專利名稱:可撓式顯示器的制作方法以及可撓式顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種顯示器及其制造方法,且特別是有關(guān)于一種可撓式顯示器及其制造方法。
背景技術(shù):
隨著顯示技術(shù)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(fā)展到目前的平面顯示器(Flat Panel Display,F(xiàn)PD)。相較于硬質(zhì)載板(諸如玻璃基板)所構(gòu)成的平面顯示器,由于軟性基板(諸如塑膠基板)具有可撓曲及耐沖擊等特性,因此近年來已著手研究將主動元件制作于軟性基板上的可撓式顯示器。一般來說,可撓式顯示器的制作方式是先將軟性基板固定在玻璃載具上。之后再于軟性基板上進行顯示元件的制造程序。待完成顯示元件制造完成以形成顯示器之后,再藉由使軟性基板自玻璃載具上離型,以將此可撓式顯示器從玻璃載具上取下。目前已提出的離型方法包括在玻璃載具與軟性基板之間形成離型層,于顯示元件制造完成后,使用雷射掃描玻璃載具的背面,使得離型層因吸收能量而在玻璃載具與軟性基板之間產(chǎn)生氣體。 如此一來,玻璃載具與軟性基板可藉由氣體所形成之間隙而離型。然而,使用雷射制程會增加顯示器的制作成本,且會損傷顯示器中的電晶體,導(dǎo)致顯示器的元件特性變差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種可撓式顯示器的制作方法,具有簡單的離型步驟與較低的制作成本。本發(fā)明另提供一種可撓式顯示器,具有較佳的元件特性。本發(fā)明提出一種可撓式顯示器的制作方法。首先,于承載基板上形成離型層。接著,對離型層進行圖案化,以形成圖案化離型層。然后,于圖案化離型層上形成軟性基板,軟性基板覆蓋圖案化離型層,且軟性基板的一部分與承載基板接觸,其中圖案化離型層與軟性基板之間的附著力大于圖案化離型層與承載基板之間的附著力。而后,于軟性基板上形成元件層。之后,于元件層上形成顯示層。接著,同時切割軟性基板與圖案化離型層。然后, 使切割后的圖案化離型層與承載基板分離,其中分離后的圖案化離型層上依序配置有經(jīng)切割的軟性基板、元件層及顯示層。該離型層的材料包括無機材料。該離型層的材料包括非晶硅。該離型層的形成方法包括一沉積制程。該承載基板為一無機基板。該軟性基板為一有機基板。該承載基板為一玻璃基板,而該軟性基板為一聚亞酰胺基板。該軟性基板的形成方法包括一涂布制程。該軟性基板與該承載基板之間的附著力大于該圖案化離型層與該承載基板之間的附著力。該軟性基板包括一中央?yún)^(qū)域與圍繞該中央?yún)^(qū)域的一周邊區(qū)域,該中央?yún)^(qū)域覆蓋該圖案化離型層,以及該周邊區(qū)域與該承載基板接觸。同時切割該軟性基板與該圖案化離型層的步驟是沿著該圖案化離型層的外緣進行。同時切割該軟性基板與該圖案化離型層的步驟是沿著該圖案化離型層內(nèi)的區(qū)域進行。該圖案化離型層的厚度為100埃至4000_埃。本發(fā)明另提出一種可撓式顯示器,其包括軟性基板、圖案化離型層、元件層以及顯示層。軟性基板具有相對的第一表面與第二表面。離型層配置于軟性基板的第一表面上,離型層的材料包括非晶硅。元件層配置于軟性基板的第二表面上。顯示層配置于元件層上。該軟性基板為一聚亞酰胺基板。該離型層的厚度為100埃至4000埃。基于上述,在本發(fā)明中,藉由圖案化離型層與軟性基板之間的附著力大于圖案化離型層與承載基板之間的附著力,使得圖案化離型層及其上的膜層能輕易地脫離承載基板,以形成包括圖案化離型層的可撓式顯示器。由于可撓式顯示器與承載基板的離型步驟無需使用到諸如雷射等高能量制程,故能降低可撓式顯示器的制作成本且避免可撓式顯示器中的元件受到傷害,使得可撓式顯示器具有較佳的元件特性。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合所附圖式作詳細(xì)說明如下。
圖IA至圖IF是依照本發(fā)明一實施例的可撓式顯示器的制作方法流程上視示意圖。圖2A至圖2F分別是沿圖IA至圖IF的1_1,的剖面示意圖。圖3是依照本發(fā)明另一實施例的可撓式顯示器的剖面示意圖。附圖標(biāo)記說明100 承載基板102,304 離型層102a:圖案化離型層104:外緣106、106a、302 軟性基板IO8:中央?yún)^(qū)域110:周邊區(qū)域112、112a、306 元件層114、114a、308 顯示層116:切割路徑200,300 可撓式顯示器302a、302b 表面
具體實施例方式圖IA至圖IF是依照本發(fā)明一實施例的可撓式顯示器的制作方法流程上視示意圖,以及圖2A至圖2F分別是沿圖IA至圖IF的1_1,的剖面示意圖。請同時參照圖IA與圖2A,首先,于承載基板100上形成離型層102。在本實施例中,承載基板100與離型層102之間例如是未配置有其他膜層。承載基板100可以是具有高剛硬性、低膨脹系數(shù)以及高楊氏系數(shù)性質(zhì)的基板。在本實施例中,承載基板100例如是無機基板,諸如玻璃基板。離型層102的材料例如是透明或非透明的無機材料,諸如非晶硅。 離型層102的形成方法例如是化學(xué)氣相沉積制程等沉積制程或其他合適的方法,其制程溫度例如是200°C。離型層102的厚度例如是介于100埃至4000埃,且較佳為2000埃。請同時參照圖IB與圖2B,接著,對離型層102進行圖案化,以形成圖案化離型層 102a。對離型層102進行圖案化的方法例如是包括微影制程與蝕刻制程,以移除一部分的離型層102。在本實施例中,圖案化離型層10 例如是暴露出承載基板100的周邊區(qū)域。請同時參照圖IC與圖2C,其中在圖IC中以虛線表示被軟性基板106覆蓋的圖案化離型層10加。然后,于圖案化離型層10 上形成軟性基板106,軟性基板106覆蓋圖案化離型層102a,且軟性基板106的一部分與承載基板100接觸。其中,圖案化離型層10 與軟性基板106之間的附著力大于圖案化離型層10 與承載基板100之間的附著力。在本實施例中,軟性基板106例如是有機基板,諸如聚亞酰胺基板。軟性基板106的形成方法例如是涂布制程。在本實施例中,在形成軟性基板106之后,更包括進行烘烤制程以去除水氣,其中烘烤制程的溫度例如是介于100°C至250°C,且較佳為220°C。在本實施例中,軟性基板106例如是包括中央?yún)^(qū)域108與圍繞中央?yún)^(qū)域108的周邊區(qū)域110。中央?yún)^(qū)域108例如是覆蓋圖案化離型層10 ,以及周邊區(qū)域110例如是與承載基板100的周邊區(qū)域接觸。再者,軟性基板106與承載基板100之間的附著力較佳是大于圖案化離型層10 與承載基板100之間的附著力。值得一提的是,由于圖案化離型層10 與承載基板100之間的附著力較小,因此圖案化離型層10 有可能會從承載基板100上滑落。在本實施例中,藉由使軟性基板106覆蓋圖案化離型層10 且與承載基板100接觸, 可將圖案化離型層10 暫時固定于承載基板100上。特別一提的是,在本發(fā)明的一實施例中,當(dāng)承載基板100為玻璃基板,圖案化離型層10 為以化學(xué)氣相沉積制程形成的非晶硅層(無機材料),軟性基板106為以涂布方式形成的聚亞酰胺基板(有機材料)時,由于軟性基板106聚亞酰胺的有機基團(諸如聚亞酰胺)與圖案化離型層10 的原子(諸如硅原子)之間具有較佳的附著力,如此一來,圖案化離型層10 與軟性基板106之間的附著力大于圖案化離型層10 與承載基板100之間的附著力。請同時參照圖ID與圖2D,其中在圖ID中以虛線表示被軟性基板106覆蓋的圖案化離型層10加。而后,于軟性基板106上形成元件層112。元件層112可以是包含非晶硅薄膜電晶體、微晶硅薄膜電晶體、氧化物電晶體、低溫多晶硅電晶體等主動式驅(qū)動元件。在本實施例中,元件層112的周邊區(qū)域(未標(biāo)示)例如是無效區(qū)。以制作具有氧化物電晶體的元件層112為例,此步驟例如是包括于軟性基板106上依序形成緩沖層(未繪示)、閘極層(未繪示)、間絕緣層(未繪示)、通道層(未繪示)、蝕刻終止層(未繪示)、源極與汲極層(未繪示)、保護層(未繪示)、畫素電極層(未繪示)以及保護層(未繪示)等步驟。之后,于元件層112上形成顯示層114。顯示層114可以是電泳顯示薄膜、有機電致發(fā)光顯示元件、有機電致發(fā)光照明元件、覆蓋有彩色濾光薄膜的液晶層(諸如扭轉(zhuǎn)向列型(Twisted Nematic, TN)液晶、超扭轉(zhuǎn)向列型(Super Twisted Nematic, STN)液晶、膽固醇液晶)等。當(dāng)顯示層114為已形成有顯示元件的薄膜(諸如電泳顯示薄膜)時,可以將顯示層114以貼合等方式配置于元件層112上。另一方面,也可以直接于元件層112上制作具有顯示元件的顯示層114。一般來說,顯示層114的周邊區(qū)域例如是無效區(qū)。在本實施例中,在形成元件層112之后及形成顯示層114之前,可包括進行一烘烤制程,其中烘烤制程的溫度例如是介于200至350°C,較佳為220°C。請同時參照圖IE與圖2E,接著,同時切割軟性基板106與圖案化離型層10加。在本實施例中,切割軟性基板106與圖案化離型層10 的步驟例如是沿著切割路徑116進行,其中切割路徑116例如是對應(yīng)于圖案化離型層10 的外緣104。在另一實施例中,切割路徑116也可以不是對應(yīng)圖案化離型層10 的外緣104,而是對應(yīng)著圖案化離型層10 的內(nèi)部區(qū)域進行。一般來說,雖然此步驟會同時切割到元件層112與顯示層114的周邊區(qū), 但由于這些周邊區(qū)是對應(yīng)于無效區(qū),因此并不會影響到該些膜層所提供的功能。請同時參照圖IF與圖2F,然后,使切割后的圖案化離型層10 與承載基板100分離,以形成可撓式顯示器200??蓳鲜斤@示器200包括圖案化離型層10 以及依序配置于圖案化離型層10 上的經(jīng)切割的軟性基板106a、元件層11 及顯示層114a。在本實施例中,可以使用吸附工具吸附圖案化離型層10 上方的顯示層114a,使得圖案化離型層10 與承載基板100分離?;蛘呤牵高^圖案化離型層10 與承載基板100之間的界面,以鏟子、風(fēng)刀、線或其他方式使圖案化離型層10 與承載基板100分離。在本實施例中,分離可撓式顯示器200與承載基板100之后,承載基板100上例如是未配置有其他膜層。在本實施例中,由于彼此直接接觸的承載基板100與軟性基板106的部分已在切割軟性基板106與圖案化離型層10 的步驟中移除,因此額外用以將圖案化離型層10 固定于承載基板100的外力實質(zhì)上已不存在。再者,圖案化離型層10 與軟性基板106a之間的附著力大于圖案化離型層10 與承載基板100之間的附著力,因此圖案化離型層10 與軟性基板106a之間的附著力實質(zhì)上作為使圖案化離型層10 從承載基板100上移開的主要拉力。換言的,上述的分離方法實質(zhì)上是用來使圖案化離型層10 離開承載基板100 的表面,而并非用來破壞圖案化離型層10 與承載基板100之間的附著力。因此,這些分離方法幾乎不涉及與高能量相關(guān)的制程(諸如雷射制程等),以避免分離方法對元件層11 及顯示層IHa中的元件造成損害,使得可撓式顯示器200具有較佳的元件特性。此外,可撓式顯示器200亦可具有較簡單的制作過程與較低的制作成本。在本實施例中,由于圖案化離型層10 在離型后會附著于軟性基板106a上,因此圖案化離型層10 可作為阻擋水氣進入可撓式顯示器200的保護層。如此一來,可提升可撓式顯示器200的元件特性,且特別適于制作主動式矩陣有機發(fā)光二極體(active matrix organic light emitting diode,AMOLED)顯示器。特別一提的是,雖然在上述的實施例中是以形成單個可撓式顯示器200為例,但本發(fā)明不限于此,在一實施例中(未繪示),也可以同時制作多個可撓式顯示器。圖3是依照本發(fā)明另一實施例的可撓式顯示器的剖面示意圖??蓳鲜斤@示器300可采用前一實施例所述的方法形成或者是以其他已知的制程形成。再者,可撓式顯示器300 的結(jié)構(gòu)大致與可撓式顯示器200的結(jié)構(gòu)相同,因此相同構(gòu)件可參照前一實施例中所述,以下針對構(gòu)件的配置關(guān)系進行說明。可撓式顯示器300包括軟性基板302、離型層304、元件層306以及顯示層308。軟性基板302具有相對的第一表面30 與第二表面302b。在本實施例中,軟性基板302可以是有機基板,諸如聚亞酰胺基板。離型層304配置于軟性基板 302的第一表面30 上,離型層304的材料包括非晶硅。離型層304的厚度例如是介于100 埃至4000埃,且較佳為2000埃。元件層306配置于軟性基板302的第二表面302b上。元件層306可以是薄膜電晶體陣列。顯示層308配置于元件層306上。顯示層308可以是液晶層、電泳顯示薄膜、有機電致發(fā)光顯示元件、有機電致發(fā)光照明元件等。換言的,可撓式顯示器300可以是液晶顯示器、主動式矩陣有機發(fā)光二極體顯示器、電泳顯示器(electro-phoretic display, EPD) 等顯不器。在本實施例中,包括非晶硅的離型層304具有阻擋水氣能力,因此可避免水氣對可撓式顯示器300中的元件造成損傷。如此一來,可撓式顯示器300具有較佳的元件特性與較長的使用壽命。綜上所述,本發(fā)明的可撓式顯示器的制造方法是利用附著力的差異來分離圖案化離型層與承載基板,使得包括圖案化離型層的可撓式顯示器能輕易地脫離承載基板。也就是說,由于圖案化離型層與軟性基板之間的附著力大于圖案化離型層與承載基板之間的附著力,因此可撓式顯示器與承載基板的分離步驟無需使用諸如雷射等高能量制程,可降低可撓式顯示器的制作成本,以及避免分離方法對元件層及顯示層中的元件造成損害。此外, 由于圖案化離型層是隨著軟性基板一起離開承載基板,因此圖案化離型層在可撓式顯示器中可作為阻擋水氣進入的保護層。如此一來,可提升可撓式顯示器的元件特性及使用壽命。雖然本發(fā)明已以實施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動與潤飾,故本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種可撓式顯示器的制作方法,包括 于一承載基板上形成一離型層;對該離型層進行圖案化,以形成一圖案化離型層;于該圖案化離型層上形成一軟性基板,該軟性基板覆蓋該圖案化離型層,且該軟性基板的一部分與該承載基板接觸,其中該圖案化離型層與該軟性基板之間的附著力大于該圖案化離型層與該承載基板之間的附著力; 于該軟性基板上形成一元件層; 于該元件層上形成一顯示層; 同時切割該軟性基板與該圖案化離型層;以及使切割后的該圖案化離型層與該承載基板分離,其中分離后的該圖案化離型層上依序配置有經(jīng)切割的該軟性基板、該元件層及該顯示層。
2.如權(quán)利要求1所述的可撓式顯示器的制作方法,其特征在于,該離型層的材料包括無機材料。
3.如權(quán)利要求1所述的可撓式顯示器的制作方法,其特征在于,該離型層的材料包括非晶娃。
4.如權(quán)利要求1所述的可撓式顯示器的制作方法,其特征在于,該離型層的形成方法包括一沉積制程。
5.如權(quán)利要求1所述的可撓式顯示器的制作方法,其特征在于,該承載基板為一無機基板。
6.如權(quán)利要求1所述的可撓式顯示器的制作方法,其特征在于,該軟性基板為一有機基板。
7.如權(quán)利要求1所述的可撓式顯示器的制作方法,其特征在于,該承載基板為一玻璃基板,而該軟性基板為一聚亞酰胺基板。
8.如權(quán)利要求1所述的可撓式顯示器的制作方法,其特征在于,該軟性基板的形成方法包括一涂布制程。
9.如權(quán)利要求1所述的可撓式顯示器的制作方法,其特征在于,該軟性基板與該承載基板之間的附著力大于該圖案化離型層與該承載基板之間的附著力。
10.如權(quán)利要求1所述的可撓式顯示器的制作方法,其特征在于,該軟性基板包括一中央?yún)^(qū)域與圍繞該中央?yún)^(qū)域的一周邊區(qū)域,該中央?yún)^(qū)域覆蓋該圖案化離型層,以及該周邊區(qū)域與該承載基板接觸。
11.如權(quán)利要求1所述的可撓式顯示器的制作方法,其特征在于,同時切割該軟性基板與該圖案化離型層的步驟是沿著該圖案化離型層的外緣進行。
12.如權(quán)利要求1所述的可撓式顯示器的制作方法,其特征在于,同時切割該軟性基板與該圖案化離型層的步驟是沿著該圖案化離型層內(nèi)的區(qū)域進行。
13.如權(quán)利要求1所述的可撓式顯示器的制作方法,其特征在于,該圖案化離型層的厚度為100埃至4000_埃。
14.一種可撓式顯示器,包括一軟性基板,具有相對的一第一表面與一第二表面; 一離型層,配置于該軟性基板的該第一表面上,該離型層的材料包括非晶硅;一元件層,配置于該軟性基板的該第二表面上;以及一顯示層,配置于該元件層上。
15.如權(quán)利要求14所述的可撓式顯示器,其特征在于,該軟性基板為一聚亞酰胺基板。
16.如權(quán)利要求14所述的可撓式顯示器,其特征在于,該離型層的厚度為100埃至 4000 埃。
全文摘要
一種可撓式顯示器的制作方法。于承載基板上形成離型層。對離型層進行圖案化,以形成圖案化離型層。于圖案化離型層上形成軟性基板,軟性基板覆蓋圖案化離型層,且軟性基板的一部分與承載基板接觸,其中圖案化離型層與軟性基板之間的附著力大于圖案化離型層與承載基板之間的附著力。于軟性基板上形成元件層。于元件層上形成顯示層。同時切割軟性基板與圖案化離型層。使切割后的圖案化離型層與承載基板分離,其中分離后的圖案化離型層上依序配置有經(jīng)切割的軟性基板、元件層及顯示層。
文檔編號H01L21/77GK102509719SQ20111036520
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
發(fā)明者劉展睿, 方俊雄, 蔡志鴻 申請人:友達(dá)光電股份有限公司