TWI735864B - 黏著結構與元件轉移方法 - Google Patents

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Abstract

本揭露提供之黏著結構，包括：塑膠基板；以及黏著層，位於塑膠基板上，其中黏著層包括可解膠的黏著劑，黏著層的楊氏係數介於5MPa至14MPa之間，且對玻璃的黏著力介於200gf/25mm至2000gf/25mm之間。

Description

黏著結構與元件轉移方法
本揭露關於黏著結構與元件轉移方法。
在微發光二極體的巨量轉移製程中，易因物件尺寸小且黏著層軟而使物件陷入黏著層中而不易取出，另一方面，具有塑膠基材與黏著層的黏著結構在貼合時易出現移位現象，影響最後產品的良率。綜上所述，目前亟需新的黏著結構以克服前述問題。
本揭露一實施例提供之黏著結構，包括：塑膠基板；以及黏著層，位於塑膠基板上，其中黏著層包括可解膠的黏著劑，黏著層的楊氏係數介於5MPa至14MPa之間，且對玻璃的黏著力介於200gf/25mm至2000gf/25mm之間。
在一些實施例中，黏著層經解膠後對玻璃的黏著力小於等於30gf/25mm。
在一些實施例中，黏著層經解膠後對玻璃的黏著力小於等於20gf/25mm。
在一些實施例中，黏著層經解膠後對玻璃的黏著力小於等於10gf/25mm。
在一些實施例中，黏著層厚度小於10μm。
在一些實施例中，黏著層厚度介於1-9μm之間。
在一些實施例中，黏著結構更包括：玻璃基板，經由接合層貼合至塑膠基板，且塑膠基板位於黏著層與接合層之間。
在一些實施例中，塑膠基板包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚酰胺(PA)、 聚對苯二甲酸乙二酯、(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇(PVA)、等材料或是其共聚物如聚烯烴(PO)、或乙烯－醋酸乙烯聚物(EVA)。
本揭露一實施例提供之元件轉移方法，包括：提供具有多個微型元件的第一基板，且第一基板上的微型元件沿第一方向與第二方向上的間距(pitch)都是預定值，其中第一基板與微型元件之間具有第一黏著層；藉由第二基板接觸第一基板上的微型元件，轉移微型元件至第二基板，其中第二基板表面具有第二黏著層；其中解膠前的第一黏著層的楊氏係數介於5MPa至14MPa之間，且對玻璃的黏著力介於200gf/25mm至2000gf/25mm之間。
在一些實施例中，第一黏著層經解膠後對玻璃的黏著力小於等於30gf/25mm。
在一些實施例中，第一黏著層經解膠後對玻璃的黏著力小於等於20gf/25mm。
在一些實施例中，第一黏著層經解膠後對玻璃的黏著力小於等於10gf/25mm。
在一些實施例中，第一黏著層厚度小於10μm。
在一些實施例中，第一黏著層厚度介於1-9μm之間。
在一些實施例中，第一黏著層在轉移微型元件後具有結構移除後深度，且結構移除後深度與微型元件的結構高度之比值介於1-0.01之間。
在一些實施例中，第一黏著層在轉移微型元件後具有結構移除後深度，且結構移除後深度與微型元件的結構高度之比值介於0.8-0.05之間。
本揭露一實施例提供之黏著結構，包括：塑膠基板；以及黏著層，位於塑膠基板上，其中黏著層包括可解膠的黏著劑。黏著層的楊氏係數介於5MPa至14MPa之間，且對玻璃的黏著力介於200gf/25mm至2000gf/25mm之間。一般而言，可將黏著劑塗佈於基材上後，加熱至100℃以上一段時間(如五分鐘)後，在置於室溫下熟成一段時間(如七天)，使黏著劑具有上述性質。接著可將黏著層貼合至具有微結構的另一基板，使微結構自另一基板轉移至黏著層。之後以又一基板的其他黏著層貼合至具有微結構於其中的黏著層，再以紫外線照射黏著層使其光固化(即所謂的解膠)，以大幅降低黏著層的黏著力，使微結構轉移至又一基板上的其他黏著層。在上述轉移製程中，若黏著層的楊氏係數過低，則黏著層高軟而使物件陷入黏著層中而不易取出。若黏著層的楊氏係數過高，則黏著層高硬，不易貼附物件導致黏著力不足，無法自另一基板黏合微結構。若黏著層對玻璃的黏著力過低，則黏著力不足，無法自另一基板黏合微結構。若黏著層對玻璃的黏著力過高，則可能會黏附在另一基板上造成殘膠。在此實施例中，黏著層解膠後對玻璃的黏著力小於等於30gf/25mm，比如小於等於20gf/25mm，或小於等於10gf/25mm。若解膠後的黏著層對玻璃的黏著力過高，則微結構無法轉移至又一基板，或者有黏著層殘留於轉移後的微結構上(殘膠)。在一些實施例中，黏著層厚度小於10μm，比如介於1-9μm之間。若黏著層的厚度過大，則貼合過程中微結構陷入黏著層的深度有機會增加而導致結構不容易移除。
在一些實施例中，黏著結構更包括：玻璃基板，經由接合層貼合至塑膠基板，且塑膠基板位於黏著層與接合層之間。舉例來說，塑膠基板包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚酰胺(PA)、 聚對苯二甲酸乙二酯、(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇(PVA)、等材料或是其共聚物如聚烯烴(PO)、或乙烯－醋酸乙烯聚物(EVA)。在一實施例中，接合層可為一般市售常見之接合劑，其於黏著層解膠前與解膠後的性質類似，主要用於將塑膠基板固定於玻璃基板上。換言之，此黏著結構為四層結構，依序為玻璃基板、接合層、塑膠基板、黏著層。與雙層結構的黏著結構(塑膠基板與黏著層)相較，四層結構的黏著結構具有較佳的機械性質，可改善兩層結構的黏著層易出現的移位現象，進而改善最後產品的良率。
上述黏著層可作為UV型解膠膜，以用於轉移微結構(如微發光二極體，micro-LED)的製程。舉例來說，元件轉移方法包括：提供具有多個微型元件的第一基板，且第一基板上的微型元件沿第一方向與第二方向上的間距(pitch)都是預定值。第一基板與微型元件之間具有第一黏著層。藉由第二基板接觸第一基板上的微型元件，轉移微型元件至第二基板。第二基板表面具有第二黏著層。其中解膠前的第一黏著層的楊氏係數介於5MPa至14MPa之間，且對玻璃的黏著力介於200gf/25mm至2000gf/25mm之間。在一些實施例中，第一黏著層經解膠後的黏著力小於等於30gf/25mm，比如小於等於20gf/25mm，或小於等於10gf/25mm。在一些實施例中，第一黏著層厚度小於10μm，比如介於1-9μm之間。在一些實施例中，第一黏著層在轉移微型元件後具有結構移除後深度，且結構移除後深度與微型元件的結構高度之比值介於1-0.01之間，比如介於0.8-0.05之間。
請參照圖1A，本實施例的元件轉移方法可應用於多種不同的元件中，譬如微發光二極體(micro LED)顯示器的微型元件(R/G/B)組裝製程，但本揭露並不限於此；舉凡需要精準對位且快速進行大量元件擴距與取放動作的製程，均可利用本實施例所描述的方法。在本實施例中，先提供具有多個微型元件100的第一基板102，第一基板102材質例如為不易變形之無機材質，其目的在於減少環境溫度或濕度變異，造成第一基板102上的微型元件100位置變異，且第一基板102上的微型元件100沿第一方向上的間距(pitch) P2與沿第二方向上的間距P1都是一預定值。在本文中，所謂的「間距」是指沿單一方向上兩個彼此相鄰的微型元件100之中心點的距離。由於微型元件100之間一定有間隔，所以間距P1、P2一般略大於微型元件100的寬度W1。另外，若以微發光二極體顯示器的微型元件為例，提供上述微型元件100的方式例如：先於整片半導體基板上同時製作同一色彩的多個微型元件，再利用如雷射切割或乾式蝕刻的方式將這些微型元件分開，然後轉移至第一基板102上，且於轉移前先在第一基板102表面塗佈黏著層102a，以增加第一基板102與微型元件100之間的附著力，其中黏著層102a是一種感壓膠例如UV型解膠膜，因此可利用受光或熱刺激後會發生交聯反應或產生氣體，致使黏著力下降的一種感壓膠。舉例來說，UV型解膠膜於解膠前的黏著力大於解膠後的黏著力。
然後，請參照圖1B，藉由滾動第一滾筒104接觸第一基板102上的微型元件100，轉移微型元件100至第一滾筒104，其中第一滾筒104具有徑向排列於其上的接觸線部106，接觸線部表面塗佈黏著層106a，其中黏著層106a是一種感壓膠。在本實施例中，黏著層106a的附著力是大於受光或熱刺激後的黏著層102a的附著力，且附著力可為黏著力、靜電力、壓力或凡得瓦爾力。舉例來說，黏著層106a可使用黏性操作範圍與黏著層102a不同的其他膠材，來黏取第一基板102上的微型元件100，譬如感壓膠(PSA)，其黏著力介於UV型解膠膜照光前(轉移前)與照光後。在一實施例中，第一滾筒104的滾動速度匹配於第一基板102沿接觸線部106的延伸方向(即第一方向)運行的速度，以便進行量產。
此外，由於圖1B是沿第一方向的側視圖，所以僅顯示一個接觸線部106，且接觸線部106是一連續線。然而，若是沿第二方向的側視圖(請見圖2A)，就能觀察到多個接觸線部106，且接觸線部106之間距P3為N倍的P1，亦即N倍的預定值(N為大於或等於1的正實數)。而接觸線部106的寬度W2可等於或大於微型元件100的寬度W1，以增加接觸線部106黏取或吸附微型元件100的強度。另外，接觸線部106的高度H2例如是等於或大於微型元件100的高度H1，以增加接觸線部106黏取或吸附微型元件100時的操作良率。
上述第一滾筒104還可以有其他變形，例如圖2B所示的滾筒200，其中的接觸線部204是由多個第一凸部202所組成。第一凸部202之間距P5等於微型元件100之間距P2，即預定值。也就是說，當滾筒200沿第一方向滾動並接觸微型元件100，每個微型元件100會黏附於每個第一凸部202上。
在微型元件100被轉移至第一滾筒104(的接觸線部106)之後，請參照圖1C，轉移第一滾筒104的微型元件100至第二基板108(暫時板)，第二基板108表面塗佈黏著層108a，其中黏著層108a是一種感壓膠，第二基板108材質例如選用與第一基板102的熱膨脹係數(CTE)匹配。在本實施例中，黏著層108a的附著力是大於黏著層106a的附著力，且附著力可為黏著力、靜電力、壓力或凡得瓦爾力。舉例來說，黏著層108a可使用黏性操作範圍與黏著層106a不同的其他膠材，來黏取接觸線部106上的微型元件100，譬如UV型解膠膜，其未照UV光時具有較上述感壓膠大的黏著力。在圖1C中，轉移至第二基板108上的微型元件100沿第一方向的間距P2為預定值、沿第二方向的間距P3為P1的N倍，所以微型元件100在此階段已經於第二方向上完成擴距N倍的目標。
接著，利用一個移動裝置110旋轉第二基板108九十度，得到如圖1D所示的結果。上述移動裝置110並無特別限制，凡是能將第二基板108轉九十度的裝置都可應用於本揭露，因此除了圖1C的板狀裝置，也可使用機械手臂、旋轉型機器人、直線型機器人或其組合的裝置來完成旋轉第二基板108九十度的操作。
然後，請參照圖1E，本實施例使用第二滾筒112再度滾動並接觸第二基板108上的微型元件100，其中第二滾筒112具有徑向排列於其上的接觸線部107，接觸線部107表面塗佈黏著層107a，其中黏著層107a是一種感壓膠。若是沿第二方向的側視圖(請見圖2C)，就能觀察到多個接觸線部107，且接觸線部107之間距P4為P2的M倍，亦即M倍的預定值(M為大於或等於1的正實數，M可以是等於N的數值)。由於第二滾筒112是沿第二方向滾動，所以只有間距P4的微型元件100會轉移至在第一方向上的接觸線部107上。第二滾筒112與第一滾筒104一樣在本實施例的整個流程中並未改變滾動方向，圖中標示的方向代表的是微型元件100的排列方向，因此改變的是微型元件100的排列方向。
在本實施例中，黏著層107a的附著力是大於受光或熱刺激後的黏著層108a的附著力，且附著力可為黏著力、靜電力、壓力或凡得瓦爾力。譬如在黏著層107a上使用黏性操作範圍與黏著層108a膠材不同的其他膠材，來黏取第二基板108上的微型元件100。舉例來說，若是黏著層108a為UV型解膠膜，黏著層107a則可使用黏著力介於UV型解膠膜照光前(轉移前)與照光後的感壓膠，並通過對UV型解膠膜照光，使黏著層108a的黏性降低。
在微型元件100被轉移至第二滾筒112(的接觸線部107)之後，請參照圖1F，再將第二滾筒112上的微型元件100轉移至第三基板114，第三基板114表面塗佈黏著層114a，第三基板114可以是暫時板或產品基板，如第三基板114是暫時板，則材質例如選用與第一基板102的熱膨脹係數(CTE)匹配。舉例來說，第一基板102和第三基板114可以是相同材質；或者，第三基板114為具有電路電極的產品基板。在本實施例中，黏著層114a的附著力是大於黏著層107a的附著力，且附著力可為黏著力、靜電力、壓力或凡得瓦爾力。譬如，當第三基板114為具有電路電極的產品基板，黏著層114a可使用如異方性導電膠(ACF)或異方性導電錫膏(SAP)，以便同時達到黏著、導電或自我組裝對位的效果。另一方面，第三基板114若是暫時板，則可用上述UV型解膠膜，並在後續製程轉移至其他產品基板；舉例來說，可先將第三基板114上的微型元件100貼附至一玻璃基板，再從第三基板114背面照射UV光使UV型解膠膜的黏性降低，然後撕除第三基板114。
綜合第一實施例的流程，可得到用於施行第一實施例的設備至少包括第一基板102、第一滾筒104、第二基板108(即暫時板)、第二滾筒112與移動裝置110。下表一顯示的是以黏著力來控制微型元件轉移的方案為例的各構件的材料選擇，但本揭露並不限於此。
表1
構件 材料 需求
第一基板 不易變形之無機材質，如玻璃、矽晶圓、石英 減少環境溫度或濕度變異導致其上的微型元件位置變異
第一基板與微型元件之間的黏著層 UV型解膠膜，於解膠前的玻璃黏著力可調整於200gf/25mm~2000gf/25mm之間，解膠後的玻璃黏著力可降低到≦30gf/25mm 解膠前的黏著力大於解膠後的黏著力
第一滾筒 如不銹鋼、陽極氧化鋁 與第一基板的熱膨脹係數(CTE)匹配的尺寸穩定材料
接觸線部 聚二甲基矽氧烷(PDMS) (黏著力: 50gf/25mm~ 100gf/25mm) 彈性體(elastomer)
接觸線部上的黏著層 感壓膠 (黏著力：100 gf/25mm ~200gf/25mm) 黏著力介於UV型解膠膜照光前與照光後
第二基板 玻璃、矽晶圓、石英 透明、尺寸穩定
第二基板上的黏著層 上述UV型解膠膜 解膠前的黏著力大於接觸線部上的膠材的黏著力
第二滾筒 如不銹鋼、陽極氧化鋁 與第二基板的熱膨脹係數(CTE)匹配的尺寸穩定材料
接觸線部 PDMS 彈性體(elastomer)
接觸線部上的黏著層 感壓膠 黏著力介於UV型解膠膜照光前與照光後
第三基板 產品基板 透明、可撓、尺寸穩定
玻璃 透明、尺寸穩定
在第三基板上的黏著層 上述UV型解膠膜 解膠前的黏著力大於接觸線部上的膠材的黏著力
異方性導電膠(ACF) (剝離強度約500gf/25mm)或積水化學生產的Epowell AP系列的異方性導電錫膏(SAP) (剝離強度約4800gf/25mm) 具黏著、導電或自我組裝對位的導電膠
圖3A至圖3F是依照本揭露的第二實施例的一種元件擴距轉移的流程示意圖。
請參照圖3A，本實施例的元件擴距轉移方法同樣能應用於多種不同的元件擴距製程中，如微發光二極體顯示器的微型元件(R/G/B)組裝製程，但本揭露並不限於此；舉凡需要精準對位且快速進行大量元件擴距與取放動作的製程，均可利用本實施例所描述的方法。在本實施例中，先提供具有多個微型元件300的第一基板302，第一基板302表面塗佈黏著層302a，第一基板302材質例如為不易變形之無機材質，其目的在於減少環境溫度或濕度變異，造成第一基板302上的微型元件300位置變異，且第一基板302上的微型元件300沿第一方向與第二方向上的間距P1和P2都是一預定值。而且，與第一實施例的微型元件相比，微型元件300的厚度較薄，所以在轉移過程的難度也較高。關於微型元件300的製備，可參照第一實施例所述，故不再贅述。
然後，請參照圖3B，藉由滾動第一滾筒304接觸第一基板302上的微型元件300，轉移微型元件300至第一滾筒304，其中第一滾筒304具有軸向排列於其上的接觸線部306，接觸線部306表面塗佈黏著層306a。由於圖3B是沿第一方向的側視圖，所以請參照沿第二方向的側視圖4A，其中顯示多個接觸線部306，且每個接觸線部306是一連續線。接觸線部306之間距P3為N倍的P2，亦即N倍的預定值(N為大於或等於1的正實數)。而接觸線部306的寬度W2可等於或大於微型元件300的寬度W1，以增加接觸線部306黏取或吸附微型元件300的強度。另外，接觸線部306的高度H2例如是等於或大於微型元件300的高度H1，以增加接觸線部306黏取或吸附微型元件300時的操作良率。另外，第一滾筒304的寬度L1可小於第一基板302的寬度，並可藉由重覆取放來完成微型元件300的轉移。
上述第一滾筒304還可以有其他變形，例如圖4B所示的滾筒400，其中的接觸線部404是由多個第一凸部402所組成。第一凸部402之間距等於微型元件300之間距P1，即預定值。也就是說，當滾筒400沿第一方向滾動並接觸微型元件300，每個微型元件300會黏附於每個第一凸部402上。
請繼續參照圖3B，黏著層306a的附著力是大於受光或熱刺激後的黏著層302a的附著力，且附著力可為黏著力、靜電力、壓力或凡得瓦爾力。舉例來說，黏著層306a可使用黏性操作範圍與黏著層302a不同的其他膠材，來黏取第一基板302上的微型元件300，譬如使用感壓膠。在第二實施例中，第一滾筒304的滾動速度匹配於第一基板302沿第一方向運行的速度，以便用於生產線上。
在微型元件300被轉移至第一滾筒304(的接觸線部306)之後，請參照圖3C，轉移第一滾筒304的微型元件300至第二基板308(暫時板)，第二基板308表面塗佈黏著層308a，第二基板308材質例如選用與第一基板302的熱膨脹係數(CTE)匹配。在本實施例中，黏著層308a的附著力是大於黏著層306a的附著力，且附著力可為黏著力、靜電力、壓力或凡得瓦爾力。舉例來說，可在第二基板308上使用黏性操作範圍與黏著層306a不同的其他膠材作為黏著層308a，來黏取接觸線部306上的微型元件300，譬如UV型解膠膜，其未照UV光時具有較上述感壓膠大的黏著力。在圖3C中，轉移至第二基板308上的微型元件300沿第二方向的間距P1為預定值、沿第一方向的間距P3為N倍的預定值P2，所以微型元件300在此階段已經於第一方向上完成擴距N倍的目標。
接著，旋轉第二基板308九十度，得到如圖3D所示的結果。而且，旋轉第二基板308九十度的方式可使用載台或機械手臂等移動裝置(如旋轉型機器人或直線型機器人等組合)來執行，並無特別限制。
然後，請參照圖3E，藉由滾動第二滾筒310接觸第二基板308上的微型元件300，將其轉移至第二滾筒310。第二滾筒310具有多個第二凸部312，第二凸部312表面塗佈黏著層312a，且沿第一方向的側視圖(請見圖4C)能觀察到第二凸部312在第二方向上的間距P3是P2的N倍，且第一方向上的間距P4是P1的M倍，其中，M為大於或等於1的正實數，M可以是等於N的數值。此外，第二滾筒310的寬度L2可由第二基板308的第一方向總長度決定，或使用滾筒寬度相同於L1，藉由重覆取放來完成微型元件300的轉移。由於第二滾筒310本身的第二凸部312之間的間距沿第一與第二方向都已經分別擴距N倍和M倍，所以只有間距P3的微型元件300會轉移至第二凸部312上。
在本實施例中，黏著層312a的附著力是大於受光或熱刺激後的黏著層308a的附著力，且附著力可為黏著力、靜電力、壓力或凡得瓦爾力。譬如黏著層312a使用黏性操作範圍與黏著層308a的膠材不同的其他膠材，來黏取第二基板308上的微型元件300，譬如黏著力介於UV型解膠膜照光前(轉移前)與照光後的感壓膠，並通過對UV型解膠膜照光，使黏著層308a的黏性降低。
在微型元件300被轉移至第二滾筒310(的第二凸部312)之後，請參照圖3F，再將第二滾筒310上的微型元件300轉移至第三基板314，其可為暫時板或產品基板，第三基板314表面塗佈黏著層314a，如第三基板314是暫時板，則材質例如選用與第一基板302的熱膨脹係數(CTE)匹配。舉例來說，第一基板302和第三基板314可以是相同材質；或者，第三基板314為具有電路電極的產品基板。在本實施例中，黏著層314a的附著力是大於黏著層312a的附著力，且附著力可為黏著力、靜電力、壓力或凡得瓦爾力。譬如，當第三基板314為具有電路電極的產品基板，黏著層314a可使用的膠材如ACF或SAP，以便同時達到黏著、導電或自我組裝對位的效果。另一方面，第三基板314若是暫時板，則可用上述UV型解膠膜，並在後續製程轉移至其他產品基板；舉例來說，可先將第三基板314上的微型元件300貼附至一玻璃基板，再從第三基板314背面照射UV光使UV型解膠膜的黏性降低，然後撕除第三基板314。
綜合第二實施例的流程，可得到用於施行第二實施例的設備至少包括第一基板302、第一滾筒304、第二基板308(即暫時板)、移動裝置(未繪示)與第二滾筒310。下表二顯示的是以黏著力來控制微型元件轉移的方案為例的各構件的材料選擇，但本揭露並不限於此。
表2
構件 材料 需求
第一基板 不易變形之無機材質，如玻璃、矽晶圓、石英 減少環境溫度或濕度變異導致其上的微型元件位置變異
第一基板與微型元件之間的黏著層 UV型解膠膜，於解膠前的玻璃黏著力可調整於200gf/25mm~2000gf/25mm之間，解膠後的玻璃黏著力可降低到≦30gf/25mm 解膠前的黏著力大於解膠後的黏著力
第一滾筒 如不銹鋼、陽極氧化鋁 與第一基板的熱膨脹係數(CTE)匹配的尺寸穩定材料
接觸線部 聚二甲基矽氧烷(PDMS) (黏著力:50gf/25mm ~ 100gf/25mm) 彈性體(elastomer)
接觸線部上的黏著層 油性或水性壓克力感壓膠 黏著力介於UV型解膠膜照光前與照光後
第二基板 玻璃、石英 透明、尺寸穩定
第二基板上的黏著層 上述UV型解膠膜 黏著力介於UV型解膠膜照光前與照光後
第二滾筒 如不銹鋼、陽極氧化鋁 與第二基板的熱膨脹係數(CTE)匹配的尺寸穩定材料
第二凸部 PDMS 彈性體(elastomer)
第二凸部上的黏著層 上述油性或水性壓克力感壓膠 黏著力介於UV型解膠膜照光前與照光後
第三基板 玻璃、石英 透明、可撓、尺寸穩定
玻璃 透明、尺寸穩定
在第三基板上的黏著層 上述UV型解膠膜 解膠前的黏著力大於解膠後的黏著力
異方性導電膠(ACF) (剝離強度約500gf/cm)或積水化學生產的Epowell AP系列的異方性導電錫膏(SAP) (剝離強度約4800gf/cm) 具黏著力的導電膠
綜上所述，本揭露採用兩道式滾筒搭配平面基板之轉移技術手段，能以簡單且低成本的方式，達成微型元件轉移之功效，以解決使用線性運動組合之取放技術耗時的問題。
比較不同特性的黏著層。以原子力顯微鏡 (AFM)量測黏著層表面的楊式係數。將黏著層貼附至玻璃基板上，量測黏著層對玻璃的黏著力。接著以紫外線照射黏著層使其固化，再量測黏著層對玻璃的黏著力。
取測試基板，其具有多個微結構於表面上。測試基板的形成方法如下：在藍寶石基板上沉積氮化鎵層，再以微影蝕刻等製程圖案化氮化鎵層，使其形成多個氮化鎵微結構的陣列。每一氮化鎵微結構的長度為140微米，寬度為90微米，且厚度為6微米。相鄰的氮化鎵之間隔有深6微米且寬10微米的溝槽。以表面輪廓儀(Alpha-Step)量測結構深度為5.27微米。將上述黏著結構的黏著層以2kg滾輪貼合至測試基板的微結構上，確認是否能以黏著力大於1418gf/20mm之3M雙面膠(型號PN.8333)自黏著層移除測試基板上的微結構。接著以紫外線照射黏著層使其解膠(光固化)，再確認是否能以黏著力大於1418gf/20mm之3M雙面膠(型號PN.8333)自解膠後的黏著層移除測試基板上的微結構。此外，移除測試基板上的微結構之後，以表面輪廓儀(Alpha-Step)量測解膠後的黏著層表面的結構深度。一般而言，結構深度越深，表示微結構陷入黏著層的深度越深，也越不易將結構由黏著層上移除。理想狀況下，在解膠前應無法自黏著層移除測試基板上的微結構，且在解膠後應可自解膠後的黏著層移除測試基板上的微結構，且微結構上沒有殘膠。上述量測結果如表3所示。
表3
樣品種類 比較例1 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 比較例2
黏著層厚度(um) 5±2μm 5±2μm 5±2μm 5±2μm 5±2μm 5±2μm
黏著層楊氏模量 (MPa) 4.2 7.8 9.5 9.9 12.16 14.1
黏著層UV前黏著力 (gf/25mm) 1107 780.6 813.380 873.7 220 418.8
黏著層UV後黏著力 (gf/25mm) 71.25 17.76 14.9610 15.4 5.8 11.89
貼合製程評估
UV曝光前結構能否移除 X X X X X O
UV曝光後結構能否移除 X O O O O O
結構移除後黏著層表面結構深度(um) 5.67 0.47 1.240 0.804 0.88 0.12
結構移除後深度/被轉貼微結構高度 1.08 0.09 0.24 0.15 0.17 0.02
雖然本揭露已以數個較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作任意之更動與潤飾，因此本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、300:微型元件102、302:第一基板102a、106a、107a、108a、114a、302a、306a、308a、312a、314a:黏著層104、200、304、400:第一滾筒106、107、204、306、404:接觸線部108、308:第二基板110:移動裝置112、310:第二滾筒114、314:第三基板202、402:第一凸部312:第二凸部H1、H2:高度P1、P2、P3、P4、P5:間距W1、W2:寬度
圖1A至圖1F是依照本揭露的第一實施例的一種元件轉移的流程示意圖。 圖2A是第一實施例所用的一種滾筒的示意圖。 圖2B是第一實施例所用的另一種滾筒的示意圖。 圖2C是第一實施例所用的再一種滾筒的示意圖。 圖3A至圖3F是依照本揭露的第二實施例的一種元件轉移的流程示意圖。 圖4A是第二實施例所用的一種第一滾筒的示意圖。 圖4B是第二實施例所用的另一種第一滾筒的示意圖。 圖4C是第二實施例所用的一種第二滾筒的示意圖。
100:微型元件
108:第二基板
108a:黏著層
110:移動裝置
P2、P3:間距

Claims (16)

  1. 一種黏著結構，包括： 一塑膠基板；以及 一黏著層，位於該塑膠基板上， 其中該黏著層包括一可解膠的黏著劑，該黏著層的楊氏係數介於5MPa至14MPa之間，且對玻璃的黏著力介於200gf/25mm至2000gf/25mm之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之黏著結構，其中該黏著層經解膠後對玻璃的黏著力小於等於30gf/25mm。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之黏著結構，其中該黏著層經解膠後對玻璃的黏著力小於等於20gf/25mm。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之黏著結構，其中該黏著層經解膠後對玻璃的黏著力小於等於10gf/25mm。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之黏著結構，其中該黏著層厚度小於10μm。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之黏著結構，其中該黏著層厚度介於1-9μm之間。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之黏著結構，更包括： 一玻璃基板，經由一接合層貼合至該塑膠基板，且該塑膠基板位於該黏著層與該接合層之間。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之黏著結構，其中該塑膠基板包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚酰胺(PA)、 聚對苯二甲酸乙二酯、(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇(PVA)、等材料或是其共聚物如聚烯烴(PO)、或乙烯－醋酸乙烯聚物(EVA)。
  9. 一種元件轉移方法，包括： 提供具有多個微型元件的一第一基板，且該第一基板上的該些微型元件沿第一方向與第二方向上的間距(pitch)都是預定值，其中該第一基板與該些微型元件之間具有一第一黏著層； 藉由一第二基板接觸該第一基板上的該些微型元件，轉移該些微型元件至該第二基板，其中該第二基板的表面具有一第二黏著層； 其中解膠前的第一黏著層的楊氏係數介於5MPa至14MPa之間，且對玻璃的黏著力介於200gf/25mm至2000gf/25mm之間。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之元件轉移方法，其中該第一黏著層經解膠後對玻璃的黏著力小於等於30gf/25mm。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之元件轉移方法，其中該第一黏著層經解膠後對玻璃的黏著力小於等於20gf/25mm。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之元件轉移方法，其中該第一黏著層經解膠後對玻璃的黏著力小於等於10gf/25mm。
  13. 如申請專利範圍第9項所述之元件轉移方法，其中該第一黏著層厚度小於10μm。
  14. 如申請專利範圍第9項所述之元件轉移方法，其中該第一黏著層厚度介於1-9μm之間。
  15. 如申請專利範圍第9項所述之元件轉移方法，其中該第一黏著層在轉移該些微型元件後具有一結構移除後深度，且該結構移除後深度與該些微型元件的結構高度之比值介於1-0.01之間。
  16. 如申請專利範圍第9項所述之元件轉移方法，其中該第一黏著層在轉移該些微型元件後具有一結構移除後深度，且該結構移除後深度與該些微型元件的結構高度之比值介於0.8-0.05之間。
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