TWI572078B - 顯示裝置製造 - Google Patents

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TWI572078B TW104136752A TW104136752A TWI572078B TW I572078 B TWI572078 B TW I572078B TW 104136752 A TW104136752 A TW 104136752A TW 104136752 A TW104136752 A TW 104136752A TW I572078 B TWI572078 B TW I572078B
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映錫 金
姜叡朗
克里斯多夫 Ｄ 吉爾摩爾
德岩 王
凱薩琳 Ｍ 歐康納爾
武暎 李
莊芃薇
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羅門哈斯電子材料有限公司
羅門哈斯電子材料韓國公司
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Description

顯示裝置製造
本發明大體上關於電子裝置製造，並且更具體而言顯示裝置製造的領域。
顯示器領域的當前趨勢是需要顯示器更亮、更薄、功率消耗更低並且具有良好的圖像解析度。提供可以捲起或摺疊的撓性顯示器越來越受到關注。為了是撓性的，顯示器必須具有相對較薄襯底(諸如1mm)，其將通常由塑料材料或如金屬箔片的較薄金屬層構成。當前顯示器製造製程以適合的襯底開始，其在建構顯示裝置時經受各種加工步驟。適用於撓性顯示器中的襯底其自身並不具有足夠的完整性來支撐用於製造顯示器的材料的各種層。一個解決方案利用用於撓性襯底的載體。適合的載體，諸如玻璃或金屬自身支撐並且能夠耐受所採用的加工條件。然而，所採用的較薄裝置襯底使得難以在不損壞成品顯示裝置的情況下自載體移除成品撓性顯示裝置。
美國公開專利申請案2009/0298211揭示一種用 於製造撓性顯示器的方法，其中吸收率是1E+02至1E+06的含金屬犧牲層形成於諸如玻璃片的襯底支撐件前側上，所述金屬諸如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)或氧化鎵銦鋅(GIZO)。隨後撓性襯底形成於犧牲層上，並且接著裝置形成於撓性襯底上。藉由使用波長為308nm的鐳射照射所述襯底支撐件的背側來使撓性襯底與所述襯底支撐件分層，並且移除撓性襯底。在移除撓性襯底之後，襯底支撐件無法再使用或回收用於所述製程中，因為含金屬犧牲層不易於自襯底支撐件的前側移除。此外，氣相沈積方法，諸如化學氣相沈積(CVD)常規用於將ITO、IZO或GIZO層沈積在此類襯底支撐件上，其需要專門的沈積設備。仍需要一種製造撓性顯示器的方法，其中所述撓性顯示器襯底可以易於自襯底支撐件移除，並且允許再使用襯底支撐件，並且不需要專門的氣相沈積設備。
本發明解決了常規撓性顯示器製造製程的一或多個不足。具體而言，本發明提供一種製造一顯示裝置的方法，其包括：(a)提供一載體襯底；(b)將一有機塗料層安置在載體襯底的表面上；(c)將一一或多種氧金屬前驅體材料層安置在有機塗層上，其中所述氧金屬前驅體材料包括一或多種金屬原子及一或多種配位體；(d)使氧金屬前驅體材料層固化以形成一氧金屬層；(e)在氧金屬層上形成一撓性襯底層；(f)在撓性襯底層上形成一或多個裝置；以及(g) 使撓性襯底層與載體襯底分離。
本發明進一步提供一種顯示裝置結構，其包括：一載體襯底；一安置在載體襯底表面上的有機塗料層；一安置在有機塗料層表面上的氧金屬層；一安置在氧金屬層表面上的撓性襯底；以及形成於撓性襯底層上的一或多個裝置。
5‧‧‧載體結構
10‧‧‧載體襯底
20‧‧‧有機塗料材料層
30‧‧‧氧金屬層
40‧‧‧撓性襯底層
50‧‧‧電晶體陣列層
60‧‧‧OLED層
70‧‧‧封裝層
100‧‧‧顯示裝置結構
105‧‧‧撓性裝置結構
110‧‧‧鐳射照射
圖1A-1D是說明本發明的結構及製程的橫截面圖示。
如本說明書通篇所使用，除非上下文另外明確指示，否則以下縮寫將具有以下意義：℃=攝氏度；g=克；nm=奈米；μm=微米(micron/micrometer)；mm=毫米；sec.=秒；min.=分鐘；hr.=小時；DI=去離子；並且mL=毫升。除非另外指出，否則所有量都是重量百分比(“wt%”)並且所有比率都是莫耳比。所有數值範圍都是包含性的並且可按任何順序組合，但顯然此類數值範圍被限制於總計共100%。
除非上下文另外明確指示，否則冠詞“一(a)”、“一個(an)”及“所述”係指單數及複數。如本文所使用，術語“及/或”包含相關聯的所列項目中的一或多個的任何及所有組合。除非另外規定，否則“烷基”係指直鏈、分支鏈及環狀烷基。“芳基”係指芳族碳環及芳族雜環。術語“寡聚物”係指能夠進一步固化的二聚物、三聚物、四聚物以及其他聚合材料。 術語“固化”意謂提高材料或組合物的分子量的任何過程，諸如聚合或縮合。“可固化”係指能夠在某些條件下經固化的任何材料。術語“膜”及“層”貫穿本說明書是可互換的。“(甲基)丙烯酸鹽”包含“甲基丙烯酸鹽”及“丙烯酸鹽”。術語“共聚物”係指由2種或更多種作為聚合單元的不同單體構成的聚合物。
應理解，儘管本文中可以使用術語第一、第二、第三等來描述各種元件、組件、區域、層及/或部分，但此等元件、組件、區域、層及/或部分不應受此等術語限制。此等術語僅用於區分一個元件、組件、區域、層或部分與另一元件、組件、區域、層或部分。因此，在不脫離本發明的教示內容的情況下，下文論述的第一元件、組件、區域、層或部分可以稱為第二元件、組件、區域、層或部分。當元件被稱作“安置在”另一元件“上”時，其可以直接在另一元件或其間可能存在的插入元件上。相比之下，當元件被稱作“直接安置在”另一元件“上”時，不存在插入元件。
諸如撓性顯示裝置的顯示裝置根據一種方法製造，所述方法包括：(a)提供載體襯底；(b)將有機塗料層安置在載體襯底表面上；(c)將一或多種氧金屬前驅體材料層安置在有機塗料層上，其中所述氧金屬前驅體材料包括一或多種金屬原子及一或多種配位體；(d)使氧金屬前驅體材料層固化以形成氧金屬層；(e)在氧金屬層上形成撓性襯底層；(f)在撓性襯底層上形成一或多個裝置；以及(g)使撓性襯底層與載體襯底分離。如本文所使用，術語“撓性”係指具有能夠反覆(諸如至少25,000次)形成2mm，並且優選 1mm的半徑，諸如摺疊，而無損壞，諸如破裂、分層、形成折痕或其他功能缺失的材料的襯底、裝置或層。術語“顯示裝置”包含能夠顯示圖像的裝置以及其任何子組件。如本文所使用，術語“圖像”係指圖形、文本、視頻以及任何其他視覺表示。如本文所使用，術語“氧金屬層”係指主要包括金屬-氧鍵，例如-M-O-M-O-M-(其中M是金屬)的層或膜。“氧金屬前驅體材料”是可以用於在某些條件下，諸如藉由加熱在加工後形成氧金屬層的任何材料。
在本發明製程中，有機塗料層安置在載體襯底表面上。有機塗料層安置在上面的載體襯底表面稱為前表面或前側。本發明中可以使用任何適合的載體襯底。適合的載體襯底包含塑料，諸如聚醯亞胺或聚碳酸酯；含矽材料，諸如矽晶圓；倍半氧矽烷材料；以及玻璃；陶瓷；金屬等。載體襯底對分層步驟期間所使用的任何波長的光化輻射都是透明的，並且優選地，載體襯底是玻璃。有機塗料可以直接安置在載體襯底的前表面上。任選地，首先將黏附促進層安置在載體襯底的前表面上，並且將有機塗料層直接安置在黏附促進層上。用於有機塗料的黏附促進劑是所屬領域中眾所周知的。可以在本發明製程中使用針對所選擇的有機塗料的任何適合的黏附促進劑。此類任選的黏附促進劑可以藉由任何適合的方法安置在載體襯底上。
廣泛多種有機塗料可以用於本發明製程中。此類有機塗料是聚合的。如本文所使用，術語“聚合”包含“寡聚”。優選地，有機塗料是寡聚的。適合的有機塗料是能夠耐受後 續加工條件並且對用於使撓性顯示裝置與載體襯底分離(分層)的後續光化輻射是透明的彼等者。適用作本發明中的有機塗料層的例示性聚合材料包含(但不限於)：亞芳基聚合物(諸如聚苯材料)及芳基環丁烯基聚合物、亞芳基醚聚合物、醯亞胺聚合物、矽氧烷聚合物、苯乙烯聚合物、(甲基)丙烯酸鹽聚合物、異苯并噁唑聚合物、醯亞胺-苯并噁唑聚合物以及其混合物。此類聚合材料可以是均聚物或共聚物。優選地，有機塗料層由以下各者構成：亞芳基聚合物、亞芳基醚聚合物、醯亞胺聚合物、矽氧烷聚合物、苯乙烯聚合物、異苯并噁唑聚合物、醯亞胺-苯并噁唑聚合物以及其混合物，更優選亞芳基聚合物、亞芳基醚聚合物、醯亞胺聚合物、矽氧烷聚合物、異苯并噁唑聚合物、醯亞胺-苯并噁唑聚合物以及其混合物，以及仍更優選亞芳基聚合物、亞芳基醚聚合物、醯亞胺聚合物、矽氧烷聚合物、醯亞胺-苯并噁唑聚合物以及其混合物。所屬領域的技術人員應瞭解，各種其他聚合材料可以適當地用作本發明中的有機塗料層。此類聚合材料一般是市售的，或可以藉由各種已知方法製備。
優選亞芳基聚合物是以SiLKTM品牌出售的聚苯聚合物，並且適合的芳基環丁烯基聚合物是以CYCLOTENETM品牌出售的彼等者，兩個都可購自陶氏化學公司。適合的亞芳基聚合物包含美國專利第5,965,679號及史帝爾(Stille)等人，大分子(Macromolecules)，第1卷，第5期，1968年9月-10月中所揭示的彼等者。適合的矽氧烷聚合物具有通式(R2SiO2)n，其中R通常選自OH、C1-4烷氧基、C1-4烷基以及 C6-10芳基，並且其中至少一個Si上的R取代基選自C1-4烷基及C6-10芳基，並且n=2至200000。此類矽氧烷聚合物一般可購自諸如道康寧公司(Dow Corning Corporation)或可以藉由所屬領域中已知的程序製備得到。
有機塗料可以塗覆至載體襯底的前側作為乾膜或作為液體組合物。乾膜有機塗料可以使用任何適合的層壓設備(包含真空層壓塗覆器)塗覆(層壓)至載體襯底。有機塗料的液體組合物可以藉由任何適合的手段安置在載體襯底上，所述手段諸如旋轉塗佈、縫模塗佈、刀片刮抹、簾式塗佈、滾塗、噴霧塗佈、浸漬塗佈等，其中旋轉塗佈及縫模塗佈是優選的。有機塗料的液體組合物包括一或多種聚合(優選寡聚)材料、一或多種有機溶劑以及任選地一或多種額外添加劑，諸如固化劑、交聯劑、流動添加劑、增稠劑等。有機溶劑的選擇在所屬領域的技術人員的能力範圍內，並且取決於所採用的特定聚合材料以及所使用的任何任選的添加劑。例示性溶劑包含(但不限於)甲苯、二甲苯、均三甲苯、烷基萘、2-甲基-1-丁醇、4-甲基-2-戊醇、γ-丁內酯、乳酸乙酯、2-羥基異丁酸甲酯、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇甲醚以及其混合物。例示性固化劑包含熱酸產生劑(TAG)、光酸產生劑(PAG)以及光引發劑。TAG及其用途是所屬領域中眾所周知的。TAG的實例包含金氏工業(King Industries)(美國康涅狄格州諾沃克(Norwalk,Connecticut,USA))以NACURETM、CDXTM以及K-PURETM品牌名稱出售的彼等者。光酸產生劑(PAG)及其用途是所屬領域中眾所周知的，並且 在暴露於適合的波長的光後或在暴露於電子束(e-光束)後被激活以產生酸。適合的PAG可購自多種來源，諸如以IRGACURETM品牌購自巴斯夫(BASF)(德國路德維希港(Ludwigshafen,Germany))。可以使用任何適合的光引發劑，並且其可以由所屬領域的技術人員容易鑑別。
乾膜材料的製備是所屬領域中眾所周知的。本發明的適合的乾膜塗料組合物可以藉由任何適合的手段製備。液體塗料組合物可以藉由以任何順序組合聚合材料、有機溶劑以及任何任選的添加劑製備。所屬領域的技術人員應瞭解，塗料組合物中的組分的濃度可以在較廣範圍內變化。優選地，以塗料組合物的總重量計，聚合材料以2至40wt%，優選4至35wt%，並且更優選5至30wt%的量存在於組合物中。所屬領域的技術人員應瞭解，液體塗料組合物中可以使用更高或更低量的聚合材料。任何任選的添加劑的量的選擇完全在所屬領域的技術人員的能力範圍內。
如果載體襯底上的有機塗料層由液體組合物形成，那麼通常將有機塗料層溫和烘烤以移除任何殘餘有機溶劑。適合的溫和烘烤溫度及時間是所屬領域的技術人員所熟知的。例示性溫和烘烤溫度在70℃至200℃，並且優選80℃至150℃範圍內。例示性溫和烘烤時間在0.5至20分鐘，並且優選1至10分鐘範圍內。
任選地，安置在載體襯底上的有機塗料層可以經固化。固化有機塗料層是優選的。此類固化可以藉由任何適合的手段實現，諸如藉由將有機塗料加熱至足以引發固化的 溫度，或將有機塗料加熱至足以由TAG產生酸以引發固化的溫度，或使有機塗料暴露於具有足以由PAG產生酸以引發固化的適當波長的光化輻射或其組合。在本發明製程的優選方面中，藉由將包括寡聚物及有機溶劑的塗料組合物安置在載體襯底表面上；移除溶劑；以及使寡聚物固化以形成經固化的有機塗層來形成有機塗料層。載體襯底上的有機塗料層可以具有任何適合的厚度，諸如50nm至100μm，並且優選200nm至30μm。
隨後，將一或多種氧金屬前驅體材料層安置在有機塗料層上，其中氧金屬前驅體材料包括一或多種金屬原子及一或多種配位體。適合的氧金屬前驅體材料可以含有單一金屬或可以含有兩種或更多種不同金屬。亦即，單一氧金屬前驅體材料，諸如寡聚物，可以具有僅一種金屬物質，或可以含有2種或更多種不同金屬物質。或者，可以採用氧金屬前驅體材料的混合物(各種材料具有單一金屬物質)以沈積混合金屬膜。當使用氧金屬前驅體材料的混合物時，氧金屬前驅體材料可以包括相同金屬或可以包括不同金屬。舉例而言，當組合使用第一及第二氧金屬前驅體時，所述第一及第二前驅體中的每一個可以包括相同金屬，或第一前驅體可以包括第一金屬，並且第二前驅體可以包括不同於第一金屬的第二金屬。本發明的氧金屬前驅體材料包括選自第3族至第14族的金屬。所選擇的特定金屬將取決於金屬的熱容量、金屬吸收分層步驟期間所使用的光的波長的能力以及所屬領域的技術人員已知的其他因素。優選地，氧金屬前驅體材料包 括選自鈦、鋯、鉿、鎢、鉭、鉬以及鋁，並且更優選鋁、鈦、鉬以及鎢的金屬。本發明的氧金屬前驅體材料中可以使用任何適合的配位體，其限制條件是此類配位體可以在固化步驟期間分解以形成氧金屬層。優選地，所述配位體包括一或多種選自與金屬原子結合、配位或者相互作用的氧、氮、硫或其組合的雜原子。更優選地，所述配位體包括一或多個氧原子。適合類別的配位體是含有以下基團中的一或多種的彼等者：醇、硫醇、酮、羧酸根、硫酮以及亞胺，優選醇、硫醇、酮、羧酸根以及硫酮，並且更優選醇、酮以及羧酸根。例示性配位體包含(但不限於)：烷氧基、羧酸根、β-二酮酸根、β-羥基酮酸根、β-酮酯、β-雙烯酮亞胺、脒基、胍基以及β-羥亞胺。優選配位體包含烷氧基、羧酸根、β-二酮酸根、β-羥基酮以及β-酮酯，並且更優選烷氧基、羧酸根以及β-二酮酸根。用於氧金屬前驅體材料的適合的配位體具有1至20個碳原子，優選1至12個碳，仍更優選1至10個碳，再更優選2至10個碳，並且甚至更優選2至6個碳。氧金屬前驅體可以由一或多種配位體構成，其中的每一個可以相同或不同。舉例而言，如果氧金屬前驅體材料包括四價金屬原子以使得前驅體具有4種配位體，那麼配位體中的每一個可以與Ti(OC4H9)4中完全相同，或配位體可以不與Ti(OC2H5)2(OC4H9)2中完全相同但可以屬於相同類別，或配位體可以屬於如Zr(OC4H9)3丙烯酸根中的一種以上類別。
本發明中可以使用廣泛多種氧金屬前驅體材料。氧金屬前驅體是可固化的並且可以是聚合或非聚合的。 例示性氧金屬前驅體包含(但不限於)：(i)式(1)化合物MLx (1)
其中M是第3族至第14族金屬；各L是獨立地選自光衰減部分、二酮酸根、酮亞胺、C2-20多元醇、C1-20醇鹽、C1-20烷基硫醇、C1-20烷基羧酸根以及C7-20芳基羧酸根的配位體；x係指配位體的數量並且是M的價數；(ii)式(1)化合物的寡聚物；(iii)具有包括第3族至第14族金屬的側基的寡聚物；(iv)式(2)化合物
其中R1=H或CH3；M=第3族至第14族金屬；各L1是獨立地選自光衰減部分、二酮酸根、酮亞胺、C2-20多元醇、C1-20醇鹽、C1-20烷基硫醇、C1-20烷基羧酸根以及C7-20芳基羧酸根的配位體；並且n係指配位體的數量並且是M的價數；以及(v)其混合物。氧金屬前驅體優選選自式(1)化合物的寡聚物、具有包括第3族至第14族金屬的側基的寡聚物以及其混合物。優選地，M選自鈦、鋯、鉿、鎢、鉭、鉬、鋁以及矽，並且更優選鈦、鎢、鉬以及鋁。L優選選自二酮酸根、酮亞胺、C2-20多元醇、C1-20醇鹽、C1-20烷基硫醇、C1-20烷基羧酸根以及C7-20芳基羧酸根，更優選C5-20二酮酸根、C5-20酮亞胺、C2-20多元醇、C1-20醇鹽、C1-20烷基羧酸根以及C7-20芳基羧酸根，並且甚至更優選C5-20二酮酸根、C2-20多元醇、 C1-20醇鹽、C3-12烷基羧酸根以及C7-20芳基羧酸根。L1優選選自光衰減部分、二酮酸根、酮亞胺、C2-20多元醇、C1-20醇鹽、C1-20烷基羧酸根、C1-20烷基硫醇以及C7-20芳基羧酸根，更優選C5-20二酮酸根、C5-20酮亞胺、C2-20多元醇、C1-20醇鹽、C1-20烷基羧酸根、C1-20烷基硫醇以及C7-20芳基羧酸根，仍更優選C5-20二酮酸根、C5-20酮亞胺、C2-20多元醇、C1-20醇鹽以及C1-20烷基羧酸根，並且甚至更優選C5-20二酮酸根、C2-20多元醇以及C1-20醇鹽。x優選是1至4的整數。
優選的式(1)的氧金屬前驅體是其中M選自鈦、鋯、鉿、鎢、鉭、鉬、鋁以及矽，並且其中各L獨立地選自C5-20二酮酸根、C5-20酮亞胺、C2-20多元醇、C1-20醇鹽、C1-20烷基羧酸根以及C7-20芳基羧酸根的彼等者。甚至更優選的式(1)的氧金屬前驅體是其中M選自鈦、鋯、鉿、鎢、鉭、鉬以及鋁，並且其中L選自C5-20二酮酸根、C2-20多元醇、C1-20醇鹽以及C1-20烷基羧酸根的彼等者。一種優選類別的式(1)的氧金屬前驅體是式AlL2 zL3 y(式1a)的鋁前驅體；其中L2=C1-6烷氧基；L3=C5-20β-二酮酸根或OR2；R2=任選地經取代的C4-10烴基部分；z是0至2的整數；y是1至3的整數；並且z+y=3。在式(1a)中，優選z=0或1，並且更優選0。C4-10烴基部分的一或多個氫原子可以被選自由羥基、羧酸以及C1-6烷基羧酸根組成的群組的一或多個取代基置換。優選的是L2=C1-4烷氧基。另一種優選類別的式(1)的氧金屬前驅體是式Si(OR3)4(式1b)的矽前驅體，其中各R3獨立地是具有至少10個碳，並且優選具有10至20個碳原子的烴基。 所屬領域的技術人員應瞭解，本發明中可以使用式(1)材料的一種以上氧金屬前驅體。當使用此類材料的組合時，此類材料可以不同量使用，諸如按重量計99：1至1：99，並且優選按重量計90：10至10：90。優選地，不使用氧金屬前驅體材料的組合。
例示性式(1)的氧金屬前驅體材料包含(但不限於)：2,4-戊二酸鉿、二正丁醇鉿(雙-2,4-戊二酸鹽)、四甲基庚二酮酸鉿、三氟戊二酮酸鉿、烯丙基乙醯丙酮酸三-異丙醇鈦、二正丁醇鈦(雙-2,4-戊二酸鹽)、二-異丙醇鈦(雙-2,4-戊二酸鹽)、二-異丙醇鈦(雙-四甲基庚二酮酸鹽)、2,4-戊二酸四乙氧基鉭(V)、二正丁醇鋯(雙-2,4-戊二酸鹽)、二-異丙醇鋯(雙-2,4-戊二酸鹽)、二甲基丙烯酸二正丁醇鋯、四甲基丙烯酸鋯、六氟戊二酮酸鋯、四-2,4-戊二酸鋯、2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酸鋯以及三氟戊二酮酸鋯。此類非聚合氧金屬前驅體材料一般是市售的或可以藉由多種已知方法製備。
優選的式(1)化合物的寡聚物是式(3)的彼等者
其中M及L如上文關於式(1)所定義，並且n1是重複單元的數量。通常，n1=2至100。式(3)的此類寡聚物可以具有任何適合的端基，諸如OH、H、L、OR6或R6，其中R6是C1-20烴基部分。在一個優選的式(1)的前驅體的寡聚 物中，至少一個L是由結構的二酮形成的二酮酸根
其中各R獨立地選自：氫、C1-12烷基、C6-20芳基、C1-12烷氧基以及C6-10苯氧基，並且更優選兩個L取代基都是二酮酸根。更優選地，各R獨立地選自C1-10烷基、C6-20芳基、C1-10烷氧基以及C6-10苯氧基。R的例示性基團包含甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯甲基、苯乙基、萘基、苯氧基、甲基苯氧基、二甲基苯氧基、乙基苯氧基以及苯氧基-甲基。式(1)的前驅體的寡聚物的優選結構具有式(3a)
其中M、L以及R如上文所描述並且n2是重複單元的數量。通常，n2=2至100。式(3a)的此類寡聚物可以具有任何適合的端基，諸如OH、H、L、OR6或R6，其中R6是C1-20烴基部分。此類寡聚物揭示於美國專利第7,364,832號中。同樣適用於本發明中的類似金屬-氧寡聚物見於美國專利第6,303,270號、第6,740,469號以及第7,457,507號以及美國專利申請公開案第2012/0223418號中。另一種優選的式(1)的前驅體的寡聚物藉由式(3b)顯示
其中R4=C1-6烷基；M1是第3族至第14族金屬；R5=C2-6亞烷基-X-或C2-6亞烷基-X-；各X獨立地選自O及S；c是1至5的整數；L4是配位體；m係指配位體的數量並且是1至4的整數；並且p=2至25的整數。R4優選是C2-6烷基，並且更優選是C2-4烷基。優選地，M1是選自第4族、第5族、第6族以及第13族，並且更優選第4族、第5族以及第6族的金屬。優選的是M1=鈦、鋯、鉿、鎢、鉭、鉬以及鋁，並且更優選鈦、鋯、鉿、鎢、鉭以及鉬。X優選是O。R5優選選自C2-4亞烷基-X-及C2-4亞烷基-X-，並且更優選C2-4亞烷基-O-及C2-4亞烷基-O-。優選地，p=5-20，並且更優選8-15。優選的是c=1-4，並且更優選c=1-3。L4優選選自C1-6烷氧基、β-二酮酸根、β-羥基酮酸根以及β-酮酯，並且更優選L4選自β-二酮酸根、β-羥基酮酸根以及β-酮酯中的一或多個。L4的優選配位體包含：苯甲醯丙酮酸根、戊-2,4-二酸根(乙醯乙酸根)、六氟乙醯乙酸根、2,2,6,6-四甲基庚-3,5-二酸根以及乙基-3-氧代丁酸根(乙基乙醯乙酸根)。配位體的數量在式(3b)中由“m”指代，其可以是1至4，並且優選2至4。式(3b)的寡聚物可以藉由所屬領域中已知的常規手段製備，諸如揭示於美國專利第8,795,774號中的彼等者。
適用作氧金屬前驅體材料、具有包括第3族至第14族金屬的側基的寡聚物可以包括單一單體(均聚物)的聚 合單元或2種或更多種單體(共聚物)的混合物的聚合單元。適合的共聚物可以藉由常規方法，藉由使包括含金屬側基的一或多種單體與一或多種其他單體聚合來製備，此類其他單體可以任選地包括含金屬側基，諸如美國專利第8,795,774號中所揭示。適合的烯系不飽和單體包含(但不限於)(甲基)丙烯酸烷基酯單體、(甲基)丙烯酸芳基酯單體、(甲基)丙烯酸羥烷基酯單體、(甲基)丙烯酸烯基酯、(甲基)丙烯酸以及乙烯基芳族單體，諸如苯乙烯及經取代的苯乙烯單體。優選地，烯系不飽和單體選自(甲基)丙烯酸C1-12烷基酯單體及(甲基)丙烯酸C1-12羥烷基酯單體，並且更優選(甲基)丙烯酸C1-12烷基酯單體及(甲基)丙烯酸C2-6羥烷基酯單體。此類共聚物可以是隨機、交替或嵌段共聚物。除包括含金屬側基的單體，諸如含金屬(甲基)丙烯酸鹽單體以外，此等寡聚物可以由1、2、3、4或更多種烯系不飽和單體構成作為聚合單元。
在式(2)的氧金屬前驅體材料中，L1優選選自C1-6烷氧基、β-二酮酸根、β-羥基酮酸根、β-酮酯、β-雙烯酮亞胺、脒基、胍基以及β-羥亞胺中的一或多個。L1更優選選自C1-6烷氧基、β-二酮酸根、β-羥基酮酸根以及β-酮酯中的一或多個，並且L1仍更優選選自C1-6烷氧基。配位體的數量在式(2)中由“n”指代，其是1至4，優選2至4，並且更優選3或4的整數。優選的式(2)的前驅體材料是Zr(C1-4烷氧基)3丙烯酸鹽、Zr(C1-4烷氧基)3甲基丙烯酸鹽、Hf(C1-4烷氧基)3丙烯酸鹽、Hf(C1-4烷氧基)3甲基丙烯酸鹽、Ti(C1-4烷氧基)3丙烯酸鹽、Ti(C1-4烷氧基)3甲基丙烯酸鹽、Ta(C1-4烷氧基)4 丙烯酸鹽、Ta(C1-4烷氧基)4甲基丙烯酸鹽、Mo(C1-4烷氧基)4丙烯酸鹽、Mo(C1-4烷氧基)4甲基丙烯酸鹽、W(C1-4烷氧基)4丙烯酸鹽以及W(C1-4烷氧基)4甲基丙烯酸鹽。式(2)的氧金屬前驅體材料可以藉由多種方法，諸如藉由使金屬四烷醇鹽與丙烯酸或甲基丙烯酸在諸如丙酮的適合溶劑中反應來製備。
在沈積在襯底上之後，氧金屬前驅體材料層任選地在相對較低溫度下進行溫和烘烤以移除任何溶劑及其他相對揮發性組分。通常，襯底在125℃，優選60℃至125℃，並且更優選90℃至115℃的溫度下烘烤。烘烤時間通常是10秒至10分鐘，優選30秒至5分鐘，並且更優選6秒至180秒。此類烘烤步驟可以藉由在適合的烘箱中或在熱板上進行。
在溫和烘烤步驟之後，在含氧大氣，諸如空氣中使氧金屬前驅體材料層固化。藉由任何適合的手段，諸如在熱板式設備上或藉由烘箱固化來進行固化步驟。通常，此類固化藉由在150℃，並且優選150℃至400℃的固化溫度下加熱氧金屬前驅體材料層來進行。更優選的是，固化溫度是200℃，再更優選是250℃，並且甚至更優選是250℃至400℃。固化時間可以是10秒至10分鐘，優選30秒至5分鐘，更優選45秒至5分鐘，並且仍更優選60秒至180秒。最終固化溫度的選擇主要取決於所需固化率，其中較高固化溫度需要較短固化時間。進行此固化步驟以熱分解基本上所有(亦即，至少95重量%，並且優選至少99重量%)的配位體及/或寡聚物以使得形成極高金屬氧化物含量的膜。通常，經固化的含 金屬氧化物膜中的金屬的量可以是至多95莫耳%(或甚至更高)，並且優選50至95莫耳%。如本文所使用，術語“金屬氧化物膜”(或“金屬氧化物層”)係指主要包括金屬及氧，但可以任選地含有至多5莫耳%碳的膜。優選地，此類金屬氧化物膜包括0至5莫耳%的碳，更優選0至3莫耳%，並且甚至更優選0至2.5莫耳%的碳。經固化的氧金屬層的厚度通常是10至100nm，優選10至95nm，並且更優選10至75nm。
當本發明氧金屬前驅體材料層在200℃的溫度下經固化時，所得含金屬氧化物膜抵抗常規用於抗反射塗料及光阻劑的應用中的溶劑的剝離(移除)。當本發明氧金屬前驅體材料層在350℃的溫度下經固化時，所得含金屬氧化物膜同樣抵抗常規用於成像光阻劑層顯影的鹼或溶劑顯影劑的剝離。
如果以使得溶劑及固化副產物的快速放出不被允許破壞膜品質的方式進行固化步驟，那麼烘烤步驟可能不是必需的。舉例而言，在相對較低的溫度下開始並且接著逐漸提高至250℃至400℃的範圍的逐漸升溫式烘烤可以產生可接受的結果。在一些情況下可能優選的是具有二階段固化過程，其中第一階段是小於250℃的較低烘烤溫度，並且第二階段是優選地在250℃與400℃之間的較高烘烤溫度。
儘管不希望受理論束縛，但據相信，氧金屬前驅體轉化成金屬氧化物涉及其藉由塗料中所含有的及/或在沈積(鑄造)及固化過程期間自大氣吸附的水分的水解。因此，固化過程優選在存在水分的空氣或大氣中進行以促進金屬氧 化物的完全轉化。還可以藉由使塗料暴露於紫外輻射，優選在約200至400nm的波長範圍內，來幫助固化過程。暴露過程可以單獨應用或與熱固化過程結合。
在替代製程中，有機塗料層及氧金屬前驅體層都可以由單一沈積步驟形成。優選地，此類單一沈積步驟用於形成有機塗料層及氧金屬前驅體層兩種。此類單一沈積過程使用包括寡聚有機塗料材料、表面能為20至40erg/cm2的氧金屬前驅體材料以及有機溶劑的塗料組合物，其中寡聚有機塗料材料的表面能高於氧金屬前驅體材料的表面能。上文所論述的寡聚物有機塗料材料中的任一個可以適當地用於此等組合物中，其限制條件是此類寡聚物有機塗料材料能夠經固化，表面能高於所使用的氧金屬前驅體材料的表面能，可溶於所使用的有機溶劑中，在用於將組合物層安置在襯底上的條件下是穩定的，並且固化時具有足夠的熱穩定性以耐受氧金屬前驅體材料的固化溫度。此等組合物中所使用的寡聚有機塗料材料的表面能高於氧金屬前驅體材料的表面能。優選地，寡聚有機塗料材料具有比所使用的氧金屬前驅體材料的表面能高10ergs/cm2的表面能，並且更優選具有高15ergs/cm2的表面能。適用於此等單一步驟沈積過程組合物中的優選的寡聚有機塗料前驅體材料包含(但不限於)：聚亞芳基材料，諸如聚苯材料及芳基環丁烯基材料，諸如分別以SiLKTM及CYCLOTENETM品牌可獲得的彼等者。此類寡聚塗料一般是市售的，或可以藉由各種已知方法製備。上文所描述的有機溶劑中的任一個可以用於此等塗料組合物中。
在適用於單一沈積步驟過程的本發明塗料組合物中可以適當地採用廣泛多種氧金屬前驅體材料，其限制條件是此類氧金屬前驅體材料能夠形成膜、能夠經固化、(靜態)表面能是20至40erg/cm2並且可溶於所使用的有機溶劑中。優選地，氧金屬前驅體材料的(靜態)表面能在20至35erg/cm2，並且更優選20至30erg/cm2範圍內。本發明的氧金屬前驅體材料不同於寡聚有機塗料材料。
單一沈積步驟塗料組合物可以藉由以任何順序組合寡聚有機塗料材料、氧金屬前驅體材料、有機溶劑以及上文所描述的任何任選的添加劑製備。所屬領域的技術人員應瞭解，本發明組合物中的組分的濃度可以在較廣範圍內變化。優選地，以塗料組合物的總重量計，寡聚塗料組合物材料以2至20wt%，優選4至15wt%，並且更優選6至10wt%的量存在於組合物中。優選地，相對於寡聚塗料組合物的固體含量，氧金屬前驅體材料以3至25wt%，更優選5至20wt%，並且仍更優選5至15wt%的量存在於組合物中。所屬領域的技術人員應瞭解，本發明塗料組合物中可以使用更高或更低量的此類組分。
單一沈積步驟塗料組合物可以藉由上文關於液體組合物所描述的方法中的任一種安置在載體襯底上，所述方法諸如旋轉塗佈、縫模塗佈、刀片刮抹、簾式塗佈、滾塗、噴霧塗佈、浸漬塗佈等。旋轉塗佈及縫模塗佈是優選的。儘管不希望受理論束縛，但據相信，氧金屬前驅體材料在此等組合物沈積期間及任何後續溶劑移除步驟期間朝向形成膜的 表面遷移。據相信，氧金屬前驅體材料的相對較低表面能幫助驅動氧金屬前驅體材料至空氣界面。因此，獲得多層結構，其中氧金屬前驅體材料層安置在寡聚有機塗料材料層上。儘管可能存在所述層的一些混雜，但結構的頂部將包括大部分氧金屬前驅體材料，同時底部將包括大部分寡聚有機塗料材料。所屬領域的技術人員應瞭解，氧金屬前驅體材料的此類遷移應實質上在寡聚有機塗料材料的完全固化之前發生。經固化的有機塗料材料膜的形成實質上阻止了氧金屬前驅體材料的遷移。
在塗料組合物沈積在載體襯底上以形成多層結構(有機塗料材料層上的氧金屬前驅體材料層)期間或之後，結構任選地在相對較低的溫度下進行溫和烘烤以移除任何殘餘溶劑及其他相對揮發性組分，如上文一般描述。在任何溫和烘烤步驟之後，多層結構層諸如在含氧大氣(諸如空氣)中或在惰性環境(諸如氮氣)中經固化以形成氧金屬層。固化步驟優選在熱板式設備上進行，儘管可以使用烘箱固化來獲得等效結果。可以適當地使用上文所描述的固化條件。如果以使得溶劑及固化副產物的快速放出不被允許破壞膜品質的方式進行最終固化步驟，那麼初始烘烤步驟可能不是必需的。舉例而言，在相對較低的溫度下開始並且接著逐漸提高至250℃至400℃的範圍的逐漸升溫式烘烤可以產生可接受的結果。在一些情況下可能優選的是具有二階段固化過程，其中第一階段是小於250℃的較低烘烤溫度，並且第二階段是優選地在250℃與400℃之間的較高烘烤溫度。
在使氧金屬前驅體材料層固化以形成氧金屬層之後，將撓性襯底材料安置在氧金屬層上。可以使用任何撓性襯底材料，並且通常是撓性有機襯底材料。適合的撓性襯底材料的玻璃轉化溫度(Tg)高於所使用的薄膜電晶體(TFT)加工溫度，並且熱膨脹係數(CTE)相對類似於所採用的載體襯底的熱膨脹係數，諸如在5至10ppm/°K範圍內。適合的撓性襯底材料包含聚醯亞胺、聚苯并噁唑醯亞胺以及其組合。撓性襯底材料可以藉由任何適合的手段，諸如藉由上文所描述的方法中的任一種安置在氧金屬層上。在安置在氧金屬層上之後，撓性襯底通常經固化。舉例而言，當撓性襯底是聚醯亞胺時，其可以在200℃至400℃的溫度下固化一段時間直至幾個小時。通常，撓性襯底層的厚度是1至100μm，並且優選1至50μm。隨後，撓性襯底經受所屬領域中已知的各種加工步驟以在撓性襯底上形成一或多個裝置。此類裝置可以包含主動或被動裝置，諸如電晶體、發射層等。此類加工步驟可以包含各種圖案化製程，包含光刻製程、金屬沈積製程、阻障層及介電層形成製程、蝕刻製程、清潔製程等。例示性顯示裝置由撓性襯底層、安置在撓性襯底層上的電晶體陣列層、安置在電晶體陣列層上的有機發光二極體(OLED)層以及安置在OLED層上的封裝層構成。
在所需裝置形成於撓性襯底上之後，使顯示裝置(上面形成裝置的撓性襯底)與載體襯底分離。此類分離可以藉由用鐳射照射載體襯底的背側以加熱氧金屬層，並且接著機械分離顯示裝置來實現。或者，此類分離可以藉由首先 用鐳射照射載體襯底的背側以加熱氧金屬層，繼而熱加熱(不使用鐳射)載體襯底，並且接著機械分離顯示裝置來實現。可以使用任何適合的鐳射來照射載體襯底的背側，諸如波長為308、532或1064nm的鐳射。術語“背側”係指與前側(亦即，上面具有顯示裝置的載體襯底表面)相對的載體襯底表面。
在照射之後，顯示裝置優選與載體襯底分離，其中有機塗料材料層及氧金屬層與載體襯底一起保留，亦即，顯示裝置優選與氧金屬層分離。或者，在顯示裝置與載體襯底分離後，氧金屬層及有機塗料材料層可以與載體襯底分離並且與顯示裝置一起保留。在另一個替代方案中，在分離後，氧金屬層可以與顯示裝置一起保留，並且有機塗料材料層可以與載體襯底一起保留。在另一個替代方案中，氧金屬層的一部分及有機塗料材料層的一部分可以與載體襯底一起保留，並且每個的一部分可以與顯示裝置一起保留。在此等實施例中的任一個中，自載體襯底移除顯示裝置，並且保留在載體襯底上的任何殘餘物可以使用適當的聚合物移除劑，諸如氫氧化四烷基銨移除，允許在過程中再使用載體襯底。氧金屬層自身或與有機塗料材料層組合的任何殘餘物與顯示裝置一起保留將不會影響其效能。所屬領域的技術人員將瞭解，除其他參數外，用於有機塗料材料層的特定聚合物、有機塗料材料層的厚度、載體襯底表面上黏附促進劑的使用、特定氧金屬前驅體材料、所使用的特定撓性襯底材料、撓性襯底層的厚度將影響有機塗料材料層及氧金屬層是否在顯示 裝置分離後與載體襯底一起保留。舉例而言，在將有機塗料組合物層安置在載體襯底上之前用黏附促進劑處理載體襯底表面將提高有機塗料材料對載體襯底的黏附力。相比於有機塗料材料層，相對較薄撓性襯底層也可以促進顯示裝置與及載體襯底一起保留的有機材料層分離。
圖1A說明由載體襯底10(諸如玻璃或塑料)構成的載體結構5的截面圖，所述載體襯底具有安置在其上的有機塗料材料層20(諸如聚苯材料層)及安置在有機塗料材料層20上的氧金屬層30。圖1B說明由安置在載體結構5上的撓性裝置結構105構成的顯示裝置結構100的截面圖，撓性裝置結構105按順序由撓性襯底層40、電晶體陣列層50、OLED層60以及封裝層70構成，其中撓性襯底層40直接安置在氧金屬層30上。諸如以532nm波長在載體襯底10的背側上的鐳射照射110用於拆卸撓性裝置結構105與載體襯底結構5。圖1C說明本發明的第一實施例，顯示在鐳射照射之後載體結構5與撓性裝置結構105分離。圖1D說明本發明的第二實施例，顯示載體襯底10與有機塗料材料層20分離。在圖1D的過程中，氧金屬層30及有機塗料材料層20與撓性裝置結構105一起保留。
本發明製程的一個優勢是撓性顯示裝置可以容易地自載體襯底移除。此外，在分離撓性顯示裝置之後，氧金屬層可以自載體襯底移除，因此允許再使用載體襯底。安置在載體襯底與氧金屬層之間的有機塗層的存在允許自載體襯底化學移除氧金屬層，諸如藉由使有機塗料層與任何適合 的聚合物移除劑接觸。廣泛多種聚合物移除劑是所屬領域中已知的，諸如氫氧化四烷基銨。所屬領域的技術人員將瞭解哪種聚合物移除劑適合於移除所採用的有機塗層。當自載體襯底移除有機塗料時，同樣移除了氧金屬層，因此提供用於回收載體襯底或允許再使用載體襯底的製程。
實例1.向100mL配備有磁性攪拌棒的圓底燒瓶中稱取21.613g寡聚鈦酸丁酯(24.5毫莫耳，假設平均鏈長是4個鈦原子)(可以Tyzor BTP品牌購自道夫凱特(Dorf Ketal))及60.0g丙二醇甲醚乙酸酯(PGMEA)。攪拌混合物以確保均勻溶液，之後將29.5g(204.6毫莫耳)辛酸於60.0g PGMEA中的溶液添加逐滴至燒瓶中。在連續攪拌的情況下，使反應物混合物的溫度達至60℃並且在60℃下保持2.5小時。接著停止加熱，並且使反應混合物自然冷卻至室溫，並且原樣使用溶液。
重量損失方法：將大約0.1g在溶液中的鈦化合物稱取至配衡鋁盤中。將大約0.5g用於形成鈦化合物的溶劑添加至鋁盤中以稀釋測試溶液，從而使其更均勻覆蓋鋁盤。在熱烘箱中在大約110℃下加熱鋁盤15分鐘。在鋁盤冷卻至室溫之後，測定具有乾燥固體膜的鋁盤的重量，並且計算固體含量百分比。在此重量損失程序之後，發現溶液含有12.06%的寡聚鈦酸辛醯基酯固體。
實例2.在250mL配備有磁性攪拌棒並且與冷凝器及熱電偶連接的圓底燒瓶中將12.0g三異丙醇鋁(或Al(Oi-Pr)3)與150.0g乳酸乙酯混合。在足夠的攪拌的情況 下，借助於經由熱電偶控制的加熱套加熱燒瓶中的混合物。將混合物加熱至回流溫度並且在回流下維持2小時。接著停止加熱並且在攪拌下使混合物自然冷卻至室溫。過量乳酸乙酯中的此配位體交換反應提供三((1-乙氧基-1-氧代丙-2-基)氧基)鋁。
實例3.藉由在250mL圓底燒瓶中組合2毫莫耳寡聚鈦酸丁酯(平均鏈長是4個鈦原子)(可以Tyzor BTP品牌購自道夫凱特)、2毫莫耳來自實例2的乳酸乙酯中的三((1-乙氧基-1-氧代丙-2-基)氧基)鋁以及2毫莫耳DI水製備混合金屬寡聚物。將反應混合物加熱至80℃並且在80℃下保持2小時，其後停止反應並且使反應混合物冷卻至室溫。接著使反應混合物通過1.0μm全氟聚乙烯(PFPE)過濾器以移除任何不溶性材料，並且接著通過0.2μm PFPE過濾器過濾。預期混合的鈦-鋁寡聚物。
實例4.預期重複實例2的程序得到類似結果，不同之處在於三異丙醇鋁替換為四正丁醇鋯(80%在正丁醇中)(可購自蓋勒斯特公司(Gelest,Inc.))以提供四((1-乙氧基-1-氧代丙-2-基)氧基)鋯。
實例5.藉由在250mL圓底燒瓶中組合2毫莫耳寡聚鈦酸丁酯(平均鏈長是4個鈦原子)(可以Tyzor BTP品牌購自道夫凱特)、1毫莫耳來自實例4的乳酸乙酯中的四((1-乙氧基-1-氧代丙-2-基)氧基)鋯以及2毫莫耳DI水製備混合金屬寡聚物。將反應混合物加熱至80℃並且在80℃下保持2小時，其後停止反應並且使反應混合物冷卻至室溫。接著使反 應混合物通過1.0μm全氟聚乙烯(PFPE)過濾器以移除任何不溶性材料，並且接著通過0.2μm PFPE過濾器過濾。獲得混合鈦-鋯寡聚物。
實例6.根據美國專利申請案序列號61/908,720的程序，藉由使二亞苯基氧化雙(三苯基環戊二烯酮)與1.1當量含1,3-二乙炔基苯的乙氧基苯反應來製備聚苯寡聚物。所得寡聚物的重量平均分子量(Mw)是23,000Da。
實例7.藉由在PGMEA中組合實例1的寡聚鈦酸辛醯基酯與實例6的聚苯寡聚物來製備塗料組合物樣品。聚苯寡聚物的量是6wt%，並且相對於聚苯寡聚物的量，寡聚辛酸鈦酸酯的量是6wt%。溶液還含有5%γ-丁內酯作為共溶劑以促進寡聚辛酸鈦酸酯在旋轉塗佈期間遷移至聚苯寡聚物表面。將塗料組合物旋轉塗佈(1500rpm)在200mm矽晶圓上。在塗佈之後，在400℃下固化晶圓1小時以在經固化的聚苯層的表面上形成氧金屬層。隨後，使用來自實例6的聚苯寡聚物將聚苯寡聚物層塗佈在氧金屬層上。接著在400℃下再次固化晶圓1小時以在氧金屬層上形成經固化的聚苯膜。
接著使用脈衝ArF鐳射(193nm)照射塗料組合物。暴露區域尺寸是1.5cm×1.5cm(或2.25cm2)，並且施加180mJ能量；導致80mJ/cm2能量施加至經固化的聚苯膜表面。在照射之後，在300℃下烘烤晶圓10分鐘。遵循ASTM標準D2197及D3359進行交叉劃線黏附測試。接著使用交叉劃線切割器將晶格圖案測試區域切成暴露聚苯膜。接著自晶格圖案測試區域移除任何疏鬆膜粒子。接著將ScotchTM品牌 600膠帶(可購自3M，明尼阿波利斯(Minneapolis)，明尼蘇達(Minnesota))緊緊塗覆在晶格圖案上並且藉由迅速回拉膠帶離開測試區域移除以展現膠帶所移除的膜的量。測試區域的目視檢查發現中等膜損失，指示鐳射照射成功地減弱聚苯膜對塗料組合物的黏附力。
實例8.藉由在PGMEA中組合實例1的寡聚鈦酸辛醯基酯與實例6的聚苯寡聚物來製備塗料組合物。寡聚鈦酸辛醯基酯的量是15wt%。使用縫模塗佈機將此塗料組合物安置在玻璃載體襯底上。接著在400℃下烘烤經塗佈的載體襯底50分鐘以為具有有機塗料層的載體襯底提供形成於有機塗料層上的氧金屬層。接著使用縫模塗佈機將聚醯亞胺撓性襯底材料安置在氧金屬層上。接著在常規條件下固化聚醯亞胺層。接著使聚醯亞胺層經受各種加工條件以在聚醯亞胺層上形成一或多個顯示裝置。在形成所需顯示裝置之後，使玻璃載體襯底的背側暴露於波長為308nm的鐳射。在暴露之後，在300℃的溫度下烘烤顯示裝置。在加熱之後，預期顯示裝置與載體襯底分離。預期犧牲層(亦即，有機塗料層及氧金屬層)實質上(>95%)與載體襯底一起保留。接著預期藉由使有機塗料層與氫氧化四甲基銨接觸，繼而用DI水沖洗而自玻璃載體襯底移除有機塗料層及氧金屬層。
實例9.預期重複實例8的程序得到類似結果，不同之處在於鐳射的波長是532nm。
實例10.預期重複實例8的程序得到類似結果，不同之處在於以10wt%的量使用實例3的混合鈦-鋁寡聚物。
實例11.藉由縫模塗佈將實例6的聚苯寡聚物層安置在玻璃載體襯底上。接著在400℃下固化有機塗料60分鐘。隨後，藉由使用縫模塗佈機安置實例3的混合鈦-鋁寡聚物的層，繼而在400℃下固化30分鐘來在經固化的聚苯塗層上形成氧金屬層。接著藉由縫模塗佈將聚醯亞胺撓性襯底材料安置在氧金屬層上。接著在常規條件下固化聚醯亞胺層。接著使聚醯亞胺層經受各種加工條件以在聚醯亞胺層上形成一或多個顯示裝置。在形成所需顯示裝置之後，使玻璃載體襯底的背側暴露於波長為308nm的鐳射。在暴露之後，在300℃的溫度下烘烤顯示裝置。在加熱之後，預期顯示裝置與載體襯底分離。預期犧牲層(亦即，有機塗料層及氧金屬層)實質上(>95%)與載體襯底一起保留。接著預期藉由使有機塗料層與氫氧化四甲基銨接觸，繼而用DI水沖洗而自玻璃載體襯底移除有機塗料層及氧金屬層。
實例12.預期重複實例11的程序得到類似結果，不同之處在於以6wt%的量使用實例1的寡聚鈦酸辛醯基酯而不是混合鈦-鋁寡聚物。
5‧‧‧載體結構
10‧‧‧載體襯底
20‧‧‧有機塗料材料層
30‧‧‧氧金屬層
40‧‧‧撓性襯底層
50‧‧‧電晶體陣列層
60‧‧‧OLED層
70‧‧‧封裝層
100‧‧‧顯示裝置結構
105‧‧‧撓性裝置結構
110‧‧‧鐳射照射

Claims (12)

  1. 一種製造顯示裝置的方法，其包括：(a)提供一載體襯底；(b)將一有機塗料層安置在所述載體襯底的一表面上；(c)將一一或多種氧金屬前驅體材料層安置在所述有機塗料層上，其中所述氧金屬前驅體材料包括一或多種金屬原子及一或多種配位體；(d)使所述氧金屬前驅體材料層固化以形成一氧金屬層；(e)在所述氧金屬層上形成一撓性襯底層；(f)在所述撓性襯底層上形成一或多個裝置；以及(g)使所述撓性襯底層與所述載體襯底分離，其中藉由用一鐳射照射所述載體襯底的一背側來使所述撓性襯底層與所述氧金屬層分離。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中至少一種金屬原子選自矽、鈦、鋯、鉿、鎢、鉭、鉬以及鋁。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述有機塗料層藉由將包括一有機寡聚物及一溶劑的一塗料組合物安置在所述載體襯底表面上；移除所述溶劑；以及使所述有機寡聚物固化以形成所述有機塗料層而形成。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述有機塗料層直接在所述載體襯底表面上。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述有機塗料層及所述一或多種氧金屬前驅體材料層藉由以下步驟形成：將一塗料組合物層安置在所述載體襯底表面上，其中所述塗料組合物包括一基質前驅體材料、一 表面能為20至40erg/cm2的氧金屬前驅體材料以及一有機溶劑；使所述塗料組合物層經受使得所述氧金屬前驅體材料的一層在所述基質前驅體材料的一層上形成的條件；以及使所述基質前驅體材料固化以形成所述有機塗料層。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述有機塗料層包括選自亞芳基聚合物、亞芳基醚聚合物、醯亞胺聚合物、矽氧烷聚合物、苯乙烯聚合物、(甲基)丙烯酸鹽聚合物、異苯并噁唑聚合物以及其混合物的一聚合材料。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述氧金屬前驅體材料選自：(i)式(1)化合物MLx (1)其中M是一第3族至第14族金屬；各L是獨立地選自光衰減部分、二酮酸根、酮亞胺、C2-20多元醇、C1-20醇鹽、C1-20烷基硫醇、C1-20烷基羧酸根以及C7-20芳基羧酸根的一配位體；x係指配位體的數量並且是M的價數；(ii)所述式(1)化合物的寡聚物；(iii)具有包括一第3族至第14族金屬的側基的寡聚物；(iv)式(2)化合物 其中R1=H或CH3；M=一第3族至第14族金屬；L1是獨立地選自光衰減部分、二酮酸根、酮亞胺、C2-20多元醇、C1-20醇鹽、C1-20烷基硫醇、C1-20烷基羧酸根以及C7-20芳基羧酸根的一配位體；並且n係指配位體的數量並且是M的價數；以及(v)其混合物。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述氧金屬層由兩種或更多種彼此不同的氧金屬前驅體材料形成。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述氧金屬層的一厚度是10至20nm。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其進一步包括在鐳射照射之後熱加熱所述載體襯底。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其進一步包括在將所述有機塗料層安置在所述載體襯底的所述表面上之前用一黏附促進組合物處理所述載體襯底的所述表面的步驟。
  12. 一種顯示裝置結構，其包括：一載體襯底；一安置在所述載體襯底的一表面上的有機塗料層；一安置在所述有機塗料層的一表面上的氧金屬層，其中所述氧金屬層由兩種或更多種彼此不同的氧金屬前驅體材料形 成，以及所述氧金屬前驅體材料具有20至40erg/cm2的表面能；一安置在所述氧金屬層的一表面上的撓性襯底；以及形成於所述撓性襯底層上的一或多個裝置。
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