DE10323301A1

DE10323301A1 - Verbund aus einem Dünnsubstrat einem Trägersubstrat mit lösbarem Verbindungsmittel

Info

Publication number: DE10323301A1
Application number: DE10323301A
Authority: DE
Inventors: Clemens Dr. Ottermann; Silke Knoche; Steffen Astheimer; Andreas Dr. Habeck; Frank Dr. Voges; Armin Dr. Plichta; Gerd Rudas
Original assignee: Schott Glaswerke AG
Current assignee: Schott AG
Priority date: 2002-10-07
Filing date: 2003-05-21
Publication date: 2004-04-15
Also published as: DE10323302A1; DE10323304A1; TW200415679A; DE10323303A1; TW200414949A; TW200420419A; TW200409700A; DE20215401U1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Verbund, umfassend DOLLAR A ein Dünnstsubstrat mit einer Dicke < 0,3 mm und einer Oberseite sowie einer Unterseite; DOLLAR A einem Trägersubstrat mit einer Oberseite und einer Unterseite, DOLLAR A wobei die Unterseite des Dünnstsubstrates mit der Oberseite des Trägersubstrates lösbar verbunden ist. DOLLAR A Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnstsubstrat auf dem Trägersubstrat durch eine elektrostatische Kraft gehalten wird.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbund, umfassend ein Dünnstsubstrat mit einer Dicke < 0,3 mm und einer Oberseite sowie einer Unterseite, einem Trägersubstrat mit einer Oberseite und einer Unterseite wobei das Dünnstsubstrat mit dem Trägersubstrat lösbar verbunden ist. Bevorzugt liegt die Dicke des Trägersubstrates im Bereich 0,3–5,0 mm.
Als Substratmaterial für Leuchtanzeigen, wie z.B. LC (liquid crystal) Displays oder OLED (organic light emitting diode) und andere Anwendungen, werden derzeit Glasscheiben mit Dicken zwischen 0.3 (STN) und 2 mm (PDP) eingesetzt. Diese Gläser sind steif und selbsttragend. Will man jedoch Glas- oder Polymerfolie mit Dicken unter 0.3 mm, sogenannte Dünnstsubstrate für Anzeigen verwenden, die beispielsweise den Vorteil haben, dass sie biegbar sind, so können derartige Dünnstsubstrate in herkömmlichen Prozessen nicht mehr prozessierbar werden, da die Substratflächen sich unter ihrem Eigengewicht stark durchbiegen, was auch als sagging bezeichnet wird. Des Weiteren sind diese Dünnstsubstrate des sehr empfindliche gegen zu starke mechanische Belastungen. Als Folge hiervon können die Scheiben bei unterschiedlichen Prozessschritten brechen, beispielsweise beim Waschprozess oder bei der Beschichtungen aus der Flüssigphase. Weitere Quellen für eine Beschädigung sind mechanisches Verkanten oder Anstoßen. Des Weiteren besteht die Gefahr, dass die Dünnstsubstrate in den herkömmlichen Prozessen hängen bleiben, z.B. beim automatischen Substrattransport zwischen unterschiedlichen Fertigungsschritten. Auch können Toleranzanforderungen von Prozessen verletzen werden, beispielsweise die Ebenheitsanforderungen von Belichtungsprozessen. Die Belichtungsprozesse können z.B. Lithographieprozesse oder Maskenbelichtungsprozesse sein. Des Weiteren neigen dünne flexible Substrate zu signifikanten Eigenschwingungen durch Aufnahme bzw. Anregungen von Raum- und Körperschall aus der Umgebung.
Wie oben dargestellt ist es zur Prozessierung von Dünnstsubstraten notwendig, Fertigungsprozesse zu etablieren die sich signifikant von den etablierten Fabrikationstechniken unterscheiden. Dies würde bei der Einführung der Prozessierung biegbare Dünnstsubstrate zu einem hohen Aufwand gegenüber herkömmlichen Fabrikationstechniken führen.
Aus der JP2000252342 ist bekannt, ein Glassubstrat vollflächig auf eine thermisch entfernbare Klebefolie zu legen und diese wiederum auf ein Trägersubstrat. Dieser 3-teilige Verbund wird an den Seiten verklebt. Nachteil dieses Verfahrens ist, dass die Außenseite des Glassubstrates mit der Klebefolie in Berührung kommt und diese kontaminiert. Ein weiterer Nachteil ist die niedrige Temperaturbeständigkeit dieses Verbundes, die diese Techniken für eine Anwendung in der Displayindustrie ungeeignet macht. Insbesondere aufgrund der Trennung des Verbunds mit "normalen" Gerätschaften bzw. in Standardprozessschritten, ist keine Temperaturbeständigkeit dieses Verbundes für die gesamte Prozesskette eines typischen LCD oder OLED Produktionsprozesses gegeben Insbesondere ist mit der Lehre der JP2000252342 eine sichere Prozessierung von Dünnstsubstraten nicht möglich.
Vakuumsysteme, sogenannte Chucks zum Halten von Substraten sind bekannt und weitverbreitet in der Halbleitertechnik . Diesbezüglich wird verwiesen auf die US 6.345.615 , US 5.423.716 , DE 1 95 30858 , DE 1 99 45601 . Vakuumtechniken werden auch zum Fixieren von Glassubstraten eingesetzt. Diesbezüglich wird auf die JP 59 227123 A1 , JP 11 170 188 , JP 04300168 A1 sowie die JP 06 079676 verwiesen. Ein weltverbreitetes Einsatzgebiet liegt im Bereich von Beschichtungen aus der Flüssigphase, z.B. beim Spin Coating. Bei sehr dünnen oder flexiblen Substraten ist die Anwendung von Vakuumhaltern nur eingeschränkt möglich, da sich die Loch-/Grabenstrukturen des Vakuumsystems auf die Substratoberfläche oder lokalen Ausbildungen von Beschichtungen übertragen und Defekte hervorrufen können. Für Vakuumprozessen (z.B. PVD-Beschichtungen (physikal vapor deposition)) sind reine Vakuumhalter generell ungeeignet.
Zur Halterung von Substraten in Vakuumprozessen werden i.d.R. mechanische Befestigungen eingesetzt. Bei der Prozessierung dünner spröder Materialien (z.B. Dünnstglas, Keramikplättchen) kann dies jedoch leicht durch Aufbau von mechanischen Spannungen zu Bruch führen Elektrostatische Halter sind in der Halbleiterindustrie bekannt und beispielsweise aus der EP 1217655 , EP 0138254 , EP1191581 bekannt geworden. Diese Halter sind jedoch zur Halterung von isolierenden Dünnstsubstraten mit einer Dicke im Bereich geringer als 1 mm in einem Produktionsprozess nicht geeignet, da sie nur für ausgewählte Prozesse der Produktionskette eingesetzt werden können.
Aus der EP 1217655 und der EP0138254 ist die Halterung ausschließlich von dünnen Halbleitersubstraten für die Weiterbearbeitung bekannt geworden. Bei der Halterung von Halbleitersubstraten wird aufgrund eines Spannungsunterschiedes zwischen dem Halbleitersubstrat selbst und einer Gegenelektrode ein elektrostatisches Feld ausgebildet. Eine derartige Halterung ist bei Dünnstsubstraten, die Isolatoren sind nicht möglich.
Die Halterung von Isolatormaterialien mit einer Dicke größer als 0,5 mm durch elektrostatische Kräfte ist in der EP 1191581 beschrieben. Um Isolatoren zu Haltern war es bei derartigen Haltern notwendig, sehr hohe Spannungen im Bereich 3000–10000 V anzulegen. Ein weiterer Nachteil der aus der EP 1191581 bekannten Vorrichtung ist, dass bei den hohen angelegten Spannungen und der geometrischen Anordnung die Felder nach außen durchgreifen. Dies hat für das Bedienpersonal den Nachteil, dass eine Wahrscheinlichkeit besteht, sich einem elektrischen Stromschlag auszusetzen. Weiter können aus der Umgebung Schmutzpartikel angezogen werden, die zu einer Kontamination der Substratoberfläche führen können.
Auch die Klebung von Substraten auf Trägerplatten ist dem Fachmann bekannt. Diesbezüglich wird auf die US 4395451 , JP 07041169 verwiesen. Bei dieser Art der Fixierung entsteht noch das zusätzliche Problem des Lösens des Kleberverbunds am Ende der Prozessierung.
Aufgabe der Erfindung ist es somit, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und einen Verbund anzugeben, der die Handhabung, Bearbeitung und den Transport von Dünnstgläsern ermöglicht. Insbesondere soll ein System und ein Verfahren zur Verfügung gestellt werden, dass es ermöglicht die Dünnstsubstrate in bereits etablierten Fertigungslinien zu prozessieren. Durch den erfindungsgemäßen Verbund soll Prozesssicherheit beim Prozessieren von Dünnstsubstraten, insbesondere von Dünnstglassubstraten hergestellt werden. Des Weiteren soll eine elektrostatische Halterung angegeben werden, die bei geringen Spannungen von weniger als 3000 V ein sicheres Halten von Dünnstsubstraten gewährleistet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Verbund gemäß Anspruch 1 gelöst, insbesondere erlaubt dieser Verbund ein sicheres Halten mit Spannungen von weniger als 3000 V.
Der Verbund gemäß Anspruch 1 zeichnet sich insbesondere durch ein geeignetes Auflagesystem zum Halten bzw. Unterstützen von Dünnstsubstraten aus.
Beim erfindungsgemäßen Verbund ist die Eigendurchbiegung des Dünnstsubstrates sehr gering. Daher weist das Dünnstsubstrat nur geringe Abweichungen von der Ebenheit auf. Die Prozessierung des Dünnstsubstrates erfolgt in der Regel im Verbund mit dem Trägersubstrat.
Der Verbund zeichnet sich des Weiteren durch eine so hohe Beständigkeit aus, dass der Verbund alle Schritte bzw. Teilschritte zur Displayherstellung bzw. optoelektronische Bauteilherstellung unbeschadet übersteht.
Die Erfinder haben überraschenderweise gefunden, dass Dünnstsubstrate oder leitfähig beschichtete Dünnstsubstrate elektrostatisch auf Trägerplatten bzw. Trägersubstraten gehalten und fertigungstauglich fixiert werden können. Durch zusätzliche Vakuumunterstützung lässt sich die Einsatzbreite des Dünnstsubstrat/Trägerplatte-Verbunds noch erweitern. Die Vakuumsysteme bei einem derartigen elektrostatischen Halter zeichnen sich durch sehr kompakte Bauweise aus.
Nach der Substratherstellung, bspw. dem Grobzuschnitt, werden idealerweise die Substrate auf die Träger aufgebracht und der Verbund durchläuft Teile oder die Gesamtprozesskette der Weiterverarbeitung. Am Ende der Prozessierung werden die Bauteile von den Trägern gelöst und die Träger wiederverwandt oder entsorgt.
Besonders bevorzugt wird ein direkter Verbund zwischen Dünnstsubstrat und Trägersubstrat mit unterschiedlichen Ausführungen des elektrostatischen Halters angestrebt.
Das Trägersubstrat oder der elektrostatische Halter kann im Gesamten als elektrostatische Platte ausgeführt sein.
Will man vermeiden, dass geladene Flächen frei liegen, so kann man vorsehen, einen komplett isolierter Bereich des Trägers als elektrostatische Platte auszuführen. Bevorzugt kann der innere Bereich des Trägersubstrates als elektrostatische Platte ausgeführt sein. Der Außenbereich des Halters bzw. Substratträgers liegt dann bevorzugt auf Masse.
Die Feldlinien laufen bei einer derartigen Ausführungsform innerhalb des Verbundes vom Dünnstsubstrat zum als elektrostatische Platte ausgeführten Trägersubstrat. Eine Streuung des elektrostatischen Feldes in den Außenbereich des Verbundes wird vermieden.
Bevorzugt beträgt der Abstand des inneren, als elektrostatische Platte ausgebildeten Bereiches des Trägersubstrates vom Rand des Trägersubstrates mindestens die fünffache Dicke des Trägersubstrates.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird eine elektrisch leitende Beschichtung der Substratoberseite des Dünnstglassubstrates (z.B. mit ITO) als geerdete Gegenplatte für die geladene Platte im Träger vorgesehen. Die Dicke des auf dem Träger angebrachten Dünnstglassubstrates definieren dann den Plattenabstand eines Kondensators. Das Dünnstsubstrat selbst sollte eine hohe relative Dielektrizitätskonstante aufweisen, so dass die Kraftwirkung verstärkt wird. Auf diese Art ist es möglich eine unterschiedliche elektrostatische Kraftwirkung einzustellen, da diese für unterschiedliche Substratdicken verschieden ist.
Das Dünnstglassubstrat kann im Verbund als reines Substrat, aber auch als Substrat mit isolierend beschichteter Unterseite, z.B. als Glas-Polymer-Laminat vorliegen. Eine entsprechend gewählte isolierende Beschichtung mit hoher dielektrischer Verschiebung kann die Haftwirkung elektrostatisch unzureichend haftender Dünnstssubstrate deutlich erhöhen. Im Falle einer leitfähigen Beschichtung muss noch eine zusätzliche Isolatorschicht auf dem Trägersubstrat aufgebracht werden. Diese leitfähige Schicht kann dann auf Masse liegen und als Gegenkondensatorplatte dienen. Im Gegensatz zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel definiert hier die Dicke der Isolatorschicht des Trägerssubstrates den Plattenabstand des Kondensators. Damit die Kraftwirkung verstärkt wird, sollte diese Beschichtung eine hohe relative Dielektrizitätskonstante aufweisen. Die elektrostatische Kraftwirkung ist dann unabhängig von der Substratdicke.
Insbesondere ist es möglich, eine sichere elektrostatische Halterung bei Spannungen im Bereich 50 V – 1000 V, insbesondere 80–500 V, zu erreichen. Zum Ablösen des Substrates kann die Spannung umgepolt werden. Zum Ablösen reichen geringere Spannungen als zum Halten des Dünnstglases aus. Wird das Dünnstglas z.B. mit einer Spannung von +100 V gehalten, so kann es durch Anlegen einer Spannung von z.B. –20 V vom Trägersubstrat abgehoben werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das Substrat durch eine Kantenabdichtung versiegelt und fixiert. Zur Versiegelung und/oder unterstützenden Fixierung für die Dünnstgläser mit dem Trägersubstrat können Kleber, Klebeband oder Polymere verwandt werden. Diese Verbindungsmittel sind so gewählt, dass sie die verschiedenen Bedingungen des Displayprozesses aushalten, z.B. Temperaturen bis 230° C bei Sputterprozessen, mechanische Angriffe bei Reinigungsprozessen, chemische Angriffe bei Lithographieschritten.
Ein entscheidender Vorteil der Fixierung gemäß der Erfindung ist, dass der Verbund nach erfolgter Displayherstellung bzw. Teilschritten der Displayherstellung wieder gelöst werden kann, so dass das Dünnstglassubstrat alleine weiter verwendet wird.
Der Kleber kann noch durch z.B. Füllstoffe oder Zuschlagstoffe modifiziert werden. Wenn z.B. Cu-Ionen dem Kleber hinzugefügt werden, kommt es bei einer thermischen Behandlung des Substrates ab einer bestimmten Temperatur zu einer erhöhten Belastung, der Kleber wird spröde und der Verbund kann getrennt werden. Es kann durch Zusatz von Silber ein induktives Aufheizen des Klebers gefördert werden, so dass es zur gewollten Zerstörung des Klebers kommt, das Substrat aber nicht angegriffen wird. Die Prozessstabilität des Verbundes während der Herstellung wird die ganze Zeit gewährleistet.
Zum Lösen des Verbundes gibt es mehrere Möglichkeiten:
Zunächst muss bei der erfindungsgemäßen elektrostatischen Halterung die elektrostatischen Haltespannung ausgeschaltet werden. Sodann können zur Trennung folgende Maßnahmen durchgeführt werden:
Mit Hilfe von Druckluft/Inertgas wird auf eine Kante geblasen oder durch den Träger auf eine/die Kante(n) des Substrats bzw. dessen Fläche.
Alternativ hierzu kann ein mechanisches Entfernen mit einem Greifer oder Keil oder Ansaugen von der Frontseite des Dünnstglassubstrates vorgenommen werden und das Substrats oder Bauteils, Idealerweise von einer Kante (Ecke) aus angehoben werden.
Auch ist das Unterspülen des Verbunds mit einem Trennmittel, welches die Adhäsionwirkung aufhebt von einer Kante aus oder durch den Träger unter das Substrat möglich.
Während des Ablösens kann das Substrat mit Vakuum, elektrostatisch oder adhäsiv fixiert werden. Von der Fixierung ist die Halterung zu unterscheiden. Bei der Halterung z.B. mit Hilfe von elektrostatischen Kräften sind wesentlich höhere Haltekräfte für eine Prozessierung notwendig als bei einer bloßen Fixierung. Diese Haltekräfte müssen in jedem Fall vor dem Ablösen des Dünnstsubstrates vom Trägersubstrat ebenso wie eine unterstützende Halterung durch Vakuum abgeschaltet werden.
Selbstverständlich sind Kombination dieser Verfahren möglich.
Als Dünnstsubstrate kommen in Frage:

– Dünnst- und Dünngläser mit einer Dicke < 0,3 mm
– Polymer-Dünnglas-Verbunde mit einer Dicke < 0,3 mm
– Kunststofffolien mit einer Dicke < 0,3 mm
– Kunststofffolien-Dünnglas-Verbund mit einer Dicke < 0,3 mm
– Keramiken mit einer Dicke < 0,3 mm
– Metallfolien mit einer Dicke < 0,3 mm
– mineralische Oxide und Oxidgemische mit einer Dicke < 0,3 mm
– Verbundwerkstoffe aus mehreren der zuvor genannten Dünnstsubstraten mit einer Dicke < 0,3 mm.

Betreffend Polymer-Dünnstglas-Verbunde, wobei die Polymerschicht unmittelbar auf einer Glasfolie aufgebracht wird, wird auf die WO00/41978 verwiesen, betreffend Polymer-Dünnstglas-Verbunde, die als Laminate aus einem Glassubstrat und mindestens einem Träger ausgebildet sind, wird auf die WO99/21707 und die WO99/21708 verwiesen.
Auf einem Trägersubstrat können ein oder mehrere „Dünnstsubstrate" aufgebracht sein.
Als Trägersubstrate kommen in Frage:

– Glas
– Glaskeramik
– Keramik, bspw. oxidische, silicatische oder Sonderkeramiken
– Metall
– Kunststoff
– Gestein

Die Keramiken können beispielsweise Klimafolien oder Schichtsilikate sein, die Kunststoffe beispielsweise Polymerplatten.
Die Trägersubstrate können eine ebene Oberfläche, eine strukturierte Oberfläche, eine poröse Oberfläche oder eine gelochte Oberfläche mit einem oder mehreren Löchern aufweisen.
Als Trägersubstrat sind auch Kombinationen der zuvor genannten Trägersubstrate möglich.
Die Dicke des Trägersubstrates ist beliebig wählbar und beträgt bevorzugt 0,3 mm – 5,0 mm.
Als Versiegelungs- und/oder temporäres Fixierungsmittel kommen

– Kleber, z.B. Silicone, Epoxide, Polyimide, Acnlate, UV-härtbare, thermisch härtbare oder lufthärtende Kleber
– Kleber mit Füllstoffen; Kleber mit Zuschlagstoffen
– Klebebänder, z.B. einseitig klebendes, beidseitig klebendes, aus Kapton mit Silikonkleber bestehendes Klebeband
– Klebeband als Kleberahmen
– Polymere
– Kitte

Besonders bevorzugt ist ein flächiges Verkleben lediglich im Bereich der Randzonen des Dünnstsubstrates. Aber auch ein vollflächiges Verkleben ist möglich. Auch eine Verklebung mit und ohne Kante ist möglich.
Die Halterung des Dünnstsubstrates auf dem Trägersubstrat kann auch durch adhäsive Kräfte unterstützt werden. Diese können zwischen dem Dünnstsubstrat selbst und dem Trägersubstrat ausgebildet werden. Diese adhäsive Kraft kann durch adhäsionsverstärkende Medien, wie beispielsweise Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, Alkohole, organische Flüssigkeiten, Öle, Wachs oder Polymere vergrößert werden.
Der erfindungsgemäße Verbund zeichnet sich durch nachfolgende Eigenschaften aus:

– eine Temperaturbeständigkeit bis 400° C, insbesondere bis 250° C bzw. 230° C sowie
– eine Temperaturbeständigkeit bis –75° C; insbesondere bis –40° C.

Des Weiteren ist der Verbund reinigungsprozessbeständig, beispielsweise bei Reinigung mit Bürste, Ultraschall, Sprühen und Kombinationen hiervon.
Der Verbund ist auch beschichtungsprozesschemikalienbeständig, beispielsweise in Flüssigbeschichtungsprozessen z.B. beständig gegen Photolacke und des Weiteren beständig im Ultrahochvakuum, Hochvakuum, Vakuum, oder in Sputter-, CVD-, PVD-, Plasma- und thermischen Aufdampfprozessen.
Des Weiteren ist der Verbund transportprozessbeständig sowohl waagerecht wie senkrecht. Er ist auch rotationsbeständig, chemikalienbeständig, beständig gegen Trockenätzprozesse bei kurzzeitigem Angriff und lagerungsbeständig.
Der Verbund ist vereinzelbar, schneidbar, lichtbeständig (UV, VIS, IR), Ozonbeständig und beschichtbar sowie strukturierbar.
Dünnstsubstrat und Trägersubstrat können aus dem gleichen Material bestehen, was Spannungen durch thermische Ausdehnungsunterschiede der Materialien verhindert.
Das Lösen des Verbundes kann durch

– mechanisches Entfernen
– Chemikalien
– mechanische Schwingungen
– Druckluft
– Strahlung (Wärme, Licht)
– Schneiden, Schleifen, Sägen
– Ansaugen von der Frontseite (Glassubstratseite)
– Abbrennen
– thermische Behandlung
– induktives Erhitzen
– abstoßende elektrostatische Kräfte bei leitfähig beschichteten Substanzen

Bevorzugte Anwendungsgebiete sind

– die Displayindustrie
– die optoelektronische Bauteile
– die Polymerelektronik
– die Photovoltaik
– die Sensorik
– die Biotechnologie.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand der Figuren und der Ausführungsbeispiele beispielhaft beschrieben werden.
Es zeigen
1a–d: verschiedene Arten der elektrostatischen Fixierung auf einem Trägersubstrat.
2a–d: verschiedene Arten der elektrostatischen Fixierung mit Vakuumunterstützung
3a–3b: Aufrollen des Substrates durch lokal fortschreitende Belastung und Vakuumunterstützung zum Abführen von Gaseinschlüssen
4a–b: Versiegelung der Kanten
5a–5b: Lösen des Verbundes
6: Tauchhalter für einseitige Beschichtung mit zwei Dünnstglassubstrat Bei dem in den 1a, 1c und 1d wird ein direkter Verbund zwischen dem Dünnstsubstrat 3 und dem Trägersubstrat 5 ausgebildet.
Bei der in 1a gezeigten Ausführungsform ist das gesamte Trägersubstrat 5 als elektrostatische Platte ausgeführt. Bei der Ausführungsform gemäß 1a wird die elektrostatische Kraft durch einen Sprung in der Dielektrizitätskonstante vom Trägersubstrat 5 zum Dünnstsubstrat 3 aufgebaut.
Überraschenderweisen haben die Erfinder herausgefunden, dass bei einem derartigen Aufbau Dünnstsubstrate, insbesondere Dünnstglas mit moderaten Spannungen im Bereich weniger 1000 V gehalten werden können. was bei aus dem Stand der Technik bekannten Gläsern nicht möglich war.
Die Ausführungsformen des Verbundes gemäß der Erfindung ermöglichen eine Halterung des Dünnstsubstrates in jeder Position, beispielsweise auch senkrecht, d.h. gegen Gravitationskräfte. Bislang war lediglich eine liegende Halterung bekannt geworden. Die liegende Halterung diente lediglich dem Zweck das elektrostatisch gehaltene Substrat gegen Verrutschen zu fixieren. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verbundes ist es möglich ein Dünnstsubstrat mit Hilfe von elektrostatischen Kräften in jeder Position, d.h. sowohl senkrecht als auch waagrecht zu halten. In senkrechter Halterung ist die Kontaminationswahrscheinlichkeit der Substratoberfläche durch Schmutzpartikel reduziert.
Die Ausführungsform gemäß 1b vermindert ein nach außen hin auftretenden Streufeld zwischen dem Trägersubstrat 5 und dem Dünnstsubstrat 3 noch weiter. Daher ist die Ausführungsform gemäß 1b nach außen elektrisch neutral.
Bei der Ausführungsform gemäß 1b wurde überraschenderweise des Weiteren festgestellt, dass ein elektrostatisches Feld aufgebaut werden kann, wenn man die mit einem Polymer beschichtete Seite eines Dünnstsubstrates mit der beschichteten Seite, d.h. der Polymerseite auf das Trägersubstrat auflegt. Überraschenderweise wurde gefunden, dass Polymerbeschichtungen mit hoher elektrischer Verschiebung, die Haftwirkung elektrostatisch unzureichender Kräfte des Glassubstrates, insbesondere des Dünnstsubstrates deutlich erhöhen.
Um zu vermeiden, dass geladene Flächen frei liegen, kann ein komplett isolierter Bereich 7 in einer weitergebildeten Ausführungsform des Trägerssubstrates als elektrostatische Platte ausgeführt sein, wie in 1b dargestellt. Auf diese Art und Weise wird sicher vermieden, dass Felder nach außen durchgreifen.
Bevorzugt beträgt der Abstand des isolierten Bereiches 7 vom Rand des Trägersubstrates mehr als das fünffache der Gesamtdicke des Dünnstsubstrates, mindestens jedoch die doppelte Strecke der Längentoleranz der geometrischen Abmessungen des Substrates beträgt. Weist beispielsweise das Trägersubstrat eine Dicke d_Dünn auf, so beträgt der Abstand A mehr als 5d_Dünn. Der Außenbereich 9 des Trägersubstrates liegt dann auf Masse. Bei der Ausführungsform gemäß 1b handelt es sich um ein beschichtetes Dünnstsubstrat, beispielsweise ein auf der Unterseite 11 polymerbeschichtetes Dünnstglas, das direkt auf einem Trägersubstrat 5 mit einem Anschlagsystem 13 angeordnet ist.
1c zeigt ein Trägersubstrat 5 dessen der innere Bereich 7 als elektrostatische Platte wie im Falle von 1b ausgeführt ist. Der Außenbereich 9 des Trägersubstrates liegt dann auf Masse. Das in 1c gezeigte System weist zusätzlich zum elektrostatischen Kern eine Fixierung bzw. Versiegelung an den Kanten 15 bspw. mittels eines Klebers auf. Der Vorteil einer derartigen Anordnung ist ein Schutz der Kanten des Dünnstsubstrates bei der Prozessierung. Auch eine Verkebung mit einem einseitigen Klebeband, das über den Rand hinausragt ist möglich. Auch hier wird Kantenschutz gewährleistet.
Bei der Ausführungsform gemäß 1d weist das Dünnstsubstrat 3 auf der Oberseite 17 eine elektrische leitende Beschichtung 20 auf. Diese Beschichtung 20 auf der Oberseite des Dünnstsubstrates 3 dient als geerdete Gegenplatte für die geladene Platte bzw. geladener Bereich 7 im Trägersubstrat. Die Dicke d_Dünn des Dünnstsubstrates definiert in den Fall den Plattenabstand eines Kondensators. Generell gilt, dass je dünner das Dünnstsubstrat ist, desto besser die Haltewirkung ist. Daher kann bei dünnen Gläsern auch die Haltespannung reduziert werden, was auch die Gefahr von Überschlägen reduziert. Das Substrat selbst sollte dann idealerweise eine relativ hohe Dielektrizitätskonstante aufweisen, was die Kraftwirkung verstärkt. Die elektrostatische Kraftwirkung ist für unterschiedliche Substratdicken verschieden. Die Ausführungsform gemäß 1d erlaubt den Aufbau eines definierten Kondensators. Die Dielektrizitätskonstante des Dünnstsubstrates erhöht die elektrostatischen Kräfte zwischen dem elektrostatischen Bereich 7 im Trägersubstrat und der Beschichtung 20. Die Beschichtung 20, die beispielsweise eine ITO-Beschichtung ist, kann man nicht nur dazu benutzen durch Anlegen von elektrischen Spannung von beispielsweise ab 100 V das Dünnstglas auf dem Trägersubstrat zu halten, sondern auch durch Anlegen einer entgegengesetzten, geringeren Spannung den Verbund zu lösen. Das Glas schwebt dann aufgrund elektrostatischer Abstoßung vom Trägersubstrat weg. Hierfür reichen Spannungen ab 20–30 V aus.
Eine ITO (Indium-Zinn-Oxid)-Beschichtung ist eine bevorzugt Beschichtung aus der Klasse der TCO (transparent conductive oxide)-Beschichtungen, die auch als transparente leitfähige Beschichtungen bezeichnet werden.
Das Dünnstsubstrat kann entweder ein reines Substrat wie in 1a gezeigt oder ein Dünnstsubstrat mit isolierend beschichteter Unterseite (z.B. Glas-Polymer-Laminat) wie in 1b gezeigt sein. Eine entsprechend gewählte isolierende Beschichtung mit hoher dielektrischen Verschiebung kann die Haftwirkung elektrostatisch unzureichend haftender Dünnstsubstrate deutlich erhöhen. Im Falle einer leitfähigen Beschichtung muss noch eine zusätzliche Isolatorschicht auf dem Trägersubstrat aufgebracht werden. Diese leitfähige Schicht kann dann wie in 1d gezeigt auf Masse liegen und als Gegenkondensatorplatte dienen. Im Gegensatz zur Ausführungsform gemäß 1d definiert hier die Dicke der Isolatorschicht des Trägersubstrates den Plattenabstand des Kondensators. Wenn die Isolatorbeschichtung eine hohe relative Dielektrizitätskonstante aufweist, so wird die Kraftwirkung verstärkt. Die elektrostatische Kraftwirkung ist somit unabhängig von der Substratdicke.
In den 2a bis 2d sind Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verbundes gezeigt, bei dem zusätzliche Maßnahmen zur Fixierung und Halterung getroffen sind.
2a zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mir einer leitfähigen Beschichtung 7 der Unterseite des Glassubstrates 3, wobei auf dem Trägersubstrat 5 eine zusätzlicher Isolatorschicht 30 aufgebracht ist. Die Probenfixierung kann mittels eines Anschlagsystems 13 wie in 1a gezeigt oder durch eine Kantenabdichtung wie in 2b gezeigt erfolgen. Die Beschichtung 7 der Unterseite 19 des Dünnstsubstrates 3 liegt idealerweise auf Masse. Mit dem elektrostatischen Teil des Trägersubstrates 5 wird ein Plattenkondensator ausgebildet. Der Plattenabstand wird durch die Isolatorbeschichtung 30 des Trägersubstrates definiert. Vorteilhafterweise weist die Isolatorbeschichtung 30 noch eine relative Dielektrizitätskonstante auf.
Die Schicht 11 kann eine dotierte leitfähige Schicht sein. Die auf das Trägersubstrat aufgebrachte dielektrische Schicht 30 ermöglicht die Ausbildung eines Kondensators durch diese dielektrische Schicht 30. Die Schicht 11 hat Schutzeigenschaften, bspw. kann sie eine Antikratz- und Antistatikschicht sein. Leitfähige Schichten 11 sind beispielsweise sillberdotierte Schichten, Kupferschichten, oder Schichten umfassend leitfähige Polymere als Materialen. Die Schichtdicken sind kleiner 100nm, bevorzugt kleiner 40nm. Bei PEDOT handelt es sich um ein spezielles leitfähiges Polymer, mit einer Leitfähigkeit, die jedoch schlechter als die Leiffähigkeit von Metallen ist, jedoch hinreichend für elektrostatische Anwendungen.
Zusätzlich kann die elektrostatische Halterung des Dünnstsubstrates durch ein Vakuumsystem 40 im Trägersubstrat 5 unterstützt werden. Das Vakuumsystem kann zusätzlich zur Unterstützung der temporären Fixierung auf dem Trägersubstrat auch dazu dienen, die Trennung des Verbunds mittels Einbringung von Pressluft/Inertgas oder einer geeigneten Flüssigkeit zu unterstützen. Generell kann über solch ein System auch Luft, die nach elektrostatischer Anziehung des Substrats noch unter dem Substrat eingeschlossen ist, entfernt werden
Bei einer Halterung die sowohl ein Halten mittels elektrostatischer Kräfte oder ein Halten mittels Vakuum ermöglicht kann bei Prozesschritten, bei denen elektrostatische Kräfte stören, die elektrostatischen Kräfte abgeschaltet werden, ohne dass sich das Dünnstglas vom Substrathalter löst und umgekehrt kann bei Prozessschritten, bei denen das Vakuum störend ist wie z.B. Sputtern das Vakuum ausgeschaltet und elektrostatisch gehalten werden. Ein Halten mit Vakuum hat den weiteren Vorteil, dass der Rand des Dünnstsubstrates, das auf dem Trägersubstrat gehalten wird mit hohen Kräften angesaugt wird und so keine Unterspülungen z.B. beim Waschprozess auftreten.
2c zeigt ein Dünnstsubstrat 3, das auf einem Trägersubstrat 5 mit Anschlagsystem 13 und isoliertem elektrostatischen Bereich 7 aufgebracht ist. Die temporäre Fixierung wird unterstützt durch ein Vakuumhaltesystem 40.
Die Ausführungsform gemäß 2d entspricht im wesentlichen der in 2c, jedoch ist der Träger 5 für eine zweiseitige Beladung mit Dünnstsubstraten 3 geeignet. Betreffend die zweiseitige Beladung wird auch auf die Ausführungsform gemäß 6 verwiesen.
Zur Herstellung des Verbundes wird zunächst eine Vorbehandlung mit dem Ziel: einer staubfreie Oberflächen zur Vermeidung von Dickenvariationen oder durchdrückende Unebenheiten der Substratoberflächen, bzw. Vermeidung von Defektausbildung (Kratzer) auf der Rückseite des Dünnstsubstrates bzw. der Oberfläche des Trägersubstrates. Die Vorbehandlung kann eine Reinigung, Plasmavorbehandlung, UV oder UV/Ozon-Vorbehandlung umfassen. Durch die Vorbehandlung kann ein zusätzlicher Adhäsions-Halteeffekt erreicht werden.
Nach der Vorbehandlung wird das Dünnstsubstrat 3 auf das Trägersubstrat 5 aufgebracht. Bei der Aufbringung sollen Lufteinschlüssen zwischen Substrat 3 und Träger 5 nach Einschalten des elektrostatischen Feldes vermieden werden. Dies kann man durch Aufschieben des Dünnstsubstrats 3 auf das Trägersubstrat 5, z.B. gegen ein Anschlagsystem 13 erreichen und anschließendes Andrücken mittels homogener Flächenlast oder Aufrollen durch lokale fortschreitende Belastung. Ein derartiges Aufbringen ist in 3a gezeigt.
Die Rollen hierfür sind mit 50 bezeichnet, die Richtung in der das Dünnstsubstrat 3 auf das Trägersubstrat 5 aufgebracht wird mit 52. Bei einem derartigen Aufbringen des Dünnstsubstrates auf das Trägersubstrat werden auch die adhäsiven Kräfte zwischen dem Dünnstsubstrat und dem Trägersubstrat ausgenutzt.
Alternativ oder zusätzlich zu diesen Maßnahmen kann ein elastisch ausgleichendes Medium 54 auf das Trägersubstrat 5 bzw. den Träger oder/und das Dünnstsubstrat durch z.B. Aufwischen, Aufreiben, Drucken, Rakeln, Beschichten beispielsweise mittels Spin Coating, Tauchbeschichtung, Sprühbeschichtung aufgebracht werden. Daran anschließend wird das Dünnstsubstrats auf den Träger bzw. das Trägersubstrat aufgebracht. Das Medium kann permanent auch auf dem Trägersubstrat bleiben, beispielsweise als Isolationsbeschichtung oder als zusätzliche Funktionsschicht auf das Substrat aufgebracht werden. Beispiele hierfür sind Dünnstglas-Polymer-Laminate/Beschichtungen.
Bei der Ausführungsform gemäß 3b wird zur bessern temporären Fixierung zusätzlich lokal oder ganzflächig ein Haftvermittler, beispielsweise ein Kleber aufgebracht. Der Verbund wird im Vakuum mit einem Vakuumsystem 40, z.B. unter zusätzlicher Belastung, oder unter Vakuumunterstützung durch die Trägerplatte bzw. das Trägersubstrat zusammengefügt. Auch Kombinationen der oben genannten Verfahren sind möglich.
Zusätzlich zu den oben genannten Maßnahmen kann eine Versiegelung der Kanten 15 des Verbundes wie in den 4a–4b gezeigt, vorgenommen werden.
Um den Verbund zu lösen, können nach dem Ausschalten der elektrostatischen Haltespannung die nachfolgend beschriebenen Maßnahmen durchgeführt werden.
Mit Druckluft/Inertgas kann bspw. aus Richtung 60 direkt auf eine Kante des Dünnstsubstrates wie in 5a gezeigt geblasen werden. Alternativ kann durch den Träger 5 auf eine/die Kante(n) des Dünnstsubstrats bzw. dessen Fläche Druckluft oder Inertgas in Richtung 62 geleitet werden. Dies ist in 5b gezeigt. Das Dünnstsubstrat kann vom Trägersubstrat in Richtung 64 mechanisch entfernt werden, beispielsweise mittels von Greifern oder einem Keil. Alternativ kann ein Ansaugen von der Frontseite bzw. Vorderseite des Dünnstsubstrates erfolgen und ein Abheben des Dünnstsubstrats oder Bauteils, idealerweise von einer Kante bzw. Ecke aus.
Eine andere Möglichkeit stellt das Unterspülen des Verbunds mit einem Trennmittel, beispielsweise von einer Kante aus oder durch den Träger unter das Dünnstsubstrat, dar.
Möglich sind aber auch Kombinationen dieser Verfahren.
Optional zum zuvor beschriebenen Trennen ist auch eine mechanische oder thermische Entfernung, bspw. durch Abschneiden, Bestrahlen mit Wärme, Licht, Ultraschall oder ein Abbrennen möglich.
Vorteilhafterweise können das Dünnstsubstrat und Trägersubstrat aus dem gleichen Material bestehen. Hierdurch werden Spannungen durch thermische Ausdehnungsunterschiede der Materialien verhindert.
Für spezielle Produktionsprozesse, z.B. Beschichtungen aus der Flüssigphase über Tauchprozesse, wie sie für organic light emitting devices, sogenannte OLEDs eingesetzt werden, kann der "Dünnstglashalter" bzw. das Trägersubstrat zweiseitig ausgelegt werden. Ein derartiges Trägersubstrat ist in den 2d, 6a und 6b gezeigt. Durch die zweiseitige Auslegung kann der Durchsatz der Fertigungslinie verdoppelt werden. Es werden unnötige Materialverluste an Tauchlösung oder Kontaminationen durch rückseitige Beschichtung des Halters vermieden. Des Weiteren ist eine asymmetrische Beschichtung eines Trägersubstrates möglich. Asymmetrische Beschichtung bedeutet, dass die Beschichtung auf der Oberseite eines Dünnstsubstrates eine andere ist als auf der Unterseite.
Der in 6a gezeigte Halter 100 nimmt auf Vorder- und Rückseite je ein Dünnstsubstrate 102 auf. Die Zu- bzw. Abführung für z.B. Vakuum, Pressluft und die Aufhängung des Halters ist mit 103 bezeichnet. Ein Halter für zweiseitige Beladung mit einem Dünnstsubstrat ist auch in 2d gezeigt. Die Halter, die zweiseitig mit einem Dünnstsubstrat beladen sind, können dazu benutzt werden auf das Dünnstsubstrat noch zusätzlich eine Beschichtung bspw. im Tauchverfahren aufzubringen. Bei einer derartigen zweiseitigen Tauchbeschichtung erhöht man zum einen den Durchsatz, zum anderen verhindert man das Verschmutzungen auf die Halterrückseite gelangen.
In 6b ist eine alternative Ausführungsform des Halters gezeigt. Der Halter ist mit 100 bezeichnet, die Dünnstsubstrate mit 102, die Zu- bzw. Abführung für Vakuum, Pressluft und Aufhängung des Halters mit 103. Des Weiteren ist ein Vakuumsystem 104 gezeigt mit Vakuumzuführung 105 im Inneren des Halters. Wird das Dünnstsubstrat zusätzlich mit bspw. einem Kleber gehalten, so bezeichnet 106 die Adhäsionsfläche.
Die Kontaktflächen des Verbunds, d.h. die Oberseite des Substratträgers und die Unterseite des Dünnstsubstrates zeichnen sich durch eine große Reinheit aus, um zu verhindern, dass je nach Art der Verbundsausführung Partikel im Zwischenbereich die Adhäsionswirkung reduzieren bzw. Anforderungen an die Oberflächeneigenschaften des Dünnstsubstrats, z.B. die Welligkeiten, Dickenuniformität des Verbunds negativ beeinflussen. Des Weiteren kann so eine Schädigungen durch Kratzer, Brüche sicher vermieden werden.
Das erfindungsgemäße elektrostatische Trägersubstrat weist bevorzugt Oberflächeneigenschaften wie Warp, Waviness, etc, auf, die die Prozessanforderungen der Weiterverarbeitung erfüllen. Dies gilt insbesondere für komplexe elektrostatische Trägersubstrat mit Isolatorbereicht und lokalen elektrostatischen Zonen, wie in den 1b und 1c gezeigt. Die Formstabilität des Trägersubstrates sollte bevorzugt auch bei Temperaturänderungen gewährleistet sein.
Die Dicke und Dickenuniformität einer optionalen Isolationsbeschichtung des Trägersubstrates werden bevorzugt so gewählt, dass hierdurch die Stärke des Verbunds bzw. die geometrischen Oberflächeneigenschaften des Dünnstsubstrats auf dem Träger mit beeinflusst wird.
Die erfindungsgemäßen Trägersubstrate sind so konstruiert, dass die elektrostatische Ladung bzw. das unterstützende Vakuum auch über längere Zeiten (Transport, Prozessierung) aufrecht gehalten wird. Des Weiteren sind die Trägersubstrate so beschaffen, dass die elektrostatische Ladung leicht zugänglich unterhalten oder aufgefrischt werden kann.
Die elektrischen Felder der Haltevorrichtung bzw. Trägersubstrate sind so ausgelegt, dass sie nachfolgende Fertigungsprozesse nicht negativ beeinflussen. Idealerweise liegen hierzu der äußere Bereich des Trägersubstrates und das Dünnstsubstrat, falls es leitfähig beschichtet ist, auf Masse.
Der erfindungsgemäße Verbund ist so ausgelegt, dass zwischen Dünnstsubstrat und Trägersubstrat keine Luft eingeschlossen wird, da diese in nachfolgenden Vakuumprozessen zu Problemen führen könnte. Dies wird dadurch erreicht, dass das Dünnstsubstrat auf die Trägeroberfläche aufgedrückt wird oder durch den Einsatz eines Zwischenmediums. Alternativ kann eine elastische isolierende Beschichtung des Trägers, der Unebenheiten, beispielsweise Luftspalte, zwischen Träger und Substrat ausgleichen kann, vorgesehen sein.
Eine weitere Möglichkeit ist die Beladung des Trägersubstrates unter Vakuum oder das Vorsehen einer Vakuumvorrichtung im Trägersubstrat um die eingeschlossene Luft zu entfernen.
Vorteilhafterweise kann der Verbund durch Vakuum unterstützt werden. Die Vorrichtungen, die optional zum Lösen des Verbunds in der Trägerplatte angebracht sind, können ebenfalls zur Erzeugung einer Vakuumhalterung dienen und insbesondere zum Abdichten des Kantenbereichs.
Die Erfindung kann Anwendung finden in der Displayindustrie, beispielsweise im Bereich der Flüssigkristallanzeigen (LCD-Displays) oder der organischen Leuchtanzeigevorrichtung (OLEDs) sowie bei der Herstellung optoelektronischer Bauteile, in der Polymerelektronik, Photovoltaik, Sensorik und Biotechnologie

Claims

Verbund, umfassend 1.1 ein Dünnstsubstrat mit einer Dicke < 0,3 mm und einer Oberseite sowie einer Unterseite; 1.2 einem Trägersubstrat mit einer Oberseite und einer Unterseite 1.3 wobei die Unterseite des Dünnstsubstrates mit der Oberseite des Trägersubstrates lösbar verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass 1.4 das Dünnstsubstrat ein Isolator ist und auf dem Trägersubstrat zumindest teilweise durch eine elektrostatische Kraft gehalten wird.
Verbund gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Aufbau der elektrostatischen Kraft notwendige Spannung in Bezug auf Masse geringer als 3000 V, bevorzugt geringer als 1000 V, ganz bevorzugt geringer als 500 V ist.
Verbund gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Trägersubstrates größer als 0,3 mm ist, insbesondere im Bereich 0,3–5,0 mm liegt.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das gesamte Trägersubstrat als elektrostatische Platte ausgeführt ist.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein isolierter Bereich des Trägersubstrates als elektrostatische Platte ausgeführt ist.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass, ein innerer Bereich des Trägersubstrates als elektrostatische Platte ausgeführt ist.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnstsubstrat ein reines Substrat ohne Beschichtung ist.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünstsubstrat auf der Substratunterseite mit einer Beschichtung versehen ist.
Verbund gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine schwach leitfähige Beschichtung ist.
Verbund gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine isolierende Beschichtung ist.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbund eine Versiegelung und Fixierung für das Dünnstsubstrat umfasst.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägersubstrat Einrichtungen zum Halten des Dünnstsubstrates mittels Vakuum umfasst.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbund im Bereich –75° C bis 400° C, bevorzugt im Bereich –40°C bis 250°C, insbesondere bevorzugt 0°C bis 100° C temperaturbeständig ist.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass – das Dünnstsubstrat eines der nachfolgenden Dünnstsubstrate ist: – ein Dünnst- oder ein Dünnglas – ein polymerbeschichtetes Dünst- oder Dünnglas – ein Polymer-Dünnglas-Verbund – eine Kunststofffolie – ein Kunststofffolie-Dünnglas-Verbund – ein Dünnstkeramiksubstrat – eine Metallfolie – ein Dünnstsubstrat auf Basis eines mineralischen Oxides oder Oxidgemisches – ein Dünnstsubstrat aus einem Verbundwerkstoff aus einem der zuvor genannten Dünnstsubstrate
Verbund gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägersubstrat eines oder mehrere der nachfolgenden Substrate ist: – ein partiell oder vollflächig mit einem Material zur Ausbildung einer Elektrostatikfläche beschichtetes Glassubstrat – ein partiell oder vollflächig mit einer TCO-Beschichtung, insbesondere einer ITO-Beschichtung versehenes Glassubstrat – ein partiell oder vollflächig mit einem Metallfilm versehenes Glassubstrat. – ein partiell oder vollflächig mit einem Material zur Ausbildung einer Elektrostatikfläche beschichtetes Glaskeramiksubstrat – ein partiell oder vollflächig mit einer TCO-, insbesondere einer ITO-Beschichtung versehenes Glaskeramiksubstrat – ein partiell oder vollflächig mit einem Metallfilm versehenes Glaskeramiksubstrat – ein partiell oder vollflächig mit einem Material zur Ausbildung einer Elektrostatikfläche beschichtetes Keramiksubstrat – ein partiell oder vollflächig mit einer TCO-, insbesondere jener ITO-Beschichtung versehenes Keramiksubstrat – ein partiell oder vollflächig mit einem Metallfilm versehenes Keramiksubstrat – ein vollflächiges Metallsubstrat oder teilisolierte Metallsubstrate – ein partiell oder vollflächig mit einem Material zur Ausbildung einer Elektrostatikfläche beschichtetes Steinsubstrat – ein partiell oder vollflächig mit einer TCO-, insbesondere einer ITO-Beschichtung versehenes Steinsubstrat – ein partiell oder vollflächig mit einem Metallfilm versehenes Steinsubstrat – ein partiell oder vollflächig mit einem Material zur Ausbildung einer Elektrostatikfläche beschichtetes Kunststoffsubstrat. – ein partiell oder vollflächig mit einer TCO-, insbesondere jener ITO-Beschichtung versehenes Kunststoffsubstrat – ein partiell oder vollflächig mit einem Metallfilm versehenes Kunststoffsubstrat.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Trägersubstrates eine ebene Oberfläche oder eine strukturierte Oberfläche oder eine poröse Oberfläche oder eine gelochte Oberfläche mit einem oder mehreren Löchern ist.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Versiegelung oder Fixierung einen Kleber, insbesondere ein Kleber auf Silikon-, Epoxid-, Polyimid-, Acrylat-Basis umfasst.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Versiegelung oder Fixierung ein UV-härtbarer Kleber oder ein thermisch härtbarer Kleber oder ein lufthärtender Kleber ist.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das die Versiegelung oder Fixierung einer oder mehrere der nachfolgenden Stoffe ist: – ein Kleber mit Füllstoffen – ein Kleber mit Zuschlagstoffen – ein einseitig klebendes Klebeband – ein beidseitig klebendes Klebeband – ein Kapton mit Silikonkleber – ein Klebeband als Kleberahmen – ein Polymer – ein Kitt – ein Wachs
Verbund gemäß einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnstsubstrat durch die Versiegelung oder Fixierung flächig im Bereich der Randzonen mit dem Trägersubstrat verbunden ist.
Verbund gemäß einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnstsubstrat durch die Versiegelung oder Fixierung zur Unterstützung der zumindest durch eine elektrostatische Kraft erzeugten Verbindung mit dem Trägersubstrat, mit dem Trägersubstrat des Weiteren vollflächig und lösbar verklebt ist.
Verfahren zur Herstellung eines Verbundes gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21, mit folgenden Schritten: 22.1 die mit dem Dünnstsubstrat in Kontakt kommende Oberfläche des Trägersubstrates und/oder die mit dem Trägersubstrat in Kontakt kommende Oberfläche des Dünnstsubstrates werden vorbehandelt . 22.2 nach Einschalten des elektrostatischen Feldes wird das Dünnstsubstrat wird auf das Trägersubstrat aufgebracht 22.3 das Dünnstsubstrat wird auf dem Trägersubstrat durch elektrostatische Kraft gehalten.
Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbehandlung eine – Reinigung – Plasmavorbehandlung – eine UV- und/oder UV/Ozon-Vorbehandlung umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufbringen des Dünnstsubstrates auf das Trägersubstrat umfasst: – ein Aufschieben des Dünnstsubstrates auf das Trägersubstrat – ein Auflegen des Dünnstsubstrates – ein Auflegen des Dünnstsubstrates auf das Trägersubstrat mit anschließendem Andrücken mittels homogener Flächenlast oder Aufrollen durch fortschreitende Belastung
Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass des Weiteren vor dem Aufbringen des Dünnstsubstrates auf das Trägersubstrat auf das Trägersubstrat ein elastisch ausgleichendes Medium aufgebracht wird und anschließend das Substrat auf das Trägersubstrat aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass eine Versiegelung oder Fixierung am Dünnstsubstrat aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass lokal oder vollflächig ein Haftvermittler auf das Trägersubstrat aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbund im Vakuum oder mit Hilfe von Vakuumunterstützung zusammengefügt wird.
Verfahren zur Behandlung und/oder Bearbeitung und/oder zum Transport von Dünnstsubstraten mit folgenden Schritten: 29.1 die Unterseite der Dünnstsubstrate wird wenigstens mittels einer elektrostatischen Kraft mit der Oberseite eines Trägersubstrates lösbar verbunden, ergebend einen Verbund gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21; 29.2 der Verbund wird behandelt und/oder bearbeitet und/oder transportiert; 29.3 nach Beendigung der Behandlung und/oder der Bearbeitung und/oder des Transportes wird das Dünnstsubstrat vom Trägersubstrat gelöst.
Verfahren gemäß Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass das Ablösen des Dünnstsubstrates durch mechanisches Entfernen, und/oder Ultraschall und/oder Druckluft und/oder Strahlungswärme und/oder sichtbare Strahlung und/oder Schneiden und/oder Ansaugen und/oder Abbrennen und/oder mit Hilfe von Chemikalien und/oder durch Anlegen eines abstoßenden elektrostatischen Potentials erfolgt.
Verwendung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 22 bis 30 in einem der nachfolgenden Bereiche: – in der Displayindustrie – zur Herstellung elektronischer oder optoelektronischer Bauteile, insbesondere OLED – in der Polymerelektronik – in der Photovoltaik – in der Sensorik – in der Biotechnologie.
Verbund umfassend ein Trägersubstrat mit einer Ober- und einer Unterseite, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils die Ober- und die Unterseite des Trägersubstrates lösbar mit einem Dünnstsubstrat verbunden sind.
Verbund nach Anspruch 3.1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnstsubstrat zumindest teilweise durch eine elektrostatische Kraft gehalten wird.