TWI589443B - 處理可撓性玻璃基板的方法及包含可撓性玻璃基板的基板堆疊 - Google Patents

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Description

處理可撓性玻璃基板的方法及包含可撓性玻璃基板的基板堆疊
本申請案根據專利法規定主張在2012年8月22日申請的美國臨時申請案第61/691904號的優先權權利,本案依賴於該案的內容且該案的內容全文以引用之方式併入本文中。
本發明係關於用於處理載體基板上之薄基板之設備及方法,且更詳言之,係關於載體基板上之薄可撓性玻璃基板。
現今,可撓性塑膠膜通常用於與PV、OLED、LCD、觸摸式感應器、可撓性電子元件及圖案化薄膜電晶體(TFT)應用相關聯之可撓性電子裝置中。
可撓性玻璃基板提供優於可撓性塑膠技術的若干技術優勢。一個技術優勢為玻璃充當OLED顯示器、OLED照明及有機光伏打裝置中之濕度或氣障、初級降解機構的能力。 第二個優勢為可撓性玻璃基板可能經由減少或消除一或更多個封裝基板層來降低總體封裝尺寸(厚度)及重量。可撓性玻璃基板的其他優勢包括在光學傳輸、尺寸穩定性、熱能力及表面品質方面的益處。
隨著將較薄/可撓性玻璃基板(厚度小於0.3mm)投入電子顯示器產業的需求,面板製造商面臨對處理及適配較薄/可撓性玻璃基板之許多挑戰。一個選項為處理較厚之玻璃片,然後將面板蝕刻或拋光至較薄之總體淨厚度。此舉致能使用現有之基於0.3mm厚或更厚之基板的面板製造基礎結構,但至製程結束時添加了最終成本,並可能降低產率。第二種方法為針對較薄基板重新設計現有之面板製程。製程中之玻璃損失為主要的干擾,且將需要大量的資本來最小化基於無支撐可撓性玻璃基板之片對片製程中的處理損失。第三種方法為利用捲軸式處理技術或基於對薄可撓性玻璃基板的輥處理之技術。
所需要的為一種載體方法,該載體方法利用現有之基於0.3mm或更厚之剛性基板之製造商的資本基礎結構,且致能處理薄可撓性玻璃基板,亦即具有不大於約0.3mm厚之厚度的玻璃。
本概念涉及使用無機接合層將薄片(例如可撓性玻璃基板)接合至載體基板,該無機接合層在接收能量輸入(諸如熱能)後改變結構。結構變化降低無機接合層的接合強度,以用於將可撓性玻璃基板與載體基板分離。
該方法的一個商業優勢在於製造商將能利用製造商對處理設備的現有資本投入同時獲得用於例如PV、OLED、LCD、觸摸式感應器、可撓性電子元件及圖案化薄膜電晶體(TFT)電子元件之薄玻璃片之優勢。
根據第一態樣,一種用於處理可撓性玻璃基板之方法包含以下步驟:提供一基板堆疊,該基板堆疊包含可撓性玻璃基板,該可撓性玻璃基板使用無機接合層接合至載體基板,該無機接合層在接收能量輸入後經歷結構變化;及提供能量輸入至無機接合層以用於啟動結構變化,該結構變化降低無機接合層之接合強度,以用於將可撓性玻璃基板與載體基板分離。
根據第二態樣,提供態樣1所述之方法,其中能量輸入為熱能,該方法包含以下步驟:將無機接合層加熱到至少約250℃之溫度。
根據第三態樣,提供態樣1或2中之任一者所述之方法,其中能量輸入為導致將無機接合層加熱到至少約250℃之溫度的光能。
根據第四態樣,提供態樣1-3中之任一者所述之方法,其中無機接合層包含沿可撓性玻璃基板之周邊定位之無機接合材料。
根據第五態樣,提供態樣1-4中之任一者所述之方法,其中使用雷射局部加熱無機接合層。
根據第六態樣,提供態樣1-5中之任一者所述之方 法,其中結構變化包括結晶化。
根據第七態樣,提供態樣1-6中之任一者之方法,其中結構變化包括增加無機接合層之孔隙率。
根據第八態樣,提供態樣1-7中之任一者所述之方法,其中結構變化包括增加無機接合層之微裂縫。
根據第九態樣,提供態樣1-8中之任一者所述之方法,該方法進一步包含以下步驟:在提供能量輸入至無機接合層後,自載體基板移除可撓性玻璃基板。
根據第十態樣,提供態樣1-9中之任一者所述之方法,該方法進一步包含以下步驟:將電子組件應用於可撓性玻璃基板。
根據第十一態樣,提供態樣1-10中之任一者所述之方法,其中可撓性玻璃基板具有不大於約0.3mm之厚度。
根據第十二態樣,提供態樣1-11中之任一者所述之方法,其中載體基板包含玻璃。
根據第十三態樣,提供態樣1-12中之任一者所述之方法,其中接合材料包含玻璃、玻璃陶瓷及陶瓷中之一或更多者。
根據第十四態樣,提供態樣1-13中之任一者所述之方法,其中接合材料包含碳。
根據第十五態樣,提供態樣1-14中之任一者所述之方法,其中接合材料包含矽。
根據第十六態樣,提供態樣1-15中之任一者所述之方法,該方法進一步包含以下步驟:當改變接合材料之結構 時,至少部分地分離可撓性玻璃基板及載體基板。
根據第十七態樣,提供態樣1-16中之任一者所述之方法,其中能量輸入為熱能,且該方法包含以下步驟:在不降低接合強度的情況下,將接合材料加熱高達至少約250℃之溫度。
根據第十八態樣,提供態樣1至17中之任一者之方法,其中能量輸入為光能,且該方法包含以下步驟:在不降低接合強度的情況下,將接合材料加熱高達至少約250℃之溫度。
根據第十九態樣,一種處理可撓性玻璃基板之方法包含以下步驟:提供一載體基板,該載體基板具有玻璃支撐表面;提供一可撓性玻璃基板,該可撓性玻璃基板具有第一寬表面及第二寬表面;使用無機接合層將可撓性玻璃基板之第一寬表面接合到載體基板之玻璃支撐表面;及改變無機接合層之結構及降低可撓性玻璃基板與載體基板之間的接合強度,以自載體基板移除可撓性玻璃基板。
根據第二十態樣,提供態樣19所述之方法,該方法包含以下步驟:提供能量輸入至無機接合層,以改變無機接合層之結構及降低可撓性玻璃基板與載體基板之間的接合強度。
根據第二十一態樣,提供態樣20所述之方法,其中能量輸入為熱能,該方法包含以下步驟:將無機接合層加熱 到至少約250℃之溫度。
根據第二十二態樣,提供態樣20或21中之任一者所述之方法,其中能量輸入為光能,該方法包含以下步驟:將無機接合層加熱到至少約250℃之溫度。
根據第二十三態樣,提供態樣19-22中之任一者所述之方法,其中使用雷射局部加熱無機接合層。
根據第二十四態樣,提供態樣19-23中之任一者所述之方法,其中使用閃光燈加熱無機接合層。
根據第二十五態樣,提供態樣19-24中之任一者所述之方法,其中可撓性玻璃基板具有不大於約0.3mm之厚度。
根據第二十六態樣,一種基板堆疊包含:載體基板,該載體基板具有玻璃支撐表面;可撓性玻璃基板,該可撓性玻璃基板由載體基板之玻璃支撐表面支撐;及無機接合層,該無機接合層將可撓性玻璃基板接合至載體基板,該無機接合層包含接合材料,該接合材料改變結構且降低可撓性玻璃基板與載體基板之間的接合強度,以自載體基板移除可撓性玻璃基板。
根據第二十七態樣,提供態樣26所述之基板堆疊,其中接合材料包含碳。
根據第二十八態樣,提供態樣26或27中之任一者所述之基板堆疊,其中接合材料包含矽。
根據第二十九態樣,提供態樣26所述之基板堆疊,其中接合材料包含玻璃、玻璃陶瓷及陶瓷中之至少一者。
根據第三十態樣,提供態樣26所述之基板堆疊,其中接合材料包含非晶矽。
根據第三十一態樣,提供態樣26-30中之任一者所述之基板堆疊,其中結構變化包括結晶化。
根據第三十二態樣,提供態樣26-31中之任一者所述之基板堆疊,其中可撓性玻璃基板具有不大於約0.3mm之厚度。
將在隨後之詳細描述中闡述額外特徵及優點,且對於熟習此項技術者而言,額外特徵及優點將部分地自該描述顯而易見或藉由實踐如在書面描述及附隨圖式中例示且如所附申請專利範圍中所界定之本發明而瞭解。應瞭解,前述總體描述與以下詳細描述兩者皆僅為本發明之例示,且意在提供用於理解如本發明所主張之本發明之性質及特徵的概述或框架。
包括附隨圖式以提供對本發明之原理的進一步理解,且附隨圖式併入本說明書中且構成本說明書之一部分。圖式圖示一或更多個實施例,且藉由實例,圖式與描述一起用以解釋本發明的原理及操作。應瞭解,在本說明書中及在該等圖式中所揭示之本發明的各種特徵可以任意及全部組合使用。
10‧‧‧基板堆疊
12‧‧‧載體基板
14‧‧‧玻璃支撐表面
16‧‧‧相對支撐表面
18‧‧‧周邊
20‧‧‧可撓性玻璃基板
22‧‧‧第一寬表面
24‧‧‧第二寬表面
25‧‧‧厚度
26‧‧‧周邊
28‧‧‧厚度
30‧‧‧接合層
32‧‧‧厚度
40‧‧‧可釋放接合方法
42‧‧‧步驟
44‧‧‧步驟
46‧‧‧步驟
47‧‧‧能量輸入
48‧‧‧步驟
50‧‧‧步驟
52‧‧‧周邊區域
54‧‧‧部分
60‧‧‧離散接合部分
100‧‧‧堆疊
102‧‧‧裝置單元
104‧‧‧周邊
140‧‧‧裝置單元
142‧‧‧接合區域
144‧‧‧非接合區域
145‧‧‧電氣裝置
146‧‧‧周邊
150‧‧‧所要裝置
152‧‧‧周邊接合
154‧‧‧接合區域
156‧‧‧非接合區域
158‧‧‧雷射
160‧‧‧雷射束
200‧‧‧雷射
202‧‧‧雷射束
204‧‧‧構形
205‧‧‧粉末殘渣
206‧‧‧熔化位置
208‧‧‧多晶層
A1‧‧‧區域
A2‧‧‧區域
A3‧‧‧區域
F‧‧‧力
P‧‧‧平面
R‧‧‧非接合區域
第1圖為包括由載體基板支撐之可撓性玻璃基板之基板堆疊的實施例的側視圖;第2圖為第1圖之基板堆疊的分解透視圖; 第3圖圖示處理第1圖之可撓性玻璃基板及基板堆疊的方法的實施例;第4圖為基板堆疊的實施例的俯視圖,其中可撓性玻璃基板及載體基板具有不同尺寸;第5圖為基板堆疊的另一實施例的俯視圖,其中可撓性玻璃基板及載體基板具有不同形狀;第6圖為具有塗覆在載體基板之玻璃支撐表面上方之接合層的基板堆疊的實施例的俯視圖;第7圖為具有塗覆在載體基板之玻璃支撐表面上方之接合層的基板堆疊的另一實施例的俯視圖;第8圖為具有塗覆在載體基板之玻璃支撐表面上方之接合層的基板堆疊的另一實施例的俯視圖;第9圖圖示在室溫下之接合層之x射線繞射資料;第10圖圖示第9圖之在180℃下之接合層之x射線繞射資料;第11圖圖示第9圖之在250℃下之接合層之x射線繞射資料,圖示接合層之增加之結晶化;第12圖圖示基於碳之接合層之吸光度;第13圖圖示處理具有非結晶矽接合層之基板堆疊的方法的實施例;第14A圖圖示經由可撓性玻璃基板將熱能施加至接合層之製程;第14B圖圖示經由載體基板將熱能施加至接合層之製程; 第15圖圖示處理具有非結晶矽接合層之基板堆疊的方法的另一實施例;第16圖圖示處理具有非結晶矽接合層之基板堆疊的方法的另一實施例;第17圖為具有塗覆在載體基板之玻璃支撐表面上方之接合層的基板堆疊的實施例的俯視圖;第18圖為用於形成複數個所要部分的基板堆疊的實施例的俯視圖;及第19圖圖示自載體基板釋放可撓性玻璃基板之方法之實施例。
本文所述之實施例大體而言係關於對可撓性玻璃基板(有時在本文中亦稱為裝置基板)之處理。可撓性玻璃基板可為基板堆疊之部分,該基板堆疊大體上包括載體基板及藉由無機接合層接合至載體基板之可撓性玻璃基板。如在本文中所使用,術語「無機材料」係指非烴類或烴類衍生物之化合物。如將在下文更詳細地描述,接合層在接收能量輸入後經歷結構變化。在接合層接收能量輸入後,結構變化降低或在其他方面改變接合層之接合強度,以相較於能量輸入前更容易地將可撓性玻璃基板與載體基板分離。
參看第1圖及第2圖,基板堆疊10包括載體基板12及可撓性玻璃基板20。載體基板12具有玻璃支撐表面14、相對支撐表面16及周邊18。可撓性玻璃基板20具有第一寬表面22、相對之第二寬表面24及周邊26。可撓性玻璃基板 20可係「超薄的」,具有約0.3mm或更小的厚度28,包括但不限於例如,約0.01mm至0.05mm、約0.05mm至0.1mm、約0.1mm至0.15mm及約0.15mm至0.3mm之厚度。
使用接合層30將可撓性玻璃基板20以可撓性玻璃基板20之第一寬表面22接合至載體基板12之玻璃支撐表面14。接合層可為包含無機接合材料之無機接合層。當載體基板12及可撓性玻璃基板20藉由接合層30彼此接合時,相較於單獨的可撓性玻璃基板20的厚度,基板堆疊10之組合厚度25可與具有增加厚度之單個玻璃基板相同,此厚度可能適用於現有裝置處理基礎結構。舉例而言,若裝置處理基礎結構之處理設備係經設計用於0.7mm的片,且可撓性玻璃基板20具有0.3mm之厚度28,則根據例如接合層30之厚度,載體基板12之厚度32可經選定為不大於0.4mm。
作為實例,載體基板12可具有任何合適的材料,包括玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷,且載體基板12可為透明的或可係不透明的。若由玻璃製成,則載體基板12可具有任何合適的組合物,包括鋁矽酸鹽、硼矽酸鹽、鋁硼矽酸鹽、鈉鈣矽酸鹽,且根據載體基板12之最終應用,載體基板12可含鹼或可不含鹼。載體基板12之厚度32可自約0.2mm至3mm,例如0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.65mm、0.7mm、1.0mm、2.0mm或3mm,且如上所述,該厚度可視可撓性玻璃基板20之厚度28而定。此外,如圖所示,載體基板12可由一個層或多個層(包括多個薄片)製成,所述多個層接合在一起以形成基板堆疊10的一部分。
可撓性玻璃基板20可由任何合適的材料形成,包括玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷,作為實例,且載體基板12可為透明的或可係不透明的。當由玻璃製成時,可撓性玻璃基板20可具有任何合適的組合物,包括鋁矽酸鹽、硼矽酸鹽、鋁硼矽酸鹽、鈉鈣矽酸鹽,且根據可撓性玻璃基板20之最終應用,可撓性玻璃基板20可含鹼或可不含鹼。可撓性玻璃基板20的厚度28可為約0.3mm或更小,諸如約0.2mm或更小,諸如約0.1mm,如上所述。如本文中所述,可撓性玻璃基板20可具有與載體基板12相同之尺寸及/或形狀或不同之尺寸及/或形狀。
參看第3圖,圖示一種可釋放接合方法40作為處理可撓性玻璃基板20的部分。在步驟42處,基於例如載體基板12及可撓性玻璃基板20之尺寸、厚度、材料及/或最終使用選擇載體基板12及可撓性玻璃基板20。一旦選定載體基板12及可撓性玻璃基板20,即可在步驟44處將接合層30塗覆至玻璃支撐表面14及可撓性玻璃基板20之第一寬表面22中之一或兩者。可使用任何合適的方法以塗覆接合層30,諸如,例如經由噴嘴之增壓塗覆、展布、熔融、旋式澆鑄、噴塗、浸漬、真空或大氣沉積等中之一或更多者。
在步驟46處,使用接合層30將可撓性玻璃基板20黏附或以其他方式接合至載體基板12。為達成可撓性玻璃基板20與載體基板12之間的所要接合強度,形成接合層30之接合材料可經加熱、冷卻、乾燥、與其他材料混合,可施加誘發反應之壓力等。如本文中所使用,「接合強度」係指動 態剪切強度、動態剝落強度、靜態剪切強度、靜態剝落強度及以上各者之組合中之任一或更多者。例如,剝落強度係在剝落模式下藉助施加至可撓性玻璃基板及載體基板中之一或兩者之應力來啟動故障(靜態)及/或保持特定故障率(動態)所必需之每單位寬度的力。剪切強度係在剪切模式下藉助施加至可撓性玻璃基板及載體基板中之一或兩者之應力來啟動故障(靜態)及/或保持特定故障率(動態)所必需之每單位寬度的力。在接合強度之變化係對在所要能量輸入至接合層30前及後所量測之接合強度之比較時,任何合適之方法可用以決定接合強度,包括任何合適的剝落及/或剪切強度測試。
步驟48及步驟50係關於自載體基板12釋放或分離可撓性玻璃基板20,以使得可撓性玻璃基板20可自載體基板12移除。在自載體基板12釋放可撓性玻璃基板20前及/或後,可例如在顯示器裝置(諸如LCD、OLED或TFT電子設備)或其他電子裝置(諸如觸摸式感應器或光伏打裝置)的形成中處理可撓性玻璃基板20。舉例而言,電子組件或彩色濾光片可應用於可撓性玻璃基板20之第二寬表面24(第1圖及第2圖)。此外,最終電子組件可在可撓性玻璃基板20自載體基板12釋放前與可撓性玻璃基板20一起裝配或組合。舉例而言,額外之膜或玻璃基板可層壓至可撓性玻璃基板20之表面,或可接合諸如柔性電路或IC之電子組件。一旦處理可撓性玻璃基板,即可在步驟48處將能量輸入47施加至改變接合層30之結構之接合層30。如將在下文所述,與在步驟48處之能量輸入前相比,結構變化降低接合層30之 接合強度,以促進可撓性玻璃基板20與載體基板12的分離。在步驟50處,自載體基板12移除可撓性玻璃基板20。例如,可藉由自載體基板20剝落可撓性玻璃基板20或可撓性玻璃基板20的一部分來完成抽取。藉由以與延伸穿過接合層30之平面P之一角度施加力F至基板中之一或兩者來產生剝落力。
載體基板及可撓性玻璃片選擇
載體基板12及可撓性玻璃基板20可由相同、類似或不同材料形成。在一些實施例中,載體基板12及可撓性玻璃基板20由玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷材料形成。載體基板12及可撓性玻璃基板20可使用相同、類似或不同形成製程形成。舉例而言,熔融製程(例如,熔融下拉製程)形成可用於各種裝置(諸如平板顯示器)中之高品質薄玻璃片。在使用不同材料的情況下,可能需要匹配熱膨脹系數值。當與由其他方法產生之玻璃片相比時,熔融製程中產生之玻璃片具有擁有較高平坦度及平滑度之表面。在美國專利第3,338,696號及第3,682,609號中描述熔融製程。其他合適玻璃片形成方法包括浮制製程、再拉製製程及狹縫拉製方法。可撓性玻璃基板20(及/或載體基板12)亦可包括在可撓性玻璃基板20之第一寬表面22及第二寬表面24中之一或兩者上之臨時或永久保護型或其他類型的塗層。
載體基板12及可撓性玻璃基板20之尺寸及/或形狀中之一或更多者可大約相同及/或不同。舉例而言,簡單地參看第4圖,圖示載體基板12,該載體基板12具有實質上與可 撓性玻璃基板20相同之形狀,但具有比可撓性玻璃基板20大之一或更多個尺寸。此配置允許載體基板12之周邊區域52向外延伸超過可撓性玻璃基板20約可撓性玻璃基板20之整個周邊26或該周邊26之至少一部分。作為另一實例,第5圖圖示可撓性玻璃基板20為不同形狀的實施例,該可撓性玻璃基板具有與載體基板12不同之尺寸。此配置可允許僅載體基板12之周邊18之部分54向外延伸超過可撓性玻璃基板20的周邊26。儘管圖示矩形及圓形,但可根據所要之堆疊配置使用任何合適的形狀,包括不規則形狀。進一步地,載體基板12可使載體基板12之邊緣經圓整、精整及/或研磨以忍受衝擊並促進處理。表面特徵結構(諸如凹槽及/或孔洞)亦可提供於載體基板12上。凹槽、孔洞及/或其他表面特徵結構可促進及/或抑制接合材料定位及/或黏附。
接合層之選擇及塗覆
接合層30可包括在接收能量輸入後經歷結構變化之一或更多種接合材料。舉例而言,接合層30可包括無機材料且可包括諸如玻璃、玻璃陶瓷、陶瓷之材料及含碳材料。在一些實施例中,接合層30可由形成碳接合層之碳構成。在一些實施例中,接合層30可由形成矽接合層之矽構成。在下文描述各種示例性接合材料。可使用任何合適的方法來塗覆接合層30,諸如,例如經由噴嘴之增壓塗覆、展布、熔融、旋式澆鑄、噴塗、浸漬、真空或大氣沉積等中之一或更多者。
接合層30可以任何合適之圖案及/或形狀塗覆。參看第6圖,接合層30塗覆在玻璃支撐表面14之區域A1上方, 該區域A1為由可撓性玻璃基板20覆蓋之區域A2之至少約50%,諸如實質上為整個區域A2。在一些實施例中,A1可小於A2之約50%,諸如至多A2之約25%。接合層30可延伸超過可撓性玻璃基板20之周邊或接合層30可含在可撓性玻璃基板20之周邊內。參看第7圖,可沿預定路徑(諸如在A2之周邊周圍延伸之區域A3)連續地塗覆接合層30(亦即,連續之周邊接合),留下由接合層30界定之未接合區域R。參看第8圖,接合層30可由彼此間隔的離散接合部分60形成。在第8圖之實施例中,離散接合部分呈單獨之線的形式。可使用任何其他合適的形狀,諸如圓形、點、隨機形狀及各種形狀之組合。
改變接合層之結構
提供能量輸入至接合層30,該接合層30改變或用以改變接合層30之結構。與能量輸入前相比,結構變化減少接合層30之接合強度,以促進可撓性玻璃基板20與載體基板12之分離。可藉由降低接合層30自身之凝聚強度及/或接合層30及/或可撓性玻璃基板20與載體基板12之間的黏結強度來降低接合強度。該類型之能量輸入至少部分地取決於接合層30中使用之接合材料。下文提供用於提供接合層30及輸入能量之接合材料之非限制性實例,且並不意謂係限制性的。該等初始實例說明接合層30隨著能量輸入的結晶化,此舉降低接合層30之接合強度。接合強度之此降低促進可撓性玻璃基板20與載體基板12之分離而不損傷可撓性玻璃基板20。
實例1
形成硼酸鋅鉍(BZB)玻璃且研磨該玻璃至小於20μm之平均粒徑。BZB玻璃顆粒經過350目網篩且以75重量%在100℃下在螺旋形混合器中與黏合劑混合。用吸液管將經加熱之糊狀物分配至載體基板上,且使用刮漿刀在載體基板上形成接合層。接合層經形成具有約25μm、75μm及125μm之厚度,以用於評估之目的。藉由使用較小之玻璃粒徑或經由形成接合層之沉積方法,較小的厚度係可能的。在形成接合層後,接合層經歷以下熱分佈:
a.以5℃/min自室溫至200℃。
b.200℃下保持1小時以燒盡黏合劑。
c.以5℃/min自200℃至400℃。
d.400℃下保持1小時。
e.冷卻。
X射線繞射展示氧化鉍、硼酸鉍、氧化鋅及氧化硼至少部分地歸因於BZB玻璃顆粒之熱斜率及粒徑之接合層結晶化。此結晶化降低接合層所提供之接合強度。
實例2
藉由研磨並穿過325目網篩製備磷酸鹽玻璃粉末。然後將83重量%之磷酸鹽玻璃粉末與C18黏合劑混合。使用刮漿刀將經加熱之糊狀物塗覆至基板,以產生約25μm及75μm之評估厚度。藉由使用較小之玻璃粒徑或經由形成接合層之沉積方法,較小的厚度係可能的。在形成接合層後,接合層經歷以下熱分佈:
a.以1℃/min自室溫至200℃。
b.200℃下保持1小時。
c.以1℃/min自200℃升至400℃。
d.400℃下保持1小時。
e.冷卻。
X射線繞射展示氧化鋇、磷酸鋅、磷化鋅、氧化鋅及磷化鋅鋇至少部分地歸因於磷酸鹽玻璃顆粒之熱分佈及粒徑之接合層結晶化。此結晶化降低接合層所提供之接合強度。
實例3
在可購自Corning Incorporated,Corning NY之厚度為0.7mm之兩個EAGLE2000®牌(不含鹼之鋁硼矽酸鹽玻璃)基板之間放置小體積之氟磷酸錫玻璃片。此堆疊以最大重量放置在烘箱中,以提供接合力。使用六種不同之熱部分來決定基板之暫時接合與剝離。以5℃/min執行所有至較高溫度之熱斜率。
1.將堆疊加熱至150℃之最高溫度。沒有觀察到磷酸鹽玻璃熔化或接合之可見標誌。
2.將堆疊加熱至160℃之最高溫度。沒有觀察到磷酸鹽玻璃熔化或接合之可見標誌。
3.將堆疊加熱至170℃之最高溫度。在EAGLE2000®-磷酸鹽玻璃-EAGLE2000®基板之間觀察到接合,其中在接合層中無明顯結晶化標誌。
4.將堆疊加熱至200℃之最高溫度。在接合層中觀察到可能的結晶化標誌。
5.將堆疊加熱至180℃之最高溫度,且在EAGLE2000®-磷酸鹽玻璃-EAGLE2000®基板之間觀察到接合,其中無可見之接合層之結晶化標誌。然後,將堆疊加熱至400℃之最高溫度,且遍及接合層觀察到結晶化標誌及接合層之機械特性及密度之改變。
6.將堆疊加熱至180℃之最高溫度,且在EAGLE2000®-磷酸鹽玻璃-EAGLE2000®基板之間觀察到接合,其中無可見之接合層之結晶化標誌。然後,將堆疊加熱至250℃之最高溫度,且觀察到結晶化標誌,但在400℃下觀察到較少結晶化。然後,分離EAGLE2000®基板。
上述實例說明可使用無機材料之接合層將玻璃基板接合在一起。在可能之製造步驟後,可將接合層加熱至甚至更高溫度,以誘導結晶化及/或接合層之其他結構變化。由於此結構變化,可用比接合層之結構變化前小之力分離玻璃基板。
第9圖、第10圖及第11圖圖示實例3之接合層30在較高溫度曝露下之結晶化。第9圖圖示最初之磷酸鹽玻璃接合層,第10圖圖示180℃下之磷酸鹽玻璃接合層,且第11圖圖示250℃下之磷酸鹽玻璃接合層。比較第9圖及第10圖,可見在最初及在180℃下磷酸鹽玻璃中存在少量結晶化。第11圖圖示在250℃下存在於磷酸鹽玻璃中之高得多的結晶化水平,此情況降低接合強度並在施加分離力後改良可撓性玻璃基板之分層。此情況展示兩個基板可接合在一起且經歷熱製程後仍存在。然後,在接合層30結晶化後,可撓性玻璃基 板30可自載體基板12剝離。
應注意,接合材料之最佳化應針對所使用之特定裝置製造製程發生。舉例而言,對於具有約250℃或更高(諸如約350℃或更高,諸如在約250℃與約600℃之間)之製造溫度之a-Si或p-SiTFT製程,可選擇具有大於250℃或更高(諸如350℃或更高,諸如600℃或更高)的剝離熱曝露之接合材料,以減少任何非預期剝離可能性。然而,對經製造裝置或其他組件之熱曝露應選定為低於可損傷任何裝置電子設備或其他組件之熱曝露。在一些實施例中,直至目標剝離熱曝露,接合層30之接合強度可能實質上沒有降低或降低很少(例如,少於約50%,諸如小於約25%、諸如小於約10%、諸如少於約5%、諸如小於約1%)。因此,可針對不同裝置製造場景最佳化剝離材料。同樣,能量47至接合層30之施加可經局域化至接合層30自身。舉例而言,可最佳化能量源,以使得接合層30吸收大部分能量47,此舉導致降低對可撓性基板20、載體基板12或可撓性基板20上之任何裝置層之熱影響。
實例4
對於此實例,使用80莫耳%之SnO及20莫耳%之P2O5玻璃接合材料組合物。此等玻璃片放置在EAGLE XG®(可購自Corning Incorporated,Corning,NY之不含鹼之鋁硼矽酸鹽玻璃)之兩個實例之間,該等玻璃片為5cm×5cm。然後,各種實例經歷熱循環以決定玻璃在什麼溫度下接合至EAGLE XG®及ABR玻璃在什麼溫度下結晶化。
作為第一次試驗,將EAGLE XG®及接合材料之堆 疊以最大375g重量放置在熔爐中。以5℃/min加熱熔爐至320℃,保持一小時,然後冷卻。觀察到接合材料熔化並接合至EAGLE XG®基板。接合材料保持光學透明。接合材料僅黏附至兩個EAGLE XG®基板中之一者,儘管可能係由於熱膨脹失配而引起。為實際實施,接合材料可經調節以CTE匹配顯示器玻璃基板。
作為第二次試驗,構建類似於上述實例之樣品堆疊且該樣品堆疊接著經歷高達350℃之熱循環。此舉使接合材料結晶,並變得光學散射。在此情況下,接合材料在自身內凝聚失敗,且容易分離EAGLE XG®玻璃。
關於接合材料之該等試驗證明:可能將無機黏著劑黏附至顯示器玻璃且然後使結晶化在較高溫度下發生。一個預言性示例性場景可能為:A.在一溫度下(將超過此溫度構建裝置)(例如,320℃)將顯示器玻璃基板接合至處理載體;B.在低於接合溫度之溫度(小於320℃)下構建顯示裝置;C.使接合材料結晶以降低接合材料在基板玻璃與載體之間的黏附。舉例而言,此舉將在高於接合溫度之溫度(例如,350℃)下發生。若所製造之裝置不能倖免於此溫度,則可使用局部雷射曝露或其他吸收能量來區別地加熱接合玻璃;及D.將顯示器玻璃基板與處理載體分離。
實例5
使用三氧化矽烷溶液(諸如購自Dow Corning之Fox-25)來形成薄SiO2接合層。為製造該堆疊,工序包括以下步驟:
a.使用5cm×5cm作為厚度0.7mm之玻璃載體基板(EAGLE2000®)。
b.在300rpm下旋式澆鑄三氧化矽烷溶液於載體基板上達15秒,以形成接合層。對較大規模應用而言,其他液體分配及膜形成方法可係可能的。
c.在乾燥接合層前將裝置基板應用至接合層。裝置基板之配置與載體基板相同。
d.以最大之重量在室溫下將堆疊放置在熱板上,以供應100kPa之最大接合壓力。
e.將熱板加熱至175℃,且保持5至15分鐘,然後加熱高達250℃,保持5至15分鐘。
f.將熱板冷卻至175℃,且保持5分鐘。觀察到接合強度受到用於除去溶劑之此初始熱循環極大影響。
實例5之製程可在載體基板與裝置基板之間產生高剪切強度。觀察到藉由使用兩片膠帶在載體基板及裝置基板之每一者上施加剪切力以將裝置基板與載體基板分離係相對困難的。然而,藉由施加剝落力,裝置基板與載體基板之分離係相對容易的。亦藉由將接合層加熱至350℃以上來達成進一步之強度降低。
接合層之結構之改變可導致不同於結晶化之改變,諸如誘導接合材料之體積改變、誘導接合材料之密度改變、 誘導接合層內之微裂縫、誘導接合材料之凝聚失敗及增加接合材料之蝕刻敏感度。儘管上述接合材料中之一或更多者說明接合層之結晶化及/或其他結構變化,但可使用其他材料來形成接合層。舉例而言,可使用包括碳之接合層來可釋放地接合可撓性玻璃基板及載體基板。
實例6
由酚系樹脂溶液形成包括碳之接合層。此製程利用酚甲醛共聚物且以旋式澆鑄及熱固化製程產生樣品。製程步驟包括以下步驟:
a.以3krpm旋式澆鑄70重量%之樹脂及30重量%之去離子(DI)水之經稀釋酚系樹脂溶液於載體基板上達30秒,產生不超過10μm厚之接合層。
b.在室溫下將具有接合層之載體基板及放置在載體基板上之裝置基板放置在熱板上。施加產生大於100kPa之最大接合壓力之重量。
c.將熱板加熱至150℃並保持約10分鐘,然後冷卻回室溫。
d.將堆疊在熔爐中在空氣中循環高達400℃曆時一小時,然後冷卻該堆疊。
使用此製程,將裝置基板接合至載體基板,該等載體基板倖免於剪切拉力測試且可在施加剝落力時分離,此係至少部分地歸因於在加熱後留下之碳接合層及在加熱期間在接合層中形成之增加的孔隙率。裝置基板及載體基板兩者皆由0.7mm厚之EAGLE2000®(8cm×12cm)基板形成。
對根據實例6形成之堆疊執行額外篩選測試。在500℃之熔爐中在空氣中循環堆疊一小時,此舉導致接合層之嚴重氧化。碳接合層之此氧化可用於自載體基板剝離裝置基板。因為氧化之碳蒸發,故可容易移除碳接合層以清潔載體基板以用於再利用。
可藉由氧化基於碳之接合層來降低可撓性玻璃基板20與載體基板12之間的接合強度。諸如在實例5中,在存在氧的情況下加熱接合層30至約500℃之溫度可導致碳氧化。在存在臭氧的情況下,碳接合層之氧化可在小於500℃之溫度下發生。儘管將完全裝配之裝置基板加熱至高達500℃可能係不可接受的,但在一些實施例中,可使用雷射將接合層局部地加熱至需要氧化之溫度。
參看第12圖,圖示基於碳之接合層30之吸光度。可使用雷射來局部加熱並氧化基於碳之接合層30(或本文所述之接合材料中之任何一或更多者)。可將基於碳之接合層30作為周邊接合(第7圖)塗覆,以促進雷射對基於碳之接合層30之局部加熱,從而由於基於碳之接合層30接近於可撓性玻璃基板20之周邊而提供對基於碳之接合層30之更多使用。第12圖圖示由上述實例6中所述之酚系樹脂產生之基於碳之接合層30的吸收光譜。如可見,吸光度在可見光譜及UV光譜中增加,致能加熱可用於熱氧化之接合材料。可將摻雜劑添加至接合層,以增加所吸收之輻射之量。
對主要針對接合層30中之能量吸收之雷射加熱或其他加熱方法而言,應針對接合層之吸收光譜調諧能量源。 在此情況下,雷射或其他能量經施加穿過可撓性玻璃基板20或載體基板12。可撓性玻璃基板20或載體基板12可至少部分係對此能量透明的。多數能量穿過可撓性玻璃基板20或載體基板12,然後由接合層30吸收。在第12圖中所示之基於碳之薄膜光譜的情況下,此舉可藉由使用紅色、綠色、藍色或UV光源來完成。雷射、LED及閃光燈為光源之實例。第12圖中之光譜展示在小於700nm之波長下之強吸收。與典型之玻璃載體及基於碳之薄膜之吸收相比,400nm至550nm之範圍中之曝露波長可能最有效率。
如上文所指示,可基於特定裝置製造場景選擇用於形成接合層30之接合材料。為證明接合層30與矽TFT製造製程的相容性,對8cm×12cm之載體基板及由如實例4中所述之經接合之EAGLE2000®基板形成的裝置基板執行以下步驟。在每一步驟後,藉由嘗試自接合層之平面中之載體基板拉動裝置基板來測試剪切強度。全部堆疊樣品倖免於剪切應力測試,且在最終400℃熔爐循環後可更容易剝落。為執行此評估,基板以偏移配置接合在一起以允許基板之非接合之部分促進剪切及剝落測試。篩選製程包括以下步驟:
1.室溫DI水浸泡,N2槍吹幹,用100℃熱板完全乾燥5分鐘。
2.濃縮光阻顯影劑浸泡5分鐘,用DI水沖洗,N2槍吹幹,且100℃熱板乾燥5分鐘。
3.鉻蝕刻劑浸泡5分鐘,用DI水沖洗,N2槍吹幹,且100℃熱板乾燥5分鐘。
4.金蝕刻劑浸泡5分鐘,用DI水沖洗,N2槍吹幹,且100℃熱板乾燥5分鐘。
5.在95℃至100℃下DI水浸泡15分鐘,N2槍吹幹,且100℃熱板乾燥5分鐘。
6.在400℃下在空氣中熔爐循環,保持1小時。
在又其他實施例中,接合層30可由非晶矽形成,且可利用陽極接合來將可撓性玻璃基板12接合至載體基板20。可將非晶矽沉積在可撓性玻璃基板12及載體基板20中之任一者或兩者上。可跨越基板堆疊(第1圖)施加電偏壓,從而導致在接合層30、可撓性玻璃基板12與載體基板20之間的介面處之富氧層,該等富氧層與二氧化矽反應並形成非晶矽接合層,該非晶矽接合層接合可撓性玻璃基板12及載體基板20。熱及/或壓力可用於或可不用於接合。舉例而言,在無任何施加的壓力的情況下,在比施加壓力的情況(例如大於700℃)低之溫度(例如,小於500℃)下,可使用非晶矽將可撓性玻璃基板12接合至載體基板12。在一些實施例中,可能需要利用相對較低之溫度來抑制可由較高溫度造成之可撓性玻璃基板20之任何翹曲或其他可能的缺陷。
如上,可藉由能量輸入降低由非晶矽形成之接合層30之接合強度。提供至接合層30之能量可導致非晶矽向多晶矽或向經熔化結構的轉換,利用轉換之材料特徵來自載體基板12剝離可撓性玻璃基板20。
參看第13圖,雷射200可提供用於加熱由非晶矽形成之接合層30之雷射束202,該接合層30接合可撓性玻璃基 板12及載體基板20。可利用高強度雷射脈衝之雷射結晶化可用於將非晶矽加熱至非晶矽之熔化點之上。在一些情況下,例如,在接合層30與可撓性玻璃基板20及/或載體基板20之間的介面處可能僅需要部分熔化接合層30。然後,熔融矽將隨著熔融矽之冷卻而結晶,從而修改接合層30之構形204,此舉可促進可撓性玻璃基板12之剝離。在一些實施例中,接合層30之構形204可導致力之區域及接合層30之膨脹,此舉可提供可撓性玻璃基板20與載體基板12之分離。
可利用任何合適之雷射能量以熔化及/或燒蝕矽。作為一個實例,對633nm之HeNe雷射而言,低於0.8J cm-2之注量可能不能熔化矽表面,但對於高於2J cm-2之注量而言,矽之雷射燒蝕可發生。持續20ns之雷射脈衝及1.6J cm-2之注量在不燒蝕的情況下充分熔化矽表面。其他合適的雷射包括UV雷射,此係歸因於矽之高吸收。舉例而言,對308nm之XeCl雷射而言,可使用針對30ns之脈衝在約2J cm-2與52J cm-2之間的注量來燒蝕矽。作為另一實例,對ArF雷射而言,可使用針對12ns之脈衝大於1J cm-2之注量來燒蝕矽。可將雷射束提供至接合層30穿過載體基板12(第14A圖)、穿過可撓性玻璃基板20(第14B圖)及/或在載體基板12與可撓性玻璃基板20之間(亦即,自側面)。
參看第15圖,雷射200可提供用於燒蝕接合層30之非晶矽之雷射束202。藉由利用高於矽燒蝕臨限值之注量,接合層30或至少部分接合層30可還原為粉末殘渣205,從而促進自載體基板20移除可撓性玻璃基板12。可燒蝕矽及可移 除可撓性玻璃基板12之速率至少部分地取決於雷射注量、脈衝頻率及掃描速度。為具有較快之掃描速率,可增加注量及脈衝頻率。使雷射更接近矽及可撓性玻璃基板12介面聚焦可促進可撓性玻璃基板12之更有效之移除。
參看第16圖,在一些實施例中,在接合層30之非晶矽熔化時,可撓性玻璃基板12可與載體基板20分離(與如第13圖所示形成多晶矽結構後相反)。熔化非晶矽結構使用雷射202及雷射束204局部降低接合強度,此舉允許在熔化位置206處剝落分離可撓性玻璃基板12。隨著矽的冷卻,多晶層208保留。
釋放可撓性玻璃基板
可利用任何合適之方法以自載體基板12釋放可撓性玻璃基板20。作為一個實例,用於分層之應力可由於在最終裝置之形成期間總體拉伸壓縮中立軸之移動而發生,該最終裝置利用可撓性玻璃裝置20。舉例而言,將可撓性玻璃裝置20及載體基板12接合在一起可首先接近應力中立軸放置接合平面。但接合在中立軸附近時,可最小化機械拉伸應力。在裝置完全用接合至載體基板12之可撓性玻璃基板20完全裝配(可能用蓋玻璃裝配)後,應力中立軸可移動,此舉可大幅度增加沿著接合平面的拉伸應力及彎曲應力,導致至少一些分層。亦可使用任何數目之裝置(諸如撬板、雷射、刀具、刻痕輪)來啟動及/或完成分層,可手動移除蝕刻劑及/或可撓性玻璃基板。
現參看第17圖,圖示示例性接合層30塗覆圖案, 其中可撓性玻璃基板20將被分成或切成多個部分,該等部分有時亦稱為裝置單元。第17圖圖示堆疊100之平面圖,堆疊100包括如上所述之接合至載體基板12之可撓性玻璃基板20。接合層(由區域A1表示)可塗覆在載體基板12之玻璃支撐表面14上的可撓性玻璃基板20的整個(或小於整個)覆蓋區域上。在所示實施例中,可撓性玻璃基板20經再分成裝置單元102(亦由區域A2表示)以用於進一步處理具有的周邊104。藉由在裝置單元102下方塗覆接合層A1,可最小化或防止製程流體漏泄至由裝置單元102界定之區域中,該漏泄可污染後續製程,或可過早地將可撓性玻璃基板20(或可撓性玻璃基板之20至少一部分)與載體基板12分離。
儘管圖示為具有接合至載體基板12之一個可撓性玻璃基板20,但複數個可撓性玻璃基板20可接合至一個載體基板12或多個載體基板12。在此等情況下,載體基板12可同時或以一些合適之順序方式與多個可撓性玻璃基板20分離。
可藉由沿周邊104切割將任何數目之裝置單元102與任何數目之其他裝置單元102分離。可提供通氣來降低可撓性玻璃基板20之任何膨脹或對可撓性玻璃基板20之其他不良影響。可使用雷射或其他切割裝置以用於自可撓性玻璃片20切割單獨的裝置單元102。此外,可執行切割,以使得僅切割或刻痕可撓性玻璃基板20而不是載體基板12,以致能載體基板12之再利用。可使用蝕刻及/或任何其他清潔製程來移除接合層30留下之任何殘渣。亦可使用蝕刻來幫助自載體 基板12移除可撓性玻璃基板20。
參看第18圖,圖示用於自載體基板12移除可撓性玻璃基板20之裝置單元140(例如,具有電氣裝置145或形成在其上之其他所要結構的彼單元)的方法的實施例。根據可撓性玻璃基板20之尺寸及裝置單元140之尺寸,任何數目之裝置單元140可由接合至載體基板之可撓性玻璃基板20製成。舉例而言,可撓性玻璃基板可具有Gen 2尺寸或更大,例如,Gen 3、Gen 4、Gen 5、Gen8或更大(例如,自100mm×100mm至3米×3米或更大之片尺寸)。為允許使用者依據裝置單元140之尺寸、數目及形狀決定裝置單元140之配置,例如,想要自接合至載體基板12之一個可撓性玻璃基板20產生之彼配置;可如第14圖中所示供應可撓性玻璃基板20。更具體而言,提供具有可撓性玻璃基板20及載體基板12之基板堆疊10。可撓性玻璃基板20在圍繞非接合區域144之接合區域142中接合至載體基板12。
接合區域142係安置於可撓性玻璃基板20之周邊處,完全圍繞非接合區域144。此連續接合區域142可用於密封可撓性玻璃基板20之周邊處在可撓性玻璃基板20與載體基板12之間的任何間隙,以使得製程流體未被捕獲,否則捕獲之製程流體可能污染傳遞基板堆疊10之後續製程。然而,在其他實施例中,可使用不連續之接合區域。
可使用CO2雷射束來切割所要部分140之周邊146。CO2雷射致能可撓性玻璃基板20之整體切割(100%厚度)。對CO2雷射切割而言,雷射束在可撓性玻璃基板20之 表面24上聚焦成小直徑之圓形束形狀,且雷射束沿所需軌跡移動並可能被冷卻劑噴嘴跟隨。冷卻劑噴嘴可為空氣噴嘴,例如,該空氣噴嘴穿過小直徑孔將壓縮空氣流遞送至薄片之表面上。亦可使用水或氣液霧。一旦切割裝置單元140之周邊146,裝置單元140即可自剩餘之可撓性玻璃基板20移除。然後,能量輸入可施加至改變接合層30之結構之接合層30。結構變化降低接合層30之接合強度,以促進剩餘可撓性玻璃基板20與載體基板12的分離。
參看第19圖,圖示自載體基板12釋放可撓性玻璃基板20之方法之實施例。一旦可撓性玻璃基板20經處理以包括所要裝置150(例如,LCD、OLED或TFT電子設備)且例如,一旦移除裝置單元140,即自載體基板12釋放剩餘可撓性玻璃基板20(或整個可撓性玻璃基板20)。在此實施例中,接合層30可形成為形成接合區域154及非接合區域156之周邊接合152。雷射158在可撓性玻璃基板162與載體基板12之間引導雷射束160(例如,具有約400nm與750nm之間的波長),以局部地加熱接合層30之部分。調諧至接合層30吸收之LED及閃光燈源亦係可能的。舉例而言,雷射158亦可用於局部加熱及氧化基於碳之接合層30。周邊接合152可促進雷射158對基於碳之接合層30之局部加熱,從而提供對基於碳之接合層30之更多使用,此係歸因於基於碳之接合層30與可撓性玻璃基板20之周邊之接近及相對較小之橫截面積(例如,與跨越可撓性玻璃基板12之整個寬度之接合相比較)。
上述接合層可提供無機黏附方法,該無機黏附方法致能在現有設備及製造條件內使用薄可撓性玻璃基板。可與不同可撓性玻璃基板一起再利用載體基板。可裝配包括載體基板、可撓性玻璃基板及接合層之堆疊且然後經運送以用於進一步處理。或者,可在運送前裝配一些堆疊或均不裝配堆疊。最初載體基板不需用作載體基板。舉例而言,載體基板可能已經受致使該等載體基板不適宜用作顯示器裝置之過多束縛或條痕。使用載體基板可避免直接使用薄基板的問題,諸如在真空孔洞周圍沖窩及靜電增加的問題。接合層之高度可能係薄的(例如,約10μm或更小或在約1μm至100μm之間),該高度可最小化平坦度問題(諸如下垂),且促進作為跨越整個載體基板的連續塗覆或局部塗覆(諸如在周邊周圍)之薄膜的使用。
在先前詳細描述中,出於解釋而非限制性之目的,闡述揭示特定細節之示例性實施例,以提供對本發明之各種原理之透徹瞭解。然而,對得益於本揭示案之益處之一般技術者將顯而易見的是,可在背離本文所揭示之特定細節之其他實施例中實踐本發明。此外,可省略對熟知裝置、方法及材料之描述,以便不模糊對本發明之各種原理的描述。最後,在任何適用之處,相同元件符號係指相同元件。
在本文中範圍可表示為自「約」一個特定值,及/或至「約」另一特定值。當表示此範圍時,另一實施例包括自一個特定值及/或至其它特定值。類似地,當值表示為近似值時,藉由使用先行詞「約」,將瞭解,特定值形成另一實施 例。將進一步瞭解,範圍中之每一範圍的端點顯著與其他端點有關及與其他端點無關。
僅參考所繪製之圖式作出本中所使用之方向術語(例如,上、下、右、左、前、後、頂部、底部),且該等術語不意欲暗示絕對方向。
除非另有明確說明,則無論如何不意欲將本文中所闡述之任何方法理解為要求以特定次序執行該方法之步驟。因此,在方法請求項實際上未敘述該方法之步驟將遵循之次序之情況下,或在請求項或描述中未另外特定說明步驟限制於特定次序的情況下,則無論如何不意欲在任何方面推斷此次序。此種情況適用於為進行解釋之任何可能非明確基礎,包括:關於步驟或操作流程之排列的邏輯事項;源於文法組織或標點之普通意義;本文中所述之實施例之數目或類型。
如在本文中所使用,除非上下文另有明確指示,單數形式「一」及「該」包括複數個指示物。因此,例如,對「組件」之引用包括具有兩個或兩個以上此等組件之態樣,除非上下文另有明確指示。應強調,本發明之上述實施例,尤其係任何「較佳實施例」僅為實施之可能實例,僅闡述該等實施例以用於清楚瞭解本發明之各種原理。在實質上不背離本發明之精神及各種原理的情況下,可對本發明之上述實施例作出許多變更及修改。所有此等修改及變更在本文中意欲包括在本揭示案及以下申請專利範圍之範疇內。
12‧‧‧載體基板
20‧‧‧可撓性玻璃基板
30‧‧‧接合層
40‧‧‧可釋放接合方法
42‧‧‧步驟
44‧‧‧步驟
46‧‧‧步驟
47‧‧‧能量輸入
48‧‧‧步驟
50‧‧‧步驟
P‧‧‧平面
F‧‧‧力

Claims (11)

  1. 一種處理一可撓性玻璃基板的方法,該方法包含以下步驟:提供一基板堆疊,該基板堆疊包含該可撓性玻璃基板,該可撓性玻璃基板使用一無機接合層接合至一載體基板,該無機接合層在接收一能量輸入後經歷一結構變化,其中該結構變化包括結晶化、增加該無機接合層之一孔隙率或增加該無機接合層之一微裂縫;及提供該能量輸入至該無機接合層以用於啟動該結構變化,該結構變化降低該無機接合層之一接合強度,以用於將該可撓性玻璃基板與該載體基板分離。
  2. 一種處理一可撓性玻璃基板的方法,該方法包含以下步驟:提供一載體基板,該載體基板具有一玻璃支撐表面;提供一可撓性玻璃基板,該可撓性玻璃基板具有第一寬表面及第二寬表面;使用一無機接合層將該可撓性玻璃基板之該第一寬表面接合至該載體基板之該玻璃支撐表面;及改變該無機接合層之一結構及降低該可撓性玻璃基板與該載體基板之間的一接合強度,以自該載體基板移除該可撓性玻璃基板,其中改變該無機接合層的該結構包括結晶化、增加該無機接合層之一孔隙率或增加該無機接合層之一微裂縫。
  3. 如請求項2所述之方法,該方法進一步包含以下步驟:提供一能量輸入至該無機接合層,以用於改變該無機接合層之該結構及降低該可撓性玻璃基板與該載體基板之間的該接合強度。
  4. 如請求項1或請求項3所述之方法,其中該能量輸入為導致將該無機接合層加熱到至少250℃之一溫度的熱能或光能。
  5. 如請求項1至請求項3中任一項所述之方法,其中使用一雷射或一閃光燈局部地加熱該無機接合層。
  6. 如請求項1至請求項3中任一項所述之方法,其中該無機接合層包含沿該可撓性玻璃基板之一周邊定位之一無機接合材料。
  7. 如請求項1或請求項3中任一項所述之方法,該方法進一步包含以下步驟:在提供該能量輸入至該無機接合層後,自該載體基板移除該可撓性玻璃基板。
  8. 如請求項1至請求項3中任一項所述之方法,其中該無機接合層包含一玻璃、一玻璃陶瓷、一陶瓷、碳及矽中之一或更多者。
  9. 如請求項1或請求項3中任一項所述之方法,其中該能量輸入為熱能或光能,且該方法包含以下步驟:在不降低該接合強度的情況下,將該無機接合層加熱高達至少250℃之一溫度。
  10. 一種基板堆疊,該基板堆疊包含:一載體基板,該載體基板具有一玻璃支撐表面;一可撓性玻璃基板,該可撓性玻璃基板由該載體基板 之該玻璃支撐表面支撐;及一無機接合層,該無機接合層將該可撓性玻璃基板接合至該載體基板,該無機接合層包含一接合材料,該接合材料歷經一結構變化並降低該可撓性玻璃基板與該載體基板之間的一接合強度,以自該載體基板移除該可撓性玻璃基板,其中該結構變化包括結晶化、增加該無機接合層之一孔隙率或增加該無機接合層之一微裂縫。
  11. 如請求項10所述之基板堆疊,其中該接合材料包含一玻璃、一玻璃陶瓷及一陶瓷中之至少一者。
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