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CN103762194A - 一种柔性显示装置的制造方法 - Google Patents

一种柔性显示装置的制造方法 Download PDF

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谢应涛
欧阳世宏
石强
蔡述澄
方汉铿
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Abstract

本发明公开了一种柔性显示装置的制备方法,包括以下步骤:a)选取柔性基板和硬质基板;b)将柔性基板与硬质基板相粘合;c)在柔性基板上形成显示器件;d)将柔性基板与硬质基板进行剥离,得到柔性显示装置;其中剥离为:切开柔性基板的边角,提供空气进入柔性基板与硬质基板的粘合层的开口,从开口将柔性基板撕离硬质基板。本发明的柔性显示装置的制备方法简单易行,简化了生产工艺,降低了柔性显示产品设备的生产成本,具有很好的应用前景。

Description

一种柔性显示装置的制造方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种柔性显示装置的制造方法。
背景技术
柔性显示装置是指在柔性基板上制备光电器件而得到的显示装置。由于柔性显示其本身特有的可弯曲的特点,与人性化的使用方式,给人们带来了全新的显示理念,因此越来越受到人们的关注。随着柔性显示技术的不断发展,更加接近传统显示模式的柔性显示产品也将实现商品化。
目前,对于在柔性基板上制备光电器件获得柔性显示装置,通常有以下三种方法:
第一类是采用不进行任何处理、直接在柔性基板上制备光电器件的方法得到柔性显示装置。这种方法操作简单,但是由于在柔性基板上制备光电器件的过程中,柔性基板容易弯曲,因此难以实现柔性显示产品的大面积生产。
第二类是采用卷对卷的方法(roll to roll),通过印刷直接在柔性基板上制备显示器件,但是由于印刷技术所限,只能制备一些低精度要求的产品(如射频身份证RFID),且成品率和可信赖性较差。
第三类是采用贴覆取下的方法,将柔性基板贴覆在硬质背板上制备显示产品,制备完成显示器件之后再取下硬质背板。这种方法精度较高,制造设备与传统TFT-LCD阵列制造设备相仿,因此短期内更接近于量产应用。
其中,采用贴覆取下方式目前的方法是采用粘接剂将有机塑料基板贴覆在玻璃基板上,制备完成显示器件后,在其背面采用高能激光束扫描的方法,使得粘接剂发生养生老化,粘着性能下降,从而使得有机塑料基板能够从玻璃基板上剥离下来。但是这种方法由于需要高能激光束扫描,生产效率较低成本较为高昂,除此之外剥离的均匀性较差。
因此,本领域的技术人员致力于开发一种柔性显示装置的制备方法,能够简化柔性显示装置的生产工艺,降低生产成本。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供一种柔性显示装置的制备方法,能够简化柔性显示装置的生产工艺,降低柔性显示产品设备的生产成本。
为实现上述目的,本发明提供了一种柔性显示装置的制备方法,包括以下步骤:
a)选取柔性基板和硬质基板;
b)将柔性基板与硬质基板相粘合;
c)在柔性基板上形成显示器件;
d)将柔性基板与硬质基板进行剥离,得到柔性显示装置;
所述剥离为:切开柔性基板的边角,提供空气进入柔性基板与硬质基板的粘合层的开口,从开口将柔性基板撕离硬质基板。
进一步地,步骤a)中,柔性基板为聚酰亚胺、聚奈二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、纤维强化塑料、聚醚砜、聚芳酯、聚碳酸酯中的一种或任意两种或两种以上的组合。
进一步地,步骤a)中,硬质基板为玻璃基板或者平坦的金属板。
进一步地,步骤b)中,粘合包括第一工序,所述第一工序为:在硬质基板上形成粘性层,将柔性基板通过粘性层与硬质基板相粘合。
进一步地,硬质基板上的粘性层为均匀涂覆的硅胶,硅胶为AB型硅胶。
进一步地,AB型硅胶按照1:10的质量比进行混合并搅拌均匀,将所得硅胶置于密闭腔体中进行抽真空处理,得到无气泡的硅胶。
进一步地,步骤b)中,粘合还包括第二工序,所述第二工序为:将相互粘合的柔性基板与硬质基板通过裱机进行辊压处理。
其中,所述裱机可以为冷裱机,也可以为热裱机。
进一步地,步骤b)中,粘合还包括第三工序,所述第三工序为:将辊压处理后的柔性基板与硬质基板通过低温加热或直接室温固化硅胶。
进一步地,柔性基板的尺寸小于硬质基板的尺寸,柔性基板的边缘比硬质基板缩小1cm或近似缩小1cm。
进一步地,步骤c)中,采用光刻工艺在柔性基板形成显示器件。
在本发明的较佳实施方式中,一种柔性显示装置的制备方法,包括如下步骤:首先,分别选取柔性基板和硬质基板,在硬质基板的表面均匀涂覆AB型硅胶形成粘合层,将柔性基板通过粘合层粘附到硬质基板上,并通过冷裱机辊压相互粘合的柔性基板与硬质基板;再通过低温加热或直接室温固化硅胶,进一步提高柔性基板和硬质基板的粘合度。接着,采用光刻工艺在柔性基板形成显示器件。最后,切开柔性基板的边角,提供空气进入柔性基板与硬质基板的粘合层的开口,从开口将柔性基板撕离硬质基板,最终得到无弯曲的柔性显示装置。
由此可见,本发明的柔性显示装置的制备方法简单易行,简化了生产工艺,降低了柔性显示产品设备的生产成本,具有很好的应用前景。
具体实施方式
在本发明的一个实施例中,一种柔性显示装置的制作方法,包括如下步骤:
1、选取柔性基板和硬质基板
选取塑料基板作为柔性基板,选取玻璃基板作为硬质基板。柔性基板和硬质基板的形状与实际应用相关,可以为方形或圆形等,在此不作限定。优选地,选取柔性基板的尺寸小于硬质基板的尺寸,柔性基板的边缘比硬质基板缩小1cm或近似。
当然,硬质基板也可以为平坦的金属板。塑料基板也可以为聚酰亚胺、聚奈二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、纤维强化塑料、聚醚砜、聚芳酯、聚碳酸酯中的一种或任意两种或两种以上的组合。
2、将柔性基板与硬质基板相粘合
首先,选取Dow Corning184的AB型硅胶,将该AB型硅胶按照1:10的质量比进行混合然后搅拌均匀。为了去除硅胶中的气泡,需将硅胶放置于密闭腔体进行抽真空约30分钟左右,最后得到无气泡的硅胶。
在清洗干净的硬质基板上完全均匀涂覆硅胶,然后将尺寸略小于硬质基板的柔性基板贴合到含有硅胶的硬质基板上。这是由于,在后续工序处理中,玻璃材质的硬质基板不易变形,而柔性基板容易出现移位和变形;因此,选择柔性基板的尺寸略小于硬质基板的尺寸,可以确保柔性基板始终在硬质基板的边缘内,进行光刻工艺等处理,形成完整的显示器件。而柔性基板的边缘比硬质基板缩小1cm或近似的方案为发明人经过反复摸索,得到的一个最优的比例策略。
进一步,采用裱机将柔性基板与硬质基板在室温进行贴附。其中,为了防止粘结剂污染裱机的压辊,从而影响后续贴附产品的平整性;优选地,可以在贴附过程中在靠近压辊的位置垫若干张塑料薄膜或纸张。由于压膜的过程中,柔性基板可能产生移动,因此需要将柔性基板手工移动到硬质基板的中心位置,使柔性基板完全贴合在含有硅胶的硬质基板上。这样可防止后续工序中柔性基板脱落的问题。最后在贴附工序完成后,再将保护的塑料薄膜或者纸张取下,进行后续工序。这样提高了柔性显示器件连续贴附工序的良品率和产品性能稳定性。
为了固化硅胶,使柔性基板完全固定在硬质基板上,则将上述裱机辊压处理后的样品放置于热板或烘箱上100℃加热约1小时,或者置于室温的空气中超过12小时。
3、在柔性基板上形成显示器件
将上述制得的样品通过光刻工艺在柔性基板上形成显示器件。例如,在柔性基板上制备了三层图形化的薄膜,包括以下步骤:
第一步、采用热蒸镀或者磁控溅射方法形成100纳米的金属铝薄膜,然后掩膜板形成栅电极图案,最后通过湿刻得到图形化的Al栅电极。
第二步、通过旋涂的方式形成高分子有机绝缘层。
第三步、在有机绝缘层上旋涂负性光刻胶,通过掩膜板上对位标志与栅电极准确对位形成源漏电极图案,然后通过热蒸镀或者磁控溅射沉积银金混合金属薄膜,最后将样品置于70摄氏度的N-甲基吡咯烷酮(NMP)去胶液中剥离光刻胶,最终形成图形化的源/漏电极图案。
4、将柔性基板与硬质基板进行剥离,得到柔性显示装置
在所述柔性基板上形成完整的显示器件后,切开柔性基板的边角,但不需要切开相应区域的硬质基板的边角,提供空气进入柔性基板与硬质基板的粘合层的开口,从开口将柔性基板撕离硬质基板,完成柔性基板和玻璃基板的分离,形成最终的柔性显示器件。
与现有的柔性显示装置的制备方法相比,本实施例不需要采用高能激光束扫描粘接剂使之发生老化,降低粘着性能,使得有机塑料基板能够从玻璃基板上剥离下来;可以简单易行,简化了生产工艺,降低了柔性显示产品设备的生产成本,具有很好的应用前景。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种柔性显示装置的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
a)选取柔性基板和硬质基板;
b)将所述柔性基板与所述硬质基板相粘合;
c)在所述柔性基板上形成显示器件;
d)将所述柔性基板与所述硬质基板进行剥离,得到所述柔性显示装置;
所述剥离为:切开所述柔性基板的边角,提供空气进入所述柔性基板与所述硬质基板的粘合层的开口,从所述开口将所述柔性基板撕离所述硬质基板。
2.如权利要求1所述的柔性显示装置的制备方法,其特征在于,所述步骤a)中,所述柔性基板为聚酰亚胺、聚奈二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、纤维强化塑料、聚醚砜、聚芳酯、聚碳酸酯中的一种或任意两种或两种以上的组合。
3.如权利要求1所述的柔性显示装置的制备方法,其特征在于,所述步骤a)中,所述硬质基板为玻璃基板或平坦金属板。
4.如权利要求1所述的柔性显示装置的制备方法,其特征在于,所述步骤b)中,所述粘合包括第一工序,所述第一工序为:在所述硬质基板上形成粘性层,将所述柔性基板通过所述粘性层与所述硬质基板相粘合。
5.如权利要求4所述的柔性显示装置的制备方法,其特征在于,所述硬质基板上的粘性层为均匀涂覆的硅胶,所述硅胶为AB型硅胶。
6.如权利要求5所述的柔性显示装置的制备方法,其特征在于,所述AB型硅胶按照1:10的质量比进行混合并搅拌均匀,将所得硅胶置于密闭腔体中进行抽真空处理,得到无气泡的硅胶。
7.如权利要求4所述的柔性显示装置的制备方法,其特征在于,所述步骤b)中,所述粘合还包括第二工序,所述第二工序为:将相互粘合的所述柔性基板与所述硬质基板通过裱机进行辊压处理。
8.如权利要求7所述的柔性显示装置的制备方法,其特征在于,所述步骤b)中,所述粘合还包括第三工序,所述第三工序为:将辊压处理后的所述柔性基板与所述硬质基板通过低温加热或直接室温固化硅胶。
9.如权利要求1所述的柔性显示装置的制备方法,其特征在于,所述柔性基板的尺寸小于所述硬质基板的尺寸,所述柔性基板的边缘比所述硬质基板缩小1cm或近似缩小1cm。
10.如权利要求1所述的柔性显示装置的制备方法,其特征在于,所述步骤c)中,采用光刻工艺在所述柔性基板形成显示器件。
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