離形層、應(yīng)用其的可撓式裝置及可撓式基板的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種離形層、應(yīng)用其的可撓式裝置、及應(yīng)用其的可撓式基板的制造方法。離形層包括一包含氫氧基(hydroxyl?group)的硅氧烷類材料，離形層的第一表面上氫氧基的數(shù)量小于相對(duì)的第二表面上氫氧基的數(shù)量。
【專利說明】離形層、應(yīng)用其的可撓式裝置及可撓式基板的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開內(nèi)容涉及一種離形層、應(yīng)用其的可撓式裝置、及應(yīng)用其的可撓式基板的制造方法，且特別是涉及一種相對(duì)兩個(gè)表面上的氫氧基數(shù)量不同的離形層、應(yīng)用其的可撓式裝置、及應(yīng)用其的可撓式基板的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃顯示器具有易碎、不耐沖擊以及高重量及厚度的缺點(diǎn)，已無法滿足目前個(gè)人數(shù)字隨身產(chǎn)品對(duì)于輕量化、薄型化及可撓曲使用等需求。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(shè)計(jì)自由度，因此可撓式顯示器已逐漸成為目前主要的研究趨勢(shì)。
[0003]目前在可撓式顯示器的制作工藝中，通常會(huì)先在一載具上先行制作離型層后并涂布軟性基板，并在軟性基板上完成后段元件制作工藝(例如薄膜晶體管陣列制作工藝等)后，再取下載具，即完成整個(gè)可撓式顯示器的制作流程。
[0004]因此，在整個(gè)制作工藝完成后，如何將可撓式顯示器元件輕易地且有效地自載具上離型并且不破壞元件，已經(jīng)成為相關(guān)業(yè)者致力研究的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種離形層、應(yīng)用其的可撓式裝置、及應(yīng)用其的可撓式基板的制造方法。離形層中的第一表面上氫氧基(hydroxyl group)的數(shù)量小于相對(duì)的第二表面上氫氧基的數(shù)量，含有較少數(shù)量的氫氧基的表面和具有含氧官能基的膜層之間具有較低的附著力，因此，具有含氧官能基的膜層可以輕易地自離形層的含有較少數(shù)量的氫氧基的表面脫離。
[0006]為達(dá)上述目的，本發(fā)明提出一種離形層。離形層包括一包含氫氧基(hydroxylgroup)的硅氧烷類材料，離形層的一第一表面上氫氧基的數(shù)量小于相對(duì)的一第二表面上氫
氧基的數(shù)量。
[0007]本發(fā)明還提出一種可撓式裝置?？蓳鲜窖b置包括一離形層以及一可撓式基板。離形層包括一包含氫氧基的娃氧燒類材料，離形層的一第一表面上氫氧基的數(shù)量小于相對(duì)的一第二表面上氫氧基的數(shù)量?？蓳鲜交逍纬捎陔x形層的第二表面上。
[0008]本發(fā)明還提出一種可撓式基板的制造方法。制造方法包括以下步驟。提供一硬質(zhì)基板(rigid substrate)。形成一離形層于硬質(zhì)基板上,離形層包括一包含氫氧基的娃氧燒類材料，離形層的一第一表面上氫氧基的數(shù)量小于相對(duì)的一第二表面上氫氧基的數(shù)量，硬質(zhì)基板鄰接于離形層的第一表面和第二表面其中之一。提供一可撓式基板材料層于離形層的第一表面和第二表面中的另一者上。接合可撓式基板材料層以形成一可撓式基板于離形層上。
[0009]為了對(duì)本公開內(nèi)容的上述及其他方面有更佳的了解，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下:【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1繪示本公開內(nèi)容的一實(shí)施例的離形層的示意圖；
[0011]圖2繪示本公開內(nèi)容的另一實(shí)施例的離形層的示意圖；
[0012]圖3繪示本公開內(nèi)容的又一實(shí)施例的離形層的示意圖；
[0013]圖4繪示本公開內(nèi)容的一實(shí)施例的可撓式裝置的示意圖；
[0014]圖5A至圖繪示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種可撓式基板的制造方法示意圖；
[0015]圖6A至圖6B繪示依照本發(fā)明的另一實(shí)施例的一種可撓式基板的制造方法示意圖。
[0016]主要元件符號(hào)說明
[0017]10:可撓式裝置
[0018]100、200、300:離形層
[0019]100a、200a、300a:第一表面
[0020]100b,200b,300b:第二表面
[0021]210:第一離形層
[0022]220:第二離形層
[0023]330:界面層
[0024]400:可撓式基板
[0025]500:硬質(zhì)基板
[0026]Tl ?T3:厚度
【具體實(shí)施方式】
[0027]本公開內(nèi)容的實(shí)施例中，離形層的第一表面上氫氧基的數(shù)量小于相對(duì)的第二表面上氫氧基的數(shù)量，含有較少數(shù)量的氫氧基的表面和具有含氧官能基的膜層之間具有較低的附著力，因此，具有含氧官能基的膜層可以輕易地自離形層的含有較少數(shù)量的氫氧基的表面脫離。以下參照所附附圖詳細(xì)敘述本公開內(nèi)容的實(shí)施例。附圖中相同的標(biāo)號(hào)用以標(biāo)示相同或類似的部分。需注意的是，附圖已簡(jiǎn)化以利清楚說明實(shí)施例的內(nèi)容，實(shí)施例所提出的細(xì)部結(jié)構(gòu)僅為舉例說明之用，并非對(duì)本公開內(nèi)容欲保護(hù)的范圍做限縮。具有通常知識(shí)者當(dāng)可依據(jù)實(shí)際實(shí)施態(tài)樣的需要對(duì)該些結(jié)構(gòu)加以修飾或變化。
[0028]圖1繪示本公開內(nèi)容的一實(shí)施例的離形層的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1，離形層100包括一包含氫氧基(hydroxyl group)的娃氧燒類材料,離形層100具有第一表面IOOa和相對(duì)的第二表面100b，第一表面IOOa上氫氧基的數(shù)量小于第二表面IOOb上氫氧基的數(shù)量。換句話說，第二表面IOOb上氫氧基的數(shù)量大于第一表面IOOa上氫氧基的數(shù)量，因此，離形層100的第二表面IOOb和具有含氧官能基(oxygen-containing functional group)的膜層之間具有較高的附著力，而第一表面IOOa和具有含氧官能基的膜層之間具有較低的附著力。需注意的是，此處所指的第一表面IOOa和第二表面IOOb僅用以明確表示及區(qū)分離形層100具有相對(duì)的兩個(gè)表面。
[0029]一實(shí)施例中，例如是離形層100中的氫氧基的數(shù)量自第一表面IOOa朝向相對(duì)的第二表面IOOb遞增。[0030]實(shí)施例中，該包含氫氧基的娃氧燒類材料也包括甲基(methyl group),第一表面IOOa上甲基的數(shù)量大于第二表面IOOb上氫氧基的數(shù)量。
[0031 ] 一實(shí)施例中，例如是離形層100中的甲基的數(shù)量自第一表面IOOa朝向相對(duì)的第二表面IOOb遞減。也就是說,離形層100具有一密度梯度(density gradient),離形層100中的氫氧基的數(shù)量自第一表面IOOa朝向第二表面IOOb遞增伴隨著甲基的數(shù)量遞減。實(shí)施例中，在第二表面IOOb上，氫氧基的數(shù)量例如是大于甲基的數(shù)量。
[0032]實(shí)施例中，離形層100的厚度Tl例如是I納米至10微米。
[0033]圖2繪示本公開內(nèi)容的另一實(shí)施例的離形層的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2，離形層200包括一包含氫氧基的娃氧燒類材料，離形層200具有第一表面200a和相對(duì)的第二表面200b,第一表面200a上氫氧基的數(shù)量小于相對(duì)的第二表面200b上氫氧基的數(shù)量。一實(shí)施例中，離形層200中的氫氧基的數(shù)量例如自第一表面200a朝向相對(duì)的第二表面200b遞增。
[0034]實(shí)施例中，如圖2所示，離形層200包括第一離形層210和第二離形層220，第一離形層210位于第一表面200a側(cè),第二離形層220位于第二表面200b側(cè),第一離形層210中的氫氧基的數(shù)量小于第二離形層220中的氫氧基的數(shù)量。
[0035]實(shí)施例中，離形層200的厚度T2例如是I納米至10微米。
[0036]圖3繪示本公開內(nèi)容的又一實(shí)施例的離形層的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3，離形層300包括一包含氫氧基的娃氧燒類材料，離形層300具有第一表面300a和相對(duì)的第二表面300b,第一表面300a上氫氧基的數(shù)量小于相對(duì)的第二表面300b上氫氧基的數(shù)量。一實(shí)施例中，離形層300中的氫氧基的數(shù)量自第一表面300a朝向相對(duì)的第二表面300b遞增。
[0037]實(shí)施例中，如圖3所示，本實(shí)施例與圖2的實(shí)施例的差別在于，離形層300更包括界面層330位于第一離形層210和第二離形層220之間。本實(shí)施例的第一離形層210和第二離形層220同前述圖2所示的實(shí)施例的第一離形層210和第二離形層220，其相關(guān)說明請(qǐng)參考前述，在此不再贅述。
[0038]實(shí)施例中，離形層300的厚度T3例如是I納米至10微米。
[0039]圖4繪示本公開內(nèi)容的一實(shí)施例的可撓式裝置的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D4，可撓式裝置10包括離形層100以及可撓式基板400?？蓳鲜交?00形成于離形層100的第二表面IOOb上。實(shí)施例中，可撓式裝置10中的離形層100也可由前述實(shí)施例的離形層200或300所取代，可撓式基板400形成于離形層200或300的第二表面200b或300b上。本實(shí)施例的離形層100、200及300同前述圖1?圖3所示的實(shí)施例的離形層100、200及300，其相關(guān)說明請(qǐng)參考前述，在此不再贅述。
[0040]實(shí)施例中，可撓式基板400的材質(zhì)例如包括聚亞酰胺(polyimide, PI)、聚碳酸酯(polycarbonate, PC)、聚醚諷(polyethersulfone, PES)、聚丙烯酸酯(polyacrylate, PA)、聚原冰烯(polynorbornene, PNB)、聚乙烯對(duì)苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚醚醚酮(polyetheretherketone, PEEK)、聚萘二 甲酸乙 二醇酯(polyethylenenaphthalate, PEN)和聚醚亞酰胺(polyetherimide, PEI)的其中之一。實(shí)施例中，可撓式基板400也可以是具有多個(gè)無機(jī)粒子的可撓式基板，無機(jī)粒子的材質(zhì)例如是粘土(clay)和二氧化硅(SiO2)的其中之一或兩者的組合。
[0041]—實(shí)施例中，可撓式裝置10更可包括一顯示元件(display element)形成于可撓式基板400上(未繪示于圖中)。一實(shí)施例中，可撓式裝置10更可包括一電子元件(electronic element)形成于可撓式基板400上(未繪示于圖中)。
[0042]以下提出實(shí)施例的一種可撓式基板的制造方法，然該些步驟僅為舉例說明之用，并非用以限縮本發(fā)明。具有通常知識(shí)者當(dāng)可依據(jù)實(shí)際實(shí)施態(tài)樣的需要對(duì)該些步驟加以修飾或變化。請(qǐng)參照?qǐng)D5A至圖圖5A至圖繪示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種可撓式基板的制造方法示意圖。本實(shí)施例的離形層100、200及300和可撓式基板400同前述圖1~圖4所示的實(shí)施例的離形層100、200及300和可撓式基板400，其相關(guān)說明請(qǐng)參考前述，在此不再贅述。
[0043]請(qǐng)參照?qǐng)D5A。提供一硬質(zhì)基板(rigid substrate) 500。實(shí)施例中，硬質(zhì)基板500的材質(zhì)例如包括石英、玻璃及金屬的其中之一。
[0044]請(qǐng)參照?qǐng)D5B。形成離形層100于硬質(zhì)基板500上。離形層100包括一包含氫氧基的硅氧烷類材料，離形層100具有第一表面IOOa和相對(duì)的第二表面100b,第一表面IOOa上氫氧基的數(shù)量小于相對(duì)的第二表面IOOb上氫氧基的數(shù)量。一實(shí)施例中，離形層100中的氫氧基的數(shù)量例如是自離形層100的第一表面IOOa朝向相對(duì)的第二表面IOOb遞增。硬質(zhì)基板500例如是鄰接于離形層100的第一表面IOOa和第二表面IOOb其中之一。如圖5B所示，本實(shí)施例中，硬質(zhì)基板500例如是鄰接于離形層100的第一表面100a。
[0045]實(shí)施例中，形成離形層100于硬質(zhì)基板500上，且以第一表面IOOa鄰接于硬質(zhì)基板500的制造方法例如包括以下步驟。
[0046]首先，提供一硅氧烷類前驅(qū)物氣體于硬質(zhì)基板500上。硅氧烷類前驅(qū)物氣體例如可以如下所示的化學(xué)式I表示: [0047]
【權(quán)利要求】
1.一種離形層,包括一包含氫氧基(hydroxyl group)的硅氧烷類材料,該離形層的一第一表面上氫氧基的數(shù)量小于相對(duì)的一第二表面上氫氧基的數(shù)量。
2.如權(quán)利要求1所述的離形層，該離形層中的氫氧基的數(shù)量自該離形層的該第一表面朝向相對(duì)的該第二表面遞增。
3.如權(quán)利要求1所述的離形層，其中，該離形層中的甲基(methylgroup)的數(shù)量自該離形層的該第一表面朝向相對(duì)的該第二表面遞減。
4.如權(quán)利要求3所述的離形層，其中在該第二表面上，氫氧基的數(shù)量大于甲基的數(shù)量。
5.如權(quán)利要求1所述的離形層，其中該離形層的厚度為I納米至10微米。
6.如權(quán)利要求1所述的離形層，還包括: 第一離形層，位于該第一表面?zhèn)?；以? 第二離形層，位于該第二表面?zhèn)?，其中該第一離形層中的氫氧基的數(shù)量小于該第二離形層中的氫氧基的數(shù)量。
7.如權(quán)利要求6所述的離形層，還包括一界面層，位于該第一離形層和該第二離形層之間。
8.一種可撓式裝置，包括: 離形層，包括一包含氫氧基的硅氧烷類材料，該離形層的一第一表面上氫氧基的數(shù)量小于相對(duì)的一第二表面上氫氧基的數(shù)量；以及 可撓式基板，形成于該離形層的該第二表面上。
9.如權(quán)利要求8所述的可撓式裝置，其中該離形層中的氫氧基的數(shù)量自該離形層的該第一表面朝向相對(duì)的該第二表面遞增。
10.如權(quán)利要求8所述的可撓式裝置，其中，該離形層中的甲基的數(shù)量自該離形層的該第一表面朝向相對(duì)的該第二表面遞減。
11.如權(quán)利要求10所述的可撓式裝置，其中在該第二表面上，氫氧基的數(shù)量大于甲基的數(shù)量。
12.如權(quán)利要求8所述的離形層，其中該離形層的厚度為I納米至10微米。
13.如權(quán)利要求8所述的可撓式裝置，該可撓式基板的材質(zhì)包括聚亞酰胺(polyimide, PI)、聚碳酸酯(polycarbonate, PC)、聚醚諷(polyethersulfone, PES)、聚丙烯酸酯(polyacrylate, PA)、聚原冰烯(polynorbornene, PNB)、聚乙烯對(duì)苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate,PEN)和聚醚亞酸胺(polyetherimide,PEI)的其中之一。
14.如權(quán)利要求8所述的可撓式裝置，其中該可撓式基板的材質(zhì)包括多個(gè)無機(jī)粒子。
15.如權(quán)利要求14所述的可撓式裝置，其中該些無機(jī)粒子的材質(zhì)為粘土(clay)和二氧化硅(SiO2)的其中之一或兩者的組合。
16.如權(quán)利要求8所述的可撓式裝置，還包括一顯示元件(displayelement)形成于該可撓式基板上。
17.如權(quán)利要求8所述的可撓式裝置,還包括一電子元件(electronicelement)形成于該可撓式基板上。
18.如權(quán)利要求8所述的可撓式裝置，其中該離形層還包括:第一離形層位于該第一表面?zhèn)龋灰约? 第二離形層位于該第二表面?zhèn)?，其中該第一離形層中的氫氧基的數(shù)量小于該第二離形層中的氫氧基的數(shù)量。
19.如權(quán)利要求18所述的可撓式裝置，其中該離形層還包括一界面層位于該第一離形層和該第二離形層之間。
20.一種可撓式基板的制造方法，包括: 提供一硬質(zhì)基板(rigid substrate)； 形成一離形層于該硬質(zhì)基板上，該離形層包括一包含氫氧基的硅氧烷類材料，該離形層的一第一表面上氫氧基的數(shù)量小于相對(duì)的一第二表面上氫氧基的數(shù)量，其中該硬質(zhì)基板鄰接于該離形層的該第一表面和該第二表面其中之一； 提供一可撓式基板材料層于該離形層的該第一表面和該第二表面中的另一者上； 接合該可撓式基板材料層以形成一可撓式基板于該離形層上。
21.如權(quán)利要求20所述的可撓式基板的制造方法，其中該離形層中的氫氧基的數(shù)量自該離形層的該第一表面朝向相對(duì)的該第二表面遞增。
22.如權(quán)利要 求20所述的可撓式基板的制造方法，還包括移除該硬質(zhì)基板。
23.如權(quán)利要求22所述的可撓式基板的制造方法，其中于移除該硬質(zhì)基板時(shí)，該可撓式基板接合于該離形層的該第二表面。
24.如權(quán)利要求22所述的可撓式基板的制造方法，其中于移除該硬質(zhì)基板時(shí)，該硬質(zhì)基板接合于該離形層的該第二表面且該離形層一起被移除。
25.如權(quán)利要求20所述的可撓式基板的制造方法，其中該硬質(zhì)基板的材質(zhì)包括石英、玻璃及金屬的其中之一。
26.如權(quán)利要求20所述的可撓式基板的制造方法，其中，該離形層中的甲基的數(shù)量自該離形層的該第一表面朝向相對(duì)的該第二表面遞減。
27.如權(quán)利要求26所述的可撓式基板的制造方法，其中在該第二表面上，氫氧基的數(shù)量大于甲基的數(shù)量。
28.如權(quán)利要求20所述的可撓式基板的制造方法，其中該離形層的厚度為I納米至10微米。
29.如權(quán)利要求20所述的可撓式基板的制造方法，其中形成該離形層的步驟包括: 提供一硅氧烷類前驅(qū)物氣體于該硬質(zhì)基板上；以及 提供該硅氧烷類前驅(qū)物氣體經(jīng)過一預(yù)定時(shí)間區(qū)間后，開始提供氧氣于該硬質(zhì)基板上； 其中，該離形膜形成后以該第一表面鄰接于該硬質(zhì)基板。
30.如權(quán)利要求20所述的可撓式基板的制造方法，其中形成該離形層的步驟包括: 提供一硅氧烷類前驅(qū)物氣體和氧氣于該硬質(zhì)基板上；以及 經(jīng)過一預(yù)定時(shí)間區(qū)間后，停止提供氧氣而繼續(xù)提供該硅氧烷類前驅(qū)物氣體于該硬質(zhì)基板上； 其中，該離形膜形成后以該第二表面鄰接于該硬質(zhì)基板。
31.如權(quán)利要求20所述的可撓式基板的制造方法，其中形成該離形層的步驟包括: 形成一第一離形層；以及 形成一第二離形層于該第一離形層上，其中該第一離形層中的氫氧基的數(shù)量小于該第二離形層中的氫氧基的數(shù)量，該硬質(zhì)基板鄰接于該第一離形層和該第二離形層其中之一。
32.如權(quán)利要求31所述的可撓式基板的制造方法，還包括: 形成一界面層于該第一離形層和該第二離形層之間。
33.如權(quán)利要求20所述的可撓式基板的制造方法，其中該可撓式基板材料層的材質(zhì)包括聚亞酰胺(polyimide,PI)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚醚砜(polyethersulfone,PES)、聚丙烯酸酯(polyacrylate, PA)、聚原冰烯(polynorbornene, PNB)、聚乙烯對(duì)苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate,PEN)和聚醚亞酸胺(polyetherimide,PEI)的其中之一。
34.如權(quán)利要求20所述的可撓式基板的制造方法，其中該可撓式基板材料層的材質(zhì)包括多個(gè)無機(jī)粒子。
35.如權(quán)利要求34所述的可撓式基板的制造方法，其中該些無機(jī)粒子的材質(zhì)為粘土(clay)和二氧化硅 (SiO2)的其中之一或兩者的組合。
【文檔編號(hào)】H01L21/683GK103943543SQ201310070744
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月18日
【發(fā)明者】蔡寶鳴, 江良佑 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院