可撓式顯示模塊的製作方法
2023-04-26 16:58:26
專利名稱：可撓式顯示模塊的製作方法
技術領域：
本發明是有關於一種顯示元件的製作方法，且特別是有關於一種可撓式顯示模塊的製作方法。
背景技術：
隨著顯示技術的突飛猛進，顯示器已從早期的陰極射線管(CRT)顯示器逐漸地發展到目前的平面顯示器(Flat Panel Display, FPD)。相較於硬質載板(諸如玻璃基板)所構成的平面顯示器，可撓性基板(諸如塑料基板)具有可撓曲及耐衝擊等特性。因此，近年來已著手研究將主動元件製作於可撓式基板上的可撓式顯示器。一般而言，可撓式顯示面板的製作方式是先將可撓式基板固定在玻璃基板上。之後，再於可撓式基板上進行顯示元件的製作程序。待完成顯示元件的製作後，再將可撓式基板從玻璃基板上取下。然而，已知可撓式基板與玻璃基板之間的離型接口，容易受到後續工藝條件(例如溫度)的影響，導致離型機制失效或不穩定，影響工藝良率。此外，某些選用犧牲層做為離型接口的技術因受限於後續工藝條件，導致犧牲層材料的選擇性有限，無法因應工藝需求做出適當的調整。另外，部分採用機械方式或是高功率雷射的離型技術也存在良率不佳或高成本的問題
發明內容
本發明目的在於提出一種可撓式顯示模塊的製作方法，在可撓式基板與透光載具之間形成穩定的離型接口。本發明的可撓式顯示模塊的製作方法，主要包括下列步驟。提供一透光載具，其具有一承載面以及相對於承載面的一背面。形成一感光離型膜(photosensitive releaseflm)於承載面上。提供一可撓式基板於感光離型膜上。形成一像素陣列於該可撓式基板上。在形成像素陣列的過程中或是在形成像素陣列之後，由透光載具的背面對感光離型膜全面照光，以弱化感光離型膜與透光載具之間的接著力或是同時弱化感光離型膜與透光載具之間的接著力以及感光離型膜的結構強度。之後，將可撓式基板由透光載具上移除，其中至少一部分的感光離型膜脫離承載面並且留在可撓式基板上。在本發明的一實施例中，形成像素陣列的步驟包括形成多個主動元件於可撓式基板上，以及形成一顯示元件於該些主動元件上。在本發明的一實施例中，對感光離型膜全面照光的步驟是在形成主動元件之後，並且在形成顯示元件之前進行。在本發明的一實施例中，所述可撓式顯示模塊的製作方法更包括在形成像素陣列之前，對感光離型膜進行熱處理，以提高感光離型膜與透光載具之間的接著力。在本發明的一實施例中，前述熱處理包括退火。在本發明的一實施例中,所述感光離型膜包括紫外光敏感(UV-sensitive)材料。
在本發明的一實施例中，所述感光離型膜的材質包括聚對二甲苯(parylene)或光刻膠材料。在本發明的一實施例中，對所述感光離型膜照射的光線為紫外光。在本發明的一實施例中，對感光離型膜照射的光線的功率大於等於5mW/cm2，小於等於 300mW/cm2。在本發明的一實施例中，所述可撓式基板的材質包括聚亞醯胺(polyimide，PI)。在本發明的一實施例中，由透光載具的背面對感光離型膜全面照光之後，感光離型膜與透光載具之間的離型力小於等於25gf/mm。在本發明的一實施例中，所述感光離型膜完全覆蓋可撓式基板的底面。在本發明的一實施例中，所述可撓式顯示模塊的製作方法更包括形成一輔助曝光層(Assist-BUV layer)於感光離型膜與承載面之間。在本發明的一實施例中，所述可撓式顯示模塊的製作方法更包括形成一輔助曝光層(Assist-BUV layer)於感光離型膜與可撓式基板之間。在本發明的一實施例中，所述可撓式顯示模塊的製作方法更包括形成一阻障層(barrier layer)於該輔助曝光層與該可撓式基板之間。基於上述，本發明的可撓式顯示模塊的製作方法可藉由感光離型膜在可撓式基板與透光載具之間形成良好、穩定的離型接口。此感光離型膜具有良好的溫度耐受性，可提高工藝彈性與材料選擇性。另一方面，本發明藉由對感光離型膜照光來降低感光離型膜與透光載具之間的接著力，其中可採用低功率光源(如紫外光)，以降低成本。以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。
圖IAlF繪示依照本發明的一實施例的一種可撓式顯示模塊的製作流程。如圖2A 2B、圖3 4分別繪示可在本發明的可撓式顯示模塊的製作流程中變更或選擇實施的工藝步驟。圖5-7分別繪示依照本發明其它實施例的可撓式顯示模塊。其中，附圖標記100、102、104、106 :可撓式顯示模塊110:透光載具112:透光載具的承載面114:透光載具的背面120、120a、120b :感光離型膜130:可撓式基板130a :可撓式基板的底面140 :像素陣列142 :主動元件144 :顯示元件150 :輔助曝光層160:阻障層
L :照光
具體實施例方式圖IAlF繪示依照本發明的一實施例的一種可撓式顯示模塊的製作流程。首先，如圖IA所示，在透光載具110的承載面112上形成感光離型膜120。在此，透光載具110例如是玻璃基板等具有透光性且可提供充分的支撐強度的板材。感光離型膜120例如是對紫外光敏感(UV-sensitive)或對特定波段的光線敏感的有機材料(polymer),其材質可包括聚對二甲苯(parylene)或光刻膠材料。所述聚對二甲苯可為N型、C型、D型或HT型的聚對二甲苯，而所述光刻膠材料可為正型光刻膠或負型光刻膠。更具體而言，正型光刻膠例如是酹醒樹脂(phenol formaldehyde resin)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate, PMMA,或稱Acrylic),而負型光刻膠例如是環氧基體樹脂(epoxy-base resin)或壓克力型樹脂(acrylic series)。所述透光載具110與感光離型膜120具有良好的溫度耐受性，並且可藉由後續的高溫工藝(例如大於250°C )來強化透光載具110與感光離型膜120之間的接著力。接著，如圖IB所示，提供可撓式基板130，並藉由感光離型膜120將可撓式基板130固定於透光載具110上。在此，由於後續的高溫工藝可強化透光載具110與感光離型膜120之間的接著力，因此可撓式基板130會被穩固地附著在透光載具110上。可撓式基板130的材質可包括聚亞醯胺(polyimide, PI)等有機材料。此外，本實施例的感光離型膜120例如是完全覆蓋可撓式基板130的底面130a，也就是，不需要對感光離型膜120進行圖案化工藝，而是在可撓式基板130的接合面上形成全面的感光離型膜120。然後，如圖IC所示，形成像素陣列140於可撓式基板130上。具體而言，像素陣列140可包括形成於可撓式基板130上的多個主動元件142以及位於主動元件142上的顯示元件144。在此，像素陣列140會隨著可撓式顯示模塊的類型而有不同的組成。例如，主動元件142為薄膜電晶體,而顯示元件144為電泳顯示(Electro-Phoretic Display, EPD)元件或有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode, 0LED)顯示元件。另外,在已知的顯示架構中，像素陣列140還可能包括掃描線、數據線、顯示電極等構件，而所述像素陣列140的製作例如經過塗布、沉積、蝕刻、高溫處理等程序。接著，如圖ID所示，在完成前述像素陣列140的製作之後，由透光載具110的背面114對感光離型膜120照光L，以弱化感光離型膜120與透光載具110之間的接著力。由於透光載具110整體為透光體，因此，感光離型膜120可以全面且均勻地受光，以使感光離型膜120可均勻地受光裂解以達到使感光離型膜120與透光載具110的接合面上的每一點的接著力受到相同程度的弱化。在此，對感光離型膜120提供照光L的光線例如是紫外光，其功率例如介於5 300mW/cm2。當然，隨著所選用的感光離型膜120的感光特性的不同，可能對感光離型膜120照射不同波段與不同功率的光線。之後，再如圖IE所示，將可撓式基板130由透光載具110上移除。由於感光離型膜120與透光載具110之間的接著力藉由前述照光步驟被弱化了，因此感光離型膜120會由透光載具110的承載面112被剝離，並且留在可撓式基板130上。留在可撓式基板130上的感光離型膜120可以增加取下的可撓式顯示模塊的阻水阻氧的能力。在本實施例中，將感光離型膜120自透光載具110的承載面112剝離所需的離型力例如是小於或等於25gf/_。當然，實際所需的離型力會隨著感光離型膜120與透光載具110的材質變化，以及對感光離型膜120進行的照光或其它處理，而有所不同。如此，可得到如圖IF所示的可撓式顯示模塊100。另一方面，依據感光離型膜120的材料選擇，在圖ID所示的照光步驟後，除了感光離型膜120與透光載具110之間的接著力會被弱化之外，感光離型膜120本身的結構強度也可能因為照光而被弱化。因此，將可撓式基板130由透光載具110上移除時，若感光離型膜120的結構強度的弱化速度大於感光離型膜120與透光載具110之間的接著力的弱化速度，則感光離型膜120本身會斷開。換言之，如圖2A所示，僅有一部分的感光離型膜120a脫離承載面112並且留在可撓式基板130上，而剩餘部分的感光離型膜120b會留在透光載具110的承載面112上，而得到如圖2B所示的可撓式顯示模塊102。需說明的是，本發明對感光離型膜照光的時間點並不限於是在完成像素陣列的製作之後，也可以選擇在像素陣列的製作過程中對感光離型膜照光，以在照光步驟以及像素陣列的各個製作步驟之間取得良好的搭配。以前述實施例所述的工藝為例，如圖3所示，可以選擇在形成主動元件142之後，先對感光離型膜120照光L。之後，再繼續於主動元件142上形成如圖IC所示的顯示元件144。另外，如圖4所示，為了確保感光離型膜120與透光載具110之間的穩固接合，吾人可以選擇在前述圖IB與圖IC的步驟之間，對感光離型膜120進行熱處理，以提高感光離型膜120與透光載具110之間的接著力。所述熱處理例如是退火(annealing)或其它可能的工藝。圖5繪示依照本發明另一實施例的可撓式顯示模塊。相較於前述實施例，本實施例更在感光離型膜120與透光載具110的承載面112之間設置一輔助曝光層(Assist-BUVlayer) 150，以提高由透光載具110的背面114對感光離型膜120照光時的效果，確保感光離型膜120可以受到光線的均勻照射。此外，此輔助曝光層150還具有阻水氧的特性。當將可撓式基板130由透光載具110上移除時，輔助曝光層150會隨著感光離型膜120脫離透光載具110，使得輔助曝光層150保留在可撓式顯示模塊104上，因此可加強可撓式顯示模塊104的阻水阻氧的能力。此輔助曝光層150例如是在圖IA的形成感光離型膜120的步驟之前，先被形成在透光載具110的承載面112上。輔助曝光層150的材質例如包括鋁(aluminum)、鉬(platium)、銀(silver)、欽(titanium)、· (molybdenum) > (zinc)、錫(tin)、氧化欽(titanium oxide)、氧化招(aluminum oxide)、氧化鑰(molybdenum oxide)、氧化銦(indium oxide)、氧化鋒(zinc oxide)、氧化錫(tin oxide)、氧化銦錫(indium tinoxide)、氧化銦鋅(indium zinc oxide)、正型光刻膠、負型光刻膠等。此外，圖6繪示依照本發明另一實施例的可撓式顯示模塊。相較於圖5所示的實施例，本實施例改為將輔助曝光層150設置於感光離型膜120與可撓式基板130之間。此輔助曝光層150例如是在圖IA的形成感光離型膜120的步驟之後，被形成在感光離型膜120上。之後，再將可撓式基板130配置於輔助曝光層150上。此輔助曝光層150同樣具有阻水氧的特性。當將可撓式基板130由透光載具110上移除時，輔助曝光層150與感光離型膜120會脫離透光載具110。此時，輔助曝光層150亦可加強可撓式顯示模塊106的阻水阻氧的能力。除此之外，如圖7所示，本發明還可以選擇在輔助曝光層150與可撓式基板130之間形成一阻障層(barrier layer) 160，以加強前述阻水氧的特性。此阻障層160可為無機材料，如招等金屬、氧化招等金屬氧化物，或是氮化娃(silicon nitride)、氧化娃(siliconoxide)等無機材料,或是以上材料的組合。綜上所述，本發明的可撓式顯示模塊的製作方法可藉由感光離型膜在可撓式基板與透光載具之間形成良好、穩定的離型接口。待工藝完成後，再對感光離型膜照光，降低感光離型膜與透光載具之間的接著力，以將可撓式基板連同感光離型膜自透光載具上移除。此感光離型膜製作容易，不需要進行圖案化等步驟，且感光離型膜具有良好的溫度耐受性，可提高工藝彈性與材料選擇性。另一方面，此可撓式顯示模塊的製作方法可藉由調整照光強度或照光時間來控制感光離型膜與透光載具之間的接著力，且可採用功率低於雷射光的紫外光等作為照射光源，降低成本。當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。
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權利要求
1.一種可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，包括提供一透光載具，該透光載具具有一承載面以及相對於該承載面的一背面；形成一感光離型膜於該承載面上；提供一可撓式基板於該感光離型膜上；形成一像素陣列於該可撓式基板上；在形成該像素陣列的過程中或在形成該像素陣列之後，由該透光載具的背面對該感光離型膜全面照光，以弱化該感光離型膜與該透光載具之間的接著力或是同時弱化該感光離型膜與該透光載具之間的接著力以及該感光離型膜的結構強度；以及將該可撓式基板由該透光載具上移除，其中至少一部分的該感光離型膜脫離該承載面並且留在該可撓式基板上。
2.根據權利要求I所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，形成該像素陣列的步驟包括形成多個主動元件於該可撓式基板上；以及形成一顯示元件於該些主動元件上。
3.根據權利要求2所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，對該感光離型膜全面照光的步驟是在形成該些主動元件之後，並且在形成該顯示元件之前進行。
4.根據權利要求I所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，更包括在形成該像素陣列之前，對該感光離型膜進行熱處理，以提高該感光離型膜與該透光載具之間的接著力。
5.根據權利要求4所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，該熱處理包括退火。
6.根據權利要求I所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，該感光離型膜包括一紫外光敏感材料。
7.根據權利要求I所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，該感光離型膜的材質包括聚對二甲苯或光刻膠材料。
8.根據權利要求I所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，對該感光離型膜照射的光線為紫外光。
9.根據權利要求I所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，對該感光離型膜照射的光線的功率大於等於5mW/cm2,小於等於300mW/cm2。
10.根據權利要求I所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，該可撓式基板的材質包括聚亞醯胺。
11.根據權利要求I所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，由該透光載具的背面對該感光離型膜全面照光之後，該感光離型膜與該透光載具之間的離型力小於等於 25gf/mm0
12.根據權利要求I所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，該感光離型膜完全覆蓋該可撓式基板的底面。
13.根據權利要求I所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，該感光離型膜完全脫離該承載面並且留在該可撓式基板上。
14.根據權利要求I所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，更包括形成一輔助曝光層於該感光離型膜與該承載面之間。
15.根據權利要求I所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，更包括形成一輔助曝光層於該感光離型膜與該可撓式基板之間。
16.根據權利要求15所述的可撓式顯示模塊的製作方法，其特徵在於，更包括形成一阻障層於該輔助曝光層與該可撓式基板之間。
全文摘要
一種可撓式顯示模塊的製作方法，主要包括下列步驟。提供一透光載具，其具有一承載面以及相對於承載面的一背面。形成一感光離型膜於承載面上。提供一可撓式基板於感光離型膜上。形成一像素數組於該可撓式基板上。在形成像素陣列的過程中或是在形成像素陣列之後，由透光載具的背面對感光離型膜全面照光，以弱化感光離型膜與透光載具之間的接著力或是同時弱化該感光離型膜與該透光載具之間的接著力以及該感光離型膜的結構強度。之後，將可撓式基板由透光載具上移除，其中至少一部分的感光離型膜脫離承載面並且留在可撓式基板上。
文檔編號H01L21/77GK102931136SQ20121038522
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月11日 優先權日2012年8月9日
發明者柯聰盈, 王培筠, 王品凡 申請人:友達光電股份有限公司