一種柔性顯示器的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種柔性顯示器的制備方法，其中，包括以下步驟：在玻璃基底刻蝕用于輔助固定有機(jī)聚合物薄膜的溝道，清洗玻璃基底；在玻璃基底帶有溝道的一面上涂覆有機(jī)聚合物藥水，形成平整的有機(jī)聚合物薄膜層；在所述有機(jī)聚合物薄膜層上加工TFT器件；在所述TFT器件上加工OLED發(fā)光器件示；在加工有OLED發(fā)光器件的有機(jī)聚合物薄膜層的表面粘上一用于防止器件與空氣接觸的柔性封裝薄膜；在柔性封裝薄膜上沿著柔性顯示器所設(shè)計(jì)大小的邊緣切割，放入液體或蒸汽環(huán)境中，使柔性顯示器從玻璃基底上脫落，形成柔性顯示器。采用本發(fā)明所提供的方法，可以使柔性基板很好地與基底剝離，操作簡(jiǎn)便，成本低，且不會(huì)對(duì)發(fā)光器件造成不良影響。
【專利說明】一種柔性顯示器的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及柔性顯示器制備領(lǐng)域，尤其涉及一種柔性顯示器的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，顯示器市場(chǎng)變化很快，中心位置已經(jīng)由平板顯示器件占據(jù)，并將平板顯示器件致力于制造成大尺寸、薄而輕的顯示器件。這類顯示器件包括液晶顯示器件、等離子體顯示面板、有機(jī)電致發(fā)光顯示器等。但是，現(xiàn)有的液晶顯示器件、等離子體顯示面板、有機(jī)電致發(fā)光顯示器均由玻璃基板構(gòu)成，由于其不具有柔性從而限制了其應(yīng)用范圍。
[0003]而目前，出現(xiàn)了一種可以彎曲的柔性顯示器，其是采用柔性材料構(gòu)成的基板制成。制備這種柔性顯示器的方法有兩種，一是采用現(xiàn)有顯示器的方法和采用電子紙的方法。采用現(xiàn)有顯示器的方法為使薄膜晶體管液晶顯示器件、有機(jī)電致發(fā)光顯示器件材料等成柔性的方法。而采用電子紙的方法，是使用膽固醇液晶、使用微膠囊、電泳和靜電荷充電的半球狀扭曲球的電泳顯示器作為顯示器件。這種電子紙的缺點(diǎn)在于，很難實(shí)現(xiàn)全彩化，并且由于工作速度很慢造成難以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)圖像。
[0004]因此，目前企業(yè)的焦點(diǎn)大多集中于研究如何采用現(xiàn)有顯示器實(shí)現(xiàn)柔性顯示器件。而在柔性基板的制備過程中，柔性基板與玻璃基板剝離的技術(shù)一直未獲得很好的結(jié)果。三星、LG、飛利浦等電子企業(yè)著手研發(fā)的柔性顯示器，其對(duì)柔性基板在玻璃基板上的剝離方法大約有以下幾種，各有其優(yōu)缺點(diǎn)。飛利浦所使用剝離方法為Electronics on Plastic byLaser Release (激光剝離技術(shù))，其所需要的激光能量高，其成本也高，同時(shí)由于激光的高能量容易造成發(fā)光器件的損傷。三星所使用的方法為Joule heating induced lift off(電阻加熱感應(yīng)剝離技術(shù))，其使用加熱的方法使基板與玻璃脫離，溫度過高，同時(shí)需要對(duì)發(fā)光器件進(jìn)行保護(hù)，造成成本上升。LG所使用剝離方法為Stainless steel substrate (采用不銹鋼襯底)，其以化學(xué)法剝離，由于化學(xué)藥品的腐蝕性及酸堿性，將大大降低柔性顯示器的壽命。而對(duì)于臺(tái)灣工研院(ITRI)開發(fā)出來的De-bonding Layer (DBL)(剝離層)方法，雖然操作簡(jiǎn)單易行，但作為一項(xiàng)技術(shù)秘密，到目前為止還未公布其具體工藝與材料，為柔性基板的開發(fā)帶來很大的困難。
[0005]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種柔性顯示器的制備方法，旨在解決現(xiàn)有柔性顯示器的柔性基板剝離方法成本高、并會(huì)對(duì)發(fā)光器件造成一定影響的問題。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種柔性顯示器的制備方法，其中，包括以下步驟:
在玻璃基底的一面刻蝕用于輔助固定有機(jī)聚合物薄膜的溝道，清洗所述玻璃基底；所述溝道在所述玻璃基底的表面圍合形成用于加工柔性顯示器器件的加工區(qū)域； 在所述玻璃基底帶有溝道的一面上涂覆有機(jī)聚合物藥水，形成平整的有機(jī)聚合物薄膜
層；
在所述有機(jī)聚合物薄膜層上加工TFT器件；
在所述TFT器件上加工OLED發(fā)光器件；
在加工有所述OLED發(fā)光器件及其周圍的有機(jī)聚合物薄膜層的表面粘上一用于防止器件與空氣接觸的柔性封裝薄膜；
在所述柔性封裝薄膜上沿著所述柔性顯示器所設(shè)計(jì)大小的邊緣切割，放入液體或蒸汽環(huán)境中，使所述有機(jī)聚合物薄膜層與所述玻璃基底脫離，形成所述柔性顯示器。
[0008]所述的柔性顯示器的制備方法，其中，所述有機(jī)聚合物藥水為PET、PC、PES、PEN或
P1
[0009]所述的柔性顯示器的制備方法，其中，在所述玻璃基底上涂覆有機(jī)聚合物藥水后，所述有機(jī)聚合物藥水經(jīng)過烘干形成平整的有機(jī)聚合物薄膜層；所述烘干過程中采用程序升溫。
[0010]所述的柔性顯示器的制備方法，其中，所述程序升溫過程為100 1:烘2?4小時(shí)，200 °C下烘4?6小時(shí)，250?300 °C下烘10?18小時(shí)。
[0011]所述的柔性顯示器的制備方法，其中，所述液體環(huán)境為水或者具有PH值為5?8的溶液；所述蒸汽環(huán)境為8(T150°C的蒸汽環(huán)境。
[0012]所述的柔性顯示器的制備方法，其中，所述有機(jī)聚合物藥水需要經(jīng)過過濾和脫泡。
[0013]所述的柔性顯示器的制備方法，其中，所述過濾過程是將所述有機(jī)聚合物藥水用砂芯漏斗過濾；所述脫泡過程是用真空泵對(duì)所述有機(jī)聚合物藥水進(jìn)行脫泡。
[0014]所述的柔性顯示器的制備方法，其中，所述有機(jī)聚合物薄膜層控制的厚度為20?200 μ m。
[0015]所述的柔性顯示器的制備方法，其中，所述溝道開口的直徑小于溝道內(nèi)腔的直徑。
[0016]所述的柔性顯示器的制備方法，其中，所述溝道設(shè)置為環(huán)形溝道。
[0017]有益效果:本發(fā)明柔性顯示器的制備方法，是采用刻蝕有溝道的玻璃基底來制備柔性顯示器，在玻璃基底上面涂上一層有機(jī)聚合物樹脂溶液，烘干成膜后，由溝道的作用力以及薄膜與玻璃之間的粘結(jié)力協(xié)同作用，能很好地保證所形成的薄膜在制備TFT工藝以及OLED工藝的流程中不會(huì)掉下來，從而可以很好地解決在發(fā)光器件制備過程中的粘結(jié)問題，保證所有工藝的順利進(jìn)行。待所有工藝完成后，在溝道所形成的加工區(qū)域內(nèi)沿著柔性封裝薄膜劃開，使玻璃基底與柔性基板之間有大量的水分接觸，可以使柔性基板很好地剝離，操作簡(jiǎn)便，成本低，且不會(huì)對(duì)發(fā)光器件造成不良影響。這樣，就可以很好地解決在柔性顯示器制備過程中柔性基板與玻璃基板的分離問題，保證所有工藝的順利進(jìn)行。待剝離完成后，帶有溝道的玻璃基板仍可以重復(fù)利用，也可以更好地降低生產(chǎn)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，在玻璃基底上刻蝕出溝道后的平面圖。
[0019]圖2為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，在玻璃基底上刻蝕出溝道后的截面圖。
[0020]圖3為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，在玻璃基底上形成有機(jī)復(fù)合物薄膜層后的截面圖。[0021]圖4為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，在有機(jī)復(fù)合物薄膜層上加工TFT器件后的截面圖。
[0022]圖5為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，在有機(jī)復(fù)合物薄膜層上加工發(fā)光器件后的截面圖。
[0023]圖6為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，封裝后的截面圖。
[0024]圖7為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，將柔性基板切割并與玻璃基板分離的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明提供一種柔性顯示器的制備方法，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0026]本發(fā)明中提供一種柔性顯示器的制備方法，該剝離方法簡(jiǎn)單易行、同時(shí)對(duì)發(fā)光器件不造成任何影響，為顯示器用柔性基板的工業(yè)化生產(chǎn)提供可靠的路徑。
[0027]請(qǐng)參照本發(fā)明的圖1至圖7，圖1為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，在玻璃基底上刻蝕出溝道后的平面圖，圖2為玻璃基底上刻蝕出溝道后的截面圖；圖3為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，在玻璃基底上形成有機(jī)復(fù)合物薄膜層后的截面圖；圖4為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，在有機(jī)復(fù)合物薄膜層上加工TFT器件后的截面圖；圖5為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，在有機(jī)復(fù)合物薄膜層上加工發(fā)光器件后的截面圖；圖6為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，封裝后的截面圖；圖7為本發(fā)明柔性顯示器的制備方法中，將柔性基板切割與玻璃基板分離的截面圖。
[0028]如圖1至圖6所示，本發(fā)明所述柔性顯示器的制備方法，具體包括以下步驟:
在玻璃基底I的一面刻蝕用于輔助固定有機(jī)聚合物薄膜的溝道11，如圖1和圖2所示，
清洗玻璃基底I，所述溝道11設(shè)置在所述玻璃基底I的邊緣區(qū)域內(nèi)，所述溝道11為環(huán)形，所述環(huán)形溝道內(nèi)形成用于加工柔性顯示器器件的加工區(qū)域111 ；
在潔凈的玻璃基底I帶有溝道11的一面上涂覆有機(jī)聚合物藥水，形成平整的有機(jī)聚合物薄膜層2，如圖3所示，所述有機(jī)聚合物薄膜層2即柔性顯示器的柔性基板；
在所述有機(jī)聚合物薄膜層2上加工TFT器件3，如圖4所示；
在所述TFT器件3上加工OLED發(fā)光器件4，如圖5所示；
封裝，如圖6所示，其中該封裝過程是在OLED發(fā)光器件4及其周圍的有機(jī)聚合物薄膜層2的表面粘上一用于防止器件與空氣接觸的柔性封裝薄膜5 ;所述柔性封裝薄膜5可為一塊柔性封裝蓋或其它封裝材料(如封裝膠帶)；
在柔性封裝薄膜5上，沿著柔性顯示器的大小的邊緣切割，如圖7所示，放入液體或蒸汽環(huán)境中，所述有機(jī)聚合物薄膜層2 (即柔性顯示器的柔性基板)與所述玻璃基底I自然剝離，使整個(gè)柔性顯示器件脫落，形成柔性顯示器；其中，所述液體環(huán)境可以為水或者具有一定PH值(5?8)的溶液，所述蒸汽環(huán)境為特定溫度下(80?150°C)的蒸汽環(huán)境。
[0029]其中，所述玻璃基底I上的溝道11為窄口肚寬的溝道11，即溝道11開口的直徑小于溝道11內(nèi)腔的直徑。這樣，當(dāng)有機(jī)聚合物藥水固化形成有機(jī)聚合物薄膜層2后，在窄口肚寬的溝道11中的有機(jī)聚合物薄膜由于內(nèi)腔中的薄膜物質(zhì)的直徑大于溝道11的開口，較難從所述溝道11中脫離，可起到將有機(jī)聚合物薄膜輔助固定在玻璃基底I上的作用。所述溝道11可以為一條或多條，設(shè)置在所述玻璃基底I的四周，所述溝道11圍合形成的加工區(qū)域111可用于加工柔性顯示器器件。在后續(xù)步驟中的TFT器件3與OLED發(fā)光器件4加工均在所述加工區(qū)域111內(nèi)進(jìn)行。當(dāng)柔性封裝薄膜5封裝完成時(shí)，只需在溝道11圍合形成的加工區(qū)域111內(nèi)沿著柔性顯示器的邊緣進(jìn)行切割，整個(gè)柔性顯示器即可脫落，形成柔性顯示器。其中，所述柔性顯示器所設(shè)計(jì)的內(nèi)徑應(yīng)小于所述環(huán)形的溝道11所形成的加工區(qū)域111的內(nèi)徑，這樣，當(dāng)沿著柔性顯示器的邊緣進(jìn)行切割后，才能使玻璃基底I與柔性顯示器下的有機(jī)聚合物薄膜層2 (即柔性基板)之間有大量的水分接觸，讓其自然脫落，形成柔性顯示器。
[0030]所述有機(jī)聚合物藥水可以為PET (聚對(duì)苯二甲酸二乙酯)、PC (聚碳酸酯)、PES (聚醚砜)、PEN (聚萘二甲酸二乙酯)、PI (聚酰亞胺)等。所述有機(jī)聚合物藥水涂覆于所述玻璃基底I上并形成有機(jī)聚合物薄膜層2的過程:從最初的原料有機(jī)聚合物粉末開始，依次通過溶解、過濾、脫泡、涂膜、烘干以及剝離等過程。其中，所述過濾過程是將有機(jī)聚合物藥水用砂芯漏斗過濾，將其中的大顆粒去除，這樣有益于柔性基底平整度。而所述脫泡過程是用真空泵對(duì)有機(jī)聚合物藥水進(jìn)行脫泡，將其中的氣體去除，使有機(jī)聚合物藥水在烘干成膜過程中不會(huì)產(chǎn)生氣泡缺陷。由于有機(jī)聚合物薄膜層2與玻璃基底I之間的粘結(jié)力相對(duì)較弱，見水會(huì)有一定程度的脫落，這樣會(huì)使后續(xù)制備OLED發(fā)光器件4過程會(huì)造成諸多不便，而且在本發(fā)明中后面的TFT制備工藝中會(huì)用到70 °C的水洗凈，因此所述有機(jī)復(fù)合物薄膜層需要借助溝道11的輔助固定使其在一定程度下不與玻璃基底I分離。
[0031]在涂膜工藝過程中，由于最后形成的聚合物薄膜需要一定的平整度，因此在涂膜過程中，其涂膜速度以及刮刀平整度均需要控制在某一特定的值，如將涂膜速度控制在0.5mm/s^lO mm/s,或?qū)⑼磕け砻娴拇植诙瓤刂圃贠~3 %內(nèi)，例如:50 μ m厚的薄膜,其粗糙度O~1.5 nm。同時(shí) 在涂膜工藝過程中，還需要將有機(jī)聚合物薄膜控制在一定的厚度，較佳的厚度是20~200 μ m。在烘干過程中，由于有機(jī)聚合物為一些有機(jī)溶劑溶解，因此在烘干過程中需要程序升溫，例如:100 °C烘2~4小時(shí)，接著200 1:條件下烘4~6小時(shí)，然后250~300 °C條件下繼續(xù)烘10~18小時(shí)。另外，在涂覆有有機(jī)聚合物藥水的基底剛進(jìn)入烘箱的過程中，需要保持一定的水平度，這樣才能使有機(jī)聚合物薄膜層2更平整。而玻璃基板的清潔度，很大程度上決定著最后所制備的有機(jī)聚合物薄膜層2的質(zhì)量，因此所用的玻璃基板在使用前都需要清洗、烘干，保證潔凈。
[0032]在有機(jī)聚合物薄膜層2上繼續(xù)加工TFT器件3與OLED發(fā)光器件4過程中，優(yōu)選為在有機(jī)聚合物薄膜層2上的中心位置進(jìn)行。在此過程中，OLED發(fā)光器件4優(yōu)選為在加工區(qū)域111內(nèi)進(jìn)行加工，這樣，由于有機(jī)聚合物薄膜層2四周有溝道11內(nèi)的有機(jī)聚合物薄膜的輔助固定，因此，在TFT器件3與OLED發(fā)光器件4制備過程中，有機(jī)聚合物薄膜層2不會(huì)與玻璃基底I分離。而且，當(dāng)用切割的方法在柔性封裝薄膜5上沿著柔性顯示器所設(shè)定大小的邊緣切割時(shí)，也不會(huì)對(duì)OLED發(fā)光器件4造成損害。
[0033]當(dāng)在有機(jī)聚合物薄膜層2上的所有器件加工工藝完成后，就進(jìn)行封裝。最后，用切割的方法在柔性封裝薄膜5上沿著柔性顯示器所設(shè)定大小的邊緣切割，然后放入一定的環(huán)境，例如放入水中或者放入一定PH值(5~8)的溶液中，或者放入某一特定溫度下(80~1500C)的蒸汽環(huán)境中，使玻璃基底I與柔性顯示器之間有大量的水分接觸，可以使柔性顯示器很好地與玻璃基底I剝離，讓其從玻璃基底I中自然脫落，形成柔性顯示器。[0034]本發(fā)明柔性顯示器的制備方法，是采用刻蝕有溝道的玻璃基底來制備柔性顯示器，在玻璃基底上面涂上一層有機(jī)聚合物樹脂溶液，烘干成膜后，由溝道的作用力以及薄膜與玻璃之間的粘結(jié)力協(xié)同作用，能很好地保證所形成的薄膜在制備TFT工藝以及OLED工藝的流程中不會(huì)掉下來，從而可以很好地解決在發(fā)光器件制備過程中的粘結(jié)問題，保證所有工藝的順利進(jìn)行。待所有工藝完成后，溝道所形成的加工區(qū)域內(nèi)沿著柔性封裝薄膜劃開，使玻璃基底與柔性基板之間有大量的水分接觸，可以使柔性基板很好地剝離，操作簡(jiǎn)便，成本低，且不會(huì)對(duì)發(fā)光器件造成不良影響。這樣，就可以很好地解決在柔性顯示器制備過程中柔性基板與玻璃基板的分離問題，保證所有工藝的順利進(jìn)行。而且，待剝離完成后，帶有溝道的玻璃基板仍可以重復(fù)利用，也可以更好地降低生產(chǎn)成本。發(fā)明所提供的工藝比起以前所用到的方法省去一道工藝，也進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。同時(shí)此種工藝不用用到膠水，在操作過程中可能更加方便。
[0035]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種柔性顯示器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 在玻璃基底的一面刻蝕用于輔助固定有機(jī)聚合物薄膜的溝道，清洗所述玻璃基底，所述溝道在所述玻璃基底的表面圍合形成用于加工柔性顯示器器件的加工區(qū)域； 在所述玻璃基底帶有溝道的一面上涂覆有機(jī)聚合物藥水，形成平整的有機(jī)聚合物薄膜層； 在所述有機(jī)聚合物薄膜層上加工TFT器件； 在所述TFT器件上加工OLED發(fā)光器件； 在加工有所述OLED發(fā)光器件及其周圍的有機(jī)聚合物薄膜層的表面粘上一用于防止器件與空氣接觸的柔性封裝薄膜； 在所述柔性封裝薄膜上沿著所述柔性顯示器所設(shè)計(jì)大小的邊緣切割，放入液體或蒸汽環(huán)境中，使所述有機(jī)聚合物薄膜層與所述玻璃基底脫離，形成所述柔性顯示器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性顯示器的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)聚合物藥水為 PET、PC、PES、PEN*PI。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性顯示器的制備方法，其特征在于，在所述玻璃基底上涂覆有機(jī)聚合物藥水后，所述有機(jī)聚合物藥水經(jīng)過烘干形成平整的有機(jī)聚合物薄膜層；所述烘干過程中采用程序升溫。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的柔性顯示器的制備方法，其特征在于，所述程序升溫過程為100 1:烘2?4小時(shí)，200 °C下烘4?6小時(shí)，250?300 °C下烘10?18小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性顯示器的制備方法，其特征在于，所述液體環(huán)境為水或者具有PH值為5?8的溶液；所述蒸汽環(huán)境為8(Tl50°C的蒸汽環(huán)境。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的柔性顯示器的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)聚合物藥水需要經(jīng)過過濾和脫泡。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的柔性顯示器的制備方法，其特征在于，所述過濾過程是將所述有機(jī)聚合物藥水用砂芯漏斗過濾；所述脫泡過程是用真空泵對(duì)所述有機(jī)聚合物藥水進(jìn)行脫泡。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性顯示器的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)聚合物薄膜層控制的厚度為20?200
9.根據(jù)權(quán)利要求1飛任一項(xiàng)所述的柔性顯示器的制備方法，其特征在于，所述溝道開口的直徑小于溝道內(nèi)腔的直徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的柔性顯示器的制備方法，其特征在于，所述溝道設(shè)置為環(huán)形溝道。
【文檔編號(hào)】H01L51/56GK103531722SQ201210565095
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月24日
【發(fā)明者】黃宏, 申智淵, 付東 申請(qǐng)人:Tcl集團(tuán)股份有限公司