TWI520850B - 電子裝置及其製造方法 - Google Patents

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TWI520850B
TWI520850B TW102109258A TW102109258A TWI520850B TW I520850 B TWI520850 B TW I520850B TW 102109258 A TW102109258 A TW 102109258A TW 102109258 A TW102109258 A TW 102109258A TW I520850 B TWI520850 B TW I520850B
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許守德
王品凡
劉俊谷
謝易學
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Description

電子裝置及其製造方法
本發明是有關於一種電子裝置及其製作方法，特別是有關於一種軟性顯示器及其製作方法。
目前熟知的顯示器，例如液晶顯示器(LCD)、電漿顯示面板(PDP)或是有機發光顯示器(OLED)等，其基板大部分係由玻璃基板來完成，因而會因基板不具可撓性而使其應用受到限制。
因此，以類似塑料或箔片等具有可撓性之材料作為基板，結合現有之液晶顯示技術(LCD)、有機發光顯示技術(OLED)或電子紙(E-paper)等顯示技術來製造的軟性顯示器，已迅速竄昇為下一代顯示裝置之主流。
目前習知製造軟性顯示器的方法主要有捲對捲(roll to roll)以及貼附軟性基材至硬基材製程兩種。而對於後者之製程方式，業已經證明從硬基材上取下軟性基材以完成軟性顯示器之離型製程為關鍵技術之一。而習知離型製程係將犧牲層設置於軟性基材與玻璃基材之間，其中犧牲層之材料係可吸收某些波長雷射之能量的氧化物，此氧化層在雷射掃過玻璃基材之背面時，吸收穿透玻璃基材之雷射能量而使軟性基材與玻璃基材分離。然而，雷射之使用會有成本高且容易損傷電子零件的缺點。
另一種習知離型製程係在硬基板上製備一層具有離型效果的紫外線反應型粘著劑犧牲層，利用光罩在犧牲層上作圖案化處理，使其分為附著區(紫外線照射區)與離型區(非紫外線照射區)。透過附著區使犧牲層與硬基板附著良好，而離型區與欲取下之撓性軟板間則具有較弱的介面附著力。以人工預先剝離犧牲層之邊緣附著區，並搭配固定裝置(例如真空吸附裝置)先固定撓性軟板上的顯示器面，並提供向上拉力將撓性軟板取下。但其缺點為需要人工預先剝離犧牲層，不易實現自動化，且撓性軟板上的顯示器封裝介面常因固定及上拉的過程而造成剝離或斷線。
因此，如何在不損傷軟性基材上的顯示器前提下，將軟性基材由硬基板上取下並實現自動化製程為一軟性顯示器發展的重要課題。
本發明的目的就是在提供一種電子裝置，包含：一基板，此基板具有一第一表面；一第一黏著層於基板之第一表面上，其中第一黏著層上包含有一第一區域與一第二區域，而基板與第一區域的附著力較基板與第二區域的附著力弱；一第一基底層於第一黏著層上，其中此第一基底層的邊界位於第二區域中；一電子元件層於此第一基底層上，其中此電子元件層的邊界係投影於第一區域中；一第二黏著層，其中此第二黏著層同時黏附於未被該第一基底層覆蓋之第一黏著層上，以及未被電子元件層覆蓋之第一基底層上，且第一黏著層與第二黏著層之附著力較基板與第一黏著層上之第二區域的附著力強。
本發明的再一目的在提供一種電子裝置之製作方法，包含下列步驟：提供一基板，該基板具有第一表面；在此基板第一表面 上形成第一黏著層，而第一黏著層上則包含有第一區域與第二區域，此基板與第一區域的附著力較此基板與第二區域的附著力弱；在第一黏著層上形成第一基底層，此第一基底層的邊界位於第二區域中；在第一基底層上形成電子元件層，此電子元件層的邊界投影於第一區域中；形成第二黏著層，此第二黏著層同時黏附於未被第一基底層覆蓋之第一黏著層上，以及未被電子元件層覆蓋之第一基底層上，且此第二黏著層的上表面與電子元件層共同形成第一固定表面；其中第一黏著層與第二黏著層之附著力較基板與第一黏著層上之第二區域的附著力強；以及利用一固定裝置固定第一固定表面並提供向上的拉力，使電子元件層、第一基底層以及第一黏著層與基板完成分離。
在本發明的較佳實施例中，上述之第一黏著層的材料為一種紫外線反應型黏著材料，利用照射紫外線與否，可以在第一黏著層上形成黏度不同的區域；而經實驗結果證實，本發明中的第二黏著層上表面若具有黏著性，將使得固定裝置更容易固定第一固定表面。
本發明的又一目的是提供一種電子裝置，包含：一基板，此基板具有一第一表面；一第一黏著層於基板之第一表面上，其中此第一黏著層上包含有一第一區域與一第二區域；基板與第一區域的附著力較基板與第二區域的附著力弱；一第一基底層於第一黏著層上，其中此第一基底層的邊界位於第二區域中；一電子元件層於第一基底層上，其中此電子元件層的邊界係投影於第一區域中，且此電子元件層包含至少一個之電子元件；以及一第二黏著層於電子元件層上，此第二黏著層上包含有一第三區域與一第四區域，其中第三區域之大小及位置係相對於電子元件層之電子元件作配置，第四區域之大小及位置係相對於電子元件層之電子元件以外的區域配置，其中第三區域與電子元件層的附著力較第四區域與電子元件層的附著力弱。
本發明的另一目的是提供一種電子裝置之製作方法，包 含下列步驟：提供一基板，該基板具有第一表面；在此基板第一表面上形成第一黏著層，而第一黏著層上則包含有第一區域與第二區域，此基板與第一區域的附著力較此基板與第二區域的附著力弱；在第一黏著層上形成第一基底層，此第一基底層的邊界位於第二區域中；在第一基底層上形成電子元件層，此電子元件層的邊界投影於第一區域中；且該電子元件層包含至少一個電子元件；以及在該電子元件層上形成第二黏著層，此第二黏著層上包含有第三區域與第四區域，其中第三區域之大小及位置係相對於電子元件層之電子元件作配置，第四區域之大小及位置係相對於電子元件層之電子元件以外的區域配置，且第三區域與電子元件層的附著力較第四區域與電子元件層的附著力弱；以及利用一固定裝置固定第二黏著層表面並提供向上的拉力，使第二黏著層、電子元件層、第一基底層以及第一黏著層與基板分離。
在本發明的另一較佳實施例中，上述之第二黏著層的材料為一種紫外線反應型黏著材料，利用照射紫外線與否，可以在第二黏著層上形成黏度不同的區域；而上述之第二黏著層的材料亦可為本身具黏著性之材料，以該黏著材料直接塗佈於第一基底層上之電子元件以外的區域表面，而形成第二黏著層。
本發明因採用上述的電子裝置之製作方法，因此可以達到在不損傷軟性基材上的顯示器前提下，將軟性基材由硬基板上取下的目的。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
100、200、300、400、500、600‧‧‧電子裝置
101、201、301、401、501、601‧‧‧基板
101a、201a、401a、601a‧‧‧第一表面
102、202、302、402、502、602‧‧‧第一黏著層
102a、202a、402a、602a‧‧‧第一區域
102b、202b、402b、602b‧‧‧第二區域
103、203、303、403、503、603‧‧‧第一基底層
103c、203c、403c、603c‧‧‧邊界
104、204、304、404、504、604‧‧‧電子元件層
104c、204c、404c、604c‧‧‧邊界
105、205、305、405、505、605‧‧‧第二黏著層
106、206、306‧‧‧第一固定表面
107、307‧‧‧網版
110‧‧‧真空抽氣裝置
204d、304d、404d、504d、604d‧‧‧電子元件
305d、405d、505d‧‧‧基材
311a、311b‧‧‧平台
312a、312b、512a、512b‧‧‧滾輪
405a、505a、605a‧‧‧第三區域
405b、505b、605b‧‧‧第四區域
405c、505c‧‧‧裸空區
513‧‧‧圖案化光罩
520‧‧‧標記
607‧‧‧無黏性膠膜
圖1A繪示為本發明之一實施例之電子裝置上視圖。
圖1B繪示為圗1A之電子裝置剖面圖。
圖1C繪示為本發明之一實施例之電子裝置以固定裝置進行固定前上視圖。
圖1D繪示為圗1C之進行固定前之電子裝置剖面圖。
圖1E繪示為圗1D之電子裝置以一固定裝置取下步驟示意圖。
圖2A繪示為本發明之另一實施例之電子裝置上視圖。
圖2B繪示為圗2A之軟性電子裝置剖面圖。
圖2C繪示為圗2B之電子裝置以固定裝置進行固定前上視圖。
圖2D繪示為圗2C之電子裝置剖面圖。
圖3繪示為圗2D之一較佳實施例之電子裝置離型步驟示意圗。
圗4A繪示為本發明之一較佳實施例之第二黏著層結構上視圖。
圗4B繪示為本發明之一較佳實施例之第二黏著層結構剖面圖。
圗4C繪示為本發明之一利用圗4A之較佳實施例之第二黏著層進行黏附製程之電子裝置剖面圖。
圗5A-D繪示為利用圗4A與圖4B之第二黏著層進行捲對捲集成電子裝置離型步驟示意圗。
圗6繪示為本發明之另一較佳實施例之第二黏著層形成於一電子裝置之電子元件層上結構示意圖。
如圖1A與圖1B所示分別為依照本發明之較佳實施例之電子裝置之上視圖與剖面圖，在電子裝置100之基板101之第一表面101a上，形成第一黏著層102；基板101可為玻璃、石英、塑膠、陶瓷、金屬或其他類似材料之硬質平坦基材，在本實施例中，基板101係平坦之玻璃基材。而第一黏著層102是由紫外線反應型或熱反應型黏著材料所組成的離型層，本實施例利用紫外線反應型黏著材塗佈於 玻璃基板101上，再以圖案化光罩搭配紫外線照射的方式使其形成含有低黏性之第一區域102a與高黏性之第二區域102b，並使得第二區域102b與基板101之第一表面101a間的黏著力大於第一區域102a與基板101之第一表面101a間的黏著力。接著在第一黏著層102上形成第一基底層103，此第一基底層103即為電子裝置100之撓性基板，通常使用如聚醯亞胺等材料塗佈於離型層上製成，此撓性基板的邊界103c投影在第二區域102b中；接著在第一基底層103上製作電子元件層104，例如薄膜電晶體(Thin film transistor，簡稱TFT)製程結合有機發光二極體(OLED)製程所形成之主動矩陣有機發光二極體(Active matrix OLED，簡稱AMOLED)，即可在硬質基材上形成軟性AMOLED裝置，其邊界104c投影在第一區域102a內，使得整個電子元件層104的範圍都投影於第一黏著層102上與基板101間黏著性較弱的第一區域102a中。
如圖1C與圖1D所示分別為圖1A與圖1B所示之電子裝置以固定裝置進行固定前之上視圖與剖面圖，先將第二黏著層105，在本實施例中為具有雙面黏性的膠帶，同時黏附於未被第一基底層103覆蓋之第一黏著層102上，以及未被電子元件層104覆蓋之第一基底層103上，且第二黏著層105的上表面與電子元件層104共同形成可被固定裝置固定的第一固定表面106。
圖1E所示為以一固定裝置固定圖1D所示之電子裝置並進行取下步驟示意圖，以圖1E為例，該固定裝置為真空吸附裝置110，利用真空吸附原理，以裝置上的網版107將第二黏著層105上表面與電子元件層104共同形成的第一固定表面106吸附並固定，由於第二黏著層105為具有雙面黏性的膠帶，對於固定裝置在固定第一固定表面106時能有較好的固定效果，經由提供向上的拉力，利用第一黏著層102與第二黏著層105之附著力較基板101與該第一黏著層102上 之第二區域102b的附著力強的原理，使電子裝置100可輕易從第一黏著層102開始與基板101分離，除了解決需人工預先剝離犧牲層的問題，同時也免除了因吸附固定裝置僅僅固定在電子元件層表面所造成的顯示器封裝介面剝離或斷線的問題。
如圖2A與圖2B所示分別為依照本發明之另一較佳實施例之集成電子裝置之上視圖與剖面圖，集成電子裝置200在其基板201之第一表面201a上，具有第一黏著層202，其包含有低黏性之第一區域202a與高黏性之第二區域202b，其中第二區域202b與基板201之第一表面201a間的黏著力大於第一區域202a與基板201之第一表面201a間的黏著力；接著在第一黏著層202上形成第一基底層203，其邊界203c位於第二區域102b上；在第一基底層203上製作電子元件層204，其邊界204c投影在第一區域202a內，但集成電子裝置200的電子元件層204包含超過一個的電子元件204d，整個電子元件層204的範圍都投影於第一黏著層202上與基板201黏著性較弱的區域中。
另如圖2C與圖2D所示分別為圖2A與圖2B所示之集成電子裝置200以固定裝置進行固定前之上視圖與剖面圖，在以固定裝置進行固定前，先將第二黏著層205，同時黏附於未被第一基底層203覆蓋之第一黏著層202上，以及未被電子元件層204覆蓋之第一基底層203上，使第二黏著層205的上表面與電子元件層204共同形成可被固定裝置固定的第一固定表面206，之後再以一固定裝置固定第一固定表面206並提供向上的拉力，即可使電子裝置200從第一黏著層202開始與基板201分離。
圗3為依照本發明之另一較佳實施例之集成電子裝置離型步驟示意圗，圗3之離型流程係先在塑膠基材305d上形成連續的數個第二黏著層305，利用滾輪312a捲動第二黏著層305，將其貼附在固定於平台311a之集成電子裝置300之未被第一基底層303覆蓋之第 一黏著層302部分區域與未被電子元件層304覆蓋之第一基底層303部分區域上，再利用真空吸附裝置(圗中未顯示)上的網版307吸附固定第一固定表面306，並向上拉動使集成電子裝置300由第一黏著層302開始與基板301分離；分離後之集成電子裝置300接著移往下一平台311b上進行切下步驟，將各個電子元件304d分離，隨後滾輪312b則將殘料捲走，解決大尺寸電子裝置產線傳輸問題並可實現自動化製程。
如圗4A與圖4B所示分別為本發明之一較佳實施例之第二黏著層結構上視圖與剖面圖，在基材405d上形成第二黏著層405，本發明之第二黏著層材料可為紫外線反應型或熱反應型黏著材料，本實施例利用紫外線反應型黏著材，搭配圖案化光罩及紫外線照射的方式，在第二黏著層405上形成含有低黏性之第三區域405a與高黏性之第四區域405b，其中第三區域405a之大小及位置係相對於電子元件層上之各電子元件作配置，而第四區域405b之大小及位置則相對於各電子元件以外的區域配置，因此第三區域405a與電子元件層的附著力較第四區域405b與電子元件層的附著力弱；在本發明中，為了使各電子元件在後續製程能易於與其他電路裝置作連接，在第三區域405a上進一步根據欲連接的電路裝置相對位置形成裸空區405c。
如圗4C所示為本發明之一利用圗4A與圖4B之較佳實施例之第二黏著層進行黏附製程之集成電子裝置400剖面圖，此集成電子裝置400與前述之集成電子裝置200結構及製程相同，在此不再贅述。將圖4A與圖4B所示之第二黏著層405黏附於電子元件層404上，之後再以一固定裝置固定於基材405d表面，並提供向上的拉力，即可使集成電子裝置400從第一黏著層402開始與基板401分離。
圗5A-5D所示為依照本發明之一較佳實施例之第二黏著層進行捲對捲電子裝置離型步驟示意圗，圗5A係表示出，先在軟質塑膠基材505d上塗佈紫外線反應型黏著材，搭配圖案化光罩513及紫 外線照射的方式，形成含有低黏性之第三區域505a與高黏性之第四區域505b的第二黏著層505，其中第三區域505a之大小及位置係相對於圗5B所示之電子元件層504上之各電子元件504d作配置，而第四區域505b之大小及位置則相對於各電子元件504d以外的區域配置，並在第三區域505a上相對於後續電路裝置的裝配區域，利用衝孔機打孔或雷射切割的方式形成裸空區505c，接著將承載有集成電子裝置500之玻璃基板501吸附在對位平台(圗上未顯示)上，用標記(mark)520對位使該載板與圖案化的第二黏著層505對齊，使兩者保持適當離板高度並使用下滾輪512a將第二黏著層505壓至集成電子裝置500之電子元件層504表面，以滾輪512a滾動時，一邊將第二黏著層505貼合至電子元件層504表面、未被電子元件層504覆蓋的第一基底層503表面和未被第一基底層503覆蓋的第一黏著層502表面，一邊將集成電子裝置500由第一黏著層502處來與玻璃基板501完成分離。
與玻璃基板501分離後之集成電子裝置500接著移往下一對位平台上(圗上未顯示)進行切下步驟，如圖5C所示，將各個電子裝置504d分離。另如圖5D所示，由於切下之電子裝置504d面積範圍落在黏性較低的第三區域505a內，製程後可順利剝除黏附在電子裝置504d上的第二黏著層505，隨後滾輪512b則將殘料捲走，解決大尺寸電子裝置產線傳輸問題並可實現自動化製程。
圗6為本發明之另一較佳實施例之第二黏著層直接形成於一電子裝置之電子元件層上結構示意圖，集成電子裝置600與前述之集成電子裝置200結構及製程相同，在此不再贅述。在本實施例中，第二黏著層605之黏著材料包含本身已具有黏著性之黏著材料，藉由塗佈、網印或點膠的方式，將該黏著材料形成於第一基底層603上之電子元件604d以外的區域表面，形成具黏著性的第四區域605b；接著利用包含於固定裝置(圗上未顯示)上之無黏性膜片607貼 附於第二黏著層605之該第四區域605b表面，並提供一向上的拉力，將第二黏著層605、電子元件層604、第一基底層603以及第一黏著層602與基板601分離。
綜上所述，利用本發明之電子裝置之製作方法，除了解決需以人工預先剝離犧牲層的問題，同時也免除了因吸附固定裝置僅僅固定在電子元件層表面所造成的顯示器封裝介面剝離或斷線的問題；配合捲對捲電子裝置離型步驟更解決了大尺寸電子裝置產線傳輸問題並可實現自動化製程。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
101‧‧‧基板
101a‧‧‧第一表面
102‧‧‧第一黏著層
102a‧‧‧第一區域
102b‧‧‧第二區域
103‧‧‧第一基底層
104‧‧‧電子元件層
105‧‧‧第二黏著層
106‧‧‧第一固定表面
107‧‧‧網版
110‧‧‧真空抽氣裝置

Claims (13)

  1. 一種電子裝置之製作方法，包含下列步驟：提供一基板，該基板具有一第一表面；形成一第一黏著層於該基板之該第一表面上，其中該第一黏著層上包含有一第一區域與一第二區域，該基板與該第一區域的附著力較該基板與該第二區域的附著力弱；形成一第一基底層於該第一黏著層上，其中該第一基底層的邊界位於該第二區域中；形成一電子元件層於該第一基底層上，其中該電子元件層的邊界係投影於該第一區域中；形成一第二黏著層，其中該第二黏著層同時黏附於未被該第一基底層覆蓋之該第一黏著層上，以及未被該電子元件層覆蓋之該第一基底層上，且該第二黏著層的上表面與該電子元件層共同形成一第一固定表面，該第一黏著層與第二黏著層之附著力較該基板與該第一黏著層上之第二區域的附著力強；以及提供一拉力，將該第一黏著層與該基板完全分離。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置之製作方法，其中該第一黏著層之黏著材料包含一紫外線反應型有機高分子材料或熱反應型有機高分子材料。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之電子裝置之製作方法，其中形成該第一黏著層之步驟包含：塗佈該黏著材料於該基板之該第一表面，轉印具有一圖案之一光罩於該黏著層上，其中該圖案對應於該第一區域與該第二區 域；以一紫外光處理該光罩，藉由使該紫外光照射或不照射該第一或該第二域上之該黏著層，使該第一或該第二區域上之該黏著層具有不同的黏性。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置之製作方法，其中該第二黏著層之上表面具有黏著性，使一固定裝置可固定該第一固定表面。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之電子裝置之製作方法，其中該固定裝置係透過一網版固定該第一固定表面。
  6. 如申請專利範圍第4或5項所述之電子裝置之製作方法，其中該固定裝置包含一真空吸附裝置用以吸附並固定該第一固定表面。
  7. 一種電子裝置，包含：一基板，該基板具有一第一表面；一第一黏著層於該基板之該第一表面上，其中該第一黏著層上包含有一第一區域與一第二區域，該基板與該第一區域的附著力較該基板與該第二區域的附著力弱；一第一基底層於該第一黏著層上，其中該第一基底層的邊界位於該第二區域中；一電子元件層於該第一基底層上，其中該電子元件層的邊界係投影於該第一區域中；一第二黏著層，其中該第二黏著層同時黏附於未被該第一基底層覆蓋之該第一黏著層上，以及未被該電子元件層覆蓋之該第一基底層上，該第一黏著層與第二黏著層之附著力較該基板與該第一黏著層上 之第二區域的附著力強。
  8. 一種電子裝置之製作方法，包含下列步驟：提供一基板，該基板具有一第一表面；形成一第一黏著層於該基板之該第一表面上，其中該第一黏著層上包含有一第一區域與一第二區域；該基板與該第一區域的附著力較該基板與該第二區域的附著力弱；形成一第一基底層於該第一黏著層上，其中該第一基底層的邊界位於該第二區域中；形成一電子元件層於該第一基底層上，其中該電子元件層的邊界係投影於該第一區域中，且該電子元件層包含至少一個之電子元件；以及形成一第二黏著層於該電子元件層上，該第二黏著層上包含有一第三區域與一第四區域，其中該第三區域之大小及位置係相對於該電子元件層之該電子元件作配置，該第四區域之大小及位置係相對於該電子元件層之該電子元件以外的區域配置，該第三區域與該電子元件層的附著力較該第四區域與該電子元件層的附著力弱；提供一拉力將該第一黏著層與該基板分離。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之電子裝置之製作方法，其中該第二黏著層之黏著材料包含一紫外線反應型有機高分子材料或熱反應型有機高分子材料。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置之製作方法，其中形成該第二黏著層於該電子元件層上之步驟包含：以該黏著材料塗佈於一基材之表面，轉印具有一圖案之一光 罩於該黏著層上，其中該圖案對應於該第三區域與該第四區域；以一紫外光處理該光罩，藉由使該紫外光照射或不照射該第三或該第四區域上之該黏著層，使該第三或該第四區域上之該黏著層具有不同的黏性；以及將該形成於該基材上的第二黏著層黏附於該電子元件層。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之電子裝置之製作方法，其中該第二黏著層之黏著材料包含本身已具有黏著性之黏著材料，藉由塗佈該黏著材料於該第一基底層上之該些電子裝置以外的區域表面，形成該第四區域。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置之製作方法，更提供一固定裝置，該固定裝置上包含一無黏性膜片，藉由以該無黏性膜片貼附於該第二黏著層之該第四區域表面，並提供向上拉力的方式，將該第一黏著層與該基板分離。
  13. 一種電子裝置，包含：一基板，該基板具有一第一表面；一第一黏著層於該基板之該第一表面上，其中該第一黏著層上包含有一第一區域與一第二區域；該基板與該第一區域的附著力較該基板與該第二區域的附著力弱；一第一基底層於該第一黏著層上，其中該第一基底層的邊界位於該第二區域中；一電子元件層於該第一基底層上，其中該電子元件層的邊界係投影於該第一區域中，且該電子元件層包含至少一個之電子元件；以及一第二黏著層於該電子元件層上，該第二黏著層上包含有一第三 區域與一第四區域，其中該第三區域之大小及位置係相對於該電子元件層之該電子元件作配置，該第四區域之大小及位置係相對於該電子元件層之該電子元件以外的區域配置，該第三區域與該電子元件層的附著力較該第四區域與該電子元件層的附著力弱。
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