(57)【要約】【課題】保護膜の形成領域内に孔が設けられていない基板であっても、保護膜が形成された基板を得ることのできる保護膜形成装置を提供する。【解決手段】接着剤Ｒを介在させて成形板Ｇと基板Ｓとを貼り合わせて接着剤Ｒからなる保護膜Ｐを成形する保護膜形成装置であって、基板Ｓを載せるステージ２と、ステージ２を成形板Ｇに対して進退させる基板駆動機構３と、基板Ｓを成形板Ｇに対して引き離す方向に移動させることで、保護膜Ｐを成形板Ｇから剥離する剥離ユニット４と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着剤を介在させて成形板と基板とを貼り合わせて前記接着剤からなる保護膜を成形する保護膜形成装置であって、
前記基板を載せるステージと、
前記ステージを前記成形板に対して進退させる基板駆動機構と、
前記基板を前記成形板に対して引き離す方向に移動させることで、前記保護膜を前記成形板から剥離する剥離ユニットと、
を備えたこと、
を特徴とする保護膜形成装置。
【請求項２】
前記剥離ユニットは、
前記基板の前記成形板からはみ出した領域を押さえる押さえ部材と、
前記押さえ部材を前記成形板に対して前記引き離す方向に沿って移動させる移動機構と、
を備えたこと、
を特徴とする請求項１に記載の保護膜形成装置。
【請求項３】
前記基板駆動機構および前記移動機構は、前記ステージが前記基板を支持し、前記押さえ部材が前記領域を押さえながら前記基板を前記成形板に対して前記引き離す方向に沿って移動させること、
を特徴とする請求項２に記載の保護膜形成装置。
【請求項４】
前記押さえ部材は、前記ステージに直交する方向に延びるロッドであり、
前記ロッドの先端は丸みを帯びている又は傾斜していること、
を特徴とする請求項２又は３に記載の保護膜形成装置。
【請求項５】
前記基板は矩形状であり、
前記押さえ部材は、前記基板の前記領域を押さえる爪を複数有し、前記爪が間隔を空けて前記基板の前記成形板からはみ出して対向する二辺に沿ってそれぞれ設けられたこと、
を特徴とする請求項２又は３に記載の保護膜形成装置。
【請求項６】
前記ステージ上に載せられ、前記成形板および前記基板を支持する治具と、
前記ステージ上の前記治具の前記基板駆動機構による移動を規制する治具規制部と、
を備え、
前記治具は、
ベース板と、
前記ベース板上に設けられた前記基板が載せられる基台と、
前記ベース板と対向して設けられ、前記成形板を支持する成形板支持部材と、
前記ベース板に設けられ、前記成形板支持部材を支持する弾性部材と、
を備え、
前記基板駆動機構は、前記治具を前記治具規制部に対して進出させ、前記成形板支持部材を前記治具規制部に当接させること、
を特徴とする請求項２又は５に記載の保護膜形成装置。
【請求項７】
前記弾性部材は、前記保護膜の前記成形板に対する接着力よりも大きい弾性力を有すること、
を特徴とする請求項６に記載の保護膜形成装置。
【請求項８】
前記治具は、前記成形板支持部材と前記ベース板との間に前記弾性部材の伸縮方向を規制するガイドを備えること、
を特徴とする請求項６又は７に記載の保護膜形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に保護膜を成形する保護膜形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤなどの光ディスクは、中央に孔のある円盤状の基板上に、反射膜を蒸着してなる記録層と、当該記録層上に設けられた半透明膜からなる記録層とが設けられている。このような光ディスクの製造方法としては、次のような方法が知られている。すなわち、２枚の基板の片面に、それぞれ記録面を形成する。一方の基板の記録面には、反射膜を蒸着して記録層とし、他方の基板の記録面には、半透明膜を蒸着して記録層とする。
【０００３】
そして、これらの２枚の基板の記録層を対向させて、接着剤によって貼り合わせる。接着剤の硬化後、他方の基板を、半透明膜との界面で剥離することにより、半透明膜からなる記録層を接着剤側に転写する。
【０００４】
この剥離には、基板の中央に設けられている孔を利用する技術が用いられる。すなわち、中央の孔から圧縮エアを供給し、半透明膜と基板とを剥離する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４０２０６６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、スマートフォンに代表される携帯端末の表示パネルにおいては、その構成部分である、例えばタッチパネルなどの基板の表面に、紫外線硬化樹脂等の接着剤からなる保護膜を形成する場合がある。そして、このような保護膜の形成に、特許文献１の技術を応用することが考えられる。すなわち、表面に接着剤が塗布された基板に対し、他方の基板を押し付けて接着剤の層を成形し、その後、接着剤を硬化させ、他方の基板を剥離することで、接着剤からなる保護膜を形成する。
【０００７】
光ディスクのように、中央に孔のある基板の場合には、中央の孔に圧縮エアを供給することで、剥離させることができる。しかし、面内に孔のない基板に対しては、圧縮エアの供給口がないため、従来の技術を適用することができない。
【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、保護膜の形成領域内に孔が設けられていない基板であっても、保護膜が形成された基板を得ることのできる保護膜形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の保護膜形成装置は、接着剤を介在させて成形板と基板とを貼り合わせて前記接着剤からなる保護膜を成形する保護膜形成装置であって、前記基板を載せるステージと、前記ステージを前記成形板に対して進退させる基板駆動機構と、前記基板を前記成形板に対して引き離す方向に移動させることで、前記保護膜を前記成形板から剥離する剥離ユニットと、を備えたこと、を特徴とする。
【００１０】
前記剥離ユニットは、前記基板の前記成形板からはみ出した、前記接着剤が未塗布の領域を押さえる押さえ部材と、前記押さえ部材を前記成形板に対して前記引き離す方向に沿って移動させる移動機構と、を備えるようにしても良い。
【００１１】
前記基板駆動機構および前記移動機構は、前記ステージが前記基板を支持し、前記押さえ部材が前記領域を押さえながら前記基板を前記成形板に対して前記引き離す方向に沿って移動させるようにしても良い。
【００１２】
前記押さえ部材は、前記ステージに直交する方向に延びるロッドであり、前記ロッドの先端は丸みを帯びている又は傾斜しているようにしても良い。
【００１３】
前記基板は矩形状であり、前記押さえ部材は、前記基板の前記領域を押さえる爪を複数有し、前記爪が間隔を空けて前記基板の前記成形板からはみ出して対向する二辺に沿ってそれぞれ設けようにしても良い。
【００１４】
前記ステージ上に載せられ、前記成形板および前記基板を支持する治具と、前記ステージ上の前記治具の前記基板駆動機構による移動を規制する治具規制部と、を備え、前記治具は、ベース板と、前記ベース板上に設けられた前記基板が載せられる基台と、前記ベース板と対向して設けられ、前記成形板を支持する成形板支持部材と、前記ベース板に設けられ、前記成形板支持部材を支持する弾性部材と、を備え、前記基板駆動機構は、前記治具を前記治具規制部に対して進出させ、前記成形板支持部材を前記治具規制部に当接させるようにしても良い。
【００１５】
前記治具は、前記成形板支持部材と前記ベース板との間に前記弾性部材の伸縮方向を規制するガイドを備えるようにしても良い。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、保護膜の形成領域内に孔が設けられていない基板であっても、保護膜が形成された基板を得ることのできる保護膜形成装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施形態に係る保護膜形成装置の上面から見た模式図である。
【図２】図１の矢視Ａ−Ａ方向から見た保護膜形成装置の模式断面図である。
【図３】図１の矢視Ｂ−Ｂ方向から見た保護膜形成装置の模式断面図である。
【図４】第１の実施形態に係る保護膜形成装置における保護膜の成形過程を示す模式図である。
【図５】第２の実施形態に係る保護膜形成装置の上面から見た模式図である。
【図６】図５の矢視Ｃ−Ｃ方向から見た保護膜形成装置の模式断面図である。
【図７】図５の矢視Ｄ−Ｄ方向から見た保護膜形成装置の模式断面図である。
【図８】第２の実施形態に係る保護膜形成装置における保護膜の成形過程を示す模式図である。
【図９】第３の実施形態に係る保護膜形成装置に使用する治具の上面から見た模式図である。
【図１０】第３の実施形態に係る保護膜形成装置の上面から見た模式図である。
【図１１】図１０の矢視Ｅ−Ｅ方向から見た保護膜形成装置の模式断面図である。
【図１２】図１０の矢視Ｆ−Ｆ方向から見た保護膜形成装置の模式断面図である。
【図１３】第３の実施形態に係る保護膜形成装置における保護膜Ｐの成形過程を示す模式図であり、治具の載置から貼り合わせまでを示す。
【図１４】第３の実施形態に係る保護膜形成装置における保護膜Ｐの成形過程を示す模式図であり、保護膜の形成とその剥離開始までを示す。
【図１５】第３の実施形態に係る保護膜形成装置における保護膜Ｐの成形過程を示す模式図であり、保護膜の形成とその剥離終了までを示す。
【図１６】他の実施形態に係る保護膜形成装置の模式図である。
【図１７】他の実施形態に係る保護膜形成装置の模式図である。
【図１８】他の実施形態に係る保護膜形成装置の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の保護膜形成装置について説明する。なお、図面は、あくまで模式図であり、装置構成の一部の部材はいずれかの図面でのみ記載され、他の図面では省略している場合がある。
【００１９】
［第１の実施形態］
（構成）
図１は、第１の実施形態に係る保護膜形成装置の上面から見た模式図である。図２は、図１の矢視Ａ−Ａ方向から見た保護膜形成装置の模式断面図、図３は、図１の矢視Ｂ−Ｂ方向から見た保護膜形成装置の模式断面図である。
【００２０】
本実施形態に係る保護膜形成装置は、接着剤Ｒを介在させて成形板Ｇと基板Ｓとを貼り合わせて接着剤Ｒからなる保護膜Ｐを成形する装置である。成形板Ｇは、保護膜Ｐを成形するための板状体であり、ここでは透光性を有する矩形状のガラス板であり、より具体的には、透明で平面視で長方形状のガラス板である。成形板Ｇは、接着剤Ｒを成形する下面が平坦に形成され、この下面が水平面と平行になるように配置される。
【００２１】
基板Ｓは、保護膜Ｐを形成する矩形状の対象物であり、例えば、タッチパネルやそのカバーパネルである。このような基板Ｓは、一般的に、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイを代表とする平板状の表示装置、いわゆるフラットパネルディスプレイに組み込まれて構成されている。基板Ｓとしては、上述のタッチパネルやカバーパネルの他、表示パネル、バックライト、バックライトの導光板等が該当する。
【００２２】
このような基板Ｓは、個別にあるいは予め積層された状態で筐体に組み込まれる。例えば、保護カバーにタッチパネルを積層した複合パネルとして構成されたものを用いることもある。このように、基板Ｓとしては様々な形態があるが、表示装置を構成する基板Ｓを、表示装置用部材と呼ぶ。
【００２３】
なお、本実施形態では、基板Ｓが表示装置を構成する部材であるものとして説明するが、本発明はこれに限定されるものでは無く、保護膜を形成する必要のある基板であれば適用可能である。
【００２４】
基板Ｓには、図１に示すように、接着剤Ｒが塗布される塗布領域Ｓ１と、接着剤Ｒが塗布されない未塗布領域Ｓ２とが設けられる。塗布領域Ｓ１は、基板Ｓの中央部分に設けられ、未塗布領域Ｓ２は、その周囲に設けられる。未塗布領域Ｓ２は、塗布領域Ｓ１の周囲全部でなくとも、基板Ｓを成形板Ｇに対して重ね合わせた際にはみ出る部分に設けられれば良い。ここでは、未塗布領域Ｓ２は少なくとも対向する二辺に沿って２箇所に設けられている。なお、保護膜Ｐの形成により基板Ｓ上の領域は、膜形成領域と膜未形成領域とに分けられる。保護膜Ｐの成形の際、成形板Ｇと基板Ｓとの貼り合わせにより接着剤Ｒが押し広げられるため、膜形成領域の方が塗布領域Ｓ１より大きく、膜未形成領域の方が未塗布領域Ｓ２より小さいが、本実施形態では、保護膜Ｐの形成や剥離に影響はないものとして説明する。
【００２５】
基板Ｓは、具体的には、複数のタッチパネルやカバーパネル等を一括して作成するための、所謂マザーガラスとすることもできる。基板Ｓは、最終的にタッチパネルやカバーパネル等の製品基板毎に個片化されるが、個片化されるまでの生産工程での利便性を考慮して、外周部は製品として使用されない余白部となっており、当該余白部が未塗布領域Ｓ２、膜未形成領域となる。
【００２６】
接着剤Ｒは、樹脂であり、ここでは紫外線照射硬化性樹脂である。接着剤Ｒは、保護膜Ｐの材料であり、硬化後に基板Ｓとの間に結合した状態が得られるものであれば良く、硬化前において基板Ｓと他の物体を結合する機能を有する必要はない。
【００２７】
保護膜形成装置は、接着剤Ｒが塗布された基板Ｓを成形板Ｇに対して貼り合わせて保護膜Ｐを基板Ｓ上に形成する。具体的には、保護膜形成装置は、真空チャンバ１、ステージ２、基板駆動機構３、剥離ユニット４を有する。なお、本明細書において、方向や位置関係を説明するのに「上」や「下」と称する場合があるが、「上」や「下」とは、保護膜形成装置における位置関係をいうものであり、保護膜形成装置が設置された際の位置関係や方向を指すものではない。
【００２８】
真空チャンバ１は、図２に示すように、一面に開口を有する箱型の本体部１１と、当該開口を塞ぐ蓋部１２とを有する。真空チャンバ１には、不図示の排気装置が設けられ、この排気装置により内部に真空状態が形成される。蓋部１２は、真空チャンバ１内を気密かつ開閉可能に設けられており、環状ブロック１２１、石英ガラス１２２、石英ガラス固定部材１２３を有する。
【００２９】
環状ブロック１２１は、その外縁が本体部１１の開口縁に乗りかかるようにして設けられ、本体部１１に着脱自在に固定される。装置稼働時には、環状ブロック１２１は、その外周縁と内周縁との間に、本体部１１の開口縁が位置して本体部１１に固定される。石英ガラス固定部材１２３は、環状のブロック体であり、その中心孔の周囲に環状の段差が設けられ、当該段差に支持されることにより石英ガラス１２２が固定される。
【００３０】
蓋部１２には、成形板固定部材１２４が固定される。成形板固定部材１２４は、成形板Ｇを真空チャンバ１内で固定する部材であり、図１および図２に示すように所定間隔を隔てた一対の部材からなり、石英ガラス固定部材１２３に設けられている。成形板Ｇは、成形板固定部材１２４により、石英ガラス１２２と面で当接した状態で真空チャンバ１内において固定される。但し、成形板Ｇは真空チャンバ１内で固定されていれば良く、必ずしも石英ガラス１２２と当接していなくても良い。成形板固定部材１２４は、成形板Ｇの基板Ｓからはみ出した対向する二辺をそれぞれ支持することで成形板Ｇを固定する。このとき、成形板Ｇの下面が接着剤Ｒを成形する平坦面である。
【００３１】
石英ガラス１２２は、環状ブロック１２１の中心孔を介して真空チャンバ１の外部に露出している。石英ガラス１２２の上方で対向する位置には、紫外線照射装置１０が設けられており、石英ガラス１２２および成形板Ｇを介して真空チャンバ１内を照射する。
【００３２】
ステージ２は、基板Ｓを載せる部材であり、真空チャンバ１内に設けられている。ステージ２は、基板Ｓと同じか若干大きな平板であり、基板Ｓ全体を支持する。ここではステージ２は基板Ｓと同じ大きさの平板である。図１に示すように、基板Ｓは、ステージ２上に、平面視したときに対向する二辺が成形板Ｇからはみ出るように載置される。このはみ出し領域は、上下方向において成形板固定部材１２４と重複しない。
【００３３】
基板駆動機構３は、ステージ２と連結し、ステージ２を成形板Ｇに対して進退させる。その進退方向は、成形板Ｇと直交する上下方向である。基板駆動機構３は、真空チャンバ１に気密に挿通され、一端がステージ２と連結されたロッド３１と、ロッド３１の他端と接続され、ロッド３１を進退させる駆動源３２とから構成される。駆動源３２としては、例えばエアシリンダを用いることができる。
【００３４】
剥離ユニット４は、成形板Ｇの下面に対し垂直に延びるロッド４１と、ロッド４１を成形板Ｇ又は成形板固定部材１２４に対して引き離す方向に沿って移動させる移動機構４２とを有する。本実施形態では、ロッド４１は円柱状でありステージ２の基板Ｓの載置面に直交する方向に延びており、基板Ｓがステージ２上に載置されたとき、ロッド４１はステージ２上の基板Ｓに対して直交する方向に延びている。すなわち、図１に示すように、ロッド４１は、基板Ｓの成形板Ｇからのはみ出し領域を押さえる押さえ部材である。ここでは、基板Ｓの成形板Ｇからのはみ出し領域と、未塗布領域Ｓ２とは一致しているものとする。ロッド４１は、未塗布領域Ｓ２上に、成形板Ｇからはみ出して対向する二辺（以下、はみ出し辺とも言う。）に沿って等間隔に複数（ここでは各はみ出し辺に３本ずつの合計６本）設けられている。そのため、ロッド４１は、はみ出し辺に直交する二辺に沿って設けられる成形板固定部材１２４と物理的な干渉は生じない。
【００３５】
一方のはみ出し辺に沿った３本のロッド４１および他方のはみ出し辺に沿った３本のロッド４１は、それぞれ連結部４３によって連結されている。連結部４３は、例えばロッド４１の並び方向に延びる長板、又は長ブロックである。ロッド４１は、成形板Ｇと基板Ｓとの貼合わせ時においては、成形板Ｇの下面よりも上方の退避位置に退避し、貼合わせ後に下降し、基板Ｓの未塗布領域Ｓ２と当接する。移動機構４２は、エアシリンダを駆動源とし、連結部４３を介してロッド４１を昇降させる。移動機構４２としては、エアシリンダに代えて、モータによって駆動するボールねじ機構を用いることもできる。
【００３６】
（作用）
図４を用いて、本実施形態に係る保護膜形成装置の作用について説明する。図４は、保護膜Ｐの成形過程を示す模式図である。なお、成形板Ｇは、予め成形板固定部材１２４により真空チャンバ１内で蓋部１２に固定され、排気装置により内部が真空状態にあるものとする。また、真空チャンバ１内への基板Ｓの搬入及び搬出、並びに、ステージ２への載置及び取出しは、不図示のロードロック室および搬送手段を用いて自動で行うものとする。
【００３７】
まず、図４（ａ）に示すように、基板Ｓが、接着剤Ｒが塗布された状態でステージ２上に載置される。このとき、基板Ｓは、成形板Ｇと対面し、図１に示すように、成形板Ｇから未塗布領域Ｓ２がはみ出している。
【００３８】
次に、図４（ｂ）に示すように、基板駆動機構３により、ステージ２が上昇し、接着剤Ｒを介して基板Ｓと成形板Ｇとは貼り合わされる。すなわち、ステージ２が上昇することで成形板Ｇに接着剤Ｒが接触し、基板Ｓ上で押し広げられる。予め設定された高さまでステージ２が上昇するとステージ２は停止され、その状態で紫外線照射装置１０により、接着剤Ｒに紫外線が照射される（図４（ｃ）参照）。紫外線は、環状ブロック１２１を介し、石英ガラス１２２、及び成形板Ｇを透過して接着剤Ｒに到達する。これにより、接着剤Ｒが硬化し、成形板Ｇと基板Ｓとの間に接着剤Ｒからなる保護膜Ｐが形成される。ここで、予め設定された高さとは、例えば、成形板Ｇに対する押し付けによって押し広げられた接着剤Ｒが膜形成領域の全域にちょうど広がる程度の高さである。
【００３９】
この貼り合わせ時では、ロッド４１は、退避位置に退避している。紫外線の照射が停止された後、移動機構４２によりロッド４１が下降し、ロッド４１の先端が基板Ｓの未塗布領域Ｓ２に当接する。その際、ステージ２が基板Ｓを支持しているので、図４（ｄ）に示すように、成形板Ｇからの基板Ｓのはみ出し部分がロッド４１の先端とステージ２との間で挟持される。このはみ出し部分が挟持された状態で、ロッド４１とステージ２は、同一の下降速度で下降する。換言すれば、基板駆動機構３および移動機構４２は、ステージ２が基板Ｓを支持し、ロッド４１が未塗布領域Ｓ２を押さえながら基板Ｓを成形板Ｇに対して離れる方向（ここでは下方）に移動させる。本実施形態では、移動機構４２としてエアシリンダを用いているので、ロッド４１を所定の力で基板Ｓに押し付けておけば、ステージ２を下降させるだけでロッド４１をステージ２と同じ速度で下降させることができる。
【００４０】
このとき、接着剤Ｒが既に硬化しているので、保護膜Ｐは基板Ｓに接着されているとともに成形板Ｇにも接着されている。そのため、保護膜Ｐが成形板Ｇから剥がれまいとするが、図４（ｅ）に示すように、ロッド４１で基板Ｓの端部分が押し下げられることで、基板Ｓが反って成形板Ｇから保護膜Ｐがその端から順に剥離する。すなわち、基板Ｓの中央部は保護膜Ｐが成形板Ｇに接着されているため、その場に留まろうとするが、基板Ｓの端はロッド４１により押し下げられるので、はみ出し辺に対向する保護膜Ｐの端部分には、成形板Ｇから剥離する方向の力が集中的に作用する。これにより、保護膜Ｐはその端から成形板Ｇから剥離する。このように、基板Ｓがステージ２で支持された状態でロッド４１を押し下げるので、ステージ２を下降させたと同時に剥離を開始することができる。
【００４１】
さらに継続して、ロッド４１およびステージ２が基板Ｓを下降させることで、基板Ｓの端から徐々に中央部分に向けて保護膜Ｐを剥離し、最終的には保護膜Ｐ全体が成形板Ｇから剥離する（図４（ｆ））。成形板Ｇの下面が平らであるので、形成された保護膜Ｐの表面は平らである。以上のようにして、表面に保護膜Ｐを形成した基板Ｓを得ることができる。なお、保護膜Ｐの剥離後は、ロッド４１を所定位置に上昇させる。
【００４２】
（効果）
本実施形態の保護膜形成装置は、接着剤Ｒを介在させて成形板Ｇと基板Ｓとを貼り合わせて接着剤Ｒからなる保護膜Ｐを成形する保護膜形成装置であって、基板Ｓを載せるステージ２と、ステージ２を成形板Ｇに対して進退させる基板駆動機構３と、基板Ｓを成形板Ｇに対して引き離す方向に移動させることで、保護膜Ｐを成形板Ｇから剥離する剥離ユニット４と、を備えるようにした。
【００４３】
これにより、接着剤Ｒを介して成形板Ｇと面内に孔のない基板Ｓとを貼り合わせた場合であっても、保護膜Ｐを成形した上で、成形板Ｇから保護膜Ｐを剥がすことができ、表面に保護膜Ｐが形成された基板Ｓを得ることができる。
【００４４】
剥離ユニット４は、基板Ｓの成形板Ｇからはみ出した領域を押さえる押さえ部材と、当該押さえ部材を成形板Ｇに対して引き離す方向に沿って移動させる移動機構４２と、を備え、押さえ部材を、ステージ２に直交する方向に延びるロッド４１とした。
【００４５】
これにより、最初に基板Ｓの成形板Ｇからのはみ出し領域を反らせて、成形板Ｇに対し保護膜Ｐの端から徐々に剥離させることができ、保護膜Ｐを剥がしやすくすることができる。その結果、成形板Ｇに保護膜Ｐが残るのを抑制することができる。
【００４６】
基板駆動機構３および移動機構４２は、ステージ２が基板Ｓを支持し、ロッド４１が未塗布領域Ｓ２を押さえながら基板Ｓを成形板Ｇに対して引き離す方向に沿って移動させるようにした。これにより、基板Ｓの未塗布領域Ｓ２が引き離される方向に移動して基板Ｓが反っても、基板Ｓの端にある未塗布領域Ｓ２をロッド４１とステージ２とで挟持しているので、ステージ２上での基板Ｓの位置ズレを防止することができる。その結果、例えば、保護膜Ｐを剥離させた後、基板Ｓを搬出するときに、位置ズレに起因する他の構成部品への干渉などの不具合を防止することができる。
【００４７】
基板Ｓは矩形状であり、ロッド４１は、基板Ｓの成形板Ｇからはみ出して対向する二辺に沿って複数設けるようにした。
【００４８】
これにより、保護膜Ｐの剥離が一点からではなく、対向する辺から剥離させることで、保護膜Ｐをきれいに剥がすことができる。換言すれば、成形板Ｇに保護膜Ｐが残るのを抑制することができる。また、ステージ２とロッド４１の移動量が一点又は片側からの剥離よりも少なくなるので、装置の小型化を図ることができる。なお、変形例として、はみ出し辺に沿って設ける複数のロッド４１は、長さを異ならせても良い。例えば、片側に３本あるロッド４１のうち、真ん中のロッド４１を外側より短くすれば、移動機構４２によりロッド４１が下降すると、先の外側のロッド４１が基板Ｓの未塗布領域Ｓ２に接触して沿っていくため、基板Ｓの反り方を調整することができる。
【００４９】
［第２の実施形態］
（構成）
第２の実施形態に係る保護膜形成装置を図５〜図８を用いて説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態と基本構成は同じである。よって、第１の実施形態と異なる点のみを説明し、第１の実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５０】
図５は、第２の実施形態に係る保護膜形成装置の上面から見た模式図である。図６は、図５の矢視Ｃ−Ｃ方向から見た保護膜形成装置の模式断面図である。図７は、図５の矢視Ｄ−Ｄ方向から見た保護膜形成装置の模式断面図である。
【００５１】
図５に示すように、本実施形態の押さえ部材は、基板Ｓの未塗布領域Ｓ２を押さえる爪４４ａを有する板状体４４であり、平面視でＥ字形状を有する。このＥ字の各脚の部分を爪４４ａが構成し、３つの爪４４ａが長板部分で結合されている。但し、爪４４ａの数は特に限定されず、少なくとも１つ以上設けられていれば良い。
【００５２】
ここでは押さえ部材として２枚の板状体４４が、平面視すると各爪４４ａを対向させて成形板固定部材１２４間に、成形板固定部材１２４の延びる方向とは直交するように設けられており、成形板固定部材１２４と物理的に干渉しない。換言すると、平面視すると、爪４４ａが、成形板Ｇの成形板固定部材１２４により支持されない二辺に向けて延びるように板状体４４が対向配置される。
【００５３】
板状体４４は、図６に示すように、成形板固定部材１２４より若干下方に位置し、成形板Ｇが成形板固定部材１２４に配設された際には、成形板Ｇの脇に位置する。すなわち、板状体４４が配置される高さは成形板固定部材１２４に架橋された成形板Ｇと基板Ｓとの貼り合わせの際に干渉しない高さ、より具体的には、成形板Ｇの下面よりも高い退避位置に退避している。本実施形態では、爪４４ａの部分が連結部４３より厚みが肉薄となっており、肉薄部分の爪４４ａが基板Ｓの成形板Ｇからのはみ出し領域上に位置する。なお、爪４４ａの部分だけ板状体４４の厚みを薄くする必要は無く、厚み均一であっても良い。
【００５４】
爪４４ａは、基板Ｓの成形板Ｇからはみ出した未塗布領域Ｓ２と対面する。図７に示すように、板状体４４には、これと直交するように上方に延びる棒状体４５が各板状体４４に２本設けられている。これらの棒状体４５は、連結部４３により連結され、棒状体４５が連結部４３を介して移動機構４２に連結されている。すなわち、棒状体４５が移動機構４２を駆動源として板状体４４を成形板Ｇに対し引き離す方向に沿って移動させることで、爪４４ａが下降し、成形板Ｇと貼り合わされた基板Ｓと未塗布領域Ｓ２において当接する。
【００５５】
（作用）
図８を用いて、本実施形態に係る保護膜形成装置の作用について説明する。図８は、保護膜Ｐの成形過程を示す模式図である。なお、図８（ａ）〜（ｃ）は、図４（ａ）〜（ｃ）と同様の動作であるので、その説明は省略する。
【００５６】
成形板Ｇと基板Ｓの貼合わせの際、板状体４４は、退避位置に退避している。紫外線の照射が停止された後、移動機構４２により棒状体４５が下降し、爪４４ａの下面が基板Ｓの未塗布領域Ｓ２に当接する。その際、ステージ２が基板Ｓを支持しているので、図８（ｄ）に示すように、成形板Ｇからの基板Ｓのはみ出し部分がステージ２との間で挟持される。このはみ出し部分が挟持された状態で、板状体４４とステージ２は、同一の下降速度で下降する。
【００５７】
このとき、接着剤Ｒが既に硬化しているので、保護膜Ｐが基板Ｓとともに成形板Ｇに接着されている。保護膜Ｐが成形板Ｇから剥がれまいとするが、図８（ｅ）に示すように、爪４４ａで基板Ｓの端部分が押し下げられることで、基板Ｓが反って、成形板Ｇから保護膜Ｐがその端から順に剥離する。このとき、棒状体４５が下降する一方で、棒状体４５から距離の離れた爪４４ａが基板Ｓの未塗布領域Ｓ２から抗力を受けることで板状体４４自体がしなり、基板Ｓの端部分の角（辺）だけで押さえることができるので、未塗布領域Ｓ２が反りやすく、保護膜Ｐの剥離をしやすくすることができる。また、第1の実施形態と比べて、未塗布領域Ｓ２の一辺を全体的に押し下げることになるので、局所的に押し下げるよりも基板Ｓの破損やキズを抑制することができる。さらに爪４４ａおよびステージ２が基板Ｓを継続して下降させることで、保護膜Ｐの中央部分に剥離が広がり、保護膜Ｐ全体が成形板Ｇから剥離する（図８（ｆ））。成形板Ｇが平らであるので、形成された保護膜Ｐの表面は平らである。以上のようにして、表面に保護膜Ｐを形成した基板Ｓを得ることができる。なお、保護膜Ｐの剥離後は、板状体４４を退避位置に上昇させる。
【００５８】
（効果）
本実施形態では、押さえ部材は、基板Ｓの未塗布領域Ｓ２を押さえる爪４４ａを有する板状体４４とした。また、基板Ｓは矩形状であり、爪４４ａは、間隔を空けて複数設けられ、板状体４４は、爪４４ａを基板Ｓの成形板Ｇからはみ出して対向する二辺に沿ってそれぞれ設けるようにした。
【００５９】
これにより、保護膜Ｐの剥離が一点からではなく、対向する辺から剥離させることで、保護膜Ｐをきれいに剥がすことができる。換言すれば、成形板Ｇに保護膜Ｐが残るのを抑制することができる。
【００６０】
［第３の実施形態］
（構成）
第３の実施形態に係る保護膜形成装置を図９〜図１３を用いて説明する。第３の実施形態は、第２の実施形態と基本構成は同じである。よって、第２の実施形態と異なる点のみを説明し、第２の実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６１】
第２の実施形態では、成形板Ｇが予め成形板固定部材１２４により真空チャンバ１内に固定されたが、本実施形態では、成形板Ｇと基板Ｓがともに治具５により真空チャンバ１内に搬入される。本実施形態では成形板固定部材１２４が設けられていない。
【００６２】
図９は、第３の実施形態に係る保護膜形成装置に使用する治具５の上面から見た模式図である。図１０は、第３の実施形態に係る保護膜形成装置の上面から見た模式図である。図１１は、図１０の矢視Ｅ−Ｅ方向から見た保護膜形成装置の模式断面図である。図１２は、図１０の矢視Ｆ−Ｆ方向から見た保護膜形成装置の模式断面図である。
【００６３】
治具５は、保護膜Ｐの成形対象である基板Ｓと、保護膜Ｐを成形する成形板Ｇとを、１つの組として真空チャンバ１内に搬入および搬出するユニットであり、基板Ｓと成形板Ｇの貼り合わせに使用される。治具５は、本実施形態の保護膜形成装置に備えられる。
【００６４】
具体的な構成としては、図９〜図１２に示すように、治具５は、ベース板５１、基台５２、成形板支持部材５３、バネ５４、及びガイド５５を有する。
【００６５】
ベース板５１は、矩形状の平板であり、治具５におけるベースとなる。基台５２は、例えば、直方体形状のブロック体であり、ベース板５１上に設けられ、その上面は基板Ｓが載せられる載置面となっている。
【００６６】
成形板支持部材５３は、ベース板５１と対向するように設けられ、ベース板５１に対して昇降自在に成形板Ｇを支持する。具体的には、成形板支持部材５３は、一対の長板状体５３ａ、５３ｂからなり、成形板Ｇの一辺部分、具体的には短辺側の部分が載置される段差が設けられている。成形板支持部材５３は、長板状体５３ａ、５３ｂを平行にしてベース板５１と対向するように設けられ、段差部分で成形板Ｇの短辺を支持する。
【００６７】
バネ５４は、ベース板５１に設けられ、成形板支持部材５３を支持する弾性部材である。詳細には、バネ５４の一端がベース板５１に固定され、他端が成形板支持部材５３の下面に固定される。バネ５４は複数設けられており、ここでは、各長板状体５３ａ、５３ｂに対し、２本のバネが設けられている。バネ５４は、成形板支持部材５３およびベース板５１を付勢する圧縮バネであり、上下方向に伸縮する。このバネ５４は、保護膜Ｐの成形板Ｇに対する接着力よりも大きな弾性力を有する。すなわち、圧縮されたバネに、その弾性力によって生じる反発力、つまり、保護膜Ｐを成形板Ｇから剥がそうとする力が、保護膜Ｐを成形板Ｇから剥離させるのに要する力よりも大きいバネ５４を用いている。
【００６８】
ガイド５５は、成形板支持部材５３とベース板５１との間にこれらと直交して設けられ、バネ５４の伸縮方向を規制する。例えば、ガイド５５は、多重筒構造を有し、バネ５４の伸縮により上下方向に伸縮可能になっている。
【００６９】
また、本実施形態の保護膜形成装置は、治具５の他、ステージ２上の治具５の基板駆動機構３による移動を規制する治具規制部を備える。治具規制部は、治具５を載置したステージ２が上昇したときに、成形板Ｇおよび成形板支持部材５３の上昇移動を規制する。ここでは、治具規制部は、真空チャンバ１において固定された石英ガラス固定部材１２３および石英ガラス１２２である。
【００７０】
（作用）
図１３〜図１５を用いて、本実施形態の保護膜形成装置の作用について説明する。図１３〜図１５は、本実施形態に係る保護膜形成装置における保護膜Ｐの成形過程を示す模式図である。図１３〜図１５において左側の図は、図１０のＥ方向から見た保護膜形成装置の模式図を示し、図１３〜図１５において右側の図は、図１０のＦ方向から見た保護膜形成装置の模式図を示す。
【００７１】
なお、予め作業員の作業により治具５には、成形板Ｇが成形板支持部材５３に支持され、表面に接着剤Ｒが塗布された基板Ｓが基台５２に載置されているものとする。すなわち、基板Ｓは成形板Ｇに対面し、平面視したときに未塗布領域Ｓ２が成形板Ｇからはみ出している。また、真空チャンバ１内への治具５の搬入及び搬出、並びに、ステージ２への載置及び取出しは、不図示のロードロック室および搬送手段を用いて自動で行うものとする。
【００７２】
まず、本体部１１の開口から真空チャンバ１内に治具５を搬入し、図１３（ａ）に示すように、治具５を、ベース板５１を下側にしてステージ２上に載せる。そのため、成形板Ｇが上側となり、基板Ｓが下側となる。このとき、バネ５４は成形板支持部材５３および成形板Ｇにより荷重がかかるので縮んでおり、自然長より短い長さ（以下、規定長という。）になっている。なお、板状体４４は、第２の実施形態と同様に退避位置で待機している。
【００７３】
治具５をステージ２上に載せた後、基板駆動機構３により、治具５を上昇させる。この上昇過程で、図１３（ｂ）に示すように、成形板支持部材５３が石英ガラス固定部材１２３と当接し、成形板Ｇが石英ガラス１２２に到達する。すなわち、成形板Ｇが石英ガラス１２２と面接触する。さらに、基板駆動機構３によりベース板５１が上昇すると、成形板支持部材５３の上昇が石英ガラス固定部材１２３により規制されているので、図１３（ｃ）に示すように、バネ５４が縮んでいき、基板Ｓ上の接着剤Ｒが成形板Ｇに接触し、やがて基板Ｓと成形板Ｇとが貼り合わされる。
【００７４】
このようにして成形板Ｇと基板Ｓが貼り合わされた後、紫外線照射装置１０により紫外線照射することで、接着剤Ｒが硬化した保護膜Ｐが形成される（図１４（ｄ））。
【００７５】
保護膜Ｐの形成後、移動機構４２により、棒状体４５を介して板状体４４が下降し、爪４４ａが基板Ｓの未塗布領域Ｓ２上に当接する（図１４（ｅ））。これにより、基板Ｓの端が、爪４４ａと基台５２との間で挟持される。その状態で、移動機構４２および基板駆動機構３により基板Ｓが下降すると、第２の実施形態と同様に、爪４４ａにより基板Ｓの端が押し下げられる一方、保護膜Ｐが成形板Ｇに接着しているので、図１４（ｆ）に示すように基板Ｓの未塗布領域Ｓ２が反り、保護膜Ｐの端が成形板Ｇから剥離する。さらに、基板Ｓを下降させることで、保護膜Ｐが成形板Ｇから完全に剥離する（図１５（ｇ））。このときのバネ５４の長さは、規定長以下である。なお、保護膜Ｐが成形板Ｇから剥離した後、爪４４ａによる押し下げは不要となるので、移動機構４２による板状体４４の下降を停止させ退避位置に上昇させる。
【００７６】
保護膜Ｐの剥離後もなお基板駆動機構３によりベース板５１を下降させると、バネ５４が規定長まで復元し（図１５（ｈ））、さらにベース板５１を下降させると、成形板Ｇが石英ガラス１２２から離れる（図１５（ｉ））。治具５を規定の図１３（ａ）と同じ高さまで降下させた後、治具５が真空チャンバ１の外部に搬出される。
【００７７】
なお、以上のような保護膜形成方法において、治具５の搬入、搬出、ステージ２への載置作業は、作業員が行っても良い。作業員により行う場合、その都度、大気圧に戻したり、真空状態にする。
【００７８】
治具５の搬出後、基板Ｓは、保護膜Ｐが形成される毎に交換されるが、成形板Ｇは再利用しても良いし、交換しても良い。例えば、使用された成形板Ｇは再度別の基板Ｓとともに１つのセットとして使用しても良いし、使用された成形板Ｇを交換して、新たな成形板Ｇおよび基板Ｓを１セットにして治具５を用いても良い。また、保護膜Ｐの形成後に成形板Ｇに保護膜Ｐの一部が剥がれ残っている場合には、クリーニングして再利用しても良い。成形板Ｇの交換頻度やクリーニング頻度は適宜変更可である。
【００７９】
（効果）
本実施形態の保護成膜装置は、ステージ２上に載せられ、成形板Ｇおよび基板Ｓを支持する治具５と、ステージ２上の治具５の移動を規制する石英ガラス固定部材１２３および石英ガラス１２２を備える。そして、治具５は、ベース板５１と、ベース板５１上に設けられた基板Ｓが載せられる基台５２と、ベース板５１と対向して設けられ、成形板Ｇを支持する成形板支持部材５３と、ベース板５１に設けられ、成形板支持部材５３を支持するバネ５４と、を備え、基板駆動機構３は、治具５を石英ガラス１２２に対して進出させ、成形板支持部材５３を石英ガラス固定部材１２３に当接させるようにした。
【００８０】
これにより、真空チャンバ１内で予め成形板Ｇを固定していなくても、接着剤Ｒを介して基板Ｓを成形板Ｇに押し付けているときには、成形板Ｇが石英ガラス１２２および石英ガラス固定部材１２３に当接して固定された状態になるので、接着剤Ｒの成形および保護膜Ｐの形成を良好に行うことができる。また、治具５が成形板Ｇと基板Ｓを対にして真空チャンバ１内外に搬入、搬出が可能であるので、装置の稼働率を低下させることなく、成形板Ｇの交換頻度を変更することができる。すなわち、成形板Ｇが真空チャンバ１内で予め固定されている態様の場合、成形板Ｇが保護膜Ｐの残存によりクリーニングの必要がある場合、装置全体を停止させて成形板Ｇをクリーニングするか、新しい成形板Ｇに交換する必要があるが、治具５を用いることにより、装置を停止しなくても成形板Ｇが交換可能となり、生産性を向上させることができる。
【００８１】
治具５は、成形板支持部材５３とベース板５１との間にバネ５４の伸縮方向を規制するガイド５５を備えるようにした。これにより、基板Ｓと成形板Ｇを平行にして貼り合わせが可能となり膜厚均一の保護膜Ｐを形成することができ、弾性部材が意図しない方向に伸縮することにより保護膜Ｐに不要な応力が加わることを防止することができる。
【００８２】
また、バネ５４は、保護膜Ｐの成形板Ｇに対する接着力よりも大きな弾性力を有するようにした。そのため、接着剤Ｒを硬化させた後、ステージ２を下降させるときに、押さえ部材（爪４４ａ）によって基板Ｓの端部分をステージ２との間で挟持してさえいれば、バネ５４の弾性力（反発力）によって成形板Ｇから保護膜Ｐを剥離することができる。これにより、治具５を用いた場合でも、装置の構成の複雑化を招くことなく、簡易な構成で保護膜Ｐを形成することができる。
【００８３】
［４．他の実施形態］
本発明は、第１乃至第３の実施形態に限定されるものではなく、下記に示す他の実施形態も包含する。また、本発明は、第１乃至第３の実施形態及び下記の他の実施形態を全て又はいずれかを組み合わせた形態も包含する。さらに、これらの実施形態を発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができ、その変形も本発明に含まれる。
【００８４】
（１）第１乃至第３の実施形態では、基板Ｓを成形板Ｇ側である上側から押さえる剥離ユニット４により成形板Ｇから保護膜Ｐを剥離させたが、ステージ２に吸盤、真空チャック、静電チャックなどを設け、基板Ｓを成形板Ｇとは反対側である下側から保持した状態で基板駆動機構３で基板Ｓを引き下げて保護膜Ｐを成形板Ｇから剥離させても良い。
【００８５】
（２）第１の実施形態では、ロッド４１の基板Ｓを押さえる先端は平坦としたが、ロッド４１の先端は、図１６（ａ）のように、丸みを帯びていても良いし、図１６（ｂ）のように、傾斜させていても良い。ロッド４１の先端は、基板Ｓの内側方向から外側方向に向けて下降するように長くなるように傾斜させる。このように、ロッド４１の先端が丸みを帯びている又は傾斜していることにより、基板Ｓとロッド４１との接触面が小さくなり、ロッド４１が基板Ｓの反り方向の変形の妨げになることが防止できる。このように、基板Ｓが反りやすくなるので、保護膜Ｐを少ない荷重で剥離させ、基板Ｓに加わる応力負担を軽減することができる。なお、爪４４ａについても、基板Ｓと当接する面を、先端に向かって高くなる傾斜面としても良いし、凹状または凸条の円弧面としても良い。
【００８６】
（３）第１乃至第３の実施形態では、基板Ｓの端を押さえる押さえ部材は、ロッド４１や板状体４４（爪４４ａ）とし、ステージ２と別体として設けたが、ステージ２と一体的に設けるようにしても良い。例えば、図１７に示すように、ステージ２にフック２１を設けるようにしても良い。フック２１は、例えばＣ字状であり、その一端がステージ２に回動可能に接続され、他端で基板Ｓの端を上側から押さえる。基板Ｓの端を上から押さえた状態で、基板駆動機構３により基板Ｓを下降させることで、保護膜Ｐを成形板Ｇから剥離させることができる。
【００８７】
また、図１８に示すように、フック２１により基板Ｓの両側面から基板Ｓを挟んで基板Ｓをステージ２に固定し、基板駆動機構３により基板Ｓを下降させることで、保護膜Ｐを成形板Ｇから剥離させるようにしても良い。
【００８８】
（４）第１乃至第３の実施形態において、成形板Ｇには、接着剤Ｒと接する面に、基板Ｓよりも保護膜Ｐとの接着力が弱くなるような処理を施すようにしても良い。このような処理としては、例えば、フッ素コーティング剤やテフロンコーティングなどが挙げられる。このような処理を施すことにより、保護膜Ｐの剥離残存を防止する効果が期待できる。また、保護膜Ｐを成形板Ｇから剥離させるために、基板Ｓが例えばポリカーボネイト等の樹脂で構成されている場合には、接着剤Ｒが樹脂両面の微小な凹凸の隙間に入り込んだり、接着剤Ｒに含まれる溶剤が樹脂表面を溶解したりして比較的強い結合力が得られるから、成形板Ｇとして、表面の平坦度が高く、溶剤に溶解することのないガラス等を用いるだけでも十分剥離することが可能である。
【００８９】
（５）第１乃至第３の実施形態では、保護膜Ｐを形成する樹脂を紫外線硬化性樹脂としたが、熱硬化性樹脂や放射線硬化性樹脂、乾燥させて硬化する樹脂としても良い。これらの場合、成形板Ｇや石英ガラス１２２は必ずしも透光性を有していなくても良い。
【００９０】
（６）第２乃至第３の実施形態では、押さえ部材としてＥ字形状の板状体４４としたが、押さえ部材は、基板Ｓの成形板Ｇからのはみ出し領域を押さえる部分があれば、形状は特に限定されず、矩形状であっても良い。この場合、矩形の一辺を基板Ｓの端を押さえる部分とすることができる。
【００９１】
（７）第１の実施形態では、移動機構４２は、ロッド４１をはみ出し辺ごとに３本のロッド４１を一体で上下に移動させたが、各ロッド４１を個別に上下移動させるようにしても良い。この場合、保護膜Ｐの剥離のために、ロッド４１を下降させるタイミングを個別に設定しても良い。タイミングを変える例としては、はみ出し辺の端に位置するロッド４１だけをまず基板Ｓに当接させ、この状態でステージ２を所定量、ロッド４１共に下降させて一旦停止させ、この後、中央のロッド４１を基板Ｓに当接させてステージ２との間で挟持されるまで押し下げる。その後、ステージ２の下降と全てのロッド４１の下降を再開させるようにしても良い。この場合、保護膜Ｐ（塗布領域Ｓ１）の四隅から剥がれようとするので、保護膜Ｐの一辺側から剥がしていくよりも剥がしやすくなる。つまり、剥がす力は、その剥がす幅に比例するので、一辺側からの剥離は、始めからその一辺分の剥がす力を要するが、角（四隅）からの剥離は、初めは辺が短いので剥がしやすくなる利点が得られる。
【符号の説明】
【００９２】
１              真空チャンバ
１０            紫外線照射装置
１１            本体部
１２            蓋部
１２１          環状ブロック
１２２          石英ガラス
１２３          石英ガラス固定部材
１２４          成形板固定部材
２              ステージ
２１            フック
３              基板駆動機構
３１            ロッド
３２            駆動源
４              剥離ユニット
４１            ロッド
４２            移動機構
４３            連結部
４４            板状体
４４ａ          爪
４５            棒状体
５              治具
５１            ベース板
５２            基台
５３            成形板支持部材
５４            バネ
５５            ガイド
Ｇ              成形板
Ｓ              基板
Ｓ１            塗布領域
Ｓ２            未塗布領域
Ｐ              保護膜
【図１】
2018153791.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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