CN103325731B - 柔性显示装置的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于显示器领域，公开了一种柔性显示装置的制造方法，其包括如下步骤：在硬质基板上涂覆隔离层和封框胶层、在硬质基板上涂覆有机材料形成柔性衬底、在柔性衬底上制作柔性显示器件、紫外线曝光以及清除残留物。本发明提供的柔性显示装置的制作方法，其通过添加基团物质使隔离层具有抗粘连性，并在隔离层的周围涂覆改性后的封框胶层，使封框胶层具有良好的抗粘连性，再经紫外线曝光，使封框胶层分解从而使得柔性衬底与硬质基板自然剥离，其剥离性好、残留物少、工艺过程简单，且制作出的柔性显示器件柔软性好、显示质量佳。

Description

柔性显示装置的制造方法

技术领域

本发明属于显示器领域，尤其涉及一种柔性显示装置的制造方法

背景技术

近年来，柔性显示（Flexible Display）技术发展十分迅速，是国内外各高校和研究机构的研究热点。各种先进制作工艺和技术不断进步，使得柔性显示器不仅屏幕尺寸不断增大，而且显示质量也不断提高。柔性显示器又称为可卷曲显示器，是用柔性材料制成的可视面板而构成的可任意弯曲变形的显示装置，包括电子纸、柔性液晶显示器和柔性有机电致发光显示器件。与普通的刚性显示器相比，柔性显示器具有诸多优点：重量轻、体积小、薄型化，携带方便；耐高低温、耐冲击、抗震能力更强，能适应的工作环境更广；可卷曲，外形更具有艺术设计的美感；采用印刷工艺的卷带式生产工艺，成本更加低廉；功耗低，更节能；有机材料可降解，更加绿色环保。

目前，柔性显示产品的制造常用的方法是采用贴覆取下的方法，先将柔性基板贴覆在硬质基板上制备显示器件，制备完成显示器件之后再剥离硬质基板，取出柔性显示器件。这种方法不影响显示器件的制作精度，且制作设备和工艺与制作传统的TFT-LCD相仿，不必做太大的调整。

采用贴覆取下的方法是目前比较常用的做法，具体是用黏结剂将柔性衬底贴覆在玻璃载体基板上，制备完成柔性显示器件之后，在其背面采用高能激光束扫描，使黏结剂发生氧化老化，粘着性能下降，从而使得柔性衬底能够从玻璃载体基板上剥离下来，但此种方法对黏结剂性能要求较高，工序复杂，且剥离过程需要高能激光束扫描，能耗高，生产效率低，剥离的均匀性较差，且残留在柔性衬底上的残留物难以清洗，不易去除。

为解决上述问题，中国专利号为201210067188.2的专利文献公开了一种柔性显示装置的制备方法。其是在透明硬质基板上形成离型层，离型层的材料中添加有惰性物质的紫外光分解材料；将柔性基板（柔性衬底）结合到形成有离型层的透明硬质基板上，其中，柔性基板与透明硬质基板上形成有离型层的一侧相对，在柔性基板上形成显示器件；从透明硬质基板的远离离型层的一侧照射紫外线，以引发离型层发生释放出气体的光化学反应，使得透明硬质基板与柔性基板分离。此种方法虽然相对现有技术工艺较简单，且不需要高能激光束扫描，但是，在上述专利文献中，紫外线照射虽能引发离型层释放出气体，使得离型层与透明硬质基板（由玻璃等无机材料制成）易于分离，但我们知道，有机材料与无机材料易于分离，但有机材料与有机材料粘附在一起时，是不易分离的，由于离型层的材料为有机材料，而柔性基板的材料亦为有机材料，且离型层的面积较大，所以，在上述专利的技术方案中，虽能使离型层与透明硬质基板剥离，但最终离型层仍然会与柔性衬底粘接在一起作为其结构的一部分，由此带来的问题是导致柔性衬底的柔软性变差，导致柔性显示器件的柔软性不高；且透明度降低，影响出光效率，从而最终使柔性显示器件的显示质量变差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种柔性显示装置的制作方法，其生产工艺过程简单、剥离性好，且生产出的柔性显示器件柔软性保持良好、显示效果佳。

本发明的技术方案是：一种柔性显示装置的制造方法，包括下述步骤：

设置一透明的硬质基板；

在所述硬质基板一表面上涂覆隔离层，所述隔离层的材料中包含有低表面能的基团物质，以使所述隔离层具有抗粘连性；

围绕所述隔离层的周围涂覆与所述隔离层的厚度相当且经紫外线曝光后易分解的封框胶层，所述封框胶层的材料中包含有高表面能的有机化合物基团物质，以使所述封框胶层具有良好的粘接性；

在结合有隔离层和封框胶层的硬质基板上涂覆有机材料形成柔性衬底，使所述柔性衬底与所述封框胶层粘连；

在所述柔性衬底上制作柔性显示器件；

从所述硬质基板背离所述隔离层的一侧照射紫外线，使所述封框胶层曝光分解，使得所述柔性衬底与所述硬质基板和隔离层自然剥离；

清除残留于所述柔性衬底上的封框胶层分解后的少量残留物。

具体地，所述紫外线照射时，用一与所述隔离层的面积相当的遮挡体于所述硬质基板的侧端进行遮挡，以使所述隔离层不被所述紫外线照射。

具体地，所述低表面能的基团物质为聚二甲基硅氧烷基团或氟化物基团。

具体地，所述封框胶层的材料为正性光刻胶。

具体地，所述高表面能的基团物质为叠氮醌类化合物。

具体地，所述硬质基板采用玻璃材料制成。

具体地，还包括在所述柔性衬底制作好之后，于所述柔性衬底上制作水氧阻隔层和平坦层，使所述水氧阻隔层和平坦层位于所述柔性衬底与所述柔性显示器件之间。

具体地，还包括在所述柔性显示器件制作好之后，于所述柔性显示器件上沉积一封装层。

本发明提供的柔性显示装置的制作方法，其通过在柔性衬底与载体基板之间设置改性的隔离层，使得隔离层具有良好的抗粘连性，在隔离层的周围涂覆面积较小的且与隔离层厚度相当的封框胶层，封框胶层采用经紫外线曝光后易分解的材料制成，从而使得载体基板经紫外线曝光后，柔性衬底与载体基板之间易于剥离，且剥离后的残留物面积较小、易于清除，其生产工艺过程简单、用胶量少；生产出的柔性显示装置的柔性衬底底部不留任何残留物，从而柔性衬底可保持良好的透明度及柔软性，最终制作出的柔性显示装置柔软性好、显示质量佳。

附图说明

图1是本发明实施例提供的柔性显示装置的制作方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的在硬质基板上涂覆隔离层和封框胶层后的结构的主视示意图；

图3是本发明实施例提供的在硬质基板上涂覆隔离层和封框胶层后的结构的俯视示意图；

图4是本发明实施例提供的在硬质基板上制作柔性衬底后的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的在硬质基板上制作水氧阻隔层、平坦层、柔性显示器件及封装层后的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的对硬质基板进行紫外线曝光的示意图；

图7是本发明实施例提供的柔性显示装置与硬质基板和隔离层剥离后的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-3所示，为本发明实施例提供的一种柔性显示装置的制造方法，包括下述步骤：

设置一透明的硬质基板1，具体地，硬质基板1可采用玻璃材料制成；

在透明硬质基板1的一表面上涂覆隔离层2，隔离层2的材料中包含有低表面能的基团物质，以使隔离层2具有抗粘连性，降低其粘性；

围绕隔离层2的周围涂覆与隔离层2的厚度相当且经紫外线曝光后易分解的封框胶层3，封框胶层3的材料中包含有高表面能的有机化合物基团物质，以使得封框胶层3具有良好的粘接性，且高温性能稳定；

如图1和图4所示，在结合有隔离层2和封框胶层3的硬质基板1上涂覆有机材料形成柔性衬底4，使柔性衬底4与封框胶层3相粘连，此时，由于隔离层2中添加了低表面能的物质，具有抗粘连性，故其与柔性衬底4之间的粘附性较弱，从而只是主要起到支撑及平整柔性衬底的作用，并不起到粘接柔性衬底4的作用；

如图1和图5所示，为了对水氧起到隔离作用，在柔性衬底4上制作水氧阻隔层5，以阻隔水氧，提高使用寿命，既而在水氧阻隔层5上制作平坦层6，以为下一工序提供一平整的平台；当然，也可直接于柔性衬底4上制作柔性显示器件7；

在平坦层6上制作柔性显示器件7；

为避免大气环境的水氧、灰尘或应力冲击等对柔性显示器件产生影响，可在柔性显示器件制作好之后，于柔性显示器件7上沉积一封装层8，具体可采用有机薄膜和无机薄膜交替沉积，封装层8可对柔性显示器件起到较好的防护作用。

如图1和图6所示，从硬质基板1背离隔离层2的一侧照射紫外线，使封框胶层3曝光分解，使得柔性衬底4与硬质基板1和隔离层2自然剥离；

清除残留于柔性衬底4上的封框胶层3分解后的少量残留物。

本发明提供的柔性显示装置的制作方法，其不仅生产工艺过程简单，且紫外线照射硬质基板1后，由于封框胶层3曝光分解，隔离层2仍粘附于硬质基板1上，故柔性衬底4的底部不留其它任何残留物，如图7所示，从而柔性衬底4可保持其透光性及良好的柔软性，从而制作出的柔性显示装置具有良好的柔软性及显示质量。

为使隔离层2不被紫外线照射到，同时柔性衬底4与隔离层2重叠的部分亦不被紫外线照射到，避免柔性衬底被紫外线照射到后曝光受损，在用紫外线对硬质基板进行照射时，如图6所示，可用一与隔离层2的面积相当的遮挡体9于硬质基板1的侧端进行遮挡，由于硬质基板1为透明材质制成，故紫外线可透过硬质基板1而照射到封框胶层3上，封框胶层3的材料可采用正性光刻胶，从而其接受紫外线照射后，将会分解，使得柔性衬底4与硬质基板1分离，同时，分解后产生的少量氮气，使柔性衬底4和硬质基板1之间产生一定的压力差，将加速柔性衬底4和硬质基板1分离的速度，故其剥离性较好，剥离较彻底；

进一步地，封框胶层3采用紫外线照射后，其在分解的过程中，由油溶性物质变为水溶性物质，水溶性的物质易于清洗，因此，即使最终封框胶层3分解后有残留物附着于柔性衬底4和硬质基板1上，也是较容易清除掉的；另一方面，由于在本发明中，封框胶层3是围绕隔离层2的周围所设置，故其面积相对较小，相比现有技术中粘接剂粘满整个柔性衬底的底部而言，本实施例中的封框胶层3的分解残留物所需要处理的面积较小，从而更易于清除，省时省力；再者，由于封框胶层3只须覆于隔离层2的周围即可，而不必布满柔性衬底4的整个底面，故其用量少，可节省胶量，也便于涂覆；

具体地，遮挡体9的材料可为金属，其对紫外线有较好的隔离作用，例如可采用SUS304不锈钢、SUS430不锈钢或铜等金属材料。

具体地，上述低表面能的基团物质为聚二甲基硅氧烷基团或氟化物基团，例如有机硅、特氟龙（Teflon）等材料，便含有上述的基团，加入含有该基团的物质后，使得隔离层2具有抗粘连性，由于隔离层2采用有机材料制成，而柔性衬底4亦为有机材料制成，有机材料与有机材料之间容易粘连，从而加入该基团后可降低隔离层与柔性衬底之间的粘连性，易于柔性衬底的剥离；当然，作为其它实施方式，也可加入其它具有同等功能的物质，并不引以为限。

具体地，上述高表面能的基团物质可以为叠氮醌类化合物基团，例如带有极性基团-NH2、-OH、-SH的物质有机硅烷偶联剂等，便能提高表面能，增加粘附性，由于在本实施例中，只有封框胶层3实质起到将柔性衬底4与硬质基板1粘接的作用，故在封框胶层3的材料中添加高表面能的基团物质可提高封框胶层3粘连功能，从而防止柔性衬底4从硬质基板1上脱落。

具体地，柔性衬底4的材料可为聚酰亚胺，其具有耐候性强、稳定性好的特点。

本发明中，由于隔离层2可重复利用，故每生产一台柔性显示装置时，只需要在隔离层2的周围涂覆少量胶量形成封框胶层3即可，其生产过程简单，用胶量少。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种柔性显示装置的制造方法，其特征在于，包括下述步骤：

设置一透明的硬质基板；

在所述硬质基板一表面上涂覆隔离层，所述隔离层的材料中包含有低表面能的基团物质，以使所述隔离层具有抗粘连性；

围绕所述隔离层的周围涂覆与所述隔离层的厚度相当且经紫外线曝光后易分解的封框胶层，所述封框胶层的材料中包含有高表面能的有机化合物基团物质，以使所述封框胶层具有良好的粘接性；

在结合有隔离层和封框胶层的硬质基板上涂覆有机材料形成柔性衬底，使所述柔性衬底与所述封框胶层粘连；

在所述柔性衬底上制作柔性显示器件；

从所述硬质基板背离所述隔离层的一侧照射紫外线，使所述封框胶层曝光分解，使得所述柔性衬底与所述硬质基板和隔离层自然剥离，所述紫外线照射时，用一与所述隔离层的面积相当的遮挡体于所述硬质基板的侧端进行遮挡，以使所述隔离层不被所述紫外线照射；

清除残留于所述柔性衬底上的封框胶层分解后的少量残留物。

2.如权利要求1所述的柔性显示装置的制造方法，其特征在于，所述低表面能的基团物质为聚二甲基硅氧烷基团或氟化物基团。

3.如权利要求1所述的柔性显示装置的制造方法，其特征在于，所述封框胶层的材料为正性光刻胶。

4.如权利要求1所述的柔性显示装置的制造方法，其特征在于，所述高表面能的基团物质为叠氮醌类化合物。

5.如权利要求1所述的柔性显示装置的制造方法，其特征在于，所述硬质基板采用玻璃材料制成。

6.如权利要求1所述的柔性显示装置的制造方法，其特征在于，还包括在所述柔性衬底制作好之后，于所述柔性衬底上制作水氧阻隔层和平坦层，使所述水氧阻隔层和平坦层位于所述柔性衬底与所述柔性显示器件之间。

7.如权利要求1-6任一项所述的柔性显示装置的制造方法，其特征在于，还包括在所述柔性显示器件制作好之后，于所述柔性显示器件上沉积一封装层。