CN110072336B - 分离柔性基板与刚性导电载体的方法 - Google Patents

分离柔性基板与刚性导电载体的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110072336B
CN110072336B CN201810064186.5A CN201810064186A CN110072336B CN 110072336 B CN110072336 B CN 110072336B CN 201810064186 A CN201810064186 A CN 201810064186A CN 110072336 B CN110072336 B CN 110072336B
Authority
CN
China
Prior art keywords
flexible substrate
rigid conductive
rigid
conductive
conductive carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810064186.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110072336A (zh
Inventor
梁世博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Huatan Technology Co ltd
Original Assignee
Beijing Huatan Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Huatan Technology Co ltd filed Critical Beijing Huatan Technology Co ltd
Priority to CN201810064186.5A priority Critical patent/CN110072336B/zh
Publication of CN110072336A publication Critical patent/CN110072336A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110072336B publication Critical patent/CN110072336B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/007—Manufacture or processing of a substrate for a printed circuit board supported by a temporary or sacrificial carrier
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4644—Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits
    • H05K3/4682—Manufacture of core-less build-up multilayer circuits on a temporary carrier or on a metal foil
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01—Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0147—Carriers and holders
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/10—Using electric, magnetic and electromagnetic fields; Using laser light

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Weting (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

提供了一种分离柔性基板与刚性导电载体的方法，其包括：使刚性导电载体的第一端与导电溶液相接触，其中刚性导电载体上形成有柔性基板；以及在刚性导电载体的第二端与导电溶液上施加电压，以分离刚性导电载体与柔性基板，其中导电溶液能够腐蚀刚性导电载体的朝向柔性基板的表面。

Description

分离柔性基板与刚性导电载体的方法
技术领域
本公开涉及柔性基板，具体涉及一种分离柔性基板与刚性导电载体的方法。
背景技术
柔性电子器件是在塑料等柔性基底上加工制备的可以弯曲、折叠，或者可拉伸的电子或光电子器件。柔性电子器件在柔性显示、电子皮肤、传感、太阳能电池以及能源存储等领域已经展现出巨大的应用潜力。柔性电子器件不仅要满足较高的性能标准，同时也要能够实现与人体间更加友好的交互方式。这就要求柔性电子器件厚度减薄，实现轻薄的柔性薄膜器件。比如，柔性电子皮肤器件要与人体皮肤等组织器官结合，器件的整体厚度需要大幅减薄，从而实现器件与皮肤组织的共形接触。柔性显示电子器件的厚度也在减薄，从而可以实现更小曲率的卷曲和曲面显示。
加工这类柔性电子器件，都需要首先将柔性基板紧固地粘附在刚性的支撑基底上，避免尺寸延展带来的对位困难，然后才能利用光刻、蒸镀等微加工工艺完成器件制备。但是，器件加工完毕后，如何将器件与其粘附的刚性支撑基底实现无应力、高效率的分离，同时又不损伤器件原有的性能，是柔性电子器件制备过程中十分关键的一步工艺。现有的实现这一分离工艺的方法，主要是传统的牺牲层工艺和激光剥离工艺，但都存在明显的劣势。
传统的牺牲层工艺需要在柔性基板和刚性支撑衬底之间引入可以被腐蚀的牺牲层。器件制备完成后，通过将器件整片浸没于腐蚀液中，腐蚀去除牺牲层，实现分离。这样的过程引入了新的工艺步骤，增加了器件成本，效率低下。此外，上层器件浸没于腐蚀液中，容易导致器件失效，性能下降，良率降低。
激光剥离工艺虽然效率高，但是激光设备昂贵，寿命有限，而且该工艺只能应用于特定的不透明的柔性PI衬底，使用范围非常局限。
发明内容
本公开提供了一种分离柔性基板与刚性导电载体的方法，其包括：
使刚性导电载体的第一端与导电溶液相接触，其中刚性导电载体上形成有柔性基板；以及
在刚性导电载体的第二端与导电溶液上施加电压，以分离刚性导电载体与柔性基板，
其中导电溶液能够腐蚀刚性导电载体的朝向柔性基板的表面。
在一些实施方式中，使刚性导电载体的第一端与导电溶液相接触的步骤还包括：
使刚性导电载体的第一端的、朝向柔性基板的表面与导电溶液相接触。
在一些实施方式中，柔性基板上形成有电子器件。
在一些实施方式中，使刚性导电载体的第一端与导电溶液相接触的步骤还包括：
保持形成在柔性基板上的电子器件与导电溶液相分离。
在一些实施方式中，刚性导电载体包括刚性导电基底和位于刚性导电基底上的牺牲层，其中牺牲层与柔性基板相接触，并且导电溶液能够腐蚀牺牲层。
在一些实施方式中，导电溶液包括电解质溶液。
在一些实施方式中，刚性导电载体包括P型掺杂硅层，并且柔性基板与P型掺杂硅层相接触。
在一些实施方式中，在刚性导电载体的第二端与导电溶液上施加电压的步骤包括：
使刚性导电载体的第二端与电源的正极相连接，以及使导电溶液与电源的负极相连接。
在一些实施方式中，柔性基板包括以下中至少之一：聚酰亚胺、聚对二甲苯、聚甲基丙烯酸甲酯、以及聚对苯二甲酸乙二酯。
附图说明
附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
图1示出了根据本公开实施方式的分离柔性基板与刚性导电载体的方法的流程图；以及
图2示出了根据本公开实施方式的分离柔性基板与刚性导电载体的方法的一个示例性实施。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。
图1示出了根据本公开实施方式的分离柔性基板与刚性导电载体的方法的流程图。如图1所示，根据本公开实施方式的分离柔性基板与刚性导电载体的方法100可包括：
S1，使刚性导电载体的第一端与导电溶液相接触，其中刚性导电载体上形成有柔性基板；以及
S2，在刚性导电载体的第二端与导电溶液上施加电压，以分离刚性导电载体与柔性基板。
在步骤S1中，刚性导电载体上的柔性基板可以是通过旋涂、蒸镀沉积等方式形成的。在一些实施方式中，刚性导电载体可以是P型掺杂硅层。在另一些实施方式中，刚性导电载体可包括刚性导电基底和位于刚性导电基底上的牺牲层，并且牺牲层设置为与柔性基板相接触。此外，柔性基板例如可通过以下中至少之一制成：聚酰亚胺(PI)、聚对二甲苯(Parylene)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、以及聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。也即，本公开实施方式提供的分离柔性基板与刚性导电载体的方法具有宽广的应用范围，并不局限于不透明的PI基板。
步骤S1例如可通过将刚性导电载体的第一端放置在导电溶液中来使得刚性导电载体的第一端与导电溶液相接触。为了使得刚性导电载体与柔性基板相分离，步骤S1可包括使刚性导电载体的第一端的、朝向柔性基板的表面与导电溶液相接触。在柔性基板上形成有电子器件的情况下，可保持形成在柔性基板上的电子器件与导电溶液相分离。这样可避免了导电溶液对柔性基板上的电子器件的影响，例如避免电子器件的失效、性能下降、良率降低。在刚性导电载体包括刚性导电基底和位于刚性导电基底上的牺牲层的实施方式中，步骤S1可包括使得牺牲层与导电溶液相接触，其中导电溶液能够腐蚀牺牲层。
导电溶液可包括但不限于：电解质溶液、石墨烯分散液、聚苯胺溶液等。在一些实施方式中，导电溶液可以是质量浓度大于1％的盐溶液。导电溶液配置为能够腐蚀刚性导电载体的朝向柔性基板的表面。
在一些实施方式中，柔性基板上还可形成有电子器件。例如，可通过光刻、蒸镀等工艺在柔性基板上形成有电子器件。
在一些实施方式中，步骤S2可包括使刚性导电载体的第二端与电源的第一极相连，以及使得导电溶液与该电源的第二极相连，从而在刚性导电载体的第二端与导电溶液上施加电压。导电溶液能够腐蚀刚性导电载体的朝向柔性基板的表面。与导电溶液接触的刚性导电载体的第二端处发生腐蚀，从而在第二端处刚性导电载体与柔性基板发生分离，形成小的狭缝。由于刚性导电载体与电源的第一极(例如正极)相连接，使得其表面带有与第一极极性相同的电荷(例如正电荷)，从而吸引导电溶液中相反极性的离子(例如负离子)，形成双电层。在所施加的电压的作用下，导电溶液中相反极性的离子携带溶剂一起朝刚性导电载体的第二端迁移。伴随着溶剂的迁移，导电溶液继续腐蚀刚性导电载体，导致刚性导电载体与柔性基板之间的狭缝继续扩大，导电溶液在狭缝中持续向刚性导电载体的第二端移动，腐蚀过程也随之继续，直到刚性导电载体与柔性基板相分离。在步骤S2中，导电溶液在刚性导电载体与柔性基板之间移动，形成在柔性基板上的电子器件并不接触导电溶液，因此避免了电子器件的失效、性能下降、良率降低。
在根据本公开实施方式提供的制备柔性基底的方法中，无需昂贵的激光剥离设备，从而降低了成本。此外，在根据本公开实施方式提供的制备柔性基底的方法中，柔性基板上的电子器件不接触导电溶液，从而保证了电子器件的性能。根据本公开实施方式提供的制备柔性基底的方法可用于制备各种柔性基底，具有宽广的应用范围。另外，在根据本公开实施方式提供的制备柔性基底的方法中，在分离过程中并不产生应力，因此保证了分离过程中器件的性能稳定。根据本公开实施方式提供的制备柔性基底的方法还具有工艺简单，安全性高，分离速度快等优点。
下面将参照图2描述根据本公开实施方式的制备柔性基底的方法的一个示例性实施。
如图2，由聚对二甲苯形成的柔性基板203形成在P型掺杂硅层201上，并且柔性基板203上形成有电子器件。P型掺杂硅层201倾斜地设置，以使得其下端与电解质溶液204相接触。P型掺杂硅层201的上端与电源202的正极相连接，电解质溶液204与电源202的负极相连接，形成导电回路。形成在柔性基板203上的电子器件并不接触电解质溶液204。由于P型掺杂硅层201连接了电源的正极，且下端边缘刚好接触到电解质溶液204，接触处发生电化学反应，被轻微腐蚀，反应的电化学反应的方程式如下：
Si-8e-+8OH-→H2SiO3↓+3H2O+O2↑。
在发生腐蚀处，P型掺杂硅层201会与柔性基板203发生分离，形成一个较小的狭缝。由于P型掺杂硅层201连接了电源202的正极，其表面带有正电荷，会吸引电解质溶液204中的负离子OH-等，从而形成双电层。在施加了电场的作用下，溶剂化了的负离子沿滑动面与双电层做相对运动，携带溶剂一起朝正极迁移。随着溶剂朝正极迁移(即朝P型掺杂硅层201的上端迁移)，OH-会继续与P型掺杂硅层201发生腐蚀，导致柔性基板203和P型掺杂硅层201之间的缝隙继续扩大，电解质溶液204在缝隙中持续向上爬升，腐蚀过程继续，直到柔性基板203和P型掺杂硅层201两者彻底分离。
本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。

Claims (9)

1.一种分离柔性基板与刚性导电载体的方法，包括：
使刚性导电载体的第一端与导电溶液相接触，其中所述刚性导电载体上形成有柔性基板；以及
在所述刚性导电载体的第二端与所述导电溶液上施加电压，以分离所述刚性导电载体与所述柔性基板，
其中所述导电溶液朝向所述刚性导电载体的第二端移动并且腐蚀所述刚性导电载体的朝向所述柔性基板的表面。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使所述刚性导电载体的第一端与导电溶液相接触的步骤还包括：
使所述刚性导电载体的第一端的、朝向所述柔性基板的表面与所述导电溶液相接触。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述柔性基板上形成有电子器件。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述使所述刚性导电载体的第一端与导电溶液相接触的步骤还包括：
保持形成在所述柔性基板上的所述电子器件与所述导电溶液相分离。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述刚性导电载体包括刚性导电基底和位于所述刚性导电基底上的牺牲层，其中所述牺牲层与所述柔性基板相接触，并且所述导电溶液能够腐蚀所述牺牲层。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导电溶液包括电解质溶液。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述刚性导电载体包括P型掺杂硅层，并且所述柔性基板与所述P型掺杂硅层相接触。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述刚性导电载体的第二端与所述导电溶液上施加电压的步骤包括：
使所述刚性导电载体的第二端与电源的正极相连接，以及使所述导电溶液与所述电源的负极相连接。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述柔性基板包括以下中至少之一：聚酰亚胺、聚对二甲苯、聚甲基丙烯酸甲酯、以及聚对苯二甲酸乙二酯。
CN201810064186.5A 2018-01-23 2018-01-23 分离柔性基板与刚性导电载体的方法 Active CN110072336B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810064186.5A CN110072336B (zh) 2018-01-23 2018-01-23 分离柔性基板与刚性导电载体的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810064186.5A CN110072336B (zh) 2018-01-23 2018-01-23 分离柔性基板与刚性导电载体的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110072336A CN110072336A (zh) 2019-07-30
CN110072336B true CN110072336B (zh) 2020-11-06

Family

ID=67364881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810064186.5A Active CN110072336B (zh) 2018-01-23 2018-01-23 分离柔性基板与刚性导电载体的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110072336B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040065550A1 (en) * 2002-05-07 2004-04-08 University Of Southern California Electrochemical fabrication methods with enhanced post deposition processing
US20040139600A1 (en) * 2002-05-01 2004-07-22 Mektec Corporation Process for massively producing tape type flexible printed circuits
CN101154770A (zh) * 2007-08-21 2008-04-02 中国科学院上海微***与信息技术研究所 与植入式器件柔性互连的方法
CN103682177A (zh) * 2013-12-16 2014-03-26 深圳市华星光电技术有限公司 柔性oled面板的制作方法
CN104465475A (zh) * 2013-09-22 2015-03-25 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 柔性显示器件的制备方法及柔性显示器件
CN104637852A (zh) * 2013-11-08 2015-05-20 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 一种柔性基板的剥离方法
CN105593974A (zh) * 2013-08-26 2016-05-18 密歇根大学董事会 通过外延剥离和剥落的组合的薄膜剥离
EP2705576B1 (en) * 2011-05-03 2017-12-27 CardioInsight Technologies, Inc. High-voltage resistance and retention of printed flex circuits

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040139600A1 (en) * 2002-05-01 2004-07-22 Mektec Corporation Process for massively producing tape type flexible printed circuits
US20040065550A1 (en) * 2002-05-07 2004-04-08 University Of Southern California Electrochemical fabrication methods with enhanced post deposition processing
CN101154770A (zh) * 2007-08-21 2008-04-02 中国科学院上海微***与信息技术研究所 与植入式器件柔性互连的方法
EP2705576B1 (en) * 2011-05-03 2017-12-27 CardioInsight Technologies, Inc. High-voltage resistance and retention of printed flex circuits
CN105593974A (zh) * 2013-08-26 2016-05-18 密歇根大学董事会 通过外延剥离和剥落的组合的薄膜剥离
CN104465475A (zh) * 2013-09-22 2015-03-25 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 柔性显示器件的制备方法及柔性显示器件
CN104637852A (zh) * 2013-11-08 2015-05-20 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 一种柔性基板的剥离方法
CN103682177A (zh) * 2013-12-16 2014-03-26 深圳市华星光电技术有限公司 柔性oled面板的制作方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110072336A (zh) 2019-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104868777B (zh) 一种摩擦纳米发电机、发电机组和发电方法
CN104242723B (zh) 单电极摩擦纳米发电机、发电方法和自驱动追踪装置
US5993637A (en) Electrode structure, electrolytic etching process and apparatus
CN102856252B (zh) 柔性显示器的制造方法
US20160373028A1 (en) Device for generating electricity by friction and manufacturing method thereof
KR20160035662A (ko) 코팅 대전층을 포함하는 접촉 대전 발전기 및 그 생성 방법
US9406864B2 (en) Nanogenerator comprising boron nitride atomic layer
US10211758B2 (en) Friction electric generator and manufacturing method thereof
US10071935B2 (en) Method for manufacturing flexible graphene electrically conductive film
EA036020B1 (ru) Способ изготовления графенового тонкопленочного транзистора
US8425746B2 (en) Electrophoretic deposition
CN105099256A (zh) 基于静电感应的发电机和发电方法
CN108242424B (zh) 柔性面板的制作方法、柔性面板及显示装置
CN110072336B (zh) 分离柔性基板与刚性导电载体的方法
US10037896B2 (en) Electro-assisted transfer and fabrication of wire arrays
CN109037152B (zh) 一种柔性显示面板的制作方法、柔性显示面板及显示装置
KR20180074888A (ko) 접촉 대전 발전기 및 그 제조 방법
KR20180016119A (ko) 전극 구조체, 이를 포함하는 마찰대전 발전기 및 그 제조 방법
CN105827138A (zh) 一种基于氧化锌微球阵列修饰的摩擦发电机
JP3337705B2 (ja) 陽極化成装置及び方法
US20220223457A1 (en) Delamination processes and fabrication of thin film devices thereby
KR20170122033A (ko) 역전기습윤 발전 모듈
US10923690B2 (en) Thin film battery, thin film battery manufacturing method and refined microcrystalline electrode manufacturing method
Shin et al. Silicon-nanowire field-effect transistors on a flexible substrate using top-down MEMS processes
Oh et al. Autonomously Self‐healing, Adhesive, and Stretchable Triboelectric Nanogenerator Using Multifunctional Hydrogel‐Elastomer Double Layer with a Power Management Circuit

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant