KR20160085620A - Preparing method for flexible substrate - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유연 기판의 제조 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method of manufacturing a flexible substrate.
터치입력방식이 차세대 입력방식으로 각광받으면서 좀더 다양한 전자기기에 터치입력방식을 도입하려는 시도들이 이루어지고 있으며, 따라서 다양한 환경에 적용할 수 있고 정확한 터치인식이 가능한 터치센서에 대한 연구개발도 활발히 이루어지고 있다.There have been attempts to introduce a touch input method into a wider variety of electronic devices while the touch input method is being watched as a next generation input method. Accordingly, research and development on a touch sensor capable of being applied to various environments and capable of accurate touch recognition are actively performed have.
예를 들어, 터치 방식의 디스플레이를 갖는 전자기기의 경우 초경량, 저전력을 달성하고 휴대성이 향상된 초박막의 유연성 디스플레이가 차세대 디스플레이로 주목받으면서 이러한 디스플레이에 적용 가능한 터치센서의 개발이 요구되어 왔다.For example, in the case of an electronic device having a touch-type display, an ultra-thin flexible display which achieves light weight, low power and improved portability has been attracting attention as a next generation display, and development of a touch sensor applicable to such a display has been required.
유연성 디스플레이란 특성의 손실 없이 휘거나 구부리거나 말 수 있는 유연한 기판상에 제작된 디스플레이를 의미하며, 유연성 LCD, 유연성 OLED, 및 전자종이와 같은 형태로 기술개발이 진행중에 있다.Flexible display means a display made on a flexible substrate that can bend, bend or twist without loss of properties, and technology development is underway in the form of flexible LCDs, flexible OLEDs, and electronic paper.
이러한 유연성 디스플레이에 터치입력방식을 적용하기 위해서는 휘어짐 및 복원력이 우수하고 유연성 및 신축성이 뛰어난 터치센서가 요구된다.In order to apply the touch input method to such a flexible display, a touch sensor having excellent flexing and restoring force and excellent flexibility and stretchability is required.
이와 같은 유연성 디스플레이 제조를 위한 필름 터치 센서에 관하여 투명 수지 기재 중에 매설된 배선을 포함하는 배선 기판이 제시되고 있다.As for the film touch sensor for manufacturing such a flexible display, a wiring board including wiring buried in a transparent resin base is proposed.
기판상에 금속배선을 형성하는 배선형성공정과, 상기 금속배선을 덮도록 투명 수지 용액을 도포 건조하여 투명 수지 기재를 형성하는 적층 공정 및 상기 기판으로부터 투명 수지 기재를 박리시키는 박리공정을 포함하는 것이다.A wiring forming step of forming a metal wiring on the substrate; a lamination step of forming a transparent resin base material by applying and drying a transparent resin solution so as to cover the metal wiring; and a peeling step of peeling the transparent resin base material from the substrate .
이와 같은 제조 방법에서는 박리공정을 원활하게 수행하기 위하여, 실리콘 수지나 불소수지와 같은 유기 박리재, 다이아몬드 라이크 카본(Diamond Like Carbon, DLC) 박막, 산화 지르코늄 박막 등의 무기 박리재를 기판의 표면에 미리 형성시키는 방법을 사용한다.In order to smoothly carry out the peeling process, an organic peeling material such as silicone resin or fluororesin, a diamond like carbon (DLC) thin film, a zirconium oxide thin film, or other inorganic peeling material is applied to the surface of the substrate A method of forming in advance is used.
그러나 무기 박리재를 이용하는 경우, 기판으로부터 기재 및 금속 배선을 박리시킬 때, 배선 및 기재의 박리가 원활하게 진행되지 않아 기판 표면에 금속 배선 및 기재의 일부가 잔류하는 문제가 있으며, 박리재로 사용된 유기 물질이 배선 및 기재의 표면에 묻어나오는 문제가 있다.However, when an inorganic stripping material is used, there is a problem that the metal wiring and the substrate remain on the surface of the substrate because the separation of the wiring and the substrate does not proceed smoothly when the substrate and the metal wiring are separated from the substrate. There is a problem in that the organic material is buried on the surface of the wiring and the substrate.
즉, 박리재를 이용하더라도 배선기판의 금속배선을 기판으로부터 완벽하게 박리시킬 수 없는 문제가 있다.That is, there is a problem that the metal wiring of the wiring substrate can not be completely peeled off from the substrate even when the peeling material is used.
이러한 문제를 해결하기 위하여 대한민국 등록특허 제10-1191865호에서 제시되고 있는 방법은, 금속배선이 매립된 형태의 유연기판을 제조하는 단계에서 빛이나 용매에 의해 제거될 수 있는 희생층, 금속배선 및 고분자 물질(유연기판)을 기판상에 형성시킨 후, 빛이나 용매를 이용하여 희생층을 제거함으로써 금속배선 및 고분자 물질(유연기판)을 기판으로부터 박리시킨다.In order to solve such a problem, Korean Patent No. 10-1191865 discloses a method for manufacturing a flexible substrate in the form of a buried metal wiring, a sacrificial layer which can be removed by light or a solvent, After the polymer material (flexible substrate) is formed on the substrate, the sacrificial layer is removed by using light or a solvent to separate the metal wiring and the polymer material (flexible substrate) from the substrate.
하지만, 이와 같은 방법은 대형 사이즈에서의 희생층 제거 공정이 어렵고, 희생층이 완전 용해되지 않았을 경우에는 이물로 시인되는 등의 문제가 있다. 또한 고온공정이 불가능하며, 다양한 필름기재를 사용할 수 없는 문제가 있다.
However, such a method has a problem that it is difficult to remove the sacrificial layer in a large size, and when the sacrificial layer is not completely dissolved, it is visually recognized as a foreign matter. In addition, there is a problem that a high-temperature process can not be performed and various film substrates can not be used.
본 발명은 캐리어 기재로부터 박리시의 손상을 억제할 수 있는 유연 기판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a flexible substrate which can prevent damage from peeling off from a carrier substrate.
본 발명은 캐리어 기재로부터의 박리가 용이한 유연 기판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
An object of the present invention is to provide a method for producing a flexible substrate which is easy to peel off from a carrier substrate.
1. 캐리어 기재 상에 분리층을 형성하는 단계;1. forming a separation layer on a carrier substrate;
상기 분리층 상에 전극 패턴층을 형성하는 단계;Forming an electrode pattern layer on the isolation layer;
상기 전극 패턴층이 형성된 분리층 상에 고분자층을 형성하는 단계; 및Forming a polymer layer on the separation layer on which the electrode pattern layer is formed; And
상기 캐리어 기재와 분리층의 경계부의 적어도 일부를 물을 50중량% 이상 포함하는 수계 박리액에 접촉시키는 단계; 및Contacting at least a part of a boundary portion between the carrier substrate and the separating layer to an aqueous stripping liquid containing not less than 50% by weight of water; And
상기 분리층을 캐리어 기재로부터 박리하는 단계를 포함하는, 유연 기판의 제조 방법.And separating the separation layer from the carrier substrate.
2. 위 1에 있어서, 상기 분리층은 박리 전 대비, 박리 후 박리면의 표면 에너지가 5 내지 20Nm/m 증가하는, 유연 기판의 제조 방법.2. The method for producing a flexible substrate according to 1 above, wherein the separation layer has a surface energy of 5 to 20 Nm / m increase in peeled surface as compared with before peeling.
3. 위 1에 있어서, 상기 분리층은 박리 전 표면 에너지가 30 내지 55Nm/m인, 유연 기판의 제조 방법 3. The flexible substrate according to 1 above, wherein said separation layer has a surface energy of 30 to 55 Nm / m before peeling
4. 위 1에 있어서, 상기 분리층은 박리 후 박리면의 표면 에너지가 55 내지 70Nm/m인, 유연 기판의 제조 방법.4. The method of producing a flexible substrate according to 1 above, wherein the separation layer has a surface energy of 55 to 70 Nm / m at the peeled surface after peeling.
5. 위 1에 있어서, 상기 분리층은 폴리이미드(polyimide), 폴리비닐알코올(poly vinyl alcohol), 폴리아믹산(polyamic acid), 폴리아미드(polyamide), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리스타일렌(polystylene), 폴리노보넨(polynorbornene), 페닐말레이미드 공중합체(phenylmaleimide copolymer), 폴리아조벤젠(polyazobenzene), 폴리페닐렌프탈아미드(polyphenylenephthalamide), 폴리에스테르(polyester), 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate), 폴리아릴레이트(polyarylate), 신나메이트(cinnamate)계 고분자, 쿠마린(coumarin)계 고분자, 프탈리미딘(phthalimidine)계 고분자, 칼콘(chalcone)계 고분자 및 방향족 아세틸렌계 고분자 물질로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하는 분리층 형성용 조성물로 제조되는, 유연 기판의 제조 방법. 5. The separator according to claim 1, wherein the separation layer is formed of a material selected from the group consisting of polyimide, poly vinyl alcohol, polyamic acid, polyamide, polyethylene, polystyrene, Polyimides such as polynorbornene, phenylmaleimide copolymer, polyazobenzene, polyphenylenephthalamide, polyester, polymethyl methacrylate, polyarylene, At least one material selected from the group consisting of polyarylate, cinnamate, coumarin, phthalimidine, chalcone, and aromatic acetylene polymer is used. Wherein the substrate is made of a composition for forming a separation layer.
6. 위 1에 있어서, 상기 수계 박리액은 저비점 용매를 더 포함하는, 유연 기판의 제조 방법.6. The process for producing a flexible substrate according to 1 above, wherein the aqueous stripping solution further comprises a low boiling point solvent.
7. 위 1에 있어서, 상기 고분자층 상에 유연 기재를 부착하는 단계를 더 포함하는, 유연 기판의 제조 방법.
7. The method of manufacturing a flexible substrate according to 1 above, further comprising the step of attaching a flexible substrate on the polymer layer.
본 발명은 전극 패턴층을 구비한 유연 기판의 형성시에 캐리어 기재 상에서 공정을 진행함으로써, 얇은 유연 기판을 사용함에도 불구하고 용이하게 공정의 진행이 가능하다.In the present invention, a process is performed on a carrier substrate in forming a flexible substrate having an electrode pattern layer, so that the process can be easily proceeded even though a thin flexible substrate is used.
본 발명은 유연 기판의 캐리어 기판으로부터 박리시에 전극 패턴층 등의 손상을 방지하고, 용이하게 박리가 가능하다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention prevents damage to the electrode pattern layer and the like during peeling from a carrier substrate of a flexible substrate, and is easily peelable.
본 발명은 박리면의 잔존 이물을 최소화할 수 있어 별도의 박리면 세정 공정을 요하지 않아 공정 효율을 현저히 개선한다.
The present invention minimizes the foreign matter on the release surface and does not require a separate cleaning step for stripping, thereby remarkably improving the process efficiency.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 유연 기판의 제조 방법의 공정 순서를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 유연 기판의 제조 방법의 공정 순서를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 유연 기판에 있어서, 캐리어 기재와 분리층의 경계부를 예시한 것이다.
도 4는 비교예 1의 유연 기판의 박리면 표면을 나타낸 것이다.1 schematically shows a process sequence of a method of manufacturing a flexible substrate according to an embodiment of the present invention.
2 schematically shows a process sequence of a method of manufacturing a flexible substrate according to an embodiment of the present invention.
3 illustrates the boundary between the carrier substrate and the separation layer in the flexible substrate of the present invention.
Fig. 4 shows the peeled surface of the flexible substrate of Comparative Example 1. Fig.
본 발명은 캐리어 기재 상에 분리층을 형성하는 단계; 상기 분리층 상에 전극 패턴층을 형성하는 단계; 상기 전극 패턴층이 형성된 분리층 상에 고분자층을 형성하는 단계; 및 상기 캐리어 기재와 분리층의 경계부의 적어도 일부를 물을 50중량% 이상 포함하는 수계 박리액에 접촉시키고, 분리층을 기재로부터 박리하는 단계를 포함함으로써, 유연 기판의 캐리어 기판으로부터 박리시에 전극 패턴층 등의 손상을 방지하고, 용이하게 박리가 가능한 유연 기판의 제조 방법에 관한 것이다.
The present invention provides a method of forming a semiconductor device, comprising: forming a separation layer on a carrier substrate; Forming an electrode pattern layer on the isolation layer; Forming a polymer layer on the separation layer on which the electrode pattern layer is formed; And a step of bringing at least a part of the boundary between the carrier substrate and the separating layer into contact with an aqueous separating liquid containing not less than 50% by weight of water and separating the separating layer from the substrate, To a method of manufacturing a flexible substrate which can be easily peeled off.
도 1 및 2에는 본 발명의 일 구현예에 따른 유연 기판의 제조 공정이 개략적으로 도시되어 있는데, 이하 도면을 참조하여 본 발명의 일 구현예를 상세히 설명한다.1 and 2 schematically show a manufacturing process of a flexible substrate according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
먼저 도 1(a)와 같이, 캐리어 기재(10) 상에 분리층(20)을 형성한다.First, as shown in Fig. 1 (a), a
분리층(20)은 캐리어 기재(10)와의 분리를 위해 형성되는 층이며, 전극 패턴층(30)을 피복하여 전극 패턴층(30)을 보호하는 층이 된다.The
분리층(20)은 예를 들면 폴리이미드(polyimide), 폴리비닐알코올(poly vinyl alcohol), 폴리아믹산(polyamic acid), 폴리아미드(polyamide), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리스타일렌(polystylene), 폴리노보넨(polynorbornene), 페닐말레이미드 공중합체(phenylmaleimide copolymer), 폴리아조벤젠(polyazobenzene), 폴리페닐렌프탈아미드(polyphenylenephthalamide), 폴리에스테르(polyester), 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate), 폴리아릴레이트(polyarylate), 신나메이트(cinnamate)계 고분자, 쿠마린(coumarin)계 고분자, 프탈리미딘(phthalimidine)계 고분자, 칼콘(chalcone)계 고분자 및 방향족 아세틸렌계 고분자 물질로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하는 분리층 형성용 조성물을 캐리어 기재(10) 상에 도포하여 형성한 것일 수 있다. 후술할 수접촉각이 표면에너지의 측면에서 바람직하게는 폴리아릴레이트, 폴리이미드 등의 고분자를 포함하는 것일 수 있다.The
도포 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 슬릿 코팅법, 나이프 코팅법, 스핀 코팅법, 캐스팅법, 마이크로 그라비아 코팅법, 그라비아 코팅법, 바 코팅법, 롤 코팅법, 와이어 바 코팅법, 딥 코팅법, 스프레이 코팅법, 스크린 인쇄법, 그라비아 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 잉크젯 코팅법, 디스펜서 인쇄법, 노즐 코팅법, 모세관 코팅법 등의 당 분야에 공지된 방법에 의할 수 있다.The coating method is not particularly limited and includes, for example, slit coating, knife coating, spin coating, casting, microgravure coating, gravure coating, bar coating, roll coating, wire bar coating, A method known in the art such as a spraying method, a spray coating method, a screen printing method, a gravure printing method, a flexo printing method, an offset printing method, an ink jet coating method, a dispenser printing method, a nozzle coating method, have.
분리층 형성용 조성물의 도포 이후에 추가적인 경화 공정을 더 거칠 수 있으며, 광경화 또는 열경화에 의하거나, 상기 2가지 방법을 모두 사용 가능하다. 광경화 및 열경화를 모두 수행시 그 순서는 특별히 한정되지 않는다.After the application of the composition for forming the separation layer, an additional curing process may be further carried out, either by photocuring or thermosetting, or by both of the above methods. The order of the photo-curing and the thermal curing is not particularly limited.
분리층(20)은 수접촉각이 75˚ 미만인 것이 바람직하다. 수접촉각이 75˚ 이상이면 후술할 고분자층 형성시에 고분자층 형성용 조성물의 도포가 원활하지 않거나, 고분자층과의 밀착력이 충분치 않을 수 있다.The separating
그리고, 분리층(20)을 캐리어 기재(10)로부터 박리시에 박리면의 수접촉각이 낮아지고, 표면에너지가 높아질 수 있는데, 분리층(20)은 박리 후 박리면의 수접촉각이 25˚ 이상 내지 55˚ 미만인 것이 바람직하다.When the separating
수접촉각이 25˚ 미만이면 후술할 수계 박리액이 분리층 표면에 남아 물 얼룩이나 이물이 발생할 수 있다. 55˚ 이상이면 수계 박리액의 계면 침투력이 약해져 박리력 저하 및 손상 억제 효과가 충분치 않을 수 있다.If the water contact angle is less than 25 deg., The water-based exfoliation liquid to be described later may remain on the surface of the separating layer, resulting in water spots or foreign matter. If it is 55 DEG or more, the interfacial penetration force of the water-based exfoliation liquid becomes weak, so that the deterioration of the peeling force and the effect of suppressing damage may not be sufficient.
또한, 분리층(20)의 표면 에너지의 경우, 박리 전 대비, 박리 후 박리면의 표면 에너지가 5 내지 20Nm/m 증가하는 것이 바람직하다. 그러한 경우, 후술할 분리층의 박리 단계 중에 표면 에너지가 증가된 부위로 수계 박리액이 용이하게 침투가 가능하다.Further, in the case of the surface energy of the
또한, 박리 전에 표면 에너지가 너무 높은 경우에는 박리 후 재부착의 우려가 있으며 박리공정상 이물이 흡착하기 쉽다. 또한 표면 에너지가 너무 낮은 경우에는 수접촉각과 마찬가지로 형성된 분리막위에 유기층 등을 성막하기 어려우며 성막 후에도 박리될 가능성이 있으므로 박리 전 표면에너지는 30 내지 55Nm/m인 것이 바람직하다.If the surface energy before peeling is too high, there is a fear of re-adhesion after peeling, and foreign matter is likely to be adsorbed in the peeling process. Also, when the surface energy is too low, it is difficult to form an organic layer or the like on the formed separation membrane in the same manner as the water contact angle, and there is a possibility of peeling off even after film formation, so that the surface energy before peeling is preferably 30 to 55 Nm / m.
캐리어 기재(10)로는 공정 중에 쉽게 휘거나 뒤틀리지 않고 고정될 수 있도록 적정 강도를 제공하며 열이나 화학 처리에 영향이 거의 없는 재료라면 특별한 제한이 없이 사용될 수 있다. 예를 들면 글라스, 석영, 실리콘 웨이퍼, 서스 등이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 글라스가 사용될 수 있다.The
상기 캐리어 기재(10)는 박리 후 수접촉각이 8 내지 20°인 것이 바람직하다. 그러한 경우, 후술할 박리 단계에서 분리층(20)의 박리면과의 수접촉각 차이가 커 용이하게 박리가 가능하며, 수계 박리액이 분리층(20)에는 남지 않고, 캐리어 기재(10) 상에만 남게 된다.The
이후에, 도 2 (b)와 같이, 상기 분리층(20) 상에 전극 패턴층(30)을 형성한다.2 (b), an
전극 패턴층(30)으로는 전도성 물질이라면 제한되지 않고 사용될 수 있으며, 예를 들면 인듐틴옥사이드(ITO), 인듐징크옥사이드(IZO), 인듐징크틴옥사이드(IZTO), 알루미늄징크옥사이드(AZO), 갈륨징크옥사이드(GZO), 플로린틴옥사이드(FTO), 인듐틴옥사이드-은-인듐틴옥사이드(ITO-Ag-ITO), 인듐징크옥사이드-은-인듐징크옥사이드(IZO-Ag-IZO), 인듐징크틴옥사이드-은-인듐징크틴옥사이드(IZTO-Ag-IZTO) 및 알루미늄징크옥사이드-은-알루미늄징크옥사이드(AZO-Ag-AZO)로 이루어진 군에서 선택된 금속산화물류; 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo) 및 APC로 이루어진 군에서 선택된 금속류; 금, 은, 구리 및 납으로 이루어진 군에서 선택된 금속의 나노와이어; 탄소나노튜브(CNT) 및 그래핀 (graphene)으로 이루어진 군에서 선택된 탄소계 물질류; 및 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)(PEDOT) 및 폴리아닐린(PANI)으로 이루어진 군에서 선택된 전도성 고분자 물질류에서 선택된 재료로 형성될 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.As the
전극 패턴층(30)의 형성 방법은 특별히 한정되지 않으며, 물리적 증착법, 화학적 증착법, 플라즈마 증착법, 플라즈마 중합법, 열 증착법, 열 산화법, 양극 산화법, 클러스터 이온빔 증착법, 스크린 인쇄법, 그라비아 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 잉크젯 코팅법, 디스펜서 인쇄법 등의 당 분야에 공지된 방법에 의할 수 있다.The method of forming the
다음으로, 도 2 (c)와 같이 상기 전극 패턴층(30)이 형성된 분리층(20) 상에 고분자층(40)을 형성한다.Next, a
고분자층(40)은 전극 패턴층(30)의 단위 패턴들을 전기적으로 절연시키며, 전극 패턴층(30)을 피복하여 보호하는 역할을 한다.The
고분자층(40)을 이루는 고분자로는 예를 들면 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리에틸렌 설폰(PES), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리이미드 (PI), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 아몰포스폴리에틸렌테레프탈레이트(APET), 폴리프로필렌테레프탈레이트(PPT), 폴리에틸렌테레프탈레이트글리세롤(PETG),폴리사이클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트(PCTG), 변성트리아세틸셀룰로스(TAC), 사이클로올레핀폴리머(COP), 사이클로올레핀코폴리머(COC), 디시클로펜타디엔폴리머(DCPD), 시클로펜타디엔폴리머(CPD), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리에테르이미드(PEI), 폴리다이메틸실론세인(PDMS), 실리콘수지, 불소수지, 변성에폭시수지 등을 사용할 수 있다.Examples of the polymer constituting the
고분자층(40)의 형성 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 상기 분리층(20)과 동일한 방법에 의해 형성할 수 있다.The method of forming the
다음으로, 도 2 (f)와 같이, 상기 캐리어 기재(10)와 분리층(20)의 경계부의 적어도 일부를 물을 50중량% 이상 포함하는 수계 박리액에 접촉시키고, 분리층(20)을 기재로부터 박리한다.2 (f), at least a part of the boundary between the
캐리어 기재(10)와 분리층(20)의 경계부는 그 사이의 경계부를 의미하는 것으로, 예를 들어 도 3과 같이 캐리어 기재(10)와 분리층(20)이 적층된 경우에, 캐리어 기재(10)와 분리층(20)의 경계부는 붉은 음영 부위를 포함하는 부위일 수 있다.The boundary between the
캐리어 기재(10)와 분리층(20)의 경계부의 적어도 일부를 수계 박리액에 접촉시키면, 수계 박리액이 모세관 현상에 의해 캐리어 기재(10)와 분리층(20)의 계면으로 침투하여 박리력을 현저히 낮춘다. 이에 따라 캐리어 기재(10)와 분리층(20)의 박리를 용이하게 수행할 수 있으며, 박리시 전극 패턴층(30) 등에 가해지는 손상을 최소화 할 수 있다.If the at least a part of the boundary portion between the
뿐만 아니라, 박리시 발생할 수 있는 정전기를 억제하고, 계면에 존재하는 이물의 흡수를 통해 박리면을 보다 매끄럽게 만들 수 있다.In addition, it is possible to suppress the static electricity that may occur during peeling, and to make the peeling surface smoother by absorbing foreign substances present at the interface.
캐리어 기재(10)와 분리층(20)의 경계부의 적어도 일부만 수계 박리액에 접촉시켜도 상기와 같이 수계 박리액에 계면에서 퍼지므로 상기 효과가 구현될 수 있으며, 경계부 전체를 수계 박리액에 접촉시킬 수도 있다.Even if at least a part of the boundary portion between the
수계 박리액 중 물의 함량은 예를 들면 50중량% 내지 100중량%일 수 있다. 물의 함량이 50중량% 미만인 경우 오히려 수계 박리액의 사용에 의해 캐리어 기재(10)와 분리층(20) 간 박리력이 증가하거나, 박리시 분리층, 전극 패턴층, 고분자층 등의 크랙을 유발할 수 있다.The content of water in the aqueous detachment solution may be, for example, 50% by weight to 100% by weight. When the content of water is less than 50% by weight, the peeling force between the
바람직하게는 수계 박리액을 건조 이후에 발생할 수 있는 물 얼룩을 최소화하기 위해 저비점 용매를 혼합할 수 있다.Preferably, the low boiling point solvent may be mixed to minimize water spots that may occur after drying the aqueous stripping solution.
본 명세서에서 저비점 용매는 비점 100℃ 미만이고, 적어도 일부가 물과 혼합될 수 있는 용매로서 예를 들면 메탄올, 에탄올 등일 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.In this specification, the low-boiling solvent is a solvent having a boiling point of less than 100 ° C and at least a part of which can be mixed with water, for example, methanol, ethanol, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
필요에 따라, 수계 박리액은 계면활성제를 더 포함할 수 있다.If necessary, the aqueous detachment solution may further contain a surfactant.
계면활성제는 수계 박리액의 계면으로의 침투를 보다 용이하게 하고, 박리면의 이물을 제거하는 역할을 한다.The surfactant facilitates the penetration of the water-based exfoliation liquid into the interface and serves to remove foreign matter from the exfoliation surface.
계면활성제로는 예를 들면 실리콘계 계면활성제 또는 불소계 계면활성제를 사용할 수 있다.As the surfactant, for example, a silicone surfactant or a fluorine surfactant can be used.
실리콘계 계면활성제는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 시판품으로서 다우코닝 도레이 실리콘사의 DC3PA, DC7PA, SH11PA, SH21PA, SH8400 등; GE 도시바 실리콘사의 TSF-4440, TSF-4300, TSF-4445, TSF-4446, TSF-4460, TSF-4452 등을 들 수 있다.The silicone surfactant is not particularly limited, and examples thereof include DC3PA, DC7PA, SH11PA, SH21PA, and SH8400 of Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd.; TS F-4440, TSF-4300, TSF-4445, TSF-4446, TSF-4460 and TSF-4452 of GE Toshiba Silicones.
불소계 계면활성제는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 시판품으로서 다이닛본 잉크 가가꾸 고교사의 메가피스 F-470, F-471, F-475, F-482, F-489 등을 들 수 있다.Examples of the fluorochemical surfactant include, but are not limited to, Megapis F-470, F-471, F-475, F-482 and F-489 commercially available from Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated.
계면활성제는 수계 박리액 총 중량 중 10중량% 이하로 포함될 수 있다.The surfactant may be contained in an amount of 10% by weight or less based on the total weight of the water-based exfoliation solution.
상기 경계부를 수계 박리액에 접촉시키는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 상기 방법으로 수계 박리액에 침지하거나, 수계 박리액을 분사하거나, 수계 박리액을 도포한 브러쉬, 롤러, 패드 등을 접촉시키는 등의 방법을 사용할 수 있다.The method of bringing the boundary into contact with the water-based exfoliation liquid is not particularly limited. The method of immersing the water-based exfoliation liquid in the above-mentioned method, spraying the water-based exfoliation liquid, or contacting a brush, roller, Method can be used.
본 발명의 유연 기판의 제조 방법은 상기 분리층(20)을 캐리어 기재(10)로부터 박리하는 단계 이전 또는 이후에 상기 고분자층(40) 상에 유연 기재(50)를 부착하는 단계를 더 포함한다.The method of manufacturing a flexible substrate of the present invention further includes the step of attaching the
즉, 전극 패턴층(30)이 형성된 분리층(20) 상에 고분자층(40)을 형성하고, 고분자층(40) 상에 유연 기재(50)를 부착한 다음에 분리층(20)을 기재로부터 박리할 수도 있고, 분리층(20)을 기재로부터 박리한 다음에 고분자층(40) 상에 유연 기재(50)를 부착할 수도 있다. 도 2는 유연 기재(50)를 먼저 부착한 다음 분리층(20)을 기재로부터 박리하는 공정을 예시한 것이다.That is, the
유연 기재(50)는 당 분야에 공지된 수계 점착제, 접착제 또는 광경화성 또는 열경화성의 점착제 또는 접착제를 사용하여 부착할 수 있다.The
유연 기재(50)는 당 분야에 널리 사용되는 소재로 제조된 투명 필름이 제한되지 않고 사용될 수 있으며, 예를 들면, 셀룰로오스 에스테르(예: 셀룰로오스 트리아세테이트, 셀룰로오스 프로피오네이트, 셀룰로오스 부티레이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 및 니트로셀룰로오스), 폴리이미드, 폴리카보네이트, 폴리에스테르(예: 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리-1,4-시클로헥산디메틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌 1,2-디페녹시에탄-4,4´-디카르복실레이트 및 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리스티렌(예: 신디오택틱(syndiotactic) 폴리스티렌), 폴리올레핀(예: 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리메틸펜텐), 폴리술폰, 폴리에테르 술폰, 폴리아릴레이트, 폴리에테르-이미드, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리에테르 케톤, 폴리비닐알코올 및 폴리염화비닐로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물로 제조된 필름일 수 있다.
The
또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 유연 기판을 제공한다.The present invention also provides a flexible substrate manufactured by the above method.
상기 방법으로 제조된 유연 기판은 분리층(20)을 그대로 포함하고 있어 상기 분리층(20)이 전극 패턴층(30)을 보호하고, 손상되지 않은 전극 패턴층(30) 등을 구비한다.The flexible substrate manufactured by the above method includes the
본 발명의 유연 기판은 화상표시장치, 태양전지 등 각종 유연 기판이 적용되는 분야에 제한없이 적용 가능하다.The flexible substrate of the present invention can be applied without limitation to any field to which various flexible substrates such as an image display device, a solar cell, and the like are applied.
또한, 본 발명은 상기 유연 기판을 구비한 화상표시장치를 제공한다.Further, the present invention provides an image display apparatus provided with the flexible substrate.
본 발명의 유연 기판은 통상의 액정 표시 장치뿐만 아니라, 전계 발광 표시 장치, 플라스마 표시 장치, 전계 방출 표시 장치 등 각종 화상 표시 장치에 적용이 가능하다.
The flexible substrate of the present invention is applicable not only to a general liquid crystal display device but also to various image display devices such as an electroluminescent display device, a plasma display device, and a field emission display device.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 이들 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to be illustrative of the invention and are not intended to limit the scope of the claims. It will be apparent to those skilled in the art that such variations and modifications are within the scope of the appended claims.
실시예Example 및 And 비교예Comparative Example
1. One. 실시예Example 1 One
유리 기판을 이소프로필알콜로 세정한 후, 기판 표면을 친수성으로 개질하기 위하여 O2 플라즈마 처리(1 sccm의 O2 가스, 10 mTorr의 공정 압력, 500W의 DC power에서 300 초간 처리)를 실시한 후, 상기 유리 기판을 캐리어 기재로 사용하였다.After the glass substrate was cleaned with isopropyl alcohol, O 2 plasma treatment (O 2 gas of 1 sccm, process pressure of 10 mTorr, treatment with DC power of 500 W for 300 seconds) was performed to modify the substrate surface to be hydrophilic, The glass substrate was used as a carrier substrate.
상기 캐리어 기재 상에 폴리아릴레이트(unifiner사:22wt%)를 두께 7㎛로 닥터블레이딩(Doctor blading) 방법을 이용하여 도포하고 90℃의 hot-plate에서 5분 열처리 후 150℃ 오븐에서 20분간 포스트 베이크하여 분리층을 형성하였다.A polyarylate (unifiner: 22 wt%) was applied to the carrier substrate using a Doctor blading method with a thickness of 7 탆, followed by heat treatment at a hot plate at 90 캜 for 5 minutes and then at 150 캜 in an oven for 20 minutes Post-baking to form a separation layer.
상기 분리층 상에 바 코팅 장비를 이용하여 Ag nanowire(cambrios사)를 코팅하고, 에칭 공정으로 패턴을 형성함으로서 두께 20㎛의 선폭 20㎛의 전극 패턴층을 형성하였다.An Ag nanowire (cambrios) was coated on the separation layer using a bar coating equipment and a pattern was formed by an etching process to form an electrode pattern layer having a thickness of 20 m and a line width of 20 m.
다음으로, 상기 전극 패턴층이 형성된 분리층 상에 폴리아릴레이트계 수지를 포함하는 고분자층 형성용 조성물을 두께 3㎛로 닥터블레이딩(Doctor blading) 방법으로 도포하고 UVA 356nm 파장을 200mJ로 조사한 후, 130℃로 40분간 열처리하여 고분자층을 형성하였다.Next, a composition for forming a polymer layer containing a polyarylate resin was applied on the separation layer having the electrode pattern layer formed thereon by a doctor blading method to a thickness of 3 탆, irradiated with UVA 356 nm at a wavelength of 200 mJ, Treated at 130 DEG C for 40 minutes to form a polymer layer.
다음으로, OCA(3M사:8146-2 두께 50um) 필름을 상기 분리층 상에 라미네이터를 이용하여 접합하고, 두께 50㎛의 PET 유연 기재를 다시 라미네이션하여 유연 기판을 형성하였다. 이후에, 캐리어 기재와 분리층의 경계면에 수계 분리액을 분사하며, 분리층을 캐리어 기재로부터 분리하여, 유연 기판을 제조하였다.
Next, a film of OCA (3M company: 8146-2 thickness 50um) was bonded to the separating layer using a laminator, and a PET flexible substrate having a thickness of 50 占 퐉 was laminated again to form a flexible substrate. Thereafter, an aqueous separating liquid was sprayed onto the interface between the carrier substrate and the separating layer, and the separating layer was separated from the carrier substrate to prepare a flexible substrate.
2. 2. 실시예Example 2-3 및 2-3 and 비교예Comparative Example 1-3 1-3
분리층의 조성 및 경계면에 분사하는 용매를 하기 표 1과 같이 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유연 기판을 제조하였다.A flexible substrate was prepared in the same manner as in Example 1, except that the composition of the separation layer and the solvent sprayed on the interface were used as shown in Table 1 below.
(˚)Water contact angle after peeling of carrier substrate
(°)
수접촉각(˚)Separation layer
Water contact angle (˚)
표면에너지(Nm/m)Separation layer
Surface energy (Nm / m)
물 99.5중량%0.5% by weight of a silicone surfactant (BYK UV-3530, BYK)
Water 99.5 wt%
B: 에폭시 수지(KR-500, 아사히 덴카 고교 가부시키가이샤) 97중량% 및 3-(N,N-디메틸아미노프로필) 트리메톡시실란(SID3547.0 Gelest) 3중량%를 포함하는 접착제 조성물,A: Polyarylate (unifiner M-2040) N-methylpyrrolidone solution (solid content 22% by weight)
B: an adhesive composition comprising 97 wt% of an epoxy resin (KR-500, Asahi Denka Kogyo K.K.) and 3 wt% of 3- (N, N-dimethylaminopropyl) trimethoxysilane (SID3547.0 Gelest)
실험예Experimental Example
(1) (One) 박리력Peel force 측정 Measure
실시예 및 비교예의 유연 기판 제조 공정 중, 용매 분사 전후의 90°박리시 (0.3m/min)의 박리력을 동일 시마즈 상사의 Auto gragh(UTM) 장비로 측정하였다.
In the flexible substrate manufacturing processes of Examples and Comparative Examples, the peeling force at 90 deg. Peeling (0.3 m / min) before and after solvent spraying was measured with an automatic gragh (UTM) equipment of Shimadzu Corporation.
(2) (2) 크랙crack 발생 여부 Occurrence
실시예 및 비교예에서 제조된 유연 기판을 캐리어 기재에서 박리시 크랙 발생 여부를 Auto gragh 90°지그를 통하여 확인하였다(샘플크기: 25mm X 150mm) 구체적인 평가방법은 다음과 같다.The cracks in the flexible substrate prepared in Examples and Comparative Examples were peeled off from the carrier substrate by an Auto gragh 90 ° jig (sample size: 25 mm x 150 mm). The specific evaluation method is as follows.
유연 기판 상에 점착제가 접합된 투명 폴리카보네이트 필름(25mm X 150mm)을 접합하였다. 이후, Auto gragh 장비를 이용하여 90°박리하고 유연 기판의 상태를 확인하여, 하기 기준에 따라 평가하였다.
A transparent polycarbonate film (25 mm X 150 mm) having a pressure-sensitive adhesive bonded to a flexible substrate was bonded. Thereafter, the substrate was peeled off at 90 ° using an auto gragh machine to check the state of the flexible substrate, and the evaluation was made according to the following criteria.
○: 크랙이 시인되지 않음○: Crack is not recognized
△: 크랙이 5개 이하로 시인됨△: Cracks were recognized as 5 or less
X: 크랙이 5개 초과로 시인됨
X: Cracked more than 5
(3) 박리면 표면 상태 확인(3) Check the surface condition when peeling off
실시예 및 비교예에서 제조된 유연 기판의 박리면(분리층)의 미세 크랙 발생 여부와 표면 이물 존재 여부를 확인하였다.The occurrence of fine cracks and the presence of foreign matter on the release surface (separation layer) of the flexible substrate prepared in Examples and Comparative Examples were confirmed.
미세 크랙 발생 여부는 박리면을 광학 현미경(X150) 반사 모드로 관찰하여 확인하였다.The occurrence of microcracks was confirmed by observing the cleaved surface in an optical microscope (X150) reflection mode.
유연 기판을 캐리어 기재로부터 박리시에 불균일 박리로 인해 분리면에 이물이 존재할 수 있다. 이러한 이물의 잔부를 목시 관찰하여, 이물이 투과광 또는 반사광에 의해 시인되지 않으면 ○, 시인되면 X로 평가하였다.
Foreign matter may exist on the separation surface due to non-uniform separation when the flexible substrate is peeled from the carrier substrate. The remaining part of the foreign object was visually observed, and when the foreign object was not visually recognized by the transmitted light or the reflected light, it was evaluated as X. When it was visually confirmed,
상기 표 2를 참조하면, 실시예 1 내지 3의 유연 기판은 수계 박리액 접촉 이후에 캐리어 기판과 분리층 사이 박리력이 낮아져, 박리시에 크랙이 발생하지 않았고, 박리면 표면 상태도 양호하였다.Referring to Table 2, in the flexible substrates of Examples 1 to 3, the peeling force between the carrier substrate and the separating layer was lowered after the water-based peeling liquid was contacted, so that cracks were not generated at peeling, and the surface state of peeling was good.
그러나, 비교예 1 내지 3의 유연 기판은 박리액 접촉에 의해 오히려 박리력이 증가하여 크랙이 발생하였고, 박리면 표면 상태도 양호하지 않았다.However, in the flexible substrates of Comparative Examples 1 to 3, the peeling force was increased by the peeling liquid contact, cracking occurred, and the surface state of the peeling surface was not good.
도 4는 비교예 1의 표면 상태를 나타낸 것으로, 크랙 발생에 의해 광 투과도가 저하된 것을 확인할 수 있다.
Fig. 4 shows the surface state of Comparative Example 1, and it can be confirmed that the light transmittance is lowered due to the occurrence of cracks.
10: 캐리어 기재
20: 분리층
30: 전극 패턴층
40: 고분자층
50: 유연 기재10: carrier substrate 20: separating layer
30: electrode pattern layer 40: polymer layer
50: flexible substrate
Claims (7)
상기 분리층 상에 전극 패턴층을 형성하는 단계;
상기 전극 패턴층이 형성된 분리층 상에 고분자층을 형성하는 단계; 및
상기 캐리어 기재와 분리층의 경계부의 적어도 일부를 물을 50중량% 이상 포함하는 수계 박리액에 접촉시키고, 분리층을 기재로부터 박리하는 단계를 포함하는, 유연 기판의 제조 방법.
Forming a separation layer on the carrier substrate;
Forming an electrode pattern layer on the isolation layer;
Forming a polymer layer on the separation layer on which the electrode pattern layer is formed; And
Contacting at least a part of a boundary portion between the carrier substrate and the separating layer to an aqueous separating liquid containing not less than 50% by weight of water, and peeling the separating layer from the substrate.
The method of manufacturing a flexible substrate according to claim 1, wherein the separation layer has a surface energy of 5 to 20 Nm / m increase in peeled surface after peeling and peeling.
The method of manufacturing a flexible substrate according to claim 1, wherein the separation layer has a surface energy before peeling of 30 to 55 Nm / m
The method of manufacturing a flexible substrate according to claim 1, wherein the separation layer has a surface energy of peeling-off surface of 55 to 70 Nm / m.
[4] The method of claim 1, wherein the separation layer is formed of a material selected from the group consisting of polyimide, poly vinyl alcohol, polyamic acid, polyamide, polyethylene, polystyrene, The present invention relates to a method for producing a polyimide precursor composition comprising a polymer selected from the group consisting of polynorbornene, phenylmaleimide copolymer, polyazobenzene, polyphenylenephthalamide, polyester, polymethyl methacrylate, and at least one material selected from the group consisting of polyarylates, cinnamate polymers, coumarin polymers, phthalimidine polymers, chalcone polymers, and aromatic acetylene polymers. Wherein the separation layer is formed from a composition for forming a separation layer containing a composition for forming a separation layer.
The method of manufacturing a flexible substrate according to claim 1, wherein the aqueous peeling solution further comprises a low boiling point solvent.
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