JP2019512742A - Method of manufacturing flexible display device - Google Patents
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Abstract
本発明は、キャリア基板上に分離層を形成した後、その上に工程を施してカラーフィルタ基板を製造し、薄膜トランジスタアレイ基板と貼り合わせた後にキャリア基板を除去するフレキシブルディスプレイ装置の製造方法に関する。The present invention relates to a method of manufacturing a flexible display device in which a separation layer is formed on a carrier substrate and then a process is performed thereon to manufacture a color filter substrate, and the carrier substrate is removed after being bonded to a thin film transistor array substrate.
Description
本発明は、フレキシブルディスプレイ装置の製造方法に係り、具体的に、キャリア基板上に工程を施すフレキシブルディスプレイ装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a flexible display device, and more particularly, to a method of manufacturing a flexible display device in which a process is performed on a carrier substrate.
フレキシブルディスプレイとは、特性を損なうことなく撓めたり曲げたりすることができるディスプレイのことを意味し、フレキシブルLCD、フレキシブルOLED及び電子紙といった形態で技術開発が進められている。 The flexible display means a display that can be bent or bent without losing its characteristics, and technological development has been advanced in the form of flexible LCD, flexible OLED and electronic paper.
フレキシブルディスプレイを実現するために、既存のガラス基板を代替するフレキシブル基板として種々のプラスチック基板が開発されており、フレキシブルディスプレイを構成する種々の部品の基板がガラス基板からこの種のプラスチック基板に代替されてきている。具体的な例として、韓国登録特許第10−1174148号で開示されたポリイミドからなるフィルム基板及び該フィルム基板上に形成されたカラーフィルタ部を含むカラーフィルタ基板や、韓国公開特許第10−2013−0047971号で開示されたフレキシブル層と、該フレキシブル層の上面全面に塗布されたバッファ層と、該バッファ層の上面に形成された表示素子、及び前記フレキシブル層の裏面に取り付けられ、前記表示素子を支持する弾性と柔軟性を有するバックパネルと、を含むフレキシブル有機発光ダイオード表示装置などが挙げられる。 In order to realize a flexible display, various plastic substrates have been developed as flexible substrates to replace the existing glass substrates, and substrates of various parts constituting the flexible display are replaced with such plastic substrates from glass substrates. It is coming. As a specific example, a film substrate made of polyimide disclosed in Korean Patent No. 10-1174148 and a color filter substrate including a color filter portion formed on the film substrate, Korean Patent No. 10-2013- The flexible layer disclosed in the aforementioned publication, a buffer layer coated on the entire upper surface of the flexible layer, a display element formed on the upper surface of the buffer layer, and a back surface of the flexible layer And flexible organic light emitting diode display devices including a supporting elastic and flexible back panel.
しかし、フレキシブル基板を使用する場合、撓む基板上に微細な素子を精度よく配列形成することに困難があり、このような問題を解決するために、韓国登録特許第10−12670688号では、ガラスからなるキャリア基板にフィルム基板を貼り付け、その上に素子を形成し、キャリア基板を除去する方式を提案している。 However, in the case of using a flexible substrate, it is difficult to precisely array fine elements on a flexible substrate, and in order to solve such problems, in Korean Patent No. 10-12670688, glass is used. A film substrate is attached to a carrier substrate comprising the above, an element is formed thereon, and a method of removing the carrier substrate is proposed.
しかし、このようなフィルム基板は、ガラスに比べて転移温度(transition temperature)が低く温度変化による膨張率が高いため、その上に積層される層が破壊されたり変形したりし得るという問題点がある。 However, since such a film substrate has a low transition temperature and a high expansion coefficient due to temperature change as compared with glass, there is a problem that a layer laminated thereon can be broken or deformed. is there.
また、カラーフィルタ基板と薄膜トランジスタアレイ基板とをフレキシブル基板上に別個に形成し、これらを結合してフレキシブルディスプレイ装置を製造する場合、フレキシブル基板であるフィルム基板を転写方式で貼り付ける必要があるため、大きな位置合わせ誤差が生じるという問題がある。 In the case of separately forming a color filter substrate and a thin film transistor array substrate on a flexible substrate and combining them to manufacture a flexible display device, it is necessary to attach a film substrate which is a flexible substrate by a transfer method, There is a problem that a large alignment error occurs.
本発明は、このような従来技術のフレキシブルディスプレイ装置製造の問題を解決するためのものであって、カラーフィルタ基板と薄膜トランジスタアレイ基板とが別個のフレキシブル基板上に形成されているフレキシブルディスプレイ装置を製造しようとするとき、2枚の基板の位置合わせ誤差を低減することができるフレキシブルディスプレイ装置の製造方法を提供することをその課題とする。 The present invention solves the problem of manufacturing such a prior art flexible display device, and manufactures a flexible display device in which a color filter substrate and a thin film transistor array substrate are formed on separate flexible substrates. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a flexible display device capable of reducing the alignment error of two substrates when attempting to.
本発明の他の課題は、従来のプラスチック基板では具現が難しい高精細パターンを得ることができるとともに、熱的不安定性が解決され、且つ種々の材質からなる基材フィルムの適用が可能なカラーフィルタ基板を含むフレキシブルディスプレイ装置の製造方法を提供することである。 Another object of the present invention is to obtain a high definition pattern which can not be easily realized by the conventional plastic substrate, and solve the thermal instability, and a color filter which can be applied to a substrate film made of various materials. A method of manufacturing a flexible display device including a substrate.
このような課題を解決するために、本発明は、第1キャリア基板上に分離層を形成するステップと、前記分離層上に保護層を形成するステップと、前記保護層上にブラックマトリックス(black matrix、BM)層を形成し、該BM層の間に着色層を形成するステップと、前記分離層、保護層、BM層、及び着色層が形成された前記第1キャリア基板を薄膜トランジスタ(thin film transistor、TFT)アレイ基板と位置合わせし貼り合わせるステップ、及び前記第1キャリア基板を除去するステップと、を含む、フレキシブルディスプレイ装置の製造方法を提供する。 In order to solve such problems, the present invention comprises the steps of forming a separation layer on a first carrier substrate, forming a protection layer on the separation layer, and forming a black matrix (black on the protection layer). forming a colored layer between the BM layers, and forming the separation layer, the protective layer, the BM layer, and the colored layer on the first carrier substrate as a thin film transistor (thin film) A method of manufacturing a flexible display device, comprising: aligning and bonding to a transistor, a TFT) array substrate, and removing the first carrier substrate.
本発明に係るフレキシブルディスプレイ装置の製造方法は、前記分離層の前記第1キャリア基板が除去された面上にフレキシブル基材フィルムを貼り付けるステップをさらに含んでいてよい。 The method of manufacturing a flexible display device according to the present invention may further include affixing a flexible base film on the surface of the separation layer from which the first carrier substrate is removed.
前記TFTアレイ基板は、有機発光ダイオード(organic light emitting diode、OLED)を含んでいてよい。 The TFT array substrate may include an organic light emitting diode (OLED).
前記TFTアレイ基板は、第2キャリア基板を含んでいてよく、このとき、前記位置合わせし貼り合わせるステップの後、前記第2キャリア基板を除去するステップをさらに含んでいてよい。前記第1及び第2キャリア基板は同時に除去されていてよい。 The TFT array substrate may include a second carrier substrate, and the method may further include removing the second carrier substrate after the aligning and bonding. The first and second carrier substrates may be removed simultaneously.
前記保護層は、前記分離層の側面まで覆うように形成することが好ましく、前記保護層は、有機絶縁膜及び無機絶縁膜の少なくとも一方を含んでいてよい。 The protective layer is preferably formed to cover up to the side surface of the separation layer, and the protective layer may include at least one of an organic insulating film and an inorganic insulating film.
本発明に係るフレキシブルディスプレイ装置の製造方法は、前記BM層及び着色層上に平坦化層を形成するステップをさらに含んでいてよい。 The method of manufacturing a flexible display device according to the present invention may further include the step of forming a planarization layer on the BM layer and the colored layer.
前記位置合わせし貼り合わせるステップでは、それぞれ前記分離層、保護層、BM層、及び着色層が形成された前記第1キャリア基板と前記TFTアレイ基板に形成される位置合わせキーを用いて、前記分離層、保護層、BM層、及び着色層が形成された前記第1キャリア基板と前記TFTアレイ基板とを位置合わせし、5μm以下の位置合わせ誤差で位置合わせすることが好ましい。 In the aligning and bonding, the separation using the first carrier substrate on which the separation layer, the protective layer, the BM layer, and the colored layer are formed, and the alignment key formed on the TFT array substrate, respectively. Preferably, the first carrier substrate on which a layer, a protective layer, a BM layer, and a colored layer are formed is aligned with the TFT array substrate with an alignment error of 5 μm or less.
前記位置合わせし貼り合わせるステップでは、光粘着フィルム(optically clear adhesive、OCA)または光粘着レジン(optically clear resin、OCR)を用いて、前記分離層、保護層、BM層、及び着色層が形成された前記第1キャリア基板と前記TFTアレイ基板とを貼り合わせていてよい。 In the aligning and laminating steps, the separation layer, the protective layer, the BM layer, and the colored layer are formed using an optically clear adhesive (OCA) or an optically clear resin (optically clear resin (OCR)). The first carrier substrate and the TFT array substrate may be attached to each other.
このような本発明に係るフレキシブルディスプレイ装置の製造方法によれば、プラスチックからなる基材フィルムではないガラス基板上でカラーフィルタの製造工程を行うことで、従来のプラスチック基板の熱変形による問題が解消可能であるだけでなく、プラスチック基板では具現することができなかったパターンの高精細が可能となる。 According to the method of manufacturing a flexible display device according to the present invention, the problem due to the thermal deformation of the conventional plastic substrate is eliminated by performing the color filter manufacturing process on the glass substrate which is not the base film made of plastic. Not only is possible, high definition of patterns that can not be realized with plastic substrates is possible.
また、このようにガラス基板上で形成されたカラーフィルタ基板を、同じくガラス基板上で形成された薄膜トランジスタアレイ基板と位置合わせし結合することによって、カラーフィルタ基板と薄膜トランジスタアレイ基板との位置合わせ誤差を顕著に低減することができる。 Further, by aligning and coupling the color filter substrate thus formed on the glass substrate with the thin film transistor array substrate similarly formed on the glass substrate, an alignment error between the color filter substrate and the thin film transistor array substrate can be obtained. It can be significantly reduced.
さらには、カラーフィルタ基板と薄膜トランジスタアレイ基板とを結合した後、常温でキャリア基板であるガラス基板を除去し、別途に基材フィルムを貼り付けるため、従来のプラスチック基板の熱変形による問題が解消可能であるだけでなく、基材フィルムの材質に関する制限がなく多変化が可能な利点を確保することができる。 Furthermore, after the color filter substrate and the thin film transistor array substrate are combined, the glass substrate as the carrier substrate is removed at normal temperature, and the substrate film is attached separately, so the problem due to the thermal deformation of the conventional plastic substrate can be eliminated Not only that, there is no restriction on the material of the base film, and it is possible to secure the advantage that many changes are possible.
本発明は、高精細パターンの製作が可能であり、且つプラスチック基板の材質の限定がないフレキシブルカラーフィルタ基板を含む、位置合わせ誤差が最小化したフレキシブルディスプレイ装置の製造方法を提示する。 The present invention presents a method of manufacturing a flexible display device with minimized alignment errors, including a flexible color filter substrate capable of producing high definition patterns and without limitation of the material of the plastic substrate.
以下、図面を参考にして本発明に係るフレキシブルディスプレイ装置及びその製造方法の好適な実施例について詳しく説明する。なお、本明細書に添付された図面は本発明を説明するための例示であるに過ぎず、本発明が図面によって限定されるものではない。また、説明上の便宜のために、一部の構成要素を図面上で誇張して示したり、縮小または省略したりすることがある。 Hereinafter, preferred embodiments of a flexible display device and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The drawings attached to the present specification are merely examples for explaining the present invention, and the present invention is not limited by the drawings. In addition, for the convenience of description, some components may be exaggerated or reduced or omitted in the drawings.
図1は、本発明の一実施例に係るフレキシブルディスプレイ装置の断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view of a flexible display apparatus according to an embodiment of the present invention.
図1を参考すると、本発明の一実施例に係るフレキシブルディスプレイ装置は、薄膜トランジスタ(thin film transistor、TFT)及び有機発光ダイオード(organic light emitting diode、OLED)アレイが形成されているTFT+OLED基板200と、カラーフィルタ(color filter、CF)基板(以下、CF基板)100、及びこれらを貼り合わせる接着層300と、から構成される。
Referring to FIG. 1, a flexible display apparatus according to an embodiment of the present invention includes a TFT +
本発明の一実施例に係るフレキシブルディスプレイ装置においてCF基板100とTFT+OLED基板200は、それぞれフレキシブル基材フィルム110、210上に所要の構成要素が配置されているフレキシブル基板であって、それにより、2つの基板100、200が貼り合わされてなるフレキシブルディスプレイ装置を提供する。さらに、フレキシブル基材フィルム110、210上に配置された各構成要素もまた、必要に応じてフレキシブルディスプレイ装置のための柔軟特性を提供する。
In the flexible display device according to an embodiment of the present invention, the
具体的に、CF基板100は、基材フィルム110と、分離層120と、保護層130と、ブラックマトリックス(black matrix、BM)層140と、着色層150、及び平坦化層160がこの順に積層された構造を有する。
Specifically, in the
本発明では、フレキシブルCF基板の提供のために、CF基板100を構成する各層のうち1つ以上、好ましくは、分離層120または保護層130、より好ましくは、分離層120が有機層であってよい。
In the present invention, in order to provide a flexible CF substrate, one or more of the layers constituting the
前記有機層の材質としては高分子材質が用いられていてよい。前記高分子材質は、例えば、ポリアクリレート(polyacrylate)、ポリメタクリレート(polymethacrylate、例えばPMMA)、ポリイミド(polyimide)、ポリアミド(polyamide)、ポリビニルアルコール(poly vinyl alcohol)、ポリアミック酸(polyamic acid)、ポリオレフィン(polyolefin、例えば、PE、PP)、ポリスチレン(polystyrene)、ポリノルボルネン(polynorbornene)、フェニルマレイミド共重合体(phenylmaleimide copolymer)、ポリアゾベンゼン(polyazobenzene)、ポリフェニレンフタルアミド(polyphenylenephthalamide)、ポリエステル(polyester、例えば、PET、PBT)、ポリアリレート(polyarylate)、シンナーメート(cinnamate)系高分子、クマリン(coumarin)系高分子、フタルイミジン(phthalimidine)系高分子、カルコン(chalcone)系高分子、及び芳香族アセチレン系高分子からなる群より選ばれた1種以上の物質を含む。 A polymer material may be used as the material of the organic layer. The polymer material includes, for example, polyacrylate, polymethacrylate (for example, PMMA), polyimide (polyimide), polyamide (polyamide), polyvinyl alcohol (poly vinyl alcohol), polyamic acid (polyamic acid), polyolefin (polyamide) polyolefin, for example, PE (PP), polystyrene (polystyrene), polynorbornene (polynorbornene), phenylmaleimide copolymer, polyazobenzene, polyphenylenephthalamide (Mide), polyester (eg PET, PBT), polyarylate (polyarylate), cinnamate type polymer, coumarin type polymer, phthalimidin type polymer, chalcone type It contains one or more kinds of substances selected from the group consisting of polymers and aromatic acetylene-based polymers.
前記高分子材質は、基材フィルム110と、分離層120と、保護層130と、BM層140と、着色層150と、平坦化層160、及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれた1つ以上の層に適用可能である。一例として、各層のすべてに同一または類似の高分子を適用してよく、または分離層120のみにポリアクリレートを適用しその他の残りの層にはこの分野で公知の材質が用いられていてよい。
The polymer material is one selected from the group consisting of the
以下、本発明に係るフレキシブルCF基板100を構成する各層について詳しく説明する。
Hereinafter, each layer constituting the
基材フィルム110は、光学用透明フィルムとして通常用いられるものであれば特に制限されることなく用いていてよく、その中でも屈曲性、透明性、熱安定性、水分遮蔽性、位相差均一性、等方性などに優れるフィルムを用いることが好ましい。
The
基材フィルム110の材質は、前述したような高分子材質または通常用いるポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリイミドなどであってよい。
The material of the
分離層120は、本発明に係るフレキシブルディスプレイ装置の製造工程においてフレキシブルCF基板100とTFT+OLED基板200との貼り合わせが完了した後にキャリア基板との剥離のために形成する層である。
The
したがって、分離層120は、キャリア基板とは物理的な力によって分離され得るものでなければならず、分離された後は基材フィルム110と積層される。このため、分離層120のガラス基板に対する剥離力は5N/25mm以下であってよく、好ましくは、分離層120の剥離力は1N/25mm以下であってよく、より好ましくは、0.1N/25mm以下であってよい。すなわち、分離層120とキャリア基板との分離の際に加えられる物理的力が1N/25mm、特に、0.1N/25mmを超えないようにする物質から分離層120が形成されることが好ましい。
Therefore, the
分離層120の剥離力が1N/25mmを超えると、キャリア基板との分離の際にきれいに分離できず、分離層120がキャリア基板上に残存する可能性があり、また、分離層120、保護層130、BM層140、着色層150、及び平坦化層160のうち一箇所以上で割れが生じる可能性もある。
If the peeling force of the
特に、分離層120の剥離力は0.1N/25mm以下であるのがより好ましく、0.1N/25mm以下であると、キャリア基板からの剥離後にフィルムに生じるカール(curl)を制御することができるという点でより好ましい。カールはフレキシブルCF基板の面では問題を生じさせないが、貼り合わせ工程、カッティング工程などの工程において工程効率性を低下させ得ることから、その発生を極力抑えるのが有利である。
In particular, the peeling force of the
ここで、分離層120の厚みは、10〜1000nmが好ましく、50〜500nmであるのがより好ましい。分離層120の厚みが10nm未満であると、分離層の塗布時の均一性が低下してパターン形成にバラツキが生じたり、局所的に剥離力が上昇して引き裂きが生じたり、キャリア基板との分離後、カールが制御できないという問題点がある。そして、厚みが1000nmを超えると、前記剥離力がさらに低くならないという問題点や、フィルムの柔軟性が低下するという問題点がある。
Here, the thickness of the
また、分離層120は、キャリア基板との剥離後の表面エネルギーが30〜70mN/mであるのが好ましく、且つ分離層120とキャリア基板との表面エネルギーの差は、10mN/m以上であるのが好ましい。分離層120は、フレキシブルディスプレイ装置の製造工程において、キャリア基板から剥離されるまでキャリア基板と安定して密着されている必要があり、キャリア基板からの剥離時には、フレキシブルカラーフィルタの引き裂きやカールが生じないように容易に剥離できる必要がある。分離層120の表面エネルギーを剥離後に30〜70mN/mとなるようにすれば剥離力の調節が可能であり、分離層120と隣接する保護層130との密着力が確保され、工程効率が向上する。また、分離層120とキャリア基板との表面エネルギーの差が10mN/m以上であると、キャリア基板から滑らかに剥離でき、引き裂きや割れを抑えることができる。
In addition, the
保護層130は、前記分離層120を保護するための層であって、分離層120の両側面を覆うようにカプセル化(encapsulated)形態を有する。保護層は、前述した有機層から形成されていてよいが、無機絶縁膜から形成されていてもよい。
The
着色層150は、カラーディスプレイのための色具現のための層であって、通常、赤色(Red)、緑色(Green)、青色(Blue)、白色(White)がパターン化されており、画素領域を除く部分の光を遮断する役割をする遮光層であるBM層140の間に配置される。なお、着色層が赤色、緑色、青色、白色のパターンをいずれも含まなければならないことではなく、フレキシブルディスプレイ装置の色相表現方式に応じて、これらのうち任意の一部の色相のパターンのみを含んでいてもよい。
The
一方、外光が各色相の着色層に達すると、当該色相の波長を有する光だけ透過し、残りの2色相の波長を有する光は吸収されるため、外光の入射光量を効果的に低減することができ、着色層が外光反射防止用偏光板に代わる機能を遂行することもできる。 On the other hand, when the ambient light reaches the colored layer of each hue, only the light having the wavelength of that hue is transmitted, and the light having the wavelengths of the remaining two hues is absorbed, so the incident light quantity of the ambient light is effectively reduced The colored layer may perform an alternative function to the external light reflection preventing polarizing plate.
平坦化層160は、着色層150の段差を補正して平坦度を向上するための層であって、その材質は本発明で特に限定されず、通常用いるポリアクリレート、ポリイミド、ポリエステルなどであってよい。
The
本発明では前記有機層のそれぞれの厚みについて特に限定していないが、フレキシブルCF基板及び適用されるフレキシブルディスプレイの薄膜化のためには、薄いほど有利であり、そのため、各有機層の厚みは、数マイクロメートル(μm)以下であるのが好ましい。 In the present invention, the thickness of each of the organic layers is not particularly limited. However, for thinning the flexible CF substrate and the flexible display to be applied, it is more advantageous to be thin. Therefore, the thickness of each organic layer is It is preferably several micrometers (μm) or less.
好ましくは、本発明の一実施例に係るフレキシブルCF基板100は、
ポリイミド系材質であって10〜100μm厚みの基材フィルム110と、
ポリアクリル系材質であって0.01〜1.0μm厚みの分離層120と、
ポリシクロオレフィン系材質であって0.5〜5μm厚みの保護層130と、
0.5〜5μm厚みの着色層150、及び
ポリアクリル系材質であって0.5〜5μm厚みの平坦化層160と、を含んでいてよい。
Preferably, the
A
A
A
The
一方、TFT+OLED基板200は、基材フィルム210、TFT層220、OLED層230及び封止(encapsulation)層240がこの順に積層された構造を有し、本発明ではその構造について特に限定しない。また、TFT+OLED基板200は、フレキシブルディスプレイ技術分野で公知の任意の方式にて製造されていてよい。
On the other hand, the TFT +
本発明に係るフレキシブルディスプレイ装置においてフレキシブルCF基板100のBM層140及び着色層150のパターンとTFT+OLED基板200のTFT層220及びOLED層230は、通常のフィルム型カラーフィルタを用いる場合と異なり、5μm以下の位置合わせ誤差で精度よく位置合わせされている。このような基板の位置合わせについては、以下で本発明のフレキシブルディスプレイ装置の製造方法に関連してより詳しく説明する。
In the flexible display device according to the present invention, the pattern of the
フレキシブルCF基板100とTFT+OLED基板200との間には、両基板を貼り合わせる接着層300が形成されている。接着層300は、光粘着フィルム(optically clear adhesive、OCA)または光粘着レジン(optically clear resin、OCR)からなる。
An
図2〜図11は、本発明の一実施例に係るフレキシブルディスプレイ装置の製造方法による各ステップ毎の断面図である。 2 to 11 are cross-sectional views for each step of the method of manufacturing a flexible display device according to an embodiment of the present invention.
本発明の一実施例に係るフレキシブルディスプレイ装置の製造方法は、キャリア基板上に形成して高精細パターンの製作が可能であり且つプラスチック基板の材質の限定がないフレキシブルCF基板をTFT+OLED基板と位置合わせし貼り合わせてからキャリア基板を分離することで位置合わせ誤差を最小化することができる。 In the method of manufacturing a flexible display device according to an embodiment of the present invention, a flexible CF substrate which can be formed on a carrier substrate to produce a high definition pattern and has no limitation on the material of a plastic substrate is aligned with the TFT + OLED substrate. Alignment errors can be minimized by separating the carrier substrate after bonding.
先ず、図2に示したように、第1キャリア基板170を用意した後、分離層形成用組成物を塗布して分離層120を形成する。
First, as shown in FIG. 2, after preparing the
第1キャリア基板170としては、ガラス基板を用いるのが好ましいが、それに制限されるものではなく、他の材質を用いていてもよい。なお、以降の工程温度に耐え得るように高温でも変形しない、すなわち平坦性を保持することができる耐熱性を持った材料が好ましい。
Although it is preferable to use a glass substrate as the
分離層形成用組成物を塗布する方法としては、公知のコーティング方法を用いていてよい。例えば、スピンコーティング、ダイコーティング、スプレーコーティング、ロールコーティング、スクリーンコーティング、スリットコーティング、ディップコーティング、グラビアコーティングなどが挙げられる。または、インクジェット方式が用いられていてもよい。 As a method of applying the composition for forming a separation layer, a known coating method may be used. For example, spin coating, die coating, spray coating, roll coating, screen coating, slit coating, dip coating, gravure coating and the like can be mentioned. Alternatively, an inkjet method may be used.
分離層形成用組成物は、コーティング後に硬化させて分離層120を形成する。このとき、硬化工程は、熱硬化またはUV硬化を単独で用いるか、または熱硬化及びUV硬化を組み合わせて用いていてよい。熱硬化を用いる場合、オーブン、ホットプレートなどによって加熱していてよく、加熱温度や時間は組成物に応じて変わり得るが、一例として、80〜250℃で10〜120分の条件で熱処理していてよい。
The composition for forming the separation layer is cured after coating to form the
次いで、図3に示したように、形成された分離層120上に保護層形成用組成物を塗布して分離層の側面まで覆うように保護層130を形成する。
Next, as shown in FIG. 3, the composition for forming a protective layer is applied on the formed
前述したように分離層120は物理的な力によって剥離でき、該分離層は剥離力に非常に弱いため、保護層がその両側面を覆う形態で形成されることが好ましい。
As described above, since the
保護層形成用組成物のコーティング方法及び硬化工程は前述したとおりである。 The coating method and curing process of the composition for forming a protective layer are as described above.
次いで、図4及び図5に示したように、形成された保護層130上にBM層140を形成し、該BM層の間に赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、白色(W)の着色層150を形成し、先ず、保護層130上に画素を形成する部分を区画するようにBM層140を形成した後、色相表現のための各着色層形成用組成物を塗布し所定のパターンで露光、現像、及び熱硬化して形成する。着色層を構成する色相は任意に選択すればよく、各色相毎の形成の順序もまた、任意に選択すればよい。
Then, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, the
BM層140と着色層150のコーティング方法及び硬化工程は前述したとおりである。
The coating method and curing process of the
一方、BM層140を形成する過程でTFT+OLED基板200との位置合わせのための位置合わせキー(図示せず)を併せて形成する。
Meanwhile, in the process of forming the
また、BM層140と着色層150の形成順序は必要に応じて変わり得る。すなわち、着色層150を先にパターニングした後にBM層140を形成することも可能である。
In addition, the formation order of the
次いで、図6に示したように、形成されたBM層140と着色層150の全体に亘って平坦化層形成用組成物を塗布して平坦化層160を形成する。
Next, as shown in FIG. 6, the composition for forming a planarization layer is applied over the entire formed
一方、図2〜図6を参考にして説明したのと別個の工程で、図7に示したようなTFT+OLED基板200が第2キャリア基板270上に形成される。TFT+OLED基板200は、フレキシブルディスプレイ技術分野で公知の任意の方式にて製造されていてよく、本発明ではその製造工程について特に限定しない。
On the other hand, the TFT +
第2キャリア基板270も第1キャリア基板170と同様、ガラス基板を用いるのが好ましいが、これに制限されるものではなく、他の材質を用いていてもよい。同じく、以降のTFT及びOLED製造のための工程温度に耐え得るように高温でも変形しない、すなわち平坦性を保持することができる耐熱性を持った材料が好ましい。
Similarly to the
また、TFT+OLED基板200には、その製造工程のうち任意の工程でCF基板との位置合わせのための位置合わせキー(図示せず)が形成される。例えば、配線を形成する金属層形成工程で位置合わせキーが形成されていてよい。
Further, on the TFT +
そこで、図8に示したように、図2〜図6の過程を経て分離層120、保護層130、BM層140、着色層150、及び平坦化層160が形成された第1キャリア基板170と第2キャリア基板270上に形成されたTFT+OLED基板200とが位置合わせされる。このとき、位置合わせは、第1キャリア基板170のBM層140に形成された位置合わせキーとTFT+OLED基板200の金属層に形成された位置合わせキーを用いて行われ、位置合わせの精度は5μm以下にしていてよい。
Therefore, as shown in FIG. 8, the
位置合わせキーは、基板内のパネルがカットされる外郭部またはガラス基板の縁である群集されたパネルの最外郭部に形成されていてよい。 The alignment key may be formed in the outermost portion of the panel in the substrate where the panel is cut or in the outermost portion of the crowded panel which is the edge of the glass substrate.
特に、第1キャリア基板170上にカラーフィルタを製造する工程と第2キャリア基板270上にTFT及びOLEDアレイを製造する工程とは、通常、別個の工程として行われるため、予め決められた位置合わせキーを所定の位置に別に形成して両基板を位置合わせする。
In particular, since the process of manufacturing the color filter on the
従来技術のようにフレキシブル基板であるフィルム基材上に形成されたCF基板を転写方式にてTFT+OLED基板と貼り合わせる場合の位置合わせ誤差は500μm程度である。しかし、本発明の実施例によれば、分離層120、保護層130、BM層140、着色層150、及び平坦化層160が形成された第1キャリア基板170と第2キャリア基板270上に形成されたTFT+OLED基板200とを、ガラス基板である第1及び第2キャリア基板170、270を除去することなく位置合わせするため、位置合わせの精度を顕著に改善することができる。具体的に、位置合わせ誤差を1/100水準である5μm程度に低減することができる。
An alignment error in the case where a CF substrate formed on a film substrate which is a flexible substrate as in the prior art is bonded to a TFT + OLED substrate by a transfer method is about 500 μm. However, according to an embodiment of the present invention, the
次いで、図9に示したように、位置合わせされた2つの基板を貼り合わせる。貼り合わせは、OCAまたはOCRを用いて行われていてよい。基板の貼り合わせは、その他フレキシブルディスプレイ技術分野で公知の任意の方式にて行われていてよく、本発明ではその工程について特に限定しない。 The two aligned substrates are then bonded together as shown in FIG. Bonding may be performed using OCA or OCR. The bonding of the substrates may be performed by any other known method in the field of flexible display technology, and the process of the present invention is not particularly limited.
次いで、図10に示したように、第1キャリア基板170及び第2キャリア基板270とを分離する。このとき、第1キャリア基板170及び第2キャリア基板270は、同時に分離し、または順次分離していてよく、順次分離する場合は、任意の順序で分離していてよい。
Next, as shown in FIG. 10, the
特に、第1キャリア基板170を分離層120から分離する工程は常温で行われ、例えば、ガラス基板である第1キャリア基板170を分離層120から引き離す物理的な剥離方式によって行なわれていてよい。
In particular, the step of separating the
剥離する方法は、リフトオフ(Lift−off)またはピールオフ(Peel−off)の方法があり、これらに限定されるものではない。 The peeling method may be lift-off or peel-off, but is not limited thereto.
分離層120の剥離力、厚み、剥離後の表面エネルギーなどの特性は、先の本発明の一実施例に係るフレキシブルディスプレイ装置の構造についての詳細な説明で提示されたとおりであり、これにより、分離層20がキャリア基板に残存することなくきれいに分離されつつも割れが生じず、且つカールを制御することができる。
The characteristics of the
次いで、図11に示したように、分離層120に基材フィルム110を貼り付ける。
Next, as shown in FIG. 11, the
基材フィルム110は柔軟性を持つものであって、前述した素材のうち所望の目的に適合したものを選択すればよい。
The
図面上で図示していないが、基材フィルム110は、接着剤層を用いて分離層120に貼り付けられていてよく、使用可能な接着剤は光硬化型接着剤であって光硬化後に別途の乾燥工程が不要とすることから製造工程が単純で生産性が向上する。本発明で用いられる光硬化型接着剤としては、当該分野で用いられる光硬化型接着剤であれば特に制限されずに用いていてよい。例えば、エポキシ化合物またはアクリル系単量体を含む組成物を用いていてよい。
Although not shown in the drawings, the
また、前記接着剤層の光硬化に際して、遠紫外線、紫外線、近紫外線、赤外線などの光線、X線、γ線などの電磁波の他、電子線、プロトン線、中性子線などを用いていてよいが、硬化速度、照射装置の入手の容易性、価格などから紫外線の照射による硬化が有利である。 In addition to light rays such as far-ultraviolet rays, ultraviolet rays, near-ultraviolet rays and infrared rays, electromagnetic waves such as X-rays and γ-rays, electron rays, proton rays and neutron rays may be used for photocuring the adhesive layer. Curing by irradiation with ultraviolet light is advantageous from the viewpoint of curing speed, availability of irradiation apparatus, cost and the like.
紫外線照射を行うときの光源としては、高圧水銀灯、無電極ランプ、超高圧水銀灯カーボンアークランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ、ケミカルランプ、ブラックライトなどが用いられていてよい。 As a light source for ultraviolet irradiation, a high pressure mercury lamp, an electrodeless lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp carbon arc lamp, a xenon lamp, a metal halide lamp, a chemical lamp, a black light, etc. may be used.
なお、以上で説明した本発明の実施例ではTFT上にOLEDが形成されているTFT+OLED基板とCF基板とを結合してフレキシブルOLEDディスプレイ装置を製造する方法を説明したが、本発明はこれに制限されない。例えば、OLEDの代わりにTFTアレイ基板とCF基板との間に液晶層を挿入してフレキシブル液晶表示装置を製造しようとする場合にも、この分野の技術者にとって自明な範囲の変更を加えて、本発明に係るフレキシブルディスプレイ装置の製造方法が用いられていてよい。 Although the embodiment of the present invention described above has described the method of manufacturing the flexible OLED display device by combining the TFT + OLED substrate and the CF substrate in which the OLED is formed on the TFT, the present invention is limited thereto I will not. For example, even if it is intended to manufacture a flexible liquid crystal display by inserting a liquid crystal layer between a TFT array substrate and a CF substrate instead of an OLED, a change in a range obvious to those skilled in the art is added. The method of manufacturing a flexible display device according to the present invention may be used.
以上での説明のように本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で種々変形された形態で本発明が具現され得ることが理解できるであろう。 It will be understood that the present invention can be embodied in variously modified forms without departing from the essential characteristics of the present invention as described above.
したがって、明示された実施例は限定的な観点ではなく説明的な観点で考慮されるべきであり、本発明の範囲は、前述した説明ではなく特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にあるあらゆる差異点は本発明に含まれるものと解釈されるべきである。 Accordingly, the illustrative embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense, and the scope of the present invention is indicated in the appended claims, rather than in the foregoing description, and is equivalent thereto. All differences which fall within the scope are to be construed as being included in the present invention.
100:カラーフィルタ基板
110:基材フィルム
120:分離層
130:保護層
140:ブラックマトリックス層
150:着色層
160:平坦化層
170:第1キャリア基板
200:TFT+OLED基板
210:基材フィルム
220:TFT層
230:OLED層
240:封止層
270:第2キャリア基板
300:接着層
100: color filter substrate 110: base film 120: separation layer 130: protective layer 140: black matrix layer 150: colored layer 160: planarization layer 170: first carrier substrate 200: TFT + OLED substrate 210: base film 220: TFT Layer 230: OLED layer 240: Sealing layer 270: Second carrier substrate 300: Adhesive layer
Claims (10)
前記分離層上に保護層を形成するステップと、
前記保護層上にブラックマトリックス(black matrix、BM)層を形成し、該BM層の間に着色層を形成するステップと、
前記分離層、保護層、BM層、及び着色層が形成された前記第1キャリア基板を薄膜トランジスタ(thin film transistor、TFT)アレイ基板と位置合わせし貼り合わせるステップ、及び
前記第1キャリア基板を除去するステップと、
を含む、フレキシブルディスプレイ装置の製造方法。 Forming a separation layer on the first carrier substrate;
Forming a protective layer on the separation layer;
Forming a black matrix (BM) layer on the protective layer and forming a colored layer between the BM layers;
Aligning and bonding the first carrier substrate on which the separation layer, the protective layer, the BM layer, and the colored layer are formed to a thin film transistor (TFT) array substrate, and removing the first carrier substrate Step and
A method of manufacturing a flexible display device, comprising:
請求項1に記載のフレキシブルディスプレイ装置の製造方法。 And affixing a flexible substrate film on the surface of the separation layer from which the first carrier substrate has been removed.
A method of manufacturing a flexible display device according to claim 1.
請求項1に記載のフレキシブルディスプレイ装置の製造方法。 The TFT array substrate includes an organic light emitting diode (OLED).
A method of manufacturing a flexible display device according to claim 1.
前記位置合わせし貼り合わせるステップの後、前記第2キャリア基板を除去するステップをさらに含む、
請求項1に記載のフレキシブルディスプレイ装置の製造方法。 The TFT array substrate includes a second carrier substrate,
And removing the second carrier substrate after the aligning and bonding.
A method of manufacturing a flexible display device according to claim 1.
請求項4に記載のフレキシブルディスプレイ装置の製造方法。 The first and second carrier substrates are simultaneously removed,
The manufacturing method of the flexible display apparatus of Claim 4.
請求項1に記載のフレキシブルディスプレイ装置の製造方法。 The protective layer is formed to cover up to the side of the separation layer.
A method of manufacturing a flexible display device according to claim 1.
請求項1に記載のフレキシブルディスプレイ装置の製造方法。 The protective layer includes at least one of an organic insulating film and an inorganic insulating film.
A method of manufacturing a flexible display device according to claim 1.
請求項1に記載のフレキシブルディスプレイ装置の製造方法。 Forming a planarization layer on the BM layer and the colored layer,
A method of manufacturing a flexible display device according to claim 1.
請求項1に記載のフレキシブルディスプレイ装置の製造方法。 In the aligning and bonding, the separation using the first carrier substrate on which the separation layer, the protective layer, the BM layer, and the colored layer are formed, and the alignment key formed on the TFT array substrate, respectively. Aligning the first carrier substrate on which the layer, the protective layer, the BM layer, and the colored layer are formed, and the TFT array substrate, and aligning with an alignment error of 5 μm or less;
A method of manufacturing a flexible display device according to claim 1.
請求項1に記載のフレキシブルディスプレイ装置の製造方法。 In the aligning and laminating steps, the separation layer, the protective layer, the BM layer, and the colored layer are formed using an optically clear adhesive (OCA) or an optically clear resin (optically clear resin (OCR)). Bonding the first carrier substrate and the TFT array substrate together;
A method of manufacturing a flexible display device according to claim 1.
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