復合基板及其制造方法、柔性顯示裝置及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了一種復合基板與柔性顯示裝置。所述復合基板包括剛性基板,柔性基板以及位于所述剛性基板與柔性基板之間的離型層,所述離型層包含一位于元素周期表第四主族或第二副族的化學元素;所述剛性基板以及所述柔性基板分別與所述離型層的該化學元素之間形成有化學鍵。所述柔性顯示裝置包括柔性基板及位于柔性基板一側(cè)的基團層,位于柔性基板另一側(cè)的顯示元件,所述基團層包含一位于元素周期表第四主族或第二副族的化學元素,所述柔性基板與所述基團層的該化學元素之間形成有化學鍵。本發(fā)明所提出的復合基板與柔性顯示裝置包含的離型層與基團層,可使柔性基板在制程中耐高溫,保持良好的平整性,提高了生產(chǎn)良率。
【專利說明】復合基板及其制造方法、柔性顯示裝置及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示領域,特別是涉及一種復合基板、包含該復合基板中柔性基板的柔性顯示裝置,以及該復合基板和柔性顯示裝置的制造方法。
【背景技術】
[0002]隨著科技的發(fā)展與社會的進步,多媒體裝置在日常生活中得到越來越廣泛的應用。各種平板顯示裝置如液晶顯示器(LCD, Liquid Crystal Display)、等離子體顯示器(PDP, Plasma Display Panel)、有機發(fā)光二極管顯不裝置(OLED, Organic Light-EmittingDiode)、電泳顯示器(EF1D, Electrophoretic Display)等在生活中得到了大量的應用。
[0003]而在這些顯示裝置大量運用的基礎上,類似于紙張的柔性顯示裝置,由于能夠被彎曲,具備良好的便攜性,被認為是下一代的顯示裝置。
[0004]柔性顯示裝置通過在柔性基板上形成若干個顯示元件來制造,通常在制造過程中需要先將柔性基板通過粘結(jié)劑貼合到一個剛性基板上,使得柔性基板在后續(xù)的制程中保持良好的平整度。在各種后續(xù)制程完成后,再將柔性基板從剛性基板上分量,從而完成柔性顯示裝置的制備。
[0005]圖1是傳統(tǒng)柔性顯示裝置的制備流程圖。
[0006]請參照圖1,首先提供一剛性基板S11,為了制造柔性顯示裝置,在剛性基板上形成粘結(jié)層S12,接著在粘結(jié)層上沉積形成或帖附一層柔性基板S13,在柔性基板表面上形成顯示元件S14,最后將剛性基板與柔性基板進行分離S15,由此完成柔性顯示器的制造。
[0007]然而,在傳統(tǒng)柔性顯示器制備過程中,由于采用聚對二甲苯等傳統(tǒng)有機粘結(jié)劑,該類材料在后續(xù)顯示元件制備過程中,由于制程溫度影響,材料的穩(wěn)定性下降,產(chǎn)生鼓氣現(xiàn)象,影響柔性基板平整度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]有鑒于此,本發(fā)明提供一種復合基板以及該復合基板的制造方法,并提供包含該復合基板中柔性基板的柔性顯示裝置,以及該柔性顯示裝置的制造方法。
[0009]本發(fā)明提供了一種復合基板,包括:剛性基板,具有第一表面;柔性基板,設置在所述剛性基板上,具有與所述剛性基板的第一表面相對的第二表面;離型層,位于所述剛性基板與所述柔性基板之間,所述離型層包含一化學元素,所述化學元素位于元素周期表第四主族或第二副族;所述剛性基板的第一表面以及所述柔性基板的第二表面與所述離型層的化學元素之間形成有化學鍵。
[0010]本發(fā)明還提供一種復合基板的制備方法,包括以下步驟:提供一剛性基板,具有第一表面;提供一柔性基板,具有第二表面;對所述剛性基板的第一表面進行活化;對所述柔性基板的第二表面進行活化;在所述剛性基板的第一表面與所述柔性基板的第二表面的至少一個表面上形成離型層,所述離型層包含一化學元素,該元素位于元素周期表第四主族或第二副族;將所述剛性基板與所述柔性基板進行壓合,所述第一表面與所述第二表面相對。
[0011]本發(fā)明還提供一種柔性顯示裝置,包括:柔性基板,具有第二表面以及與第二表面相背的第三表面;基團層,位于所述柔性基板的第二表面,所述基團層包含一化學元素,所述化學元素位于元素周期表第四主族或第二副族;所述柔性基板的第二表面與所述基團層的化學元素之間形成有化學鍵;顯示元件,位于所述柔性基板的第三表面。
[0012]本發(fā)明還提供一種柔性顯示裝置的制備方法,包括以下步驟:提供一剛性基板,具有第一表面;提供一柔性基板,具有第二表面與第三表面,所述第三表面與所述第三表面相背;對所述剛性基板的第一表面進行活化;對所述柔性基板的第二表面進行活化;在所述剛性基板的第一表面與所述柔性基板的第二表面的至少一個表面上形成離型層,所述離型層包含一化學元素,該元素位于元素周期表第四主族或第二副族;將所述剛性基板與所述柔性基板進行壓合,所述第一表面與所述第二表面相對;在所述柔性基板的第三表面形成顯示元件;分離所述柔性基板與所述剛性基板,分離后所述柔性基板的第二表面保留有基團層,所述基團層包含一化學元素,所述化學元素位于元素周期表第四主族或第二副族,所述柔性基板的第二表面與所述基團層的化學元素之間形成有化學鍵。
[0013]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明至少具有如下突出的優(yōu)點之一:
[0014]本發(fā)明的離型層材料與柔性基板和剛性基板之間分別以化學鍵的形式進行結(jié)合,粘合力強度高達12MPa,且該化學鍵在高溫狀態(tài)下不易斷裂,在后續(xù)顯示元件制程中不會出現(xiàn)鼓氣現(xiàn)象,使得柔性基板在整個制程中保持平整的狀態(tài)。更優(yōu)地,本發(fā)明的柔性顯示裝置中,柔性基板還包含一基團層,可以提高顯示裝置的水汽阻隔能力,提高了產(chǎn)品良率,延長產(chǎn)品的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是現(xiàn)有技術中一種柔性顯示裝置的制備流程圖;
[0016]圖2a是本發(fā)明實施例一中復合基板的局部剖面不意圖;
[0017]圖2b為圖2a中A區(qū)域的局部放大圖;
[0018]圖3a?3f是本發(fā)明實施例二中復合基板制造流程示意圖;
[0019]圖4a?4f是本發(fā)明實施例三中復合基板制造流程示意圖;
[0020]圖5a?5g是本發(fā)明實施例四中復合基板制造流程示意圖;
[0021]圖6a是本發(fā)明實施例五中柔性顯示裝置的局部剖面示意圖;
[0022]圖6b為圖6a中B區(qū)域的局部放大圖;
[0023]圖7a?7c是本發(fā)明實施例六中柔性顯示裝置制造流程示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂,下面將結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0025]需要說明的是,在以下描述中闡述了具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種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(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的【具體實施方式】的限制。
[0026]實施例一[0027]圖2a是根據(jù)本實施例的一種復合基板的局部剖面示意圖,如圖2a所示,本發(fā)明提供了一種復合基板,包括:剛性基板21,具有第一表面211 ;柔性基板22,設置在剛性基板21上,具有與剛性基板21的第一表面相對的第二表面221 ;離型層23,位于剛性基板21與柔性基板22之間,即在剛性基板21上依次設置離型層23和柔性基板22,且該離型層23包含一化學兀素,在剛性基板21的第一表面211以及柔性基板22的第二表面211與離型層23的化學元素之間形成有化學鍵,即在剛性基板21與離型層23之間形成有化學鍵,以及在柔性基板22與離型層23之間形成有化學鍵。
[0028]圖2b為圖2a中A區(qū)域中離型層23與剛性基板21的接觸面的局部放大示意圖,如圖2b中所示,離型層23包含一化學元素,該化學元素位于元素周期表第四主族或第二副族,本實施例中以化學元素硅(Si)為例進行說明。離型層23的Si元素與剛性基板21的第一表面211的化學元素形成有S1-O鍵、S1-C鍵等化學鍵。離型層23內(nèi)部通過S1-O-Si鍵、S1-O鍵、S1-C鍵、C-H鍵、S1-C-O鍵等化學鍵形成連接,形成SixOyCz高分子網(wǎng)絡。離型層23與柔性基板22的第二表面221之間的連接方式和離型層23與剛性基板21之間的連接方式相同,在此不再贅述。
[0029]本實施例是以包含Si元素的離型層23作為優(yōu)選實施例,當然,離型層23還可以為包含有碳(C)或鋅(Zn)等位于元素周期表第四主族或第二副族的任一元素,即離型層23內(nèi)部通過含有不同元素的化學鍵,形成通式為RlxOyR2z的高分子網(wǎng)絡,其中R1可以為碳(C),硅(Si),鍺(Ge),錫(Sn),鋅(Zn),鎘(Cd)中的任意一種,且R2也可以為碳(C),硅(Si ),鍺(Ge),錫(Sn),鋅(Zn),鎘(Cd)中的任意一種,并且R1與R2可以是相同元素。由于第四主族元素的最外層電子軌道具有4個電子,可以形成穩(wěn)定的正四面體結(jié)構(gòu),而第二副族的元素,也可以通過失去四個電子,形成表現(xiàn)為四價的化學鍵,形成穩(wěn)定的四面體結(jié)構(gòu)。其中,離型層23包含的化學元素優(yōu)選位于元素周期表的第一周期至第五周期的化學元素,這是由于周期越大,材料的金屬性越強,在第五周期后,大多為放射性材料,不適合作為離型層材料。
[0030]剛性基板21可以為透明基板,包括但不限于玻璃基板。柔性基板22包括但不限于塑料材料,優(yōu)選熱膨脹系數(shù)不大于10ppm/°C的塑料材料,進一步優(yōu)選為包含有聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯,聚對苯二甲酸乙二醇酯,聚砜醚,聚對萘二甲酸乙二醇酯,聚酰亞胺之中的任意一種或幾種的材料組成。
[0031]本實施例的剛性基板21與柔性基板22分別與離型層23中的Si元素通過化學鍵結(jié)合,粘合力可高達12MPa,可以提高柔性基板22與剛性基板21的粘結(jié)性,且該類化學鍵對熱不敏感,在后續(xù)顯示元件制程中,不會發(fā)生鼓氣現(xiàn)象,避免了柔性基板22發(fā)生翹曲的問題,提高了產(chǎn)品良率與生產(chǎn)效率。
[0032]實施例二
[0033]圖3a?3f是根據(jù)本實施例的一種復合基板的制造流程示意圖。
[0034]如圖3a所示,提供一剛性基板31,具有第一表面311,剛性基板31可以為透明基板,包括但不限于玻璃基板。提供一柔性基板32,具有第二表面321 ;柔性基板32包括但不限于塑料材料,優(yōu)選熱膨脹系數(shù)不大于10ppm/°C的塑料材料,進一步優(yōu)選為包含有聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯,聚對苯二甲酸乙二醇酯,聚砜醚,聚對萘二甲酸乙二醇酯,聚酰亞胺之中的任意一種或幾種的材料組成。
[0035]如圖3b所示,分別對剛性基板31的第一表面311以及柔性基板32的第二表面321進行活化,在第一表面311上以及第二表面321上分別形成羥基活性層341與342 ;羥基活性層341與342由在第一表面及第二表面上形成的一層飽和羥基官能團(-0H)組成,其厚度為納米級別,小于I納米;對剛性基板31的第一表面311以及柔性基板32的第二表面321進行活化的步驟具體包括采用等離子體轟擊法,采用等離子體對剛性基板31的第一表面311以及柔性基板32的第二表面321進行轟擊,在剛性基板31的第一表面311以及柔性基板32的第二表面321上形成羥基;等離子體包含氧等離子體,氬等離子體中的一種或其結(jié)合,優(yōu)選在0.1mbar>50ff的條件下采用氧等離子體轟擊,流量為20sccm。
[0036]如圖3c所示,在剛性基板31的第一表面311上形成離型層33,本實施例中離型層包含Si元素;形成離型層33的方法為等離子體增強化學氣相沉積法,采用前驅(qū)氣體可以為六甲基二甲硅醚(HMDS0)、四甲基硅烷(TMS)或四乙氧基硅氧烷(TEOS)和氧化氮(N2O)或氧氣(O2)等含氧氣體的混合氣體,進一步優(yōu)選為六甲基二甲硅醚(HMDSO)與氧氣(02),HMDSO流量為2.5sccm, O2流量為lOsccm,等離子體增強化學氣相沉積成膜室的成膜工藝壓強為0.27mbar,成膜時基板溫度為100°C以下,優(yōu)選95°C,處理時間15秒?30秒,在此條件下得到的離型層33厚度均勻,膜厚適中,可以達到最佳的粘結(jié)性并同時控制材料成本;離型層33厚度為Inm?Ium,優(yōu)選150?450nm。
[0037]以上僅為實施例的一種,離型層33可以為包含有S1、C、Zn等位于元素周期表第四主族或第二副族的任一元素的,由于第四主族元素的最外層電子軌道具有4個電子,可以形成穩(wěn)定的正四面體結(jié)構(gòu),而第二副族的元素,也可以通過失去四個電子,形成表現(xiàn)為四價的化學鍵,形成穩(wěn)定的四面體結(jié)構(gòu)。并且優(yōu)選位于元素周期表的第一周期至第五周期的化學元素,這是由于周期越大,材料的金屬性越強,在第五周期后,大多為放射性材料,不適合作為離型層材料。
[0038]形成離型層的方法具體包括但不局限于等離子體增強化學氣相沉積法,可以為等離子體增強化學氣相沉積法,朗繆爾-布勞杰特成膜法,溶膠-凝膠法中的任意一種,優(yōu)選等離子體增強化學氣相沉積法。采用等離子體增強化學氣相沉積法,可以將六甲基二甲硅醚(HMDSO)大分子打成一些活性片段,如 CH4+, H2+, C2H6+, (CH3)3SiH+, (CH3)3SiOSi (CH3)2+ 等,由于剛性基板31的第一表面311上存在大量飽和羥基(-0H),羥基與活性片段發(fā)生聚合,使得離型層33與剛性基板31粘結(jié)在一起。由于發(fā)生了聚合反應,羥基活性層341中的羥基被逐漸消耗,參考圖3c?圖3d,羥基活性層341因發(fā)生聚合反應而被消耗掉。
[0039]更優(yōu)選的,在剛性基板31上形成離型層33后,可以進一步對離型層33遠離剛性基板的一側(cè)表面進行活化,活化方法與剛性基板31的第一表面311以及柔性基板32的第二表面321所采用的活化方法一致,使得離型層33遠離剛性基板的一側(cè)形成包含自由電子的飽和羥基(-0H),幫助大分子鏈的聚合,可進一步提高所屬離型層33與柔性基板32之間的粘結(jié)性。
[0040]如圖3e所示,將剛性基板與柔性基板進行壓合,使得剛性基板31的第一表面311與柔性基板32的第二表面321相對。離型層33與柔性基板32相對的表面,具有很多活性片段,如 CH:,H2+,C2H6+,(CH3) 3SiH+,(CH3) 3SiOSi (CH3) 2+ 等,與羥基活性層 342 發(fā)生聚合反應,反應過程與離型層33和羥基活性層341之間發(fā)生的聚合反應一致,在此不再贅述。參考圖3f,通過聚合反應,離型層33將剛性基板31與柔性基板32粘結(jié)在一起。
[0041]本實施例的剛性基板31與柔性基板32分別與離型層33中的Si元素通過化學鍵結(jié)合,粘合力可高達12MPa,可以提高柔性基板32與剛性基板31的粘結(jié)性,且該類化學鍵對熱不敏感,在后續(xù)顯示元件制程中,不會發(fā)生鼓氣現(xiàn)象,避免了柔性基板32發(fā)生翹曲的問題,提高了產(chǎn)品良率與生產(chǎn)效率。
[0042]實施例三
[0043]圖4a?4f是根據(jù)本實施例的一種復合基板的制造流程示意圖。
[0044]如圖4a所示,提供一剛性基板41,具有第一表面411,剛性基板41可以為透明基板,包括但不限于玻璃基板。提供一柔性基板42,具有第二表面421 ;柔性基板42包括但不限于塑料材料,優(yōu)選熱膨脹系數(shù)不大于10ppm/°C的塑料材料,進一步優(yōu)選為包含有聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯,聚對苯二甲酸乙二醇酯,聚砜醚,聚對萘二甲酸乙二醇酯,聚酰亞胺之中的任意一種或幾種的材料組成。
[0045]如圖4b所示,分別對剛性基板41的第一表面411以及柔性基板42的第二表面421進行活化,在第一表面411上以及第二表面421上分別形成羥基活性層441與442 ;羥基活性層441與442由在第一表面及第二表面上形成的一層飽和羥基官能團(-0H)組成,其厚度為納米級別,小于I納米;對剛性基板41的第一表面411以及柔性基板42的第二表面421進行活化的步驟具體包括采用等離子體轟擊法,采用等離子體對剛性基板41的第一表面411以及柔性基板42的第二表面421進行轟擊,在剛性基板41的第一表面411以及柔性基板42的第二表面421上形成羥基;等離子體包含氧等離子體,氬等離子體中的一種或其結(jié)合,優(yōu)選在0.1mbar>50ff的條件下采用氧等離子體轟擊,流量為20sccm。
[0046]如圖4c所示,在柔性基板42的第二表面421上形成離型層43,本實施例中離型層包含Si元素;形成離型層43的方法為等離子體增強化學氣相沉積法,采用前驅(qū)氣體可以為六甲基二甲硅醚(HMDS0)、四甲基硅烷(TMS)或四乙氧基硅氧烷(TEOS)和氧化氮(N2O)或氧氣(O2)等含氧氣體的混合氣體,進一步優(yōu)選為六甲基二甲硅醚(HMDSO)與氧氣(02),HMDSO流量為2.5sccm, O2流量為lOsccm,等離子體增強化學氣相沉積成膜室的成膜工藝壓強為
0.27mbar,成膜時基板溫度為100°C以下,優(yōu)選95°C,處理時間15秒?30秒,在此條件下得到的離型層43厚度均勻,膜厚適中,可以達到最佳的粘結(jié)性并同時控制材料成本;離型層43厚度為Inm?Ium,優(yōu)選150?450nm。
[0047]以上僅為實施例的一種,離型層43可以為包含有S1、C、Zn等位于元素周期表第四主族或第二副族的任一元素的,由于第四主族元素的最外層電子軌道具有4個電子,可以形成穩(wěn)定的正四面體結(jié)構(gòu),而第二副族的元素,也可以通過失去四個電子,表現(xiàn)為四價的化學鍵,形成穩(wěn)定的四面體結(jié)構(gòu)。并且優(yōu)選位于元素周期表的第一周期至第五周期的化學元素,這是由于周期越大,材料的金屬性越強,在第五周期后,大多為放射性材料,不適合作為離型層材料。
[0048]形成離型層的方法具體包括但不局限于等離子體增強化學氣相沉積法,可以為等離子體增強化學氣相沉積法,朗繆爾-布勞杰特成膜法,溶膠-凝膠法中的任意一種,優(yōu)選等離子體增強化學氣相沉積法。采用等離子體增強化學氣相沉積法,可以將六甲基二甲硅醚(HMDSO)大分子打成一些活性片段,如 CH4+, H2+, C2H6+, (CH3)3SiH+, (CH3)3SiOSi (CH3)2+ 等,由于柔性基板42的第二表面421上存在大量飽和羥基(-0H),羥基與活性片段發(fā)生聚合,使得離型層43與柔性基板42粘結(jié)在一起。由于發(fā)生了聚合反應,羥基活性層442中的羥基被逐漸消耗,參考圖4c?圖4d,羥基活性層442因發(fā)生聚合反應而被消耗掉。[0049]更優(yōu)選的,在柔性基板42上形成離型層44后,可以進一步對離型層44遠離柔性基板的一側(cè)表面進行活化,活化方法與剛性基板41的第一表面411以及柔性基板42的第二表面421所采用的活化方法一致,使得離型層43遠離柔性基板的一側(cè)形成包含自由電子的飽和羥基(-0H),幫助大分子鏈的聚合,可進一步提高所屬離型層43與剛性基板41之間的粘結(jié)性。
[0050]如圖4e所示,將剛性基板與柔性基板進行壓合,使得剛性基板41的第一表面411與柔性基板42的第二表面421相對。離型層43與剛性基板41相對的表面,具有很多活性片段,如 CH:,H2+,C2H6+,(CH3)3SiH+, (CH3)3SiOSi (CH3)2+等,與羥基活性層 441 發(fā)生聚合反應,反應過程與離型層43和羥基活性層442之間發(fā)生的聚合反應一致,在此不再贅述。參考圖4f,通過聚合反應,離型層43將剛性基板41與柔性基板42粘結(jié)在一起。
[0051]本實施例的剛性基板41與柔性基板42分別與離型層43中的Si元素通過化學鍵結(jié)合,粘合力可高達12MPa,可以提高柔性基板42與剛性基板41的粘結(jié)性,且該類化學鍵對熱不敏感,在后續(xù)顯示元件制程中,不會發(fā)生鼓氣現(xiàn)象,避免了柔性基板42發(fā)生翹曲的問題,提高了產(chǎn)品良率與生產(chǎn)效率。
[0052]實施例四
[0053]圖5a?5g是根據(jù)本實施例的一種復合基板的制造流程示意圖,本實施例是根據(jù)本發(fā)明的基于實施例二與實施例三的基礎上提出的另一個用于制備復合基板的方法的實施例。
[0054]如圖5a所示,提供一剛性基板51,具有第一表面511,剛性基板51可以為透明基板,包括但不限于玻璃基板。提供一柔性基板52,具有第二表面521 ;柔性基板52包括但不限于塑料材料,優(yōu)選熱膨脹系數(shù)不大于10ppm/°C的塑料材料,進一步優(yōu)選為包含有聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯,聚對苯二甲酸乙二醇酯,聚砜醚,聚對萘二甲酸乙二醇酯,聚酰亞胺之中的任意一種或幾種的材料組成。
[0055]如圖5b所不,分別對剛性基板51的第一表面511以及柔性基板52的第二表面521進行活化,在第一表面511上以及第二表面521上分別形成羥基活性層541與542 ;羥基活性層541與542由在第一表面及第二表面上形成的一層飽和羥基官能團(-0H)組成,其厚度為納米級別,小于I納米;對剛性基板51的第一表面511以及柔性基板52的第二表面521進行活化的步驟具體包括采用等離子體轟擊法,采用等離子體對剛性基板51的第一表面511以及柔性基板52的第二表面521進行轟擊,在剛性基板51的第一表面511以及柔性基板52的第二表面521上形成羥基;等離子體包含氧等離子體,氬等離子體中的一種或其結(jié)合,優(yōu)選在0.1mbar>50ff的條件下采用氧等離子體轟擊,流量為20sccm。
[0056]如圖5c所不,在剛性基板51的第一表面511和柔性基板52的第二表面521上形成離型層,即在剛性基板51的第一表面511上形成第一離型層531,在柔性基板52的第二表面521上形成第二離型層532 ;形成離型層的方法具體包括但不局限于等離子體增強化學氣相沉積法,可以為等離子體增強化學氣相沉積法,朗繆爾-布勞杰特成膜法,溶膠-凝膠法中的任意一種,優(yōu)選等離子體增強化學氣相沉積法。等離子體增強化學氣相沉積法與實施例二中等離子體增強化學氣相沉積法一致,在此不再贅述。采用等離子體增強化學氣相沉積法,可以將六甲基二甲硅醚(HMDSO)大分子打成一些活性片段,如CH4+, H;, C2H6+,(CH3)3SiH+, (CH3)3SiOSi (CH3)2+等,由于剛性基板51的第一表面511和柔性基板52的第二表面522上存在大量飽和羥基(-0H),羥基與活性片段發(fā)生聚合,使得第一離型層531與剛性基板51粘結(jié)在一起,第二離型層532與柔性基板52粘結(jié)在一起。由于發(fā)生了聚合反應,羥基活性層541以及542中的羥基被逐漸消耗,參考圖5c?圖5d,羥基活性層541與542因發(fā)生聚合反應而被消耗掉。
[0057]由于在剛性基板51的第一表面511和柔性基板52的第二表面521上形成了第一離型層531與第二離型層532,在第一離型層531遠離剛性基板51的第一表面511和第二離型層遠離柔性基板52的第二表面521的表面上存在大量活性片段,如CH4+, H2+, C2H6+,(CH3)3SiH+, (CH3)3SiOSi (CH3)2+等,但這些活性基團都是帶正電荷的活性基團,相同電性的活性基團之間不易發(fā)生聚合、交聯(lián)等化學反應,也較難由分子鍵作用力結(jié)合,因此需要在第一離型層531遠離剛性基板的第一表面511的表面或第二離型層532遠離柔性基板52的第二表面的表面中的至少一個表面上進行活化?;罨椒ㄅc實施例二中對離型層表面的活化方法一致,在此不再贅述。
[0058]在本實施例中,請參考圖5e,在第二離型層532遠離柔性基板52的第二表面521的表面上,形成活性羥基層543。
[0059]上述僅為實施例的一種,也可以是在第一離型層531遠離剛性基板51的第一表面511的表面上,形成活性羥基層543,或者也可以是在第一離型層531遠離剛性基板51的第一表面511的表面上和第二離型層532遠離柔性基板52的第二表面521的表面上,同時形成活性羥基層543。
[0060]如圖5f,壓合柔性基板51與剛性基板52,使得第一表面511與第二表面521相對。第一離型層531與柔性基板52相對的表面,具有很多活性片段,如CH4+, H2+, C2H6+,(CH3)3SiH+, (CH3)3SiOSi (CH3)2+等,與第二離型層532遠離柔性基板52的表面上形成的的羥基活性層543發(fā)生聚合反應。參考圖5g,通過聚合反應,第一離型層531與第二離型層532粘結(jié)在一起。由于發(fā)生了聚合反應,羥基活性層543中的羥基被逐漸消耗,第一離型層531與第二離型層532由于發(fā)生聚合反應,發(fā)生了大分子交聯(lián),使得兩個離型層緊密結(jié)合形成一個離型層53,本實施例中剛性基板51與柔性基板52分別與離型層53中的Si元素通過化學鍵結(jié)合,粘合力可高達12MPa,可以提高柔性基板52與剛性基板51的粘結(jié)性,且該類化學鍵對熱不敏感,在后續(xù)顯示元件制程中,不會發(fā)生鼓氣現(xiàn)象,避免了柔性基板52發(fā)生翹曲的問題,提高了產(chǎn)品良率與生產(chǎn)效率。同時,由于在剛性基板51的第一表面和柔性基板52的第二表面形成了第一離型層531和第二離型層532,最終通過兩個離型層間的粘結(jié)來達到粘結(jié)剛性基板51和柔性基板52的目的,可以達到更好的粘結(jié)效果。
[0061]實施例五
[0062]圖6a是根據(jù)本實施例的一種柔性顯示裝置的局部剖面示意圖,如圖6a所示,本發(fā)明提供了一種柔性顯示裝置,包括:柔性基板62,具有第二表面621以及與第二表面621相背的第三表面622 ;基團層66,位于柔性基板62的第二表面621上,基團層66包含一化學元素,化學元素位于元素周期表第四主族或第二副族;柔性基板62的第二表面與基團層66的化學元素之間形成有化學鍵;顯示元件65,位于柔性基板的第三表面622上。即在基團層66上依次設置有柔性基板62和顯示元件65,且該基團層包含一化學元素,在柔性基板62的第二表面621與基團層66的化學元素之間形成有化學鍵。
[0063]圖6b為圖6a中基團層66與柔性基板62的接觸面的局部放大示意圖,如圖6b中所示,基團層66包含一化學元素,本實施例中以化學元素硅(Si)為例進行說明?;鶊F層中的Si元素與柔性基板62的第二表面621間形成有S1-O鍵、S1-C鍵等化學鍵,基團層66至少含有S1-0,C-C, S1-C, -OH等官能團中的一種或幾種。
[0064]本實施例是以包含Si元素的基團層66作為優(yōu)選實施例,然而在實際實施時,基團層65可以為包含有S1、C、Zn等位于元素周期表第四主族或第二副族的任一元素的。由于第四主族元素的最外層電子軌道具有4個電子,可以形成穩(wěn)定的正四面體結(jié)構(gòu),而第二副族的元素,也可以通過失去四個電子,形成表現(xiàn)為四價的化學鍵,形成穩(wěn)定的四面體結(jié)構(gòu)。其中,優(yōu)選位于元素周期表的第一周期至第五周期的化學元素,這是由于周期越大,材料的金屬性越強,在第五周期后,大多為放射性材料,不適合作為離型層材料。
[0065]在本實施例中,基團層66為一連續(xù)覆蓋柔性基板62的第二表面621的一層分子膜,然而在實際實施過程中,基團層66也可以為不連續(xù)覆蓋柔性基板62的第二表面621的一層分子膜。
[0066]柔性基板62包括但不限于塑料材料,優(yōu)選熱膨脹系數(shù)不大于10ppm/°C的塑料材料,進一步優(yōu)選為包含有聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯,聚對苯二甲酸乙二醇酯,聚砜醚,聚對萘二甲酸乙二醇酯,聚酰亞胺之中的任意一種或幾種的材料組成。
[0067]柔性顯示裝置為有機發(fā)光二極管顯示裝置,液晶顯示裝置,電泳顯示裝置或等離子體顯示裝置中的任意一種。當柔性顯示裝置為有機發(fā)光二極管顯示裝置時,顯示元件65可包括薄膜晶體管、陽極、發(fā)光層、陰極及密封層,發(fā)光層可包括空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層和電子注入層。當柔性顯示裝置為液晶顯示裝置時,顯示元件65可包括薄膜晶體管、像素電極和公共電極,在本發(fā)明的另一些實施例中,顯示元件65還可以包括光屏蔽層和彩色濾光層。當柔性顯示裝置為電泳顯示裝置時,顯示元件65可包括薄膜晶體管、像素電極和公共電極。當柔性顯示裝置為等離子體顯示裝置時,顯示元件65可包括顯示電極、介電質(zhì)層和突光體層。
[0068]本實施例的柔性顯示裝置,由于在柔性基板62的第二表面621上形成有基團層66,可在顯示裝置的制程中,保持柔性基板62的平整度,提高了產(chǎn)品良率與生產(chǎn)效率。額外的,由于基團層66覆蓋了柔性基板62的第二表面621,可以增加柔性基板的防水性,與傳統(tǒng)柔性顯示裝置相比,由于增加了水汽阻隔能力,可以提高顯示裝置的良率以及使用耐久性。
[0069]實施例六
[0070]請參考圖7a?7c,圖7a?7c是根據(jù)本實施例的一種柔性顯示裝置的制造流程示意圖。
[0071]如圖7a所示,制備復合基板,包括:剛性基板71,具有第一表面711 ;柔性基板72,設置在剛性基板71上,具有第二表面721與第三表面722,其中第二表面721與第一表面711相對;離型層73,位于剛性基板71與柔性基板72之間,即在剛性基板71上依次設置離型層73和柔性基板72,且該離型層73包含一化學兀素,在剛性基板71的第一表面711以及柔性基板72的第二表面721與離型層73的化學元素之間形成有化學鍵,即在剛性基板71與離型層73之間形成有化學鍵,以及在柔性基板72與離型層73之間形成有化學鍵。復合基板的制備方法具體參考實施例二、實施例三、實施例四中的任一種復合基板的制備方法,在此不再贅述。
[0072]如圖7b所示,在柔性基板72的第三表面722上形成顯示元件75。柔性顯示裝置為有機發(fā)光二極管顯示裝置,液晶顯示裝置,電泳顯示裝置或等離子體顯示裝置中的任意一種。當柔性顯示裝置為有機發(fā)光二極管顯示裝置時,顯示元件75可包括薄膜晶體管、陽極、發(fā)光層、陰極及密封層,發(fā)光層可包括空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層和電子注入層。當柔性顯示裝置為液晶顯示裝置時,顯示元件75可包括薄膜晶體管、像素電極和公共電極,在本發(fā)明的另一些實施例中,顯示元件75還可以包括光屏蔽層和彩色濾光層。當柔性顯示裝置為電泳顯示裝置時,顯示元件75可包括薄膜晶體管、像素電極和公共電極。當柔性顯示裝置為等離子體顯示裝置時,顯示元件75可包括顯示電極、介電質(zhì)層和熒光體層。本實施例顯示元件75可通過本領域技術人員公知的各種方法以各種結(jié)構(gòu)來形成。
[0073]如圖7c所示,分離剛性基板71與柔性基板72分離,分離后柔性基板72的第二表面721上保留有基團層76,基團層76包含一化學元素,本實施例中以化學元素硅(Si )為例進行說明。基團層中的Si元素與柔性基板72的第二表面721間形成有S1-O鍵、S1-C鍵等化學鍵,基團層76至少含有S1-0,C-C, S1-C, -OH等官能團中的一種或幾種。
[0074]以上僅為實施例的一種,基團層76可以為包含有S1、C、Zn等位于元素周期表第四主族或第二副族的任一元素的。由于第四主族元素的最外層電子軌道具有4個電子,可以形成穩(wěn)定的正四面體結(jié)構(gòu),而第二副族的元素,也可以通過失去四個電子,形成表現(xiàn)為四價的化學鍵,形成穩(wěn)定的四面體結(jié)構(gòu)。其中,優(yōu)選位于元素周期表的第一周期至第五周期的化學元素,這是由于周期越大,材料的金屬性越強,在第五周期后,大多為放射性材料,不適合作為基團層材料。
[0075]在本實施例中,通過化學溶液刻蝕來進行柔性基板72與剛性基板71的分離,化學溶液為包含H+的溶液,優(yōu)選HF =NH4F的水溶液,HF質(zhì)量百分百小于1%,HF與NH4F質(zhì)量比約為1: 6,其中HF為主要刻蝕液,NH4F則作為緩沖液使用,利用NH4F固定H+的濃度,使之保持一定的刻蝕速率??涛g速率約為2000A /min,并且需在分離剛性基板71與柔性基板72后在柔性進步72的第二表面721上保留基團層76,因此刻蝕時間非常短,HF對玻璃基板的腐蝕可忽略??涛g溶液與離型層73中的化學鍵發(fā)生化學反應,將化學鍵打開,使柔性基板72與剛性基板71分離,并在柔性基板72的第二表面721保留未完全反應的離型層73材料,形成基團層76,基團層76在化學元素的構(gòu)成上與離型層73 —致,厚度小于離型層73。并且基團層76可以是連續(xù)覆蓋整個柔性基板72的,也可以是非連續(xù)覆蓋整個柔性基板72的。以上僅為實施例的一種,分離剛性基板71與柔性基板72還可以采用機械切割、激光照射等方法來進行,控制機械切割的范圍以及激光照射的功率與時間,均可在柔性基板72的第二表面上保留基團層76。
[0076]本實施例的剛性基板71與柔性基板72分別與離型層73中的Si元素通過化學鍵結(jié)合,粘合力可高達12MPa,可以提高柔性基板72與剛性基板71的粘結(jié)性,且該類化學鍵對熱不敏感,在后續(xù)顯示元件75制程中,不會發(fā)生鼓氣現(xiàn)象,避免了柔性基板72發(fā)生翹曲的問題,提高了產(chǎn)品良率與生產(chǎn)效率。并且,由于在柔性基板72的第二表面上保留有基團層76,可以增加柔性基板72的防水性,與傳統(tǒng)柔性顯示裝置相比,由于增加了水汽阻隔能力,可以提高顯示裝置的良率以及使用耐久性。
[0077]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種復合基板,包括: 剛性基板,具有第一表面; 柔性基板,設置在所述剛性基板上,具有與所述剛性基板的第一表面相對的第二表面; 離型層,位于所述剛性基板與所述柔性基板之間,所述離型層包含一化學元素,所述化學元素位于元素周期表第四主族或第二副族; 所述剛性基板的第一表面以及所述柔性基板的第二表面與所述離型層的化學元素之間形成有化學鍵。
2.如權(quán)利要求1所述的復合基板,其特征在于,所述化學元素位于元素周期表的第一周期至第五周期。
3.如權(quán)利要求1-2任一項復合基板,其特征在于,所述化學元素為硅,所述化學鍵為硅氧鍵。
4.如權(quán)利要求1-2任一項所述復合基板,其特征在于,所述柔性基板由熱膨脹系數(shù)不大于10ppm/°C的材料構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求4所述的復合基板,其特征在于,所述材料包含有聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯,聚對苯二甲酸乙二醇酯,聚砜醚,聚對萘二甲酸乙二醇酯,聚酰亞胺之中的任意一種或幾種。
6.一種復合基板的制備方法,包括以下步驟: 提供一剛性基板,具有第一表面; 提供一柔性基板,具有第二表面; 對所述剛性基板的第一表面進行活化; 對所述柔性基板的第二表面進行活化; 在所述剛性基板的第一表面與所述柔性基板的第二表面的至少一個表面上形成離型層,所述離型層包含一化學元素,該元素位于元素周期表第四主族或第二副族; 將所述剛性基板與所述柔性基板進行壓合,所述第一表面與所述第二表面相對。
7.如權(quán)利要求6所述的復合基板的制備方法,其特征在于,在所述剛性基板的第一表面與所述柔性基板的第二表面的至少一個表面上形成離型層后,進一步還包含以下步驟: 對所述離型層遠離基板的一側(cè)表面進行活化。
8.如權(quán)利要求7所述的復合基板的制備方法,其特征在于,所述對所述離型層遠離基板的一側(cè)表面進行活化步驟,具體包括:采用等離子體對所述離型層遠離基板的一側(cè)表面進行轟擊,在所述離型層遠離基板一側(cè)的表面上形成羥基。
9.如權(quán)利要求6所述的復合基板的制備方法,其特征在于,所述對所述剛性基板的第一表面進行活化及所述對所述柔性基板的第二表面進行活化步驟,具體包括: 采用等離子體對所述剛性基板的第一表面進行轟擊,在所述所述剛性基板的第一表面上形成羥基; 采用等離子體對所述柔性基板的第二表面進行轟擊,在所述柔性基板的第二表面上形成羥基。
10.如權(quán)利要求8或9所述的復合基板的制備方法,其特征在于,所述等離子體包含氧等離子體,氬等離子體中的一種或其結(jié)合。
11.如權(quán)利要求6所述的復合基板的制備方法,其特征在于,形成所述離型層的方法具體包括等離子體增強化學氣相沉積法,朗繆爾-布勞杰特成膜法,溶膠-凝膠法中的任意一種。
12.—種柔性顯示裝置,包括: 柔性基板,具有第二表面以及與第二表面相背的第三表面; 基團層,位于所述柔性基板的第二表面,所述基團層包含一化學元素,所述化學元素位于元素周期表第四主族或第二副族; 所述柔性基板的第二表面與所述基團層的化學元素之間形成有化學鍵; 顯示元件,位于所述柔性基板的第三表面。
13.如權(quán)利要求12所述的柔性顯示裝置,其特征在于,所述化學元素位于元素周期表的第一周期至第五周期。
14.如權(quán)利要求13所述的柔性顯示裝置,其特征在于,所述化學元素為硅,所述化學鍵為硅氧鍵。
15.如權(quán)利要求12所述的柔性顯示裝置,其特征在于,所述顯示元件為有機發(fā)光二極管顯示裝置,液晶顯示裝置,電泳顯示裝置或等離子體顯示裝置中的任意一種。
16.一種柔性顯示裝置的制備方法,包括以下步驟: 提供一剛性基板,具有第一表面; 提供一柔性基板,具有第二表面與第三表面,所述第三表面與所述第二表面相背; 對所述剛性基板的第一表面進行活化; 對所述柔性基板的第二表面進行活化; 在所述剛性基板的第一表面與所述柔性基板的第二表面的至少一個表面上形成離型層,所述離型層包含一化學元素,該元素位于元素周期表第四主族或第二副族; 將所述剛性基板與所述柔性基板進行壓合,所述第一表面與所述第二表面相對; 在所述柔性基板的第三表面形成顯示元件; 分離所述柔性基板與所述剛性基板,分離后所述柔性基板的第二表面保留有基團層,所述基團層包含一化學元素,所述化學元素位于元素周期表第四主族或第二副族,所述柔性基板的第二表面與所述基團層的化學元素之間形成有化學鍵。
17.如權(quán)利要求16所述的柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,在所述剛性基板的第一表面與所述柔性基板的第二表面的至少一個表面上形成離型層后,進一步包含以下步驟: 對所述離型層遠離基板的一側(cè)表面進行活化。
18.如權(quán)利要求16述的柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,所述對所述剛性基板的第一表面進行活化及所述對所述柔性基板的第二表面進行活化步驟,具體包括: 采用等離子體對所述剛性基板的第一表面進行轟擊,在所述剛性基板的第一表面上形成羥基; 采用等離子體對所述柔性基板的第二表面進行轟擊,在所述柔性基板的第二表面上形成羥基。
19.如權(quán)利要求18所述的柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,所述等離子體包含氧等離子體,氬等離子體中的一種或其結(jié)合。
20.如權(quán)利要求16所述的柔性顯示裝置的制備方法,其特征在于,形成所述離型層的方法具體包括等離子體增強化學氣相沉積法,朗繆爾-布勞杰特成膜法,溶膠-凝膠法中的任意一種。
21.如權(quán)利要求16所述的柔性顯示裝置的制備方法,所述離型層的分離方法為化學溶液腐蝕法、激光分離法、機械分離法中的任意一種。
【文檔編號】H01L27/12GK103956363SQ201410074714
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】謝再鋒 申請人:上海天馬有機發(fā)光顯示技術有限公司, 天馬微電子股份有限公司