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貼合分離方法及分離裝置制造方法

文檔序號:7048035閱讀:370來源:國知局
貼合分離方法及分離裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種貼合分離方法及分離裝置,其通過真空破壞從支承基板毫不費勁地、輕松地分離薄板基板。在大氣壓氣氛中,在貼合基板(4)的密封件(3)的至少一部分插入貫穿部件來開設(shè)出通孔,由此,在此之前密封件(3)的內(nèi)側(cè)被氣密保持成真空狀態(tài)的真空空間(S)的氣密被破壞,并且空氣或液體等流體一次性進入到真空空間(S)內(nèi)而被大氣開放。通過該大氣開放,密封件(3)從外側(cè)和內(nèi)側(cè)這兩側(cè)被由大氣壓產(chǎn)生的來自外側(cè)的壓力和進入真空空間(S)內(nèi)的流體的壓力按壓,因此成為薄壁而無需使薄板基板(1)變形就能夠從支承基板(2)毫不費勁地進行剝離。
【專利說明】貼合分離方法及分離裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種在例如平板顯示器(FPD)或觸面面板或3D (3維)顯示器或電子 書籍等中用于對薄壁的護罩玻璃或薄膜等薄板基板進行規(guī)定處理的貼合分離方法及用于 實施該貼合分離方法的分離裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 以往,作為這種貼合分離方法及分離裝置,有如下貼合分離方法及分離裝置,即在 透光性的絕緣性基板的表面上形成槽結(jié)構(gòu)而構(gòu)成的支承基板(第2基板)之上,將通過特 定紫外光的照射而粘附性降低的接合樹脂涂布于槽的空間部分而形成接合層,在其上粘結(jié) 包含透光性的絕緣性基板的薄板玻璃(第1基板)而形成貼合基板之后,用貼合基板形成 電子組件(器件),其后,對貼合基板照射特定紫外光,由此使貼合基板的接合層的粘結(jié)力 下降而從電子組件剝下支承基板(例如參考專利文獻1)。
[0003] 專利文獻1 :日本專利公開2003-80658號公報
[0004] 然而,在這種以往的貼合分離方法及分離裝置中,對貼合基板照射特定紫外光,由 此能夠使配置于薄板玻璃與支承基板之間的接合層的粘附性降低而進行剝離,因此當支承 基板包含遮光性材料時,不使接合層的粘附性降低就無法輕松地剝下薄板玻璃。
[0005] 其結(jié)果,支承基板的材料受限,因此存在能夠制造的電子組件也受限制的問題。
[0006] 并且,關(guān)于在將兩個貼合基板以薄板玻璃彼此對置的方式接合之后,從接合的薄 板玻璃分別剝離支承基板的方法,由于支承基板不變形而難以實施。
[0007] 由此,還存在難以制造將薄板玻璃彼此接合而成的層疊體的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明以解決這種問題作為課題,其目的在于通過真空破壞,從支承基板毫不費 勁地、輕松地分離薄板基板等。
[0009] 為了實現(xiàn)這種目的,本發(fā)明的貼合分離方法中,在薄板基板和加強用的支承基板 被貼合的狀態(tài)下,進行規(guī)定處理,在該處理結(jié)束之后,將所述薄板基板和所述支承基板分 離,所述貼合分離方法的特征在于,包括:重疊工序,在真空氣氛中,將所述薄板基板和所述 支承基板以邊框狀的密封件夾在其間的方式進行接合而形成貼合基板;及分離工序,在大 氣壓氣氛中,除掉所述貼合基板的所述密封件的至少一部分,并且向形成于所述密封件的 內(nèi)側(cè)的真空空間放入流體而實現(xiàn)大氣開放,在所述分離工序中,在所述密封件的至少一部 分插入貫穿部件來開設(shè)出通孔,并且從所述通孔向所述真空空間導(dǎo)入大氣壓流體而使其大 氣開放。
[0010] 并且,本發(fā)明的分離裝置中,對于在真空氣氛中薄板基板和加強用的支承基板夾 住邊框狀的密封件接合而成的貼合基板,在大氣壓氣氛中將所述薄板基板和所述支承基板 分離,所述分離裝置的特征在于,具備貫穿部件,所述貫穿部件被設(shè)置成與所述貼合基板的 所述密封件對置且相對移動自如,所述貫穿部件被構(gòu)成為如下:具有被插入到所述密封件 的至少一部分的刀尖,并且隨著所述刀尖相對于所述貼合基板的相對移動,在所述密封件 的至少一部分開設(shè)出通孔,并且從所述通孔向形成于所述密封件的內(nèi)側(cè)的真空空間導(dǎo)入大 氣壓流體而使其大氣開放。
[0011] 具有前述特征的本發(fā)明的貼合分離方法中,在大氣壓氣氛中除掉貼合基板的密 封件的至少一部分,由此,在此之前密封件的內(nèi)側(cè)被氣密保持成真空狀態(tài)的真空空間的氣 密被破壞,并且空氣或液體等流體一次性進入到真空空間內(nèi)而被大氣開放。通過該大氣開 放,密封件從外側(cè)和內(nèi)側(cè)這兩側(cè)被由大氣壓產(chǎn)生的來自外側(cè)的壓力和進入真空空間內(nèi)的流 體的壓力按壓,因此成為薄壁而無需使薄板基板變形就能夠從支承基板毫不費勁地進行剝 離。
[0012] 因此,通過真空破壞,能夠從支承基板毫不費勁地、輕松地分離薄板基板。
[0013] 其結(jié)果,與通過對貼合基板照射特定紫外光而使薄板玻璃與支承基板之間的接合 層的粘附性降低的以往的方法相比,即使支承基板為遮光性材料也能夠輕松地分離薄板基 板。由此,電子組件也不會因為支承基板材料的限定而受限制,便利性優(yōu)異。
[0014] 另外,將兩個貼合基板以薄板基板彼此對置的方式進行接合而形成貼合基板組, 由此即使薄板基板不變形,也能夠從支承基板毫不費勁地分別剝離接合的薄板基板,因此 能夠輕松地制造薄板基板彼此接合而成的層疊體。
[0015] 尤其,在大氣壓氣氛中,在密封件的至少一部分插入貫穿部件來開設(shè)出通孔,由此 空氣或液體等流體從通孔一次性進入到真空空間內(nèi)。隨此,密封件通過由大氣壓產(chǎn)生的來 自外側(cè)的壓力和進入真空空間內(nèi)的流體的壓力而成為薄壁,從而能夠使薄板基板和支承基 板毫不費勁地剝離。
[0016] 因此,能夠用簡便的方法從支承基板可靠地分離薄板基板。
[0017] 并且,具有前述特征的本發(fā)明的分離裝置中,在大氣壓氣氛中,在貼合基板的密封 件的至少一部分插入貫穿部件的刀尖來開設(shè)出通孔,由此在此之前密封件的內(nèi)側(cè)被氣密保 持成真空狀態(tài)的真空空間的氣密被破壞,并且空氣或液體等流體一次性進入到真空空間內(nèi) 而被大氣開放。通過該大氣開放,密封件從外側(cè)和內(nèi)側(cè)這兩側(cè)被由大氣壓產(chǎn)生的來自外側(cè) 的壓力和進入真空空間內(nèi)的流體的壓力按壓,因此成為薄壁而無需使薄板基板變形就能夠 從支承基板毫不費勁地進行剝離。
[0018] 因此,能夠以簡單的結(jié)構(gòu),通過真空破壞從支承基板輕松地分離薄板基板。由此, 能夠降低裝置整體的制造成本。
[0019] 其結(jié)果,與通過對貼合基板照射特定紫外光而使薄板玻璃與支承基板之間的接合 層的粘附性降低的以往的方法相比,即使支承基板為遮光性材料也能夠輕松地分離薄板基 板。由此,電子組件也不會因為支承基板材料的限定而受限制,便利性優(yōu)異。
[0020] 另外,將兩個貼合基板以薄板基板彼此對置的方式進行接合而形成貼合基板組, 由此即使薄板基板不變形,也能夠從支承基板毫不費勁地分別剝離接合的薄板基板,因此 能夠輕松地制造薄板基板彼此接合而成的層疊體。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 圖1是按工序順序表示本發(fā)明的實施方式所涉及的貼合分離方法的整體結(jié)構(gòu)的 說明圖,(a)是初始狀態(tài)下的支承基板的主視圖,(b)是其俯視圖且局部表示其一部分,(c) 是準備工序中的支承基板的局部切口主視圖,(d)是其俯視圖且局部表示其一部分,(e)是 重疊工序中的貼合基板的局部切口主視圖,(f)是分離工序中的貼合基板的局部切口主視 圖,(g)是分離工序后的薄板基板的縱剖視圖和支承基板的局部切口主視圖。
[0022] 圖2是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的貼合裝置的整體結(jié)構(gòu)的說明圖,(a)是表 不重置工序中的接合如的狀態(tài)的局部切口主視圖,(b)是表不接合時的狀態(tài)的局部切口主 視圖,(c)是接合后的貼合基板的局部切口主視圖。
[0023] 圖3是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的分離裝置的整體結(jié)構(gòu)的說明圖,(a)是表 示在密封件上開設(shè)有通孔的狀態(tài)的局部切口主視圖,(b)是表示真空破壞的狀態(tài)的局部切 口主視圖,(c)是表不真空破壞后的狀態(tài)的局部切口主視圖。
[0024] 圖4是表示分離裝置的變形例的說明圖,(a)是表示在密封件上開設(shè)有通孔的狀 態(tài)的局部切口主視圖,(b)是表不真空破壞時及真空破壞后的狀態(tài)的局部切口主視圖。
[0025] 圖5是按工序順序表示本發(fā)明的其他實施例所涉及的貼合分離方法的整體結(jié)構(gòu) 的說明圖,(a)是分離工序中的貼合基板組的局部切口主視圖,(b)是分離工序后的層疊體 的縱剖視圖和支承基板的局部切口主視圖。
[0026] 圖6是表示本發(fā)明的其他實施例所涉及的貼合裝置的整體結(jié)構(gòu)的說明圖,(a)是 表不重置工序中的接合如的狀態(tài)的局部切口主視圖,(b)是表不接合時的狀態(tài)的局部切口 主視圖,(c)是接合后的貼合基板組的局部切口主視圖。
[0027] 圖7是表示本發(fā)明的其他實施例所涉及的分離裝置的整體結(jié)構(gòu)的說明圖,(a)是 表示在密封件上開設(shè)有通孔的狀態(tài)的局部切口主視圖,(b)是表示真空破壞的狀態(tài)的局部 切口主視圖,(c)是表不真空破壞后的狀態(tài)的局部切口主視圖。
[0028] 圖8是表示分離裝置的變形例的說明圖,(a)是表示在密封件上開設(shè)有通孔的狀 態(tài)的局部切口主視圖,(b)是表不真空破壞時及真空破壞后的狀態(tài)的局部切口主視圖。
[0029] 圖9是表示支承基板的變形例的說明圖,(a)是準備工序中的支承基板的局部切 口主視圖,(b)是分離工序中的貼合基板的局部切口主視圖。
[0030] 圖10是表示支承基板的變形例的說明圖,(a)是準備工序中的支承基板的局部切 口主視圖,(b)是分離工序中的貼合基板的局部切口主視圖。
[0031] 圖11是表示支承基板的變形例的說明圖,(a)是分離工序中的貼合基板組的局部 切口主視圖,(b)是分離工序后的層疊體的縱剖視圖和支承基板的局部切口主視圖。
[0032] 1-薄板基板,2-支承基板,2a_階梯差部,2b_抵接面,2c-凹凸部(凸部),2d-凹 凸部(凹部),3-密封件,3a-通孔,4-貼合基板,20-貫穿部件,21、23-刀尖,S-真空空間, L-溶解液。

【具體實施方式】
[0033] 以下,根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。
[0034] 如圖1 (a)?(g)等所示,本發(fā)明的實施方式所涉及的貼合分離方法為用于在薄板 基板1和加強用的支承基板2被貼合的狀態(tài)下,對薄板基板1進行膜面處理或與包括薄板 基板1彼此在內(nèi)的其他部件的貼合等規(guī)定處理,在該處理結(jié)束之后,使薄板基板1和支承基 板2分離的方法。
[0035] 若詳細說明,本發(fā)明的實施方式所涉及的貼合分離方法包含以下工序作為主要工 序:重疊工序,在真空氣氛中,將薄板基板1和支承基板2以邊框狀的密封件3夾在其間的 方式進行接合而形成貼合基板4 ;及分離工序,在大氣壓氣氛中,除掉貼合基板4的密封件3 的至少一部分,并且向形成于密封件3的內(nèi)側(cè)的真空空間S放入流體而實現(xiàn)大氣開放。
[0036] 薄板基板1由用于例如液晶顯示器(IXD)、有機EL顯示器(0LED)、等離子體顯示 器(PDP)、柔性顯示器等平板顯示器(FPD)或觸面面板或3D(3維)顯示器或電子書籍等中 的、薄壁的護罩玻璃或屏障玻璃或薄膜等構(gòu)成。
[0037] 但是,薄板基板1的厚度相對于其外表面la以及內(nèi)表面lb的表面積較薄而容易 變形,因此難以保持平滑狀態(tài)的同時進行裝卸。其結(jié)果,具有無法可靠地進行薄板基板1的 膜面處理或薄板基板1彼此的貼合或與其他部件的貼合等規(guī)定操作處理的缺點。
[0038] 支承基板2由不易變形的玻璃或金屬或其他的、耐于前述的膜面處理或貼合等處 理的剛性材料被形成為與薄板基板1相等或大于薄板基板1,且與薄板基板1對置的表面為 平滑的平面狀或曲面狀的板狀。
[0039] 在支承基板2的表面上裝卸自如地設(shè)置后述的密封件3,經(jīng)由該密封件3可裝卸地 粘附保持薄板基板1。
[0040] 作為支承基板2的具體例,如圖l(a)、(b)所示,表面整體形成為平面狀,并且具有 以邊框狀形成于表面外周部分的凹狀的階梯差部2a、及在除階梯差部2a以外的中央部分 與薄板基板1的內(nèi)表面lb對置且平滑地形成的抵接面2b,優(yōu)選對階梯差部2a配置后述的 密封件3。階梯差部2a被形成為與能夠?qū)⒑笫龅拿芊饧?從支承基板2的外周端面機械式 切斷的厚度對應(yīng)的深度。階梯差部2a的深度遍及邊框狀的整周被形成為相同尺寸,或者能 夠僅切斷邊框狀的一部分的厚度。
[0041] 并且,作為其他例子雖未圖示,但也能夠不在支承基板2上形成階梯差部2a或抵 接面2b,就在支承基板2的表面外周部分配置后述的密封件3。
[0042] 另外,優(yōu)選在支承基板2中除階梯差部2a以外的中央部分的抵接面2b和與其對 置的薄板基板1的內(nèi)表面lb的中央部之間,以規(guī)定密度形成微細的凹凸部2c、2d。微細的 凹凸部2c、2d通過對抵接面2b或薄板基板1的內(nèi)表面lb的中央部進行表面處理或表面加 工,或者在抵接面2b上粘著墊片等間隙件等而構(gòu)成。微細的凹凸部2c、2d的形成位置優(yōu)選 配置于從階梯差部2a僅相隔一定距離的內(nèi)側(cè)。
[0043] 作為其具體例,如圖1 (a)?(e)所示,對支承基板2的表面進行蝕刻處理或噴砂 處理等,由此同時形成階梯差部2a及抵接面2b和微細的凸部2c及凹部2d。
[0044] 并且,作為其他例子雖未圖示,但也能夠在支承基板2的抵接面2b以規(guī)定密度撒 布成形為圓柱狀等的多個墊片并通過其后的加熱處理等進行粘著,由此將微細的凸部2c 及凹部2d與階梯差部2a各自形成,或者在薄板基板1的內(nèi)表面lb的中央部以規(guī)定密度通 過印刷等設(shè)置壓花狀的微細凹凸。
[0045] 密封件3為經(jīng)受上述的規(guī)定操作的具有粘附性的粘結(jié)劑,其沿著支承基板2的表 面外周部分(階梯差部2a)被配置成邊框狀。
[0046] 作為密封件3的配置方法,使用例如分配器等液體定量吐出機進行塗布,或者用 印刷等其他方法被設(shè)置成在密封件3的內(nèi)側(cè)的一部分劃分形成封閉空間。作為密封件3的 配置狀態(tài),優(yōu)選將密封件3的表面位置配置于與支承基板2的抵接面2b或微細的凸部2c 的表面位置相同的平面上。
[0047] 作為密封件3的具體例,優(yōu)選使用由能夠被溶解液L溶解的粘附材料構(gòu)成的溶解 性的粘結(jié)劑。
[0048] 并且,作為其他例子,還能夠使用非溶解性的密封件3。
[0049] 而且,在本發(fā)明的實施方式所涉及的貼合分離方法中,在重疊工序之前的準備工 序中,如圖1(c)、(d)所示,沿著支承基板2的表面外周部分(階梯差部2a)通過塗布等來 粘附密封件3。
[0050] 在其后的重疊工序中,通過后述的貼合裝置A等,在保持于規(guī)定真空度的氣氛中, 如圖1 (e)所示,對支承基板2以夾住邊框狀的密封件3的方式接合薄板基板1,通過密封件 3的粘附力而成為貼合基板4。
[0051] 由此,在貼合基板4中于邊框狀的密封件3的內(nèi)側(cè),在薄板基板1與支承基板2的 抵接面2b之間的間隙、以及在支承基板2的階梯差部2a與密封件3之間的間隙中分別被 劃分形成真空空間S。
[0052] 在其后的分離工序中,通過后述的分離裝置B等,在大氣壓氣氛中,如圖1(f)所 示,使用后述的貫穿部件20等器具對貼合基板4中的密封件3的至少一部分進行剪切等來 除掉,以使空氣或液體等流體從此處進入。
[0053] 由此,在此之前密封件3的內(nèi)側(cè)被氣密保持成真空狀態(tài)的真空空間S的氣密被破 壞而一次性開放。即,大氣壓流體一次性進入到真空空間S內(nèi)而被大氣開放(真空破壞)。
[0054] 通過該大氣開放(真空破壞),僅對密封件3的一部分進行剪切,密封件3也會從 外側(cè)和內(nèi)側(cè)這兩側(cè)被由大氣壓產(chǎn)生的來自外側(cè)的壓力和進入真空空間S內(nèi)的流體的壓力 按壓,因此其厚壁尺寸變薄,遍及整周變得脆弱。
[0055] 其結(jié)果,在密封件3上容易形成裂縫3b,如圖1(g)所示,即使不從裂縫3b對薄板 基板1實施變形也能夠從支承基板2毫不費勁地進行剝離。
[0056] 接著,對為了實施本發(fā)明的實施方式所涉及的貼合分離方法而使用的貼合裝置A 進行說明。
[0057] 如圖2 (a)?(c)所示,薄板基板1與支承基板2的貼合裝置A1具備如下要件作 為主要構(gòu)成要件:保持板11、12,將相互對置的薄板基板1和支承基板2分別保持成裝卸自 如;升降驅(qū)動部13,使保持板11、12中的任意一個或兩個向相互靠近的方向相對移動而使 薄板基板1和支承基板2重疊;真空腔室14,至少覆蓋保持于保持板11、12上的薄板基板1 及支承基板2且將其周圍的氣氛維持為規(guī)定真空度;及控制部(未圖示),用于對升降驅(qū)動 部13等進行作動控制。
[0058] 保持板11、12包括例如用金屬或陶瓷等剛體被形成為不發(fā)生翹曲(撓曲)變形的 厚度的平板狀的平臺等,具有相互對置的平滑的保持面lla、12a。
[0059] 另外,保持板11、12往復(fù)移動自如地被支承為至少任意一個或兩個向上下方向(Z 方向)使保持面11a、12a以平行狀態(tài)相互靠近或分離。
[0060] 在保持板11、12的保持面11a、12a上設(shè)置有例如粘附卡盤或吸引卡盤或靜電卡盤 或它們的組合等,作為分別裝卸自如地保持薄板基板1和支承基板2的保持機構(gòu)。
[0061] 作為保持板11、12的具體例,如圖2(a)、(b)所示,被構(gòu)成為如下:在上方的保持板 12中的保持面12a上向Z方向移動自如地分別埋設(shè)有多個粘附卡盤12b,通過使粘附卡盤 12b朝向保持面12a移動而與支承基板2接觸并粘附保持于保持面12a,并且通過使粘附卡 盤12b以遠離保持面12a的方式相反移動而使其從支承基板2剝下,從而從保持面12a釋 放支承基板2。
[0062] 另外,設(shè)置有僅使配置于上方的保持板12向Z方向往復(fù)移動的升降驅(qū)動部13。
[0063] 并且,作為其他例子雖未圖示,但也能夠在上方的保持板12的保持面12a上設(shè)置 不同結(jié)構(gòu)的粘附卡盤,或者將吸引卡盤和靜電卡盤組合配置,或者用升降驅(qū)動部13僅使配 置于下方的保持板11向Z方向往復(fù)移動,或者使保持板11、12這兩者向Z方向往復(fù)移動。 [0064] 控制部為如下控制器,即不僅與保持板11、12的保持機構(gòu)、升降驅(qū)動部13、真空腔 室14的真空度調(diào)整機構(gòu)(未圖示)電連接,根據(jù)需要還與密封件3的塗布機構(gòu)(未圖示)、 朝保持板11、12搬入薄板基板1和支承基板2的搬入機構(gòu)(未圖示)、用于將重疊的貼合基 板4從保持板11、12搬出的搬出機構(gòu)(未圖示)等電連接,并且按照預(yù)先設(shè)定的程序?qū)@ 些依次進行作動控制。
[0065] 搬入機構(gòu)和搬出機構(gòu)包括輸送機械手等,尤其是薄板基板1的搬入機構(gòu)優(yōu)選將薄 板基板1以單體輸送,或者使用托盤等使薄板基板1不變形地進行搬入。
[0066] 作為控制部中設(shè)定的程序的一例,薄板基板1與支承基板2的貼合裝置A1中,首 先,從真空腔室14的外側(cè),用輸送機構(gòu)向真空腔室14的內(nèi)側(cè)輸送薄板基板1、及通過塗布機 構(gòu)以邊框狀塗布有密封件3的支承基板2,如圖2 (a)所示,朝上下的保持板11、12搬入并使 薄板基板1和支承基板2分別保持于保持面11a、12a的規(guī)定位置。與此同時,真空腔室14 被封閉,其內(nèi)部被減壓而完成準備工序。
[0067] 其后,在真空腔室14的內(nèi)部達到規(guī)定真空度的時刻,開始重疊工序,如圖2(b)所 示,通過升降驅(qū)動部13使保持板11、12中的任意一個或兩個向相互靠近的方向移動,從而 薄板基板1和支承基板2夾住邊框狀的密封件3接合而成為貼合基板4,并且在密封件3的 內(nèi)側(cè)形成真空空間S。
[0068] 其后,如圖2(c)所示,用搬出機構(gòu)向真空腔室14的外側(cè)搬出貼合工序結(jié)束的貼合 基板4。
[0069] 并且,真空腔室14的內(nèi)壓被設(shè)定成,將在真空腔室14的內(nèi)部在規(guī)定真空度下貼合 的貼合基板4向真空腔室14的外部搬出而移動到大氣壓氣氛中時,薄板基板1的中央部分 不會因其壓力差而膨出變形。
[0070] 另外,薄板基板1與支承基板2的貼合裝置A1中,優(yōu)選在保持板11、12中在至少 一個或兩個上設(shè)置包含能夠彈性變形的材料的緩沖件15,由此即使為無剛性且容易變形的 薄板基板1,也能夠與支承基板2整面接合而可靠地進行整面貼合。緩沖件15優(yōu)選使用在 真空氣氛下不劣化的彈性材料。優(yōu)選在緩沖件15的表面以規(guī)定間隔或密度形成細槽或微 細凹凸,以能夠防止由薄板基板1的一端接觸引起的破損,同時無翹曲地整面貼合而防止 產(chǎn)生靜電。
[0071] 在圖2(a)、(b)所示的薄板基板1與支承基板2的貼合裝置A1中,僅在配置于下 方的保持板11上設(shè)置緩沖件15。
[0072] 并且,作為其他例子雖未圖示,但也能夠在配置于下方的保持板12上設(shè)置緩沖件 15,或者在保持板11、12這兩者上都分別進行設(shè)置。
[0073] 接著,對為了實施本發(fā)明的實施方式所涉及的貼合分離方法而使用的分離裝置B 進行說明。
[0074] 如圖3 (a)?(c)或圖4 (a)、(b)所示,薄板基板1與支承基板2的分離裝置B1為 用于將在真空氣氛中薄板基板1和加強用的支承基板2夾住邊框狀的密封件3貼合而成的 貼合基板4分離成薄板基板1與支承基板2的裝置。
[0075] 若詳細說明,分離裝置具備被設(shè)置成與貼合基板4的密封件3對置且相對移動自 如的貫穿部件20作為主要構(gòu)成要件。
[0076] 貫穿部件20包括頂端突出的刀尖等,其被配置成在大氣壓空氣中或液體中相對 于貼合基板4相對移動自如。并且構(gòu)成為如下:隨著貼合基板4與貫穿部件20的相對移 動,使貫穿部件20與密封件3的至少一部分接觸,由此除掉密封件3的至少一部分,并且從 此處朝形成于密封件3的內(nèi)側(cè)的真空空間S導(dǎo)入作為大氣壓流體的空氣或液體等,隨此使 密封件3的內(nèi)側(cè)大氣開放。
[0077] 作為貫穿部件20的具體例,如圖3(a)、(b)或圖4(a)、(b)所示,在大氣壓液體中, 使頂端突出的刀尖21作為貫穿部件20朝貼合基板4的密封件3往復(fù)移動而插入到密封件 3的至少一部分中,由此開設(shè)出通孔3a,并且從該通孔3a朝密封件3的內(nèi)側(cè)的真空空間S 導(dǎo)入作為大氣壓流體的液體。
[0078] 并且,作為其他例子雖未圖示,但也能夠使用針狀或其他形狀的刀具等作為貫穿 部件20,或者在大氣壓空氣中在密封件3的至少一部分開設(shè)出通孔3a并且從通孔3a朝真 空空間S導(dǎo)入大氣壓空氣,或者使插入到密封件3的一部分中的貫穿部件20遍及密封件3 的整周移動,從而使密封件3分離。
[0079] 根據(jù)這種本發(fā)明的實施方式所涉及的貼合分離方法及分離裝置B,在大氣壓氣氛 (空氣中或液體中)中,除掉貼合基板4的密封件3的至少一部分,由此在此之前密封件3 的內(nèi)側(cè)被氣密保持成真空狀態(tài)的真空空間S的氣密被破壞,并且空氣或液體等流體一次性 進入到真空空間S內(nèi)而被大氣開放。通過該大氣開放,密封件3從外側(cè)和內(nèi)側(cè)這兩側(cè)被由 大氣壓產(chǎn)生的來自外側(cè)的壓力和進入真空空間S內(nèi)的流體的壓力按壓,因此成為薄壁而無 需使薄板基板1變形就能夠從支承基板2毫不費勁地進行剝離。
[0080] 因此,通過真空破壞,能夠從支承基板2毫不費勁地、輕松地分離薄板基板1。
[0081] 尤其,在分離工序中,在密封件3的至少一部分插入貫穿部件20來開設(shè)出通孔3a, 并且從通孔3a朝真空空間S導(dǎo)入大氣壓流體而使其大氣開放時,在大氣壓氣氛中,在密封 件3的至少一部分開設(shè)出通孔3a,由此空氣或液體等流體從通孔3a -次性進入到真空空 間S內(nèi)。隨此,密封件3通過由大氣壓產(chǎn)生的來自外側(cè)的壓力和進入真空空間S內(nèi)的流體 的壓力而成為薄壁,從而能夠使薄板基板1與支承基板2毫不費勁地剝離。
[0082] 因此,能夠用簡便的方法從支承基板2可靠地分離薄板基板1。
[0083] 另外,分離裝置B中,能夠以簡單的結(jié)構(gòu),通過真空破壞從支承基板2輕松地分離 薄板基板1。由此,能夠降低裝置整體的制造成本。
[0084] 另外,在重疊工序之前的準備工序中,對形成于支承基板2的外周部分的邊框狀 且凹狀的階梯差部2a配置密封件3時,即使對階梯差部2a涂布密封件3,密封件3也不會 從支承基板2的規(guī)定位置溢出,且被配置成規(guī)定形狀。
[0085] 因此,能夠輕松地進行密封件3的配置且縮短重疊前的準備時間。
[0086] 其結(jié)果,能夠縮短整個行程的時間來實現(xiàn)高速化。
[0087] 尤其,當在密封件3的一部分插入貫穿部件20來開設(shè)出通孔3a時,由于貫穿部件 20的頂端能夠插入到與階梯差部2a碰撞的位置,因此即使密封件3由能夠變形的材料構(gòu)成 時,也不會使密封件3的形狀變形而能夠順暢且可靠地貫穿開鑿出通孔3a。
[0088] 其結(jié)果,可靠性得以提高。
[0089] 并且,當在支承基板2中除階梯差部2a以外的抵接面2b和與其對置的薄板基板 1的內(nèi)表面lb的中央部之間以規(guī)定密度形成微細的凹凸部2c、2d時,即使異物進入到支承 基板2的抵接面2b與薄板基板1之間,異物也被誘導(dǎo)進入到凹部2d,由此薄板基板1沿著 支承基板2的抵接面2b被平滑地接合。
[0090] 因此,能夠防止由異物的嚙入引起的薄板基板1的膨出變形。
[0091] 尤其,當將微細的凹凸部2c、2d的形成位置配置于從階梯差部2a相隔一定距離的 內(nèi)側(cè)時,通過涂布等在階梯差部2a配置密封件3時,不存在密封件3誤進入到微細的凹部 2d而不是進入到階梯差部2a的顧慮,密封件3的去除作業(yè)輕松且方便。
[0092] [實施例1]
[0093] 接著,根據(jù)附圖對本發(fā)明的各實施例進行說明。
[0094] 如圖1?圖3或圖4所示,該實施例1中,密封件3由能夠被溶解液L溶解的粘附 材料構(gòu)成,在分離工序中,將貼合基板4的密封件3的至少一部分浸漬在溶解液L中,從而 在溶解液L中使真空空間S大氣開放。
[0095] 如圖3或圖4所示,作為薄板基板1與支承基板2的分離裝置B1具備積存溶解液 L的液體槽30、及在液體槽30內(nèi)被設(shè)置成與浸漬在溶解液L中的貼合基板4的密封件3的 至少一部分對置且相對移動自如的貫穿部件20。
[0096] 在圖3 (a)?(c)所示的例子中,作為溶解液L的液體槽30,備有放入貼合基板4 的密封件3的至少一部分的小型液體槽31、及放入貼合基板4整體的大型液體槽32。在小 型液體槽31中,相對于一部分被浸漬在溶解液L中的密封件3的一邊部分,將作為貫穿部 件20的一個刀尖21和安裝有刀尖21的支承部件22這兩者設(shè)置成相對于小型液體槽31 往復(fù)移動自如。
[0097] 在圖3(a)所示的第一分離工序中,使刀尖21朝一部分被浸漬在小型液體槽31內(nèi) 的溶解液L中的密封件3的一邊部分靠近移動,并且插入到密封件3的一邊部分而開設(shè)出 通孔3a。在其次的圖3(b)所示的第二分離工序中,使刀尖21從一部分被浸漬在溶解液L 中的密封件3的一邊部分向相反方向分離移動,從而大量的溶解液L從通孔3a -次性流入 到密封件3的內(nèi)側(cè)的真空空間S。而且,在最后的圖3(c)所示的第三分離工序中,將貼合基 板4移到大型液體槽32而使密封件3整體被浸漬,從而被溶解液L溶解。
[0098] 并且,作為其他例子雖未圖示,但也能夠相對于小型液體槽31固定配置貫穿部件 20的刀尖21,并且使一部分被浸漬在溶解液L中的貼合基板4朝刀尖21靠近移動而在密 封件3的一邊部分開設(shè)出通孔3a。
[0099] 另外,在圖4(a)、(b)所示的例子中,作為溶解液L的液體槽30,備有放入貼合基 板4整體的大型液體槽33。在大型液體槽33中,相對于被浸漬在溶解液L中的密封件3的 一邊部分,將作為貫穿部件20的一個刀尖21和安裝有刀尖21的支承部件22這兩者設(shè)置 成相對于大型液體槽33往復(fù)移動自如。
[0100] 在圖4(a)所示的第一分離工序中,使刀尖21朝整體被浸漬在大型液體槽33內(nèi)的 溶解液L中的密封件3的一邊部分靠近移動,并且插入到密封件3的一邊部分來開設(shè)出通 孔3a。在其次的圖4(b)所示的第二分離工序中,使刀尖21從整體被浸漬在溶解液L中的 密封件3的一邊部分向相反方向分離移動,從而大量的溶解液L從通孔3a -次性流入到密 封件3的內(nèi)側(cè)的真空空間S,密封件3整體被溶解液L溶解。
[0101] 并且,作為其他例子雖未圖示,但也能夠相對于大型液體槽33固定配置貫穿部件 20的刀尖21,并且使整體被浸漬在溶解液L中的貼合基板4朝刀尖21靠近移動而在密封 件3的一邊部分開設(shè)出通孔3a。
[0102] 根據(jù)這種本發(fā)明的實施例1所涉及的貼合分離方法及分離裝置B1,在貼合基板4 的至少一部分被浸漬在溶解液L中的狀態(tài)下,除掉貼合基板4的密封件3的至少一部分,或 者用貫穿部件20開設(shè)出通孔3a,由此真空空間S的氣密被破壞,從而溶解液L 一次性進入 到真空空間S。隨此,密封件3通過由溶解液L產(chǎn)生的來自外側(cè)的水壓和進入真空空間S內(nèi) 的溶解液L的壓力而成為薄壁,同時從外側(cè)和內(nèi)側(cè)這兩側(cè)被溶解液L侵蝕,從而能夠使薄板 基板1與支承基板2毫不費勁地剝離。
[0103] 因此,能夠在分離薄板基板1及支承基板2的同時溶解去除密封件3。
[0104] 其結(jié)果,無需另行增加密封件3的去除工序,因此能夠簡化分離工序的后工序,具 有能夠?qū)崿F(xiàn)整個行程的縮短化的優(yōu)點。
[0105] [實施例2]
[0106] 如圖5?圖7或圖8所示,該實施例2的如下結(jié)構(gòu)與圖1?圖3或圖4所示的實 施例1不同,除此以外的結(jié)構(gòu)與實施例1相同,即,在重疊工序中,在將貼合基板4彼此接合 而形成貼合基板組5之后,在分離工序中,在大氣壓氣氛(空氣中或液體中)中分別除掉貼 合基板組5中的各貼合基板4的密封件3的至少一部分而使真空空間S大氣開放,由此剝 離成薄板基板1彼此貼合而形成的層疊體6和一對支承基板2。
[0107] 對貼合基板4彼此的貼合裝置A2進行說明。
[0108] 作為在貼合裝置A2的控制部中設(shè)定的程序的一例,首先,用搬入機構(gòu)將兩組貼合 基板4從真空腔室14的外側(cè)向真空腔室14的內(nèi)側(cè)輸送,如圖6 (a)所示,朝上下的保持板 11、12搬入,并且在保持面11a、12a的規(guī)定位置上以各自的薄板基板1彼此對置的方式進行 保持。在這一階段,在兩組貼合基板4中對置的薄板基板1彼此中的任意一個或兩個上涂 布有粘結(jié)劑(未圖示)。并且,與此同時,真空腔室14被封閉,其內(nèi)部被減壓而完成準備工 序。
[0109] 其后,在真空腔室14的內(nèi)部達到規(guī)定真空度的時刻,開始重疊工序,如圖6(b)所 示,通過升降驅(qū)動部13使保持板11、12中的任意一個或兩個向相互靠近的方向移動,從而 兩組貼合基板4中的薄板基板1彼此夾住粘結(jié)劑接合,并通過粘結(jié)劑而成為貼合基板組5。 [0110] 其后,如圖5(a)及圖6(c)所示,用搬出機構(gòu)向真空腔室14的外側(cè)搬出貼合工序 結(jié)束的貼合基板組5。
[0111] 并且,作為其他例子雖未圖示,但根據(jù)層疊體6的貼合狀況,也能夠在貼合基板4 彼此的貼合裝置A2中不使用真空腔室14,而是在大氣壓氣氛中將貼合基板4彼此接合而制 作貼合基板組5。
[0112] 而且,在本發(fā)明的實施例2所涉及的貼合分離方法中,對在大氣壓空氣中對通過 貼合裝置A2制作出的貼合基板組5進行分離工序的情況進行說明。
[0113] 在分離工序中,在大氣壓空氣中,如圖5 (a)所示,使用后述的貫穿部件20等器具 對貼合基板組5中的各貼合基板4的密封件3的至少一部分分別進行剪切等來除掉。由此, 真空空間S的氣密被破壞,空氣等流體一次性進入到真空空間S內(nèi)而分別被大氣開放(真 空破壞)。
[0114] 通過該大氣開放(真空破壞),僅對各貼合基板4的密封件3的一部分進行剪切, 各密封件3也會從外側(cè)和內(nèi)側(cè)這兩側(cè)被由大氣壓產(chǎn)生的來自外側(cè)的壓力和進入真空空間S 內(nèi)的流體的壓力按壓,因此其厚壁尺寸變薄,遍及整周變得脆弱。
[0115] 其結(jié)果,在密封件3上容易形成裂縫3b,如圖5(b)所示,即使不從裂縫3b對薄板 基板1實施變形也能夠從支承基板2毫不費勁地分別剝離薄板基板1彼此接合而成的層疊 體6。
[0116] 另外,在圖5(a)所示的例子中,朝貼合基板組5中的各貼合基板4的密封件3,將 作為貫穿部件20的頂端突出的兩個刀尖23設(shè)置成往復(fù)移動自如,從而在密封件3的一邊 部分分別開設(shè)出通孔3a。
[0117] 并且,作為其他例子雖未圖示,但也能夠?qū)⒊蔀樨灤┎考?0的兩個刀尖23固定配 置,使貼合基板組5朝刀尖23靠近移動而在密封件3的一邊部分分別開設(shè)出通孔3a。
[0118] 接著,對在液體中從貼合基板組5分離成薄板基板1彼此貼合而形成的層疊體6 和一對支承基板2的分離裝置B2進行說明。
[0119] 如圖7或圖8所示,分離裝置B2具備積存溶解液L的液體槽30、及在液體槽30內(nèi) 被設(shè)置成與浸漬在溶解液L中的貼合基板組5中各貼合基板4的密封件3的至少一部分對 置且相對移動自如的貫穿部件20。
[0120] 在圖7 (a)?(c)所示的例子中,作為溶解液L的液體槽30,備有放入貼合基板組 5中各貼合基板4的密封件3的至少一部分的小型液體槽34、及放入貼合基板組5整體的 大型液體槽35。在小型液體槽34中,相對于一部分被浸漬在溶解液L中的各密封件3的一 邊部分,將作為貫穿部件20的兩個刀尖23和安裝有刀尖23的支承部件24這兩者設(shè)置成 相對于小型液體槽34往復(fù)移動自如。
[0121] 在圖7(a)所示的第一分離工序中,使刀尖23朝一部分被浸漬在小型液體槽34內(nèi) 的溶解液L中的各密封件3的一邊部分靠近移動,并且插入到密封件3的一邊部分而分別 開設(shè)出通孔3a。在其次的圖7(b)所示的第二分離工序中,使刀尖23從一部分被浸漬在溶 解液L中的各密封件3的一邊部分向相反方向分離移動,從而大量的溶解液L從通孔3a分 別一次性流入到密封件3的內(nèi)側(cè)的真空空間S。而且,在最后的圖7(c)所示的第三分離工 序中,將貼合基板組5移到大型液體槽35而使密封件3整體分別被浸漬,從而被溶解液L 溶解。
[0122] 并且,作為其他例子雖未圖示,但也能夠相對于小型液體槽34固定配置貫穿部件 20的刀尖23,并且使一部分被浸漬在溶解液L中的貼合基板組5朝刀尖23靠近移動而在 密封件3的一邊部分分別開設(shè)出通孔3a。
[0123] 另外,在圖8(a)、(b)所示的例子中,作為溶解液L的液體槽30,備有放入貼合基板 組5整體的大型液體槽36。在大型液體槽36中,相對于被浸漬在溶解液L中的各密封件3 的一邊部分,將作為貫穿部件20的兩個刀尖23和安裝有刀尖23的支承部件24這兩者設(shè) 置成相對于大型液體槽36往復(fù)移動自如。
[0124] 在圖8(a)所示的第一分離工序中,使刀尖23朝整體被浸漬在大型液體槽36內(nèi)的 溶解液L中的各密封件3的一邊部分靠近移動,并且插入到密封件3的一邊部分而分別開 設(shè)出通孔3a。在其次的圖8(b)所示的第二分離工序中,使刀尖23從整體被浸漬在溶解液 L中的各密封件3的一邊部分向相反方向分離移動,從而大量的溶解液L從通孔3a分別一 次性流入到密封件3的內(nèi)側(cè)的真空空間S,密封件3整體被溶解液L溶解。
[0125] 并且,作為其他例子雖未圖示,但也能夠相對于大型液體槽36固定配置貫穿部件 20的刀尖23,并且使整體被浸漬在溶解液L中的貼合基板組5朝刀尖23靠近移動而在密 封件3的一邊部分分別開設(shè)出通孔3a。
[0126] 根據(jù)這種本發(fā)明的實施例2所涉及的貼合分離方法及分離裝置B2,將兩個貼合基 板4以薄板基板1彼此對置的方式進行接合而形成貼合基板組5,由此即使薄板基板1不變 形,也能夠從支承基板2毫不費勁地分別剝離接合的薄板基板1,因此存在能夠輕松地制造 薄板基板1彼此貼合而形成的層疊體6的優(yōu)點。
[0127] 另外,當在支承基板2中除階梯差部2a以外的抵接面2b和與其對置的薄板基板 1的內(nèi)表面lb的中央部之間以規(guī)定密度形成微細的凹凸部2c、2d時,在制造薄板基板1彼 此貼合而形成的層疊體6時,存在能夠使形成于薄板基板1彼此之間的間隙均勻化的優(yōu)點。
[0128] 其結(jié)果,能夠以良好的成品率進行薄板基板1彼此的貼合等處理。
[0129] 并且,在制造作為薄板基板1的薄膜彼此貼合而成的層疊體6時,薄膜的表面上具 有微細的凹凸的層疊體較多。存在即使是在薄膜的表面具有微細的凹凸也不受其影響,能 夠以良好的成品率進行薄膜彼此的貼合等處理的優(yōu)點。
[0130] 另外,在前示實施例中,作為支承基板2使用了與薄板基板1對置的表面被形成為 平面狀的支承基板,但不限于此,也可以使用如圖9?圖11所示的變形例的表面被形成為 曲面狀的支承基板2'、2"。
[0131] 圖9(a)、(b)所示的例子被形成為使支承基板2'的表面彎曲成圓弧狀而朝薄板 基板P的內(nèi)表面lb'以凸狀突出。支承基板2'具有階梯差部2a'和曲面凸狀的抵接面 2b'。在重疊工序中,在真空氣氛中對支承基板2'以夾住配置于階梯差部2a'的邊框狀 的密封件:V的方式以曲面凸狀接合薄板基板1'的外表面la'。由此,能夠制作薄板基板 P以曲面狀突出的貼合基板4'。在分離工序中,在大氣壓氣氛中,通過貫穿部件20'(刀 尖21')等對貼合基板4'中的密封件3'的至少一部分進行剪切等來除掉,并且從此處朝 比密封件3'更靠內(nèi)側(cè)的真空空間S'放入流體而實現(xiàn)大氣開放。由此,能夠?qū)σ郧鏍钔?出的薄板基板P進行規(guī)定處理。
[0132] 圖10(a)、(b)所示的例子被形成為使與薄板基板1"的內(nèi)表面lb"對置的支承基 板2"的表面彎曲成圓弧狀而以凹狀凹陷。支承基板2"具有階梯差部2a"和曲面凹狀的 抵接面2b"。在重疊工序中,在真空氣氛中對支承基板2"以夾住配置于階梯差部2a"的 邊框狀的密封件3"的方式以曲面凹狀接合薄板基板1"的外表面la"。由此,能夠制作 薄板基板Γ以曲面狀凹陷的貼合基板4"。在分離工序中,在大氣壓氣氛中,通過貫穿部 件20 "(刀尖21")等對貼合基板4 "中的密封件3 "的至少一部分進行剪切等來除掉, 并且從此處朝比密封件3"更靠內(nèi)側(cè)的真空空間S"放入流體而實現(xiàn)大氣開放。由此,能夠 對以曲面狀凹陷的薄板基板P進行規(guī)定處理。
[0133] 圖11(a)、(b)所示的例子中,在重疊工序中,對使用表面為曲面凸狀的支承基板 2'將薄板基板Γ接合為曲面凸狀而成的貼合基板4'和使用表面為曲面凹狀的支承基 板2"將薄板基板1"接合為曲面凹狀而成的貼合基板4"進行接合。由此,能夠制作薄板 基板1'以曲面狀彎曲的貼合基板組5'。
[0134] 在分離工序中,在大氣壓氣氛中,通過貫穿部件20'(刀尖23')等對貼合基板 組5'中的貼合基板4'、4"的密封件3'、3"的至少一部分分別進行剪切等來除掉,并且 從此處向比密封件3'、3"更靠內(nèi)側(cè)的真空空間S'、S"放入流體而實現(xiàn)大氣開放。由此, 能夠輕松地制造以曲面狀彎曲的層疊體6。
[0135] 并且,作為其他例子雖未圖示,但也能夠不在支承基板2'、2"形成階梯差部 2a'、2a"或抵接面2b'、2b",就將密封件3'、3"配置成邊框狀。
【權(quán)利要求】
1. 一種貼合分離方法,在薄板基板和加強用的支承基板被貼合的狀態(tài)下,進行規(guī)定處 理,在該處理結(jié)束之后,將所述薄板基板和所述支承基板分離,所述貼合分離方法的特征在 于,包括: 重疊工序,在真空氣氛中,將所述薄板基板和所述支承基板以邊框狀的密封件夾在其 間的方式進行接合而形成貼合基板;及 分離工序,在大氣壓氣氛中,除掉所述貼合基板的所述密封件的至少一部分,并且向形 成于所述密封件的內(nèi)側(cè)的真空空間放入流體而實現(xiàn)大氣開放, 在所述分離工序中,在所述密封件的至少一部分插入貫穿部件來開設(shè)出通孔,并且從 所述通孔向所述真空空間導(dǎo)入大氣壓流體而使其大氣開放。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的貼合分離方法,其特征在于, 對形成于所述支承基板的外周部分的邊框狀且凹狀的階梯差部配置所述密封件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的貼合分離方法,其特征在于, 在所述支承基板中除所述階梯差部以外的抵接面和與其對置的所述薄板基板的內(nèi)表 面中央部之間,以規(guī)定密度形成微細的凹凸部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的貼合分離方法,其特征在于, 所述密封件由能夠被溶解液溶解的粘附材料構(gòu)成,在所述分離工序中,將所述貼合基 板的所述密封件的至少一部分浸漬在所述溶解液中,從而在所述溶解液中使所述真空空間 大氣開放。
5. -種分離裝置,對于在真空氣氛中薄板基板和加強用的支承基板夾住邊框狀的密封 件接合而成的貼合基板,在大氣壓氣氛中將所述薄板基板和所述支承基板分離,所述分離 裝置的特征在于,具備: 貫穿部件,其被設(shè)置成與所述貼合基板的所述密封件對置且相對移動自如, 所述貫穿部件被構(gòu)成為如下:具有被插入到所述密封件的至少一部分的刀尖,并且隨 著所述刀尖相對于所述貼合基板的相對移動,在所述密封件的至少一部分開設(shè)出通孔,并 且從所述通孔向形成于所述密封件的內(nèi)側(cè)的真空空間導(dǎo)入大氣壓流體而使其大氣開放。
【文檔編號】H01L21/68GK104143499SQ201410191690
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月9日
【發(fā)明者】橫田道也 申請人:信越工程株式會社
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