TWI351389B - Process for producing components - Google Patents

Description

1351389 九、發明說明： L發明戶斤屬之技術領域3 發明領域 本發明一般係有關於製造複數之個別組件的方法，更 5 特定言之，係有關於製造小型玻璃板，例如，光學組件用 視窗的方法。 C先前技術3 發明背景 在廣泛的應用領域中玻璃係適於使用作為一接觸或覆 10 蓋材料。然而，玻璃難以加工，假若係為製造極小型組件， 例如，諸如光學罩（optical caps)用視窗，則為一特別不利的 問題。 由於組件的尺寸，傳統式玻璃加工技術，諸如刮痕 (scoring)及斷開（breaking)，難以供此性質之應用所用。再 15 者，該技術需要接續的邊緣加工，必需個別地完成，因而 需要相當南的成本。 然而，為了將該等方法之成本維持在可接受的範圍 内，典型地係利用一堆疊總成而作業。如此，將複數之光 學組件結合用以構成一堆疊並鑽孔。不利之處在於該等邊 20 緣仍必需在一個別的作業步驟中進行加工。該等層通常係 利用臘或是其他黏合物質而結合。 一方面，儘管以堆疊方式降低成本，但使用結合材料 產生污染，其必需再次藉由複雜的清潔製程而去除，相反 地因而造成成本增加的壓力。 5 1351389 於實務上增加進一步的困難性，不僅使方法昂貴亦對 產品品質造成相當不利影響。具體地，當將黏著物質自玻 璃清除時，於玻璃間發生相對移動，通常在表面上造成刮 痕。 5 假若加工已配置一高品質、昂貴塗層的玻璃，則如此 具極為不利的影響。 此一實例係為一具有複數之不同類型的極薄層之複雜 的抗反射塗層。此係由於在特定環境下，該等塗層之機械 性質使其特別易於刮傷。 10 因此，於傳統方法中，存在著成本效益與品質間矛盾 性需求的相互關係。 【發明内容】 發明概要 因此，本發明之一目的在於提供一價廉並且同時能夠 15 達到高品質組件的製造組件的方法。 特別地，本發明之一目的在於提供能夠確保組件之高 品質表面的方法，特別地，該等組件係以感光材料製成， 例如，玻璃。 本發明之進一步目的在於提供特別適於極小型組件， 20 例如小型玻璃板，的方法。 本發明之另一目的在於提供容許同時、有效地製造複 數組件的方法。 本發明之目的可以出人意外地簡單方式，簡單地藉由 獨立項之專利標的而達成。本發明之有利的精確改進係於 6 依附項中加以界定說明。 於本發明之同時地製造複數之個別組件，例如小型玻 璃板的方法中，提供一側向均勻或是單件式區域基板。於 本文中’該側向單件式一詞意謂著於一側向平面中延伸的 基板’於本方法之此階段在基板平面中構成一結構單元。 6玄基板較佳地係以與平面橫向的一層所構成，但亦可包括 複數之層。再者，該基板具有一第一表面及一第二表面， 其係特別地沿著側向平面延伸並平行地置於彼此相對側邊 上0 再者’配置一區域載體(areal carrier)，其具有一第一及 一第二表面，該二表面較佳地係為平行且位在相對侧邊 上。载體之第一表面係區域地且鬆開地與基板之第一表面 s因此基板與載體構成一層合成物，特別地，其中載 體及基板係彼此平行地配置。 在結合步驟之後，藉由加工組件，特別地，以基板切 割或打孔，由基板製成複數之組件。易言之，基板係劃分 成複數之側向相鄰部分，俾便構成側向分離的組件。 然而，由㈣實上該等組件係牢固至或維持在載體上 並且該載體並未分割，或至少並未完全地分割所以即使 其完全地相互分離，特別係侧向地分離，但該等組件至少 緊接地在其已由基板加卫之⑽保持在—起。因此，由於 事實上組件係牢固至載體’所以可維持組件的方向及位置。 如此能夠有效率地製造組件並且操作簡單，使能夠獲 得極高品質，特別是表面品質的組件。 1351389 因此，本發明製造一層合成物形式的中間產品，其包 括複數之側向分離組件及一共用的區域載體，該等組件係 可鬆開地牢固至相互側向相鄰的該共用載體。 接著，於一進—步作業步驟中，假若適當地利用進一 5步介於其間的作業步驟將組件自載體脫離為了最後將組件 個別處理或是分離，則致使其不再固持在一起。 此步驟甚至能夠有利地在清淨室狀況下進行。 本發明之方法係特別地適用於極小型且薄的玻璃板， 例如，顯不器用玻璃及/或直徑小於5公厘。例如，所使用 10的此型式之小型玻璃板，如所熟知地用於將光學組件囊封 於其中的光學罩。在薄破璃的實例中，有利地，加工時間 係為短的。 所使用之基板，較佳地係為一平面基板，或是包含或 由玻璃或玻璃材料所構成的一層。亦可將一玻璃層蒸氣沉 15 積在該載體上。 將一載體薄膜，特別地係以塑膠製成，較佳地層合在 玻璃基板作為載體，反之亦然。於本文中，應確保的是該 載體it供充为的穩疋性，因接續地必需暫時地將該等小型 玻璃板固持在-起。再者，為了該等小型玻璃板接續的個 20別處理，該結合係為可鬆開的。於本文中，黏著性能夠因 紫外光而鬆動的一載體薄膜，已經證實係特別地適合。 有利地，此類型之薄膜不致在组件表面上留下任何污 物，並能在加工及操作該令間纟品期間不致將該光學性能 表面刮傷。 8 因此，較佳地，將組件於二階段中自載體分離，首先 fe動黏著性並接著將組件取出。 較佳地，藉由部分地去除基板材料，完成用基板加工 組件。如此’相關於基板平面橫向地進行材料去除或加工 5 作業’由基板之第二表面開始至少儘可能至基板之第一表 面’並且如為適當亦進入載體薄膜。為了製造並個別處理 該環形結構内的該等部分，進行加工環形結構的研磨材料 去除製程係特別地適合。於本文中，應注意的是，不應完 全地研磨穿過該載體薄膜，因此其有利地保持其之作為一 10載體的功能，將該等組件固持在一起。 因此’較佳地’首先完全地切割穿過基板並接著部分 地去除載體材料’具體地直至介於載體的第一及第二表面 間的一位置為止’或至少儘可能直至載體之第一表面為 止。於此實例中，較佳地於一單一作業步驟中，同時側向 15 地分離或加工複數之用基板構成的側向相鄰組件。 極為有利的疋，藉由振動研磨（vibrat〇ry iapping)，特 別是超音波振動研磨，將用基板加工的組件構成為結構形 式。於此製程中，利用複數之中空研磨凸輪用基板衝壓打 孔製成組件，精確地將一研磨凸輪分配給所製造的每一組 20件。因此，較佳地，使用一具有複數之於相同作業步驟加 工合成物元件的側向相鄰研磨凸輪的研磨工具。較佳地， 將一大數目，例如數百至數仟，的研磨凸輪陣列或矩陣固 定至一音極（sonotrode)。 有利地，使用超音波振動研磨，用以製造尺寸係由數 9 1351389 微未至數公分的組件，者，親處的加王品質6如此高， ，因而在特定環境下能夠省去傳統式加卫作業，諸如研磨， 卽省相當大的成本。 特別地’不用堆疊或結合該等破璃基板而完成超音波 振動研磨，因此能夠有利地降低組件财的風險。 研磨凸輪的形狀係與所製造的組件之形狀相配合。如 此有利地容許研輕簡合狀的需求。根據本發明之一 =具體貫施例’所使料—研磨凸輪的橫截面係為一閉 10 15 ㈣Πϋ 1 ⑼圓％，亦即於—底部處係為開啟的中空主 二=形式的特別管狀研磨凸輪，例如，係為了獲得小 型圓玻璃板。 可交替地’亦可藉由以—噴砂材料的噴， 藉由喷砂，加工該等組件，藉由喷砂將介於所製造植件間 的基板材料去除。針對此目的，在噴砂作業<前，例如， Γ=「：劑或是一固定光罩，特別I金屬光 罩’於該4區域中覆蓋基板。 1別地，例如儘管基板與載體仍為結合，在用基板加 工^件之前、之後或„’藉由喷砂製程_構基板之第 二表面。經由實例，在基板t產生凹口、脸室等。 喷砂作業之優點在於不需製模。再者，仅置精破度， 例如假若使用微影勉刻光罩’係為高的。於此實例令，組 件或結構的尺寸並不受限於模幾何形狀。 、 、特別，，，組件已用基板加工之後，讀等組件係自載 韙分離。藉由貫例，藉由真空將組件自栽體取走。 20 1351389 假若施以—焊料，例如焊膏，例如，為了 娣 窗焊接在-對應的光學組件上’則本發明 將視 地有利。 知糸為特別 特別地’將焊料印刷在第二基板表面上作為焊料的— 結構層，例如，藉由絲網印刷技術。然而，其亦能夠施力 或印刷在其他的結構功能層上。 特別地，在加工該等組件之前及/或假若為適當地在施

加焊料之後，較佳地將一有利地防護表面不欵受^害的防 護層’例如為-防護漆，施加至基板之第二表面^施加 至焊料層。 根據本發明之一較佳具體實施例，基板或破墦基板係 配置一塗層，諸如一抗反射塗層，例如係配置在其之第一 或第二表面。將防護漆施加至塗層，為了防護塗層，抑戍 是藉由载體薄膜防護塗層。 15、纟加工該等組件之後，將防護層劃分成複數之個別部 分’每一部分係分配給一特定組件。

在相同的作業步驟中並使用相同的工具，由於加工作 業其橫向地相關於基板平面係為與其齊平的，以嗲一方式 對於組件以及經加工或是去除材料的防護層之該等部分亦 20係為較佳的。 焊料層劃分成該等側向相鄰部分，但在相同作業步驟 中當用基板加工組件時，該等部分之前相互間係為分開 的。因此，在已用基板加工組件之後且在組件與栽體分離 之前’將焊料層劃分成複數之側向相鄰且為分開的部分， 11 1351389 將該每一部分精確地指定給一特定組件。 亦為較佳地，例如，藉由一連續通道或超音波洗滌機 將防護層去除，特別是在用基板加工組件之後及/或該等組 件自栽體分離之前，或是其係分離之前。因此，特別地， 5 於區域基板或基板/載體合成物處去除防護層。 此係為有利地，使能夠實質上防止對基板表面造成損 害，並且與自個別組件去除相較，該去除較不具複雜性。 如此顯示其本身係極為有利的，特別是在小尺寸組件的實 例中，例如，直徑小於5公厘且相關重量低。 10 於以下内文中，根據示範的具體實施例並相關於該等 圖式更為詳細地說明本發明，其中不同具體實施例之特性 能夠相互結合，以及相同或相似元件係具相同的代表符號。 圖式簡單說明 於圖式中： 15 第1圖係為本發明之一具體實施例的一概略橫截面圖， 第2圖係為於接續的方法階段中，第1圖中所示具體實 施例的一概略橫截面圖， 第3圖係為於接續的方法階段中，第2圖中所示具體實 施例的一概略平面圖， 20 第4圖係為本發明之一進一步具體實施例的概略橫截 面圖， 第5圖係為於接續的方法階段中，第4圖中所示具體實 施例的一概略橫截面圖， 第6圖係為第5圖之具體實施例的一平面圖， 12

Claims (1)

1351389 I第93124657號申請案申請專利範圍修正本 100.06.03. 十、申請專利範圍： 1. 一種製造複數之組件的方法，其包括以下步驟： 以一連結力將一基板之一第一表面與一載體之一 第一表面結合； 5 施加一防護層； 從該基板機製出該等多個組件； 對該連結力施加紫外光(UV 1 i ght)，釋除該載體與該 等組件之間的該連結力； 將該等組件自該載體釋離，以分開該等組件；以及 10 在該機製步驟之後且在該釋離步驟之前，移除該防 護層。 2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該等組件在該機製 步驟期間相互側向地分離。 3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該基板包含玻璃或 15 一玻璃類材料製成。 4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該機製步驟包含自 該基板之一第二表面移除材料，該第二表面係位在與該 第一表面相對之該基板的相對側邊上，所移除材料之程 度至少儘可能達至該基板之該第一表面。 20 5.如申請專利範圍第4項之方法，該機製步驟進一步包含 從該載體之該第一表面移除一部分的材料。 6.如申請專利範圍第1項之方法，其中該機製步驟包含， 連續地移除該基板及該載體之部份，直至達到該載體之 該第一與一第二表面之間的一位置為止，該第二表面係 18 1351389 第93124657號申請案申請專利範圍修正本_100.06.03. 相對於該第一表面位在該基板的相對表面上。 7. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該機製步驟包含於 一作業步驟中從該基板機製出多個側向相鄰組件。 8. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該機製步驟包含振 動研磨步驟。 9. 如申請專利範圍第8項之方法，其中該振動研磨步驟包 含使用複數之中空研磨衝製件。 10. 如申請專利範圍第9項之方法，其中該等中空研磨衝製 件具有一連續環狀形式的一橫截面。 10 11. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該機製步驟包含利 用一噴砂材料的喷砂步驟。 12. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該基板具有相對於 該第一表面之一第二表面，該第二表面係一經建構的表 面。 15 13. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該釋離步驟包含使 用一真空以自載體分開該等組件。 20 14. 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包含其中施加一 焊料到該基板的一第二表面之至少一部份，該基板的該 第二表面係相對於該第一表面位於該基板的相對側邊 上。 15. 如申請專利範圍第14項之方法，其中該施加步驟包含將 該焊料印到該基板的該第二表面之部份上成一結構形 式作為一焊料層。 16. 如申請專利範圍第14項之方法，其中該施加防護層的步 19 1351389 第93124657號申請案申請專利範圍修正本_100.06.03. 驟包含將該防護層施加至該基板之該第二表面及/或該 焊料層。 17.—種製造複數之組件的方法，其包括以下步驟： 以一連結力將一載體與一基板之一第一表面結合； 5 施加一焊料層到該基板的一第二表面上，該第二表 面係相對於該第一表面位於該基板的相對側邊上； 將一防護層施加到該第二表面與該焊料層上； 藉由將全程穿過該防護層和該基板之材料移除，與 藉由將部份深入到該載體中之材料移除，而從該基板機 10 製出該等多個組件； 移除該防護層； 藉由施用紫外光(UV light)釋開該連結力；以及 將該等組件自該載體釋離。 20 1351389 第93124657號申請案說明書修正頁_100.06.03. 七、指定代表圓： (一） 本案指定代表圖為：第（1 )圖。 (二） 本代表圖之元件符號簡單說明： 14…防護層 16…組件 20…研磨凸輪 22…共用支架 24…箭頭 26…基板平面 8…合成物元件 10…玻璃基板 10a·.·下表面 10b···上表面 12…層合塑膠薄膜 12a..·上表面 12b…下表面 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式：