無損剝離柔性基板的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無損剝離柔性基板的方法，其包括步驟：在玻璃基底表面上依次設(shè)置剝離層、柔性基板；將所述玻璃基底、所述剝離層、所述柔性基板在液態(tài)溶劑中浸潤；其中，所述剝離層完全溶解于所述液態(tài)溶劑，所述柔性基板不溶于所述液態(tài)溶劑，以實現(xiàn)所述玻璃基底與所述柔性基板的剝離。本發(fā)明通過選擇與柔性基板的材料溶解性能不同的材料，例如聚乙烯醇作為柔性基板的剝離層材料，其與水之間形成強烈的氫鍵，能與水完全互溶；而柔性基板為非親水性物質(zhì)，與水不能互溶。如此，利用高分子聚合物之間的物性差異，在器件封裝完成后，將整個基板通過水洗或與水浸潤，實現(xiàn)柔性基板與玻璃基底之間發(fā)生分離。
【專利說明】
無損剝離柔性基板的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于柔性器件制造技術(shù)領(lǐng)域，具體地講，涉及一種無損玻璃柔性基板的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的不斷更新與發(fā)展，采用柔性基板制成的可彎曲的柔性器件有望成為下一代光電子器件的主流設(shè)備，如顯示器、芯片、電路、電源、傳感器等柔性器件可以實現(xiàn)傳統(tǒng)光電子器件所不能實現(xiàn)的功能或用戶體驗的優(yōu)勢。以柔性顯示為例，它是一種在柔性材料構(gòu)成的基板表面制備器件的方法，如柔性有源矩陣有機發(fā)光二極體或主動矩陣有機發(fā)光二極體(AMOLED)，需要在硬質(zhì)基板表面先制備或吸附柔性基板，繼而進行器件制備后再將柔性基板從硬質(zhì)基板上剝離。因此，如何將柔性基板與硬質(zhì)基板的有效剝離是生產(chǎn)柔性器件的關(guān)鍵技術(shù)之一。
[0003]目前主流的柔性AMOLED剝離方式是采用激光燒蝕的方式進行，即在聚合物柔性基板和硬質(zhì)玻璃基底的界面施加高強度的激光，燒蝕界面層的聚合物，從而實現(xiàn)柔性和硬質(zhì)基板的剝離。從而實現(xiàn)柔性和硬質(zhì)基板的剝離。雖然這種方式可以實現(xiàn)量產(chǎn)，但是激光的掃描尺寸直接限制了量產(chǎn)的速率，而且產(chǎn)生的熱能可能會對柔性顯示膜造成較大的損壞，因此這種方式很難應(yīng)用于大尺寸的柔性顯示器的制備。值得一提的是，激光燒蝕的設(shè)備不僅操作復(fù)雜，而且設(shè)備昂貴，造成成本負擔。為了提高產(chǎn)品的良率和降低成本，開發(fā)出溫和易操作且成本低廉的方法迫在眉睫。
[0004]現(xiàn)階段顯示行業(yè)的多家公司和科研機構(gòu)就此技術(shù)提出了不同的解決方案，如采用化學(xué)法腐蝕不銹鋼襯底的方法實現(xiàn)基底的剝離，但是腐蝕不銹鋼的化學(xué)藥液對柔性器件亦有腐蝕作用，導(dǎo)致柔性顯示器的壽命大打折扣。再例如，電阻加熱感脫離技術(shù)，其使用加熱的方法使基板與玻璃脫離，但是過高的溫度和需要對發(fā)光器件進行保護，造成良率和成本都得不到保障。再有的，是采用在柔性基底和硬質(zhì)基底之間嵌入第二剛性基底，保證第二剛性基底的面積小于硬質(zhì)基底和柔性基底，然后沿著第二剛性基底進行切割，實現(xiàn)柔性基底和硬質(zhì)基底的溫和有效剝離。但是雖然實現(xiàn)了柔性和玻璃基底的分離，但是分離柔性基底和第二剛性基底會面臨同樣的剝離問題，而且容易造成柔性基底的損傷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，開發(fā)一種利用第二襯底的特殊溶解性能，利用特殊溶劑將第二襯底溶解，實現(xiàn)柔性基板與玻璃基底的完全無損分離。
[0006]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種無損剝離柔性基板的方法，其包括步驟:在玻璃基底表面上依次設(shè)置剝離層、柔性基板;將所述玻璃基底、所述剝離層、所述柔性基板在液態(tài)溶劑中浸潤;其中，所述剝離層完全溶解于所述液態(tài)溶劑，所述柔性基板不溶于所述液態(tài)溶劑，以實現(xiàn)所述玻璃基底與所述柔性基板的剝離。
[0007]本發(fā)明還提供了一種無損剝離柔性基板的方法，其包括步驟:對玻璃基底進行預(yù)處理，以徹底清潔附著在玻璃基底上的雜質(zhì);在所述玻璃基底上涂覆一層剝離層;在所述剝離層上涂覆高分子材料，以形成柔性基板;在所述柔性基板上形成器件層和封裝層;置于液態(tài)溶劑中，使所述剝離層與所述液態(tài)溶劑充分浸潤或接觸，使所述剝離層完全溶解于所述液態(tài)溶劑，而所述柔性基板不溶于所述液態(tài)溶劑，以實現(xiàn)所述玻璃基底與所述柔性基板的剝離。
[0008]進一步地，所述液態(tài)溶劑為水，所述剝離層的材質(zhì)為聚乙烯醇。
[0009]進一步地，在形成所述剝離層的步驟中，所述剝離層在所述玻璃基底所在平面上的投影完全位于所述玻璃基底內(nèi)。
[0010]進一步地，在形成所述柔性基板的步驟中，形成的所述柔性基板完全覆蓋所述剝離層，并且形成的所述柔性基板的邊沿與所述玻璃基底直接貼合;在置于液態(tài)溶劑的步驟之前，進行切割工藝，使所述剝離層的邊沿完全裸露出來。
[0011 ] 進一步地，所述剝離層的厚度為10nm?500nm;所述柔性基板的厚度為5μηι?30μmD
[0012]進一步地，在形成所述器件層和所述封裝層的步驟之前，對所述柔性基板進行烘烤，從而使所述柔性基板干化。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
[0014]本發(fā)明提供的無損玻璃柔性基板的方法，通過選擇與柔性基板的材料溶解性能不同的材料，例如聚乙烯醇作為柔性基板的剝離層材料，其與水之間形成強烈的氫鍵，能與水完全互溶;而柔性基板為非親水性物質(zhì)，與水不能互溶。如此，利用高分子聚合物之間的物性差異，在器件封裝完成后，將整個基板通過水洗或與水浸潤，實現(xiàn)柔性基板與玻璃基底之間發(fā)生分離。該方法是一種無激光照射的方法，不會因為激光燒蝕過程產(chǎn)生的大量的熱量而對柔性基板造成損傷，該剝離過程歷時短，易于操作，而且整個過程是在器件封裝完成后，溶劑水對整個器件不會造成任何影響。
【附圖說明】
[0015]圖1a至圖1d是根據(jù)本發(fā)明的實施例的無損剝離柔性基板的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面，將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例作詳細說明。
[0017]圖1a至圖1d是根據(jù)本發(fā)明的實施例的無損剝離柔性基板的工藝流程圖。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的實施例的無損剝離柔性基板的方法包括以下步驟:
[0019]步驟一:結(jié)合圖1a所示，首先，對玻璃基底I進行預(yù)處理，徹底清潔附著在玻璃基底I上的雜質(zhì)。
[0020]然后，在玻璃基底I表面涂覆一層剝離層2。該剝離層2能通過與水之間形成強烈的氫鍵而可完全溶于水。在本實施例中，該剝離層2優(yōu)選為聚乙烯醇。進一步地，該剝離層2的厚度優(yōu)選為100nm?500nmo
[0021]優(yōu)選地，剝離層2在玻璃基底I所在平面上的投影完全位于玻璃基底I內(nèi)。
[0022]步驟二，結(jié)合圖1b所示，在所述剝離層2上旋涂或涂覆高分子材料，例如聚酰亞胺，以形成柔性基板3的形成。
[0023]優(yōu)選地，柔性基板3完全覆蓋剝離層2,且柔性基板3的邊沿與玻璃基底1直接貼合以增大貼合強度，并確保剝離層2不會在后續(xù)形成器件層、封裝層等的制程中受到影響。。 [〇〇24]優(yōu)選的，該柔性基板3的厚度為5mi?30mi。
[0025]步驟三:結(jié)合圖lc所示，然后對步驟一和步驟二所獲得的材料進行烘烤，至少使柔性基板3完全干化轉(zhuǎn)化為干膜。之后再在所述柔性基板3上進行薄膜晶體管(TFT)、有機發(fā)光二極管(0LED)等器件的制作，完成器件層4的整體封裝。
[0026]結(jié)合圖lc所示，待器件層4封裝完成后，將柔性基板3大于剝離層2的部分可以沿著虛線通過切割的方式進行切除，使剝離層2的邊沿完全裸露出來。
[0027]步驟四:將切割完成后的由玻璃基底1、剝離層2、柔性基板3、器件層4和封裝層(圖中未示出)組成的顯示面板置于水中，使剝離層2與水充分浸潤或接觸，進而使得剝離層2完全溶解，以實現(xiàn)柔性基板3從玻璃基底1的無損剝離。
[0028]具體地，由于剝離層2的材質(zhì)為聚乙烯醇，其與柔性基板3的材料溶解性能不同，聚乙烯醇與水之間形成強烈的氫鍵，能與水完全互溶，即遇水能溶解。而柔性基板的材質(zhì)為聚酰亞胺，其為非親水性物質(zhì)，與水不能互溶。在器件層4封裝完成后，通過水洗或者浸泡的方式使得剝離層2和柔性基板3充分被水浸潤，利用高分子聚合物之間的水溶性差異，實現(xiàn)柔性基板3與玻璃基底1之間發(fā)生分尚。
[0029]因此，可以理解的是，本發(fā)明中用于溶解剝離層2的液態(tài)溶劑并不限于水，而剝離層2的材質(zhì)也不僅限于聚乙烯醇，只要是能利用剝離層2和柔性基板3對于液態(tài)溶劑的溶解度差異性來實現(xiàn)剝離層2的溶解，并確保柔性基板3的無損剝離即可。本發(fā)明只是提供一種優(yōu)選實施方案。
[0030]本發(fā)明方法是一種免激光(laser-free)剝離柔性基板的方法，不會因為激光燒蝕過程產(chǎn)生的大量的熱量而對柔性基板造成損傷。并且，該剝離過程歷時短，易于操作，而且整個過程是在器件層封裝完成后進行的，溶劑水對整個器件不會造成任何影響，從而實現(xiàn)玻璃基底和柔性基板的無損分離。[〇〇31]以上所述為本發(fā)明的【具體實施方式】，其目的是為了清楚說明本發(fā)明而作的舉例， 并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種無損剝離柔性基板的方法，其特征在于，包括如下步驟: 在玻璃基底表面上依次設(shè)置剝離層、柔性基板； 將所述玻璃基底、所述剝離層、所述柔性基板在液態(tài)溶劑中浸潤；其中，所述剝離層完全溶解于所述液態(tài)溶劑，所述柔性基板不溶于所述液態(tài)溶劑，以實現(xiàn)所述玻璃基底與所述柔性基板的剝離。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無損剝離柔性基板的方法，其特征在于，所述液態(tài)溶劑為水，所述剝離層的材質(zhì)為聚乙烯醇。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述剝離柔性基板的方法，其特征在于，所述剝離層的厚度為10nm?500nm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述剝離柔性基板的方法，其特征在于，所述柔性基板的厚度為5μπι?30μπιο5.—種無損剝離柔性基板的方法，其特征在于，包括如下步驟: 對玻璃基底進行預(yù)處理，以徹底清潔附著在玻璃基底上的雜質(zhì)； 在所述玻璃基底上涂覆一層剝離層； 在所述剝離層上涂覆高分子材料，以形成柔性基板； 在所述柔性基板上形成器件層和封裝層； 置于液態(tài)溶劑中，使所述剝離層與所述液態(tài)溶劑充分浸潤或接觸，使所述剝離層完全溶解于所述液態(tài)溶劑，而所述柔性基板不溶于所述液態(tài)溶劑，以實現(xiàn)所述玻璃基底與所述柔性基板的剝離。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無損剝離柔性基板的方法，其特征在于，所述液態(tài)溶劑為水，所述剝離層的材質(zhì)為聚乙烯醇。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無損剝離柔性基板的方法，其特征在于，在形成所述剝離層的步驟中，所述剝離層在所述玻璃基底所在平面上的投影完全位于所述玻璃基底內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無損剝離柔性基板的方法，其特征在于，在形成所述柔性基板的步驟中，形成的所述柔性基板完全覆蓋所述剝離層，并且形成的所述柔性基板的邊沿與所述玻璃基底直接貼合； 在置于液態(tài)溶劑的步驟之前，進行切割工藝，使所述剝離層的邊沿完全裸露出來。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無損剝離柔性基板的方法，其特征在于，所述剝離層的厚度為10nm?500nm;所述柔性基板的厚度為5μηι?30μηι。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無損剝離柔性基板的方法，其特征在于，在形成所述器件層和所述封裝層的步驟之前，對所述柔性基板進行烘烤，從而使所述柔性基板干化。
【文檔編號】H01L51/56GK106098940SQ201610747186
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月26日
【發(fā)明人】王選蕓
【申請人】武漢華星光電技術(shù)有限公司