 또한 단시간에 박리해서 분리할 수 있는 전자 디바이스의 제조 방법 및 이것에 사용하는 박리 장치를 제공한다. 전자 디바이스용 부재(14)를 갖는 기판(12b)에, 지지 기판(19b)에 고정된 수지층(18b)이 밀착하고 있는 지지체가 부착된 전자 디바이스(10)로부터, 지지 기판(19b) 및 수지층(18b)으로 이루어지는 지지체(17b)를 박리할 때, 나중에 박리되는 지지체(17b)가 부착되어 있지 않은 주면을 스테이지(20)의 고정 면(20a)에 밀착시켜, 지지체가 부착된 전자 디바이스(10)를 고정하고, 스테이지(20)에 고정된 지지체가 부착된 전자 디바이스(10)의 단부면의, 박리되는 지지체(17b)의 수지층(18b)과 기판(12b)의 계면에, 나이프(30)를 삽입하여 지지체(17b)와 전자 디바이스(16)를 박리함으로써, 상기 과제를 해결한다.
Description
본 발명은 전자 디바이스의 제조 방법 및 이것에 사용하는 박리 장치에 관한 것이다.
최근, 액정 표시 장치(LCD), 유기 EL 표시 장치(OLED)가 표시 장치로서 널리 이용되고 있다. 특히 모바일이나 휴대 전화 등의 휴대형 표시 장치 분야에서는, 표시 장치의 경량화, 박형화가 요구되고 있다.
마찬가지로, 태양 전지, 박막 2차 전지, 표면에 회로가 형성된 반도체 웨이퍼 등의 전자 디바이스도 경량화, 박형화가 요구되고 있다.
이것에 대응하기 위해서, 표시 장치 등 전자 디바이스에 사용하는 유리, 수지, 금속 등의 기판의 박판화가 진행되고 있다.
유리 기판의 경우, 판 두께를 얇게 하는 방법으로서는, 일반적으로, 표시 장치용 부재를 유리 기판의 표면에 형성하기 전 또는 형성한 후에, 화학 에칭을 이용해서 유리 기판의 외표면을 에칭 처리하고, 필요에 따라, 다시 물리 연마해서 얇게 하는 방법이 행하여진다.
그러나, 표시 장치 등 전자 디바이스용 부재를 유리 기판의 표면에 형성하기 전에, 에칭 처리 등을 해서 유리 기판을 얇게 하면, 유리 기판의 강도가 저하하여, 휨량도 커진다. 그로 인해 기존의 제조 라인에서 처리할 수 없다는 문제가 발생한다.
또한, 표시 장치용 부재를 유리 기판의 표면에 형성한 후에 에칭 처리 등을 해서 유리 기판을 얇게 하면, 표시 장치용 부재를 유리 기판의 표면에 형성하는 과정에 있어서 유리 기판의 표면에 형성된 미세한 흠집이 현재화하는 문제, 즉 에지 피트라고 불리는 문제가 발생한다.
그래서, 이러한 문제를 해결하는 것을 목적으로 하여, 판 두께가 얇은 유리 기판(이하에서는 「박판 유리 기판」이라고도 함)을 다른 지지 유리 기판과 접합해서 적층체로 하고, 그 상태에서 표시 장치를 제조하기 위한 소정의 처리를 실시하며, 그 후, 박판 유리 기판과 지지 유리 기판을 분리하는 방법 등이 제안되어 있다.
예를 들어, 하기 특허문헌 1에는, 제품용 유리 기판과 보강용 유리 기판을, 유리 기판끼리의 정전기 흡착력 또는 진공 흡착력을 이용해서 맞대어 일체화하고, 제품용 유리 기판을 사용한 표시 장치를 제조하는 방법이 기재되어 있다.
하기 특허문헌 2에는, 액정 표시 장치의 기판과 지지체의 단부를 유리 프릿계의 접착제를 사용해서 접착해서, 그 후, 전극 패턴 등을 형성하는 액정 표시 장치의 제조 방법이 기재되어 있다.
하기 특허문헌 3에는, 2매의 유리 기판의 적어도 주연부의 단부면 근방에 레이저광을 조사해서 상기 2매의 유리 기판을 융합시키는 공정을 갖는 표시 장치용 기판의 제조 방법이 기재되어 있다.
하기 특허문헌 4에는, 점착재층이 지지체 상에 형성되어 있는 기판 반송용 지그에 기판을 부착하고, 액정 표시 소자의 제조 공정을 통해서 기판 반송용 지그를 반송함으로써, 기판 반송용 지그에 부착하고 있는 기판에 대하여 액정 표시 소자 형성 처리를 순차 행하고, 소정의 공정을 종료한 후, 기판 반송용 지그로부터 기판을 박리하는 액정 표시 장치의 제조 방법이 기재되어 있다.
하기 특허문헌 5에는, 액정 표시 소자용 전극 기판을 자외선 경화형 점착제가 지지체 상에 설치된 지그를 사용하여, 액정 표시 소자용 전극 기판에 소정의 가공을 실시한 후, 자외선 경화형 점착제에 자외선을 조사함으로써, 상기 자외선 경화형 점착제의 점착력을 저하시켜, 상기 액정 표시 소자용 전극 기판을 상기 지그로부터 박리하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자의 제조 방법이 기재되어 있다.
하기 특허문헌 6에는, 점착재에 의해 박판을 지지판에 임시 고정하고, 상기 점착재의 주연부를 시일재에 의해 밀봉하고, 박판을 임시 고정한 지지판을 반송하는 반송 방법이 기재되어 있다.
하기 특허문헌 7에는, 박판 유리 기판과 지지 유리 기판을 적층시켜 이루어지는 박판 유리 적층체이며, 상기 박판 유리와 상기 지지 유리가, 박리 용이성 및 비점착성을 갖는 실리콘 수지층을 개재하여 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 박판 유리 적층체가 기재되어 있다. 그리고, 박판 유리 기판과 지지 유리 기판을 분리하기 위해서는, 박판 유리 기판을 지지 유리 기판으로부터 수직 방향으로 분리하는 힘을 부여하면 되고, 면도날 등으로 단부에 박리의 계기를 부여하거나, 적층 계면에 에어를 주입하거나 함으로써, 보다 용이하게 박리하는 것이 가능하다는 것이 기재되어 있다.
하기 특허문헌 8에는, 흡착 시트에 흡착 유지되어 있는 유리 기판 등의 판 형상체를 흡착 시트로부터 박리시키기 위한 박리 장치가 기재되어 있다.
그러나, 특허문헌 1에 기재된 유리 기판끼리를 정전 흡착력이나 진공 흡착력을 이용해서 고정하는 방법, 특허문헌 2에 기재된 유리 기판의 양단부를 유리 프릿에 의해 고정하는 방법 또는 특허문헌 3에 기재된 주연부의 단부면 근방에 레이저광을 조사해서 2매의 유리 기판을 융합시키는 방법에서는, 유리 기판끼리를 아무런 중간층을 개재하지 않고 적층 밀착시키므로, 유리 기판간에 혼입된 기포나 먼지 등의 이물질에 의해 유리 기판에 왜곡 결함이 발생한다. 그로 인해, 표면이 평활한 유리 기판 적층체를 얻는 것은 곤란하다.
또한, 특허문헌 4 내지 6에 기재된 유리 기판간에 점착층 등을 배치하는 방법에서는, 상기와 같은 유리 기판간에의 기포 등의 혼입에 의한 왜곡 결함의 발생을 회피할 수 있지만, 양쪽 유리 기판을 분리하는 것이 곤란하여, 분리할 때에 박판 유리 기판이 파손될 우려가 있다. 또한, 분리 후의 박판 유리 기판에의 점착제의 잔존도 문제로 된다.
이에 대해 특허문헌 7에 기재된 박판 유리 적층체에 의하면, 상기와 같은 유리 기판간에의 기포 등의 혼입에 의한 왜곡 결함은 발생하기 어렵다. 또한, 박판 유리 기판과 지지 유리 기판을 박리하는 것도 가능하다. 또한, 분리 후의 박판 유리 기판에의 점착제의 잔존의 문제는 해결된다. 그러나, 양쪽 유리 기판의 분리는, 보다 용이하게, 보다 단시간에 행하는 것이 요망된다. 특히 유리 기판이 대형인 경우에는, 공업적으로 이용함에 있어서 중요한 점으로 된다.
또한, 특허문헌 8에 기재된 박리 장치는, 흡착 시트에 흡착 유지되어 있는 유리 기판 등을 흡착 시트로부터 박리시키는 장치이며, 수지층을 개재하여 밀착하고 있는 지지 유리 기판과 박판 유리 기판을, 상기 박판 유리 기판을 손상시키지 않고, 게다가 상기 수지층을 상기 박판 유리 기판에 잔존시키지 않고 박리하는 것은 곤란하다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안해서 이루어진 것이다. 즉, 기판간에 혼입된 기포나 먼지 등의 이물질에 의한 기판 결함의 발생을 억제하여, 에지 피트를 발생시키지 않고 기존의 제조 라인에서 처리할 수 있고, 밀착한 기판과 수지층을 손상시키지 않고, 이들을 용이하게 또한 단시간에 박리해서 분리할 수 있는 전자 디바이스의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 그러한 전자 디바이스의 제조 방법을 실시할 수 있는 박리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 검토하여, 본 발명을 완성시켰다.
본 발명은, 이하의 (1) 내지 (18)에 관한 것이다.
(1) 제1 주면 및 제2 주면을 갖고 제2 주면에 전자 디바이스용 부재를 갖는 기판의 제1 주면에, 제1 주면 및 제2 주면을 갖는 지지 기판의 제1 주면에 고정된 박리 용이성을 갖는 수지층이 밀착하고 있는 지지체가 부착된 전자 디바이스로부터, 상기 지지 기판 및 상기 수지층으로 이루어지는 지지체를 박리하는 조작을 포함하는, 상기 전자 디바이스용 부재 및 상기 기판을 포함하는 전자 디바이스의 제조 방법이며, 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스가 갖는 2개의 주면 중 한쪽의 주면이며 후공정인 박리 공정에 있어서 박리되는 지지체가 부착되어 있지 않은 쪽의 주면을, 스테이지가 구비하는 평면 형상의 고정 면에 밀착시켜, 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스를 상기 스테이지의 고정 면 상에 고정하는 고정 공정과, 상기 스테이지의 고정 면 상에 고정된 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스의 단부면이며 박리되는 상기 지지체의 상기 수지층과 상기 기판의 계면에 나이프를 삽입하여, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스를 박리하는 박리 공정을 구비하는 전자 디바이스의 제조 방법.
(2) 상기 박리 공정에 있어서, 상기 수지층과 상기 기판의 계면에 삽입된 상기 나이프가, 상기 수지층 및/또는 상기 기판으로부터의 작용에 의해 변형됨으로써, 상기 나이프를 또한 삽입하는 방향으로 이동시킨 경우에 상기 나이프가 상기 수지층의 표면을 따르도록 이동하여, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스를 박리하는, 상기 (1)에 기재된 전자 디바이스의 제조 방법.
(3) 상기 박리 공정에 있어서, 상기 수지층과 상기 기판의 계면에 상기 나이프를 삽입한 후, 상기 나이프가 그의 선단부를 중심으로 하여 회전하고, 후단부가, 상기 스테이지의 상기 고정 면에 있어서의 법선과 평행한 방향으로 이동하고, 또한 상기 나이프의 전체도 같은 평행한 방향 및 삽입하는 방향 중 적어도 한쪽으로 이동함으로써, 상기 나이프가 상기 수지층의 표면을 따르도록 이동하여, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스를 박리하는, 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 전자 디바이스의 제조 방법.
(4) 상기 고정 공정의 후이며 상기 박리 공정의 전에, 박리되는 상기 지지체의 상기 지지 기판의 제2 주면에 복수의 흡착 패드를 흡착시키는 흡착 공정을 더 구비하고, 상기 박리 공정이, 또한 상기 수지층과 상기 기판의 계면에 상기 나이프를 삽입한 후, 상기 수지층과 상기 기판을 박리하는 방향인 박리 방향으로 상기 흡착 패드를 이동시켜, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스를 박리하는 공정인, 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 전자 디바이스의 제조 방법.
(5) 상기 박리 공정이, 또한 상기 지지 기판의 제2 주면에 흡착하고 있는 복수의 흡착 패드 중, 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스의 단부면에 있어서의 상기 나이프를 삽입한 부위의 가장 근방에 위치하는 흡착 패드를, 처음에 상기 박리 방향으로 이동시키고, 다음에 그 이웃의 흡착 패드를 상기 박리 방향으로 이동시키고, 그 후에도 마찬가지로, 상기 박리 방향으로 이동시킨 흡착 패드의 이웃의 흡착 패드를 다음에 상기 박리 방향으로 이동시키는 조작을 차례로 행하여, 상기 지지체를 상기 나이프를 삽입한 단부로부터 중앙을 향하는 방향으로 박리하고, 또한 그의 연장선 상을 향하여 박리하는 공정인, 상기 (4)에 기재된 전자 디바이스의 제조 방법.
(6) 상기 박리 공정이, 상기 수지층과 상기 기판의 계면이며 상기 나이프를 삽입하는 부위를 화상 처리에 의해 확정하는 조작을 더 포함하는 공정인, 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 전자 디바이스의 제조 방법.
(7) 상기 박리 공정이, 또한 상기 지지 기판 및/또는 상기 기판의 임의의 부위에 도체를 접속하여 접지를 취하여 대전을 억제하면서, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스를 박리하는 공정인, 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 하나에 기재된 전자 디바이스의 제조 방법.
(8) 상기 박리 공정이, 또한 상기 지지체와 상기 전자 디바이스 사이에 제전용 물질을 분사하여 대전을 제어하면서, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스를 박리하는 공정인, 상기 (1) 내지 (7) 중 어느 하나에 기재된 전자 디바이스의 제조 방법.
(9) 상기 박리 공정이, 또한 상기 나이프에의 부하 가중을 검출하면서, 상기 수지층과 상기 기판의 계면에 상기 나이프를 삽입하는 공정인, 상기 (1) 내지 (8) 중 어느 하나에 기재된 전자 디바이스의 제조 방법.
(10) 상기 전자 디바이스가 표시 장치용 패널인, 상기 (1) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 전자 디바이스의 제조 방법.
(11) 제1 주면 및 제2 주면을 갖고 제2 주면에 표시 장치용 부재를 갖는 기판의 제1 주면에, 제1 주면 및 제2 주면을 갖는 지지 기판의 제1 주면에 고정된 박리 용이성을 갖는 수지층이 밀착하고 있는 지지체가 부착된 전자 디바이스로부터, 상기 지지 기판 및 상기 수지층으로 이루어지는 지지체를 박리하는 박리 장치이며, 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스의 주면과 밀착하여, 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스를 고정할 수 있는 평면 형상의 고정 면을 구비하는 스테이지와, 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스로부터 상기 지지체를 박리하기 위하여 사용되는 나이프와, 상기 스테이지에 고정된 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스의 단부면에 있어서의, 박리되는 상기 지지체에 있어서의 상기 수지층과 상기 기판의 계면에, 상기 나이프가 삽입되도록, 상기 스테이지의 상기 고정 면에 있어서의 법선과 평행한 방향인 법선 방향으로 상기 나이프를 이동시키는 법선 방향 이동 유닛과, 상기 나이프를 상기 수지층과 상기 기판 사이에서 이동시키는 고정 면 방향 이동 유닛을 구비하고, 또한, 상기 나이프가, 상기 수지층과 상기 기판 사이에 삽입된 경우에, 상기 수지층의 표면을 따라 이동하도록, 상기 수지층 및/또는 상기 기판으로부터의 작용에 의해 변형되는 성질을 구비하고, 및/또는, 상기 나이프가 선단부를 중심으로 하여 회전하여 상기 나이프의 후단부를 법선 방향으로 이동시키는 회전 기구 및 상기 나이프의 삽입 각도의 상하한을 설정하는 삽입 각도 설정 기구를 갖는 삽입 각도 조정 유닛, 및 상기 나이프의 전체를 상기 법선 방향으로 이동시키는 법선 방향 이동 기구를 구비하는 박리 장치.
(12) 상기 스테이지의 고정 면 상에 고정된 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스에 있어서의 박리되는 상기 지지체의 상기 지지 기판의 제2 주면을 흡착하는 복수의 흡착 패드, 및 상기 흡착 패드를 상기 수지층과 상기 기판을 박리하는 방향인 박리 방향으로 이동시키는 패드 이동 유닛을 더 구비하는, 상기 (11)에 기재된 박리 장치.
(13) 상기 패드 이동 유닛이, 상기 복수의 흡착 패드 중, 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스의 단부면에 있어서의 상기 나이프를 삽입한 부위의 가장 근방에 위치하는 흡착 패드를 처음에 상기 박리 방향으로 이동시키고, 다음에 그 이웃의 흡착 패드를 상기 박리 방향으로 이동시키고, 그 후에도 마찬가지로, 상기 박리 방향으로 이동시킨 흡착 패드의 이웃의 흡착 패드를 다음에 상기 박리 방향으로 이동시키는 조작을 차례로 행하여, 상기 지지체를 상기 나이프를 삽입한 단부로부터 중앙을 향하는 방향으로 박리하고, 또한 그의 연장선 상을 향하여 박리하는 시간 제어 기능을 구비하는, 상기 (12)에 기재된 박리 장치.
(14) 상기 수지층과 상기 기판의 계면이며 상기 나이프를 삽입하는 부위를 확정하기 위한 화상 처리 장치를 더 구비하는, 상기 (11) 내지 (13) 중 어느 하나에 기재된 박리 장치.
(15) 상기 지지 기판 및/또는 상기 기판의 임의의 부위에 도체를 접속하여 대전을 억제하는 접지부를 더 구비하는, 상기 (11) 내지 (14) 중 어느 하나에 기재된 박리 장치.
(16) 상기 지지체와 상기 전자 디바이스 사이에 제전용 물질을 분사하여 대전을 제어하는 대전 제어 장치를 더 구비하는, 상기 (11) 내지 (15) 중 어느 하나에 기재된 박리 장치.
(17) 상기 나이프에의 부하 가중을 검출하는 부하 가중 검출 장치를 더 구비하는, 상기 (11) 내지 (16) 중 어느 하나에 기재된 박리 장치.
(18) 상기 전자 디바이스가 표시 장치용 패널인, 상기 (11) 내지 (17) 중 어느 하나에 기재된 박리 장치.
본 발명에 따르면, 기판간에 혼입된 기포나 먼지 등의 이물질에 의한 기판 결함의 발생을 억제하여, 에지 피트를 발생시키지 않고 기존의 제조 라인에서 처리할 수 있고, 밀착한 기판과 수지층을 손상시키지 않고, 이들을 용이하게 또한 단시간에 박리해서 분리할 수 있는 전자 디바이스의 제조 방법을 제공할 수 있다. 또한, 그러한 전자 디바이스의 제조 방법을 실시할 수 있는 박리 장치를 제공할 수 있다.
도 1의 (a) 내지 도 1의 (d)는 본 발명의 박리 장치의 적합 실시 형태를 도시하는 개략 단면도.
도 2의 (a) 내지 도 2의 (d)는 본 발명의 박리 장치의 다른 적합 실시 형태를 도시하는 개략 단면도.
도 3은 본 발명의 박리 장치의 적합 실시 형태의 일부를 도시하는 개략 단면도.
도 4의 (a) 및 도 4의 (b)는 나이프의 적합 실시 형태를 도시하는 개략 상면도 및 개략 단면도.
도 5의 (a)는 나이프의 지지부를 설명하기 위한 개략 사시도이며, 도 5의 (b) 및 도 5의 (c)는 개략 상면도.
도 6의 (a) 내지 도 6의 (c)는 박리 시에 있어서의 나이프의 변형에 대해서 설명하기 위한 개략 사시도.
도 7은 회전 기구의 적합 실시 형태를 도시하는 개략 단면도.
도 8은 흡착 패드의 적합 실시 형태를 도시하는 개략 사시도.
도 9는 흡착 패드가 흡착하고 있는 것을 모식적으로 도시하는 도면.
도 10은 흡착 패드의 제어계를 도시하는 블록도.
도 11은 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 1형태를 도시하는 개략 단면도.
도 12는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 다른 1형태를 도시하는 개략 평면도.
도 13은 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 다른 1형태를 도시하는 개략 단면도.
도 14는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 또 다른 1형태를 도시하는 개략 단면도.
도 15의 (a) 내지 도 15의 (c)는 스테이지의 고정 면의 일부가 곡면인 경우에 있어서의 박리 방법에 대해서 설명하기 위한 개략 단면도.
도 16의 (a) 내지 도 16의 (c)는 스테이지가 가요성 부재인 경우에 있어서의 박리 방법에 대해서 설명하기 위한 개략 단면도.
도 17은 본 발명의 전자 디바이스의 제조 방법의 일 실시 형태인 표시 장치용 패널의 제조 방법의 플로우의 일례를 도시하는 흐름도.
도 2의 (a) 내지 도 2의 (d)는 본 발명의 박리 장치의 다른 적합 실시 형태를 도시하는 개략 단면도.
도 3은 본 발명의 박리 장치의 적합 실시 형태의 일부를 도시하는 개략 단면도.
도 4의 (a) 및 도 4의 (b)는 나이프의 적합 실시 형태를 도시하는 개략 상면도 및 개략 단면도.
도 5의 (a)는 나이프의 지지부를 설명하기 위한 개략 사시도이며, 도 5의 (b) 및 도 5의 (c)는 개략 상면도.
도 6의 (a) 내지 도 6의 (c)는 박리 시에 있어서의 나이프의 변형에 대해서 설명하기 위한 개략 사시도.
도 7은 회전 기구의 적합 실시 형태를 도시하는 개략 단면도.
도 8은 흡착 패드의 적합 실시 형태를 도시하는 개략 사시도.
도 9는 흡착 패드가 흡착하고 있는 것을 모식적으로 도시하는 도면.
도 10은 흡착 패드의 제어계를 도시하는 블록도.
도 11은 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 1형태를 도시하는 개략 단면도.
도 12는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 다른 1형태를 도시하는 개략 평면도.
도 13은 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 다른 1형태를 도시하는 개략 단면도.
도 14는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 또 다른 1형태를 도시하는 개략 단면도.
도 15의 (a) 내지 도 15의 (c)는 스테이지의 고정 면의 일부가 곡면인 경우에 있어서의 박리 방법에 대해서 설명하기 위한 개략 단면도.
도 16의 (a) 내지 도 16의 (c)는 스테이지가 가요성 부재인 경우에 있어서의 박리 방법에 대해서 설명하기 위한 개략 단면도.
도 17은 본 발명의 전자 디바이스의 제조 방법의 일 실시 형태인 표시 장치용 패널의 제조 방법의 플로우의 일례를 도시하는 흐름도.
본 발명은 본 발명의 제조 방법 및 박리 장치로 이루어진다.
본 발명의 제조 방법은, 본 발명의 박리 장치를 사용해서 바람직하게 실시할 수 있다.
처음으로, 본 발명의 박리 장치에 대해서, 2개의 적합 실시예를 들어서 설명한다.
또한, 상세에 대해서는 후술하지만, 본 발명에 있어서 사용하는 지지체가 부착된 전자 디바이스는, 제1 주면 및 제2 주면을 갖고 제2 주면에 전자 디바이스용 부재를 갖는 기판의 제1 주면에, 제1 주면 및 제2 주면을 갖는 지지 기판의 제1 주면에 고정된 박리 용이성을 갖는 수지층이 밀착하고 있는 것이다.
즉, 지지체가 부착된 전자 디바이스는, 전자 디바이스용 부재, 기판, 수지층 및 지지 기판을 갖고, 이들은 이 순서대로 적층하고 있다. 또한, 전자 디바이스는 전자 디바이스용 부재 및 기판을 갖고, 전자 디바이스용 부재는 기판의 제2 주면 상에 형성되어 있다.
또한, 지지체가 부착된 전자 디바이스는, 기판, 수지층 및 지지 기판이 이 순서대로 적층된 적층체가 전자 디바이스용 부재를 개재하여 2개 적층한 것, 즉, 지지 기판, 수지층, 기판, 전자 디바이스용 부재, 기판, 수지층 및 지지 기판이 이 순서대로 적층된 것이어도 된다.
여기서, 전자 디바이스란, 표시 장치용 패널, 태양 전지, 박막 2차 전지, 표면에 회로가 형성된 반도체 웨이퍼 등의 전자 부품을 말한다. 표시 장치용 패널이란, 액정 패널, 유기 EL 패널, 플라즈마 디스플레이 패널, 필드 에미션 패널 등을 포함하고 있다.
본 발명의 박리 장치의 적합 실시예에 대해서 설명한다.
도 1은 본 발명의 박리 장치의 적합 실시예인 박리 장치(1)의 개략 단면도이다.
도 1의 (a) 내지 도 1의 (d)는, 박리를 행할 때의 박리 장치(1)에 있어서의 각 부위의 움직임을 설명하기 위한 연속도인데, 박리 장치(1)의 구성에 대해서 도 1의 (a)를 사용해서 설명한다. 박리 시의 각 부위의 움직임에 대해서는 후술한다.
도 1의 (a)에 있어서 박리 장치(1)는 스테이지(20)와, 나이프(30)와, 법선 방향 이동 유닛(40)과, 고정 면 방향 이동 유닛(42)을 구비하고, 또한, 3성분력 센서(46)를 구비하고 있다.
즉, 박리 장치(1)는, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 주면과 밀착해서, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)을 고정할 수 있는 평면 형상의 고정 면을 구비하는 스테이지(20)와, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)로부터 지지체를 박리하기 위해서 사용되는 나이프(30)와, 스테이지(20)에 고정된 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 단부면에 있어서의, 박리되는 지지체에 있어서의 수지층과 박판 유리 기판의 계면에, 나이프(30)를 삽입할 수 있도록, 스테이지(20)의 고정 면에 있어서의 법선과 평행한 방향인 법선 방향(도 1에서는 상하 방향)으로, 나이프(30)를 이동시키는 법선 방향 이동 유닛(40)과, 나이프(30)를 수지층과 박판 유리 기판 사이에서 이동시키는 고정 면 방향 이동 유닛(42)을 구비하고, 또한, 나이프(30)에의 부하 하중을 검출할 수 있는 부하 가중 검출 유닛으로서 3성분력 센서(46)를 구비하고 있다.
또한, 후술하는 바와 같이, 박리 장치(1)에 있어서의 나이프(30)는, 수지층과 박판 유리 기판 사이에 삽입된 경우에, 수지층의 표면을 따라 이동하도록, 수지층 및/또는 박판 유리 기판으로부터의 작용에 의해 변형되는 성질을 구비하는 것이다.
또한, 적합 실시예인 박리 장치(1)에 있어서의 베이스 부재(2) 및 스테이지(20)는, 박리 장치(1)를 설치한 방의 바닥에 고정되어 있어, 이동하지 않는다. 또한, 스테이지(20)에 있어서의 고정 면(20a)(도 3 참조)은 수평 면(즉 방의 바닥과 평행)이다. 또한, 베이스 부재(2)와 고정 면 방향 이동 유닛(42)의 제1 고정측 부재(42b)는 고정되어 있고, 마찬가지로, 고정 면 방향 이동 유닛(42)의 제1 이동측 부재(42a)와 고정 면 방향의 제1 이동 부재 본체(3), 제1 이동 부재 본체(3)와 법선 방향 이동 유닛(40)의 제2 고정측 부재(40b), 법선 방향 이동 유닛(40)의 제2 이동측 부재(40a)와 법선 방향의 제2 이동 부재 본체(5), 제2 이동 부재 본체(5)와 3성분력 센서(46)와 법선 방향의 제3 이동 부재 본체(4), 제3 이동 부재 본체(4)와 나이프(30)는 고정되어 있다.
또한, 도 1에는 도시되어 있지 않지만, 나중에 도 3을 사용해서 설명하는 바와 같이, 박리 장치(1)는, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)에 있어서의 지지 유리 기판(19b)의 제2 주면에 흡착하는 흡착 패드(60)와, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 단부면에 있어서의 나이프(30)를 삽입하기 위해서 사용하는 카메라(70)와, 박리되는 지지체에 있어서의 수지층(18b)과 박판 유리 기판(12b)의 계면에 제전용 물질(물 등)을 분사하는 분사 장치로서의 노즐(73)과, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)과 지면을 도체로 연결시켜 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 대전을 억제하는 대전 억제 장치(75)를 구비하고 있다.
본 발명의 박리 장치의 다른 적합 실시예에 대해서 설명한다.
도 2는 본 발명의 박리 장치의 다른 적합 실시예인 박리 장치(11)의 개략 단면도이다.
도 2의 (a) 내지 도 2의 (d)는, 박리를 행할 때의 박리 장치(11)에 있어서의 각 부위의 움직임을 설명하기 위한 연속도인데, 박리 장치(11)의 구성에 대해서 도 2의 (a)를 사용해서 설명한다. 박리 시의 각 부위의 움직임에 대해서는 후술한다.
또한, 박리 장치(11)는, 상기한 박리 장치(1)와 공통되는 부위를 갖는다. 당해 부위의 설명은 간략하게 행한다. 또한, 도 2에서는, 박리 장치(1)와 공통되는 부위에 대해서는, 도 1과 동일 부호(번호)를 붙이고 있다.
도 2의 (a)에 있어서 박리 장치(11)는 스테이지(20)와, 나이프(300)와, 법선 방향 이동 유닛(40)과, 고정 면 방향 이동 유닛(42)과, 회전 기구(50) 및 스토퍼(51)를 갖는 삽입 각도 조정 유닛(59)과, 법선 방향 이동 기구(44)를 구비하고, 또한, 3성분력 센서(46)를 구비하고 있다.
즉, 박리 장치(11)는, 박리 장치(1)와 마찬가지의 스테이지(20)와, 법선 방향 이동 유닛(40)과, 고정 면 방향 이동 유닛(42)과, 3성분력 센서(46)를 구비하고 있다. 그리고, 이들 외에, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)로부터 지지체를 박리하기 위해 사용되는 나이프(300)와, 나이프(300)가 선단부를 중심으로 해서 소정 각도(180도 미만) 회전해서, 즉 회전 운동해서 나이프(300)의 후단부가 법선 방향으로 이동할 수 있는 회전 기구(50) 및 나이프(300)의 삽입 각도의 상하한을 설정하는 삽입 각도 설정 기구로서의 스토퍼(51)를 갖는 삽입 각도 조정 유닛(59)과, 나이프(300)의 전체가 상기 법선 방향으로 이동할 수 있는 법선 방향 이동 기구(44)를 구비하고 있다.
여기서 박리 장치(11)에 있어서의 나이프(300)는, 전술한 박리 장치(1)에 있어서의 나이프(30)와는 상이한 성질을 구비하고, 변형되지 않는다. 즉, 나이프(300)는, 나이프(30)와 같이, 수지층과 박판 유리 기판 사이에 삽입된 경우에 수지층의 표면을 따라 이동하도록, 수지층 및/또는 박판 유리 기판으로부터의 작용에 의해 변형되는 성질은 구비하고 있지 않다.
또한, 적합 실시예인 박리 장치(11)에 있어서의 베이스 부재(2) 및 스테이지(20)는, 박리 장치(11)를 설치한 방의 바닥에 고정되어 있어, 이동하지 않는다. 또한, 스테이지(20)에 있어서의 고정 면은 수평 면(즉 방의 바닥과 평행)이다. 또한, 베이스 부재(2)와 고정 면 방향 이동 유닛(42)의 제1 고정측 부재(42b)는 고정되어 있고, 마찬가지로, 고정 면 방향 이동 유닛(42)의 제1 이동측 부재(42a)와 고정 면 방향의 제1 이동 부재 본체(3), 제1 이동 부재 본체(3)와 법선 방향 이동 유닛(40)의 제2 고정측 부재(40b), 법선 방향 이동 유닛(40)의 제2 이동측 부재(40a)와 법선 방향 이동 기구(44)의 제3 고정측 부재(44b), 법선 방향 이동 기구(44)의 제3 이동측 부재(44a)와 법선 방향의 제2 이동 부재 본체(5), 제2 이동 부재 본체(5)와 3성분력 센서(46)와 법선 방향의 제3 이동 부재 본체(4)는 고정되어 있다. 또한, 나이프(30)는, 제3 이동 부재 본체(4)에 대하여 회전(회전 운동) 가능하게 지지되어 있다.
또한, 도 2에는 도시되어 있지 않지만, 나중에 도 3을 사용해서 설명하는 바와 같이, 박리 장치(11)는, 박리 장치(1)와 마찬가지로, 흡착 패드(60)와, 카메라(70)와, 노즐(73)과, 대전 억제 장치(75)를 구비하고 있다.
<스테이지>
박리 장치(1) 및 박리 장치(11)(이하, 「박리 장치(1, 11)」라고도 기재함)는 스테이지(20)를 구비한다. 박리 장치(1, 11)에 있어서의 스테이지(20)에 대해서, 도 3을 사용해서 설명한다.
도 3은 박리 장치(1, 11)에 있어서의 스테이지(20)의 고정 면(20a) 상에 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)이 고정되어 있는 것을 도시하는 개략 단면도이다. 여기서 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)은, 표시 장치용 부재(14)의 양쪽 주면을, 박판 유리 기판(12a, 12b)과 수지층(18a, 18b)과 지지 유리 기판(19a, 19b)의 적층체 사이에 끼워 넣는 형태의 것이다.
여기서는, 표시 장치용 부재(14)의 양쪽 주면을 박판 유리 기판(12a 및 12b) 사이에 끼워 넣은 것을 협의의 표시 장치용 패널(16)이라고 칭하고, 수지층(18a 및 18b)과 지지 유리 기판(19a 및 19b)의 각 적층체를 지지체(17a 및 17b)라고 칭한다. 또한, 박리되는 지지체(17b)는 지지 유리 기판(19b)과 수지층(18b)으로 이루어진다. 따라서, 광의로는, 협의의 표시 장치용 패널(16)과 지지체(17a)를 일체로 해서 표시 장치용 패널이라고 칭해도 된다.
박리 장치(1, 11)는, 평면 형상의 고정 면을 구비하는 다공질 진공 흡착 플레이트(22)를 갖는 스테이지(20)와, 스테이지(20)의 고정 면 상에 고정된 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)과, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 단부면(10x)으로서, 박리되는 지지체(17b)에 있어서의 수지층(18b)과 박판 유리 기판(12b)의 계면에 삽입하는 나이프(30) 또는 나이프(300)를 구비하고 있다.
또한, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)에 있어서의 지지 유리 기판(19b)의 제2 주면에 흡착하는 흡착 패드(60)와, 단부면(10x)에 있어서의 나이프(30) 또는 나이프(300)를 삽입하기 위해서 사용하는 화상 처리 장치를 구비하는 카메라(70)와, 박리되는 지지체에 있어서의 수지층(18b)과 박판 유리 기판(12b)의 계면에 제전용 물질을 분사하는 노즐(73)과, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)과 지면을 도체로 연결시켜 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 대전을 억제하는 대전 억제 장치(75)를 구비하고 있다.
또한, 다공질 진공 흡착 플레이트(22)는 펌프(24)와 연결되어 있고, 펌프(24)를 사용해서 진공화해서, 다공질 진공 흡착 플레이트(22)의 고정 면(도 3에 도시하는 스테이지(20)에 있어서는 상면) 상에 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)에 있어서의 지지 유리 기판(19a)의 제2 주면을 진공 흡착하여, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)을 고정하고 있다. 본 발명의 박리 장치에 있어서 스테이지의 고정 면이란, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 주면과 밀착해서, 이것을 고정할 수 있는 평면을 의미한다.
본 발명에 있어서 스테이지는, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널을 그의 고정 면 상에 유지해서 고정할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 도 3에 도시한 바와 같이, 진공 흡착함으로써 흡착해서 고정하는 것인 것이 바람직하다. 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 표면에 흠집이 나기 어렵고, 또한, 단시간에 탈착 가능하기 때문이다.
또한, 스테이지는 그의 고정 면 상에 지지체가 부착된 표시 장치용 패널을 적재해서, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널을 유지할 수 있는 것이며, 고정 면 상의 넓이(면적)는 고정하는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널에 있어서의 박판 유리 기판의 주면 면적과 동일한 정도인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 있어서 스테이지의 고정 면에 대해서, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 수평 면으로 했지만, 수평 면에 한정되는 것이 아니라, 곡면이어도 된다. 도 15는 스테이지(20)의 고정 면의 일부가 곡면인 경우에 있어서의 박리 방법에 대해서 설명하기 위한 개략 단면도이다. 우선, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)을, 고정 면(20a)의 일부가 곡면으로 되어 있는 스테이지(20)에 고정하고, 지지체(17b)의 수지층(18b)(도 3 참조)과 표시 장치용 패널(16)의 박판 유리 기판(12b)(도 3 참조) 사이에 나이프(30)가 삽입된 초기 단계(도 15의 (a))에서는, 나이프(30)는 수지층(18b)의 표면을 따르도록 이동해서, 지지체(17b)와 표시 장치용 패널(16)의 박리의 계기를 부여한다(도 15의 (b)). 그 이후에는(도 15의 (c)), 흡착 패드(82)를 사용해서 지지체(17b)를 흡착해서, 지지체(17b)와 표시 장치용 패널(16)을 박리한다. 스테이지(20)의 고정 면(20a)이 곡면으로 되어 있기 때문에, 고정 면이 수평 면인 스테이지(20)와 비교해서 지지체(17b)의 변형을 작게 억제할 수 있어, 박리 시에 지지체(17b)가 파괴될 우려가 없다.
또한, 스테이지(20)를 가요성 부재로 해서, 순차 휨 변형시키면서 전체 면 박리해도 된다. 도 16은 스테이지(20)가 가요성 부재인 경우에 있어서의 박리 방법에 대해서 설명하기 위한 개략 단면도이다. 우선, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)을, 고정 면이 수평인 가요성 스테이지(20)에 고정하고, 지지체(17b)의 수지층(18b)(도 3 참조)과 표시 장치용 패널(16)의 박판 유리 기판(12b)(도 3 참조) 사이에 나이프(30)가 삽입된 초기 단계(도 16의 (a))에서는, 나이프(30)는 수지층(18b)의 표면을 따르도록 이동해서, 지지체(17b)와 표시 장치용 패널(16)의 박리의 계기를 부여한다(도 16의 (b)). 그 이후에는(도 6의 (c)), 흡착 패드(82)를 사용해서 지지체(17b)를 흡착하고, 다시 스테이지(20) 하방에 설치한 다른 흡착 패드(82)로 스테이지(20)를 흡착하여, 지지체(17b) 및 스테이지(20)를 순차 휨 변형시키면서, 지지체(17b)와 표시 장치용 패널(16)을 박리한다. 스테이지(20)를 가요성 부재로 해서, 순차 휨 변형시키면서 박리하기 때문에, 고정 면이 수평 면인 채로 변형되지 않는 스테이지와 비교해서 지지체(17b)의 변형을 작게 억제할 수 있어, 박리 시에 지지체(17b)가 파괴될 우려가 없다.
또한, 도 3에 있어서 θ로 나타내는 각도는 나이프의 삽입 각도를 나타내고 있다. 즉 삽입 각도(θ)란, 나이프의 상면(나이프가 후술하는 도 4에 도시하는 바와 같은 2단 칼날인 경우이면, 나이프의 중단부 및 후단부의 상면)과, 박리되는 지지체(17b)의 수지층(18b)의 표면이 이루는 각도이다.
<나이프>
나이프(30) 및 나이프(300)는, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)로부터 지지체(17b)를 박리하기 위해서 사용하는 것이며, 지지 유리 기판(19b)과 수지층(18b)으로 이루어지는 지지체(17b)와 박판 유리 기판(12b)의 계면에 삽입해서 박리한다.
박리 장치(1)에 있어서의 나이프(30)의 형상에 대해서, 도 4를 사용해서 설명한다. 또한, 여기서는 나이프(30)에 대해서만 설명하지만, 박리 장치(11)에 있어서의 나이프(300)의 형상은, 박리 장치(1)에 있어서의 나이프(30)와 마찬가지이면 된다.
도 4의 (a)는 나이프(30)의 개략 상면도이며, 도 4의 (b)는 개략 단면도이다.
본 발명에서 사용되는 나이프의 크기, 형상 등은 특별히 한정되지 않지만, 적합 실시예인 나이프(30)는 도 4에 도시하는 바와 같은 크기 및 형상이다. 즉, 도 4의 (a)에 도시하는 바와 같이, 위에서 보면 나이프(30)는 직사각형이며, 폭이 10㎜, 길이가 100㎜인 크기이다. 또한, 도 4의 (b)에 도시하는 바와 같이 두께는 0.1㎜이며, 2단 칼날로 되어 있다. 2단 칼날을 구성하는 도 4의 (b)에 도시하는 선단부(30a)는 뾰족해져 있어 단부면에서 보면 25도의 각도를 이루고 있고, 중단부(30b)는 15도의 각도를 이루고 있으며, 후단부(30c)는 평탄하게 되어 있다.
상기와 같이 나이프(30)의 크기는 폭이 10㎜, 길이가 100㎜이지만, 본 발명에서 사용되는 나이프의 크기는 폭이 5 내지 50㎜, 길이가 30 내지 200㎜인 것이 바람직하다. 또한, 두께는 0.05 내지 1.0㎜인 것이 바람직하다.
또한, 나이프(30)와 같이 2단 칼날로 되어 있는 것이 바람직하다. 나이프의 선단이 박판 유리 기판이나 수지층의 표면에 손상을 주는 것을 방지할 수 있기 때문이다.
또한, 상기와 같이 나이프(30)에 있어서의 선단부(30a)가 이루는 각도는 25도 정도이지만, 본 발명에서 사용되는 나이프가 2단 칼날인 경우, 선단부가 이루는 각도는 20 내지 30도인 것이 바람직하다. 또한, 마찬가지로, 중단부가 이루는 각도는 10 내지 20도인 것이 바람직하다. 또한, 선단의 곡률은 특별히 한정되지 않지만, 곡률 반경이 0.001㎜ 이상인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에 사용되는 나이프는, 도 4에 도시하는 바와 같이 양쪽 칼날인 것이 바람직하지만, 한쪽 칼날이어도 된다.
다음으로, 나이프의 재질 및 변형능 등에 대해서 설명한다.
나이프(30) 및 나이프(300)의 재질은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 스테인리스 등의 금속, 세라믹스, 플라스틱, 경질 고무를 들 수 있다.
또한, 수지층과 박판 유리 기판 사이에 삽입되어, 수지층 및/또는 박판 유리 기판으로부터 어떠한 작용(력)을 받은 경우에는 변형되고, 작용이 해제된 경우에는 가역적으로 변형도 해제되어, 원래의 형상으로 복귀되는 재료인 것이 바람직하다. 예를 들어 고무와 같은 탄성체를 바람직하게 예시할 수 있지만, 나이프에 가해지는 작용(력)이 크지 않은 범위에서는 금속 등도 탄성체로서 행동하므로, 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 영률이 1,000 내지 400,000N/㎟, 바람직하게는 200,000N/㎟ 정도인 재료로 이루어지는 것인 것이 바람직하다. 스테인리스는 영률이 206,000N/㎟이며, 바람직하게 사용할 수 있는 재료이다.
또한, 박리 장치(1)의 나이프(30)는, 특정한 굽힘 강성[N·㎟]을 구비하는 것이다.
구체적으로는, 나이프(30)의 형상이 예를 들어 상기한 도 4에서 도시되는 바와 같은 경우, 그의 상면에 가해진 하중(두께 방향의 하중)에 대한 굽힘 강성(이하, 「굽힘 강성A」로 함)은, 5,000N·㎟ 이하이고, 200N·㎟ 이하인 것이 바람직하다.
또한, 나이프(30)의 형상이 예를 들어 상기한 도 4에서 도시되는 바와 같은 경우, 그의 폭 방향의 하중에 대한 굽힘 강성(길이 방향의 변(면)에 하중이 가해진 경우의 굽힘 강성)(이하, 「굽힘 강성B」로 함)은, 200,000N·㎟ 이상이며, 1,000,000N·㎟ 이상인 것이 바람직하다.
또한, 굽힘 강성A가 5,000N·㎟ 이하이며, 또한 굽힘 강성B가 200,000N·㎟ 이상인 것이 보다 바람직하다.
또한, 여기서 말하는 굽힘 강성(굽힘 강성A 및 굽힘 강성B)은, 나이프의 재질에 의해 결정되는 영률[N/㎟]과, 단면 형상 및 중립축의 위치에 의해 결정되는 단면 2차 모멘트[㎜4]의 곱으로서 구해진다.
이와 같이 박리 장치(1)의 나이프(30)는, 상기와 같은 특정 범위의 굽힘 강성A, B를 구비하므로, 수지층과 박판 유리 기판 사이에 삽입된 경우에, 수지층의 표면을 따라 이동하도록, 수지층 및/또는 박판 유리 기판으로부터의 작용에 의해 변형된다. 후술하는 바와 같이, 박리 장치(11)의 나이프(300)는, 나이프(30)가 구비하는 것과 같은 굽힘 강성을 구비하고 있을 필요는 없지만, 구비하고 있어도 된다.
다음으로, 박리 장치(1)의 나이프(30)를 지지하는 지지부에 대해서 설명한다.
나이프(30)는, 도 5에 도시하는 바와 같은 구조를 구비하는 지지부(61)에 의해 지지되어 있는 것이 바람직하다. 도 5의 (a)는 박리 장치(1)에 있어서의 나이프(30) 및 이것을 지지하는 지지부(61)의 개략 사시도이다. 또한, 도 5의 (b), (c)는, 도 5의 (a)에 있어서의 한쪽의 아암(611)의 움직임을 도시하는 개략 상면도이다. 도 5의 (b), (c)에 있어서는 나이프(30)를 생략하여 도시하지 않고 있다.
도 5에 있어서의 지지부(61)는 2개의 판 형상의 아암(611)을 갖고, 이들과 나이프(30)가 연결되어 있다. 아암(611)은, 나이프(30)에 어떠한 힘이 가해진 경우에, 나이프(30) 자체의 변형을 방해하지 않도록 변형시킬 수 있다.
예를 들어 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같이, 2개의 아암(611)이 서로 근접하도록 변형시킬 수 있다. 또한, 예를 들어 도 5의 (c)에 도시하는 바와 같이, 위에서 본 경우에 S자 형상으로 되도록 변형시킬 수 있다.
나이프(30)는 상기와 같은 특정 범위의 굽힘 강성A, B를 구비하는 것 외에, 또한 상기와 같은 지지부에 의해 지지되어 있으므로, 수지층과 박판 유리 기판 사이에 삽입된 경우에, 수지층의 표면을 따라 이동하도록, 수지층 및/또는 박판 유리 기판으로부터의 작용에 의해 보다 변형되기 쉽다.
보다 구체적으로는, 예를 들어, 도 6에 도시하는 바와 같이(도 6의 (a) 내지 (c)에서는 지지부(61)를 생략해서 나타내고 있음), 수지층과 박판 유리 기판 사이에 나이프가 삽입된 초기 단계(도 6의 (b))에서는, 나이프(30)는 그 자체의 법선 방향의 변형에 의해 수지층의 표면을 따르도록 이동하고, 그 이후에는(도 6의 (c)), 삽입 방향에 있어서의 나이프(30)와 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)이 접촉하는 부분 및 나이프(30)와 지지부가 연결되어 있는 부분을 지지점으로 하는 회전 방향의 변형 및 회전 방향과 복합된 소위 자체의 비틀림 현상에 의해, 수지층의 표면을 따라 이동할 수 있다.
이에 대해, 박리 장치(11)의 나이프(300)는, 나이프(30)가 구비하는 바와 같은 굽힘 강성을 구비하지 않고, 지지부(61)와 같은 지지 구조도 구비하지 않는다. 따라서, 수지층이나 박판 유리 기판으로부터의 작용에 의해서는 변형되지 않는다. 그래서, 박리 장치(11)는, 박리 장치(1)가 구비하지 않는 회전 기구 및 삽입 각도 설정 기구를 갖는 삽입 각도 조정 유닛 및 법선 방향 이동 기구를 구비할 필요가 있다.
또한, 본 발명의 박리 장치는, 나이프(30)와 같은 변형능을 구비하는 나이프를 갖고, 또한 박리 장치(11)와 같이 삽입 각도 조정 유닛 및 법선 방향 이동 기구를 구비하는 것을 제외하는 것은 아니다. 오히려, 변형능(변형의 정도)에 따라서는, 나이프가 보다 바람직하게 움직이는 경우도 있다.
<법선 방향 이동 유닛>
박리 장치(1)에 있어서의 법선 방향 이동 유닛(40)에 대해서, 도 1의 (a)를 사용해서 설명한다. 박리 장치(11)도 마찬가지의 법선 방향 이동 유닛(40)을 갖는다.
박리 장치(1)에 있어서 법선 방향 이동 유닛(40)은 제2 이동측 부재(40a) 및 제2 고정측 부재(40b)를 갖는다. 제2 이동측 부재(40a)와 제2 고정측 부재(40b)는 도시하지 않는 크로스 롤러 가이드를 통해서 연결되어 있고, 도시하지 않는 서보 모터를 구동시킴으로써, 제2 고정측 부재(40b)에 대하여 제2 이동측 부재(40a)를 법선 방향으로 이동시키고, 이것에 연결되어 있는 나이프(30)를 법선 방향으로 이동시킬 수 있다.
전술한 바와 같이, 법선 방향이란 스테이지(20)의 고정 면(20a)(도 3 참조)에 있어서의 법선과 평행한 방향을 의미한다. 박리 장치(1)에 있어서의 스테이지(20)의 고정 면(20a)은 수평 면이므로, 박리 장치(1)에 있어서는(박리 장치(11)에 있어서도) 법선 방향과는, 상하 방향(연직 방향)으로 된다.
이와 같이 하여 스테이지(20)의 고정 면(20a) 상에 고정된 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 단부면으로서, 박리되는 지지체(17b)에 있어서의 수지층(18b)과 박판 유리 기판(12b)의 계면에 나이프(30)를 삽입할 수 있도록(도 3 참조), 그의 위치를 조정할 수 있다.
본 발명에 있어서 법선 방향 이동 유닛은, 나이프를 법선 방향의 원하는 위치로 이동시킬 수 있는 유닛이면 특별히 한정되지 않는다.
<삽입 각도 조정 유닛>
박리 장치(11)는 회전(또는 회전 운동) 기구(50)와 상하한 설정 기구로서의 스토퍼(51)를 갖는 삽입 각도 조정 유닛(59)을 구비한다. 박리 장치(1)는 삽입 각도 조정 유닛을 갖지 않는다.
박리 장치(11)에 있어서의 회전 기구(50)에 대해서, 도 2의 (a) 및 도 7을 사용해서 설명한다.
박리 장치(11)에 있어서 회전 기구(50)는, 회전축(54)과 나이프(300)가 브래킷(52)을 통해서 연결되어 있고, 회전(또는 회전 운동)축(54)이 소정 각도 회전(또는 회전 운동)함으로써 나이프(300)도 소정 각도 회전(또는 회전 운동)할 수 있는 기구로 되어 있다.
도 7은 이러한 회전 기구(50)를 설명하기 위한 개략 단면도이며, 회전축(54)의 중심에 있어서 수평으로 자른 단면을 위에서 본 도면이다.
도 7에 있어서 직사각형의 나이프(300)는, 그의 3변이 브래킷(52)에 고정으로 고정되어 있으며, 또한 브래킷(52)은 회전축(54)에 고정되어 있으므로, 회전축(54)이 회전함으로써 나이프(300)도 동일하게 회전한다. 회전축(54)은 수지제의 미끄럼 부시(56)를 개재하여 브래킷(58)으로 지지되어 있다. 브래킷(58)은 도 2의 (a)에 도시하는 제3 이동 부재 본체(4)에 고정되어 있다. 또한, 도 2의 (a) 및 도 7에 도시하는 바와 같이, 나이프(300)의 선단과 회전축(54)의 중심은 대략 일치하고 있다. 따라서, 나이프(300)는 그의 선단을 중심으로 해서 회전할 수 있다.
또한, 도 2의 (a)에 도시하는 바와 같이, 박리 장치(11)는 스토퍼(51)를 갖는다. 스토퍼(51)는 제3 이동 부재 본체(4)와 연결되어 있고, 제3 이동 부재 본체(4)에 대하여 상대적으로 법선 방향(상하 방향)으로 이동시켜 원하는 위치에서 고정할 수 있다. 따라서, 고정하면, 스토퍼(51)는 제3 이동 부재 본체(4)의 법선 방향의 이동에 추종해서 이동한다.
이러한 스토퍼(51)에 의해, 나이프(300)의 삽입 각도(θ)의 상한 또는 하한을 조정할 수 있다. 브래킷(52)의 하면을 지지하도록 스토퍼(51)의 위치를 결정함으로써, 그 이상, 삽입 각도(θ)가 커지는 방향으로는 나이프(300)는 회전하지 않으므로 상한을 설정할 수 있다. 이 경우는, 역방향(θ가 작아지는 방향)으로 회전할 수는 있다.
삽입 각도(θ)는 특별히 한정되지 않지만, 2 내지 5도인 것이 바람직하다.
<고정 면 방향 이동 유닛>
박리 장치(1)에 있어서의 고정 면 방향 이동 유닛(42)에 대해서, 도 1의 (a)를 사용해서 설명한다.
박리 장치(11)도 마찬가지의 고정 면 방향 이동 유닛을 갖는다.
박리 장치(1)에 있어서 고정 면 방향 이동 유닛(42)은 제1 이동측 부재(42a) 및 제1 고정측 부재(42b)를 갖는다. 제1 이동측 부재(42a)와 제1 고정측 부재(42b)는 도시하지 않는 크로스 롤러 가이드를 통해서 연결되어 있고, 도시하지 않는 서보 모터를 구동시킴으로써, 제1 고정측 부재(42b)에 대하여 제1 이동측 부재(42a)를 스테이지(20)에 있어서의 고정 면과 평행한 방향인 고정 면 방향(도 1의 (a)에 있어서는 좌우 방향)으로 이동시키고, 이것에 연결되어 있는 나이프(30)를 고정 면 방향으로 이동시킬 수 있다. 그리고, 나이프(30)를 수지층과 박판 유리 기판 사이를 이동시킬 수 있다.
본 발명에 있어서 고정 면 방향 이동 유닛은, 나이프를 고정 면 방향의 원하는 위치로 이동시킬 수 있는 유닛이면 특별히 한정되지 않는다.
<법선 방향 이동 기구>
박리 장치(11)에 있어서의 법선 방향 이동 기구(44)에 대해서, 도 2의 (a)를 사용해서 설명한다.
박리 장치(11)에 있어서 법선 방향 이동 기구(44)는 제3 이동측 부재(44a), 제3 고정측 부재(44b) 및 스토퍼(44c)를 갖는다. 제3 이동측 부재(44a)와 제3 고정측 부재(44b)는 도시하지 않는 크로스 롤러 가이드를 통해서 연결되어 있고, 제3 고정측 부재(44b)에 대하여 제3 이동측 부재(44a)가 법선 방향(상측 방향)으로 자유롭게 이동할 수 있다.
또한, 스토퍼(44c)는 법선 방향 이동 유닛(40)의 제2 이동측 부재(40a)와 연결되어 있고, 제2 이동측 부재(40a)에 대하여 상대적으로 법선 방향(상하 방향)으로 이동시켜 원하는 위치에서 고정할 수 있다. 따라서, 고정하면, 스토퍼(44c)는 제2 이동측 부재(40a)의 법선 방향(상하 방향)의 이동에 추종해서 이동한다.
이러한 스토퍼(44c)에 의해, 나이프(30)의 법선 방향(상하 방향)의 최하 위치를 결정할 수 있다. 제2 이동 부재 본체(5)의 하면을 지지하도록 스토퍼(44c)의 위치를 결정함으로써, 그것보다 아래로는 나이프(30)는 이동하지 않는다. 상측 방향으로는 이동할 수 있다.
본 발명에 있어서 법선 방향 이동 기구는, 나이프의 전체가 상측 방향으로 이동할 수 있는 기구이면 특별히 한정되지 않는다.
<부하 가중 검출 유닛>
박리 장치(1)에 있어서의 부하 가중 검출 유닛에 대해서, 도 1의 (a)을 사용해서 설명한다. 박리 장치(11)도 마찬가지의 부하 가중 검출 유닛을 갖는다.
박리 장치(1)는 나이프(30)에의 부하 가중 검출 유닛으로서 3성분력 센서(46)를, 제3 이동 부재 본체(4)와 제2 이동 부재 본체(5) 사이에 끼우도록 구비하고 있다.
본 발명의 박리 장치는, 이러한 나이프에의 부하 가중 검출 유닛을 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 가능한 한 나이프의 근방에 구비하는 것이 바람직하다. 본 발명의 박리 장치가 나이프에의 부하 가중 검출 장치를 구비하면, 나이프를 사용해서 지지체를 박리할 때에 무리한 힘을 가하지 않고 박리할 수 있으므로 바람직하다.
<흡착 패드>
박리 장치(1, 11)는, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)에 있어서의 지지 유리 기판(19b)의 제2 주면에 흡착하는 복수의 흡착 패드(60)를 구비하고 있다.
본 발명에서는 이러한 흡착 패드를 구비하고, 이것을 사용해서 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)로부터 지지체를 박리하는 것이 바람직하다.
박리 장치(1, 11)가 구비하는 흡착 패드에 대해서 도면을 사용해서 설명한다.
도 8은 박리 장치(1, 11)의 일부를 도시하는 개략 사시도이다. 도 8에 있어서 박리 장치(1, 11)는, 스테이지(20)의 고정 면 상에 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)을 대략 수평으로 고정하고 있고, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)에 있어서의 박리되는 지지체(17b)의 지지 유리 기판(19b)(도 3 참조)의 제2 주면을, 다수의 흡착 패드(82)가 흡착하고 있다.
흡착 패드(82)는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)이 고정되는 스테이지(20)의 상방에 복수개 배치된다. 박리 장치(1, 11)에 있어서 이들 흡착 패드(82)는, 프레임(84)에 바둑판 눈금 형상으로 배치되어 있지만, 본 발명에 있어서는 반드시 배치는 등피치가 아니어도 된다. 이 프레임(84)은, 지지체의 박리 시에 가이드(86)를 따라 하강 이동되고, 흡착 패드(82)가 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 상면(지지 유리 기판의 제2 주면)에 접촉하기 직전의 타이밍에서 그의 하강 이동이, 도시하지 않는 승강 장치에 의해 정지된다.
흡착 패드(82)의 크기에 관해서는, 크기가 작으면, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)에의 유지력이 부족해서 흡착 패드(82)의 개수가 많아져 비경제적으로 된다. 또한, 흡착 패드(82)의 크기가 지나치게 크면, 진공화에 의해 흡착 중앙부의 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 변형이 커지기 때문에, 경우에 따라서는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 손상의 원인으로 된다. 이러한 사정으로부터, 흡착 패드(82)의 적정한 크기(예를 들어, φ25 내지 80㎜, 바람직하게는 φ25 내지 65㎜, 보다 바람직하게는 φ40㎜ 정도) 및 개수는, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 크기 및 두께 등에 의해 선정된다.
흡착 패드(82)는, 각각 독립된 에어 실린더(88)의 피스톤(89)에 연결되고, 그 피스톤(89)의 신축 동작에 의해 흡착 패드(82)가 승강 이동된다. 흡착 패드(82)의 하강 동작에 의해, 흡착 패드(82)가 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)에 가압 접촉되어 흡착 패드(82)에 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 상면이 흡착되고, 흡착 패드(82)의 상승 동작에 의해 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)에 있어서의 지지체(17b)(지지 유리 기판(19b) 및 수지층(18b))가 표시 장치용 패널(16)로부터 박리된다(도 3 참조).
이러한 흡착 패드(82)의 상승 동작은, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10) 전역의 흡착 패드(82)를 일제히 상승 동작시키는 것이 아니라, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 단부로부터 중앙을 향해서 지지체의 박리의 진전에 따라, 순서대로 상승 동작하도록 제어되는 것이 바람직하다. 또한, 흡착 패드의 상승 거리는, 지지체에 허용되는 굽힘 응력이나 크기에 의해 조정하는 것이 바람직하다.
또한, 흡착 패드(82)와 피스톤(89)의 연결 부분에 스위블 구조 등을 사용하여, 흡착 패드(82)가 틸팅 가능하도록 지지하면 바람직하다. 흡착 패드(82)의 흡착면에서 흡착되어 있는 지지 유리 기판(19b)(도 3 참조)의 부분에서도, 일단부로부터 서서히 박리되도록 해서, 박리를 안정화할 수 있기 때문이다.
또한, 흡착 패드를 법선 방향으로 상승시켜 지지체를 박리하는 것은 가능하지만, 법선 방향에 대하여 각도를 갖는 방향으로 흡착 패드를 상승시켜도 된다. 예를 들어, 다음에 상세하게 설명하는 바와 같이, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 단부로부터 중앙을 향해서 지지체의 박리의 진전에 따라 순서대로 상승 동작하는 경우, 흡착 패드를 당해 중앙 방향으로 기울어지도록 상승시키면, 보다 용이하게 지지체를 박리할 수 있어 바람직하다.
도 9는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 상면(지지 유리 기판(19b)의 제2 주면)으로서 도 8에서 도시한 흡착 패드(82)가 흡착하는 위치를 도시하는 상면도이며, 도 10은 흡착 패드(82)의 제어계를 도시한 블록도이다. 또한, 도 9에서는 우측 하부 코너부에 나이프를 삽입하는 것으로 하고, 복수(도 8, 도 9에서는 42개)의 흡착 패드(82)에 있어서의 당해 코너부에 가장 가까운 흡착 패드를 패드(82a), 그 이웃(좌측 상단)의 2개의 흡착 패드를 패드(82b), 또한 그 이웃(좌측 상단)의 3개의 흡착 패드(82)를 패드(82c)와 같이, 이후도 패드(82d 내지 82l)까지 부호를 붙인다.
이들 패드(82a 내지 82l)가 각각 독립하여 동작하도록(동일 부호의 패드는 동일하게 동작함), 도 10과 같이 패드(82a 내지 82l)의 에어 실린더(88a 내지 88l)마다 전자기 밸브(87a 내지 87l)가 설치됨과 함께, 이들 전자기 밸브(87a 내지 87l)의 개폐 타이밍이 제어부(패드 이동 유닛)(90)에 의해 시간 관리되고 있다. 즉, 나이프(30) 또는 나이프(300)를 삽입함으로써 흡착력을 없앤 부위(코너부)로부터 순서대로 패드(82a 내지 82l)를 소정 시간 간격으로 상승 이동되도록 제어되고 있다. 즉 시간 제어 기능을 구비하고 있다. 이에 의해, 흡착력이 잔존하는 부위를 억지로 상승시키는 것에 의한 지지체의 파손을 방지할 수 있다. 그리고, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 단부로부터 중앙을 향해서 지지체의 박리의 진전에 따라 순서대로 상승 동작해서 박리할 수 있다.
또한, 패드(82a 내지 82l)의 에어 실린더(88a 내지 88l)는, 전자기 밸브(87a 내지 87l)와 전공(電空) 레귤레이터(85a 내지 85l)를 통해서 에어 펌프(83)에 접속되고, 이들 전공 레귤레이터(85a 내지 85l)가 제어부(90)에 의해 각각 제어되고 있다. 즉, 제어부(90)에 의해 전공 레귤레이터(85a 내지 85l)를 각각 제어하고, 에어 실린더(88a 내지 88l)에 공급하는 에어량을 서서히 증가시킴으로써, 흡착 패드(82)의 상승하는 힘을 서서히 올릴 수 있다. 이러한 힘 제어를 실행함으로써, 처음부터 무리하게 상승하는 힘을 올리는 것에 기인하는 지지체가 부착된 유리 기판(10)의 손상 문제를 피할 수 있으며, 또한 박리에 필요로 하는 필요한 시간을 최저한으로 단축할 수 있다.
한편, 흡착 패드(82)는, 제어부(90)에 의해 개폐 제어되는 밸브(79)와 전공 레귤레이터(78)를 통해서 진공 펌프(77)에 접속되어 있다. 흡착 패드(82)의 에어압의 제어는, 레귤레이터(78)에 의해 행해지고 있다. 흡착 패드(82)의 상승 타이밍과 상승하는 힘은, 제어부(90)의 조작반에 설치된 터치 패널 등의 스위치(도시하지 않음)를 조작함으로써, 조작자가 임의의 값으로 설정할 수 있다.
<카메라>
박리 장치(1, 11)는, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 단부면(10x)에 있어서의 나이프(30) 또는 나이프(300)를 삽입하는 부위를 확정하기 위해서, 화상 처리 장치를 구비하는 카메라(70)를 구비하고 있다. 카메라(70)로 나이프(30) 또는 나이프(300)의 위치 정보를 화상 데이터로서 화상 처리 장치에 도입하고, 그 화상 데이터를 처리하여, 원하는 위치인지의 여부를 화상 처리 장치에 의해 판단해서, 그 결과를 법선 방향 이동 유닛(40)에 피드백함으로써, 나이프(30) 또는 나이프(300)를 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.
본 발명에서는 이와 같이 화상 처리 장치를 구비하는 카메라를 구비하고, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 단부면에 있어서의 나이프를 삽입하는 부위를 화상 처리에 의해 확정하는 것이 바람직하다.
카메라 및 화상 처리 장치의 종류 등은 특별히 한정되지 않고, 종래 공지의 것을 사용할 수 있다.
<분사 장치>
박리 장치(1, 11)는, 박리되는 지지체(17b)에 있어서의 수지층(18b)과 표시 장치용 패널(16)의 박판 유리 기판(12b)의 계면에 제전용 물질(물 등)을 분사할 수 있는 노즐(73)을 구비하고 있다(도 3 참조).
본 발명의 박리 장치를 사용해서 박리하면, 얻어지는 표시 장치용 패널이 대전하는 경우가 있다. 예를 들어 +10kV의 대전압을 나타내는 경우도 있다. 그래서, 박리 시에 제전용 물질을 분사하면, 상기한 대전을 억제할 수 있다.
제전용 물질로서는, 물이나 수증기 등의 이온화된 액체 및/또는 기체를 들 수 있다. 또한, 펄스 전원 장치 등에 의해 이온화된 공기나 다른 가스를 들 수 있다.
또한, 분사 장치에서는, 제전용 물질 이외의 것(공기 등)을 분사할 수도 있다. 이 경우, 박리를 촉진하는 효과를 발휘한다. 제전용 물질을 분사한 경우에도, 마찬가지의 효과를 발휘한다. 예를 들어 물이나 물 및 공기의 혼합 유체를 분사함으로써, 제전 작용 및 박리 촉진 작용을 발휘하여 바람직하다.
본 발명에서는 이러한 분사 장치를 구비함으로써, 이것을 사용해서 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)로부터 지지체를 박리할 수 있다.
<대전 제어 장치>
박리 장치(1, 11)는, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)과 지면을 도체로 연결시켜 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 대전을 억제하는, 즉 접지를 취하기 위한 대전 억제 장치(75)를 구비하고 있다(도 3 참조).
표시 장치용 부재와 접하는 박판 유리 기판의 표면(주면)의 주연에, 예를 들어 투명 전극막으로 형성된 구동 전압이 인가되어 있지 않은 비구동 전극막으로 이루어지는 가드 링이 형성되어 있고, 이 가드 링과 도체를 접속해서 접지를 취하는 것이 바람직하다.
본 발명의 박리 장치를 사용해서 박리하면, 얻어지는 표시 장치용 패널이 대전하는 경우가 있다. 예를 들어 +10kV의 대전압을 나타내는 경우도 있다. 그래서, 상기와 같은 대전 억제 장치를 구비하면, 상기한 대전을 억제할 수 있다.
본 발명에서는 이러한 대전 억제 장치를 구비하면, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)로부터 지지체를 바람직하게 박리할 수 있다.
상기에서 설명한 박리 장치(1, 11)에서는, 스테이지(20)의 고정 면(20a)은 수평 면이었지만, 본 발명의 박리 장치에 있어서 고정 면은, 수평 면, 즉, 방의 바닥 등과 평행한 면이 아니어도 된다. 예를 들어 연직 방향과 평행한 면이어도 되고, 이것과 비스듬하게 교차하는 면이어도 된다. 또한, 스테이지뿐만 아니라, 본 발명의 박리 장치 자체가 설치되는 방향에 대해서도 완전히 한정되지 않는다. 예를 들어 도 1 및 도 2에 도시한 박리 장치(1) 및 박리 장치(11)에 있어서의 좌우와 상하가 교체된 배치로 설치되어 있어도 된다.
<박리 방법(그의 1)>
다음에, 박리 장치(1)를 사용한 박리 방법에 대해서 도 1의 (a) 내지 도 1의 (d)를 사용해서 설명한다.
처음으로, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)에 있어서의, 나중에 박리되는 지지체가 부착되어 있지 않은 쪽의 주면을, 스테이지(20)가 구비하는 평면 형상의 고정 면에 밀착시켜 고정한다(도 1의 (a)). 즉, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)을, 박리되는 지지체가 부착된 주면을 위, 그것과 반대의 주면이 아래로 되도록 스테이지(20) 상에 진공 흡착해서 고정한다.
다음에, 도 1의 (b)에 도시하는 바와 같이, 법선 방향 이동 유닛(40)에 의해 나이프(30)의 법선 방향(상하 방향)의 위치를 조정한다. 구체적으로는, 서보 모터를 구동시킴으로써, 제2 고정측 부재(40b)에 대하여 제2 이동측 부재(40a)를 스테이지(20)의 고정 면의 법선 방향(상하 방향)으로 이동시키고, 박리되는 지지체에 있어서의 수지층(18b)의 표면과 박판 유리 기판(12b)의 제1 주면의 계면에 나이프(30)를 삽입할 수 있도록, 그의 위치를 조정한다.
다음에, 도 1의 (c) 및 도 1의 (d)에 도시하는 바와 같이, 고정 면 방향 이동 유닛(42)에 의해 나이프(30)를 삽입하고, 압입한다. 이와 같이 하여 수지층(18b)과 박판 유리 기판(12b)의 계면에 나이프(30)를 고정 면 방향의 삽입 방향으로 삽입해서 압입하면, 도 5, 도 6을 사용해서 설명한 바와 같이 나이프(30) 및 지지부(61)가 변형한다. 본 발명의 박리 장치의 적합 실시 형태인 박리 장치(1)는, 나이프(30)에 이러한 움직임을 시킬 수 있으므로, 지지체와 상기 표시 장치용 패널을 바람직하게 박리할 수 있다.
<박리 방법(그의 2)>
다음에, 박리 장치(11)를 사용한 박리 방법에 대해서 도 2의 (a) 내지 도 2의 (d)를 사용해서 설명한다.
처음으로, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)에 있어서의, 나중에 박리되는 지지체가 부착되어 있지 않은 쪽의 주면을, 스테이지(20)가 구비하는 평면 형상의 고정 면에 밀착시켜 고정한다(도 2의 (a)). 즉, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)을, 박리되는 지지체가 부착된 주면을 위, 그것과 반대의 주면이 아래로 되도록 스테이지(20) 상에 진공 흡착해서 고정한다.
다음에, 도 2의 (a)에 도시하는 바와 같이, 나이프(300)의 삽입 각도(θ)를 조정한다. 구체적으로는, 회전축을 중심으로 해서 소정 각도 회전(회전 운동)시킴으로써 나이프(300)의 삽입 각도(θ)를 원하는 각도로 조정하고, 블랭킷(52)의 하면에 접하도록 스토퍼(51)를 적재함으로써, 삽입 각도(θ)를 고정할 수 있다.
다음에, 도 2의 (b)에 도시하는 바와 같이, 법선 방향 이동 유닛(40)에 의해 나이프(300)의 법선 방향(상하 방향)의 위치를 조정한다. 구체적으로는, 서보 모터를 구동시킴으로써, 제2 고정측 부재(40b)에 대하여 제2 이동측 부재(40a)를 법선 방향으로 이동시키고, 박리되는 지지체에 있어서의 수지층(18b)의 표면과 박판 유리 기판(12b)의 제1 주면의 계면에 나이프(30)를 삽입할 수 있도록, 그의 위치를 조정한다.
다음에, 도 2의 (c) 및 도 2의 (d)에 도시하는 바와 같이, 고정 면 방향 이동 유닛(42)에 의해 나이프(300)를 삽입하고, 압입한다. 이와 같이 하여 수지층(18b)과 박판 유리 기판(12b)의 계면에 나이프(300)를 삽입해서 압입하면, 나이프(300)가 그의 선단부(30a)를 중심으로 해서 소정 각도 회전(회전 운동)해서 후단부(30c)가 상측 방향으로 이동하고, 또한 나이프(300)의 전체가 상측 방향 및/또는 고정 면 방향의 삽입 방향으로 이동해서, 나이프(300)가 수지층의 표면을 따르도록 이동해서 더욱 압입된다(도 2의 (d)). 본 발명의 박리 장치의 적합 실시 형태인 박리 장치(11)는, 나이프(300)에 이러한 움직임을 시킬 수 있으므로, 지지체와 상기 표시 장치용 패널을 바람직하게 박리할 수 있다.
또한, 박리 장치(1, 11)에 있어서, 예를 들어 도 3에 도시하는 바와 같은 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)에 있어서의 2개의 지지체(17a 및 17b)를 박리하는 경우는, 우선, 예를 들어 한쪽의 지지체(17b)를 박리하고, 반전시킨 후, 다시 동일한 스테이지의 고정 면 상 또는 다른 본 발명의 박리 장치의 스테이지의 고정 면 상에 고정하고, 다른 쪽의 지지체(17a)를 박리함으로써, 표시 장치용 패널을 얻을 수 있다.
다음에, 흡착 패드를 구비하는 박리 장치(1, 11)를 사용한 바람직한 박리 방법에 대해서, 도 8 내지 도 10을 사용해서 설명한다.
스테이지(20)의 고정 면 상에 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)이 고정된 후, 프레임(84)을 하강 이동시키고, 흡착 패드(82)가 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 표면에 접촉하기 직전의 타이밍에서 그의 하강 이동을 정지시킨다. 다음에, 에어 실린더(88)의 피스톤(89)을 신장시키고, 흡착 패드(82)를 하강 이동시켜 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 표면에 가압 접촉시킨다. 그리고, 흡착 패드(82)의 에어압을 전공 레귤레이터(78)에 의해 제어하고, 흡착 패드(82)의 에어압을 어느 정도의 시간을 들여서 상기 설정압으로 높인다. 이에 의해, 모든 흡착 패드(82)가 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)에 흡착된다.
다음에, 도 9에 도시하는 바와 같이, 나이프(30)(또는 나이프(300))에 의해 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 코너부에 나이프(30)(또는 나이프(300))를 삽입한다. 여기서 나이프(30)(또는 나이프(300))는 도 9에 도시하는 흡착 패드(82a)의 바로 아래까지 삽입하는 것이 바람직하다. 흡착 패드에 의한 박리를 보다 용이하게 바람직하게 행할 수 있기 때문이다. 그리고, 이 후, 제어부(90)가 도 10에 도시하는 전자기 밸브(87a)를 제어하고, 도 9에 도시하는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 코너부를 흡착 유지하는 패드(82a)를 박리 방향(법선 방향이면 됨)으로 상승 이동시켜, 지지체(17b)의 코너부를 표시 장치용 패널로부터 박리한다.
다음에, 제어부(90)는 도 10의 전자기 밸브(87b)를 개방 제어하고, 도 9에 도시하는 지지체(17b)의 가장자리부를 흡착 유지하는 패드(82b)를 박리 방향으로 상승 이동시켜, 지지체(17b)의 가장자리부를 표시 장치용 패널(16)(도 3 참조)로부터 이격한다.
계속해서, 제어부(87)는 도 10의 전자기 밸브(87c)를 개방 제어하고, 도 9에 도시하는 패드(82c)를 박리 방향으로 상승 이동시켜, 지지체(17b)의 가장자리부보다 내측에 위치하는 부분을 표시 장치용 패널(16)로부터 박리한다.
이후, 마찬가지로 행하여 지지체를 표시 장치용 패널로부터 완전하게 박리할 수 있다.
<지지체가 부착된 표시 장치용 패널>
다음에, 본 발명에 있어서 사용하는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널, 지지체 및 박판 유리 기판을 갖는 표시 장치용 패널에 대해서 설명한다.
본 발명의 제조 방법에 있어서 사용하는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널은, 제1 주면 및 제2 주면을 갖고 제2 주면에 표시 장치용 부재를 갖는 박판 유리 기판의 제1 주면에, 제1 주면 및 제2 주면을 갖는 지지 유리 기판의 제1 주면에 고정된 박리 용이성을 갖는 수지층이 밀착하고 있는 것이다.
본 발명의 실시 형태에 있어서, 전자 디바이스는 표시 장치용 패널로 했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 그 밖의 전자 디바이스로서, 태양 전지, 박막 2차 전지, 표면에 회로가 형성된 반도체 웨이퍼 등의 전자 부품을 들 수 있다. 표시 장치용 패널이란, 액정 패널, 유기 EL 패널, 플라즈마 디스플레이 패널, 필드 에미션 패널 등을 포함하고 있다. 특히 박형 표시 장치용 패널의 제조에 적합하다. 그의 제조 프로세스에 있어서, 매엽식의 제조 장치를 그대로 이용할 수 있는 것이 이점이다.
지지체가 부착된 표시 장치용 패널에 있어서 박판 유리 기판은, 그의 두께, 형상, 크기, 물성(열수축률, 표면 형상, 내약품성 등), 조성 등은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 종래의 LCD, OLED 등의 표시 장치용의 유리 기판과 마찬가지이면 된다.
박판 유리 기판의 두께는 0.7㎜ 미만인 것이 바람직하고, 0.5㎜ 이하인 것이 더욱 바람직하며, 0.4㎜ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 0.05㎜ 이상인 것이 바람직하고, 0.07㎜ 이상인 것이 더욱 바람직하며, 0.1㎜ 이상인 것이 더욱 바람직하다.
박판 유리의 형상은 한정되지 않지만, 직사각형인 것이 바람직하다.
박판 유리의 크기는 한정되지 않지만, 예를 들어 직사각형인 경우에는 100 내지 2000㎜×100 내지 2000㎜이면 되고, 500 내지 1000㎜×500 내지 1000㎜인 것이 보다 바람직하다.
이러한 두께 및 크기이어도, 본 발명의 제조 방법에 있어서의 박리 공정에 있어서, 박판 유리 기판으로부터 지지 유리 기판을 용이하게 박리해서 분리할 수 있다.
박판 유리 기판의 열수축률, 표면 형상, 내약품성 등의 특성도 특별히 한정되지 않고, 제조하는 표시 장치의 종류에 따라 상이하다.
열수축률은 작은 것이 바람직하다. 구체적으로는 열수축률의 지표인 선팽창 계수가 500×10-7/℃ 이하인 것이 바람직하고, 300×10-7/℃ 이하인 것이 더욱 바람직하며, 200×10-7/℃ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 100×10-7/℃ 이하인 것이 더욱 바람직하며, 45×10-7/℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명에 있어서 선팽창 계수는 JIS R3102(1995년)에 규정된 것을 의미한다.
본 발명의 실시 형태에 있어서, 기판은 박판 유리 기판으로 했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 공업적인 입수의 용이성의 관점으로부터, 유리판, 실리콘 웨이퍼, 금속판, 플라스틱판 등이 적합한 예로서 나타내어진다.
기판으로서 판 두께가 얇은 유리판(박판 유리 기판)을 채용하는 경우, 박판 유리 기판의 조성은, 예를 들어 알칼리 유리나 무알칼리 유리와 마찬가지이면 된다. 그 중에서도, 열수축률이 작기 때문에 무알칼리 유리인 것이 바람직하다.
기판으로서 플라스틱판을 채용하는 경우, 그의 종류는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 투명한 기판의 경우, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리카르보네이트 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리에틸렌나프탈레이트 수지, 폴리아크릴 수지, 폴리실리콘 수지, 투명 불소 수지 등이 예시된다. 불투명한 기판의 경우, 폴리이미드 수지, 불소 수지, 폴리아미드 수지, 폴리 아라미드 수지, 폴리에테르케톤 수지, 폴리에테르에테르케톤 수지, 각종 액정 폴리머 수지 등이 예시된다.
기판으로서 금속판을 채용하는 경우, 그의 종류는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 스테인리스 강판, 동판 등이 예시된다.
기판의 내열성은 특별히 제한되지 않지만, 표시 장치용 부재의 TFT 어레이 등을 형성하는 경우에는 내열성이 높은 것이 바람직하다. 구체적으로는 상기 5% 가열 중량감 온도가 300℃ 이상인 것이 바람직하다. 또한, 350℃ 이상인 것이 보다 바람직하다.
이 경우, 내열성의 점에서는 상기한 유리판은 어느 것이든 적합하다.
내열성의 관점으로부터 바람직한 플라스틱판으로서는, 폴리이미드 수지, 불소 수지, 폴리아미드 수지, 폴리아라미드 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리에테르케톤 수지, 폴리에테르에테르케톤 수지, 폴리에틸렌나프탈레이트 수지, 각종 액정 폴리머 수지 등이 예시된다.
또한, 기판은 유리판, 실리콘 웨이퍼, 금속판, 플라스틱판 등, 상이한 재질을 적층한 적층체이어도 된다. 예를 들어, 유리판과 플라스틱판의 적층체, 플라스틱판, 유리, 플라스틱판의 순으로 적층한 적층체, 2매 이상의 유리판끼리, 혹은 2매 이상의 플라스틱판끼리의 적층체 등이어도 된다.
지지체가 부착된 표시 장치용 패널은, 상기 박판 유리 기판의 제2 주면에 표시 장치용 부재를 갖는다.
표시 장치용 부재란, 종래의 LCD, OLED 등의 표시 장치용 유리 기판이 그의 표면 상에 갖는 발광층, 보호층, TFT 어레이(이하, 어레이라고 함), 컬러 필터, 액정, ITO로 이루어지는 투명 전극 등, 각종 회로 패턴 등을 의미한다. 상기 박판 유리 기판의 제2 주면 상의 표시 장치용 부재의 종류는 특별히 한정되지 않는다.
이러한 표시 장치용 부재와 상기 박판 유리 기판을, 표시 장치용 패널은 갖는다.
지지체가 부착된 표시 장치용 패널은, 상기 박판 유리 기판의 제1 주면에, 지지체로서, 수지층이 고정된 지지 유리 기판을 밀착하고 있다. 지지 유리 기판은 수지층을 개재하여 박판 유리 기판과 밀착해서, 박판 유리 기판의 강도를 보강한다.
본 발명의 실시 형태에 있어서, 지지 기판은 지지 유리 기판으로 했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 공업적인 입수의 용이성의 관점으로부터, 유리판, 실리콘 웨이퍼, 금속판, 플라스틱판 등이 적합한 예로서 나타내어진다.
지지 기판으로서 유리판을 채용하는 경우, 지지 유리 기판의 두께, 형상, 크기, 물성(열수축률, 표면 형상, 내약품성 등), 조성 등은 특별히 한정되지 않는다.
지지 유리 기판의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널이 현행의 제조 라인에서 처리할 수 있는 두께인 것이 필요하다.
예를 들어 0.1 내지 1.1㎜의 두께인 것이 바람직하고, 0.3 내지 0.8㎜인 것이 더욱 바람직하며, 0.4 내지 0.7㎜인 것이 더욱 바람직하다.
예를 들어, 현행의 제조 라인이 두께 0.5㎜의 기판을 처리하도록 설계된 것으로서, 박판 유리 기판의 두께가 0.1㎜인 경우, 지지 유리 기판의 두께와 수지층의 두께와 합해서 0.4㎜이다. 또한, 현행의 제조 라인은 두께가 0.7㎜인 유리 기판을 처리하도록 설계되어 있는 것이 가장 일반적이지만, 예를 들어 박판 유리 기판의 두께가 0.4㎜이면, 수지층의 두께와 합해서 0.3㎜로 한다.
지지 유리 기판의 두께는, 상기 박판 유리 기판보다 두꺼운 것이 바람직하다.
지지 유리 기판의 형상은 한정되지 않지만, 직사각형인 것이 바람직하다.
지지 유리 기판의 크기는 한정되지 않지만, 상기 박판 유리 기판과 동일한 정도인 것이 바람직하고, 상기 박판 유리 기판보다 약간 큰 것이 바람직하다. 예를 들어 구체적으로는 세로 방향 또는 가로 방향의 각각이 0.05 내지 10㎜ 정도 큰 것이 바람직하다. 박판 유리 기판으로부터 지지 유리 기판의 분리를 보다 용이하게 행할 수 있기 때문이다.
지지 유리 기판은 선팽창 계수가 상기 박판 유리 기판과 실질적으로 동일해도 되고, 상이해도 된다. 실질적으로 동일하면, 본 발명의 제조 방법에 제공했을 때에, 박판 유리 기판 또는 지지 유리 기판에 휨이 발생하기 어렵다는 점에서 바람직하다.
박판 유리 기판과 지지 유리 기판의 선팽창 계수의 차는 300×10-7/℃ 이하인 것이 바람직하고, 100×10-7/℃ 이하인 것이 더욱 바람직하며, 50×10-7/℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
지지 유리 기판의 조성은, 예를 들어 알칼리 유리, 무알칼리 유리와 마찬가지이면 된다. 그 중에서도, 열수축률이 작기 때문에 무알칼리 유리인 것이 바람직하다.
지지 기판으로서 플라스틱판을 채용하는 경우, 그의 종류는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리카르보네이트 수지, 폴리이미드 수지, 불소 수지, 폴리아미드 수지, 폴리아라미드 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리에테르케톤 수지, 폴리에테르에테르케톤 수지, 폴리에틸렌나프탈레이트 수지, 폴리아크릴 수지, 각종 액정 폴리머 수지, 폴리 실리콘 수지 등이 예시된다.
지지 기판으로서 금속판을 채용하는 경우, 그의 종류는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 스테인리스 강판, 동판 등이 예시된다.
지지 기판의 내열성은 특별히 제한되지 않지만, 표시 장치용 부재의 TFT 어레이 등을 형성하는 경우에는 내열성이 높은 것이 바람직하다. 구체적으로는 상기 5% 가열 중량감 온도가 300℃ 이상인 것이 바람직하다. 또한, 350℃ 이상인 것이 보다 바람직하다.
이 경우, 내열성의 점에서는 상기한 유리판은 어느 것이든 적합하다.
내열성의 관점으로부터 바람직한 플라스틱 재료로서는, 폴리이미드 수지, 불소 수지, 폴리아미드 수지, 폴리아라미드 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리에테르케톤 수지, 폴리에테르에테르케톤 수지, 폴리에틸렌나프탈레이트 수지, 각종 액정 폴리머 수지 등이 예시된다.
이러한 지지 유리 기판의 제1 주면에 고정된 수지층은, 상기 박판 유리 기판의 제1 주면과 부착하여 밀착하고 있지만, 용이하게 박리할 수 있다. 즉, 수지층은 상기 박판 유리 기판에 대하여 박리 용이성을 갖는다.
본 발명에서 사용하는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널에 있어서, 수지층과 박판 유리 기판은 점착제가 갖는 점착력에 따라서는 부착되어 있지 않다고 생각되며, 고체 분자간에 있어서의 반 데르 발스력에 기인하는 힘, 즉, 밀착력에 의해 부착되어 있다고 생각된다.
수지층의 두께는 특별히 한정되지 않는다. 1 내지 100㎛인 것이 바람직하고, 5 내지 30㎛인 것이 더욱 바람직하며, 7 내지 20㎛인 것이 더욱 바람직하다. 수지층의 두께가 이러한 범위이면, 박판 유리 기판과 수지층의 밀착이 충분해지기 때문이다.
또한, 기포나 이물질이 개재해도, 박판 유리 기판의 왜곡 결함의 발생을 억제할 수 있기 때문이다. 또한, 수지층의 두께가 지나치게 두꺼우면, 형성하는 데에 시간 및 재료를 필요로 하기 때문에 경제적이지 않다.
또한, 수지층은 2층 이상으로 이루어져 있어도 된다. 그 경우, 「수지층의 두께」는 모든 층의 합계의 두께를 의미하는 것으로 한다.
또한, 수지층이 2층 이상으로 이루어지는 경우에는, 각각의 층을 형성하는 수지의 종류가 상이해도 된다.
수지층은, 상기 박판 유리 기판의 제1 주면에 대한 수지층의 표면의 표면 장력이 30mN/m 이하인 것이 바람직하고, 25mN/m 이하인 것이 더욱 바람직하며, 22mN/m 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 표면 장력이면, 보다 용이하게 박판 유리 기판과 박리할 수 있고, 동시에 박판 유리 기판과의 밀착도 충분해지기 때문이다.
또한, 수지층은, 유리 전이점이 실온(25℃ 정도)보다 낮은 재료 또는 유리 전이점을 갖지 않는 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 비점착성의 수지층으로 되고, 보다 박리 용이성을 갖고, 보다 용이하게 박판 유리 기판과 박리할 수 있고, 동시에 박판 유리 기판과의 밀착도 충분해지기 때문이다.
또한, 수지층이 내열성을 갖고 있는 것이 바람직하다. 본 발명에서는, 예를 들어 상기 박판 유리 기판의 제2 주면 상에 표시 장치용 부재를 형성하는 경우에, 박판 유리 기판과 수지층과 지지 유리 기판의 유리 적층체를 열처리에 제공하는 경우가 있기 때문이다.
또한, 수지층의 탄성률이 지나치게 높으면 박판 유리 기판과의 밀착성이 낮아지므로 바람직하지 않다. 또한, 탄성률이 지나치게 낮으면 박리 용이성이 낮아지므로 바람직하지 않다.
수지층을 형성하는 수지의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 아크릴 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리우레탄 수지 및 실리콘 수지를 들 수 있다. 몇 가지의 종류의 수지를 혼합해서 사용할 수도 있다. 상기 수지의 군 중에서는, 실리콘 수지가 바람직하다. 실리콘 수지는 내열성이 우수하며 또한 박판 유리 기판에 대한 박리 용이성의 정도가 바람직하기 때문이다. 또한, 지지 유리 기판의 제1 주면의 실라놀기와의 축합 반응에 의해, 지지 유리 기판에 고정하기 쉽기 때문이다. 실리콘 수지층은, 예를 들어 300 내지 400℃ 정도에서 1시간 정도 처리해도, 박리 용이성이 거의 열화하지 않는다는 점도 바람직하다.
또한, 수지층은 실리콘 수지 중에서도 박리지용 실리콘으로 이루어지는 것이 바람직하고, 그의 경화물인 것이 바람직하다. 박리지용 실리콘은 직쇄상의 디메틸폴리실록산을 분자 내에 포함하는 실리콘을 주제로 하는 것이다. 이 주제와 가교제를 포함하는 조성물을, 촉매, 광중합 개시제 등을 사용해서 상기 지지 유리 기판의 표면(제1 주면)에 경화시켜 형성한 수지층은, 우수한 박리 용이성을 가지므로 바람직하다. 또한, 유연성이 높으므로, 박판 유리 기판과 수지층 사이에 기포나 먼지 등의 이물질이 혼입되어도, 박판 유리 기판의 왜곡 결함의 발생을 억제할 수 있다.
이러한 박리지용 실리콘은, 그의 경화 기구에 의해 축합 반응형 실리콘, 부가 반응형 실리콘, 자외선 경화형 실리콘 및 전자선 경화형 실리콘으로 분류되지만, 모두 사용할 수 있다. 이들 중에서도 부가 반응형 실리콘이 바람직하다. 경화 반응의 용이성, 수지층을 형성했을 때에 박리 용이성의 정도가 양호하고, 내열성도 높기 때문이다.
또한, 박리지용 실리콘은 형태적으로 용제형, 에멀전형 및 무용제형이 있고, 어떠한 형이든 사용 가능하다. 이들 중에서도 무용제형이 바람직하다. 생산성, 안전성, 환경 특성의 면이 우수하기 때문이다. 또한, 수지층을 형성할 때의 경화시, 즉, 가열 경화, 자외선 경화 또는 전자선 경화 시에 발포를 발생하는 용제를 포함하지 않기 때문에, 수지층 중에 기포가 잔류하기 어렵기 때문이다.
또한, 박리지용 실리콘으로서, 구체적으로는, 일반 시판되고 있는 상품 또는 모델 번호로서, KNS-320A, KS-847(모두 신에쯔 실리콘사제), TPR6700(GE 도시바 실리콘사제), 비닐 실리콘 「8500」(아라까와 가가꾸 고교 가부시끼가이샤제)과 메틸하이드로겐폴리실록산 「12031」(아라까와 가가꾸 고교 가부시끼가이샤제)의 조합, 비닐 실리콘 「11364」(아라까와 가가꾸 고교 가부시끼가이샤제)와 메틸하이드로겐폴리실록산 「12031」(아라까와 가가꾸 고교 가부시끼가이샤제)의 조합, 비닐 실리콘 「11365」(아라까와 가가꾸 고교 가부시끼가이샤제)와 메틸하이드로겐폴리실록산 「12031」(아라까와 가가꾸 고교 가부시끼가이샤제)의 조합 등을 들 수 있다. 또한, KNS-320A, KS-847 및 TPR6700은, 미리 주제와 가교제를 함유하고 있는 실리콘이다.
또한, 수지층을 형성하는 실리콘 수지는, 실리콘 수지 중의 성분이 박판 유리 기판으로 이행하기 어려운 성질, 즉 저실리콘 이행성을 갖는 것이 바람직하다.
이와 같이 수지층으로서 실리콘 수지층을 사용한 경우, 박리한 상기 지지 유리 기판 및 상기 실리콘 수지층으로 이루어지는 지지체를, 바람직하게 재이용할 수 있다. 이러한 박리 후의 지지체에 있어서의 실리콘 수지가 저실리콘 이행성을 갖는 경우, 이 실리콘 수지층은 높은 잔류 접착률을 갖고 있는 경향이 있다. 따라서, 재이용을 문제 없이 행할 수 있다.
다음에, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널을, 도면을 사용해서 설명한다.
도 11은 본 발명의 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 1형태를 도시하는 개략 단면도이다.
도 11에 있어서 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(110)은, 표시 장치용 부재(114), 박판 유리 기판(112), 수지층(118) 및 지지 유리 기판(119)으로 이루어지고, 이들은 적층되어 있다. 또한, 표시 장치용 패널(116)은, 층 형상의 표시 장치용 부재(114) 및 박판 유리 기판(112)으로 이루어지고, 지지체(117)는, 수지층(118) 및 지지 유리 기판(119)으로 이루어진다. 또한, 표시 장치용 부재(114)는 박판 유리 기판(112)의 제2 주면 상에 형성되어 있다.
그리고, 박판 유리 기판(112)의 제1 주면과, 지지 유리 기판(119)의 제1 주면에 고정된 수지층(118)의 표면이 밀착해서 부착하여, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(110)을 형성하고 있다.
도 11에 도시하는 형태의 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(110)은, 박판 유리 기판(112)과 수지층(118)과 지지 유리 기판(119)이 동일한 크기이다.
도 12는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 다른 형태를 도시하는 개략 정면도이며, 도 13은 그의 A-A' 단면도(개략 단면도)이다.
도 12 및 도 13에 있어서 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(120)은, 표시 장치용 부재(124), 박판 유리 기판(122), 수지층(128) 및 지지 유리 기판(129)으로 이루어지고, 이들은 적층되어 있다. 또한, 표시 장치용 패널(126)은, 층상의 표시 장치용 부재(124) 및 박판 유리 기판(122)으로 이루어지고, 지지체(127)는, 수지층(128) 및 지지 유리 기판(129)으로 이루어진다. 또한, 표시 장치용 부재(124)는 박판 유리 기판(122)의 제2 주면 상에 형성되어 있다.
그리고, 박판 유리 기판(122)의 제1 주면과, 지지 유리 기판(129)의 제1 주면에 고정된 수지층(128)이 밀착해서 부착되어 있고, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(120)을 형성하고 있다.
도 12 및 도 13에 도시하는 형태의 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(120)은, 박판 유리 기판(122)보다 지지 유리 기판(129)의 주면 면적이 크다.
또한, 도 12 및 도 13에 도시하는 형태의 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(120)은, 수지층(128)의 표면(박판 유리 기판(122)과 접하는 면)의 면적(이하, 수지층에 있어서의 「표면 면적」이라고도 함)보다 박판 유리 기판(122)의 제1 주면의 면적 쪽이 크다. 간극부(125)가 형성되어 있는 분만큼, 수지층(128)의 표면 면적은 박판 유리 기판(122)의 제1 주면의 면적보다 작다. 그리고, 박판 유리 기판(122)의 제1 주면에 있어서의 수지층(128)과 접해 있지 않은 부분(α)과, 그것에 대향하는 지지 유리 기판(129)의 일부분(β)이, 본 발명의 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(120)의 단부면(γ1, γ2)과 연결되는 간극부(125)를 형성하고 있다.
이러한 간극부(125)가 형성되어 있으면, 본 발명의 제조 방법에 있어서의 박리 공정에 있어서, 박판 유리 기판(122)과 수지층(128)을 보다 용이하게 박리할 수 있으므로 바람직하다.
도 12, 도 13에서 나타내는 α는 0.1 내지 5.0㎜인 것이 바람직하고, 2.5㎜ 정도인 것이 보다 바람직하다.
또한, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널은 도 14에 개략 단면도를 도시하는 바와 같이, 표시 장치용 부재(134)의 양쪽 주면을, 박판 유리 기판(132a, 132b)과 수지층(138a, 138b)과 지지 유리 기판(139a, 139b)의 적층체 사이에 끼워 넣는 형태이어도 된다. 이때, 표시 장치용 패널(136)은, 층상의 표시 장치용 부재(134) 및 양측의 박판 유리 기판(132a, 132b)으로 이루어지고, 지지체(137a 및 137b)는, 각각 수지층(138a, 138b) 및 지지 유리 기판(139a, 139b)으로 이루어진다. 이러한 형태이어도, 본 발명에서 사용할 수 있는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널이다.
다음에, 본 발명에서 사용할 수 있는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 제조 방법을 설명한다.
박판 유리 기판 및 지지 유리 기판의 제조 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 종래 공지의 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들어 종래 공지의 유리 원료를 용해하여 용융 유리로 한 후, 플로트법, 퓨전법, 다운 드로우법, 슬롯 다운법, 리드로우법 등에 의해 판 형상으로 성형해서 얻을 수 있다.
이와 같이 하여 제조한 지지 유리 기판의 표면(제1 주면)에 수지층을 형성하는 방법도 특별히 한정되지 않는다.
예를 들어 필름을 지지 유리 기판의 표면에 접착하는 방법을 들 수 있다. 구체적으로는 필름의 표면에 높은 접착력을 부여하기 위해서 표면 개질 처리를 행하고, 지지 유리 기판의 제1 주면에 접착하는 방법을 들 수 있다. 표면 개질의 처리 방법으로서는, 실란 커플링제와 같은 화학적으로 밀착력을 향상시키는 화학적 방법이나, 프레임(화염) 처리와 같이 표면 활성기를 증가시키는 물리적 방법, 샌드블라스트 처리와 같이 표면의 조도를 증가시킴으로써 걸림을 증가시키는 기계적 방법 등이 예시된다.
또한, 예를 들어 공지의 방법에 의해 수지층으로 되는 수지 조성물을 지지 유리 기판의 제1 주면 상에 코팅하는 방법을 들 수 있다. 공지의 방법으로서는 스프레이 코팅법, 다이 코팅법, 스핀 코팅법, 딥 코팅법, 롤 코팅법, 바 코팅법, 스크린 인쇄법, 그라비아 코팅법을 들 수 있다. 이러한 방법 중에서 수지 조성물의 종류에 따라 적절히 선택할 수 있다.
예를 들어, 무용제형의 박리지용 실리콘을 수지 조성물로서 사용한 경우, 다이 코팅법, 스핀 코팅법 또는 스크린 인쇄법이 바람직하다.
또한, 도 12, 도 13을 사용해서 설명한 바와 같은 간극부를 갖는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널을 제조하는 경우, 간극부를 형성하는 부위에 미리 마스킹해 두고, 그리고 나서 수지 조성물을 코팅하는 것이 바람직하다. 마스킹이란 수지 조성물을 코팅할 때에 미리 간극부를 형성할 부위에 재박리 가능한 필름 등을 붙여 두어 수지 조성물이 그 부위에 코팅되지 않도록 해 두고, 나중에 그 필름을 박리한다는 방법이다.
또한, 수지 조성물을 지지 유리 기판의 제1 주면 상에 코팅할 경우, 그의 도공량은 1 내지 100g/㎡인 것이 바람직하고, 5 내지 20g/㎡인 것이 보다 바람직하다.
또한, 다른 방법으로서는, 예를 들어 부가 반응형 실리콘으로 수지층을 형성하는 경우, 직쇄상의 디메틸폴리실록산을 분자 내에 포함하는 실리콘(주제), 가교제 및 촉매를 포함하는 수지 조성물을, 상기한 스프레이 코팅법 등의 공지의 방법에 의해 지지 유리 기판 상에 도공하고, 그 후에 가열 경화시킨다. 가열 경화 조건은, 촉매의 배합량에 따라서도 상이하지만, 예를 들어, 주제 및 가교제의 합계량 100질량부에 대하여, 백금계 촉매를 2질량부 배합한 경우, 대기 중에서 50℃ 내지 250℃, 바람직하게는 100℃ 내지 200℃에서 반응시킨다. 또한, 이 경우의 반응 시간은 5 내지 60분간, 바람직하게는 10 내지 30분간으로 한다. 낮은 실리콘 이행성을 갖는 실리콘 수지층으로 하기 위해서는, 실리콘 수지층 중에 미반응의 실리콘 성분이 남지 않도록 경화 반응을 가능한 한 진행시키는 것이 바람직하지만, 이러한 반응 온도 및 반응 시간이면, 실리콘 수지층 중에 미반응의 실리콘 성분이 남지 않도록 할 수 있으므로 바람직하다. 상기한 반응 시간보다 지나치게 긴 경우나 반응 온도가 지나치게 높은 경우에는, 실리콘 수지의 산화 분해가 동시에 일어나 저분자량의 실리콘 성분이 생성되기 때문에, 실리콘 이행성이 높아질 가능성이 있다. 실리콘 수지층 중에 미반응의 실리콘 성분이 남지 않도록 경화 반응을 가능한 한 진행시키는 것은, 가열 처리 후의 박리성을 양호하게 하기 위해서도 바람직하다.
이러한 방법으로 지지 유리 기판의 제1 주면 상에 수지층을 형성한 후, 수지층의 표면에 박판 유리 기판을 적층한다.
박리지용 실리콘을 사용해서 수지층을 제조한 경우, 지지 유리 기판 상에 도공한 박리지용 실리콘을 가열 경화해서 실리콘 수지층을 형성한 후, 지지 유리 기판의 실리콘 수지 형성면에 박판 유리 기판을 적층시킨다. 박리지용 실리콘을 가열 경화시킴으로써, 실리콘 수지 경화물이 지지 유리와 화학적으로 결합한다. 또한, 앵커 효과에 의해 실리콘 수지층이 지지 유리와 결합한다. 이들의 작용에 의해, 실리콘 수지층이 지지 유리 기판에 견고하게 고정된다.
박판 유리 기판과 수지층은, 매우 근접한, 상대하는 고체 분자간에 있어서의 반 데르 발스력에 기인하는 힘, 즉, 밀착력에 의해 수지층과 밀착한다. 이 경우, 지지 유리 기판과 박판 유리 기판을 적층시킨 상태로 유지할 수 있다.
지지 유리 기판에 고정된 수지층의 표면에 박판 유리 기판을 적층시키는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 공지의 방법을 사용해서 실시할 수 있다. 예를 들어, 상압 환경 하에서 수지층의 표면에 박판 유리 기판을 겹친 후, 롤이나 프레스를 사용해서 수지층과 박판 유리 기판을 압착시키는 방법을 들 수 있다. 롤이나 프레스로 압착함으로써 수지층과 박판 유리 기판이 보다 밀착하므로 바람직하다. 또한, 롤 또는 프레스에 의한 압착에 의해, 수지층과 박판 유리 기판 사이에 혼입되어 있는 기포가 용이하게 제거되므로 바람직하다.
진공 라미네이트법이나 진공 프레스법에 의해 압착하면 기포의 혼입의 억제나 양호한 밀착의 확보가 보다 바람직하게 행하여지므로 보다 바람직하다. 진공 하에서 압착함으로써, 미소한 기포가 잔존한 경우라도 가열에 의해 기포가 성장하는 일이 없어, 박판 유리 기판의 왜곡 결함으로 연결되기 어렵다고 하는 이점도 있다.
지지 유리 기판의 수지층의 표면에 박판 유리 기판을 적층시킬 때에는, 박판 유리 기판의 표면을 충분히 세정하고, 클린도가 높은 환경에서 적층하는 것이 바람직하다. 이물질은 존재해도 수지층이 변형됨으로써 박판 유리 기판의 표면의 평탄성에 영향을 미치지는 않지만, 클린도가 높을수록 그의 평탄성은 양호하게 되어 바람직하기 때문이다.
이와 같이 하여 박판 유리 기판과 수지층과 지지 유리 기판이 적층한 유리 적층체(이하, 「박판 유리 적층체」라고도 함)를 얻은 후, 이 박판 유리 적층체에 있어서의 박판 유리 기판의 제2 주면 상에 표시 장치용 부재를 형성한다.
표시 장치용 부재를 형성함에 있어서, 필요에 따라 박판 유리 기판의 제2 주면을 연마함으로써 그의 평탄도를 향상시키는 것도 바람직하다.
표시 장치용 부재는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 LCD가 갖는 어레이나 컬러 필터를 들 수 있다. 또한, 예를 들어 OLED가 갖는 투명 전극, 홀 주입층, 홀 수송층, 발광층, 전자 수송층을 들 수 있다.
이러한 표시 장치 부재를 형성하는 방법도 특별히 한정되지 않고, 종래 공지의 방법과 마찬가지이면 된다.
예를 들어 표시 장치로서 LCD를 제조하는 경우, 종래 공지의 유리 기판 상에 어레이를 형성하는 공정, 컬러 필터를 형성하는 공정, 어레이가 형성된 유리 기판과 컬러 필터가 형성된 유리 기판을 접합하는 공정(어레이·컬러 필터 접합 공정) 등의 각종 공정과 마찬가지이면 된다. 보다 구체적으로는, 이들 공정에서 실시되는 처리로서, 예를 들어 순수 세정, 건조, 성막, 레지스트 도포, 노광, 현상, 에칭 및 레지스트 제거를 들 수 있다. 또한, 어레이측 기판·컬러 필터측 기판의 접합 공정을 실시한 후에 행하여지는 공정으로서, 액정 주입 공정 및 상기 처리의 실시 후에 행하여지는 주입구의 밀봉 공정이 있고, 이들 공정에서 실시되는 처리를 들 수 있다.
또한, OLED를 제조하는 경우를 예로 들면, 박판 유리 기판의 제1 주면 상에 유기 EL 구조체를 형성하기 위한 공정으로서, 투명 전극을 형성하는 공정, 홀 주입층·홀 수송층·발광층·전자 수송층 등을 증착하는 공정, 밀봉 공정 등의 각종 공정을 포함하고, 이들 공정에서 실시되는 처리로서, 구체적으로는 예를 들어, 성막 처리, 증착 처리, 밀봉판의 접착 처리 등을 들 수 있다.
이와 같이 하여 본 발명에서 사용할 수 있는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널을 제조할 수 있다.
다음에, 본 발명의 제조 방법에 대해서 설명한다.
본 발명의 제조 방법은, 제1 주면 및 제2 주면을 갖고 제2 주면에 표시 장치용 부재를 갖는 박판 유리 기판의 제1 주면에, 제1 주면 및 제2 주면을 갖는 지지 유리 기판의 제1 주면에 고정된 박리 용이성을 갖는 수지층이 밀착하고 있는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널로부터, 상기 지지 유리 기판 및 상기 수지층으로 이루어지는 지지체를 박리하는 조작을 포함하는 표시 장치용 패널의 제조 방법이며, 상기 지지체가 부착된 표시 장치용 패널이 갖는 2개의 주면 중 한쪽의 주면으로서, 후공정인 박리 공정에 있어서 박리되는 지지체가 부착되어 있지 않은 쪽의 주면을, 스테이지가 구비하는 평면 형상의 고정 면에 밀착시키고, 상기 지지체가 부착된 표시 장치용 패널을 상기 스테이지의 고정 면 상에 고정하는 고정 공정과, 상기 스테이지의 고정 면 상에 고정된 상기 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 단부면으로서, 박리되는 상기 지지체의 상기 수지층과 상기 박판 유리 기판의 계면에 나이프를 삽입하여, 상기 지지체와 상기 표시 장치용 패널을 박리하는 박리 공정을 구비하는 표시 장치용 패널의 제조 방법이다.
이와 같이 본 발명의 제조 방법은 상기 고정 공정 및 상기 박리 공정을 구비하지만, 이 고정 공정 및 박리 공정은, 전술한 본 발명의 박리 장치에 의해 바람직하게 실시할 수 있다. 전술한 박리 방법에 의해, 상기 고정 공정 및 상기 박리 공정을 실시할 수 있다.
본 발명의 제조 방법에서는, 상기한 방법에 의해 얻은 지지체가 부착된 표시 장치용 패널에, 상기 고정 공정 및 상기 박리 공정을 적용함으로써, 표시 장치용 패널을 얻을 수 있다.
도 17은 본 발명의 전자 디바이스의 제조 방법의 일 실시 형태인 표시 장치용 패널의 제조 방법의 플로우의 일례를 도시하는 흐름도이다.
도 17에 도시하는 본 발명의 표시 장치용 패널의 제조 방법을, 도 1 및 도 2에 도시하는 본 발명의 박리 장치를 사용하는 경우에 기초하여 설명한다.
도 17에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 표시 장치용 패널의 제조 방법에 있어서는, 우선, 단계 S100에 있어서, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)을 준비하는, 예를 들어, 상기와 같이 해서 제조한다.
다음에, 단계 S110의 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 고정 공정으로 이행한다.
이 고정 공정 S110에서는, 단계 S112에 있어서 단계 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)을 스테이지(20)의 고정 면에 밀착시킨다. 다음에, 단계 S114에 있어서 밀착된 단계 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)을 스테이지(20)의 고정 면에 진공 흡착으로 해서 고정한다.
다음에, 단계 120의 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 박리 공정으로 이행한다.
이 박리 공정 S120에는, 상술한 박리 방법(그의 1) 및 박리 방법(그의 2)의 2개의 제1 및 제2 박리 방법이 적용된다. 물론, 한쪽만의 박리 방법을 실시해도 되는 것은 물론이다.
박리 공정 S120의 제1 박리 방법(도 1 참조)에서는, 우선, 단계 S122에 있어서, 단계 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 지지체의 수지층과 표시 장치용 패널의 박판 유리 기판의 계면에 대하여, 나이프(30)의 삽입 위치(높이)를 조정한다. 다음에, 단계 S124에 있어서, 수지층과 박판 유리 기판의 계면에, 나이프(30)를 삽입해서 압입한다.
계속해서, 단계 S126에 있어서, 나이프(30)를 삽입 방향으로 이동해서 지지체를 박리한다.
한편, 박리 공정 S120의 제2 박리 방법(도 2 참조)에서는, 우선, 단계 S132에 있어서, 단계 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)의 지지체의 수지층과 표시 장치용 패널의 박판 유리 기판의 계면에 대하여, 나이프(300)의 삽입 각도 및 삽입 위치(높이)를 조정한다. 다음에, 단계 S134에 있어서, 수지층과 박판 유리 기판의 계면에, 나이프(300)를 삽입해서 압입한다. 계속해서, 단계 S136에 있어서, 나이프(300)를 그의 선단 중심으로 소정 각도 회전(회전 운동)하고, 또한 상측 방향 및/또는 삽입 방향으로 이동해서 지지체를 박리한다.
이와 같이 하여, 박리 공정 S120에서 단계 지지체가 부착된 표시 장치용 패널(10)로부터 지지체가 박리됨으로써, 단계 S140에 있어서, 표시 장치용 패널이 제조된다.
본 발명의 제조 방법이 구비하는 상기 박리 공정에 의하면, 지지 유리 기판이 큰 경우, 예를 들어 730×920㎜여도, 상기 지지 유리 기판을 용이하게 분리할 수 있다.
또한, 상기 박리 공정에 제공한 후, 다시 원하는 공정에 제공할 수 있다. 원하는 공정이란, 예를 들어 LCD의 경우이면, 원하는 크기의 셀로 분단하는 공정, 액정을 주입하고 그 후 주입구를 밀봉하는 공정, 편광판을 부착하는 공정, 모듈 형성 공정을 들 수 있다. 또한, 예를 들어 OLED의 경우이면, LCD의 경우에 적용할 수 있는 공정 외에, 유기 EL 구조체가 형성된 박판 유리 기판과 대향 기판을 조립하는 공정을 들 수 있다. 또한, 원하는 크기의 셀로 분단하는 공정은, 절단 처리에 의해 박판 유리 기판의 강도가 저하하지 않고, 또한 컬릿도 나오지 않기 때문에 레이저 커터에 의한 절단이 바람직하다.
이러한 본 발명의 제조 방법에 의해 표시 장치용 패널을 얻은 후, 다시 종래 공지의 공정에 제공함으로써, 표시 장치를 얻을 수 있다.
이러한 표시 장치의 제조 방법은, 휴대 전화나 PDA와 같은 모바일 단말기에 사용되는 소형의 표시 장치의 제조에 적합하다. 표시 장치는 주로 LCD 또는 OLED이며, LCD로서는, TN형, STN형, FE형, TFT형, MIM형, IPS형, VA형 등을 포함한다. 기본적으로 패시브 구동형, 액티브 구동형의 어느 표시 장치의 경우에서도 적용할 수 있다.
본 발명의 제조 방법의 적합한 예를 설명한다.
처음으로, 본 발명에서 사용할 수 있는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 제조 방법을 설명한다.
우선, 박판 유리 기판 및 지지 유리 기판을 준비하고, 이들의 표면을 세정한다. 세정으로서는, 예를 들어 순수 세정, UV 세정을 들 수 있다.
다음에, 지지 유리 기판의 제1 주면 상에 수지층을 형성한다. 예를 들어, 지지 유리 기판의 제1 주면 상에 스크린 인쇄기를 사용해서 실리콘 수지를 도공한다. 그리고, 가열 경화해서, 지지 유리 기판의 제1 주면 상에 수지층을 형성하고, 수지층이 고정된 지지 유리 기판을 얻는다.
다음에, 수지층과 박판 유리의 제1 주면을 부착해서 접합한다. 예를 들어, 수지층과 박판 유리 기판을 실온 하에서 진공 프레스해서 접합할 수 있다. 그리고, 지지 유리 기판과 수지층과 박판 유리 기판의 적층체인 유리 적층체를 얻을 수 있다.
여기서, 필요에 따라, 유리 적층체에 있어서의 박판 유리 기판의 제2 주면을 연마해도 되고, 세정해도 된다. 세정으로서는 예를 들어 순수 세정, UV 세정을 들 수 있다.
이러한 방법으로 유리 적층체를 2개 제조한 후, 각각의 유리 적층체에 있어서의 박판 유리 기판의 제2 주면에 표시 장치용 부재를 형성한다. 1개의 유리 적층체는, 공지의 컬러 필터 형성 공정에 제공함으로써, 그 박판 유리 기판의 제2 주면에 컬러 필터 어레이를 형성한다. 그리고, 다른 1개의 유리 적층체는, 공지의 어레이 형성 공정에 제공함으로써, 그 박판 유리 기판의 제2 주면에 TFT 어레이를 형성한다.
이러한 방법에 의해, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널을 2개 제조할 수 있다.
또한, 이하에서는, 여기서 얻어진 컬러 필터 어레이를 갖는 지지체가 부착된 표시 장치용 패널을 「지지체가 부착된 패널x」, TFT 어레이를 갖는 지지체가 부착된 패널을 「지지체가 부착된 패널y」라고도 한다.
본 발명의 제조 방법에서는, 이와 같이 하여 제조한 지지체가 부착된 패널x 및 지지체가 부착된 패널y를, 예를 들어 다음에 설명하는 케이스1 내지 케이스4의 방법으로 다시 처리해서, 표시 장치용 패널을 제조한다.
(케이스1)
케이스1에서는, 상기와 같이 해서 지지체가 부착된 패널x 및 지지체가 부착된 패널y의 각각에 있어서의 컬러 필터 어레이와 TFT 어레이를 대향시키고, 셀 형성용 자외선 경화형 밀봉제 등의 밀봉제를 사용해서 접합한다. 여기서 얻어진 지지체가 부착된 표시 장치용 패널을, 이하에서는 「지지체가 부착된 패널z1」이라고도 한다. 지지체가 부착된 패널z1은, 아직 액정이 봉입되어 있지 않은 상태의 것이다.
다음에, 지지체가 부착된 패널z1의 액정 주입 구멍을 시일한다. 예를 들어 자외선 경화형 수용성 밀봉제 등을 사용하여, 그의 외측을 더욱 시일해도 된다.
그리고, 시일한 후의 지지체가 부착된 패널z1을 본 발명의 제조 방법에 있어서의 박리 공정에 제공한다. 구체적으로는 본 발명의 박리 장치인 박리 장치(1) 또는 박리 장치(11)에 있어서의 스테이지(20)에, 박리되는 지지체가 부착된 주면이 위, 그것과 반대의 주면이 아래로 되도록 고정하고, 박판 유리 기판의 제1 주면과 수지층의 밀착 계면의 단부의 임의의 부위에 나이프를 삽입하여, 간극을 형성한다. 그리고, 지지체에 있어서의 지지 유리 기판의 제2 주면에 복수의 흡착 패드를 흡착해서 유지하고, 상측 방향(박리 방향)으로 이동시킴으로써, 지지체와 박판 유리 기판을 박리해서 분리할 수 있다.
다음에, 지지체가 부착된 패널z1의 상하를 교체해서 마찬가지로 처리함으로써, 2개의 지지체를 박리할 수 있다.
이와 같이 하여 얻어진 표시 장치용 패널을, 이하에서는 「패널w1」이라고도 한다. 박리해서 분리한 2개의 지지체는 다른 지지체가 부착된 패널의 제조에 재이용할 수 있다.
다음에, 패널w1을 개별 셀로 절단한다.
다음에, 절단한 개별 셀에 액정을 주입하고, 그 후 밀봉해서 액정 셀을 형성한다.
그리고, 또한 편광판을 부착하고, 백라이트 그 이외의 것을 형성하여, LCD1을 얻을 수 있다.
(케이스2)
케이스2에서는, 상기와 같이 해서 지지체가 부착된 패널x 및 지지체가 부착된 패널y의 각각에 있어서의 컬러 필터 어레이와 TFT 어레이를 대향시켜, 액정을 봉입하고, 그 후, 셀 형성용 자외선 경화형 밀봉제 등의 밀봉제를 사용해서 접합한다. 여기서 얻어진 본 발명의 지지체가 부착된 패널을, 이하에서는 「지지체가 부착된 패널z2」라고도 한다.
다음에, 지지체가 부착된 패널z2를 본 발명의 제조 방법에 있어서의 박리 공정에 제공한다. 구체적으로는 본 발명의 박리 장치인 박리 장치(1) 또는 박리 장치(11)에 있어서의 스테이지(20)에, 박리되는 지지체가 부착된 주면이 위, 그것과 반대의 주면이 아래로 되도록 고정하고, 박판 유리 기판의 제1 주면과 수지층의 밀착 계면의 단부의 임의의 부위에 나이프를 삽입하여, 간극을 형성한다. 그리고, 지지체에 있어서의 지지 유리 기판의 제2 주면에 복수의 흡착 패드를 흡착해서 유지하고, 상측 방향(박리 방향)으로 이동시킴으로써, 지지체와 박판 유리 기판을 박리해서 분리시킬 수 있다.
다음에, 지지체가 부착된 패널z2의 상하를 교체해서 마찬가지로 처리함으로써, 2개의 지지체를 박리할 수 있다.
이와 같이 하여 얻어진 표시 장치용 패널을, 이하에서는 「패널w2」라고도 한다. 박리해서 분리한 2개의 지지체는 다른 지지체가 부착된 패널의 제조에 재이용할 수 있다.
다음에, 패널w2를 개별 셀로 절단한다.
그리고, 다시 편광판을 부착하고, 백라이트 그 이외의 것을 형성하여, LCD2를 얻을 수 있다.
(케이스3)
케이스3에서는, 상기와 같이 해서 지지체가 부착된 패널x 및 지지체가 부착된 패널y의 각각에 있어서의 컬러 필터 어레이와 TFT 어레이를 대향시켜, 액정을 봉입하고, 그 후, 셀 형성용 자외선 경화형 밀봉제 등의 밀봉제를 사용해서 접합한다. 그리고, 지지체와 함께 개별 셀로 절단한다. 여기서 절단해서 얻어진 지지체가 부착된 표시 장치용 패널을, 이하에서는 「지지체가 부착된 패널z3」이라고도 한다.
다음에, 지지체가 부착된 패널z3을 박리 공정에 제공한다. 구체적으로는 본 발명의 박리 장치인 박리 장치(1) 또는 박리 장치(11)에 있어서의 스테이지(20)에, 박리되는 지지체가 부착된 주면이 위, 그것과 반대의 주면이 아래로 되도록 고정하고, 박판 유리 기판의 제1 주면과 수지층의 밀착 계면의 단부의 임의의 부위에 나이프를 삽입하여, 간극을 형성한다. 그리고, 지지체에 있어서의 지지 유리 기판의 제2 주면에 복수의 흡착 패드를 흡착해서 유지하고, 상측 방향(박리 방향)으로 이동시킴으로써, 지지체와 박판 유리 기판을 박리해서 분리시킬 수 있다.
다음에, 지지체가 부착된 패널z3의 상하를 교체해서 마찬가지로 처리함으로써, 2개의 지지체를 박리할 수 있다.
이와 같이 하여 얻어진 표시 장치용 패널을, 이하에서는 「패널w3」이라고도 한다.
그리고, 또한 편광판을 부착하고, 백라이트 그 이외의 것을 형성하여, LCD3을 얻을 수 있다.
(케이스4)
케이스4에서는, 상기와 같이 해서 지지체가 부착된 패널x 및 지지체가 부착된 패널y의 각각에 있어서의 컬러 필터 어레이와 TFT 어레이를 대향시키고, 셀 형성용 자외선 경화형 밀봉제 등의 밀봉제를 사용해서 접합한다. 그리고, 지지체와 함께 개별 셀로 절단한다. 여기서 절단해서 얻어진 본 발명의 지지체가 부착된 패널을, 이하에서는 「지지체가 부착된 패널z4」라고도 한다. 지지체가 부착된 패널z4는, 아직 액정이 봉입되어 있지 않은 상태의 것이다.
다음에, 지지체가 부착된 패널z4의 액정 주입 구멍을 시일한다. 예를 들어 자외선 경화형 수용성 밀봉제 등을 사용하여, 그의 외측을 더욱 시일해도 된다.
그리고, 시일한 후의 지지체가 부착된 패널z4를 박리 공정에 제공한다. 구체적으로는 본 발명의 박리 장치인 박리 장치(1) 또는 박리 장치(11)에 있어서의 스테이지(20)에, 박리되는 지지체가 부착된 주면이 위, 그것과 반대의 주면이 아래로 되도록 고정하고, 박판 유리 기판의 제1 주면과 수지층의 밀착 계면의 단부의 임의의 부위에 나이프를 삽입하여, 간극을 형성한다. 그리고, 지지체에 있어서의 지지 유리 기판의 제2 주면에 복수의 흡착 패드를 흡착해서 유지하고, 상측 방향(박리 방향)으로 이동시킴으로써, 지지체와 박판 유리 기판을 박리해서 분리시킬 수 있다.
다음에, 지지체가 부착된 패널z4의 상하를 교체해서 마찬가지로 처리함으로써, 2개의 지지체를 박리할 수 있다.
여기서 2개의 지지체를 분리해서 얻어진 패널을, 이하에서는 「패널w4」라고도 한다.
다음에, 패널w4의 셀에 액정을 주입하고, 그 후 밀봉한다.
그리고, 또한 편광판을 부착하고, 백라이트 그 이외의 것을 형성하여, LCD4를 얻을 수 있다.
이상, 본 발명의 전자 디바이스로서, 기판의 표면(제2 주면)에 표시 장치용 부재를 갖는 표시 장치용 패널을 대표예로서 설명하였지만, 상술한 바와 같이, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 표시 장치용 부재 대신에, 기판의 표면(제2 주면)에, 태양 전지용 부재, 박막 2차 전지용 부재 및 전자 부품용 회로 등의 전자 디바이스용 부재를 각각 갖는 태양 전지, 박막 2차 전지 및 전자 부품 등의 전자 디바이스여도 되는 것은 물론이다.
예를 들어, 태양 전지용 부재로서는, 실리콘형으로는, 정극의 산화 주석 등 투명 전극, p층/i층/n층으로 표시되는 실리콘층 및 부극의 금속 등을 들 수 있고, 그 밖에, 화합물형, 색소 증감형, 양자 도트형 등에 대응하는 각종 부재 등을 들 수 있다.
또한, 박막 2차 전지용 부재로서는, 리튬 이온형으로는, 정극 및 부극의 금속 또는 금속 산화물 등의 투명 전극, 전해질층의 리튬 화합물, 집전층의 금속, 밀봉층으로서의 수지 등을 들 수 있고, 그 밖에, 니켈 수소형, 폴리머형, 세라믹스 전해질형 등에 대응하는 각종 부재 등을 들 수 있다.
또한, 전자 부품용 회로로서는, CCD나 CMOS에서는, 도전부의 금속, 절연부의 산화 규소나 질화 규소 등을 들 수 있고, 그 밖에 압력 센서·가속도 센서 등 각종 센서나 리지드 프린트 기판, 플렉시블 프린트 기판, 리지드 플렉시블 프린트 기판 등에 대응하는 각종 부재 등을 들 수 있다.
실시예
1
본 발명의 실시예를 설명한다.
처음에, 세로 720㎜, 가로 600㎜, 판 두께 0.4㎜, 선팽창 계수 38×10-7/℃의 지지 유리 기판(아사히 가라스 가부시키가이샤제, AN100, 무알칼리 유리 기판)을 순수 세정, UV 세정해서 청정화하였다.
다음에, 지지 유리 기판 상에, 무용제 부가 반응형 박리지용 실리콘(신에쯔 실리콘사제, KNS-320A, 점도: 0.40Pa·s, 100질량부와 백금계 촉매(신에쯔 실리콘사제, CAT-PL-56) 2질량부의 혼합물을, 세로 705㎜, 가로 595㎜의 크기로 스크린 인쇄기로 도공하였다(도공량 30g/㎡).
다음에, 이것을 180℃에서 30분간 대기 중에서 가열 경화하여, 지지 유리 기판의 표면에 두께 20㎛의 실리콘 수지층을 얻었다.
다음에, 세로 715㎜, 가로 595㎜, 판 두께 0.3㎜, 선팽창 계수 38×10-7/℃의 박판 유리 기판(아사히 가라스 가부시키가이샤제, AN100, 무알칼리 유리 기판)의 실리콘 수지층과 접촉시키는 측의 면을 순수 세정, UV 세정해서 청정화한 후, 실리콘 수지층과 박판 유리 기판을 실온 하에서 진공 프레스로 접합하고, 유리 적층체(유리 적층체A1)를 얻었다.
또한, 수지층의 형성 및 박판 유리 기판의 적층은, 유리 적층체의 단부에 깊이 15㎜의 간극부가 형성되도록 행하였다.
얻어진 유리 적층체A1에 있어서 양쪽 유리 기판은, 실리콘 수지층과 기포를 발생시키지 않고 밀착하고 있어, 왜곡 형상 결점도 없고 평활성도 양호하였다.
다음에, 상기와 같이 해서 얻은 유리 적층체A1과는 별도로, 다시 유리 기판A1을 대기 중에서 300℃에서 1시간 가열 처리해서 유리 적층체A2를 얻었다. 유리 적층체A2의 수지층의 열에 의한 열화는 없어, 내열성이 양호한 것을 확인할 수 있었다.
다음에, 유리 적층체A1 및 A2를, 이하의 박리 시험 1 내지 6에 제공하였다.
<박리 시험 1>
전술한 도 1을 사용해서 설명한 박리 장치(1)를 사용하여, 다공질 진공 흡착 플레이트 상에 유리 적층체A1의 박판 유리 기판의 제2 주면측을 고정하고, 반대면, 즉 지지 유리 기판의 제2 주면측에 진공 흡착 패드(40㎜Φ)를 흡착해서 유지하였다.
다음에 나이프(두께: 0.10㎜, 길이: 100㎜, 폭: 10㎜, 스테인리스제, 굽힘 강성A: 170N·㎟, 굽힘 강성B: 1,720,000N·㎟)를 유리 적층체A1의 코너부(4개의 코너부 중 1개) 또한 단부면에 적재하고, 나이프를 고정 면 방향 이동 유닛에 의해 수지층의 표면을 약간 접촉시키면서 미끄러지게 하면서 박판 유리 기판의 제1 주면과의 계면에 삽입시키고, 약 20㎜ 삽입해서 공극을 형성하였다.
다음에 진공 흡착 패드를, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 단부로부터 중앙을 향해서 지지체의 박리의 진전에 따라, 순서대로 상승시켰다. 이때의 흡착 패드의 인상 거리는 10㎜로 하였다.
이러한 박리 시험 1에 있어서 나이프는, 그 자체가 변형하여, 수지층의 표면을 따르도록 이동하였다. 그리고, 지지체와 박판 유리 기판을 손상시키지 않고 박리할 수 있었다.
<박리 시험 2>
전술한 도 2를 사용해서 설명한 박리 장치(11)를 사용하여, 다공질 진공 흡착 플레이트 상에 유리 적층체A1의 박판 유리 기판의 제2 주면측을 고정하고, 반대면, 즉 지지 유리 기판의 제2 주면측에 진공 흡착 패드(40㎜Φ)를 흡착해서 유지하였다.
다음에 나이프(두께: 0.40㎜, 길이: 100㎜, 폭: 10㎜, 스테인리스제, 굽힘 강성A: 11000N·㎟, 굽힘 강성B: 6,870,000N·㎟)를 유리 적층체A1의 코너부(4개의 코너부 중 1개) 또한 단부면에 적재하고, 나이프를 고정 면 방향 이동 유닛에 의해 수지층의 표면을 약간 접촉시키면서 미끄러지게 하면서 박판 유리 기판의 제1 주면과의 계면에 삽입시키고, 약 20㎜ 삽입해서 공극을 형성하였다.
다음에 진공 흡착 패드를, 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 단부로부터 중앙을 향해서 지지체의 박리의 진전에 따라, 순서대로 상승시켰다. 이때의 흡착 패드의 인상 거리는 10㎜로 하였다.
이러한 박리 시험 2에 있어서 나이프는, 선단부를 중심으로 해서 회전해서 후단부가 상향으로 자유롭게 이동하고, 또한 나이프의 전체가 상측 방향으로 이동함으로써, 나이프가 수지층의 표면을 따르도록 이동하였다. 그리고, 지지체와 박판 유리 기판을 손상시키지 않고 박리할 수 있었다.
<박리 시험 3>
박리 장치(11)를 사용하여, 다공질 진공 흡착 플레이트 상에 유리 적층체A1의 박판 유리 기판의 제2 주면측을 고정하고, 반대면 즉 지지 유리 기판의 제2 주면측에 진공 흡착 패드(40㎜Φ)를 흡착해서 유지하였다.
다음에 나이프(두께: 0.10㎜, 길이: 100㎜, 폭: 10㎜, 스테인리스제)를 유리 적층체A1의 코너부(4개의 코너부 중 1개) 또한 단부면에 적재하고, 나이프를 고정 면 방향 이동 유닛에 의해 수지층의 표면을 약간 접촉시키면서 미끄러지게 하면서 박판 유리 기판의 제1 주면과의 계면에 삽입시키고, 약 20㎜ 삽입해서 공극을 형성하였다. 여기서 삽입은, 이오나이저(기엔스사제)로부터 제전성 유체를 당해 계면에 분사하면서 행하였다.
다음에 형성한 공극을 향해서 이오나이저로부터는 계속해서 제전성 유체를 분사하면서 진공 흡착 패드를 끌어올렸다. 그 결과, 유리 적층체A1에 손상 없이, 지지체와 박판 유리를 박리할 수 있었다. 박리한 후의 박판 유리 기판의 대전압은 +0.2kV였다.
<박리 시험 4>
박리 장치(11)를 사용하여, 다공질 진공 흡착 플레이트 상에 유리 적층체A1의 박판 유리 기판의 제2 주면측을 고정하고, 반대면, 즉 지지 유리 기판의 제2 주면측에 진공 흡착 패드(40㎜Φ)를 흡착해서 유지하였다.
다음에 나이프(두께: 0.10㎜, 길이: 100㎜, 폭: 10㎜, 스테인리스제)를 유리 적층체A1의 코너부(4개의 코너부 중 1개) 또한 단부면에 적재하고, 나이프를 고정 면 방향 이동 유닛에 의해 수지층의 표면을 약간 접촉시키면서 미끄러지게 하면서 박판 유리 기판의 제1 주면과의 계면에 삽입시키고, 약 20㎜ 삽입해서 공극을 형성하였다.
다음에, 형성한 공극을 향해서 트리밍 노즐(이케우치사제, 1㎜Φ)로부터 고압수(2MPa)를 분사하였다. 그 결과, 유리 적층체A1에 손상 없이, 지지체와 박판 유리를 박리할 수 있었다. 박리한 후의 박판 유리 기판의 대전압은 +0.2kV였다.
<박리 시험 5>
유리 적층체A2를 사용한 것 이외는, 상기한 박리 시험 1과 마찬가지의 방법으로 박리 시험 4를 행하였다. 유리 적층체A2에 손상 없이, 지지 유리 기판과 박판 유리 기판을 박리해서 분리하였다.
<박리 시험 6>
유리 적층체A2를 2개 사용하고, 각각의 박판 유리 기판의 제1 주면측을 자외선 경화성 밀봉제(세끼스이 가가쿠사제)로 유리 단부로부터 5㎜ 내측의 영역에서 선 형상 또한 사각형으로 도포 후 접합한 것을 사용한 것 이외는, 박리 시험 1과 마찬가지의 방법으로 박리 시험 5를 실시하였다.
박판 유리 기판을 2장 접합한 적층체, 즉 패널로부터, 2매의 지지체를 패널을 손상시키지 않고 분리할 수 있었다.
<박리 시험 7>
박리 장치(1) 및 박리 장치(11)를 모두 사용하지 않고 박리를 행하였다.
상기한 유리 적층체A1에 대해서, 나이프(칼날의 길이 650㎜, 1㎜ 두께)를 수동으로 유리 적층체A1의 코너부 또한 단부에 적재하고, 지지 유리 기판의 제1 주면에 형성한 수지층의 표면 상을 약간 접촉시키면서 미끄러지게 하면서, 박판 유리 기판의 제1 주면과의 계면에 삽입하고, 그대로 이동시켜, 유리 적층체A1에 손상 없이 지지 유리를 박판 유리로부터 분리하였다. 분리한 후의 박판 유리의 대전압은 +10kV였다.
실시예
2
실시예 2에서는, 기판을 두께 0.1㎜의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 기판으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 적층체B를 작성하고, 박리 시험 3과 마찬가지의 시험을 행하였다. 그 결과, 적층체B에 손상 없이, 지지체와 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 기판을 박리할 수 있었다. 박리한 후의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 기판의 대전압은 +0.3kV였다.
실시예
3
실시예 3에서는, 기판을 두께 0.1㎜의 경면 처리를 실시한 스테인리스(SUS304) 기판으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 적층체C를 작성하고, 박리 시험 3과 마찬가지의 시험을 행하였다. 그 결과, 적층체C에 손상 없이, 지지체와 스테인리스 기판을 박리할 수 있었다. 박리한 후의 스테인리스 기판의 대전압은 +0.02kV였다.
실시예
4
실시예 4에서는, 지지 기판을 두께 1㎜의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 기판으로, 기판을 두께 0.1㎜의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 기판으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 적층체D를 작성하고, 박리 시험 3과 마찬가지의 시험을 행하는 시뮬레이션 실험을 행하였다. 그 결과, 적층체D에 손상 없이, 지지체와 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 기판을 박리할 수 있었다. 박리한 후의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 기판의 대전압은 +0.5kV였다.
실시예
5
실시예 5에서는, 지지 기판을 두께 1㎜, 직경 6인치의 실리콘 웨이퍼 기판으로, 기판을 두께 0.1㎜, 직경 6인치의 실리콘 웨이퍼 기판으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 적층체E를 작성하고, 박리 시험 3과 마찬가지의 시험을 행하는 시뮬레이션 실험을 행하였다. 그 결과, 적층체E에 손상 없이, 지지체와 실리콘 웨이퍼 기판을 박리할 수 있었다. 박리한 후의 실리콘 웨이퍼 기판의 대전압은 +0.05kV였다.
실시예
6
실시예 6에서는, 지지 기판을 두께 1㎜의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 기판으로, 기판을 두께 0.1㎜의 박판 유리 기판으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 적층체F를 작성하고, 박리 시험 3과 마찬가지의 시험을 행하는 시뮬레이션 실험을 행하였다. 그 결과, 적층체F에 손상 없이, 지지체와 박판 유리 기판을 박리할 수 있었다. 박리한 후의 박판 유리 수지 기판의 대전압은 +0.2kV였다.
실시예
7
실시예 7에서는, 기판을 두께 0.05㎜의 폴리이미드 수지 기판(도레이·듀퐁사제, 캡톤 200HV)으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 적층체G를 작성하고, 박리 시험(3)과 마찬가지의 시험을 행하였다. 그 결과, 적층체G에 손상 없이 지지체와 폴리이미드 수지 기판을 박리할 수 있었다. 박리한 후의 폴리이미드 수지 기판의 대전압은 +0.2kV였다.
실시예
8
처음에 세로 350㎜, 가로 300㎜, 판 두께 0.08㎜, 선팽창 계수 38×10-7/℃의 유리 기판(아사히 가라스 가부시키가이샤제, AN100, 무알칼리 유리 기판)을 박판 유리 전용의 세정 장치를 사용해서 알칼리 세제로 세정을 행하여 표면을 청정화하고, 다시 표면에 γ-머캅토프로필 트리메톡시실란의 0.1% 메탄올 용액을 분무하고, 계속해서 80℃에서 3분 건조시킨 것을 적층용 유리 필름으로서 준비하였다. 한편, 세로 350㎜, 가로 300㎜, 판 두께 0.05㎜의 폴리이미드 기판(도레이·듀퐁사제, 캡톤 200HV)의 표면을 플라즈마 처리한 것을 준비하였다. 그리고, 이전의 유리 기판과 중첩하여, 320℃로 가열한 프레스 장치를 사용해서 양자를 적층하고, 유리/수지 적층 기판으로 하였다.
실시예 8에서는, 박판 유리 기판을 상기한 유리/수지 적층 기판으로 변경하고, 그 수지 기판의 유리 기판과의 적층면과 반대측의 면을 지지체와의 적층면으로 한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 적층체H를 작성하고, 박리 시험 3과 마찬가지의 시험을 행하였다. 그 결과, 적층체H에 손상 없이, 지지체와 유리/수지 적층 필름 기판을 박리할 수 있었다. 박리한 후의 유리/수지 적층 필름 기판의 대전압은 +0.2kV였다.
본 발명을 상세하게 또한 특정한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고 여러 가지 변경이나 수정을 가할 수 있는 것은, 당업자에게 있어서 명확하다.
본 출원은, 2009년 2월 6일 출원된 일본 특허 출원 제2009-026196호 및 2009년 8월 28일 출원된 일본 특허 출원 제2009-198992호에 기초하는 것이며, 그의 내용은 여기에 참조로서 포함된다.
본 발명에 따르면, 기판간에 혼입된 기포나 먼지 등의 이물질에 의한 기판 결함의 발생을 억제하여, 에지 피트를 발생시키지 않고 기존의 제조 라인에서 처리할 수 있고, 밀착한 기판과 수지층을 손상시키지 않고, 이들을 용이하게 또한 단시간에 박리해서 분리할 수 있는 전자 디바이스의 제조 방법을 제공할 수 있다. 또한, 그러한 전자 디바이스의 제조 방법을 실시할 수 있는 박리 장치를 제공할 수 있다.
1, 11: 박리 장치
2: 기대 부재
3: 제1 이동 부재 본체
4: 제3 이동 부재 본체
5: 제2 이동 부재 본체
10: 지지체가 부착된 표시 장치용 패널
10x: 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 단부면
12a, 12b: 박판 유리 기판
16, 116, 126, 136: 표시 장치용 패널
17a , 17b, 117, 127, 137a , 137b: 지지체
18a, 18b: 수지층
19a, 19b: 지지 유리 기판
20: 스테이지
22: 다공질 진공 흡착 플레이트
24: 펌프
26: 스테이지 프레임
30: 나이프
30a: 나이프의 선단부
30b: 나이프의 중단부
30c: 나이프의 후단부
40: 상하 방향 이동 유닛
40a: 제2 이동측 부재
40b: 제2 고정측 부재
42: 고정 면 방향 이동 유닛
42a: 제1 이동측 부재
42b: 제1 이동측 부재
44: 상측 방향 이동 기구
44a: 제3 이동측 부재
44b: 제3 고정측 부재
44c: 스토퍼
46: 3성분력 센서
50: 회전 기구
51: 스토퍼
52: 블랭킷
54: 회전축
56: 부시
58: 블랭킷
59: 삽입 각도 조정 유닛
60: 흡착 패드
61: 지지부
611: 아암
70: 카메라
73: 노즐
75: 대전 억제 장치
θ: 삽입 각도
77: 진공 펌프
78: 전공 레귤레이터
79: 밸브
82: 흡착 패드
83: 에어 펌프
84: 프레임
85: 전공 레귤레이터
86: 가이드
87: 전자기 밸브
88: 에어 실린더
89: 피스톤
90: 제어부
110: 지지체가 부착된 표시 장치용 패널
112: 박판 유리 기판
114: 표시 장치용 부재
118: 수지층
119: 지지 유리 기판
120: 지지체가 부착된 표시 장치용 패널
122: 박판 유리 기판
124: 표시 장치용 부재
125: 간극부
128: 수지층
129: 지지 유리 기판
132a, 132b: 박판 유리 기판
134: 표시 장치용 부재
138a, 138b: 수지층
139a, 139b: 지지 유리 기판
2: 기대 부재
3: 제1 이동 부재 본체
4: 제3 이동 부재 본체
5: 제2 이동 부재 본체
10: 지지체가 부착된 표시 장치용 패널
10x: 지지체가 부착된 표시 장치용 패널의 단부면
12a, 12b: 박판 유리 기판
16, 116, 126, 136: 표시 장치용 패널
17a , 17b, 117, 127, 137a , 137b: 지지체
18a, 18b: 수지층
19a, 19b: 지지 유리 기판
20: 스테이지
22: 다공질 진공 흡착 플레이트
24: 펌프
26: 스테이지 프레임
30: 나이프
30a: 나이프의 선단부
30b: 나이프의 중단부
30c: 나이프의 후단부
40: 상하 방향 이동 유닛
40a: 제2 이동측 부재
40b: 제2 고정측 부재
42: 고정 면 방향 이동 유닛
42a: 제1 이동측 부재
42b: 제1 이동측 부재
44: 상측 방향 이동 기구
44a: 제3 이동측 부재
44b: 제3 고정측 부재
44c: 스토퍼
46: 3성분력 센서
50: 회전 기구
51: 스토퍼
52: 블랭킷
54: 회전축
56: 부시
58: 블랭킷
59: 삽입 각도 조정 유닛
60: 흡착 패드
61: 지지부
611: 아암
70: 카메라
73: 노즐
75: 대전 억제 장치
θ: 삽입 각도
77: 진공 펌프
78: 전공 레귤레이터
79: 밸브
82: 흡착 패드
83: 에어 펌프
84: 프레임
85: 전공 레귤레이터
86: 가이드
87: 전자기 밸브
88: 에어 실린더
89: 피스톤
90: 제어부
110: 지지체가 부착된 표시 장치용 패널
112: 박판 유리 기판
114: 표시 장치용 부재
118: 수지층
119: 지지 유리 기판
120: 지지체가 부착된 표시 장치용 패널
122: 박판 유리 기판
124: 표시 장치용 부재
125: 간극부
128: 수지층
129: 지지 유리 기판
132a, 132b: 박판 유리 기판
134: 표시 장치용 부재
138a, 138b: 수지층
139a, 139b: 지지 유리 기판
Claims (18)
- 제1 주면 및 제2 주면을 갖고 제2 주면에 전자 디바이스용 부재를 갖는 기판의 제1 주면에, 제1 주면 및 제2 주면을 갖는 지지 기판의 제1 주면에 고정된 박리 용이성을 갖는 수지층이 밀착하고 있는 지지체가 부착된 전자 디바이스로부터, 상기 지지 기판 및 상기 수지층으로 이루어지는 지지체를 박리하는 조작을 포함하는, 상기 전자 디바이스용 부재 및 상기 기판을 포함하는 전자 디바이스의 제조 방법이며,
상기 지지체가 부착된 전자 디바이스가 갖는 2개의 주면 중 한쪽의 주면이며 후공정인 박리 공정에 있어서 박리되는 지지체가 부착되어 있지 않은 쪽의 주면을, 스테이지가 구비하는 평면 형상의 고정 면에 밀착시켜, 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스를 상기 스테이지의 고정 면 상에 고정하는 고정 공정과,
상기 스테이지의 고정 면 상에 고정된 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스의 단부면이며 박리되는 상기 지지체의 상기 수지층과 상기 기판의 계면에 나이프를 삽입하여, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스를 박리하는 박리 공정을 구비하는 전자 디바이스의 제조 방법. - 제1항에 있어서, 상기 박리 공정에 있어서, 상기 수지층과 상기 기판의 계면에 삽입된 상기 나이프가, 상기 수지층 및/또는 상기 기판으로부터의 작용에 의해 변형됨으로써, 상기 나이프를 또한 삽입하는 방향으로 이동시킨 경우에 상기 나이프가 상기 수지층의 표면을 따르도록 이동하여, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스를 박리하는 전자 디바이스의 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 박리 공정에 있어서, 상기 수지층과 상기 기판의 계면에 상기 나이프를 삽입한 후, 상기 나이프가 그의 선단부를 중심으로 하여 회전하고, 후단부가, 상기 스테이지의 상기 고정 면에 있어서의 법선과 평행한 방향으로 이동하고, 또한 상기 나이프의 전체도 같은 평행한 방향 및 삽입하는 방향 중 적어도 한쪽으로 이동함으로써, 상기 나이프가 상기 수지층의 표면을 따르도록 이동하여, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스를 박리하는 전자 디바이스의 제조 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정 공정의 후이며 상기 박리 공정의 전에, 박리되는 상기 지지체의 상기 지지 기판의 제2 주면에 복수의 흡착 패드를 흡착시키는 흡착 공정을 더 구비하고,
상기 박리 공정이, 또한 상기 수지층과 상기 기판의 계면에 상기 나이프를 삽입한 후, 상기 수지층과 상기 기판을 박리하는 방향인 박리 방향으로 상기 흡착 패드를 이동시켜, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스를 박리하는 공정인 전자 디바이스의 제조 방법. - 제4항에 있어서, 상기 박리 공정이, 또한 상기 지지 기판의 제2 주면에 흡착하고 있는 복수의 흡착 패드 중, 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스의 단부면에 있어서의 상기 나이프를 삽입한 부위의 가장 근방에 위치하는 흡착 패드를, 처음에 상기 박리 방향으로 이동시키고, 다음에 그 이웃의 흡착 패드를 상기 박리 방향으로 이동시키고, 그 후에도 마찬가지로, 상기 박리 방향으로 이동시킨 흡착 패드의 이웃의 흡착 패드를 다음에 상기 박리 방향으로 이동시키는 조작을 차례로 행하여, 상기 지지체를 상기 나이프를 삽입한 단부로부터 중앙을 향하는 방향으로 박리하고, 또한 그의 연장선 상을 향하여 박리하는 공정인 전자 디바이스의 제조 방법.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 박리 공정이, 상기 수지층과 상기 기판의 계면이며 상기 나이프를 삽입하는 부위를 화상 처리에 의해 확정하는 조작을 더 포함하는 공정인 전자 디바이스의 제조 방법.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 박리 공정이, 또한 상기 지지 기판 및/또는 상기 기판의 임의의 부위에 도체를 접속하여 접지를 취하여 대전을 억제하면서, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스를 박리하는 공정인 전자 디바이스의 제조 방법.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 박리 공정이, 또한 상기 지지체와 상기 전자 디바이스 사이에 제전용 물질을 분사하여 대전 제어하면서, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스를 박리하는 공정인 전자 디바이스의 제조 방법.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 박리 공정이, 또한 상기 나이프에의 부하 가중을 검출하면서, 상기 수지층과 상기 기판의 계면에 상기 나이프를 삽입하는 공정인 전자 디바이스의 제조 방법.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자 디바이스가 표시 장치용 패널인 전자 디바이스의 제조 방법.
- 제1 주면 및 제2 주면을 갖고 제2 주면에 표시 장치용 부재를 갖는 기판의 제1 주면에, 제1 주면 및 제2 주면을 갖는 지지 기판의 제1 주면에 고정된 박리 용이성을 갖는 수지층이 밀착하고 있는 지지체가 부착된 전자 디바이스로부터, 상기 지지 기판 및 상기 수지층으로 이루어지는 지지체를 박리하는 박리 장치이며,
상기 지지체가 부착된 전자 디바이스의 주면과 밀착하여, 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스를 고정할 수 있는 평면 형상의 고정 면을 구비하는 스테이지와,
상기 지지체가 부착된 전자 디바이스로부터 상기 지지체를 박리하기 위하여 사용되는 나이프와,
상기 스테이지에 고정된 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스의 단부면에 있어서의, 박리되는 상기 지지체에 있어서의 상기 수지층과 상기 기판의 계면에, 상기 나이프가 삽입되도록, 상기 스테이지의 상기 고정 면에 있어서의 법선과 평행한 방향인 법선 방향으로 상기 나이프를 이동시키는 법선 방향 이동 유닛과,
상기 나이프를 상기 수지층과 상기 기판 사이에서 이동시키는 고정 면 방향 이동 유닛을 구비하고, 또한,
상기 나이프가, 상기 수지층과 상기 기판 사이에 삽입된 경우에, 상기 수지층의 표면을 따라 이동하도록, 상기 수지층 및/또는 상기 기판으로부터의 작용에 의해 변형되는 성질을 구비하고,
및/또는,
상기 나이프가 선단부를 중심으로 하여 회전하여 상기 나이프의 후단부를 법선 방향으로 이동시키는 회전 기구 및 상기 나이프의 삽입 각도의 상하한을 설정하는 삽입 각도 설정 기구를 갖는 삽입 각도 조정 유닛, 및 상기 나이프의 전체를 상기 법선 방향으로 이동시키는 법선 방향 이동 기구를 구비하는 박리 장치. - 제11항에 있어서, 상기 스테이지의 고정 면 상에 고정된 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스에 있어서의 박리되는 상기 지지체의 상기 지지 기판의 제2 주면을 흡착하는 복수의 흡착 패드, 및 상기 흡착 패드를 상기 수지층과 상기 기판을 박리하는 방향인 박리 방향으로 이동시키는 패드 이동 유닛을 더 구비하는 박리 장치.
- 제12항에 있어서, 상기 패드 이동 유닛이, 상기 복수의 흡착 패드 중, 상기 지지체가 부착된 전자 디바이스의 단부면에 있어서의 상기 나이프를 삽입한 부위의 가장 근방에 위치하는 흡착 패드를 처음에 상기 박리 방향으로 이동시키고, 다음에 그 이웃의 흡착 패드를 상기 박리 방향으로 이동시키고, 그 후에도 마찬가지로, 상기 박리 방향으로 이동시킨 흡착 패드의 이웃의 흡착 패드를 다음에 상기 박리 방향으로 이동시키는 조작을 차례로 행하여, 상기 지지체를 상기 나이프를 삽입한 단부로부터 중앙을 향하는 방향으로 박리하고, 또한 그의 연장선 상을 향하여 박리하는 시간 제어 기능을 구비하는 박리 장치.
- 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수지층과 상기 기판의 계면이며 상기 나이프를 삽입하는 부위를 확정하기 위한 화상 처리 장치를 더 구비하는 박리 장치.
- 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지지 기판 및/또는 상기 기판의 임의의 부위에 도체를 접속하여 대전을 억제하는 접지부를 더 구비하는 박리 장치.
- 제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지지체와 상기 전자 디바이스 사이에 제전용 물질을 분사하여 대전을 제어하는 대전 제어 장치를 더 구비하는 박리 장치.
- 제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 나이프에의 부하 가중을 검출하는 부하 가중 검출 장치를 더 구비하는 박리 장치.
- 제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자 디바이스가 표시 장치용 패널인 박리 장치.
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