基板吸附結構、制作軟性電子組件的方法及靜電貼附設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是有關于一種基板吸附結構、制作軟性電子組件的方法及靜電貼附設備,特別是有關于一種具駐極體結構的基板吸附結構、制作軟性電子組件的方法及靜電貼附設備。
【背景技術】
[0002]目前玻璃顯示器易碎、不耐沖擊及高重量與厚度的缺失無法滿足于輕量化、薄型化及可撓曲使用等需求的個人數字隨身產品,以軟性基板取代玻璃作為顯示器基板不但可以解決上述問題,更可提供平面顯示器在外型與卷曲性的設計自由度,是以可撓式顯示器的研發(fā)已慢慢形成一股熱潮。
[0003]然而,由于軟性基板易于卷曲,使得可撓式顯示器易具有組件制作成本高及制程復雜度高等狀況,而導致大尺寸可撓式顯示器的制程量產合格率難以提升。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的一實施例是提供一種基板吸附結構。上述基板吸附結構包括一駐極體載具,其中上述駐極體載具內具有至少10 7庫侖/Cm2的靜電荷以吸附一基板的一底面;一第一保護材料層,設置于上述駐極體載具上,且覆蓋上述基板的一頂面的一部分。
[0005]本發(fā)明的另一實施例是提供一種基板吸附結構。上述基板吸附結構包括一駐極體載具,其中上述駐極體載具內具有至少10 7庫侖/Cm2靜電荷以吸附一基板的一底面;一累電駐極體層,設置于上述駐極體載具上,其中上述累電駐極體層的至少一表面與上述基板接觸
[0006]本發(fā)明的又一實施例是提供一種制作軟性電子組件的方法。上述制作軟性電子組件的方法包括提供一絕緣載具;進行一第一充電制程,將至少10 7庫侖/Cm2的第一靜電荷注入上述絕緣載具中,以使上述絕緣載具成為帶有靜電荷的一駐極體載具;于上述駐極體載具上設置具有一軟性電子組件的一基板,其中上述基板通過上述駐極體載具產生的上述靜電荷而吸附于上述駐極體載具上;于上述駐極體載具上形成一第一保護材料層,其中上述第一保護材料層覆蓋上述基板的一頂面的一部分。
[0007]本發(fā)明的另一實施例是提供一種用以靜電貼附結合軟性基板與載板的靜電貼附設備。上述靜電貼附設備包括一載板傳輸平臺,用以承載及傳送一載板;至少一充電裝置,設置于上述載板傳輸平臺上,其用以將至少10 7庫侖/cm2的靜電荷注入上述載板,以成為一駐極體載具;一貼附式裝置,設置于上述載板傳輸平臺上,其用以將一軟性基板貼附至上述載板上。
[0008]本發(fā)明的更一實施例是提供一種制作軟性電子組件的方法。上述制作軟性電子組件的方法包括提供一種靜電貼附設備。上述靜電貼附設備包括一載板傳輸平臺,用以承載及傳送一載板;至少一充電裝置,設置于上述載板傳輸平臺上,其用以將至少107庫侖/cm2的靜電荷注入上述載板,以成為一駐極體載具;一貼附式裝置,設置于上述載板傳輸平臺上,其用以將一軟性基板貼附至上述載板上;將載板置于上述載板傳輸平臺上;利用上述載板傳輸平臺將上述載板傳送至上述靜電貼附設備的上述充電裝置內進行一充電制程,將至少10 7庫侖/Cm2的靜電荷注入上述載板;將軟性基板置放于上述載板上;利用上述載板傳輸平臺將上述載板和其上的上述軟性基板一起傳送至上述靜電貼附設備的上述貼附式裝置內進行一貼附制程,將上述軟性基板貼附至上述載板上。
[0009]本發(fā)明的再一實施例是提供一種制作軟性電子組件的方法。上述制作軟性電子組件的方法包括提供一種靜電貼附設備。上述靜電貼附設備包括一載板傳輸平臺,用以承載及傳送一載板;至少一充電裝置,設置于上述載板傳輸平臺上,其用以將至少107庫侖/cm2的靜電荷注入上述載板,以成為一駐極體載具;一貼附式裝置,設置于上述載板傳輸平臺上,其用以將一軟性基板貼附至上述載板上;一切割裝置,設置于上述載板傳輸平臺上,其中上述切割裝置是用以切割上述載板及/或上述軟性基板;將載板置于上述載板傳輸平臺上;利用上述載板傳輸平臺將上述載板傳送至上述靜電貼附設備的上述充電裝置內進行一充電制程,將至少10 7庫侖/cm2的靜電荷注入上述載板;將一軟性基板置放于上述載板上;利用上述載板傳輸平臺將上述載板和其上的上述軟性基板一起傳送至上述靜電貼附設備的上述貼附式裝置內進行一貼附制程,將上述軟性基板貼附至上述載板上;利用上述載板傳輸平臺將上述載板和其上的上述軟性基板一起傳送至上述靜電貼附設備的上述切割裝置,以進行一切割制程,將上述軟性基板分離為不同的軟性基板片段。
【附圖說明】
[0010]圖1A?圖1C顯示本發(fā)明一實施例的制作軟性電子組件的制程剖面示意圖;
[0011]圖1D、圖1E顯示進行切割制程之后及取下制程之前的軟性電子組件的剖面示意圖;
[0012]圖1F、圖1G顯示對圖1D、圖1E所示的軟性電子組件進行取下制程的剖面示意圖;
[0013]圖2A?圖2D為本發(fā)明不同實施例的承載軟性電子結構的基板吸附結構的剖面示意圖,顯示本發(fā)明不同實施例的第一保護材料層;
[0014]圖3A是顯示本發(fā)明不同實施例的基板吸附結構的剖面示意圖,且顯示將基板設置于駐極體載具上之后進行的一第二充電制程;
[0015]圖3B?圖3J為本發(fā)明不同實施例的承載軟性電子結構的基板吸附結構的剖面示意圖,顯示本發(fā)明不同實施例的累電駐極體層;
[0016]圖4A、圖4B為本發(fā)明不同實施例的承載軟性電子結構的基板吸附結構的累電駐極體圖案的俯視圖,顯示本發(fā)明不同實施例的累電駐極體圖案的配置;
[0017]圖5A為本發(fā)明另一實施例的基板吸附結構的剖面示意圖,顯示本發(fā)明一實施例的內嵌于駐極體載具中的導線;
[0018]圖5B為本發(fā)明一實施例的承載軟性電子結構的基板吸附結構的剖面示意圖;
[0019]圖5C、圖為本發(fā)明不同實施例的內嵌于駐極體載具中的導線的俯視圖,顯示本發(fā)明不同實施例的導線的配置;
[0020]圖6A?圖6C為本發(fā)明不同實施例的承載軟性電子結構的基板吸附結構的剖面示意圖,顯示本發(fā)明不同實施例的液體導流層;
[0021]圖7A、圖7B為本發(fā)明不同實施例的承載軟性電子結構的基板吸附結構的剖面示意圖,顯示本發(fā)明不同實施例的第二保護材料層;
[0022]圖8A、圖SB為應用于本發(fā)明的承載軟性電子結構的基板吸附結構的取下制程,又稱為機械取下制程;
[0023]圖9A?圖9D顯示本發(fā)明一實施例的基板吸附結構的駐極體載具多層結構的制程剖面示意圖;
[0024]圖10A、圖1OB也為應用于本發(fā)明不同實施例的承載軟性電子結構的基板吸附結構的取下制程,又稱為中和靜電法取下制程;
[0025]圖11A、圖1lB也為應用于本發(fā)明不同實施例的基板吸附結構的取下制程,其為另一種中和靜電法取下制程;
[0026]圖12?圖23顯示本發(fā)明不同實施例的用以靜電貼附結合軟性基板與載板的靜電貼附設備及制程,上述實施例的靜電貼附制程又稱為片對片制程(sheet to sheetprocess);
[0027]圖24顯示本發(fā)明其他實施例的用以靜電貼附結合軟性基板與載板的靜電貼附設備及制程,上述實施例的靜電貼附制程又稱為卷對片制程(roll to sheet process);
[0028]圖25A?圖251為圖24所示的靜電貼附制程中進行貼附步驟(laminat1nprocess)的貼附式裝置的變化例;
[0029]圖26顯示本發(fā)明其他實施例的用以靜電貼附結合軟性基板與載板的靜電貼附設備及制程,上述實施例的靜電貼附制程又稱為卷對卷制程(roll to roll process);
[0030]圖27A?圖271為圖26所示的靜電貼附制程中進行貼附步驟(laminat1nprocess)的貼附式裝置的變化例。
[0031]【符號說明】
[0032]200、200a?駐極體載具;
[0033]201,204,204b,209a,209b,218 ?頂面;
[0034]202、202c ?基板;
[0035]202a?第一次層;
[0036]202b?第二次層;
[0037]203、203a、203b、214、217、317 ?側壁;
[0038]205、213 ?底面;
[0039]206a、206b、206c、206d、206e ?第一保護材料層;
[0040]207?軟性電子結構;
[0041]211a?211c?軟性電子組件;
[0042]21 Id?21 If?軟性電子裝置;
[0043]212 ?凹槽;
[0044]216?累電駐極體層;
[0045]220 ?載板;
[0046]222?第一電極板;
[0047]223、224、323?累電電暈針;
[0048]230、230a、230b、230c、330、330a、330b、330c ?導線;
[0049]232a、232b、232c ?液體導流層;
[0050]236a、236b?第二保護材料層;
[0051]300?切割工具;
[0052]302、302a、302a2 ?取下工具;
[0053]302b?取下工具平臺;
[0054]302c?取下載臺;
[0055]303 ?曲面;
[0056]316、316a、316b?累電駐極體圖案;
[0057]316al?邊緣強化結構;
[0058]400、402、404、406、408、408-1、410 ?靜電荷;
[0059]500a ?500n、500p ?500u、500m-l ?基板吸附結構;
[0060]601、603、605 ?方向;
[0061]900?駐極體載具多層結構;
[0062]902a,902b,902c ?駐極體層;
[0063]A1、A2 ?面積;
[0064]1200 ?滾軸;
[0065]1202?輸送帶;
[0066]1206a、1208a?累電電暈針;
[0067]1206b、1208b ?電極;
[0068]1201、1231?載板傳輸平臺;
[0069]1206、1208 ?充電裝置;
[0070]1210、1210-1、1210-2、1210-3、1210-4、1210-5、1210-6、1210-7、1210-8、1322A ?13221、1326A?13261?貼附式裝置;
[0071]1212、1212a ?載板;
[0072]1214、1214a ?軟性基板;
[0073]1218、1218a ?電熱裝置;
[0074]1219?加壓板;
[0075]1220?彈性材料片;
[0076]1222 ?表面;
[0077]1224?軟性基板卷材;
[0078]1224a?軟性基板卷材部分;
[0079]1226、1230a ?供應軸;
[0080]1228?切割裝置
[0081]1230b?回收軸;
[0082]1232?載板卷材;
[0083]1232a?載板卷材部分;
[0084]1302、1304、1306、1308A、1308B、1308C、1308D、1308E、1308F、1308G、1308H、13081、1308J、1308K、1322、1324 ?步驟;
[0085]1500a?1500η?靜電貼附設備;
[0086]Β1、Β2 ?夾角。
【具體實施方式】
[0087]為了讓本發(fā)明能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合所附附圖,做詳細的說明。本發(fā)明說明書提供不同的實施例來說明本發(fā)明不同實施方式的技術特征。其中,實施例中的各組件的配置是為說明之用,并非用以限制本發(fā)明。且實施例中附圖標號的部分重復,是為了簡化說明,并非意指不同實施例之間的關聯(lián)性。
[0088]本發(fā)明實施例是提供一種基板吸附結構以及一種利用上述基板吸附結構來制作軟性電子組件的方法,可以更適用于軟性電子組件的生產方式,上述基板吸附結構利用累電方式(例如電暈放電)將絕緣載具(例如玻璃載具或塑料載具)制作為一帶有靜電荷的駐極體載具,經由駐極體載具所產生的靜電荷吸附基板,并在基板上完成軟性電子組件制程后透過簡單方式即可將具有軟性電子組件的基板與駐極體載具分離。
[0089]圖1A?圖1G顯示本發(fā)明一實施例的制作軟性電子組件的制程剖面示意圖。請參考圖1A,提供一絕緣載具。在本實施例中,可將絕緣載具設置于具有耦接至接地端的一第一電極板222的一載板220以及耦接至一正電壓或負電壓的累電電暈針223之間,且絕緣載具與第一電極板222接觸。利用第一電極板222和累電電暈針223對絕緣載具進行一第一充電制程,將至少10 7庫侖/cm2的靜電荷400注入上述絕緣載具中,以使絕緣載具成為帶有靜電荷的一駐極體載具200。在本發(fā)明一實施例中,上述靜電荷400可為正電荷或負電荷。在圖1A所TK的實施例中,上述靜電荷400為正電荷。在本發(fā)明一實施例中,第一充電制程可包括電暈放電充電法、摩擦充電法、電子束充電法或熱極化法。在本實施例中,第一充電制程例如為電暈放電充電,電暈放電充電法的原理為利用一電場將至少10 7庫侖/cm2的靜電荷儲存于絕緣載具之中,上述電場的強度足以使原來是絕緣體周遭的空氣電離而產生大量的正或負電荷,當移開外加電場時正或負電荷會儲存于絕緣載具中。而絕緣載具中正或負電荷將會影響帶電的極性,如電暈放電充電為正電荷時,駐極體成為帶正電的帶電體,而電暈放電充電負電荷時將成為帶負電的帶電體。
[0090]形成駐極體載具之后,請參考圖1B,于駐極體載具200上設置一基板202,且于基板202的一頂面204上制作一軟性電子結構207。在本發(fā)明一實施例中,基板202可以通過駐極體載具200產生的靜電荷而吸附于駐極體載具200上,其中使得駐極體載具200所帶的靜電荷400及基板202所帶的靜電荷402皆接近駐極體載具200及基板202之間的界面。在本發(fā)明其他實施例中,可選擇性于駐極體載具200上設置基板202之后進行一第二充電制程(類似于圖1A所示的第一充電制程),將至少10 7庫侖/cm2的靜電荷注入基板202中,增加儲存于基板202中的靜電荷402的數量,以強化駐極體載具200與基板202之間的靜電吸附力。經過第二充電制程之后,基板202也可視為一駐極體。在圖1B所示的實施例中,靜電荷402為負電荷。在本發(fā)明其他實施例中,靜電荷400與402可為正電荷或負電荷。
[0091 ] 請再參考圖1B,可于駐極體載具200上形成一第一保護材料層206a,包圍基板202的側壁203和部分頂面204。如圖1B所示,軟性電子結構207和第一保護材料層206a可分別覆蓋基板202頂面204的不同部分。另外,第一保護材料層206a是圍繞軟性電子結構207。基板202的頂面204上的軟性電子結構207的設置區(qū)域和第一保護材料層206a的設置區(qū)域彼此不重疊。在本發(fā)明一實施例中,形成第一保護材料層206a可能包括進行一涂布制程、鍍膜制程或貼合制程,以于駐極體載具200上形成一第一保護材料。在本發(fā)明另一實施例中,上述涂布制程可能包括旋轉涂布法(spin coating)、斜板式涂布法(slidecoating)、網版印刷法(screen printing)、淋幕式涂布法(curtain coating)、狹縫式涂布法(slot coating)、化學沉積或物理沉積法。之后,對上述第一保護材料進行一硬化制程,以于駐極體載具200上形成第一保護材料層206a。在本發(fā)明一實施例中,硬化制程可能為紫外線硬化法(UV curing)或熱硬化法(thermal curing)。在本發(fā)明一實施例中,第一保護材料層206a可具有阻擋水氧的功能,可防止水氣或空氣等與靜電荷接觸而降低基板202的吸附力,避免駐極體載具200內的靜電荷可能于濕式制程與真空制程期間流失。其中,第一保護材料層206a可協(xié)助固定及保護基板202。在本發(fā)明一實施例中,第一保護材料層206a與基板202可為相同材質。在本發(fā)明一實施例中,第一保護材料層206a的材質可包括能涂布、鍍膜或貼合的材料,例如聚酰亞胺(PI)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚合物材料、膠帶、干膜光阻材料、或無機材料例如半導體、導體或非導體材料等。在本發(fā)明一實施例中,第一保護材料層206a的厚度(第一保護材料層206a頂面至底面的距離)可大于基板202的厚度(基板202頂面204至底面205的距離)。在本發(fā)明一實施例中,圖1B所示的駐極體載具200、基板202、第一保護材料層206a及軟性電子結構207是構成基板吸附結構500ao
[0092]請參考圖1C,利用一切割工具300對基板吸附結構500a進行一切割制程,沿基板202的法線方向或沿軟性電子結構207的外圍依序切割第一保護材料層206a和基板202。
[0093]圖1D、圖1E分別顯示進行切割制程之后及取下制程之前的軟性電子組件211a、211b。如圖1D所示,在本發(fā)明一實施例中,可沿基板202的側壁203進行切割制程,將位于基板202側壁203外的部分第一保護材料層206a與軟性電子結構207分離。因此,進行切割制程之后的軟性電子組件211a除包括駐極體載具200、基板202和軟性電子結構207之夕卜,還會包括位于基板202的部分頂面204上的部分第一保護材料層206a。如圖1E所示,在本發(fā)明另一實施例中,可沿軟性電子結構207的外側進行切割制程,將第一保護材料層206a與軟性電子結構207分離。因此,進行切割制程之后的的軟性電子組件211b包括駐極體載具200、基板202和軟性電子結構