TWI352662B

TWI352662B - Method of and apparatus for laminated substrate as

Info

Publication number: TWI352662B
Application number: TW095109821A
Authority: TW
Inventors: Kazuyoshi Suehara; Yasuhisa Watanabe; Haruhito Arimitsu; Hidenori Gotoh
Original assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2005-03-23
Filing date: 2006-03-22
Publication date: 2011-11-21
Also published as: CN101146683A; WO2006101147A1; KR20070110372A; JP2006264020A; TW200640679A; EP1863586A1; US20090044900A1

Description

1352662 九、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明有關一種用於製造一積層基板總成之方法與設備，係藉黏貼含有一支持層與至少一樹脂層積層其上之一積層體至一基板，使得該樹脂層面向基板，且其後從該樹脂層剝離該支持層。【先前技術】用於液晶面板之基板，用於印刷電路板之基板，與用於 PDP面板之基板，例如具有一感光片（感光薄片），其具有一感光材料（感光樹脂）層且施加至基板表面。感光片包括一感光材料層與一保護膜，其是連續沉積至一撓性塑膠支持體上。用於施加此等感光片之施加裝置通常操作以預定間隔饋進基板，如玻璃基板、樹脂基板或相類物，且從感光片剝離保護膜，其後將感光材料層施加至基板。例如，日本公開專利公告號碼 8-183146揭露一種積層乾抗蝕膜之方法。依據該揭露之積層方法，如附圖第17圖所示，一基板預熱器、一積層器、一基板冷卻器、一基板上膜切割器與一膜移除器，接續地沿接基板1被饋進之方向而設置。每一基板1以基板預加熱器之預熱器2予以被加熱至預定溫度，且接著送至該積層器。一乾抗蝕膜4包括一基底膜，一設置於基底膜上之抗蝕層與設於抗蝕層上之一覆蓋膜5。該積層器具有一對積層輥3a，3b。基板1與乾抗蝕膜4被傳送於積層輥3a，3b 1352662 間，積層輥熱壓乾抗蝕膜4抵於基板1上。於乾抗飩膜4 被送至積層器前，覆蓋膜5已從乾抗蝕膜4剝離，曝露在基底膜上之抗蝕層。於積層器中，乾抗蝕膜4之已曝露抗蝕層以積層輥3a，3b被熱壓抵於基板1。具有被熱黏貼至此之乾抗蝕膜4的基板1，由饋進輥6 饋進，且接著供應至基板冷卻器，其中基板1由一基板冷卻單元7予以冷卻。當乾抗蝕膜4在基板冷卻器內被冷卻時，乾抗蝕膜4之抗蝕層被硬化且其對基板1之黏著被增加。當隨後乾抗蝕膜4以基板上膜切割器切斷時，該抗蝕層由於當它被切斷所形成之應力使它免於被剝離。接著，內連接連續基板1之一部分乾抗蝕膜4以基板上膜切割器之基板上膜切割單元8之切割刀片予以切斷，留下乾抗蝕膜4之一切割條在相互連接基板1上的相對端之間。接著，基板1被送至膜移除器。於膜移除器中，基板 1以加熱輥予以再加熱，且設於相互連接基板1上之兩面對端之間之乾抗蝕膜4切割條，以一膜剝離單元1 〇從基板 1除去。依據該習知積層方法，基板1以加熱輥被加熱至從60 °C至90°C範圍的溫度，以允許乾抗蝕膜4之切割條（其係從基板1之兩端突出），輕易地從基板1除去。然而，乾抗蝕膜4之切割條的溫度不能以從基板1之熱予以精確地控制’其中該基板1係以加熱輕9予以加熱。因此，假如基底膜將自基板1被除去，並留下所要之抗蝕層在其上，基底膜單獨不能可信賴地自基板剝離。不能使基底膜之欲剝 1352662 離表面平坦，且傾向不能被剝離。不想要的抗鈾膜易於保持黏貼於基板1，導致基板1之品質減低。【發明內容】本發明之一主要目的爲提供使用一簡單製程與設置從 ~樹脂層剝離一支持層，有效率地製造一高品質積層基板總成之方法與設備。依據本發明’提供一種製造積層基板總成之方法與設備’藉黏貼含有一支持層與至少一樹脂層積層在其上之一積層體至一基板，使得該樹脂層面向該基板，且其後從該樹脂層剝離該支持層，以產生一積層基板總成。將一包含該樹脂層與所黏接之基板之經接合基板冷卻。其後，樹脂層被加熱至一預定溫度範圍達到一玻璃轉變溫度之溫度。接著，該支持層從樹脂層被剝離，而產生經積層基板總成。較佳地，當樹脂層被加熱時，支持層應自樹脂層剝離。更佳地’於已被加熱之經接合基板被冷卻之後，該支持層應從樹脂層被剝離。此是因爲冷卻該經接合基板減低在支持層與樹脂層間之黏著，允許支持層容易且可靠地自樹脂層剝離。較佳地’樹脂層應自支持層之側邊予以加熱。因爲在支持層與樹脂層間之剝離界面加熱較假如自基板之側邊加熱會更快與精確地至一想要的溫度，支持層與樹脂層可高度精確地彼此剝離。較佳地’於長的積層體已被一體黏貼至複數個基板之 1352662 後，支持層應從該每一基板連續被剝離，以產生該積層基板總成。更佳地，於長的積層體已被一體黏貼至複數個基板後，且該積層體在該基板間已被切斷之後，該支持層應從該每一基板剝離以產生該積層基板總成。較佳地，積層體應包括一長感光薄片，成支持層之積層總成的形式；一熱塑樹脂層，設置作爲該支持層上之該樹脂層；與一感光樹脂層，設置於該熱塑樹脂層上且黏貼至該基板。較佳地，該支持層應從該熱塑樹脂層或該感光樹脂層予以剝離。較佳地，預定溫度範圍應包括從32°C至38 °C之範圍。依據本發明，因爲樹脂層被加熱至一預定溫度範圍達到一玻璃轉變溫度之溫度，在樹脂層中形成之殘餘應力可靠地予以減低。當積層體被黏貼（熱壓抵於）至基板，而保持於拉力下，或當在該積層體已黏貼至基板後將經結合基板被強加冷卻時，殘餘應力傾向發展於樹脂層中。當經冷卻樹脂層被加熱至一預定溫度範圍溫度時，形成於樹脂層間之殘餘應力被有效地降低，以允許支持層自該樹脂層容易地剝離。因此，當支持層被剝離，它不會遭遇剝離失敗。因此，它能有效地製造高品質之積層基板總成。本發明以上與其它目的、特色與優點，當連同藉由例示以本發明較佳實施例所顯示之附圖時，將從以下描述變得更顯明易見。【實施方式】第1圖顯示本發明之第一實施例的一種設備20用於製 -10- 1352662 造一感光積層體（積層基板總成）之一示意側視圖。該製造設備20於製造印刷電路板、液晶面板、PDP或與有機EL 板使用之彩色濾光片的製程中操作，以熱轉印一長感光薄片22之一感光樹脂層29(描述於後）至玻璃基板24。第2圖爲剖面圖，其顯示使用於製造設備20之感光薄片（積層體）22。感光薄片22包括一可撓性基底膜（支持層）26 —積層總成；一設於基底膜26上之緩衝層（熱塑樹脂層）27 ;—設於緩衝層27上之中間層（氧障蔽膜）28 ;設於中間層28上之一感光樹脂層29;與設於感光樹脂層29上之 —保護膜30。基底膜26由聚對苯二甲酸乙二酯（PET)製成。緩衝層27 由乙烯與氧化乙烯共聚物形成。中間層28由聚乙烯醇形成。感光樹脂層29以含有鹼性可溶解黏接劑、單體、光聚合起始劑與一著色劑形成。保護膜3 0由聚丙烯形成。如第1圖所示，製造設備20具有：一薄片送出機構32, 用於容納成捲繞感光薄片22形式之感光薄片卷22a，且從感光薄片卷22a送出感光薄片22 ; —剝離機構34，用於連續地從感光薄片22剝離保護膜30; —遮罩帶施加機構38, 用於施加遮罩帶36至在感光薄片22之表面上被露出之感光樹脂層29，在以箭頭A所示之送出方向間隔設置；一基板饋進機構40，用於饋進一玻璃基板24(其已被加熱至一預定溫度）至一接合位置；一接合機構42,用於施加感光樹脂層29(其已藉剝離該保護膜30被曝露）至玻璃基板24。一偵測機構44用於在感光薄片22之邊界位置直接偵測 1352662 遮罩帶36，係設於接合機構42中接合位置上游並靠近合位置。一基板間薄片切割機構48用於在相鄰玻璃基 24間切斷感光薄片22，係設置於接合機構42之下游。薄片則価切割機構48a，當製造設備20開始操作，遭遇煩或退出一缺陷膜時被使用，係設置在基板間薄片切割構48之上游。 —接合基底47用於接合基本上已使用完之感光薄片之尾端，且新使用之感光薄片22之前端被設置於薄片送機構32之下游且接近。接合基底47爲位於一膜終端位偵測器49下游，用於控制感光薄片22之橫向移動（其係於感光薄片卷22a之捲繞不規則所致）。感光薄片22之終端以薄片送出機構32之橫向移動作定位調整。然而，光薄片22之膜終端可以結合輥之位置調整機構作調整。片送出機構32可包括一多軸機構，而多軸機構則包含二或三個用於支持感光薄片卷22a且饋出感光薄片22之解軸。剝離機構34具有一吸附鼓輪46用於減低拉力之變動其爲所供給感光薄片22所接受者，用以藉此穩定感光薄 22於接續積層時之拉力。剝離機構34亦具有一剝離 4 6a，設於靠近吸附鼓輪46。從感光薄片22以一銳角剝角剝離之保護膜30由保護膜收起單元50連續地捲取。一拉力控制機構52用於傳授拉力至感光薄片22，設剝離機構34之下游。拉力控制機構52具有一氣缸54，可致動作角位移或擺動一拉力跳動器56，以調整感光薄接板麻機 22 出置由膜感薄個繞片輥離於其片 -12- 1352662 22之拉力，其中拉力跳動器56保持與感光薄片22滾動接觸。拉力控制機構52僅當需要時被使用，且可予免除。如第3圖所示，遮罩帶施加機構38施加每一遮罩帶36 至感光樹脂層29,（感光膜30已從其上剝離），並橫跨一基板間隔T。例如遮罩帶36包括一聚對苯二甲酸乙二酯（PET) 基底與壓克力黏著劑、矽黏著劑、壓克力黏著劑及矽黏著劑之組合黏著劑、橡膠黏著劑或相類物之黏著劑層5 8，其設於將被黏貼至感光樹脂層29之該基底之一表面上。遮罩帶36之另一表面爲沒有黏著層，且較佳地應以一非黏性膜予以處理，例如，覆鍍以一氟樹脂膜或相類物。如第1圖所示，遮罩帶施加機構38具有一吸引元件60, 用於吸引一遮罩帶36:與一施加背面底座62,用於支持感光樹脂層29。吸引元件60與一施加背面底座62共同作業以於一預定位置施加遮罩帶36至感光樹脂層29。偵測機構4 4包括一光電感測器8 2，如一雷射束感測器、一光感測器或相類物。當一遮罩帶36阻隔該通過光時’光電感測器82直接偵測通過感光薄片22之光強度變化。當光電感測器8 2偵測到此等通過光強度變化時，光電感測器8 2產生一邊界位置訊號。光電感測器8 2以面對個別支持輥83之關係被設置，且感光薄片22以與支持輥83 作滾動接觸方式行進於其間。偵測機構4 4可包括一非接觸位移計，用於偵測在感光薄片22上之遮罩帶厚度，或一影像偵測裝置，如一 CCD 攝影機或相類物等’而非光電感測器8 2。 1352662 基板饋進機構40具有：複數個基板加熱單元（例如，加熱器）8 4，設置用於夾入與加熱玻璃基板24;及一饋進機 86用於在以箭頭C所指示之方向饋進玻璃基板24。在基板加熱單元84中之玻璃基板24溫度全時受到監控。當一玻璃基板24之受監控溫度變成異常時，饋進機86被關閉且出現一警告訊號，且異常訊息被發送以在接續製程中拒絕與卸下該異常玻璃基板24，且被使用於品質控制與生產管理。饋進機86具有空氣浮置板（未顯示）用於在箭頭c所示方向浮起與饋進玻璃基板24。替代地，饋進機86可包括一輥輸送帶，用於饋進玻璃基板24。玻璃基板2 4之溫度應宜在基板加熱單元中8 4被量測，或依據一接觸製程（例如，使用一熱電耦）或一非接觸製程而於黏貼位置前被量測。在基板加熱單元84之下游，設置一停止器87用於抵接一玻璃基板24之前端且固持玻璃基板24，及一位置感測器8 8用於偵測玻璃基板之前端位置。位置感測器8 8在玻璃基板2 4朝向接合位置之路途上偵測玻璃基板2 4之前端位置。於位置感測器8 8已測得玻璃基板之前端位置後，玻璃基板24被饋進一預定距離且位於接合機構42之橡膠輥 9 0 a，9 0 b間之預定位置。較佳地，複數個位置感測器8 8 沿著饋進路徑以預定距離設置，用以監測玻璃基板2 4到達位置感測器88之個別位置之時間，藉以檢查當將玻璃基板 24開始饋進時由於玻璃基板24滑移等之遲延。於第丨圖中，當玻璃基板24被饋進時，玻璃基板24以基板加熱單 1352662 元予以加熱。另外，玻璃基板24可於批量加熱爐予以且以一機械人饋進。接合機構42具有一對垂直間隔之積層橡膠輕90a’ 其等可被加熱至一預定溫度。接合機構42亦具有一對輥92a，92b，分別保持與橡膠輥9〇a’ 90b成滚動接觸持輥92b藉一輥箝單元93之下壓氣缸94a’ 94b抵壓膠輥90b 。一接觸防止輥96爲可移動設置靠近橡膠輕90a’ 避免感光薄片22接觸橡膠輥9〇a。一預熱單元97用熱感光薄片22至一預定溫度，被設置於接合機構42 游且靠近接合機構42。該預熱單元97包括一加熱裝如紅外線桿加熱器或相類物。玻離基板24從接合機構42沿著一饋進路徑98通板間薄片切割機構48而被饋進’該饋進路徑以箭頭C 方向延伸。饋進路徑98包括含有膜饋進輥1〇〇與基板輥102之輥陣列，且使薄片前端切割機構48a插置於弓在橡膠輥90a，90b與基板饋進輥1〇2間距離爲相等於於一片玻璃基板24之長度。於製造設備20中’薄片送出機構32 ’剝離機構P 力控制機構5 2，遮罩帶施加機構3 8與偵測機構4 4，於接合機構42之上方。相反地’薄片送出機構32, 機構34，拉力控制機構52，遮罩帶施加機構38與偵構44，可設於接合機構42之下方，使得感光薄片22 垂直倒置，且感光樹脂層29可接合至玻璃基板之下加熱 90b，支持。支於橡用於於預之上置，過基所示饋進 ]間。或小，拉係設剝離測機可以方表 1 1352662 面。或者製造裝置20之全部機構可線性排列。製造設備20具有一冷卻機構110,設於基板間薄片切割機構48之下游，用於冷卻一經接合基板24 a，其是由感光薄片22組成，保護膜30已由此被剝離，且玻璃基板24接合至感光薄片22;—加熱機構112，用於加熱經冷卻經接合基板24a之樹脂層，（例如緩衝層27)，至一預定溫度範圍（稍後描述）達到，例如，相等或低於玻璃轉變溫度（Tg); 與一剝離機構116,用於從經接合基板24a剝離基底膜26，以產生一感光積層體114。冷卻機構1 1 〇供應冷空氣至一經接合基板24a以冷卻該經接合基板24 a。具體而言，冷卻機構110以速率範圍從 0.5至2.0 m/min供應具有溫度10 °C之冷空氣。加熱機構1 12 包括：一加熱輥118，設於經接合基板24a之基底膜26之側邊上；及一支持輥1 20，設於玻璃基板24之側邊上，與加熱輥1 1 8垂直對齊。加熱輥1 1 8由電磁感應加熱器予以例如內在或外在地加熱，且保持與基底膜26成直接接觸，以經由基底膜26加熱緩衝層27。或者，加熱輥118可以一護套加熱器、一熱水（液體）加熱器，或相類物予以加熱，而不是電磁感應加熱器。加熱輥18可包括一橡膠輥、一金屬輥、一繞布輥、一樹脂輥或相類物。複數個加熱輥可以箭頭C所示方向予以排列。支持輥120不需被加熱，假如需要的話可包括具有一冷卻液循環其中之一冷卻輥。 -16- 1352662 緩衝層27以加熱輥1 1 8加熱至於預定溫度到等於或低於玻璃轉變溫度（Tg)之溫度。緩衝層轉變溫度藉依據黏彈性量測過程測得一 tan ό 且決定最大化tan 6値之溫度而獲得。一積層膜之溫度與tan 5値之關係使用由 Baldwin公司製造之黏彈性量測裝置偵測，且得於第4圖。依據第4圖中所示資料，緩衝層27 溫度爲3 7.8 C。如第5圖所示，剝離機構1 1 6具有一框1 22 上導軌124a，124b延伸於由箭頭D所示之方[1 示方向是垂直於以箭頭C所示之方向，該經接係沿此 C所示方向被饋進。框12 2亦支持· 125a，125b，其等係設於上導軌124a，124b下伸於箭頭D所示之方向。下導軌125a，125b爲 124a，124b。自動推進移動單元128a，128b可被支持在上導軌124a，124b上。自動移動單元以個別馬達1 2 6 a，1 2 6 b予以致動，用於沿導軌在箭頭D所示方向前後移動。如第5，6圖所示，該自動推進移動單元I2 直延伸於以箭頭E所示方向，且具有個別垂直 1 3 Ob在它們的側表面上彼此面對。垂直可移動 132b分別爲可移動地支撐於導軌130a，130b 別馬達134a，134b予以致動，用於沿導軌131 箭頭E所示方向垂直移動。範圍，即達 ί 27之玻璃 (損失係數） K.K. To yο > 到資料顯示之玻璃轉變，支撐一對旬，此D所合基板24a 一對下導軌方，且亦延短於上導軌移動地分別 128a，12 8a 124a， 124b 8a，12 8 b 垂導軌130a ，基底13 2a，上，且以個〕a， 1 3 0 b 以 • 17 - 1352662 水平朝向之旋轉致動器136a，136b分別安裝在垂直可移動基座132a，132b上。旋轉致動器136a，136b具有個別水平可轉動軸（未顯示），個別夾盤138a，138b固定於此。夾盤138a，138b以旋轉致動器136a，136b致動可作角度變動，且可作位置調整至一合適位置，在該位置夾盤138a’ 1 3 8b可抓取基底膜26之相對側邊緣，此相對側邊緣是從經接合基板24a之玻璃基板24之相對端，在饋進之方向向外突出，在某一位置基底膜26將自經接合基板24a被剝離。如第5圖所示，滑動基座140a，140b爲可移動支撐於個別下導軌125a，125b上。一隨動輥142以其相對端可垂直移動地被支持於滑動基座 140a，140b上。滑動基座 140a，14〇b可與可移動單元128a，128b —起前後移動於預定兩位置間，其是以箭頭D所示方向予以間隔。如第1圖所示，複數個吸附墊片144用於吸引與保持一經接合基板24 a之玻璃基板24，被置於剝離機構下方。剝離機構116與加熱機構112以一距離隔開，其是夠長以允許經接合基板2 4 a於加熱機構1 1 2與剝離機構1 1 6間冷卻。製造設備20之安裝空間以—分隔壁150,被分成第一潔淨室152a與第二潔淨室152b。在第一潔淨室152a內收容薄片送出機構32’剝離機構34，與遮罩帶施加機構38。在第二潔淨室1 52b內收容偵測機構44與接續偵測機構44 之其他構件。第一潔淨室152a與第二潔淨室152b以一穿通區域154彼此連接。用於實施依據本發明之製造方法之製造設備2〇操作將描述於下。 -18- 1352662 首先’爲了定位感光薄片22之前端，感光薄片22從收納於薄片送出機構32中之感光薄片卷22a解繞。感光薄片 22被傳送通過剝離機構34，遮罩帶施加機構38，與接合機構42至膜饋進輥100，其抓取感光薄片22之前端。當遮罩帶36被光電感測器82測得到時，膜饋進輥1 〇〇基於從光電感測器8 2測得之訊號被旋轉。此時，感光薄片 22以膜饋進輥1〇〇饋進一預定距離至接合位置，在此接合位置定位該遮罩帶36。或者，一遮罩帶36可於接合位置之下游被測得，而感光薄片22可於一預定位置被停止。接觸防止輥96被下降以防止感光薄片22接觸於橡膠輥 90a。一玻璃基板24等待於接合位置前。此時，感光薄片 22處於製造設備20之起始狀態。在一積層模式中之製造設備20之功能構件之作業將描述於下。如第1圖所示，感光薄片22從薄片送出機構32解繞，且連續地饋進至剝離機構34。於剝離機構34中，感光薄片22之基底膜26被吸引至吸附鼓輪46’且保護膜30連續地從感光薄片22剝離。藉剝離輥46a保護膜30以一銳角剝離角被剝離，且以保護膜收起單元50捲取。於保護膜30已藉剝離機構34自基底膜26剝離後’感光薄片22以拉力控制機構52調整拉力，且接著饋進遮罩帶施加機構3 8。於遮罩帶施加機構38中，於吸引構件60吸引該遮罩帶 36後，吸引構件60與施加背面基座62保持感光薄片22’ 而與感光薄片22同步移動，且施加遮罩帶36至感光樹脂 -19- 1352662 層29(見第3圖）。接著，具有遮罩帶36被施加至感光樹脂層29 —規定區域的感光薄片22，被饋進偵測機構44。於偵測機構44中，如第1圖所示，感光感測器82偵測遮罩帶3 6之一邊緣位置。基於遮罩帶3 6之經偵測位置資訊，膜饋進輥1 〇〇被旋轉以饋進感光薄片22 —預定距離至接合機構42。此時，接觸防止輥96於感光薄片22之上等待，且橡膠輥9 0b設於感光薄片22下方。如第7圖所示，被預熱之第一玻璃基板24以基板饋進機構40被饋進至接合位置。玻璃基板24暫時地被定位於橡膠輥90a，90b間，對齊感光薄片22之面積，於該處遮罩帶36被施加至感光樹脂層29。玻璃基板24在一預定下壓壓力下，以輥箝單元93被夾於橡膠輥90a，90b間。橡膠輥90a被旋轉以傳送（即積層）感光樹脂層29 (其已熱融化）至玻璃基板24。感光樹脂層29於此等條件下被積層於玻璃基板24上，其中感光樹脂層29以一速度範圍l.Om/min至10m/min被饋進，橡膠輥90a，90b具有一溫度範圍110°C至140°C，且一硬度範圍40至60，且施加一壓力（線性壓力）範圍從 50N/cm 至 400N/cm。當玻璃基板24之前端抵達接近膜饋進輥100之位置，膜饋進輥100從玻璃基板24移開。當玻璃基板24之前端（於以箭頭C所示方向向前突出於玻璃基板24)相對於薄片前端切割機構48a抵達一預定位置時，薄片前端切割機構48a 被致動以切斷感光薄片22之前端。於已切斷感光薄片22 -20- 1352662 之前端後，薄片前端切割機構48a回到其等待位置’ 製造設備20於正常操作下將不會被使用。如第8圖所示，當感光薄片22以橡膠輥90a ’ 90b 層於玻璃基板24上達到其尾端時，橡膠輥9 0a停止H 且一經接合基板24a(意爲具有積層感光薄片22之玻板24)以基板饋進輥102箝制。將橡膠輥90b自橡膠輥90a抽離，解開箝制該經接板24 a。接著，基板饋進輥102開始旋轉在以箭頭C 方向饋進該經接合基板24a —預定距離。此時，感光 22之位置22b移動至橡膠輥90a下方之一位置，其中光薄片22位於二鄰接玻璃基板24間》下一玻璃基板24以基板饋進機構40朝接合位置儀當下一玻璃基板24之前端位於橡膠輥90a，90b間時膠輥90b被升起’於橡膠輥90a，90b間箝住下一玻璃 24與感光薄片22。在此同時，基板饋進輥1〇2箝制經基板24a。橡膠輥90a，9〇b與基板饋進輥102被旋轉始積層感光薄片22至玻璃基板24，且於以箭頭c所方向饋進一經接合基板24a。在此時，如第9圖所示，該經接合基板24a相對端遮罩帶30予以覆蓋。因此，當感光樹脂層29被傳送璃基板24時，感光樹脂層29被轉印以形成像一圖框;; 如第10圖所示’當第一經接合基板24a之尾端抵板饋進輕102時，基板饋進輥1〇2中之上面—個輥被5 以解開對第一經接合基板24a之箝制，且基板饋進輥下面一個輥與饋進路徑98之其他輥被連續地旋轉以且當已積 ί動，璃基合基所示薄片使感，橡基板接合以開示之各以至玻匕類。達基十起， 92之饋進 1352662 該經接合基板24a»當下一個，即第二個經接合基板24a 之尾端抵達接近橡膠輥90a，90b之位置時，橡膠輥90a, 90b與基板饋進輥102停止轉動。基板饋進輥102中之上面一個輥被降低以箝制第二經接合基板24a，且橡膠輥90b被降低以以解開對第二經接合基板24a之箝制。然後，使基板饋進輥1〇2以挾持及饋送第二經接合基板24a。此時，感光薄片22之位置22b被移至橡膠輥90a下方，其中感光薄片爲位於二鄰接玻璃基板 24之間，且感光薄片22被重複積層至第三與後續玻璃基板24上》如第1 1圖所示，當位於二鄰接經接合基板24a之位置抵達一對應基板間薄片切割機構4 8之位置時，基板間薄片切割機構48切斷經接合基板24a間感光薄片22，即通過遮罩帶36之中間片，同時，以與該經接合基板相同速度於以箭頭C所示方向移動。其後’基板間薄片切割機構 48回到等待位置，且經接合基板24a以箭頭C所示方向饋進。當基板間薄片切割機構48與薄片切割機構48a切斷感光薄片22，它們與感光薄片22於以箭頭C所示方向同步移動。然而，基板間薄片切割機構48與薄片切割機構48a 可僅橫向越過感光薄片22移動以切斷感光薄片22。當感光薄片22保持靜止時，感光薄片22可以一湯瑪遜刀片切斷，或當感光薄片在移動時’可以一旋轉刀片予以切斷。每一已以基板間薄片切割機構4 8分離之經接合基板 24a’被饋進如第1圖所示之冷卻機構於經接合基板 -22 - 1352662 24a以冷卻機構110之冷空氣強加冷卻至約20°C之室溫時，經接合基板2 4a被饋進加熱機構112。於加熱機構112 中，經接合基板2 4a以加熱輥118與支持輥120抓取，且加熱輥118之熱度直接傳導至經接合基板24a之基底膜2 6。緩衝層27經由基底膜26加熱至某一溫度，其後，經接合基板24a被送至剝離機構116。於剝離機構116中，經接合基板24a之玻璃基板24以吸附墊片144吸引與保持著，夾盤138a，138b係位於以箭頭D所示之方向靠近基底膜 26之一側的位置（見第12圖），基底膜26具有相對端從玻璃基板24之二相對端在饋進方向向內突出。將移動構件1 2 8 a，1 2 8 b以個別馬達1 2 6 a，1 2 6 b朝經接合基板24a移動，且夾盤138a，138b被開啓與關閉以在饋進方向抓取基底膜26之二相對端。夾盤138a，138b以旋轉致動器136a，136b予以旋轉，且可垂直移動之基座 132a’ 132b與移動構件128a，128b在一預定方向被致動。如第6與12圖所示，夾盤138a，138b沿一預定剝離路徑被移動’使基底膜26以夾盤138a，138b抓取從緩衝墊 27被分離’且從經接合基板24a被剝離開。在此時，隨動輥142與移動單元128a，128b —體於以箭頭D所示之方向移動’直至抵達一預定位置，而允許基底膜2 6平順地自經接合基板24a剝離。當基底膜26從經接合基板24a被剝離時，製得一感光積層體114。依據第一實施例，已以冷卻機構1 1 0予以強迫冷卻之經接合基板24 a之緩衝層27，藉從加熱機構112施加之熱，經由基底膜26被加熱至接近玻璃轉變溫度之溫度。其後， -23 - 1352662 基底膜26經由剝離機構116自緩衝層27被剝離。具體而言，於接合機構42中，感光薄片22被熱壓抵玻璃基板24，同時保持於預定拉力下，且因此容易在緩層27中造成殘餘應力發展。殘餘應力亦產生於緩衝層內，因爲經接合基板24a以冷卻機構100予以強迫冷卻因此，當基底膜26從經接合基板24a被剝離時，由於緩層27之殘餘應力結果，緩衝層容易破裂或損壞。結果，衝層27會有如表面不規則之缺陷，且使其品質下降。依據第一實施例，於基底膜26剝離前，緩衝層27經基底膜2 6被加熱至接近玻璃轉變溫度附近之溫度，以減在緩衝層27中所形成之殘餘應力。當基底膜26在基底膜26之不同表面溫度被剝離時，實驗被實施以偵測剝離失敗。實驗結果顯示於第1 3圖。示於第13圖之實驗結果顯示，假如基底膜26之表面溫被設定於溫度32 °C至38 °C之範圍，其通常低於緩衝層之玻璃轉變溫度（37.8 °C )，基底膜26可被良好剝離，且產生高品質感光積層體114。加熱機構Η 2 (以加熱輥1 1 8)從基底膜2 6側加熱經接基板24a。因此，在緩衝層27與自其剝離之基底膜26 的剝離界面加熱，將較假如剝離界面從玻離基板2 4側面熱，更迅速與精確地至需要的溫度。因此，基底膜26可緩衝層2 7沿緩衝層2 7與基底膜2 6間之剝離界面精確地剝離。剝離機構Η 6與加熱機構1 1 2分隔一預定距離。當經合基板24a已在加熱機構1 1 2被加熱以減低形成於緩衝於衝 27 〇衝緩由低顯度 27 可合間加從被接層 -24 - 1352662 27之殘餘應力而從加熱機構112被饋進剝離機構116時，將被冷卻。當基底膜26以加熱機構加熱時，剝離機構116之隨動輥142可以被加熱機構加熱（未顯示），且保持與基底膜26 接觸以從緩衝層27剝離基底膜26。隨動輥142可具有熱空氣噴出孔（未顯示）作爲此等加熱機構；且當經接合基板 24a上之基底膜26以從隨動輥142之熱空氣噴出孔噴出之熱空氣加熱時，基底膜26可自緩衝層27被剝離，其中隨動輥保持未與基底膜26接觸。剝離機構116可具有複數個此等隨動輥142。依據第一實施例，剝離機構1 1 6係安排在以箭頭D所示之方向漸進地剝離基底膜26,其中方向D係與以箭頭C所示之方向直交，而經接合基板24a於C方向被饋進。然而，剝離機構116可安排在以箭頭C所示方向漸進地剝離基底膜26，其中箭頭C平行於該處經接合基板24a被饋進的方向而延伸。一用於助益於加熱經接合基板24a之預熱機構（未顯示）可設於加熱機構112之上游。預熱機構可包括一紅外線功率加熱器’如一線圈加熱器、碳加熱器或鹵素加熱器或相類物；或IR加熱器，如陶瓷加熱器；或任何各種接觸式加熱輥。第14圖示意地顯示依據本發明之第二實施例之製造設備200之一側視圖。依據第二實施例之製造設備200之那些元件，與依據第一實施例之製造設備20之那些元件相同者’將以相同參考字元標示，且於下文中將不會詳細描述。 -25 - 1352662 製造設備2〇〇包含基板間薄片切割機構48 ’除了用於在有問題情形切斷感光薄片22且分離感光薄片22以釋出缺陷部分外，其通常未使用。製造裝置20 0具有一剝離機構 202，其設於冷卻機構1 10與加熱機構1 12之下游。剝離機構2 02用作將，接合至以既定間隔分隔之玻璃基板24之一長基底膜26連同遮罩帶36，連續剝離。剝離機構202具有一預剝離器2〇4 ’具有一相對小直徑的剝離輥206 ’ 一收起軸208，與一自動接合單元210。該剝離捲206具有一吸附杯（未顯示）用於僅在剝離捲206開始剝離基底膜26時吸引基底膜26，其將捲繞於收起軸208。預剝離器204具有一對箝輥總成212，214與一剝離棒 216。該箝輥總成212, 214爲在玻璃基板24被饋進之方向可彼此朝向移動與離開。該箝輥總成2 1 2，2 1 4抓取玻璃基板24於其間。剝離棒2 1 6可垂直移動於相鄰玻璃基板24 間。剝離機構2 0 2以一量測單元2 1 8接於下游，此量測單元 218用於量測確實施加至玻璃基板24之感光樹脂層29之面積。量測單元2 1 8具有複數個分開設置的攝影機2 20，每一者包括CCD或相類物。具體而言，量測單元218具有例如四個攝影機220，用於補捉玻璃基板24之四個角落之影像’其中感光樹脂層28係接合至基板24與用於影像處理。量測單元2 1 8可包括彩色感測器或雷射感測器，用於偵測玻璃基板24之終端面，或可包括LED感測器，光二極體感測器或線感測器之組合，用於偵測玻璃基板24之端 -26 - 1352662 面。至少這些感測器之二者應期望地被利用以補捉每一端面之影像，用以偵測每一端面之直線性。表面檢查單元（未顯示）可被使用以偵測感光積層體之表面缺陷，如由感光薄片22本身所造成之表面不規則性，由製造設備所造成之積層膜密度不規則性、皺折、條狀圖案、灰塵粒子與其它外來物。當偵測到此一表面缺陷時，製造設備200發出一警報，退出有缺陷的產品，且基於經偵測表面缺陷管理後續製程。依據第二實施例，以接合機構42將感光薄片22積層至經接合基板24a，經接合基板被送至預剝離器204，其預剝離基底膜26。其後，經接合基板24a被送至剝離機構202。於剝離機構202中，收起軸208被旋轉以連續地從該經接合基板24a捲取基底膜26與遮罩帶36。在故障情形感光薄片22被切斷且分離以釋放缺陷部分後，在一經接合基板 24a上之基底膜26之前端，（其中感光薄片22開始被積層至經接合基板24a)，及捲取於收起軸208上之基底膜26 之後端，以自動接合單元210彼此自動接合。感光積層體114(基底膜26與遮罩帶36由此被剝離）爲位於結合有量測單元2 1 8之檢測站內。於檢測站中，感光積層體114被固定定位，且四個攝影機220捕捉玻.璃基板 24與感光樹脂層29之影像。該攝取之影像被處理以決定施加位置。於檢測站中，感光積層體114可予向前饋進而無需停止，感光積層體114之橫向端可以攝影機或影像掃瞄被測得，及其縱向端可以定時感測器或相類物測得。接著，感 -27 - 1352662 光積層體114可基於以攝影機或影像掃瞄與感測器產生之經測得資料被量測。依據第二實施例，於感光薄片22已積層至玻璃基板24 上後’在二鄰接經接合基板24a間之感光薄片22未被切斷。而是，基底膜26與遮罩帶36可連續從經接合基板24a 剝離且捲取於旋轉中之收起軸208。已被剝離之基底膜26 與遮罩帶36可容易被處理。假如基底膜26及遮罩帶36由相同材料製成，基底膜26與遮罩帶36可更容易處理。假如遮罩帶3 6是由水溶性材料製成的，例如紙張（乾淨紙張），則遮罩帶3 6可經濟取得。遮罩帶3 6之黏著層可以水溶性或熱剝離黏著劑製成。依據第二實施例，感光積層體114可自動與有效率地被製造。於第一與第二實施例中，剝離機構1 1 6與剝離機構202 可結合一除塵空氣施加機構（未顯示）。雖然在第一與第二實施例中，使用加熱機構1 1 2以直接接觸加熱經接合基板 24a之基底膜26，它可以任何各種非接觸式加熱機構取代。第15圖爲側視圖，示意地顯示依據本發明第三實施例之一製造設備之加熱機構230。如第15圖所示，加熱機構230具有一加熱器232用於從未接觸基底膜26之側邊加熱經接合基板24a。加熱器232 以一蓋234覆蓋。加熱器232可包括一紅外線棒加熱器、鹵素加熱器、碳加熱器、陶瓷式加熱器或一線圈加熱器。或者，加熱器可包括一平板加熱器或具有一可角度位移或擺轉機構之陶瓷加熱器，或複數個用於發光之燈泡，其在 -28- 1352662

某一波長範圍不包含對感光薄片22敏感第1 6圖爲側視圖，不意地顯示依據本發明之第例之製造設備之加熱機構240。如第16圖所示，加熱機構240具有—熱空氣噴 242用於從未接觸基底膜26之側邊加熱經接合基右噴嘴242覆蓋有一蓋246。一吸附結構（未顯示）設方與噴嘴242間’用於防止從噴嘴242噴出之熱空氣依據第一至第四實施例，如第2圖所示，感光包含基底膜26、緩衝層27、中間層28，且感光樹被使用作積層體，但本發明未限於此等結構。或者積層體可包括一支持層（基底膜26)之一積層總成與樹脂層（緩衝層27或感光樹脂層29)，其有不同繫數。類似有利效果將可獲得。剝離界面未限於存在於基底膜26與緩衝層27, 在於緩衝層27與中間層28間，或中間層28與感光 29間。雖然本發明之某些較佳實施例已詳細例示與描劲了解到可在不逸離所附申請專利範圍作各種改變與【圖式簡單說明】第1圖爲依據本發明之第一實施例製造設備之視圖。第2圖爲使用於第1圖所示之製造設備中之長磨之部分放大剖面圖。第3圖爲部分放大剖面圖，顯示黏貼遮罩帶之f 片。四實施出噴嘴 [2 4 a ° t 蓋 246 擴展。薄片22 脂層29 ，例如， [至少一丨膨脹係但可存 ;樹脂層 @，但應修正。 :示意側 ξ光薄片 ^感光薄 -29 - 1352662 第4圖爲一圖形，顯示溫度與tan <5間之關係。第5圖爲製造設備之剝離機構之立體圖。第6圖爲剝離機構之一部分之立體圖。第7圖爲製造設備之示意側視圖，顯示一玻璃基板進入橡膠輥間之方式。第8圖爲製造設備之一部分之示意圖，顯示其在第一玻璃基板上完成一積層製程之操作。第9圖爲玻璃基板之一部分剖面圖，其中一感光樹脂層被轉印至該基板。第10圖爲製造設備之一部分之示意圖，顯示基板饋進輥從接合基板之一端分開。第11圖爲製造設備之一部分之示意圖，顯示長感光薄片於接合基板間被切斷之方式。第1 2圖爲一側視圖，顯示剝離機構作業之方式。第13圖爲一表，顯示基底膜之表面溫度與膜剝離失敗間之關係。第14圖爲依據本發明之第二實施例製造設備之示意側視圖。第15圖爲依據本發明之第三實施例製造設備之加熱機構之一示意側視圖。第16圖爲依據本發明之第四實施例製造設備之加熱機構之示意側視圖。第1 7圖爲示意側視圖，說明積層乾抗蝕膜之習知方法之示意側視圖。【主要元件符號說明】 •30- 1352662

20, 200 製造設備 22 感光薄片 24 玻璃基板 26 基底膜 2 7 緩衝層 2 8 中間層 29 感光樹脂層 3 0 保護膜 3 2 薄片送出機構 34 剝離機構 3 6 'tip Ώ -rtffa 罩帶 3 8 遮罩帶施加機構 40 基板饋進機構 42 接合機構 44 偵測機構 46 吸附鼓輪 4 8 薄片切割機構 52 拉力控制機構 84 基板加熱單元 86 饋進機 90a, 90b 積層橡膠輥 93 輥箝單元 96 接觸防止輥 98 饋進路徑 1 00 膜饋進輥 -31- 1352662

102 基板饋進輥 110 冷卻機構 112, 230, 240 加熱機構 114 感光積層體 116, 202 剝離機構 118 加熱輥 120 支持輥 128a, 128b 自動推進移動單元 138a, 138b 夾盤 142 隨動輥 144 吸附墊片 204 預剝離器 206 剝離輥 23 2 加熱器 242

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Claims

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第 95 1 0982 1 號積層基板總成的製造方法及設備」專利案 (2011年4月25日修正）十、申請專利範圍： 1. 一種積層基板總成的製造方法，其係藉由將含有一支持層（26)及積層在該支持層（26)上之至少一樹脂層（27)之一積層體（22)黏貼至一基板（24)，使得該樹脂層（27)面向該基板（24) ’且其後從該樹脂層（2 7)剝離該支持層（26) ’以產生一積層基板總成（11 4)，該方法包括步驟：冷卻一經接合基板（24a)，該經接合基板（24 a)包含該樹脂層（27)與黏貼於該樹脂層（27)之該基板（24);及加熱已經被黏貼至該基板的該樹脂層（2 7)達一玻璃轉變溫度之預定溫度範圍。 2 ·如申請專利範圍第1項之方法，更包括步驟：當加熱該樹脂層（2 7)時，從該樹脂層（2 7)剝離該支持層 (26)。 3 .如申請專利範圍第1項之方法，其中更包括步驟：冷卻已於加熱該樹脂層（2 7)之該步驟被加熱的該經接合基板（24a);及其後，從該樹脂層（27)剝離該支持層（26)。 4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中從該支持層（26)之側邊加熱該樹脂層（27) ^ 5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中更包括步驟：將長狀的該積層體（22)，黏貼至複數個該基板（2 4)成一體；及 1352662 修正本其後，從每一該基板（2 4)連續地剝離該支持層（2 6)，以產生該積層基板總成（11 4)。 6.如申請專利範圍第1項之方法，其中更包括步驟：將長狀的該積層體（22) —體黏貼至複數個該基板 (24);及在該等基板（24)間切斷該積層體（22);及其後，從每一該基板（24)剝離該支持層（26)，以產生該積層基板總成（II4)。 ® 7.如申請專利範圍第1項之方法，其中該積層體（22)包括：一長狀感光薄片，其以該支持層（2 6)之一積層總成形式構成；一熱塑樹脂層（27)，設置作爲在該支持層（26)上之該樹脂層；與一感光樹脂層（29)，設置於該熱塑樹脂層（27) 上且黏貼至該基板（24);該支持層（2 6)從該熱塑樹脂層 (27)或該感光樹脂層（29)被剝離。 8.如申請專利範圍第1項之方法，其中該預定溫度範圍包括從3 2 °C至3 8 °C之範圍。 # 9. 一種用於製造積層基板總成之設備，其係藉由將含有一支持層（26)及積層在該支持層（26)上之至少一樹脂層（27) 上之一積層體（22)黏貼至一基板（24)，使得該樹脂層（27) 面向該基板（24)，且其後從該樹脂層（27)剝離該支持層 (26)，以產生一積層基板總成（114)，該設備包括： —冷卻機構（110) ’用於冷卻—經接合基板（24a)，該經接合基板（24 a)包含該樹脂層（27)與黏貼於該樹脂層（27) 之該基板（24);及 —加熱機構（112) ’用於加熱該樹脂層（27)達玻璃轉變 1352662 修正本溫度之預定溫度範圍。 1〇·如申請專利範圍第9項之設備，其中更包括—具有加熱機構之剝離機構（116)，用於當以該加熱機構加熱該樹脂層（27)時，從該樹脂層（27)剝離該支持層（26)。 Π.如申請專利範圍第9項之設備，其中該加熱機構（112)係設於該支持層（2 6)之側邊，用於從該支持層（26)之側邊加熱該樹脂層（27)。 12. 如申請專利範圍第9項之設備，其中長狀的該積層體（22) 被一體黏貼至複數個該基板（24);該設備更包括： —剝離機構（202)，用於在該積層體（22)已被黏貼至該基板（24)後，從每一該基板（24)連續地剝離該支持層 (26)，以產生該積層基板總成（114)。 13. 如申請專利範圍第9項之設備，其中長狀的該積層體（2 2) 被一體黏貼至複數個該基板（24)，且該積層體（2 2)於該等基板間（24)被切斷，該設備更包括： —剝離機構（116)，用於該積層體（2 2)已被黏貼至該基板（24)且該積層體（22)已於該等基板間（24)被切斷後，從該等基板（24)之每一者剝離該支持層（26)，以產生該積層基板總成（Π4)。 14. 如申請專利範圍第9項之設備，其中該積層體（2 2)包括：一長狀感光薄片，其以該支持層（26)之一積層總成形式構成；一熱塑樹脂層（27)，設置作爲在該支持層（26)上之該樹脂層；與一感光樹脂層（29)，設置於該熱塑樹脂層（27) 上且黏貼至該基板（24);該支持層（2 6)從該熱塑樹脂層 1352662 修正本 (27)或該感光樹脂層（29)被剝離。 15.如申請專利範圍第9項之設備，其中該預定溫度範圍包括從32 °C至381之範圍。