KR20140042665A - 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

일 실시 형태에 따르면, 표시 장치의 제조 방법이 개시된다. 상기 방법은 캐리어 기판의 금속층 상에 베이스 기판을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 베이스 기판 상에 표시 소자층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 캐리어 기판에서의 금속층의 반대측으로부터 레이저 광을 조사하여 베이스 기판을 금속층으로부터 박리시키는 단계를 포함할 수 있다.

Description

표시 장치의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING DISPLAY DEVICE}
본 발명은 2012년 9월 28일자로 출원된 일본 특허 공개 공보 제2012-216451호의 우선권에 기초하여 그 이익을 주장하며, 그 전체 내용은 참조로서 본원에 원용된다.
본 발명의 실시 형태는 전체적으로 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
플라스틱 등의 고분자 재료로 이루어진 베이스 필름 상에 형성된 표시 소자층을 포함하는 표시 장치는 플렉시블하며, 곡면 구조로 이루어질 수 있다. 이러한 표시 장치에서는, 변형되기 쉬운 플라스틱 등으로 형성된 베이스 기판을 다루기 위해서, 캐리어 기판 상에 베이스 기판을 형성하고, 공정의 최종 단계에서 캐리어 기판으로부터 베이스 기판을 박리한다. 따라서，베이스 기판에의 손상이 적고, 또한 저렴한 장치를 사용하여 박리하는 기술이 요구된다.
일 실시 형태에 따르면, 표시 장치의 제조 방법이 개시된다. 상기 방법은 캐리어 기판의 금속층 상에 베이스 기판을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 베이스 기판 상에 표시 소자층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 캐리어 기판에서의 금속층의 반대측으로부터 레이저 광을 조사하여 베이스 기판을 금속층으로부터 박리시키는 단계를 포함할 수 있다.
도 1의 (A) 내지 (D) 및 도 2의 (A) 내지 (D)는 제1 실시 형태에 따른 표시 장치의 제조 방법을 예시하는 공정 단면도이다.
도 3의 (A) 및 (B)는 베이스 기판의 박리를 설명하는 모식도이며, 도 3의 (A)는 단면도이고, 도 3의 (B)는 도 3의 (A)의 파선 A로 둘러싸인 부분의 확대도이다.
도 4는 베이스 기판이 박리된 상태를 나타내는 모식도이다.
도 5의 (A) 내지 (C)는 제2 실시 형태에 따른 표시 장치의 제조 방법을 예시하는 공정 단면도이다.
도 6은 제3 실시 형태의 금속층을 예시하는 평면도이다.
도 7은 표시 장치를 개편화(singulating)할 때의 과제를 예시하는 공정 단면도이다.
도 8은 제4 실시 형태의 금속층을 예시하는 평면도이다.
도 9는 제5 실시 형태에 따른 표시 장치의 제조 방법을 예시하는 공정 단면도이다.
도 10의 (A) 및 (B)는 제6 실시 형태에 따른 표시 장치의 제조 방법을 예시하는 공정 단면도이다.
여러 실시 형태에 대해서 첨부 도면을 참조해서 상세하게 설명한다. 또한，도면은 모식적 또는 개념적인 것이며, 각 부분의 형상과 종횡의 치수의 관계, 부분간의 크기의 비율 등이 실제 값과 동일할 필요는 없다. 또한，동일 부분을 나타낼 경우에도, 도면 간에 서로의 치수 및/또는 비율이 상이하게 표시될 수 있다. 또한，본원의 명세서와 각 도면에서, 이전의 도면에 대하여 도시된 것과 마찬가지의 구성 요소에는 동일한 참조 부호를 붙이고, 그 상세한 설명은 적절하게 생략한다.
제1 실시 형태
도 1의 (A) 내지 (D) 및 도 2의 (A) 내지 (D)는 제1 실시 형태에 따른 표시 장치의 제조 방법을 예시하는 공정 단면도이다.
본 실시 형태의 표시 장치의 제조 방법은 베이스 기판 상에 형성된 표시 소자층을 포함하는 표시 장치, 예를 들면 시트 디바이스의 제조 방법이다.
도 1의 (A)에 나타낸 바와 같이, 금속층(2)이 구비된 캐리어 기판(1)을 준비한다.
캐리어 기판(1)은, 예를 들면 유리이며, 표시 장치를 형성하기 위한 일시적인 지지 기판으로서 기능한다. 캐리어 기판(1)은 적절한 강도와 후속 공정에서 사용되는 레이저 광의 파장에 대하여 투과성을 갖고, 캐리어 기판(1)의 두께는 특별히 한정되지 않는다.
금속층(2)은, 예를 들면, 티탄(Ti), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 철(Fe), 탄탈(Ta) 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하며, 두께가, 예를 들어 50nm 내지 200nm인 금속으로 형성된다. 또한， 금속층(2)은 후속 공정에서 사용되는 레이저 광의 파장에 대하여 흡수율이 높고, 비교적 융점이 높고, 열용량의 큰 재료로 형성되어서 있으면 충분하다. 또한，금속층(2)의 레이저 광의 흡수량이 캐리어 기판(1)의 레이저 광의 흡수량보다 크면 충분하다. 또한，금속층(2)은 레이저 광이 반대측으로 투과하여 후속 공정에서 형성되는 표시 소자의 파괴를 발생하지 않도록 하는 막 두께를 갖는 재료로 이루어지면 충분하며, 금속층(2)은 예시된 금속에 한정되지 않는다.
다음에, 도 1의 (B)에 나타낸 바와 같이, 금속층(2) 상에 베이스 기판(3)을 형성한다. 베이스 기판(3)은, 예를 들면 플라스틱 등의 고분자 재료로 형성되어, 표시 장치의 기판으로서 기능한다. 베이스 기판(3)은, 예를 들면 두께 10μm 내지 70μm로 형성되고, 플렉시블하며，곡면 구조로 가공 가능하다. 베이스 기판(3)이 변형되기 쉽기 때문에, 베이스 기판(3)은 캐리어 기판(1) 상에 구비된 금속층(2) 상에 형성된다.
베이스 기판(3)은 금속층(2)과 베이스 기판(3) 사이의 밀착 강도(접착력)가 캐리어 기판(1)과 금속층(2) 사이의 밀착 강도보다 작아지도록 형성된다. 동시에, 베이스 기판(3)은 금속층(2)과 베이스 기판(3) 사이의 밀착 강도가, 표시 소자층(4)을 형성하는 후속 공정에서의 온도 범위 내에서, 캐리어 기판(1)과 금속층(2) 사이의 경계면 및 금속층(2)과 베이스 기판(3) 사이의 경계면에서 발생하는 열응력 보다 커지도록 형성된다.
다음에, 도 1의 (C)에 나타낸 바와 같이, 베이스 기판(3) 상에 표시 소자층(4)을 형성한다. 표시 소자층(4)은, 예를 들면 유기 EL(Organic Light Emitting Diode(OLED))과 구동 소자를 포함하는 발광 소자를 포함하는 층이다. 표시 소자층(4)은 박형으로 형성할 수 있으면 충분하고, 예를 들면 광학층으로서 액정 분자와 편광판을 포함하는 액정 디스플레이(LCD)일 수 있다. 표시 소자층(4)은, 일반적인 공정에 의해 형성되지만, 예를 들면 표시 소자층(4)이 유기 EL 소자를 포함할 경우에는, 유기 EL 소자가 수분에 취약하기 때문에 습식 에칭을 사용할 수 없고, 드라이 에칭에 의해 유기 EL 소자를 형성한다.
그 다음에, 도 1의 (D)에 나타낸 바와 같이, 캐리어 기판(1)의 금속층(2)과 반대측으로부터 레이저 광 IL을 조사하여, 베이스 기판(3)을 금속층(2)으로부터 박리시킨다.
레이저 광 IL의 파장은, 캐리어 기판(1)이 레이저 광 IL에 대하여 높은 투과율을 갖도록 하는 파장이며, 레이저 광 IL이 캐리어 기판(1)에서보다 금속층(2)에서 더욱 많이 흡수되도록 하는 파장이다. 즉, 레이저 광 IL의 파장은, 캐리어 기판(1)에서 레이저 광 IL의 흡수량보다 금속층(2)에서 레이저 광 IL의 흡수량이 커지도록 하는 파장이다. 레이저 광 IL의 파장은, 예를 들면 350 nm 내지 1064nm이며, 바람직하게는 800nm 내지 1μm의 근적외 레이저, 또는 700nm 내지 900nm 근방의 반도체 레이저에 의해 생성될 수 있는 파장이다.
레이저 광 IL은 금속층(2) 상의 박리시키려고 하는 영역에 단시간 조사된다. 레이저 광 IL은, 예를 들면 Q-스위치(Q-switched) 레이저 등으로부터의 펄스 레이저 광이다. 레이저 광 IL은, 예를 들면 파이버(fiber) 레이저, 반도체 레이저 등으로부터의 연속 광을 펄스 형태로 조사시켜도 되고, 레이저 광 IL을 금속층(2) 위에 주사시킴으로써 외관상 단시간 조사가 행해지도록 해도 된다.
레이저 광 IL이 장시간 조사되면，금속층(2) 및 베이스 기판(3)뿐만 아니라, 표시 소자층(4)도 가열되고, 표시 성능에 악영향을 끼칠 가능성이 있다. 따라서， 본 실시 형태에서는, 레이저 광 IL은 베이스 기판(3)을 박리시키려고 하는 영역에 단시간 조사된다.
레이저 광 IL의 빔 형상은, 예를 들면 원형 스팟(circular spot)이지만, 빔 형상은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 선형 구조나 직사각형 구조의 빔 형상에 의해, 처리의 균일성을 향상시킬 수 있다.
캐리어 기판(1)을 투과한 레이저 광 IL은 금속층(2)에 의해 흡수되어, 금속층(2)에 포함된 금속이 가열된다. 이 때, 금속층(2)의 급격한 열팽창에 의해 발생하는 충격적인 열 응력 또는 충격 탄성파, 또는 단순하게 온도 상승에 의한 금속층(2)과 베이스 기판(3) 사이의 경계면의 밀착 강도 저하와 같은 메카니즘에 의해, 금속층(2)과 베이스 기판(3) 사이의 경계면에서 박리가 발생한다.
본 발명자들은, 레이저 광 IL의 피크 파워 또는 에너지 밀도가 너무 높을 경우에는, 금속층(2)에서 균열이 발생하거나 금속층(2)이 용융 또는 응집되지만, 적정 조건에서는 금속층(2)을 손상시키지 않고, 베이스 기판(3)을 금속층(2)으로부터 박리할 수 있음을 발견하였다.
도 ３의 (A) 및 (B)는, 베이스 기판의 박리를 설명하는 모식도이다. 도 3의 (A)는 단면도이고, 도 3의 (B)는 도 3의 (A)의 파선 A로 둘러싸인 부분의 확대도이다.
도 ３의 (B)에서, 레이저 광 IL의 강도 분포를 일점 쇄선으로 모식적으로 나타내고, 금속층(2)과 베이스 기판(3) 사이의 경계면에서, 최대 에너지 밀도 ＯＰ가 조사되는 중심부를 P로 나타내고, 레이저 광 IL의 에너지 밀도가 급변하는 경계부를 Q 및 R로 나타낸다.
베이스 기판(3)을 박리시키려고 하는 영역에, 캐리어 기판(1)의 금속층(2)과 반대측으로부터 레이저 광 IL을 조사하면，금속층(2)과 베이스 기판(3) 사이에 온도 구배(temperature gradient)가 발생한다. 예를 들면, 도 ３의 (B)에 나타낸 바와 같이, 레이저 광 IL의 중심부 P의 근방의 온도 구배보다, 레이저 광 IL의 에너지 밀도가 급변하는 경계부 Q 및 R에서의 금속층(2)과 베이스 기판(3) 사이의 온도 구배가 커진다. 그 결과, 경계부 Q 및 R 근방에서 베이스 기판(3)이 금속층(2)으로부터 박리된다.
따라서，베이스 기판(3)을 박리시키려고 하는 영역에 레이저 광 IL을 주사함으로써, 베이스 기판(3)을 임의의 영역에서 금속층(2)으로부터 박리시킬 수 있다.
도 ４는 베이스 기판이 박리된 상태를 나타내는 모식도이다.
도 ４는 베이스 기판(3)으로서 폴리이미드 필름을 이용했을 경우를 예시한 20배의 사진이다. 베이스 기판(3)의 일부가 금속층(2)으로부터 박리되어, 박리된 베이스 기판(3)이 금속층(2)에 의해 반사되고, 이미지(허상)(13)로서 나타난다. 베이스 기판(3)은 실질적으로 정사각 형태로 박리되어, 하나의 변에서 금속층(2)과 접하고 있다. 레이저 광 IL은 파장 1.06μm의 YAG 레이저 광이다.
이와 같이, 적정 조건에서는, 금속층(2)을 손상시키지 않고, 베이스 기판(3)을 금속층(2)으로부터 박리시킬 수 있다. 따라서，박리 후의 캐리어 기판(1)은, 금속층(2)에 손상이 없기 때문에, 재이용할 수 있다(도 2의 (A)).
그 다음에, 도 2의 (B)에 나타낸 바와 같이, 필요하면, 베이스 기판(3)과 표시 소자층(4)에 백-엔드(back-end) 공정을 행한다. 예를 들면, 표시 소자층(4)이 LCD인 경우에는, 베이스 기판(3)의 하부면에 편광판(5)을 구비한다. 예를 들면, 위상차 필름 등의 광학 보상판을 구비한다(도시되지 않음).
다음에, 도 2의 (C)에 나타낸 바와 같이, 필요하면, 절단선(다이싱 라인) CT를 따라서 베이스 기판(3)과 표시 소자층(4)을 절단하여 개편화함으로써, 표시 장치(6)를 얻는다(도 2의 (D)). 캐리어 기판(1) 상에 복수의 표시 장치가 형성되지 않는 경우에는, 절단선 CT에 따른 개편화는 불필요하다.
일반적으로, 레이저 가열에 의해 희생층 또는 플라스틱 기판 표면에서의 온도 상승에 의한 어블레이션(ablation)을 발생시켜서, 플라스틱 기판을 박리시키는 방법이 있다. 그러나, 이 방법에서는, 희생층과 유리 사이의 경계면에서 박리가 발생하기 때문에, 박리된 표시 소자층과 플라스틱 기판측에 남은 잔사를, 예를 들면 에칭 등에 의해 제거할 필요가 있어, 공정의 수가 증가한다.
한편, 예를 들면, 플라스틱 기판과 유리 기판이 접한 구조에서, 어블레이션을 이용하지 않고 열응력에 의해 경계면을 박리시키는 것이 가능하면, 상기한 바와 같은 잔사를 제거하는 공정을 추가할 필요가 없다. 그러나, 발명자들의 실험에 따르면, 예를 들면 베이스 기판으로서 폴리이미드를 이용했을 경우에는, 어블레이션이 발생하는 임계값보다 작은 플루엔스(fluence)(에너지 밀도)이어도, 폴리이미드로부터 가스 성분이 우선적으로 탈리되고 있다고 추정되는 현상이 관찰되고, 박리 시에 폴리이미드 표면의 제거 또는 열변질이 발생된다는 것이 발견되었다.
또한, 상기한 레이저 가열에 의해 어블레이션을 발생시키는 방법이나 어블레이션을 이용하지 않고 열 응력에 의해 플라스틱 기판과 유리 기판을 박리시키는 방법에 있어서는, 엑시머 레이저의 사용을 상정한다. 그 때문에, 레이저 광의 유리의 투과율이 30%정도 낮게 되고, 에너지 이용 효율이 낮아지고, 장치의 비용이 높아진다.
이에 반하여, 본 실시 형태에서는, 베이스 기판(3)이 금속층(2)과 베이스 기판(3) 사이의 밀착 강도(접착력)가 캐리어 기판(1)과 금속층(2) 사이의 밀착 강도보다 작아지도록 형성된다. 그 결과, 레이저 광을 조사하여, 베이스 기판을 금속층으로부터 박리시킬 수 있다. 이 경우, 베이스 기판측에 금속층의 잔사가 남지 않기 때문에, 잔사를 제거하는 공정이 불필요하다. 베이스 기판측에 열변질 등의 손상이 발생되지 않기 때문에, 표시 장치의 표시 성능에 악영향을 끼치지 않는다. 또한, 금속층이 손상되지 않기 때문에, 캐리어 기판을 재이용할 수 있다.
본 실시 형태에서, 베이스 기판은 금속층과 베이스 기판 사이의 밀착 강도가, 표시 소자층을 형성하는 후속 공정에서의 온도 범위 내에서, 캐리어 기판과 금속층 사이의 경계면 및 금속층과 베이스 기판 사이의 경계면에서 발생되는 열응력보다 커지도록 형성된다. 그 결과, 공정 중에 베이스 기판이 박리되지 않고 표시 장치를 제조할 수 있다.
본 실시 형태에서, 레이저 광은, 캐리어 기판을 투과함으로써 금속층을 가열하는 가열원(heat source)이 되기에 충분하기 때문에, 실질적으로 350nm 내지 1064nm의 범위의 파장의 레이저 광원이 사용될 수 있다. 예를 들면, 1.064μm를 포함하는 약 800nm 내지 1μm의 근적외 레이저, 또는 약 700nm 내지 900nm의 반도체 레이저가 사용될 수 있다. 그 결과, 엑시머 레이저를 이용하는 경우보다, 장치 비용을 저감할 수 있다.
제2 실시 형태
도 5의 (A) 내지 (C)는 제2 실시 형태에 따른 표시 장치의 제조 방법을 예시하는 공정 단면도이다.
본 실시 형태의 표시 장치의 제조 방법은 베이스 기판 상에 형성된 표시 소자층을 포함하는 표시 장치의 제조 방법이며, 표시 장치를 개편화한다는 점에서 제1 실시 형태의 제조 방법과 상이하다.
본 실시 형태의 제조 방법에서, 도 1의 (C)에 나타낸 표시 소자층(4)을 형성하는 공정까지는 제1 실시 형태와 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
이제 그 다음 공정을 설명한다.
도 5의 (A)에 나타낸 바와 같이, 절단선 CT를 따라서 캐리어 기판(1), 금속층(2), 베이스 기판(3) 및 표시 소자층(4)을 절단하여, 개편화한다.
다음에, 도 5의 (B)에 나타낸 바와 같이, 개편화된 캐리어 기판(1)의 금속층(2)의 반대측으로부터 레이저 광 IL을 조사하여, 베이스 기판(3)을 금속층(2)으로부터 박리시킨다. 그 결과, 개편화된 표시 장치(7)가 얻어진다.
그 다음에, 도시되어 있지 않지만, 필요하면, 베이스 기판(3)과 표시 소자층(4)에 백-엔드 공정을 행한다. 예를 들면, 표시 소자층(4)이 LCD인 경우에는 베이스 기판(3)의 하부면에 편광판(5)을 구비한다. 예를 들면, 위상차 필름 등의 광학 보상판을 구비한다.
본 실시 형태에서는, 캐리어 기판(1)을 절단하기 때문에, 캐리어 기판(1)의 재이용이 불가능하다는 점을 제외하고, 제1 실시 형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
그러나, 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에서는, 캐리어 기판(1) 상에 금속층(2)이 구비되어 있기 때문에, 이하 언급된 (1) 내지 (3)과 같은 새로운 과제가 발생할 가능성이 있다.
(1) 표시 소자층(4)의 형성 시(도 1의 (B))에 행해지는 포토리소그래피 공정(Photo-Engraving Processes(PEPs))을 위해 표시 소자층(4) 내에 형성된 얼라인먼트(alignment) 마크를 투과 검출에 의해 판독할 수 없다.
(2) 개편화(도 5의 (A)) 시에, 절단선 CT가 캐리어 기판(1)측으로부터 보이지 않는다.
(3) 자외선(UV) 경화(curing)에 의해 베이스 기판(3)의 표시 소자층(4)측이 접합되는 경우에, 금속층(2)이 차광 효과를 갖기 때문에, 캐리어 기판(1)의 외측으로부터 UV-경화재에 UV 광이 도달하지 않는다.
이제 과제 (1) 내지 (3)을 해결한 실시 형태들에 대해서 설명한다.
제3 실시 형태
도 6은 제3 실시 형태의 금속층을 예시하는 평면도이다.
본 실시 형태는, 상기한 과제 (1)을 해결하는 것으로, 캐리어 기판(1) 상에 구비된 금속층(2) 상에 얼라인먼트를 위한 투과 마크를 소정 위치에 형성한다는 점에서 제1 실시 형태와 상이하다. 캐리어 기판(1) 및 금속층(2)은 제1 실시 형태에서의 것과 마찬가지이다.
본 실시 형태의 표시 장치의 제조 방법은, 도 1의 (A) 내지 (D) 및 도 2의 (A) 내지 (D)에 나타낸 제1 실시 형태의 표시 장치의 제조 방법에서, 금속층(2)이 구비된 캐리어 기판(1)을 준비할 때에(도 1의 (A)), 캐리어 기판(1) 상의 소정 위치에 금속층(2)의 일부를 제거함으로써 투과 마크(8)를 형성하는 공정을 포함한다. 또는，금속층(2)의 일부를 제거하여 형성된 투과 마크(8)를 포함하고 있는 캐리어 기판(1)이 준비될 수 있다. 투과 마크(8)는 표시 소자층(4)을 형성하는 포토리소그래피 공정에서, 얼라인먼트를 위한 얼라인먼트 마크로서 이용된다.
투과 마크(8)는, 예를 들어 표시 소자층(4)에서 각 소자가 형성되는 소자 형성 영역 이외의 영역에서의 절단선 CT 위에, 혹은 그 근방에 형성되었을 경우, 베이스 기판(3)을 금속층(2)으로부터 박리하는 것에 영향을 주지 않는다. 본 구체예에서, 투과 마크(8)는 크로스 마크 형태로 구성되어 있지만, 투과 마크(8)는 얼라인먼트를 위한 얼라인먼트 마크로서 사용할 수 있다면 임의의 형상 및 형태를 가질 수 있다.
금속층(2) 상에 베이스 기판(3)을 형성하는 다음 공정 및 후속 공정들은, 제1 실시 형태에서와 마찬가지로 행해진다(도 1의 (B) 내지 (D), 도 2의 (A) 내지 (D)). 표시 장치를 개편화하는 구성은 제2 실시 형태의 구성일 수도 있다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는, 제1 및 제2 실시 형태의 효과 외에도, 캐리어 기판(1) 상에 금속층(2)의 일부를 제거함으로써 투과 마크(8)를 형성하기 때문에, 표시 소자층(4)의 형성 시에 행해지는 포토리소그래피 공정에서의 모든 공정에 있어서, 위치 얼라인먼트가 용이해진다.
도 ７은 표시 장치를 개편화할 때의 과제를 예시하는 공정 단면도이다.
도 ７에 나타낸 바와 같이, 상기한 과제 (2)는, 금속층(2)이 존재하기 때문에 개편화 시에 절단선 CT가 캐리어 기판(1)측으로부터 보이지 않는 경우에 발생한다. 예를 들면, 제2 실시 형태와 같이 개편화가 베이스 기판(3)을 금속층(2)으로부터 박리하기 전에 행해질 경우(도 5의 (C)), 개편화 시에, 캐리어 기판(1)측으로부터 절단선 CT가 보이지 않게 된다.
제1 실시 형태와 같이, 개편화가 베이스 기판(3)을 금속층(2)으로부터 박리한 후에 행해질 경우(도 2의 (C)), 금속층(2)이 존재하는 것은 문제가 되지 않는다.
제4 실시 형태
도 8은 제4 실시 형태의 금속층을 예시하는 평면도이다.
본 실시 형태는 상기한 과제 (2)를 해결하는 것으로서, 캐리어 기판(1)에 구비된 금속층(2)에 절단부(9)가 형성된다는 점에서 제2 실시 형태와 상이하다.
본 실시 형태의 표시 장치의 제조 방법은, 도 1의 (A) 내지 (D) 및 도 2의 (A) 내지 (D)에 나타낸 제1 실시 형태의 표시 장치의 제조 방법에서, 금속층(2)이 구비된 캐리어 기판(1)을 준비할 때에(도 1의 (A)), 캐리어 기판(1) 상의 금속층(2)의 일부를 제거하여 절단부(9)를 형성하는 공정을 포함한다. 또한, 절단부(9)가 형성되어 있는 캐리어 기판(1)이 준비될 수 있다.
절단부(9)는 백엔드 공정에서 표시 장치를 개편화할 때 평면에서 볼 때 절단선 CT와 중첩되고, 캐리어 기판(1)측으로부터 절단선 CT가 보이도록 형성되고, 개편화할 때의 절단선 CT의 지표이다.
금속층(2) 상에 베이스 기판(3)을 형성하는 다음 공정 및 후속 공정들은, 제2 실시 형태와 마찬가지로 행해진다(도 1의 (B) 내지 (C), 도 5의 (A) 내지 (C)).
본 실시 형태에서는, 제1 및 제2 실시 형태의 효과 외에, 가상적인 절단선 CT의 지표로서 이용되는 캐리어 기판(1) 상의 금속층(2)의 일부를 제거한 절단부(9)가 구비되어 있기 때문에, 캐리어 기판(1)측으로부터 개편화하는 것이 용이해진다.
제5 실시 형태
도 9는 제5 실시 형태에 따른 표시 장치의 제조 방법을 예시하는 공정 단면도이다.
본 실시 형태는 상기한 과제 (2)를 해결하는 것으로서, 개편화하는 구성이 제2 실시 형태와 상이하다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 개편화할 때에, 표시 소자층(4)의 절단선 CT로부터 레이저 광 IUV을 조사하여, 베이스 기판(3) 및 금속층(2)의 일부를 제거함으로써, 절단부(10)를 형성한다. 절단부(10)는 절단선 CT에서 베이스 기판(3) 및 금속층(2)을 완전하게 절단하여 캐리어 기판(1)까지 도달하도록 형성되고, 개편화할 때의 절단선 CT의 지표로서 이용된다. 또한，레이저 광 IUV은, 예를 들면 자외선의 펄스레이저 광이다.
다음에, 절단부(10)를 따라서 개편화한다. 후속 공정들은 제2 실시 형태와 마찬가지로 행해진다(도 5의 (B) 및 (C)).
본 실시 형태에서도, 제1 및 제2 실시 형태의 효과 외에, 가상적인 절단선 CT의 지표로서 베이스 기판(3)의 일부 및 금속층(2)의 일부를 제거하여 형성된 절단부(10)가 구비되어 있기 때문에, 캐리어 기판(1)측으로부터 개편화하는 것이 보다 용이해진다.
제6 실시 형태
도 10의 (A) 및 (B)는 제6 실시 형태에 따른 표시 장치의 제조 방법을 예시하는 공정 단면도이다.
상기한 과제 (3)는, 예를 들면 LCD의 제조 시에, 베이스 기판 상의 화소에 구동 소자가 형성되어 있는 어레이 기판(제1 적층체)이, 베이스 기판 상의 각 화소에 컬러 필터가 형성되어 있는 컬러 필터 기판(제2 적층체)에 접합될 경우 등에서 발생하는 과제이다.
본 실시 형태는 과제 (3)을 해결하는 것으로서, 캐리어 기판(1) 상에 금속층(2)의 일부를 제거하여 형성된 투과부(12)가 구비되어 있다는 점과, 캐리어 기판(1)측으로부터 레이저 광 IL을 조사하여 베이스 기판(3)을 금속층(2)으로부터 박리하기(도 1의 (D)) 전에 베이스 기판(3)의 접합을 행한다는 점에서 제1 실시 형태와 상이하다.
제1 실시 형태의 캐리어 기판(1), 금속층(2) 및 베이스 기판(3) 상에 표시 소자층(4)을 형성하는 공정에 의해, 캐리어 기판(1), 금속층(2), 베이스 기판(3) 및 표시 소자층(4)을 적층한 제1 적층체(14)가 얻어진다. 표시 소자층(4)은, 예를 들면, 각 화소에 형성된 구동 소자를 포함한다.
마찬가지의 공정으로, 표시 소자층(4)을 대신하여 컬러 필터(4a)를 형성함으로써, 캐리어 기판(1a), 금속층(2a), 베이스 기판(3a) 및 컬러 필터(4a)를 적층한 제2 적층체(14a)가 얻어진다. 컬러 필터(4a)는 각 화소의 서브 화소에 대응하는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 각 착색층을 포함한다.
전술된 바와 같이, 캐리어 기판(1) 상에 금속층(2)의 일부를 제거하여 형성된 투과부(12)가 구비되고, 또한 캐리어 기판(1a) 상에 금속층(2a)의 일부를 제거하여 형성된 투과부(12a)가 구비된다. 투과부(12) 및 투과부(12a)는, 제4 실시 형태의 금속층(2)과 마찬가지의 공정에 의해, 베이스 기판(3) 상의 표시 소자층(4)이 구비되어 있지 않은 부분인 접속부(15)와 중첩되도록 형성된다. 투과부(12a)는, 베이스 기판(3a) 상의 컬러 필터(4a)가 구비되어 있지 않은 부분인 접속부(15a)와 중첩되도록 형성된다.
다음에, 도 10의 (A)에 나타낸 바와 같이, 제1 적층체(14)의 표시 소자층(4)측을 제2 적층체(14a)의 컬러 필터(4a)측에 접속층(11)에 의해 접합한다. 접속층(11)은, 예를 들면 UV 경화 수지이며, 접속부(15)와 접속부(15a)를 접합시킨다.
베이스 기판(3)의 접합, 즉 제1 적층체(14)와 제2 적층체(14a)의 접합은, 투과부(12) 및 투과부(12a) 중에서 선택된 적어도 하나로부터, 예를 들면 자외선의 레이저 광 IUV를 조사하여, 접속층(11)을 경화시킴으로써 행해진다. 예를 들면 액정 디스플레이의 경우, 표시 소자층(4)과 컬러 필터(4a) 사이에, 액정을 주입하기 위한 공간이 형성된다.
다음에, 도시를 생략하지만, 표시 소자층(4)이 유기 EL인 경우, 표시 소자층(4)과 컬러 필터(4a) 사이에, 예를 들면 유기 EL의 열화를 방지하기 위한 불활성 가스 등이 밀봉된다.
다음에, 캐리어 기판(1)측으로부터 레이저 광 IL을 조사하여, 베이스 기판(3)을 금속층(2)으로부터 박리시키고, 캐리어 기판(1a)측으로부터 레이저 광 IL을 조사하여, 베이스 기판(3a)을 금속층(2a)으로부터 박리시킨다.
다음에, 도 10의 (B)에 나타낸 바와 같이, 접속층(11)을 통과하는 절단선 CT에서 개편화를 행한다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는, 제1 및 제2 실시 형태의 효과 외에, 캐리어 기판(1 및 1a) 상에 금속층(2 및 2a)의 일부를 제거하여 형성된 투과부(12 및 12a)가 구비되어 있기 때문에, 예를 들면 자외선 경화 수지 등의, 접속층(11)을 자외선 경화시킴으로써, 제1 적층체(14)와 제2 적층체(14a)를 접합할 수 있다.
본 구체예에서는, LCD의 제조 방법을 예로서 설명했으나, 본 실시 형태는 자외선(UV) 경화에 의해 베이스 기판(3)을 표시 소자층(4)측으로 접합할 경우에 적용할 수 있다.
도시를 생략했지만, 베이스 기판(3)의 하부면, 즉 베이스 기판(3)의 표시 소자층(4)에 대한 반대측에 편광판(5)을 구비할 수 있다. 또한， 개편화는, 제2 실시 형태와 같이, 금속층(2 및 2a)을 박리하기 전에 행할 수도 있다. 제3 내지 제6 실시 형태를 적당히 조합할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시 형태를 설명했으나, 이들의 실시 형태는 예로서 제시된 것일 뿐이며, 발명의 범위를 한정하려는 의도는 아니다. 실제로, 본원에 기술된 신규의 실시 형태들은 다른 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 또한 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서, 실시 형태를 형성함에 있어 다양한 생략, 치환 및 변경을 행할 수 있다. 이들 실시 형태나 그 변형은 발명의 범위 및 요지에 포함되는 한, 첨부된 특허 청구의 범위 및 그 균등물 범위에 포함된다.
1: 캐리어 기판
2: 금속층
3: 베이스 기판
4: 표시 소자층
5: 편광판

Claims (20)

  1. 표시 장치의 제조 방법으로서,
    캐리어 기판의 금속층 상에 베이스 기판을 형성하는 단계,
    상기 베이스 기판 상에 표시 소자층을 형성하는 단계, 및
    상기 캐리어 기판의 상기 금속층의 반대측으로부터 레이저 광을 조사하여 상기 베이스 기판을 상기 금속층으로부터 박리시키는 단계
    를 포함하는, 표시 장치의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 레이저 광은 상기 캐리어 기판보다 상기 금속층에 의해 더 많이 흡수되는, 표시 장치의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 금속층과 상기 캐리어 기판 사이의 밀착 강도(adhesion strength)는 상기 금속층과 상기 베이스 기판 사이의 밀착 강도보다 큰, 표시 장치의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 기판을 상기 금속층으로부터 박리한 후에, 상기 베이스 기판과 상기 표시 소자층을 개편화하는(singulated), 표시 장치의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 캐리어 기판을 상기 박리 후에 재이용하는, 표시 장치의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 기판을 상기 금속층으로부터 박리하기 전에, 상기 베이스 기판과 상기 표시 소자층을 포함하는 상기 표시 장치를 개편화하는, 표시 장치의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 캐리어 기판 상에는, 상기 금속층의 일부를 제거함으로써, 절단부가 구비되는, 표시 장치의 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 표시 장치를 개편화하기 전에, 상기 표시 소자층 측으로부터 레이저 광을 조사하여 상기 베이스 기판 및 상기 금속층을 제거함으로써 상기 캐리어 기판까지 도달하는 절단부를 형성하는, 표시 장치의 제조 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 캐리어 기판 상에는, 상기 금속층의 일부를 제거함으로써, 투과부가 구비되고,
    상기 캐리어 기판의 상기 금속층의 반대측으로부터 상기 투과부를 통해서 조사되는 레이저 광에 의해, 상기 캐리어 기판 상에 구비된 접속층을 경화시켜 상기 베이스 기판을 접합하는, 표시 장치의 제조 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 캐리어 기판 상에는, 상기 금속층의 일부를 제거함으로써, 얼라인먼트(alignment)에 이용되는 투과 마크가 구비되는, 표시 장치의 제조 방법.
  11. 표시 장치의 제조 방법으로서,
    캐리어 기판과, 상기 캐리어 기판 상에 구비된 금속층과, 상기 금속층 상에 구비된 베이스 기판을 포함하는 적층체의, 상기 베이스 기판 상에 표시 소자층을 형성하는 단계,
    상기 캐리어 기판의 상기 금속층의 반대측으로부터 레이저 광을 조사하여, 상기 캐리어 기판과 상기 금속층의 적층체와, 상기 베이스 기판과 상기 표시 소자층의 적층체를 분리시키는 단계
    를 포함하는, 표시 장치의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 레이저 광은 상기 캐리어 기판보다 상기 금속층에 의해 더 많이 흡수되는, 표시 장치의 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 금속층과 상기 캐리어 기판 사이의 밀착 강도는 상기 금속층과 상기 베이스 기판 사이의 밀착 강도보다 큰, 표시 장치의 제조 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 분리시키는 단계 후에, 상기 베이스 기판과 상기 표시 소자층을 개편화하는, 표시 장치의 제조 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    분리된 상기 캐리어 기판과 상기 금속층의 상기 적층체를 재이용하는, 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 분리시키는 단계 전에, 상기 베이스 기판과 상기 표시 소자층을 포함하는 상기 표시 장치를 개편화하는, 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 캐리어 기판 상에는, 상기 금속층의 일부를 제거함으로써, 절단부가 구비되는, 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 표시 장치를 개편화하기 전에, 상기 표시 소자층 측으로부터 레이저 광을 조사하여 상기 베이스 기판의 일부 및 상기 금속층의 일부를 제거함으로써 상기 캐리어 기판까지 도달하는 절단부를 형성하는, 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 캐리어 기판 상에는, 상기 금속층의 일부를 제거함으로써, 투과부가 구비되고,
    상기 캐리어 기판의 상기 금속층의 반대측으로부터 상기 투과부를 통해서 조사되는 레이저 광에 의해 상기 캐리어 기판 상에 구비된 접속층을 경화시켜 베이스 기판을 접합하는, 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 캐리어 기판 상에는, 상기 금속층의 일부를 제거함으로써, 얼라인먼트에 이용되는 투과 마크가 구비되는, 표시 장치의 제조 방법.
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