柔性顯示裝置的制備方法及用于制作柔性顯示裝置的基板的制作方法
【專利摘要】一種柔性顯示裝置的制備方法及用于制作柔性顯示裝置的基板,所述柔性顯示裝置的制備方法包括:在硬性基板上沉積第一緩沖層,對第一緩沖層進行刻蝕,在第一緩沖層的表面上形成多個凹槽;在第一緩沖層上依次沉積第一金屬層、第二緩沖層,第二緩沖層的厚度大于或等于第一金屬層的厚度;在第二緩沖層上依次沉積有機物膜層和第二金屬層;在第二金屬層上制備顯示器件,并對顯示器件進行封裝,形成封裝層;沿著第一緩沖層的邊緣的位置進行切割,并利用溶液對第一緩沖層和第二緩沖層進行溶解,使有機物膜層與所述硬性基板分離。上述柔性顯示裝置的制備方法及用于制作柔性顯示裝置的基板,能更容易將有機物膜層從基板上剝離下來,提高了剝離的時間。
【專利說明】柔性顯示裝置的制備方法及用于制作柔性顯示裝置的基板
【技術領域】
[0001]本發明涉及柔性顯示器【技術領域】,特別是涉及一種柔性顯示裝置的制備方法及用于制作柔性顯示裝置的基板。
【背景技術】
[0002]柔性顯示裝置是一種基于柔性基底材料制備形成的顯示裝置。由于柔性顯示裝置具有可彎曲、寬視角、便于攜帶等特點,因此,在攜帶產品、多數顯示應用領域柔性顯示裝置具有廣闊的應用前景以及良好的市場潛力。
[0003]然而,對于柔性顯示裝置而言,其制備過程中極易發生褶皺、變形、便宜等問題。在現有生產工藝中通常利用剛性基底,在剛性基底上依次制備形成柔性基底中的各元件層。然后,通過剝離工藝將形成的柔性基板從剛性基板上剝離,從而得到柔性顯示裝置。
[0004]常見的剝離剛性基板的方法包括激光輻射法和水浴濕法。激光輻射法是利用激光輻射對位于柔性基板和剛性基板之間的非晶硅薄膜進行加熱,使其變成多晶硅,從而實現剝離;水浴濕法是利用水、溶液或蒸汽環境下使柔性基板和硬性基板脫離。雖然這兩種剝離方法通過不斷的改進工藝條件從一定程度上改善了柔性基板與剛性基板的剝離效果,但是,尤其是對于水浴濕法來說,柔性基板與硬性基板之間的剝離時間仍然比較長,效率較低,不利于生產需要。
【發明內容】
[0005]基于此,有必要針對柔性顯示裝置與基板之間剝離時間過長的問題,提供一種柔性顯示裝置的制備方法。
[0006]一種柔性顯示裝置的制備方法,包括以下步驟:
[0007]在硬性基板上沉積第一緩沖層,對所述第一緩沖層進行刻蝕,在所述第一緩沖層的表面上形成多個凹槽;在所述第一緩沖層上沉積第一金屬層;
[0008]在所述第一金屬層上沉積第二緩沖層,所述第二緩沖層的厚度大于或等于所述第一金屬層的厚度;
[0009]在所述第二緩沖層上沉積有機物膜層,并在所述有機物膜層上沉積第二金屬層;
[0010]在所述第二金屬層上制備顯示器件,并對所述顯示器件進行封裝,形成封裝層;其中,所述封裝層的邊緣和對應的所述硬性基板的邊緣之間有水平距離;
[0011]沿著所述第一緩沖層的邊緣位置進行切割,并利用溶液對所述第一緩沖層和所述第二緩沖層進行溶解,使所述有機物膜層與所述硬性基板分離。
[0012]在其中一個實施例中,在所述在硬性基板上沉積第一緩沖層的步驟中,所述第一緩沖層為氧化硅、氮氧化硅或氧化硅和氮氧化硅的復合層。
[0013]在其中一個實施例中,在對所述第一緩沖層進行刻蝕,在所述第一緩沖層的表面上形成多個凹槽的步驟中,所述多個凹槽的尺寸相同,且各個所述凹槽之間的間隔相同。
[0014]在其中一個實施例中,在所述第一緩沖層上沉積第一金屬層的步驟中,所述第一金屬層的厚度大于等于所述第一緩沖層的厚度,且所述第一金屬層的邊緣與所述第一緩沖層的邊緣對齊。
[0015]在其中一個實施例中,所述有機物膜層的邊緣和對應的所述硬性基板的邊緣相距1-3毫米。
[0016]在其中一個實施例中,所述第一緩沖層的邊緣和所述硬性基板的邊緣相距3-10毫米。
[0017]在其中一個實施例中,在步驟在所述第二緩沖層上沉積有機物膜層后,對所述有機物膜層進行烘干,所述烘干過程采用程序升溫。
[0018]在其中一個實施例中,所述第一金屬層為Al、Mo、ITO或合金,所述第二金屬層為Al、Mo、ITO 或合金。
[0019]在其中一個實施例中,所述溶液的PH值為I至5。
[0020]此外,還提供一種用于制作柔性顯示裝置的基板,所述用于制作柔性顯示裝置的基板包括硬性基板;沉積于所述硬性基板上的第一緩沖層,所述第一緩沖層的表面上開設有多個凹槽,且所述第一緩沖層的邊緣和對應的所述硬性基板的邊緣之間有距離;所述第一緩沖層上沉積有第一金屬層;沉積于所述第一金屬層上的第二緩沖層,所述第二緩沖層的厚度大于或等于所述第一金屬層的厚度;沉積于所述第二緩沖層上的有機物膜層;沉積于所述有機物膜層的第二金屬層。
[0021]上述柔性顯示裝置的制備方法及用于制作柔性顯示裝置的基板,通過在硬性基板上沉積第一緩沖層,并對所述第一緩沖層進行刻蝕,從而使得第一緩沖層表面上形成多個凹槽,之后再在所述第一緩沖層上沉積第一金屬層,并在第一金屬層上沉積第二緩沖層,第一金屬層和第一緩沖層產生界面作用,從而使得在溶液中第二緩沖層和溶液之間的接觸面積增加,進而更容易將有機物膜層從硬性基板上剝離下來,提高了剝離的時間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明一個實施例一種柔性顯示裝置的制備方法的流程示意圖;
[0023]圖2為本發明一個實施例中用于制作柔性顯示裝置的基板的剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂,下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明。但是本發明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似改進,因此本發明不受下面公開的具體實施的限制。
[0025]為了解決柔性顯示裝置與硬性基板之間剝離時間過長的問題,提出了一種柔性顯示裝置的制備方法。
[0026]如圖1所示,本發明一個實施例的所述柔性顯示裝置的制備方法:
[0027]首先,執行步驟11,在硬性基板上沉積第一緩沖層,對第一緩沖層進行刻蝕,在第一緩沖層的表面上形成多個凹槽。其中,第一緩沖層的邊緣和對應的硬性基板的邊緣之間有一定的距離,便于后續切割的進行。具體地,硬性基板可以為玻璃或其他材料,在本實施例中,硬性基板為玻璃,通過化學氣相沉積方法或其他方法在硬性基板上制備第一緩沖層,再通過光刻的方式,在第一緩沖層的表面上進行刻蝕,從而在第一緩沖層上刻蝕出多個凹槽,即在第一緩沖層的表面上形成多個凹槽。其中,第一緩沖層可以為一層或多層的膜,t匕如氧化硅、氮氧化硅或氧化硅和氮氧化硅的復合層等,第一緩沖層的材料易跟酸性物質反應,在本實施例中,第一緩沖層為致密性較差的氧化硅。此外,第一緩沖層的四個邊緣距離對應的硬性基板的四個邊緣3-10_,即第一緩沖層的四個邊緣和對應的硬性基板的四個邊緣相距3-10mm,從而便于后續的切割等工藝的處理。
[0028]在本實施例中,在第一緩沖層上刻蝕出來的多個凹槽尺寸相同,且各個凹槽之間的間距相同,可以使得刻蝕過程簡化。需要說的是,多個凹槽的尺寸可以不相同,各個凹槽之間的間距也可以不相同。
[0029]接著,執行步驟12在所述第一緩沖層上沉積第一金屬層。具體地,在本實施例中,通過物理氣相沉積方法在第一緩沖層上沉積第一金屬層,且第一金屬層的厚度大于或等于第一緩沖層的厚度,其中,厚度指的是沉積的第一緩沖層或第一金屬層等的高度。當第一金屬層的厚度等于第一緩沖層的厚度時,由步驟11中可知,第一緩沖層的表面上具有大小相等間隔相等的凹槽,從而使得第一金屬層能填滿所有凹槽,而當第一金屬層的厚度大于第一緩沖層的厚度時,第一金屬層也呈現凹槽分布,第一緩沖層表面上未形成凹槽的部分上面沉積有第一金屬,而第一緩沖層表面上的凹槽正好被第一金屬完全填充。此外,第一金屬層可以為Α1、Μο、ΙΤ0或合金等。需要說明的是,第一金屬層也可以由其它金屬制成,合金可以為Al、Mo和ITO之間的任何兩種金屬的合金,也可以為其它合金。由于第一緩沖層上沉積有第一金屬層,金屬與氧化硅或氮氧化硅之間產生界面作用,尤其地,在凹槽部分,界面作用的效果更大。
[0030]接著,執行步驟13,在第一金屬層上沉積第二緩沖層。其中,第二緩沖層的厚度大于或等于第一金屬層的厚度。具體地,在本實施例中,通過氣相沉積或涂布的方法,在第一金屬層上沉積第二緩沖層,第二緩沖層也可以為一層或多層膜,且第二緩沖層可以為氧化硅、氮氧化硅或氧化硅和氮氧化硅的復合層等,第二緩沖層的材料與第一緩沖層的材料可以相同也可以不同,在本實施例中,第二緩沖層的材料也為氧化硅。需要說明的是,第一緩沖層、第一金屬層以及第二緩沖層的邊緣對齊。
[0031]接著,執行步驟14,在第二緩沖層上沉積有機物膜層,并在有機物膜層上沉積第二金屬層。具體地,在本實施例中,通過涂布方法在第二緩沖層上制備一層有機物膜層,有機物膜層將下面的第一緩沖層、第一金屬層和第二緩沖層完全覆蓋住,且有機物膜層的邊緣距離對應的硬性基板的邊緣l_3mm,從而便于后續的切割處理。此外,有機物膜層的材料可以為聚對苯二甲酸二乙酯、聚碳酸酯、聚萘二甲酸二乙酯或聚酰亞胺等,其厚度為10-100微米。由于有機物膜層的材料有機聚合物在沉積的時候通過有機溶劑溶解,因此,涂布完成后需要將有機物膜層烘干。由于所采用的有機溶劑不止一種,所有采用程序升溫的方式進行烘干。在本實施例中,有機物膜層的材料為聚酰亞胺,程序升溫的過程為在150°C下烘1-2小時,接著在350°C下烘0.5-2小時,最后在400-500°C下繼續烘0.5-2小時。
[0032]為了阻擋有機物膜層中未揮發的水蒸氣等物質進入之后的顯示器件中,在完成對有機物膜層的烘干后,在有機物膜層上沉積第二金屬層。其中,第二金屬層可以為Al、Mo、ITO或合金等。需要說明的是,第一金屬層也可以由其它金屬制成,合金可以為Al、Mo和ITO之間的任何兩種金屬的合金,也可以為其它合金。其材料可以與第一金屬層的相同,也可以不同。第二金屬層的邊緣可以和有機物膜層的邊緣對齊,第二金屬層也可以將有機物膜層覆蓋,在本實施例中,第二金屬層的邊緣和有機物膜層的邊緣對齊,便于后續的顯示器件的制備。
[0033]接著,執行步驟15,在第二金屬層上制備顯示器件,并對顯示器件進行封裝,形成封裝層。其中,封裝層的邊緣和對應的基板的邊緣之間有距離。具體地,在本實施例中,在第二金屬層上制備顯示器件,為了避免后續的溶解過程中,溶液對顯示器件的腐蝕作用,制備顯示器件的范圍要小于第一緩沖層的表面的面積,即制備的顯示器件形成顯示層,顯示層的邊緣與第一緩沖層的邊緣之間有空隙,顯示層的邊緣距離對應的硬性基板的邊緣3-10mm。為了保護顯示器件,防止外來水汽等物質對顯示器件的破壞,在給上述制備的顯示器件上做薄膜封裝,形成封裝層,封裝層的長度大于第二金屬層的長度,即封裝層將下面的第一緩沖層、第一金屬層、第二緩沖層、有機物膜層、第二金屬層以及顯示層完全覆蓋住。
[0034]最后,執行步驟16,沿著第一緩沖層的邊緣的位置進行切割,并利用溶液對第一緩沖層和第二緩沖層進行溶解,使有機物膜層與硬性基板分離。其中,溶液為酸性溶液,溶液的PH值可以為1-5,該溶液在一定程度上加快溶解的過程。如圖2所示,沿著第一緩沖層的兩個相對的邊緣的位置(即圖2中虛線的位置)進行切割,然后,將步驟15中最后封裝好的所有層放置在溶液中,使得第一緩沖層充分與溶液接觸,由上述可知,在第一緩沖層上刻蝕有凹槽,而且在第一緩沖層上沉積第一金屬層,金屬與氧化硅的界面作用增加了氧化硅與溶液的接觸面積,從而加快第一緩沖層與溶液的反應,尤其地,在凹槽部分,第一緩沖層與溶液的反應速率最快。從而使得有機物膜層從硬性基板上脫離,得到柔性顯示裝置。需要說明的是,也可以沿著第一緩沖層的其他任意邊緣的位置進行切割。
[0035]在另一個實施例中,當溶液和第一緩沖層和第二緩沖層接觸,使得第一緩沖層和第二緩沖層部分溶解或完全溶解時,可對金屬層施加遠離所述硬性基板的外力,從而使得剝離更加容易。
[0036]此外,還提供了一種用于制作柔性顯示裝置的基板,如圖2所示,所述用于制作柔性顯示裝置的基板包括硬性基板100,在本實施例中,硬性基板100為玻璃。
[0037]第一緩沖層110,沉積于硬性基板100上,第一緩沖層110的表面上開設有多個凹槽,且第一緩沖層I1的邊緣和對應的硬性基板100的邊緣之間有距離。在本實施例中,通過化學氣相沉積方法或其他方法在硬性基板上100制備第一緩沖層110,再通過光刻的方式,在第一緩沖層110的表面上進行刻蝕,從而在第一緩沖層110上刻蝕出尺寸相同,間距相同多個凹槽,即在第一緩沖層的110表面上形成多個凹槽。需要說明的是,凹槽的尺寸可以不相同,各個凹槽之間的距離也可以不相同。其中,第一緩沖層110可以為一層或多層的膜,比如氧化硅、氮氧化硅或氧化硅和氮氧化硅的復合層等,第一緩沖層I1的材料易跟酸性物質反應,在本實施例中,第一緩沖層I1為致密性較差的氧化硅。此外,第一緩沖層110的四個邊緣距離對應的硬性基板100的四個邊緣3-10mm。
[0038]第一金屬層120,沉積于第一緩沖層110上。在本實施例中,通過物理氣相沉積方法在第一緩沖層I1上沉積第一金屬層120,且第一金屬層120的厚度比大于或等于第一緩沖層110的厚度,其中,厚度指的是沉積的第一緩沖層110或第一金屬層120等的高度。此夕卜,第一金屬層120可以為Α1、Μο、ΙΤ0或合金等。需要說明的是,第一金屬層也可以由其它金屬制成,合金可以為Al、Mo和ITO之間的任何兩種金屬的合金,也可以為其它合金。
[0039]第二緩沖層130,沉積于第一金屬層120上,第二緩沖層130的厚度大于或等于所述第一金屬層120的厚度。在本實施例中,通過氣相沉積或涂布的方法,在第一金屬層120上沉積第二緩沖層130,第二緩沖層130也可以為一層或多層膜,且第二緩沖層130可以為氧化硅、氮氧化硅或氧化硅和氮氧化硅的復合層等,第二緩沖層130的材料與第一緩沖層110的材料可以相同也可以不同。需要說明的是,第一緩沖層110、第一金屬層120以及第二緩沖層130的相對應的邊緣均對齊。
[0040]有機物膜層140,沉積于第二緩沖130上。在本實施例中,通過涂布方法在第二緩沖層130上制備一層有機物膜層140,有機物膜層140將下面的第一緩沖層110、第一金屬層120和第二緩沖層130完全覆蓋住,且有機物膜層140的邊緣距離硬性基板100的邊緣l-3mm。此外,有機物膜層140的材料可以為聚對苯二甲酸二乙酯、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯或聚酰亞胺等,其厚度為10-100微米。由于有機物膜層140的材料有機聚合物在沉積的時候通過有機溶劑溶解,因此,涂布完成后需要將有機物膜層140烘干。由于所采用的有機溶劑不止一種,所有采用程序升溫的方式進行烘干。在本實施例中,有機物膜層140的材料為聚酰亞胺,程序升溫的過程為在150°C下烘1-2小時,接著在350°C下烘0.5-2小時,最后在400-500°C下繼續烘0.5-2小時。
[0041]第二金屬層150,沉積于有機物膜層140上。第二金屬層150用于阻擋有機物膜層140中未揮發的水蒸氣等物質進入之后的顯示器件中,在完成對有機物膜層140的烘干后,在有機物膜層140上沉積第二金屬層150。其中,第二金屬層150可以為Al、Mo、ITO或合金等。需要說明的是,第一金屬層也可以由其它金屬制成,合金可以為Al、Mo和ITO之間的任何兩種金屬的合金,也可以為其它合金,其材料可以與第一金屬層120相同也可以不同。第二金屬層的邊緣可以和有機物膜層的邊緣對齊,第二金屬層也可以將有機物膜層覆蓋,在本實施例中,第二金屬層的邊緣和有機物膜層的邊緣對齊,便于后續的顯示器件的制備。
[0042]需要說明的是,如圖2所示,上述用于制作柔性顯示裝置的基板還可以包括顯示層160和封裝層170。顯示層160用于在第二金屬層150上制備顯示器件。為了避免后續的溶解過程中,溶液對顯示器件的腐蝕作用,顯示層的邊緣與第一緩沖層110的邊緣之間有空隙。封裝層170用于封裝所述第一緩沖層110、第一金屬層120、第二緩沖層130、有機物膜層140、第二金屬層150以及顯示層,即封裝層將下面的第一緩沖層110、第一金屬層120、第二緩沖層130、有機物膜層140、第二金屬層150以及顯示層160完全覆蓋住。封裝完成后,沿著所述第一緩沖層110的邊緣的位置(即圖2中虛線的位置)進行切割,然后,將最后封裝好的所有層放置在溶液中,使得第一緩沖層110和第二緩沖層130充分與溶液接觸,由上述可知,在第一緩沖層110上刻蝕有凹槽,而且在第一緩沖層110上沉積第一金屬層120,金屬與氧化硅的界面作用增加了氧化硅與溶液的接觸面積,從而加快第一緩沖層110與溶液的反應,尤其地,在凹槽部分,第一緩沖層110與溶液的反應速率最快。從而使得有機物膜層140從硬性基板100上脫離,得到柔性顯示裝置。
[0043]上述柔性顯示裝置的制備方法及用于制作柔性顯示裝置的基板,通過在基板上沉積第一緩沖層,并對所述第一緩沖層進行刻蝕,從而使得第一緩沖層表面上形成多個凹槽,之后再在所述第一緩沖層上沉積第一金屬層,并在第一金屬層上沉積第二緩沖層,第一金屬層和第一緩沖層產生界面作用,從而使得在溶液中第二緩沖層和溶液之間的接觸面積增力口,進而更容易將有機物膜層從硬性基板上剝離下來,提高了剝離的時間。
[0044]以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 在硬性基板上沉積第一緩沖層,對所述第一緩沖層進行刻蝕,在所述第一緩沖層的表面上形成多個凹槽; 在所述第一緩沖層上沉積第一金屬層; 在所述第一金屬層上沉積第二緩沖層,所述第二緩沖層的厚度大于或等于所述第一金屬層的厚度; 在所述第二緩沖層上沉積有機物膜層,并在所述有機物膜層上沉積第二金屬層; 在所述第二金屬層上制備顯示器件,并對所述顯示器件進行封裝,形成封裝層;其中,所述封裝層的邊緣和對應的所述硬性基板的邊緣之間有水平距離; 沿著所述第一緩沖層的邊緣位置進行切割,并利用溶液對所述第一緩沖層和所述第二緩沖層進行溶解,使所述有機物膜層與所述硬性基板分離。
2.根據權利要求1所述的柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,在所述在硬性基板上沉積第一緩沖層的步驟中,所述第一緩沖層為氧化硅、氮氧化硅或氧化硅和氮氧化硅的復合層。
3.根據權利要求1所述的柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,在對所述第一緩沖層進行刻蝕,在所述第一緩沖層的表面上形成多個凹槽的步驟中,所述多個凹槽的尺寸相同,且各個所述凹槽之間的間隔相同。
4.根據權利要求1所述的柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,在所述第一緩沖層上沉積第一金屬層的步驟中,所述第一金屬層的厚度大于等于所述第一緩沖層的厚度,且所述第一金屬層的邊緣與所述第一緩沖層的邊緣對齊。
5.根據權利要求1所述的柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,所述有機物膜層的邊緣和對應的所述硬性基板的邊緣相距1-3毫米。
6.根據權利要求1所述的柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,所述第一緩沖層的邊緣和對應的所述硬性基板的邊緣相距3-10毫米。
7.根據權利要求5所述的柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,在步驟在所述第二緩沖層上沉積有機物膜層后,對所述有機物膜層進行烘干,所述烘干過程采用程序升溫。
8.根據權利要求1所述的柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,所述第一金屬層為Al、Mo、ITO或合金,所述第二金屬層為Al、Mo、ITO或合金。
9.根據權利要求1所述的柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,所述溶液的PH值為I至5。
10.一種用于制作柔性顯示裝置的基板,其特征在于,所述用于制作柔性顯示裝置的基板包括硬性基板;沉積于所述硬性基板上的第一緩沖層,所述第一緩沖層的表面開設有多個凹槽,且所述第一緩沖層的邊緣和對應的所述硬性基板的邊緣之間有水平距離;所述第一緩沖層上沉積有第一金屬層;沉積于所述第一金屬層上的第二緩沖層,所述第二緩沖層的厚度大于或等于所述第一金屬層的厚度;沉積于所述第二緩沖層上的有機物膜層;沉積于所述有機物膜層的第二金屬層。
【文檔編號】H01L21/77GK104319263SQ201410649218
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月14日 優先權日:2014年11月14日
【發明者】卜凡中, 趙景訓, 徐磊, 郭瑞, 秦心宇 申請人:昆山工研院新型平板顯示技術中心有限公司, 昆山國顯光電有限公司