JP2009029014A

JP2009029014A - 基板組立装置及び組立方法

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Publication number: JP2009029014A
Application number: JP2007195270A
Authority: JP
Inventors: Shoji Mori; 昭二森; Toshihiko Ishizuka; 敏彦石塚
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 2007-07-27
Filing date: 2007-07-27
Publication date: 2009-02-12
Anticipated expiration: 2027-07-27
Also published as: JP4812125B2

Abstract

【課題】接着層を覆う保護シートを備えた基板から保護シートを剥離するにあたり、接着力の高い剥離用テープを使用する必要がなく、確実かつ安定した剥離を実現し、基板の損傷、破損を防止し、複数の基板を精度よく積層し、組み立てる。
【解決手段】一方の基板１０１の接着層１０２が存在しない面を吸着保持する吸着保持手段７と、一方の基板の保護シート１０３の隣接する２辺に跨る保護シートの表面に衝撃を付与する衝撃付与手段１０５と、衝撃の付与によって浮上した保護シートの表面に剥離テープ３０を接触させて保護シートを剥離するフィルム剥離手段９と、保護シートを剥離した後に露出した接着層に、他方の基板を重ね合わせる基板搬送手段５と、両基板を互いに近接する方向に押圧する押圧手段１１とを備える基板組立装置等。３枚以上の基板を積層し、組み立てることもできる。
【選択図】図２

Description

本発明は、基板組立装置及び組立方法に関し、特に、個片状態の、アクリル板やガラス板を基材とした基板に貼着されている接着シート上のＰＥＴ製セパレータ等の保護シートを、基板に負荷をかけずに剥離し、基板同士を重ね合わせて積層基板を組み立てる装置及び方法に関する。

一般的に、ＦＰＤ（Flat Panel Display）等に用いられる偏光板等の接着シートを有する機能フィルムは、接着シート面に保護シートと呼ばれるセパレータシート（以下、「セパレータ」という）で接着層を保護した状態で供給される。このセパレータを剥離するにあたって、従来、機能フィルムの貼付面と逆の面を吸着手段等で固定した状態で、剥離テープをセパレータに接着させ、ローラ等の押しつけ機構を利用し、剥離テープを巻き取るのと同時にセパレータを剥離していた。

上記技術として、例えば、特許文献１には、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製セパレータを剥離するため、個片フィルムが表面に貼着された実装基板を固定する基板保持盤と、粘着テープのガイド機構と、粘着テープの粘着面を前記個片フィルムに押し当て、引き戻すヘッド部を有し、片側に粘着面を有する剥離テープに個片フィルムを付着させ、剥離のきっかけを作り、引き戻す際に剥離テープとともにフィルムを剥離する剥離ヘッド機構とを有する装置が開示されている。

また、特許文献２乃至６には、上記セパレータを剥離するため、セパレータとセパレータが貼着された基板等の間に空気溜り等の浮きを生成し、この浮きを利用してセパレータを剥離する装置及び方法が記載されている。すなわち、特許文献２に記載のフィルム剥離装置では針状の部品により、特許文献３に記載の保護シートの剥離装置では押圧により、特許文献４に記載の保護シートの剥離装置では刃物部品により、特許文献５に記載の薄膜の剥離装置では電磁式バイブレータを用い、特許文献６に記載の薄膜剥離装置では突起押圧部材により、各々浮きを生成し、この浮き部分を剥離起因としている。

特開２００２−４３３３９号公報特開２００６−１２１０３５号公報特開平１０−３２４４５４号公報特開平１０−８７１５８号公報特公平０６−３５５０号公報特開昭６２−５６２４４号公報

しかし、個片基板上のＰＥＴ製セパレータを利用した接着シートからセパレータを剥離するには、ＰＥＴ基材が硬質であり、ＰＥＴ製セパレータが剥離テープの粘着力の引張力以上に強固に接着シートに貼着されているため、特許文献１に記載の剥離方法では、剥離テープがＰＥＴ製セパレータから剥離し、本来の剥離工程を実施するのは困難である。

また、ＰＥＴ製セパレータのような硬質セパレータの場合には、特許文献２乃至４に記載の装置を用いて完全な浮き状態を生成することは困難であり、さらに、後述するように、ＰＥＴ製セパレータの全周囲に、接着シートがメニスカス状態で強固に接着しているような場合には、セパレータの端辺が完全に浮きを生成した状態でなければ、基板に対して低負荷で剥離することができない。

さらに、特許文献５に記載の装置では、セパレータがＰＥＴのような硬質材で形成される場合には、浮きを生成させることが困難であることに加え、浮きを生成させる過程で振動が伝達され、基板の吸着位置がずれる虞がある。

また、特許文献６に記載の装置では、基板がアクリル等の樹脂基板の場合、基板にきずを付けてしまう虞があるとともに、個片吸着固定している基板へ押圧力が付加され、基板の吸着位置がずれる虞がある。

そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、強い接着強度の接着シート（接着層）と、ＰＥＴ製セパレータ等の硬質のセパレータ（保護シート）とを用いた基板を組み立てる際に、剥離用テープに接着力の高いテープを用いる必要がなく、確実に安定した剥離を実現することができ、剥離時に基板に引張強度の影響を与えずに剥離が可能であるため、基板の損傷、破損を防止することができ、基板を真空吸着で保持をしている場合でも位置ずれが発生せず、高精度の積層及び組立を実現することのできる基板組立装置及び組立方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、一表面に接着層と、該接着層を覆う保護シートとを備えた一方の基板の前記保護シートを剥離した後、露出した接着層に、他方の基板を重ね合わせ、両基板を互いに近接する方向に押圧することにより、２枚の基板を積層した積層基板を組み立てる基板組立装置であって、前記一方の基板の接着層が存在しない面を吸着保持する吸着保持手段と、該一方の基板の保護シートの隣接する２辺に跨る表面に衝撃を付与する衝撃付与手段と、該衝撃の付与によって浮上した保護シートの表面に剥離テープを接触させて該保護シートを剥離するフィルム剥離手段と、該保護シートを剥離した後に露出した接着層に、前記他方の基板を重ね合わせるように両基板を相対移動させる基板搬送手段と、両基板を互いに近接する方向に押圧する押圧手段とを備えることを特徴とする。

そして、本発明によれば、衝撃付与手段によって、一方の基板の保護シートの隣接する２辺に跨る表面に衝撃を付与することにより、保護シートの表面が浮上し、この浮上した表面に剥離テープを接触させて該保護シートを剥離することができるため、比較的硬質の保護シートであっても、接着層から浮き上がらせることが可能となり、保護シートのコーナ部の浮き部分を剥離起因とすることができ、安定した剥離起因状態を生成することが可能となる。これにより、剥離用テープに接着力の高いテープを用いる必要がなく、基板の損傷、破損を防止することができ、基板を真空吸着で保持をしている場合でも位置ずれが発生せず、高精度の積層及び組立を実現することができる。

また、本発明は、一表面に接着層と、該接着層を覆う保護シートとを備えた一方の基板の前記保護シートを剥離した後、露出した接着層に、一表面に接着層と、該接着層を覆う保護シートとを備えた他方の基板の前記接着層が存在しない面を重ね合わせる動作を繰り返すことにより、３枚以上の基板を積層し、該積層した基板の隣接する基板が互いに近接する方向に該積層した基板全体を押圧することにより、３枚以上の基板を積層した積層基板を組み立てる基板組立装置であって、前記一方の基板の接着層が存在しない面を吸着保持する吸着保持手段と、該一方の基板の保護シートの隣接する２辺に跨る表面に衝撃を付与する衝撃付与手段と、該衝撃の付与によって浮上した保護シートの表面に剥離テープを接触させて該保護シートを剥離するフィルム剥離手段と、該保護シートを剥離した後に露出した接着層に、前記他方の基板の接着層が存在しない面を重ね合わせるように両基板を相対移動させる基板搬送手段と、積層した基板の隣接する基板が互いに近接する方向に該積層した基板全体を押圧する押圧手段とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、３枚以上の基板を積層した積層基板を組み立てるにあたり、上記発明と同様に、安定した剥離起因状態を生成することが可能となり、剥離用テープに接着力の高いテープを用いる必要がなく、基板の損傷、破損を防止することができ、基板を真空吸着で保持をしている場合でも位置ずれが発生せず、高精度の積層及び組立を実現することができる。

前記基板組立装置において、前記衝撃付与手段を、前記保護シートの隣接する２辺に跨る表面に直線状に接触する接触部を備えるように構成することができる。ここで、衝撃付与手段として、例えば、山形形状の先端部を有し、全体的に丸棒状に形成され、軸線方向に移動可能な衝撃付与部材を使用することができる。

また、前記基板組立装置において、前記衝撃付与手段の接触部の、前記保護シートの表面に対して垂直な方向への移動を規制するストッパ手段を備えることができる。これにより、積層された最上部の基板の保護シートのみに衝撃を与えることができ、安定して保護シートのコーナ部を接着シートから剥離し、コーナ部を浮き状態とすることができる。

さらに、前記基板組立装置において、前記フィルム剥離手段を、前記剥離テープを前記保護シートの表面に押圧する押圧ローラと、前記剥離テープに当接し、該剥離テープの表面と前記保護シートの表面とのなす角度を所定の角度に保持するガイドローラとを備えるように構成することができる。ガイドローラによって、剥離テープの表面と保護シートの表面とに所定の角度を形成することで、保護シートのコーナ部の浮きの状態を簡単に広げることが可能となり、より容易に保護シートを剥離することができる。

前記基板組立装置に、さらに、前記吸着保持手段による前記一方の基板の接着層が存在しない面の吸着保持、及び前記基板搬送手段による前記他方の基板の重ね合わせを行う前に、該一方の基板及び他方の基板の外形位置を位置決めする位置決め手段を備えることができる。これにより、吸着保持手段によって保持される基板の位置決めをより精度よく行うことができ、より高精度の積層及び組立を実現することができる。

また、本発明は、一表面に接着層と、該接着層を覆う保護シートとを備えた一方の基板の前記保護シートを剥離した後、露出した接着層に、他方の基板を重ね合わせ、両基板を互いに近接する方向に押圧することにより、２枚の基板を積層した積層基板を組み立てる基板組立方法において、前記一方の基板の接着層が存在しない面を吸着保持した状態で、該一方の基板の保護シートの隣接する２辺に跨る表面に衝撃を付与することにより、該衝撃を付与した表面を前記接着層から浮上させ、該浮上させた保護シートの表面に剥離テープを接触させて該保護シートを剥離し、該保護シートを剥離した後に露出した接着層に、前記他方の基板を重ね合わせ、両基板を互いに近接する方向に押圧することを特徴とする。この方法によれば、上記発明と同様に、安定した剥離起因状態を生成することができ、高接着力の剥離用テープが不要で、基板の損傷、破損を防止し、基板を真空吸着で保持をしている場合でも位置ずれが発生せず、高精度の積層及び組立が可能となる。

さらに、本発明は、一表面に接着層と、該接着層を覆う保護シートとを備えた一方の基板の前記保護シートを剥離した後、露出した接着層に、一表面に接着層と、該接着層を覆う保護シートとを備えた他方の基板の前記接着層が存在しない面を重ね合わせる動作を繰り返すことにより、３枚以上の基板を積層し、該積層した基板の隣接する基板が互いに近接する方向に該積層した基板全体を押圧することにより、３枚以上の基板を積層した積層基板を組み立てる基板組立方法であって、前記一方の基板の接着層が存在しない面を吸着保持した状態で、該一方の基板の保護シートの隣接する２辺に跨る表面に衝撃を付与することにより、該衝撃を付与した表面を前記接着層から浮上させ、該浮上させた保護シートの表面に剥離テープを接触させて該保護シートを剥離し、該保護シートを剥離した後に露出した接着層に、前記他方の基板の接着層が存在しない面を重ね合わせる動作を繰り返し、積層した基板の隣接する基板が互いに近接する方向に該積層した基板全体を押圧することを特徴とする。この方法によれば、３枚以上の基板を積層した積層基板を組み立てるにあたり、上記発明と同様に、安定した剥離起因状態を生成し、高接着力の剥離用テープが不要で、基板の損傷、破損を防止し、基板を真空吸着で保持をしている場合でも位置ずれが発生せず、高精度の積層及び組立が可能となる。

以上のように、本発明によれば、接着力の高い剥離用テープを使用する必要がなく、確実に安定した保護シートの剥離を実現することができ、剥離時に基板に引張強度の影響を与えずに剥離できるため、基板の損傷、破損を防止し、基板を真空吸着で保持をしている場合でも位置ずれが発生せず、高精度の積層及び組立を実現することができる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明にかかる基板組立装置及び組立方法によって組み立てられる個片状態の基板１０１を示し、この基板１０１は、アクリル板、ガラス板等の材料で形成され、上面には接着シート（接着層）１０２が貼着され、接着シート１０２の上面には、保護シートとしてのＰＥＴ製セパレータ（以下、「セパレータ」と略称する）１０３が貼着されている。

ここで、基板１０１と接着シート１０２の寸法関係は、複数の基板１０１を積層して組み立てた時に、接着シート１０２が基板１０１の接着面からはみ出さないように、接着シート１０２は、基板１０１の外形寸法より小さく設定されている。また、接着シート１０２及びセパレータ１０３を基板１０１に貼着する際には、気泡の混入を防ぐため、接着シート１０２及びセパレータ１０３を貼付すると同時に、ローラ、弾性体等を用いて加圧する。そのため、加圧力によって形成された接着シート１０２のメニスカス１０６がセパレータ１０３の側面に競り上がた状態でセパレータ１０３の全周囲に存在し、剥離起因を困難にする要因となっている。

ところで、従来の小径ローラを用いた剥離方法で、上記基板１０１と接着シート１０２からセパレータ１０３を剥離する場合には、剥離テープの接着力は、３Ｎ／１０ｍｍ以上を必要とする。しかし、このような接着力を有する剥離テープを用いて剥離を行うと、剥離開始時に基板１０１に大きな内部応力が発生し、基板１０１が、この基板１０１を吸着しているステージから浮上したり、基板１０１が変形して真空吸着漏れが発生し、ステージ上の基板１０１の位置がずれたり、変形量が大きい場合には、基板１０１を破損する虞もある。そのため、剥離開始時に、上記基板１０１の変形、位置ずれが起こらない吸着保持強度を維持する真空吸着力が必要となり、高価な部材と高い真空能力を必要とし、装置コストが増大するとともに、高速の剥離動作を実現することが困難であるという問題があった。そこで、本発明によってこれらの問題点を解消した。

以下、本発明にかかる基板組立装置の一実施の形態について図面を参照しながら説明する。

この基板組立装置は、図２に示すように、大別して、個片基板１０１を供給する供給ユニット１と、個片基板１０１を位置決めユニット４に供給する供給ハンドラ２と、供給ハンドラ２を搬送する供給ハンドラ搬送ロボット３と、個片基板１０１を位置決めする位置決めユニット４と、基板１０１を位置決めユニット４から吸着ステージ部７を経て装置から排出するまで搬送する搬送ハンドラ５と、搬送ハンドラ５を搬送する搬送ハンドラ搬送ロボット６と、基板１０１を吸着する吸着ステージ部７と、吸着ステージ部７を搬送する吸着ステージ搬送ロボット８と、セパレータ１０３（図１参照）を連続して剥離する剥離ユニット９と、剥離テープ３０をセパレータ１０３に押圧する剥離ヘッド１０と、セパレータ１０３を剥離した基板１０１を積層した後に加圧プレスを行うプレスローラ部１１等で構成される。

供給ユニット１は、図３に示すように、個片基板１０１を積層式に収納した積層トレイ１３と、基板１０１を吸着供給高さまで上昇させる昇降エレベータユニット１２と、基板１０１が供給高さ位置にある状態で、直下の基板を側面から押圧保持する基板押さえ１４と、基板１０１が供給高さ位置にあるか否かを検出する基板上面検出センサ１５と、供給ハンドラ２に設置されて基板１０１を吸着する吸着パッド１６を備える。昇降エレベータユニット１２〜基板上面検出センサ１５は、３組備えられる。

図４に示すように、位置決めユニット４は、基板１０１を載置して位置決めするための位置決めステージ１９と、位置決めステージ１９上の基板１０１の２辺に当接し、基板１０１を所定の位置に位置決めする長辺位置決めユニット１７及び短辺位置決めユニット１８を備える。

図２及び図５に示すように、搬送ハンドラ５は、搬送ハンドラ搬送ロボット６によって搬送される。この搬送ハンドラ５は、図６に示すように、図２に示した位置決めステージ１９と吸着ステージ２４との高低差、及び積層して組み立てた際の基板（製品）の高低差を吸収するための高さ補正機構を構成する昇降シリンダ２０と、基板１０１の上面よりセパレータ１０３のコーナ部に衝撃（打痕）を与えるため、先端が山形形状の打痕ツール１０５と、打痕ツール１０５を昇降させる機構を構成する打痕シリンダ２１と、打痕ツール１０５によって基板１０１に過度な負荷が付与されるのを防止するストッパ２２と、基板１０１を吸着する際に位置ずれを防止するため、下面に吸着穴を穿設した搬送吸着プレート２３とを備える。

打痕ツール１０５は、図７に示すように、全体的に丸棒状に形成され、一端１０５ａが山形形状に形成される。この山形形状の先端によってセパレータ１０３に衝撃を付与する。

図５に示すように、吸着ステージ部７は、吸着搬送ステージ２６上に、セパレータ１０３の剥離、基板１０１の積層組立及び加圧プレスを行う２種類の吸着ステージ２４と、吸着ステージ２４の後方に位置し、剥離工程で剥離ヘッド１０（図２参照）が下降した際に、剥離ヘッド１０の加圧力によって、基板１０１の位置がずれたり、破損することを防止するための受けブロック２５とを備える。

図８に示すように、剥離ユニット９は、剥離テープ３０で連続的に剥離ができるように、数個のアイドラを経て、剥離されたセパレータ１０３とともに剥離テープ３０を巻き取って回収することができるように構成される。この剥離ユニット９は、剥離ヘッド１０と、テープロック２９と、供給テープ２７及び回収テープ２８の保持部等を備え、剥離ヘッド１０を経た剥離テープ３０が回収テープ２８として巻回されるように構成される。剥離ユニット９は、剥離に使用する剥離テープ３０と、剥離後の回収テープ２８の交換作業性を考慮し、２枚の基板１０１を同時に処理できるように構成される。

剥離ヘッド１０は、図９及び図１０に示すように、剥離テープ３０の密着力を確保するための剥離小径ローラ３１と、剥離テープ３０と基板１０１との剥離角度３３を決定するガイドローラ３２と、剥離ヘッド１０のアクチュエータによる昇降と加圧調整を可能とする加圧バッファ機構３４とを備える。

図１１に示すように、プレスローラ部１１は、ゴム製のプレスローラ３５と、ローラ加圧シリンダ３６とを備え、プレスローラ部１１で加圧を行いながら吸着ステージ２４を一方向に移動又は往復移動させることで、積層した基板１０１を加圧する。

次に、上記構成を有する基板組立装置の動作について説明する。尚、以下の説明においては、最終製品としての積層基板の層数が３層の場合を例にとって説明する。

図３に示すように、個片基板１０１を積層式に収納した積層トレイ１３から、昇降エレベータユニット１２で基板１０１を上昇させ、基板上面検出センサ１５によって基板１０１の上面を検出すると、昇降エレベータユニット１２の上昇を停止し、基板１０１を吸着供給高さに位置させる。

基板１０１が吸着供給高さに位置する状態で、基板１０１の直下に位置する基板１０１を、側面から基板押さえ１４でクランプし、その状態で供給対象となる基板１０１の上面を、供給ハンドラ２の吸着パッド１６で吸着供給し、図４の位置決めユニット４に供給する。このように、基板１０１の直下に位置する基板１０１を側面から基板押さえ１４でクランプしながら、基板１０１の上面を吸着パッド１６で吸着供給することで、静電気や、直下の基板のセパレータ１０３の周囲からはみ出た接着剤等の影響によって２枚以上の基板１０１が同時に吸着供給されることを防止することができる。

図４の位置決めユニット４に供給された基板１０１を、位置決めステージ１９上で、長辺位置決めユニット１７及び短辺位置決めユニット１８によって所定の位置に位置決めする。次に、図５に示すように、搬送ハンドラ５によって位置決めユニット４に位置決めされた基板１０１を吸着ステージ部７の吸着ステージ２４に搬送する。

吸着ステージ２４上に基板１０１が吸着されていることを確認すると同時に、図１２（ｂ）に示すように、セパレータ１０３の上面に打痕ツール１０５によって衝撃を加え、図１２（ｃ）、（ｇ）に示すように、山形形状の稜線を基点にしてセパレータ１０３のコーナ部が接着シート１０２から剥離して、浮き１０４を生じた状態にする。尚、打痕ツール１０５は、図６のストッパ２２によって、基板１０１に過度な負荷を与えることなく、セパレータ１０３の上面に対して常に一定の衝撃を与えるように設定する。

次に、図２において、搬送ハンドラ５は、次の基板１０１を処理するため、位置決めステージ１９に移動すると同時に、吸着ステージ２４は、剥離ユニット９の剥離開始位置に移動する。

図１２は、上記打痕ツール１０５の打痕による浮き１０４を剥離起因として、セパレータ１０３を剥離する詳細な処理過程を示す。

図１２（ａ）は、図５の吸着ステージ２４上に、セパレータ１０３を有する基板１０１を位置決めした状態で吸着保持した状態を示す。この状態で、図１２（ｂ）に示すように、打痕ツール１０５でセパレータ１０３に打痕衝撃を与え、図１２（ｃ）に示す状態とする。図１２（ｇ）は、打痕部の拡大図であって、打痕ツール１０５の打痕衝撃によってセパレータ１０３が基板１０１から２辺を跨る範囲で浮き１０４を生じている。

図１２（ｄ）は、セパレータ１０３に打痕済の基板１０１を載置した吸着ステージ２４が、剥離ヘッド１０に移動した状態を示している。この状態から、図１２（ｅ）に示すように、剥離ヘッド１０が下降し、セパレータ１０３の先端に剥離テープ３０と、セパレータ１０３を密着させるための剥離小径ローラ３１を下降加圧させ、吸着ステージ２４の移動と同時に剥離テープ３０の巻き取り剥離動作を開始する。

ここで、図９に示すように、剥離小径ローラ３１の前方に位置するガイドローラ３２は、セパレータ１０３の剥離起因としている浮き１０４の剥離エリアが、コーナ極小部のセパレータ１０３を引っ張り上げ、確実に接着シート１０２から剥離エリアを広げ、基板１０１に剥離による負荷を与えずセパレータ１０３の剥離を可能とする。図１２（ｆ）は、この剥離動作中の状態を示す。

上述のようにして、３層目、２層目と剥離が完了した吸着ステージ２４上に位置する基板１０１に対し、搬送ハンドラ５と吸着ステージ２４を利用し、最上層の１層基板１０１を２層基板１０１に積層し、搬送ハンドラ５と吸着搬送ステージ２６の直交軸移動の組合せ動作で、２層の接着シート１０２の粘着力で仮接着をした状態で、１層と２層の仮重ね組立品を３層に積層して組み立てる。

次に、図１１に示すように、セパレータ１０３を剥離した基板１０１を積層した後、プレスローラ部１１のプレスローラ３５及びローラ加圧シリンダ３６によって加圧しながら、吸着ステージ２４を移動させる。加圧作業を完了した後、搬送ハンドラ５で基板１０１を排出位置まで搬送し、一連の作業を完了する。

以上説明したように、上記実施の形態においては、打痕ツール１０５の打痕によるセパレータ１０３の浮き１０４による剥離起因と、剥離ヘッド１０のガイドローラ３２による基板１０１と剥離テープ３０の角度保持の効果によって、剥離起因に必要な剥離強度を低く抑えることが可能となり、粘着力が１．５Ｎ／１０ｍｍ程度の剥離テープでセパレータ１０３の剥離が可能となり、安価な消耗部材の適用が可能になる。

また、基板１０１の吸着に高い真空吸着を必要としないため、高価な真空設備が不要となり、剥離工程時に基板１０１の位置が吸着ステージ２４でずれることをを防止することも可能となり、吸着ステージ２４での位置決め精度を確保した状態で組み立てることができる。

尚、上記実施の形態においては、基板１０１を吸着ステージ２４に搭載すると同時にセパレータ１０３のコーナ位置に打痕ツール１０５による衝撃を与え、セパレータ１０３に浮き１０４を生成するが、図１３に示すように、供給ハンドラ５に簡易的な固定部品１０７とストッパ２２を搭載し、固定部品１０７上に打痕ツール１０５を固定し、使用している搬送ハンドラ搬送ロボット６を利用して、基板１０１を搭載した後に打痕ツール１０５を打痕位置まで移動させて打痕衝撃を与えるように構成することもでき、装置コストを低減しながら、上記と同様の結果を得ることができる。

また、図１４（ａ）に示すように、搬送ハンドラ５によって吸着ステージ２４上に基板１０１を供給し、その後、搬送ハンドラ搬送ロボット６によって搬送ハンドラ５を図面の右方向に移動させた後、図１４（ｂ）に示すように、打痕ツール１０５を用いて基板１０１上のセパレータ１０３に浮き１０４を生成することも可能である。

基材にアクリル等の樹脂製基板や、ガラス基板を用い、これらの基板にフィルター製品を組み込んで個片型フィルターとし、これらを積層して検査部品等に応用することが可能である。また、本発明にかかる基板組立装置は、基板に液体又は気体が通過する経路を設け、積層した基板にフィルター又は反応部品を組み込んだ状態で重ね合わせる場合等に利用することができる。

本発明にかかる基板組立装置によって積層組立される基板の単体構成図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ部拡大図である。本発明にかかる基板組立装置の一実施の形態を示す一部破断全体斜視図である。図２の基板組立装置の供給ユニット及び供給ハンドラを示す一部破断斜視図である。図２の基板組立装置の位置決めユニットを示す斜視図である。図２の基板組立装置の搬送ハンドラ及び吸着ステージ部を示す斜視図である。図２の基板組立装置の搬送ハンドラを示す斜視図である。図２の基板組立装置の打痕ツールを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は斜視図である。図２の基板組立装置の剥離ユニットを示す全体斜視図である。図８の剥離ユニットの剥離ヘッドを示す側面図である。図９の剥離ヘッドの斜視図である。図２の基板組立装置のプレスローラ部を示す側面図である。本発明にかかる基板組立装置の剥離ヘッド等を用いた剥離動作を示す斜視図である。本発明にかかる基板組立装置の他の実施の形態における搬送ハンドラを示す斜視図である。本発明にかかる基板組立装置の他の実施の形態における搬送ハンドラの動作説明図である。

符号の説明

１供給ユニット
２供給ハンドラ
３供給ハンドラ搬送ロボット
４位置決めユニット
５搬送ハンドラ
６搬送ハンドラ搬送ロボット
７吸着ステージ部
８吸着ステージ搬送ロボット
９剥離ユニット
１０剥離ヘッド
１１プレスローラ部
１２昇降エレベータユニット
１３積層トレイ
１４基板押さえ
１５基板上面検出センサ
１６吸着パッド
１７長辺位置決めユニット
１８短辺位置決めユニット
１９位置決めステージ
２０昇降シリンダ
２１打痕シリンダ
２２ストッパ
２３搬送吸着プレート
２４吸着ステージ
２５受けブロック
２６吸着搬送ステージ
２７供給テープ
２８回収テープ
２９テープロック
３０剥離テープ
３１剥離小径ローラ
３２ガイドローラ
３３剥離角度
３４加圧バッファ
３５プレスローラ
３６ローラ加圧シリンダ
１０１（アクリル又はガラス）基板
１０２接着シート
１０３セパレータ
１０４浮き
１０５打痕ツール
１０５ａ（打痕ツールの）一端
１０６メニスカス
１０７固定部品

Claims

一表面に接着層と、該接着層を覆う保護シートとを備えた一方の基板の前記保護シートを剥離した後、露出した接着層に、他方の基板を重ね合わせ、両基板を互いに近接する方向に押圧することにより、２枚の基板を積層した積層基板を組み立てる基板組立装置であって、
前記一方の基板の接着層が存在しない面を吸着保持する吸着保持手段と、
該一方の基板の保護シートの隣接する２辺に跨る表面に衝撃を付与する衝撃付与手段と、
該衝撃の付与によって浮上した保護シートの表面に剥離テープを接触させて該保護シートを剥離するフィルム剥離手段と、
該保護シートを剥離した後に露出した接着層に、前記他方の基板を重ね合わせるように両基板を相対移動させる基板搬送手段と、
両基板を互いに近接する方向に押圧する押圧手段とを備えることを特徴とする基板組立装置。
一表面に接着層と、該接着層を覆う保護シートとを備えた一方の基板の前記保護シートを剥離した後、露出した接着層に、一表面に接着層と、該接着層を覆う保護シートとを備えた他方の基板の前記接着層が存在しない面を重ね合わせる動作を繰り返すことにより、３枚以上の基板を積層し、該積層した基板の隣接する基板が互いに近接する方向に該積層した基板全体を押圧することにより、３枚以上の基板を積層した積層基板を組み立てる基板組立装置であって、
前記一方の基板の接着層が存在しない面を吸着保持する吸着保持手段と、
該一方の基板の保護シートの隣接する２辺に跨る表面に衝撃を付与する衝撃付与手段と、
該衝撃の付与によって浮上した保護シートの表面に剥離テープを接触させて該保護シートを剥離するフィルム剥離手段と、
該保護シートを剥離した後に露出した接着層に、前記他方の基板の接着層が存在しない面を重ね合わせるように両基板を相対移動させる基板搬送手段と、
積層した基板の隣接する基板が互いに近接する方向に該積層した基板全体を押圧する押圧手段とを備えることを特徴とする基板組立装置。
前記衝撃付与手段は、前記保護シートの隣接する２辺に跨る表面に直線状に接触する接触部を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の基板組立装置。
前記衝撃付与手段の接触部の、前記保護シートの表面に対して垂直な方向への移動を規制するストッパ手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の基板組立装置。
前記フィルム剥離手段は、前記剥離テープを前記保護シートの表面に押圧する押圧ローラと、前記剥離テープに当接し、該剥離テープの表面と前記保護シートの表面とのなす角度を所定の角度に保持するガイドローラとを備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の基板組立装置。
前記吸着保持手段による前記一方の基板の接着層が存在しない面の吸着保持、及び前記基板搬送手段による前記他方の基板の重ね合わせを行う前に、該一方の基板及び他方の基板の外形位置を位置決めする位置決め手段を備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の基板組立装置。
一表面に接着層と、該接着層を覆う保護シートとを備えた一方の基板の前記保護シートを剥離した後、露出した接着層に、他方の基板を重ね合わせ、両基板を互いに近接する方向に押圧することにより、２枚の基板を積層した積層基板を組み立てる基板組立方法において、
前記一方の基板の接着層が存在しない面を吸着保持した状態で、該一方の基板の保護シートの隣接する２辺に跨る表面に衝撃を付与することにより、該衝撃を付与した表面を前記接着層から浮上させ、
該浮上させた保護シートの表面に剥離テープを接触させて該保護シートを剥離し、
該保護シートを剥離した後に露出した接着層に、前記他方の基板を重ね合わせ、
両基板を互いに近接する方向に押圧することを特徴とする基板組立方法。
一表面に接着層と、該接着層を覆う保護シートとを備えた一方の基板の前記保護シートを剥離した後、露出した接着層に、一表面に接着層と、該接着層を覆う保護シートとを備えた他方の基板の前記接着層が存在しない面を重ね合わせる動作を繰り返すことにより、３枚以上の基板を積層し、該積層した基板の隣接する基板が互いに近接する方向に該積層した基板全体を押圧することにより、３枚以上の基板を積層した積層基板を組み立てる基板組立方法であって、
前記一方の基板の接着層が存在しない面を吸着保持した状態で、該一方の基板の保護シートの隣接する２辺に跨る表面に衝撃を付与することにより、該衝撃を付与した表面を前記接着層から浮上させ、
該浮上させた保護シートの表面に剥離テープを接触させて該保護シートを剥離し、
該保護シートを剥離した後に露出した接着層に、前記他方の基板の接着層が存在しない面を重ね合わせる動作を繰り返し、
積層した基板の隣接する基板が互いに近接する方向に該積層した基板全体を押圧することを特徴とする基板組立方法。