(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に対し、基材フィルム上に感光性転写層及びカバーフィルムが順に形成された長尺積層フィルムから感光性転写層を連続的にラミネートする方法であって、
前記長尺積層フィルムが、ラミネートされる基板の流れ方向の幅と同等または広い幅の長尺積層フィルムであり、
前記長尺積層フィルムを連続的に送り出す工程、
連続して供給される基板の周縁端部及び基板外の領域のラミネートされない部分に対応した感光性転写層を活性光線で露光する工程、
カバーフィルムを連続的に剥離する工程、
連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に対し、活性光線で露光された前記感光性転写層を基板周縁端部のラミネートされない部分に位置合わせしてラミネートする工程
を備えることを特徴とするラミネート方法。
【請求項２】
連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に対し、基材フィルム上に感光性転写層及びカバーフィルムが順に形成された長尺積層フィルムから感光性転写層を連続的にラミネートする方法であって、
前記長尺積層フィルムが、ラミネートされる基板の流れ方向の幅より狭い幅の長尺積層フィルムであり、
前記長尺積層フィルムを連続的に送り出す工程、
連続して供給される基板ａと基板ｂの間隔、基板ａの後端部及び基板ｂの先端部の領域のラミネートされない部分に対応した感光性転写層を活性光線で露光する工程、
カバーフィルムを連続的に剥離する工程、
連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に対し、活性光線で露光された前記感光性転写層を基板端部のラミネートされない部分に位置合わせしてラミネートする工程
を備えることを特徴とするラミネート方法。
【請求項３】
基板にラミネートした後、基材フィルムを活性光線で露光された感光性転写層と共に連続的に剥離する工程を備える請求項１又は２記載のラミネート方法。
【請求項４】
長尺積層フィルムの感光性転写層からカバーフィルムを剥離する際、カバーフィルムの剥離停止の位置が活性光線を露光した部分にある請求項１又は２記載のラミネート方法。
【請求項５】
活性光線の遮蔽板を、基板の感光性転写層がラミネートされる部分に対応した長尺積層フィルム上に配置し、感光性転写層を活性光線で露光する請求項１記載のラミネート方法。
【請求項６】
連続して供給される基板ａの後端部のラミネートされない部分と基板ａのラミネートされる部分の境界及び基板ｂの先端部のラミネートされない部分と基板ｂのラミネートされる部分の境界に対応した長尺積層フィルム上に、光遮蔽性のある押圧バーａ、ｂを配置し、押圧バーａ、ｂで長尺積層フィルム面を押圧し、前記押圧バーａ、ｂの間を活性光線で露光する請求項２記載のラミネート方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基材フィルム上に感光性転写層及びカバーフィルムが順に形成された長尺積層フィルムから感光性転写層を連続的にラミネートする方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基材フィルム上に形成された感光性転写層を基板上にラミネートするために種々の方法が提案されている。例えば特開平３−２０５１３４号公報には、予め、ラミネートする長尺積層フィルムの先端側を長尺積層フィルムの供給方向に対して垂直に切断し、この長尺積層フィルムの先端部を基板搬送方向の先端部に圧着した後、ラミネートロールにて順次、長尺積層フィルムを供給しながら基板にラミネートする。基板の後端に対し、基板の長さに合わせて長尺積層フィルムの後端を位置決めし切断した後、長尺積層フィルムの後端を支持しながらラミネートする方法が開示されている。この方法により長尺積層フィルムをラミネートすると、基板上にラミネートされた長尺積層フィルムの前記切断部分からの感光性転写層、中間層等が熱流動により流れだし基板上に汚れとして付着する問題点がある。また、基板の先端と後端に合わせて長尺積層フィルムをカットし、張り合わせるため積層フィルムのテンション変動が発生し、長尺積層フィルムの貼りむらや、しわなどが発生する。さらに長尺積層フィルムの先端を圧着してからラミネートする一連の断続動作により高速化が難しい他、感光性樹脂の特性によっては、カバーフィルムの剥離工程で剥離位置下の転写を必要とする感光性転写層上に筋状の跡が発生したり、感光性転写層自体がカバーフィルム側に剥ぎ取られたりする不良が発生する。また、ラミネート方向の垂直面が直線性を有しない基板でのラミネートでは、フィルムの切断がラミネート方向に対し垂直線であるため、基板周囲の感光性転写層が基板から、はみ出た状態でラミネートされラミネートロールや周辺部などに付着するなど製造工程での異物発生の原因となる。
【０００３】
その他の方法として、特開平７−１１０５７５号公報に示された方法がある。この方法では、連続的に一定の間隔をもって投入されてくる基板に対し、ラミネートを必要としない基板と基板の間隔や基板端部の領域と転写領域の境界面を、カバーフィルム上からハーフカットを行い、基材フィルムを残し、感光性転写層とカバーフィルムのみを切断する。次にラミネートを必要としない基板と基板の間隔や基板端部の領域に対応する部分のカバーフィルムを感光性転写層上に残して、転写を必要とする部分のカバーフィルムを感光性転写層から剥離する。このラミネートを必要としない部分のみにカバーフィルムを残したフィルムを、投入される基板のラミネートを必要としない部分とカバーフィルムを残した部分を位置合わせして連続的にラミネートする方法が開示されている。
【０００４】
この方法は、カバーフィルム上から基材フィルムのみを残してカバーフィルムと感光性転写層を切断するハーフカットを行う。ハーフカットの深さは、フィルムの膜厚精度や刃の精度により制御が難しく、５０μｍ以下の薄い基材フィルムを使用した場合、基材フィルムを切断してしまう欠点を有している。さらに、カバーフィルムをカットした後、選択的にラミネートが必要な部分のカバーフィルムのみを剥離しなければならず、剥離の装置機構を複雑にする。また、ハーフカット時にフィルムのカット屑が発生し、異物を嫌うクリーンプロセスでは適用が難しく、装置での異物対策をより複雑にする恐れがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はラミネートを必要としない基板の先端部、後端部や基板周縁端部を除いたラミネートを必要とする部分に感光性転写層を貼りむら、しわなく正確にかつ高速にラミネートし、生産効率を向上させるとともに、異物不良の発生要因となる感光性転写層、カバーフィルムおよび基材フィルムの切断を必要としないラミネ−ト方法であって、基板の形状やフィルムの膜厚に関わらず、クリーンプロセスを必要とするラミネート工程での製品歩留まりを向上させるラミネート方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一のラミネート方法は、
連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に対し、基材フィルム上に感光性転写層及びカバーフィルムが順に形成された長尺積層フィルムから感光性転写層を連続的にラミネートする方法であって、
前記長尺積層フィルムが、ラミネートされる基板の流れ方向の幅と同等または広い幅の長尺積層フィルムであり、
前記長尺積層フィルムを連続的に送り出す工程、
連続して供給される基板の周縁端部及び基板外の領域のラミネートされない部分に対応した感光性転写層を活性光線で露光する工程、
カバーフィルムを連続的に剥離する工程、
連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に対し、活性光線で露光された前記感光性転写層を基板周縁端部のラミネートされない部分に位置合わせしてラミネートする工程
を備えることを特徴とする。
活性光線の遮蔽板を、基板の感光性転写層がラミネートされる部分に対応した長尺積層フィルム上に配置し、感光性転写層を活性光線で露光するようにすることができる。
【０００７】
本発明の第二のラミネート方法は、
連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に対し、基材フィルム上に感光性転写層及びカバーフィルムが順に形成された長尺積層フィルムから感光性転写層を連続的にラミネートする方法であって、
前記長尺積層フィルムが、ラミネートされる基板の流れ方向の幅より狭い幅の長尺積層フィルムであり、
前記長尺積層フィルムを連続的に送り出す工程、
連続して供給される基板ａと基板ｂの間隔、基板ａの後端部及び基板ｂの先端部の領域のラミネートされない部分に対応した感光性転写層を活性光線で露光する工程、
カバーフィルムを連続的に剥離する工程、
連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に対し、活性光線で露光された前記感光性転写層を基板端部のラミネートされない部分に位置合わせしてラミネートする工程
を備えることを特徴とする。
連続して供給される基板ａの後端部のラミネートされない部分と基板ａのラミネートされる部分の境界及び基板ｂの先端部のラミネートされない部分と基板ｂのラミネートされる部分の境界に対応した長尺積層フィルム上に、光遮蔽性のある押圧バーａ、ｂを配置し、押圧バーａ、ｂで長尺積層フィルム面を押圧し、前記押圧バーａ、ｂの間を活性光線で露光するようにすることができる。
【０００８】
基板にラミネートした後、基材フィルムを活性光線で露光された感光性転写層と共に連続的に剥離する工程を備えることができる。
また、長尺積層フィルムの感光性転写層からカバーフィルムを剥離する際、カバーフィルムの剥離停止の位置が活性光線を露光した部分にあるようにすることが好ましい。
【０００９】
すなわち、本発明は前記課題に対して、連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に対し、基材フィルム上に感光性転写層及びカバーフィルムが順に形成された長尺積層フィルムから感光性転写層を連続的にラミネートする方法であって長尺積層フィルムを連続的に送り出す工程、前記長尺積層フィルムが、ラミネートされる基板の流れ方向の幅と同等または広い幅の場合、連続して供給される基板の周縁端部及び基板外の領域のラミネートされない部分に対応した感光性転写層を露光せしめるとき、活性光線の遮蔽板を、基板の感光性転写層がラミネートされる部分に対応した長尺積層フィルム上に配置し、その上から活性光線で露光する工程、または前記長尺積層フィルムが、ラミネートされる基板の流れ方向の幅より狭い幅の場合、連続して供給される基板ａと基板ｂの間隔、基板ａの後端部及び基板ｂの先端部の領域のラミネートされない部分に対応した感光性転写層を活性光線で露光せしめるとき、連続して供給される基板ａの後端部のラミネートされない部分と基板ａのラミネートされる部分の境界及び基板ｂの先端部のラミネートされない部分と基板ｂのラミネートされる部分の境界に対応した長尺積層フィルム上に、光遮蔽性のある押圧バーａ、ｂを配置し、押圧バーａ、ｂで長尺積層フィルム面を押圧し、前記押圧バーａ、ｂの間を活性光線で露光する工程を備え、さらにカバーフィルムを切断することなく連続的に剥離でき、カバーフィルムの剥離が一旦停止する場合、カバーフィルムの剥離停止位置を活性光線で露光した部分に位置させるカバーフィルム剥離工程、連続して供給される所定の間隔を空けて配置された基板に対して、基板の周縁端部及び基板外の領域のラミネートされない部分または、基板ａと基板ｂの間隔、基板ａの後端部及び基板ｂの先端部の領域のラミネートされない部分に対応した感光性転写層を活性光線で露光した部分を位置合わせしてラミネートする工程、ラミネート後の基板から連続もしくは、枚葉で基材フィルムを露光処理させた転写層とともに剥離する工程を備えたラミネート方法により、容易に解決することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例を、以下図面に基づいて説明する。
図１は、感光性転写層であるドライフィルム感光性転写層のラミネート法を実施するためのラミネート装置である。このラミネート装置は、基板搬送部、基板予熱部、ラミネート部、フィルム基板間処理部、フィルム巻き出し部、基材フィルム連続剥離部、カバーフィルム連続剥離部より構成される。
【００１１】
一連のラミネートの工程を図で参照しながら説明する。以下、ラミネートを必要としない感光性転写層部分に活性光線による一連の露光処理を基板間処理と呼ぶ。図１はラミネート装置の全体図である。ラミネートするフィルムは、基材フィルム上に感光性転写層及びカバーフィルムが順に形成された長尺積層フィルム１であり、フィルム巻き出し部２より巻き出され、カバーフィルム付きの状態で基板間処理部３に導かれる。基板間処理部の詳細を図２、３に示す。基板間処理部は、基板にラミネートされる感光性転写層が予め決められた基板端部より内側にラミネートされるための基板周縁端部に相当する領域および基板と基板の間隔に相当する領域および基板外の領域の感光性転写層が、基板及びラミネートローラなどの感光性転写層のラミネートを必要としない領域に感光性転写層が付着しないように露光処理するものであって、長尺積層フィルムが、ラミネートされる基板の流れ方向の幅と同等または広い幅の場合と狭い場合では、活性光線の基板間処理の方法が異なる。長尺積層フィルムが、ラミネートされる基板の流れ方向の幅と同等または広い幅の場合は、基板の周縁端部および基板外の部分への露光が必要になる。この場合の基板間処理方法と基板位置合わせ状態を図２に示す。ラミネートされない基板周縁端部の露光部分に位置合わせして光遮蔽板２３をフィルム面上に配置し、その上から活性光線の露光を行う。露光部には、シャッター２２を設置して露光光源の活性光を適宜に遮断してもよく、ランプ２１の電源をオンオフしてもよい。さらに、長尺積層フィルムがラミネートされる基板の流れ方向の幅より狭い場合の基板間処理方法と基板位置合わせ状態を図３に示す。連続して供給される基板１４ａの後端部のラミネートされない部分と基板１４ａのラミネートされる部分の境界及び基板１４ｂの先端部のラミネートされない部分と基板１４ｂのラミネートされる部分の境界に対応した長尺積層フィルム上に、光遮蔽性のある押圧バー２０ａ、２０ｂを配置し、押圧バー２０ａ、２０ｂで長尺積層フィルム面を押圧しフィルムを変形させ、活性光線が露光必要部分以外へ漏れないようにする。このとき押圧バーの形状は先端部が鋭角あるいは平坦であり、この先端部分を加熱してフィルムの変形を促進させても良い。押圧バーの材質には、金属や樹脂などがあるが、押圧面の圧力を均一にするためにゴムなどの弾性体を使用することもある。この押圧バーは、露光を必要とする周囲を囲んでも囲まなくても構わない。
【００１２】
また、基板間処理部での感光性転写層の露光は、図２、３に示すようにカバーフィルム側より感光性転写層に対して行われるが、感光性転写層の感光性樹脂特性によっては基材フィルム側からの露光もある。また活性光線には紫外線（感光性転写層によって異なるが、紫外線波長帯は例えば２５０〜４５０ｎｍ）などがある。照射後の感光性転写層は、光重合作用により硬化反応が進み、著しく基板への感光性転写層の密着性が損なわれる他、感光性樹脂特性によっては基材フィルムと感光性転写層の密着力が向上し、基板と基材フィルムの剥離バランスの差で、基板に転写されない場合もある。その結果、露光感光性転写層フィルム面は、基板およびラミネートロールなどに付着することなくラミネート後に基材フィルムに付着したままの状態で巻き取られる。活性光線の露光光源は、極力露光面の転写層を加熱しないものが良い。露光により高温になるとフィルムが変形して、ラミネート時にしわになるほか、感光性樹脂が変質し、ラミネートに悪影響を与える恐れがある。メタルハライドランプや超高圧水銀ランプを使用した場合は、光源の熱対策が大掛かりなものになり、基板間処理部の構造が複雑かつ高価な装置になってしまう。直接ランプ光を照射する場合、ランプ光に熱線が含まれており照射面が８０℃以上に加熱されてしまうことがあるが、紫外線蛍光ランプを使用することにより、被照射面の温度はほぼ５０℃以下に抑えることが可能になるほか、角型基板の場合は、基板間隔および基板端部の活性光線の露光領域が長方形形状になるため、紫外線蛍光ランプの直管タイプを用い１本で一度に全面の露光が可能になる長所がある。
【００１３】
基板間処理工程を通過したフィルムは、カバー巻き取り機４にてカバーフィルム剥離ガイド１５を介して巻き取る。基板間処理では、フィルムの流れを一時停止するため、カバーフィルムの剥離も一旦停止する。この時、カバーフィルムを感光性樹脂層から剥離する位置が必ずフィルム基板間処理した領域部のフィルム流れ方向中心に来るように、カバーフィルム剥離ガイドの位置を調整する。この時のカバーフィルム剥離の停止位置とカバーフィルム剥離ガイドの位置関係を図４に示す。露光処理部は、活性光線の照射により感光性樹脂層表面のタック性が低下しているのでカバーフィルム剥離停止時に発生する感光性樹脂層上の筋や、カバーフィルム剥離時に感光性樹脂がカバーフィルム側に引き剥がされることがない。カバーフィルム剥離の後、アキュムレートロール６とニップロール５にて基板１枚分のラミネートに必要な長さを貯える。前記の基板間処理は、フィルムの流れを一時的に止めて処理するため、投入されてきた基板１４ａと基板１４ｂを順次、連続的に感光性転写層をラミネートするためには、先に投入された基板１４ａのラミネート時間内で、基板１４ｂ後端部と更に次に投入される基板の先端部および基板周縁端部、基板外などの領域を含んだラミネートを必要としない感光性転写層の部分を予め基板間処理することで対応する。上記アキュムレートロールを通過後、ラミネートロールにフィルムが送られる。この時、フィルムの張力は張力検出器により検出された数値をもとに張力調整ロール９によってロールの上下動や、ラミネートの作動、停止状態に関わらず常に一定になるように調整され、ラミネートロール部に送られる。一方、感光性転写層が転写される基板は、基板予熱部に送られ予熱ヒータ（遠赤外ヒータなど）７により、所望の温度（感光性転写層の種類によって異なるが一般的に３０〜１００℃）に加熱される。加熱により基板は、上下面に対して均一に加熱されラミネート部に送られる。基板は、常に先端位置制御センサ８などにより位置制御されており、図５に示すように基板間処理されたフィルム部分に基板端部および周縁端部などのラミネートを必要としない部分が一致するように位置合わせされラミネートする。
【００１４】
ラミネートは、一対のラミネートロール１０、１１により行う。１２は搬送ロールである。ラミネート後は基板間隔部をカッターにより分離し、分離後に基材フィルムの剥離を行ってもよい。連続的に基板より基材フィルムを剥離する場合は、剥離時の基板温度がロール温度にほぼ近い状態で、基材フィルムが基板より剥離される方法やラミネート後、冷却ロールを介して一旦冷却してから基材フィルムを剥離する方法などがある。基材フィルムの剥離位置は、図５に示すように直接ラミネートロール１０から巻き取る方法や、ラミネート後剥離ガイドを介して剥離する方法でも可能である。但し、剥離される時の剥離角度は、少なくとも基板面に対して３０°以上の角度を持たせるのが望ましい。また剥離された基材フィルムを巻き取るロールには、常にテンションが一定になるように巻き取る方向に駆動がかけられている。
【００１５】
基材フィルムには、基板側に転写せず残った基板間処理部の感光性転写層が付いたまま巻き取られる。基板側には基板間処理で分離した感光性転写層の界面を境として、感光性転写層が基板端部のより内側に来る（内貼りされる）。感光性転写層が基板端部に掛からないため、基板端部の搬送などの擦れで感光性転写層の樹脂が基板から剥がれ落ちるのを防止できる。また、図６に参照するように角型基板だけでなく、円形状の基板に対してもこの方法は有効である。この方法を使用すれば、特願平７−１１０５７５にある方法のように、基材フィルム上の感光性転写層、カバーフィルムをハーフカットする必要がないので、基材フィルムが薄くハーフカットが困難な膜厚のフィルムでも充分に連続ラミネートが可能となる。基材フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム等で厚さは３０〜１００μｍで透明色または半透明色でも構わない。感光性転写層としては、光感光材料等で厚さは０．１〜５０μｍ、カバ−フィルムは延伸ポリエチレンやポリプロピレン等で厚さは５〜５０μｍのものが使用できる。基材フルム上に感光性転写層及びカバーフィルムが順に形成された長尺積層フィルムでは、基材フィルム／感光性転写層／カバーフィルムがこの順に形成されておれば良く、これらの間に他の層、例えば基材フィルム／感光性転写層間にクッション層等が適宜形成されていても良い。
【００１６】
以上のラミネート法は、プリント基板、カラーフィルタを初めとしたドライフィルム等の感光性転写層のラミネートを行う分野や、クリーンなプロセスが要求される半導体分野まで幅広く適用することが可能である。
【００１７】
【発明の効果】
本発明のラミネート法により、基板の形状に関わらず、基板上に感光性樹脂などの感光性転写層を異物発生がなく、感光性転写層の膜厚むらなくかつ連続的に高速でラミネートすることができる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のラミネート装置を説明する正面図。
【図２】本発明の長尺積層フィルムが、ラミネートされる基板の流れ方向の幅と同等または広い場合のラミネート装置で使用される基板間処理部の詳細を示す側面図及びラミネート後の基板の平面図。
【図３】本発明の長尺積層フィルムが、ラミネートされる基板の流れ方向の幅より狭い幅の場合のラミネート装置で使用される基板間処理部の詳細を示す側面図及びラミネート後の基板の平面図。
【図４】本発明のカバーフィルム剥離の状態を示す断面図。
【図５】露光処理部の剥離時の状態を示す断面図。
【図６】基板上にラミネートされたフィルムの状態を示す平面図。
【符号の説明】
１．長尺積層フィルム
２．フィルム巻き出し部
３．基板間処理部
４．カバーフィルム巻取り部
５．ニップロール
６．アキュムレートロール
７．予熱ヒータ
８．先端位置制御センサ
９．アキュムレートロール
１０．ラミネートロール
１１．ラミネート
１２．搬送ロール
１３．卷き取りロール
１４．基板ａ（先）、基板ｂ（後）
１５．カバーフィルム剥離ガイド
１６．カバーフィルム
１７．感光性転写層
１８．露光した感光性転写層部分
１９．基材フィルム
２０．押圧バーａ（先）、ｂ（後）
２１．露光ランプ
２２．シャッター
２３．遮光板
【図１】
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【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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