TW201635871A - 可撓式電子模組及其製造方法 - Google Patents

Abstract

一種可撓式電子模組，包括一圖案化軟性基板、一可伸縮材料層及至少一電子元件。圖案化軟性基板包括至少一分佈區域，且可伸縮材料層連接分佈區域。電子元件配置於圖案化軟性基板與可伸縮材料層的至少其中之一上。一種可撓式電子模組的製造方法亦被提出。

Description

可撓式電子模組及其製造方法

本發明是有關於一種電子模組及其製造方法，且特別是有關於一種可撓式電子模組及其製造方法。

傳統的電子產品為了達到電性品質的穩定性及導電線路的可靠度及耐用性，通常是將電子元件製作於硬質載板上，如此能避免電子產品因形變而使導電線路的品質受到影響或甚至使導電線路斷裂或晶片毀損。然而，將電子元件製作於硬質載板上將使電子產品的應用性大大地受到了限制。舉例而言，面積過大的電子產品將難以隨身攜帶，亦難以讓使用者穿戴，且亦不便收藏。此外，這種電子產品亦難以做到緊貼於人類、動植物或機械結構之具有彎曲表面的部分。

隨著製程技術的進步，一些可撓式電子產品被發展出來。然而，這些可撓式電子產品在形變上仍有一定的限制，例如其雖為可彎曲、可彎摺，但仍無法伸縮，使得這類可撓式電子產品在應用上仍有一些限制。

本發明實施例提供一種可撓式電子模組，其能夠隨使用需求伸縮。

本發明實施例提供一種可撓式電子模組的製造方法，其可製造出能夠伸縮的可撓式電子模組。

本發明的一實施例的可撓式電子模組包括一圖案化軟性基板、一可伸縮材料層及至少一電子元件。圖案化軟性基板包括至少一分佈區域，且可伸縮材料層連接分佈區域。電子元件配置於圖案化軟性基板與可伸縮材料層的至少其中之一上。此至少一電子元件包括一可拉伸導線。

在本發明的一實施例中，圖案化軟性基板的楊氏係數與可伸縮材料層的楊氏係數的比值大於或等於10。

在本發明的一實施例中，至少部分分佈區域為彼此分離的多個島狀結構。

在本發明的一實施例中，至少部分分佈區域為多個凸出結構，圖案化軟性基板在相鄰的二凸出結構間具有一凹陷，且相鄰的二凸出結構藉由凹陷的底部相連。

在本發明的一實施例中，可撓式電子模組更包括一覆蓋層，其中圖案化軟性基板配置於可伸縮材料層與覆蓋層之間，且覆蓋層的材料為可伸縮材料。

在本發明的一實施例中，可撓式電子模組更包括一離型層，配置於圖案化軟性基板上。

在本發明的一實施例中，離型層更配置於可伸縮材料層上。

在本發明的一實施例中，可伸縮材料層對圖案化軟性基板的附著力大於圖案化軟性基板對離型層的附著力。

在本發明的一實施例中，至少一電子元件包括多個第一電極，可伸縮材料層分佈於這些第一電極之間，且圖案化軟性基板、可伸縮材料層及至少一電子元件形成一可撓式電路板。

在本發明的一實施例中，可撓式電子模組更包括一可撓式電子裝置，其包括多個第二電極，這些第二電極透過一異方性導電膜分別與這些第一電極電性連接，或分別透過多個異方性導電膜分別與這些第一電極電性連接。

在本發明的一實施例中，可撓式電子裝置包括另一圖案化軟性基板及另一可伸縮材料層。此另一圖案化軟性基板包括至少另一分佈區域，其中這些第二電極配置於另一分佈區域上。此另一可伸縮材料層連接這些分佈區域，且配置於這些第二電極之間。

本發明的一實施例的可撓式電子模組的製造方法包括：形成一軟性基板；圖案化軟性基板，以形成至少一分佈區域；形成連接分佈區域的一可伸縮材料層；以及在軟性基板與可伸縮材料層的至少其中之一上形成至少一電子元件。

在本發明的一實施例中，在軟性基板與可伸縮材料層的至少其中之一上形成至少一電子元件包括：在圖案化前的軟性基板上形成一導電層；以及圖案化導電層，以形成至少一電子元件。

在本發明的一實施例中，圖案化軟性基板包括：在軟性基板上形成包覆電子元件的一圖案化遮罩層；以及以圖案化遮罩層作為阻擋層而蝕刻、刨除或壓印軟性基板被圖案化遮罩層所曝露出的部分，以形成分佈區域。

在本發明的一實施例中，形成連接分佈區域的可伸縮材料層包括：在軟性基板上形成可伸縮材料層，並使可伸縮材料層填充於分佈區域的間隙中，且使可伸縮材料層包覆電子元件。

在本發明的一實施例中，在軟性基板與可伸縮材料層的至少其中之一上形成至少一電子元件包括：在可伸縮材料層上形成一導電層；以及圖案化導電層，以形成至少一電子元件。

在本發明的一實施例中，可撓式電子模組的製造方法更包括：利用一凸塊膜具壓印可伸縮材料層，以使可伸縮材料層形成圖案。

在本發明的一實施例中，可撓式電子模組的製造方法更包括：在形成軟性基板之前，在一硬質載板上形成一離型層，其中形成軟性基板包括在離型層上形成軟性基板，且離型層對軟性基板的附著力大於離型層對硬質載板的附著力。

在本發明的一實施例中，軟性基板包覆離型層的邊緣，且可撓式電子模組的製造方法更包括：切除軟性基板包覆離型層的邊緣的部分，並使硬質載板與離型層分離。

在本發明的一實施例中，可伸縮材料層對軟性基板的附著力大於軟性基板對離型層的附著力。

在本發明的一實施例中，可撓式電子模組的製造方法更包括：在離型層上形成一修飾層，其中軟性基板是形成於修飾層上，且修飾層配置於軟性基板與離型層之間，以提升離型層與軟性基板之間的附著力。

在本發明的一實施例中，可撓式電子模組的製造方法更包括：在形成軟性基板之前，在一硬質載板上形成一犧牲層，其中形成軟性基板包括在犧牲層上形成軟性基板；以及在圖案化軟性基板、形成可伸縮材料及形成電子元件之後，利用雷射照射犧牲層，以使軟性基板與硬質載板分離。

在本發明的一實施例中，軟性基板的楊氏係數與可伸縮材料層的楊氏係數的比值大於或等於10。

在本發明的一實施例中，可撓式電子模組的製造方法更包括：在圖案化後的軟性基板上形成一覆蓋層，其中軟性基板配置於可伸縮材料層與覆蓋層之間，且覆蓋層的材料為可伸縮材料。

在本發明的實施例的可撓式電子模組中，由於可伸縮材料層連接分佈區域，因此可撓式電子模組可具有隨著使用需求伸縮的效果，進而增加可撓式電子模組的應用性。在本發明的實施例的可撓式電子模組的製造方法中，由於形成了連接分佈區域的可伸縮材料層，因此可製造出能夠伸縮的可撓式電子模組。

為讓本發明內容能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為本發明的一實施例的可撓式電子模組的剖面示意圖。請參照圖1，本實施例的可撓式電子模組100包括一圖案化軟性基板110、一可伸縮材料層120及至少一電子元件130（在圖1中是以多個電子元件130為例）。圖案化軟性基板110包括至少一分佈區域112（在圖1中是以多個分佈區域112為例），且可伸縮材料層120連接分佈區域112。電子元件130配置於圖案化軟性基板110與可伸縮材料層120的至少其中之一上，而圖1是以電子元件130配置於圖案化軟性基板110上為例。

在本實施例中，圖案化軟性基板110的楊氏係數與可伸縮材料層120的楊氏係數的比值大於或等於10。在一實施例中，圖案化軟性基板110的楊氏係數與可伸縮材料層120的楊氏係數的比值大於或等於50。或者，在一實施例中，圖案化軟性基板110的楊氏係數與可伸縮材料層120的楊氏係數的比值大於或等於100。在本實施例中，圖案化軟性基板110的材質可為聚醯亞胺（polyimide, PI）、聚甲基丙烯酸甲酯（polymethylmethacrylate, PMMA）、聚碳酸酯（polycarbonate, PC）、聚醚碸（polyethersulfone, PES）、聚醯胺（polyamide, PA）、聚對苯二甲酸乙二酯（polyethylene terephthalate, PET）、聚醚醚酮（polyetheretherketone, PEEK）、聚萘二甲酸乙二醇酯（polyethylene naphthalate, PEN）、聚乙烯亞胺（polyethylenimine, PEI）或其組合。可伸縮材料層120的材質可以是聚氨酯（polyurethane, PU）、聚二甲基矽氧烷（polydimethylsiloxane, PDMS）、壓克力（acrylic）、含醚（ether）系列的聚合物、聚烯（polyolefin）或其組合。

在本實施例中，電子元件130可包括導線、電極、電阻、電感、電容、電晶體、二極體、開關元件、放大器、處理器、控制器、薄膜電晶體、觸控元件、壓力感測元件、微機電元件、回饋元件、光學元件、顯示器或其他適當的電子元件，本發明不以此為限。

在本實施例中，至少部分分佈區域112為彼此分離的多個島狀結構。以圖1為例，這些分佈區域112分別為多個彼此分離的島狀結構，而可伸縮材料層120連接這些島狀結構。

在本實施例的可撓式電子模組100中，由於可伸縮材料層120連接這些分佈區域112，因此可撓式電子模組100可具有隨著使用需求伸縮的效果，進而增加可撓式電子模組100的應用性。舉例而言，藉由可伸縮材料層120在相鄰兩分佈區域112之間的部分的伸縮效果，相鄰兩分佈區域112的間距可以改變，進而增加可撓式電子模組100的應用性。

圖2A至圖2I為圖1的可撓式電子模組的九種變化實施例的剖面示意圖。這九種變化實施例與圖1的可撓式電子模組類似，而其主要差異如下所述。請先參照圖2A，在本實施例之可撓式電子模組100a中，至少部分分佈區域112a為多個凸出結構。舉例而言，在圖2A中，圖案化軟性基板110a的這些分佈區域112a分別為多個凸出結構。圖案化軟性基板110a在相鄰的二凸出結構（即分佈區域112a）間具有一凹陷113，且相鄰的二凸出結構藉由凹陷113的底部114相連。

在本實施例的可撓式電子模組100a中，由於相鄰兩分佈區域112a藉由凹陷113的底部114來連接，因此可撓式電子模組100a的抗拉強度較強，但仍可在一定程度及方向上被拉伸。

請再參照圖2B，本實施例的可撓式電子模組100b更包括一離型層140，配置於圖案化軟性基板110上。在本實施例中，離型層140更配置於可伸縮材料層120上。此外，在本實施例中，可伸縮材料層120對圖案化軟性基板110的附著力大於圖案化軟性基板110對離型層140的附著力。離型層140的材料例如為結晶矽酸鹽（crystalline silicate）、芳香性聚亞醯胺（係由二胺與二酸酐共聚而成）、二胺係4,4'-二胺基二苯醚、3,4'-二胺基二苯醚、對苯二胺、2,2'-二(三氟甲基)二胺基聯苯或上述之組合，且二酸酐係均苯四甲酸二酐、聯苯四羧酸二酐、4,4'-(六氟異丙烯)二酞酸酐或上述之組合。

此外，在本實施例中，電子元件130配置於可伸縮材料層120上。另外，在本實施例中，圖案化軟性基板110的分佈區域112b亦可以具有較小的寬度。

請參照圖2C，在本實施例之可撓式電子模組100c中，在一實施例中，電子元件130c可為可感測拉伸程度的電子元件，其配置於可伸縮材料層120上，且位於可伸縮材料層120之位於相鄰兩分佈區域112之間的部分上。如此一來，電子元件130c便能夠感測可伸縮材料層120的伸縮程度。

請參照圖2D，在本實施例之可撓式電子模組100d中，可伸縮材料層120的表面可具有圖案，例如具有凹陷122。此外，部分的電子元件130配置於可伸縮材料層120上，而另一部分的電子元件130配置於圖案化軟性基板110上。另外，在本實施例中，部分的分佈區域112e與112c彼此分離成多個島狀結構，而部分的分佈區域112c與112d形成藉由凹陷113的底部114相連的凸出結構。

請參照圖2E，在本實施例之可撓式電子模組100e中，部分的分佈區域112f的厚度可較另一部分的分佈區域112e薄。在一實施例中，分佈區域112f可為製程中所殘留下來的部分。

請參照圖2F，在本實施例之可撓式電子模組100f中，可伸縮材料層120可填充於圖案化軟性基板110a之相鄰兩分佈區域112之間的凹陷113，而不覆蓋分佈區域112。

請參照圖2G，在本實施例之可撓式電子模組100g中，電子元件130配置於圖案化軟性基板110a的配置面111上，而相鄰兩分佈區域112之間的凹陷113的開口朝向遠離配置面111的方向。

請參照圖2H，在本實施例之可撓式電子模組100h中，離型層140配置於圖案化軟性基板110a的下表面，且配置於相鄰兩分佈區域112之間的凹陷113的底部114的下表面上。

請參照圖2I，本實施例之可撓式電子模組100i更包括一覆蓋層150，其中圖案化軟性基板110配置於可伸縮材料層120與覆蓋層150之間，且覆蓋層150的材料為可伸縮材料。覆蓋層150與可伸縮材料層120可為相同的可伸縮材料或不同的可伸縮材料。

圖3A至圖3E為本發明之另五個實施例之可撓式電子模組的圖案化軟性基板及可伸縮材料層的上視示意圖。圖3A至圖3E的可撓式電子模組與圖1及圖2A至圖2I的可撓式電子模組類似，其剖面圖可類似於圖2A至圖2I，而其圖案化軟性基板110及可伸縮材料層120的上視圖則可如圖3A至圖3E所繪示。

請參照圖3A至圖3E，在可撓式電子模組100j、100k、100l、100m及100n中，至少部分的分佈區域112呈網狀結構，且可伸縮材料層120填充於此網狀結構的間隙中。舉例而言，在可撓式電子模組100j、100k及100l中，所有的分佈區域112呈網狀結構，而在可撓式電子模組100m及100n中，部分的分佈區域112呈網狀結構，而另一部分的分佈區域112m呈島狀結構。此外，呈網狀結構的分佈區域112可以相連成一個網（如圖3A與圖3D），或分開成多段（如圖3B、圖3C與圖3E）。

圖4A至圖4D為本發明之另四個實施例之可撓式電子模組的剖面示意圖。圖4A至圖4D的可撓式電子模組類似於圖1及圖2A至圖2I之可撓式電子模組，而其主要差異如下所述。請參照圖4A與圖4B，在可撓式電子模組100o與100p中，分佈區域112可呈島狀結構，而可伸縮材料層120填充於相鄰兩島狀結構的間隙中，且不覆蓋分佈區域。請參照圖4C，在可撓式電子模組100q中，可伸縮材料層120填充於相鄰兩厚度較厚的分佈區域112e之間，且不覆蓋分佈區域112e。此外，可伸縮材料120包覆厚度較薄的分佈區域112f。

請參照圖4D，本實施例之可撓式電子模組100r與圖4A之可撓式電子模組100o類似，而兩者的差異在於可撓式電子模組100r更包括離型層140，配置於圖案化軟性基板110與可伸縮材料層120上。圖4D之離型層140亦可配置於圖4A至圖4C之圖案化軟性基板110與可伸縮材料層120的下表面上。

圖5A為本發明之另一實施例之可撓式電子模組的上視示意圖，而圖5B為圖5A之可撓式電子模組沿著I-I線的剖面示意圖。請參照圖5A與圖5B，本實施例之可撓式電子模組100s與圖1之可撓式電子模組100類似，而兩者的主要差異如下所述。在本實施例之可撓式電子模組100s中，這些電子元件130包括多個觸控感測電極130s，配置於圖案化軟性基板110上。在本實施例中，這些電子元件130還包括多個導線130r與多個接合墊130q，其中這些導線130r分別將這些觸控感測電極130s電性連接至這些接合墊130q，而這些接合墊130q可電性連接至外部之可撓式印刷電路板。如此一來，可撓式電子模組100s即可成為一可拉伸的觸控薄膜。在本實施例中，導線130r與接合墊130q的材質可為金屬，而觸控感測電極130s的材質可為金屬或具有導電性的金屬氧化物。此外，導線130r、接合墊130q與觸控感測電極130s皆屬於電子元件130。

圖6為本發明之又一實施例之可撓式電子模組的上視示意圖。請參照圖6，本實施例之可撓式電子模組100t與圖5A的可撓式電子模組100s類似，而兩者的差異如下所述。在本實施例之可撓式電子模組100t中，這些電子元件130包括多個可拉伸導線130t，且可拉伸導線130t以之字形延伸。這些可拉伸導線130t分別將這些觸控感測電極130s電性連接至這些接合墊130q。

此外，在本實施例中，這些觸控感測電極130s分別配置於各自的分佈區域 112t1上，接合墊130q配置於一分佈區域112t2上，而可拉伸導線130t分別配置於各自的分佈區域112t3上，其中分佈區域112t3連接分佈區域112t1與分佈區域112t2，且分佈區域112t3隨著可接伸導線130t延伸。

在圖5A中，可撓式電子模組100s的拉伸方向可為圖面的橫向。然而，在圖6中，由於可撓式電子模組100t採用了可拉伸導線130t，因此可撓式電子模組100t在圖面的橫向與縱向皆可被拉伸。

圖7A至圖7G為繪示本發明之一實施例之可撓式電子模組的製造方法的流程之剖面示意圖。請參照圖7A至圖7G，本實施例之可撓式電子模組的製造方法可用以製造上述各實施例之可撓式電子模組100及100a～100t，而以下以製造可撓式電子模組100為例進行說明。本實施例之可撓式電子模組的製造方法包括下列步驟。首先，請參照圖7A，形成一軟性基板110’。在本實施例中，在形成軟性基板110’之前，在一硬質載板50上形成離型層140，其中形成軟性基板110’的步驟包括在離型層140上形成軟性基板110’，且離型層140對軟性基板110’的附著力大於離型層140對硬質載板50的附著力。硬質載板50的材質例如為玻璃、陶瓷、金屬、矽或其他適當的剛性材質。

然後，圖案化軟性基板110’，以形成至少一分佈區域112（如圖7E所繪示）。此外，形成連接分佈區域112的一可伸縮材料層120（如圖7G所繪示），再者，在軟性基板110’與可伸縮材料層120的至少其中之一上形成至少一電子元件130（如圖7C所繪示）。在本實施例中，軟性基板110’的楊氏係數與可伸縮材料層120的楊氏係數的比值大於或等於10。在一實施例中，軟性基板110’的楊氏係數與可伸縮材料層120的楊氏係數的比值大於或等於50。或者，在一實施例中，軟性基板110’的楊氏係數與可伸縮材料層120的楊氏係數的比值大於或等於100。

具體而言，在本實施例中，請先參照圖7B，先在圖案化前的軟性基板110’上形成一導電層130’。然後，請參照圖7C，圖案化導電層130’，以形成至少一電子元件130。舉例而言，可藉由微影製程（photolithography）來圖案化導電層130’，以形成這些電子元件130。

然後，請參照圖7D，在軟性基板110’上形成包覆電子元件130的一圖案化遮罩層60。接著，請參照圖7E，以圖案化遮罩層60作為阻擋層而蝕刻、刨除或壓印軟性基板110’被圖案化遮罩層60所曝露出的部分，以形成分佈區域112。當蝕刻軟性基板110’ 被圖案化遮罩層60所曝露出的部分時，圖案化遮罩層60即為一蝕刻阻擋層，其可抵抗蝕刻劑的侵蝕。此外，上述蝕刻包括乾式蝕刻或溼式蝕刻。

之後，如圖7F所繪示，去除圖案化遮罩層60，例如以乾蝕刻或溼蝕刻方法去除圖案化遮罩層60。在本實施例中，圖案化遮罩層的材質例如為金屬。然而，在其他實施例中，亦可以不去除圖案化遮罩層60，而直接進行下一個步驟。接著，如圖7G所繪示，在軟性基板110’上形成可伸縮材料層120，並使可伸縮材料層120填充於分佈區域112的間隙115中，且使可伸縮材料層120包覆電子元件130。在本實施例中，當軟性基板110’形成於離型層140上時（如圖7A），軟性基板110’包覆離型層140的邊緣142。而在圖7G的步驟中，切除軟性基板110’包覆離型層140的邊緣142的部分（例如沿著圖7F的虛線L的位置切開），並使硬質載板50與離型層140分離。在本實施例中，由於離型層140對軟性基板110’的附著力大於離型層140對硬質載板50的附著力，因此當切除軟性基板110’包覆離型層140的邊緣142的部分時，硬質載板50便可容易地從離型層140上剝離。硬質載板50剝離後，剩餘的部分即可成為可撓式電子模組。或者，由於可伸縮材料層120對軟性基板110’的附著力大於軟性基板110’對離型層140的附著力，因此可進一步將離型層140從軟性基板110’剝離，而剩下的部分即成為如圖1之可撓式電子模組100。如此一來，即可形成能夠伸縮的可撓式電子模組100。

圖8A與圖8B繪示本發明之另一實施例之可撓式電子模組的製造方法的其中兩個步驟。請參照圖8A與圖8B，本實施例之可撓式電子模組的製造方法類似於圖7A至圖7G之可撓式電子模組的製造方法，而兩者的差異如下所述。在本實施例之可撓式電子模組的製造方法中，如圖8A所繪示，在離型層140上形成一修飾層70，其中軟性基板110’是形成於修飾層70上，且修飾層70配置於軟性基板110’與離型層140之間，以提升離型層140與軟性基板110’之間的附著力。在本實施例中，修飾層70可包覆離型層140的邊緣142。在本實施例中，修飾層70的材質例如為氮化矽或氧化矽。

接著，本實施例之可撓式電子模組的製造方法即進行類似於圖7B至圖7F的步驟，在此不再重述。然後，如圖8B所繪示，切除修飾層70之包覆離型層140的邊緣142的部分後，即可使硬質載板50剝離，而剩餘的結構即形成可撓式電子模組。此外，亦可再將離型層140從修飾層70上剝離，而剩餘的結構亦為可撓式電子模組。

圖9A與圖9B繪示本發明之又一實施例之可撓式電子模組的製造方法的其中兩個步驟。請參照圖9A與圖9B，本實施例之可撓式電子模組的製造方法類似於圖7A至圖7G之可撓式電子模組的製造方法，而兩者的差異如下所述。在本實施例中，在形成軟性基板110’之前，在硬質載板上形成一犧牲層80，其中形成軟性基板110’包括在犧牲層80上形成軟性基板110’。換言之，本實施例是以犧牲層80來取代圖7A中的離型層140。

接著，進行如圖7B至圖7F的步驟。然後，如圖9B所繪示，在圖案化軟性基板110’、形成可伸縮材料120及形成電子元件130之後，利用雷射照射犧牲層80，例如是使雷射經由硬質載板50照射犧牲層80，以使軟性基板110’與硬質載板50分離。換言之，犧牲層80所採用的材質可在犧牲層80被雷射照射時，軟性基板110’與硬質載板50得以分離。如此一來，在硬質載板50在使用雷射剝離法剝離後，剩下的結構即可形成可被拉伸的可撓式電子模組。在本實施例中，犧牲層80的材質例如為聚苯乙烯磺酸鈉（PSS (poly(styrene sulfonate))）、聚乙烯亞胺（PEI (poly(ethylene imine))）、聚丙烯酸（PAA (poly(allyl amine))）、聚二甲基二烯丙基氯化銨（PDDA (poly(diallyldimethylammonium chloride))）、聚(N-異丙基丙烯醯胺)（PNIPAM (poly(N-isopropyl acrylamide))、幾丁聚醣（CS (Chitosan)）、聚甲基丙烯酸（PMA (poly(methacrylic acid))）、聚乙烯磺酸（PVS (poly(vinyl sulfonic acid))）, 聚丙烯酸（PAA (poly(amic acid))）或聚羥基脂肪酸（PAH (poly(allylamine))），其在水溶液中離子化且被施加正電荷，或者犧牲層80的材質可包括 which are ionized in a water solution and charged with a positive charge, or comprises one or a combination of at least two selected from the group consisting of 聚苯乙烯磺酸鈉（NaPSS (Sodium poly(styrene sulfonate))）及聚乙烯磺酸（PVS (poly(vinly sulfonic acid))）其中之一或其中至少兩者的組合。

圖10A至圖10E為繪示本發明之再一實施例之可撓式電子模組的製造方法的流程的剖面示意圖。請參照圖10A與圖10E，本實施例之可撓式電子模組的製造方法類似於圖7A至圖7G之可撓式電子模組的製造方法，而兩者的差異如下所述。在本實施例中，如圖10A所繪示，在硬質基板50上形成離型層140後，在離型層140上形成軟性基板110’，並將其圖案化，其中圖案化的方式可以是上述之蝕刻、刨除或壓印。然後，在軟性基板110’上形成可伸縮材料層120，並使可伸縮材料層120填充於相鄰的分佈區域112之間的間隙。然後，在可伸縮材料層120上形成導電層130’。接著，如圖10B所繪示，圖案化導電層130’，以形成至少一電子元件130。之後，如圖10C所繪示，利用一凸塊膜具90壓印可伸縮材料層120，以使可伸縮材料層120形成圖案。壓印後的可伸縮材料層120如圖10D所繪示。

然後，如圖10E所繪示，切割軟性基板110’之包覆離型層140的邊緣142的部分，以使硬質載板50從離型層140上剝離，而剩餘的結構即成為可被拉伸的可撓式電子模組。

請參照圖7G與圖2I，在一實施例中，在剝除如圖7G所繪示的離型層140後，可如圖2I在圖案化後的軟性基板（即圖案化軟性基板110）上形成一覆蓋層150，其中圖案化軟性基板110配置於可伸縮材料層120與覆蓋層150之間，且覆蓋層150的材料為可伸縮材料。覆蓋層150可減少圖案化軟性基板110可能從可伸縮材料層120剝離的現象。

圖11為本發明之另一實施例之可撓式電子模組的剖面示意圖。請參照圖11，本實施例之可撓式電子模組100u與圖4A的可撓式電子模組100o類似，而兩者的差異如下所述。在本實施例之可撓式電子模組100u中，電子元件130包括多個第一電極130u，可伸縮材料層120分佈於這些第一電極130u之間，且圖案化軟性基板110、可伸縮材料層120及電子元件130形成一可撓式電路板（flexible printed circuit, FPC）。

在本實施例中，可撓式電子模組100u更包括一可撓式電子裝置200，其包括多個第二電極230，該些第二電極230透過一異方性導電膜300分別與該些第一電極130u電性連接。

如此一來，當可撓式電子裝置200受到壓力P或張力T而使第二電極230產生位移時，由於可伸縮材料層120分佈於這些第一電極130u之間，因此這些第一電極130u可以有相應的位移。這樣的話，便可以確保第一電極130u與第二電極230之間的電性連接狀態。

圖12為本發明之又一實施例之可撓式電子模組的剖面示意圖。請參照圖12，本實施例之可撓式電子模組100v與圖11的可撓式電子模組100u類似，而兩者的差異如下所述。在本實施例之可撓式電子模組100v中，這些第二電極230分別透過多個異方性導電膜300v分別與這些第一電極130u電性連接，而這些異方性導電膜300v可以是多個分開的異方性導電膜300v。可撓式電子模組100v可達到類似於可撓式電子模組100u的上述功效，在此不再重述。

圖13為本發明之再一實施例之可撓式電子模組的剖面示意圖。請參照圖13，本實施例之可撓式電子模組100w與圖11的可撓式電子模組100u類似，而兩者的差異如下所述。在本實施例之可撓式電子模組100w中，可撓式電子裝置200w包括另一圖案化軟性基板210及另一可伸縮材料層220。圖案化軟性基板210與可伸縮材料層220的實施方式可以是上述各種實施例中之圖案化軟性基板110與可伸縮材料層120的實施方式。具體而言，圖案化軟性基板210包括至少一分佈區域212（圖13中是以多個分佈區域212為例），其中這些第二電極230配置於分佈區域212上。可伸縮材料層220連接這些分佈區域212，且配置於這些第二電極230之間。

本實施例之可撓式電子模組100w所能達到的功效與上述可撓式電子模組100u所能達到的功效類似，即當可撓式電子裝置200w受到壓力P或張力T時，可伸縮材料層220與可伸縮材料層120可使第一電極130u與第二電極230的位移較具彈性，進而確保第一電極130u的位移與第二電極230的位移一致，並確保第一電極130u與第二電極230之間的電性連接狀態。

圖14為本發明之另一實施例之可撓式電子模組的剖面示意圖。請參照圖14，本實施例之可撓式電子模組100x與圖13的可撓式電子模組100w類似，而兩者的差異如下所述。在本實施例之可撓式電子模組100x中，這些第二電極230分別透過多個異方性導電膜300v分別與這些第一電極130u電性連接，而這些異方性導電膜300v可以是多個分開的異方性導電膜300v。

綜上所述，在本發明的實施例的可撓式電子模組中，由於可伸縮材料層連接分佈區域，因此可撓式電子模組可具有隨著使用需求伸縮的效果，進而增加可撓式電子模組的應用性。在本發明的實施例的可撓式電子模組的製造方法中，由於形成了連接分佈區域的可伸縮材料層，因此可製造出能夠伸縮的可撓式電子模組。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

50‧‧‧硬質載板
60‧‧‧圖案化遮罩層
70‧‧‧修飾層
80‧‧‧犧牲層
90‧‧‧凸塊膜具
100、100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g、100h、100i、100j、100k、100l、100m、100n、100o、100p、100q、100r、100s、100t、100u、100v、100w、100x‧‧‧可撓式電子模組
110、110a‧‧‧圖案化軟性基板
110’‧‧‧軟性基板
111‧‧‧配置面
112、112a、112b、112c、112d、112e、112f、112t1、112t2、112t3‧‧‧分佈區域
113、122‧‧‧凹陷
114‧‧‧底部
115‧‧‧間隙
120‧‧‧可伸縮材料層
130、130c‧‧‧電子元件
130’‧‧‧導電層
130q‧‧‧接合墊
130r‧‧‧導線
130s‧‧‧觸控感測電極
130t‧‧‧可拉伸導線
130u‧‧‧第一電極
140‧‧‧離型層
142‧‧‧邊緣
150‧‧‧覆蓋層
200、200w‧‧‧可撓式電子裝置
210‧‧‧圖案化軟性基板
212‧‧‧分佈區域
220‧‧‧可伸縮材料層
230‧‧‧第二電極
300、300v‧‧‧異方性導電膜
L‧‧‧虛線
P‧‧‧壓力
T‧‧‧張力

圖1為本發明的一實施例的可撓式電子模組的剖面示意圖。 圖2A至圖2I為圖1的可撓式電子模組的九種變化實施例的剖面示意圖。 圖3A至圖3E為本發明之另五個實施例之可撓式電子模組的圖案化軟性基板及可伸縮材料層的上視示意圖。 圖4A至圖4D為本發明之另四個實施例之可撓式電子模組的剖面示意圖。 圖5A為本發明之另一實施例之可撓式電子模組的上視示意圖。 圖5B為圖5A之可撓式電子模組沿著I-I線的剖面示意圖。 圖6為本發明之又一實施例之可撓式電子模組的上視示意圖。 圖7A至圖7G為繪示本發明之一實施例之可撓式電子模組的製造方法的流程之剖面示意圖。 圖8A與圖8B繪示本發明之另一實施例之可撓式電子模組的製造方法的其中兩個步驟。 圖9A與圖9B繪示本發明之又一實施例之可撓式電子模組的製造方法的其中兩個步驟。 圖10A至圖10E為繪示本發明之再一實施例之可撓式電子模組的製造方法的流程的剖面示意圖。 圖11為本發明之另一實施例之可撓式電子模組的剖面示意圖。 圖12為本發明之又一實施例之可撓式電子模組的剖面示意圖。 圖13為本發明之再一實施例之可撓式電子模組的剖面示意圖。 圖14為本發明之另一實施例之可撓式電子模組的剖面示意圖。

100‧‧‧可撓式電子模組

110‧‧‧圖案化軟性基板

112‧‧‧分佈區域

120‧‧‧可伸縮材料層

130‧‧‧電子元件

Claims (24)

1. 一種可撓式電子模組，包括： 一圖案化軟性基板，包括至少一分佈區域； 一可伸縮材料層，連接該分佈區域；以及 至少一電子元件，配置於該圖案化軟性基板與該可伸縮材料層的至少其中之一上，該至少一電子元件包括一可拉伸導線。
2. 如申請專利範圍第1項所述的可撓式電子模組，其中該圖案化軟性基板的楊氏係數與該可伸縮材料層的楊氏係數的比值大於或等於10。
3. 如申請專利範圍第1項所述的可撓式電子模組，其中至少部分該至少一分佈區域為彼此分離的多個島狀結構。
4. 如申請專利範圍第1項所述的可撓式電子模組，其中至少部分該至少一分佈區域為多個凸出結構，該圖案化軟性基板在相鄰的二該凸出結構間具有一凹陷，且該相鄰的二凸出結構藉由該凹陷的底部相連。
5. 如申請專利範圍第1項所述的可撓式電子模組，更包括一覆蓋層，其中該圖案化軟性基板配置於該可伸縮材料層與該覆蓋層之間，且該覆蓋層的材料為可伸縮材料。
6. 如申請專利範圍第1項所述的可撓式電子模組，更包括一離型層，配置於該圖案化軟性基板上。
7. 如申請專利範圍第6項所述的可撓式電子模組，其中該離型層更配置於該可伸縮材料層上。
8. 如申請專利範圍第6項所述的可撓式電子模組，其中該可伸縮材料層對該圖案化軟性基板的附著力大於該圖案化軟性基板對該離型層的附著力。
9. 如申請專利範圍第1項所述的可撓式電子模組，其中該至少一電子元件包括多個第一電極，該可伸縮材料層分佈於該些第一電極之間，且該圖案化軟性基板、該可伸縮材料層及該至少一電子元件形成一可撓式電路板。
10. 如申請專利範圍第9項所述的可撓式電子模組，更包括一可撓式電子裝置，其包括多個第二電極，該些第二電極透過一異方性導電膜分別與該些第一電極電性連接，或分別透過多個異方性導電膜分別與該些第一電極電性連接。
11. 如申請專利範圍第10項所述的可撓式電子模組，其中該可撓式電子裝置包括： 另一圖案化軟性基板，包括至少另一分佈區域，其中該些第二電極配置於該另一分佈區域上；以及 另一可伸縮材料層，連接該些分佈區域，且配置於該些第二電極之間。
12. 一種可撓式電子模組的製造方法，包括： 形成一軟性基板； 圖案化該軟性基板，以形成至少一分佈區域； 形成連接該分佈區域的一可伸縮材料層；以及 在該軟性基板與該可伸縮材料層的至少其中之一上形成至少一電子元件。
13. 如申請專利範圍第12項所述的可撓式電子模組的製造方法，其中在該軟性基板與該可伸縮材料層的至少其中之一上形成至少一電子元件包括： 在圖案化前的該軟性基板上形成一導電層；以及 圖案化該導電層，以形成該至少一電子元件。
14. 如申請專利範圍第13項所述的可撓式電子模組的製造方法，其中圖案化該軟性基板包括： 在該軟性基板上形成包覆該電子元件的一圖案化遮罩層；以及 以該圖案化遮罩層作為阻擋層而蝕刻、刨除或壓印該軟性基板被該圖案化遮罩層所曝露出的部分，以形成該分佈區域。
15. 如申請專利範圍第14項所述的可撓式電子模組的製造方法，其中形成連接該分佈區域的該可伸縮材料層包括： 在該軟性基板上形成該可伸縮材料層，並使該可伸縮材料層填充於該分佈區域的間隙中，且使該可伸縮材料層包覆該電子元件。
16. 如申請專利範圍第12項所述的可撓式電子模組的製造方法，其中在該軟性基板與該可伸縮材料層的至少其中之一上形成至少一電子元件包括： 在該可伸縮材料層上形成一導電層；以及 圖案化該導電層，以形成該至少一電子元件。
17. 如申請專利範圍第16項所述的可撓式電子模組的製造方法，更包括： 利用一凸塊膜具壓印該可伸縮材料層，以使該可伸縮材料層形成圖案。
18. 如申請專利範圍第12項所述的可撓式電子模組的製造方法，更包括： 在形成該軟性基板之前，在一硬質載板上形成一離型層，其中形成該軟性基板包括在該離型層上形成該軟性基板，且該離型層對該軟性基板的附著力大於該離型層對該硬質載板的附著力。
19. 如申請專利範圍第18項所述的可撓式電子模組的製造方法，其中該軟性基板包覆該離型層的邊緣，且該可撓式電子模組的製造方法更包括： 切除該軟性基板包覆該離型層的邊緣的部分，並使該硬質載板與該離型層分離。
20. 如申請專利範圍第18項所述的可撓式電子模組的製造方法，其中該可伸縮材料層對該軟性基板的附著力大於該軟性基板對該離型層的附著力。
21. 如申請專利範圍第18項所述的可撓式電子模組的製造方法，更包括： 在該離型層上形成一修飾層，其中該軟性基板是形成於該修飾層上，且該修飾層配置於該軟性基板與該離型層之間，以提升該離型層與該軟性基板之間的附著力。
22. 如申請專利範圍第12項所述的可撓式電子模組的製造方法，更包括： 在形成該軟性基板之前，在一硬質載板上形成一犧牲層，其中形成該軟性基板包括在該犧牲層上形成該軟性基板；以及 在圖案化該軟性基板、形成該可伸縮材料及形成該電子元件之後，利用雷射照射該犧牲層，以使該軟性基板與該硬質載板分離。
23. 如申請專利範圍第12項所述的可撓式電子模組的製造方法，其中該軟性基板的楊氏係數與該可伸縮材料層的楊氏係數的比值大於或等於10。
24. 如申請專利範圍第12項所述的可撓式電子模組的製造方法，更包括： 在圖案化後的該軟性基板上形成一覆蓋層，其中該軟性基板配置於該可伸縮材料層與該覆蓋層之間，且該覆蓋層的材料為可伸縮材料。