DE112011101899B4 - Verarbeitung von Substraten unter Verwendung eines temporären Trägers - Google Patents

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Abstract

Verfahren, enthaltend:Befestigen eines flexiblen Vorrichtungssubstrats (8) aus Plastik auf einem Träger (1) unter Verwendung eines oder mehrerer Adhäsionselemente (6) als Adhäsionseinheit, wobei das Vorrichtungssubstrat (8) einen Wärmeausdehnungskoeffizienten hat, der größer ist als derjenige des Trägers (1);Bilden elektronischer Elemente (10) auf dem derart auf dem Träger (1) befestigten Vorrichtungssubstrat (8), wobei das Bilden elektronischer Elemente (10) ein Ablagern von Material und ein Entfernen abgelagerten Materials basierend auf der erwarteten Position relativ zu dem Träger (1) umfasst, wobei das Bilden elektronischer Elemente (10) ferner ein Aussetzen des Vorrichtungssubstrats (8) einem oder mehrerer Temperaturanstiege umfasst, die eine Ausdehnung des Vorrichtungssubstrats (8) verursachen, und wobei das eine oder die mehreren Adhäsionselemente (6) eine interne Kohäsionsstärke aufweisen, die ausreichend hoch ist, um das Vorrichtungssubstrat (8) bei einer Rücknahme des einen oder der mehreren Temperaturanstiege zu derselben Position auf dem Träger (1) zurückkehren zu lassen; und anschließendes Verringern der Adhäsionsstärke des einen Adhäsionselements (6) oder wenigstens eines der mehreren Adhäsionselemente (6), um ein Lösen des Vorrichtungssubstrats (8) von dem Träger (1) zu ermöglichen.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verarbeiten von Substraten. In einer Ausführungsform bezieht sie sich auf ein Verfahren zum Verarbeiten flexibler Substrate bei der Herstellung flexibler elektronischer Vorrichtungen.
  • Einige elektronische Vorrichtungen wie etwa flexible Anzeigevorrichtungen verwenden flexible Polymersubstrate als Stütze bzw. Träger für elektronische Elemente wie etwa eine Anordnung aus TFTs.
  • Eine Herausforderung bei der Herstellung solcher Vorrichtungen ist, eine Fehlausrichtung elektronischer Elemente zu verhindern, die durch Verzerrung des Substrates während der Verarbeitung verursacht werden. Eine auf das Verringern solcher Fehlausrichtungen ausgerichtete Technik besteht darin, das Plastiksubstrat (Polymersubstrat) einem verlängerten Backen vor der Verarbeitung zu unterziehen.
  • Die WO 2008/ 005 979 A1 offenbart ein Verfahren zum vorübergehenden Anbringen eines Substrats an einem starren Träger, einschließlich des Bildens einer Opferschicht aus einem thermisch abbaubaren Polymer und des Verklebens des flexiblen Substrats mit dem starren Träger mit der dazwischen positionierten Opferschicht.
  • Ferner offenbart die WO 2010/ 004 703 A1 eine vorübergehende Fixierung eines sehr dünnen Glassubstrats auf einer Trägerplatte durch ein doppelt beschichtetes Haftklebeband, das aus einer Grundmaterialschicht und einer wärmelösbaren Haftklebeschicht besteht, die thermisch ausdehnbare Mikrokugeln enthält.
  • Schließlich offenbart die US 2004 / 0 038 469 A1 ein Verfahren zum Verarbeiten eines Halbleiterwafers, das die folgenden Schritte umfasst: Aufkleben eines Trägerwafers auf eine Vorderseite eines Halbleiterwafers mit einem darauf gebildeten Muster mit einer beidseitigen Klebefolie; und Durchführen eines Verdünnungsprozesses auf einer Rückfläche des Halbleiterwafers.
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Technik zum Verringern solcher Fehlausrichtungen bereitzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren gemäß Anspruch 1 bereit.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner: Befestigen, insbesondere festes Befestigen bzw. Sichern eines Substrats an bzw. auf einem Träger, wobei ein Haftelement oder mehrere Haftelemente verwendet werden; Verarbeiten des Substrats, wobei das Substrat derart fest an dem Träger befestigt ist; und danach Reduzieren der Haftstärke des einen Haftelements oder wenigstens eines der mehreren Haftelemente, um das Ablösen des Substrats von dem Träger zu ermöglichen, wobei das Substrat fest mit dem Träger durch Verwendung einer Haftschichten bzw. Adhäsionsschichten, die auf gegenüberliegenden Seiten eines Trägerelements getragen werden, enthaltenden Hafteinheit befestigt ist; das Verfahren umfasst bevorzugt ein Verringern des Haftstärke bzw. Adhäsionsstärke der Haftschicht bzw. Adhäsionsschicht zwischen dem Trägerelement und wenigstens einem aus Substrat und Träger und das Entfernen des wenigstens einen von Substrat und Träger von der Hafteinheit bzw. Adhäsionseinheit, ohne dass das andere aus Substrat und Träger von der Adhäsionseinheit entfernt wird.
  • In einer Ausführungsform enthält das Verfahren ferner: Bevorzugt wird die Adhäsionsstärke der Adhäsionsschicht zwischen dem Trägerelement und dem Substrat verringert und das Substrat von der Adhäsionseinheit ohne Entfernen der Adhäsionseinheit von dem Träger entfernt.
  • In einer Ausführungsform enthält das Verfahren ferner: Anschließendes Verringern der Adhäsionsstärke der Adhäsionsschicht zwischen dem Trägerelement bzw. Stützelement und dem Träger und Entfernen der Adhäsionseinheit von dem Träger.
  • In einer Ausführungsform enthält das Verfahren: Verringern der Adhäsionsstärke der Adhäsionsschicht zwischen dem Trägerelement und dem einen aus Substrat und Träger durch Erwärmen der Adhäsionseinheit auf eine erste Temperatur und Verringern der Adhäsionsstärke der Adhäsionsschicht zwischen dem Trägerelement und dem anderen aus Substrat und Träger durch Erwärmen der Adhäsionseinheit auf eine zweite Temperatur, die höher als die erste Temperatur ist.
  • In einer Ausführungsform ist die zweite Temperatur um wenigstens etwa 20°C höher als die erste Temperatur. In einer Ausführungsform ist die zweite Temperatur um wenigstens ungefähr 40°C höher als die erste Temperatur.
  • In einer Ausführungsform liegt die erste Temperatur im Bereich von 85 bis 95°C. In einer Ausführungsform liegt die zweite Temperatur im Bereich von 130 bis 170°C.
  • In einer Ausführungsform zeigen die Adhäsionsschichten eine Adhäsionsstärke von wenigstens 3 Newton/20 mm vor dem Erwärmen.
  • In einer Ausführungsform enthält das Verarbeiten des Substrats das Ausbilden eines elektronischen Elements oder mehrere elektronische Elemente auf dem Vorrichtungssubstrat.
  • In einer Ausführungsform enthält das Verfahren ferner: Verringern der Adhäsionsstärke wenigstens eines der Adhäsionselemente oder wenigstens einer der Adhäsionsschichten durch Erwärmen oder durch Bestrahlung.
  • In einer Ausführungsform ist das Substrat oder Vorrichtungssubstrat ein flexibles Substrat und der Träger ist ein Glasträger.
  • In einer Ausführungsform zeigt das Substrat oder Vorrichtungssubstrat einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von mehr als ungefähr 0,001% Ausdehnung pro °C.
  • In einer Ausführungsform ist das Substrat oder Vorrichtungssubstrat flexibler als der Träger.
  • In einer Ausführungsform hat das Substrat oder Vorrichtungssubstrat einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, der größer ist als derjenige des Trägers.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist ein duales Adhäsionselement vorgesehen, das in der Lage ist, das Substrat an den Träger während der Verarbeitung der Vorrichtung zu heften, dann aber auch in der Lage ist, das Substrat von dem Träger während eines einzigen Schritts zu lösen, wenn es benötigt wird, wobei sowohl eine Verzerrung des Substrats als auch ein Schaden an dem Substrat während der Verarbeitung vermieden werden, und es ferner gestattet, den Träger wiederzuverwenden.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Klebkraft bzw. Haftkraft einer oberen Adhäsionsschicht in der Lage bzw. dazu geeignet, reduziert zu werden, wenn es benötigt wird bzw. nötig ist, wodurch es dem Substrat gestattet wird, von dem Träger ohne j egliche Verschlechterungseffekte für das Substrat gelöst zu werden. Das duale Adhäsionselement verbleibt auf dem Träger, bis ein weiterer Temperaturanstieg verwendet wird, um die Klebkraft einer unteren Adhäsionsschicht des dualen Adhäsionselements zu verringern und das Entfernen bzw. Loslösen des dualen Adhäsionselements von dem Träger zu ermöglichen.
  • Eine besondere Ausführungsform davon wird nun in beispielhafter Weise und unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
    • 1 das Befestigen eines Vorrichtungssubstrats auf einem Träger gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verwendung eines Adhäsionselements veranschaulicht;
    • 2 den Schutz des in 1 verwendeten Adhäsionselements vor Verwendung bzw. seinen Vorverwendungsschutz veranschaulicht; und
    • 3 das Befestigen einer Mehrzahl von Vorrichtungssubstraten auf einem Träger gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verwendung eines Adhäsionselements illustriert.
  • Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, wie sie in 1 veranschaulicht wird, wird eine Mehrzahl flexibler Vorrichtungssubstrate (in 1 ist nur eine gezeigt) auf einem steifen Glasträger 1 durch ein Adhäsionselement 6 befestigt. Wie weiter unten detailliert beschrieben, werden die elektronischen Elemente 10 (wie etwa die TFT-Anordnung) auf dem Vorrichtungssubstrat 8 ausgebildet, nachdem das Vorrichtungssubstrat 8 fest an dem steifen Glasträger 1 befestigt worden ist. Nach der Verarbeitung wird das Vorrichtungssubstrat 8 von dem Träger 1 entfernt. Die elektronischen Elemente 10 werden auf dem Vorrichtungssubstrat 8 durch eine Planarisierungsschicht bzw. planare Schicht 9, die auf dem Vorrichtungssubstrat 8 nach Befestigen des Vorrichtungssubstrats 10 an dem Träger 1 abgelagert wird, ausgebildet.
  • Das Verarbeiten des Vorrichtungssubstrats enthält eine Folge von Schritten, die das Ablagern von Material und das Entfernen abgelagerten Materials enthalten. Solche Ablagerungs- und Entfernungsschritte werden automatisch basierend auf der erwarteten Position und Konfiguration des Vorrichtungssubstrats 8 auf dem Träger 1 gesteuert. Wenn die Position des Vorrichtungssubstrats 8 relativ zu dem Träger 1 und/oder die Konfiguration des Vorrichtungssubstrats 8 auf dem Träger 1 nicht im Wesentlichen konstant für jede Folge der Schritte bleibt, kann dies zu Fehlausrichtungen und Vorrichtungsversagen führen.
  • Das Vorrichtungssubstrat 8 kann ein flexibles Substrat wie etwa ein organisches Polymersubstrat bzw. Organopolymersubstrat sein, das dazu geeignet ist, eine TFT-Anordnung 10 so zu tragen bzw. abzustützen, dass sie als die Hintergrundebene eines LCD oder einer elektrophoretischen Anzeigevorrichtung dient. Beispiele für Plastiksubstrate für diese Verwendung sind organische Polymerfilme wie z. B. Filme aus wärmestabilisierten Polyethyleneterephthalat (HS-PET) und Filme wärmestabilisierten Polyethylenaphthalat (HS-PEN).
  • Das Adhäsionselement 6 enthält ein zentrales Polyesterfilmstützelement 3, das zwei Adhäsionsschichten 2, 4 stützt. Für die Adhäsionsschichten 2 und 4 werden Materialien verwendet, deren Adhäsionsstärke für den Träger 1 und das Vorrichtungssubstrat 8 durch einen externen Reiz wie z. B. Erwärmen oder UV-Bestrahlung verringert werden kann. Unter den Bedingungen, unter denen das Vorrichtungssubstrat in seiner Position auf den Träger verarbeitet wird, zeigen die Adhäsionsschichten einer Adhäsionsstärke, die ausreichend hoch ist, um das Vorrichtungssubstrat 8 auf dem Träger während der Verarbeitung des Substrats auf dem Träger sicher zu halten.
  • Das Verarbeiten des Vorrichtungssubstrats umfasst, dass das Vorrichtungssubstrat einem niedrigen Druck/Vakuumbedingungen als Teil der Herstellung der TFT-Anordnung 10 ausgesetzt wird und dass die von dem Adhäsionsschichten für den Träger, das Trägerelement und das Vorrichtungssubstrat bereitgestellte Adhäsionsstärke ausreichend hoch ist, um zu verhindern, dass das Vorrichtungssubstrat 8 unter solchen Niederdruck-/Vakuumbedingungen Blasen bildet (sich abhebt). Eine Blasenbildung des Substrats ist unerwünscht, weil dies Verzerrung in der z-Achse (d. h. einer zu der Ebene des Vorrichtungssubstrats senkrechten Achse) während der Verarbeitung verursachen kann und auch Verzerrung in der x-y-Achse (d. h. in einer zu der Ebene des Vorrichtungssubstrats 8 parallelen Richtung) nach einer Rückkehr zu normalen Druckverhältnissen bewirken kann, wenn sich das Vorrichtungssubstrat wieder nach unten entspannt.
  • Die Verarbeitung des Vorrichtungssubstrats 8 auf dem Träger enthält auch, dass das Vorrichtungssubstrat Temperaturanstiegen ausgesetzt wird. Flexible Plastiksubstrate haben einen relativ hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) und Temperaturanstiege während der Verarbeitung bewirken eine Ausdehnung des Vorrichtungssubstrats. Die interne Kohäsionsstärke der Adhäsionsschichten (und auch der anderen Schichten/Elemente in dem Stapel) sind ausreichend hoch, um das Vorrichtungssubstrat 8 zu der im Wesentlichen selben X-Y-Position relativ zu dem Glasträger bei Rückkehr zu normalen Temperaturbedingungen in Vorbereitung für einen anderen Verarbeitungsschritt zurückkehren zu lassen. Dies hilft ferner dabei, die Fehlausrichtung der Schichten/Elemente/Komponenten, die auf das Vorrichtungssubstrat 8 als Teil des anderen Verarbeitungsschritts aufgetragen oder abgelagert wurden, zu verringern oder zu eliminieren.
  • Nachdem die Verarbeitung des Vorrichtungssubstrats 8 auf dem Träger 1 vollendet ist, wird das Adhäsionselement 6 den notwendigen externen Reiz zum Auslösen einer Verringerung der Adhäsionsstärke der Adhäsionsschichten ausgesetzt.
  • Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung werden die zwei Adhäsionsschichten 2 und 4 so ausgewählt, dass eine wesentliche bzw. signifikante Verringerung in der Adhäsionsstärke in den dem Vorrichtungssubstrat 8 benachbarten Adhäsionsschicht 4 ausgelöst werden kann, ohne dass eine signifikante Verringerung der dem Träger 1 benachbarten Adhäsionsschicht 2 ausgelöst wird. Man hat herausgefunden, dass dies vorteilhaft ist, um ein vollständiges und zuverlässiges Entfernen des Adhäsionsmaterials von der unteren Oberfläche bzw. Unterseite des Vorrichtungssubstrats 8 sicherzustellen.
  • Ferner gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung wird das Material für die dem Träger 1 benachbarte Adhäsionsschicht 2 so ausgewählt, dass seine Adhäsionsstärke signifikant durch Anwenden eines weiteren externen Reizes reduziert werden kann. Zum Beispiel ist das Adhäsionsmaterial für die dem Vorrichtungssubstrat 8 benachbarte Adhäsionsschicht 4 solch ein Material, bei dem eine signifikante Verringerung der Adhäsionsstärke erst in einem kurzen Zeitraum (z. B. 3 Sekunden) bei einer relativ geringen Temperatur (z. B. zwischen 85 und 95°C oder bei ungefähr 90°C) erzielt wird, und es das Adhäsionsmaterial für die dem Träger 1 benachbarte Adhäsionsschicht 2 solch ein Material, bei dem eine signifikante Verringerung in der Adhäsionsstärke erst in einem relativ kurzen Zeitraum (z. B. 3 Sekunden) bei einer höheren Temperatur (z. B. zwischen 130 und 170°C oder bei ungefähr 150°C) erzielt wird.
  • Die Auswahl der geeigneten Auslösetemperaturen bzw. Triggertemperaturen wird von den Temperaturen, die während der Verarbeitung des Vorrichtungssubstrats 8 auf dem Träger 1 erreicht werden, und der Menge an Wärme, die das Vorrichtungssubstrat 8 und die darauf ausgebildete TFT-Anordnung 7 ohne Erleiden einer Verschlechterung dieser Elemente und einer Verschlechterung in Vorrichtungsleistung zu erleiden aushalten können, abhängen. Man hat herausgefunden, dass eine Temperatur zwischen 85 und 95°C oder von ungefähr 90°C eine geeignete Triggertemperatur für die dem Vorrichtungssubstrat 8 benachbarte Adhäsionsschicht 4 im Falle einer organische Polymermaterialien für den Halbleiterkanal und für das Gate-Dielektrikum enthaltenden TFT-Anordnung ist. Eine geeignete Triggertemperatur für die dem Träger 1 benachbarte Adhäsionsschicht 2 ist die tiefste Temperatur, bei der man sicher sein kann, dass die dem Träger 1 benachbarte Adhäsionsschicht 2 keinen signifikanten Grad an Adhäsionsstärke zu der Zeit erleidet, zu der die dem Vorrichtungssubstrat 8 benachbarte Adhäsionsschicht 4 erwärmt wird, so dass eine Reduktion der Adhäsionsstärke dieser Adhäsionsschicht ausgelöst werden würde. Man hat herausgefunden, dass eine Temperatur zwischen 130 und 170°C oder von ungefähr 150°C eine geeignete Triggertemperatur für die dem Träger 1 benachbarte Adhäsionsschicht 2 ist. Um eine signifikante Verringerung in der Adhäsionsstärke der dem Träger 1 benachbarten Adhäsionsschicht zu der Zeit, zu der die Stärke der dem Vorrichtungssubstrat 8 benachbarten Adhäsionsschicht verringert wird, zu verhindern, sollte die Triggertemperatur für die dem Träger 1 benachbarte Adhäsionsschicht ausreichend höher sein als die Triggertemperatur für die dem Vorrichtungssubstrat 8 benachbarte Adhäsionsschicht. Man hat herausgefunden, dass eine Triggertemperaturdifferenz von mindestens ungefähr 20°C und bevorzugter von wenigstens ungefähr 40°C für diesen Zweck zielführend ist.
  • Man hat herausgefunden, dass diese Ausführungsform von der vorliegenden Erfindung verwirklicht werden kann, indem das Adhäsionselement unter Verwendung von z. B. kommerziell von Nitto Denko unter dem Produktnamen REVALPHA® erhältlichen Klebebändern bzw. Adhäsionsbändern bzw. Haftbändern hergestellt wird. Man hat herausgefunden, dass diese Bänder eine Adhäsionsstärke von wenigstens 3 N/20 mm (gemessen gemäß Standard JIS Z-0237:2009 (Oberflächenmaterial: S/S-Brett bzw. Karton, Abschälgeschwindigkeit: 300 mm/min, Abschälwinkel: 180°) für den Glasträger 1 und ein PET-Vorrichtungssubstrat 8 bei den Verarbeitungstemperaturen für das Vorrichtungssubstrat 8 zum Ausbilden der TFT-Anordnung 10 stattfindet aufweisen. Man hat herausgefunden, dass dieses Niveau an Adhäsionsstärke ausreichend ist, um das Vorrichtungssubstrat 8 zuverlässig an seiner Stelle auf dem Träger 1 zu halten und im Wesentlichen Verzerrungen derart zu verhindern, dass Fehlausrichtungen der unterschiedlichen auf dem Vorrichtungssubstrat 8 zum Ausbilden der TFT-Anordnung 10 abgelagerten Elemente verursacht werden würden. Diese Bänder sind in unterschiedlichen Typen erhältlich, die eine Verringerung der Adhäsionsstärke bei unterschiedlichen Temperaturen aufweisen. Man hat herausgefunden, dass der 90°C-Typ geeignet ist für die dem Vorrichtungssubstrat 8 benachbarte Adhäsionsschicht 4 und dass der 150°C-Typ für die dem Träger 1 benachbarte Adhäsionsschicht 2 geeignet ist.
  • Wie in 2 gezeigt, sind die Bänder mit oberen und unteren Auskleidungen 5a, 5b versehen, die einen Schutz für die Adhäsionsschichten 2 und 4 vor Verwendung (bzw. bevor sie verwendet werden) bieten. Diese Auskleidungen 5a, 5b werden von dem Adhäsionselement 6 entfernt, bevor das Adhäsionselement 6 zum Befestigen bzw. Sichern des Vorrichtungssubstrats 8 an dem Träger 1 verwendet wird.
  • Zum Sichern bzw. Befestigen, insbesondere sicheren Befestigen des Vorrichtungssubstrats 8 auf dem Träger 1 : wird zunächst die untere Auskleidung (5a) von dem Adhäsionselement 6 entfernt und die freigelegte untere Adhäsionsschicht 2 wird auf den Träger 1 gedrückt, um das Adhäsionselement 6 an dem Träger 1 zu befestigen; und dann wird die obere Auskleidung (5b) von dem Adhäsionselement 6 entfernt und das Vorrichtungssubstrat 8 wird nach unten auf die freigelegte obere Adhäsionsschicht 4 gedrückt.
  • Das Verarbeiten des Vorrichtungssubstrats 8 findet dann statt. Für das Beispiel einer organopolymeren TFT-Anordnung umfasst dies die Sputter-Ablagerung und das Muster bzw. Bemustern oberer und unterer Metallschichten zum Definieren der Quelle (source), Senke (drain) und der Gate-Elektroden und der Ansprechleitungen/Verbindungen; und das Ablagern einer Lösung aus einem organpolymer Halbleitermaterial zum Ausbilden des halbleitenden Kanals zwischen der Quell- und Senkenelektrode jedes TFT und das Ablagern einer Lösung eines organpolymeren dielektrischen Materials zum Ausbilden des Gate-Dielektrikums zwischen dem halbleitenden Kanal und der Gate-Elektrode jedes TFT.
  • Nachdem die Verarbeitung des Vorrichtungssubstrats auf dem Träger vollendet ist (und die TFT-Anordnung 10 auf dem Vorrichtungssubstrat 8 ausgebildet worden ist), wird das Vorrichtungssubstrat 8 von dem Adhäsionselement losgelöst, indem der steife Glasträger auf einer heißen Platte bei einer geeigneten Temperatur befestigt wird, um eine Reduktion in der Adhäsionsstärke der dem Vorrichtungssubstrat 8 benachbarten Adhäsionsstärke 4 auszulösen, ohne dass eine signifikante Verringerung in der Adhäsionsstärke der dem Träger 1 benachbarten Adhäsionsschicht 2 ausgelöst wird. Nach Entfernen des Vorrichtungssubstrats 8 von dem Träger 1 wird der Träger 1 auf eine höhere Temperatur erhöht, um die Adhäsionsstärke der dem Träger 1 benachbarten Adhäsionsschicht 2 zu verringern und den Träger 1 von dem Adhäsionselement 6 zu lösen, wodurch eine Wiederverwendung des Trägers 1 ermöglicht wird.
  • Die für das Erwärmen der Adhäsionsschichten auf die Lösetemperatur benötigte Zeit hängt von der Geschwindigkeit ab, mit der Wärme auf die Adhäsionsschichten übertragen werden kann. Wegen der durch den Aufbau, in dem die Adhäsionsschichten angeordnet sind, verursachten verzögerten Erwärmung kann es wesentlich länger brauchen, die Adhäsionsschichten auf die jeweilige Lösetemperatur zu erwärmen. Zum Beispiel kann es ungefähr 30 Sekunden oder sogar 105 Sekunden oder 180 Sekunden dauern.
  • Gemäß einer Abwandlung der oben genannten Technik werden Adhäsionsmaterialien verwendet, bei denen eine Reduktion der Adhäsionsstärke durch UV-Bestrahlung erreicht werden kann. Diese alternative Technik ist insbesondere dann von Nutzen, wenn das Vorrichtungssubstrat 8 oder die darauf ausgebildeten TFTs 10 durch Kontakt mit UV-Strahlung nicht verschlechtert oder beschädigt werden und/oder wenn auf dem Vorrichtungssubstrat durch Verarbeiten auf dem Träger gebildete Element wärmeempfindliche Elemente enthalten. Zum Beispiel könnten in der oben beschriebenen Technik eine oder beide Adhäsionsschichten 2, 4 durch ein UV-ablösendes Band wie etwa die von Nitto Denko kommerziell erhältlichen ersetzt werden. Das Ersetzen nur eine der Adhäsionsschichten 2, 4 mit einem UV-ablösenden bzw. UV-abschälendem bzw. UV-lösliches Band ermöglicht die selektive Entfernung von einem aus Träger 1 und Vorrichtungssubstrat 8 von dem Adhäsionselement 6 . Zum Beispiel könnte das Vorrichtungssubstrat von dem Adhäsionselement wie oben beschrieben durch Erwärmen entfernt werden, wenn nur die dem Träger 1 benachbarten Adhäsionsschicht 2 durch ein UV-lösliches Band ersetzt wird, und eine Bestrahlung mit UV-Strahlung von unten wurde es gestatten, den Träger 1 von dem Adhäsionselement ohne Beschädigung zu entfernen. Alternativ könnte ein UV-lösliches Band selektiv nahe dem Vorrichtungssubstrat 8 verwendet werden, um ein Entfernen des Vorrichtungssubstrats 8 von dem Adhäsionselement 6 durch Belichtung mit UV-Strahlung zu ermöglichen, und ein Erwärmen könnte wie oben beschrieben verwendet werden, um nachfolgend das Adhäsionselement 6 von dem Träger 1 zu lösen.
  • Mit der oben beschriebenen Vorgehensweise ist es möglich, die Auswirkungen linearer Ausdehnungsänderungen in dem Plastikvorrichtungssubstrat 8 während der Verarbeitung zu unterdrücken sowie auch nichtlinearen (zufälligen) Verzerrungen in dem Plastikvorrichtungssubstrat 8 während der Verarbeitung zu widerstehen, die aufgrund von defekten oder Anomalitäten der Struktur des Plastiksubstrats auftreten können. Wie oben erwähnt, dienen die hohe Adhäsionsstärke und Kohäsionsstärke der Adhäsionsschichten dazu, unerwünschte Veränderungen in der Position des Vorrichtungssubstrats relativ zu dem Glasträger 1 zu verhindern; der Träger selbst hat einen sehr geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten im Bereich von 0,0003 bis 0,0005% Ausdehnung pro °C.
  • Die oben beschriebene Technik ermöglicht: (a) ein Erhöhen der Ausbeute durch Verringerung von Fehlausrichtungen; (b) Ermöglichen der Produktion hoch auflösender Anzeigevorrichtungen und (c) Verringern der Herstellungskosten, weil weniger Verzerrung weniger kritische Ausrichtung bedeutet (z. B. weniger stellenweise bzw. lokale Ausrichtungsschritte).
  • Wir haben das Beispiel ausgewählt, bei dem ein Organpolymer-TFT hergestellt wird, um Vorgehensweisen gemäß Ausführungsformen der Erfindung zu beschreiben aber dieselbe Art von Vorgehensweisen ist auch anwendbar auf die Herstellung anderer Arten von Vorrichtungen einschließlich flexibler Plastiktragesubstrate.
  • Auch haben wir uns dafür entschieden, die Erfindung in 1 unter Bezug auf das sichere Befestigen und Verarbeiten eines individuellen bzw. einzelnen Vorrichtungssubstrats auf einen steifen Träger zu veranschaulichen. Die obigen beschriebenen Vorgehensweisen sind jedoch gleichermaßen auf das sichere Befestigen und Verarbeiten einer Mehrzahl von Vorrichtungssubstraten auf einem gemeinsamen steifen Träger anwendbar. Zum Beispiel wird gemäß einer in 3 veranschaulichten Abwandlung des Adhäsionselements 6 in Form eines Bogens bzw. Blatts mit einer relativ großen Fläche verwendet, um ein Blatt bzw. einen Bogen des Vorrichtungssubstratmaterials sicher an einem Träger 1 zu befestigen. Der Bogen aus Vorrichtungssubstratmaterial stellt eine Mehrzahl von Vorrichtungssubstraten bereit (zwei davon werden in 3 gezeigt). Eine Planarisierungsschicht 9 wird über die gesamte Fläche des Vorrichtungssubstratmaterialbogens 2 ausgebildet und dann werden eine Mehrzahl von Anzeigevorrichtungsprodukte auf jeweiligen Regionen des Bogens aus Vorrichtungssubstratmaterial 2 gebildet. Nach Vollendung der Verarbeitung werden der Vorrichtungssubstratmaterialbogen und der darunter liegende Adhäsionselementbogen 6 in einer Region zwischen den Vorrichtungssubstratregionen geschnitten und die Mehrzahl individueller Vorrichtungssubstrate wird von den jeweiligen Adhäsionselementflecken bzw. Adhäsionselementstellen in der gleichen Weise wie oben in Bezug auf 1 beschrieben entfernt. Die Adhäsionselementstellen, die an dem Träger 1 haften bleiben, werden auch von dem Träger in derselben Weise wie oben in Bezug auf 1 beschrieben entfernt.

Claims (15)

  1. Verfahren, enthaltend: Befestigen eines flexiblen Vorrichtungssubstrats (8) aus Plastik auf einem Träger (1) unter Verwendung eines oder mehrerer Adhäsionselemente (6) als Adhäsionseinheit, wobei das Vorrichtungssubstrat (8) einen Wärmeausdehnungskoeffizienten hat, der größer ist als derjenige des Trägers (1); Bilden elektronischer Elemente (10) auf dem derart auf dem Träger (1) befestigten Vorrichtungssubstrat (8), wobei das Bilden elektronischer Elemente (10) ein Ablagern von Material und ein Entfernen abgelagerten Materials basierend auf der erwarteten Position relativ zu dem Träger (1) umfasst, wobei das Bilden elektronischer Elemente (10) ferner ein Aussetzen des Vorrichtungssubstrats (8) einem oder mehrerer Temperaturanstiege umfasst, die eine Ausdehnung des Vorrichtungssubstrats (8) verursachen, und wobei das eine oder die mehreren Adhäsionselemente (6) eine interne Kohäsionsstärke aufweisen, die ausreichend hoch ist, um das Vorrichtungssubstrat (8) bei einer Rücknahme des einen oder der mehreren Temperaturanstiege zu derselben Position auf dem Träger (1) zurückkehren zu lassen; und anschließendes Verringern der Adhäsionsstärke des einen Adhäsionselements (6) oder wenigstens eines der mehreren Adhäsionselemente (6), um ein Lösen des Vorrichtungssubstrats (8) von dem Träger (1) zu ermöglichen.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das eine oder die mehreren Adhäsionselemente (6) auf gegenüberliegenden Seiten eines Trägerelements getragene Adhäsionsschichten (2, 4) aufweisen, und enthaltend ein vorrangiges Verringern der Adhäsionsstärke der Adhäsionsschicht (4) zwischen dem Trägerelement und wenigstens einem von dem Vorrichtungssubstrat (8) und dem Träger (1), und ein Entfernen des einen von dem Vorrichtungssubstrat (8) und dem Träger (1) von der Adhäsionseinheit ohne Entfernen des anderen von dem Vorrichtungssubstrat (8) und dem Träger (1) von der Adhäsionseinheit.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 2, enthaltend: ein vorrangiges Verringern der Adhäsionsstärke der Adhäsionsschicht (4) zwischen dem Trägerelement und dem Vorrichtungssubstrat (8) und Entfernen des Vorrichtungssubstrats (8) von der Adhäsionseinheit ohne Entfernen der Adhäsionseinheit von dem Träger (1).
  4. Verfahren gemäß Anspruch 3, enthaltend: anschließendes Verringern der Adhäsionsstärke der Adhäsionsschicht (2) zwischen dem Trägerelement und dem Träger (1) und Entfernen der Adhäsionseinheit von dem Träger (1).
  5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, enthaltend: Verringern der Adhäsionsstärke der Adhäsionsschicht (4) zwischen dem Trägerelement und dem einen von dem Vorrichtungssubstrat (8) und dem Träger (1) durch Erwärmen der Adhäsionseinheit auf eine erste Temperatur, und Verringern der Adhäsionsstärke der Adhäsionsschicht (2) zwischen den Trägerelement und dem anderen von dem Vorrichtungssubstrat (8) und dem Träger (1) durch Erwärmen der Adhäsionseinheit auf eine zweite Temperatur, die höher ist als die erste Temperatur.
  6. Verfahren gemäß Anspruch 5, bei dem die zweite Temperatur um wenigstens 20 °C höher ist als die erste Temperatur.
  7. Verfahren gemäß Anspruch 6, bei dem die zweite Temperatur um wenigstens 40 °C höher ist als die erste Temperatur.
  8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem die erste Temperatur im Bereich von 85 bis 95 °C liegt.
  9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 5 bis 8, bei dem die zweite Temperatur im Bereich von 130 °C bis 170 °C liegt.
  10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 5 bis 9, bei dem die Adhäsionsschichten (2, 4) eine Adhäsionsstärke von wenigstens 3 Newton/20 mm vor dem Erwärmen aufweisen.
  11. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, enthaltend: Verringern der Adhäsionsstärke wenigstens eines der Adhäsionselemente oder wenigstens einer der Adhäsionsschichten (2, 4) durch Erwärmung oder durch Bestrahlung.
  12. Verfahren gemäß einem vorhergehenden Anspruch, bei dem der Träger (1) ein Glasträger ist.
  13. Verfahren gemäß einem vorhergehenden Anspruch, bei dem das Vorrichtungssubstrat (8) einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von mehr als 0,001% Ausdehnung pro °C aufweist.
  14. Verfahren gemäß einem vorhergehenden Anspruch, bei dem das Vorrichtungssubstrat (8) flexibler als der Träger (1) ist.
  15. Verfahren gemäß einem vorhergehenden Anspruch, bei dem das Vorrichtungssubstrat (8) auf dem Träger (1) als Teil eines Bogens aus Vorrichtungssubstratmaterial befestigt ist, wobei der Bogen eine Mehrzahl von Vorrichtungssubstraten (8) bereitstellt.
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