CN102931136B - 可挠式显示模块的制作方法 - Google Patents

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Abstract

一种可挠式显示模块的制作方法，主要包括下列步骤。提供一透光载具，其具有一承载面以及相对于承载面的一背面。形成一感光离型膜于承载面上。提供一可挠式基板于感光离型膜上。形成一像素数组于该可挠式基板上。在形成像素阵列的过程中或是在形成像素阵列之后，由透光载具的背面对感光离型膜全面照光，以弱化感光离型膜与透光载具之间的接着力或是同时弱化该感光离型膜与该透光载具之间的接着力以及该感光离型膜的结构强度。之后，将可挠式基板由透光载具上移除，其中至少一部分的感光离型膜脱离承载面并且留在可挠式基板上。

Description

可挠式显示模块的制作方法
技术领域
本发明是有关于一种显示元件的制作方法，且特别是有关于一种可挠式显示模块的制作方法。 
背景技术
随着显示技术的突飞猛进，显示器已从早期的阴极射线管(CRT)显示器逐渐地发展到目前的平面显示器(Flat Panel Display,FPD)。相较于硬质载板(诸如玻璃基板)所构成的平面显示器，可挠性基板(诸如塑料基板)具有可挠曲及耐冲击等特性。因此，近年来已着手研究将主动元件制作于可挠式基板上的可挠式显示器。 
一般而言，可挠式显示面板的制作方式是先将可挠式基板固定在玻璃基板上。之后，再于可挠式基板上进行显示元件的制作程序。待完成显示元件的制作后，再将可挠式基板从玻璃基板上取下。 
然而，已知可挠式基板与玻璃基板之间的离型接口，容易受到后续工艺条件(例如温度)的影响，导致离型机制失效或不稳定，影响工艺良率。此外，某些选用牺牲层做为离型接口的技术因受限于后续工艺条件，导致牺牲层材料的选择性有限，无法因应工艺需求做出适当的调整。另外，部分采用机械方式或是高功率激光的离型技术也存在良率不佳或高成本的问题 
发明内容
本发明目的在于提出一种可挠式显示模块的制作方法，在可挠式基板与透光载具之间形成稳定的离型接口。 
本发明的可挠式显示模块的制作方法，主要包括下列步骤。提供一透光载具，其具有一承载面以及相对于承载面的一背面。形成一感光离型膜(photosensitive release flm)于承载面上。提供一可挠式基板于感光离型膜上。形成一像素阵列于该可挠式基板上。在形成像素阵列的过程中或是在形成像素阵 列之后，由透光载具的背面对感光离型膜全面照光，以弱化感光离型膜与透光载具之间的接着力或是同时弱化感光离型膜与透光载具之间的接着力以及感光离型膜的结构强度。之后，将可挠式基板由透光载具上移除，其中至少一部分的感光离型膜脱离承载面并且留在可挠式基板上。 
在本发明的一实施例中，形成像素阵列的步骤包括形成多个主动元件于可挠式基板上，以及形成一显示元件于该些主动元件上。 
在本发明的一实施例中，对感光离型膜全面照光的步骤是在形成主动元件之后，并且在形成显示元件之前进行。 
在本发明的一实施例中，所述可挠式显示模块的制作方法更包括在形成像素阵列之前，对感光离型膜进行热处理，以提高感光离型膜与透光载具之间的接着力。 
在本发明的一实施例中，前述热处理包括退火。 
在本发明的一实施例中，所述感光离型膜包括紫外光敏感(UV-sensitive)材料。 
在本发明的一实施例中，所述感光离型膜的材质包括聚对二甲苯(parylene)或光刻胶材料。 
在本发明的一实施例中，对所述感光离型膜照射的光线为紫外光。 
在本发明的一实施例中，对感光离型膜照射的光线的功率大于等于5mW/cm2，小于等于300mW/cm2。 
在本发明的一实施例中，所述可挠式基板的材质包括聚亚酰胺(polyimide,PI)。 
在本发明的一实施例中，由透光载具的背面对感光离型膜全面照光之后，感光离型膜与透光载具之间的离型力小于等于25gf/mm。在本发明的一实施例中，所述感光离型膜完全覆盖可挠式基板的底面。 
在本发明的一实施例中，所述可挠式显示模块的制作方法更包括形成一辅助曝光层(Assist-BUV layer)于感光离型膜与承载面之间。 
在本发明的一实施例中，所述可挠式显示模块的制作方法更包括形成一辅助曝光层(Assist-BUV layer)于感光离型膜与可挠式基板之间。 
在本发明的一实施例中，所述可挠式显示模块的制作方法更包括形成一阻障层(barrier layer)于该辅助曝光层与该可挠式基板之间。 
基于上述，本发明的可挠式显示模块的制作方法可藉由感光离型膜在可挠式基板与透光载具之间形成良好、稳定的离型接口。此感光离型膜具有良好的温度耐受性，可提高工艺弹性与材料选择性。另一方面，本发明藉由对感光离型膜照光来降低感光离型膜与透光载具之间的接着力，其中可采用低功率光源(如紫外光)，以降低成本。 
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。 
附图说明
图1A~1F绘示依照本发明的一实施例的一种可挠式显示模块的制作流程。 
如图2A~2B、图3~4分别绘示可在本发明的可挠式显示模块的制作流程中变更或选择实施的工艺步骤。 
图5-7分别绘示依照本发明其它实施例的可挠式显示模块。 
其中，附图标记： 
100、102、104、106：可挠式显示模块 
110：透光载具 
112：透光载具的承载面 
114：透光载具的背面 
120、120a、120b：感光离型膜 
130：可挠式基板 
130a：可挠式基板的底面 
140：像素阵列 
142：主动元件 
144：显示元件 
150：辅助曝光层 
160：阻障层 
L：照光 
具体实施方式
图1A~1F绘示依照本发明的一实施例的一种可挠式显示模块的制作流程。 
首先，如图1A所示，在透光载具110的承载面112上形成感光离型膜120。在此，透光载具110例如是玻璃基板等具有透光性且可提供充分的支撑强度的板材。感光离型膜120例如是对紫外光敏感(UV-sensitive)或对特定波段的光线敏感的有机材料(polymer)，其材质可包括聚对二甲苯(parylene)或光刻胶材料。所述聚对二甲苯可为N型、C型、D型或HT型的聚对二甲苯，而所述光刻胶材料可为正型光刻胶或负型光刻胶。更具体而言，正型光刻胶例如是酚醛树脂(phenol formaldehyde resin)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA，或称Acrylic)，而负型光刻胶例如是环氧基体树脂(epoxy-base resin)或压克力型树脂(acrylic series)。所述透光载具110与感光离型膜120具有良好的温度耐受性，并且可藉由后续的高温工艺(例如大于250℃)来强化透光载具110与感光离型膜120之间的接着力。 
接着，如图1B所示，提供可挠式基板130，并借由感光离型膜120将可挠式基板130固定于透光载具110上。在此，由于后续的高温工艺可强化透光载具110与感光离型膜120之间的接着力，因此可挠式基板130会被稳固地附着在透光载具110上。可挠式基板130的材质可包括聚亚酰胺(polyimide,PI)等有机材料。此外，本实施例的感光离型膜120例如是完全覆盖可挠式基板130的底面130a，也就是，不需要对感光离型膜120进行图案化工艺，而是在可挠式基板130的接合面上形成全面的感光离型膜120。 
然后，如图1C所示，形成像素阵列140于可挠式基板130上。具体而言，像素阵列140可包括形成于可挠式基板130上的多个主动元件142以及位于主动元件142上的显示元件144。在此，像素阵列140会随着可挠式显示模块的类型而有不同的组成。例如，主动元件142为薄膜晶体管，而显示元件144为电泳显示(Electro-Phoretic Display,EPD)元件或有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)显示元件。另外，在已知的显示架构中，像素阵列140还可能包括扫描线、数据线、显示电极等构件，而所述像素阵列140的制作例如经过涂布、沉积、蚀刻、高温处理等程序。 
接着，如图1D所示，在完成前述像素阵列140的制作之后，由透光载具110的背面114对感光离型膜120照光L，以弱化感光离型膜120与透光载具110之间的接着力。由于透光载具110整体为透光体，因此，感光离型膜120可以全面且均匀地受光，以使感光离型膜120可均匀地受光裂解以达到使感光 离型膜120与透光载具110的接合面上的每一点的接着力受到相同程度的弱化。在此，对感光离型膜120提供照光L的光线例如是紫外光，其功率例如介于5~300mW/cm2。当然，随着所选用的感光离型膜120的感光特性的不同，可能对感光离型膜120照射不同波段与不同功率的光线。 
之后，再如图1E所示，将可挠式基板130由透光载具110上移除。由于感光离型膜120与透光载具110之间的接着力借由前述照光步骤被弱化了，因此感光离型膜120会由透光载具110的承载面112被剥离，并且留在可挠式基板130上。留在可挠式基板130上的感光离型膜120可以增加取下的可挠式显示模块的阻水阻氧的能力。在本实施例中，将感光离型膜120自透光载具110的承载面112剥离所需的离型力例如是小于或等于25gf/mm。当然，实际所需的离型力会随着感光离型膜120与透光载具110的材质变化，以及对感光离型膜120进行的照光或其它处理，而有所不同。 
如此，可得到如图1F所示的可挠式显示模块100。 
另一方面，依据感光离型膜120的材料选择，在图1D所示的照光步骤后，除了感光离型膜120与透光载具110之间的接着力会被弱化之外，感光离型膜120本身的结构强度也可能因为照光而被弱化。因此，将可挠式基板130由透光载具110上移除时，若感光离型膜120的结构强度的弱化速度大于感光离型膜120与透光载具110之间的接着力的弱化速度，则感光离型膜120本身会断开。换言之，如图2A所示，仅有一部分的感光离型膜120a脱离承载面112并且留在可挠式基板130上，而剩余部分的感光离型膜120b会留在透光载具110的承载面112上，而得到如图2B所示的可挠式显示模块102。 
需说明的是，本发明对感光离型膜照光的时间点并不限于是在完成像素阵列的制作之后，也可以选择在像素阵列的制作过程中对感光离型膜照光，以在照光步骤以及像素阵列的各个制作步骤之间取得良好的搭配。以前述实施例所述的工艺为例，如图3所示，可以选择在形成主动元件142之后，先对感光离型膜120照光L。之后，再继续于主动元件142上形成如图1C所示的显示元件144。 
另外，如图4所示，为了确保感光离型膜120与透光载具110之间的稳固接合，吾人可以选择在前述图1B与图1C的步骤之间，对感光离型膜120进行热处理，以提高感光离型膜120与透光载具110之间的接着力。所述热处理例 如是退火(annealing)或其它可能的工艺。 
图5绘示依照本发明另一实施例的可挠式显示模块。相较于前述实施例，本实施例更在感光离型膜120与透光载具110的承载面112之间设置一辅助曝光层(Assist-BUV layer)150，以提高由透光载具110的背面114对感光离型膜120照光时的效果，确保感光离型膜120可以受到光线的均匀照射。此外，此辅助曝光层150还具有阻水氧的特性。当将可挠式基板130由透光载具110上移除时，辅助曝光层150会随着感光离型膜120脱离透光载具110，使得辅助曝光层150保留在可挠式显示模块104上，因此可加强可挠式显示模块104的阻水阻氧的能力。此辅助曝光层150例如是在图1A的形成感光离型膜120的步骤之前，先被形成在透光载具110的承载面112上。辅助曝光层150的材质例如包括铝(aluminum)、铂(platium)、银(silver)、钛(titanium)、钼(molybdenum)、锌(zinc)、锡(tin)、氧化钛(titanium oxide)、氧化铝(aluminum oxide)、氧化钼(molybdenum oxide)、氧化铟(indium oxide)、氧化锌(zinc oxide)、氧化锡(tin oxide)、氧化铟锡(indium tin oxide)、氧化铟锌(indium zinc oxide)、正型光刻胶、负型光刻胶等。 
此外，图6绘示依照本发明另一实施例的可挠式显示模块。相较于图5所示的实施例，本实施例改为将辅助曝光层150设置于感光离型膜120与可挠式基板130之间。此辅助曝光层150例如是在图1A的形成感光离型膜120的步骤之后，被形成在感光离型膜120上。之后，再将可挠式基板130配置于辅助曝光层150上。此辅助曝光层150同样具有阻水氧的特性。当将可挠式基板130由透光载具110上移除时，辅助曝光层150与感光离型膜120会脱离透光载具110。此时，辅助曝光层150亦可加强可挠式显示模块106的阻水阻氧的能力。 
除此之外，如图7所示，本发明还可以选择在辅助曝光层150与可挠式基板130之间形成一阻障层(barrier layer)160，以加强前述阻水氧的特性。此阻障层160可为无机材料，如铝等金属、氧化铝等金属氧化物，或是氮化硅(silicon nitride)、氧化硅(silicon oxide)等无机材料，或是以上材料的组合。 
综上所述，本发明的可挠式显示模块的制作方法可借由感光离型膜在可挠式基板与透光载具之间形成良好、稳定的离型接口。待工艺完成后，再对感光离型膜照光，降低感光离型膜与透光载具之间的接着力，以将可挠式基板连同感光离型膜自透光载具上移除。此感光离型膜制作容易，不需要进行图案化等 步骤，且感光离型膜具有良好的温度耐受性，可提高工艺弹性与材料选择性。另一方面，此可挠式显示模块的制作方法可借由调整照光强度或照光时间来控制感光离型膜与透光载具之间的接着力，且可采用功率低于激光光的紫外光等作为照射光源，降低成本。 
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。 

Claims (14)

1.一种可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，包括：
提供一透光载具，该透光载具具有一承载面以及相对于该承载面的一背面；
形成一感光离型膜于该承载面上；
提供一可挠式基板于该感光离型膜上；
形成一像素阵列于该可挠式基板上；
在形成该像素阵列的过程中或在形成该像素阵列之后，由该透光载具的背面对该感光离型膜全面照光，以弱化该感光离型膜与该透光载具之间的接着力或是同时弱化该感光离型膜与该透光载具之间的接着力以及该感光离型膜的结构强度；以及
将该可挠式基板由该透光载具上移除，其中至少一部分的该感光离型膜脱离该承载面并且留在该可挠式基板上；
其中，该感光离型膜包括一紫外光敏感材料或者该感光离型膜的材质包括聚对二甲苯或光刻胶材料。
2.根据权利要求1所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，形成该像素阵列的步骤包括：
形成多个主动元件于该可挠式基板上；以及
形成一显示元件于该些主动元件上。
3.根据权利要求2所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，对该感光离型膜全面照光的步骤是在形成该些主动元件之后，并且在形成该显示元件之前进行。
4.根据权利要求1所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，更包括在形成该像素阵列之前，对该感光离型膜进行热处理，以提高该感光离型膜与该透光载具之间的接着力。
5.根据权利要求4所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，该热处理包括退火。
6.根据权利要求1所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，对该感光离型膜照射的光线为紫外光。
7.根据权利要求1所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，对该感光离型膜照射的光线的功率大于等于5mW/cm2，小于等于300mW/cm2。
8.根据权利要求1所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，该可挠式基板的材质包括聚亚酰胺。
9.根据权利要求1所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，由该透光载具的背面对该感光离型膜全面照光之后，该感光离型膜与该透光载具之间的离型力小于等于25gf/mm。
10.根据权利要求1所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，该感光离型膜完全覆盖该可挠式基板的底面。
11.根据权利要求1所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，该感光离型膜完全脱离该承载面并且留在该可挠式基板上。
12.根据权利要求1所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，更包括形成一辅助曝光层于该感光离型膜与该承载面之间。
13.根据权利要求1所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，更包括形成一辅助曝光层于该感光离型膜与该可挠式基板之间。
14.根据权利要求13所述的可挠式显示模块的制作方法，其特征在于，更包括形成一阻障层于该辅助曝光层与该可挠式基板之间。
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