專利名稱：柔性顯示器的制作方法以及制作柔性顯示器的基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及柔性顯示器，且特別涉及一種柔性顯示器的制作方法以及制作柔性顯不器的基板。
背景技術(shù)：
目前，柔性顯示器的顯示技術(shù)種類較多，例如包括傳統(tǒng)的液晶顯示技術(shù)、雙穩(wěn)態(tài)液晶顯示技術(shù)、有機發(fā)光二極管(organic light-emitting diode, 0LED)顯示技術(shù)、電泳顯示技術(shù)、電致變色(electrochromism, EC)顯示技術(shù)與電致發(fā)光(electroluminescent,EL)顯示技術(shù)等。其中，柔性有機發(fā)光二極管(flexible organic light-emitting diode,F0LED)顯示器相比其它柔性顯示器具有更多的優(yōu)點，例如自發(fā)光顯示、相應(yīng)速度快、亮度高、視角寬、成本低等。而且，F(xiàn)OLED顯示器是基于柔性有機材料的顯示器，其可以被卷曲、折疊、甚至作為可穿戴計算機的一部分，因此在顯示效果好的便攜產(chǎn)品和軍事等特殊領(lǐng)域有非常廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的柔性顯示器主要采用厚度小于100微米的柔性基材例如超薄玻璃、不銹鋼薄膜以及塑料基材等。由于柔性基板存在易碎、易起褶皺和變形等問題，在實際生產(chǎn)過程中柔性基板一般與剛性基材貼附在一起來完成薄膜晶體管陣列制作、OLED制作及封裝等工序，最后，再通過合適的剝離方法將剛性基材剝離，以完成柔性顯示器的制作。因此，如何把柔性基材和剛性基材進行適當?shù)卣掣讲冸x成為柔性顯示器制作的關(guān)鍵技術(shù)之一。常見的剝離剛性基材的方法包括采用激光輻射法與水浴濕法。激光輻射法是利用激光輻射對位于柔性基材和剛性基材之間的非晶硅薄膜進行加熱，使其變成多晶硅，從而實現(xiàn)剝離。水浴濕法是利用水浴的方式使位于柔性基材和剛性基材之間的鍺氧化物薄膜反應(yīng)，從而實現(xiàn)剝離。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材與剛性基材的剝離效果，但是非晶硅薄膜以及鍺氧化物薄膜剝離不干凈與柔性基材損傷的問題仍然存在，且剝離的工藝條件也較難控制，不利于制作高質(zhì)量的柔性顯示器。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種柔性顯示器的制作方法，工藝簡單，且能有效避免剝離不干凈和剝離損傷，有利于制作高質(zhì)量的柔性顯示器。本發(fā)明還提供一種制作柔性顯示器的基板，有利于簡單的進行剛性基材的剝離，且能有效避免剝離不干凈和剝離損傷，以制作高質(zhì)量的柔性顯示器。本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明提出一種柔性顯示器的制作方法，首先，在剛性基材的表面形成硅犧牲層，然后，將柔性基材通過粘膠層貼附至硅犧牲層上，接著，再在柔性基材上制作顯示元件層，之后，利用含氟腐蝕性氣體在常溫條件下蝕刻硅犧牲層，以氣化硅犧牲層，從而使得柔性基材與該剛性基材分離。
本發(fā)明還提出一種制作柔性顯示器的基板，其包括剛性基材、硅犧牲層、粘膠層、柔性基材以及顯示元件層，其中，硅犧牲層位于剛性基材的表面并位于剛性基材與粘膠層之間，粘膠層位于硅犧牲層與柔性基材之間，柔性基材位于顯示元件層與粘膠層之間，顯示元件層位于柔性基材上。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明柔性顯示器的制作方法利用含氟腐蝕性氣體在常溫條件下與硅犧牲層的反應(yīng)，使得剛性基材因硅犧牲層的氣化而自動干凈的剝離。此外，本發(fā)明柔性顯示器的制作方法的含氟腐蝕性氣體與硅犧牲層的反應(yīng)條件幾乎不會對柔性基材以及顯示元件層造成損傷，在剛性基材剝離時不會影響柔性顯示器中顯示元件層中各元件例如薄膜晶體管陣列和有機功能材料層的電學特性，從而能有效避免了剛性基材剝離對柔性基材以及顯示元件層性能的影響，有利于制作高質(zhì)量的柔性顯示器。此外，由于柔性基材及其上的顯示元件層具有一定的應(yīng)力作用，制作柔性顯示器的基板在剝離剛性基材時，制作柔性顯示器的基板的周邊區(qū)域會發(fā)生翹曲，可進 一步加速含氟腐蝕性氣體與硅犧牲層之間的各項同性化學反應(yīng)，從而加速剛性基材剝離的速度。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。


圖IA至圖IG是本發(fā)明第一實施例的柔性顯示器的制作方法的流程示意圖。圖2是本發(fā)明第二實施例的制作柔性顯示器的基板的俯視示意圖。圖3是本發(fā)明第二實施例的柔性顯示面板單元的剖示圖。110、210:剛性基材112:表面
120、220 硅犧牲層130、230 :粘膠層
140,240 :柔性基材150、250 :顯示元件層
152,252 :有機發(fā)光二極管顯示層 154、254 :封裝層
160,260 :含氟腐蝕性氣體100、200 :制作柔性顯示器的基板
100’ 剝離剛性基材之后的制作柔性顯示器的基板
201 :柔性顯示面板單元205 :切割線
222 :側(cè)面。
具體實施例方式圖IA至圖IG是本發(fā)明第一實施例的柔性顯示器的制作方法的流程示意圖。首先，請參閱圖IA至圖1E，其是制作柔性顯示器的基板100的制作過程。在本實施例中，是以FOLED顯示器為例，制作柔性顯示器的基板100繪示為一個FOLED面板單元，也就是說，制作柔性顯示器的基板100可最終形成一個獨立的柔性顯示器例如是FOLED顯示器。請參閱圖1A，提供剛性基材110。本實施例中，剛性基材110例如是石英基材或玻璃基材，但并不限定于此。剛性基材110主要在后續(xù)的電路以及顯示元件的制作過程中提供支撐的作用，以避免柔性基材出現(xiàn)破碎、皺褶和變形等現(xiàn)象。請參閱圖1B，在剛性基材110的表面112上形成硅犧牲層120。硅犧牲層120的材料例如為非晶硅、單晶硅或多晶硅。優(yōu)選地，硅犧牲層120的材料例如為非晶硅。硅犧牲層120可采用物理氣相沉積法(phisical vapor deposition, PVD)或化學氣相沉積法(chemical vapor deposition, CVD)來制作形成。娃犧牲層120的厚度范圍例如是O. 5 2微米。本實施例中，硅犧牲層120例如是利用濺射法形成的厚度約為I微米的非晶硅層。請參閱圖1C，在硅犧牲層120上形成粘膠層130。粘膠層130的材料例如為普通硅膠或環(huán)氧樹脂。粘膠層130例如可采用旋涂法或點膠法來制作形成。采用旋涂法形成粘膠層130時，粘膠層130應(yīng)以均勻涂覆在硅犧牲層120上為宜。采用點膠法形成粘膠層130時，粘膠層130可以包括多個粘膠圖案，并且粘膠層130的多個粘膠圖案應(yīng)以均勻分布在硅犧牲層120上為宜。請參閱圖1D，將柔性基材140通過粘膠層130貼附 至硅犧牲層120上。具體的，將柔性基材140覆蓋在粘膠層130上，并通過固化粘膠層130使得柔性基材140通過粘膠層130貼附至硅犧牲層120上，如此，柔性基材140通過粘膠層130與形成有硅犧牲層120的剛性基材110貼合在一起。固化粘膠層130的工藝并無限定，可根據(jù)粘膠層130的材料選擇例如加熱固化工藝或紫外固化工藝。柔性基材140例如是玻璃薄膜基材、不銹鋼薄膜基材或塑料基材，但并不以此為限。柔性基材140的厚度范圍例如為5 200微米。當柔性基材140是塑料基材時，更可在柔性基材140上形成水氧阻擋層，以有效隔絕外界的水和氧氣。此外，粘膠層130也可以是先形成在柔性基材140上，再將形成有粘膠層130的柔性基材140貼附至硅犧牲層120上，以使得柔性基材140通過粘膠層130與形成有硅犧牲層120的剛性基材110貼合在一起。請參閱圖1E，在柔性基材140上制作顯示元件層150。由于剛性基材110的支撐作用，在與剛性基材Iio貼合在一起柔性基材140上制作顯示元件層150，可有效避免柔性基板140在顯示元件層150制作過程中出現(xiàn)破碎、褶皺和變形。在本實施例中，是以制造FOLED顯示器為例，因此，在柔性基140材上制作顯示元件層150包括以下步驟。首先，在柔性基材140上制作有機發(fā)光二極管顯示層152以及封裝有機發(fā)光二極管顯示層154以形成封裝層154。有機發(fā)光二極管顯不層152例如包括薄膜晶體管控制電路、導(dǎo)電電極、有機材料功能層以及金屬電極等。封裝有機發(fā)光二極管顯示層152的方法例如包括金屬封裝法、玻璃封裝法、塑料封裝法或薄膜封裝法，但并不限定于此。由有機發(fā)光二極管顯示層154的元件對水汽、氧氣的腐蝕嚴重敏感，因此在制作過程中，應(yīng)盡量避免水汽和氧氣，或在真空環(huán)境中進行制作。制作有機發(fā)光二極管顯示層152以及封裝有機發(fā)光二極管顯示層154以形成封裝層154為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知之技藝，在此不再贅述。經(jīng)過上述制作步驟即完成了制作柔性顯示器的基板100的制作，請參閱圖1E，制作柔性顯示器的基板100包括剛性基材110、硅犧牲層120、粘膠層130、柔性基材140以及顯示元件層150。其中，硅犧牲層120位于剛性基材110的表面112并位于粘膠層130與剛性基材110之間,粘膠層130位于娃犧牲層120上并位于娃犧牲層120與柔性基材150之間，柔性基材150位于顯示元件層150與粘膠層130之間，顯示元件層150位于柔性基材140上。制作柔性顯示器的基板100在剝離剛性基材110之后即可用于柔性顯示器的制作。請繼續(xù)參閱圖1F，利用含氟腐蝕性氣體160蝕刻硅犧牲層120，以氣化硅犧牲層120，從而使得柔性基材140與剛性基材110分離。具體地，將制作柔性顯示器的基板100送入含氟腐蝕性氣體反應(yīng)裝置在常溫條件下進行剛性基材110的剝離。含氟腐蝕性氣體160例如是氟化氙(XeF2)、三氟化氯(C1F3)、三氟化溴(BrF3)或氟氣(F2)。本實施例中，例如是利用氟化氙反應(yīng)裝置來蝕刻硅犧牲層120，氟化氙的壓力為小于5托爾，抽真空壓力為小于5托爾，蝕刻時間為I 180秒，大約發(fā)生I 1000反應(yīng)循環(huán)。在含氟腐蝕性氣體反應(yīng)裝置例如氟化氙反應(yīng)裝置中，硅犧牲層120與含氟腐蝕性氣體160例如氟化氙發(fā)生各項同性化學反應(yīng)，生成氙氣體和四氟化硅(SiF4)氣體逸出。值得一提的是，當選用三氟化氯(C1F3)、三氟化溴(BrF3)或氟氣(F2)作為含氟腐蝕性氣體160時，硅犧牲層120與含氟腐蝕性氣體160的反應(yīng)產(chǎn)物仍然為可逸出的氣體例如氯氣體或溴氣體與四氟化硅(SiF4)氣體。由于硅犧牲層120與含氟腐蝕性氣體160的充分反應(yīng)，且在反應(yīng)過程中不會新增外來雜質(zhì)，也不會有硅犧牲層120的殘余，因此可有效避免了剝離不干凈現(xiàn)象，剛 性 基材110因此可以實現(xiàn)自動干凈的剝離。含氟腐蝕性氣體160與硅犧牲層120的反應(yīng)條件幾乎不會對柔性基材140以及顯示元件層150造成損傷，從而能有效避免了剛性基材110剝離對柔性基材140以及顯示元件層150性能的影響,特別地,在剝離剛性基材110時,顯示元件層150中各元件例如薄膜晶體管控制電路、導(dǎo)電電極、有機材料功能層以及金屬電極等的電學特性不會受到影響，從而有利于制作高質(zhì)量的柔性顯示器。此外，請繼續(xù)參閱圖1G，由于柔性基材140及其上的顯示元件層150具有一定的應(yīng)力作用，制作柔性顯示器的基板100在剝離剛性基材110時，制作柔性顯示器的基板100’的周邊區(qū)域會發(fā)生翹曲，可進一步加速含氟腐蝕性氣體160與硅犧牲層120之間的各項同性化學反應(yīng)，從而加速剛性基材Iio剝離的速度。剝離剛性基材110之后的制作柔性顯示器的基板100’即可用于柔性顯示器的制作。前述第一實施例的柔性顯示器的制作方法主要是用于制作一個獨立的柔性顯示器例如是FOLED顯示器。另外，本發(fā)明的柔性顯示器的制作方法還適用于將多個柔性顯示器整合在一起進行的大面積的制作，以下將通過第二實施例進行詳細說明。圖2是本發(fā)明第二實施例的制作柔性顯示器的基板的俯視示意圖。圖3是本發(fā)明第二實施例的柔性顯示面板單元的剖示圖。請參閱圖2和圖3以及參照第一實施例的步驟方法，在本實施例中，制作柔性顯示器的基板200的制作硅犧牲層220、粘膠層230、柔性基材層240以及顯示元件層250 (包括有機發(fā)光二極管層252以及封裝層254)的步驟方法與第一實施例中制作柔性顯示器的基板100的制作硅犧牲層120、粘膠層130、柔性基材層140以及顯示元件層150 (包括有機發(fā)光二極管層152以及封裝層154)的步驟方法大致相同，在此不再贅述。本實施例的柔性顯示器的制作方法與第一實施例的柔性顯示器的制作方法的區(qū)別在于，制作柔性顯示器的基板200的尺寸較大，在利用含氟腐蝕性氣體260蝕刻硅犧牲層220之前需要進行切割步驟。具體地，請參閱圖2，在本實施例中，同樣以FOLED顯示器為例，制作柔性顯示器的基板200包括多個柔性顯示面板單元201例如是FOLED面板單元，也就是說，制作柔性顯示器的基板200可最終形成多個獨立的柔性顯示器例如是FOLED顯示器。本實施例中，制作柔性顯示器的基板200定義有多條切割線205 (圖2中虛線)，切割線205之間的制作柔性顯示器的基板200的部分即是FOLED面板單元201。在完成了制作柔性顯示器的基板200的顯示元件層250的制作之后，在剝離剛性基材210之前，本實施例的柔性顯示器的制作方法需要利用切割設(shè)備沿圖2中切割線205(圖2中虛線)進行切割步驟。進行切割步驟一方面是使得多個FOLED面板單元201分離開來，另一方面是使硅犧牲層220的側(cè)面222暴露出來，從而使得含氟腐蝕性氣體260從側(cè)面222快速與硅犧牲層220反應(yīng)，加速剛性基材210的剝離速度。值得一提的是，第一實施例的柔性顯示器的制作方法中，為了更好的加速剛性基材110的剝離速度，同樣也可以進行切割步驟，例如沿制作柔性顯示器的基板100的四周邊緣切割，以使硅犧牲層120的側(cè)面暴露出來，從而使得含氟腐蝕性氣體160從硅犧牲層120的側(cè)面快速與硅犧牲層120充分反應(yīng)，以加速剛性基材110的剝離速度。綜上所述，本發(fā)明的柔性顯示器的制作方法利用含氟腐蝕性氣體與硅犧牲層的反應(yīng)，使得剛性基材因硅犧牲層的氣化而自動干凈的剝離。此外，含氟腐蝕性氣體與硅犧牲層的反應(yīng)條件幾乎不會對柔性基材以及顯示元件層造成損傷，從而 能有效避免了剛性基材剝離對柔性基材以及顯示元件層性能的影響，柔性顯示器的制作方法在剛性基材剝離時不會影響柔性顯示器中顯示元件層中各元件例如薄膜晶體管陣列和有機功能材料層的電學特性，從而有利于制作高質(zhì)量的柔性顯示器。此外，由于柔性基材及其上的顯示元件層具有一定的應(yīng)力作用，制作柔性顯示器的基板在剝離剛性基材時，制作柔性顯示器的基板的周邊區(qū)域會發(fā)生翹曲，可進一步加速含氟腐蝕性氣體與硅犧牲層之間的各項同性化學反應(yīng)，從而加速剛性基材剝離的速度。另外，本發(fā)明的柔性顯示器的制作方法還適用于將多個柔性顯示器整合在一起進行的大面積的制作，在完成了制作柔性顯示器的基板的顯示元件層的制作之后在剝離剛性基材之前進行切割步驟，不僅可使得多個FOLED面板單元分離開來，而且還使硅犧牲層的側(cè)面暴露出來，從而使得含氟腐蝕性氣體從硅犧牲層的側(cè)面快速與硅犧牲層反應(yīng)，進而加速剛性基材的剝離速度。
權(quán)利要求
1.一種柔性顯示器的制作方法，其特征在于，其包括 在剛性基材的表面形成娃犧牲層； 將柔性基材通過粘膠層貼附于該硅犧牲層上； 在該柔性基材上制作顯示元件層；以及 利用含氟腐蝕性氣體在常溫條件下蝕刻該硅犧牲層，以氣化該硅犧牲層，從而使得該柔性基材與該剛性基材分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性顯示器的制作方法，其特征在于，該硅犧牲層的材料為非晶硅、單晶硅或多晶硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性顯示器的制作方法，其特征在于，該硅犧牲層的厚度范圍為0.5微米微米。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性顯示器的制作方法，其特征在于，該硅犧牲層的形成方法是濺射法或化學氣相沉積法。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性顯示器的制作方法，其特征在于，在利用該含氟腐蝕性氣體蝕刻該硅犧牲層之前，更包括切割步驟，以使得該硅犧牲層的側(cè)面暴露出來。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性顯示器的制作方法，其特征在于，該含氟腐蝕性氣體為氟化氙、三氟化氯、三氟化溴以及氟氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性顯示器制作方法，其特征在于，利用該含氟腐蝕氣體蝕刻該硅犧牲層時，該含氟腐蝕性氣體的壓力為小于5托爾，蝕刻時間為I 180秒。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性顯示器制作方法，其特征在于，在該柔性基材上制作該顯示元件層包括 在該柔性基材上制作有機發(fā)光二極管顯示層，該有機發(fā)光二極管顯示層包括薄膜晶體管控制電路、導(dǎo)電電極、有機材料功能層以及金屬電極；以及 封裝該有機發(fā)光二極管顯示層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的柔性顯示器制作方法，其特征在于，封裝該有機發(fā)光二極管顯示層的方法包括金屬封裝法、玻璃封裝法、塑料封裝法或薄膜封裝法。
10.一種制作柔性顯示器的基板，其特征在于，其包括剛性基材、硅犧牲層、粘膠層、柔性基材以及顯示元件層，該硅犧牲層位于該剛性基材的表面并位于剛性基材與粘膠層之間，該粘膠層位于該硅犧牲層與該柔性基材之間，該柔性基材位于該顯示元件層與該粘膠層之間，該顯示元件層位于該柔性基材上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制作柔性顯示器的基板，其特征在于，該硅犧牲層的材料為非晶硅、單晶硅或多晶硅。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制作柔性顯示器的基板，其特征在于，該硅犧牲層的厚度范圍為0.5微米 2微米。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制作柔性顯示器的基板，其特征在于，該柔性基材為玻璃薄膜基材、不銹鋼薄膜基材或塑料基材。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制作柔性顯示器的基板，其特征在于，該柔性基材的厚度范圍為5 200微米。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制作柔性顯示器的基板，其特征在于，該顯示元件層包括有機發(fā)光二極管顯示層以及封裝層，該有機發(fā)光二極管顯示層包括薄膜晶體管控制電路、導(dǎo)電電極、有機材料功能層以及金屬電極，該封裝層為金屬封裝層、玻璃封裝層、塑料封裝層或者薄膜封裝層。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制作柔性顯示器的基板，其特征在于，該制作柔性顯示器的基板包括多個柔性顯示面板單元。
全文摘要
一種柔性顯示器的制作方法，首先，在剛性基材上形成硅犧牲層，然后將柔性基材通過粘膠層貼附于該硅犧牲層上，接著，再在柔性基材上制作顯示元件層，之后，利用含氟腐蝕性氣體在常溫條件下蝕刻硅犧牲層，以氣化硅犧牲層，從而使得柔性基材與剛性基材分離。此柔性顯示器的制作方法工藝簡單，且能有效避免剝離不干凈和剝離損傷的問題，有利于制作高質(zhì)量的柔性顯示器。本發(fā)明還涉及一種制作柔性顯示器的基板。
文檔編號H01L51/56GK102769109SQ20121023249
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月5日
發(fā)明者劉衛(wèi)東, 曹建偉, 路林 申請人:青島海信電器股份有限公司