粘着 剥離 書籍
 
No.1532
 
 
 

◎これからの粘着剤に求められる脱溶剤化、塗工の高速化、低塗工量化への対応!
◎しっかりくっつき、きれいに剥がれる。かつ付加価値の高い粘着剤!
  ユーザーの要求を満たしてきた“勝ち組粘着剤メーカー”が明かす設計・配合事例を公開!

粘着剤(フィルム・テープ)
材料設計
機能性付与

Adhesive (film, tape) material design and functional grant

■発 刊 2009年9月30日    ■体 裁 B5判 452頁(上製本)   ■定 価 80,000円(税抜)

※書籍絶版 オンデマンド版 30,000円(税抜)   (上製本ではありません)

■ 執筆者(敬称略)
ニチバン(株)
旭化成エンジニアリング(株)
日本純薬(株)
(社)大阪工研協会
コンサルタント
荒川化学工業(株)
日本合成化学工業(株)
(株)日東分析センター
東邦大学
兵庫県立大学
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淀川メデック(株)
東亞合成(株)
(株)協真エンジニアリング
モメンティブ・パフォーマンス・
  マテリアルズ・ジャパン合同会社 
(株)ルネサステクノロジ
(株)ノリタケエンジニアリング
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朝田 和孝
綾部 守久
伊藤 賢司
上田 明
浦濱 圭彬
岡崎 巧
岡部 年孝
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関東 裕美
岸 肇
北崎 寧昭
木村 滋
纐纈 明美
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三星電子(株)
日東電工(株)
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アキレス(株)
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明治大学
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東洋インキ製造(株)
日東電工(株)
TOMOEGAWA
積水化学工業(株)
リンテック(株)
(株)コスモテック
サイデン化学(株)
藤森工業(株)
田中 良和
棚橋 高成
戸崎 裕
中村 吉伸
原澤 純一
堀 靖郎
三浦 崇
宮城 善一
山崎 義弘
山元 和彦
加納 義久
吉成 悦子
佐竹 正之
守屋 祐一
沼田 憲男
杉崎 俊夫
星野 一樹
長倉 毅
藤田 志朗

■ 目  次

第1章 粘着剤の『くっつく、剥がれる』メカニズム

第1節 「上手にくっつける」為のレオロジー的性質と粘着性発現メカニズム

  −モルフォロジー、レオロジーの観点から
    タッキファイヤによる粘着性発現メカニズムを明らかにする!

1.粘着剤のモルフォロジー
2.粘着剤のレオロジー

第2節 粘着テープの接着発現機構

 −粘着剤はなぜ固形化しないのに接着剤と遜色のない特性を発揮するのか?

1.界面からのアプローチ
 1-1 Dry Adhesion・・・なぜ固体が接着するのか
 1-2 界面の相互作用力エネルギーと剥離エネルギーとの関係
 1-3 接着エネルギーヘの界面部分,バルク部分の寄与
2.バルクからのアプローチ
 2-1 寄与因子
 2-2 極性基
 2-3 剥離接着力の厚さ依存性
 2-4 接着力の剥離速度依存性
 2-5 表面自由エネルギーと粘着特性
3.高性能化と多機能化
 3-1 粘着テープ機能の拡大
 3-2 高性能化と多機能化
 3-3 接着の系
 3-4 S-S曲線
 3-5 高性能化の例
 3-6 汎用・強接着両面粘着テープの特性
 3-7 位置付け


第3節 剥離における粘着剤の変形と形態形成・ダイナミクス

 −剥離速度・温度、粘着剤の変形・形態が剥離力に及ぼす影響!

1.粘着テープ剥離時の応力分布・剥離力 −弾性論による考察−
 1-1 力分布
 1-2 剥離力
2.剥離様式の速度・温度依存性
3.剥離による粘着剤の変形・形態形成
 3-1 粘性突起現象
 3-2 プローブタック測定
 3-3 粘着テープ剥離
4.粘着テープ剥離における装置剛性の影響
 4-1 トンネル構造の安定性が引き起こす自励振動
 4-2 装置剛性の影響
 4-3 剥離パターンとダイナミクス

第4節 剥離時の帯電メカニズムと帯電性評価

 −電子デバイスに対する帯電問題解決の糸口!

1.粘着テープの剥離時帯電と気体放電
 1-1 接触帯電
 1-2 粘着テープの剥離時発光現象
2.剥離に伴う帯電の基礎研究
 2-1 写真フィルムによる観測
 2-2 剥離中の電荷移動の素過程
 2-3 分離電荷量と残留電荷量
 2-4 分離電荷量の測定
 2-5 粘着力と分離帯電量の関係

第5節  粘着剤剥離時の帯電量測定、静電気対策

 −剥離速度、被着物の厚さ、湿度は帯電量やその減衰への影響するのか?

1.静電気の基本についての概略、及び帯電量の測定法
 1-1 静電気について
 1-2 摩擦帯電列
 1-3 帯電量の測定法
 1-4 2次元帯電分布測定法
2.粘着テープの剥離時帯電の測定実験
 2-1 ファラデー・ケージを用いた剥離時帯電の測定
 2-2 表面電位測定による帯電量測定
 2-3 コンデンサ充電法による帯電量測定
3.剥離時帯電の測定結果
 3-1 剥離速度と帯電量の関係
 3-2 剥離時帯電への被着物の厚さの影響
 3-3 剥剥剥離時帯電と帯電列
 3-4 粘着テープの帯電減衰の湿度依存性
 3-5 被着物表面の2次元帯電分布
4.静電気対策

第2章 粘着剤の材料設計と配合のポイント

第1節 粘着剤の設計〜架橋剤・粘着付与剤・添加剤の調製と配合

[1] 毛管力の発生メカニズム

 −用途や目的に適した材料選定の指標! 
    モノマーの構造、架橋システム、各種添加剤の種類、特徴!

1.粘着剤の種類
2.アクリル系粘着剤
3.アクリル系粘着剤の原料
 3-1 モノマー
 3-2 架橋剤
 3-3 粘着付与樹脂および添加剤
4.アクリル系粘着剤の設計
 4-1 Tg
 4-2 分子量
 4-3 架橋剤
 4-4 添加剤

第2節 粘着付与樹脂(タッキファイヤー)の種類・物性・配合

 −求められる性能・品質、価格を満たすタッキファイヤーの選定!
    ホットメルト、水系(エマルジョン)への対応!

1.タッキファイヤーの定義、種類
 1-1 ロジン系樹脂
 1-2 テルペン系樹脂
 1-3 石油樹脂
 1-4 その他の樹脂など
2.タッキファイヤーの配合と基本特性
3.タッキファイヤーの選定
4.水系化への対応
 4-1 樹脂エマルジョン
 4-2 樹脂エマルジョン添加の効果
 4-3 環境対応樹脂エマルジョン
5.今後の展望


第3節 粘着剤の粘度調整テクニック

 −スジ目、ハジキ、泡、ストリークを防ぐには?
   粘着剤の材料、塗工方式、塗工速度にあった粘度管理のポイント!

1.粘着剤の塗工
 1-1 塗工装置
 1-2 塗工時の粘度変化
 1-3 塗工時の問題点
2.塗工液の粘度制御
 2-1 流動特性の制御
 2-2 高速塗工化への対応

第4節 粘着剤製造におけるポリマー混練、分散技術

 −溶剤型、エマルジョン型、ホットメルト型、、、粘着剤の形態に適した加工条件!

1.粘着剤の分類
 1-1 粘着剤の形態および塗布方式による分類
2.粘着剤製造工程における混練・分散技術
 2-1 溶剤型
 2-2 エマルジョン型
 2-3 固型熱延展型
 2-4 ホットメルト型
 2-5 オリゴマー型

第5節 粘着剤設計における帯電防止機能付与としてのポリマーブレンド技術

 −共重合体の構造が帯電防止性能に及ぼす影響!

1.ブロック共重合体を容易につくる
2.親水性セグメント連続相による帯電防止機能
3.低分子量による効果
4.グラフト・ブロック三元共重合体の効果
5.三元共重合体から二元共重合体へ
6.金型塗布による帯電防止機能

第6節 粘着テープ製造におけるスリッター加工、スリッティング特性

 −スリッティング時にべたついて刃を汚染しない粘着剤の設計!

1.粘着剤の種類
2.粘着剤における動的粘弾性の特性ウィンドウ
3.粘着テープの微少凝集力の評価
4.スリッター加工

第7節 粘着テープ製造における巻取技術

 −シワ、たけのこ、厚さムラ、帯状の凸部、ブロッキング、、、
    巻取品質に大きな影響を及ぼすロール内部応力の考え方!

1.巻品質の概要
 1-1 菊模様
 1-2 テレスコープ
 1-3 ゲージバンド
 1-4 その他
2.ロール内部応力
 2-1 周方向応力σθ
 2-2 径方向応力σr
 2-3 応力発生のメカニズム
 2-4 巻径増加に伴う内部応力(周方向応力)の変化挙動
3.巻取方式の種類
 3-1 中心駆動巻取(センター巻き)
 3-2 中心駆動接触巻取(タッチ巻き)
 3-3 中心駆動近接巻取(ニア巻き)
4.解析モデルの概要
 4-1 等方性モデル
 4-2 異方性(線形)モデル
 4-3 非線形モデル
 4-4 各モデルでの計算結果の比較
5.内部応力計算例と張力制御プロファイル
 5-1 張力制御方式
 5-2 定張力巻き
 5-3 テーパーテンション巻
 5-4 その他の張力制御方式
6.空気層の取り扱い
7.径方向圧力について

第3章 各種粘着剤・フィルム・テープの設計と機能性付与事例

第1節 離解性粘着剤の設計と離解性メカニズム

 −古紙の回収、再利用に対応した粘着剤の要求特性とは?

1.古紙の再生処理と粘着剤
2.紙リサイクル対応型粘着剤
 2-1 紙リサイクル対応型粘着剤の種類
 2-2 紙リサイクル対応型粘着剤の構成
 2-3 紙リサイクル対応型粘着剤の一例『ecoのりTM』
3.離解性の評価方法

第2節 医療用UV粘着剤の設計、粘着性能と皮膚透過性

 −皮膚刺激性、臭気の低減、安全性の付与!
    薬物の放出性と皮膚透過性の向上技術!

1.従来の技術
 1-1 皮膚貼付用粘着剤を用いた医療用粘着製品
 1-2 従来の皮膚貼付用粘着剤の問題点
2.医療用UV粘着剤の種類と特徴
 2-1 アクリルシロップ型
 2-2 ベンゾフェノン変性アクリルホットメルト型
 2-3 ビスマレイミドポリマー型
 2-4 電子線(EB)架橋ポリマー型
3.ビスマレイミドポリマー型UV粘着剤の設計
 3-1 構成
 3-2 医療機器向けの設計
 3-3 貼付剤向けの設計

第3節 UV硬化型粘着剤の特性、硬化メカニズム

 −粘着剤・接着剤の機能のいいとこどり!
    所望の硬化挙動を得るための『粘着用のベース樹脂』『重合開始剤』の選択基準!

1.UV硬化型粘接着剤の構成と特徴
 1-1 UVカチオン開始剤
 1-2 エポキシ樹脂
2.硬化挙動
 2-1 エポキシ樹脂のカチオン重合
 2-2 光カチオン硬化の暗反応速度
3.接着特性
 3-1 貼り合わせ方法
 3-2 接合力


第4節 剥離帯電の少ない帯電防止粘着剤の設計・製造と要求特性

 −ディスプレイの大型化や部材の薄型化に必須!
    剥離帯電によるホコリ吸着や液晶部材の損傷の対策!!

1.帯電防止粘着剤が必要とされる理由について
2.剥離帯電とは?
3.出願特許から見た技術トレンド
4.帯電防止粘着剤の帯電防止性能
 4-1 帯電防止の機構
 4-2 イオン化合物と帯電防止性能
 4-3 湿度依存性と帯電防止性能
 4-4 プロテクト用粘着剤の一般物性
5.今後の展開

第5節 導電性高分子を用いた帯電防止性粘着フィルムの構造と要求特性

 −フィラーや界面活性剤を用いた帯電防止技術の弱点を克服する導電性高分子!
    その物性と用途展開は?

1.帯電防止性粘着フィルムの構成
2.ポリピロールを用いた粘着フィルムの構成
 2-1 ポリピロールを用いた分散液の特徴
 2-2 ポリピロール分散液の応用
3.帯電防止性粘着フィルムの要求特性
 3-1 粘着フィルムの課題
 3-2 ポリピロールを用いた帯電防止性粘着フィルムの物性


第6節 半導体ウェハ加工用UV硬化型粘着剤の設計と要求特性、および評価法

 −粘着剤層の粘弾性を評価するための条件設定の仕方!

1.UV硬化型粘着剤の設計
2.UV硬化型粘着剤の要求特性(粘着力の低減化)
3.UV硬化型粘着剤の評価法
 3-1 剛体振り子型粘弾性装置の特徴と仕組み
 3-2 UV硬化型粘着テープの評価


第7節 シリコーン粘着剤の設計と要求特性

 −シリコーンガム/レジン比と粘着力・タックの関係は?

1.シリコーン粘着剤の特性
 1-1 シリコーン粘着剤の特長
 1-2 シリコーンとは
2.シリコーン粘着剤の設計
 2-1 粘着剤の組成と特性について
 2-2 硬化形態と特徴
3.シリコーン粘着剤の製品例


第8節 光学用途向けハードコート付き粘着テープへの要求性能および新しい製造方法

 −フラットパネルディスプレイ、タッチパネルに必要とされる硬度、光学特性、外観、再剥離性を付与するには?

1.光学用途向けハードコート付き粘着テープとは
 1-1 光学用途向けハードコート付き粘着テープの構成
 1-2 光学用途向けハードコート付き粘着テープの用途
 1-3 光学用途向けハードコート付き粘着テープ製品の作製方法
 1-4 光学用途向けハードコート付き粘着テープ製品に求められる機能や特性
2.新しいハードコート付き粘着フィルムの紹介
 2-1 新しいハードコート付き粘着フィルムの概要
 2-2 具体的な製造方法の一例
 2-3 新しいハードコート付き粘着フィルムの特徴


第9節 シリコーン系剥離フィルムの設計

 −軽剥離化、重剥離化を自在にコントロールするには?
    剥離力、残留接着率、転着量の測定技術!

1.シリコーンの性質
2.剥離剤に用いるシリコーンの構造
3.軽剥離化,重剥離化の制御
4.用途
5.物性・分析
 5-1 核磁気共鳴装置
 5-2 X線光電子分光分析(XPS)
 5-3 弾性率(ナノインデンター)
 5-4 剥離力測定
 5-5 残留接着率


第10節 LCDのムラを改善するための粘着剤設計

 −粘着剤がLCDパネルから剥れる! 粘着剤とLCDガラス界面に気泡が発生する!
    そんな問題を解決する粘着剤の設計・調整のポイント!!

1.LCD光学フィルム用粘着剤への要求特性
2.耐久性
3.表示均一性


第11節 LCDバックライトユニット用粘着剤の設計と要求特性

 −抜き加工後の糊のはみ出し制御、高温高湿下での信頼性確保技術!!

1.遮光反射テープ
 1-1 遮光反射テープとは
 1-2 遮光性能
 1-3 反射性能
 1-4 粘着性能
2.反射シート固定テープ
 2-1 反射シート固定テープとは
 2-2 要求特性
 2-3 当社品コスモタックの例
 2-4 その他のシート固定テープについて
3.FPC固定テープ
 3-1 FPC固定テープとは
 3-2 FPC固定テープの要求特性とコスモタックの例
 3-3 FPC固定テープの形状
4.絶縁テープ
 4-1 絶縁テープとは
 4-2 要求特性
 4-3 当社コスモタックの例
5.保護フィルム
 5-1 保護フィルムとは
 5-2 LCD部材用保護フィルムの要求特性
 5-3 ジッピング発生の問題点
 5-4 帯電防止機能について
 5-5 コスモタックSP−9101の例


第12節 PDP用粘着フィルムの設計と要求特性

 −長期信頼性(耐熱、耐湿熱、耐寒)とセットメーカーでの作業性の両立!

1.PDPについて
 1-1 PDPの原理
 1-2 DP前面フィルターへの要求特性
2.PDP用前面フィルターについて
 2-1 電磁波(EMI)シールド
 2-2 Ne光カット部材
 2-3 NIRカット部材
3.PDP用前面フィルター用粘着フィルムについて
 3-1 PDP用前面フィルター用粘着フィルムに必要とされる一般特性
 3-2 NIRA(近赤外線吸収)フィルム用粘着フィルムに必要とされる特性
 3-3 EMIシールド用粘着フィルムに必要とされる特性
 3-4 フィルムフィルター用粘着フィルムに必要とされる特性
 3-5 最近の機能性粘着フィルムについて


第13節 偏光板用粘着剤の設計要素と要求特性

 −LCDパネルが大型化に伴う光漏れ(ムラ)対策!
  粘着剤の流動特性・架橋構造制御、タッキファイヤー・シランカップリング剤の選択法!

1.偏光板用粘着剤の要求特性
 1-1 耐久性
 1-2 光学適性 
 1-3 加工性
 1-4 リワーク性
2.粘着剤の設計
 2-1 分子量
 2-2 組成
 2-3 架橋剤
 2-4 シランカップリング剤
3.偏光板の加工
 3-1 偏光板の水分の影響
 3-2 偏光板の収縮率の影響
4.ムラの改善
 4-1 ムラの評価方法
 4-2 偏光板の収縮とムラ
 4-3 粘着剤の流動性とムラ
 4-4 シランカップリング剤の選択
5.複屈折とムラ
 5-1 配向複屈折とムラ
 5-2 光弾性複屈折とムラ
6.帯電防止性の付与
 6-1 帯電防止性粘着剤
 6-2 帯電防止剤

第4章 ユーザー側からみた粘着剤・テープへの要求特性

第1節 貼付剤・粘着剤の安全性と接触皮膚炎の実際および医療ニーズ

 −『皮膚刺激性を低減化』『薬効性を高い粘着剤』
   現場が求める二律背反する性能のバランスとは?

1.経皮吸収製剤の実際
2.経皮吸収製剤の安全性
 2-1 薬疹
 2-2 接触皮膚炎(かぶれ)


第2節 高密度・狭ピッチ実装に求められるウエハ接着層の要求特性

 −薄ウエハ化、実装プロセスの多様化や低温化、低ストレス化、、、
   新規材料に求められる性能は?

1.半導体パッケージの概要
2.裏面研磨工程とウエハ表面保護テープ(BGテープ)
3.ダイシング工程とダイシングテープ
4.ダイボンド工程とダイボンドフィルム材


第3節 高密度・狭ピッチ実装に求められるウエハ接着層の要求特性

 −短絡する要因は何か? 粘着剤の適用条件とは?


第4節 LCD光学材料に使われる粘着材のムラ発生に関する評価法

 −許容するムラと不良と見なすムラの境界線は? ムラ限度の設定・管理に活かす!

第5章 粘着剤・テープの分析、物性評価

第1節 表面・界面の分析・解析

 −剥離剤の均一塗工性、粘着成分の分散状態、被着体/粘着剤の相互作用 、、、
   機能性付与、品質管理に役立つ!!

1.粘着テープ製品の表面・界面分析
2.表面・界面分析による品質安定化支援事例
 2-1 剥離剤の均一塗工性評価と品質安定化事例
 2-2 粘着成分の分散解析事例
3.表面・界面分析による製品設計支援事例
 3-1 粘着テープの再剥離と形態観察事例
 3-2 自動車塗膜と塗膜用保護フィルムの界面解析事例
4.相互作用解析事例
 4-1 ステンレス/アクリル粘着剤界面における相互作用解析事例
 4-2 高分子被着体/ポリイソブチレン(PIB)界面の場合


第2節 粘着3要素【タック性・粘着力・保持力】の特性と評価

 −接着時間、粘着剤表面の樹脂量が剥離強さに及ぼす影響!

1.グラフト重合物の合成
2.粘着特性の評価
 2-1 タック
 2-2 粘着力
 2-3 保持力
3.グラフト重合物の粘弾性


第3節 高密度・狭ピッチ実装に求められるウエハ接着層の要求特性

 −粘着力、タック、保持力の測定で結果のばらつきに困っている方は必読!!
   代表的な測定方法の正しいやり方と注意点を詳説!!

1.粘着三要素
2.粘着力
 2-1 粘着力の測定法
 2-2 試験板
 2-3 圧着装置
 2-4 引張り試験機
 2-5 引きはがし粘着力
 2-6 重ね合わせ粘着力
 2-7 剪断粘着力
 2-8 粘着力測定法のまとめ
3.タック
 3-1 タック −粘着の本質
 3-2 ボールタック
 3-3 ピールタック
 3-4 プローブタック
 3-5 指タック
 3-6 タック測定法のまとめ
4.保持力
 4-1 概略
 4-2 保持力測定法のまとめ
 4-3 市販粘着テープの粘着三要素
 4-4 実用特性


第4節 粘着剤の相構造,動的粘弾性とエネルギー吸収特性

 −エネルギー吸収特性に影響を及ぼすベースポリマー・タッキファイヤーのパラメータとは?

1.ブロック共重合体/タッキファイアブレンドの動的粘弾性と相構造
2.ブロック共重合体/タッキファイアブレンド樹脂(バルク粘着剤)の衝突エネルギー吸収性
3.ブロック共重合体/タッキファイア粘着剤と基材からなる積層体の衝突エネルギー吸収性


第5節 粘着剤変形特性による粘着物性の評価と解析

 −粘着剤/基材の物性値、厚さが変わると、剥離過程中の粘着剤の
    内部応力・ひずみ分布や界面応力分布はどのような変化をするのか?

1.剥離過程中の粘着剤の変形挙動と剥離仕事
2.粘着剤伸長大変形時の応力〜ひずみ曲線
3.粘着剤の延伸―回復挙動
4.剥離シミュレーションの手法


第6節 粘着テープにおける粘着性能評価

 −糊のこりを起こさない粘着物性のバランスを見極めるためのヒント!!

1.粘着性能評価のトレンド
2.剥離性評価
3.剥離性評価


第7節 粘着特性試験の信頼性

 −試験結果のばらつきの原因は試料にあるのか?試験の条件や装置にあるのか?
試験結果の不確かさの考え方、推定方法

1.測定結果の信頼性
2.測定結果の評価と改善
3.粘着試験法の信頼性
4.測定結果の不確かさ

第6章 粘着剤・テープの貼り合わせ/剥離時のトラブルとその対策

第1節 粘着テープ設計面から見た使用の際の各種トラブルと対策

 −巻き戻し時のテープ切れ・ねじれ・泣き別れ、
     加工時の糊はみ出し・刃への糊付着、貼り合せ時のしわ・浮き・はがれ、、、

1.トラブル事例と対策(設計面)
 1-1 保管時
 1-2 巻き戻し時(剥離ライナー剥離時)
 1-3 加工時
 1-4 貼り合わせ時
 1-5  経時
 1-6  剥離時
2.テープ設計時に考慮すべき項目
3.テープ使用時の注意点

第2節 精密塗工における粘着剤(塗工液)の調整

 −膜厚を薄くかつ均一にするための必須技術! 粘着剤の粘度を如何に制御するか!

1.SM熱交換器の構造
2.SM熱交換器の特長
3.SM熱交換器の設計計算例
4.SM熱交換器の粘着剤塗工工程における導入例
 4-1 粘着剤の温度による粘度調整(加熱)
 4-2 粘着剤の温度による粘度調整(加熱・冷却) 
 4-3 PVA連続溶解システム
 4-4 粘着剤連続調合システム


第3節 偏光板貼り合わせにおける気泡除去、密着性の向上手法

 −気泡が入らないように貼り合わせるには?
   太陽電池セルを保護ガラスやバックシートへラミネートする時にも役立つ!

1.気泡除去
 1-1 真空中での貼り合わせ
 1-2 大気中での貼り合わせ
2.密着性の向上
 2-1 密着性向上のメカニズム
 2-2 オートクレーブによる加圧


第4節 偏光板貼付による歩留まり対策

 −異物不良、気泡不良、貼りズレ不良、偏光板不良、、、その原因を明らかにする!

1.偏光板貼付装置に求められるもの
2.偏光板貼付方式
3.偏光板貼付装置における高速処理
4.歩留り
 4-1 異物不良
 4-2 気泡
 4-3 貼りズレ
 4-4 偏光板
5.装置フットプリントの低減
6.その他の対応
 6-1 稼働率の向上
 6-2 新製品への対応 
 6-3 ランニングコスト削減
 6-4 インライン化
7.今後の課題

 

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