用于松解下部安装的基底的方法和设备的制作方法

专利名称：用于松解下部安装的基底的方法和设备的制作方法
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， 美国政府在本发明中享有某些权利。
背景技术：
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。

发明内容
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，本发明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。本发明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。本发明还提供了 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，本发明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 的系统来实施本发明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。


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，本发明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发明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。如本文所使用的，真空操作的卡盘12是本领域已知的任何类型真空操作的卡盘 12。呈现给用户的卡盘表面包括一个或多个孔或沟槽，真空抽吸通过该孔或沟槽施加至下 部安装的基底14的刚性载体基底的表面上，以便在松解过程中保持该刚性载体基本上就 位。如本文所使用的，Y台16是沿着Y-轴与X台10基本上垂直定向的平台，其沿着 Z-轴在一个或多个平面上提供一个或多个表面以支承X台10和松解器18。该Y台16与 X台10可运动地连接，以使得该X台10可以沿着X轴手动地来回运动。在一个实施例中，Y台16能够运动。Y台16的运动允许松解器18与Y台16连接 以产生经过下部安装的基底14的粘合剂层的往复拉锯式运动，由此在松解工艺中提供帮 助。在一个实施例中，Y台16能够与X台10同心地转动。Y台开始垂直于X轴定向， 该Y台16可以最小顺时针转动45度和逆时针转动45度，总共转动90度。以及在松解器 的切割刃22的长度沿着X轴大于X台10的长度的情况下，Y台16最大可以转动360度。在本文公开的所有实施例中，X台10和Y台16可以被机动化。在一个实施例中，松解器的切割刃22被定位成与刚性载体基底和柔性基底之间 粘合剂层排成一(inline)。可以使用任何用于调整切割刃22高度的技术，包括但不限于下 述实施例安装块20可以例如能够(i)在伸缩并锁定到位；(ii)安装块20可以在两个相 对面上包括两个可在两条相应的带凹口的轨道内运动的定位器(detent)；和/或(iii)松 解器18所附接的表面可沿着Z-轴相对Y台16运动。替代地，可以有多个不同高度的安装 块20，其对应于根据应用可互换使用的下部安装的基底14的不同厚度。在另一个替代方案 中，卡盘12可被上下调整以确保切割刃22被卡盘12轻微地推动。
基于本文的教导，本领域的技术人员将理解，有许多方式用来调整切割刃22的高 度。进一步地，切割刃22包括一种材料，该材料能够在切割刃22前进经过粘合剂层时克服 粘合剂的强度。例如，可以使用任何高拉伸强度的材料，包括但不仅限于高拉伸强度的线或 绳。在一个实施例中，松解器18的切割刃22在松解工艺中使用之后经由卷轴_卷轴 系统进行更换。如本文所使用的，卷轴-卷轴系统包括展开细线的卷轴，并且将该细线从松 解器的安装块20的近端部26供给至另一安装块的远端部26并且从此处供给到接收和缠 绕用过的切割刃22的卷轴上。该卷轴_卷轴系统也可以对能够缠绕的薄剃刀刃型材料进 行操作。该卷轴-卷轴系统可以被手动地操作，例如通过直接手动或通过手柄来缠绕接收 卷轴，或该卷轴-卷轴系统可以被机动化以便牵拉线或剃刀刃型材料的接下来的长度；在 该方案中，该卷轴-卷轴系统可以与用户界面通信地连接。在一个实施例中，该设备还可以包括上部板，该上部板包括真空环，其中上部板的 真空源与X台或Y台16连接。在一个实施例中，上部板的真空环可以包括多个(2，3，4，5， 6，或更多)具有期望直径的柔韧的真空尖端，例如在直径为6英寸的圆中根据需要设置成 1/16”，并且在接近大约-10到-50mmHg的压力范围内操作。然而，本领域的普通技术人员 会意识到有许多用于相同目的的真空环的构造，并且每一个真空环的尺寸和构造取决于被 松解的柔性基底的尺寸和形状。例如，该真空环可以包括(i)在上部板中间具有直径大于 1/16”的单个孔，(ii)布置成一个或多个簇的直径小于1/16”的多个孔，或(iii) 一个或多 个具有不同长度和宽度的沟槽。在操作中，上部板在开始松解和真空抽吸之前与柔性基底接触，。当柔性基底从刚 性载体上松解下来时，上部板的真空环保持在柔性基底上，以阻止载体一旦松解再次附接， 以及充分限制柔性基底边缘的卷曲。上部板可以手动地对准以使得上部板与一个或多个凸 出部件附接，该一个或多个凸出部件与一个或多个凹入部件配对，例如，对准销附接至与凹 入真空卡盘12的孔相匹配的上部板。替代地，上部板的对准可以被自动化，例如，机械手可 以被校准以使上部板运动到适当位置或者外壳可以被相对于X台和Y台16固定从而将上 部板下放到适当位置。基于本文的教导，本领域的普通技术人员会理解，有许多可以实现上 部板的适当对准的方式。在一个实施例中，设备还可包括用于控制松解器切割刃22的温度的装置。当被加 热的切割刃22与粘合剂层接触时，粘合剂软化并更加的柔韧，使得更容易松解下部安装的 基底14。加热元件可以与松解器的安装块20中一个或两者连接，其通过直接接触将热量传 递至切割刃22。替代地，卷轴-卷轴系统的进料卷轴可以容纳加热线圈，该加热线圈在用于 松解工艺中的主动使用的展开之前将热量传递至切割刃22。在另一个实施例中，使用气缸 向下夹紧到切割刃22上，该切割刃22可以被夹在两块铝板之间，并且切割刃22可以通过 由这些铝板制成的电触点而被加热。在一个实施例中，用于控制温度的装置是温度控制器。在另一个实施例中，该设备还包括温度控制器，该控制器与松解器切割刃22功能 性地连接。在一个实施例中，该设备还可包括以超声波频率振动松解器的装置。用于振动松 解器18的装置可以包括变换器板，例如，或本领域已知的任何其它类型的超声波振动诱导 机构。该振动装置与两个安装块20连接，以使得松解器18的振动进一步辅助切割刃穿透下部安装的基底14的粘合剂层。在一个实施例中，松解器18的切割刃22能够以超声波频 率振动。为了实现这一点，该装置可包括一个或多个变换器板，该变换器板可在下方横跨松 解器18的安装块20中的一个或两者的顶部放置并且与切割刃22直接接触。当变换器板 振动时，这些振动而后被传输至松解器18的切割刃22。切割刃22的振动进一步辅助穿透 下部安装的基底14的粘合剂层。在另一个实施例中，设备还包括一个或多个与松解器18功能性连接的变换器板。在一个实施例中，设备还可包括用于将溶剂施加至该下部安装的基底14的装置， 其中用于施加溶剂的装置包括与X台或Y台16连接的溶剂容器。溶剂的施加溶解了下部 安装的基底14外周的粘合剂层，从而弱化了刚性载体基底和柔性基底之间的结合，使得切 割刃22更容易穿透粘合剂层。在一个实施例中，用于施加溶剂的装置包括溶剂滴加系统。如本文所使用的，该溶 剂滴加系统可包括喷射机构，该喷射机构在下部安装的基底14的外周周围将引导粘合剂 层处的溶剂喷射。如本文所使用的，该喷射可以具有许多不同形式。通过举例的方式，该喷 射可包括(i)从喷射器或其它装置排出溶剂细颗粒的薄雾；(ii)溶剂的高动力射流或流， 其中颗粒比薄雾的浓度更高；(iii)具有与通过医药用滴管施加的液滴尺寸类似尺寸的液 滴。该溶剂滴加系统还可包括浸蘸元件，该浸蘸元件浸透有溶剂并且在预定时间内与粘合 剂层的外周接触。该浸蘸元件可包括海棉或本领域公知的任何其它类型的吸收材料，该材 料的特征在于在当保持韧性的同时很容易吸收液体并且当湿润时变得柔软。该浸蘸元件可 经由与浸蘸元件直接连接的溶剂容器而保持被浸蘸，或者该浸蘸元件可以在施加至粘合剂 层之前被浸入溶剂中。进一步地，该溶剂滴加系统可以在松解工艺的之前和期间施加溶剂。在另一个实施例中，该设备还包括与X台10或Y台16中的一个或两者连接的溶 剂滴加系统。在一个实施例中，该设备还包括清洁系统，该清洗系统用于在松解发生之后从刚 性载体基底移除残余粘合剂，其中该清洁系统包括与X台10或Y台16中的一个或两者连 接的溶剂容器。如本文所使用的，用于从被松解的刚性载体基底或柔性基底中移除残余粘 合剂的清洁系统是一种在不破坏基底自身的前提下充分地移除所有残余粘合剂的系统。如本文所使用的，残余粘合剂是指在松解工艺结束后保持附连于刚性载体基底或 者柔性基底上的一部分粘合剂层。在一个实施例中，用于从刚性载体移除残余粘合剂的清洁系统包括一种用于分批 浸蘸溶剂的装置。如本文所使用的，分批浸蘸要求刚性载体基底或柔性基底被完全地浸没 于溶剂中，或者替代地，仅仅存在残余粘合剂的侧部浸没于溶剂中。在该实施例中，包括溶 剂的容器与X台10或Y台16中一个或两者连接，其中相应基底被浸没于该容器中。在一个实施例中，该设备还包括清洁系统，该清洁系统用于在松解发生之后从柔 性基底移除残余粘合剂，其中该清洁系统包括与X台10或Y台16中一个或两者连接的溶 剂容器。在一个实施例中，用于从柔性基底移除残余粘合剂的清洁系统包括高压溶剂喷射 器。如本文所使用的，高压溶剂喷射通过使用高压喷射器施加至刚性载体基底或柔性基底， 该高压喷射仅基本导向存在残余粘合剂的侧部。该高压溶剂喷射首先溶解该残余粘合剂， 而后喷射的压力将粘合剂清洗掉。在该实施例中，含有溶剂的容器与X台10或Y台16中一个或两者连接，其中从该容器中抽取高压喷射流。在一个实施例中，该设备还包括传输系统，该传输系统用于将该下部安装的基底 14装载到真空操作的卡盘12中，其中传输系统与X台10连接。如本文所使用的，传输系统 可包括滑动件，该滑动件在滑滑动件的远端部处与传输带的固定部分基本上刚性地附接， 而该滑动件的近端部可与X台10运动地连接，以使得滑动件邻近真空卡盘12设置。该传 输带是本领域公知的类型，并且从较远位置将下部安装的基底14运送到滑动件。当下部安 装的基底14到达传输带的端部时，该下部安装的基底14被推到滑动件上并且滑入真空卡 盘12中的凹陷内，该凹陷的尺寸适于容纳下部安装的基底14，或者替代地，滑动直到其碰 撞真空卡盘12的止档。该传输系统还可包括机械手，机械手的基部与传输带的固定部分基本上刚性地附 接，并且可与X台10运动地连接。该机械手的运动范围可适应从传输带移除下部安装的基 底14和在真空卡盘12上的放置下部安装的基底14。该传输带是本领域公知的类型的并且 从较远位置将下部安装的基底14运送到机械手。当下部安装的基底14被带入机械手的范 围内时，机械手将下部安装的基底14抬离该传输带并且将基底14放置在真空卡盘12上。该传输系统可附加地包括传输带，其中传输带的固定部分可与X台10运动地连 接，以使得传输带基本上邻近真空卡盘12。该传输带是本领域公知的类型的并且从较远位 置将下部安装的基底14运送到真空卡盘12。该传输带还包括柔性突出部，该突出部沿着 运动定向成锐角并且与每个下部安装的基底14的后侧保持一设定距离。当下部安装的基 底14到达传输带的端部时，下部安装的基底14被推到真空卡盘12上，并且柔性突出部持 续推动该下部安装的基底14，直到当该突出部接触到真空卡盘12时突出部被传输带弯回。 替代地，该柔性突出部可以由弹簧加载，以使得该突出部充分地转动，直到其平坦地抵靠该 传输带并且在其完全地从旁路经过真空卡盘12时被弹回到适当位置。如本文所使用的，对于设备方面的所有前述描述和实施例均可应用于接下来的方 法、软件和系统方面。而且，除非上下文内容明确指出，为每个方面公开的所有实施例可以 与其它方面的实施例结合。在第二方面，本发明可采用一种用于松解下部安装的基底14的方法的方式，该方 法包括(a)将下部安装的基底14安装在与X台10附接的真空操作的卡盘12中，其中该下 部安装的基底14包括与柔性基底结合的刚性载体基底，其中X台10与Y台16可运动地连 接，(b)沿Z-轴调节松解器的高度，以使得该松解器18与刚性载体基底和柔性基底之间的 界面对准，其中松解器18与Y台16连接，其中松解器18包括切割刃22和两个安装块20， 其中两个安装块20均具有与Y台16附接的远端部24，以使得X台10能够在两个安装块 20之间运动，其中该两个安装块20均具有与切割刃22的一端部附接的近端部26，以使得 切割刃22横跨X台10，(c)使带有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18切割穿过刚性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，该真空环通过抽吸而保持在柔性基底上。如本文所使用的，安装步骤可以是，但不必须是，通过设备方面所描述的传输系统 来完成。进一步地，传输系统不必须与X台10连接以实现该方法方面或者接下来的软件和 系统方面。该下部安装的基底14可以通过或其它本领域公知的方式而手动地装载。如本文所使用的，上部板的真空源不必须与X台或Y台16连接以实现该方法方面或接下来的软件和系统方面。而是，该上部板和真空源可以单独存在并且与松解器设备18分隔开。在一个实施例中，该方法可以包括在从刚性载体上松解柔性基底之前加热松解器 18的切割刃22。当被加热的切割刃22与粘合剂层接触时，粘合剂软化并更柔韧，使得更容 易松解下部安装的基底14。用于加热切割刃22的温度控制器的各个实施例包括但不仅限 于上述在本发明第一方面所描述的各个实施例。在一个实施例中，松解器18能够超声波振动。这种松解器18振动进一步辅助切 割刃22穿透下部安装的基底14的粘合剂层。用于产生松解器18的超声波振动的各个实 施例包括但不仅限于上述在本发明第一方面所描述的各个实施例。在一个实施例中，该方法可包括在松解步骤之前或期间，将溶剂滴加系统应用于 刚性载体基底和柔性基底之间的界面。该溶剂的施加溶解了下部安装的基底14外周周围 的粘合剂层，从而弱化了刚性载体基底和柔性基底之间的结合，从而使得切割刃22更容易 穿透粘合剂层。如本文所使用的，溶剂滴加系统的溶剂容器不必须与X台10或Y台16连 接以实现该方法方面、接下来的软件和系统方面。而是，该溶剂容器和整个溶剂滴加系统可 以单独地存在并且与松解器设备18分隔开。溶剂滴加系统的各个实施例包括但不仅限于 上述在本发明第一方面所描述的各个实施例。在一个实施例中，该方法可以包括在松解发生之后通过清洁系统从刚性载体基底 移除残余粘合剂。在另一个实施例中，该方法可以包括在松解发生之后通过清洁系统从柔 性基底移除残余粘合剂；该实例使得在不破坏基底自身的前提下基本上移除所有残余粘合 剂。用于移除残余粘合剂的各个实施例包括但不仅限于上述在本发明第一方面所描述的各 个实施例。如本文所使用的，刚性载体基底和柔性基底的清洁系统的溶剂容器不必须与X台 10或Y台16连接以实现该方法方面、接下来的软件和系统方面。而是，该溶剂容器和清洁 系统都可以单独存在并且与松解器设备18分隔开。在一个实施例中，X台10和Y台16是机动化的；在另一个实施例中，Y台16相对 于X台10运动；在又一个实施例中，Y台16与X台10同中心地转动。在本发明的第一方 面中较为详细地讨论了这些实施例中的每一个。在一个实施例中，真空操作的卡盘12具有温度控制器。如本文所使用的，真空卡 盘12的温度控制器能够使卡盘12的表面加热并且而后将热量传递至刚性载体基底以及随 后传递到粘合剂层。通过该方式加热粘合剂层使粘合剂变更柔软并使得更容易利用切割刃 进行穿透。该温度的度数很高而能够作用在粘合剂上但不能高达对刚性载体基底或柔性基 底造成破坏的度数。在各个实施例中，在40°C到200°C之间的温度下进行松解。在一个实施例中，该方法还包括在松解工艺中使用之后通过卷轴_卷轴系统更换 松解器的切割刃22。如本文所使用的，对于方法方面的所有前述描述和实施例均可应用于在前的设备 方面以及接下来的软件和系统方面。在各个实施例中，本发明的方法的每个实施例可以使 用本发明第一方面的任何实施例的任何设备或者使用本发明下面描述的第三方面的任何 实施例的任何系统来实施。在第三个方面，本发明可以采用一种用于松解下部安装的基底14的系统的形式，该系统包括(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14传输一预定距离；和(ii)将下部安装的基底14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，其中溶剂滴加系统可操作以用于将 溶剂液滴施加至下部安装的基底14，(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18，(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14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该下部安装的基底14 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松解系统的切割刃22和/或真空操作的卡盘12，(h) 卷轴-卷轴系统，其中松解器18能够在使用之后更换该切割刃22，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以用于在松解之后从刚性载体基底移除残余粘合 剂。如本文所使用的，传输和装载下部安装的基底14通过如设备和方法方面所描述 的传输系统来完成。如本文所使用的，施加溶剂滴通过如设备和方法方面所描述的溶剂滴加系统来完 成。如本文所使用的，用户界面可以包括键盘；监视器；控制仪表板；和用于控制传 输、装载、施加溶剂滴、加热、振动、稳定、松解和移除残余粘合剂的工具和输出设备中的一 个或多个。这些工具包括各种输入设备，比如传感器和跟踪仪，所述传感器和跟踪仪能够监 控每一功能并且在监视器或其它显示器上为用户提供实时数据，使用者于是能够利用连接 至控制仪表板和/或键盘的输出设备来控制系统，所有的这些可通过能够使本发明的设备 系统和方法自动化的处理单元而被一体化。在操作中，上面列出的多个子系统可以相互作用来实现松解下部安装的基底14。 在一个实施例中，松解器18可以提供两个或更多个清洁系统、一个用于清洁刚性载体的分 批浸蘸工位和一个用于清洁柔性基底的高压溶剂喷射工位。依据松解系统的速度，为了以 对于加工环境来说有效的速度操作松解系统，多于两个清洁系统也许是必需的。在另一个 实施例中，可以有与两个滑动件连接的一个传输系统，该两个滑动件将两个下部安装的基 底14供给到两个松解系统，而该松解系统又提供四个或更多个清洁工位。本领域的普通技 术人员将会想到，为了例如最优化制造能力，有许多利用各子系统的不同配对来实现这些 系统的方式。在第四个方面中，本发明可以采用物理计算机可读存储介质的形式，该介质用于 在用于松解下部安装的基底14的设备或系统上自动地实施本发明的方法。在该方面中，该 物理计算机可读存储介质能够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 指令，从而使得用于松解下部安装的基底14的系统来实施本文所描述的一种或多种方法 或系统。该物理计算机可读存储介质能够在计算机系统上操作以控制用于松解下部安装的 基底14的系统的各个实施例。如本文所使用的，术语“物理计算机可读存储介质”包括磁盘；光盘；有机存 储器；和任何其它的通过CPU可读取的易失性的(volatile)(例如，随机存取存储器 (“RAM”))或不易失性的(non-volatile)(例如，只读存储器(“ROM”))的大容量存储系统。物理计算机可读存储介质包括联动或互联的计算机可读介质，其可以单独地存在于处 理系统中或可分布在多个互联的处理系统中，该多个互联的处理系统相对于处理系统可以 是局域的或远程的。在第四方面的一个实施例中，本发明可采用一种物理计算机可读存储介质的形 式，该介质提供了存储于数据存储器中的指令，并且可通过处理器来执行指令，从而使得用 于松解下部安装的基底14的系统来执行下述功能，包括(a)将下部安装的基底14传输一 预定距离；(b)将下部安装的基底14装载到松解设备中；(c)将溶剂滴施加至下部安装的 基底14 ； (d)加热切割刃22和/或真空操作的卡盘12 ； (e)以超声波频率振动松解器18 ； (f)通过真空环使下部安装的基底14稳定抵靠在上部板上；(g)松解下部安装的基底14 ； (h)通过卷轴-卷轴系统更换松解器的切割刃22 ；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。请注意，除非上下文明确指出，任何方面的前述任一实施例可以结合在一起以实 现请求保护的发明。
权利要求
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。
2.如权利要求1所述的设备，还包括容纳真空环的上部板，其中用于上部板的真空源与X台或Y台连接。
3.如权利要求1或2所述的设备，还包括用于控制松解器切割刃的温度的装置。
4.如权利要求1或2的设备，还包括与松解器切割刃功能性连接的温度控制器。
5.如权利要求1-4中任一项所述的设备，还包括用于以超声波频率振动所述松解器的装置。
6.如权利要求1-4中任一项所述的设备，还包括一块或多块与松解器功能性连接的变 换器板。
7.如权利要求1-6中任一项所述的设备，还包括用于将溶剂施加至下部安装的基底的装置，其中该施加溶剂的装置包括与X台或Y台 中的一个或两者连接的溶剂容器。
8.如权利要求1-6中任一项所述的设备，还包括与X台或Y台中的一个或两者连接的 溶剂滴加系统。
9.如权利要求1-8中任一项所述的设备，还包括用于在松解发生之后从刚性载体基底移除残余粘合剂的清洁系统，其中所述清洁系统 包括与X台或Y台中的一个或两者连接的溶剂容器。
10.如权利要求9所述的设备，其中用于从刚性载体基底移除残余粘合剂的清洁系统 包括用于在溶剂中分批浸蘸的装置。
11.如权利要求1-10中任一项所述的设备，还包括用于在松解发生之后从柔性基底移除残余粘合剂的清洁系统，其中所述清洁系统包括 与X台或Y台中的一个或两者连接的溶剂容器。
12.如权利要求11所述的设备，其中用于从柔性基底移除残余粘合剂的清洁系统包括 高压溶剂喷射器。
13.如权利要求1-12中任一项所述的设备，其中X台和Y台是机动化的。
14.如权利要求1-13中任一项所述的设备，其中Y台能够运动。
15.如权利要求13所述的设备，其中Y台能够与X台同心地转动运动。
16.如权利要求1-15中任一项所述的设备，还包括用于将下部安装的基底装载到真空操作的卡盘中的传输系统，其中所述传输系统与X 台连接。
17.如权利要求1-16中任一项所述的设备，还包括与两个安装块连接的卷轴-卷轴系统。
18.一种用于松解下部安装的基底的方法，所述方法包括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 包括与柔性基底连接的刚性载体基底，其中X台与Y台能运动地连接；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，其中所述松解器与Y台连接，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；使包括真空环的上部板与所述柔性基底接触；和将柔性基底从刚性载体基底上松解，以使得所述松解器切割穿过所述刚性载体基底和 所述柔性基底之间的界面，其中当所述柔性基底从所述刚性载体上松解时，所述真空环通 过抽吸保持到所述柔性基底上。
19.如权利要求18所述的方法，还包括在将所述柔性基底从所述刚性载体松解之前，先加热所述松解器的切割刃。
20.如权利要求18所述的方法，其中松解器能够进行超声波振动。
21.如权利要求18所述的方法，还包括在松解步骤之前和/或在松解步骤期间，将溶剂滴加系统应用于刚性载体基底和柔性 基底之间的界面。
22.如权利要求18所述的方法，还包括在松解发生之后，通过清洁系统从刚性载体基底移除残余粘合剂。
23.如权利要求18所述的方法，还包括在松解发生之后，通过清洁系统从柔性基底移除残余粘合剂。
24.如权利要求18所述的方法，其中X台和Y台为机动化的。
25.如权利要求18所述的方法，其中Y台相对于X台运动。
26.如权利要求18所述的方法，其中Y台与X台同心地转动。
27.如权利要求18所述的方法，其中真空操作的卡盘具有温度控制器。
28.如权利要求18所述的方法，还包括松解器的切割刃在松解过程中使用后通过卷轴_卷轴系统进行更换。
29.一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能通 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设备或系统来执行下述功 能，包括将所述下部安装的基底传输一预定距离； 将所述下部安装的基底装载到松解设备中； 将溶剂滴施加至下部安装的基底； 加热切割刃和/或真空操作的卡盘； 以超声波频率振动松解器；通过真空环使所述下部安装的基底稳定抵靠在上部板上；松解所述下部安装的基底；通过卷轴-卷轴系统更换松解器的切割刃；和在松解之后从所述下部安装的基底的刚性载体基底移除残余粘合剂。
30.一种物理计算机可读存储介质，该介质提供了存储于数据存储器中的指令并且 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如权利要求 18-28中任一项或多项所述的方法。
31.一种用于松解下部安装的基底的系统，所述系统包括 用户界面；与用户界面通信地连接的传输系统，其中传输系统能操作以用于(i)将所述下部安装 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；与用户界面通信地连接的溶剂滴加系统，其中所述溶剂滴加系统能操作以用于将溶剂 滴施加至下部安装的基底；与用户界面通信地连接的振动系统，其中所述振动系统能操作以用于以超声波频率振 动松解器；与用户界面通信地连接的真空系统，其中所述真空系统能操作以用于通过真空环将所 述下部安装的基底稳定抵靠在上部板上；与用户界面通信地连接的松解系统，其中所述松解系统能操作以用于将所述下部安装 的基底分为柔性基底和刚性载体基底；与用户界面通信地连接的温度控制系统，其中所述温度控制系统能操作以用于在松解 之前加热松解系统的切割刃和/或真空操作的卡盘；可选地与用户界面通信地连接的卷轴-卷轴系统，其中所述松解器能够在使用后更换 切割刃；和与用户界面通信地连接的清洁系统，其中所述清洁系统能操作以用于在松解之后从刚 性载体基底移除残余粘合剂。
全文摘要
本发明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。
文档编号B32B43/00GK101990498SQ200980111402
公开日2011年3月23日 申请日期2009年3月25日 优先权日2008年4月11日
发明者D·洛伊, R·S·雷德诺, R·布兰查德 申请人: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