專利名稱：制造光敏疊層體的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造包含細長的光敏薄片的光敏疊層體，該光敏薄片 包括相繼沉積在支持體上的光敏材料層和保護膜，每隔預定長度剝離該保 護膜，且通過剝離保護膜而暴露的光敏材料層被附加到襯底上。
背景技術(shù)：
例如，用于液晶面板的襯底、用于印刷線路板的襯底和用于PDP面板 的襯底，具有包含光敏材料(光敏樹脂)層并附加到襯底表面上的光敏板 (光敏片)。光敏板包括相繼沉積在柔性塑料支撐體上的光敏材料層和保 護膜。用于疊加這種光敏板的疊加裝置通常進行操作，以便以預定間隔進給 襯底，如玻璃襯底、樹脂襯底等，并從光敏板剝離一定長度的保護膜，該 長度對應(yīng)于將要疊加到每一個襯底上的光敏材料層的范圍。根據(jù)如日本待審專利公開No.ll-34280所披露的用于疊加薄膜的方法 和裝置，例如，如附圖中的圖46所示，從薄膜巻l展開的疊層膜la繞導 向輥2a、 2b被拖引并沿著水平薄膜進給平面伸展。導向輥2b與旋轉(zhuǎn)編碼 器3結(jié)合在一起以便輸出脈沖，脈沖的數(shù)量取決于疊層膜la進給的長度。從導向輥2a、 2b沿著水平薄膜進給平面伸展的疊層膜la繞吸輥4被 拖引。部分切刀5和覆蓋膜剝離器6沿水平薄膜進給平面設(shè)置在導向輥2b 和吸輥4之間。部分切刀5具有一對圓片車刀5a、 5b。圓片切刀5a、 5b可以橫貫疊 層膜la運動以切斷疊層膜la的覆蓋膜(未示出)以及覆蓋膜相反側(cè)上的 光敏樹脂層(未示出)。覆蓋膜剝離器6將從粘帶輥7退繞的粘帶7a強力壓靠在壓力輥8a、 8b之間的覆蓋膜上，然后圍繞巻片輥9巻繞粘帶7a。覆蓋膜通過粘帶7a 從光敏樹脂層剝離下來，并與粘帶7a —起圍繞巻片輥9巻繞起來。吸輥4的下游有一對層疊輥12a、 12b以用于將疊層膜la重疊和壓靠 在多個襯底11的上表面上，這些襯底11由襯底進給器10相繼間歇地進 給。支撐膜巻取輥13設(shè)置在層疊輥12a、 12b的下游。疊加到各襯底11 上的透光的支撐膜(未示出)被剝離并由支撐膜巻取輥13巻繞起來。在以上現(xiàn)有技術(shù)中，測量由旋轉(zhuǎn)編碼器3產(chǎn)生的脈沖的數(shù)量是在部分 切刀5開始切割疊層膜la時開始的。當來自旋轉(zhuǎn)編碼器3的脈沖的測量 值達到對應(yīng)于疊層膜la上待切割的預定位置的值時，襯底進給器10被致 動。于是，襯底ll與疊層膜la同時進給到層疊輥12a、 12b之間。這樣， 疊層膜la被定位以便于疊加到每一個襯底11上。在現(xiàn)有技術(shù)中，測量導輥2b上的旋轉(zhuǎn)編碼器3產(chǎn)生的脈沖數(shù)量是在 部分切刀5開始切割時開始的?；跍y量值，襯底11被進給，使得部分 切割區(qū)域被視為到達層疊輥12a、 12b之間的預定位置。然而，在這種情 況下，部分切刀5與層疊輥12a、 12b之間的長度相當大。因此，疊層膜 la的長度可能因為來自層疊裝置的熱而改變，或者旋轉(zhuǎn)編碼器3可能會滑 動。因此，無法相對于層疊輥12a、 12b精確地定位疊層膜la和襯底11。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的是提供一種通過經(jīng)簡單的工藝和布置將細長的光 敏薄片精確地疊加到襯底上來制造高質(zhì)量光敏疊層體的裝置和方法。根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于制造光敏疊層體的裝置，包括用于放出 細長的光敏薄片的薄片放出機構(gòu)，所述光敏薄片包括支撐體、設(shè)置在支撐 體上的光敏材料層和設(shè)置在光敏材料層上的保護膜，所述保護膜具有剝離 部分和殘留部分；用于形成加工區(qū)域的加工機構(gòu)，所述加工區(qū)域在已經(jīng)被薄片放出機構(gòu)放出的細長的光敏薄片的保護膜中并在剝離部分和殘留部分之間的邊界位置處可被橫向切斷；用于從細長的光敏薄片剝離所述剝離 部分、留下殘留部分的剝離機構(gòu)；用于將已經(jīng)被加熱至預定溫度的襯底進 給至疊加位置的襯底進給機構(gòu)；用于將所述殘留部分定位在襯底之間且在 疊加位置將光敏材料層的已剝離掉剝離部分的暴露區(qū)域疊加到襯底、從而 制成疊加襯底的疊加機構(gòu)；位于疊加機構(gòu)下游、用于從疊加襯底剝離所述
支撐體的支撐體剝離機構(gòu)；位于疊加機構(gòu)與支撐體剝離機構(gòu)之間、用于冷 卻疊加襯底的冷卻機構(gòu)；以及用于將層積在支撐體上的樹脂層加熱到預定 溫度范圍內(nèi)的加熱機構(gòu)，所述預定溫度范圍為玻璃轉(zhuǎn)化溫度或玻璃轉(zhuǎn)化溫 度以下的溫度。此外，支撐體剝離機構(gòu)可優(yōu)選地包括用于在剝離支撐體時沿著對襯底 的疊加方向施加張力到支撐體的張力施加結(jié)構(gòu)。此外，支撐體剝離機構(gòu)可包括用于順著襯底的外周部分從襯底剝離所 述支撐體的剝離輥，以及在襯底之間運動的同時沿著所述剝離輥的外周引 導支撐體的剝離引導構(gòu)件。另外，疊加機構(gòu)可包括加熱到預定溫度的一對橡膠輥；和與所述一 對橡膠輥滑動接觸的一對支承輥，其中橡膠輥中的至少一個和/或所述支承 輥中的至少一個設(shè)定為凸鼓形。此外，根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于制造光敏疊層體的裝置，包括用 于放出細長的光敏薄片的薄片放出機構(gòu)，所述光敏薄片包括支撐體、設(shè)置 在支撐體上的光敏材料層和設(shè)置在光敏材料層上的保護膜，所述保護膜具 有剝離部分和殘留部分；用于形成部分切割區(qū)域的加工機構(gòu)，所述部分切 割區(qū)域可在已經(jīng)由薄片放出機構(gòu)放出的細長的光敏薄片的保護膜中、在剝 離部分和殘留部分之間的邊界位置處橫向切斷；用于從細長的光敏薄片剝 離所述剝離部分、留下殘留部分的剝離機構(gòu)；用于將已經(jīng)加熱至預定溫度 的襯底進給至疊加位置的襯底進給機構(gòu)；用于將殘留部分定位在襯底之間 且在疊加位置將光敏材料層的已剝離掉所述剝離部分的暴露區(qū)域疊加到 襯底、從而制成疊加襯底的疊加機構(gòu)；以及位于疊加機構(gòu)下游、用于從疊 加襯底剝離支撐體的支撐體剝離機構(gòu)，其中加工機構(gòu)包括用于在細長的 光敏薄片中形成部分切割區(qū)域的切刀；和用于在進行部分切割時將部分切 割區(qū)域加熱至對應(yīng)于切刀的預定溫度的加熱器。根據(jù)本發(fā)明，還提供一種制造光敏疊層體的方法，包括以下步驟放 出細長的光敏薄片，每一個光敏薄片包括支撐體、設(shè)置在所述支撐體上的 光敏材料層和設(shè)置在光敏材料層上的保護膜，所述保護膜具有剝離部分和 殘留部分；形成加工區(qū)域，所述加工區(qū)域在已經(jīng)被薄片放出機構(gòu)放出的細 長的光敏薄片的保護膜中、在剝離部分和殘留部分之間的邊界位置處可被
橫向切斷；從細長的光敏薄片剝離所述剝離部分、留下殘留部分；將已經(jīng) 加熱至預定溫度的襯底進給至疊加位置；將殘留部分定位在襯底之間且在 疊加位置將光敏材料層的已經(jīng)剝離掉剝離部分的暴露區(qū)域疊加到襯底，從 而制成疊加襯底；在疊加位置下游的位置處冷卻疊加襯底；以及將層積在 支撐體上的樹脂層加熱到預定溫度范圍內(nèi)，所述預定溫度范圍為玻璃轉(zhuǎn)化 溫度或玻璃轉(zhuǎn)化溫度以下的溫度。此外，本方法可優(yōu)選地包括以下步驟在切斷所述疊加位置下游的所 述疊加襯底之間的所述細長的光敏薄片后，從疊加襯底剝離每一個支撐體 并獲得光敏疊層體；以及在剝離支撐體時沿著對襯底的疊加方向施加張力 至支撐體。此外，本方法可優(yōu)選地包括以下步驟順著剝離輥的外周部分從襯底 剝離支撐體；在剝離引導構(gòu)件在襯底之間移動的同時沿著剝離輥的外周部 分引導支撐體。以外，根據(jù)本發(fā)明，還提供一種制造光敏疊層體的方法，包括以下步 驟放出細長的光敏薄片，光敏薄片包括支撐體、設(shè)置在支撐體上的光敏 材料層和設(shè)置在光敏材料層上的保護膜，所述保護膜具有剝離部分和殘留 部分；在加熱部分切割區(qū)域至對應(yīng)于切刀的預定溫度的同時在細長的光敏 薄片中進行部分切割，所述部分切割區(qū)域在已經(jīng)由薄片放出機構(gòu)放出的細 長的光敏薄片的所述保護膜中、在剝離部分和殘留部分之間的邊界位置處 可橫向切斷；從細長的光敏薄片剝離所述剝離部分、留下殘留部分；將已 經(jīng)加熱至預定溫度的襯底進給至疊加位置；將殘留部分定位在襯底之間且 在疊加位置將光敏材料層的已剝離掉剝離部分的暴露區(qū)域疊加到襯底，從 而制成疊加襯底；以及在疊加位置附近的上游處預熱細長的光敏薄片至預 定溫度。作為以上特征的結(jié)果，光敏材料層能夠有效地轉(zhuǎn)移到襯底上，且能夠 高效地生產(chǎn)高質(zhì)量的光敏疊層體。此外，在細長的光敏薄片中，能夠可靠 地減小樹脂層內(nèi)部的殘余應(yīng)力，并且能夠容易且令人滿意地從樹脂層剝離 支撐體。通過下面結(jié)合附圖的詳細說明，本發(fā)明的以上目標、特征和優(yōu)點將變 得更明顯，這些附圖中表示了作為說明性的例子的本發(fā)明優(yōu)選實施例。


圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的制造裝置的示意性側(cè)視圖；圖2是用于所述制造裝置中的細長的光敏薄片的放大的局部截面視圖；圖3是具有疊加到其上的粘接標簽的細長的光敏薄片的局部平面圖； 圖4是制造裝置的疊加機構(gòu)正視圖；圖5是制造裝置的貫穿(through)區(qū)域的局部截面視圖； 圖6是部分制造裝置的示意圖，表示其初始狀態(tài)； 圖7是表示保護膜從細長的光敏薄片剝離的方式的局部側(cè)視圖； 圖8是部分制造裝置的示意圖，表示玻璃襯底進入橡膠輥之間的方式; 圖9是部分制造裝置的示意圖，表示橡膠輥開始旋轉(zhuǎn)的方式； 圖10部分制造裝置的示意圖，表示在第一玻璃襯底上的層疊加工完 成時的操作；圖11是部分制造裝置的示意圖，表示橡膠輥和襯底進給輥旋轉(zhuǎn)的方式；圖12是光敏樹脂層被轉(zhuǎn)移到其上的玻璃襯底的局部截面圖； 圖13是部分制造裝置的示意圖，表示襯底進給輥與疊加襯底的端部 隔開的方式；圖14是部分制造裝置的示意圖，表示細長的光敏薄片在疊加襯底之間被切斷的方式；圖15是部分制造裝置的示意圖，表示其停止狀態(tài)； 圖16是部分制造裝置的示意圖，表示其完成狀態(tài)； 圖17是部分制造裝置的示意圖，表示細長的光敏薄片的前端設(shè)定在恰當位置的方式；圖18是表示光敏樹脂層關(guān)于玻璃襯底超前的方式的平面圖； 圖19是表示光敏樹脂層關(guān)于玻璃襯底滯后的方式的平面圖； 圖20是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的制造裝置的示意性側(cè)視圖； 圖21是表示具有規(guī)定長度的光敏樹脂層疊加到玻璃襯底上的方式的平面圖22是表示長于規(guī)定長度的光敏樹脂層疊加到玻璃襯底上的方式的平面圖；圖23是表示短于規(guī)定長度的光敏樹脂層疊加到玻璃襯底上的方式的 平面圖；圖24是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的制造裝置的示意性側(cè)視圖； 圖25是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的制造裝置的預剝離器的放大截面圖； 圖26是表示預剝離器操作方式的放大截面圖；圖27是說明檢測光敏樹脂層疊加到玻璃襯底的位置的方式的視圖；圖28是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的制造裝置的示意性側(cè)視圖；圖29是制造裝置中所使用的細長的光敏薄片的截面圖；圖30是表示溫度與tanS之間的特性的曲線圖；圖31是說明形成制造裝置的一部分的剝離機構(gòu)的示意性透視圖；圖32是剝離機構(gòu)的基本部分的透視圖；圖33是說明剝離機構(gòu)的操作的視圖；圖34是表示基底薄膜(base film)表面溫度與薄膜剝離過程中的缺陷 之間的關(guān)系的圖；圖35是組成根據(jù)本發(fā)明第五實施例的制造裝置的基底剝離機構(gòu)的示 意性透視圖；圖36是組成根據(jù)本發(fā)明第六實施例的制造裝置的基底剝離機構(gòu)的示 意性透視圖；圖37是組成根據(jù)本發(fā)明第七實施例的制造裝置的自動基底剝離機構(gòu) 的示意性透視圖；圖38是說明自動基底剝離機構(gòu)的操作的視圖； 圖39是說明自動基底剝離機構(gòu)的操作的視圖； 圖40是說明自動基底剝離機構(gòu)的操作的視圖； 圖41是表示包括錐形部分的剝離桿的視圖；圖42是表示組成根據(jù)本發(fā)明第八實施例的制造裝置的疊加機構(gòu)的前 視圖；圖43是表示凸鼓形輥的視圖，其形成了疊加機構(gòu)的一部分；圖44是組成根據(jù)本發(fā)明第九實施例的制造裝置的加工機構(gòu)的示意性透視圖；圖45是加工機構(gòu)的示意性側(cè)視圖；以及圖46是現(xiàn)有的薄膜疊加裝置的示意性側(cè)視圖。具體實施方式

圖1表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的用于制造光敏疊層體的裝置20的 示意性側(cè)視圖。在制造液晶或有機EL彩色濾光器的過程中，制造裝置20 進行操作以將細長的光敏薄片22的光敏樹脂層28 (在后面說明)熱轉(zhuǎn)移 至玻璃襯底24。圖2表示在制造裝置20中應(yīng)用的光敏薄片22的橫截面。光敏薄片22 包括柔性基底薄膜(支撐體)26、設(shè)置在柔性基底薄膜26上的光敏樹脂 層(光敏材料層)28和設(shè)置在光敏樹脂層28上的保護膜30的疊層組件。如圖1所示，制造裝置20具有用于容納成巻的光敏薄片22形式的光 敏薄片巻22a并從光敏薄片巻22a放出光敏薄片22的放出機構(gòu)32，用于 形成部分切割區(qū)域(加工區(qū)域)34的加工機構(gòu)36，該部分切割區(qū)域34位 于從光敏薄片巻22a放出的光敏薄片22的保護膜30中的橫向可切斷的邊 界位置處，以及用于將每一個都具有非粘接區(qū)38a的粘接標簽38 (參見附 圖3)粘接到保護膜30的標簽結(jié)合機構(gòu)40。制造裝置20還包括，位于標簽結(jié)合機構(gòu)40的下游、用于改變將光敏 薄片22的進給模式由間歇進給模式改變?yōu)檫B續(xù)進給模式的儲存機構(gòu)42、 用于從光敏薄片22剝離預定長度的保護膜30的剝離機構(gòu)44、用于將被加 熱至預定溫度的玻璃襯底24進給到疊加位置的襯底進給機構(gòu)45，以及用 于將已通過剝離保護膜30而暴露出來的光敏樹脂層28疊加到玻璃襯底24 的疊加機構(gòu)46。用于直接檢測光敏薄片22的邊界位置處的部分切割區(qū)域34的檢測機 構(gòu)47靠近疊加機構(gòu)46中的疊加位置設(shè)置在其上游。用于在鄰近的玻璃襯 底24之間切割光敏薄片22的襯底間薄片切割機構(gòu)48設(shè)置在疊加機構(gòu)46 的下游。當制造裝置20開始和完成操作時使用的薄片切割機構(gòu)48a設(shè)置 在襯底間切割機構(gòu)48的上游。用于疊加已經(jīng)基本上用完的光敏薄片22的尾端和新近將要使用的光敏薄片22的前端的疊加基底49靠近放出機構(gòu)32設(shè)置在其下游。疊加基 底49的下游是用于控制由于光敏薄片巻22a的巻繞不規(guī)則性引起的光敏 薄片22的橫向偏移的薄膜端部位置監(jiān)測器51。光敏薄片22的薄膜端部通 過橫向移動放出機構(gòu)32來調(diào)整位置。不過，光敏薄片22的薄膜端部可以 通過與輥子相結(jié)合的位置調(diào)整機構(gòu)來調(diào)整。放出機構(gòu)32可包含多軸機構(gòu)， 該多軸機構(gòu)包括兩個或三個用于支撐光敏薄片巻22a并送出光敏薄片22 的退繞軸。加工機構(gòu)36設(shè)置在用于計算容納在放出機構(gòu)32中的光敏薄片巻22a 的直徑的各輥子對50的下游。加工機構(gòu)36具有橫跨光敏薄片22運動以 在光敏薄片22上的給定位置處形成部分切割區(qū)域34的單個圓刀片52。如圖2所示，部分切割區(qū)域34需要跨越至少保護膜30并在其中形成。 實際上，圓刀片52設(shè)定成切割深度足夠大以切入光敏樹脂層28或基底薄 膜26以便可靠地切斷保護膜30。圓刀片52可以相對于旋轉(zhuǎn)而固定并橫跨 光敏薄片22移動以形成部分切割區(qū)域34，或者可旋轉(zhuǎn)而不在光敏薄片22 上滑動并橫跨光敏薄片22移動以形成部分切割區(qū)域34。圓刀片52可以用 例如激光束或超聲切刀、刀片，或者推進刀片(Thompson刀片)代替。加工機構(gòu)36可包括兩個加工機構(gòu)，它們在由箭頭A所示的光敏薄片 22的進給方向上以預定間隔設(shè)置，用于同時形成兩個部分切割區(qū)域34， 其間插入殘留部分30b。形成在保護膜30中的兩個靠近地隔開的部分切割區(qū)域34用來設(shè)定兩 個鄰近玻璃襯底24之間的間距。例如，這些部分切割區(qū)域34形成在保護 膜30內(nèi)、玻璃襯底各邊緣向內(nèi)間隔10mm的位置處。當如后文所述的在 疊加機構(gòu)46中光敏樹脂層28作為框架疊加到玻璃襯底24上時，介于部 分切割區(qū)域34之間并且在玻璃襯底24之間暴露出來的保護膜30的部分 起到掩模的作用。標簽結(jié)合機構(gòu)40提供粘接標簽38，用于使前剝離部分30aa和后剝離 部分30ab互相連接起來以便在玻璃襯底24之間留下保護膜30的殘留部 分30b。如圖2所示，最初被剝離的前剝離部分30aa和隨后被剝離的后剝 離部分30ab位于殘留部分30b的兩側(cè)。如圖3所示，每一個粘接標簽38是矩形條形狀并由與保護膜30相同 的材料制成。每一個粘接標簽38具有位于中央的無粘合劑的非粘接(或 輕微粘接)區(qū)38a，和分別設(shè)置在非粘接區(qū)38a的相反側(cè)(粘接側(cè))的縱 向相對端的第一粘接區(qū)38b及第二粘接區(qū)38c， g卩，在粘接標簽38的縱向 相對端部，第一粘接區(qū)38b和第二粘接區(qū)38c分別結(jié)合到前剝離部分30aa 和后剝離部分30ab。如圖1所示，標簽結(jié)合機構(gòu)40具有用于以預定間隔疊加最多五個粘 接標簽38的吸墊54a至54e?？纱怪钡剡\動以從下面保持光敏薄片22的 支撐基底56設(shè)置在粘接標簽38通過吸墊54a至54e疊加到光敏薄片22 的位置處。儲存機構(gòu)42吸收間歇進給模式與連續(xù)進給模式之間的速度差，其中 在間歇進給模式中光敏薄片22在儲存機構(gòu)42的上游進給，而在連續(xù)進給 模式中光敏薄片22在儲存機構(gòu)42的下游進給。儲存機構(gòu)42具有跳動輥 裝置61，其包含兩個可旋轉(zhuǎn)且可擺動以便阻止張力的變化的跳動輥60。 根據(jù)薄片儲存器的預期數(shù)量，跳動輥裝置61可僅包括一個輥或三個輥或 更多輥。設(shè)置在儲存機構(gòu)42的下游的剝離機構(gòu)44具有吸鼓62，用于阻止所 供應(yīng)的光敏薄片22的張力發(fā)生變化，從而在光敏薄片22相繼層積時穩(wěn)定 它的張力。剝離機構(gòu)44還具有靠近吸鼓62設(shè)置的剝離輥63。除了殘留 部分30b以外，以尖銳的剝離角度從光敏薄片22剝離的保護膜30通過保 護膜巻取單元64巻繞起來。用于將張力施加給光敏薄片22的張力控制機構(gòu)66設(shè)置在剝離機構(gòu)44 的下游。張力控制機構(gòu)66具有可被致動以使張力跳動輥70發(fā)生角位移從 而調(diào)整光敏薄片22的張力的圓柱體68，張力跳動輥70以滾動接觸的方式 與光敏薄片22保持在一起。張力控制機構(gòu)66可以僅在必要時使用，并可 以省略。檢測機構(gòu)47具有光電傳感器72比如激光傳感器等，用于直接檢測由 于部分切割區(qū)域34中的楔形槽、由不同厚度的保護膜30產(chǎn)生的臺階或它 們的組合引起的光敏薄片22中的變化。來自光電傳感器72的檢測信號用 作代表保護膜30的邊界位置的邊界位置信號。光電傳感器72設(shè)置成與支 承輥73相面對。可選地，非接觸位移計量器或圖像檢查裝置比如CCD相
機等可代替光電傳感器72來使用。由檢測機構(gòu)47檢測的部分切割區(qū)域34的位置數(shù)據(jù)可以進行統(tǒng)計上的 處理并實時轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)。當由檢測機構(gòu)47檢測的位置數(shù)據(jù)顯示出不 適當?shù)牟▌踊蚱顣r，制造裝置20可發(fā)出警報。制造裝置20可采用不同的系統(tǒng)以產(chǎn)生邊界位置信號。根據(jù)這種不同 的系統(tǒng)，不直接檢測部分切割區(qū)域34，而是向光敏波片22施用標記。例 如，可以在加工機構(gòu)36的附近、靠近部分切割區(qū)域34在光敏波片22中 形成孔或凹部，或者光敏薄片22可以通過激光束或噴液切出狹縫，或者 可以通過噴墨或打印機做出標記。光敏薄片22上的標記被檢測，并且檢 測信號被用作邊界位置信號。 '襯底進給機構(gòu)45具有多個設(shè)置成夾住并加熱玻璃襯底24的襯底加熱 單元(例如加熱器)74，以及用于在如箭頭C所示的方向上進給玻璃襯底 24的進給器76。在襯底加熱單元74中，玻璃襯底24的溫度一直被監(jiān)控。 當所監(jiān)控的玻璃襯底24的溫度變得不正常時，進給器76被停止并發(fā)出警 告，且發(fā)送不正常信息以在后續(xù)程序中拒絕和排出不正常的玻璃襯底24， 并且還用于質(zhì)量控制和生產(chǎn)管理。進給器76具有用于在如箭頭C所示的 方向浮送和進給玻璃襯底24的氣墊板(未示出)。作為替代，進給器76 可以包括輥輸送器來輸送玻璃襯底24。根據(jù)接觸工藝(例如使用熱耦)或非接觸工藝，玻璃襯底24的溫度 應(yīng)該優(yōu)選地在襯底加熱單元74中或者在疊加位置之前緊靠疊加位置測量。用于存儲多個玻璃襯底24的襯底存儲框架71設(shè)置在襯底加熱單元74 的上游。存儲在襯底存儲框架71中的玻璃襯底24—個接一個地被機器人 75的手75a的吸墊79所吸引，從襯底存儲框架71取出，并插入襯底加熱 單元74。襯底加熱單元74的下游設(shè)置有用于抵靠玻璃襯底24的前端并保持玻 璃襯底24的制動器77，以及用于檢測玻璃襯底24的前端位置的位置傳感 器78。位置傳感器78在玻璃襯底74朝向疊加位置的途中檢測其前端的位 置。在位置傳感器78檢測到玻璃襯底24的前端位置后，玻璃襯底24被 進給預定距離并定位在疊加機構(gòu)46的橡膠輥80a、 80b之間。優(yōu)選地，沿 著進給路徑以預定間隔設(shè)置多個位置傳感器78以監(jiān)控玻璃襯底在到達位 置傳感器78的相應(yīng)位置的時間，從而檢查當玻璃襯底24開始進給時由于 玻璃襯底24的滑動等引起的延遲。在圖1中，當玻璃襯底24被進給的同 時玻璃襯底24由襯底加熱單元加熱。不過，玻璃襯底24也可以在批量加 熱爐中加熱并由機器人進給。疊加機構(gòu)46具有一對垂直分開的層疊橡膠輥80a、 80b，橡膠輥80a、 80b能夠被加熱到預定溫度。疊加機構(gòu)46還具有一對分別與橡膠輥80a、 80b保持滾動接觸的支承輥82a、 82b。支承輥82b被滾輪夾緊單元83壓 靠在橡膠輥80b上。如圖4所示，滾輪夾緊單元83具有驅(qū)動電動機(致動器)93，該驅(qū) 動電動機的驅(qū)動軸耦合到具有軸向連接到滾珠絲杠94的驅(qū)動軸93b的減 速器93a。螺母95旋在滾珠絲杠94上并固定到滑動底座96。楔形凸輪97a、 97b (凸輪部分)在由箭頭B表示的光敏薄片22的橫向上固定地安裝在滑 動底座96的各相對端。楔形凸輪97a、 97b在由箭頭Bl所示的方向上逐 漸變高。滾輪98a、 98b置于各楔形凸輪97a、 97b上并保持在擠壓圓柱體 84a、 84b的各個下端上。如圖1所示，防接觸輥86可動地設(shè)置在橡膠輥80a附近以防止光敏 薄片22接觸到橡膠輥80a。用于預加熱光敏薄片22至預定溫度的預加熱 單元87靠近疊加機構(gòu)46設(shè)置在其上游。預加熱單元87包括紅外棒加熱 器或供熱裝置。玻璃襯底24從疊加機構(gòu)46沿著進給路徑88穿過襯底間薄片切割機 構(gòu)48進給，該進給路徑在由箭頭C所示的方向上延伸。進給路徑88包含 滾輪陣列，其包括薄膜進給輥90和襯底進給輥92，其中薄膜切割機構(gòu)48a 插在兩者之間。橡膠輥80a、 80b和襯底進給輥92之間的距離等于或小于 一個玻璃襯底24的長度。在制造裝置20中，放出機構(gòu)32、加工機構(gòu)36、標簽結(jié)合機構(gòu)40、儲 存機構(gòu)42、剝離機構(gòu)44、張力控制機構(gòu)66和檢測機構(gòu)47設(shè)置在疊加裝 置46之上。相反地，放出機構(gòu)32、加工機構(gòu)36、標簽結(jié)合機構(gòu)40、儲存 機構(gòu)42、剝離機構(gòu)44、張力控制機構(gòu)66和檢測機構(gòu)47可以設(shè)置在疊加 機構(gòu)46之下，以使得光敏薄片22可以顛倒過來，從而光敏樹脂層28疊 加到玻璃襯底24的下表面?？蛇x地，制造裝置20的所有機構(gòu)可以線性地 排列。如圖1所示，制造裝置20其整體上由層積過程控制器100控制。制 造裝置20還具有疊層控制器102、襯底加熱控制器104等，用于控制制造 裝置20的不同功能部件。這些控制器通過加工過程中的網(wǎng)絡(luò)互相連接。 層積過程控制器100連接到包括制造裝置20的工廠的網(wǎng)絡(luò)，并基于來自 工廠CPU (未示出)的指令信息(條件設(shè)定和生產(chǎn)信息)，為生產(chǎn)例如生 產(chǎn)管理和機械操作管理執(zhí)行信息處理。襯底加熱控制器104控制襯底加熱單元74以從上游工序接收玻璃襯 底24并加熱所接收的玻璃襯底24至期望溫度，控制進給器76進給加熱 的玻璃襯底24至疊加機構(gòu)46，并且還控制有關(guān)玻璃襯底24的信息的處理。疊層控制器102用作控制制造裝置20的功能部件的加工過程主控裝 置。疊層控制器102作為控制機構(gòu)操作，用于基于由檢測機構(gòu)47檢測的 光敏薄片22的部分切割區(qū)域34的位置信息來控制例如襯底進給機構(gòu)45。制造裝置20的安裝空間由分隔壁110分成第一凈化室112a和第二凈 化室112b。第一凈化室112a將放出機構(gòu)32、加工機構(gòu)36、標簽結(jié)合機構(gòu) 40、儲存機構(gòu)42、剝離機構(gòu)44和張力控制機構(gòu)66容納在其中。第二凈化 室112b將檢測機構(gòu)47和跟隨在檢測機構(gòu)47后面的其他組成部分容納其 中。第一凈化室112a和第二凈化室112b通過貫通區(qū)域114互相連接。如圖5所示，貫通區(qū)域114具有設(shè)置在第一凈化室112a中的除塵器 115和設(shè)置在第二凈化室112b中的空氣密封器116。除塵器115具有設(shè)置成與光敏薄片22的相反表面相面對的一對吸嘴 117a，以及分別設(shè)置在吸嘴117a中的一對噴嘴118。噴嘴118將空氣噴射 到光敏薄片22上以從光敏薄片22除去灰塵顆粒，而吸嘴117a汲取噴射 出的空氣和被清除的灰塵顆粒?？蛇x地，僅設(shè)置吸嘴117a而沒有噴嘴118?？諝饷芊馄?16具有設(shè)置成與光敏薄片22的相反表面相面對的一對 吸嘴117b。吸嘴117b抽吸空氣以密封貫通區(qū)域114。除塵器115和空氣 密封器116可以變換位置，或者多個除塵器115和多個空氣密封器116可 以互相結(jié)合。可以僅設(shè)置吸嘴117a與光敏薄片22的暴露出光敏樹脂層28 的一側(cè)相面對，而沒有噴嘴118。在制造裝置20中，分隔壁110防止來自疊加裝置46的熱空氣對光敏
薄片22起到熱影響，即，防止起皺、變形、熱收縮或拉伸光敏薄片。分隔壁110分開制造裝置20的上部區(qū)域，即灰塵顆粒易于出現(xiàn)并掉落的第 一凈化室112a和制造裝置20的下部區(qū)域，即第二凈化室112b，從而保持 疊加機構(gòu)46特別潔凈。理想的是保持第二凈化室112b中的壓力高于第一 凈化室112a中的壓力，從而防止灰塵顆粒從第一凈化室112a流入第二凈 化室112b中。用于提供向下流動的潔凈空氣的氣源設(shè)置在第二凈化室112b的上部。 下面將要說明用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的制造方法的制造裝置20的操作。 最初，為了將光敏薄片22的前端定位在恰當?shù)奈恢茫饷舯∑?2從 容納在放出機構(gòu)32中的光敏薄片巻22a退繞。光敏薄片22運送經(jīng)過加工 機構(gòu)36、標簽結(jié)合機構(gòu)40、儲存機構(gòu)42、剝離機構(gòu)44和疊加機構(gòu)46到 達薄膜進給輥卯。光敏薄片22的前端被薄膜進給輥90夾緊。當光電傳感器72檢測到部分切割區(qū)域34時，薄膜進給輥90基于來 自光電傳感器72的檢測信號旋轉(zhuǎn)。光敏薄片22現(xiàn)在由薄膜進給輥90進 給預定距離至疊加位置。部分切割區(qū)域34對應(yīng)于疊加位置定位?？蛇x地， 可以在疊加位置的下游位置處檢測部分切割區(qū)域34，且光敏薄片22可停 止在預定位置。如圖6所示，防接觸輥86下降以防止光敏薄片22接觸橡膠輥80a。 玻璃襯底24在疊加位置之前靠近疊加位置等候。光敏薄片22現(xiàn)在處在制 造裝置20的初始階段。下面將要說明疊層模式下的制造裝置20的功能部件的操作。 如圖1所示，在加工機構(gòu)36中，圓刀片52橫跨光敏薄片22移動以 切入保護膜30、光敏樹脂層28和基底薄膜26，從而形成部分切割區(qū)域34 (參見圖2)。然后，光敏薄片22在由箭頭A (參見圖1)所示的方向上 再次進給對應(yīng)于保護膜30的殘留部分30b的尺寸的距離，然后停止，于 是由圓刀片52在其中形成另一部分切割區(qū)域34。如圖2所示，現(xiàn)在在光 敏薄片22中形成了前剝離部分30aa何后剝離部分30ab，其中殘留部分30b 介于兩者之間。然后，光敏薄片22被進給到標簽結(jié)合機構(gòu)40以將保護膜30的預定 結(jié)合區(qū)放在支撐基底56上。在標簽結(jié)合機構(gòu)40中，預定數(shù)量的粘接標簽38由吸墊54b至54e吸住且保持并且跨越殘留部分30b牢固地結(jié)合到保護 膜30的前剝離部分30aa和后剝離部分30ab (參見圖3)。例如有五個粘接標簽38結(jié)合到其上的光敏薄片22由儲存機構(gòu)42隔 離，防止光敏薄片22的張力變化，然后連續(xù)進給到剝離機構(gòu)44。在剝離 機構(gòu)44中，如圖7所示，光敏薄片22的基底薄膜26被吸引到吸鼓62上， 并且保護膜30從光敏薄片22剝離，留下殘留部分30b。保護膜30以尖銳 的剝離角度剝離并通過保護膜巻取單元64 (參見圖1)巻繞起來。優(yōu)選地， 電中性空氣可吹到被剝離的部分上。此時，由于光敏薄片22由吸鼓62牢固地保持著，當保護膜30從光 敏薄片22剝離時產(chǎn)生的震動不會傳遞到吸鼓62下游的光敏薄片22。因此， 這種震動不會傳遞到疊加機構(gòu)46，由此玻璃襯底24的層疊部分可有效地 防止產(chǎn)生條紋缺陷區(qū)。在保護膜30已經(jīng)由剝離機構(gòu)44從基底薄膜26剝離、留下剩余區(qū)域 30b以后，光敏薄片22通過張力控制機構(gòu)66調(diào)整張力，然后由檢測機構(gòu) 47的光電傳感器72檢測光敏薄片22的部分切割區(qū)域34?；诓糠智懈顓^(qū)域34的檢測信息，薄膜進給輥90旋轉(zhuǎn)以進給光敏薄 片22預定長度至疊加機構(gòu)46。此時，防接觸輥86等候在光敏薄片22上 方且橡膠輥80b設(shè)置在光敏薄片22下方。如圖8所示，被預加熱的第一玻璃襯底24由襯底進給機構(gòu)45進給至 疊加位置。玻璃襯底24暫時地以與光敏薄片22的疊加的光敏樹脂層28 對準的方式定位在橡膠輥80a、 80b之間。然后，如圖4所示，滾珠絲杠94通過耦合到驅(qū)動電動機93的減速器 93a在特定方向上旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動滑動底座96與旋在滾珠絲杠94上的螺母95 相一致地在如箭頭B2所示的方向上運動。因此，楔形凸輪97a、 97b的凸 輪表面與凸起的滾輪98a，98b相接觸，使?jié)L輪98a、 98b向上移位。擠壓圓 柱體84a、 84b被舉起，提升支承輥82b和橡膠輥80b，以在預定壓力之下 將玻璃襯底24夾在橡膠輥80a、 80b之間。此時，壓力通過供應(yīng)到擠壓圓 柱體84a、 84b的空氣的壓力來調(diào)整。橡膠輥80a旋轉(zhuǎn)以轉(zhuǎn)移即層積受熱 融化的光敏樹脂層28至玻璃襯底24上。光敏樹脂層28在這些條件下被層積到玻璃襯底24上光敏樹脂層28
以從1.0 m/min至10.0 m/min的范圍內(nèi)的速度進給；橡膠輥80a、 80b具有 從100。C至15(TC的溫度范圍和從40至90的硬度范圍；以及施加從50N/cm 至400N/cm的范圍的壓力(線性壓力)。如圖9所示，當玻璃襯底的前端24到達靠近薄膜進給輥90的位置時， 薄膜進給輥90從玻璃襯底移開。當光敏薄片22在由箭頭C所示的方向上 向前突出于玻璃襯底24的前端到達關(guān)于薄片切割機構(gòu)48a的預定位置時， 薄片切割機構(gòu)48a被致動以切斷光敏薄片22的前端。薄片切割機構(gòu)48a 返回其備用位置，除非在切斷光敏薄片22的前端的時候、操作終止的時 候以及萬一出故障切斷光敏薄片22的時候。在制造裝置20處于正常操作 狀態(tài)的時候不使用薄片切割機構(gòu)48a。如圖10所示，當光敏薄片22已經(jīng)由橡膠輥80a、 80b層積到玻璃襯 底24直至其尾端時，橡膠輥80a停止旋轉(zhuǎn)，而具有疊層的光敏薄片22的 玻璃襯底24 (也稱作"疊加襯底24a")被襯底進給輥92夾緊。橡膠輥80b縮離橡膠輥80a，松開疊加襯底24a。特別地，如圖4所 示，耦合到驅(qū)動電動機93的減速器93a倒轉(zhuǎn)，致使?jié)L珠絲杠94和螺母95 驅(qū)動滑動底座96在由箭頭B1所示的方向上移動。因此，楔形凸輪97a、 97b的凸輪表面與下降的滾輪98a、 98b相接觸，使得擠壓圓柱體84a、 84b 向下移位。支承輥82b和橡膠輥80b下降，松開疊加襯底24a。襯底進給輥92隨后開始旋轉(zhuǎn)以在由箭頭C所示的方向上進給疊加襯 底24a預定的距離。將要帶入兩個鄰近的玻璃襯底24之間的光敏薄片22 的位置22b現(xiàn)在轉(zhuǎn)移到橡膠輥80a之下的位置。下一個玻璃襯底24由襯 底進給機構(gòu)45朝著疊加位置進給。當下一個玻璃襯底24的前端定位在橡 膠輥80a、 80b之間時，橡膠輥80b上升，將下一個玻璃襯底24和光敏薄 片22夾緊在橡膠輥80a、 80b之間。與此同時，襯底進給輥92夾住疊加 襯底24a。橡膠輥80a、 80b和襯底進給輥92旋轉(zhuǎn)以開始將光敏薄片22層 積到玻璃襯底24上并在由箭頭C所示的方向(圖11 )上進給疊加襯底24a。此時，如圖12所示，疊加襯底24a的相對端部被相應(yīng)的殘留部分30b 覆蓋。如圖13所示，當?shù)谝化B加襯底24a的尾端到達襯底進給輥92時，襯 底進給輥92中的上面一個上升以松開第一疊加襯底24a，而襯底進給輥
92的下面一個和進給路徑88的其他輥連續(xù)旋轉(zhuǎn)以進給疊加襯底24a。當 下一個即第二疊加襯底的尾端到達靠近橡膠輥80a、 80b的位置時，橡膠 輥80a、 80b和襯底進給輥92停止旋轉(zhuǎn)。襯底進給輥92的上面一個下降 以夾緊第二疊加襯底24a，而橡膠輥80b下降以放開第二疊加襯底24a。 然后，襯底進給輥92旋轉(zhuǎn)以進給第二疊加襯底24a。將要進入兩個鄰近的 玻璃襯底24之間的光敏薄片22的位置22b現(xiàn)在轉(zhuǎn)移到橡膠輥80b下方的 位置，且光敏薄片22被反復層疊到第三和隨后的玻璃襯底24上。如圖14所示，當兩個鄰近的疊加襯底24a的位置到達對應(yīng)于襯底間 薄片切割機構(gòu)48的位置時，襯底間薄片切割機構(gòu)48在與疊加襯底24a等 速地在由箭頭C所示的方向上移動的同時，在疊加襯底24a之間切斷光敏 薄片22。其后，襯底間薄片切割機構(gòu)48返回到備用位置，基底薄膜26 和殘留部分30b從前沿的疊加襯底24a剝離，從而制造光敏疊層體106。當層過程暫時停止時，如圖15所示，薄膜進給輥90和橡膠輥80b 處于非夾緊位置，且防接觸輥86下降以防止光敏薄片22接觸橡膠輥80a。當要關(guān)掉制造裝置20時，襯底進給輥92旋轉(zhuǎn)以在由箭頭C所示的方 向上進給疊加襯底24a，且薄膜進給輥90夾住光敏薄片22。當旋轉(zhuǎn)中的 薄膜進給輥90夾緊光敏薄片22時，薄片切割機構(gòu)48a橫跨光敏薄片22 行進，切斷光敏薄片22。因此，如圖16所示，光敏薄片22通過橡膠輥80a、 80b之間并被薄 膜進給輥90夾住，且由下降的防接觸輥86保持遠離橡膠輥80a。薄片切 割機構(gòu)48a已經(jīng)位于其備用位置。當襯底間薄片切割機構(gòu)48和薄片切割機構(gòu)48a切斷光敏薄片22時， 它們與光敏薄片22在由箭頭C所示的方向上同步移動。不過，襯底間薄 片切割機構(gòu)48和薄片切割機構(gòu)48a可僅橫跨光敏薄片22移動以切斷光敏 薄片22。光敏薄片22可在薄片保持靜止時由Thompson刀片切斷，或者 可以由旋轉(zhuǎn)刀片在薄片處于運動時被切斷。當制造裝置20在其初始狀態(tài)運行時，如圖17所示，防接觸輥86置 于下面的位置而橡膠輥80b與橡膠輥80a分隔開。然后，薄膜進給輥90 旋轉(zhuǎn)以將光敏薄片22排放至薄片處理容器(未示出)。此時，光敏薄片22 由薄片切割機構(gòu)48a切入特定長度。
當檢測機構(gòu)47檢測光敏薄片22的部分切割區(qū)域34時，光敏薄片22 從檢測位置進給預定長度。具體而言，當防接觸輥86升高時，光敏薄片 22進給至部分切割區(qū)域34到達光敏薄片22即將由橡膠輥80a、 80b層積 的位置處。光敏薄片22的前端現(xiàn)在處于恰當?shù)奈恢锰?。在第一實施例中，光敏薄?2的部分切割區(qū)域34由疊加機構(gòu)46以 上及附近的檢測機構(gòu)47直接檢測。從檢測機構(gòu)47到部分切割區(qū)域34被 橡膠輥80a、 80b中止的位置的距離要小于所要層積的光敏薄片22的最短 長度。這是因為所檢測的部分切割區(qū)域34的信息通過反饋用于下一個層 積過程。檢測機構(gòu)47如下所述地執(zhí)行兩個測量過程。根據(jù)第一測量過程，橡 膠輥80a、 80b夾住玻璃襯底24，與用于驅(qū)動橡膠輥80a、 80b旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動 電動機(未示出)相結(jié)合的編碼器所產(chǎn)生的脈沖數(shù)量，反映了玻璃襯底24 從橡膠輥80a、 80b開始旋轉(zhuǎn)所進給的距離，該脈沖數(shù)量與在部分切割區(qū) 域34將要由檢測機構(gòu)47檢測時產(chǎn)生的脈沖的預置數(shù)量相比較，從而測量 部分切割區(qū)域34的位移。如果在達到預置數(shù)量的脈沖之前檢測光敏薄片 22的部分切割區(qū)域34，那么部分切割區(qū)域34被判定在玻璃襯底24上的 預定位置向前位移了由脈沖數(shù)量之間的差表示的距離。相反地，如果在達 到預置數(shù)量的脈沖之后檢測光敏薄片22的部分切割區(qū)域34，那么部分切 割區(qū)域34被判定為在玻璃襯底24上的預定位置向后位移。根據(jù)第二測量過程，從一個部分切割區(qū)域34的檢測到下一個部分切 割區(qū)域34的檢測，測量與用于驅(qū)動橡膠輥80a、 80b轉(zhuǎn)動的驅(qū)動電動機(未 示出)相結(jié)合的編碼器所產(chǎn)生的脈沖的數(shù)量，從而測量光敏薄片22的層 積長度H。對應(yīng)于每一個光敏薄片22的正規(guī)條件下的層積長度H的脈沖 預置數(shù)量與實際測量的脈沖數(shù)量相比較。如果實際測量的脈沖數(shù)量大于預 置脈沖數(shù)量，那么光敏薄片22被判定為由于受熱等伸長了由脈沖數(shù)量之 間的差表示的距離。如果實際測量的脈沖數(shù)量小于預置的脈沖數(shù)量，則光 敏薄片22被判定為縮短了。如果根據(jù)第一測量過程，光敏樹脂層28的前端被檢測為相對于玻璃 襯底24疊加范圍Pl-P2位移了 (前進了)相等的距離或基本上相等的距 離，如圖18所示，則調(diào)整光敏薄片22的玻璃襯底24和部分切割區(qū)域34
的相對位置。具體而言，如果由光電傳感器72檢測的部分切割區(qū)域34被檢測為從 預定位置超前，那么如圖10所示，襯底進給輥92將層積之后的光敏薄片 22的未疊加部分進給預置距離與超前距離之差所表示的距離。結(jié)果，部分 切割區(qū)域34調(diào)整了位置并置于橡膠輥80a、 80b之間的預定位置。之后， 玻璃襯底24在正常傳送控制之下在橡膠輥80a、 80b之間被輸送，且光敏 樹脂層28在正常位置疊加到玻璃襯底24，即在玻璃襯底24的疊加范圍 Pl-P2疊加到玻璃襯底24。如圖19所示，如果由光電傳感器72檢測的部分切割區(qū)域34測定為 從玻璃襯底24的疊加范圍Pl-P2滯后了，那么襯底進給輥92將層積之后 的光敏薄片22的未疊加部分進給由預置距離與滯后距離的總和所代表的 距離。除了調(diào)整疊加襯底24a被襯底進給輥92進給的距離以外，襯底進給 機構(gòu)45可以被控制以便以超前或滯后距離調(diào)整玻璃襯底24將要停止的位置。由光電傳感器72檢測的部分切割區(qū)域34之間的距離，g卩，將要疊加 到玻璃襯底24的光敏樹脂層28的長度H，根據(jù)第二測量過程來測定。如 果長度H大于疊加范圍，那么部分切割區(qū)域34的位置由加工機構(gòu)36來改 變，以使得部分切割區(qū)域34之間的距離即長度H減少該差值。如果長度 H小于疊加范圍，那么部分切割區(qū)域34的位置由加工機構(gòu)36來改變以使 得部分切割區(qū)域34之間的距離，即，長度H增加該差值。通過這種方式， 光敏樹脂層28的疊加長度被調(diào)整為預定長度。也可以通過用張力控制機構(gòu)66的張力跳動輥70來調(diào)整光敏薄片22 的張力來改變光敏薄片22的拉伸量。因此，光敏薄片22的部分切割區(qū)域34能夠高度精確地相對于疊加位 置來定位，使得光敏薄片22的光敏樹脂層28能夠精確地疊加到玻璃襯底 24的期望區(qū)域。從而有可能通過簡單的方法和布置高效地生產(chǎn)高質(zhì)量的光 敏疊層體106。圖20示意性地從側(cè)面表示了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的制造裝置120。 根據(jù)第二實施例的制造裝置120的與根據(jù)第一實施例相同的那些部分用相同的附圖標記表示，并且以下不再詳細說明。如圖20所示，制造裝置120具有檢測機構(gòu)47a、設(shè)置在襯底間薄片切 割機構(gòu)48的下游的冷卻機構(gòu)122和設(shè)置在冷卻機構(gòu)122的下游的基底剝 離機構(gòu)124。檢測機構(gòu)47a具有光電傳感器72a、 72b，它們彼此間隔預定 距離L并且分別面對支承輥73a、 73b設(shè)置。在光敏薄片22被襯底間-薄片切割機構(gòu)48在疊加襯底24a和下一個疊 加襯底24a之間切斷之后，冷卻機構(gòu)122向疊加襯底24a提供冷空氣以冷 卻疊加襯底24a。特別地，冷卻機構(gòu)122提供溫度為l(TC，速度范圍從 1.0m/min至2.0 m/min的空氣?？蛇x地，冷卻機構(gòu)122可以省略，而疊加 襯底24a可以在光敏疊層體存儲框架132 (在后面說明)中冷卻而不使用 任何專門的用于冷卻的裝備。設(shè)置在冷卻機構(gòu)122的下游的基底剝離機構(gòu)124具有多個吸墊126以 用于吸引疊加襯底24a的下表面。當疊加襯底24a在吸墊126的吸力下被 吸引時，基底薄膜26和殘留部分30b被機械手128從疊加襯底24a剝離。 用于噴射離子空氣至疊加襯底24a的疊層區(qū)的四個側(cè)面的電中性鼓風機 (未示出)設(shè)置在吸墊126的上游、下游和側(cè)部。當用于將疊加襯底24 支撐在其上的工作臺被垂直、傾斜或顛倒地定向以除塵的同時，基底薄膜 26和殘留部分30b可以從疊加襯底24a剝離。基底剝離機構(gòu)124的下游跟著光敏疊層體存儲框架132以用于存儲多 個光敏疊層體106。當光敏薄片22的基底薄膜26和殘留部分30b由基底 剝離機構(gòu)124從疊加襯底24a剝離時生成的光敏疊層體106被吸墊136吸 引在機器人134的機械手134a上，從基底剝離機構(gòu)124取出，并置于光 敏疊層體存儲框架132內(nèi)。除了放入和取出玻璃襯底24或光敏疊層體106的那一側(cè)以外，每一 個襯底存儲框架71和光敏疊層體存儲框架132在其三側(cè)上具有除塵風扇 單元(或管道單元)137。風扇單元137把干凈和電中性空氣吹入襯底存 儲框架71和光敏疊層體框架132中。層積控制器102、襯底加熱控制器104還有基底剝離控制器138連接 到層積過程控制器100?；讋冸x控制器138控制基底剝離機構(gòu)124以從 自疊加機構(gòu)46供應(yīng)的疊加襯底24a剝離基底薄膜26，并且還排出光敏疊
層體106至下游工序?；讋冸x控制器138還處理有關(guān)疊加襯底24a和光 敏疊層體106的信息。在根據(jù)第二實施例的檢測機構(gòu)47a中，定位在光電傳感器72b上游的 光電傳感器72a首先檢測光敏薄片22的部分切割區(qū)域34。之后，下游的 光電傳感器72b檢測光敏薄片22的部分切割區(qū)域34。支承輥73a、 73b之 間的距離L對應(yīng)于疊加到玻璃襯底24的光敏樹脂層28的長度。光敏樹脂層28的實際疊加長度可以從上游的光電傳感器72a檢測光 敏薄片22的部分切割區(qū)域34時的時間與下游的光電傳感器72b檢測光敏 薄片22的部分切割區(qū)域34時的時間之間的差精確地計算出來?；谟嬎?的光敏樹脂層28的實際疊加長度，光敏薄片22的進給速度調(diào)整為將光敏 樹脂層28疊加到玻璃襯底24的中央。因此，根據(jù)第二實施例，光敏薄片22的部分切割區(qū)域34之間的距離， 即疊加到玻璃襯底24的光敏樹脂層28的長度H，被精確地檢測以將光敏 樹脂層28疊加到玻璃襯底24的中央(參見附圖21)。如果由檢測機構(gòu)47a檢測的光敏樹脂層28的長度Hl大于標準長度H， 如圖22所示，那么光敏樹脂層28疊加到玻璃襯底24的中央以使得光敏 樹脂層28的相對端從疊加長度L的端部向外間隔相等的距離。如果由檢測機構(gòu)47a檢測的光敏樹脂層28的長度H2小于標準長度H， 如圖23所示，那么光敏樹脂層28疊加到玻璃襯底24的中央以使得光敏 樹脂層28的相對端從疊加長度L的端部向外間隔相等的距離。在這種情 況下，光敏樹脂層28的疊加位置的目標位移是光敏樹脂層28的相對端沒 有從疊加長度L的端部向內(nèi)間隔相等距離時發(fā)生的位移的大約一半。此外，根據(jù)第二實施例，部分切割區(qū)域34形成在從放出機構(gòu)32退繞 的光敏薄片22中，然后剝離保護膜30，留下殘留部分30b，在這之后光 敏薄片22層積到玻璃襯底24上以轉(zhuǎn)移光敏樹脂層28，然后由基底剝離機 構(gòu)124剝離基底薄膜26和殘留部分30b，從而制造出光敏疊層體106。光 敏疊層體106可以容易地自動生產(chǎn)。圖24示意性地從側(cè)面表示了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的制造裝置140。 根據(jù)第三實施例的制造裝置140的與根據(jù)第一實施例的制造裝置20相同 的那些部分用相同的附圖標記表示，并且下面不再詳細說明。 制造裝置140包括除了萬一遇到麻煩時切斷光敏薄片22并將光敏薄 片22分離以排除有缺陷的區(qū)段以外通常不使用的襯底間薄片切割機構(gòu) 48。制造裝置140具有冷卻機構(gòu)122和設(shè)置在薄片切割機構(gòu)48a的下游的 自動基底剝離機構(gòu)142。自動基底剝離機構(gòu)142用來連續(xù)地剝離細長的基 底薄膜26，以給定間隔分離的玻璃襯底24通過該薄膜疊加在一起。自動 基底剝離機構(gòu)142具有預剝離器144、具有相對較小直徑的剝離輥146、 巻取輥148和自動疊加單元150。巻取輥148在其操作過程中執(zhí)行扭矩控 制，以便向基底薄膜26施加張力。例如，優(yōu)選的是根據(jù)設(shè)置在剝離輥146 中的張力檢測裝置(未示出)執(zhí)行張力反饋控制。如圖25和26所示，預剝離器144具有一對軋輥組件152、 154和剝 離桿156。軋輥組件152、 154可朝著和遠離彼此在玻璃襯底24進給的方 向上運動。軋輥組件152、 154具有可垂直運動的上輥152a、 154a和下輥 152b、 154b。當上輥152a、 154a下降時，上輥152a、 154a和下輥152b、 154b將玻璃襯底24緊夾在其間。剝離桿156可在相鄰的玻璃襯底24之間 垂直運動。上輥152a，、 54a可以用壓桿或壓銷代替。光敏薄片22由剝離輥146或緊接在剝離輥146之前的位置再加熱到 從3(TC到12(TC的范圍內(nèi)的溫度。當光敏薄片22這樣被再加熱時，防止 彩色材料層28在基底薄膜26被剝離時從其上剝離，從而能夠在玻璃襯底 24上制造出高質(zhì)量的疊層表面?？梢酝ㄟ^剝離輥146來執(zhí)行再加熱，該剝 離輥146還可起到加熱輥比如由其中的熱水加熱的輥的作用?？蛇x地，可 以由單獨的棒加熱器或IR加熱器來執(zhí)行再加熱工序。自動基底剝離機構(gòu)142的下游跟著用于測量實際疊加到玻璃襯底24 的光敏樹脂層28的面積的測量單元158。測量單元158具有多個分隔開的 相機160，其中每一個都包含CCD等。如圖27所示，測量單元158具有 例如四個相機160，用于捕獲光敏樹脂層28所疊加到的玻璃襯底24的四 個角Kl至K4的圖像。可選地，測量單元158可具有至少兩個相機以便 捕獲玻璃襯底24的縱向側(cè)和橫向側(cè)中的每一個的圖像，而不是其四個角 Kl至K4。測量單元158可包括彩色傳感器或激光傳感器以便檢測玻璃襯底24 的端面或可包括用于檢測玻璃襯底24的端面的LED傳感器、光電二極管
傳感器或線傳感器(line sensor)的組合。理想地應(yīng)該使用這些傳感器中的 至少兩個來捕獲每一個端面的圖像以檢測每一個端面的線性度。表面檢查單元(未示出)可用來檢査光敏疊層體106的表面缺陷，比 如由光敏薄片22自身引起的表面不規(guī)則性、由制造設(shè)備導致的疊層薄膜 密度不規(guī)則、褶皺、條紋圖案、灰塵顆粒以及其他外來物質(zhì)。當檢測到這 種表面缺陷時，制造裝置140發(fā)出警告，排出有缺陷的產(chǎn)品并基于檢測到 的表面缺陷管理后續(xù)工序。根據(jù)第三實施例，光敏薄片22所層積到的疊加襯底24a由冷卻機構(gòu) 122冷卻然后輸送到預剝離器144。在預剝離器144中，軋輥組件152、 154 夾緊兩個相鄰的玻璃襯底24的尾端和前端，且軋輥組件152在由箭頭C 所示的方向上與玻璃襯底24等速地移動，同時軋輥組件154在由箭頭C 所示的方向上在其行進過程中減速。因此，如圖26所示，玻璃襯底24之間的光敏薄片22在軋輥組件152、 154之間彎曲。然后，剝離桿156升高以向上推動光敏薄片22，從兩個相 鄰的玻璃襯底24的前端和尾端剝離保護膜30。在自動基底剝離機構(gòu)142中，巻取輥148旋轉(zhuǎn)以連續(xù)巻繞來自于疊加 襯底24a的基底薄膜26。在光敏薄膜22遇到故障被切斷并分離以排除有 缺陷的區(qū)段之后，光敏薄片22開始層積到其上的疊加襯底24a上的基底 薄膜26的前端和巻繞在巻取輥148上的基底薄膜26的尾端由自動疊加單 元150自動相互疊加。被剝離掉基底薄膜26的玻璃襯底24置于與測量單元158相結(jié)合的檢 查站中。在檢查站中，玻璃襯底24固定在適當位置，四個相機160捕獲 玻璃襯底24和光敏樹脂層28的圖像。所捕獲的圖像被處理以確定疊加位 置a至d。在檢查站中，玻璃襯底24可以向前進給而不停止，玻璃襯底24的橫 向端部可以通過相機或圖像掃描來檢測，其縱向端部可以通過計時傳感器 來檢測。然后，玻璃襯底24可以基于由相機或圖像掃描和傳感器產(chǎn)生的 檢測數(shù)據(jù)進行測量。根據(jù)第三實施例，在光敏薄片22已經(jīng)層積到玻璃襯底24上之后，不 切斷兩個相鄰疊加襯底24a之間的光敏薄片22。相反地，當疊加襯底24a
由剝離輥146加壓時，基底薄膜26從疊加襯底24a連續(xù)地剝離并巻繞在 旋轉(zhuǎn)中的巻取輥148上。并且，剝離的基底薄膜26很容易處理。根據(jù)第三實施例，獲得了與第二實施例相同的優(yōu)點，例如，光敏疊層 體106可以自動且高效地制造出來。此外，制造裝置140結(jié)構(gòu)簡單。圖28是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的制造裝置180的示意性側(cè)視圖。如圖29所示，在制造裝置180中使用的光敏薄片22是由基底薄膜26、 襯墊層(熱塑性樹脂層)27、中間層(阻氧膜)29、光敏樹脂層28和保 護膜30組成的疊層體?；妆∧?6由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)形成，襯墊層27由乙 烯和氧化聚乙烯共聚物形成，中間層29由聚乙烯醇形^K，光敏樹脂層28 由包含堿溶性膠合物、單體、光聚引發(fā)劑和彩色顏料的彩色光敏樹脂復合 物形成，而保護膜30由聚丙烯形成。制造裝置180包括在襯底間薄片切割機構(gòu)48下游位置處的、用于 冷卻保護膜30已經(jīng)從其上剝離的疊加襯底24a (即玻璃襯底24和疊加到 其上的光敏薄片22)的冷卻機構(gòu)122;用于加熱在前述冷卻的疊加襯底24a 內(nèi)部的樹脂層例如襯墊層27至預定溫度范圍(在下面說明)的加熱機構(gòu) 182，該溫度范圍為玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)或以下；以及用于將基底薄膜26 從前述疊加襯底24a剝離的基底剝離機構(gòu)186，該疊加襯底由多個吸墊184 的吸力支撐著，從而制成光敏疊層體106。冷卻機構(gòu)122通過向疊加襯底24a供應(yīng)冷氣流來執(zhí)行冷卻工序。更確 切地，這種冷卻是通過設(shè)定IO'C的冷卻溫度和0.5至2.0 m/min的風或氣 流速度來執(zhí)行的。加熱機構(gòu)182配備有布置在疊加襯底24a的基底薄膜26 一側(cè)上的加熱輥188，和布置在與加熱輥188相反的玻璃襯底24 —側(cè)上的 接收輥190。加熱輥188傳導根據(jù)電磁感應(yīng)加熱方法產(chǎn)生的內(nèi)部和外部熱，并通過 與基底薄膜26直接接觸從基底薄膜26 —側(cè)加熱襯墊層27。代替電磁感應(yīng) 加熱，也可以采用使用護套式加熱器的加熱方法，或者熱水(液體)加熱 方法。此外，加熱輥188可以由橡膠輥、金屬輥、織物纏繞輥或樹脂輥等 等構(gòu)成，同時，除此以外，還可以沿著箭頭C方向設(shè)置多個輥。不是必須加熱接收輥190，而如果認為必要的話，接收輥190可以構(gòu) 造成具有冷卻液體在其中循環(huán)的冷卻輥。加熱輥188加熱襯墊層27至預定溫度范圍以內(nèi)，該溫度范圍為玻璃 轉(zhuǎn)化溫度或玻璃轉(zhuǎn)化溫度以下的溫度。在這種情況下，對于襯墊層27的 玻璃轉(zhuǎn)化溫度，例如，tanS (損失系數(shù))通過測量粘彈性來檢測，而玻璃 轉(zhuǎn)化溫度從tan 5變成最大時的值來獲得。由Toyo Baldwin Co.， Ltd制造的粘彈性測量裝置用在疊層體薄膜上以 檢測溫度相對于tan5的特性，借此獲得了表示在圖30中的結(jié)果。通過這 些結(jié)果，襯墊層27的玻璃轉(zhuǎn)化溫度確定為37.8'C。如圖31所示，基底剝離機構(gòu)186配備有框架構(gòu)件192。在框架構(gòu)件 192中，在垂直于疊加襯底24a的進給方向(箭頭C方向)的方向(箭頭 D所示的方向)上延伸的上導軌194a、 194b，彼此之間以給定的間距互相 平行地延伸。在上導軌194a、 194b之下，較短的下導軌195a、 195b類似 地在箭頭D方向上互相平行地延伸。能夠通過電動機196a、 196b沿著箭 頭D方向往復運動的可動構(gòu)件198a、 198b被支撐在上導軌194a、 194b上。如圖31和32所示，可動構(gòu)件198a、 198b垂直地(在箭頭E的方向) 延伸，其中垂直延伸的導軌200a、 200b沿其互相對立的面設(shè)置。提升平 臺202a、 202b支撐在導軌200a、 200b上，其中平臺202a、 202b通過電動 機204a、 204b升高和降低。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源206a、 206b水平地安裝在提升平臺202a、 202b上。卡頭 208a、 208b固定到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源206a、 206b的旋轉(zhuǎn)軸(未示出)上?？^ 208a、 208b形成為可自由旋轉(zhuǎn)，此外，在疊加襯底24a的基底薄膜剝離位 置處，可以調(diào)整卡頭208a、 208b的位置以便獲得用以抓住基底薄膜26的 兩個側(cè)部的位置，這兩個側(cè)部從用以構(gòu)造前述疊加襯底24a的玻璃襯底24 的進給方向上的兩端向外突出。如圖31所示，滑動底座210a、 210b支撐在下導軌195a、 195b上， 且仿形輥212的兩端可上升和下降地支撐在滑動底座210a、 210b上?；?動底座210a、 210b能夠在固定位置間隙以內(nèi)與可動構(gòu)件198a、 198b整體 地在箭頭D方向往復運動。如圖28所示，根據(jù)第四實施例，由襯底間薄片切割機構(gòu)48分開的每 一個疊加襯底24a進給到冷卻機構(gòu)122，并且在所供應(yīng)的冷卻空氣作用下 被強制冷卻至例如室溫(大約2(TC)后，隨后進給到加熱機構(gòu)182。在加 熱機構(gòu)182中，疊加襯底24a被夾緊在加熱輥188和接收輥190之間，直 接的熱傳遞從加熱輥188傳導至疊加襯底24a的基底薄膜26。結(jié)果，在襯墊層27被基底薄膜26加熱到預定溫度后，疊加襯底24a 被輸送到基底剝離機構(gòu)186。在基底剝離機構(gòu)186中，在疊加襯底24a的 玻璃襯底24—側(cè)在吸墊184的吸引力下被支撐的同時，卡頭208a、 208b 每一個都布置在朝向基底薄膜26的一個端部側(cè)的箭頭D方向上，該基底 薄膜在進給方向上從玻璃襯底24的兩個端部向內(nèi)突出(參見圖33 )。然后，可動構(gòu)件198a、 198b在電動機196a、 196b的作用下朝向疊加 襯底24a運動，且每一個卡頭208a、 208b閉合以夾緊基底薄膜26在進給 方向上的兩個端部。此外，卡頭208a、 208b在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源206a、 206b的 作用下旋轉(zhuǎn)，同時提升平臺202a、 202b和可動構(gòu)件198a、 198b在給定方 向上被可控地驅(qū)動。結(jié)果，如圖32和33所示，卡頭208a、 208b沿著固定剝離軌跡運動， 且被卡頭208a、 208b夾緊的基底薄膜26從襯墊層27分離并從疊加襯底 24a剝離開。此時，仿形輥212在箭頭D方向與可動構(gòu)件198a、 198b成 一體運動直至到達固定位置，由此平穩(wěn)且順利地剝離了基底薄膜26。作為 將基底薄膜26從疊加襯底24a剝離開的結(jié)果是獲得了光敏疊層體106。在這種情況下，根據(jù)第四實施例，在已經(jīng)通過冷卻機構(gòu)122強制冷卻 的疊加襯底24a的襯墊層27隨后通過在加熱機構(gòu)182的作用下從基底薄 膜26 —側(cè)加熱到玻璃轉(zhuǎn)化溫度附近的溫度之后，通過基底剝離機構(gòu)186 來執(zhí)行基底薄膜26的剝離工序。具體而言，在疊加機構(gòu)46中，光敏薄片22通過熱壓疊加到處在固定 張力作用下的玻璃襯底24，其中容易在襯墊層27中產(chǎn)生殘余應(yīng)力。此外， 由于疊加襯底24a受到冷卻機構(gòu)122的強制冷卻也會在襯墊層27中產(chǎn)生 殘余應(yīng)力。據(jù)此，在這種條件下，當基底薄膜26已經(jīng)從疊加襯底24a剝 離后，襯墊層27易于破裂或因為襯墊層27中的殘余應(yīng)力的作用而發(fā)生其 他破損。因此，可能在襯墊層27內(nèi)形成有缺陷的區(qū)域比如凹痕或空穴， 導致產(chǎn)品質(zhì)量下降。根據(jù)第四實施例，在剝離基底薄膜26之前，從基底薄膜26的一側(cè)執(zhí)
行加熱直到襯墊層27的玻璃轉(zhuǎn)化溫度附近的溫度，結(jié)果，減輕了襯墊層 27中的殘余應(yīng)力。基底薄膜26的表面溫度可以不同地改變，且在基底薄膜26的剝離過 程中執(zhí)行測試以檢測破裂缺陷的存在。這種測試的結(jié)果如圖34所示。根 據(jù)該測試，通過對應(yīng)于襯墊層27的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(37.8°C)或該溫度以下 的固定溫度范圍，將基底薄膜26的表面溫度設(shè)定在32'C至38'C的溫度范 圍以內(nèi)，完成了令人滿意的剝離工序并獲得了高質(zhì)量的光敏疊層體106。此外，加熱機構(gòu)182從疊加襯底24a的基底薄膜26 —側(cè)加熱疊加襯 底24a。據(jù)此，與從玻璃襯底24—側(cè)加熱的情況相比，由于基底薄膜26 與襯墊區(qū)27之間的剝離區(qū)能夠迅速且可靠地加熱到理想溫度，所以能夠 在剝離區(qū)獲得高度精確的剝離處理。此外，基底剝離機構(gòu)186與加熱機構(gòu)182分隔開固定間隔。因此，曾 經(jīng)被加熱過的并且己經(jīng)減輕了其中的殘余應(yīng)力的疊加襯底24a在傳送到基 底剝離機構(gòu)186的同時被冷卻。順便提及，構(gòu)成基底剝離機構(gòu)186的一部分的仿形輥212還可以通過 未描述的加熱機構(gòu)加熱并使其與基底薄膜26相接觸。結(jié)果，基底薄膜26 可以在向其加熱的同時從襯墊層27剝離。此外，仿形輥212還可以布置 成多個輥。在第四實施例中，基底剝離機構(gòu)186構(gòu)造成在箭頭D方向上剝離基底 薄膜26，該方向與疊加襯底24的進給方向(箭頭C方向)相交。不過， 基底薄膜26的剝離方向還可以設(shè)定在箭頭C方向，其平行于疊加襯底24a 的進給方向。此外，預加熱機構(gòu)(未示出)可安裝在加熱機構(gòu)182的上游側(cè)以便執(zhí) 行疊加襯底24a的補充加熱。例如，包括線圈、碳或鹵素源的紅外功率加 熱器，或者陶瓷IR加熱器，或者其他各種接觸型加熱輥可用作預加熱機 構(gòu)。此外，在第四實施例中，使用了基本上根據(jù)第一實施例的制造裝置20。 不過，本發(fā)明不限于這種方式，該實施例的特征還可應(yīng)用于根據(jù)第二和第 三實施例的制造裝置120、 140。圖35是基底剝離機構(gòu)220的示意性透視圖，該機構(gòu)構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明
第五實施例的制造裝置。其與組成根據(jù)第四實施例的制造裝置180的基底剝離機構(gòu)186的那些元件相同的結(jié)構(gòu)元件用相同的附圖標記表示且省略其 詳細說明。基底剝離機構(gòu)220包括張力施加結(jié)構(gòu)222，用于在基底薄膜26從疊加 襯底24a剝離時在基底薄膜26與玻璃襯底24疊加的方向(箭頭C方向) 上向基底薄膜26施加張力。張力施加結(jié)構(gòu)222包括可動的卡件224a、 226a、 228a、 230a，能夠夾 緊從疊加襯底24a的傳輸方向前端側(cè)向外突出的基底薄膜26的端部26a， 和可動的卡件224b、 226b、 228b、 230b，能夠夾緊向疊加襯底24a的傳輸 方向后端側(cè)突出的基底薄膜26的端部26b?？?24a、 224b在箭頭C方向上互相面對彼此，而其他的卡件226a、 226b、 228a、 228b和230a、 230b分別在箭頭C方向上互相面對彼此布置。 卡件224a至230a和224b至230b分別可打開和關(guān)閉，此外，可朝向和遠 離基底薄膜26運動。在第五實施例中，當疊加襯底24a布置在基底剝離位置時，組成張力 施加結(jié)構(gòu)222的卡件224a至230a夾緊基底薄膜26的前端部26a，且卡件 224b至230b夾緊基底薄膜26的后端部26b。在這種條件下，由于在用于 互相分離卡件224a至230a和卡件224b至230b的方向上的扭矩控制，固 定的張力在箭頭C方向上施加到基底薄膜上。因此，卡頭208a、 208b夾緊基底薄膜26的前端部26a和后端部26b， 并在箭頭D1方向沿預設(shè)的剝離軌跡運動。此時，固定的張力在箭頭C方 向上施加到基底薄膜26,從而基底薄膜26能夠平穩(wěn)且可靠地從玻璃襯底 24剝離。除此以外，隨著仿形輥212在箭頭Dl方向運動并靠近卡件224a、 224b，在釋放基底薄膜26的前端部26a和后端部26b上的夾緊作用之后， 卡件224a、 224b在互相遠離彼此的方向上(即，箭頭方向上)移動。因 此，卡件224a、 224b不與仿形輥212干涉。隨著仿形輥212繼續(xù)在箭頭 Dl方向上移動，卡件226a、 226b遠離基底薄膜26，接著，卡件228a、 228b，然后是卡件230a、 230b遠離基底薄膜26，于是完成了基底薄膜26 的剝離操作。
圖36是基底剝離機構(gòu)230的示意性透視圖，該機構(gòu)組成了根據(jù)本發(fā) 明第六實施例的制造裝置。基底剝離機構(gòu)230配備有張力施加機構(gòu)232，用于在基底薄膜26從疊 加襯底24a剝離時，在基底薄膜與疊加襯底24a的疊加方向上施加張力至 基底薄膜26。張力施加機構(gòu)232包括前端卡頭234，其能夠夾緊朝著疊加襯底24a 的進給方向前端側(cè)突出的基底薄膜26的前端部26a，和后端卡頭236，其 能夠夾緊向疊加襯底24a的進給方向的后面突出的基底薄膜26的后端部 26b。前端卡頭234和后端卡頭236寬大地形成在箭頭D方向，用于分別 夾緊基底薄膜26的前端部26a和后端部26b的基本上整個寬度尺寸。前端卡頭234安裝到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源206a、 206b，而結(jié)構(gòu)的其他部分以與 第四實施例的基底剝離機構(gòu)186相同的方式形成。在這種情況下，前端卡 頭234的移動方向設(shè)定在箭頭C方向，該方向垂直于卡頭208a、 208b的 移動方向(箭頭D方向)。在第六實施例中，當疊加襯底24a進給到基底剝離位置時，向著疊加 襯底24a的前端側(cè)突出的基底薄膜的前端部26a由前端卡頭234夾緊。另 一方面，向著疊加襯底24a的后端側(cè)突出的基底薄膜26的后端部26b由 后端卡頭236夾緊。其次，后端卡頭236，或者后端卡頭236和前端卡頭234受到扭矩控 制，其中張力沿著箭頭C方向施加到被夾在那里的基底薄膜26。在這種 條件下，通過使前端卡頭234沿著預定剝離軌跡運動，施加了預定張力的 基底薄膜26平穩(wěn)而可靠地從玻璃襯底24剝離。圖37是自動基底剝離機構(gòu)250的示意圖，該機構(gòu)組成了根據(jù)本發(fā)明 第七實施例的制造裝置。其與組成根據(jù)第三實施例的制造裝置140的基底 自動剝離機構(gòu)142的那些元件相同的結(jié)構(gòu)元件用相同的附圖標記表示，并 省略了它們的詳細說明。自動基底剝離機構(gòu)250配備有剝離桿(剝離引導構(gòu)件)252，其在疊 加襯底24a之間移動時沿著剝離輥146的外周引導基底薄膜26。剝離桿 252能夠在氣缸254的作用下垂直地(在箭頭E的方向)前進和縮回。連 接到電動機256的滾珠絲杠258與氣缸254螺旋嚙合，以便在箭頭C方向 上往復運動。優(yōu)選的是剝離輥146通過未描述的熱源加熱。根據(jù)第七實施例，如圖38所示，當剝離桿252位于相應(yīng)的疊加襯底 24a之間時，剝離桿252在氣缸254的作用下向上突出，以便從殘留部分 30b —側(cè)將基底薄膜26壓在剝離輥146的外周表面上。此外，滾珠絲杠 258在電動機256的作用下旋轉(zhuǎn)，氣缸254在箭頭C方向上移動，而剝離 桿252通過氣缸254壓靠在剝離輥146上(參見圖39)。結(jié)果，剝離桿252沿著剝離輥146的外周表面引導殘留部分30b。由 此，如圖40所示，由于剝離桿252上升到剝離輥146的外周上的固定位 置，殘留部分30b可靠地從前行的疊加襯底24a的后端部剝離并整體上與 基底薄膜26—起巻繞起來。因此，當基底薄膜26從疊加襯底24a剝離時， 殘留部分30b不會殘留在疊加襯底24a上，并能夠令人滿意地完成自動剝 離處理。此外，剝離桿252形成有球形的頂端；不過，本發(fā)明不限于此結(jié)構(gòu)。 例如，如圖41所示，也可以使用具有錐形頂部260a的剝離桿260，其剝 離輥146側(cè)面上具有錐形表面。圖42是表示組成根據(jù)本發(fā)明第八實施例的制造裝置的疊加機構(gòu)270 的前視圖。疊加機構(gòu)270包括橡膠輥80a、 80b和支承輥272a、 272b，其中支承 輥272a、 272b的外周構(gòu)造成具有凸鼓形。此外，支承輥272a、 272b中的 至少一個和/或橡膠輥80a、 80b中的至少一個可以形成為冠狀輥。凸鼓形可以是正弦曲線，二次曲線或四次曲線。例如，如圖43所示， 輥的表面長度L-1000mm至3000mm,輥的直徑O=200mm至300mm，凸 率(crown rate) d(=2dl)=0.1mm至3.0mm，且層壓線性壓力為100N/cm至 200N/cm。圖44是組成根據(jù)本發(fā)明第九實施例的制造裝置的加工機構(gòu)290的示 意性透視圖。圖45是加工機構(gòu)290的示意性側(cè)視圖。加工機構(gòu)290包括用于將光敏薄片22的部分切割區(qū)域34加熱到預定 溫度的加熱機構(gòu)292 (在后面討論)，和用于沿著已經(jīng)加熱到預定溫度的部 分切割區(qū)域34進行部分切割的切割機構(gòu)294。切割機構(gòu)294包括在垂直于光敏薄片22的進給方向(箭頭A方向)
的箭頭B方向上延伸的線性導引器296，其中滑動臺298支撐在線性導引 器296上。電動機300安裝在滑動臺298內(nèi)部，小齒輪302軸向配合到電 動機300的旋轉(zhuǎn)軸300a上。與小齒輪302嚙合的齒條304在箭頭B方向 沿著線性導引器296延伸，其中滑動臺298可在箭頭B方向上在電動機 300的作用下往復運動。
旋轉(zhuǎn)軸306設(shè)置在滑動臺298中，其從小齒輪302所設(shè)置的一側(cè)的相 反側(cè)突出。旋轉(zhuǎn)的圓刀片(切刀)308整體地安裝到旋轉(zhuǎn)軸306。在與旋 轉(zhuǎn)的圓刀片308相對的位置處，設(shè)置了切割臺310，其中光敏薄片22被夾 在兩者之間。
切割臺310包括兩層金屬板結(jié)構(gòu)，并在箭頭B方向上延伸。凹槽312 形成在切割臺310的上表面中從而沿著旋轉(zhuǎn)圓刀片308的運動范圍在箭頭 B方向上延伸，其中凹槽312中容納有樹脂制成的接收部314。
加熱機構(gòu)292嵌入切割臺310中，更確切地，包括夾在兩個金屬板之 間的片型加熱器316。切割臺310用作加熱構(gòu)件以直接加熱與切割臺310 接觸的光敏薄片22的部分切割區(qū)域34。片型加熱器316還可以布置在凹 槽312與接收部314之間。
代替旋轉(zhuǎn)的圓刀片308，可以使用固定到從滑動臺298延伸的固定軸 318的固定圓刀片320。這種固定圓刀片320可在各個角度位置處進行調(diào) 整，相對于固定軸318形成預設(shè)角度。
部分切割區(qū)域34用來切割(切斷)至少保護膜30，且實際上，旋轉(zhuǎn) 圓刀片308 (或者固定圓刀片320)的切割深度設(shè)定成便于可靠地切斷保 護膜30。在部分切割區(qū)域34中，使用超聲波的切割方法，或者由刀片、 帶形推進切刀(Thomson Blade)等等形成的任何方法，可用來代替旋轉(zhuǎn) 圓刀片308 (或者固定圓刀片320)。除了垂直推動切割結(jié)構(gòu)，推動切刀可 包括傾斜推進切割結(jié)構(gòu)。
在第九實施例中，形成加熱機構(gòu)292的片型加熱器316被致動，其中 包括片型加熱器316的切割臺310加熱到預設(shè)的理想溫度。結(jié)果，在箭頭 A方向進給的光敏薄片22接觸切割臺310，其與光敏薄片22同時運動， 并由此被直接加熱，并在部分切割區(qū)域34加熱至對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)圓刀片308 的預定的固定溫度的同時，通過切割機構(gòu)294執(zhí)行部分切割。在光敏薄片 22處于靜止條件下執(zhí)行部分切割也是可接受的。具體而言，當小齒輪302在設(shè)置于滑動臺298中的電動機300的驅(qū)動 作用下旋轉(zhuǎn)時，在小齒輪302與齒條304的嚙合作用下，滑動臺298由線 性導引器296支撐并在箭頭B方向上移動。因此，在刀片切入光敏薄片 22的部分切割區(qū)域34中的狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)圓刀片308在箭頭B方向上運動 的同時旋轉(zhuǎn)。結(jié)果，在光敏薄片22中形成了從保護膜30開始的理想切割 深度的部分切割區(qū)域34。在這種情況下，部分切割區(qū)域34被切割機構(gòu)294部分切割，而光敏 薄片22的部分切割區(qū)域34通過加熱機構(gòu)292加熱。此時，作為針對每一 個旋轉(zhuǎn)圓刀片308或固定圓刀片320設(shè)定光敏薄片22的加熱溫度的結(jié)果， 能夠有效防止切割碎片或?qū)娱g剝離(分層)的發(fā)生。在上述第九實施例中，凹槽312形成在切割臺310中且接收部314容 納在凹槽312內(nèi)部。不過，在切割臺上表面設(shè)置樹脂接收膜而其中不形成 任何凹槽也是可以接受的。此外，代替片型加熱器316，使用護套式加熱 器或管型加熱器也是可接受的。另外，可以設(shè)置將切割機構(gòu)294和部分切 割區(qū)域34容納在其中的加熱箱，其中熱空氣供應(yīng)到加熱箱內(nèi)部。此外， 在切割機構(gòu)294的上游設(shè)置加熱板、棒型加熱器或加熱箱等以便在進行部 分切割之前加熱光敏薄片22也是可接受的。盡管已經(jīng)圖示和詳細說明了本發(fā)明的特定優(yōu)選實施例，應(yīng)該理解的是 可進行各種改變和修改而不會脫離所附的權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1. 一種用于制造光敏疊層體的裝置，包括用于放出細長的光敏薄片(22)的薄片放出機構(gòu)(32)，所述光敏薄片 包括支撐體(26)、設(shè)置在所述支撐體(26)上的光敏材料層(28)和設(shè) 置在所述光敏材料層(28)上的保護膜(30)，所述保護膜(30)具有剝 離部分(30aa)和殘留部分(30b);用于形成加工區(qū)域(34)的加工機構(gòu)(36)，所述加工區(qū)域(34)在己 經(jīng)被所述薄片放出機構(gòu)(32)放出的所述細長的光敏薄片(22)的所述保 護膜(30)中的所述剝離部分(30aa)和所述殘留部分(30b)之間的邊 界位置處可被橫向切斷；用于從所述細長的光敏薄片(22)剝離所述剝離部分(30aa)、留下所 述殘留部分(30b)的剝離機構(gòu)(44);用于將已經(jīng)被加熱至預定溫度的襯底(24)進給至疊加位置的襯底進 給機構(gòu)(45);疊加機構(gòu)(46)，用于將所述殘留部分(30b)定位在所述襯底(24) 之間且在所述疊加位置將所述光敏材料層(28)的己剝離掉剝離部分 GOaa)的暴露區(qū)域疊加到所述襯底(24)，從而制成疊加襯底(24a);位于所述疊加機構(gòu)(46)下游、用于從所述疊加襯底(24a)剝離所述 支撐體(26)的支撐體剝離機構(gòu)(186);位于所述疊加機構(gòu)(46)與所述支撐體剝離機構(gòu)(186)之間、用于冷 卻所述疊加襯底(24a)的冷卻機構(gòu)(122);以及用于將層積在所述支撐體(26)上的樹脂層(27)加熱到預定溫度范 圍內(nèi)的加熱機構(gòu)(182)，所述預定溫度范圍為玻璃轉(zhuǎn)化溫度或玻璃轉(zhuǎn)化溫 度以下的溫度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的裝置，其中所述支撐體剝離機構(gòu)(186)包括用于在 剝離所述支撐體(26)時沿著對所述襯底(24)的疊加方向施加張力到所 述支撐體(26)的張力施加結(jié)構(gòu)(222)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中所述支撐體剝離機構(gòu)(250)包括用于順 著襯底(24)的外周部分從所述襯底(24)剝離所述支撐體(26)的剝離 輥(146)，以及在所述襯底(24)之間運動的同時沿著所述剝離輥(146) 的外周引導所述支撐體(26)的剝離引導構(gòu)件(252)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中所述疊加機構(gòu)(270)包括 加熱到預定溫度的一對橡膠輥(80a，80b);和與所述一對橡膠輥(80a,80b)滑動接觸的一對支承輥(272a,272b); 其中，所述橡膠輥中的至少一個(80a)和/或所述支承輥中的至少一個 (272a)的外周表面設(shè)定為凸鼓形。
5. —種用于制造光敏疊層體的裝置，包括 用于放出細長的光敏薄片(22)的薄片放出機構(gòu)(32)，所述光敏薄片包括支撐體(26)、設(shè)置在所述支撐體(26)上的光敏材料層(28)和設(shè) 置在所述光敏材料層(28)上的保護膜(30)，所述保護膜(30)具有剝 離部分(30aa)和殘留部分(30b);用于形成部分切割區(qū)域(34)的加工機構(gòu)(290)，所述部分切割區(qū)域 (34)在已經(jīng)由所述薄片放出機構(gòu)(32)放出的所述細長的光敏薄片(22) 的所述保護膜(30)中的所述剝離部分(30aa)和所述殘留部分(30b) 之間的邊界位置處可橫向切斷；用于從所述細長的光敏薄片(22)剝離所述剝離部分(30aa)、留下所 述殘留部分(30b)的剝離機構(gòu)(44);用于將已經(jīng)加熱至預定溫度的襯底(24)進給至疊加位置的襯底進給 機構(gòu)(45);疊加機構(gòu)(46)，用于將所述殘留部分(30b)定位在所述襯底(24) 之間且在所述疊加位置將所述光敏材料層(28)的已經(jīng)剝離掉所述剝離部 分(30aa)的暴露區(qū)域疊加到所述襯底(24)，從而制成疊加襯底(24a); 以及位于所述疊加機構(gòu)(46)下游、用于從所述疊加襯底(24a)剝離所述 支撐體(26)的支撐體剝離機構(gòu)(186)， 其中，所述加工機構(gòu)(290)包括用于在所述細長的光敏薄片(22)中形成所述部分切割區(qū)域(34)的 切刀(294);和 用于在進行部分切割時將所述部分切割區(qū)域(34)加熱至對應(yīng)于所述 切刀(294)的預定溫度的加熱器(292)。
6. —種制造光敏疊層體的方法，包括以下步驟-放出細長的光敏薄片(22)，每一個光敏薄片包括支撐體(26)、設(shè)置在所述支撐體(26)上的光敏材料層(28)和設(shè)置在所述光敏材料層(28) 上的保護膜(30)，所述保護膜(30)具有剝離部分(30aa)和殘留部分 (30b);形成加工區(qū)域(34)，所述加工區(qū)域(34)在已經(jīng)被所述薄片放出機構(gòu) (32)放出的所述細長的光敏薄片(22)的所述保護膜(30)中的所述剝離部分(30aa)和殘留部分(30b)之間的邊界位置處可被橫向切斷； 從所述細長的光敏薄片(22)剝離所述剝離部分GOaa)、留下所述殘留部分(30b);將已經(jīng)加熱至預定溫度的襯底(24)進給至疊加位置； 將所述殘留部分(30b)定位在所述襯底(24)之間，且在所述疊加位置將所述光敏材料層(28)的已剝離掉所述剝離部分(30aa)的暴露區(qū)域疊加到所述襯底(24)，從而制成疊加襯底(24a);在所述疊加位置下游的位置處冷卻所述疊加襯底(24a);以及 將層積在所述支撐體(26)上的樹脂層(27)加熱到預定溫度范圍內(nèi)，所述預定溫度范圍為玻璃轉(zhuǎn)化溫度或玻璃轉(zhuǎn)化溫度以下的溫度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的方法，還包括以下步驟 在切斷所述疊加位置下游的所述疊加襯底(24a)之間的所述細長的光敏薄片(22)后，從所述疊加襯底(24a)剝離每一個支撐體(26)并獲 得光敏疊層體(106)，；以及在剝離所述支撐體(26)時沿著對所述襯底(24)的疊加方向施加張 力至所述支撐體(26)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的方法，還包括以下步驟順著剝離輥(146)的外周部分從所述襯底(24)剝離所述支撐體(26);和在剝離引導構(gòu)件(252)在所述襯底(24)之間移動的同時沿著所述剝 離輥(146)的外周部分引導所述支撐體(26)。
9. 一種制造光敏疊層體的方法，包括以下步驟放出細長的光敏薄片(22)，所述光敏薄片(22)包括支撐體(26)、 設(shè)置在所述支撐體(26)上的光敏材料層(28)和設(shè)置在所述光敏材料層 (28)上的保護膜(30)，所述保護膜(30)具有剝離部分(30aa)和殘 留部分(30b);在將部分切割區(qū)域(34)加熱至對應(yīng)于切刀的預定溫度的同時，在所 述細長的光敏薄片(22)中進行部分切割，所述部分切割區(qū)域(34)在已 經(jīng)由所述薄片放出機構(gòu)(32)放出的所述細長的光敏薄片(22)的所述保 護膜(30)中的所述剝離部分(30aa)和所述殘留部分(30b)之間的邊 界位置處可被橫向切斷；從所述細長的光敏薄片(22)剝離所述剝離部分(30aa)、留下所述殘 留部分(30b);將已經(jīng)加熱至預定溫度的襯底(24)進給至疊加位置；將所述殘留部分(30b)定位在所述襯底(24)之間，且在所述疊加位 置將所述光敏材料層(28)的己剝離掉所述剝離部分(30aa)的暴露區(qū)域 疊加到所述襯底(24)，從而制成疊加襯底(24a);以及在所述疊加位置附近的上游處預熱所述細長的光敏薄片(22)至預定 溫度。
全文摘要
一種制造裝置(20)，具有放出機構(gòu)(32)、加工機構(gòu)(36)、標簽結(jié)合機構(gòu)(40)、儲存機構(gòu)(42)、剝離機構(gòu)(44)、襯底進給機構(gòu)(45)、疊加機構(gòu)(46)和基底剝離機構(gòu)(186)。冷卻機構(gòu)(122)設(shè)置在疊加機構(gòu)(46)和基底剝離機構(gòu)(186)之間，用于冷卻疊加襯底(24a)，疊加襯底(24a)由玻璃襯底(24)和疊加到其上的光敏薄片(22)構(gòu)成，保護膜(30)從該疊加襯底(24a)剝離，以及用于加熱樹脂層例如襯墊層(27)至預定溫度范圍內(nèi)的加熱機構(gòu)(182)，該樹脂層在冷卻的疊加襯底(24a)內(nèi)部，該溫度范圍為玻璃轉(zhuǎn)化溫度或玻璃轉(zhuǎn)化溫度以下的溫度。
文檔編號B32B38/10GK101146681SQ200680009559
公開日2008年3月19日 申請日期2006年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月23日
發(fā)明者伊本賢一, 末原和芳, 杉原了一, 亮 森, 秋好寬和, 鈴木智明 申請人:富士膠片株式會社