CN103140953B - 柔性电子器件、制造柔性电子器件的方法以及柔性衬底 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及解决柔性衬底性能和产量退化的问题，而这些问题由现有技术中的柔性电子器件的制造温度低、表面粗糙度高、热膨胀系数高、以及处理性差导致。根据本发明的制造柔性电子器件的方法包括：在母板上形成柔性衬底；同时物理分离该柔性衬底和母板之间的界面，使得二者之间的界面结合的屈服强度小于该柔性衬底的屈服强度；以及在之前与所述母板接触着的、所述柔性衬底的被分离表面上形成电子器件。

Description

柔性电子器件、制造柔性电子器件的方法以及柔性衬底
技术领域
本发明涉及一种柔性电子器件（FlexibleElectronicDevice）和该柔性电子器件的制造方法，以及在该柔性电子器件中使用的柔性衬底，更具体地，涉及一种制造包括如下柔性衬底的柔性电子器件的方法，该柔性衬底具有低的表面粗糙度和低的热膨胀系数，可用于高温玻璃衬底加工，且具有优良的操作特性的新的结构。
背景技术
目前，随着信息技术（IT）的发展，柔性电子器件的重要性日趋增大。因此，需要在柔性衬底上制造有机发光显示器（organiclightemittingdisplay：OLED）、液晶显示器（liquidcrystaldisplay：LCD）、电泳显示器（Electrophoreticdisplay：EPD）、等离子显示面板（plasmadisplaypane：PDP）、薄膜晶体管（thin-filmtransistor：TFT）、微处理器（microprocessor）、随机存取存储器（Randomaccessmemory：RAM）等。
其中最兴起的是，将可实现性最高、特性最优异的有源矩阵OLED（AMOLED）直接用在现有多晶硅TFT加工中，由此高产量制造。
另一方面，关于使用柔性衬底制造电子器件的方法主要有以下三种：一种直接在塑料衬底上制造电子器件的方法，一种使用转移加工的方法，一种直接在金属衬底上制造电子器件的方法。
首先，关于直接在塑料衬底上制造电子器件的方法，韩国专利申请公开NO.2009-0114195公开了如下的方法：将一个由聚合物材料制成的柔性衬底粘结在玻璃衬底后形成电子器件，之后从玻璃衬底分离。韩国专利申请公开NO.2006-0134934公开了如下方法：通过旋压方法在玻璃衬底上涂覆塑料后形成电子器件，之后从玻璃衬底分离，由此制作柔性电子器件。
但是，在上述公开技术中柔性衬底是由塑料制成的，因此可提供的加工温度在100-350℃的范围，然而，由于制造AMOLED、RAM、微处理器等的制作中必须在450℃（硅树脂结晶温度）以上进行热处理加工，因此，无法用塑料衬底制作上述的器件。此外，在制造加工中，如Si、SiO2或SiN材料制成的无机半导体和绝缘体，与塑料衬底之间的热膨胀系数的差异会导致缺陷，例如裂纹、错位等，从而降低产量。
此外，关于使用转移加工的方法，韩国专利申请公开NO.2004-0097228公开了一种方法，如下：在玻璃衬底上依次形成分离层、薄膜器件、粘合剂层和临时衬底，之后将光（例如激光束）照射在所述玻璃衬底上，由此将转移层从所述玻璃衬底分离。
但是，在转移加工的情形中，由于薄膜器件的厚度薄，因此必须进行在上部粘结临时衬底而制作器件并最后再除去临时衬底的双转移加工。然而，该方法中，将临时衬底粘结在薄膜器件上，之后再除去，因此无法应用于界面结合力弱、且对水分或溶剂耐受性差的OLED等有机电子器件。此外，在临时衬底至玻璃衬底的粘结和临时衬底从玻璃衬底除去的过程中，厚度薄的薄膜器件会产生裂纹、杂质混入等的缺陷，从而降低产量。
另外，关于使用金属衬底的加工，韩国专利申请公开
NO.2008-0024037公开了一种在金属衬底上提供具有高产量的柔性电子器件的方法，该方法通过在金属衬底上形成一个低表面粗糙度的、包含玻璃成分的缓冲层，韩国专利申请公开NO.2009-0123164公开了一种通过抛光来从金属衬底移除浮雕类型的图案以提高产量的方法，韩国专利申请公开NO.2008-0065210公开了一种在玻璃衬底上形成剥离层和金属层的方法。
但是，用在柔性电子器件的厚度为15-150μm的厚膜金属衬底，具有数百nm以上的表面粗糙度。例如，通过滚轧形成的厚金属膜具有滚轧痕迹，且由于通过沉积在衬底上形成的厚金属膜具有的表面粗糙度与其厚度成比例而增大，并随着沉积方法和条件而变化，因此难于制造表面粗糙度低的金属衬底。因此，当使用现有技术中的的金属衬底时，必须在金属衬底上沉积一个由聚合物材料制成的平整层，或者在金属衬底上进行抛光加工，以降低表面粗糙度。然而，在使用聚合物材料来降低表面粗糙度的情形中，与上述塑料衬底加工相同地，不能经过高温加工。此外，抛光加工适合制造使用单个晶体硅（Si）衬底的高价的微处理器或RAM，而对于廉价、大尺寸的柔性电子器件而言，其经济性降低。
发明内容
[技术问题]
本发明旨在解决上述现有技术中存在的缺陷，其主要目的在于提供一种制造柔性电子器件的方法，其不需要其他单独的抛光加工、只通过简单加工制造表面粗糙度低的柔性金属衬底，并能够在该金属衬底上通过450℃以上的高温加工制造电子器件，从能够制造高性能柔性电子器件。
本发明的另一个目的是提供一种制造高性能柔性电子器件的方
法，该方法可适用于与已知的使用玻璃衬底的加工温度相等或更高的温度。
本发明的另一目的是提供一种用于电子器件的柔性金属衬底，该衬底热膨胀系低，使得不会产生由于衬底和在衬底上制造的器件之间的热膨胀系数差而引起的缺陷，例如裂纹、剥离等。
[技术方案]
（1）作为解决上述问题的手段，本发明提供一种制造柔性电子器件的方法，其包括以下步骤：在母板上形成柔性衬底；将所述柔性衬底从所述母板分离；以及在之前与所述母板接触着的、所述柔性衬底的被分离的表面上形成电子器件。
（2）此外，本发明提供一种制造柔性电子器件的方法，其包括以下步骤：在母板上形成柔性衬底；将在一个表面上具有粘合剂层的临时衬底通过所述粘合剂层粘结在所述柔性衬底上；将具有粘结在其上的临时衬底的所述柔性衬底从所述母板分离；以及在之前与所述母板接触着的、所述柔性衬底的被分离的表面上形成电子器件。
在（1）或（2）的制造方法的情形中，当通过在表面粗糙度非常低并可重复使用的母板上形成由金属制成的柔性衬底，其后将柔性衬底从母板分离时，柔性衬底的被分离的表面具有与母板的表面状态几乎相似的表面状态，因此没有必要像现有技术中那样为了降低表面粗糙度而使用高成本的抛光加工或使用不允许使用高温加工的聚合物涂覆加工，从而可以低成本制造高性能柔性电子器件。
此外，（2）的制造方法中，使用了临时衬底，因此可使用在适用于不低于450℃的高温加工的相关领域玻璃衬底加工中采用的加工条件和设施。
（3）在上述的（1）或（2）的制造方法中，在所述母板上还形成剥离层，通过使用所述剥离层可将所述柔性衬底从所述母板分离。
即使在柔性衬底和母板之间还形成薄的剥离层，但由于剥离层具有与母版相似程度的表面粗糙度，因此柔性衬底的被分离表面的表面粗糙度也可以保持在一个与母板类似的水平。当增加了剥离层的情形下，即使柔性衬底的屈服强度低的情况下也可以降低界面结合力以分离柔性衬底，因此在分离柔性衬底期间可防止柔性衬底被损坏。此外，根据需要，剥离层可以由若干材料层叠的多层复合层形成。
（4）在上述的（1）或（2）的制造方法中，所述柔性衬底和所述母板可被配置为使得所述柔性衬底和所述母板之间的界面结合力小于所述柔性衬底的屈服强度，且通过物理力将所述柔性衬底从所述母板分离。
（5）在上述的（3）的制造方法中，所述剥离层和所述柔性衬底可被配置为使得所述剥离层和所述柔性衬底之间的界面结合力小于所述柔性衬底的屈服强度，且通过物理力将所述柔性衬底从所述母板分离。
如上述的（4）或（5）中，当柔性衬底的屈服强度高于母板（或剥离层）和柔性衬底之间的界面结合力时，在柔性衬底没有任何变形的情况下柔性衬底可从母板分离。
（6）在上述的（1）或（2）的制造方法中，通过原子力显微镜（AFM）在10μm×10μm的扫描范围下观察时，优选地，形成所述柔性衬底的母板的表面粗糙度是0<Rms<100nm，0<Rp-v<1000nm。
（7）在上述的（3）的制造方法中，通过原子力显微镜（AFM）在10μm×10μm的扫描范围下观察时，优选地，形成所述柔性衬底的所述剥离层的表面粗糙度是0<Rms<100nm，0<Rp-v<1000nm。
在（6）或（7）的制造方法中，母板或剥离层的表面粗糙度保持在上述范围中，是因为柔性衬底的被分离表面粗糙度会上升，由此，如果在没有后续抛光下形成电子器件，则难于实现高质量的电子器件。
（8）在上述的（1）的制造方法中，优选地，所述柔性衬底的厚度是5-500μm。如果形成的柔性衬底的厚度小于5μm，则由于柔性衬底太薄，因此当施加物理力时薄膜会损坏，且如果形成的柔性衬底的厚度大于500μm，则由于柔性衬底太厚，使得柔性衬底的柔性降低。因此，最优选地，母板上的柔性衬底形成为在上述厚度范围内。
（9）在上述的（2）的制造方法中，优选地，包括所述临时衬底的所述柔性衬底的厚度是5-500μm，其理由与柔性衬底的厚度在5-500μm的理由相同。
（10）在上述的（1）或（2）的制造方法中，在所述柔性衬底和所述母板之间还形成平整层。
（11）在上述的（3）的制造方法中，可在所述剥离层的一个表面或者两个表面上还形成平整层。
在（10）或（11）的制造方法中使用的平整层施用在母板，而并非施用在柔性衬底，因此，可以不考虑制造电子器件的加工温度而使用聚合物材料，且有利于保持柔性衬底的表面粗糙处于低的水平。只要能够保持低水平的表面粗糙度的材料，均可使用，则可没有特定限制地使用平整层，且优选地平整层由选自由以下组成的一组中的一个或多个聚合物制成：聚酰亚胺（PI）或包含PI的共聚物、聚丙烯酸或包含聚丙烯酸的共聚物、聚苯乙烯或包含聚苯乙烯的共聚物、戊聚糖钠或包含戊聚糖钠的共聚物、聚酰胺酸或包含聚酰胺酸的共聚物、聚胺或包含聚胺的共聚物、聚乙烯醇（PVA）、聚烯丙基胺（Polyallyamine）和聚丙烯酸。
（12）在上述的（2）的方法中，可在所述临时衬底和所述粘合剂层之间形成分离层，以容易地分离所述临时衬底。
（13）在上述的（1）或（2）的方法中，所述母板可由玻璃材料、金属材料或聚合物材料制成。
在上述材料中，玻璃材料可包括选自由以下组成的一组中的一个或多个：硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、熔融二氧化硅玻璃、石英、蓝宝石、E2K和石英玻璃（Vycor）。
此外，所述金属材料可包括选自由以下组成的一组中的一个或多个金属或其合金：Fe、Ag、Au、Cu、Cr、W、Al、W、Mo、Zn、Ni、Pt、Pd、Co、In、Mn、Si、Ta、Ti、Sn、Zn、Pb、V、Ru、Ir、Zr、Rh、Mg、殷钢（Invar）和不锈钢(SUS)。
另外，上述聚合物材料可包括选自由以下组成的一组中的一个或多个聚合物化合物：聚酰亚胺（PI）或包含PI的共聚物、聚丙烯酸或包含聚丙烯酸的共聚物、聚苯乙烯或包含聚苯乙烯的共聚物、戊聚糖钠或包含戊聚糖钠的共聚物、聚酰胺酸或包含聚酰胺酸的共聚物、聚胺或包含聚胺的共聚物、聚乙烯醇（PVA）、聚烯丙基胺和聚丙烯酸。
（14）在上述的（1）或（2）的方法中，所述柔性衬底可具有层叠两种或更多种不同材料的复合结构。
（15）此外，在上述的（2）的方法中，优选地，所述粘合剂层包括选自由以下组成的一组的一个或多个聚合物粘合剂：环氧基树脂、硅和丙烯酸树脂，并包含选自由以下组成的一组的一个或多个材料：SiO2、MgO、ZrO2、Al2O3、Ni、Al和云母，使用温度为450℃以上。
（16）在上述的（1）或（2）的方法中，所述母板可具有平板形状、半圆柱形状或圆柱形状，且与其他形状相比，所述母板的圆柱形形状可使用卷对卷加工，因此适于大量生产。
（17）在上述的（1）或（2）的方法中，所述柔性衬底可通过铸造方法、电子束蒸镀法、热蒸镀法、溅射方法、化学气相沉积方法或电镀方法来形成。
（18）在上述的（1）或（2）的方法中，所述电子器件可以是选自由以下组成的一组中的一个或多个：有机发光显示器（OLED）、液晶显示器（LCD）、电泳显示器（EPD）、等离子显示面板（PDP）、薄膜晶体管（TFT）、微处理器和随机存取存储器（RAM）。
（19）此外，作为解决上述另一个目标的手段，本发明提供一种通过以上方法所制造的柔性电子器件。
（20）此外，作为解决上述另一个目的的手段，本发明提供一种柔性衬底，其特征在于，柔性衬底在表面粗糙度被控制在预定值以下的衬底上形成，通过物理力将所述柔性衬底分离，接着所述柔性衬底的被分离的表面被用作形成电子器件的表面。
（21）在上述的（20）的柔性衬底中，所述柔性衬底的特征在于在没有额外的抛光处理的情况下，通过原子力显微镜（AFM）在10μm×10μm的扫描范围下观察时，所述被分离的表面的表面粗糙度是0<Rms<100nm，0<Rp-v<1000nm。
（22）在上述的（20）或（21）的柔性衬底中，所述柔性衬底可由金属制成，上述金属材料优选为殷钢（INVAR）合金或不锈钢。特别地，由于殷钢（Invar）合金可控制其热膨胀系数至类似于无机半导体（例如Si）或绝缘体（例如SiO2、SiN）等的水平，因此没有必要改变加工条件，例如温度上升速率、温度下降速率等，并有利的于减少产生裂纹。
（23）在上述的（20）或（21）的柔性衬底中，优选地，所述柔性衬底的厚度是5-500μm，原因与上文描述的相同。
[有益效果]
根据本发明的制造电子器件的方法、柔性电子器件和柔性衬底可以得到如下的效果，由此期待以低成本制造高性能柔性电子器件。
第一，通过在具有几乎与母板相同程度的表面粗糙度的被分离表面上形成一个电子器件，可容易地解决与柔性衬底（尤其是金属柔性衬底）的表面粗糙度相关的缺陷，即现有技术的柔性电子器件的制造方法中未解决的目标。
第二，可保持柔性衬底的表面粗糙度处于非常低的水平，因此有如下的长处：无需使用加工温度350℃以下的基于聚合物的平整层，因此节约加工时间和成本，可通过450℃以上的高温加工制造高性能电子器件，例如多晶硅TFT。
第三，在制造柔性衬底中，无需实施高成本的抛光加工，还解决了高缺陷密度导致的产量低的问题，因此提高了经济性。
第四，当本发明的柔性衬底的材料为殷钢合金时，柔性衬底的热膨胀系数可低至类似于无机半导体（例如Si）或绝缘体（例如SiO2、SiN）等的水平，因此不需要改变加工条件，例如温度上升速率、温度下降速率等，并有利于减少裂纹的产生。
第五，根据本发明的一方面，通过使用支撑柔性衬底的临时衬底制造电子器件的方法，可以原封不动地使用现有的加工条件和设施，没有弯曲、返回、对齐等柔性衬底的缺陷，从而可以容易处理。
第六，在剥离方法中，由于柔性衬底的屈服强度大于剥离界面的界面结合力，因此在剥离期间不会损坏柔性衬底，从而有利地提高了产量。
附图说明
图1示出了根据本发明第一实施方案的制造柔性电子器件的方法。
图2示出了根据本发明第二实施方案的制造柔性电子器件的方法，以及剥离层在柔性衬底和母板之间形成时的剥离的形状。
图3示出了根据本发明第三实施方案的制造柔性电子器件的方法。
图4示出了在母板和柔性衬底之间以及在剥离层和所述柔性衬底之间的界面结合力的测量结果。
图5示出了在根据本发明的第一实施方案的制造柔性电子器件的方法中母板和柔性衬底中的每一个的上表面和下表面的表面粗糙度的测量结果，以及柔性衬底的厚度薄时剥离的结果。
图6示出了在根据本发明的第二实施方案的制造柔性电子器件的方法中母板和柔性衬底中的每一个的上表面和下表面的表面粗糙度的测量结果。
图7示出了根据本发明第三实施方案的制造柔性电子器件的方法。
图8示出了根据本发明第三实施方案的柔性电子器件、和在一个玻璃衬底上形成的电子器件的光学特性和电学特性。
最佳实施方式
现参考附图详细描述本发明的优选实施方案。
此外，说明书和权利要求中使用的术语或词语不应被解释为典型的和词典的定义，而是应基于发明人最能够合适定义这些术语的概念的原则被解释为具有对应于本发明技术主旨的含义和概念，从而以最佳模式解释本发明。
因此，说明书中描述的实施方案和附图中示出的结构仅是优选实施方案，不应被解释为涵盖了本发明的所有技术精神。本领域技术人员应理解，能够替代这些实施方案和附图的各种不同的等同和改型实施例可在提交本发明的同时做出，且本发明的范围不应被解释为局限于下列实施方案。
另外，提供本发明的这些实施方案以向本领域技术人员更完整地解释本发明，为了清楚理解本发明，各层或各区域的尺寸的夸大的。
[实施例1]
图1示意性示出了根据本发明第一实施方案制造柔性电子器件的方法。如图1所示，根据本发明第一实施方案制造柔性电子器件的方法主要包括在一个母板100上形成柔性衬底200（图1a），将该柔性衬底200与母板分离（图1b）以制造柔性衬底（图1c），并在被分离的柔性衬底200的被分离表面上形成电子器件300和封装层400（图1d）。
作为制造柔性衬底200的之前阶段，本发明的发明人研究了母板100和在该母板100上形成的柔性衬底200之间的界面结合力，以及在母板100上形成的剥离层500和柔性衬底200之间的界面结合力，研究结果在图4中示出。
图4中示出的界面结合力的研究结果是通过进行刮痕测试（scratchtest）来获得的。刮痕测试方法如下：通过将圆尖的探测针（stylus）对薄膜表面增加负荷，同时移动衬底，当薄膜被剥离时通过临界负荷值推定粘结力。虽然难于定量研究和理解临界负荷和薄膜的实际粘合力之间的关系，但在使用相同临界负荷和相同探测针的情况下，是用于测量薄膜之间的相对结合力的容易且可重复的方法。在测试中，剥离层的厚度是10nm，金属层的厚度是100nm。初始施加的应力是0.03N，最后施加的应力是7.5N，施加的速度是5N/分钟，探测针的移动速度是10mm/分钟，且长度是15mm。由于当金属层太厚时，金属层的机械属性比界面结合力更容易被反映出，因此使用比柔性衬底更薄的金属层执行测试。
在图4的实验条件中，3M胶带具有范围从约5N-8N的结合力作为参考值。
如从图4中证实的，当Ag衬底被用作柔性衬底时，无论母板或剥离层的材料如何，界面结合力小于划痕测试的测量范围。此外，在剥离层（由ITO或MgO制成）在玻璃衬底上形成且接着Au、Cu、Ni或Ti衬底被形成为柔性衬底的情形中，且在Au层沉积在MgO层上的情形中，界面结合力小于所测量的划痕测试的测量范围。此外，在玻璃衬底被用作母板，且MgO层被用作剥离层的情形中，当Cu、Ni或Ti衬底被形成为柔性衬底时，界面结合力分别增大至0.56N、2.81N、4.37N。但是在所有的情况中，界面结合力小至如下一个程度，即柔性衬底可从母板/剥离层物理分离，而不会有任何损坏，且实际的被分离表面呈现了与母板类似的表面粗糙度。
在本发明的第一实施例中，玻璃衬底被用作母板100，且接着通过热蒸镀法使得厚的Ag层（即柔性衬底）在玻璃衬底上形成至10μm的厚度，并以物理分离方法通过手动从玻璃衬底中分离出Ag层。
之后，通过3D断面仪（profiler）评价各层的表面粗糙度。如图5所示，玻璃衬底的表面粗糙度是0.96nm（图5b），Ag柔性衬底的被分离面的表面粗糙度是1.13nm（图5c），该值非常低，与玻璃衬底的表面粗糙度几乎相同。
接着，在被分离的柔性衬底200的已被分离表面上形成OLED器件。柔性OLED通过如下方法制造：通过光刻胶形成图案之后将Ag柔性衬底用作反射电极，从而以1nm厚度用CuO形成空穴注入层；在所述空穴注入层上形成70nm厚的a-NPD空穴传输层；在所述空穴传输层上形成40nm厚的Alq3光发射层；在所述光发射层上形成5nm厚的BCP空穴阻挡层；在所述空穴阻挡层上形成20nm厚的Alq3电子传输层；以及在所述电子传输层上形成10nm厚的Al透明电极。
在本发明的实施例1中，尽管根据待被剥离的表面的界面结合力、沉积条件、剥离方法和组成柔性衬底的材料的类型存在差异，但是一般柔性材料的厚度应该优选地为5μm或更大，更优选地为10μm或更大，从而使柔性衬底没有受损地从母板分离。如从图5d所示，当Ag柔性衬底是5μm厚时，在剥离过程中柔性衬底被撕裂，难以处理。
具体实施方式
[实施例2]
如图2a所示，不同于实施例1，在实施例2中，柔性衬底200是通过在母板100和柔性衬底200之间形成一个剥离层500的方法制造的。当剥离层500形成时，柔性衬底200的分离形态可以是如下几种：可从柔性衬底200的界面分离（图2b），或者从母板100和剥离层500之间的界面分离（图2c），或者从剥离层500的内表面分离（图2d）。此时，图2b的情形不需要后续处理，但是图2c和图2d的情形还可包括移除剥离层500。
在本发明的实施例2中，在玻璃衬底上以120nm的厚度形成作为剥离层的ITO层，通过以下步骤形成Ti/Au/Cu柔性衬底：分别形成用于形成Cu层的、50nm的Ti基层和100nm的Au种层，并接着形成40μm的Cu层。接着将柔性Ti/Au/Cu衬底从玻璃衬底/ITO层物理分开（图6a）。使用3D断面仪，在10μm×10μm的扫描范围下观察表面粗糙度，柔性衬底和玻璃衬底的表面粗糙度是6.4nm（图6b）。此外，在玻璃衬底上形成的柔性衬底在被分离之前的表面粗糙度是高的（593.2nm）（图6c）,但是确认在从玻璃衬底分离之后，被分离的柔性衬底的被分离表面的表面粗糙度是6.1nm，这是非常低的，并类似于玻璃衬底，即母板的表面粗糙度。
[实施例3]
图3示意性示出了根据本发明第三实施方案的制造柔性电子器件的方法。如图3所示，在根据本发明第三实施方案的制造柔性电子器件的方法中，柔性衬底200形成在母板100上，其中剥离层500置于母板100和柔性衬底200之间（图3a），在柔性衬底200上粘合临时衬底600，其中粘合剂层700置于柔性衬底200和临时衬底600之间（图3c）。之后，通过剥离层500分离形成在柔性衬底200上的母板100（图3d），在柔性衬底200的被分离表面上形成电子器件300和封装层400，以制造柔性电子器件（图3e）。
即，第三实施方案的方法与第一实施方案的不同之处在于，第三实施方案的方法使用临时衬底600来处理柔性衬底200。同时，根据粘结的临时衬底600的使用用途，可以以粘结或分离状态使用。当需要分离临时衬底时，优选地，在粘合剂层700和临时衬底600之间进而形成分离层。
具体地，如图7a和图7b所示，在母板玻璃衬底100上形成作为剥离层的120nm的ITO层，以降低母板玻璃衬底100和柔性衬底之间的界面结合力，以如下方式形成Ti/Au/Cu柔性衬底：分别形成50nm的Ti基层和100nm的Au种层，并接着在Au种层上形成5μm的Cu层。如图7c所示，为了加强厚度为5μm的柔性Cu衬底，具有在其一个表面上形成的粘合剂层的PET临时衬底被粘结在柔性衬底上。如图7d所示，通过物理分开，包括该临时衬底的柔性衬底Ti/Au/Cu层与玻璃衬底/ITO层分离，而无需使用过多的力。如图7e所示，获得了具有非常低程度的表面粗糙度的被分离表面的柔性衬底200。如图7f所示，在所述柔性衬底上形成OLED器件。柔性OLED通过如下方法制造：在OLED器件的整个面上，将厚度100nm的Ag作为反射电极并通过光刻胶形成图案，形成1nm厚的CuO空穴注入层；在所述空穴注入层上形成70nm厚的a-NPD空穴传输层；在所述空穴传输层上形成40nm厚的Alq3光发射层；在光发射层上形成5nm厚的BCP空穴阻挡层；在空穴阻挡层上形成20nm厚的Alq3电子传输层；以及在电子传输层上形成10nm厚的Al透明电极。
图8示出了通过与实施例3中相同的加工制造的、具有3mm×3mm发光面积的柔性OLEDs的光学特性和电学特性的评价结果。如图8所示，当使用玻璃衬底作为母板、在根据实施例3制造的柔性衬底上形成OLEDs时，表现出测定误差范围内的电流-光的量和电压-电流的特性。

Claims (21)

1.一种制造柔性电子器件的方法，其包括：在母板上形成柔性衬底；将该柔性衬底从所述母板分离；以及在之前与所述母板接触着的、所述柔性衬底的被分离的表面上形成电子器件；其中通过原子力显微镜(AFM)在10μm×10μm的扫描范围下观察时，形成所述柔性衬底的所述母板的表面粗糙度是0<Rms<100nm，0<Rp-v<1000nm。
2.一种制造柔性电子器件的方法，其包括：在母板上形成柔性衬底；将在一个表面上具有粘合剂层的临时衬底通过所述粘合剂层粘结在所述柔性衬底上；将具有粘结在其上的临时衬底的所述柔性衬底从所述母板分离；以及在之前与所述母板接触着的、所述柔性衬底的从所述母板分离的表面上形成电子器件；其中通过原子力显微镜(AFM)在10μm×10μm的扫描范围下观察时，形成所述柔性衬底的所述母板的表面粗糙度是0<Rms<100nm，0<Rp-v<1000nm。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述母板上还形成剥离层，其中通过使用所述剥离层将所述柔性衬底从所述母板分离；其中通过原子力显微镜(AFM)在10μm×10μm的扫描范围下观察时，形成所述柔性衬底的所述剥离层的表面粗糙度是0<Rms<100nm和0<Rp-v<1000nm。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述柔性衬底和所述母板被配置为使得所述柔性衬底和所述母板之间的界面结合力小于所述柔性衬底的屈服强度，且通过物理力将所述柔性衬底从所述母板分离。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述剥离层和所述柔性衬底被配置为使得所述剥离层和所述柔性衬底之间的界面结合力小于所述柔性衬底的屈服强度，且通过物理力将所述柔性衬底从所述母板分离。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述柔性衬底的厚度是5-500μm。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，包括所述临时衬底的所述柔性衬底的厚度是5-500μm。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述柔性衬底和所述母板之间还形成平整层。
9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述剥离层的一个表面上或者两个表面上还形成平整层。
10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述临时衬底和所述粘合剂层之间形成剥离层。
11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述母板由玻璃材料、金属材料或聚合物材料制成。
12.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述柔性衬底具有包括由两种或更多种不同材料制成的多个层的多层结构。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述柔性衬底由选自以下组成的一组中的一个或多个金属制成：Ag、Au、Cu、Ni、Ti、殷钢以及不锈钢。
14.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述柔性衬底由以下方法制成：铸造方法、电子束蒸镀法、热蒸镀法、溅射方法、化学气相沉积方法或电镀方法。
15.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述电子器件是选自由以下组成的一组中的一个或多个：有机发光显示器(OLED)、液晶显示器(LCD)、电泳显示器(EPD)、等离子显示面板(PDP)、薄膜晶体管(TFT)、微处理器和随机存取存储器(RAM)。
16.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述母板具有平板形状、半圆柱形状或圆柱形状。
17.一种通过权利要求1或2的方法制造的柔性电子器件。
18.一种柔性衬底，其特征在于，柔性衬底在表面粗糙度被控制在不大于预定值的衬底上形成，通过物理力将所述柔性衬底分离，接着所述柔性衬底的被分离的表面被用作形成电子器件的表面；其中在没有额外的抛光处理的情况下，通过原子力显微镜(AFM)在10μm×10μm的扫描范围下观察时，所述被分离表面的表面粗糙度是0<Rms<100nm，0<Rp-v<1000nm。
19.根据权利要求18所述的柔性衬底，其特征在于，所述柔性衬底由金属制成。
20.根据权利要求19所述的柔性衬底，其特征在于，所述金属是殷钢合金或不锈钢。
21.根据权利要求18所述的柔性衬底，其特征在于，所述柔性衬底的厚度是5-500μm。
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