JP2014533893A - 電子デバイス構造を提供する方法および関連する電子デバイス構造 - Google Patents

Abstract

いくつかの実施形態は、電子デバイス構造を提供する方法を含む。関連する方法および電子デバイス構造に対する他の実施形態も開示される。

Description

（連邦政府後援の研究または開発に関する声明）
本発明は、Ｗ９１１ＮＦ−０４−２−０００５の下で米陸軍研究局（Ａｒｍｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｏｆｆｉｃｅ）によって与えられた政府支援によりなされた。政府は、本発明において一定の権利を有する。

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１１年１１月２９日出願の米国仮特許出願第６１／５６４，５３５号明細書の利益を主張する。

さらに、本出願は、２０１１年５月２７日出願の米国特許出願第１３／１１８，２２５号明細書の一部継続出願である。米国非仮特許出願第１３／１１８，２２５号明細書は、２００９年１２月１日出願の国際出願第ＰＣＴ／米国特許出願公開第２００９／０６６２５９号明細書の継続出願である。国際出願第ＰＣＴ／米国特許出願公開第２００９／０６６２５９号明細書は、（ａ）２００９年７月３０日出願の米国仮特許出願第６１／２３０，０５１号明細書、（ｂ）２００９年５月２９日に出願の米国仮特許出願第６１／１８２，４６４号明細書、および（ｃ）２００８年１２月２日出願の米国仮特許出願第６１／１１９，２１７号明細書の利益を主張する。

米国仮特許出願第６１／５６４，５３５号明細書、米国特許出願第１３／１１８，２２５号明細書、国際出願第ＰＣＴ／米国特許出願公開第２００９／０６６２５９号明細書、米国仮特許出願第６１／２３０，０５１号明細書、米国仮特許出願６１／１８２，４６４号明細書、および米国仮特許出願６１／１１９，２１７号明細書は、その全体が参照により本明細書に組込まれる。

本発明は、概して電子デバイス構造を提供する方法に関し、さらに詳細にはフレキシブル基板をリジッド基板から結合および分離をするための方法、および関連する方法、ならびに電子デバイス構造に関する。

フレキシブルな電子デバイスは、リジットな電子デバイスが用いられ得ない様々な方法において用いられ得るが、フレキシブルな電子デバイスを製造することは、困難なおよび／または費用のかかるものであり得る。しかしながら、リジットな電子デバイス製造のための従来の装置および／または技法を用いて電子デバイスがフレキシブル基板上に製造することができるように、フレキシブル基板をリジッド基板に結合することによって、フレキシブルな電子デバイスを製造する困難および／または費用を低減することができる。したがって、電子デバイスを製造した後にフレキシブル基板をリジッド基板から分離する方法に対しては、ならびに、それに関連する方法および電子デバイス構造に対しては必要性または利益になる可能性が存在する。

後続の実施形態の記述を容易にするために、以下の図面が提供される。

１つまたは複数の電子デバイスを提供する方法の一実施形態に対するフローチャートを示す。 図１の実施形態に従って、キャリア基板を提供する例示的な手順を示す。 図１の実施形態に従って、キャリア基板を処理する例示的なプロセスを示す。 図１の実施形態に従って、キャリア基板を提供した後の例示的な電子デバイス構造の部分的な断面図を示す。 図１の実施形態に従って、中間基板を提供する例示的な手順を示す。 図１の実施形態に従って、図４のキャリア基板の第１のキャリア基板表面に第１の接着剤を施した、および／または、堆積した後の、図４の電子デバイス構造の部分的な断面図を示す。 図１の実施形態に従って、フレキシブル基板をキャリア基板に結合するために、図２のキャリア基板とフレキシブル基板との間に、図５の中間基板を置く例示的な手順を示す。 図１の実施形態に従って、図５の中間基板の第１の中間基板表面を、第１の接着剤を用いて図２のキャリア基板に結合する例示的なプロセスを示す。 図１の実施形態に従って、中間基板の第１の中間基板表面を、図６の第１の接着剤を用いて図４のキャリア基板の第１のキャリア基板表面に結合した後の、図４の電子デバイス構造の部分的な断面図を示す。 図１の実施形態に従って、図５の中間基板の第２の中間基板表面を、第２の接着剤を用いて第１のフレキシブル基板に結合する例示的なプロセスを示す。 図１の実施形態に従って、第２の接着剤を図９の中間基板の第２の中間基板表面に施しおよび／または堆積した後の、また図９の中間基板の第１の中間基板表面を、図６の第１の接着剤を用いて図４のキャリア基板の第１のキャリア基板表面に結合した後の、図４の電子デバイス構造の部分的な断面図を示す。 図１の実施形態に従って、図９の中間基板の図１１の第２の中間基板表面を、図１１の第２の接着剤を用いてフレキシブル基板の第１のフレキシブル基板表面に結合した後の、第２の中間基板表面に第２の接着剤を施しおよび／または堆積させた後の、また図９の中間基板の第１の中間基板表面を、図６の第１の接着剤を用いて図４のキャリア基板の第１のキャリア基板表面に結合した後の、図４の電子デバイス構造の断面図を示す。 図１の実施形態に従って、図９の中間基板を図４のキャリア基板と図１２のフレキシブル基板との間に置いた後の、また電子デバイスをフレキシブル基板の第２のフレキシブル基板表面の上に形成した後の、図４の電子デバイス構造の断面図を示す。 図１の実施形態に従って、図１３の電子デバイスを図１２の第２のフレキシブル基板表面の上に形成した後の、また図９の中間基板の第１の中間基板表面を図４のキャリア基板から分離した後の、図４の電子デバイス構造の断面図を示す。 図１の実施形態に従って、図１３の電子デバイスを図１２の第２のフレキシブル基板表面の上に形成した後の、図９の中間基板の第１の中間基板表面を図４のキャリア基板から分離した後の、また図１１の第２の中間基板表面を図１２のフレキシブル基板の第１のフレキシブル基板表面から分離した後の、図４の電子デバイス構造の断面図を示す。

図解の簡潔性および明瞭性のために、図面は、構築の一般的な方法を示し、また、周知の特徴および技法の記述および詳細は、本発明を不必要にわかりにくくすることを避けるために省略することがある。加えて、図面中の要素は必ずしも一定の縮尺で描かれていない。例えば、本発明の実施例をよりよく理解できるように、図中のいくつかの要素の寸法は、他の要素に比べて誇張される場合がある。異なる図中の同一の参照番号は、同一の要素を表わす。

用語「第１の」、「第２の」、「第３の」、「第４の」および同種のものは、明細書および請求の範囲において、もしあれば、類似の要素を区別するために用いられ、必ずしも特定の連続的な順序または時間的な順序を記述するために用いられているのではない。そのように用いられた用語は、本明細書に記載された実施形態が例えば図示される、または他に本明細書において記述される順序以外の順序で実施可能であるような適切な状況の下で、交換可能であることが理解されるべきである。さらに、用語「含む」および「有する」ならびにそれらのいずれの変化形も、排他的でない包含を対象とするように意図されており、それは、要素のリストを含むプロセス、方法、システム、物品、デバイス、または装置が、必ずしもそれらの要素に限定されず、明示的にリストに記載されていない他の要素、またはそのようなプロセス、方法、システム、物品、デバイス、または装置に固有でない他の要素を含み得るような排他的でない包含である。

用語「左」「右」、「前」、「後」、「上部」、「底部」、「の上に」「の下に」および同種のものは、明細書および請求の範囲において、もしあれば、便宜的に用いられており、必ずしも不変の相対的な位置を記述するために用いられているわけではない。そのように用いられた用語は、本明細書に記載された実施形態が例えば図示される、または他に本明細書において記述される方向以外の方向で実施可能であるような適切な状況の下で交換可能であることが理解されるべきである。

用語「結合する」、「結合された」「結合」、「結合すること」および同種のものは、広く解釈されるべきであり、２つ以上の要素または信号を電気的に、機械的に、および／または、他の方法で接続することを意味する。２つ以上の電気的な要素が電気的に相互に結合されるが、機械的にまたは他の方法では相互に結合されない場合があり；２つ以上の機械的な要素が機械的に相互に結合されるが、電気的にまたは他の方法では相互に結合されない場合があり；２つ以上の電気的な要素が機械的に相互に結合されるが、電気的にまたは他の方法で相互に結合されない場合がある。結合は、時間が任意の期間であってもよく、例えば、永久的もしくは半永久的、またはほんの瞬間的であってもよい。

「電気的結合」および同種のものは、広く解釈されるべきであり、電力信号、データ信号、および／もしくは、他の種類、または電気的信号の組合せであろうと、あらゆる電気的信号を含む結合を含む。「機械的結合」および同種のものは、広く解釈されるべきであり、すべての種類の機械的結合を含む。

「結合された」という言葉および同種のものの近くに、「取外し可能に」、「取外し可能な」という言葉、および同種のものがないからといって、当該の結合などが、取外し可能である、または、可能でないということを意味するものではない。

本明細書で使用するとき用語「ＣＴＥ合致材料」は、基準の材料の熱膨張率（ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅｒｍａｌ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ：ＣＴＥ）から約２０パーセント（％）未満で異なるＣＴＥを有する材料を意味する。いくつかの実施形態において、ＣＴＥは、約１０％、約５％、約３％または約１％未満で異なる。

いくつかの実施形態は、１つまたは複数の電子デバイスを提供する方法を含む。この方法は、キャリア基板を提供する工程と、第１の中間基板表面および第１の中間基板表面の反対側にある第２の中間基板表面を含む中間基板を提供する工程と、第１のフレキシブル基板表面および第１のフレキシブル基板表面の反対側にある第２のフレキシブル基板表面を含むフレキシブル基板を提供する工程と、第１の中間基板表面を、第１の接着剤を用いてキャリア基板に結合する工程と、第２の中間基板表面を、第２の接着剤を用いて第１のフレキシブル基板表面に結合する工程と、を含み得る。

様々な実施形態は、１つまたは複数の電子デバイスを提供する方法を含む。この方法は、キャリア基板を提供する工程と、フレキシブル基板を提供する工程と、フレキシブル基板をキャリア基板に結合するためにキャリア基板とフレキシブル基板との間に耐久性強化（ｒｕｇｇｅｄｉｚａｔｉｏｎ）薄膜を置く工程と、を含み得る。耐久性強化薄膜は、フレキシブル基板がキャリア基板から分離される場合、フレキシブル基板に形成された応力を実質的に取り除くように構成することができる。

さらなる実施形態は、電子デバイス構造を含む。電子デバイス構造は、中間基板を含む。基板は、第１の中間基板表面および第１の中間基板表面の反対側にある第２の中間基板表面を含む。一方、第１の中間基板表面は、第１の接着剤によってキャリア基板に結合されるように構成することができる。電子デバイス構造は、フレキシブル基板をさらに含む。フレキシブル基板は、第１のフレキシブル基板表面および第１のフレキシブル基板表面の反対側にある第２のフレキシブル基板表面を含む。第１のフレキシブル基板表面は、第２の接着剤によって第２の中間基板表面に結合されるように構成することができ、また、第１の中間基板表面がキャリア基板に結合される場合、さらに、第１のフレキシブル基板表面が第２の中間基板表面に結合される場合、第２のフレキシブル基板表面は、１つまたは複数の電子デバイスが第２のフレキシブル基板表面の上に形成されることができるように構成することができる。

図１は、１つまたは複数の電子デバイスを提供する方法１００の一実施形態に対するフローチャートを示す。方法１００は、単に例示的であり、本明細書において示される実施形態に限定されない。方法１００は、本明細書に具体的に描写または記述されていない、多数の異なる実施形態または実施例において用いることができる。いくつかの実施形態において、方法１００の手順、プロセス、および／または、作業は、示された順序で実行することができる。別の実施形態において、方法１００の手順、プロセス、および／または、作業は、他のいかなる適切な順序でも実行することができる。さらに別の実施形態において、１つまたは複数の、方法１００の手順、プロセス、および／または、作業は組み合わせるか省略することができる。

図１を参照して、方法１００は、キャリア基板を提供する手順１０１を含む。キャリア基板は、ウエハーまたはパネルであり得る。したがって、キャリア基板は、第１のキャリア基板表面および第１のキャリア基板表面の反対側にある第２のキャリア基板表面を含む。キャリア基板は、あらゆる適切な形状（例えば円形、長方形、正方形、他のあらゆる適切な多角形など）を含むことができる。同様に、キャリア基板は、場合に応じてあらゆる適切な寸法（例えば、直径、厚さ、長さ、幅など）も含むことができる。例えば、キャリア基板が円形の場合には、キャリア基板は、およそ、２５ミリメートル、５１ミリメートル、７６ミリメートル、１３０ミリメートル、１５０ミリメートル、２００ミリメートル、３００ミリメートル、４５０ミリメートルなどの直径を含むことができる、これらの実施例において、キャリア基板は、約０．３ミリメートル以上、かつ、約１．５ミリメートル以下の厚さを含むこともできる。一方、別の実施例において、キャリア基板が長方形の場合には、キャリア基板は、幅および長さとして、３７０ミリメートル×４７０ミリメートル、５５０ミリメートル×６５０ミリメートル、１５００ミリメートル×１８００ミリメートル、２１６０ミリメートル×２４００ミリメートル、２８８０ミリメートル×３１３０ミリメートルなどを含むことができ、また、キャリア基板が正方形の場合には、キャリア基板は、幅および長さとして、１５０ミリメートル×１５０ミリメートル、２００ミリメートル×２００ミリメートル、３００ミリメートル×３００ミリメートルなどを含むことができる。これらの実施例において、キャリア基板は、約０．３ミリメートル以下、および約２．０ミリメートル以下の厚さを含むことができる。図２は、図１の実施形態に従って、キャリア基板を提供する例示的な手順１０１を示す。

図２を参照して、手順１０１は、フレキシブル基板にＣＴＥを合致させたキャリア基板材料を用いてキャリア基板を提供するプロセス２０１を含むことができ、フレキシブル基板については方法１００（図１）の手順１０３（図１）に関して後述する。例えば、キャリア基板材料は、アルミナ、シリコン、鋼、サファイア、バリウムホウケイ酸塩、ソーダ石灰ケイ酸塩、アルカリケイ酸塩、または任意の他のＣＴＥが適切に合致する材料を含むことができる。様々なより具体的な実施例において、キャリア基板は、約０．７ｍｍと約１．１ｍｍとの間の厚さを有するサファイアを含むことができる。キャリア基板は、約０．７ｍｍと約１．１ｍｍとの間の厚さを有する９６％アルミナを含むこともできる。異なる実施形態において、９６％アルミナの厚さは約２．０ｍｍである。他の実施例において、キャリア基板は、少なくとも約０．６５ｍｍの厚さを有する単結晶シリコンウエハーであり得る。さらなる実施形態において、キャリア基板は、少なくとも約０．５ｍｍの厚さを有するステンレス鋼を含むことができる。これらの実施形態または別の実施形態において、キャリア基板は、任意の別の適切な厚さも含むことができる。

多くの実施形態において、手順１０１は、キャリア基板を処理するプロセス２０２を含むこともできる。多くの実施形態において、プロセス２０２は、手順１０６を実行する前に実行することができる。図３は、図１の実施形態に従って、キャリア基板を処理する例示的なプロセス２０２を示す。

いくつかの実施形態において、手順１０１の実行は、キャリア基板が第１の接着剤を例えば第１のキャリア基板表面などに含む場合のキャリア基板を提供するプロセスを含むこともできる。これらの実施形態において、プロセス２０２は、省略することができる（キャリア基板は、接着剤がそれに施される前に、処理しておくことが依然として可能であるが）。

図３を参照して、プロセス２０２は、キャリア基板を洗浄する作業３０１を含むことができる。作業３０１の実行は、音波浴（例えば、メガソニック浴、超音波浴など）の中でキャリア基板を洗浄する工程を含むことができる。同じ実施形態または別の実施形態において、作業３０１の実行は、界面活性剤溶液でキャリア基板を洗浄する工程を含むこともできる。例えば、界面活性剤は、Ａｌｃｏｎｏｘ ｏｆ Ｗｈｉｔｅ Ｐｌａｉｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋからの商標「Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ ８（登録商標）」による市販の界面活性剤の５体積パーセントで構成された溶液であり得る。しかしながら、界面活性剤は、例えばＤｅｔｅｒｇｅｎｔ ８（登録商標）ブランドに類似する特性を有する界面活性剤などの任意の他の適切な界面活性剤でもあってもよい。界面活性剤溶液でキャリア基板を洗浄した後、半導体デバイスは、脱イオン水ですすぎ、乾燥することができる。いくつかの実施例において、そのすすぎは高速ダンプ式すすぎ機において実行することができる。これらの実施例または別の実施例において、乾燥は、例えばキャリア基板が円形である場合などで、回転すすぎ乾燥機において実行することができる。さらに別の実施例において、乾燥は、キャリア基板のイソプロピルアルコール蒸気乾燥、および／または、空気乾燥で実行することができる。

一方、プロセス２０２は、例えば、酸素（Ｏ_２）プラズマでキャリア基板を灰化することなどによってキャリア基板をエッチングする作業３０２を含むこともできる。したがって、いくつかの実施例において、作業３０２は、Ｔｅｇａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔａｌｕｍａ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａによって製造されたＴｅｇａｌ ９６５ ａｓｈｅｒ、またはキャリア基板を灰化するための他の適切なデバイスの中でキャリア基板を灰化することによりキャリア基板をエッチングする工程を含むことができる。キャリア基板を灰化するためのデバイスは、約２５０ワット（または約２００〜３００ワット）の電力レベルで操作することができる。一方、作業３０２は、約０．１６キロパスカル（または約０．１〜０．２キロパスカル）の圧力、および／または、約３０分（または約１５〜４５分）の時間で実行することができる。

図面を参照して、図４は、図１の実施形態に従って、キャリア基板４０１を提供した後の、例示的な電子デバイス構造４００の部分的な断面図を示す。したがって、キャリア基板４０１は、方法１００（図１）の手順１０１に関して上述のキャリア基板に類似または同一であり得る。電子デバイス構造４００は、キャリア基板４００を含むことができる。

図１に戻って、方法１００は、中間基板を提供する手順１０２を含むことができる。中間基板は、第１の中間基板表面、および第１の中間基板表面の反対側にある第２の中間基板表面を含む。第１の中間基板表面は、第１の接着剤によってキャリア基板に結合されるように構成することができる。いくつかの実施形態において、中間基板は、耐久性強化薄膜と呼ぶことができる。図５は、図１の実施形態に従って、中間基板を提供する例示的な手順１０２を示す。

図５を参照して、手順１０２は、中間基板材料を有する中間基板を提供するプロセス５０１を含むことができる。多くの実施形態において、中間基板材料は、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリイミド、ポリカーボネート、環式オレフィン共重合体、液晶ポリマー、任意の他の適切な高分子材料、アルミ箔、マイラなどを含むことができる。別の実施形態において、中間基板材料は、テープ（例えば、両面テープ）を含むことができ、それは後述の通り中間基板材料が第１の接着剤および／または第２の接着剤を含む場合などである。

手順１０２は、例えば、Ｙａｍａｔｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．ｏｆ Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａによって製造された、Ｙａｍａｔｏ ｏｖｅｎ、または中間基板をベーキングするための他の適切なデバイスなどにより、中間基板を損傷することなく中間基板をベーキングするプロセス５０２を含むこともできる。プロセス５０２は、予備ベーキング条件で実行することができる。予備ベーキング状況は、予備ベーキング温度、予備ベーキング圧力、および／または、予備ベーキング時間含むことができる。例えば、予備ベーキング温度は、約２００℃であり得る。一方、予備ベーキング圧力は、約０．００４キロパスカル（または約０〜０．０１０キロパスカル）であり得る。さらに、予備ベーキング時間は約１時間であり得る。様々な実施形態において、プロセス５０２の実行は、中間基板のベーキングに先立って、第１の中間基板表面および第２の中間基板表面をイオン含有送風機に約１０秒間以上露出する作業を含み得る。いくつかの実施形態において、プロセス５０２は省略することができる。

手順１０２は、中間基板を切断するプロセス５０３をさらに含むことができる。多くの実施形態において、プロセス５０３の実行は、キャリア基板および／またはフレキシブル基板に基づいて中間基板をある大きさに形成することを含み得る。例えば、プロセス５０３の実行は、中間基板の周囲が、キャリア基板の周囲から約１．５ミリメートル以上または２ミリメートル以上など（または約１〜５ミリメートル）で、偏差があるように（例えば、少なくとも１つの横方向の寸法においてより小さいように）中間基板を切断すること（例えば、ある大きさに形成すること）を含み得る。同様に、プロセス５０３の実行は、中間基板の周囲で偏差がある（例えば、少なくとも１つの横方向の寸法においてフレキシブル基板の周囲より大きい）ように中間基板を切断する（例えば、ある大きさに形成すること）ことを含むこともできる。この方式でプロセス５０３を実行することは、手順１１２（図１）、および／または、方法１００（図１）の後の手順１１３（図１）の実行に対して、手順１１２、および／または、手順１１３の実行により形成された応力を分散することによって助けになり得る。いくつかの実施形態において、プロセス５０３は、中間基板５０３があらかじめある大きさに形成されている場合などでは省略することができる。

いくつかの実施形態において、手順１０２は、第１の中間基板表面が第１の接着剤を含む場合（例えば、中間基板がテープを含む場合）の中間基板を提供するプロセスを含むこともできる。これらの実施形態において、プロセス５０２および／またはプロセス５０３は省略することができる。さらなる実施形態において、このプロセスは省略することができる。

一方、同一または別の実施形態において、手順１０２は、第２の中間基板表面が第２の接着剤を含む場合（例えば、中間基板が例えば両面テープなどのテープを含む場合）の中間基板を提供するプロセスを含むこともできる。これらの実施形態において、プロセス５０２および／またはプロセス５０３を省略することもできる。同様に多くの実施形態において、このプロセスは、手順１０１（図１）に関して記述されたように第１の中間基板表面が第１の接着剤を含む場合の中間基板を提供するプロセスと同様に省略することができる。

再び図１に戻り参照すると、方法１００は、フレキシブル基板を提供する手順１０３を含むことができる。本明細書で使用するとき用語「フレキシブル基板」は、容易にその形状を適応させるフレキシブルな材料を含む、自立型の基板を意味する。いくつかの実施形態において、フレキシブル基板は、低い弾性係数を含み得る。例えば、低い弾性係数とは、約５ギガパスカル未満の弾性係数と考えることができる。

フレキシブル基板は、第１のフレキシブル基板表面および第１のフレキシブル基板表面の反対側にある第２のフレキシブル基板表面を含む。第１のフレキシブル基板表面は、第２の接着剤によって第２の中間基板表面に結合されるように構成することができる。一方、第２のフレキシブル基板表面は、例えば第１の中間基板表面がキャリア基板に結合される場合、および、第１のフレキシブル基板表面が第２の中間基板表面に結合される場合などに、電子デバイスが、第２のフレキシブル基板表面の上に形成されることができるように構成することができる。

いくつかの実施形態において、手順１０３の実行は、フレキシブル基板が、直接的にキャリア基板に結合され、またキャリア基板から分離される場合、フレキシブル基板が損傷されるのを防ぐための十分な機械的強さを欠くフレキシブル基板材料をフレキシブル基板が含む場合のフレキシブル基板を提供するプロセスを含み得る。

一方、手順１０１および／または手順１０２に関して上述と同様に、いくつかの実施形態において、手順１０３の実行は、第１のフレキシブル基板表面が第２の接着剤を含む場合のフレキシブル基板を提供するプロセスを含み得る。別の実施形態において、このプロセスは同様に省略することができる。

多くの実施形態において、手順１０３は、フレキシブル基板を処理するプロセスを含むことができる。そのプロセスは、キャリア基板のためのプロセス２０２（図２）を実行することに類似または同一であり得る。多くの実施例において、このプロセスとプロセス２０２（図２）は互いに対してほぼ同時に実行することができ、および／または、このプロセスは、プロセス２０２の一部分として実行することができる。

一方、方法１００は、第１の接着剤を提供する手順１０４を含むことができる。様々な実施形態において、手順１０４を実行する工程は、第１のキャリア基板表面および／または第１の中間基板表面に第１の接着剤を施す工程、および／または、堆積させる工程を含み得る。一般に、手順１０４は、第１のキャリア基板表面および／または第１の中間基板表面が第１の接着剤を含まない場合、実行することができる。手順１０４を実行する工程は、第１の接着剤を施し、および／または、堆積させるのに任意の適切な技法（例えば、スピンコーティング、スプレーコーティング、押し出しコーティング、プレフォーム積層法、スロットダイコーティング、スクリーン積層法、およびスクリーン印刷など）に従って、第１のキャリア基板表面および／または第１の中間基板表面に第１の接着剤を施す工程、および／または堆積させる工程を含み得る。例えば、プロセス１０４を実行する工程は、第１の接着剤を第１のキャリア基板表面および／または第１の中間基板表面に、毎分約１０００回転の回転速度で約２５秒間、および／または、毎分約３５００回転の回転速度で約２０秒間スピンコーティングすることによって、第１のキャリア基板表面および／または第１の中間基板表面に第１の接着剤を施す工程、および／または、堆積させる工程を含み得る。いくつかの実施形態において、手順１０４は、第１のキャリア基板表面および／または第１の中間基板表面が第１の接着剤を既に含む場合などでは省略することができる。

図面を先に進むと、図６は、図１の実施形態に従って、キャリア基板４０１（図４）の第１のキャリア基板表面６０３に第１の接着剤６０２を施し、および／または、堆積させた後の電子デバイス構造４００（図４）の部分的な断面図を示す。第１の接着剤６０２は、方法１００（図１）の手順１０４（図１）に関して上述の第１の接着剤に類似または同一であり得る。一方、第１のキャリア基板表面６０３は、方法１００（図１）の手順１０１（図１）に関して上述の第１のキャリア基板表面に類似または同一であり得る。電子デバイス構造４００（図４）は、第１の接着剤６０２を含むことができ、また、キャリア基板４０１（図４）は第１のキャリア基板表面６０３を含むことができる。

図１に再び戻って、方法１００は、第２の接着剤を提供する手順１０５を含むことができる。様々な実施形態において、手順１０５を実行する工程は、第１の接着剤に対して手順１０４を実行する方式と類似した方式において、第２の接着剤を第２の中間基板表面および／または第１のフレキシブル基板表面に施す工程、および／または、堆積させる工程を含み得る。

様々な実施形態において、手順１０４および／または手順１０５は、手順１０６の一部分として実行することができる。例えば、手順１０４は、プロセス７０１およびプロセス７０２の実行に先立って実行することができ、また、手順１０５は、プロセス７０１の後であるがプロセス７０２には先立って実行することができる。異なる実施例において、手順１０４は、プロセス７０１に先立って、かつプロセス７０２の後に実行することができ、一方、手順１０５は、プロセス７０１およびプロセス７０２の両方に先立って実行することができる。さらに別の実施例において、プロセス７０１およびプロセス７０２が互いに対してほぼ同時に実行される場合などに、手順１０４および手順１０５は、手順１０６の実行に先立って実行することができる。

いくつかの実施形態において、第１の接着剤および第２の接着剤は、同一の接着性の材料を含むことができ、また、別の実施形態において、第１の接着剤および第２の接着剤は、異なる接着性の材料を含むことができる。第１の接着剤および／または第２の接着剤は、任意の適切な接着性の材料（例えば、Ｈｅｎｋｅｌ ＡＧ ＆ Ｃｏｍｐａｎｙ、ＫＧａＡ ｏｆ Ｄｕｓｓｅｌｄｏｒｆ，Ｇｅｒｍａｎｙによって製造されたＨｅｎｋｅｌ ＮＳ１２２ ａｄｈｅｓｉｖｅ；Ｈｅｎｋｅｌ ＡＧ ＆ Ｃｏｍｐａｎｙ、ＫＧａＡ ｏｆ Ｄｕｓｓｅｌｄｏｒｆ，Ｇｅｒｍａｎｙによって製造されたＥｃｃｏＣｏａｔ ３６１３ ａｄｈｅｓｉｖｅなど）を含むことができる。これらの実施形態または別の実施形態において、接着性の材料は、熱硬化接着剤、感圧接着剤、紫外線硬化接着剤などを含むことができる、多くの実施形態において、第１の接着剤は、キャリア基板および中間基板の材料特性に応じて選択することができる。同様に、第２の接着剤は、中間基板およびフレキシブル基板の材料特性に応じて選択することができる。例えば、第１の接着剤および／または第２の接着剤は、中間基板が、ポリエチレンナフタレートまたはポリエチレンテレフタレートを含む場合、Ｈｅｎｋｅｌ ＮＳ１２２ ａｄｈｅｓｉｖｅを含むことができる。一方、中間基板が、ポリイミドを含む場合には、第１の接着剤および／または第２の接着剤は、ＥｃｃｏＣｏａｔ ３６１３ ａｄｈｅｓｉｖｅを含むことができる。

一方、方法１００は、フレキシブル基板をキャリア基板に結合するために、キャリア基板とフレキシブル基板との間に中間基板を置く手順１０６を含むことができる。いくつかの実施形態において、手順１０６および／またはプロセス７０２を実行する工程は、フレキシブル基板を補強するために中間基板をフレキシブル基板に結合する工程を含み得る。図７は、図１の実施形態に従って、フレキシブル基板をキャリア基板に結合するために、キャリア基板とフレキシブル基板との間に中間基板を置く例示的な手順１０６を示す。

図７を参照して、手順１０６は、第１の中間基板表面を、第１の接着剤を用いてキャリア基板（例えば、第１のキャリア基板表面）に結合するプロセス７０１を含むことができる。図８は例示的なプロセス７０１を示す。

図８を参照して、プロセス７０１は、第１の中間基板表面または第２の中間基板表面のうちの１つに保護層を提供する作業８０１を含むことができる。多くの実施形態において、保護層は、テープ（例えば、Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｏｏｒｐａｒｋ、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａによって製造されたＢｌｕｅ Ｌｏｗ Ｔａｃｋ Ｓｑｕａｒｅｓ、製品番号１８１３３−７．５０）を含むことができる。多くの実施形態において、作業８０１を実行する工程は、場合に応じて、第１の中間基板表面または第２の中間基板表面の横方向の表面領域に対応するように保護層をある大きさに形成する工程を含み得る。

作業８０２を実行する場合、場合に応じて、作業８０１の実行は、第１の中間基板表面または第２の中間基板表面への損傷および／またはそれらの汚染を防ぐ場合がある。したがって、プロセス７０１がプロセス７０２に先立って実行される場合、作業８０１を実行する工程は、保護層を第２の中間基板表面に提供することを含み得る。別の選択肢として、プロセス７０１がプロセス７０２の後に実行される場合、作業８０１を実行する工程は、保護層を第１の中間基板表面に提供する工程を含み得る。いくつかの実施形態において、作業８０１は省略することができる。

一方、プロセス７０１は、任意の適切な貼合わせ装置（例えば、ロールプレス、ブラダープレスなど）を用いて、第１の中間基板表面を第１の接着剤を用いてキャリア基板に接合する作業８０２で継続することができる。多くの実施形態において、第１の中間基板表面をキャリア基板に対し接合することは、第１の条件で行われ得る。第１の状況は、第１の圧力、第１の温度、および／または、第１の送り速度を含み得る。例えば、第１の圧力は、約０キロパスカル（すなわち真空中）以上で、かつ、約６９キロパスカル以下（例えば、中間基板がポリイミドを含む場合）、または別の実施形態において約１５０キロパスカル以下であってもよい。さらに、第１の送り速度は、分速約０．２５メートル以上で、かつ、分速約０．５メートル以下（または分速約０．１０〜１．０メートル）であってもよい。一方、第１の温度は、約２０℃以上で、かつ、約１００℃、１６０℃、２２０℃、３５０℃以下などであってもよい。例えば、第１の温度は、中間基板がポリエチレンナフタレートを含む場合には、約２２０℃以下（例えば、約１００℃）であってもよく、また、中間基板がポリエチレンテレフタレートを含む場合には、約１６０℃以下（例えば、約１００℃）であってもよい。一方、第１の温度は、中間基板がポリイミドを含む場合には、約３５０℃以下（例えば、約１００℃）であってもよい。概して言えば、第１の圧力、および／または、第１の温度は、中間基板の材料特性および／または制約に依存し得る。

いくつかの実施形態において、プロセス７０１は、第１の中間基板表面または第２の中間基板表面のうちの１つから保護層を除去する作業８０３を含むこともできる。いくつかの実施形態において、作業８０３は、例えば作業８０１が省略される場合などに省略することができる。

図面に戻って、図１の実施形態に従って、図９は、第１の接着剤６０２（図６）を用いて中間基板９０５の第１の中間基板表面９０４をキャリア基板４０１の第１のキャリア基板表面６０３（図６）に結合した後の電子デバイス構造４００（図４）の部分的な断面図を示す。第１の中間基板表面９０４および中間基板９０５は、方法１００（図１）の手順１０２（図１）に関して、第１の中間基板表面および上述の中間基板にそれぞれ類似または同一になり得る。電子デバイス構造４００（図４）は、中間基板９０５を含むことができ、中間基板９０５は、第１の中間基板表面９０４を含むことができる。

図７に戻って、手順１０６は、第２の中間基板表面を、第２の接着剤を用いて第１のフレキシブル基板表面に結合するプロセス７０２を含むこともできる。図１０は例示的なプロセス７０２を示す。

図１０を参照して、プロセス７０２は、第２のフレキシブル基板表面で保護層を提供する作業１００１を含むことができる。保護層は、作業８０１（図８）に関して上述の保護層に類似または同一であり得る。

プロセス７０２は、任意の適切な貼合わせ装置（例えば、ロールプレス、ブラダープレスなど）を用いて、第２の中間基板表面を、第２の接着剤を用いて第１のフレキシブル基板表面に接合する作業１００２で継続することができる。多くの実施形態において、第２の中間基板表面を第１のフレキシブル基板表面に対し接合することは、第２の条件で行われ得る。第２の条件は、作業８０２（図８）に関して上述の第１の条件に類似または同一であり得る。したがって、いくつかの実施形態において、第１の条件および第２の条件は同一であり得る。一方、別の実施形態において、第１の条件および第２の条件は異なり得る。例えば、第２の条件は、第２の圧力を含み得て、第２の圧力は、約０キロパスカル（すなわち真空中）以上で、かつ、約１２８キロパスカル以下（または約１５０キロパスカル以下）であってもよい。より具体的な実施例において、中間基板がポリイミドを含む場合には、第２の圧力は、約６９キロパスカル以下であってもよく、また、中間基板がポリエチレンナフタレートまたはポリエチレンテレフタレートを含む場合には、第２の圧力は、約１２８キロパスカル以下であってもよい）。

プロセス７０２は、第１の中間基板表面をキャリア基板に結合した後に、また、第２の中間基板表面を第１のフレキシブル基板表面に結合した後に、キャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および第２の接着剤をエッチングする作業１００３をさらに含むことができる。いくつかの実施形態において、作業１００３を実行する工程は、Ｔｅｇａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔａｌｕｍａ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａによって製造されたＴｅｇａｌ ９０１ ａｓｈｅｒ、または、キャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および第２の接着剤を灰化するための他の適切なデバイスにより、キャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および第２の接着剤を灰化する工程を含み得る。作業１００３は、約９００秒以上の間実行することができる。多くの実施形態において、作業１００３を実行することは、第１の接着剤、および／または、第２の接着剤の過剰を除去し得る。

いくつかの実施形態において、作業１００３は、プロセス７０２（図７）の代わりにプロセス７０１（図７）の部分として実行することができる。例えば、作業１００３は、プロセス７０１が、プロセス７０２（図７）の後に実行される場合、プロセス７０１（図７）の部分として実行することができる。さらに、多くの実施形態において、作業１００３は、作業１００１および作業１００２の後に実行することができ、作業１００４の前に実行することができる。一方、さらなる実施形態において、作業１００３は、手順１０７（図１）の後に実行することができる。さらに別の実施形態において、中間基板がポリイミドを含む場合などに、作業１００３は省略することができる。

いくつかの実施形態において、プロセス７０２は、第２のフレキシブル基板の保護層を除去する作業１００４を含むこともできる。いくつかの実施形態において、プロセス７０１がプロセス７０２の後に実行される場合、作業１００４は、プロセス７０１が実行された後に実行することができる。

図面に再び戻って、図１１は、図１の実施形態に従って、中間基板９０５（図９）の第２の中間基板表面１１０７に第２の接着剤１１０６を施し、および／または、堆積させた後の、また、中間基板９０５の第１の中間基板表面９０４（図９）を、第１の接着剤６０２（図６）を用いてキャリア基板４０１の第１のキャリア基板表面６０３（図６）に結合した後の、電子デバイス構造４００（図４）の部分的な断面図を示す。電子デバイス構造４００（図４）は、第２の接着剤１１０６を含むことができ、また、中間基板９０５（図９）は、第２の中間基板表面１１０７を含むことができる。

一方、図１２は、図１の実施形態に従って、第２の中間基板表面１１０７（図１１）を、第２の接着剤１１０６（図１１）を用いてフレキシブル基板１２０９の第１のフレキシブル基板表面１２０８に結合した後の、第２の接着剤１１０６を中間基板９０５（図９）の第２の中間基板表面１１０７に施し、および／または、堆積させた後の、また、中間基板９０５の第１の中間基板表面９０４（図９）を、第１の接着剤６０２（図６）を用いてキャリア基板４０１の第１のキャリア基板表面６０３（図６）に結合した後の電子デバイス構造４００（図４）の断面図を示す。第１のフレキシブル基板表面１２０８およびフレキシブル基板１２０９は、方法１００（図１）の手順１０３（図１）に関して、第１のフレキシブル基板表面および上述のフレキシブル基板にそれぞれ、類似または同一であり得る。電子デバイス構造４００（図４）は、フレキシブル基板１２０９を含むことができ、フレキシブル基板１２０９は、第１のフレキシブル基板表面１２０８を含むことができる。

図６、９、１１および１２は、プロセス７０１（図７）をプロセス７０２（図７）に先立って実行するような方式において方法１００を実行する工程を示すが、いくつかの実施形態において、その代りにプロセス７０１（図７）の実行の後にプロセス７０２（図７）を実行することができる。一方、別の実施形態において、プロセス７０１（図７）およびプロセス７０２（図７）は、ほぼ同時に実行することができる。

ここで図１に戻って、方法１００は、第１の中間基板表面をキャリア基板に結合した後に、また、第２の中間基板表面を第１のフレキシブル基板表面に結合した後に第１の接着剤および第２の接着剤を硬化させる手順１０７を含むことができる。手順１０７を実行する工程は、キャリア基板、中間基板またはフレキシブル基板を損傷することなく第１の接着剤および／または第２の接着剤を硬化させるのに適切な、任意の技法および／または技法の組合せ（例えば、紫外線硬化、熱硬化、圧力硬化など）に従って第１の接着剤および第２の接着剤を硬化させる工程を含むことができる。例えば、第１の接着剤および／または第２の接着剤が、 Ｈｅｎｋｅｌ ＮＳ１２２ ａｄｈｅｓｉｖｅを含む場合、手順１０７の実行は、例えばＤｙｍａｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｏｒｒｉｎｇｔｏｎ，Ｃｏｎｎｅｃｔｉｃｕｔによって製造されたＤｙｍａｘ ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ ｃｕｒｅ ｓｙｓｔｅｍ などの紫外線の硬化システムを用いて第１の接着剤および／または第２の接着剤を紫外線硬化することを含み得る。これらの実施形態において、手順１０７は、約２０秒以上（または約１０〜３０秒）の間実行することができる。一方、第１の接着剤および／または第２の接着剤がＥｃｃｏＣｏａｔ ３６１３ ａｄｈｅｓｉｖｅを含む場合、手順１０７の実行する工程は、第１の接着剤および／または第２の接着剤を、例えばＹａｍａｔｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．ｏｆ Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａによって製造されたＹａｍａｔｏ Ｏｖｅｎなどのオーブンの中で熱硬化する工程を含み得る。これらの実施形態において、手順１０７は、約１５０℃（または約２００℃）の温度で約３０分以上（または約２０〜４０分）の間実行することができる。

方法１００は、キャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および第２の接着剤を洗浄する手順１０８を含むことができる。手順１０８は、作業３０１（図３）に類似するものであり得る。多くの実施形態において、手順１０８は、手順１０６および／または手順１０７の後に実行することができる。別の実施形態において、手順１０８は、中間基板がポリイミドを含む場合などには、省略することができる。

方法１００は、キャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および第２の接着剤をベーキングする手順１０９を含むことができる。手順１０９は、プロセス５０２（図５）に類似するものであり得る。多くの実施形態において、手順１０９は、手順１０８の後に実行することができる。

方法１００は、同じくキャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および第２の接着剤を洗浄する手順１１０を含むこともできる。手順１１０は、作業３０１（図３）に類似するものであり得る。多くの実施形態において、手順１１０は、手順１０９の後に実行することができる。

方法１００は、キャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および第２の接着剤を乾燥する手順１１１を付加的に含むことができる。いくつかの実施形態において、手順１１１は、例えば、Ｙａｍａｔｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．ｏｆ Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａによって製造された、Ｙａｍａｔｏ Ｏｖｅｎ、または中間基板をベーキングするための他の適切なデバイスを用いるなど、オーブンの中で、キャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および第２の接着剤を乾燥する工程を含むことができる。プロセス５０２は、乾燥ベーキング条件で実行することができる。乾燥ベーキング条件は、乾燥ベーキング温度（例えば、約８０〜１２０℃、例えば約１００℃）、および／または、乾燥ベーキング時間（例えば、約１時間以上、かつ約４時間以下、例えば約３時間）を含み得る。多くの実施形態において、手順１１１は、手順１１０の後に実行することができる。手順１１１は、キャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および第２の接着剤を、約３０分以上の間、冷却する工程、および／または、冷却するに任せることを可能にする工程を含むこともできる。手順１１１の実行は、キャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および第２の接着剤から水分を除去し、および／または、それらを脱ガスし得る。したがって、乾燥ベーキング時間の長さは、キャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および／または、第２の接着剤、のために用いられた材料に加えて、キャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および第２の接着剤の、脱ガス速度および／または外方拡散速度に依存し得る。

方法１００は、第２のフレキシブル基板表面の上に窒化物障壁層を堆積させる手順１１２をさらに含むことができる。手順１１２は、約０．３マイクロメートル（または約０．２〜０．５マイクロメートル）の窒化物障壁厚さまで窒化物障壁を堆積させる工程を含むことができる。多くの実施形態において、手順１１２は、手順１１１の後に実行することができる。

方法１００は、例えばキャリア基板、中間基板、および／または、フレキシブル基板のいずれかが損傷されているか判定するためになどの、キャリア基板、中間基板、フレキシブル基板、第１の接着剤、および第２の接着剤を検査する手順１１３を含むこともできる。いくつかの実施形態において、手順１１３は省略することができる。手順１１３は、手順１１２の後に実行することができる。

方法１００は、第２のフレキシブル基板表面の上に１つまたは複数の電子デバイスを形成する手順１１４を含むことができる。電子デバイスは、１つまたは複数の電子感知器、１つまたは複数の電子表示装置、１つまたは複数の電子トランジスター（例えば、薄膜トランジスター）、１つまたは複数の電子ダイオード、１つまたは複数のマイクロエレクトロメカニカルシステム、または任意の別の適切な電子デバイスを含むことができる。多くの実施形態において、手順１１４は、手順１０１〜１１３の実行後に実行することができる。

図１３は、図１の実施形態に従って、中間基板９０５（図９）をキャリア基板４０１（図４）とフレキシブル基板１２０９との間に置いた後の、および電子デバイス１３１０を第２のフレキシブル基板表面１３１１の上に形成した後の電子デバイス構造４００（図４）の断面図を示す。電子デバイス構造４００（図４）は、電子デバイス１３１０を含むことができ、また、フレキシブル基板１２０９（図１２）は、第２のフレキシブル基板表面１３１１を含むことができる。

図１に戻って、方法１００は、第１の中間基板表面をキャリア基板（例えば、第１のキャリア基板表面）から分離する手順１１５をさらに含むことができる。中間基板は、フレキシブル基板がキャリア基板から分離されるとき、フレキシブル基板に形成された応力を実質的に取り除くように構成することができる。したがって、手順１１５を実行する工程は、フレキシブル基板がキャリア基板から分離されつつある間に、中間層に結合したフレキシブル基板に形成された応力を実質的に取り除く工程を含むことができる。フレキシブル基板に形成された応力を実質的に取り除くということは、手順１１５を実行する場合に、十分な応力を取り除き、フレキシブル基板および／または電子デバイスへの損傷を防ぐということを意味し得る。その結果、方法１００は、１つまたは複数の電子デバイス（例えば、手順１１４に関して上述した電子デバイス）を、リジッド基板と共に使用するように構成された電子デバイス生産の装置および／または技法を用いることを可能にするために１つまたは複数のそれぞれの剛性キャリア基板（例えば、手順１０１に関して上述したキャリア基板）に結合されたフレキシブル基板（例えば、手順１０３に関して上述したフレキシブル基板）の上に製造することを可能にし、一方、フレキシブル基板をキャリア基板から分離する場合に、応力を吸収するために、リジットなキャリア基板とフレキシブル基板との間に１つまたは複数のそれぞれの中間基板を置くことにより、フレキシブル基板への損傷を避ける。

多くの実施形態において、手順１１５は、第１の中間基板表面をキャリア基板から機械的に分離することを含むことができる。例えばこれらの実施形態において、手順１１５は、第１の中間基板表面をキャリア基板から離すために、器具（例えば、刃先）を第１の中間基板表面（例えば、第１の接着剤と第１の中間基板表面との間に）に挿入する工程と、第１の中間基板表面に沿って、第１の中間基板表面に対して約０度以上かつ約４５度以下の角度で器具を押し込む工程と、を含むことができる。

別の実施形態において、手順１１５は、第１の中間基板表面をキャリア基板から、第１の中間基板表面をキャリア基板から分離するための任意の他の適切な技法（例えば、化学薬品、レーザー、紫外線、熱的など）によって分離する工程を含むことができる。したがって、米国特許出願公開第２０１００２９７８２９号明細書、米国特許出願公開第２０１１００２３６７２号明細書、米国特許出願公開２０１１００６４９５３号明細書、米国特許出願公開２０１１０２２８４９２号明細書、Ｓ．Ｍ．Ｏ’Ｒｏｕｒｋｅ，ｅｔ ａｌ．の専門的論文、「Ｄｉｒｅｃｔ Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ａ−Ｓｉ：Ｈ Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ Ａｒｒａｙｓ ｏｎ Ｐｌａｓｔｉｃ ａｎｄ Ｍｅｔａｌ Ｆｏｉｌｓ ｆｏｒ Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｄｉｓｐｌａｙｓ」，ＡＤＭ００２１８７，Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ａｒｍｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ（２６^ｔｈ）、ｐｐ．１〜４、２００８年１２月、およびＳａｔｏｓｈｉ Ｉｎｏｕｅ，ｅｔ ａｌの専門的論文、「Ｓｕｒｆａｃ−Ｆｒｅｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｂｙ Ｌａｓｅｒ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ（ＳＵＦＴＬＡ）ａｎｄ Ｉｔｓ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｏ Ｐｏｌｙ−Ｓｉ ＴＦＴ−ＬＣＤｓ ｏｎ Ｐｌａｓｔｉｃ Ｆｉｌｍ Ｗｉｔｈ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｄｒｉｖｅｒｓ」、ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｄｅｖｉｃｅｓ、Ｖｏｌ．４９，Ｎｏ．８、ｐｐ．１３５３〜１３６０、２００２年８月、に記載された任意の適切な剥離する技法は、それらのおのおのは引用によって本明細書に組込まれるが、手順１１５を実行するために用いることができる。

多くの実施形態において、第１の接着剤がキャリア基板に残留するように、手順１１５は実行することができる。しかしながら、いくつかの実施形態の中で、第１の中間基板表面における第１の接着剤のすべての残渣を除去するために、第１の中間基板表面を、作業３０２（図３）に類似するやり方でエッチングすることができる。

図１４は、図１の実施形態に従って、第２のフレキシブル基板表面１２０８（図１２）の上に電子デバイス１３１０（図１３）を形成した後の、また、中間基板９０５（図９）の第１の中間基板表面９０４（図９）をキャリア基板４０１（図４）から分離した後の電子デバイス構造４００（図４）の断面図を示す。

図１に再び戻って、手順１１５を実行した後、方法１００は、第２の中間基板表面を第１のフレキシブル基板表面から分離する手順１１６を含むこともできる。中間基板は、電子デバイスを損傷せずに、キャリア基板およびフレキシブル基板から分離されるように構成することができる。一方いくつかの実施形態において、手順１１６は省略することができ、また、中間基板は、フレキシブル基板を補強するために、第２の接着剤によってフレキシブル基板に結合されたままであり得る。

中間基板をフレキシブル基板に結合しておくことが望ましい場合である、これらの実施形態にもかかわらず、手順１１６は、第２の中間基板表面を第１のフレキシブル基板表面から機械的に分離する工程を含むことができる。例えば、第２の中間基板表面を第１のフレキシブル基板表面から機械的に分離する工程は、第２の中間基板表面を第１のフレキシブル基板表面から離すために、中間基板を、フレキシブル基板から連続的な力で、かつ、フレキシブル基板に対して低角度（例えば、約５〜４５度）で手動で引き離す工程を含む工程ができる。これらの実施例において、手順１１６を実行する間に第２のフレキシブル基板表面の上に形成されたすべての電子デバイスを保護するために、手順１１６は、第２のフレキシブル基板表面の上に保護層を提供する工程を含むことができる。

一方、手順１１６は、第１の中間基板表面をキャリア基板から分離するための、任意の他の適切な技法（例えば、化学薬品、レーザー、紫外線、熱的など）に従って、第２の中間基板表面を第１のフレキシブル基板表面から分離する工程を含むこともできる。したがって、手順１１６は、手順１１５に、類似または同一であり得る。

図１５は、図１の実施形態に従って、電子デバイス１３１０（図１３）を第２のフレキシブル基板表面１２０８（図１２）の上に形成した後の、中間基板９０５（図９）の第１の中間基板表面９０４（図９）をキャリア基板４０１（図４）から分離した後の、また、第２の中間基板表面１１０７（図１１）をフレキシブル基板１２０９（図１２）の第１のフレキシブル基板表面１２０８（図１２）から分離した後の電子デバイス構造４００（図４）の断面図を示す。

いくつかの実施形態において、第１のフレキシブル基板表面で第２の接着剤のすべての残渣を除去するために、手順１１６は、作業３０２（図３）に類似するやり方でフレキシブル基板をエッチングすることをさらに含むことができる。したがって、フレキシブル基板をエッチングすることは、第２の中間基板表面を第１のフレキシブル基板表面から分離した後に実行できる。

多くの実施形態において、手順１０２から手順１１６までは、方法１００の手順１０１のキャリア基板の両側に対して実行することができる。これらの実施形態において、手順１０２から手順１１６までの１つまたは複数は、キャリア基板の両側に対してほぼ同時に実行することができる。一方、これらの実施形態または他の実施形態において、手順１０２から手順１１６までの１つまたは複数は、キャリア基板の各側に対して別々に繰り返し、実行することができる。

本発明を、特定の実施形態に関して記述してきたが、本発明の精神または範囲から逸脱することなく様々な変更を施すことができることは当業者に理解されよう。したがって本発明の実施形態の開示は、本発明の範囲の例示となるように意図され、限定することを意図するものではない。本発明の範囲は、添付された請求項によって要求される範囲にのみ限定されるべきものと意図している。例えば、図１の手順１０１〜１１６、図２のプロセス２０１および２０２、図３の作業３０１および３０２、図５のプロセス５０１〜５０３、図７のプロセス７０１および７０２、図８の作業８０１〜８０３、および図１０の作業１００１〜１００４が、多数の異なる手順、プロセスおよび作業で構成され得て、また、多数の異なるモジュールにより、多数の異なる順序で実行され得るということ、図１〜１５の任意の要素が変更され得るということ、および、これらの実施形態の若干数についての前述の議論が、必ずしもあらゆる実施形態の完全な記述を意味するものではないということは、当業者には、容易に明白であろう。

任意の特定の請求項で請求された要素はすべて、その特定の請求項で請求された実施形態にとって必須のものである。したがって、１つまたは複数の請求された要素を置き換えることは再構成となり、訂正ではない。さらに、利益、他の利点および問題に対する解決策が特定の実施形態に関して記述されてきた。しかしながら、その利益、利点、問題に対する解決策、および、いずれかの利益、利点または解決策を生じさせるかまたはより明白にさせる１つまたは複数の要素は、そのような利益、利点、解決策、または要素がそのような請求項で明示的に述べられていない限り、請求項のいずれかまたはすべての、重大で、必要な、または、必須の特徴もしくは要素と解釈されるべきではない。

さらに、本明細書で開示される実施形態および限定は、その実施形態および／または限定が、（１）請求項で明示的に請求されていない場合、および、（２）均等論の下で請求項において明白な要素および／または限定の、均等物であるかまたは潜在的な均等物である場合、公有の原則（ｄｏｃｔｒｉｎｅ ｏｆ ｄｅｄｉｃａｔｉｏｎ）の下で公共用として提供されることはない。

Claims (30)

1. キャリア基板を提供する工程と、
   第１の中間基板表面および前記第１の中間基板表面の反対側にある第２の中間基板表面を含む中間基板を提供する工程と、
   第１のフレキシブル基板表面および前記第１のフレキシブル基板表面の反対側にある第２のフレキシブル基板表面を含むフレキシブル基板を提供する工程と、
   前記第１の中間基板表面を第１の接着剤を用いて前記キャリア基板に結合する工程と、
   前記第２の中間基板表面を第２の接着剤を用いて前記第１のフレキシブル基板表面に結合する工程と、
   を含むことを特徴とする方法。
2. 前記第１の中間基板表面を前記第１の接着剤を用いて前記キャリア基板に結合する工程は、前記第１の中間基板表面を接着性の材料を用いて前記キャリア基板に結合し、前記第１の接着剤は前記接着性の材料を含む工程を含み、
   前記第２の中間基板表面を第２の接着剤を用いて前記キャリア基板に結合する工程は、前記第２の中間基板表面を前記接着性の材料を用いて前記キャリア基板に結合し、前記第２の接着剤は前記接着性の材料を含む、工程を含む、
   ことを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 前記第１の接着剤を提供する工程、および
   前記第２の接着剤を提供する工程、
   のうちの少なくとも１つをさらに含むことを特徴とする請求項１または２記載の方法。
4. 前記第１の接着剤を提供する工程は、前記第１の接着剤を施す工程を含み、前記第１の接着剤を施す工程は、前記キャリア基板および前記第１の中間基板表面の片方または両方に、前記第１の接着剤を、スピンコーティング、スプレーコーティング、押し出しコーティング、プレフォーム積層法、スロットダイコーティング、スクリーン積層法、およびスクリーン印刷で処理する工程の少なくとも１つを含むこと、および
   前記第２の接着剤を提供する工程は、前記第２の接着剤を施す工程を含み、前記第２の接着剤を施す工程は、前記第２の中間基板表面および前記第１のフレキシブル基板表面の片方または両方に、前記第２の接着剤を、スピンコーティング、スプレーコーティング、押し出しコーティング、プレフォーム積層法、スロットダイコーティング、スクリーン積層法、およびスクリーン印刷で処理する工程の少なくとも１つを含むこと、
   のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項３記載の方法。
5. 前記キャリア基板を提供する工程は、アルミナ、シリコン、鋼、サファイア、バリウムホウケイ酸塩、ソーダ石灰ケイ酸塩およびアルカリケイ酸塩の少なくとも１つを含むキャリア基板材料を含む前記キャリア基板を提供する工程を含むこと、
   前記フレキシブル基板を提供する工程は、フレキシブルなガラス材料を含む前記フレキシブル基板を提供する工程を含むこと、および
   前記中間基板を提供する工程は、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリイミド、ポリカーボネート、環式オレフィン共重合体、および液晶ポリマーの少なくとも１つを含む中間基板材料を含む前記中間基板を提供する工程を含むこと、
   のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の方法。
6. 前記第１の中間基板表面を前記第１の接着剤を用いて前記キャリア基板に結合する工程は、ロールプレスおよびブラダープレスの少なくとも１つを使用して、前記第１の中間基板表面を第１の接着剤を用いて前記キャリア基板へ接合する工程を含むこと、および
   前記第２の中間基板表面を前記第２の接着剤を用いて前記第１のフレキシブル基板表面に結合する工程は、前記ロールプレスおよび前記ブラダープレスの少なくとも１つを使用して、前記第２の中間基板表面を第２の接着剤を用いて前記第１のフレキシブル基板表面へ接合する工程を含むこと、
   のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の方法。
7. 前記第１の中間基板表面を前記キャリア基板へ接合する工程は、
   約０キロパスカル以上、かつ、約６９キロパスカル以下の第１の圧力、
   約２０℃以上、かつ、約１００℃以下の第１の温度、および
   分速約０．２５メートル以上、かつ、分速約０．５メートル以下の第１の送り速度、
   のうちの少なくとも１つを含む第１の条件で行われること、および
   前記第２の中間基板表面を前記第１フレキシブル基板表面へ接合する工程は、
   約０キロパスカル以上、かつ、約１３８キロパスカル以下の第２の圧力、
   約２０℃以上、かつ、約１００℃以下の第２の温度、および
   分速約０．２５メートル以上、かつ、分速約０．５メートル以下の第２の送り速度、
   のうちの少なくとも１つを含む第２の条件で行われること、
   のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項６記載の方法。
8. 前記キャリア基板を提供する工程は、前記第１の中間基板表面を前記キャリア基板に結合する前に前記キャリア基板を処理する工程を含み、
   前記キャリア基板を処理する工程は、
   前記キャリア基板を洗浄する工程、および
   前記キャリア基板を灰化する工程、
   のうちの少なくとも１つを含む、
   ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載の方法。
9. 前記中間基板を提供する工程は、
   約２００℃の予備ベーキング温度、
   約０．００４キロパスカルの予備ベーキング圧力、および
   約１時間の予備ベーキング時間、
   のうちの少なくとも１つを含む予備ベーキング条件で前記中間基板をベーキングする工程、および
   前記中間基板を切断する工程は、前記キャリア基板および前記フレキシブル基板の少なくとも１つの寸法に基づいて前記中間基板をある大きさに形成する工程を含む、前記中間基板を切断する工程、
   のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載の方法。
10. 前記第１の中間基板表面を前記キャリア基板に結合した後に、また、前記第２の中間基板表面を前記第１のフレキシブル基板表面に結合した後に、前記キャリア基板、前記中間基板、前記フレキシブル基板、前記第１の接着剤、および前記第２の接着剤をベーキングする工程をさらに含むことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項記載の方法。
11. 前記第１の中間基板表面を前記キャリア基板に結合した後に、また、前記第２の中間基板表面を前記第１のフレキシブル基板表面に結合した後に、１つまたは複数の電子デバイスを前記第２のフレキシブル基板表面の上に形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項記載の方法。
12. 前記第１の中間基板表面を前記キャリア基板に結合した後に、また、前記第２の中間基板表面を前記第１のフレキシブル基板表面に結合した後に、前記第１の中間基板表面を前記キャリア基板から分離する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項記載の方法。
13. 前記第１の中間基板表面を前記キャリア基板に結合した後に、また、前記第２の中間基板表面を前記第１のフレキシブル基板表面に結合した後に、前記第２の中間基板表面を前記第１の中間基板を前記キャリア基板から分離した後に前記第１のフレキシブル基板表面から分離する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１２記載の方法。
14. １つまたは複数の電子デバイスを提供する方法において、
    キャリア基板を提供する工程と、
    フレキシブル基板を提供する工程と、
    前記フレキシブル基板を前記キャリア基板に結合するために、前記キャリア基板および前記フレキシブル基板の間に耐久性強化薄膜を置き、前記フレキシブル基板は前記キャリア基板から分離されるとき前記耐久性強化薄膜は、前記フレキシブル基板で形成された応力を実質的に取り除くように構成されている工程と、
    を含むことを特徴とする方法。
15. 前記耐久性強化薄膜を前記キャリア基板と前記フレキシブル基板との間に置く工程は、
    前記耐久性強化薄膜の第１の耐久性強化表面を第１の接着剤を用いて前記キャリア基板に結合する工程であって、さらに、（ａ）前記キャリア基板および前記第１の耐久性強化薄膜表面の少なくとも１つは、第１の接着剤を含むこと、および、（ｂ）前記第１の耐久性強化薄膜表面を前記キャリア基板へ結合する工程は、前記第１の接着剤を前記キャリア基板に提供する段階、および前記第１の接着剤を前記第１の耐久性強化表面に提供する段階の少なくとも１つの段階を含む工程、のうちの１つを含む、工程と、
    前記第１の耐久性強化薄膜表面を前記キャリア基板に結合した後に、前記耐久性強化薄膜の第２の耐久性強化薄膜表面を第２の接着剤を用いて前記フレキシブル基板の第１のフレキシブル基板表面に結合する工程であって、前記第２の耐久性強化薄膜表面は、前記第１の耐久性強化薄膜表面の反対側にあり、さらに、（ａ）前記第２の耐久性強化薄膜表面および前記第１のフレキシブル基板表面の少なくとも１つは、前記第２の接着剤を含むこと、および、（ｂ）前記第２の耐久性強化薄膜表面を前記第１のフレキシブル基板表面へ結合する工程は、前記第２の接着剤を前記第２の耐久性強化薄膜表面に提供する段階、および前記第２の接着剤を前記第１のフレキシブル基板表面に提供する段階の少なくとも１つの段階を含む工程、のうちの１つを含む、工程と、
    からなることを特徴とする請求項１４記載の方法。
16. 前記耐久性強化薄膜を前記キャリア基板と前記フレキシブル基板との間に置く工程は、
    前記耐久性強化薄膜の第２の耐久性強化薄膜表面を第２の接着剤を用いて前記フレキシブル基板の第１のフレキシブル基板表面に結合する工程であって、さらに、（ａ）前記第２の耐久性強化薄膜表面および前記第１のフレキシブル基板表面の少なくとも１つは第２の接着剤を含むこと、および、（ｂ）前記第２の耐久性強化薄膜表面を前記第１のフレキシブル基板表面へ結合する工程は、前記第２の接着剤を前記第２の耐久性強化薄膜表面に提供する段階、および前記第２の接着剤を前記第１のフレキシブル薄膜表面に提供する段階の少なくとも１つの段階を含む工程、のうちの１つを含む、工程と、
    前記第２の耐久性強化薄膜表面を前記第１のフレキシブル基板基板に結合した後に、前記耐久性強化薄膜の第１の耐久性強化薄膜表面を第２の接着剤を用いてキャリア基板に結合する工程であって、前記第１の耐久性強化薄膜表面は前記第２の耐久性強化薄膜表面の反対側にあり、さらに、（ａ）前記第１の耐久性強化薄膜表面および前記キャリア基板の少なくとも１つは、第２の接着剤を含むこと、および、ｂ）前記第１の耐久性強化薄膜表面を前記キャリア基板へ結合する工程は、前記第１の接着剤を前記第１の耐久性強化薄膜表面に提供する段階、および前記第１の接着剤を前記キャリア基板に提供する段階の少なくとも１つの段階を含む工程、のうちの１つを含む、工程と、
    からなることを特徴とする請求項１４記載の方法。
17. 前記耐久性強化薄膜を前記キャリア基板と前記フレキシブル基板との間に置く工程は、
    前記耐久性強化薄膜の第１の耐久性強化表面を第１の接着剤を用いて前記キャリア基板に結合する工程であって、さらに（ａ）前記キャリア基板および前記第１の耐久性強化薄膜表面の少なくとも１つは、第１の接着剤を含むこと、および（ｂ）前記第１の耐久性強化薄膜表面を前記キャリア基板へ結合する工程は、前記第１の接着剤をキャリア基板に提供する段階、および前記第１の接着剤を前記第１の耐久性強化表面に提供する段階の少なくとも１つの段階を含む工程、のうちの１つを含む、工程と、
    前記耐久性強化薄膜の第２の耐久性強化薄膜表面を第２の接着剤を用いて前記フレキシブル基板の第１のフレキシブル基板表面に結合する工程であって、前記第２の耐久性強化薄膜表面は前記第１の耐久性強化薄膜表面の反対側にあり、さらに、（ａ）前記第２の耐久性強化薄膜表面および前記第１のフレキシブル基板表面の少なくとも１つは、第２の接着剤を含むこと、および（ｂ）前記第２の耐久性強化薄膜表面を前記第１のフレキシブル基板表面へ結合する工程は、前記第２の接着剤を前記第２の耐久性強化薄膜表面に提供する段階、および前記第２の接着剤を第１のフレキシブル基板表面に提供する段階の少なくとも１つの段階を含む工程、のうちの１つを含む、工程と、
    からなり、
    前記第１の耐久性強化薄膜表面を前記キャリア基板に結合する工程、および前記第２の耐久性強化薄膜表面を工程第１のフレキシブル基板表面に結合する工程は、互いに対してほぼ同時に行われる、
    ことを特徴とする請求項１４記載の方法。
18. １つまたは複数の電子デバイスを前記フレキシブル基板の第２のフレキシブル基板表面の上に形成し、前記第２のフレキシブル基板表面は、前記第１のフレキシブル基板表面の反対側にある工程をさらに含むことを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか一項記載の方法。
19. 前記耐久性強化薄膜を前記キャリア基板と前記フレキシブル基板との間に置く工程は、前記フレキシブル基板を補強するために前記耐久性強化薄膜を前記フレキシブル基板に結合する工程を含むことを特徴とする請求項１４〜１８のいずれか一項記載の方法。
20. 前記耐久性強化薄膜を前記キャリア基板と前記フレキシブル基板との間に置く工程の後に、前記第１の耐久性強化薄膜表面を前記キャリア基板から分離する工程と、
    前記フレキシブル基板は前記キャリア基板から分離されつつある間に前記耐久性強化薄膜を用いて前記フレキシブル基板に形成された応力を実質的に取り除く工程と、
    をさらに含むことを特徴とする請求項１４〜１９のいずれか一項記載の方法。
21. 電子デバイス構造において、
    第１の中間基板表面および前記第１の中間基板表面の反対側にある第２の中間基板表面を含む中間基板であって、前記第１の中間基板表面は、第１の接着剤によってキャリア基板に結合されるように構成される中間基板と、
    第１のフレキシブル基板表面および前記第１のフレキシブル基板表面反対側にある、第２のフレキシブル基板表面を含むフレキシブル基板であって、前記第１のフレキシブル基板表面は、第２の接着剤によって第２の中間基板表面に結合されるように構成され、および、前記第１の中間基板表面前記キャリア基板に結合される場合、および前記第１のフレキシブル基板表面が前記第２の中間基板表面に結合される場合、前記第２のフレキシブル基板表面は、１つまたは複数の電子デバイスを前記第２のフレキシブル基板表面の上に形成することができるように構成されるフレキシブル基板と、
    を含むことを特徴とする電子デバイス構造。
22. 前記キャリア基板をさらに含むことを特徴とする請求項２１記載の電子デバイス構造。
23. 前記第１の接着剤および前記第２の接着剤をさらに含み、前記第１の接着剤は前記第１の中間基板表面を前記キャリア基板に結合し、前記第２の接着剤は前記第２の中間基板表面を前記第１のフレキシブル基板表面に結合することを特徴とする請求項２１または２２記載の電子デバイス構造。
24. 前記第１の接着剤は接着剤材料を含み、
    前記第２の接着剤は前記接着剤材料を含む、
    ことを特徴とする請求項２１〜２３のいずれか一項記載の電子デバイス構造。
25. 前記第１の接着剤は、Ｈｅｎｋｅｌ ＮＳ１２２ ａｄｈｅｓｉｖｅ，ＥｃｃｏＣｏａｔ ３６１３ ａｄｈｅｓｉｖｅ、および感圧接着剤のうちの１つを含み、
    前記第２の接着剤は、前記Ｈｅｎｋｅｌ ＮＳ１２２ ａｄｈｅｓｉｖｅ、前記ＥｃｃｏＣｏａｔ ３６１３ ａｄｈｅｓｉｖｅ、および前記感圧接着剤の１つを含む、
    ことを特徴とする請求項２１〜２４のいずれか一項記載の電子デバイス構造。
26. 前記キャリア基板は、アルミナ、シリコン、鋼、サファイア、バリウムホウケイ酸塩、ソーダ石灰ケイ酸塩、およびアルカリケイ酸塩のうちの少なくとも１つを含むこと、
    前記フレキシブル基板は、フレキシブルなガラス材料を含むこと、および
    前記中間基板は、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリイミド、ポリカーボネート、環式オレフィン共重合体、および液晶ポリマーの少なくとも１つを含むこと、
    のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項２１〜２５のいずれか一項記載の電子デバイス構造。
27. 前記第２のフレキシブル基板表面と前記１つまたは複数の電子デバイスとの間の窒化物障壁層をさらに含むことを特徴とする請求項２１〜２６のいずれか一項記載の電子デバイス構造。
28. 前記第２のフレキシブル基板表面の上の１つまたは複数の電子デバイスをさらに含むことを特徴とする請求項２１〜２７のいずれか一項記載の電子デバイス構造。
29. 前記１つまたは複数の電子デバイスは、電子感知器、電子表示装置、電子トランジスター、電子ダイオードおよびマイクロエレクトロメカニカルシステムのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項２１〜２８のいずれか一項記載の電子デバイス構造。
30. 前記中間基板は、前記１つまたは複数の電子デバイスも前記フレキシブル基板も損傷することなく、前記キャリア基板および前記フレキシブル基板から分離されるように構成されることを特徴とする請求項２１〜２９のいずれか一項記載の電子デバイス構造。

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