柔性載體的制作方法
【專利摘要】本公開包括柔性載體，連同包括所述柔性載體的系統(tǒng)和方法。
【專利說明】
柔性載體
【背景技術(shù)】
[0001]打印設(shè)備被廣泛地使用，并且可以是使得能夠在打印介質(zhì)上形成文字或圖像的打印頭管芯(打印頭管芯)。這樣的打印頭管芯可以被包括在噴墨筆或打印桿中，所述噴墨筆或打印桿包括運(yùn)送墨的通道。例如，墨可以從墨供應(yīng)裝置分配到通道，所述通道通過支持噴墨筆或打印桿上的打印頭管芯的結(jié)構(gòu)中的通路。
【附圖說明】
[0002]圖1-6圖示了透視圖，其圖示了根據(jù)本公開的用于制作打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)的包括柔性載體的晶圓級(jí)系統(tǒng)的一個(gè)示例。
[0003]圖7-11為剖視圖，其圖示了根據(jù)本公開的包括柔性載體的方法的一個(gè)示例。
[0004]圖12為根據(jù)本公開的包括柔性載體的過程的一個(gè)示例的示例性流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0005]已開發(fā)了利用基材寬打印桿組件的噴墨打印機(jī)來幫助增加打印速度并且降低打印成本。常規(guī)的基材寬打印桿組件包括多個(gè)部分，其將打印流體從打印流體供應(yīng)裝置運(yùn)送到小的打印頭管芯，從所述小的打印頭管芯，打印流體被噴射到紙或其他承印物上。可能期望縮小打印頭管芯的尺寸，然而，減小打印頭管芯的尺寸能夠需要對(duì)支持打印頭管芯的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，所述結(jié)構(gòu)包括將墨分配到打印頭管芯的通路。雖然減小打印頭管芯的尺寸和間距對(duì)于降低成本而言仍然是重要的，但將打印流體從供應(yīng)部件引導(dǎo)至緊密間隔的管芯可又導(dǎo)致比較復(fù)雜的流動(dòng)結(jié)構(gòu)和制造過程，所述比較復(fù)雜的流動(dòng)結(jié)構(gòu)和制造過程能夠真實(shí)地增加與打印頭管芯相關(guān)聯(lián)的總成本。形成這樣的復(fù)雜的流動(dòng)結(jié)構(gòu)本身可涉及使用困難的過程和/或例如粘合劑之類的附加的材料(例如，包括粘合劑的熱剝離膠帶)。除了別的缺點(diǎn)之夕卜，這樣的形成方法可證明執(zhí)行起來是昂貴、效率低和/或困難的(耗時(shí)的)。
[0006]相比之下，本公開的示例包括柔性載體(S卩，柔性承載板)，連同包括所述柔性載體的系統(tǒng)和方法。包括所述柔性載體的系統(tǒng)和方法能夠形成具有期望的特征(例如，緊湊的打印頭管芯和/或緊湊的管芯電路，以幫助降低基材寬噴墨打印機(jī)的成本)的流體流動(dòng)結(jié)構(gòu)。柔性載體指的是合適的材料的載體，其能夠彎曲，使得柔性電路(例如，包括在柔性電路中的載體晶圓)和/或薄的復(fù)合材料、例如由具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑的編織玻璃纖維布構(gòu)成的復(fù)合材料(例如，F(xiàn)R4板)能夠粘合到其，并且促進(jìn)柔性電路的脫粘，如本文所述。例如，薄的晶圓能夠被粘合到所述柔性載體和/或隨后脫粘，例如，在形成流體打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)之后脫粘(例如，剝離或釋放)，如本文所述。
[0007]在各示例中，柔性載體能夠包括彈性體材料。例如，柔性載體68能夠包括主體，其中，所述主體的至少一部分包括彈性體材料，所述彈性體材料當(dāng)如本文所述使柔性電路或薄的FR4板與柔性載體68的表面脫粘時(shí)，沿柔性載體68的長(zhǎng)度彎曲，并且當(dāng)柔性電路脫粘時(shí)，返回到其原始形狀。與各種其他非柔性載體(例如，玻璃載體、金屬載體等)對(duì)比，這樣的屬性有利地使得柔性載體68能夠被重用，例如，用于制作多個(gè)打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)。
[0008]此外，使用柔性載體能夠有利地使得能夠?qū)崿F(xiàn)相對(duì)較高的模制溫度(例如，在150攝氏度(°C)而不是130°C下模制)和/或相對(duì)較短的模制時(shí)間。如此，例如將熱剝離膠帶加熱至膠帶的剝離溫度或之上之類的傳統(tǒng)上與粘合劑相關(guān)聯(lián)的成本(例如，能量、材料和/或時(shí)間成本等)通過本公開被有利地避免。例如，與相對(duì)升高的溫度(例如，180°C，對(duì)于具有170°C額定值的熱剝離膠帶)對(duì)比，如本文所述，脫粘能夠在大約環(huán)境溫度(S卩，21°C)下發(fā)生。
[0009]圖1-6圖示了透視圖，其圖示了根據(jù)本公開的用于制作打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)的包括柔性載體的晶圓級(jí)系統(tǒng)的一個(gè)示例。系統(tǒng)的一個(gè)示例能夠包括柔性載體68、包括載體晶圓66的柔性電路64以及打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)(例如，如圖6中所示的打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)1 )。圖1圖示了打印頭37能夠按照多種打印桿的模式利用熱剝離膠帶70放置在玻璃或其他合適的載體晶圓66上。盡管“晶圓”有時(shí)被用于表示圓形基板，而“面板”被用于表示矩形基板，但如本文檔中所用的“晶圓”包括任何形狀的基板。在首先應(yīng)用或形成例如包括在FR4板中的導(dǎo)體之類的導(dǎo)體22和管芯開口 72的模式(例如，如圖7中所示)之后，打印頭37能夠利用熱剝離膠帶70放置到柔性載體上。
[0010]具體而言，圖1圖示了五組管芯78，其各自具有四排打印頭37，所述五組管芯78布局在載體晶圓66上以形成五個(gè)打印桿。例如，具有四排打印頭37的用于在Letter或A4尺寸的基材上打印的基材寬打印桿為大約230mm長(zhǎng)和16mm寬。因此，五個(gè)管芯組78可以布局在單一的270mm x 90mm的載體晶圓66上，如圖1中所示。然而，本公開并不限于此。即，除了別的特征之外，打印頭37、載體晶圓66和/或打印桿的尺寸、數(shù)量和定向可以變化。
[0011]圖2為沿圖1中的線24-24所取的一組四排打印頭37的特寫剖視圖。為清楚起見省略了剖面線。圖1和圖2示出了在完成關(guān)于圖12所述的102-104之后的過程中的晶圓結(jié)構(gòu)。圖3示出了在如圖12中的106處所述的模制之后的圖2的剖面，其中，具有通道16的模制件(例如，模制體)14繞打印頭管芯12模制。個(gè)別的打印桿條帶78在圖4中分離，并且如圖5中所示，從柔性載體68脫粘(例如，剝離或釋放)，以形成圖5中所示的五個(gè)單個(gè)打印桿36(圖12中的108)。
[0012]如本文所述，脫粘利用柔性載體68。例如，脫粘能夠包括使柔性載體68彎曲，以使打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)與柔性載體脫粘(例如，物理分離)。在一些示例中，脫粘能夠包括使柔性載體68沿至少垂直于粘合軸線的方向彎曲，所述粘合軸線例如圖5中所示的粘合軸線19。然而，本公開并不限于此。即，柔性載體68能夠沿任何合適的方向和/或方向的組合彎曲，以促進(jìn)脫粘(例如，足以使打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)與柔性載體68脫粘)。有利地，在一些示例中，使用柔性載體可使得能夠在低于熱剝離膠帶(例如，額定為具有處于200°C的剝離溫度的熱剝離膠帶)的額定溫度至少15°C的溫度(例如，150°C)下脫粘。即，脫粘能夠包括例如通過彎曲柔性載體，在低于熱剝離膠帶的剝離溫度的溫度下使打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)與柔性載體脫粘。剝離溫度指的是熱剝離膠帶被設(shè)計(jì)成釋放(例如，經(jīng)歷其粘合劑屬性的大幅降低)的溫度。
[0013]在一些示例中，柔性載體68能夠包括彈性體。所述彈性體能夠包括環(huán)氧樹脂等。例如，柔性載體68能夠包括固化環(huán)氧樹脂組分和/或耐高溫塑料。在一些示例中，所述固化環(huán)氧樹脂組分能夠包括嵌入例如FR4板之類的至少一種環(huán)氧樹脂中的顆粒物質(zhì)和/或結(jié)構(gòu)(例如，玻璃纖維結(jié)構(gòu)、電路等)。
[0014]這樣的彈性體能夠允許柔性載體68響應(yīng)于應(yīng)變而彎曲(例如，相對(duì)于粘合軸線)，并且當(dāng)所述應(yīng)變移除時(shí)，返回到其原始位置和原始形狀。這種返回到原始位置能夠在無需改變溫度的情況下發(fā)生(例如，在不加熱柔性載體68的情況下返回到原始位置)。彎曲的量能夠?qū)?yīng)于適于脫粘的彎曲的量，如本文所述。例如，在一些示例中，柔性載體68能夠彎曲，以使柔性電路中包括的載體晶圓66與柔性載體68脫粘，和/或當(dāng)柔性電路與柔性載體68脫粘時(shí)，返回到其原始形狀。有利地，這能夠促進(jìn)柔性載體68的重用，例如，重用柔性載體68來制作另一打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)(例如，除使用柔性載體68形成的先前形成的打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)之外)。
[0015]此外，對(duì)于利用剛性載體的面板級(jí)壓縮模制應(yīng)用而言，最大的模制溫度(例如，1300C )受到熱剝離膠帶(例如，具有170 0C的剝離溫度的熱剝離膠帶)的額定值限制，以在模制過程期間維持適當(dāng)?shù)恼掣?。在這樣的應(yīng)用中，整個(gè)組件被加熱至170°C或之上，以使柔性電路脫粘。除其他缺點(diǎn)之外，這種加熱能夠是耗時(shí)和/或昂貴的。相反，與利用剛性載體的面板級(jí)壓縮模制應(yīng)用相比，柔性載體68允許使用高溫剝離膠帶(例如，具有200°C的剝離溫度的熱剝離膠帶)，在較高溫度(例如，150°C)下模制，減少循環(huán)時(shí)間，并且仍使得柔性電路能夠在低得多的溫度(例如，低于100°C的溫度)下與柔性載體脫粘。
[0016]除了其他因素之外，彈性體材料的彎曲的量能夠通過施加于彈性體材料的力(未示出)和/或彈性體材料的類型來確定。這樣的力能夠使柔性載體68彎曲至彎曲位置(例如，如圖5中柔性載體68所示，所述柔性載體68如相對(duì)于軸線19柔性載體中的彎曲部21所示)。除其他優(yōu)點(diǎn)之外，這種彎曲能夠防止柔性載體68斷裂和/或促進(jìn)脫粘，如本文所述。在本文中，一些示例允許柔性載體68例如相對(duì)于粘合軸線在介于5度和10度之間的范圍中彎曲。然而，本公開并不限于此。即，柔性載體68能夠彎曲合適的度數(shù)和/或方向，以促進(jìn)脫粘，如本文所述。
[0017]在一些示例中，柔性載體68能夠包括基本上剛性的材料，所述基本上剛性的材料選擇性地去除了部分的剛性材料，以使柔性載體68能夠彎曲(例如，類似于與彈性體相關(guān)聯(lián)的彎曲，如本文所述)O例如，除了其他合適的去除技術(shù)之外，例如通過激光燒蝕和/或機(jī)械模切，選擇性去除可以包括從所述基本上剛性的材料去除的材料的圖案。即，所產(chǎn)生的柔性部分可以通過幾何圖案來限定，所述幾何圖案可以凹陷和/或切割到剛性材料中。如本文所用的“基本上剛性的材料”意在涵蓋剛性材料、半剛性(部分柔性的材料)以及可期望增加柔性的基本上任何材料。例如，所述剛性材料可以是金屬、碳纖維、復(fù)合材料、陶瓷、玻璃、藍(lán)寶石、塑料等。在剛性材料中限定的一個(gè)或多個(gè)柔性部分可以當(dāng)作鉸鏈(例如，機(jī)械鉸鏈)和/或允許所述剛性材料沿預(yù)定方向彎曲至預(yù)定的角度。在一些實(shí)施例中，柔性部分可以位于剛性材料的基本上任何位置處，并且可以跨所述剛性材料的一個(gè)或多個(gè)維度(例如，跨所述剛性材料的寬度、長(zhǎng)度或高度)。在一些情況下，剛性材料可以是基本上平坦的或平面的，可以表示三維物體(例如，模制或加工的部件)等。
[0018]雖然可以使用任何合適的模制技術(shù)，但當(dāng)前用于半導(dǎo)體器件封裝的包括晶圓級(jí)模制工具和技術(shù)的晶圓級(jí)系統(tǒng)可以經(jīng)濟(jì)高效地適于制造打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)1，例如圖6和圖11中所示的那些打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)。有利地，在一些示例中，模制件14不包括脫模劑(releaseagent)。脫模劑指的是添加到模制件14(例如，在其模制期間添加到模制件14)的化學(xué)品，所述化學(xué)品促進(jìn)模制件14的釋放。除了其他脫模劑之外，脫模劑的示例能夠包括屏障脫模劑、反應(yīng)脫模劑和/或水基脫模劑。
[0019]模制件14的剛度(例如，在模制期間和/或之后響應(yīng)于施加在模制件14上的力的彎曲量)能夠根據(jù)所述模制件的期望特征來調(diào)整。在期望比較剛性(或至少較不柔性)的打印桿36的情況下，可以使用相對(duì)剛硬的模制件14，例如，用于將打印頭管芯12保持在期望的位置(例如，相對(duì)于介質(zhì)表面期望的平面)。在期望的比較柔性的打印桿36的情況下，例如在另一支撐結(jié)構(gòu)將打印桿剛性地保持在單一平面中的情況下，或在期望非平面的打印桿構(gòu)造的情況下，能夠使用相對(duì)較不剛硬的模制件14。在一些示例中，模制件14能夠被模制為單件式的部分，然而，在一些示例中，模制件14能夠被模制為多于一個(gè)部分。
[0020]例如，打印桿能夠包括多個(gè)打印頭管芯12，所述多個(gè)打印頭管芯12模制到通過本文所述的裝置、系統(tǒng)和/或方法制成的可模制材料的細(xì)長(zhǎng)的單件式主體14中。模制到主體14中的打印流體通道能夠?qū)⒋蛴×黧w直接運(yùn)送到每個(gè)管芯中的打印流體流動(dòng)通路。模制件14實(shí)際上增大了每個(gè)管芯的尺寸，用于形成外部流體連接并且用于將管芯附接到其他結(jié)構(gòu)，從而使得能夠使用較小的管芯。打印頭管芯12和打印流體通道能夠在晶圓級(jí)模制，以制成具有內(nèi)置的打印流體通道的復(fù)合的打印頭晶圓，從而消除了在硅基板中形成打印流體通道的需要，并且使得能夠使用較薄的管芯。有利地，除其他優(yōu)點(diǎn)之外，如本文所述，使用柔性載體68來形成流體流動(dòng)結(jié)構(gòu)能夠促進(jìn)改善的管芯分離比率(die separat1n rat1)，消除娃開槽成本，消除扇出分離(fan-out chiclets)。
[0021]所述流體流動(dòng)結(jié)構(gòu)能夠包括不限于打印桿或用于噴墨打印的其他類型的打印頭結(jié)構(gòu)。所述流體流動(dòng)結(jié)構(gòu)能夠被實(shí)施在其他裝置中，并且用于其他流體流動(dòng)應(yīng)用。因此，在一個(gè)示例中，流體流動(dòng)結(jié)構(gòu)包括嵌入模制件14中的微型裝置，所述模制件14具有通道或其他路徑供流體直接流動(dòng)到所述裝置中或所述裝置上。例如，所述微型裝置能夠是電子裝置、機(jī)械裝置或微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)裝置。流體流例如能夠是到微型裝置中或微型裝置上的冷卻流體流，或到打印頭管芯12中或其他流體分配微型裝置中的流體流。
[0022]圖7-11為剖視圖，其圖示了根據(jù)本公開的包括柔性載體68的方法的一個(gè)示例。具有導(dǎo)體22和載體晶圓66的柔性電路64能夠利用熱剝離膠帶70粘合到柔性載體68(例如，層疊在其上)。導(dǎo)體能夠靠近每排打印頭的邊緣延伸到焊盤(bond pad)(未示出)。(焊盤和導(dǎo)電信號(hào)軌跡、例如到單個(gè)噴射室(eject1n chamber)或多組噴射室的那些焊盤和導(dǎo)電信號(hào)軌跡被省略，以不模糊其他結(jié)構(gòu)特征。)這種粘合能夠包括利用熱剝離膠帶70將柔性電路粘合到柔性載體，或以其他方式應(yīng)用于柔性載體68(圖12中的102)。有利地，沒有粘合劑的粘合能夠促進(jìn)后繼的脫粘，如本文所述。
[0023]如圖8和圖9中所示，打印頭管芯12能夠被放置在柔性載體68上的開口72中(圖12中的104)，并且導(dǎo)體22能夠被耦接到管芯12上的電氣端子24。例如，打印頭管芯12能夠孔口側(cè)向下放置在柔性載體68上的開口 72中。在圖10中，模制工具74繞打印頭管芯12在模制件14中形成打印流體供應(yīng)通道16 (圖12中的106 )。例如本文所述的那些打印流體供應(yīng)通道的逐漸變細(xì)的打印流體供應(yīng)通道16在一些應(yīng)用中可能是期望的，以有利于釋放模制工具74和/或增加扇出。
[0024]在例如圖11中所示的傳遞模制過程之類的傳遞模制過程中，打印流體供應(yīng)通道16能夠被模制到模制件(例如，模制體)14中。例如，打印流體供應(yīng)通道16能夠使用傳遞模制過程沿打印頭管芯12的每一側(cè)在主體14中模制，所述傳遞模制過程例如上文中關(guān)于圖7-11所述的傳遞模制過程。打印流體從打印流體供應(yīng)通道16通過端口 56直接從通道16側(cè)向流動(dòng)到每個(gè)噴射室50中。在一些示例中，能夠在模制主體14之后應(yīng)用孔口板(未示出)和/或蓋(未示出)，以關(guān)閉打印流體供應(yīng)通道16。例如，能夠使用部分地限定了通道16的離散的，但是，除其他可能的蓋和/或孔口板之外，也能夠使用模制到主體14中的一體化的蓋，以關(guān)閉(例如，部分地關(guān)閉)打印流體供應(yīng)通道16。
[0025]在一個(gè)示例中，包括模制件14中的打印流體供應(yīng)通道16的流動(dòng)路徑允許空氣或其他流體沿微型裝置(未示出)的外表面20流動(dòng)，例如，用于冷卻裝置12。此外，在該示例中，在電氣端子24處連接到裝置12的信號(hào)軌跡或其他導(dǎo)體22能夠被模制到主體14中。在另一示例中，微型裝置(未示出)能夠被模制到主體14中，其中，暴露的表面26與打印流體供應(yīng)通道16相對(duì)。在另一示例中，微型裝置(未示出)能夠被模制到主體14中，作為外側(cè)的微型裝置和內(nèi)側(cè)的微型裝置，二者各自具有通向主體14的相應(yīng)的流體流動(dòng)通道。在該示例中，流動(dòng)通道能夠接觸外側(cè)微型裝置的邊緣，而流動(dòng)通道接觸內(nèi)側(cè)裝置的底部。
[0026]在其他制造過程中，可能期望的是，在繞打印頭管芯12模制主體14之后形成打印流體供應(yīng)通道16。雖然圖7-11中示出了單一的打印頭管芯12和打印流體供應(yīng)通道16的模制，但能夠在晶圓級(jí)處同時(shí)模制多個(gè)打印頭管芯12和打印流體供應(yīng)通道16。
[0027]響應(yīng)于模制(例如，在模制之后)，如本文所述，使打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)10與柔性載體68脫粘(圖12中的108)，以形成圖11中所示的完成的打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)，在所述完成的打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)體22能夠被載體晶圓66覆蓋，并且被模制件14圍繞。打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)10包括微型裝置，相似或類似于單打印頭12，其模制到塑料或其他可模制材料的單件式主體14中。模制體14在本文中也能夠被稱為模制件14和/或主體14。例如，微型裝置能夠是電子裝置、機(jī)械裝置或微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)裝置。通道16或其他合適的流體流動(dòng)路徑16能夠被模制到主體14中與微型裝置接觸，使得打印流體供應(yīng)通道16中的流體能夠直接流動(dòng)到微型裝置中或微型裝置上(或二者)。在該示例中，打印流體供應(yīng)通道16能夠被連接到微型裝置中的流體流動(dòng)通路18，并且暴露于微型裝置的外表面20。
[0028]打印頭37能夠被嵌入細(xì)長(zhǎng)的單件式主體14中，并且按照交錯(cuò)的構(gòu)造成排48沿單件式主體的長(zhǎng)度大致端到端地布置，在所述交錯(cuò)的構(gòu)造中，每一排中的打印頭37與該排中的另一打印頭重疊。盡管包括圖6的各圖中示出了四排交錯(cuò)的打印頭37，但例如針對(duì)打印四種不同的顏色，其他合適的構(gòu)造是可能的。
[0029]打印機(jī)(未示出)中能夠包括例如關(guān)于圖6所述的那些打印桿之類的單個(gè)打印桿。例如，打印機(jī)能夠包括橫跨承印物38的寬度的打印桿36、與打印桿36相關(guān)聯(lián)的流量調(diào)節(jié)器40、基材傳輸機(jī)構(gòu)42、墨或其他打印流體供應(yīng)裝置44以及打印機(jī)控制器46。控制器46表示編程、處理器和相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器，以及控制打印機(jī)(未示出)的操作元件的電路和部件。打印桿36包括打印頭37的布置結(jié)構(gòu)，其用于將打印流體分配到片材或連續(xù)卷筒紙或其他承印物38上。如下面詳細(xì)描述的，每個(gè)打印頭37包括處于模制件14中的一個(gè)或多個(gè)打印頭管芯12，所述模制件14具有打印流體供應(yīng)通道16，以將打印流體直接供給至管芯。每個(gè)打印頭管芯12接收通過流動(dòng)路徑的打印流體，所述流動(dòng)路徑從供應(yīng)裝置44到流量調(diào)節(jié)器40和打印桿36中的打印流體供應(yīng)通道16中并且通過流量調(diào)節(jié)器40和打印流體供應(yīng)通道16。
[0030]流體源(未示出)能夠被操作性地連接到流體移動(dòng)裝置(未示出)，所述流體移動(dòng)裝置構(gòu)造成使流體移動(dòng)至打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)1中的通道(例如，流動(dòng)路徑)16。例如，流體源可以包括大氣作為空氣源，以冷卻電子微型裝置或用于打印頭微型裝置的打印流體供應(yīng)裝置。流體移動(dòng)裝置代表栗、風(fēng)機(jī)、重力或用于使流體從源移動(dòng)至打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)10的任何其他合適的機(jī)構(gòu)。
[0031 ]打印流體從岐管54流動(dòng)到每個(gè)噴射室50中，所述岐管54在兩排噴射室50之間沿每個(gè)管芯12縱長(zhǎng)地延伸。打印流體通過多個(gè)端口 56供給到岐管54中，所述多個(gè)端口 56能夠在管芯表面20處被連接到打印流體供應(yīng)通道16。打印流體供應(yīng)通道16能夠大幅寬于打印流體端口 56，以將打印流體從流量調(diào)節(jié)器中或運(yùn)送打印流體到打印桿36中的其他部分中的較大的松散隔開的通路運(yùn)送到打印頭管芯12中的較小的緊密間隔的打印流體端口 56。因此，打印流體供應(yīng)通道16能夠有助于減少或甚至消除對(duì)于在一些常規(guī)打印頭中必要的離散的“扇出”和其他流體路由結(jié)構(gòu)的需要。此外，如圖所示，將打印頭管芯12的表面20的大片區(qū)域直接暴露于打印流體供應(yīng)通道16允許打印流體供應(yīng)通道16中的打印流體在打印期間幫助冷卻管芯12。
[0032]打印頭管芯12能夠包括多層，例如，三層(未示出)，其相應(yīng)地包括噴射室50、孔口52、岐管54和端口 56，如圖8中所示。然而，打印頭管芯12能夠包括在硅基板58上形成的復(fù)雜的集成電路(IC)結(jié)構(gòu)，所述集成電路結(jié)構(gòu)具有本文未圖示的層和/或元件。例如，熱噴射器元件或壓電噴射器元件能夠在每個(gè)噴射室50處形成在基板(未示出)上，和/或能夠被促動(dòng)，以從孔口 52噴射墨或其他打印流體的液滴或流。
[0033]模制的打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)10使得能夠使用長(zhǎng)的、窄的和非常薄的打印頭管芯12。例如，已示出了能夠?yàn)榇蠹s26mm長(zhǎng)和500μπι寬的10lMi厚的打印頭管芯12能夠被模制到500μπι厚的主體14中，以取代常規(guī)的500μπι厚的硅打印頭管芯。與在硅基板中形成流體供應(yīng)通道16相比，可能是有利的(例如，有成本效益等)是，將打印流體供應(yīng)通道16模制到主體14中，而附加的優(yōu)點(diǎn)可通過在較薄的管芯12中形成打印流體端口 56來實(shí)現(xiàn)。例如，10ym厚的打印頭管芯12中的端口 56可通過對(duì)較厚的基板而言不實(shí)用的干法刻蝕和其他合適的微加工技術(shù)來形成。在薄的硅、玻璃或其他基板58中微加工直的或略呈錐形的通過端口 56的高密度陣列而不是形成常規(guī)的槽留下更強(qiáng)的基板，同時(shí)仍提供充足的打印流體流。錐形的端口 56有助于將氣泡從例如在應(yīng)用于基板58的單件式或多層的孔口板60/62中形成的岐管54和噴射室50移走。在一些示例中，模制的打印頭管芯12能夠薄至50μπι，而長(zhǎng)/寬比多達(dá)150，并且模制窄至30μπι的打印流體供應(yīng)通道16。
[0034]圖12為根據(jù)本公開的包括柔性載體68的過程的一個(gè)示例的示例性流程圖，所述柔性載體68例如關(guān)于圖7-11所述的柔性載體68。如102處所示，所述方法能夠包括將柔性電路粘合到柔性載體68。例如，粘合能夠包括利用熱剝離膠帶將柔性電路粘合到柔性載體68。所述柔性載體允許在較高的溫度下模制(利用高溫?zé)釀冸x膠帶)，而使柔性電路在低溫(遠(yuǎn)低于熱剝離溫度額定值)下脫粘。
[0035]所述方法能夠包括將打印頭管芯放置在柔性載體68上的開口中，如104處所示。放置能夠包括將打印頭管芯12孔口側(cè)向下放置在柔性載體68上的開口 72中。
[0036]如106處所示，例如，所述方法能夠包括在模制件14中模制打印流體供應(yīng)通道16，其中，模制件14部分地包封打印頭管芯12。在一些示例中，打印流體供應(yīng)通道16能夠例如使用傳遞模制過程沿打印頭管芯12的每一側(cè)在主體14中模制，所述傳遞模制過程例如上文關(guān)于圖6-10所述的傳遞模制過程。打印流體從打印流體供應(yīng)通道16通過端口 56，例如圖10中所示的端口56，直接從打印流體供應(yīng)通道16側(cè)向流動(dòng)到每個(gè)噴射室50中。能夠在模制主體14之后應(yīng)用孔口板62，以關(guān)閉打印流體供應(yīng)通道16。在一個(gè)示例中，蓋80能夠形成在孔口板(未示出)之上，以關(guān)閉打印流體供應(yīng)通道16。蓋能夠包括部分地限定了打印流體供應(yīng)通道16的離散的蓋，和/或也能夠使用模制到主體14中的一體化的蓋。
[0037]如108處所示，所述方法能夠包括在低溫(例如，低于熱剝離膠帶的額定熱剝離溫度至少15°C的溫度)下，通過彎曲柔性載體，使打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)與柔性載體68脫粘，其中，所述打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)包括柔性電路64和通道16。在一些示例中，脫粘能夠包括使柔性載體68沿至少垂直于粘合軸線的方向彎曲(例如，通過軸線19表示，所述軸線19平行于柔性載體68的一側(cè)延伸，如圖5中所示)，所述彎曲足以使打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)脫粘，并且當(dāng)打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)脫粘時(shí)，使柔性載體68返回到其原始形狀。如本文所述，返回到原始形狀指的是在相對(duì)短的時(shí)間量?jī)?nèi)(例如，一秒以下)返回到基本上原始的形狀和位置。
[0038]在一些示例中，柔性載體能夠彎曲，以使柔性電路在低于額定熱剝離溫度的溫度下脫粘。例如，與具有高于160°C的剝離溫度的熱剝離膠帶(例如，額定具有處于200°C的剝離溫度的熱剝離膠帶)相比，使柔性電路與柔性載體脫粘能夠發(fā)生在低于160°C的溫度下。脫粘能夠在從18°C至160°C之間的范圍中發(fā)生。在一些示例中，脫粘能夠在大約環(huán)境溫度(例如，21°C )下發(fā)生，例如，在從18 °C至30 °C之間的溫度范圍中脫粘。然而，來自和包括18 V至30°C的單個(gè)值和子范圍也被包括;例如，在一些示例中，例如，脫粘能夠在從20 °(:至251€之間的溫度范圍中發(fā)生。
[0039]在一些示例中，制作打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)的過程溫度不超過170°C的溫度。過程溫度指的是在打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)10的形成期間的一個(gè)溫度和/或多個(gè)溫度，如本文所述。例如，過程溫度能夠包括與關(guān)于圖11所述的和/或本文中另外詳述的元件102-108中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的溫度。除其他優(yōu)點(diǎn)之外，維持小于170°C的過程溫度能夠有利地提供過程簡(jiǎn)化(例如，減小循環(huán)時(shí)間和/或應(yīng)力)和/或能源節(jié)約(例如，降低操作成本)。在一些示例中，與模制(例如，如本文所述，在模制件中模制通道)相關(guān)聯(lián)的溫度被維持成低于在過程中所用的熱剝離膠帶的剝離溫度至少40°C。例如，對(duì)于具有170°C的剝離溫度的熱剝離膠帶，模制能夠發(fā)生在低于129°C的溫度下。
[0040]如本文檔中所用的，“微型裝置”意指具有小于或等于30_的一個(gè)或多個(gè)外部尺寸的裝置；“薄”意指小于或等于650μπι的厚度；“細(xì)片”意指具有至少為三的長(zhǎng)寬比(L/W)的薄的微型裝置；“打印頭”和“打印頭管芯”意指噴墨打印機(jī)或其他噴墨式分配器的從一個(gè)或多個(gè)開口分配流體的部分。打印頭包括一個(gè)或多個(gè)打印頭管芯?！按蛴☆^”和“打印頭管芯”不限于利用墨和其他打印流體的打印，而是還包括其他流體的噴墨式分配和/或用于打印之外的用途。
[0041]說明書的示例提供了對(duì)本公開的系統(tǒng)和方法的應(yīng)用和使用的描述。由于能夠作出許多示例，而不脫離本公開的系統(tǒng)和方法的精神和范圍，因此本說明書闡述了許多可能的示例性構(gòu)造和實(shí)施方式中的一些。關(guān)于附圖，貫穿附圖，相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示相同或相似的部分。附圖不一定按比例繪制。一些部分的相對(duì)尺寸被增大，以更清楚地圖示所示示例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種系統(tǒng)，包括: 柔性載體； 包括載體晶圓的柔性電路，其中，所述載體晶圓利用熱剝離膠帶粘合到所述柔性載體；以及 包括所述柔性電路的打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述柔性載體包括彈性體材料。3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)包括模制到細(xì)長(zhǎng)的單件式主體中的多個(gè)打印頭管芯。4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述柔性載體包括固化環(huán)氧樹脂組分。5.一種制作打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)的方法，包括: 利用熱剝離膠帶將柔性電路粘合到柔性載體； 將打印頭管芯放置在所述柔性載體上的開口中； 在模制件中模制通道，其中，所述模制件部分地包封所述打印頭管芯；以及 通過彎曲所述柔性載體，在低于所述熱剝離膠帶的剝離溫度的溫度下使打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)與所述柔性載體脫粘，其中，所述打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)包括所述柔性電路和所述通道。6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，脫粘在低于所述熱剝離膠帶的剝離溫度至少15攝氏度(°C)的溫度下發(fā)生。7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，脫粘包括使所述柔性載體沿至少垂直于粘合軸線的方向彎曲，所述彎曲足以使所述打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)脫粘，并且當(dāng)所述打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)脫粘時(shí)，使所述柔性載體返回到其原始形狀。8.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，將所述柔性電路粘合到所述柔性載體包括將載體晶圓粘合到所述柔性載體。9.如權(quán)利要求5所述的方法，包括將所述柔性載體上的導(dǎo)體耦接到所述打印頭管芯上的端子。10.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，模制包括在處于從135攝氏度(°C)至170°C的范圍中的溫度下模制。11.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，制作所述打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)的過程溫度不超過170攝氏度(°C)的溫度。12.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述脫粘在處于從18攝氏度(°C)至160°C的范圍中的溫度下發(fā)生。13.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述模制不包括脫模劑。14.如權(quán)利要求5所述的方法，包括重用所述柔性載體來制作另一打印頭流動(dòng)結(jié)構(gòu)。15.—種柔性載體，包括: 主體，其中，所述主體的至少一部分包括彈性體材料，所述彈性體材料當(dāng)使柔性電路與所述柔性載體的表面脫粘時(shí)，沿所述柔性載體的長(zhǎng)度彎曲，并且當(dāng)所述柔性電路脫粘時(shí)，返回到其原始形狀。
【文檔編號(hào)】B41J2/16GK105934345SQ201480074398
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2014年1月28日
【發(fā)明人】C-H.陳, M.G.格羅, M.W.坎比
【申請(qǐng)人】惠普發(fā)展公司，有限責(zé)任合伙企業(yè)