JP6126360B2

JP6126360B2 - Peeling assist method

Info

Publication number: JP6126360B2
Application number: JP2012257123A
Authority: JP
Inventors: 貴弘木村; 浩二渋田
Original assignee: Screen Holdings Co Ltd
Current assignee: Screen Holdings Co Ltd
Priority date: 2012-11-26
Filing date: 2012-11-26
Publication date: 2017-05-10
Anticipated expiration: 2032-11-26
Also published as: JP2014107314A

Description

本発明は、フラッシュ光を透過する基板上に貼り付けられた被剥離層の剥離を補助する剥離補助方法に関する。 The present invention relates to a peeling auxiliary how to assist the release of the release layer affixed to the substrate which transmits flash light.

近年、電子ペーパーの実用化にともない、ポリイミド等のフレキシブルな樹脂フィルム上にＴＦＴ素子等の半導体デバイスを形成することが試みられている。可撓性を有する樹脂フィルムはそのままでは搬送等の取り扱いが困難であるため、例えばガラス基板上に樹脂フィルムを形成し、その樹脂フィルム上にデバイスを形成している。ガラス基板を基材とすれば、ＦＰＤ(Flat Panel Display)製造用途などの既存のプロセス技術および設備を流用することができるため好都合である。そして、デバイス形成のためのプロセスが終了した後、ガラス基板から樹脂フィルムを剥離している。 In recent years, with the practical application of electronic paper, attempts have been made to form semiconductor devices such as TFT elements on flexible resin films such as polyimide. Since a flexible resin film is difficult to handle as it is, for example, a resin film is formed on a glass substrate, and a device is formed on the resin film. Use of a glass substrate as a base material is advantageous because existing process technology and equipment such as FPD (Flat Panel Display) manufacturing applications can be used. And after the process for device formation is complete | finished, the resin film is peeled from the glass substrate.

このような剥離技術として、ガラス基板と樹脂フィルムとの界面にレーザー光をスキャン照射したときに生じるアブレーションにより樹脂フィルムを剥離するEPLaR(Electronics on Plastic by Laser Release)と称されるプロセス技術が開発されている（例えば、特許文献１参照）。レーザー光の照射後は、ベルヌーイチャック等によって樹脂フィルムのみを搬送する。また、樹脂フィルムの端部を把持して機械的に樹脂フィルムをガラス基板から剥離することも行われている。 As such a peeling technique, a process technology called EPLaR (Electronics on Plastic by Laser Release) has been developed that peels the resin film by ablation that occurs when laser light is scanned and irradiated to the interface between the glass substrate and the resin film. (For example, refer to Patent Document 1). After the laser light irradiation, only the resin film is conveyed by a Bernoulli chuck or the like. In addition, the resin film is mechanically peeled from the glass substrate by gripping the end of the resin film.

特開２００３−１６３３３８号公報JP 2003-163338 A

しかしながら、ガラス基板から樹脂フィルムを剥離する際にレーザー光をスキャン照射した場合には、繰り返しレーザー光を照射することとなるため、ムラが生じやすい。また、レーザー光を照射したときに生じるアブレーションに起因したゴミの問題も発生する。さらに、樹脂フィルムを機械的にガラス基板から剥離した場合には、樹脂フィルム上に形成されたデバイスにダメージを与えるおそれもある。特に、樹脂フィルムの種類によってはガラス基板と樹脂フィルムとの密着性が相当に高いため、樹脂フィルムを強引に剥離すると樹脂フィルム自体が損傷することもあった。 However, when the laser beam is scanned and irradiated when the resin film is peeled from the glass substrate, the laser beam is repeatedly irradiated, and thus unevenness is likely to occur. In addition, there is a problem of dust caused by ablation that occurs when laser light is irradiated. Furthermore, when the resin film is mechanically peeled from the glass substrate, there is a possibility of damaging a device formed on the resin film. In particular, depending on the type of the resin film, the adhesion between the glass substrate and the resin film is considerably high, so that the resin film itself may be damaged if the resin film is forcibly peeled off.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、被剥離層にダメージを与えることなく、均一かつ清浄に被剥離層の剥離を補助することができる剥離補助方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, it aims to provide a peeling auxiliary how that can assist the release of the release layer without a uniform and clean damaging the layer to be peeled And

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、フラッシュ光を透過するガラス基板上に貼り付けられた樹脂膜の前記ガラス基板からの剥離を、前記樹脂膜の前記ガラス基板への密着性を弱めることにより、補助する剥離補助方法において、フラッシュランプより出射された光からフィルタによって波長４００ｎｍ以上の成分をカットして、波長４００ｎｍよりも短い紫外域のフラッシュ光を前記ガラス基板と前記樹脂膜とが接する界面に前記ガラス基板を透過して照射することによって前記ガラス基板の表面と前記樹脂膜に含まれる官能基との間に形成された前記界面の化学結合を切断することを特徴とする。 To solve the above problems, a first aspect of the present invention, the peeling from the glass substrate pasted resin film on a glass substrate which transmits flash light, the adhesion to the glass substrate of the resin film In the peeling assist method that assists by weakening, a component having a wavelength of 400 nm or more is cut from the light emitted from the flash lamp by a filter, and flash light in an ultraviolet region shorter than the wavelength of 400 nm is applied to the glass substrate and the resin film . By passing through the glass substrate and irradiating the interface with which the substrate contacts, the chemical bond of the interface formed between the surface of the glass substrate and the functional group contained in the resin film is cut off .

また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る剥離補助方法において、前記樹脂膜は、ポリアミド酸の溶液を前記ガラス基板上に塗布して乾燥させ、熱処理によってイミド化させたポリイミド膜であることを特徴とする。 The invention according to claim 2 is the peeling assisting method according to claim 1 , wherein the resin film is a polyimide film obtained by applying a polyamic acid solution onto the glass substrate, drying the film, and imidizing by heat treatment. It is characterized by being.

また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明に係る剥離補助方法において、前記樹脂膜が貼り付けられた前記ガラス基板の周囲の雰囲気を減圧し、前記界面に存在する気泡を膨張させることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is the peeling assist method according to claim 1 or 2 , wherein the atmosphere around the glass substrate to which the resin film is attached is reduced in pressure, and bubbles existing at the interface are present. It is characterized by expanding.

請求項１から請求項３の発明によれば、波長４００ｎｍよりも短い紫外域のフラッシュ光をガラス基板と被剥離層である樹脂膜とが接する界面にガラス基板を透過して照射するため、その界面の化学結合を切断してガラス基板と樹脂膜との密着性を弱めることができ、被剥離層にダメージを与えることなく、均一かつ清浄に被剥離層の剥離を補助することができる。 According to claim 1, the invention of claim 3, for irradiating through the glass substrate flash light of short ultraviolet region than the wavelength 400nm at the interface in contact and the resin film is a glass substrate and the layer to be peeled, the The chemical bond at the interface can be cut to weaken the adhesion between the glass substrate and the resin film, and the peeling of the peeled layer can be assisted uniformly and cleanly without damaging the peeled layer.

特に、請求項３の発明によれば、樹脂膜が貼り付けられたガラス基板の周囲の雰囲気を減圧し、界面に存在する気泡を膨張させるため、ガラス基板と被剥離層との密着性をさらに弱めることができる。 In particular, according to the third aspect of the present invention, the atmosphere around the glass substrate on which the resin film is attached is reduced in pressure, and bubbles present at the interface are expanded, so that the adhesion between the glass substrate and the layer to be peeled is further increased. Can weaken.

本発明に係る剥離補助装置の要部構成を示す図である。It is a figure which shows the principal part structure of the peeling assistance apparatus which concerns on this invention. 図１の剥離補助装置における処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence in the peeling assistance apparatus of FIG. 被処理体の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of a to-be-processed object. キセノンのフラッシュランプの放射分光分布を示す図である。It is a figure which shows the radiation spectral distribution of the flash lamp of xenon. 被処理体にフラッシュ光が照射された状態を示す図である。It is a figure which shows the state by which flash light was irradiated to the to-be-processed object. ガラス基板から被剥離層たるポリイミド膜を剥離する様子の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a mode that the polyimide film | membrane which is a layer to be peeled is peeled from a glass substrate. 樹脂層を接着剤にてガラス基板に貼り付けた例を示す図である。It is a figure which shows the example which affixed the resin layer on the glass substrate with the adhesive agent.

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明に係る剥離補助装置１の要部構成を示す図である。この剥離補助装置１は、ガラス基板上に樹脂膜を貼り付けた被処理体８にフラッシュ光を照射することによって、その樹脂膜の剥離を補助する装置である。剥離補助装置１は、主たる要素として、被処理体８を収容するチャンバー１０と、被処理体８を保持する保持プレート２０と、被処理体８にフラッシュ光を照射するフラッシュ光源７０と、光学フィルタ６０と、を備える。また、剥離補助装置１は、装置に設けられた各種動作機構を制御して処理を進行させる制御部３を備える。なお、図１および以降の各図においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数を誇張または簡略化して描いている。 FIG. 1 is a diagram showing a main configuration of a peeling assist device 1 according to the present invention. The peeling assisting device 1 is a device that assists the peeling of the resin film by irradiating flash light onto the object 8 having a resin film stuck on the glass substrate. The peeling assisting apparatus 1 includes, as main elements, a chamber 10 that houses the object 8 to be processed, a holding plate 20 that holds the object 8 to be processed, a flash light source 70 that irradiates the object 8 with flash light, and an optical filter. 60. Moreover, the peeling assistance apparatus 1 is provided with the control part 3 which advances the process by controlling various operation mechanisms provided in the apparatus. In FIG. 1 and the subsequent drawings, the size and number of each part are exaggerated or simplified as necessary for easy understanding.

チャンバー１０は、フラッシュ光源７０の下方に設けられており、チャンバー側壁１１およびチャンバー底部１２によって構成される。チャンバー底部１２は、チャンバー側壁１１の下部を覆う。チャンバー側壁１１およびチャンバー底部１２によって囲まれる空間が処理空間１５として規定される。また、チャンバー１０の上部開口にはチャンバー窓１８が装着されて閉塞されている。 The chamber 10 is provided below the flash light source 70, and includes a chamber side wall 11 and a chamber bottom 12. The chamber bottom 12 covers the lower part of the chamber side wall 11. A space surrounded by the chamber side wall 11 and the chamber bottom 12 is defined as a processing space 15. A chamber window 18 is attached to the upper opening of the chamber 10 to close it.

チャンバー１０の天井部を構成するチャンバー窓１８は、石英により形成された板状部材であり、フラッシュ光源７０から照射された光を処理空間１５に透過する石英窓として機能する。チャンバー１０の本体を構成するチャンバー側壁１１およびチャンバー底部１２は、例えば、ステンレススチール等の強度と耐熱性に優れた金属材料にて形成されている。 The chamber window 18 constituting the ceiling portion of the chamber 10 is a plate-like member formed of quartz, and functions as a quartz window that transmits the light emitted from the flash light source 70 to the processing space 15. The chamber side wall 11 and the chamber bottom 12 constituting the main body of the chamber 10 are formed of a metal material having excellent strength and heat resistance such as stainless steel, for example.

また、処理空間１５の気密性を維持するために、チャンバー窓１８とチャンバー側壁１１とは図示省略のＯリングによってシールされている。すなわち、チャンバー窓１８の下面周縁部とチャンバー側壁１１との間にＯリングを挟み込み、これらの隙間から気体が流出入するのを防いでいる。 Further, in order to maintain the airtightness of the processing space 15, the chamber window 18 and the chamber side wall 11 are sealed by an O-ring (not shown). That is, an O-ring is sandwiched between the peripheral edge of the lower surface of the chamber window 18 and the chamber side wall 11 to prevent gas from flowing in and out from these gaps.

チャンバー１０の内部には保持プレート２０が設けられている。保持プレート２０は、金属製（例えば、アルミニウム製）の平坦な板状部材である。保持プレート２０の上面には複数の支持ピン２２が設けられている。保持プレート２０は、チャンバー１０内にて複数の支持ピン２２によって被処理体８を支持して略水平姿勢に保持する。支持ピン２２は、図示省略の昇降駆動機構（例えば、エアシリンダ等）によって昇降可能とされていても良い。 A holding plate 20 is provided inside the chamber 10. The holding plate 20 is a flat plate member made of metal (for example, aluminum). A plurality of support pins 22 are provided on the upper surface of the holding plate 20. The holding plate 20 supports the object 8 to be processed by a plurality of support pins 22 in the chamber 10 and holds it in a substantially horizontal posture. The support pin 22 may be movable up and down by a lift drive mechanism (not shown) (for example, an air cylinder).

また、保持プレート２０はヒータ２１を内蔵する。ヒータ２１は、ニクロム線などの抵抗加熱線で構成されており、図外の電力供給源からの電力供給を受けて発熱し、保持プレート２０を加熱する。なお、保持プレート２０には、ヒータ２１に加えて、水冷管等の冷却機構を設けるようにしても良い。 In addition, the holding plate 20 includes a heater 21. The heater 21 is configured by a resistance heating wire such as a nichrome wire, and generates heat when receiving power supply from a power supply source (not shown) to heat the holding plate 20. In addition to the heater 21, the holding plate 20 may be provided with a cooling mechanism such as a water cooling tube.

保持プレート２０には、熱電対を用いて構成された図示省略の温度センサが設けられている。温度センサは保持プレート２０の上面近傍の温度を測定し、その測定結果は制御部３に伝達される。制御部３は、温度センサによる測定結果に基づいてヒータ２１の出力を制御し、保持プレート２０を所定の温度とする。保持プレート２０に保持された被処理体８は、保持プレート２０のヒータ２１によって所定の温度に加熱されることとなる。 The holding plate 20 is provided with a temperature sensor (not shown) configured using a thermocouple. The temperature sensor measures the temperature near the upper surface of the holding plate 20, and the measurement result is transmitted to the control unit 3. The control unit 3 controls the output of the heater 21 based on the measurement result by the temperature sensor, and sets the holding plate 20 to a predetermined temperature. The object to be processed 8 held on the holding plate 20 is heated to a predetermined temperature by the heater 21 of the holding plate 20.

また、剥離補助装置１は、チャンバー１０内の処理空間１５に処理ガスを供給するガス供給機構４０および処理空間１５から雰囲気の排気を行う排気機構５０を備える。ガス供給機構４０は、処理ガス供給源４１、供給配管４２および供給バルブ４３を備える。供給配管４２の先端側はチャンバー１０内の処理空間１５に連通接続され、基端側は処理ガス供給源４１に接続される。供給配管４２の経路途中に供給バルブ４３が設けられる。供給バルブ４３を開放することによって、処理ガス供給源４１から処理空間１５に処理ガスが供給される。処理ガス供給源４１は、被処理体８の種類や処理目的に応じた適宜の処理ガスを供給することが可能であるが、本実施形態では窒素ガス（Ｎ_２）を供給する。 Further, the peeling assist device 1 includes a gas supply mechanism 40 that supplies a processing gas to the processing space 15 in the chamber 10 and an exhaust mechanism 50 that exhausts the atmosphere from the processing space 15. The gas supply mechanism 40 includes a processing gas supply source 41, a supply pipe 42 and a supply valve 43. The distal end side of the supply pipe 42 is connected to the processing space 15 in the chamber 10, and the proximal end side is connected to the processing gas supply source 41. A supply valve 43 is provided in the course of the supply pipe 42. By opening the supply valve 43, the processing gas is supplied from the processing gas supply source 41 to the processing space 15. The processing gas supply source 41 can supply an appropriate processing gas according to the type of the object to be processed 8 and the processing purpose. In the present embodiment, the processing gas supply source 41 supplies nitrogen gas (N ₂ ).

排気機構５０は、排気装置５１、排気配管５２および排気バルブ５３を備える。排気配管５２の先端側はチャンバー１０内の処理空間１５に連通接続され、基端側は排気装置５１に接続される。排気配管５２の経路途中に排気バルブ５３が設けられる。排気装置５１は、例えばドライポンプとスロットルバルブとを備える。排気装置５１を作動させつつ、排気バルブ５３を開放することによって、処理空間１５の雰囲気を装置外に排出することができる。これらガス供給機構４０および排気機構５０によって、処理空間１５の雰囲気を調整することができる。また、処理空間１５は密閉空間であるため、ガス供給機構４０から処理ガスの供給を行うことなく排気機構５０による雰囲気排出を行うと、処理空間１５内の雰囲気を大気圧未満にまで減圧することができる。 The exhaust mechanism 50 includes an exhaust device 51, an exhaust pipe 52, and an exhaust valve 53. The distal end side of the exhaust pipe 52 is connected to the processing space 15 in the chamber 10, and the proximal end side is connected to the exhaust device 51. An exhaust valve 53 is provided in the course of the exhaust pipe 52. The exhaust device 51 includes, for example, a dry pump and a throttle valve. By opening the exhaust valve 53 while operating the exhaust device 51, the atmosphere of the processing space 15 can be exhausted outside the device. The atmosphere of the processing space 15 can be adjusted by the gas supply mechanism 40 and the exhaust mechanism 50. In addition, since the processing space 15 is a sealed space, if the atmosphere is exhausted by the exhaust mechanism 50 without supplying the processing gas from the gas supply mechanism 40, the atmosphere in the processing space 15 is reduced to below atmospheric pressure. Can do.

フラッシュ光源７０は、チャンバー１０の上方に設けられている。フラッシュ光源７０は、複数本（図１では図示の便宜上１１本としているが、これに限定されるものではない）のフラッシュランプＦＬと、それら全体の上方を覆うように設けられたリフレクタ７２と、を備えて構成される。フラッシュ光源７０は、チャンバー１０内にて保持プレート２０に保持される被処理体８に対して後述する光学フィルタ６０および石英のチャンバー窓１８を介してフラッシュランプＦＬからフラッシュ光を照射する。 The flash light source 70 is provided above the chamber 10. The flash light source 70 includes a plurality of flash lamps FL (11 for convenience of illustration in FIG. 1, but is not limited thereto), a reflector 72 provided so as to cover the entire upper part, It is configured with. The flash light source 70 irradiates flash light from the flash lamp FL through the optical filter 60 and the quartz chamber window 18 described later to the object 8 to be processed held by the holding plate 20 in the chamber 10.

複数のフラッシュランプＦＬは、それぞれが長尺の円筒形状を有する棒状ランプであり、それぞれの長手方向が水平方向に沿って互いに平行となるように平面状に配列されている。本実施形態では、フラッシュランプＦＬとしてキセノンフラッシュランプを用いている。キセノンフラッシュランプＦＬは、その内部にキセノンガスが封入されその両端部にコンデンサーに接続された陽極および陰極が配設された棒状のガラス管（放電管）と、該ガラス管の外周面上に付設されたトリガー電極と、を備える。キセノンガスは電気的には絶縁体であることから、コンデンサーに電荷が蓄積されていたとしても通常の状態ではガラス管内に電気は流れない。しかしながら、トリガー電極に高電圧を印加して絶縁を破壊した場合には、コンデンサーに蓄えられた電気が両端電極間の放電によってガラス管内に瞬時に流れ、そのときのキセノンの原子あるいは分子の励起によって光が放出される。このようなキセノンフラッシュランプＦＬにおいては、予めコンデンサーに蓄えられていた静電エネルギーが０．１ミリ秒ないし１００ミリ秒という極めて短い光パルスに変換されることから、連続点灯のランプに比べて極めて強い光を照射し得るという特徴を有する。 The plurality of flash lamps FL are rod-shaped lamps each having a long cylindrical shape, and are arranged in a plane so that their longitudinal directions are parallel to each other along the horizontal direction. In the present embodiment, a xenon flash lamp is used as the flash lamp FL. The xenon flash lamp FL has a rod-shaped glass tube (discharge tube) in which xenon gas is sealed and an anode and a cathode connected to a capacitor at both ends thereof, and an outer peripheral surface of the glass tube. A trigger electrode. Since xenon gas is an electrical insulator, electricity does not flow into the glass tube under normal conditions even if electric charges are accumulated in the capacitor. However, when the insulation is broken by applying a high voltage to the trigger electrode, the electricity stored in the capacitor instantaneously flows into the glass tube due to the discharge between the electrodes at both ends, and the excitation of the xenon atoms or molecules at that time Light is emitted. In such a xenon flash lamp FL, the electrostatic energy stored in the condenser in advance is converted into an extremely short light pulse of 0.1 to 100 milliseconds, which is extremely in comparison with a continuously lit lamp. It has the feature that it can irradiate strong light.

また、リフレクタ７２は、複数のフラッシュランプＦＬの上方にそれら全体を覆うように設けられている。リフレクタ７２の基本的な機能は、複数のフラッシュランプＦＬから出射されたフラッシュ光を処理空間１５の側に反射するというものである。 Further, the reflector 72 is provided above the plurality of flash lamps FL so as to cover all of them. The basic function of the reflector 72 is to reflect flash light emitted from a plurality of flash lamps FL toward the processing space 15.

チャンバー１０のチャンバー窓１８とフラッシュ光源７０との間に光学フィルタ６０が配設されている。本実施形態の光学フィルタ６０は、石英ガラスにバリウム（Ｂａ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）、カドミウム（Ｃｄ）などの金属を溶解させて形成される板状の光学部材である。より詳細には、石英ガラスにバリウム、ヒ素、アンチモン、カドミウムからなる群より選択された少なくとも１以上の金属を溶解させて含有させる。石英ガラスに金属成分を含有させることにより、光学フィルタ６０を透過する光から所定の波長域の光が反射または吸収されてカット（遮光）される。カットされる波長域は、石英ガラスに溶解させる金属の種類に依存する。本実施形態の光学フィルタ６０は、波長４００ｎｍ以上の長波長側の成分をカットし、波長４００ｎｍよりも短い紫外光を透過する。 An optical filter 60 is disposed between the chamber window 18 of the chamber 10 and the flash light source 70. The optical filter 60 of the present embodiment is a plate-like optical member formed by dissolving a metal such as barium (Ba), arsenic (As), antimony (Sb), cadmium (Cd) in quartz glass. More specifically, at least one metal selected from the group consisting of barium, arsenic, antimony and cadmium is dissolved and contained in quartz glass. By including a metal component in quartz glass, light in a predetermined wavelength region is reflected or absorbed from light transmitted through the optical filter 60 and cut (shielded). The wavelength range to be cut depends on the type of metal dissolved in the quartz glass. The optical filter 60 of the present embodiment cuts a component on the long wavelength side having a wavelength of 400 nm or longer and transmits ultraviolet light having a wavelength shorter than 400 nm.

チャンバー１０とフラッシュ光源７０との間に光学フィルタ６０を設けることによって、フラッシュランプＦＬから出射されたフラッシュ光が光学フィルタ６０を透過するときに、波長４００ｎｍ以上の成分がカットされる。そして、残る波長４００ｎｍ以下の紫外域の成分を有するフラッシュ光が光学フィルタ６０を透過して保持プレート２０に保持された被処理体８に照射されることとなる。 By providing the optical filter 60 between the chamber 10 and the flash light source 70, when the flash light emitted from the flash lamp FL passes through the optical filter 60, a component having a wavelength of 400 nm or more is cut. Then, the remaining flash light having an ultraviolet component having a wavelength of 400 nm or less passes through the optical filter 60 and is irradiated onto the object 8 to be processed held on the holding plate 20.

制御部３は、剥離補助装置１に設けられた上記の種々の動作機構を制御する。制御部３のハードウェアとしての構成は一般的なコンピュータと同様である。すなわち、制御部３は、各種演算処理を行うＣＰＵ、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭおよび制御用ソフトウェアやデータなどを記憶しておく磁気ディスクを備えて構成される。制御部３のＣＰＵが所定の処理プログラムを実行することによって剥離補助装置１における処理が進行する。 The control unit 3 controls the various operation mechanisms provided in the peeling assist device 1. The configuration of the control unit 3 as hardware is the same as that of a general computer. That is, the control unit 3 stores a CPU that performs various arithmetic processes, a ROM that is a read-only memory that stores basic programs, a RAM that is a readable and writable memory that stores various information, control software, data, and the like. It is configured with a magnetic disk. When the CPU of the control unit 3 executes a predetermined processing program, the processing in the peeling assisting device 1 proceeds.

上記の構成以外にも剥離補助装置１には、種々の構成要素が適宜設けられる。例えば、チャンバー側壁１１には、被処理体８を搬入出するための搬送開口部が形設されている。また、フラッシュランプＦＬからの光照射による過剰な温度上昇を防止するために、チャンバー側壁１１に水冷管を設けるようにしても良い。また、チャンバー１０内の気圧を測定する圧力計が設けられている。さらに、フラッシュ光を吸収することによる光学フィルタ６０の加熱を防止するために、光学フィルタ６０に冷却エアを吹き付ける機構を設けるようにしても良い。 In addition to the above configuration, the peeling assisting device 1 is appropriately provided with various components. For example, the chamber side wall 11 is formed with a transfer opening for loading and unloading the workpiece 8. Further, in order to prevent an excessive temperature rise due to light irradiation from the flash lamp FL, a water cooling tube may be provided on the chamber side wall 11. Further, a pressure gauge for measuring the atmospheric pressure in the chamber 10 is provided. Furthermore, in order to prevent heating of the optical filter 60 due to absorption of flash light, a mechanism for blowing cooling air to the optical filter 60 may be provided.

次に、上記構成を有する剥離補助装置１における処理手順について説明する。図２は、剥離補助装置１における処理手順を示すフローチャートである。以下に説明する剥離補助装置１の処理手順は、制御部３が剥離補助装置１の各動作機構を制御することにより進行する。 Next, a processing procedure in the peeling assisting apparatus 1 having the above configuration will be described. FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure in the peeling assisting apparatus 1. The processing procedure of the peeling assisting device 1 described below proceeds by the control unit 3 controlling each operation mechanism of the peeling assisting device 1.

まず、チャンバー１０内に被処理体８が搬入される（ステップＳ１）。被処理体８の搬入は、剥離補助装置１外部の搬送ロボットによって行うようにしても良いし、手動にて行うようにしても良い。図３は、被処理体８の構造を示す断面図である。本実施形態の被処理体８は、ガラス基板８１の上面にポリイミド膜８２が貼り付けられて構成されている。ガラス基板８１としては、例えば、比較的紫外光を透過しやすい石英ガラスを用いるのが好ましい。石英ガラスのガラス基板８１は、フラッシュランプＦＬから放射されるフラッシュ光を概ね全波長域にわたって透過する。ポリイミドの溶液（厳密には、ポリアミド酸の溶液）をガラス基板８１の上面に塗布して乾燥させ、所定温度の熱処理によってイミド化させることにより、ガラス基板８１上にポリイミド膜８２が形成される。ポリイミドの種類にも依存するが、このような塗布法によって形成されたポリイミド膜８２とガラス基板８１との密着性は概ね良好である。 First, the workpiece 8 is carried into the chamber 10 (step S1). The workpiece 8 may be carried in by a transfer robot outside the peeling assisting device 1 or manually. FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the workpiece 8. The object to be processed 8 of the present embodiment is configured by bonding a polyimide film 82 on the upper surface of a glass substrate 81. As the glass substrate 81, for example, quartz glass that is relatively easy to transmit ultraviolet light is preferably used. The quartz glass substrate 81 transmits the flash light emitted from the flash lamp FL over almost the entire wavelength range. A polyimide film 82 is formed on the glass substrate 81 by applying a polyimide solution (strictly, a solution of polyamic acid) to the upper surface of the glass substrate 81, drying it, and imidizing it by heat treatment at a predetermined temperature. Although it depends on the type of polyimide, the adhesion between the polyimide film 82 formed by such a coating method and the glass substrate 81 is generally good.

また、ポリイミド膜８２の上面にはデバイス８３が形成されている。ポリイミド膜８２の塗布形成およびデバイス８３の形成は剥離補助装置１とは異なる設備にて行われる。リジッド基板であるガラス基板８１上にポリイミド膜８２を貼り付け、さらにその上にデバイス８３を形成しているため、既存の設備の多くを流用してデバイス形成を行うことができる。そして、デバイス８３が形成された後に、図３のような被処理体８がチャンバー１０内に搬入される。 A device 83 is formed on the upper surface of the polyimide film 82. The coating formation of the polyimide film 82 and the formation of the device 83 are performed by equipment different from that of the peeling assisting apparatus 1. Since the polyimide film 82 is pasted on the glass substrate 81 which is a rigid substrate and the device 83 is formed on the polyimide film 82, the device can be formed using a lot of existing equipment. Then, after the device 83 is formed, the object 8 as shown in FIG. 3 is carried into the chamber 10.

チャンバー１０内に搬入された被処理体８は支持ピン２２を介して保持プレート２０に載置されて保持される（ステップＳ２）。ここで、被処理体８は、デバイス８３が形成された側の面を下側に向けて、つまりガラス基板８１を上側に向けて保持プレート２０に保持される。また、被処理体８は、複数の支持ピン２２によって点接触で支持されて保持プレート２０に保持される。複数の支持ピン２２は、デバイス８３が形成されていないガラス基板８１の周縁部を支持するのが好ましい。 The workpiece 8 carried into the chamber 10 is placed and held on the holding plate 20 via the support pins 22 (step S2). Here, the workpiece 8 is held by the holding plate 20 with the surface on which the device 83 is formed facing downward, that is, with the glass substrate 81 facing upward. Further, the object 8 is supported by the plurality of support pins 22 by point contact and is held by the holding plate 20. The plurality of support pins 22 preferably support the peripheral portion of the glass substrate 81 on which the device 83 is not formed.

保持プレート２０は、内蔵するヒータ２１によって予め所定温度に加熱されている。保持プレート２０の温度は制御部３によって制御されている。ガラス基板８１にポリイミド膜８２が貼り付けられた被処理体８が複数の支持ピン２２によって保持プレート２０に近接支持されることにより、デバイス８３が形成されたポリイミド膜８２を含む被処理体８の全体が加熱される。被処理体８を加熱する温度は、デバイス８３に熱的ダメージを与えない範囲で適宜に設定される。このときの加熱効率を高めるため、複数の支持ピン２２によって支持する被処理体８の高さ位置は保持プレート２０の上面に近い方が好ましい。 The holding plate 20 is preheated to a predetermined temperature by a built-in heater 21. The temperature of the holding plate 20 is controlled by the control unit 3. The object to be processed 8 including the polyimide film 82 on which the device 83 is formed is supported by the supporting plate 22 in proximity to the holding plate 20 by the object 8 having the polyimide film 82 attached to the glass substrate 81. The whole is heated. The temperature at which the workpiece 8 is heated is appropriately set within a range in which the device 83 is not thermally damaged. In order to increase the heating efficiency at this time, the height position of the workpiece 8 supported by the plurality of support pins 22 is preferably closer to the upper surface of the holding plate 20.

また、被処理体８がチャンバー１０内に搬入されて、処理空間１５が密閉空間とされた後、チャンバー１０内が減圧される（ステップＳ３）。すなわち、ガス供給機構４０からのガス供給を行うことなく排気機構５０による排気を行うことにより、チャンバー１０内の処理空間１５の雰囲気が大気圧未満に減圧される。このときに、チャンバー１０内の酸素分圧をさらに低下させる必要があれば、ガス供給機構４０から窒素ガスを供給して処理空間１５を窒素雰囲気に置換した後に、チャンバー１０内を減圧するようにしても良い。 Further, after the workpiece 8 is carried into the chamber 10 and the processing space 15 is closed, the inside of the chamber 10 is depressurized (step S3). That is, by exhausting by the exhaust mechanism 50 without supplying gas from the gas supply mechanism 40, the atmosphere of the processing space 15 in the chamber 10 is reduced to less than atmospheric pressure. At this time, if it is necessary to further reduce the oxygen partial pressure in the chamber 10, the inside of the chamber 10 is decompressed after supplying the nitrogen gas from the gas supply mechanism 40 to replace the processing space 15 with a nitrogen atmosphere. May be.

保持プレート２０に保持された被処理体８が加熱されて所定の温度にまで到達し、チャンバー１０内が大気圧未満にまで減圧された後、制御部３の制御によりフラッシュ光源７０の複数のフラッシュランプＦＬが一斉に点灯する（ステップＳ４）。フラッシュランプＦＬから出射されたフラッシュ光（リフレクタ７２によって反射されたフラッシュ光を含む）は処理空間１５にて保持プレート２０に保持された被処理体８へと向かう。フラッシュランプＦＬから出射されるフラッシュ光は、予め蓄えられていた静電エネルギーが極めて短い光パルスに変換された、照射時間が０．１ミリ秒以上１００ミリ秒以下程度の極めて短く強い閃光である。 After the workpiece 8 held on the holding plate 20 is heated to reach a predetermined temperature and the inside of the chamber 10 is reduced to below atmospheric pressure, a plurality of flashes of the flash light source 70 are controlled by the control unit 3. The lamps FL are turned on all at once (step S4). The flash light emitted from the flash lamp FL (including the flash light reflected by the reflector 72) travels toward the workpiece 8 held by the holding plate 20 in the processing space 15. The flash light emitted from the flash lamp FL is a very short and strong flash light whose irradiation time is about 0.1 milliseconds or more and 100 milliseconds or less, in which electrostatic energy stored in advance is converted into an extremely short light pulse. .

このとき、フラッシュランプＦＬから出射されたフラッシュ光は、光学フィルタ６０を透過した後に処理空間１５に入射する。本実施形態では、波長４００ｎｍ以上の波長域の成分をカットする光学フィルタ６０がフラッシュ光源７０とチャンバー窓１８との間に設置されているため、フラッシュ光が光学フィルタ６０を透過するときに４００ｎｍ以上の光（主に可視光および赤外光）がカットされる。その結果、チャンバー１０内の処理空間１５には、波長４００ｎｍよりも短い波長域のフラッシュ光が入射されることとなる。 At this time, the flash light emitted from the flash lamp FL passes through the optical filter 60 and then enters the processing space 15. In the present embodiment, since the optical filter 60 that cuts a component in the wavelength region having a wavelength of 400 nm or more is installed between the flash light source 70 and the chamber window 18, when the flash light passes through the optical filter 60, it is 400 nm or more. Light (mainly visible light and infrared light) is cut. As a result, flash light having a wavelength shorter than 400 nm is incident on the processing space 15 in the chamber 10.

図４は、キセノンのフラッシュランプＦＬの放射分光分布を示す図である。同図に示すように、キセノンのフラッシュランプＦＬの放射分光分布は紫外域から近赤外域におよんでおり、波長４００ｎｍよりも短波長側の紫外光と長波長側の可視光および赤外光が含まれる。本実施形態においては、光学フィルタ６０によって波長４００ｎｍ以上の成分をカットすることにより、波長４００ｎｍよりも短い紫外域のフラッシュ光を被処理体８に照射している。 FIG. 4 is a diagram showing a radiation spectral distribution of a xenon flash lamp FL. As shown in the figure, the radiation spectral distribution of the xenon flash lamp FL ranges from the ultraviolet region to the near infrared region, and ultraviolet light having a wavelength shorter than 400 nm, visible light and infrared light having a longer wavelength are included. In the present embodiment, the component 8 having a wavelength of 400 nm or more is cut by the optical filter 60, so that the processing object 8 is irradiated with flash light in the ultraviolet region shorter than the wavelength of 400 nm.

図５は、被処理体８にフラッシュ光が照射された状態を示す図である。チャンバー１０内にて、被処理体８はガラス基板８１を上側に向けて保持プレート２０に保持されている。チャンバー１０の上方に設けられたフラッシュランプＦＬから出射されたフラッシュ光は、被処理体８の上側から、つまりガラス基板８１の側から照射される。被処理体８に照射されるフラッシュ光は、光学フィルタ６０によって波長４００ｎｍ以上の成分がカットされた紫外光である。 FIG. 5 is a view showing a state in which flash light is irradiated on the object 8 to be processed. In the chamber 10, the workpiece 8 is held on the holding plate 20 with the glass substrate 81 facing upward. Flash light emitted from a flash lamp FL provided above the chamber 10 is irradiated from above the object 8 to be processed, that is, from the glass substrate 81 side. The flash light applied to the workpiece 8 is ultraviolet light in which a component having a wavelength of 400 nm or more is cut by the optical filter 60.

ガラス基板８１は、波長４００ｎｍよりも短い紫外域のフラッシュ光を透過する。その結果、紫外域のフラッシュ光は、ガラス基板８１とポリイミド膜８２との界面にガラス基板８１を透過して照射されることとなる。また、本実施形態では、紫外域のフラッシュ光は被処理体８の全面に対して一括して照射される。 The glass substrate 81 transmits flash light in the ultraviolet region having a wavelength shorter than 400 nm. As a result, the ultraviolet flash light is irradiated through the glass substrate 81 through the interface between the glass substrate 81 and the polyimide film 82. In the present embodiment, the flash light in the ultraviolet region is irradiated to the entire surface of the object 8 to be processed.

上述したように、塗布法によって形成されたポリイミド膜８２とガラス基板８１との密着性は高く、ポリイミド膜８２は化学結合によってガラス基板８１に貼り付いているものと考えられる。すなわち、塗布法によってポリイミド膜８２を成膜すると、ガラス基板８１の表面とポリイミド樹脂に含まれる官能基との間に化学結合が形成され、両者が強固に密着するのである。 As described above, the adhesion between the polyimide film 82 formed by the coating method and the glass substrate 81 is high, and the polyimide film 82 is considered to be attached to the glass substrate 81 by chemical bonding. That is, when the polyimide film 82 is formed by a coating method, a chemical bond is formed between the surface of the glass substrate 81 and the functional group contained in the polyimide resin, and both are firmly adhered.

周知のように、紫外線は化学結合を切断して有機物を分解する性質を有する。本実施形態においては、ガラス基板８１とポリイミド膜８２との界面に紫外域のフラッシュ光を照射し、その界面に存在している化学結合を切断している。これにより、後述するステップＳ７の剥離工程におけるポリイミド膜８２の剥離が極めて容易となる。すなわち、本発明に係る剥離補助装置１での処理は、ガラス基板８１上に貼り付けられたポリイミド膜８２の剥離を補助するものである。 As is well known, ultraviolet rays have the property of breaking chemical bonds and decomposing organic substances. In the present embodiment, the interface between the glass substrate 81 and the polyimide film 82 is irradiated with ultraviolet flash light, and chemical bonds existing at the interface are cut. Thereby, peeling of the polyimide film 82 in the peeling process of step S7 described later becomes extremely easy. That is, the process in the peeling assist device 1 according to the present invention assists the peeling of the polyimide film 82 attached on the glass substrate 81.

被処理体８に対するフラッシュ光照射が終了した後、排気機構５０による排気が停止されるとともに、ガス供給機構４０から処理空間１５に窒素ガスが供給されてチャンバー１０内が大気圧に復圧される（ステップＳ５）。その後、チャンバー１０から処理後の被処理体８が搬出される（ステップＳ６）。これにより、剥離補助装置１における一連の剥離補助処理は完了する。 After the flash light irradiation on the workpiece 8 is completed, the exhaust by the exhaust mechanism 50 is stopped, and nitrogen gas is supplied from the gas supply mechanism 40 to the processing space 15 to return the pressure inside the chamber 10 to atmospheric pressure. (Step S5). Thereafter, the processed object 8 is unloaded from the chamber 10 (step S6). Thereby, a series of peeling assistance processing in the peeling assistance apparatus 1 is completed.

チャンバー１０から搬出された被処理体８はポリイミド膜８２の剥離処理に供される（ステップＳ７）。図６は、ガラス基板８１から被剥離層たるポリイミド膜８２を剥離する様子の一例を示す図である。ポリイミド膜８２の端部を剥がして把持部材（図示省略）によって機械的に把持し、その把持部材が図６中の矢印にて示すように移動することによってポリイミド膜８２がガラス基板８１から剥離される。紫外域のフラッシュ光照射によってガラス基板８１とポリイミド膜８２との界面の化学結合が切断され、ガラス基板８１とポリイミド膜８２との密着が脆弱になっているため、小さな応力にて簡単にポリイミド膜８２をガラス基板８１から剥離することができる。このような剥離処理は、剥離補助装置１とは異なる設備において行われる。なお、把持部材に代えて、ポリイミド膜８２の端部をドラムに巻き付け、そのドラムを回転させることによってポリイミド膜８２をガラス基板８１から剥離するようにしても良い。 The object 8 to be processed carried out from the chamber 10 is subjected to a peeling process of the polyimide film 82 (step S7). FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a state where the polyimide film 82 which is a layer to be peeled is peeled from the glass substrate 81. The end of the polyimide film 82 is peeled off and mechanically held by a holding member (not shown), and the holding film moves as shown by the arrow in FIG. The The chemical bond at the interface between the glass substrate 81 and the polyimide film 82 is broken by irradiation with flash light in the ultraviolet region, and the adhesion between the glass substrate 81 and the polyimide film 82 is fragile. 82 can be peeled from the glass substrate 81. Such a peeling process is performed in equipment different from the peeling assisting apparatus 1. Instead of the gripping member, the polyimide film 82 may be peeled from the glass substrate 81 by winding the end of the polyimide film 82 around a drum and rotating the drum.

本実施形態においては、ガラス基板８１とポリイミド膜８２との界面に波長４００ｎｍよりも短い紫外域のフラッシュ光を照射し、その界面の化学結合を切断してガラス基板８１とポリイミド膜８２との密着性を弱めている。このため、ステップＳ７の剥離工程では、被剥離層たるポリイミド膜８２を小さな応力にて容易にガラス基板８１から剥離することができる。従って、ポリイミド膜８２およびそれに形成されたデバイス８３に物理的なダメージを与えることなく、ポリイミド膜８２を剥離することができる。 In the present embodiment, the interface between the glass substrate 81 and the polyimide film 82 is irradiated with flash light in the ultraviolet region having a wavelength shorter than 400 nm, the chemical bond at the interface is cut, and the glass substrate 81 and the polyimide film 82 are in close contact with each other. It is weakening. For this reason, at the peeling process of step S7, the polyimide film 82 which is a layer to be peeled can be easily peeled from the glass substrate 81 with a small stress. Therefore, the polyimide film 82 can be peeled without physically damaging the polyimide film 82 and the device 83 formed thereon.

また、本実施形態では、ガラス基板８１とポリイミド膜８２との界面の全面に対して紫外域のフラッシュ光を一括して照射しているため、界面全面の化学結合をムラなく均一に切断することができる。照射時間が０．１ミリ秒以上１００ミリ秒以下程度のフラッシュ光を一括照射すれば、従来のようにレーザー光をスキャン照射するのと比較して処理時間を顕著に短くすることもできる。 In the present embodiment, the entire area of the interface between the glass substrate 81 and the polyimide film 82 is irradiated with flash light in the ultraviolet region, so that the chemical bond on the entire interface is uniformly cut without unevenness. Can do. If flash light with an irradiation time of about 0.1 milliseconds to 100 milliseconds is collectively irradiated, the processing time can be significantly shortened as compared with the conventional laser light irradiation.

また、本実施形態においては、紫外域のフラッシュ光照射によってガラス基板８１とポリイミド膜８２との界面の化学結合を切断しているため、従来のレーザー光照射によるアブレーションなどと比較してゴミの発生を少なく抑制することができる。すなわち、ガラス基板８１とポリイミド膜８２との界面に波長４００ｎｍよりも短い紫外域のフラッシュ光を照射することにより、被剥離層たるポリイミド膜８２にダメージを与えることなく、均一かつ清浄に被剥離層の剥離を補助することができるのである。 In the present embodiment, since the chemical bond at the interface between the glass substrate 81 and the polyimide film 82 is cut by irradiation with ultraviolet flash light, dust is generated as compared with conventional ablation by laser light irradiation. Can be reduced. That is, by irradiating the interface between the glass substrate 81 and the polyimide film 82 with flash light in the ultraviolet region having a wavelength shorter than 400 nm, the layer to be peeled is uniformly and cleanly without damaging the polyimide film 82 as the layer to be peeled. It is possible to assist in peeling off.

特に、本実施形態では、フラッシュランプＦＬから出射されたフラッシュ光から光学フィルタ６０によって波長４００ｎｍ以上の成分をカットし、波長４００ｎｍよりも短い紫外域のフラッシュ光を界面に照射している。波長４００ｎｍ以上の光（主に可視光および赤外光）は、界面の化学結合の切断には寄与しない一方、ポリイミド膜８２およびデバイス８３に吸収されてそれらを加熱する作用を有する。光学フィルタ６０によって波長４００ｎｍ以上の成分をカットすれば、デバイス８３を必要以上に加熱して熱的ダメージを与えることを防止できる。 In particular, in this embodiment, a component having a wavelength of 400 nm or more is cut from the flash light emitted from the flash lamp FL by the optical filter 60, and the flash light in the ultraviolet region shorter than the wavelength of 400 nm is irradiated to the interface. Light having a wavelength of 400 nm or more (mainly visible light and infrared light) does not contribute to the breaking of the chemical bond at the interface, but has the function of being absorbed by the polyimide film 82 and the device 83 and heating them. If a component having a wavelength of 400 nm or more is cut by the optical filter 60, it is possible to prevent the device 83 from being heated more than necessary and causing thermal damage.

また、紫外域のフラッシュ光照射による剥離補助は大気圧未満の雰囲気にて行われている。ガラス基板８１とポリイミド膜８２との界面に紫外域のフラッシュ光を照射すると、その界面の化学結合が切断されたときに微量のガスが発生する。被剥離層たるポリイミド膜８２が貼り付けられたガラス基板８１の周囲の雰囲気を減圧した状態にて界面に紫外域のフラッシュ光を照射して微量のガスを発生させると、周囲が減圧状態であるためにそのガスの気泡が膨張することとなる。その結果、ガラス基板８１とポリイミド膜８２との密着性がさらに弱まり、被剥離層たるポリイミド膜８２をより簡単にガラス基板８１から剥離することができる。 Further, peeling assistance by irradiation with ultraviolet light in the ultraviolet region is performed in an atmosphere below atmospheric pressure. When the interface between the glass substrate 81 and the polyimide film 82 is irradiated with flash light in the ultraviolet region, a trace amount of gas is generated when the chemical bond at the interface is broken. When a slight amount of gas is generated by irradiating the interface with flash light in the ultraviolet region in a state where the atmosphere around the glass substrate 81 to which the polyimide film 82 to be peeled is attached is reduced in pressure, the surroundings are in a reduced pressure state. As a result, the gas bubbles expand. As a result, the adhesion between the glass substrate 81 and the polyimide film 82 is further weakened, and the polyimide film 82 as the layer to be peeled can be peeled off from the glass substrate 81 more easily.

さらに、本実施形態においては、フラッシュ光照射前に、保持プレート２０が内蔵するヒータ２１によって、デバイス８３に熱的ダメージを与えない程度の温度に被処理体８を加熱している。これにより、紫外域のフラッシュ光照射時に界面の化学結合が熱エネルギーによる補助を受けて切断されることとなり、切断効率を高めてガラス基板８１とポリイミド膜８２との密着性をさらに弱めることができる。 Furthermore, in this embodiment, the object to be processed 8 is heated to a temperature at which the device 83 is not thermally damaged by the heater 21 built in the holding plate 20 before the flash light irradiation. As a result, the chemical bond at the interface is cut with the aid of thermal energy when irradiated with flash light in the ultraviolet region, and the cutting efficiency can be increased and the adhesion between the glass substrate 81 and the polyimide film 82 can be further weakened. .

以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態においては、ガラス基板８１上に貼り付けられたポリイミド膜８２にデバイス８３を形成したものを被処理体８としていたが、被処理体８はこれに限定されるものではなく、種々のバリエーションが可能である。 While the embodiments of the present invention have been described above, the present invention can be modified in various ways other than those described above without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the object 8 is formed by forming the device 83 on the polyimide film 82 attached to the glass substrate 81. However, the object 8 is not limited to this, Various variations are possible.

例えば、ポリイミド膜８２に代えてＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの他の樹脂材料をガラス基板８１に貼り付けたものを被処理体８とし、本発明に係る剥離補助装置１によって樹脂層の剥離補助を行うようにしても良い。この場合であっても、ガラス基板８１と被剥離層たる樹脂層との界面にガラス基板８１を透過して波長４００ｎｍよりも短い紫外域のフラッシュ光を照射することにより、その界面の化学結合を切断する。 For example, instead of the polyimide film 82, a material to which the other substrate material such as PEN (polyethylene naphthalate) or PET (polyethylene terephthalate) is attached is used as the object 8 to be processed, and the peeling assist device 1 according to the present invention. It is also possible to assist the peeling of the resin layer. Even in this case, the interface between the glass substrate 81 and the resin layer as the layer to be peeled is transmitted through the glass substrate 81 and irradiated with flash light in the ultraviolet region having a wavelength shorter than 400 nm, whereby chemical bonding at the interface is achieved. Disconnect.

ガラス基板８１と樹脂層との密着性が十分でない場合には、樹脂層をガラス基板８１上に接着剤にて貼り付けるようにしても良い。図７は、樹脂層を接着剤にてガラス基板８１に貼り付けた例を示す図である。図７の例では、ガラス基板８１の上面に接着剤８５を用いて樹脂層１８２を貼り付けている。すなわち、ガラス基板８１と樹脂層１８２とが接着剤８５を挟み込んで貼り合わされており、ガラス基板８１と樹脂層１８２との界面には接着剤８５が存在している。接着剤８５としては、例えばエポキシ樹脂を主成分とするエポキシ系接着剤を用いることができる。このような接着剤８５にて貼り付けられた樹脂層１８２を剥離する際にも、ガラス基板８１と樹脂層１８２との界面の接着剤８５に波長４００ｎｍよりも短い紫外域のフラッシュ光を照射する。これにより、樹脂である接着剤８５の化学結合が切断され、ガラス基板８１と樹脂層１８２との密着性が弱まって上記実施形態と同様の剥離補助を行うことができる。 When the adhesion between the glass substrate 81 and the resin layer is not sufficient, the resin layer may be attached to the glass substrate 81 with an adhesive. FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which the resin layer is attached to the glass substrate 81 with an adhesive. In the example of FIG. 7, the resin layer 182 is attached to the upper surface of the glass substrate 81 using an adhesive 85. That is, the glass substrate 81 and the resin layer 182 are bonded to each other with the adhesive 85 interposed therebetween, and the adhesive 85 exists at the interface between the glass substrate 81 and the resin layer 182. As the adhesive 85, for example, an epoxy adhesive mainly composed of an epoxy resin can be used. Even when the resin layer 182 attached with such an adhesive 85 is peeled off, the adhesive 85 at the interface between the glass substrate 81 and the resin layer 182 is irradiated with an ultraviolet flash light having a wavelength shorter than 400 nm. . As a result, the chemical bond of the adhesive 85, which is a resin, is cut, the adhesion between the glass substrate 81 and the resin layer 182 is weakened, and the same peeling assistance as in the above embodiment can be performed.

また、ガラス基板８１と樹脂層１８２との間に他の異なる介在層が挟み込まれていてもよい。この場合であっても、波長４００ｎｍよりも短い紫外域のフラッシュ光を照射することにより、介在層または介在層と樹脂層との界面の化学結合を切断してガラス基板８１と樹脂層との密着性を弱め、上記実施形態と同様の剥離補助を行うことができる。さらに、ガラス基板８１に代えて、フラッシュ光を透過する他の基板上に被剥離層たる樹脂層を貼り付けるようにしても良い。 Further, another different intervening layer may be sandwiched between the glass substrate 81 and the resin layer 182. Even in this case, the chemical bond at the intervening layer or the interface between the intervening layer and the resin layer is cut by irradiating flash light in the ultraviolet region shorter than the wavelength of 400 nm, and the glass substrate 81 and the resin layer are adhered to each other. It is possible to weaken the property and perform the same peeling assistance as in the above embodiment. Furthermore, instead of the glass substrate 81, a resin layer as a layer to be peeled may be attached to another substrate that transmits flash light.

また、上記実施形態においては、石英ガラスに所定の金属成分を含有させたものを光学フィルタ６０として用いていたが、これに限定されるものではなく、フラッシュ光から所定波長域の光をカットできるものであれば良い。例えば、所定の色のインクによって着色した水を中空のガラス部材に封入したものを光学フィルタ６０としても良い。或いは、石英ガラスの表面に金属または金属酸化物の薄膜を成膜することによって光学フィルタ６０を形成するようにしても良い。もっともこのような薄膜は、フラッシュ光照射時の急速な昇温によって剥離するおそれがあるため、石英ガラスに金属を溶解させる方が好ましい。 In the above embodiment, quartz glass containing a predetermined metal component is used as the optical filter 60. However, the present invention is not limited to this, and light in a predetermined wavelength range can be cut from flash light. Anything is fine. For example, the optical filter 60 may be formed by enclosing water colored with a predetermined color ink in a hollow glass member. Alternatively, the optical filter 60 may be formed by forming a metal or metal oxide thin film on the surface of quartz glass. However, since such a thin film may be peeled off by a rapid temperature rise during flash light irradiation, it is preferable to dissolve a metal in quartz glass.

さらに、フラッシュランプＦＬ自体の構成を異なるものとすることによって所定の波長域の光をカットするようにしても良い。具体的には、フラッシュランプＦＬのガラス管内部に封入されているキセノンガスのガス圧を高くすると、図４の放射分光分布が短波長側にシフトする。その結果、フラッシュランプＦＬから放射されるフラッシュ光自体から長波長側の成分をカットすることができる。もっとも、キセノンガスのガス圧を変化させると、フラッシュ光の強度が低くなったり、或いはフラッシュランプＦＬにダメージを与えることがあるため、上記実施形態のように光学フィルタ６０によって所定の波長域の光をカットするのが望ましい。 Furthermore, the light of a predetermined wavelength range may be cut by making the configuration of the flash lamp FL itself different. Specifically, when the gas pressure of the xenon gas sealed in the glass tube of the flash lamp FL is increased, the radiation spectral distribution in FIG. 4 is shifted to the short wavelength side. As a result, it is possible to cut the long wavelength component from the flash light itself emitted from the flash lamp FL. However, if the gas pressure of the xenon gas is changed, the intensity of the flash light may be reduced, or the flash lamp FL may be damaged. It is desirable to cut.

また、上記実施形態においては、光学フィルタ６０によって波長４００ｎｍ以上の成分をカットするようにしていたが、これに限定されるものではなく、被剥離層の材質に応じて適宜の波長域をカットすれば良い。例えば、波長５００ｎｍ以上の成分をカットして、波長５００ｎｍよりも短い可視光および紫外光のフラッシュ光を被処理体８に照射するようにしても良い。また、波長３００ｎｍ以上の成分をカットして、波長３００ｎｍよりも短い遠紫外域のフラッシュ光を被処理体８に照射するようにしても良い。 In the above embodiment, the optical filter 60 cuts components having a wavelength of 400 nm or more. However, the present invention is not limited to this, and an appropriate wavelength region can be cut according to the material of the layer to be peeled. It ’s fine. For example, a component having a wavelength of 500 nm or more may be cut, and the object 8 may be irradiated with visible light and ultraviolet flash light having a wavelength shorter than 500 nm. Alternatively, a component having a wavelength of 300 nm or longer may be cut, and the object 8 may be irradiated with flash light in the far ultraviolet region shorter than the wavelength of 300 nm.

また、フラッシュランプＦＬから出射されたフラッシュ光をそのまま照射しても樹脂層およびデバイス８３に熱的ダメージを与えるおそれが無ければ、光学フィルタ６０は必ずしも必須の要素ではない。 Further, the optical filter 60 is not necessarily an indispensable element if there is no possibility of causing thermal damage to the resin layer and the device 83 even if the flash light emitted from the flash lamp FL is irradiated as it is.

また、上記実施形態においては、保持プレート２０に内蔵されたヒータ２１によってフラッシュ光照射前に被処理体８を加熱するようにしていたが、ヒータ２１に代えてハロゲンランプによって被処理体８を加熱するようにしても良い。複数の支持ピン２２によって支持される被処理体８と保持プレート２０の上面との間隔が大きい場合にはハロゲンランプによる加熱が好ましく、樹脂層が透明である場合にはヒータ２１によって加熱するのが好ましい。また、紫外域のフラッシュ光照射のみによって界面の化学結合を十分に切断できる場合には、フラッシュ光照射前の加熱は必須ではない。 In the above embodiment, the object to be processed 8 is heated by the heater 21 built in the holding plate 20 before the flash light irradiation, but the object to be processed 8 is heated by a halogen lamp instead of the heater 21. You may make it do. Heating with a halogen lamp is preferable when the distance between the workpiece 8 supported by the plurality of support pins 22 and the upper surface of the holding plate 20 is large, and heating with the heater 21 when the resin layer is transparent. preferable. In addition, if the chemical bond at the interface can be sufficiently cut only by irradiation with flash light in the ultraviolet region, heating before flash light irradiation is not essential.

また、上記実施形態では、フラッシュ光源７０にキセノンのフラッシュランプＦＬを備えていたが、これに代えてクリプトンなどの他の希ガスのフラッシュランプを用いるようにしても良い。 In the above embodiment, the flash light source 70 is provided with the xenon flash lamp FL, but another rare gas flash lamp such as krypton may be used instead.

本発明に係る剥離補助方法および剥離補助装置は、基板上に被剥離層を貼り付けた種々の被処理体に適用することができ、特に電子ペーパーなどに用いられるフレキシブルデバイス、フレキシブルディスプレイ、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）、電子機器、太陽電池、燃料電池、半導体デバイスなどに好適に利用することができる。 The peeling assistance method and the peeling assistance apparatus according to the present invention can be applied to various objects to be peeled on a substrate, and in particular, flexible devices, flexible displays, and flat panels used for electronic paper and the like. It can be suitably used for displays (FPD), electronic devices, solar cells, fuel cells, semiconductor devices, and the like.

１剥離補助装置
３制御部
８被処理体
１０チャンバー
１５処理空間
１８チャンバー窓
２０保持プレート
２１ヒータ
２２支持ピン
４０ガス供給機構
５０排気機構
６０光学フィルタ
７０フラッシュ光源
７２リフレクタ
８１ガラス基板
８２ポリイミド膜
８３デバイス
８５接着剤
１８２樹脂層
ＦＬフラッシュランプ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Separation assistance apparatus 3 Control part 8 To-be-processed object 10 Chamber 15 Processing space 18 Chamber window 20 Holding plate 21 Heater 22 Support pin 40 Gas supply mechanism 50 Exhaust mechanism 60 Optical filter 70 Flash light source 72 Reflector 81 Glass substrate 82 Polyimide film 83 Device 85 Adhesive 182 Resin layer FL Flash lamp

Claims

フラッシュ光を透過するガラス基板上に貼り付けられた樹脂膜の前記ガラス基板からの剥離を、前記樹脂膜の前記ガラス基板への密着性を弱めることにより、補助する剥離補助方法であって、
フラッシュランプより出射された光からフィルタによって波長４００ｎｍ以上の成分をカットして、波長４００ｎｍよりも短い紫外域のフラッシュ光を前記ガラス基板と前記樹脂膜とが接する界面に前記ガラス基板を透過して照射することによって前記ガラス基板の表面と前記樹脂膜に含まれる官能基との間に形成された前記界面の化学結合を切断することを特徴とする剥離補助方法。 Peeling from the glass substrate pasted resin film on a glass substrate which transmits flash light, by weakening the adhesion to the glass substrate of the resin film, a peeling assist method for assisting,
A component having a wavelength of 400 nm or more is cut from the light emitted from the flash lamp by a filter, and ultraviolet light having a wavelength shorter than 400 nm is transmitted through the glass substrate to the interface between the glass substrate and the resin film. An exfoliation assisting method comprising cutting a chemical bond at the interface formed between the surface of the glass substrate and a functional group contained in the resin film by irradiation.

請求項１記載の剥離補助方法において、
前記樹脂膜は、ポリアミド酸の溶液を前記ガラス基板上に塗布して乾燥させ、熱処理によってイミド化させたポリイミド膜であることを特徴とする剥離補助方法。 In the peeling assistance method of Claim 1 ,
The method according to claim 1, wherein the resin film is a polyimide film obtained by applying a polyamic acid solution onto the glass substrate, drying the solution, and imidizing the resin film by heat treatment.

請求項１または請求項２に記載の剥離補助方法において、
前記樹脂膜が貼り付けられた前記ガラス基板の周囲の雰囲気を減圧し、前記界面に存在する気泡を膨張させることを特徴とする剥離補助方法。 In the peeling auxiliary | assistance method of Claim 1 or Claim 2 ,
An exfoliation assisting method comprising: decompressing an atmosphere around the glass substrate on which the resin film is attached to expand bubbles present at the interface.