激光無損剝離柔性基板的方法
【專利摘要】本發明公開一種激光無損剝離柔性基板的方法，其包括：在玻璃基底表面上依次設置激光剝離層、散熱層、柔性基板；采用激光照射所述玻璃基底，使所述激光剝離層燒蝕實現所述玻璃基底與所述柔性基板的剝離。本發明可以將激光燒蝕過程中產生大量的熱量通過二維材料在二維平面內進行散熱，在垂直于二維平面的方向上阻止熱量的傳播，實現玻璃基底與柔性基板的無損剝離。
【專利說明】
激光無損剝離柔性基板的方法
技術領域
[0001 ]本發明屬于柔性器件制造技術領域，具體地講，涉及一種激光無損剝離柔性基板的方法。【背景技術】
[0002]隨著科技的不斷更新與發展，采用柔性基板制成的可彎曲的柔性器件有望成為下一代光電子器件的主流設備，如顯示器、芯片、電路、電源、傳感器等柔性器件可以實現傳統光電子器件所不能實現的功能或用戶體驗的優勢。以柔性顯示為例，它是一種在柔性材料構成的基板表面制備器件的方法，如柔性有源矩陣有機發光二極體或主動矩陣有機發光二極體(AM0LED)，需要在硬質基板表面先制備或吸附柔性基板，繼而進行器件制備后再將柔性基板從硬質基板上剝離。因此，如何將柔性基板與硬質基板的有效剝離是生產柔性器件的關鍵技術之一。
[0003]目前主流的柔性AM0LED剝離方式是采用激光燒蝕的方式進行，即在聚合物柔性基板和硬質玻璃基底的界面施加高強度的激光，燒蝕界面層的聚合物，從而實現柔性和硬質基板的剝離。雖然激光的掃描尺寸直接限制了量產的速率，但是到目前為止，由于該方法操作便捷穩定，剝離完整，是唯一可以實現量產的方法。但是，激光的高能量，在剝離的過程中產生的大量的熱量會對柔性顯示膜造成較大的損壞，在應用過程對產品的良率造成較大的威脅。
[0004]目前，現有的一些技術方案采用電阻加熱感脫離技術，其使用加熱的方法使基板與玻璃脫離，但是同樣過高的溫度和需要對發光器件進行保護，造成良率和成本都得不到保障。為了提高產品的良率，消除剝離過程中產生的大量熱量是當務之急。
【發明內容】
[0005]為克服現有技術的不足，本發明提供一種激光無損剝離柔性基板的方法，可以將激光燒蝕過程中產生大量的熱量通過二維材料在二維平面內進行散熱，而在垂直二維平面的方向上阻止熱量的傳播，實現玻璃基底與柔性基板的無損剝離。
[0006]根據本發明的一方面，提供了一種激光無損剝離柔性基板的方法，其包括步驟:在玻璃基底表面上依次設置激光剝離層、散熱層、柔性基板;采用激光照射所述玻璃基底，使所述激光剝離層燒蝕實現所述玻璃基底與所述柔性基板的剝離。
[0007]進一步地，所述散熱層的散熱系數的范圍為3000W/mK?7000W/mK。
[0008]進一步地，所述散熱層的材質選自石墨稀、二硫化鉬中任一種。
[0009]進一步地，所述散熱層的厚度為0.3nm?2nm〇
[0010]進一步地，所述激光剝離層材質為聚酰亞胺。[0〇11 ]進一步地，所述激光剝離層的厚度為lOym?20ym。
[0012]進一步地，所述激光剝離層的材質與所述柔性基板材質相同。
[0013]進一步地，在采用激光照射所述玻璃基底之前，所述剝離柔性基板的方法還包括:對所述柔性基板進行烘烤，使所述柔性基板干化。
[0014]根據本發明的另一方面，還提供了一種激光無損剝離柔性基板的方法，其包括步驟:對玻璃基底進行清洗，從而徹底清潔附著在所述玻璃基底上的雜質，之后在所述玻璃基底上涂覆高分子材料，以形成激光剝離層;在所述激光剝離層上涂覆具有高散熱系數的散熱材料，以形成散熱層;所述散熱層在二維平面方向上能夠充分散熱;在所述散熱層上涂覆高分子材料，以形成柔性基板;烘烤所述柔性基板，使所述柔性基板完全干化，從而轉化為干膜，之后在所述柔性基板上形成器件層;將所述柔性基板與所述玻璃基底進行剝離。
[0015]進一步地，將所述柔性基板與所述玻璃基底進行剝離的方法具體包括:采用鐳射激光照射所述玻璃基底的底面，燒蝕形成在所述玻璃基底上的激光剝離層，所述散熱層將燒蝕過程中產生的熱量在所述散熱層所在的二維平面上傳播，并阻止熱量在垂直于所述二維平面的方向上的傳播。
[0016]本發明的有益效果:本發明利用在面內具有高散熱系數的二維材料作為激光剝離柔性基板的散熱層，將激光剝離柔性基板時產生的大量熱量，在二維材料的二維平面的面內進行擴散，阻止熱量在垂直于二維平面的方向上傳播，從而保護柔性基板不受熱效應的影響，而且柔性基板背面殘留的二維材料對柔性基板不會造成任何影響。【附圖說明】
[0017]圖la至圖le是根據本發明的實施例的激光無損剝離柔性基板的方法流程圖；
[0018]圖2是根據本發明的實施例的散熱層的散熱原理圖。【具體實施方式】
[0019]下面，將結合附圖對本發明實施例作詳細說明。
[0020]圖la至圖le是根據本發明的實施例的激光無損剝離柔性基板的方法流程圖。
[0021]根據本發明的實施例的激光無損剝離柔性基板的方法包括如下步驟:
[0022]步驟一:結合圖la所示，首先對玻璃基底1進行清洗，從而徹底清潔附著在玻璃基底1上的雜質。
[0023]然后，在玻璃基底1表面涂覆一層高分子材料，作為激光剝離層2。所述激光剝離層的厚度為10M1?20wii。該激光剝離層2的材質可以與后續設置的柔性基板4(圖lc)材料相同或不同。例如，該激光剝離層2的材質可以是聚酰亞胺。
[0024]步驟二，結合圖lb所示，在所述激光剝離層2上涂覆一層具有高散熱系數的散熱材料作為散熱層3。所述散熱層3的厚度為0.3nm?2nm。進一步地，所述散熱層3采用散熱系數為3000W/mK?7000W/mK的散熱材料形成。[〇〇25]采用如此高散熱系數(即上述的3000W/mK?7000W/mK)的散熱材料制成的散熱層3 可以在二維平面方向上充分導熱，如圖2所示，該散熱層3可以將激光剝離柔性基板4(參見圖lc)時產生的大量熱量從內而外地擴散，及時阻止熱量在垂直方向向上傳播，一定程度上可以保護后續設置的柔性基板4(參見圖lc)不受熱輻射的影響，并且，剝離后殘留的散熱層 3材質對柔性基板4 (參見圖1 c)不會造成任何影響。
[0026]為了達到上述發明目的，散熱層3的材質優選為石墨烯或二硫化鉬。其中，若采用石墨烯為散熱層材質，其制備方法例如包括:在銅箱表面采用化學氣相沉積法(CVD)生長完成后，再轉移至激光剝離層表面。又或者，可以采用氧化石墨烯還原的溶液法完成石墨烯的制備，再將石墨烯采用涂布的方式涂覆于激光剝離層表面。
[0027]步驟三:結合圖lc所示，在所述散熱層3上旋涂或涂覆高分子材料，例如聚酰亞胺， 用于柔性基板4的形成，柔性基板4的膜厚優選是5wii?30wii。[〇〇28]步驟四:結合圖1d所示，對步驟三所獲得的材料進行烘烤，至少使柔性基板4完全干化轉化為干膜。之后再在所述柔性基板4上進行薄膜晶體管(TFT)、有機發光二極管 (0LED)等器件的制作，完成器件層5的整體組裝。器件層5的具體制作方法包括常規的薄膜晶體管(TFT)以及常規的有機發光二極管(0LED)等的制作方法，在此不再贅述。在器件層5 制作完成之后，器件層5與柔性基板4合成為顯示面板，具體為有機發光顯示面板。
[0029]步驟五:結合圖le所示，將制備完成的顯示面板(即器件層5與柔性基板4)實現玻璃基底1的剝離。具體地，采用鐳射激光照射的方式，朝向玻璃基底1底面對激光剝離層2進行激光照射。激光照射對準玻璃基底1底面，燒蝕形成在玻璃基底1表面上的激光剝離層2， 同時燒蝕過程產生大量熱量傳遞至所述散熱層3上，由所述散熱層3將熱量在二維平面上從內而外輻射散出，即讓熱量在如圖1d所示的水平面方向上傳播，并盡可能阻止熱量在如圖1d所示的垂直方向上傳播，避免對柔性基板4造成熱損傷。待所述激光剝離層燒蝕完成，便可以實現玻璃基底1與所述柔性基板4的無損剝離，更不會對形成在柔性基板4上的包括TFT 或0LED等的器件層5的質量造成影響，從而有效提高產品的良率，降低生產的成本。此外，柔性基板4背面殘留的散熱材料對柔性基板4不會造成任何影響。
[0030]以上所述為本發明的【具體實施方式】，其目的是為了清楚說明本發明而作的舉例， 并非是對本發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明權利要求的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種激光無損剝離柔性基板的方法，其特征在于，包括如下步驟:在玻璃基底表面上依次設置激光剝離層、散熱層、柔性基板；采用激光照射所述玻璃基底，使所述激光剝離層燒蝕實現所述玻璃基底與所述柔性基 板的剝離。2.根據權利要求1所述剝離柔性基板的方法，其特征在于，所述散熱層的散熱系數的范 圍為 3000W/mK ?7000W/mK。3.根據權利要求1所述剝離柔性基板的方法，其特征在于，所述散熱層的材質選自石墨 稀、二硫化鉬中任一種。4.根據權利要求1所述剝離柔性基板的方法，其特征在于，所述散熱層的厚度為0.3nm ?2nm〇5.根據權利要求1所述剝離柔性基板的方法，其特征在于，所述激光剝離層材質為聚酰 亞胺。6.根據權利要求1所述剝離柔性基板的方法，其特征在于，所述激光剝離層的厚度為10 um?20um〇7.根據權利要求5或6所述剝離柔性基板的方法，其特征在于，所述激光剝離層的材質 與所述柔性基板材質相同。8.根據權利要求1所述剝離柔性基板的方法，其特征在于，在采用激光照射所述玻璃基 底之前，所述剝離柔性基板的方法還包括:對所述柔性基板進行烘烤，使所述柔性基板干 化。9.一種激光無損剝離柔性基板的方法，其特征在于，包括如下步驟:對玻璃基底進行清洗，從而徹底清潔附著在所述玻璃基底上的雜質，之后在所述玻璃 基底上涂覆高分子材料，以形成激光剝離層；在所述激光剝離層上涂覆具有高散熱系數的散熱材料，以形成散熱層;所述散熱層在 二維平面方向上能夠充分散熱；在所述散熱層上涂覆高分子材料，以形成柔性基板；烘烤所述柔性基板，使所述柔性基板完全干化，從而轉化為干膜，之后在所述柔性基板 上形成器件層；將所述柔性基板與所述玻璃基底進行剝離。10.根據權利要求9所述的激光無損剝離柔性基板的方法，其特征在于，將所述柔性基 板與所述玻璃基底進行剝離的方法具體包括:采用鐳射激光照射所述玻璃基底的底面，燒 蝕形成在所述玻璃基底上的激光剝離層，所述散熱層將燒蝕過程中產生的熱量在所述散熱 層所在的二維平面上傳播，并阻止熱量在垂直于所述二維平面的方向上的傳播。
【文檔編號】H01L51/00GK106098939SQ201610741168
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月26日
【發明人】王選蕓
【申請人】武漢華星光電技術有限公司