离形层、应用其的可挠式装置及可挠式基板的制造方法

离形层、应用其的可挠式装置及可挠式基板的制造方法
【专利摘要】本发明公开一种离形层、应用其的可挠式装置、及应用其的可挠式基板的制造方法。离形层包括一包含氢氧基(hydroxyl?group)的硅氧烷类材料，离形层的第一表面上氢氧基的数量小于相对的第二表面上氢氧基的数量。
【专利说明】离形层、应用其的可挠式装置及可挠式基板的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开内容涉及一种离形层、应用其的可挠式装置、及应用其的可挠式基板的制造方法，且特别是涉及一种相对两个表面上的氢氧基数量不同的离形层、应用其的可挠式装置、及应用其的可挠式基板的制造方法。
【背景技术】
[0002]玻璃显示器具有易碎、不耐冲击以及高重量及厚度的缺点，已无法满足目前个人数字随身产品对于轻量化、薄型化及可挠曲使用等需求。以软性基板取代玻璃作为显示器基板不但可以解决上述问题，更可提供平面显示器在外型与卷曲性的设计自由度，因此可挠式显示器已逐渐成为目前主要的研究趋势。
[0003]目前在可挠式显示器的制作工艺中，通常会先在一载具上先行制作离型层后并涂布软性基板，并在软性基板上完成后段元件制作工艺(例如薄膜晶体管阵列制作工艺等)后，再取下载具，即完成整个可挠式显示器的制作流程。
[0004]因此，在整个制作工艺完成后，如何将可挠式显示器元件轻易地且有效地自载具上离型并且不破坏元件，已经成为相关业者致力研究的目标。

【发明内容】

[0005]本发明的目的在于提供一种离形层、应用其的可挠式装置、及应用其的可挠式基板的制造方法。离形层中的第一表面上氢氧基(hydroxyl group)的数量小于相对的第二表面上氢氧基的数量，含有较少数量的氢氧基的表面和具有含氧官能基的膜层之间具有较低的附着力，因此，具有含氧官能基的膜层可以轻易地自离形层的含有较少数量的氢氧基的表面脱离。
[0006]为达上述目的，本发明提出一种离形层。离形层包括一包含氢氧基(hydroxylgroup)的硅氧烷类材料，离形层的一第一表面上氢氧基的数量小于相对的一第二表面上氢
氧基的数量。
[0007]本发明还提出一种可挠式装置。可挠式装置包括一离形层以及一可挠式基板。离形层包括一包含氢氧基的娃氧烧类材料，离形层的一第一表面上氢氧基的数量小于相对的一第二表面上氢氧基的数量。可挠式基板形成于离形层的第二表面上。
[0008]本发明还提出一种可挠式基板的制造方法。制造方法包括以下步骤。提供一硬质基板(rigid substrate)。形成一离形层于硬质基板上,离形层包括一包含氢氧基的娃氧烧类材料，离形层的一第一表面上氢氧基的数量小于相对的一第二表面上氢氧基的数量，硬质基板邻接于离形层的第一表面和第二表面其中之一。提供一可挠式基板材料层于离形层的第一表面和第二表面中的另一者上。接合可挠式基板材料层以形成一可挠式基板于离形层上。
[0009]为了对本公开内容的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下:【专利附图】

【附图说明】
[0010]图1绘示本公开内容的一实施例的离形层的示意图；
[0011]图2绘示本公开内容的另一实施例的离形层的示意图；
[0012]图3绘示本公开内容的又一实施例的离形层的示意图；
[0013]图4绘示本公开内容的一实施例的可挠式装置的示意图；
[0014]图5A至图绘示依照本发明的一实施例的一种可挠式基板的制造方法示意图；
[0015]图6A至图6B绘示依照本发明的另一实施例的一种可挠式基板的制造方法示意图。
[0016]主要元件符号说明
[0017]10:可挠式装置
[0018]100、200、300:离形层
[0019]100a、200a、300a:第一表面
[0020]100b,200b,300b:第二表面
[0021]210:第一离形层
[0022]220:第二离形层
[0023]330:界面层
[0024]400:可挠式基板
[0025]500:硬质基板
[0026]Tl ?T3:厚度
【具体实施方式】
[0027]本公开内容的实施例中，离形层的第一表面上氢氧基的数量小于相对的第二表面上氢氧基的数量，含有较少数量的氢氧基的表面和具有含氧官能基的膜层之间具有较低的附着力，因此，具有含氧官能基的膜层可以轻易地自离形层的含有较少数量的氢氧基的表面脱离。以下参照所附附图详细叙述本公开内容的实施例。附图中相同的标号用以标示相同或类似的部分。需注意的是，附图已简化以利清楚说明实施例的内容，实施例所提出的细部结构仅为举例说明之用，并非对本公开内容欲保护的范围做限缩。具有通常知识者当可依据实际实施态样的需要对该些结构加以修饰或变化。
[0028]图1绘示本公开内容的一实施例的离形层的示意图。请参照图1，离形层100包括一包含氢氧基(hydroxyl group)的娃氧烧类材料,离形层100具有第一表面IOOa和相对的第二表面100b，第一表面IOOa上氢氧基的数量小于第二表面IOOb上氢氧基的数量。换句话说，第二表面IOOb上氢氧基的数量大于第一表面IOOa上氢氧基的数量，因此，离形层100的第二表面IOOb和具有含氧官能基(oxygen-containing functional group)的膜层之间具有较高的附着力，而第一表面IOOa和具有含氧官能基的膜层之间具有较低的附着力。需注意的是，此处所指的第一表面IOOa和第二表面IOOb仅用以明确表示及区分离形层100具有相对的两个表面。
[0029]一实施例中，例如是离形层100中的氢氧基的数量自第一表面IOOa朝向相对的第二表面IOOb递增。[0030]实施例中，该包含氢氧基的娃氧烧类材料也包括甲基(methyl group),第一表面IOOa上甲基的数量大于第二表面IOOb上氢氧基的数量。
[0031 ] 一实施例中，例如是离形层100中的甲基的数量自第一表面IOOa朝向相对的第二表面IOOb递减。也就是说,离形层100具有一密度梯度(density gradient),离形层100中的氢氧基的数量自第一表面IOOa朝向第二表面IOOb递增伴随着甲基的数量递减。实施例中，在第二表面IOOb上，氢氧基的数量例如是大于甲基的数量。
[0032]实施例中，离形层100的厚度Tl例如是I纳米至10微米。
[0033]图2绘示本公开内容的另一实施例的离形层的示意图。请参照图2，离形层200包括一包含氢氧基的娃氧烧类材料，离形层200具有第一表面200a和相对的第二表面200b,第一表面200a上氢氧基的数量小于相对的第二表面200b上氢氧基的数量。一实施例中，离形层200中的氢氧基的数量例如自第一表面200a朝向相对的第二表面200b递增。
[0034]实施例中，如图2所示，离形层200包括第一离形层210和第二离形层220，第一离形层210位于第一表面200a侧,第二离形层220位于第二表面200b侧,第一离形层210中的氢氧基的数量小于第二离形层220中的氢氧基的数量。
[0035]实施例中，离形层200的厚度T2例如是I纳米至10微米。
[0036]图3绘示本公开内容的又一实施例的离形层的示意图。请参照图3，离形层300包括一包含氢氧基的娃氧烧类材料，离形层300具有第一表面300a和相对的第二表面300b,第一表面300a上氢氧基的数量小于相对的第二表面300b上氢氧基的数量。一实施例中，离形层300中的氢氧基的数量自第一表面300a朝向相对的第二表面300b递增。
[0037]实施例中，如图3所示，本实施例与图2的实施例的差别在于，离形层300更包括界面层330位于第一离形层210和第二离形层220之间。本实施例的第一离形层210和第二离形层220同前述图2所示的实施例的第一离形层210和第二离形层220，其相关说明请参考前述，在此不再赘述。
[0038]实施例中，离形层300的厚度T3例如是I纳米至10微米。
[0039]图4绘示本公开内容的一实施例的可挠式装置的示意图。请参照图4，可挠式装置10包括离形层100以及可挠式基板400。可挠式基板400形成于离形层100的第二表面IOOb上。实施例中，可挠式装置10中的离形层100也可由前述实施例的离形层200或300所取代，可挠式基板400形成于离形层200或300的第二表面200b或300b上。本实施例的离形层100、200及300同前述图1?图3所示的实施例的离形层100、200及300，其相关说明请参考前述，在此不再赘述。
[0040]实施例中，可挠式基板400的材质例如包括聚亚酰胺(polyimide, PI)、聚碳酸酯(polycarbonate, PC)、聚醚讽(polyethersulfone, PES)、聚丙烯酸酯(polyacrylate, PA)、聚原冰烯(polynorbornene, PNB)、聚乙烯对苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚醚醚酮(polyetheretherketone, PEEK)、聚萘二 甲酸乙 二醇酯(polyethylenenaphthalate, PEN)和聚醚亚酰胺(polyetherimide, PEI)的其中之一。实施例中，可挠式基板400也可以是具有多个无机粒子的可挠式基板，无机粒子的材质例如是粘土(clay)和二氧化硅(SiO2)的其中之一或两者的组合。
[0041]—实施例中，可挠式装置10更可包括一显示元件(display element)形成于可挠式基板400上(未绘示于图中)。一实施例中，可挠式装置10更可包括一电子元件(electronic element)形成于可挠式基板400上(未绘示于图中)。
[0042]以下提出实施例的一种可挠式基板的制造方法，然该些步骤仅为举例说明之用，并非用以限缩本发明。具有通常知识者当可依据实际实施态样的需要对该些步骤加以修饰或变化。请参照图5A至图图5A至图绘示依照本发明的一实施例的一种可挠式基板的制造方法示意图。本实施例的离形层100、200及300和可挠式基板400同前述图1~图4所示的实施例的离形层100、200及300和可挠式基板400，其相关说明请参考前述，在此不再赘述。
[0043]请参照图5A。提供一硬质基板(rigid substrate) 500。实施例中，硬质基板500的材质例如包括石英、玻璃及金属的其中之一。
[0044]请参照图5B。形成离形层100于硬质基板500上。离形层100包括一包含氢氧基的硅氧烷类材料，离形层100具有第一表面IOOa和相对的第二表面100b,第一表面IOOa上氢氧基的数量小于相对的第二表面IOOb上氢氧基的数量。一实施例中，离形层100中的氢氧基的数量例如是自离形层100的第一表面IOOa朝向相对的第二表面IOOb递增。硬质基板500例如是邻接于离形层100的第一表面IOOa和第二表面IOOb其中之一。如图5B所示，本实施例中，硬质基板500例如是邻接于离形层100的第一表面100a。
[0045]实施例中，形成离形层100于硬质基板500上，且以第一表面IOOa邻接于硬质基板500的制造方法例如包括以下步骤。
[0046]首先，提供一硅氧烷类前驱物气体于硬质基板500上。硅氧烷类前驱物气体例如可以如下所示的化学式I表示: [0047]
【权利要求】
1.一种离形层,包括一包含氢氧基(hydroxyl group)的硅氧烷类材料,该离形层的一第一表面上氢氧基的数量小于相对的一第二表面上氢氧基的数量。
2.如权利要求1所述的离形层，该离形层中的氢氧基的数量自该离形层的该第一表面朝向相对的该第二表面递增。
3.如权利要求1所述的离形层，其中，该离形层中的甲基(methylgroup)的数量自该离形层的该第一表面朝向相对的该第二表面递减。
4.如权利要求3所述的离形层，其中在该第二表面上，氢氧基的数量大于甲基的数量。
5.如权利要求1所述的离形层，其中该离形层的厚度为I纳米至10微米。
6.如权利要求1所述的离形层，还包括: 第一离形层，位于该第一表面侧；以及 第二离形层，位于该第二表面侧，其中该第一离形层中的氢氧基的数量小于该第二离形层中的氢氧基的数量。
7.如权利要求6所述的离形层，还包括一界面层，位于该第一离形层和该第二离形层之间。
8.一种可挠式装置，包括: 离形层，包括一包含氢氧基的硅氧烷类材料，该离形层的一第一表面上氢氧基的数量小于相对的一第二表面上氢氧基的数量；以及 可挠式基板，形成于该离形层的该第二表面上。
9.如权利要求8所述的可挠式装置，其中该离形层中的氢氧基的数量自该离形层的该第一表面朝向相对的该第二表面递增。
10.如权利要求8所述的可挠式装置，其中，该离形层中的甲基的数量自该离形层的该第一表面朝向相对的该第二表面递减。
11.如权利要求10所述的可挠式装置，其中在该第二表面上，氢氧基的数量大于甲基的数量。
12.如权利要求8所述的离形层，其中该离形层的厚度为I纳米至10微米。
13.如权利要求8所述的可挠式装置，该可挠式基板的材质包括聚亚酰胺(polyimide, PI)、聚碳酸酯(polycarbonate, PC)、聚醚讽(polyethersulfone, PES)、聚丙烯酸酯(polyacrylate, PA)、聚原冰烯(polynorbornene, PNB)、聚乙烯对苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate,PEN)和聚醚亚酸胺(polyetherimide,PEI)的其中之一。
14.如权利要求8所述的可挠式装置，其中该可挠式基板的材质包括多个无机粒子。
15.如权利要求14所述的可挠式装置，其中该些无机粒子的材质为粘土(clay)和二氧化硅(SiO2)的其中之一或两者的组合。
16.如权利要求8所述的可挠式装置，还包括一显示元件(displayelement)形成于该可挠式基板上。
17.如权利要求8所述的可挠式装置,还包括一电子元件(electronicelement)形成于该可挠式基板上。
18.如权利要求8所述的可挠式装置，其中该离形层还包括:第一离形层位于该第一表面侧；以及 第二离形层位于该第二表面侧，其中该第一离形层中的氢氧基的数量小于该第二离形层中的氢氧基的数量。
19.如权利要求18所述的可挠式装置，其中该离形层还包括一界面层位于该第一离形层和该第二离形层之间。
20.一种可挠式基板的制造方法，包括: 提供一硬质基板(rigid substrate)； 形成一离形层于该硬质基板上，该离形层包括一包含氢氧基的硅氧烷类材料，该离形层的一第一表面上氢氧基的数量小于相对的一第二表面上氢氧基的数量，其中该硬质基板邻接于该离形层的该第一表面和该第二表面其中之一； 提供一可挠式基板材料层于该离形层的该第一表面和该第二表面中的另一者上； 接合该可挠式基板材料层以形成一可挠式基板于该离形层上。
21.如权利要求20所述的可挠式基板的制造方法，其中该离形层中的氢氧基的数量自该离形层的该第一表面朝向相对的该第二表面递增。
22.如权利要 求20所述的可挠式基板的制造方法，还包括移除该硬质基板。
23.如权利要求22所述的可挠式基板的制造方法，其中于移除该硬质基板时，该可挠式基板接合于该离形层的该第二表面。
24.如权利要求22所述的可挠式基板的制造方法，其中于移除该硬质基板时，该硬质基板接合于该离形层的该第二表面且该离形层一起被移除。
25.如权利要求20所述的可挠式基板的制造方法，其中该硬质基板的材质包括石英、玻璃及金属的其中之一。
26.如权利要求20所述的可挠式基板的制造方法，其中，该离形层中的甲基的数量自该离形层的该第一表面朝向相对的该第二表面递减。
27.如权利要求26所述的可挠式基板的制造方法，其中在该第二表面上，氢氧基的数量大于甲基的数量。
28.如权利要求20所述的可挠式基板的制造方法，其中该离形层的厚度为I纳米至10微米。
29.如权利要求20所述的可挠式基板的制造方法，其中形成该离形层的步骤包括: 提供一硅氧烷类前驱物气体于该硬质基板上；以及 提供该硅氧烷类前驱物气体经过一预定时间区间后，开始提供氧气于该硬质基板上； 其中，该离形膜形成后以该第一表面邻接于该硬质基板。
30.如权利要求20所述的可挠式基板的制造方法，其中形成该离形层的步骤包括: 提供一硅氧烷类前驱物气体和氧气于该硬质基板上；以及 经过一预定时间区间后，停止提供氧气而继续提供该硅氧烷类前驱物气体于该硬质基板上； 其中，该离形膜形成后以该第二表面邻接于该硬质基板。
31.如权利要求20所述的可挠式基板的制造方法，其中形成该离形层的步骤包括: 形成一第一离形层；以及 形成一第二离形层于该第一离形层上，其中该第一离形层中的氢氧基的数量小于该第二离形层中的氢氧基的数量，该硬质基板邻接于该第一离形层和该第二离形层其中之一。
32.如权利要求31所述的可挠式基板的制造方法，还包括: 形成一界面层于该第一离形层和该第二离形层之间。
33.如权利要求20所述的可挠式基板的制造方法，其中该可挠式基板材料层的材质包括聚亚酰胺(polyimide,PI)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚醚砜(polyethersulfone,PES)、聚丙烯酸酯(polyacrylate, PA)、聚原冰烯(polynorbornene, PNB)、聚乙烯对苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate,PEN)和聚醚亚酸胺(polyetherimide,PEI)的其中之一。
34.如权利要求20所述的可挠式基板的制造方法，其中该可挠式基板材料层的材质包括多个无机粒子。
35.如权利要求34所述的可挠式基板的制造方法，其中该些无机粒子的材质为粘土(clay)和二氧化硅 (SiO2)的其中之一或两者的组合。
【文档编号】H01L21/683GK103943543SQ201310070744
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年3月6日 优先权日:2013年1月18日
【发明者】蔡宝鸣, 江良佑 申请人:财团法人工业技术研究院