顯示裝置制造
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明大體上涉及電子裝置制造,并且更具體來說顯示裝置制造的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 顯示器領(lǐng)域的當前趨勢是需要顯示器更亮、更薄、功率消耗更低并且具有良好的 圖像分辨率。提供可以卷起或折疊的柔性顯示器越來越受到關(guān)注。為了是柔性的,顯示器必 須具有相對較薄襯底(如< 1mm),其將通常由塑料材料或如金屬箱片的較薄金屬層構(gòu)成。 當前顯示器制造工藝以適合的襯底開始,其在建構(gòu)顯示裝置時經(jīng)受各種加工步驟。適用于 柔性顯示器中的襯底其自身并不具有足夠的完整性來支撐用于制造顯示器的材料的各種 層。一個解決方案利用用于柔性襯底的載體。適合的載體,如玻璃或金屬自身支撐并且能 夠耐受所采用的加工條件。然而,所采用的較薄裝置襯底使得難以在不損壞成品顯示裝置 的情況下從載體去除成品柔性顯示裝置。
[0003] 美國公開專利申請2009/0298211公開一種用于制造柔性顯示器的方法,其中吸 收率是1E+02到1E+06的含金屬犧牲層形成于如玻璃片的襯底支撐件前側(cè)上,所述金屬如 氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)或氧化鎵銦鋅(GIZO)。隨后柔性襯底形成于犧牲層上,并 且接著裝置形成于柔性襯底上。通過使用波長為308nm的激光照射所述襯底支撐件的背側(cè) 來使柔性襯底與所述襯底支撐件分層,并且去除柔性襯底。在去除柔性襯底之后,襯底支 撐件無法再使用或回收用于所述工藝中,因為含金屬犧牲層不易于從襯底支撐件的前側(cè)去 除。此外,氣相沉積方法,如化學氣相沉積(CVD)常規(guī)用于將ITO、IZO或GIZO層沉積在此 類襯底支撐件上,其需要專門的沉積設(shè)備。仍需要一種制造柔性顯示器的方法,其中所述柔 性顯示器襯底可以易于從襯底支撐件去除,并且允許再使用襯底支撐件,并且不需要專門 的氣相沉積設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明解決了常規(guī)柔性顯示器制造工藝的一個或多個不足。具體來說,本發(fā)明提 供一種制造顯示裝置的方法,其包含:(a)提供載體襯底;(b)將有機涂料層安置在載體襯 底的表面上;(c)將一種或多種氧金屬前體材料層安置在有機涂層上,其中所述氧金屬前 體材料包含一種或多種金屬原子和一種或多種配體;(d)使氧金屬前體材料層固化以形成 氧金屬層;(e)在氧金屬層上形成柔性襯底層;(f)在柔性襯底層上形成一個或多個裝置; 以及(g)使柔性襯底層與載體襯底分離。
[0005] 本發(fā)明進一步提供一種顯示裝置結(jié)構(gòu),其包含:載體襯底;安置在載體襯底表面 上的有機涂料層;安置在有機涂料層表面上的氧金屬層;安置在氧金屬層表面上的柔性襯 底;以及形成于柔性襯底層上的一個或多個裝置。
【附圖說明】
[0006] 圖1A-1D是說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和工藝的橫截面圖示。
【具體實施方式】
[0007] 如本說明書通篇所使用,除非上下文另外明確指示,否則以下縮寫將具有以下含 義:。。=攝氏度;g =克;nm =納米;μ m =微米(micron/micrometer) ;mm =毫米;sec.= 秒;min.=分鐘;hr.=小時;DI=去離子;并且mL=毫升。除非另外指出,否則所有量都 是重量百分比("wt%")并且所有比率都是摩爾比。所有數(shù)值范圍都是包括性的并且可按 任何順序組合,但顯然這類數(shù)值范圍被限制于總計共100%。
[0008] 除非上下文另外明確指示,否則冠詞"一個(a/an) "和"所述"是指單數(shù)和復數(shù)。如 本文所使用,術(shù)語"和/或"包括相關(guān)聯(lián)的所列項目中的一個或多個的任何和所有組合。除 非另外規(guī)定,否則"烷基"是指直鏈、支鏈和環(huán)狀烷基。"芳基"是指芳香族碳環(huán)和芳香族雜 環(huán)。術(shù)語"寡聚物"是指能夠進一步固化的二聚物、三聚物、四聚物以及其它聚合材料。術(shù) 語"固化"意指提高材料或組合物的分子量的任何過程,如聚合或縮合。"可固化"是指能夠 在某些條件下經(jīng)固化的任何材料。術(shù)語"膜"和"層"貫穿本說明書是可互換的。"(甲基) 丙烯酸鹽"包括"甲基丙烯酸鹽"和"丙烯酸鹽"。術(shù)語"共聚物"是指由2種或更多種作為 聚合單元的不同單體構(gòu)成的聚合物。
[0009] 應(yīng)理解,雖然本文中可以使用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種元件、組件、區(qū) 域、層和/或部分,但這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)受這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅 用于區(qū)分一個元件、組件、區(qū)域、層或部分與另一元件、組件、區(qū)域、層或部分。因此,在不脫 離本發(fā)明的教示內(nèi)容的情況下,下文論述的第一元件、組件、區(qū)域、層或部分可以稱為第二 元件、組件、區(qū)域、層或部分。當元件被稱作"安置在"另一元件"上"時,其可以直接在另一 元件或其間可能存在的插入元件上。相比之下,當元件被稱作"直接安置在"另一元件"上" 時,不存在插入元件。
[0010] 如柔性顯示裝置的顯示裝置根據(jù)一種方法制造,所述方法包含:(a)提供載體襯 底;(b)將有機涂料層安置在載體襯底表面上;(c)將一種或多種氧金屬前體材料層安置在 有機涂料層上,其中所述氧金屬前體材料包含一種或多種金屬原子和一種或多種配體;(d) 使氧金屬前體材料層固化以形成氧金屬層;(e)在氧金屬層上形成柔性襯底層;(f)在柔性 襯底層上形成一個或多個裝置;以及(g)使柔性襯底層與載體襯底分離。如本文所使用, 術(shù)語"柔性"是指具有能夠反復(如至少25, 000次)形成< 2mm,并且優(yōu)選< Imm的半徑, 如折疊,而無損壞,如破裂、分層、形成折痕或其它功能缺失的材料的襯底、裝置或?qū)?。術(shù)語 "顯示裝置"包括能夠顯示圖像的裝置以及其任何子組件。如本文所使用,術(shù)語"圖像"是指 圖形、文本、視頻以及任何其它視覺表示。如本文所使用,術(shù)語"氧金屬層"是指主要包含金 屬-氧鍵,例如-M-O-M-O-M-(其中M是金屬)的層或膜。"氧金屬前體材料"是可以用于在 某些條件下,如通過加熱在加工后形成氧金屬層的任何材料。
[0011] 在本發(fā)明工藝中,有機涂料層安置在載體襯底表面上。有機涂料層安置在上面的 載體襯底表面稱為前表面或前側(cè)。本發(fā)明中可以使用任何適合的載體襯底。適合的載體襯 底包括塑料,如聚酰亞胺或聚碳酸酯;含硅材料,如硅晶片;倍半氧硅烷材料;以及玻璃;陶 瓷;金屬等。載體襯底對分層步驟期間所使用的任何波長的光化輻射都是透明的,并且優(yōu)選 地,載體襯底是玻璃。有機涂料可以直接安置在載體襯底的前表面上。任選地,首先將粘附 促進層安置在載體襯底的前表面上,并且將有機涂料層直接安置在粘附促進層上。用于有 機涂料的粘附促進劑是所屬領(lǐng)域中眾所周知的??梢栽诒景l(fā)明工藝中使用針對所選擇的有 機涂料的任何適合的粘附促進劑。此類任選的粘附促進劑可以通過任何適合的方法安置在 載體襯底上。
[0012] 廣泛多種有機涂料可以用于本發(fā)明工藝中。此類有機涂料是聚合的。如本文所使 用,術(shù)語"聚合"包括"寡聚"。優(yōu)選地,有機涂料是寡聚的。適合的有機涂料是能夠耐受后 續(xù)加工條件并且對用于使柔性顯示裝置與載體襯底分離(分層)的后續(xù)光化輻射是透明 的那些。適用作本發(fā)明中的有機涂料層的示例性聚合材料包括(但不限于):亞芳基聚合 物(如聚苯材料)和基于芳基環(huán)丁烯的聚合物、亞芳基醚聚合物、酰亞胺聚合物、硅氧烷聚 合物、苯乙烯聚合物、(甲基)丙烯酸鹽聚合物、異苯并噁唑聚合物、酰亞胺-苯并噁唑聚合 物以及其混合物。此類聚合材料可以是均聚物或共聚物。優(yōu)選地,有機涂料層由以下各者 構(gòu)成:亞芳基聚合物、亞芳基醚聚合物、酰亞胺聚合物、硅氧烷聚合物、苯乙烯聚合物、異苯 并噁唑聚合物、酰亞胺-苯并噁唑聚合物以及其混合物,更優(yōu)選亞芳基聚合物、亞芳基醚聚 合物、酰亞胺聚合物、硅氧烷聚合物、異苯并噁唑聚合物、酰亞胺-苯并噁唑聚合物以及其 混合物,以及仍更優(yōu)選亞芳基聚合物、亞芳基醚聚合物、酰亞胺聚合物、硅氧烷聚合物、酰亞 胺-苯并噁唑聚合物以及其混合物。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解,各種其它聚合材料可以 適當?shù)赜米鞅景l(fā)明中的有機涂料層。此類聚合材料一般是市售的,或可以通過各種已知方 法制備。
[0013] 優(yōu)選亞芳基聚合物是以SiLK?品牌出售的聚苯聚合物,并且適合的基于芳基環(huán)丁 烯的聚合物是以CYCL0TENE?品牌出售的那些,兩個都可購自陶氏化學公司。適合的亞芳基 聚合物包括美國專利第5, 965, 679號和史帝爾(Stille)等人,大分子(Macromolecules), 第1卷,第5期,1968年9月-10月中所公開的那些。適合的硅氧烷聚合物具有通式(R 2SiO2) n,其中R通常選自〇H、C1 4烷氧基、C i 4烷基以及C 6 i。芳基,并且其中至少一個Si上的R取 代基選自C1 4烷基和C6 i。芳基,并且η = 2到200000。此類硅氧烷聚合物一般可購自如道 康寧公司(Dow Corning Corporation)或可以通過所屬領(lǐng)域中已知的程序制備得到。
[0014] 有機涂料可以涂覆到載體襯底的前側(cè)作為干膜或作為液體組合物。干膜有機涂 料可以使用任何適合的層壓設(shè)備(包括真空層壓涂覆器)涂覆(層壓)到載體襯底。有 機涂料的液體組合物可以通過任何適合的手段安置在載體襯底上,所述手段如旋轉(zhuǎn)涂布、 縫模涂布、刀片刮抹、簾式涂布、滾涂、噴霧涂布、浸漬涂布等,其中旋轉(zhuǎn)涂布和縫模涂布是 優(yōu)選的。有機涂料的液體組合物包含一種或多種聚合(優(yōu)選寡聚)材料、一種或多種有機 溶劑以及任選地一種或多種額外添加劑,如固化劑、交聯(lián)劑、流動添加劑、增稠劑等。有機 溶劑的選擇在所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員的能力范圍內(nèi),并且取決于所采用的特定聚合材料以及 所使用的任何任選的添加劑。示例性溶劑包括(但不限于)甲苯、二甲苯、均三甲苯、烷基 萘、2-甲基-1- 丁醇、4-甲基-2-戊醇、γ - 丁內(nèi)酯、乳酸