CN105575857B - 制作可挠式基板的方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
一种制作可挠式基板的方法及其装置，装置包括一底板、一吹气装置、一第一罩体以及一载台。底板具有一贯穿孔，贯穿孔具有两相对的第一端口以及一第二端口。底板具有一贴合区。第二端口位于贴合区内。吹气装置具有一喷气口。喷气口与第一端口连接。第一罩体配置于贴合区上，并且第一罩体围绕第二端口。载台设置于底板之下，载台具有一顶针，顶针对应贯穿孔。
Description
本申请为分案申请，其母案的申请号为201310244253.9，申请日为2013年6月19日，申请人为友达光电股份有限公司，发明名称为制作可挠式基板的方法及其装置。
技术领域
本案关于一种制作基板的方法及其装置，特别是一种制作可挠式基板的方法及其装置。
背景技术
可挠式基板可挠曲的特性，使得显示器不再局限于平面的设计，而可具有多元化的外型设计。而可挠式基板重量轻、厚度薄、不易破碎以及耐冲击的特性，则适用于移动电话、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)或笔记型电脑等可携式产品中。除此之外，使用可挠式基板制造软性显示器还具有制造成本的优势。因此以可挠性基板取代玻璃基板已成为目前平面显示器技术发展的新趋势。
在制作可挠式基板的过程当中，通常需要将可挠式基板配置于一硬质的底板上，再对可挠式基板进行各类工艺。例如，在可挠式基板上进行成膜工艺，或者是在可挠式基板上制造薄膜晶体管。一般而言，这通常需要使用一暂时性的粘着剂，将可挠式基板粘合于硬质的底板上以进行加工，再通过物理方法或化学方法将可挠式基板自底板剥离。
对于使用物理方法将可挠式基板自底板剥离的方式而言，若是直接将可挠式基板自底板剥离，则容易因为剥离的角度过大而导致基板上线路的断裂。若是将滚轴穿过可挠式基板及底板之间，通过滚轴在可挠式基板与底板之间滚动的方式将可挠式基板自底板剥离，则可能将可挠式基板的表面刮伤。
另一方面，还有一种通过高温雷射或者照光将可挠式基板自底板剥离的方法。这是将可挠式基板通过一粘着层贴附于底板上，在完成后续加工之后，通过高温雷射或者照光去除粘着层与底板之间的键结(debonding)的方式去除粘着层的粘性，借以将制作完成的可挠式基板自底板脱离。此种方法需要使用昂贵的雷射或照光去键结设备，并且耗时长而效果有限。若是粘着层的粘性太强，在将可挠式基板自底板取下的过程中，也可能会损害可挠式基板上的精密元件。
对于使用化学方法将可挠式基板自底板剥离的方式而言，则需要考虑基材的耐蚀性，这又会增加可挠性基板设计上的复杂度，并且进一步增加了可挠性基板的生产成本。另一方面，所使用的化学药剂又可能对环境造成污染。
因此，如何设计一种制作可挠式基板的方法及其装置，以解决先前技术中，可挠式基板不易自底板剥离的问题，就成为设计人员需要解决的问题。
发明内容
鉴于以上的问题，本发明是关于一种制作可挠式基板的方法及其装置，借以解决先前技术中可挠式基板不易自底板剥离的问题。
为达到上述目的，本发明提供一种制作可挠式基板的方法，其步骤包括：
提供一底板，具有一贯穿孔，该贯穿孔具有相对的一第一端口以及一第二端口；
将该底板放置于一载台上，使该载台的一第一顶针从该第一端口伸入该贯穿孔；
在该底板上形成一聚合物层；
使该载台的一第二顶针伸入该贯穿孔；
自该载台取下该底板，将一第一罩体配置于该聚合物层上，该第一罩体具有贯穿该第一罩体的一第一开孔；
自该贯穿孔输入一气体，使得该聚合物层与该底板分离。
为达到上述目的，本发明提供一种制作可挠式基板的方法，其步骤包括：提供具有一聚合物层的一底板，其中该底板具有一贯穿孔，该聚合物层位于该底板上并覆盖该贯穿孔；提供一第一罩体覆盖于该聚合物层上；以及提供一气体，该气体自该贯穿孔流入于该聚合物层与该底板之间，进而使该聚合物层与该底板分离。
为达到上述目的，本发明提供一种制作可挠式基板的方法，提供该气体的步骤包括：将一第二罩体配置于该底板上，以使该底板介于该聚合物层与该第二罩体之间，并且使该贯穿孔位于该第二罩体所覆盖的范围内；以及将该气体送入该第二罩体与该底板之间。
为达到上述目的，本发明提供一种制作可挠式基板的方法，更包括：提供该第一罩体覆盖于该聚合物层上之前，形成一线路层于该聚合物层上。
为达到上述目的，本发明提供一种制作可挠式基板的方法，更包括：形成该聚合物层于该底板上之后，贯穿部分该聚合物层，使该贯穿孔贯穿该底板与该聚合物层。
为达到上述目的，本发明提供一种制作可挠式基板的方法，更包括：贯穿部分该聚合物层之后，提供一贴合层贴合于该聚合物层上，并覆盖该贯穿孔。
为达到上述目的，本发明提供一种制作可挠式基板的方法，于该形成该聚合物层于该底板上的步骤，部分该聚合物层填入该贯穿孔。
为达到上述目的，本发明提供一种制作可挠式基板的方法，更包括：提供该气体之前，提供一载台设置于该底板之下，该载台具有一顶针；将该顶针伸入该贯穿孔并顶住该聚合物层，使该聚合物层与该底板部分分离；以及移除该顶针。
为达到上述目的，本发明提供一种制作可挠式基板的方法，更包括于形成该聚合物层之前封闭该贯穿孔。
为达到上述目的，本发明提供一种用于制作可挠式基板的装置，其包括：一底板，具有一贯穿孔，该贯穿孔具有两相对的一第一端口以及一第二端口，该底板具有一贴合区，该第二端口位于该贴合区内；一吹气装置，具有一喷气口，该喷气口与该第一端口连接；以及一第一罩体，配置于该贴合区上，并且该第一罩体围绕该第二端口；更包含一载台设置于该底板之下，该载台具有一顶针，该顶针对应该贯穿孔。
为达到上述目的，本发明提供一种用于制作可挠式基板的装置，更包含一载台设置于该底板之下，该载台具有一顶针，该顶针对应该贯穿孔。
为达到上述目的，本发明提供一种用于制作可挠式基板的装置，更包含一可移动机构，位于该底板的一侧，该可移动机构具有一夹具。
根据本发明实施例所提供的制作可挠式基板的方法及其装置，由于是通过通入气体流经聚合物层与底板之间，以将聚合物层与底板分离。因此可避免聚合物层与底板分离时，聚合物层上线路的断裂或者聚合物层表面损伤。并且，通过调整底板贯穿孔的大小、数目、以及贯入气体的压力与流量，可以调控聚合物层与底板所需的分离时间。因此得以较简单地将聚合物层自底板分离，而解决了先前技术中可挠式基板不易自底板剥离的问题。
以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的原理，并且提供本发明的专利申请范围更进一步的解释。
附图说明
图1A为根据本发明一实施例所揭露的制作可挠式基板的装置的侧视图；
图1B为根据本发明另一实施例所揭露的制作可挠式基板的装置的侧视图；
图1C为根据本发明另一实施例所揭露的制作可挠式基板的装置的侧视图；
图1D为根据本发明另一实施例所揭露的制作可挠式基板的装置的侧视图；
图1E为根据本发明一实施例所揭露的制作可挠式基板的装置的侧视图；
图2为根据本发明一实施例所揭露的制作可挠式基板的方法的流程图；
图3A至图3F为分别对应图2中步骤S101至S106的结构侧视图；
图3G为图3F的俯视图；
图3H为对应图2中步骤S107的结构侧视图；
图3I为根据图2的流程制作完成的可挠式基板及其底板的结构侧视图；
图4为根据本发明另一实施例所揭露的制作可挠式基板的方法的流程图；
图5A至图5D为分别对应图4中步骤S201至S204的结构侧视图；
图5E为图5D的俯视图；
图5F至图5H为分别对应图4中步骤S205至S207的结构侧视图；
图5I为根据图4的流程制作完成的可挠式基板及其底板的结构侧视图；
图6A为根据本发明一实施例所揭露的制作可挠式基板的装置的侧视图；
图6B为根据本发明另一实施例所揭露的制作可挠式基板的装置的侧视图；
图7为根据本发明另一实施例所揭露的制作可挠式基板的方法的流程图；
图8A至图8K为分别对应图7中步骤S301至S311的结构侧视图；
图8L为根据图7的流程制作完成的可挠式基板及其底板的结构侧视图；
图9A为根据本发明另一实施例所揭露的制作可挠式基板的方法的流程图；
图9B为对应图9A中步骤S402的结构侧视图；
图9C为根据图9A的流程制作完成的可挠式基板及其底板的结构侧视图。其中，附图标记：
10、10a～10d 制作可挠式基板的装置
11 底板 111、111a 贯穿孔
1111、1111a 第一端口 1112、1112a 第二端口
112 贴合区 12 吹气装置
121 喷气口 13 第一罩体
131 第一开孔 14 抽气装置
141 抽气口 15 第二罩体
151 第二开孔 16 可移动机构
161 夹具 20 聚合物层
30 线路层 40 贴合层
50 制作可挠式基板的装置 51 底板
511 板体 5111 第一开口
512 离型层 5121 第二开口
513 贯穿孔 5131 第一端口
5132 第二端口 514 贴合区
52 吹气装置 521 喷气口
53 第一罩体 531 第一开孔
54 抽气装置 541 抽气口
55 第二罩体 551 第二开孔
56 载台 561、561’ 第一顶针
562、562’ 第二顶针 60 聚合物层
70 线路层 80 贴合层
具体实施方式
以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、申请专利范围及附图，任何本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。
在以下说明中，所使用的第一、第二、第三等字眼是用以区分附图中的不同元件、组成、区域。这些字眼并非用以限制元件、组成、区域。也就是说，在不脱离本发明的精神和范围内，所叙述的第一元件、第一组成、第一区域也可以是第二元件、第二组成、第二区域。
首先，请参阅图1A，图1A为根据本发明一实施例所揭露的制作可挠式基板的装置的侧视图。制作可挠式基板的装置10，包括底板11、吹气装置12以及第一罩体13。
底板11具有贯穿底板11的一贯穿孔111。贯穿孔111具有相对的第一端口1111以及第二端口1112，分别位于贯穿孔111的相对两侧。底板11具有一贴合区112。第二端口1112位于贴合区112内，而第一端口1111位于底板11相反于贴合区112的一侧。
吹气装置12具有一喷气口121，对应于第一端口1111。详细来说，吹气装置12可包含例如充有气体的一钢瓶的一供气装置。通过将喷气口121连接于第一端口1111，可使吹气装置12内的气体依序通过喷气口121、第一端口1111以及第二端口1112流入第一罩体13与底板11之间。
第一罩体13以可分离的方式配置于底板11的贴合区112，并且第一罩体13围绕第二端口1112。也就是说，第一罩体13正投影在底板11的区域涵盖了贯穿孔111的第二端口1112。
接着请参阅图1B，图1B为根据本发明另一实施例所揭露的制作可挠式基板的装置的侧视图。由于图1B的实施例与图1A的实施例相似，其中相同的标号代表着与图1A的实施例相同或类似的元件，因此只针对不同之处作说明。
在图1B的实施例中，制作可挠式基板的装置10a还包含第一罩体13、抽气装置14、第二罩体15以及可移动机构16，第一罩体13具有第一开孔131，抽气装置14具有抽气口141。详细来说，抽气装置14例如可包含一抽气泵，通过将抽气口141连接于第一罩体13的第一开孔131，可将第一罩体13与底板11之间的气体经由第一开孔131而被抽出第一罩体13之外，使底板11具第二端口1112的一侧产生负压。
第二罩体15以可分离的方式配置于底板11相反于第一罩体13的一侧，并且第二罩体15围绕第一端口1111。也就是说，第二罩体15正投影在底板11的区域涵盖了贯穿孔111的第一端口1111。其中，第二罩体15具有第二开孔151。连接吹气装置12的喷气口121，可使吹气装置12内的气体流入第二罩体15与底板11之间，使底板11具第一端口1111的一侧产生正压，进而使底板11的相对两侧产生压力差。
可移动机构16设置于底板11的一侧。详细来说，可移动机构16设置于底板11靠近第二端口1112的一侧，并且可移动机构16具有一夹具161。可移动机构16可使夹具161朝底板11移动或者是使夹具161远离底板11。其中，可移动机构16例如可包含一机械手臂。
须注意的是，抽气装置14、第二罩体15以及可移动机构16非用以限定本发明。请参阅图1C至图1E，图1C至图1E分别为根据本发明其他实施例所揭露的制作可挠式基板的装置的侧视图。在图1C的实施例中，制作可挠式基板的装置10b可以不包含抽气装置14，而只通过吹气装置12使底板11的两侧产生压力差(如图1C所示)。在图1D的实施例中，制作可挠式基板的装置10c可以不包含第二罩体15，而使吹气装置12的喷气口121直接连接于第一端口1111(如图1D所示)。在图1E的实施例中，制作可挠式基板的装置10d可以不包含可移动机构16(如图1E所示)。
接着将介绍如何使用图1B的制作可挠式基板的装置10a来制作可挠式基板。请同时参阅图1B、图2以及图3A至图3I。图2为根据本发明一实施例所揭露的制作可挠式基板的方法的流程图，图3A至图3F为分别对应图2中步骤S101至S106的结构侧视图，图3G为图3F的俯视图，图3H为对应图2中步骤S107的结构侧视图，图3I为根据图2的流程制作完成的可挠式基板及其底板的结构侧视图。
首先，提供一底板11，并且在底板11上形成一聚合物层20(S101)(如图3A所示)。底板11例如但不限于一玻璃基材，而聚合物层20用以制成一可挠式基板。其中，聚合物层20的材质例如为聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚醚砜(polyethersulfone，PES)、聚丙烯酸酯(poly acrylate，PAR)、聚萘二甲酸乙二酯(polyethylenenaphthalate，PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate，PET)、非结晶型聚烯烃类(amorphous polyolefine，APO)、环烯烃共聚物(MetallocenebasedCyclicOlefinCopolymer，mCOC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethacrylate，PMMA)或有机无机复合材料。在本实施例中，底板11的厚度介于10～800微米(micrometer，μm)。在部分其他实施例中，底板11的厚度介于50～500微米。在部分其他实施例中，底板11的厚度介于100～250微米。其中，聚合物层20的挠性大于底板11的挠性。
在本实施例及部分其他实施例中，是以例如利用旋转涂布(spin coating)、狭缝涂布或刮板涂抹(blade coating)的方式在底板11形成一层液态的聚合物，再通过自然风干或者加热烘烤的方式使聚合物固化而形成于底板11的表面。在部分其他实施例中，可直接将一聚合物贴附于底板11。详细来说，可以贴合或涂布的方式在底板11形成一离型层(未绘示)后，再将一聚合物贴附于底板11形成聚合物层20，且通过离型层而使聚合物层20贴附于底板11，使聚合物层20具有良好的离型效果，而良好的离型效果是指当离型层与另一基材接触后，不易与另一基材沾粘而具有良好的分离效果。其中，离型层的材质例如为一硅高分子(例如为硅氧烷聚合物)、一有机高分子(例如为聚乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯对苯二甲酸酯)、一金属(例如为金、银、铜、铬、合金)或是上述的复合材料，并且离型层可以是液态或者是固态。为了避免底板11与聚合物层20之间的粘性过强，而导致在后续处理中分离底板11与聚合物层20的困难，在形成离型层后，还可使用紫外光或者是雷射来照射离型层，借以降低离型层的粘度。进一步来说，离型层与底板11之间的粘度大于离型层与聚合物层20之间的粘度。如此一来，可使聚合物层20贴附于底板11并且不会导致底板11与聚合物层20难以分离。此外，聚合物层20的面积大小会影响聚合物层20与底板11分离所需的时间。一般而言，聚合物层20的面积越大则需要越长的时间以与底板11分离。
接着，在底板11上形成贯穿底板11的一贯穿孔111(S102)，其中，贯穿孔111并未贯穿聚合物层20(如图3B所示)。贯穿孔111具有相对于底板11一侧的第一端口1111以及相对于聚合物层20一侧的第二端口1112。在本实施例及部分其他实施例中，是通过异形切割(Abnormity Cutting)的方式在底板11上钻出贯穿孔111，然而形成贯穿孔111的方式并非用以限定本发明。其中，上述的贯穿孔111的数量及位置，均可于实施时依照实际需求作更改。例如，可在底板11的两侧边分别开设一贯穿孔，或者在底板11的四个角落分别开设一贯穿孔。一般而言，贯穿孔111的数量越多，聚合物层20与底板11分离所需的时间越短。
接着，在本实施例及部分其他实施例中，还可在聚合物层20上形成一线路层30(S103)(如图3C所示)。其中，线路层30包括一透明电极阵列，以作为可挠式基板的电路，而贯穿孔111位于透明电极阵列之外。形成线路层30的工艺例如但不限于一薄膜晶体管工艺(Thin Film Transistors，TFT)。须注意的是，在聚合物层20上形成线路层30并非用以限定本发明。
然后，将一第一罩体13配置于聚合物层20上(S104)。其中，第一罩体13具有贯穿第一罩体13的一第一开孔131(如图3D所示)。借此，使聚合物层20夹在第一罩体13以及底板11之间，并且第二端口1112位于第一罩体13所围绕的范围内。也就是说，第一罩体13正投影在底板11的区域涵盖了贯穿孔111的第二端口1112。通过将第一罩体13配置于聚合物层20上，而使得聚合物层20与第一罩体13之间定义出一第一空间S1，第一空间S1与贯穿孔111相连通。
在本实施例及部分其他实施例中，还可将一第二罩体15配置于底板11上(S105)。其中，第二罩体15具有贯穿第二罩体15的一第二开孔151(如图3E所示)。借此，使底板11介于聚合物层20以及第二罩体15之间，并且第一端口1111位于第二罩体15所围绕的范围内。也就是说，第二罩体15正投影在底板11的区域涵盖了贯穿孔111的第一端口1111。而底板11与第二罩体15之间定义出一第二空间S2，第二空间S2与贯穿孔111以及第二开孔151相连通。
须注意的是，在本实施例及部分其他实施例中，是先将第一罩体13配置于聚合物层20，再将第二罩体15配置于底板11。在部分其他实施例中，也可以先将第二罩体15配置于底板11，再将第一罩体13配置于聚合物层20。将第一罩体13配置于聚合物层20以及将第二罩体15配置于底板11的先后顺序并非用以限定本发明。此外，若是使用图1A、图1D的制作可挠式基板的装置来制作可挠式基板，则可不必装设第二罩体15来制作可挠式基板。
最后，自贯穿孔111输入一气体(S106)(如图3F所示)。其中，气体与底板11、聚合物层20之间不易进行反应，气体例如为空气、氮气或者是氩气，气体的种类并非用以限定本发明。详细来说，通过例如一吹气装置12对第二开孔151吹入气体，使气体沿着一路径A流动。请一并参阅图3G，由于第一罩体13可压住聚合物层20而使气体沿着例如X方向流动，而不致于使气体集中于第二端口1112处，导致气体压力过大而造成聚合物层20破洞。另一方面，由于第二罩体15配置于底板11，并且第二罩体15围绕贯穿孔111的第一端口1111，因而第二罩体15可避免气体在进入贯穿孔111前即经由第二罩体15与底板11之间的间隙而逸散出第二罩体15之外。
在通过吹气装置12对第二开孔151吹入气体，使气体沿着路径A流动后，气体可沿着路径A经由第二开孔151进入第二空间S2，并且经由第一端口1111流入贯穿孔111，再经由第二端口1112而流入聚合物层20以及底板11之间。由于吹气装置12对第二开孔151吹入气体而使第二空间S2产生正压，使聚合物层20的相对两侧产生压力差，进而使聚合物层20与底板11相分离。详细来说，气体使聚合物层20两侧产生的压力差越大，聚合物层20与底板11分离所需的时间就越短。
为了提高将聚合物层20与底板11的分离效率，在本实施例及部分其他实施例中，还可使第一空间S1形成一具负压的空间。详细来说，可通过例如一抽气装置14自第一开孔131抽出一气体，使气体沿着一路径B而自第一空间S1被抽离。由于第一罩体13配置于聚合物层20上，并且第一罩体13围绕贯穿孔111的第二端口1112。因此，气体主要是沿着路径B经由第一开孔131而自第一空间S1被抽离，而使聚合物层20远离底板11的一侧(亦即相对于聚合物层20靠近底板11的一侧)产生负压。借此可再增加一分离聚合物层20与底板11的作用力，进而提高将聚合物层20与底板11的分离效率。
此外，由于第一罩体13可压住聚合物层20，因而在气体自贯穿孔111进入聚合物层20以及底板11之间时，气体均匀地进入聚合物层20以及底板11，而非仅集中经由特定的方向(例如方向X)而自聚合物层20以及底板11之间流出。若是气体仅集中经由特定的方向而自聚合物层20以及底板11之间的间隙流出，这会使得聚合物层20与底板11之间仅有部分分离，亦即部分的聚合物层20仍附着于底板11上，因而分离效果不佳。在本实施例中，由于气体均匀地进入聚合物层20以及底板11之间的间隙，因此当气体离开聚合物层20以及底板11之间的间隙时，气体可均匀地将聚合物层20与底板11完全分离。另一方面，由于第一罩体13围绕贯穿孔111的第二端口1112，因此当气体流入聚合物层20及底板11之间，导致聚合物层20朝第一罩体13鼓起时，第一罩体13还可限制聚合物层20鼓起的高度，以确保聚合物层20与底板11分离后的品质。进一步而言，可通过缩短第一罩体13以及聚合物层20之间的距离D1(如图3F所示)而降低聚合物层20鼓起的高度。
在本实施例及部分其他实施例中，还可以通过可移动机构16来将聚合物层20与底板11分离。详细来说，先移除第一罩体13、第二罩体15，再通过可移动机构16而使夹具161移动至底板11上方，使夹具161夹持已脱离底板11表面的聚合物层20的边缘(S107)(如图3H所示)。其中，可通过可移动机构16来控制夹具161朝底板11移动或者是使夹具161远离底板11的速度，进而控制夹具161使聚合物层与底板11分离所施加的力量，以避免聚合物层20与底板11分离时因为施加的力量过大而破坏聚合物层20。通过可移动机构16使夹具161的自动化作业来夹持已脱离底板11表面的聚合物层20的边缘，可再提高将聚合物层20与底板11的分离效率，进而提升制造可挠式基板的效率。
在本实施例中，将聚合物层20与底板11分离所需的时间小于10秒，在部分实施例中，分离所需的时间小于5秒。并且，第一罩体13与第二罩体15之间的压力差为0.01托(torr)至1000托之间，而自吹气装置通入气体的速率介于0.01毫升/分(mL/min)至100毫升/分之间，并且所需通入的气体小于10毫升。以65吋的基板而言，仅需使用少于10毫升的气体即可在10秒内使聚合物层20与底板11分离。
接着，在聚合物层20与底板11分离之后，再通过可移动机构16使夹具161远离底板11，即可完成可挠式基板的备制(如图3I所示)。
接下来请参阅图1B、图4及图5A至图5I，图4为根据本发明另一实施例所揭露的制作可挠式基板的方法的流程图，图5A至图5D为分别对应图4中步骤S201至S204的结构侧视图，图5E为图5D的俯视图，图5F至图5H为分别对应图4中步骤S205至S207的结构侧视图，图5I为根据图4的流程制作完成的可挠式基板及其底板的结构侧视图。由于图4及图5A至图5I的实施例与图2、图3A至图3H的实施例相似，其中相同的标号代表着与图2、图3A至图3H的实施例相同或类似的元件，因此只针对不同的处作说明。
首先，提供一底板11，并且在底板11上形成一聚合物层20(S201)(如图5A所示)。其中，聚合物层20的挠性大于底板11的挠性。
然后，在底板11上形成贯穿底板11的一贯穿孔111a(S202)。其中，贯穿孔111a贯穿底板11与聚合物层20。贯穿孔111a具有相对于底板11一侧的一第一端口1111a以及相对于聚合物层20一侧的一第二端口1112a(如图5B所示)。须注意的是，贯穿孔111a应避开聚合物层20制成可挠式基板后的显示区，以避免将聚合物层20制成可挠式基板后，可挠式基板的显示区中有部分区域无法执行显示的功能。
接着，将一贴合层40配置于聚合物层20上(S203)。详细来说，贴合层40贴合而覆盖住贯穿孔111a相对于聚合物层20一侧的第二端口1112a(如图5C所示)。本实施例及部分其他实施例中，贴合层40是一胶带或一挡板，但并不限于此。
接着，在本实施例及部分其他实施例中，还可在聚合物层20上形成一线路层30(S204)(如图5D所示)。其中，线路层30包括一透明电极阵列，以作为可挠式基板的电路，而贯穿孔111a位于透明电极阵列之外(如图5E所示)。形成线路层30的工艺例如但不限于一薄膜晶体管工艺。须注意的是，在聚合物层20上形成线路层30并非用以限定本发明。
然后，将一第一罩体13配置于聚合物层20(S205)。其中，第一罩体13具有贯穿第一罩体13的一第一开孔131(如图5F所示)。借此，将聚合物层20夹在第一罩体13以及底板11之间，并且被贴合层40覆盖的贯穿孔111a的第二端口1112a位于第一罩体13所围绕的范围内。也就是说，第一罩体13正投影在底板11的区域涵盖了贯穿孔111a的第二端口1112a。通过将第一罩体13配置于聚合物层20上，而使得聚合物层20与第一罩体13之间定义出一第一空间S1’，第一空间S1’与第一开孔131相连通。
在本实施例及部分其他实施例中，还可将一第二罩体15配置于底板11(S206)。其中，第二罩体15具有贯穿第二罩体15的一第二开孔151(如图5G所示)。借此，使底板11介于聚合物层20以及第二罩体15之间，并且贯穿孔111a的第一端口1111a位于第二罩体15所围绕的范围内。也就是说，第二罩体15正投影在底板11的区域涵盖了贯穿孔111a的第一端口1111a。而底板11与第二罩体15之间定义出一第二空间S2’，第二空间S2’与贯穿孔111a以及第二开孔151相连通。
须注意的是，在本实施例及部分其他实施例中，是先将贴合层40配置于聚合物层20，再将第一罩体13配置于聚合物层20，再将第二罩体15配置于底板11。然而，将贴合层40配置于聚合物层20、将第二罩体15配置于底板11的先后顺序以及将第一罩体13配置于聚合物层20、将第二罩体15配置于底板11的先后顺序并非用以限定本发明。也就是说，在部分其他实施例中，可以先将第二罩体15配置于底板11，再将贴合层40配置于聚合物层20，再将第一罩体13配置于聚合物层20。
最后，自贯穿孔111a的第一端口1111a输入一气体(S207)(如图5H所示)。详细来说，可通过例如一吹气装置12对第二开孔151吹入一气体，使气体沿着一路径C流动。由于第二罩体151配置于底板11，并且第二罩体15围绕贯穿孔111a的第一端口1111a。借此，第二罩体15可避免气体在进入贯穿孔111a前即经由第二罩体15与底板11之间的间隙而异散出第二罩体15之外。
接着，气体可沿着路径C经由第二开孔151而进入第二空间S2’，并且经由第一端口1111a流入贯穿孔111a，再经由第二端口1112a而流入聚合物层20以及底板11之间。由于贴合层40覆盖住第二端口1112a，因此气体不会经由第二端口1112a而离开贯穿孔111a，因而具有良好的气密效果。此外，由于贴合层40与聚合物层20之间的结合力大于聚合物层20与底板11之间的结合力。因此，当气体对底板11施加压力时，此压力可使底板11与聚合物层20相分离而聚合物层20及贴合层40保持贴合的状态。须注意的是，贴合层40亦须具有足够的结构强度，以避免气体冲破贴合层40而离开贯穿孔111a。
为了提高将聚合物层20与底板11的分离效率，在本实施例及部分其他实施例中，可再对第一空间S1’施加一负压。详细来说，可通过例如一抽气装置14自第一开孔131抽出一气体，使气体沿着一路径D而自第一空间S1’被抽离。由于第一罩体13配置于聚合物层20上，并且贯穿孔111a的第二端口1112a位于第一罩体13所围绕的范围内。因此，气体主要是沿着路径D经由第一开孔131而自第一空间S1’被抽离，而使聚合物层20远离底板11的一侧相较于聚合物层20靠近底板11的一侧产生负压。借此可再增加一分离聚合物层20与底板11的作用力，进而提高将聚合物层20与底板11的分离效率。
在本实施例中，由于第一罩体13围绕贯穿孔111a的第二端口1112a，因此当气体流入聚合物层20及底板11之间，导致聚合物层20朝第一罩体13鼓起时，第一罩体13可限制聚合物层20鼓起的高度，以确保聚合物层20与底板11分离后的品质。进一步而言，可通过缩短第一罩体13以及聚合物层20之间的距离D2(如图5H所示)而降低聚合物层20鼓起的高度。
最后，将第一罩体13以及第二罩体15移除，并移除聚合物层20上的贴合层40，即可将底板11与聚合物层20分离而完成可挠式基板的备制(如图5I所示)。
请参阅图6A、图6B，图6A为根据本发明一实施例所揭露的制作可挠式基板的装置的侧视图，图6B为根据本发明另一实施例所揭露的制作可挠式基板的装置的侧视图。制作可挠式基板的装置50，包括一底板51、一吹气装置52、一第一罩体53、一抽气装置54、一第二罩体55以及至少一载台56。
底板51具有贯穿底板51的一贯穿孔513。贯穿孔513具有相对的一第一端口5131以及一第二端口5132，分别位于贯穿孔513的相对两侧。底板51具有一贴合区514。第二端口5132位于贴合区514内，而第一端口5131位于底板51相对于贴合区514的一侧。
吹气装置52具有一喷气口521，对应于第一端口5131。详细来说，吹气装置52可包含例如充有气体的一钢瓶的一供气装置。通过将喷气口521连接于第一端口5131，可使供气装置内的气体依序通过喷气口521、第一端口5131以及第二端口5132流入第一罩体53与底板51之间，使底板51于第一端口5131的一侧相对于底板51于第二端口5132的一侧产生正压，而使底板51的相对两侧产生压力差。
第一罩体53以可分离的方式配置于贴合区514，并且第一罩体53围绕第二端口5132。也就是说，第一罩体53正投影在底板51的区域涵盖了贯穿孔513的第二端口5132。
抽气装置54具有一抽气口541，对应于第二端口5132。详细来说，抽气装置54例如可包含一抽气泵。通过将抽气口541连接于第二端口5132，可将第一罩体53与底板51之间的气体经由抽气口541而被抽出第一罩体53之外，使底板51具第二端口5132的一侧产生负压，进而使底板51的相对两侧产生压力差。
第二罩体55以可分离的方式配置于底板51相对于第一罩体53的一侧，并且第二罩体55围绕第一端口5131。也就是说，第二罩体55正投影在底板51的区域涵盖了贯穿孔513的第一端口5131。其中，第二罩体55具有贯穿第二罩体55的一第二开孔551。
载台56设置于底板51下，并且载台56具有一第一顶针561以及一第二顶针562，分别对应于贯穿孔513。详细来说，可以是同一载台上具有第一顶针561与第二顶针562，或者是二载台分别具有第一顶针561与第二顶针562。第一顶针561与第二顶针562分别为自底板51凸起的锥体。使用者可分别将第一顶针561或第二顶针562自第一端口5131伸入贯穿孔513以进行使用。在本实施例与部分其他实施例中，第一顶针561的高度小于第二顶针562的高度(如图6A所示)。在部分其他实施例中，第一顶针561’与第二顶针562’也可具有相同或相近的高度，而第一顶针561’的锥率小于第二顶针562’的锥率(如图6B所示)。也就是说，第一顶针561’自接近载台一侧至远离载台一侧的变化比第二顶针562’自接近载台一侧至远离载台一侧的变化大。
接下来请参阅图6A、图7、及图8A至图8L，图7为根据本发明另一实施例所揭露的制作可挠式基板的方法的流程图，图8A至图8K为分别对应图7中步骤S301至S311的结构侧视图，图8L为根据图7的流程制作完成的可挠式基板及其底板的结构侧视图。由于图7及图8A至图8L的实施例与图2、图3A至图3I的实施例相似，其中相同的标号代表着与图2、图3A至图3I的实施例相同或类似的元件，因此只针对不同之处作说明。
首先，提供一板体511(S301)，板体511具有一贯穿板体511的第一开口5111(如图8A所示)。
在本实施例及部分其他实施例中，可在板体511上设置一贴合层80(S302)。详细来说，贴合层80覆盖住板体511相对于第一开口5111的一侧(如图8B所示)，贴合层80例如但不限于一胶带或一挡板。
然后，在板体511上形成一离型层512(S303)(如图8C所示)。
接着，移除贴合层80(S304)，离型层512具有一第二开口5121，第二开口5121暴露第一开口5111并且与第一开口5111相连通(如图8D所示)。其中，板体511与离型层512即组成图6A的底板51，而第一开口5111与第二开口5121即组成图6A的贯穿孔513。第一开口5111远离离型层512的一侧，而第一开口5111即为图6A的第一端口5131。第二开口5121远离板体511的一侧，而第二开口5121即为图6A的第二端口5132。
在本实施例及部分其他实施例中，是以例如蒸镀的方式在板体511形成离型层512，而离型层512与另一基材接触后，不易与另一基材沾粘而具有良好的分离效果。在本实施例中，离型层512作为例如一去键结层(Debonding Layer，DBL)。离型层512的材质例如为一硅高分子(例如为硅氧烷聚合物)、一有机高分子(例如为聚乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯对苯二甲酸酯)、一金属(例如为金、银、铜、铬、合金)或是上述的复合材料。
接着，将底板51放置于载台56上，并且使第一顶针561伸入贯穿孔513(S305)(如图8E所示)。
然后，在离型层512上形成一聚合物层60(S306)(如图8F所示)，聚合物层60的材料例如但不限于聚酰亚胺。由于第一顶针561匹配于贯穿孔513，因而第一顶针561可卡合于底板51而可避免聚合物层60自贯穿孔513流出底板51之外。另一方面，由于尚未固化的聚合物层60为液态，因而部分的聚合物层60可流入贯穿孔513而黏着于贯穿孔513的侧壁。如此一来，在后续的工艺中，流入贯穿孔513的聚合物层60可作为离型层512的保护层，借以避免底板51在后续的工艺中因为接触化学药剂而遭到侵蚀甚至被破坏。借此，在完成可挠式基板的制备后，底板51还可重复使用。
接着，在本实施例及部分其他实施例中，还可在聚合物层60上形成一线路层70(S307)(如图8G所示)。其中，线路层70包括一透明电极阵列，以作为可挠式基板的电路，而贯穿孔513位于透明电极阵列之外。形成线路层70的工艺例如但不限于一薄膜晶体管工艺(Thin Film Transistors，TFT)。须注意的是，在聚合物层60上形成线路层70并非用以限定本发明。
然后，待液态聚合物层60固化后，伸出第一顶针561，使载台56的第二顶针562伸入贯穿孔513(S308)，由于第二顶针562的高度大于第一顶针561的高度，因此，第二顶针562会凸出贯穿孔513的第二端口，而顶开位于贯穿孔513的第二端口上的聚合物层60，而使得部分聚合物层60朝远离底板51的方向隆起。借此，使聚合物层60与底板51部分分离(如图8H所示)。如此一来，可再增加将聚合物层60与底板51分离的速度。此外，若是使用图6B的制作可挠式基板的装置，由于第二顶针562’的锥率大于第一顶针561’的锥率，因而第二顶针562’相较于第一顶针561’可伸入贯穿孔513较深的距离，因此第二顶针562’亦可顶起流入贯穿孔513的部分聚合物层60，而使得部分聚合物层60朝远离底板51的方向隆起。
然后，自载台56取下底板51，并且将一第一罩体53配置于聚合物层60上(S309)。其中，第一罩体53具有贯穿第一罩体53的一第一开孔531(如图8I所示)。借此，使聚合物层60夹在第一罩体53以及底板51之间，并且第二端口5132位于第一罩体53所围绕的范围内。也就是说，第一罩体53正投影在底板51的区域涵盖了贯穿孔513的第二端口5132正投影在底板51的区域。而聚合物层60与第一罩体53之间定义出一第一空间S1”，第一空间S1”与贯穿孔513相连通。
在本实施例及部分其他实施例中，还可将一第二罩体55配置于底板51上(S310)。其中，第二罩体55具有贯穿第二罩体55的一第二开孔551(如图8J所示)。借此，底板51介于聚合物层60以及第二罩体55之间，并且第一端口5131位于第二罩体55所围绕的范围内。也就是说，第二罩体55正投影在底板51的区域涵盖了贯穿孔513的第一端口5131正投影在底板51的区域。而底板51与第二罩体55之间定义出一第二空间S2”，第二空间S2”与贯穿孔513以及第二开孔551相连通。须注意的是，将第一罩体53配置于聚合物层60以及将第二罩体55配置于底板51的先后顺序并非用以限定本发明。
最后，自贯穿孔513输入一气体(S311)(如图8K所示)。其中，气体例如为空气、氮气或者是氩气，气体的种类并非用以限定本发明。详细来说，通过例如一吹气装置(未绘示)对第二开孔551吹入气体，使气体沿着一路径E流动。由于第二罩体55配置于底板51，并且第二罩体55围绕贯穿孔513的第一端口5131，因此气体沿着可路径E经由第二开孔551进入第二空间S2”，而第二罩体55还可避免气体在聚合物层60与底板51分离前逸散。并且气体可经由第一端口5131自第二空间S2”流入贯穿孔513，再经由第一端口5131、第二端口5132流入聚合物层60以及底板51之间。通过气体对底板51所施加的正压，使聚合物层60的相对两侧产生压力差，而使得聚合物层60与底板51分离。
为了提高将聚合物层60与底板51的分离效率，在本实施例及部分其他实施例中，还可再对第一空间S1”施加一负压。详细来说，可通过例如一抽气装置54对第一开孔531抽出一气体，使气体沿着一路径F而自第一空间S1”被抽离。由于第一罩体53配置于聚合物层60上，并且贯穿孔513的第二端口5132位于第一罩体53所围绕的范围内。因此，气体主要是沿着路径F经由第一开孔531而自第一空间S1”被抽离，而使聚合物层60远离底板51的一侧产生负压。借此可再增加一分离聚合物层60与底板51的作用力，进而提高将聚合物层60与底板51的分离效率。
在本实施例中，由于第一罩体53围绕贯穿孔513的第二端口5132，因此当气体流入聚合物层60及底板51之间，导致聚合物层60朝第一罩体53鼓起时，第一罩体53还可限制聚合物层60鼓起的高度，以确保聚合物层60与底板51分离后的品质。进一步而言，可通过缩短第一罩体53以及聚合物层60之间的距离D3(如图8J所示)而降低聚合物层60鼓起的高度。
接着，将第一罩体53以及第二罩体55移除，并且对聚合物层60面对底板51的一侧进行例如切边的处理，使聚合物层60面对底板51的一侧较为平整，如此一来，即完成可挠式基板的备制(如图8L所示)。
须注意的是，在板体上设置贴合层后再于板体上形成离型层512并非用以限定本发明。请参阅图6、图9A至图9C，图9A为根据本发明另一实施例所揭露的制作可挠式基板的方法的流程图，图9B为对应图9A中步骤S402的结构侧视图，图9C为根据图9A的流程制作完成的可挠式基板及其底板的结构侧视图。由于本实施例与图7、图8A至图8L相似，因此仅针对相异的处进行说明。
在本实施例中，在提供一板体511(S401)之后，可直接将板体511放置于基台56上，使第一顶针561伸入贯穿孔513，并且在板体511上形成离型层512(S402)，在本实施例中，可不须在贯穿孔513上设置贴合层(如图9B所示)。然而，在本实施例中，由于离型层512与聚合物层之间的键结较弱，为了避免在后续的工艺中离型层512与聚合物层之间松动而造成聚合物层的瑕疵，因而需要在离型层512对应于贯穿孔513的区域照光或者照射雷射(S403)，借以提高对应于贯穿孔513的区域的离型层512与聚合物层60之间的键结能力。此外，步骤(S404)至步骤(S409)与图7的步骤(S305)至步骤(S310)相似，故不再赘述。根据图9A的流程制作完成的可挠式基板及其底板的结构侧视图如图9C所示。
综合上述，依根据本发明实施例所提供的制作可挠式基板的方法及其装置，由于是通过通入气体流经聚合物层与底板之间，以将聚合物层与底板分离。因此可避免聚合物层与底板分离时，聚合物层上线路的断裂或者聚合物层表面损伤。并且，通过调整聚合物层的大小、贯穿孔的数目以及气体的压力，可以调控聚合物层与底板所需的分离时间。因此得以较简单地将聚合物层自底板分离，而解决了先前技术中可挠式基板不易自底板剥离的问题。
此外，在部分的实施例中，可再通过载台的顶针来使聚合物层与底板部分分离。如此一来，可再提升将聚合物层与底板分离的速率。
此外，在部分的实施例中，由于还在底板上设置一离型层，并且部分的离型层部分流入贯穿孔而粘着于贯穿孔的侧壁。如此一来，流入贯穿孔的离型层可作为底板的保护层，借以避免底板因为接触化学药剂而遭到侵蚀甚至被破坏。借此，在完成可挠式基板的制备后，底板还可重复使用。
此外，在部分的实施例中，由于部分的聚合物层流入贯穿孔而粘着于贯穿孔的侧壁。如此一来，流入贯穿孔的聚合物层可作为底板的保护层，借以避免底板因为接触化学药剂而遭到侵蚀甚至被破坏。借此，在完成可挠式基板的制备后，底板还可重复使用。
虽然本发明以前述的较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围以权利要求书为准。
Claims (12)
1.一种制作可挠式基板的装置，其特征在于，其包括：
一底板，具有一贯穿孔，该贯穿孔具有两相对的第一端口以及一第二端口，该底板具有一贴合区，该第二端口位于该贴合区内；
一吹气装置，具有一喷气口，该喷气口与该第一端口连接；以及
一第一罩体，配置于该贴合区上，并且该第一罩体围绕该第二端口；
更包含一载台设置于该底板之下，该载台具有一顶针，该顶针对应该贯穿孔；
该底板由一板体和一离型层组成。
2.如权利要求1所述的制作可挠式基板的装置，其特征在于，更包含一可移动机构，位于该底板的一侧，该可移动机构具有一夹具。
3.如权利要求1所述的制作可挠式基板的装置，其特征在于，更包含一第二罩体，配置于该底板相对于该第一罩体的一侧，且该第二罩体围绕该第一端口，该第二罩体具有贯穿该第二罩体的一第二开孔。
4.如权利要求1所述的制作可挠式基板的装置，其特征在于，更包含一抽气装置，具有一抽气口，对应于该第二端口。
5.如权利要求1所述的制作可挠式基板的装置，其特征在于，该顶针具有高度不同的一第一顶针以及一第二顶针。
6.如权利要求1所述的制作可挠式基板的装置，其特征在于，该顶针具有锥率不同的一第一顶针以及一第二顶针。
7.一种制作可挠式基板的方法，其特征在于，其步骤包括：
提供一底板，具有一贯穿孔，该贯穿孔具有相对的一第一端口以及一第二端口，该底板由一板体与一离型层组成；
将该底板放置于一载台上，使该载台的一第一顶针从该第一端口伸入该贯穿孔；
在该底板上形成一聚合物层；
使该载台的一第二顶针伸入该贯穿孔；
自该载台取下该底板，将一第一罩体配置于该聚合物层上，该第一罩体具有贯穿该第一罩体的一第一开孔；
自该贯穿孔输入一气体，使得该聚合物层与该底板分离。
8.如权利要求7所述的制作可挠式基板的方法，其特征在于，更包含：
在该板体上设置一贴合层覆盖住该板体相对于一第一开口的一侧；
在该板体上形成该离型层，移除该贴合层，该离型层具有一第二开口，该第二开口暴露该第一开口且与该第一开口相连通，该第一开口构成该第一端口，该第二开口构成该第二端口。
9.如权利要求7所述的制作可挠式基板的方法，其特征在于，更包含：
在将一第一罩体配置于该聚合物层上之后或之前，将一第二罩体配置于该底板上，该第二罩体围绕该第一端口，该第二罩体具有贯穿该第二罩体的一第二开孔。
10.如权利要求7所述的制作可挠式基板的方法，其特征在于，更包含：
通过一抽气装置对该第一开孔抽出气体。
11.如权利要求7所述的制作可挠式基板的方法，其特征在于，该第一顶针的高度小于该第二顶针的高度。
12.如权利要求7所述的制作可挠式基板的方法，其特征在于，该第一顶针的锥率小于该第二顶针的锥率。
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