KR101508544B1 - 플렉서블 표시장치의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 유리재질의 캐리어 기판 상에 고분자 물질을 전면에 도포하여 고분자 물질층을 형성하는 단계와; 상기 고분자 물질층을 경화하여 플렉서블 기판을 형성하는 단계와; 상기 플렉서블 기판 상에 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계와; 상기 캐리어 기판의 배면의 일측단의 소정폭을 절단하여 상기 캐리어 기판으로부터 분리되며 상기 플렉서블 기판과 접착된 상태를 유지하는 상태의 일측단 패턴을 형성하는 단계와; 상기 일측단 패턴을 고정장치에 고정시키고, 상기 플렉서블 기판의 상부로 회전시킨 후, 상기 캐리어 기판의 타측단 쪽으로 이동시킴으로서 상기 플렉서블 기판을 상기 캐리어 기판으로부터 탈착시키는 단계와; 상기 캐리어 기판으로부터 탈착된 상기 플렉서블 기판의 일측단을 절단함으로써 상기 일측단 패턴을 제거하는 단계를 포함하는 플렉서블 표시장치의 제조 방법을 제공한다.

표시장치, 플레서블기판, 박리공정, 캐리어기판, 흡착수단, 탈착

Description

플렉서블 표시장치의 제조 방법{Method of flexible display device}

본 발명은 플렉서블 표시장치의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 레이저 장치를 사용하지 않고, 캐리어 기판으로부터 플렉서블 기판을 빠른 시간 내에 용이하게 탈착시킬 수 있는 탈착 방법을 포함하는 플렉서블 표시장치의 제조 방법에 관한 것이다.

근래에 들어 사회가 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 평판표시장치가 개발되어 각광받고 있다.

이 같은 평판표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device : LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device : PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device : FED), 전기발광표시장치(Electroluminescence Display device : ELD) 등을 들 수 있는데, 이들 평판표시장치는 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 보여 기존의 브라운 관(Cathode Ray Tube : CRT)을 빠르게 대체하고 있다.

이러한 평판표시장치는 브라운관(CRT)에 비해 경량 박형이고, 대형화에 유리한 장점이 있다.

한편, 이러한 평판표시장치는 제조 공정 중 발생하는 높은 열을 견딜 수 있도록 유리기판을 사용하므로 경량 박형화 및 유연성을 부여하는데 한계가 있다. 따라서 최근 기존의 유연성이 없는 유리기판 대신에 플라스틱 등과 같이 유연성 있는 재료를 사용하여 종이처럼 휘어져도 표시성능을 그대로 유지할 수 있게 제조된 플렉서블(flexible) 표시장치가 차세대 평판표시장치로 급부상중이다.

그러나 이러한 플렉서블 표시장치를 제조하는데 있어, 유연한 특성을 갖도록 하기 위해 이용되는 플라스틱 재질의 필름은 잘 휘어지며 열에 약한 고유의 특성 때문에 유리기판을 처리 대상으로 하는 종래의 표시장치용 제조장비에 적용되기 어려운데, 일례로 트랙(track) 장비나 로봇(robot)에 의한 반송 시 특히, 로봇 암에 플라스틱 필름을 위치시키게 되면 심하게 휘어져 로봇 암 사이로 빠지게 되거나, 또는 카세트로의 수납 시 기판 각각을 수납시키는 카세트 단의 폭보다 기판의 처짐 폭이 더 커 로봇에 의한 수납이 불가능한 단점이 있다.

따라서, 플라스틱 필름을 이용한 표시장치의 제조는 일반적인 유리 기판을 이용한 표시장치의 제조와는 달리 플라스틱 기판 자체만으로 박막트랜지스터를 형성하는 어레이 공정 또는 컬러 구현을 위한 컬러필터층을 형성하는 컬러필터 공정 등을 진행시키지 못한다.

이러한 문제를 극복하기 위해 상기 플라스틱 필름을 유리기판과 같은 단단한 재질의 반송이 가능한 캐리어 기판(carrier substrate)의 일면에 점착제 등을 이용하여 부착하여, 반송 공정이 가능하도록 한 상태를 만든 후, 일반적인 표시장치 제조 공정을 진행하여 플렉서블 표시장치를 완성하고 있다.

도 1은 종래의 플렉서블 표시장치의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.

도시한 바와 같이, 종래의 플렉서블 표시장치의 제조 방법은 크게 점착공정(S10), 표시소자 형성 공정(S20) 및 박리공정(S30)으로 나뉘어 진행되고 있다.

점착공정(S10)은 공정상 취급이 용이하도록 플렉서블 표시장치의 기판인 플라스틱 필름을 점착층을 개재하여 비가요성(nonflexible)을 갖는 캐리어 기판(carrier substrate)에 점착하는 공정이다. 상기 캐리어 기판에 상기 플라스틱 필름이 점착됨으로써 단위 공정 진행 중 또는 로봇에 의해 이동 중에 휘거나 뒤틀리지 않게되는 것이다. 따라서, 상기 점착공정(S10)을 통해 캐리어 기판에 고정된 플라스틱 필름 상에서는 이후에 진행되는 표시소자 형성공정(S20)이 안정적으로 진행될 수 있게 된다.

다음, 상기 표시소자 형성 공정(S20)은 플렉서블 표시장치를 구성하는 각종 구성요소를 형성하는 공정을 포함한다. 예를 들어, 플렉서블 표시장치가 박막트랜지스터에 의해 구동되는 경우, 상기 플라스틱 필름 상에는 상기 표시소자 형성공정(S20)을 통해 각 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선과, 상기 각 화소영역 내에 박막트랜지스터가 형성되게 된다. 이때, 상기 표시소자 형성공정(S20)에는 상기 박막트랜지스터 등의 어레이 소자 이외에 일례로 전기영동 필름 등의 접착 또는 컬러필터층의 형성 공정이 더욱 포함될 수 있다.

다음, 상기 박리공정(S30)은 표시소자 형성공정(S20)을 통해 화상표시를 위한 구성요소 등이 형성된 상기 플라스틱 필름을 상기 캐리어 기판으로부터 탈착시키는 공정이다.

상기 플렉서블 표시장치가 유연성을 가지도록 하기 위해서는 상기 표시소자 형성공정(S20) 후, 반드시 상기 박리공정(30)을 진행하여야 한다.

전술한 바와 같이, 종래의 플렉서블 표시장치의 제조 공정은 박리공정(S30)을 포함하고 있으므로 상기 플라스틱 필름의 캐리어 기판으로부터의 박리가 용이하도록 하기 위해 표시소자 형성공정(S20) 도중에 점착제가 완전히 경화되지 않아야 하며, 이를 위해서는 상기 표시소자 형성공정(S20)의 최대 공정온도는 150℃ 이하로 제한된다.

그러나, 다수의 구성요소 중 박막트랜지스터와 같은 구동소자는 150℃ 이하의 낮은 온도에서 제조되면 그 소자 성능이 저하되어 그 구동이 안정적이지 못하므로 플렉서블 표시장치의 신뢰성을 저하시키는 원인이 되고 있으며, 상기 박리공정(S30)을 완료한 상태에서 상기 플라스틱 기판의 배면에 상기 점착층이 완전히 제거되지 않음으로서 이를 완전히 제거하는 등의 부가적인 공정이 진행되고 있는 실정이다.

따라서, 최근에는 점착층을 개재하여 플라스틱 기판을 캐리어 기판에 부착하여 제조하는 방법 대신에 상기 캐리어 기판에 경화 시 유연한 특성을 갖는 고분자 물질 예를들면 폴리이미드를 전면에 도포하고 이를 경화시킴으로써 플렉서블 기판을 형성하고, 이에 대해 전술한 표시소자 형성공정과 박리공정을 진행하여 플렉서 블 표시장치를 제조하는 기술이 제안되었다.

이렇게 플렉서블 기판으로 폴리이미드를 이용할 경우, 이의 박리공정에는 도 2a 및 2b에 도시한 바와 같이 상기 캐리어 기판(50)의 배면에 대해 레이저 장치(80)를 이용하여 전면에 레이저 빔(LB)을 조사하여 상기 폴리이미드로 이루어진 플렉서블 기판(50)을 상기 캐리어 기판(50)으로부터 탈착시키고 있다.

하지만, 플렉서블 기판(60)을 상기 캐리어 기판(50)으로부터 레이저 장치(80)를 이용하여 레이저 스캔을 실시 후 탈착하는 것은 비용적으로 매우 손실이 심하며, 레이저 장치(80)의 유지 관리 비용으로 인해 최종 제품의 제조 비용이 증가하며, 레이저 장치(80)의 레이저 빔(LB)의 전면 조사를 위한 레이저 스캔 시간이 길어 생산성이 저하되며, 레이저 스캔으로 인해 일부의 표시장치 구성요소에 대해 손상이 발생하여 제품 제조 수율이 저감되고 있는 실정이다.

전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 레이저 장치를 사용하지 않고, 빠른 시간 내에 표시장치 구서요소의 손상없이 유기 고분자 물질로 이루어진 플렉서블 기판을 캐리어 기판으로부터 탈착시킬 수 있는 플렉서블 표시장치의 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 하고 있다.

본 발명에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 방법은, 유리재질의 캐리어 기판 상에 고분자 물질을 전면에 도포하여 고분자 물질층을 형성하는 단계와; 상기 고분자 물질층을 경화하여 플렉서블 기판을 형성하는 단계와; 상기 플렉서블 기판 상에 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계와; 상기 캐리어 기판에 대해서만 그 배면의 일측단의 소정폭을 절단하여 상기 캐리어 기판으로부터 분리되며 상기 플렉서블 기판과 접착된 상태를 유지하는 상태의 일측단 패턴을 형성하는 단계와; 상기 일측단 패턴을 고정장치에 고정시키고, 상기 플렉서블 기판의 상부로 회전시킨 후, 상기 캐리어 기판의 타측단 쪽으로 이동시킴으로서 상기 플렉서블 기판을 상기 캐리어 기판으로부터 탈착시키는 단계와; 상기 캐리어 기판으로부터 탈착된 상기 플렉서블 기판의 일측단을 절단함으로써 상기 일측단 패턴을 제거하는 단계를 포함한다.

상기 고분자 물질은 폴리이미드인 것이 바람직하다.

상기 플렉서블 기판 상에 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계 이전에 상기 플렉서블 기판상에 무기절연물질로서 버퍼층을 형성하는 단계를 포함한다.

상기 일측단 패턴은 그 폭이 1mm 내지 5mm인 것이 특징이다.

상기 일측단 패턴을 고정시키는 고정장치는, 흡착수단을 구비한 흡착장치, 그 끝단에 점착층이 형성된 바(bar)를 구비한 로봇암, 또는 집게 형태의 클램프를 갖는 클램핑 장치인 것이 특징이다.

상기 고분자 물질층을 경화하여 플렉서블 기판을 형성하는 단계는, 150℃ 내지 300℃의 온도 분위기를 갖는 경화장치 내부에서 20분 내지 120분간 경화공정을 진행하는 것이 바람직하다.

상기 캐리어 기판으로부터 분리되며 상기 플렉서블 기판과 접착된 상태를 유지하는 상태의 일측단 패턴을 형성하는 단계는, 상기 캐리어 기판의 배면에 스크라이브 장치를 이용하여 절단선을 형성하는 단계와; 상기 절단선에 대해 브레이크 장치를 통해 충격을 가하는 단계를 포함한다.

상기 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계는, 상기 플렉서블 기판 위로 절연층을 개재하여 서로 교차하여 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선을 형성하는 단계와; 상기 화소영역 내에 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결된 박막트랜지스터를 형성하는 단계와; 상기 박막트랜지스터 위로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀을 갖는 보호층을 형성하는 단계와; 상기 보호층 위로 상기 화소영역에 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 접촉하는 화소전극을 형성하는 단계와; 상기 화소전극 위로 전기영동 필름을 부착하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 플렉서블 표시장치는 통상적인 표시장치 제조 공정에서 이용되는 스크라이브(scribe)/브레이크(break) 공정 및 절단공정을 통해 플렉서블 기판과 캐리어 기판의 탈착이 진행된다. 따라서 관리 및 유지비용이 많이 드는 레이저 장치를 사용하지 않음으로써 제조 비용 절감의 효과를 가지며, 나아가 레이저 빔 조사에 의해 표시장치 구성요소의 손상을 원천적으로 방지하여 제품의 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 방법은 크게 플렉서블 기판 형성공정(S110)과, 표시소자 형성공정(S120)과, 캐리어 기판의 스크라이브(scribe)/브레이크(break) 공정(S130)과, 박리공정(S140)으로 나뉜다.

상기 플렉서블 기판의 형성공정(S110)은 표시장치 제조공정에서 이용되는 유리재질의 캐리어 기판에 고분자 물질인 폴리이미드를 전면에 도포하고 이를 경화함으로써 플렉서블 기판을 만드는 공정이다.

상기 표시소자 형성공정(S120)은 상기 플렉서블 기판 상에 플렉서블 표시장치를 구성하는 각종 구성요소 예를들면 박막트랜지스터, 화소전극, 게이트 및 데이터 배선, 컬러필터층 등 화상표시를 위한 구성요소들을 제조하는 공정이다. 일례로 상기 플렉서블 표시소자가 최종적으로 전기영동 표시소자(Electrophoretic Display Device :EPD)를 이루게 되는 경우, 상기 표시소자 형성공정(S120)을 통해 박막트랜지스터와 이와 연결된 화소전극을 형성하고, 상기 화소전극 위로 전기영동 잉크층을 포함하는 전기영동 필름을 부착함으로써 완성하게 된다.

다음, 상기 캐리어 기판의 스크라이브(scribe)/브레이크(break) 공정(S120)은 상기 캐리어 기판의 일측 끝단의 소정폭을 절단하여 상기 캐리어 기판으로부터 분리되도록 하는 공정이다. 즉, 상기 플렉서블 기판 상에 화상구현을 위한 모든 구성요소 형성공정을 완료하게 되면, 본 발명의 실시예의 경우 상기 캐리어 기판의 스크라이브(scribe)/브레이크(break) 공정(S130)을 진행함으로써 상기 유리재질의 캐리어 기판의 일측 가장자리의 소정폭을 절단하여 상기 캐리어 기판으로부터 분리되도록 한다. 이때 상기 캐리어 기판으로부터 절단되어 분리된 부분은 여전히 상기 플렉서블 기판에 접합된 상태를 이루게 된다.

다음, 상기 박리공정(S140)은 상기 캐리어 기판으로부터 상기 플렉서블 기판을 탈착시키는 공정이다. 즉, 상기 캐리어 기판으로부터 분리된 소정폭을 갖는 부분에 대해 흡착을 실시하여 흡착장치에 고정시킨 후, 상기 흡착장치를 천천히 상기 캐리어 기판의 상부에서 상기 캐리어 기판의 그 중앙부 및 타측 끝단을 향해 이동시킴으로써 상기 플렉서블 기판을 캐리어 기판으로부터 탈착시키게 된다.

이후에는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 방법에 대해 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 4a 내지 4i는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 단계별 공정 단면도이다.

우선, 도 4a에 도시한 바와 같이, 유리재질의 캐리어 기판(110) 상에 고분자 물질 예를들면 폴리이미드를 스핀코팅 또는 바(bar)코팅 장치(미도시)를 이용하여 전면에 도포함으로써 고분자 물질층(113)을 형성한다.

이후, 도 4b에 도시한 바와 같이, 상기 고분자 물질층(도 4a의 113)이 형성된 캐리어 기판(110)을 경화장치(120) 예를들면 오븐, 퍼니스 내부에 위치시킨 후, 150℃ 내지 300℃의 온도 분위기에서 20분 내지 120분 정도 유지시킴으로써 상기 고분자 물질을 경화시킨다. 이때 이러한 경화공정에 의해 경화된 고분자 물질층(도 4a의 113)은 플렉서블 기판(115)을 이루게 된다. 이때 상기 플렉서블 기판(115)은그 두께가 50㎛ 내지 300㎛인 것이 바람직하다. 이보다 얇은 두께를 갖는 경우 추후 진행 될 박리공정에서 끊김 등이 발생할 가능성이 있으며, 이보다 두꺼운 두께를 가질 경우, 일반적인 표시장치를 이루는 유리재질의 기판의 두께보다 두꺼워지므로 박형화의 추세에 역행하기 때문이다.

다음, 도 4c에 도시한 바와 같이, 상기 플렉서블 기판(115) 위로 표시소자 형성공정을 진행함으로써 화상구현을 실현함에 필요한 구성요소들을 형성한다. 이때 도면에는 나타내지 않았지만, 상기 다수의 구성요소를 패터닝하여 형성하기 전에 상기 플렉서블 기판(115) 상에 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO₂) 또는 질화실리콘(SiNx)를 전면에 증착함으로써 버퍼층(미도시)을 더욱 형성할 수도 있다. 이러한 버퍼층(미도시)을 상기 플렉서블 기판(115)상에 형성하는 이유는 상기 고분자 물질로 이루어진 플렉서블 기판(115)과 구성요소의 접합력 향상 및 고분자 물질이 고온에 노출 시 발생할 수 있는 유기 가스 또는 미세 유기 입자의 방출을 방지하기 위함이다. 이때 상기 버퍼층(미도시)은 산화실리콘(SiO₂) 또는 질화실리콘(SiNx)만의 단일층으로 이루어질 수도 있으며, 또는 전술한 2가지 무기절연물질 모두를 사용하여 산화실리콘(SiO₂)/질화실리콘(SiNx) 또는 질화실리콘(SiNx)/산화실리콘(SiO₂)의 이중층 구조를 갖도록 형성할 수도 있다.

한편, 상기 버퍼층(미도시) 또는 상기 플렉서블 기판(115) 위로는 일례로서 최종적인 표시장치가 전기영동 표시장치(EPD)인 경우, 상기 표시소자 형성공정은 다음과 같은 과정을 통해 형성되게 된다. 이때 설명의 편의를 위해 화상구현을 위한 최소 단위를 화소영역이라 정의하며, 이는 서로 교차하는 게이트 및 데이터 배선으로 둘러싸인 영역이 된다.

상기 버퍼층(alehtl) 또는 상기 플렉서블 기판(115) 위로 저저항 금속물질 예를들면 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 구리(Cu), 구리합금 중 하나를 증착하고, 이를 패터닝함으로써 일방향으로 연장하는 게이트 배선(미도시)을 형성하고, 동시에 상기 각 화소영역에 상기 게이트 배선(미도시)과 연결된 게이트 전극(120)을 형성한다.

다음, 상기 게이트 배선(미도시)과 게이트 전극(120) 위로 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO₂) 또는 질화실리콘(SiNx)을 증착하여 게이트 절연막(122)을 형성한다. 이후, 상기 게이트 절연막(122) 위로 각 게이트 전극(120)에 대응하여 순수 비정질 실리콘의 액티브층(123a)과 그 상부로 불순물 비정질 실리콘으로 이루어진 불순물 비정질 실리콘 패턴(미도시)을 형성한다.

다음, 상기 불순물 비정질 실리콘 패턴(미도시) 위로 전면에 금속물질을 증착하고 이를 패터닝함으로써 상기 게이트 절연막(122) 위로 상기 게이트 배선(미도시)과 교차하여 상기 화소영역을 정의하는 데이터 배선(미도시)을 형성하고, 동시에 상기 불순물 비정질 실리콘 패턴(미도시) 상부에 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(127, 129)을 형성한다. 이때 상기 소스 전극(127)은 상기 데이터 배선(미도시)과 연결되도록 한다.

다음, 상기 소스 및 드레인 전극(127, 129) 사이로 노출된 불순물 비정질 실리콘 패턴(미도시)을 제거함으로써 오믹콘택층(123b)을 이루도록 한다. 이때 상기 게이트 전극(120)과, 게이트 절연막(122)과, 액티브층(123a)과 오믹콘택층(123b)로 구성된 반도체층(123)과, 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(127, 129)은 박막트랜지스터(Tr)를 이루게 된다.

다음, 전술한 바와 같이 형성된 박막트랜지스터(Tr) 상부로 보호층(131)을 형성하고, 이를 패터닝함으로써 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(129)을 노출시키는 드레인 콘택홀(133)을 형성한다.

이후, 상기 보호층(131) 위로 투명 도전성 물질 또는 금속물질을 증착함으로써 상기 드레인 콘택홀(133)을 통해 상기 드레인 전극(129)과 접촉하는 화소전극(136)을 각 화소영역별로 형성한다.

다음, 상기 화소전극(133) 위로 점착층(138)과, 하전 염료 입자(144)를 포함하는 다수의 캡슐(142)을 포함하는 전기영동(Electrophoresis) 잉크층(140)과, 투명 도전체층(146)으로 구성된 전기영동 필름(150)을 부착함으로써 형성된다. 이때 상기 전기영동 필름(150)은 상기 투명 도전체층(146)을 덮으며 플렉서블한 재질의 보호필름(148)이 더욱 구비됨으로써 이러한 보호필름(148)이 상기 하부에 위치한 플렉서블 기판(115)과 대향하는 또 다른 상기 플렉서블 기판(148)을 이루게 되는 것이 특징이다.

다음, 도 4d에 도시한 바와 같이, 전술한 바와 같은 구성요소가 형성된 플레서블 기판(115) 배면에 위치하는 유리재질의 캐리어 기판(110)에 대해 스크라이브 장치(160)를 통해 스크라이빙을 실시함으로써 상기 캐리어 기판(110)의 일측단으로부터 소정폭 내측에 절단선(SL)을 형성한다. 이때, 상기 절단선(SL)을 기준으로 그 외측에 위치하는 일측단의 소정폭은 1mm 내지 5mm인 것이 바람직하다. 이보다 더 작은 값을 가질 경우 추후 단계에서 상기 분리된 일측단을 흡착장치 등에 고정시키기 어려우며, 이보다 더 큰 값을 갖게되면 추후 절단되어 버려지게 되는 부분의 면적이 커지게 되므로 플렉서블 기판(115)의 활용도를 저감시키기 때문이다.

이후, 브레이크 장치(미도시)를 통해 상기 절단선(SL)에 대해 충격을 가함으로써 도 4e에 도시한 바와 같이, 상기 소정폭을 갖는 캐리어 기판(110)의 일측단이 절단되어 상기 캐리어 기판(110)으로부터 분리되도록 한다. 이때 상기 절단되어 분리된 일측단 패턴(111)은 상기 플렉서블 기판(115)에 접착된 상태를 유지하게 된다.

다음, 도 4f에 도시한 바와 같이, 흡착수단을 구비한 흡착장치(170)를 통해 상기 캐리어 기판(110)으로 분리된 일측단 패턴(111)을 진공 흡착함으로써 상기 분리된 일측단 패턴(111)이 상기 흡착장치(170)에 단단히 고정되도록 한다. 이때, 상기 캐리어 기판(110)으로부터 절단되어 분리된 일측단 패턴(111)은 도면에 제시된 바와 같이 흡착수단을 구비한 흡착장치(170)에 고정시킬 수도 있으며, 나아가 도면에 나타나지 않았지만, 점착수단을 구비한 바(bar)를 고정시킨 로봇암 또는 집게 형태의 클램핑 수단을 구비한 장치의 상기 점착수단 또는 클램핑 수단에 고정시킬 수도 있다.

다음, 도 4g에 도시한 바와 같이, 일례로 상기 흡착장치(170)의 흡착수단에 고정된 분리된 일측단 패턴(111)을 상기 플렉서블 기판(115)의 상부로 회전시켜 상기 캐리어 기판(110)의 타측단이 위치한 쪽을 향하도록 한 후, 서서히 상기 캐리어 기판(110)의 타측단 쪽으로 상기 흡착장치(170)를 이동시키면, 상기 플렉서블 기판(115)이 서서히 상기 캐리어 기판(110) 표면으로부터 박리되어 탈착되게 된다. 이때, 도면에 제시되지 않았지만, 상기 플렉서블 기판(115)의 탈착이 좀 더 용이하게 진행되도록 하기 위해 탈착이 진행되는 상기 플렉서블 기판(115)과 상기 캐리어 기판(110)의 계면에 공기를 블로잉 하던지 또는 순수 등의 액체를 분무시킬 수도 있다.

다음, 도 4h에 도시한 바와 같이, 상기 플렉서블 기판(115)이 상기 캐리어 기판(110)에서 완전히 탈착한 후, 그 일측단에 남아있는 캐리어 기판(도 4g의 110)으로부터 분리된 일측단 패턴(111)이 접착된 부분을 절단함으로써 도 4i에 도시한 바와같은 본 발명에 따른 플렉서블 표시장치(100)를 완성할 수 있다.

전술한 바와 같은 과정을 통해 완성된 플렉서블 표시장치(100)는 그 탈착과정에서 레이저 빔에 노출되지 않음으로 표시소자 구성요소 특히 박막트랜지스터의 손상이 발생하지 않으며, 종래의 레이저 빔 스캔을 이용한 탈착 공정 대비 단시간 내에 탈착이 가능하며, 종래의 표시장치 제조를 위한 장치를 그대로 이용하게 되므로 별도의 초기 투자비용이 요구되지 않으므로 그 제조 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 종래의 플렉서블 표시장치의 제조 방법을 나타내는 흐름도.

도 2a 및 2b는 종래의 플렉서블 기판의 박리공정을 진행하는 단계를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 방법을 나타낸 흐름도.

도 4a 내지 4i는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 단계별 공정 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

110 : 캐리어 기판 115 : 플렉서블 기판

111 : 캐리어 기판에서 분리된 일측단 패턴 150 : 표시소자 구성요소

170 : 흡착장치

Claims (8)

1. 유리재질의 캐리어 기판 상에 고분자 물질을 전면에 도포하여 고분자 물질층을 형성하는 단계와;

   상기 고분자 물질층을 경화하여 플렉서블 기판을 형성하는 단계와;

   상기 플렉서블 기판 상에 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계와;

   상기 캐리어 기판에 대해서만 그 배면의 일측단의 소정폭을 절단하여 상기 캐리어 기판으로부터 분리되며 상기 플렉서블 기판과 접착된 상태를 유지하는 상태의 일측단 패턴을 형성하는 단계와;

   상기 일측단 패턴을 고정장치에 고정시키고, 상기 플렉서블 기판의 상부로 회전시킨 후, 상기 캐리어 기판의 타측단 쪽으로 이동시킴으로서 상기 플렉서블 기판을 상기 캐리어 기판으로부터 탈착시키는 단계와;

   상기 캐리어 기판으로부터 탈착된 상기 플렉서블 기판의 일측단을 절단함으로써 상기 일측단 패턴을 제거하는 단계

   를 포함하는 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 고분자 물질은 폴리이미드인 것이 특징인 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 플렉서블 기판 상에 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계 이전에 상기 플렉서블 기판상에 무기절연물질로서 버퍼층을 형성하는 단계를 포함하는 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 일측단 패턴은 그 폭이 1mm 내지 5mm인 것이 특징인 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 일측단 패턴을 고정시키는 고정장치는, 흡착수단을 구비한 흡착장치, 그 끝단에 점착층이 형성된 바(bar)를 구비한 로봇암, 또는 집게 형태의 클램프를 갖는 클램핑 장치인 것이 특징인 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 고분자 물질층을 경화하여 플렉서블 기판을 형성하는 단계는, 150℃ 내 지 300℃의 온도 분위기를 갖는 경화장치 내부에서 20분 내지 120분간 경화공정을 진행하는 것이 특징인 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 캐리어 기판으로부터 분리되며 상기 플렉서블 기판과 접착된 상태를 유지하는 상태의 일측단 패턴을 형성하는 단계는,

   상기 캐리어 기판의 배면에 스크라이브 장치를 이용하여 절단선을 형성하는 단계와;

   상기 절단선에 대해 브레이크 장치를 통해 충격을 가하는 단계

   를 포함하는 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계는,

   상기 플렉서블 기판 위로 절연층을 개재하여 서로 교차하여 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선을 형성하는 단계와;

   상기 화소영역 내에 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결된 박막트랜지스터를 형성하는 단계와;

   상기 박막트랜지스터 위로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀을 갖는 보호층을 형성하는 단계와;

   상기 보호층 위로 상기 화소영역에 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 접촉하는 화소전극을 형성하는 단계와;

   상기 화소전극 위로 전기영동 필름을 부착하는 단계

   를 포함하는 플렉서블 표시장치의 제조 방법.

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