用于松解下部安装的基底的方法和设备技术

本发明专利技术提供了一种松解设备，一种包括这种松解设备的系统，和一种使用这种设备或系统在不破坏制造好的装置情况下移除制造后的柔性基底（１４）的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于松解下部安装的基底的方法和设备相关申请本申请要求于2008年4月11日提交的美国临时申请编号61/044278的优先权，将其全部内容结合于本文以作参考。政府资金声明本工作至少部分地得到美国陆军研究实验室(ARL)提供的W911NF-04-005支持， 美国政府在本专利技术中享有某些权利。
技术介绍
柔性指示器和电子器件准备用于对低消耗的、凹凸不平的和/或一次性使用的应 用进行工业变革。柔性指示器和电子器件的扩展部分地受到有利于其制造的辅助技术的约 束。为了在柔性基底上制造电路，基底自身需要在处理过程中被紧固在固定的方位中。一 些已经使用构架或结合，而另外的已经设想了滚动-滚动式处理。虽然滚动-滚动式处理 在理论上是有希望的，但是滚动-滚动用于高分辨率的类半导体式工艺的实际应用仍要进 行很大规模论证。构架已经被证实在大规模下是不可行的，需要对设备和工艺进行大量修 改以使其成为可行的选择。虽然结合工艺存在并且目前在制造规模下实施，但这些工艺大 部分被限制为刚性_刚性结合。另一种方法是将柔性基底结合至刚性载体，涉及粘合剂用于半导体工艺的结合工 艺的发展。该方法使得后续的松解工艺受到甚至更大的挑战，因为柔性基底必须在不破坏 制造好的电路或柔性基底自身的前提下从刚性载体上分离下来。
技术实现思路
本文提出的发现概述了一种用于在不破坏制造好的装置的前提下完成处理后柔 性基底的移除的方法和工具平台。此外，该方法不会导致破坏刚性载体，该刚性载体可以随 后被回收并重复使用以提高加工工艺的持续性。因此，在第一方面，本专利技术提供了一种用于松解下部安装的基底的设备，该设备包 括(a)X台；(b)真空操作的卡盘，所述真空操作的卡盘附接至X台，其中真空操作的卡盘 能够接纳下部安装的基底；(c) Y台，所述Y台可与X台运动地连接并且垂直于X台定向；和 (d)松解器，所述松解器与Y台连接，其中所述松解器包括切割刃和两个安装块，其中两个 安装块均具有附接至Y台的远端部，以使得所述X台能够在两个安装块之间运动，其中所述 两个安装块均具有附接至切割刃的一端部的近端部，以使得所述切割刃横跨X台，其中该 切割刃的高度可沿Z-轴调整。本专利技术还提供了一种用于松解下部安装的基底的方法，所述方法包括(a)将下 部安装的基底安装在附接至X台的真空操作的卡盘中，其中所述下部安装的基底包括与柔 性基底结合的刚性载体基底，其中X台可与Y台运动地连接；b)沿Z-轴调节松解器的高度， 以使得所述松解器与所述刚性载体基底和所述柔性基底之间的界面对准，其中松解器与Y 台连接，其中所述松解器包括切割刃和两个安装块，其中两个安装块均具有附接至Y台的远端部，以使得所述X台能够在两个安装块之间运动，其中所述两个安装块均具有附接至 切割刃的一端部的近端部，以使得所述切割刃横跨所述X台；(C)使包括真空环的上部板与 柔性基底接触；和(d)将柔性基底从刚性载体基底上松解，以使得松解器切割穿过刚性的 载体基底和柔性基底之间的界面，其中当柔性基底从刚性载体上松解时，该真空环通过抽 吸保持在柔性基底上。本专利技术还提供了 一种用于松解下部安装的基底的系统，所述系统包括(a)用户 界面；(b)与用户界面通信地连接的传输系统，其中传输系统可操作以用于(i)将下部安 装的基底传输一预定距离；和(ii)将下部安装的基底装载到松解设备中；(c)与用户界面 通信地连接的溶剂滴加系统，其中该溶剂滴加系统可操作以用于将溶剂滴施加至下部安装 的基底；(d)与用户界面通信地连接的振动系统，其中该振动系统可操作以用于以超声波 频率振动松解器；(e)与用户界面通信地连接的真空系统，其中该真空系统可操作以用于 通过真空环将下部安装的基底稳定抵靠在上部板上；(f)与用户界面通信地连接的松解系 统，其中该松解系统可操作以用于将下部安装的基底分为柔性基底和刚性载体基底；(g) 与用户界面通信地连接的温度控制系统，其中该温度控制系统可操作以用于在松解之前 加热该松解系统的切割刃和/或真空操作的卡盘；(h)可选地与用户界面通信地连接的卷 轴-卷轴系统，其中该松解器能够在使用后更换切割刃；和(i)与用户界面通信地连接的清 洁系统，其中该清洁系统可操作用以于在松解之后从刚性载体基底移除残余粘合剂。在另一方面，本专利技术提供了一种物理计算机可读存储介质，该介质提供存储于数 据存储器中的指令，并且可通过处理器来执行所述指令，以使得用于松解下部安装的基底 的系统来实施本专利技术的任一种或多种方法。物理计算机可读存储介质能够操作计算机系统 以控制用于松解下部安装的基底的系统的各个实施例。上述方面的一个实施例是一种物理计算机可读存储介质，该介质提供存储于数据 存储器中的指令，并且可通过处理器来执行所述指令，以使得用于松解下部安装的基底的 系统来执行下述功能，包括(a)将下部安装的基底传输一预定距离，(b)将下部安装的基 底装载到松解设备中；(c)将溶剂滴施加至下部安装的基底；(d)加热切割刃和/或真空操 作的卡盘；(e)以超声波频率振动松解器；(f)通过真空环使下部安装的基底稳定抵靠在上 部板上；(g)松解下部安装的基底；(h)通过卷轴-卷轴系统更换松解器的切割刃；和(i)在 松解之后从下部安装的基底的刚性载体基底移除残余粘合剂。附图说明图1是设备的俯视图。图2是设备的等轴视图。图3是设备的主视图。图4是设备的侧视图。具体实施例方式在第一方面，本专利技术可采用一种用于松解下部安装的基底的设备的形式，该设备 包括(a)X台，(b)附接至X台的真空操作的卡盘，其中真空操作的卡盘能够接纳下部安装 的基底，(c)Y台，该Y台与X台可运动地连接并且垂直于X台定向，和(d)与Y台连接的松解器，其中该松解器包括切割刃和两个安装块，其中两个安装块均具有附接至Y台的远端部， 以使得X台能够在两个安装块之间运动，其中两个安装块均具有附接至切割刃的一端部的 近端部，以使得切割刃横跨X台，其中切割刃的高度可沿Z-轴调整。在图1-4中提供了设备的示例性实施例。如下所述部件的附图标记参考图1-4，并 被提供仅用于描述的目的，而并不将请求保护的专利技术限制为附图所示的实施例。如本文所使用的，“柔性基底”是一种包括柔性材料的自支撑基底，该柔性材料能 够被伸缩、扭曲、扭转，弯曲或顺从(conformed)。柔性基底非限制性实例包括但不限于金 属和聚合物的膜，例如金属箔，比如铝箔和薄金属箔；和聚合物片，比如聚酰亚胺、聚乙烯、 聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乙烯石脑油(PEN)、聚醚砜(PES)；而且，包括设置 在整个堆叠组件中的两种或更多金属和/或聚合物材料的多层堆叠保持柔性。柔性基底可 以适于给定目的任何厚度，其中对于具体应用有优选厚度。在各个实施例中，柔性基底的厚 度范围从10微米(μ m)到5毫米(mm)。如本文所使用的，刚性载体可以包括能够承受用于制造电子元件或电路的工艺的 任何材料。在一个实施例中，刚性载体包括半导体材料。在其它优选的方面和实施例中，刚 性载体优选具有至少基本平坦的表面。更优选地，该刚性载体是半导体晶片。甚至更优选 地，刚性载体为硅晶片(优选地，具有平坦的表面)。如本文所使用的，X台10为沿着X轴定向的平台，其提供一表面以用于支承真空 操作的卡盘12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于松解下部安装的基底的设备，所述设备包括：Ｘ台；真空操作的卡盘，所述真空操作的卡盘附接至Ｘ台，其中所述真空操作的卡盘能够接纳下部安装的基底；Ｙ台，所述Ｙ台可与Ｘ台运动地连接并且垂直于Ｘ台定向；和松解器，所述松解器与Ｙ台连接，其中所述松解器包括切割刃和两个安装块，其中两个安装块均具有附接至Ｙ台的远端部，以使得所述Ｘ台能够在两个安装块之间运动，其中所述两个安装块均具有附接至切割刃的一端部的近端部，以使得所述切割刃横跨Ｘ台，其中该切割刃的高度能沿Ｚ－轴调整。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：R布兰查德，RS雷德诺，D洛伊，
申请(专利权)人：亚利桑那董事会代表亚利桑那州立大学行事的亚利桑那州法人团体，
类型：发明
国别省市：US[美国]