(57)【要約】【課題】  支持板上に設置されたワークに対し加熱が可能で、光源位置に制約を受けない光照射型熱板の提供。【解決手段】  支持板１０上に設置されたワーク２を加熱可能な光照射型熱板１において、複数の光伝達媒体１００により光源１０１と光学的に接続されてる前記支持板１０と、前記支持板１０に接して配置され複数のヒーター１１０を含む熱板１１と、熱板１１内の適当な位置に配置される温度センサー１１２とで構成し、前記光源１０１を光コントローラ１０２で制御、前記ヒーター１１０を電力コントローラ１１１、ＣＰＵ１１３で制御する。【選択図】  図１
2007053283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面上でワークを支持し、前記ワークを照射する照射光を放射する支持板と、前記支持板に光を導入して前記照射光を前記支持板から放射させる光源と、前記支持板を所定の温度に加熱する加熱部を備えたことを特徴とする光照射型熱板。
【請求項２】
前記光源は、複数の光ファイバーを介して前記支持板に光学的に結合された複数のＬＥＤを含むことを特徴とする請求項１の光照射型熱板。
【請求項３】
前記複数のＬＥＤは、光コントローラによって出力が制御されることを特徴とする請求項１の光照射型熱板。
【請求項４】
前記支持板は石英ガラス板であり、前記加熱部は内部にヒーターを内蔵し、前記石英ガラス板に接して配置された板状の熱伝導性材料であることを特徴とする請求項１の光照射型熱板。
【請求項５】
前記ヒーターは、前記熱伝導性材料内に所定のパターンで配置された複数のヒーターを含むことを特徴とする請求項１の光照射型熱板。
【請求項６】
前記複数のヒーターは、ＣＰＵによって制御される複数の電力コントローラによって温度制御されることを特徴とする請求項１の光照射型熱板。
【請求項７】
前記ＣＰＵは、前記熱伝導性材料内に配置された温度センサーからの温度情報を入力して前記複数の電力コントローラを制御することを特徴とする請求項１の光照射型熱板。
【請求項８】
前記支持板はガラス板であり、前記光源は複数の光ファイバーとレンズを介して前記ガラス板に光学的に結合された複数のＬＥＤを含むことを特徴とする請求項１の光照射型熱板。
【請求項９】
前記支持板は石英ガラス板であり、前記光源は、前記ガラス板の側面に直接光学的に結合された複数のＬＥＤを含むことを特徴とする請求項１の光照射型熱板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光照射型熱板に関し、詳しくは、フィルムやフィルム接着剤に対し光を照射することができ、同時に加熱が可能な光照射型熱板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイの保護膜やフレキシブルプリント基板のベースとして使用するポリイミドフィルムの需要が高まっており、ポリイミドフィルムを使用する製品の製造過程においては、例えばポリイミドフィルム同士を加熱硬化型接着剤にて接着する工程が必要になる。この接着工程の際には接着剤の加熱処理が行われている。また、ガラス基板のエッチング処理工程にもエッチング液の加熱処理が行われている。
【０００３】
加熱硬化型接着剤はある温度まで加熱すると反応して凝固する、またエッチング液も同様に反応して化学反応を起こす。そのため接着剤やエッチング液に対し、温度分布を制御してやることで、これらの工程を精度良く行うことができるようになる。
【０００４】
また接着剤の熱反応温度はこれまで１００℃から１５０℃程度であったが、反応速度の速い接着剤の開発に伴い、より高温の加熱処理が必要とされてきている。
【０００５】
またフィルムの接着状態やガラス基板のエッチング処理状態を観察しながら工程を進めていくことにより、加熱処理工程を精度良く行うことができるようになる。フィルムやガラス基板のように透明な媒体の状態を観察するものとして、透過光を用いてフィルムやガラス基板に光を照射しながら処理作業が可能な光透過型熱板が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
この光透過型熱板では、第一の光透過型のプレート上にフィルム等のワークを置き、第二の光透過型プレートとで挟まれた空間に加熱空気を供給し、第二のプレート下部に設置された光源から照射光を出してフィルム等のワークを照射すると、フィルム等のワークの加熱下における状態を観察することができる。
【特許文献１】特開２００１-００４４８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来の光透過型熱板によると、プレート下方からプレート上のワークを照射するため、加熱されたプレートの真下に光源を配置する必要があるが、反応温度の高い接着剤を使用したワークを加熱するときは、それに応じてプレートの温度も高くなるため、プレートに近接して光源を設置すると光源が熱劣化する恐れがあり、また熱劣化を回避するために光源をプレートから離すと装置が大型化し、さらには照射光の有効利用が図れないという問題がある。
【０００８】
従って本発明の目的は、光源を配置する位置に制約を受けない光照射型熱板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、表面上でワークを支持し、前記ワークを照射する照射光を放射する支持板と、前記支持板に光を導入して前記照射光を前記支持板から放射させる光源と、前記支持板を所定の温度に加熱する加熱部を備えたことを特徴とする光照射型熱板を提供する。
【００１０】
前記光源は、複数の光ファイバーを介して前記支持板に光学的に結合された複数のＬＥＤを含むことを特徴とする。
【００１１】
前記複数のＬＥＤは、光コントローラによって出力が制御されることを特徴とする。
【００１２】
前記支持板は石英ガラス板であり、前記加熱部は内部にヒーターを内蔵し、前記石英ガラス板に接して配置された板状の熱伝導性材料であることを特徴とする。
【００１３】
前記ヒーターは前記熱伝導性材料内に所定のパターンで配置された複数のヒーターを含むことを特徴とする。
【００１４】
前記複数のヒーターは、ＣＰＵによって制御される複数の電力コントローラによって温度制御される。
【００１５】
前記ＣＰＵは、前記熱伝導性材料内に配置された温度センサーからの温度情報を入力して前記複数の電力コントローラを制御することを特徴とする。
【００１６】
なお前記光ファイバーはワークを照射できれば複数でも単体でもよい。前記ＬＥＤはワークを照射できれば白熱球など種類を問わない。前記ヒーターはワークを加熱できれば複数でも単体でもよい。
【００１７】
前記支持板はガラス板であり、前記光源は複数の光ファイバーとレンズを介して前記支持板に光学的に結合された複数のＬＥＤを含むことを特徴とする。
【００１８】
なお前記ガラス板は透光性と耐熱性を有していれば材質を問わない。
【００１９】
前記支持板は石英ガラス板であり、前記光源は、前記支持板に直接光学的に結合された複数のＬＥＤを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、光源を配置する位置の制約を受けない光照射型熱板が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
〔第１の実施の形態〕
以下に本発明の光照射型熱板の実施の形態を図面を参考にして詳細に説明する。
【００２２】
（第１の実施の形態の構成）
図１は本発明の光照射型熱板の概略構成図を示す。本発明の光照射型熱板１はワーク２を支持する支持板としての石英ガラス板１０と、石英ガラス板１０を加熱する加熱板としてのＳＵＳ板１１とから構成される。石英ガラス板１０には複数の光伝達媒体としての石英ガラス製光ファイバー１００の一端が光学的に接続され、光ファイバー１００の他端は光源としてのＬＥＤ１０１に接続されている。光コントローラ１０２はＬＥＤ１０１を制御する。ＳＵＳ板１１は複数のヒーター１１０を含んで構成され、また光ファイバー１００を石英ガラス板１０へ導くために開穴されている。温度センサー１１２はＳＵＳ板１１内の適当な位置に配置される。電力コントローラ１１１は電源１１４からヒーター１１０に供給する電力を調整する。ＣＰＵ１１３は電力コントローラ１１１と温度センサー１１２に接続され、加熱系統を包括的に制御する。
【００２３】
（第１の実施の形態の動作）
光コントローラ１０２によってＬＥＤ１０１は輝度、光量等を制御されて光を放射する。ＬＥＤ１０１から発光された光は光ファイバー１００を伝達し石英ガラス板１０に達する。伝達した光は石英ガラス板１０により散乱されワーク２に照射される。
【００２４】
図２は本発明の光照射型熱板をワーク２側から見た平面図を示す。ＳＵＳ板２の上に配置された石英ガラス板１０に光ファイバー１００を伝達してきたＬＥＤ１０１からの光が照射される。石英ガラス板１０により分散された光はワーク２に対し照射される。
【００２５】
ＳＵＳ板１１内には多分割ヒーターを配し、各々のヒーター１１０からの熱が石英ガラス板１０を伝達してワーク２を加熱することができる。ヒーター１１０それぞれは電力コントローラ１１１につながれており、ＣＰＵ１１３は温度センサー１１２を参照して電力コントローラ１１１を制御することができる。
【００２６】
（第１の実施の形態の効果）
上記した第１の実施の形態によれば、石英ガラス板１０上に置かれたワーク２に対し光を照射しながら、加熱することが可能である。また、石英ガラス板１０は耐熱性にも優れ約８００℃まで対応可能である。また、光ファイバー１００は石英ガラス製であり、石英ガラス板と同様に耐熱性に優れる。ＬＥＤ１０１は光ファイバー１００に接続されていれいるので設置場所を限定する必要がなくなる。
【００２７】
その結果、本発明の光照射型熱板を用いることにより、ポリイミドフィルムの接着工程やガラス基板のエッチング処理工程において、加熱分布を制御し、光源位置に制約を受けず、同時に光照射分布を制御し、加熱処理を高精度で行うことが可能になる。
【００２８】
また、複数のＬＥＤ１０１を光コントローラ１０２によってそれぞれ独立に制御することにより光照射分布を制御することが可能である。また電力コントローラ１１１につながれた複数のヒーター１１０をＣＰＵ１１３によって制御することにより加熱分布を制御することが可能である。
【００２９】
なお、光ファイバー１００やＬＥＤ１０１はワーク２を照射できれば複数でも単体でもよい。ＬＥＤ１０１は十分にワーク２を照射する輝度、および光量を持っていれば白熱球など種類を問わない。また、ＬＥＤ１０１、および光コントローラ１０２は光照射型熱板１中に組み込まれていても、別部品として設置されていてもよい。分散される光の範囲はＬＥＤ１０１の輝度や光量、光ファイバー１００の形状、および石英ガラス板１０の材質により調整することができる。また照射する光の分布は光ファイバー１００の配置、および数により調整することができる。
【００３０】
また、ＳＵＳ板についても、熱伝導性材料からなる他の板状部材であってもよい。他の熱伝導性材料として例えば、アルミニウムからなる板材を用いることができる。
【００３１】
また、ヒーター１１０はワーク２を加熱できれば複数でも単体でもよい。電力コントローラ１１１、電源１１４、およびＣＰＵ１１３は光照射型熱板１中に組み込まれても、別部品として設置されてもよい。温度センサー１１２は多分割ヒーターのヒーター１１０それぞれにを配するか、もしくは温度センサーが組み込まれた多分割ヒーターを用いる。ヒーター１１０それぞれの熱のおよぶ範囲はヒーター１１０の形状や出力、およびＳＵＳ板１１の材質、石英ガラス板１０の材質により調整することができる。また加熱分布の精度はヒーター１１０の配置、および数により調整することができる。
【００３２】
〔第２の実施の形態〕
図３は本発明の第２の実施の形態に係る光照射型熱板の平面図である。なお以下の説明において、第１の実施の形態と同一の構成および機能を有する部分については共通の符号を付している。
【００３３】
（第２の実施の形態の構成）
光ファイバー１００はレンズ１０３に光学的に接続される。ワーク２の支持板としてガラス板１０４を用いる。
【００３４】
（第２の実施の形態の動作）
ＬＥＤ１０１の光は光ファイバー１００によりガラス板１０４に導光される。レンズ１０３に入射した光はレンズ１０３によってガラス板１０４内に散乱される。散乱された光はワーク２を照射する。図中の矢印は光の進行方向を示す。
【００３５】
（第２の実施の形態の効果）
上記した第２の実施の形態によれば、石英ガラス板１０の代わりにガラス板１０４を用いて光照射型熱板１が構成できる。
【００３６】
またこの場合、レンズ１０３の屈折率を選択することにより集光することも可能で、ワーク２を局所的に照射し、観察することが可能になる。
【００３７】
なお、ガラス板１０４でなくとも光透過性の耐熱板であれば材質は問わない。
【００３８】
（第３の実施の形態）
図４は本発明の第３の実施の形態に係る光照射型熱板の構成図である。なお以下の説明において、第１の実施の形態と同一の構成および機能を有する部分については共通の符号を付している。
【００３９】
光ファイバー１００は石英ガラス板１０の側面に光学的に接続される。
【００４０】
（第３の実施の形態の動作）
ＬＥＤ１０１の光は光ファイバー１００により石英ガラス板１０の側面に導光される。石英ガラス板１０の側面から入射した光は石英ガラス板１０内で散乱され、散乱された光はワーク２を照射する。
【００４１】
（第３の実施の形態の効果）
上記した第３の実施の形態によれば、ＳＵＳ板１１に開穴することなく光照射型熱板１が構成できる。この場合、ＳＵＳ板１１に使用することのできる加熱機構の制限がなくなり、第１の実施の形態よりも自由度の高い設計をすることができる。
【００４２】
なおＬＥＤ１０１を熱劣化させない温度条件で光照射型熱板１を使用する場合、もしくはＬＥＤ１０１に耐熱加工を施せる場合は、光ファイバー１００を省略し、ＬＥＤ１０１を直接石英ガラス板１０の側面に光学的に接続してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の光照射型熱板の第１の実施の形態を示す概略構成図。
【図２】本発明の光照射型熱板の第１の実施の形態を示す平面図。
【図３】本発明の光照射型熱板の第２の実施の形態を示す断面図。
【図４】本発明の光照射型熱板の第３の実施の形態を示す平面図。
【符号の説明】
【００４４】
１  光照射型熱板
２  ワーク
１０  石英ガラス板
１１  ＳＵＳ板
１００  光ファイバー
１０１  ＬＥＤ
１０２  光コントローラ
１０３  レンズ
１０４  ガラス板
１１０  ヒーター
１１１  電力コントローラ
１１２  温度センサー
１１３  ＣＰＵ
１１４  電源
【図１】
2007053283.tif 000003
【図２】
2007053283.tif 000004
【図３】
2007053283.tif 000005
【図４】
2007053283.tif 000006