CN112042272A - 柔性发光器件的制造方法以及制造装置 - Google Patents

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Abstract

根据本公开的柔性发光器件的制造方法，在对层叠构造体(100)的树脂膜(30)的中间区域(30i)和柔性基板区域(30d)进行了分割后，利用剥离光照射树脂膜(30)与玻璃基座(10)之间的界面。在使层叠构造体(100)接触了台部(212)的状态下，将层叠构造体(100)分离为第一部分(110)和第二部分(120)。第一部分(110)包括附着于台部(212)的中间区域(30i)和发光器件(1000)，发光器件(1000)具有功能层区域(20)和柔性基板区域(30d)。第二部分(120)包括玻璃基座(10)。在发光器件(1000)维持附着于台部(212)的状态下，将附着于台部的中间区域(30i)从台部剥除。

Description

柔性发光器件的制造方法以及制造装置
技术领域
本公开涉及柔性发光器件的制造方法以及制造装置。
背景技术
柔性显示器的典型例具备有由聚酰亚胺等合成树脂制成的薄膜(以下称为“树脂膜”)、被树脂膜支承的TFT(Thin Film Transistor)以及OLED(Organic Light EmittingDiode)等元件。树脂膜作为柔性基板起作用。由于构成OLED的有机半导体层容易因水蒸气而劣化，因此柔性显示器被阻气膜(封装膜)封装。
上述的柔性显示器的制造是使用在上表面上形成有树脂膜的玻璃基座进行。玻璃基座在制造工序中作为将树脂膜的形状维持为平面状的支承体(载体)起作用。通过在树脂膜上形成TFT元件以及OLED等发光元件以及阻气膜等，从而在被玻璃基座支承的状态下实现柔性显示器的构造。其后，将柔性显示器从玻璃基座剥离，并获得柔软性。可以将排列有TFT元件以及OLED等发光元件的部分作为整体称为“功能层区域”。
根据现有技术，在从玻璃基座剥离了包括多个柔性显示器的片状的构造物后，相对于该片状的构造物进行光学部件等的安装。其后，从片状的构造物分割多个柔性器件。该分割例如通过激光束的照射来进行。
专利文献1公开为了将各个柔性显示器从玻璃基座(支承基板)剥离而利用激光照射各个柔性显示器与玻璃基座之间的界面的方法。根据专利文献1公开的方法，在剥离光照射后，分割成各个柔性显示器，并将各个柔性显示器从玻璃基座剥离。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-48619号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
根据现有的制造方法，在包括多个显示器的片状的构造物上安装了例如封装薄膜、偏振板以及/或者散热片等高价的部件后，进行基于激光束的照射的分割，因此通过激光束的照射而分割的不需要部分即最终没有构成显示器的部分完全是浪费的。另外，也存在以下课题，即，在从玻璃基座剥离后，不易处理不具有刚性的多个柔性显示器。
这样的问题不限于具有OLED作为发光元件的柔性显示器，并且也可能在具有由无机半导体材料制成的微型LED(μLED)作为发光元件的柔性发光器件的制造过程中发生。
本公开提供能够解决上述课题的柔性发光器件的制造方法以及制造装置。
解决问题的方案
本公开的柔性发光器件的制造方法在例示的实施方式中，包括以下工序：准备层叠构造体的工序，其中，上述层叠构造体是具有第一表面和第二表面的层叠构造体，且具备玻璃基座、功能层区域、合成树脂膜以及保护片，上述玻璃基座对上述第一表面进行规定，上述功能层区域包括TFT层以及发光元件层，上述合成树脂膜为位于上述玻璃基座与上述功能层区域之间并固定于上述玻璃基座的合成树脂膜，且包括支承上述功能层区域的柔性基板区域和包围上述柔性基板区域的中间区域，上述保护片覆盖上述功能层区域，并对上述第二表面进行规定；对上述合成树脂膜的上述中间区域和上述柔性基板区域进行分割的工序；利用剥离光照射上述合成树脂膜与上述玻璃基座之间的界面的工序；以及在使上述层叠构造体的上述第二表面接触于台部的状态下，通过扩大从上述台部至上述玻璃基座的距离，从而将上述层叠构造体分离为第一部分和第二部分的工序。上述层叠构造体的上述第一部分包含附着于上述台部的上述合成树脂膜的上述中间区域以及发光器件，上述发光器件具有上述功能层区域和上述合成树脂膜的上述柔性基板区域。上述层叠构造体的上述第二部分包含上述玻璃基座。本制造方法还包含在上述发光器件维持附着于上述台部的状态下，将附着于上述台部的上述合成树脂膜的上述中间区域从上述台部剥除的工序。
在某个实施方式中，上述剥离光是非相干光。
在某个实施方式中，上述发光元件层包含排列而成的多个微型LED，上述剥离光是激光。
在某个实施方式中，还包括如下工序：在进行了将上述合成树脂膜的上述中间区域从上述台部剥除后，对与上述台部接触的上述发光器件执行处理。
对发光器件1000的“处理”可包括：对发光器件1000粘贴电介质以及/或者导电体的薄膜、进行清洁或者蚀刻以及安装光学部件以及/或者电子部件。
在某个实施方式中，将上述层叠构造体分离为上述第一部分和上述第二部分的工序在上述台部吸附着上述层叠构造体的上述第二表面的状态下执行。
在某个实施方式中，利用上述剥离光照射上述合成树脂膜与上述玻璃基座之间的上述界面的工序在上述台部吸附着上述层叠构造体的上述第二表面的状态下执行。
在某个实施方式中，上述台部的表面具有与上述发光器件相对的第一区域以及与上述合成树脂膜的上述中间区域相对的第二区域，上述第一区域中的吸附力高于上述第二区域中的吸附力。
在某个实施方式中，在使上述层叠构造体的上述第二表面接触于台部之前，还包括将具有多个开口部的吸附片配置在上述台部上的工序，上述台部具备搭载了上述吸附片的多孔板，上述吸附片具有与上述多个发光器件接触的第一区域以及与上述合成树脂膜的上述中间区域相对的第二区域，上述第一区域的开口率高于上述第二区域的开口率。
本公开的柔性发光器件的制造装置在例示的实施方式中，包括：台部，其支承层叠构造体，其中，上述层叠构造体是具有第一表面和第二表面的层叠构造体，并具备玻璃基座、功能层区域、合成树脂膜以及保护片，上述玻璃基座对上述第一表面进行规定，上述功能层区域包括TFT层以及发光元件层，上述合成树脂膜为位于上述玻璃基座与上述功能层区域之间并固定于上述玻璃基座的合成树脂膜，且包括支承上述功能层区域的柔性基板区域和包围上述柔性基板区域的中间区域，上述保护片覆盖上述功能层区域，并对上述第二表面进行规定，并且上述层叠构造体分割有上述合成树脂膜的上述中间区域和上述柔性基板区域；剥离光照射装置，其利用剥离光照射被支承于上述台部的上述层叠构造体中的上述合成树脂膜与上述玻璃基座之间的界面；以及驱动装置，其在上述台部与上述层叠构造体的上述第二表面接触的状态下，通过扩大从上述台部至上述玻璃基座的距离，从而将上述层叠构造体分离为第一部分和第二部分。上述层叠构造体的上述第一部分包含附着于上述台部的上述合成树脂膜的上述中间区域以及发光器件，上述发光器件具有上述功能层区域并且具有上述合成树脂膜的上述柔性基板区域。上述层叠构造体的上述第二部分包含上述玻璃基座。
在某个实施方式中，上述剥离光照射装置具备有发射上述剥离光的非相干光源。
在某个实施方式中，上述发光元件层包含排列而成的多个微型LED，上述剥离光照射装置具备有发射上述剥离光的激光光源。
在某个实施方式中，上述台部在被支承于上述台部的上述层叠构造体的上述第一部分中所包含的与上述合成树脂膜的上述中间区域的一部分相对的位置处具有能够对上述中间区域进行握持的凹部。
在某个实施方式中，上述台部具有与上述多个发光器件相对的第一区域以及与上述合成树脂膜的上述中间区域相对的第二区域，上述第一区域中的吸附力高于上述第二区域中的吸附力。
在某个实施方式中，上述台部具有：多孔板；以及吸附片，其具有配置在上述多孔板上的多个开口部，上述吸附片具有与上述多个发光器件接触的第一区域以及与上述合成树脂膜的上述中间区域相对的第二区域，上述第一区域的开口率高于上述第二区域的开口率。
在某个实施方式中，上述台部在与上述合成树脂膜的上述中间区域相对的区域中具有多个喷出孔。
发明效果
根据本发明的实施方式，提供解决上述课题的柔性发光器件的新的制造方法。
附图说明
图1A是表示本公开的柔性发光器件的制造方法所使用的层叠构造体的构成例的俯视图。
图1B是沿着图1A所示的层叠构造体的B-B线的剖视图。
图1C是表示层叠构造体的其他例子的剖视图。
图1D是表示层叠构造体的又一其他例子的剖视图。
图2A是示意性地表示层叠构造体的分割位置的剖视图。
图2B是示意性地表示层叠构造体的分割位置的俯视图。
图3A是示意性地表示台部在支承层叠构造体的紧前状态的图。
图3B是示意性地表示台部支承层叠构造体的状态的图。
图3C是示意性地表示通过剥离光照射层叠构造体的玻璃基座与树脂膜之间的界面的状态的图。
图4A是示意性地表示用从剥离装置的线束光源出射的直线光束照射层叠构造体的情况的立体图。
图4B是示意性地表示剥离光的照射开始时的台部的位置的图。
图4C是示意性地表示剥离光的照射结束时的台部的位置的图。
图5A是示意性地表示在剥离光的照射后将层叠构造体分离为第一部分和第二部分之前的状态的剖视图。
图5B是示意性地表示已将层叠构造体分离为第一部分和第二部分的状态的剖视图。
图5C是表示已从台部将树脂膜的中间区域剥离的状态的剖视图。
图6A是表示本公开的实施方式中能够使用的台部的结构例的立体图。
图6B是表示本公开的实施方式中能够使用的台部的结构例的其他立体图。
图7是示意性地表示台部的表面的立体图。
图8是示意性地表示台部的表面的俯视图。
图9A是将台部的构成例中的表面上的第一区域与第二区域之间的边界附近的一部分放大的示意图。
图9B是沿着图9A的B-B线的剖视图。
图10是表示台部的其他构成例中的表面的俯视图。
图11A是将台部的另一其他构成例中的表面上的第一区域与第二区域之间的边界附近的一部分放大的示意图。
图11B是沿着图11A的B-B线的剖视图。
图12A是将台部的其他构成例中的表面上的第一区域与第二区域之间的边界附近的一部分放大的示意图。
图12B是沿着图12A的B-B线的剖视图。
图13A是将台部的另一其他构成例中的第一区域与第二区域之间的边界附近的一部分放大的示意图。
图13B是沿着图13A的B-B线的剖视图。
图14是表示从台部去除了树脂膜的中间区域等的状态的立体图。
图15是表示从台部去除了树脂膜的中间区域等的状态的立体图。
图16是表示从台部去除了树脂膜的中间区域等的状态的剖视图。
图17是表示与台部分离的柔性发光器件的剖视图。
图18是表示固定于与台部接触的多个发光器件的其他保护片的剖视图。
图19是表示搭载了分别安装于多个发光器件的多个部件的载体片的剖视图。
图20A是表示本公开的实施方式的柔性发光器件的制造方法的工序剖视图。
图20B是表示本公开的实施方式的柔性发光器件的制造方法的工序剖视图。
图20C是表示本公开的实施方式的柔性发光器件的制造方法的工序剖视图。
图20D是表示本公开的实施方式的柔性发光器件的制造方法的工序剖视图。
图21是柔性发光器件的一个子像素的等效电路图。
图22是制造工序的中途阶段的层叠构造体的立体图。
图23A是示意性地表示发射剥离光216的面光源215的构成例的剖视图。
图23B是表示面光源215的构成例的俯视图。
图24是示意性地表示具备以二维排列的多个发光二极管元件400的面光源215的剖视图。
图25是表示与图24所示的例子相比提高了发光元件二极管元件400的面内个数密度的面光源215的剖视图。
图26是表示排列成行列状的发光二极管元件400的阵列的图。
图27A是示意性地表示具备沿Y轴方向排列的一列发光二极管元件的线束光源214的上表面的图。
图27B是沿着图27A所示的线束光源的B-B线的剖视图。
图27C是表示线束光源相对于层叠构造体100的移动方向的图。
图28A是示意性地表示具备沿Y轴方向排列的多列发光二极管元件的线束光源214的上表面的图。
图28B是沿着图28A所示的线束光源的B-B线的剖视图。
图28C是表示线束光源相对于层叠构造体的移动方向的图。
图29是示意性地表示以矩阵状排列有多个发光二极管元件的面光源的例子的俯视图。
具体实施方式
参照附图对本公开的柔性发光器件的制造方法以及制造装置的实施方式进行说明。“发光器件”的例子包含显示器和照明装置。在以下的说明中，有时省略不必要的详细的说明。例如，有时省略对公知事项的详细说明、实质相同的构成的重复说明。这是为了避免在以下的说明中的不必要的冗余并且便于本领域技术人员的理解。为了本领域技术人员充分理解本公开，本发明人提供附图以及以下的说明。不希望通过这些来限定权利要求书所述的主题。
＜层叠构造体＞
参照图1A以及图1B。在本实施方式的柔性发光器件的制造方法中，首先准备图1A以及图1B所例示的层叠构造体100。图1A是层叠构造体100的俯视图，图1B是沿着图1A所示的层叠构造体100的B-B线的剖视图。为了参考，图1A以及图1B示出具有相互正交的X轴、Y轴以及Z轴的XYZ坐标系。
层叠构造体100具备：玻璃基座(母基板或者载体)10、分别包括TFT层20A以及发光元件层20B的多个功能层区域20、位于玻璃基座10与多个功能层区域20之间并固定于玻璃基座10的合成树脂膜(以下仅称为“树脂膜”)30以及覆盖多个功能层区域20的保护片50。层叠构造体100还在多个功能层区域20与保护片50之间具备覆盖整个功能层区域20的阻气膜40。层叠构造体100也可以具有缓冲层等未图示的其他层。
本实施方式中的发光元件层20B具有例如二维排列而成的多个OLED元件。本公开中的“发光元件层”是指发光元件的二维阵列。每个发光元件不限于OLED元件，也可以是微型LED元件。此外，在本实施方式中的柔性发光器件的典型例是“柔性显示器”，但是也可以是“柔性照明装置”。
层叠构造体100的第一表面100a由玻璃基座10来规定，第二表面100b由保护片50来规定。玻璃基座10以及保护片50是在制造工序中暂时使用的构件，不是构成最终的柔性发光器件的要素。
图示的树脂膜30包括分别支承着多个功能层区域20的多个柔性基板区域30d，以及包围每个柔性基板区域30d的中间区域30i。柔性基板区域30d和中间区域30i仅是连续的一张树脂膜30的不同部分，不需要在物理上进行区分。换句话说，在树脂膜30中，位于每个功能层区域20正下方的部分是柔性基板区域30d，而其他部分是中间区域30i。
多个功能层区域20的每一个最终构成柔性发光器件的面板(例如“显示器面板”)。换言之，层叠构造体100具有由一个玻璃基座10支承分割前的多个柔性发光器件的构造。每个功能层区域20具有例如其中具有厚度(Z轴方向尺寸)为几十μm、长度(X轴方向尺寸)约为12cm且宽度(Y轴方向尺寸)约为7cm的尺寸的形状。这些尺寸可根据需要的显示画面或发光面区域的大小设定为任意的大小。在图示的例子中，每个功能层区域20在XY平面内的形状是长方形，但是不限于此。每个功能层区域20在XY平面内的形状也可以是正方形、多边形或轮廓中包含曲线的形状。
如图1A所示那样，柔性基板区域30d与柔性发光器件的配置对应地以二维排列成行列状。中间区域30i由正交的多个条纹构成，并形成格子图案。条纹的宽度为例如约1～4mm。在最终产品的形态中，树脂膜30的柔性基板区域30d作为各个柔性发光器件的“柔性基板”发挥功能。相对于此，树脂膜30的中间区域30i不是构成最终产品的要素。
在本公开的实施方式中，层叠构造体100的构成不限于图示的例子。被一个玻璃基座10支承的功能层区域20的个数(发光器件的个数)不必为多个，也可以是单个。当功能层区域20为单个时，树脂膜30的中间区域30i形成包围一个功能层区域20的周边的简单框架图案。
此外，每个附图中记载的每个元件的尺寸或比例根据便于理解的观点来确定，而不一定反映实际的尺寸或比例。
可用于本公开的制造方法的层叠构造体100不限定于图1A以及图1B所示的例子。图1C以及图1D分别是表示层叠构造体100的其他例子的剖视图。在图1C所示的例子中，保护片50覆盖整个树脂膜30，并向树脂膜30更外侧扩张。在图1D所示的例子中，保护片50覆盖整个树脂膜30，并向玻璃基座10更外侧扩张。如后述那样，在玻璃基座10与层叠构造体100隔离后，层叠构造体100成为不具有刚性的柔性的薄片状的构造物。在进行玻璃基座10的剥离的工序以及剥离后的工序中，当功能层区域20与外部的装置或者器具等碰撞或接触时，保护片50发挥保护功能层区域20免受冲击以及摩擦等影响的作用。保护片50最终从层叠构造体100被剥除，因此保护片50的典型例是具有在表面具有粘合力比较小的粘合层(脱模剂的涂覆层)的层压构造。后续描述层叠构造体100的更详细的说明。
＜发光器件的分割＞
根据本实施方式的柔性发光器件的制造方法，在执行了准备上述的层叠构造体100的工序后，进行将树脂膜30的中间区域30i与多个柔性基板区域30d的每一个分割的工序。
图2A以及图2B是分别示意性地表示分割树脂膜30的中间区域30i与多个柔性基板区域30d的每一个的位置的剖视图以及俯视图。切断用激光束的照射位置沿着每个柔性基板区域30d的外周。在图2A和图2B中，通过切断用激光束照射箭头或虚线所示的照射位置(切断位置)CT，将层叠构造体100中的除玻璃基座10以外的部分切断为多个发光器件(例如显示器面板)1000和其他的不需要部分。通过切断，在各个发光器件1000与其周围之间形成数十μm～数百μm的缝隙。这样的切断也能够通过具有固定刀片、旋转刀片的切割器来进行而取代激光束的照射。在切断后，将发光器件1000以及其他的不需要部分固定于玻璃基座10。
如图2B所示，层叠构造体100中的“不需要部分”的平面布局与树脂膜30的中间区域30i的平面布局匹配。在图示的例子中，该“不需要部分”是具有开口的一片连续的片状结构。但是，本公开的实施方式不限于这个例子。切断用激光束的照射位置CT也可以被设定为将“不需要部分”分成多个部分。此外，作为“不需要部分”的片状结构不仅包含有树脂膜30的中间区域30i，而且还包含有存在于中间区域30i上的层叠物(例如，阻气膜40和保护片50)的已切断的部分。
在用激光束进行切断的情况下，激光束的波长可以在红外线、可见光或紫外线的任一个区域。从减少切断对玻璃基座10带来的影响这样的观点出发，期望波长包含于绿光到紫外线区域的激光束。例如，根据Nd：YAG激光装置，能够利用二次谐波(波长532nm)或者三次谐波(波长343nm或者355nm)进行切断。在该情况下，若将激光输出调整为1～3瓦特并以每秒500mm左右的速度扫描，则不会对玻璃基座10给予损伤，能够将被玻璃基座10支承的层叠物切断(分割)为发光器件和不需要部分。
根据本公开的实施方式，进行上述切断的时刻早于现有的技术。在树脂膜30固定于玻璃基座10的状态下执行切断，因此即便邻接的发光器件1000的间隔窄也能够以高正确度以及高精度进行切断的对位。因此，能够缩短邻接的发光器件1000的间隔而减少最终不需要的浪费的部分。另外，在现有技术中，有时在从玻璃基座10剥离后，以覆盖树脂膜30的整个表面(剥离表面)的方式粘贴有偏振板、散热片以及/或者电磁屏蔽件等。在这样的情况下，通过切断，偏振板、散热片以及/或者电磁屏蔽件也被分割为覆盖发光器件1000的部分和其他不需要部分。不需要部分会被白白丢弃。相对于此，根据本公开的制造方法，如后面说明的那样，能够抑制这样的浪费的产生。
＜照射剥离光＞
在将树脂膜30的中间区域30i与多个柔性基板区域30d的每一个分割后，通过剥离装置，进行利用剥离光照射树脂膜30的柔性基板区域30d与玻璃基座10之间的界面的工序。
图3A是示意性地表示未图示的制造装置(剥离装置)中的台部212在支承层叠构造体100的紧前状态的图。本实施方式中的台部212是在表面上具有大量用于吸附的孔的吸附台部。吸附台部的构成的细节将在后续描述。层叠构造体100配置为层叠构造体100的第二表面100b与台部212的表面212S相对，并由台部212支承。
图3B是示意性地表示台部212支承层叠构造体100的状态的图。台部212与层叠构造体100之间的配置关系不限于图示的例子。例如，层叠构造体100的上下位置也可以颠倒，且台部212位于层叠构造体100的下方。
在图3B所示的例子中，层叠构造体100与台部212的表面212S接触，并且台部212吸附着层叠构造体100。
接着，如图3C所示，对位于树脂膜30的多个柔性基板区域30d与玻璃基座10之间的界面照射剥离光216。图3C是示意性地表示通过以沿与附图的纸面垂直的方向延伸的线状成形的剥离光216照射层叠构造体100的玻璃基座10与树脂膜30之间的界面的状态的图。一部分树脂膜30在玻璃基座10与树脂膜30之间的界面吸收剥离光216而分解(消失)。通过利用剥离光216扫描上述的界面，使树脂膜30相对于玻璃基座10的固定的程度降低。剥离光216的波长通常在紫外线区域内。将剥离光216的波长选择为，剥离光216几乎没有被玻璃基座10吸收而尽可能由树脂膜30吸收。玻璃基座10的光吸收率在例如波长343～355nm的区域中为10％左右，但在308nm的区域中可上升至30～60％。
以下，详细说明本实施方式中的剥离光的照射。
＜剥离光照射装置1＞
本实施方式中的剥离装置包括出射剥离光216的线束光源。线束光源包括激光装置和将从激光装置出射的激光整形为线束状的光学***。
图4A是示意性地表示用从剥离装置220的线束光源214出射的直线光束(剥离光216)照射层叠构造体100的情况的立体图。为了容易理解，台部212、层叠构造体100以及线束光源214以在图的Z轴方向上分离的状态图示。当照射剥离光216时，层叠构造体100的第二表面100b与台部212接触。
图4B中示意性地示出了剥离光216的照射时的台部212的位置。尽管在图4B中未图示，但是层叠构造体100由台部212支承。
发射出剥离光216的激光装置的例子包括准分子激光等的气体激光装置、YAG激光等的固态激光装置，半导体激光装置以及其他激光装置。根据XeCl准分子激光装置，可以获得波长为308nm的激光。当使用掺有钕(Nd)的钇·四氧化钒(YVO4)或掺有镱(Yb)的YVO4作为激光振荡介质时，由于从激光振荡介质发射出的激光(基波)的波长约为1000nm，因此可以在用波长转换元件转换成具有340～360nm的波长的激光(三次谐波)之后使用。与使从这些激光装置发射的点束状激光形成为线束状激光的由透镜、棱镜构成的光学***组合，以获得线束状的剥离光216。
也可以在树脂膜30和玻璃基座10之间的界面设置牺牲层(由金属或非晶硅形成的薄层)。从抑制灰的产生的观点出发，使用由准分子激光装置得到的波长为308nm的激光比使用波长为340～360nm的激光更有效。另外，设置牺牲层对抑制灰的产生具有显着效果。
剥离光216的照射可以以例如250～300mJ/cm2的能量照射密度执行。线束状的剥离光216具有横穿玻璃基座10的尺寸，即具有超过玻璃基座的一个边的长度的线长(长轴尺寸、图4B中的Y轴方向尺寸)。线长可以是例如750mm以上。但是，如果要获得具有1m以上线长的线束，则用于使激光束成形的光学***变得太大而使制造变得困难，并由此不可避免地导致线束的质量(均匀性)降低，因此一般而言，应对G6H基板尺寸(1800mm×750mm的短边侧)左右的线束(束长可达750mm左右)是极限。另一方面，剥离光216的线宽(短轴尺寸、图4B中的X轴方向的尺寸)可以为例如约0.2mm。这些尺寸是在树脂膜30与玻璃基座10之间的界面处的照射区域的尺寸。剥离光216可作为脉冲状或者连续波而照射。脉冲照射例如可以以每秒约200次的频率进行。
剥离光216的照射位置相对于玻璃基座10相对地移动，并执行剥离光216的扫描。在剥离装置220中，固定用于出射剥离光的光源214和光学装置(未图示)，而层叠构造体100可以移动，反之亦然。在本实施方式中，在台部212从图4B所示的位置移动到图4C所示的位置的期间，进行剥离光216的照射。即，通过台部212沿X轴方向的移动来执行剥离光216的扫描。
＜剥离光照射装置2＞
上述实施方式中的剥离光照射装置具备的光源是激光光源，但是本公开的剥离光照射装置不限于此例。剥离光也可以从非相干光源发射，以取代如激光光源那样的相干光源。以下，说明通过从紫外线灯发射的剥离光照射树脂膜与玻璃基座之间的界面的例子。
图23A是示意性地表示发射剥离光216的面光源215的构成例的剖视图。图23B是表示此面光源215的构成例的俯视图。
图示的面光源215包括：多个紫外线灯380，其排列在与层叠构造体100相对的区域中；以及反射器390，其反射从各紫外线灯380发射的紫外线。该紫外线灯380可以是例如发射波长为365nm的i射线的高压水银灯。图示的例子中的反射器390可以将从紫外线灯380向周围发射的紫外线反射成实质的平行光。当反射器390由冷镜形成时，可以抑制从高压水银灯发射的光中包含的红外线成分入射到层叠构造体100中。也可以在紫外线灯380与层叠构造体100之间配置红外截止滤光片。通过减少或截止可包含在剥离光216中的红外线成分，可以抑制或防止由于红外线照射引起的层叠构造体100的温度上升。
剥离树脂膜30所需的剥离光的照射能量例如在100mJ/cm2以上且300mJ/cm2以下的范围内。诸如紫外线灯380之类的光源(非相干光源)通常每单位面积的照射强度小于上述激光光源的每单位面积的照射强度。因此，为了达到足够的照射能量，与使用激光光源的情况相比，增加剥离光照射时间即可。
由于图23A和图23B所示的面光源215可以形成以面状扩散的剥离光216，因此与扫描线束的情况相比，容易延长每个位置处的照射时间。
此外，在图23A的例子中，形成了利用反射器390来被平行化的剥离光216，但是本公开的实施方式不限于此例。也可以利用反射器390和未图示的透镜，将从各紫外灯380发射的光集光成宽度约为1～3mm的线状。当利用这样的条状的剥离光216照射层叠构造体100时，通过使面光源215相对于层叠构造体100的相对位置偏移，能够利用剥离光216来照射层叠构造体100的整个面。
当从紫外线灯380发射的紫外线的照射强度高时，通过用一个或多个紫外线灯380来扫描，也能够利用剥离光216来照射层叠构造体100的整个面。即使在从紫外线灯380发射的紫外线的照射强度不高的情况下，但若降低扫描速度，则通过用一个或多个紫外线灯380来扫描，能够利用剥离光216来照射层叠构造体100的整个面。但是，由于紫外线灯380的灯长的限制，也存在难以应对G8基板(2400mm×2200mm)、或比此更大的超大型基板的方面。
＜剥离光照射装置3＞
以下，说明通过从具备多个发光二极管元件的非相干光源发射的剥离光照射树脂膜与玻璃基座之间的界面的例子。
作为发射剥离光的光源，可以使用发射紫外线的多个发光二极管(UV-LED)元件。这样的发光二极管元件分别具有例如长3.5mm×宽3.5mm×厚1.2mm的尺寸。多个发光二极管元件可以排成一列或多列来使用。如上所述，当使用透镜、棱镜等的光学***将从现有的准分子激光器、YAG激光器发射的点束状激光形成线束状时，由于光学***的制造成本、激光成形后的线束的不均匀性增大的问题，难以实现1m以上的线长。此外，即使使用紫外线灯，由于其灯长受到限制，因此也无法实现无限长的线长。但是，通过如本实施方式那样排列使用多个发射紫外线的光源，可以容易地将线束状的剥离光的线长设为1m以上，并且还可以应对G8尺寸的基板(2400mm×2200mm)、或比此更大的超大型基板。
图24是示意性地表示具备以二维排列的多个发光二极管元件400的面光源215的剖视图。从每个发光二极管元件400发射的光以Z轴方向为中心而扩散。该光表示相对发射强度的分布(指向性)，该相对发射强度依赖于相对于Z轴的倾斜即发射角θ。在某个例中，发光二极管元件的相对发射强度可以是在θ＝45°时为约75％，在θ＝65°时为约50％。发光二极管元件的指向性可以通过配置透镜和/或反射器来调节。在这种情况下，通过以二维大量排列多个发光二极管元件400，针对现有光源(激光光源和光学***或紫外线灯的组合)无法实现的超大型基板的应对也成为可能。
根据市售的发光二极管元件，例如，在电压：3.85V和电流：1000mA的驱动条件下，可以以1450mW的输出发射波长为365nm的紫外线。
图25是表示与图24所示的例子相比提高了发光元件二极管元件400的面内个数密度的面光源215的剖视图。发光元件二极管元件400的面内个数密度越高，照射强度可以越高。
图26是表示排列成行列状的发光二极管元件400的阵列的图。选择相邻的发光二极管元件400的间隔(配置间距)P，使得照射强度在树脂膜与玻璃基座之间的整个界面处超过剥离所需的等级。
＜剥离光照射装置4＞
发光二极管元件通过调整驱动电流的大小，其发光强度受到控制。因此，在将多个发光二极管元件以一维或二维排列的状态下，通过调制流过各发光二极管元件的驱动电流，也可以在时间上以及/或者空间上调制剥离光的照射强度。
发光二极管元件的排列间距在例如3mm以上且10mm以下的范围内。与激光不同，从发光二极管元件发射的光是非相干(Incoherent)光。从发光二极管元件发射的光的波长例如在300nm以上且380nm以下的范围内。
参照图27A、图27B和图27C说明排列有多个发光二极管元件的线束光源的例子。
图27A中示意性地示出了具备沿Y轴方向排列而成的多个发光二极管元件400的线束光源214的上表面。图27B是沿着图27A所示的线束光源214的B-B线的剖视图。在图27B中也记载了层叠构造体100。图27C是表示线束光源214相对于层叠构造体100的移动方向的图。
在此例中，由于增加每单位面积的照射能量(照射强度：单位为焦耳/cm2)，从发光二极管元件400发射的紫外光穿过柱面透镜410并入射至层叠构造体100。由于紫外线在X轴方向上聚焦，因此可以使发生剥离的界面(剥离面)处的照射区域的宽度(X轴方向的尺寸)缩小至约0.2mm或0.2mm以下。由于柱面透镜410未在X轴方向上聚焦，因此在Y轴方向上的照射区域的尺寸没有减小。
若要提高剥离光的照射强度，只要缩小发光二极管元件400的排列间距并提高发光二极管元件400的个数密度即可。例如，当每个发光二极管元件400的尺寸具有上述大小时，也可以以3.5mm～10mm的间隔(排列间距：相邻光源的中心间距离)排列几十个或上百个发光二极管元件400。当使用较小的发光二极管元件400时，也可以以例如2.0mm～10mm的间隔配置。发光二极管元件400的配置间距优选为5mm以下。
如图27C所示，通过使线束光源214相对于层叠构造体100移动，可以执行针对于层叠构造体100的整个面的剥离光的照射。
为了提高线束光源214的照射强度，也可以将发光二极管元件400排列成多列。
图28A中示意性地示出了具备沿Y轴方向排列的多列发光二极管元件400的线束光源214的上表面。图28B是沿着图28A所示的线束光源214的B-B线的剖视图。在图28B中也记载了层叠构造体100。图28C是表示线束光源214相对于层叠构造体100的移动方向的图。
此例的线束光源214包括有分别在Y轴方向上延伸的5列发光二极管元件400。Y轴方向上的5列发光二极管元件400的位置彼此不同。当排列间距为P时，发光二极管列的位置在相邻列之间向Y轴方向分别偏移了P/5。如图28C所示，通过使线束光源214相对于层叠构造体100移动，可以执行针对于层叠构造体100的整个面的剥离光的照射。
也可以在使多个光源相对于层叠构造体100静止的状态下进行剥离光的照射。
图29是示意性地表示以矩阵状排列有多个发光二极管元件400的面光源215的例子的俯视图。纵向、横向的发光二极管的排列个数根据所使用的基板尺寸而任意地设定即可，在这种情况下，通过以二维大量排列多个发光二极管元件400，针对现有光源(激光光源和光学***或紫外线灯的组合)无法实现的超大型基板的应对也成为可能。此外，也可以将要剥离的面内划分为多个区域，与通过步进机依次曝光的情况相同地，利用剥离光的闪光照射每个区域。
此外，当在层叠构造体100和面光源215都静止的状态下进行剥离光照射时，不需要用于光学扫描的精确驱动装置。此外，在使层叠构造体100相对于被固定的线束光源移动的同时进行剥离光照射的情况(图4A-图4C)下，至少需要具备层叠构造体100的两倍的面积的区域，以用于层叠构造体100的移动。但是，若使用面光源215，则具有装置的设置面积减半而不需要移动层叠构造体100所需的额外区域的优点。
如上所述，通过使用发光二极管元件，与使用较高价的半导体激光元件相比，可以以较低的成本使用大量的光源执行剥离光照射。此外，由于容易延长从每个发光二极管元件发射剥离光的时间，因此即使每个发光二极管元件的光输出小，通过调整照射时间，也能够达到剥离所需的照射能量。此外，由于不使用激光，因此在对人眼的安全性(眼睛安全)方面也是有利的。
＜剥离＞
图5A中记载了在剥离光照射后层叠构造体100接触了台部212的状态。维持该状态，扩大从台部212至玻璃基座10的距离。此时，本实施方式的台部212吸附着层叠构造体100的发光器件部分。
通过未图示的驱动装置保持玻璃基座10而使玻璃基座10的整体向箭头L的方向移动，从而执行剥离(Lift off)。玻璃基座10可在由未图示的吸附台部吸附的状态下与吸附台部一起移动。玻璃基座10的移动的方向不需要与层叠构造体100的第一表面100a垂直，也可以相对于层叠构造体100的第一表面100a倾斜。玻璃基座10的移动不需要是直线运动，也可以是旋转运动。另外，也可以是，玻璃基座10通过未图示的保持装置或者其他台部而固定，台部212向图的上方移动。
图5B是表示这样分离的层叠构造体100的第一部分110和第二部分120的剖视图。层叠构造体100的第一部分110包括与台部212接触的多个发光器件1000。各发光器件1000具有功能层区域20和树脂膜30的多个柔性基板区域30d。相对于此，层叠构造体100的第二部分120具有玻璃基座10和树脂膜30的中间区域30i。
图5C是表示已从台部212将树脂膜30的中间区域30i剥离的状态的剖视图。对于台部212而言，维持着与各发光器件1000接触的状态。
＜台部的结构例1＞
图6A和图6B是表示本公开的实施方式中能够使用的台部212的构造的一个例子的立体图。图6A中示出了树脂膜30的中间区域30i与台部212接触的状态。图6B中示出了树脂膜30的中间区域30i已从台部212剥离的状态。
图示的台部212中设有能够对树脂膜30的中间区域30i进行握持的凹部218。此例中的凹部218是台部212的顶部的切口。通过在台部212中设置这样的凹部218，从而实现层叠构造体100的不需要部分(发光器件以外的部分)不与台部212的表面212S接触的状态。因此，通过人的手指、夹具、机械臂等可以保持树脂膜30的中间区域30i的一部分以在Z轴的负方向上移动，并由此，可以从台部212去除整个不需要部分(发光器件以外的部分)。
当以此方式将层叠构造体100的第一部分110中的整个不需要部分(除了发光器件以外的部分)从台部212去除时，可以实现仅发光器件1000与台部212接触的状态。在台部212上由于仅支承构成最终产品的发光器件1000，因此对于处于与台部212接触的状态的发光器件1000而言，可以无需浪费地进行各种处理(部件的安装等)。关于处理的内容将在后续描述。
在图示的例子中，凹部218的个数为一个，但是凹部218的个数也可以为多个。凹部218的位置也不限于台部212的四个角。凹部218的形状也不必由矩形的平面来限定，也可以由曲面或凹凸面来规定。通过设置具有圆孔、通孔和狭缝的各种形状的凹部218，从而使得从台部212剥离层叠构造体100的第一部分110中包含的不需要部分变得容易。
如参照图2B所说明那样，“不需要部分”可以取决于切断用激光束的照射位置CT而由多个部分构成。当“不需要部分”由多个部分构成时，可以以能够握持每个部分的方式，在台部212中设置一个或多个凹部218。也可以以跨越构成“不需要部分”的多个部分的方式，在台部212中沿着层叠构造体100的外缘形成沟状的凹部。
此外，如后所述，也可以使台部212的表面212S中的与层叠构造体100的第一部分110中包含的不需要部分接触的区域的吸附力局部降低或促进剥离。这样的构成也可以与凹部218组合。
在上述的例子中，剥离光的照射工序和剥离工序双方通过具备台部212的剥离装置220来执行。本公开的实施方式不限定于这样的例子。剥离光的照射工序通过具备与台部212不同的其他台部的剥离光照射装置来执行，剥离工序也可以使用具备台部212剥离装置来执行。在这种情况下，需要在剥离光照射后，使层叠构造体100从未图示的其他台部向台部212移动。若使用相同的台部执行剥离光的照射工序和剥离工序双方，则能够省略使层叠构造体在台部之间移动的工序。
＜台部的结构例2＞
图7是示意性地表示具有其他构造的台部212的表面的立体图。
图8是示意性地表示图7的台部212的表面的俯视图。为了简便，省略了图6B的凹部218的记载。对于以下说明的各台部212而言，凹部218不是必不可少的构成要素。
在此例中，台部212包括了配置在多孔前板222上的吸附片300。图示的台部212的表面具有多个第一区域300A和第二区域300B，多个第一区域300A分别与多个发光器件1000(未图示)相对，第二区域300B与树脂膜30的中间区域30i相对。第一区域300A中的吸附力大于第二区域300B中的吸附力。
图9A是将第一区域300A与第二区域300B之间的边界附近的一部分放大的示意图。图9B是沿着图9A的B-B线的剖视图。如图9B所示，此例中的台部212具有多孔前板222、与前板222平行的背板224、在这些板之间形成的空间226以及配置在前板222上的吸附片300。空间226连接至泵等的抽吸装置(未图示)。在动作时，空间226通过抽吸装置而变为负压，因此外部空气通过多孔前板222所具有的大量空隙和吸附片300的开口部(通孔300H)流入空间226内。因此，与吸附片300接触的物体被抽吸到台部212上并且吸附于台部212。
多孔前板222可以由各种多孔材料形成。多孔材料的孔隙率例如在20％以上且60％以下的范围内。平均孔径例如在5μm以上且600μm以下的范围内。多孔材料的例子是金属或陶瓷烧结体，或是树脂。构成前板222的多孔材料的厚度例如在1mm以上且50mm以下的范围内。
如图9A和图9B所示，吸附片300具有多个通孔300H，但其开口率在与发光器件1000接触的第一区域300A和与树脂膜30的中间区域30i相对的第二区域300B不同。吸附片300的“开口率”是在台部212的表面内的多孔前板222可以露出以发挥抽吸功能的区域(开口部)的面积比例。
吸附片300可以由PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PVC(聚氯乙烯)、PP(聚丙烯)、氟树脂(聚氟乙烯等)、聚酰亚胺(PI)、PC(聚碳酸酯)和ABS树脂等各种材料制成。此外，吸附片300可以由纺织布、无纺布、多孔膜等形成。吸附片300的厚度可以为例如约0.05～3.0mm。
多孔前板222的表面能够发挥几乎一样的抽吸力，但通过搭载吸附片300，在第一区域300A与第二区域300B之间，吸附力产生差异。在前板222的表面中，被吸附片300的非开口部覆盖的区域不能抽吸空气而无法发挥吸附力。吸附片300可以在被多孔前板222吸附的状态下使用。将吸附片300固定到前板222的表面的方法不限于抽吸，也可以经由粘合层或治具来固定于前板222或台部212。
通过将吸附片300与现有的吸附台部组合使用，可以容易地应对层叠构造体100的各种设计。例如，当变更发光器件1000的形状、尺寸、个数或排列图案时，只要替换成与该变更对应的吸附片，就容易变更台部212的吸附力的面内分布。换句话说，仅需替换吸附片300而无需变更整个台部212。
在本实施方式中，吸附片300中的第一区域300A的通孔300H的面内个数密度(以下简称为“密度”)高于第二区域300B的通孔300H的密度。换句话说，第一区域300A的开口率高于第二区域300B的开口率。因此，第二区域300B的吸附力小于第一区域300A的吸附力(抽吸力)。第二区域300B中的通孔的密度是第一区域300A中的通孔300H的密度的约0～50％，优选为约0～30％。在某个实施方式中，第二区域300B的通孔300H的密度也可以是0个/cm2。
在第一区域300A与第二区域300B之间设置吸附力的强弱的方法不限于使吸附片300中的通孔300H的密度不同，通过使通孔300H的大小和/或形状不同来使开口率不同，也可以调整吸附力。此外，也可以通过使吸附片300的第二区域300B的厚度小于第一区域300A的厚度，从而当层叠构造体100与第一区域300A接触时，使层叠构造体100与第二区域300B之间产生间隙。由于这种间隙的存在，可以降低第二区域300B的吸附力。
通过使用具有上述构成的台部212，在图5A所示的状态下，可以使与台部212的第一区域300A接触的树脂膜30的多个柔性基板区域30d分别被强力地吸附于台部212的第一区域300A。另一方面，在树脂膜30的中间区域30i与台部212的第二区域300B之间不会产生强力的吸附力。
在参照图9A和图9B说明的构成例中，在吸附片300中与发光器件1000接触的第一区域300A的形状和大小与发光器件1000的形状和大小一致，但本公开的实施方式不限于此例。如果第一区域300A的吸附力足够强，则第一区域300A不与各发光器件1000的整体相对，而与至少一部分相对即可。
图10是表示其他构成例中的吸附片300的俯视图。吸附片300的第一区域300A可以具有任意形状和尺寸，只要牢固地吸附层叠构造体100中包含的各发光器件1000并不与树脂膜30的中间区域30i接触即可。
图11A是将吸附片300的其他构成例中的第一区域300A与第二区域300B之间的边界附近的一部分放大的示意图。图11B是沿着图11A的B-B线的剖视图。在此例中，第一区域300A由大开口部300P来规定，该大开口部300P用于露出由多孔材料制成的前板222的表面212S。另一方面，第二区域300B覆盖由多孔材料形成的前板222的表面212S，并起到降低吸附力的作用。在图示的例子中，通孔300H设置在第二区域300B中，但是在第二区域300B中，通孔300H不是必不可少的。
＜台部的结构例3＞
图12A是台部212中的第一区域212A与第二区域212B之间的边界附近的一部分放大的示意图，在该台部212中，前板222由具有通孔的板形成而不是由多孔材料形成。图12B是沿着图12A的B-B线的剖视图。
在此例中，第一区域212A的通孔222A的密度或开口率高于第二区域212B的通孔222B的密度或开口率。因此，第二区域212B的吸附力小于第一区域212A的吸附力。
如此，对于台部212本身而言，也可以设置有具有不同吸附力的多个区域。
＜台部的结构例4＞
本实施方式的台部212中的第二区域212B也可以具有能够对树脂膜30的中间区域30i喷出流体的喷出孔。流体的典型例子是诸如空气或氮气的气体。
图13A是将第一区域212A与第二区域212B之间的边界附近的一部分放大的示意图。图13B是沿着图13A的B-B线的剖视图。如图13B所示，此例中的台部212具有前板222和背板224，该前板222在第一区域212A中具有多孔部分232A，该背板224平行于前板222。前板222的第二区域212B具有喷出孔(喷气孔)232B以替代多孔部分232A。在前板222与背板224之间形成有通过分隔部划分的第一空间226A和第二空间226B。第一空间226A通过第一区域212A的多孔部分232A的大量气孔与外部连通。另一方面，第二空间226B通过第二区域212B的喷出孔232B与外部连通。
第一空间226A连接至减压泵等的抽吸装置(未图示)。在动作时，第一空间226A通过抽吸装置而变为负压，因此使外部空气通过第一区域212A的多孔部分232A流入第一空间226A内。因此，与前板222的第一区域212A接触的物体通过多孔部分232A被抽吸，结果，被吸附于台部212。
第二空间226B连接至加压泵等的加压装置(未图示)。在动作时，第二空间226B通过加压装置而变为正压，因此使空气通过第二区域212B的喷出孔232B从第二空间226B向外部喷出。因此，与前板222的第二区域212B接触的物体与喷出孔232B分离并且从台部212剥离。
前板222的第一区域212A可以由各种多孔材料制成。多孔材料的孔隙率例如在20％以上且60％以下的范围内。平均孔径例如在5μm以上且600μm以下的范围内。多孔材料的例子是金属或陶瓷烧结体，或是树脂。多孔材料的厚度例如在1mm以上且50mm以下的范围内。前板222的第二区域212B中的喷出孔232B的内径例如在几百μm至几mm的范围内。
在图13A的例子中，喷出孔232B以等间隔沿直线排列。但是，本公开的实施方式不限于这个例子。喷出孔232B也可以位于一条或多条曲线或弯曲线上。另外，喷出孔232B的排列也不必为等间隔。两个相邻的喷出孔232B的中心间距离例如是几mm至3cm。
空气等的流体通过喷出孔232B从第二空间226B向外部喷出的时刻是当执行图5C的流程时。除了此时，没有必要从喷出孔232B喷出流体。因此，在执行分离的工序之前的阶段中，第二空间226B也可以与第一空间226A同样地被设为负压。那时，喷出孔232B可以与第一区域212A的多孔部分232A一起有助于层叠构造体100的吸附。
通过使用具有上述构成的台部212，在图5A所示的状态下，可以使与台部212的第一区域212A接触的树脂膜30的多个柔性基板区域30d分别被强力地吸附于台部212的第一区域212A。另一方面，在树脂膜30的中间区域30i与台部212的第二区域212B之间，至少在喷出气流时，能够将中间区域30i从台部212的表面212S剥离。结果，树脂膜30的中间区域30i变得容易从台部212剥离。
在该构成例中，与发光器件1000接触的第一区域212A的形状和大小与发光器件1000的形状和大小一致，但本公开的实施方式不限于此例。如果第一区域212A的吸附力足够强，则第一区域212A不与各发光器件1000的整体相对，而与至少一部分相对即可。
图10是表示第一区域212A的其他配置例的图。第一区域212A的形状和尺寸是任意的，只要可以牢固地吸附层叠构造体100中包含的每个发光器件1000即可。只是，喷出孔232B配置在与树脂膜30的中间区域30i相对的区域中。
在本实施方式中，台部212在第一区域212A中包括多个多孔部分232A，并通过负压来吸附层叠构造体100，但是本公开的台部不限于此例。例如，也可以是具有静电卡盘的台部，或者在第一区域212A中具有粘合层以替代多孔部分232A的台部。这样的台部只要在与树脂膜30的中间区域30i相对的区域(第二区域212B)中具有多个喷出孔232B，也能够实现上述功能。
通过使用具有上述各构成的台部212，可以容易地从台部212去除处于图5B的状态的树脂膜30的中间区域30i。
＜剥离后的工序＞
图14是表示从处于吸附于台部212的状态的层叠构造体100的第一部分110(发光器件1000)剥除树脂膜30的中间区域30i的状态的立体图。
图15是表示处于吸附于台部212的状态的发光器件1000的立体图。台部212上吸附有以行列状排列而成的多个发光器件1000。在图15的例子中，树脂膜30中的各发光器件1000的柔性基板区域30d的表面(剥离表面)30s露出。
图16是表示台部212吸附着发光器件1000的状态的剖视图。该截面是与ZX面平行的截面。图16的Z轴的方向从图14以及图15的Z轴的方向反转。
能够对与台部212接触的多个发光器件1000分别依次或者同时执行各种处理。
对发光器件1000的“处理”可包括：分别对多个发光器件1000粘贴电介质以及/或者导电体的薄膜、进行清洁或者蚀刻以及安装光学部件以及/或者电子部件。具体而言，可相对于各个发光器件1000的柔性基板区域30d安装例如偏振板、封装薄膜、触摸面板、散热片、电磁屏蔽件、驱动器集成电路等部件。片状的部件包括可将光学、电或者磁功能附加于发光器件1000的功能性薄膜。
多个发光器件1000以吸附于台部212的状态被支承，因此能够高效地执行对各发光器件1000的各种处理。
从玻璃基座10剥离的树脂膜30的表面30s是活性的，因此也可以在通过保护膜覆盖表面30s、或进行疏水化的表面处理后，在其上安装各种部件。
图17是示意性地表示在安装有片状的部件(功能性薄膜)60后将发光器件1000从台部212取下的状态的剖视图。
根据现有技术，在分割发光器件1000前将树脂膜从玻璃基座剥离，因此在进行其后的处理时，处于多个发光器件1000固定于一个树脂膜的状态。因此，不易对各个发光器件1000高效地执行处理。另外，当在安装了片状的部件后分割发光器件1000的情况下，片状部件中的位于邻接的两个发光器件1000的中间区域的部分变浪费。
相对于此，根据本公开的实施方式，在从玻璃基座10剥离后多个发光器件1000也整齐地排列在台部212上，因此能够对各个发光器件1000依次或者同时高效地进行各种处理。
也可以是，进行将层叠构造体100分离为第一部分110和第二部分120的工序，并在从台部去除了不需要部分后，如图18所示，还执行在与台部212接触的多个发光器件1000固定其他保护片(第二保护片)70的工序。第二保护片70可发挥暂时保护从玻璃基座10剥离的树脂膜30的柔性基板区域30d的表面的功能。第二保护片70可具有与前述的保护片50相同的层压构造。能够将保护片50称为第一保护片50。
也可以是，在对与台部212接触的多个发光器件1000分别执行了上述的各种处理后，将第二保护片70固定于多个发光器件1000。
若在附着了第二保护片70后，停止基于台部212的相对于发光器件1000的吸附，则能够使处于固定于第二保护片70的状态的多个发光器件1000与台部212分离。其后，第二保护片70可作为多个发光器件1000的载体发挥功能。这是发光器件1000从台部212向第二保护片70的转印。也可以对处于固定于第二保护片70的状态的多个发光器件1000分别依次或者同时执行各种处理。
图19是表示搭载了分别安装于多个发光器件1000的多个部件(功能性薄膜)80的载体片90的剖视图。通过使这样的载体片90向箭头U的方向移动，从而能够将各部件80安装于发光器件1000。部件80的上表面具有牢固附着于发光器件1000的粘合层。另一方面，载体片90与部件80之间比较弱地附着。通过使用这样的载体片90，从而能够实现部件80的一并的“转印”。这样的转印由于多个发光器件1000以规则地配置于台部212的状态被支承，所以容易实现。
以下，对进行图2A和图2B所示的分割前的层叠构造体100的结构更详细地进行说明。
首先，参照图20A。图20A是表示在表面形成有树脂膜30的玻璃基座10的剖视图。玻璃基座10是工序用的支承基板，其厚度例如可以为0.3～0.7mm左右。
本实施方式的树脂膜30是例如厚度5μm以上且100μm以下的聚酰亚胺膜。聚酰亚胺膜可以由作为前躯体的聚酰胺酸或聚酰亚胺溶液制成。也可以在将聚酰胺酸的膜形成于玻璃基座10的表面后进行热酰亚胺化，也可以通过将聚酰亚胺熔融或者将聚酰亚胺溶解于有机溶剂的聚酰亚胺溶液而在玻璃基座10的表面形成膜。聚酰亚胺溶液可以通过将已知的聚酰亚胺溶解在任何有机溶剂中来获得。可在将聚酰亚胺溶液涂覆于玻璃基座10的表面10s后通过干燥形成聚酰亚胺膜。
在为底部发射型的柔性显示器的情况下，聚酰亚胺膜优选在可见光区域的整体实现较高的透过率。聚酰亚胺膜的透明度可通过例如根据JIS K7105-1981的全光线透过率来表现。全光线透射率可以设定为80％以上或85％以上。另一方面，在顶部发射型柔性显示器的情况下，透射率不受影响。
树脂膜30也可以是由聚酰亚胺以外的合成树脂制成的膜。然而，在本公开的实施方式中，在形成薄膜晶体管的工序中，由于进行了例如350℃以上的热处理，因此树脂膜30由不会由于该热处理而劣化的材料制成。
树脂膜30也可以是多个合成树脂层的层叠体。在本实施方式的某个方式中，当将柔性显示器的构造物从玻璃基座10剥离时，进行将透过玻璃基座10的紫外线剥离光向树脂膜30照射的工序。需要一部分树脂膜30在与玻璃基座10之间的界面中将这样的紫外线剥离光吸收并分解(消失)。另外，例如，若将吸收某个波长带域的剥离光而产生气体的牺牲层配置于玻璃基座10与树脂膜30之间，则能够通过该剥离光的照射而容易地将树脂膜30从玻璃基座10剥离。若设置牺牲层，则也可得到抑制灰烬的生成这样的效果。
＜抛光处理＞
当在树脂膜30的表面30x上存在诸如颗粒或凸部的抛光对象(目标)时，可以通过抛光装置将目标抛光以使其平坦化。能够通过对由例如图像传感器获取到的图像进行处理来检测颗粒中有什么异物。也可以在抛光处理之后，进行针对树脂膜30的表面30x的平坦化处理。平坦化处理包括在树脂膜30的表面30x上形成用于提高平坦性的膜(平坦化膜)的工序。平坦化膜不必由树脂形成。
＜下层阻气膜＞
接下来，也可以在树脂膜30上形成阻气膜。阻气膜可具有各种构造。阻气膜的例子是诸如氧化硅膜或氮化硅膜的膜。阻气膜的其他例子可以为层叠有有机材料层以及无机材料层的多层膜。为了从覆盖功能层区域20的后述的阻气膜进行区别，也可以将该阻气膜称为“下层阻气膜”。另外，功能层区域20的阻气膜可以称为“上层阻气膜”。
＜功能层区域＞
以下，对包括TFT层20A以及发光元件层20B等在内功能层区域20以及形成上层阻气膜40的工序进行说明。
首先，如图20B所示那样，将多个功能层区域20形成在玻璃基座10上。固定于玻璃基座10的树脂膜30位于玻璃基座10与功能层区域20之间。
更详细而言，功能层区域20包括位于下层的TFT层20A和位于上层的发光元件层20B。TFT层20A以及发光元件层20B通过公知的方法依次形成。当发光器件为显示器时，TFT层20A包括实现有源矩阵的TFT阵列的电路。发光元件层20B包括可分别独立地被驱动的发光元件(OLED元件以及/或者微型LED元件)的阵列。
微型LED元件的芯片尺寸例如小于100μm×100μm。微型LED元件可以由因发射的光的颜色或波长不同而存在差异的无机半导体材料形成。相同的半导体芯片也可以包含组成不同的多个半导体层叠构造体，并且从每个半导体层叠构造体发射不同的R(红)、G(绿)和B(蓝)的光。另外，众所周知，也可以通过组合发射紫外光的半导体芯片或发射蓝光的半导体芯片与各种荧光体材料，来发射R、G和B的光。
TFT层20A的厚度例如约为4μm，包含OLED元件的发光元件层20B的厚度例如约为1μm。包含微型LED元件的发光元件层20B的厚度可以是例如10μm以上。
图21是作为发光器件的一个例子的显示器中的子像素的基本的等效电路图。显示器的一个像素可由例如R、G、B等不同颜色的子像素构成。图21所示的例子具有选择用TFT元件Tr1、驱动用TFT元件Tr2、存储电容CH和发光元件EL。选择用TFT元件Tr1与数据线DL和选择线SL连接。数据线DL是传输用于规定要显示的图像的数据信号的布线。数据线DL经由选择用TFT元件Tr1与驱动用TFT元件Tr2的栅极电连接。选择线SL是传输用于控制选择用TFT元件Tr1的导通/截止的信号的布线。驱动用TFT元件Tr2对电源线PL与发光元件EL之间的导通状态进行控制。当驱动用TFT元件Tr2导通时，电流从电源线PL经由发光元件EL流向接地线GL。该电流使发光元件EL发光。即使选择用TFT元件Tr1截止，通过存储电容CH也使驱动用TFT元件Tr2维持在导通状态。
TFT层20A包括选择用TFT元件Tr1、驱动用TFT元件Tr2、数据线DL以及选择线SL等。发光元件层20B包括发光元件EL。在形成发光元件层20B前，TFT层20A的上表面通过覆盖TFT阵列以及各种布线的层间绝缘膜以使其平坦化。将支承发光元件层20B、并实现发光元件层20B的有源矩阵驱动的构造体称为“背板”。
图21所示的电路要素以及布线的一部分可包含于TFT层20A以及发光元件层20B的任一个。另外，图21所示的布线与未图示的驱动器电路连接。
在本公开的实施方式中，TFT层20A以及发光元件层20B的具体结构是多样的。这些结构没有限制本公开的内容。TFT层20A中所包含的TFT元件的结构可以是底栅型，或者也可以是顶栅型。另外，发光元件层20B所含的发光元件的发光可以是底部发射型，也可以是顶部发射型。发光元件的具体结构也是任意的。
构成TFT元件的半导体层的材料例如包含晶体硅、非晶硅和氧化物半导体。在本公开的实施方式中，为了提高TFT元件的性能，形成TFT层20A的工序的一部分包含在350℃以上的热处理工序。
＜上层阻气膜＞
在形成上述的功能层后，如图20C所示那样，由阻气膜(上层阻气膜)40覆盖整个功能层区域20。上层阻气膜40的典型例是层叠有无机材料层和有机材料层的多层膜。此外，也可以在上层阻气膜40与功能层区域20之间，或者在上层阻气膜40的更上层上，配置粘合膜、构成触摸屏的其他功能层、偏振膜等的元件。上层阻气膜40可以通过薄膜封装(Thin FilmEncapsulation：TFE)技术形成。当发光元件层20B包含OLED元件时，从封装可靠性的观点出发，典型而言，谋求薄膜封装构造的WVTR(Water Vapor Transmission Rate，水蒸气透过率)为1×10-4g/m2/day以下。根据本公开的实施方式，则达到该基准。上层阻气膜40的厚度例如为1.5μm以下。
图22是示意性地表示形成有上层阻气膜40的阶段的层叠构造体100的上表面侧的立体图。一个层叠构造体100包括被玻璃基座10支承的多个发光器件1000。在图22图示的例子中，一个层叠构造体100包含有比图1A所示的例子更多的功能层区域20。如前述那样，被一个玻璃基座10支承的功能层区域20的个数是任意的。
＜保护片＞
接下来，参照图20D。如图20D所示，将保护片50贴附至层叠构造体100的上表面。保护片50可由例如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)等材料制成。如前述那样，保护片50的典型例是具有在表面具有脱模剂的涂覆层的层压构造。保护片50的厚度例如可为50μm以上且150μm以下。
准备好以此方式制造的层叠构造体100，然后可以使用上述制造装置(剥离装置220)执行根据本公开的制造方法。
工业上的实用性
本发明的实施方式提供新的柔性发光器件的制造方法。柔性发光器件可广泛应用于智能手机、平板终端、车载用显示器以及中小型至大型的电视装置。另外，柔性发光器件也可以作为照明装置使用。
附图标记说明
10…玻璃基座、20…功能层区域、20A…TFT层、20B…发光元件层、30…树脂膜、30d…树脂膜的柔性基板区域、30i…树脂膜的中间区域、40…阻气膜、50…保护片、100…层叠构造体、212…台部、220…剥离光照射装置(剥离装置)、1000…发光器件

Claims (16)

1.一种柔性发光器件的制造方法，其特征在于，包括以下工序：
准备层叠构造体的工序，其中，所述层叠构造体是具有第一表面和第二表面的层叠构造体，且具备玻璃基座、功能层区域、合成树脂膜以及保护片，所述玻璃基座对所述第一表面进行规定，所述功能层区域包括TFT层以及发光元件层，所述合成树脂膜为位于所述玻璃基座与所述功能层区域之间并固定于所述玻璃基座的合成树脂膜，且包括支承所述功能层区域的柔性基板区域和包围所述柔性基板区域的中间区域，所述保护片覆盖所述功能层区域，并对所述第二表面进行规定；
对所述合成树脂膜的所述中间区域和所述柔性基板区域进行分割的工序；
利用剥离光照射所述合成树脂膜与所述玻璃基座之间的界面的工序；以及
在使所述层叠构造体的所述第二表面接触于台部的状态下，通过扩大从所述台部至所述玻璃基座的距离，从而将所述层叠构造体分离为第一部分和第二部分的工序，
所述层叠构造体的所述第一部分包括附着于所述台部的所述合成树脂膜的所述中间区域以及发光器件，所述发光器件具有所述功能层区域和所述合成树脂膜的所述柔性基板区域，所述层叠构造体的所述第二部分包含所述玻璃基座，
还包含在所述发光器件维持附着于所述台部的状态下，将附着于所述台部的所述合成树脂膜的所述中间区域从所述台部剥除的工序。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述剥离光为非相干光。
3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述发光元件层包含排列而成的多个微型LED，所述剥离光是激光。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，其特征在于，还包括如下工序：在进行了将所述合成树脂膜的所述中间区域从所述台部剥除后，对与所述台部接触的所述发光器件执行处理。
5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述处理包括对所述发光器件执行以下的任一个处理：粘贴电介质以及/或者导电体的薄膜、进行清洁或者蚀刻、安装光学部件以及/或者电子部件。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的制造方法，其特征在于，将所述层叠构造体分离为所述第一部分和所述第二部分的工序在所述台部吸附着所述层叠构造体的所述第二表面的状态下执行。
7.根据权利要求6所述的制造方法，其特征在于，利用所述剥离光照射所述合成树脂膜与所述玻璃基座之间的所述界面的工序在所述台部吸附着所述层叠构造体的所述第二表面的状态下执行。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的制造方法，其特征在于，
所述台部的表面具有与所述发光器件相对的第一区域以及与所述合成树脂膜的所述中间区域相对的第二区域，所述第一区域中的吸附力高于所述第二区域中的吸附力。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的制造方法，其特征在于，
在使所述层叠构造体的所述第二表面接触于台部之前，还包括将具有多个开口部的吸附片配置在所述台部上的工序，
所述台部具备搭载了所述吸附片的多孔板，
所述吸附片具有与所述多个发光器件接触的第一区域以及与所述合成树脂膜的所述中间区域相对的第二区域，所述第一区域的开口率高于所述第二区域的开口率。
10.一种柔性发光器件的制造装置，其特征在于，包括：
台部，其支承层叠构造体，其中，所述层叠构造体是具有第一表面和第二表面的层叠构造体，并具备玻璃基座、功能层区域、合成树脂膜以及保护片，所述玻璃基座对所述第一表面进行规定，所述功能层区域包括TFT层以及发光元件层，所述合成树脂膜为位于所述玻璃基座与所述功能层区域之间并固定于所述玻璃基座的合成树脂膜，且包括支承所述功能层区域的柔性基板区域和包围所述柔性基板区域的中间区域，所述保护片覆盖所述功能层区域，并对所述第二表面进行规定，并且所述层叠构造体分割有所述合成树脂膜的所述中间区域和所述柔性基板区域；
剥离光照射装置，其利用剥离光照射被支承于所述台部的所述层叠构造体中的所述合成树脂膜与所述玻璃基座之间的界面；以及
驱动装置，其在所述台部与所述层叠构造体的所述第二表面接触的状态下，通过扩大从所述台部至所述玻璃基座的距离，从而将所述层叠构造体分离为第一部分和第二部分，
所述层叠构造体的所述第一部分包含附着于所述台部的所述合成树脂膜的所述中间区域以及发光器件，所述发光器件具有所述功能层区域并且具有所述合成树脂膜的所述柔性基板区域，
所述层叠构造体的所述第二部分包含所述玻璃基座。
11.根据权利要求10所述的制造装置，其特征在于，所述剥离光照射装置具备有发射所述剥离光的非相干光源。
12.根据权利要求10所述的制造装置，其特征在于，所述发光元件层包含排列而成的多个微型LED，所述剥离光照射装置具备有发射所述剥离光的激光光源。
13.根据权利要求10至12中的任一项所述的制造装置，其特征在于，
所述台部在被支承于所述台部的所述层叠构造体的所述第一部分中所包含的与所述合成树脂膜的所述中间区域的一部分相对的位置处具有能够对所述中间区域进行握持的凹部。
14.根据权利要求10至13中的任一项所述的制造装置，其特征在于，
所述台部具有与所述多个发光器件相对的第一区域以及与所述合成树脂膜的所述中间区域相对的第二区域，所述第一区域中的吸附力高于所述第二区域中的吸附力。
15.根据权利要求8至10中的任一项所述的制造装置，其特征在于，
所述台部具有：
多孔板；以及
吸附片，其具有配置在所述多孔板上的多个开口部，
所述吸附片具有与所述多个发光器件接触的第一区域以及与所述合成树脂膜的所述中间区域相对的第二区域，所述第一区域的开口率高于所述第二区域的开口率。
16.根据权利要求10至15中的任一项所述的制造装置，其特征在于，
所述台部在与所述合成树脂膜的所述中间区域相对的区域中具有多个喷出孔。
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