KR20120056227A - Method of manufacturing flexible electronic device, flexibleelectronic device and flexible substrate using a reinforcing substrate - Google Patents

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KR20120056227A
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Abstract

PURPOSE: A manufacturing method of a flexible electronic device using a reinforcing substrate, the flexible electronic device, and a flexible substrate are provided to arrange the electronic device on a separation surface which has the same surface roughness of a motherboard, thereby easily solving a surface roughness problem of a metal flexible substrate. CONSTITUTION: A manufacturing method of a flexible electronic device using a reinforcing substrate(400) is comprised of the following steps. A flexible substrate(200) is formed on a motherboard(100). The flexible substrate is attached on the reinforcing substrate. The flexible substrate is separated from the motherboard. The electronic device is formed on a separation surface of the flexible substrate.

Description

보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법, 플렉서블 전자소자 및 플렉서블 기판 {METHOD OF MANUFACTURING FLEXIBLE ELECTRONIC DEVICE, FLEXIBLEELECTRONIC DEVICE AND FLEXIBLE SUBSTRATE USING A REINFORCING SUBSTRATE}Manufacturing method of flexible electronic device using reinforcing board, flexible electronic device and flexible substrate {METHOD OF MANUFACTURING FLEXIBLE ELECTRONIC DEVICE, FLEXIBLEELECTRONIC DEVICE AND FLEXIBLE SUBSTRATE USING A REINFORCING SUBSTRATE}

본 발명은 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자(Flexibleelectronic device)의 제조방법과 이 방법에 의해 제조된 플렉서블 전자소자 및 플렉서블 전자소자에 사용되는 플렉서블 기판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유리기판 수준의 높은 공정 온도가 가능하고, 낮은 표면 거칠기, 낮은 열팽창 계수 및 우수한 핸들링 특성을 갖는 새로운 구조의 플렉서블 기판을 포함하는 플렉서블 전자소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate, and to a flexible electronic device manufactured by the method and a flexible substrate used in the flexible electronic device. The present invention relates to a flexible electronic device including a flexible substrate having a novel structure capable of temperature, having low surface roughness, low thermal expansion coefficient, and excellent handling characteristics, and a method of manufacturing the same.

최근, 멀티미디어의 발달과 함께 플렉서블(flexible) 전자소자의 중요성이 증대되고 있다. 이에 따라, 유기 발광 다이오드(organic light emittingdiode: OLED), 액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD), 전기영동장치(Electrophoretic display: EPD), 플라스마 디스플레이 패널(plasma display panel: PDP), 박막 트랜지스터(thin-film transistor: TFT), 마이크로프로세서(microprocessor), 램(Random access memory: RAM), 태양전지 (Solar cell) 등을 가요성이 있는 기판상에 만드는 것이 요구되고 있다. Recently, with the development of multimedia, the importance of flexible electronic devices has increased. Accordingly, organic light emitting diodes (OLEDs), liquid crystal displays (LCDs), electrophoretic displays (EPDs), plasma display panels (PDPs), thin film transistors (thin) Film transistors (TFTs), microprocessors, random access memory (RAM), and solar cells are required to be fabricated on flexible substrates.

이 중에서도, 플렉서블 디스플레이 구현 가능성이 가장 높고 특성 또한 가장 좋은 액티브 매트릭스 유기 발광 다이오드(Active matrix OLED: AMOLED)를 기존에 개발된 폴리실리콘 TFT 공정을 그대로 사용하면서 높은 수율로 만들 수 있는 기술의 개발이 중요하게 대두되고 있다.Among them, it is important to develop a technology that can produce an active matrix organic light emitting diode (AMOLED), which is the most likely to implement a flexible display and has the best characteristics, with a high yield while using the polysilicon TFT process developed as it is. Is emerging.

한편, 플렉서블 기판을 이용한 전자소자 제조방법과 관련하여서는 크게 플라스틱 기판상에 직접 제조하는 방안, 트랜스퍼 공정을 이용한 방안, 및 금속 기판상에 직접 제조하는 방안의 크게 3가지 상이한 방안이 제안되고 있다.On the other hand, in relation to a method for manufacturing an electronic device using a flexible substrate, three different methods have been proposed: a method of directly manufacturing on a plastic substrate, a method of using a transfer process, and a method of directly manufacturing on a metal substrate.

먼저, 플라스틱 기판상에 전자소자를 직접 제조하는 방안과 관련하여, 대한민국 공개특허공보 제2009-0114195호에는 유리 기판상에 고분자 물질로 이루어진 가요성 기판을 접착한 후 전자 소자를 만든 후에 유리 기판으로부터 분리하는 방법이 개시되어 있고, 대한민국 공개특허공보 제2006-0134934호에는 유리 기판상에 스핀 온 방법으로 플라스틱을 코팅한 후 전자 소자를 만든 후에 유리 기판으로부터 분리하여 플렉서블 전자소자 제작하는 방법이 개시되어 있다.First, in relation to a method of directly manufacturing an electronic device on a plastic substrate, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2009-0114195 discloses attaching a flexible substrate made of a polymer material on a glass substrate, and then forming an electronic device from the glass substrate. A method of separating is disclosed, and Korean Patent Laid-Open Publication No. 2006-0134934 discloses a method of manufacturing a flexible electronic device by coating a plastic on a glass substrate by a spin-on method and then making an electronic device and then separating it from the glass substrate. have.

그런데 상기 공개특허들에 개시된 기술은 기판이 플라스틱으로 이루어져 있기 때문에 공정 가능 온도가 100 ~ 350℃인데, 상기한 AMOLED, RAM, 마이크로프로세서 등의 제작에 있어서는 실리콘의 결정화 온도인 450℃ 이상에서 열처리하는 공정이 필수적이므로 플라스틱 기판으로는 상기 소자를 제작할 수 없는 문제점이 있다. 또한, 제조과정에 있어서 Si이나 SiO2, SiN와 같은 무기물 반도체 및 절연체와 기판인 플라스틱과의 열팽창 계수의 차이로 인하여 균열, 박리 등의 결함이 발생하여 수율이 저하되는 문제점도 있다. 수분에 취약한 유기물 반도체용 기판으로 사용하는 경우에는 별도의 수분침투 방지층을 형성해야 한다. 또한, 대면적 조명용 유기발광소자용 기판으로 사용시 조명 전체에서 나오는 열을 발산하지 못해 유기전자소자의 수명이 저하되므로 별도의 방열층을 사용해야한다.However, since the substrate is made of plastic, the technology disclosed in the above patents has a processable temperature of 100 to 350 ° C. In the manufacture of the AMOLED, RAM, and microprocessor, the heat treatment is performed at 450 ° C or higher, which is the crystallization temperature of silicon. Since the process is essential, there is a problem that the device cannot be manufactured with a plastic substrate. In addition, in the manufacturing process, due to the difference in thermal expansion coefficient between inorganic semiconductors such as Si, SiO 2, and SiN, and insulators and plastics as a substrate, defects such as cracking and peeling may occur, and thus yields may be lowered. When used as a substrate for organic semiconductors vulnerable to moisture, a separate moisture penetration prevention layer should be formed. In addition, when used as a substrate for an organic light emitting device for large-area illumination, it does not dissipate heat from the entire lighting, so the life of the organic electronic device is reduced, so a separate heat dissipation layer should be used.

또한, 트랜스퍼 공정을 이용하는 방법과 관련하여, 대한민국 공개특허공보 제2004-0097228호에는 유리 기판상에 분리층, 박막 디바이스, 접착층, 임시기판을 순서대로 형성한 후 분리층에 레이저와 같은 광을 조사하여 유리 기판과 피전사층을 분리하는 방법이 개시되어 있다.In addition, in relation to a method using a transfer process, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2004-0097228 discloses forming a separation layer, a thin film device, an adhesive layer, and a temporary substrate in order on a glass substrate, and then irradiating the separation layer with light such as a laser. A method of separating the glass substrate and the transfer layer is disclosed.

그런데 트랜스퍼 공정의 경우 박막 디바이스 두께가 얇아서 상부에 임시 기판을 붙여 소자를 만들고 나중에 임시 기판을 다시 제거하는 더블 트랜스퍼 공정이 필수적이다. 이 방법은 박막 디바이스 위에 임시 기판을 붙였다 제거하므로 계면 결합력이 약하고 수분이나 솔벤트에 취약한 OLED와 같은 유기 전자 소자에는 적용이 불가능한 단점이 있다. 또한 유리 기판 및 임시 기판의 접착 및 제거 과정에서 얇은 두께의 박막 디바이스의 균열, 이물질 혼입 등의 결함이 나타나 수율이 낮아지는 문제점도 있다.However, in the transfer process, since the thin film device is thin, a double transfer process is necessary in which a temporary substrate is attached to the upper part to make a device and later remove the temporary substrate again. This method attaches and removes a temporary substrate on the thin film device, which is not applicable to organic electronic devices such as OLEDs, which have weak interfacial bonding strength and are vulnerable to moisture or solvent. In addition, in the process of bonding and removing the glass substrate and the temporary substrate, defects such as cracking of a thin film device and mixing of foreign matters may occur, resulting in a low yield.

또한, 금속기판을 사용하는 공정과 관련하여, 대한민국 공개특허공보 제2008-0024037호에는, 금속 기판상에 유리 성분을 포함하는 버퍼막을 통해 표면거칠기를 낮추어 생산수율이 높은 플렉서블 전자 소자를 제공하는 방법이 개시되어 있고, 대한민국 공개특허공보 제2009-0123164호에는 금속 기판상의 양각형 패턴을 연마를 통해 제거하여 수율을 향상시키는 방법이 개시되어 있으며, 대한민국 공개 특허공보 제2008-0065210호에는 유리 기판상에 박리층 및 금속막을 형성하는 방법이 개시되어 있다.In addition, in relation to a process using a metal substrate, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2008-0024037 discloses a method for providing a flexible electronic device having high production yield by lowering surface roughness through a buffer film containing a glass component on a metal substrate. Korean Patent Laid-Open Publication No. 2009-0123164 discloses a method of improving the yield by polishing an embossed pattern on a metal substrate by polishing, and Korean Laid-Open Patent Publication No. 2008-0065210 discloses a glass substrate. The method of forming a peeling layer and a metal film in this is disclosed.

그런데, 플렉서블 전자소자에 사용되는 15 ~ 150㎛ 두께의 후막 금속기판은 그 제조 방법상 수백nm 이상의 표면거칠기를 갖게 된다. 예를 들어, 압연을 통해 제작된 금속 후막의 경우 압연흔이 존재하며, 유리 기판상에 증착을 통해 형성된 금속 후막의 경우 두께가 두꺼워짐에 따라 표면거칠기가 비례하여 증가하기 때문에, 증착방법 및 조건에 따라 변하므로 낮은 표면거칠기를 갖도록 플렉서블 금속 기판을 제작하는데 문제점이 있다. 이에 따라, 종래 금속 기판을 사용할 때는 금속 기판상의 표면거칠기를 낮추기 위해 고분자 계열을 평탄화 층을 금속 기판상에 도포하거나 연마 공정을 행하는 것이 필수적이었다. 그런데 고분자계열을 사용하여 표면거칠기를 낮추는 경우는 상기 플라스틱기판 공정과 동일하게 고온 공정을 사용할 수 없는 문제점이 발생하게 되고, 연마 공정의 경우 단결정 Si기판을 사용하는 고가의 마이크로프로세서나 RAM을 제작하는 경우에는 적합하나, 상대적으로 저가, 대면적이 요구되는 플렉서블 전자소자에 적용함에 있어서는 경제성이 크게 떨어지는 문제가 있다.However, a thick film metal substrate having a thickness of 15 to 150 µm used in a flexible electronic device has a surface roughness of several hundred nm or more in terms of its manufacturing method. For example, in the case of the metal thick film produced by rolling, there is a rolling trace, and in the case of the metal thick film formed by evaporation on a glass substrate, the surface roughness increases proportionally as the thickness increases, so that the deposition method and conditions There is a problem in manufacturing a flexible metal substrate to have a low surface roughness because it changes. Accordingly, when using a conventional metal substrate, in order to reduce the surface roughness on the metal substrate, it was essential to apply a polymer-based flattening layer on the metal substrate or perform a polishing process. However, when the surface roughness is reduced by using a polymer series, there is a problem in that a high temperature process cannot be used in the same way as the plastic substrate process, and in the case of a polishing process, an expensive microprocessor or RAM using a single crystal Si substrate is produced. Although suitable for the case, there is a problem in that the economic efficiency is greatly lowered when applied to a flexible electronic device requiring a relatively low cost and a large area.

한편, 상기 플렉서블 전자소자를 만드는 기술 모두 플렉서블한 기판을 바로 생산 공정에 사용하면 기판이 쉽게 휘어지기 때문에 기판의 이송, 정렬, 물질의 증착, 패터닝 등의 여러 공정에서 핸들링 하기 위하여 유리나 후막 금속기판과 같은 보강기판을 사용한다.On the other hand, in all of the technologies for manufacturing the flexible electronic device, when the flexible substrate is directly used in the production process, the substrate is easily bent, so that the glass or thick metal substrate and the substrate are handled in various processes such as substrate transfer, alignment, material deposition, and patterning. Use the same reinforcement board.

구체적으로 대한민국 공개특허공보 제2009-0114195호, 대한민국 공개특허공보 제2006-0134934호, 대한민국 공개특허공보 제2006-0059605호, 대한민국 공개특허공보 제2005-0052830호, 대한민국 공개특허공보 제2006-0134934호에는 캐리어 기판에 플렉서블 기판을 접착하거나 스핀 코팅을 하여 플렉서블 기판을 형성하여 핸들링을 용이하게 한 후 전자소자를 형성하는 방법을 개시하고 있으며, 대한민국 공개특허공보 제2004-0097228호에는 유리기판상에 전자소자를 형성한 후 플렉서블 기판을 나중에 접착하는 더블 트랜스퍼를 하는 방법을 개시하고 있다. 상기 기술들은 캐리어 기판에서 플렉서블 전자소자를 박리하기 위해 박리층을 화학적으로 에칭을 하거나, 폴리이미드 또는 수소가 포함된 비정질 실리콘에 레이저를 조사하거나, 점착제의 점착력 이상의 물리적 힘을 가하는 방법을 개시하고 있다.Specifically, Republic of Korea Patent Publication No. 2009-0114195, Republic of Korea Patent Publication No. 2006-0134934, Republic of Korea Patent Publication No. 2006-0059605, Republic of Korea Patent Publication No. 2005-0052830, Republic of Korea Patent Publication No. 2006-0134934 Korean Patent Laid-Open Publication No. 2004-0097228 discloses a method of forming an electronic device after attaching a flexible substrate to a carrier substrate or spin coating to form a flexible substrate to facilitate handling. Disclosed is a method of double transfer in which a flexible substrate is later bonded after the device is formed. The above techniques disclose a method of chemically etching a release layer, irradiating a laser to amorphous silicon containing polyimide or hydrogen, or applying a physical force beyond the adhesive force of an adhesive to peel a flexible electronic device from a carrier substrate. .

그러데, 상기 박리층을 화학적으로 에칭하는 공정은 에칭액이 확산 현상으로 박리층에 흡수가 되어야 박리가 되므로, 대면적 박리시 시간이 많이 걸리는 단점이 있다. 또한, 전자소자 형성 공정 중 전극 패터닝 등과 같은 에칭 공정중 박리층이 손상이 될 수 있으며, 박리층 에칭 공정 중 에칭액에 소자가 손상을 받을 수 있는 문제점이 있다. 또한, 폴리이미드와 같은 폴리머 박리층을 사용하는 경우 후속 공정에서 공정 온도가 제한되는 문제점이 있으며, 수소가 포함된 비정질 실리콘의 경우 레이저 조사에 의해 발생하는 수소가스 팽창압에 의해 박리가 되나, 레이저 조사시 완벽히 박리가 되지 않기 때문에 물리적 박리 과정을 포함해야하고, 박리 수율이 낮은 문제점이 있다.However, in the process of chemically etching the release layer, since the etching solution is absorbed into the release layer due to diffusion phenomenon, the release layer is peeled off, and thus a large area peeling takes a long time. In addition, the peeling layer may be damaged during the etching process, such as electrode patterning, etc. during the electronic device forming process, there is a problem that the device may be damaged in the etching liquid during the peeling layer etching process. In addition, when using a polymer release layer, such as polyimide, there is a problem that the process temperature is limited in the subsequent process, in the case of amorphous silicon containing hydrogen is peeled off by the hydrogen gas expansion pressure generated by laser irradiation, but the laser Since it does not completely peel off during irradiation, the physical peeling process should be included, and the peeling yield is low.

또한, 대한민국 공개특허공보 제2010-0001604호, 대한민국 공개특허공보 제2009-0116199호, 대한민국 공개특허공보 제2009-0120825호에는 후막의 금속 기판 또는 유리기판을 사용하여 전자소자를 형성한 후, 식각을 통해 기판의 두께를 줄여 기판의 유연성을 부여하는 방법이 개시되어 있다. 그러나, 상기 방법은 수백 ㎛내지 수 mm 두께의 기판을 식각을 통해 박막화하므로 많은 시간이 걸리는 문제점이 있으며, 부식성이 강한 에칭액에 소자가 손상받을 수 있다. 또한, 환경에 좋지 않은 에칭액을 사용해야 하는 문제점이 있다.In addition, the Republic of Korea Patent Publication No. 2010-0001604, the Republic of Korea Patent Publication No. 2009-0116199, the Republic of Korea Patent Publication No. 2009-0120825 after forming an electronic device using a thick metal film or glass substrate, and then etching A method of providing flexibility of a substrate by reducing the thickness of the substrate is disclosed. However, the method has a problem that it takes a lot of time because the substrate of several hundred ㎛ to several mm thick through the etching, it takes a lot of time, the device can be damaged by a highly corrosive etching solution. In addition, there is a problem that an etching solution that is not good for the environment should be used.

대한민국 공개특허공보 제2009-0114195호Republic of Korea Patent Publication No. 2009-0114195 대한민국 공개특허공보 제2006-0134934호Republic of Korea Patent Publication No. 2006-0134934 대한민국 공개특허공보 제2004-0097228호Republic of Korea Patent Publication No. 2004-0097228 대한민국 공개특허공보 제2008-0024037호Republic of Korea Patent Publication No. 2008-0024037 대한민국 공개특허공보 제2009-0123164호Republic of Korea Patent Publication No. 2009-0123164 대한민국 공개특허공보 제2008-0065210호Republic of Korea Patent Publication No. 2008-0065210 대한민국 공개특허공보 제2006-0059605호Republic of Korea Patent Publication No. 2006-0059605 대한민국 공개특허공보 제2005-0052830호Republic of Korea Patent Publication No. 2005-0052830 대한민국 공개특허공보 제2006-0134934호Republic of Korea Patent Publication No. 2006-0134934 대한민국 공개특허공보 제2010-0001604호Republic of Korea Patent Publication No. 2010-0001604 대한민국 공개특허공보 제2009-0116199호Republic of Korea Patent Publication No. 2009-0116199 대한민국 공개특허공보 제2009-0120825호Republic of Korea Patent Publication No. 2009-0120825

본 발명은 상기와 같은 종래 기술들이 갖고 있는 문제점을 해결할 수 있도록 한 것으로서, 본 발명의 주된 과제는 기존의 유리 기판 공정과 동일한 수준의 소자 특성을 얻을 수 있는 낮은 표면 거칠기를 갖는 플렉서블 기판의 제조방법을 포함하는 플렉서블 전자소자의 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, the main problem of the present invention is a method of manufacturing a flexible substrate having a low surface roughness that can obtain the same level of device characteristics as conventional glass substrate process It is to provide a method for manufacturing a flexible electronic device comprising a.

본 발명의 다른 과제는, 저가의 보강기판을 이용하여 얇은 두께의 플렉서블 기판이 갖는 물리적, 기계적 물성을 보완하여, 플렉서블 기판이 휘어지는 등의 이유로 인하여 발생할 수 있는 반송 및 정렬 과정상의 문제를 방지함으로써, 기존 유리기판 공정 조건 및 설비를 그대로 이용할 수 있는 플렉서블 전자소자의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention, by using a low-cost reinforcement substrate to compensate for the physical and mechanical properties of the thin flexible substrate, by preventing the problems in the transfer and alignment process that may occur due to the flexible substrate bent, It is to provide a method for manufacturing a flexible electronic device that can use the existing glass substrate process conditions and equipment as it is.

또 다른 과제는, 기존의 유리 기판을 사용한 공정과 동일하거나 더 높은 온도의 공정을 적용할 수 있는 고성능 플렉서블 전자소자의 제조 방법을 제공 하는 것이다.Another object is to provide a method of manufacturing a high-performance flexible electronic device that can be applied to a process of the same or higher temperature than the process using a conventional glass substrate.

또 다른 과제는, 기판과 기판상에 제작되는 소자 간의 열팽창 계수의 차이로 인해 발생하는 균열이나 박리 등의 결함이 생기지 않도록 낮은 열팽창계수를 갖는 플렉서블 전자소자용 금속기판의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a metal substrate for a flexible electronic device having a low coefficient of thermal expansion so as not to cause defects such as cracking and peeling caused by a difference in coefficient of thermal expansion between the substrate and a device fabricated on the substrate.

또 다른 과제는, 플렉서블한 기판의 특성을 롤 투 롤 공정에 적용하여 높은 생산 속도 및 양산화가 가능한 플렉서블 전자소자용 금속기판의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object is to provide a method for manufacturing a flexible electronic device metal substrate capable of high production speed and mass production by applying the characteristics of the flexible substrate to a roll-to-roll process.

또 다른 과제는, 플렉서블 전자소자용 박막 금속기판의 핸들링 및 기판과 마스크의 정렬을 용이하게 하기 위한 보강기판에 접착하는 방법을 제공하는 것이다.Yet another object is to provide a method of adhering to a reinforcing substrate for facilitating the handling of the thin film metal substrate for flexible electronic devices and the alignment of the substrate and the mask.

또 다른 과제는, 모기판 상에서 형성되는 플렉서블 기판의 생산시간 및 생산원가를 낮추는 방법을 제공하는 것이다.Another object is to provide a method for lowering production time and cost of a flexible substrate formed on a mother substrate.

또 다른 과제는, 모기판의 스크래치나 파티클에 의한 오염을 낮춰 플렉서블 전자소자의 표면 거칠기를 낮게 유지하기 위한 플렉서블 전자소자용 금속기판의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a metal substrate for a flexible electronic device for reducing the surface roughness of the flexible electronic device by reducing scratches and particles of the mother substrate.

또 다른 과제는, 반복적인 성막 또는 연마 없이 모기판을 관리할 수 있도록 하고, 모기판의 표면조도를 그대로 전사되도록 하여 플렉서블 전자소자용 금속기판의 양산성을 높이도록 하는 것이며, 모기판의 재사용가능하도록 표면조도를 유지하는 방법을 제공하는 것이다.Another task is to enable the mother substrate to be managed without repetitive film formation or polishing, and to transfer the surface roughness of the mother substrate as it is to increase the mass productivity of the metal substrate for the flexible electronic device, and to reuse the mother substrate. It is to provide a method for maintaining the surface roughness.

또 다른 과제는, 전자소자와 열팽창계수 차이에 의한 균열이나 박리의 문제가 없도록 단일 조성의 낮은 열팽창계수를 갖는 플렉서블 금속 기판을 제공하는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of providing a flexible metal substrate having a low coefficient of thermal expansion having a single composition so that there is no problem of cracking or peeling due to a difference between the electronic device and the coefficient of thermal expansion.

이러한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법은 (a) 모기판 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계, (b) 상기 플렉서블 기판을 접착층이 형성되어 있는 보강기판과 접착하는 단계, (c) 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리시키는 단계 및 (d) 상기 모기판과 접촉되어 있던 상기 플렉서블 기판의 분리면 상에 전자소자를 형성하는 단계를 포함하여 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate, comprising: (a) forming a flexible substrate on a mother substrate, and (b) forming an adhesive layer on the flexible substrate. Bonding to a reinforcing substrate, (c) separating the flexible substrate from the mother substrate, and (d) forming an electronic device on a separation surface of the flexible substrate that has been in contact with the mother substrate. do.

본 발명의 일 측면에 따른 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법에 있어서, (a) 모기판 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계; (b) 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리시키는 단계; 및 (c) 상기 모기판과 접촉되지 않았던 상기 플렉서블 기판면에 접착층이 형성되어 있는 보강기판을 접착하는 단계; (d) 상기 모기판과 접촉되어 있던 상기 플렉서블 기판의 분리면 상에 전자소자를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate according to an aspect of the present invention, the method comprising: (a) forming a flexible substrate on a mother substrate; (b) separating the flexible substrate from the mother substrate; And (c) adhering a reinforcing substrate having an adhesive layer formed on the surface of the flexible substrate that is not in contact with the mother substrate. (d) forming an electronic device on a separation surface of the flexible substrate that has been in contact with the mother substrate.

본 발명의 일 측면에 따른 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법에 있어서, (a) 모기판 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계; (b) 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리시키는 단계; 및 (c) 상기 모기판과 접촉되어 있던 상기 플렉서블 기판의 분리면 상에 전자소자를 형성하는 단계; (d) 상기 모기판과 접촉되지 않았던 상기 플렉서블 기판면에 접착층이 형성되어 있는 보강기판을 접착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate according to an aspect of the present invention, the method comprising: (a) forming a flexible substrate on a mother substrate; (b) separating the flexible substrate from the mother substrate; And (c) forming an electronic device on a separation surface of the flexible substrate that is in contact with the mother substrate. (d) adhering a reinforcing substrate having an adhesive layer formed on the surface of the flexible substrate that has not been in contact with the mother substrate.

본 발명의 일 측면에 따른 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법에 있어서, (a) 모기판 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계; (b) 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리시키는 단계; 및 (c) 상기 모기판과 접촉되었던 상기 플렉서블 기판면에 점착층이 형성되어 있는 보강기판을 접착하는 단계; (d) 상기 보강기판이 점착된 상기 플렉서블 기판에서 상기 보강기판을 제거하는 단계; (e) 상기 모기판과 접촉되어 있던 상기 플렉서블 기판의 분리면 상에 전자소자를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate according to an aspect of the present invention, the method comprising: (a) forming a flexible substrate on a mother substrate; (b) separating the flexible substrate from the mother substrate; And (c) adhering a reinforcing substrate having an adhesive layer formed on the surface of the flexible substrate that has been in contact with the mother substrate. (d) removing the reinforcing substrate from the flexible substrate to which the reinforcing substrate is attached; (e) forming an electronic device on a separation surface of the flexible substrate that has been in contact with the mother substrate.

또한, 상기 모기판은 산성 도금 용액 또는 염기성 도금 용액에 대해 내부식성을 갖고 있는 도전성이 있는 음극인 것을 특징으로 한다.In addition, the mother substrate is characterized in that the conductive negative electrode having corrosion resistance to the acid plating solution or basic plating solution.

또한, 상기 플렉서블 모기판 상에 산성 도금 용액 또는 염기성 도금 용액에 대해 내부식성을 갖고 있는 보호층을 형성하는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 한다.The method may further include forming a protective layer having corrosion resistance to an acid plating solution or a basic plating solution on the flexible mother substrate.

또한, 상기 모기판은 평판, 롤 또는 필름의 형태인 것을 특징으로 하며, 유리, 고분자 재료, 금속으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the mother substrate is characterized in that the form of a flat plate, a roll or a film, characterized in that made of glass, a polymer material, a metal.

또한, 상기 모기판은 Ni, Mo, Cr 중 적어도 하나를 포함하는 Fe 합금, Ti 또는 Ti 합금, Cu, Ni, Al, Mo, Cr 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the mother substrate is characterized in that it comprises at least one of Fe alloy, Ti or Ti alloy, Cu, Ni, Al, Mo, Cr containing at least one of Ni, Mo, Cr.

또한, 상기 플렉서블 기판이 형성되는 상기 모기판 또는 상기 보호층을 포함하는 모기판 면의 표면거칠기는 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 10㎛×10㎛의 스캔 범위로 관측할 때, 0 < Rms < 100 ㎚ 또는 0 < Rp -v< 1000 ㎚로 조절되는 것을 특징으로 한다.In addition, the surface roughness of the surface of the mother substrate including the mother substrate or the protective layer on which the flexible substrate is formed, when observed in a scan range of 10 ㎛ × 10 ㎛ using AFM (Atomic Force Microscope), 0 <R It is characterized in that it is adjusted to ms <100 nm or 0 <R p- v <1000 nm.

또한, 상기 모기판 또는 상기 보호층을 포함하는 모기판은 상기 플렉서블 기판으로부터 분리된 후 상기 표면 거칠기가 유지되는 것을 특징으로 한다.In addition, the mother substrate or the mother substrate including the protective layer is characterized in that the surface roughness is maintained after being separated from the flexible substrate.

또한, 상기 모기판 또는 상기 보호층을 포함하는 모기판은 상기 플렉서블 기판으로부터 분리된 후 반복적 연마 없이도 상기 플렉서블 기판 형성단계에서 재사용 할 수 있는 것을 특징으로 하며, 상기 모기판에 산화 처리 또는 질화 처리하여 표면에 부동태 피막을 형성시킨 것을 특징으로 한다.In addition, the mother substrate or the mother substrate including the protective layer can be reused in the flexible substrate forming step without being repeatedly polished after being separated from the flexible substrate, by oxidizing or nitriding the mother substrate A passivation film is formed on the surface.

또한, 상기 모기판 상의 부동태 피막은 플렉서블 모기판 표면을 대기, 산소, 질소 중 적어도 하나의 가스 분위기에서 자외선, 레이저, 전자선을 조사하거나, 플라즈마 처리하여 형성시킨 것을 특징으로 한다.In addition, the passivation film on the mother substrate is characterized in that the surface of the flexible mother substrate formed by irradiating ultraviolet rays, lasers, electron beams or plasma treatment in at least one gas atmosphere of air, oxygen, nitrogen.

또한, 상기 모기판의 표면에 형성된 부동태 피막의 두께는 1 nm 이상 100 nm 이하인 것, 바람직하게는 1 nm 이상 20 nm 이하인 것을 특징으로 한다.The passivation film formed on the surface of the mother substrate may be 1 nm or more and 100 nm or less, preferably 1 nm or more and 20 nm or less.

또한, 상기 보호층 형성단계 이전에, 상기 모기판과 상기 보호층의 분리를 방지하기 위해 상기 보호층이 형성될 모기판 표면을 플라즈마 처리하거나 상기 모기판 표면에 UV를 조사하여 표면처리를 수행하는 것을 특징으로 하며, 상기 모기판과 상기 보호층의 분리를 방지하기 위해 Mo, Ni, Cr, Ti, Fe 등의 결합층을 사용하는 것을 특징으로 한다.In addition, before the protective layer forming step, in order to prevent the separation of the mother substrate and the protective layer to perform a surface treatment by plasma treatment of the surface of the mother substrate on which the protective layer is to be formed or by irradiating UV on the surface of the mother substrate. Characterized in that, in order to prevent the separation of the mother substrate and the protective layer is characterized in that using a bonding layer such as Mo, Ni, Cr, Ti, Fe.

또한, 상기 보호층 형성단계에서, 상기 모기판과 상기 보호층의 분리를 방지하기 위해 스퍼터링 방법 또는 전자선 증착 방법 또는 이온 플레이팅 방법을 사용하여 상기 보호층을 형성하는 것을 특징으로 하고, 상기 모기판과 상기 보호층의 분리를 방지하기 위해 형성중인 보호층에 이온 빔을 조사하는 것을 특징으로 하며, 상기 모기판과 상기 보호층의 분리를 방지하기 위해 상기 플렉서블 모기판을 100 ℃ 이상 800 ℃ 이하로 가열하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the forming of the protective layer, the protective layer is formed using a sputtering method, an electron beam deposition method or an ion plating method to prevent separation of the mother substrate and the protective layer, the mother substrate And irradiating an ion beam to the protective layer being formed to prevent separation of the protective layer and the flexible mother substrate at 100 ° C. or higher and 800 ° C. or lower to prevent separation of the mother substrate and the protective layer. It is characterized by heating.

또한, 상기 보호층은 Au, Pt, Ir, Pd, Os, Rh, Ru 및 그 산화물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 보호층은 Mo, Ni, Cr, Ti, Fe, Al, B, C의 산화물 또는 질화물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the protective layer is characterized in that it comprises at least one selected from the group consisting of Au, Pt, Ir, Pd, Os, Rh, Ru and the oxide, the protective layer is Mo, Ni, Cr, Ti, Fe , Al, B, C is characterized in that it comprises at least one selected from the group consisting of oxides or nitrides.

또한, 상기 보호층의 두께는 1 nm 이상 5000 nm 이하인 것, 바람직하게는 1 nm 이상 1000 nm 이하인 것을 특징으로 한다.In addition, the protective layer has a thickness of 1 nm or more and 5000 nm or less, preferably 1 nm or more and 1000 nm or less.

또한, 상기 모기판은 평탄화층으로 표면 조도가 조절된 것을 특징으로 하고, 상기 평탄화층은 고분자 화합물인 것인 것을 특징으로 한다. 그 고분자 화합물은 폴리에스테르(Polyester) 또는 폴리에스테르를 포함하는 공중합체, 폴리이미드(Polyimide:PI) 또는 폴리이미드를 포함하는 공중합체, 폴리아크릴산(polyacrylic acid) 또는 폴리아크릴산을 포함하는 공중합체, 폴리스티렌(polystyrene) 또는 폴리스티렌을 포함하는 공중합체, 폴리설파이트(polysulfate) 또는 폴리설파이트를 포함하는 공중합체, 폴리아믹산(polyamic acid) 또는 폴리아믹산을 포함하는 공중합체, 폴리아민(polyamine) 또는 폴리아민을 포함하는 공중합체, 폴리비닐 알콜(Polyvinylalcohol; PVA), 폴리 알릴아민(Polyallyamine) 및 폴리아크릴산(polyacrylic acid)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 고분자 화합물이다. In addition, the mother substrate is characterized in that the surface roughness is controlled by the planarization layer, the planarization layer is characterized in that the polymer compound. The polymer compound may be a polyester or a copolymer including polyester, a polyimide (PI) or a copolymer including polyimide, a polyacrylic acid or a copolymer including polyacrylic acid, polystyrene (polystyrene) or copolymers containing polystyrene, polysulfate or copolymers containing polysulfite, polyamic acid or copolymers containing polyamic acid, polyamine or polyamine At least one polymer compound selected from the group consisting of a copolymer, polyvinyl alcohol (Polyvinylalcohol; PVA), polyallylamine (polyallyamine) and polyacrylic acid (polyacrylic acid).

또한, 상기 보강기판이 접착된 상기 플렉서블 기판과 하부 층 사이의 계면결합력이 상기 보강기판이 접착된 상기 플렉서블 기판의 항복강도보다 작게 되도록 조절하고, 상기 보강기판이 접착된 상기 플렉서블 기판 분리단계에서, 물리적인 힘을 통해 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리하는 것을 특징으로 하며, 상기 플렉서블 기판과 하부 층 사이의 계면결합력이 상기 플렉서블 기판의 항복강도보다 작게 되도록 조절하고, 상기 플렉서블 기판 분리단계에서, 물리적인 힘을 통해 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리하는 것을 특징으로 한다. In addition, the interfacial bonding force between the flexible substrate and the lower layer to which the reinforcing substrate is bonded is adjusted to be smaller than the yield strength of the flexible substrate to which the reinforcing substrate is bonded, and in the separating of the flexible substrate to which the reinforcing substrate is bonded, Characterized in that separating the flexible substrate from the mother substrate through a physical force, the interface bonding force between the flexible substrate and the lower layer is adjusted to be smaller than the yield strength of the flexible substrate, in the flexible substrate separation step, The flexible substrate is separated from the mother substrate through a physical force.

또한, 상기 플렉서블 기판의 두께는 5 ㎛ 이상 500 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하며, 상기 플렉서블 기판은 Fe, Ag, Au, Cu, Cr, W, Al, W, Mo, Zn, Ni, Pt, Pd, Co, In. Mn, Si, Ta, Ti, Sn, Zn, Pb, V, Ru, Ir, Zr, Rh, Mg, INVAR 및 스테인리스강으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 금속인 것을 특징으로 한다.In addition, the thickness of the flexible substrate is characterized in that 5 ㎛ or more and 500 ㎛ or less, wherein the flexible substrate is Fe, Ag, Au, Cu, Cr, W, Al, W, Mo, Zn, Ni, Pt, Pd, Co , In. Mn, Si, Ta, Ti, Sn, Zn, Pb, V, Ru, Ir, Zr, Rh, Mg, INVAR and is characterized in that at least one metal selected from the group consisting of stainless steel.

또한, 상기 플렉서블 기판은 주조법 또는 전자선 증착법 또는 열 증착법 또는 스퍼터 증착법 또는 화학기상 증착법 또는 전기 도금법 중 하나 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하며, 상기 플렉서블 기판은 전기 도금법으로 형성되는 것을 특징으로 한다.The flexible substrate may be formed by at least one of a casting method, an electron beam deposition method, a thermal vapor deposition method, a sputter deposition method, a chemical vapor deposition method, or an electroplating method, and the flexible substrate may be formed by an electroplating method.

또한, 상기 보강기판의 두께는 5㎛ 이상 3,000㎛ 이하인 것을 특징으로 한다.In addition, the thickness of the reinforcing substrate is characterized in that more than 5㎛ 3,000㎛.

또한, 상기 모기판상에 패턴이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, a pattern is formed on the mother substrate.

또한, 상기에 기재된 방법에 의해 제조된 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자 및 플렉서블 기판을 제공하는 것을 목적으로 하며, 연마가공 또는 평탄화 코팅 없이 상기 플렉서블 기판의 분리면 표면거칠기는 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 10㎛×10㎛의 스캔 범위로 관측할 때, 0 < Rms < 100 ㎚ 또는 0 < Rp -v< 1000 ㎚로 조절되는 것을 특징으로 한다. 상기 플렉서블 기판의 두께는 5㎛ 내지 500㎛의 두께로 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 플렉서블 기판은 Fe, Ag, Au, Cu, Cr, W, Al, W, Mo, Zn, Ni, Pt, Pd, Co, In. Mn, Si, Ta, Ti, Sn, Zn, Pb, V, Ru, Ir, Zr, Rh, Mg, INVAR 및 스테인리스강으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 금속인 것을 특징으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a flexible electronic device and a flexible substrate using a reinforcing substrate manufactured by the method described above, and the surface roughness of the separated surface of the flexible substrate without polishing or flattening coating is AFM (Atomic Force Microscope). When observed in a scan range of 10 μm × 10 μm, 0 <R ms <100 nm or 0 <R p -v <1000 nm. The thickness of the flexible substrate is characterized in that formed in a thickness of 5㎛ to 500㎛, the flexible substrate is Fe, Ag, Au, Cu, Cr, W, Al, W, Mo, Zn, Ni, Pt, Pd, Co, In. Mn, Si, Ta, Ti, Sn, Zn, Pb, V, Ru, Ir, Zr, Rh, Mg, INVAR and is characterized in that at least one metal selected from the group consisting of stainless steel.

또한, 상기 전자소자는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode: OLED), 액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD), 전기영동장치(Electrophoretic display: EPD), 플라스마 디스플레이 패널(plasma display panel: PDP), 박막 트랜지스터(thin-film transistor: TFT), 마이크로프로세서(microprocessor), 램(Random access memory: RAM), 태양전지 (Solar cell)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 한다.In addition, the electronic device may be an organic light emitting diode (OLED), a liquid crystal display (LCD), an electrophoretic display (EPD), a plasma display panel (PDP), And at least one selected from the group consisting of a thin-film transistor (TFT), a microprocessor, a random access memory (RAM), and a solar cell.

본 발명에 따른 평탄한 박막기판을 이용한 플렉서블 전자소자 제조 방법, 플렉서블 전자소자 및 플렉서블 기판은 다음과 같은 효과를 얻을 수 있어, 고성능의 플렉서블 전자소자를 저비용으로 제조하는데 큰 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다.The flexible electronic device manufacturing method, the flexible electronic device, and the flexible substrate using the flat thin film substrate according to the present invention can obtain the following effects, and are expected to contribute greatly to manufacturing a high performance flexible electronic device at low cost. .

첫째, 모기판과 거의 동일한 표면 거칠기를 갖는 분리면 상에 전자소자를 형성함으로써, 기존 플렉서블 전자소자 제조 방법에서 해결하지 못하였던 플렉서블 기판, 특히 금속제 플렉서블 기판의 표면거칠기 문제를 용이하게 해결할 수 있다.First, by forming the electronic device on the separation surface having a surface roughness almost the same as the mother substrate, it is possible to easily solve the problem of the surface roughness of the flexible substrate, in particular the metal flexible substrate that has not been solved in the conventional flexible electronic device manufacturing method.

둘째, 플렉서블 기판의 표면거칠기를 매우 낮게 유지할 수 있기 때문에, 공정온도를 350℃ 이하로 낮추는 고분자 계열의 평탄화층이 필요 없어 공정시간, 비용을 절감할 뿐 아니라, 450℃ 이상의 고온 공정을 통해 폴리실리콘 TFT와 같은 고성능의 전자소자를 만들 수 있는 장점이 있다.Second, since the surface roughness of the flexible substrate can be kept very low, a polymer-based flattening layer that lowers the process temperature to 350 ° C or less is not required, which not only saves processing time and cost, but also polysilicon through a high temperature process of 450 ° C or higher. There is an advantage to make a high-performance electronic device such as TFT.

셋째, 플렉서블 기판의 제조에 있어서, 고가의 연마 공정이 필요 없어지고, 높은 결함 밀도로 인한 저수율 문제를 해결할 수 있어 경제성이 개선된다. Third, in the manufacture of the flexible substrate, an expensive polishing process is unnecessary, and a low yield problem due to a high defect density can be solved, thereby improving economic efficiency.

넷째, 본 발명에 따른 플렉서블 기판의 재료를 인바합금으로 할 경우 Si이나 SiO2, SiN 등의 무기물 반도체, 절연체와 비슷한 수준으로 열팽창 계수를 낮게 조절할 수 있으므로 온도 상승률과 하강률 등의 공정 조건의 변화가 필요가 없어, 열팽창 계수의 차이에 의한 균열의 발생을 줄이는데 유리하다.Fourth, when the material of the flexible substrate according to the present invention is an inva alloy, the thermal expansion coefficient can be adjusted to a level similar to that of inorganic semiconductors and insulators such as Si, SiO 2, SiN, etc., so that process conditions such as temperature rising rate and falling rate can be changed. There is no need, and it is advantageous to reduce the occurrence of cracking due to the difference in thermal expansion coefficient.

다섯째, 본 발명의 한 측면으로 별도의 평탄화 처리를 하지 않은 보강기판을 플렉서블 기판 접착하여 전자소자를 제작하므로, 플렉서블 기판의 두께를 낮출 수 있어 플렉서블 기판을 생산하는 시간이 감소하며, 저가의 보강기판을 사용하므로 생산원가를 낮출 수 있다. 또한, 플렉서블 기판의 물리적, 기계적 물성을 보강기판이 보완을 함으로서 휨, 반송, 정렬 등의 문제없이 기존 유리기판 공정 조건 및 설비를 그대로 이용할 수 있다.Fifth, since an electronic device is manufactured by attaching a reinforcement substrate that is not subjected to a separate flattening process to a flexible substrate, the thickness of the flexible substrate can be reduced, thereby reducing the time for producing the flexible substrate, and inexpensive reinforcing substrate. The production cost can be lowered by using. In addition, the reinforcing substrate complements the physical and mechanical properties of the flexible substrate, so that the existing glass substrate process conditions and equipment can be used as it is without problems such as warping, conveying, and alignment.

여섯째, 모기판이 롤 또는 롤 필름 형태가 가능하므로 플렉서블 기판의 형성과 박리를 롤-투-롤(Roll To Roll) 공정으로 할 수가 있다. 또한, 생산된 플렉서블 기판을 롤에 감은 형태로 운반이 가능하며, 필요에 따라서는 기판의 생산, 이송, 전자소자 형성과 같은 공정이 연속적으로 이루어질 수 있어서, 높은 생산 속도 및 경제성을 갖는데 유리하다.Sixth, since the mother substrate can be in the form of a roll or a roll film, the formation and peeling of the flexible substrate can be performed by a roll-to-roll process. In addition, the produced flexible substrate can be transported in a rolled form, and if necessary, processes such as production, transfer, and electronic device formation can be continuously performed, which is advantageous to have high production speed and economy.

일곱째, 롤 필름 모기판을 연속적으로 공급하므로 표면 스크래치나 파티클이 없이 모기판의 청정도 및 평탄도를 항상 유지할 수 있으며, 기판 생산 공정의 중단 없이 플렉서블 기판을 떼어낸 모기판을 세척을 통해 반복 사용할 수 있는 장점이 있다. Seventh, continuous supply of roll film mother boards ensures the cleanliness and flatness of the mother boards without surface scratches or particles at all times, and can be repeatedly used by washing the mother boards from which the flexible boards are removed without interrupting the substrate production process. There are advantages to it.

여덟째, 롤 필름 모기판을 연속적으로 공급하므로, 플렉서블 기판이 형성되는 면적을 크게 증가시킬 수 있어 경제성이나 생산성이 크게 증가하는 장점이 있다. Eighth, since the roll film mother substrate is continuously supplied, the area in which the flexible substrate is formed can be greatly increased, thereby increasing economic efficiency and productivity.

아홉째, 분리된 플렉서블 기판면 또는 후면에 접착된 보강기판은 플렉서블 기판의 이송, 운반, 권취, 보관 등 여러 공정상 발생할 수 있는 표면 스크래치나 파티클에 의한 손상 및 부식으로 부터 플렉서블 기판의 청정도 및 평탄도를 유지할 수 있어 플렉서블 기판의 생산 및 플렉서블 전자소자의 생산에 있어 수율을 크게 증가 시키는 장점이 있다. Ninth, the reinforcing substrate bonded to the separated flexible substrate surface or the rear surface is the cleanliness and flatness of the flexible substrate from damage and corrosion caused by surface scratches or particles that may occur in various processes such as transfer, transportation, winding, and storage of the flexible substrate. Since it is possible to maintain the degree, there is an advantage of greatly increasing the yield in the production of the flexible substrate and the production of the flexible electronic device.

도 1 내지 도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도 9 내지 도 16은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도 17 내지 도 24는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법을 나타낸 도면이다.1 to 8 illustrate a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate according to a first embodiment of the present invention.
9 to 16 illustrate a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate according to a second exemplary embodiment of the present invention.
17 to 24 illustrate a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다. 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자들은 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The terms or words used in the foregoing specification and claims are not to be construed in the ordinary and dictionary sense, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best describe their own invention. Based on the principle, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있으며 본 발명의 범위가 다음에 기술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical idea of the present invention, various equivalents that may be substituted for them at the time of the present application There may be modified examples and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.

또한, 본 발명의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 또한 도면에서 막 또는 영역들의 크기 또는 두께는 명세서의 명확성을 위하여 과장되어진 것이다.In addition, the embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art, and the size or thickness of the films or regions in the drawings is exaggerated for clarity of specification. .

<제 1 실시예><First Embodiment>

도 1 내지 도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법을 나타낸 도면이다.1 to 8 illustrate a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate according to a first embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법은 (a) 모기판 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계, (b) 상기 플렉서블 기판을 접착층이 형성되어 있는 보강기판과 접착하는 단계, (c) 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리시키는 단계 및 (d) 상기 모기판과 접촉되어 있던 상기 플렉서블 기판의 분리면 상에 전자소자를 형성하는 단계를 포함하여 구성된다. 1 to 8, a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate may include: (a) forming a flexible substrate on a mother substrate, and (b) bonding the flexible substrate to a reinforcing substrate having an adhesive layer formed thereon. And (c) separating the flexible substrate from the mother substrate, and (d) forming an electronic device on a separation surface of the flexible substrate that has been in contact with the mother substrate.

본 발명의 제 1 실시예는 롤 투 롤(Roll To Roll) 공정을 이용하여 구현될 수 있다. 롤 투 롤 공정을 사용할 경우 플렉서블 기판(200)을 롤에 감은 형태로 운반이 가능하며, 필요에 따라서는 기판의 생산, 이송, 전자소자 형성과 같은 공정이 연속적으로 이루어질 수 있어서, 높은 생산 속도 및 경제성을 갖는데 유리하다.The first embodiment of the present invention can be implemented using a roll to roll process. When using the roll-to-roll process, the flexible substrate 200 can be transported in the form of a roll, and if necessary, processes such as production, transfer, and electronic device formation can be performed continuously, resulting in high production speed and It is advantageous to have economic feasibility.

이하에서는 제 1 실시예가 롤 투 롤(Roll To Roll) 공정을 이용한 경우를 예로 들어 설명한다. 먼저 도 1과 도 2를 참조하면, 롤 필름 즉 플렉서블한 재질을 갖는 모기판(100)이 권취되어 있는 모기판 공급롤을 회전시켜 모기판(100)의 공급을 개시한다. 플렉서블 기판(200)은 모기판 공급롤을 통해 평탄하게 공급되는 모기판(100) 상에 형성된다. 도 1과 도 2의 도면부호 A1은 모기판(100) 상에 플렉서블 기판(200)이 형성되어 있는 상태를 나타낸다. 모기판 공급롤의 회전속도 즉, 모기판(100)의 공급속도는 플렉서블 기판(200)을 모기판(100) 상에 형성하기 위해 필요한 시간을 고려하여 결정된다. 본 발명의 제 1 실시예에 개시된 바와 같이, 매우 낮은 표면거칠기를 갖고 반복 사용할 수 있는 모기판(100)의 표면에 플렉서블 기판(200)을 형성한 후, 플렉서블 기판(200)을 모기판(100)으로부터 분리하면, 플렉서블 기판(200)의 분리면은 모기판(100)의 표면 상태와 거의 유사한 표면 상태를 얻을 수 있다.Hereinafter, a case in which the first embodiment uses a roll to roll process will be described as an example. First, referring to FIG. 1 and FIG. 2, the supply of the mother substrate 100 is started by rotating a mother substrate supply roll on which a mother film 100 having a roll film, that is, a flexible material, is wound. The flexible substrate 200 is formed on the mother substrate 100 that is supplied flat through the mother substrate supply roll. 1 and 2 denotes a state in which the flexible substrate 200 is formed on the mother substrate 100. The rotation speed of the mother substrate supply roll, that is, the supply speed of the mother substrate 100 is determined in consideration of the time required for forming the flexible substrate 200 on the mother substrate 100. As disclosed in the first embodiment of the present invention, after forming the flexible substrate 200 on the surface of the mother substrate 100 that can be repeatedly used with a very low surface roughness, the flexible substrate 200 is the mother substrate 100 ), The separation surface of the flexible substrate 200 can obtain a surface state almost similar to that of the mother substrate 100.

본 발명의 제 1 실시예에서는 모기판으로 플렉서블 모기판(100)을 사용하며 표면 거칠기가 Rms<4 nm, Rp-v<30 nm인 100 um 두께의 Ni, Mo, Cr이 함유된 Fe 합금 시트를 사용하였으며, 전기 도금 방식을 통하여 INVAR를 15 um로 플렉서블 기판(200)을 형성하였다. INVAR를 세척 및 건조 한 후 INVAR에 반경화된 폴리이미드 필름(400)을 접착하였다. (도4 및 도5) 모기판인 Fe 합금과 INVAR 사이를 분리시킨 후(도6), 플렉서블 기판용 권취롤에 플렉서블 기판(200)을 감았다. Fe 합금과 INVAR 사이를 분리시켜 세척 및 건조 후 INVAR를 플렉서블 기판용 권취롤에 플렉서블 기판(200)을 감았다.In the first embodiment of the present invention, the flexible alloy substrate 100 is used as the mother substrate, and the Fe alloy sheet containing Ni, Mo, Cr having a thickness of 100 um having a surface roughness of R ms <4 nm and R pv <30 nm is included. Was used, and the flexible substrate 200 was formed with an INVAR of 15 um through the electroplating method. After washing and drying the INVAR, a semi-cured polyimide film 400 was attached to the INVAR. (FIG. 4 and FIG. 5) After separating between the Fe alloy which is a mother substrate and INVAR (FIG. 6), the flexible board 200 was wound by the winding roll for flexible boards. After separating and washing and drying the Fe alloy and the INVAR, the flexible substrate 200 was wound on the winding roll for the flexible substrate.

제 1 실시예의 보강기판(400)은 얇은 두께의 플렉서블 기판 생산할 때 유리하다. 플렉서블 기판의 두께가 얇아지면 생산 시간 및 비용이 단축되며, 모기판의 손상 가능성도 낮아지게 된다. 하지만 플렉서블 기판의 두께가 얇아지면 모기판과 플렉서블 기판의 분리시 플렉서블 기판이 손상될 가능성이 크다. 별도의 평탄화 처리를 하지 않은 보강기판을 플렉서블 기판 접착하여 전자소자를 제작하는 경우에는, 플렉서블 기판의 두께를 낮출 수 있어 플렉서블 기판을 생산하는 시간이 감소하며, 저가의 보강기판을 사용하므로 생산원가를 낮출 수 있다. 또한, 플렉서블 기판의 물리적, 기계적 물성을 보강기판이 보완을 함으로서 휨, 반송, 정렬 등의 문제없이 기존 공정 조건 및 설비를 이용할 수 있는 장점이 있다. The reinforcing substrate 400 of the first embodiment is advantageous when producing a flexible substrate having a thin thickness. The thinner flexible substrates reduce production time and cost, and reduce the likelihood of damaging the mother substrate. However, when the thickness of the flexible substrate becomes thinner, the flexible substrate may be damaged when the mother substrate and the flexible substrate are separated. When manufacturing an electronic device by attaching a reinforcement board without a flattening process to a flexible board, the thickness of the flexible board can be reduced, thereby reducing the time for producing the flexible board, and using a low-cost reinforcement board, thus reducing production costs. Can be lowered. In addition, since the reinforcing substrate complements the physical and mechanical properties of the flexible substrate, there is an advantage that existing process conditions and facilities can be used without problems such as bending, conveying, and alignment.

다음으로, 플렉서블 모기판(100)으로부터 분리된 플렉서블 기판(200)의 분리면 상에 (도1의 F1) OLED 소자를 형성하였다. OLED 소자는 포토레지스트를 이용해 패턴을 형성한 후 Cu 플렉서블 기판 위에 Ag를 반사전극을 100 nm 형성하고, 1 nm 두께로 CuO로 정공 주입층을 형성하였고, 상기 정공 주입층 상에는 70 nm 두께로 a-NPD를 정공 수송층으로 형성하였고, 상기 정공 수송층 상에는 40 nm 두께로 Alq3를 발광층으로 형성하였고, 상기 발광층 상에는 5 nm 두께로 BCP를 정공 방지층을 형성하였고, 상기 정공 방지층 상에는 20 nm 두께로 Alq3를 전자 수송층으로 형성하였고, 상기 전자 수송층 상에 10 nm 두께로 Al을 투명 전극으로 형성하는 방법을 통해, 플렉서블 OLED를 제조할 수 있었다. Next, an OLED device (F1 in FIG. 1) was formed on the separation surface of the flexible substrate 200 separated from the flexible mother substrate 100. In the OLED device, after forming a pattern using a photoresist, 100 nm of Ag and a reflective electrode were formed on a Cu flexible substrate, and a hole injection layer was formed of CuO with a thickness of 1 nm, and 70 nm thickness was formed on the hole injection layer. NPD was formed as a hole transporting layer, Alq 3 was formed as a light emitting layer with a thickness of 40 nm on the hole transporting layer, a BCP hole blocking layer was formed with a 5 nm thickness on the light emitting layer, and Alq 3 was formed as a 20 nm thick on the hole blocking layer. A flexible OLED was manufactured by forming an electron transport layer and forming Al as a transparent electrode on a thickness of 10 nm on the electron transport layer.

비교군으로 유리기판을 이용하여 동일한 구조의 OLED를 제조하였을 때 플렉서블 기판(200)을 사용한 OLED와 두 기판 모두 유사한 전기적, 광학적 결과를 얻었으며 표면 거칠기로 인한 차이를 확인할 수 없었다. 또한, Fe 합금 플렉서블 모기판(100)에서 플렉서블 기판(200)을 분리 후에도 분리전과 측정 오차범위 이내의 표면 거칠기 변화만이 관찰되었으며, 반복적인 INVAR 플렉서블 기판의 생산 후에도 표면 거칠기의 변화는 관찰되지 않았다. When the OLED having the same structure was manufactured using the glass substrate as the comparative group, the OLED and the two substrates using the flexible substrate 200 obtained similar electrical and optical results, and the difference due to the surface roughness could not be confirmed. In addition, even after separation of the flexible substrate 200 from the Fe alloy flexible mother substrate 100, only surface roughness changes were observed before and after separation, and surface roughness changes were not observed even after repeated INVAR flexible substrate production. .

플렉서블 모기판의 두께는 기판의 유연성을 고려하면 1 um 이상 5,000 um 이하일 수 있으며 플렉서블 모기판의 두께는 플렉서블 모기판의 이송 속도에 따른 기계적 강도 및 플렉서블 기판 제작, 전자소자 제작시 사용되는 이송, 권취롤의 크기에 따라 변할 수 있으며 50 um 이상 2,000 um 이하인 것이 바람직하다. The thickness of the flexible mother board may be 1 um or more and 5,000 um or less in consideration of the flexibility of the substrate. The thickness of the flexible mother board may vary depending on the mechanical strength and the flexible substrate according to the feeding speed of the flexible mother board, and the transfer and winding used in the manufacture of electronic devices. It may vary depending on the size of the roll and is preferably 50 um or more and 2,000 um or less.

대면적 연속 공정이 수행되는 본 발명에서는 신뢰성 있는 플렉서블 기판(200)을 만들기 위해, 플렉서블 모기판(100)의 손상으로 인해 발생하는 플렉서블 기판(200)의 불량을 감소시킬 수 있는 기술 적용이 매우 중요하다. 특히, 요구되는 플렉서블 모기판(100)의 표면조도가 유지되어야 하는 수준은 종래 도금 기술에서 허용되는 수준과는 비교할 수 없을 정도로 높다. 롤 형상의 모기판을 사용하는 종래 기술들 경우에 모기판의 표면 거칠기는 5 um 내지 10 um 수준이며, 산업적 필요에 의해 표면 조도를 낮추는 경우에도 1 um 이상이 허용된다. 그러나, 본 발명은 극히 낮은 표면 조도인 100 nm 이하, 보다 바람직하게는 태양전지의 경우 50 nm, 유기전자소자의 경우에는 4 nm 이하의 표면 조도 (Rms)가 유지되야 한다. 요구되는 표면 거칠기 뿐 아니라 결함 밀도도 종래 기술과 본 발명의 차이는 매우 크다. 종래 도금기술은 주로 유연 회로 기판에 사용되고 있으나, 그 크기는 주로 모바일 기기의 면적에서 높은 표면 거칠기도 허용이 된다. 이에 비해 본 발명이 적용되는 디스플레이, 조명, 태양전지의 분야는 40~50 인치 이상의 대면적화가 필수적이여서 단위 cm2당 10- 5이하로 결함 밀도로 표면 거칠기가 극히 낮은 수준으로 유지되어야 한다. 따라서, 플렉서블 모기판으로부터 플렉서블 기판을 분리한 후 표면 거칠기를 유지하며, 반복적인 사용에도 표면 거칠기를 유지하기 위해서는 종래 기술 차별화 된 기술적 해결 수단이 요구된다. In the present invention in which a large area continuous process is performed, it is very important to apply a technology capable of reducing defects of the flexible substrate 200 caused by damage to the flexible mother substrate 100 in order to make a reliable flexible substrate 200. Do. In particular, the level at which the surface roughness of the required flexible mother substrate 100 is to be maintained is incomparably high compared to the level allowed by the conventional plating technology. In the prior art using a roll-shaped mother substrate, the surface roughness of the mother substrate is in the range of 5 um to 10 um, and even when lowering the surface roughness by industrial needs, more than 1 um is allowed. However, in the present invention, surface roughness (Rms) of extremely low surface roughness of 100 nm or less, more preferably 50 nm for a solar cell and 4 nm or less for an organic electronic device should be maintained. In addition to the required surface roughness, the defect density is also very different from the prior art and the present invention. Conventional plating techniques are mainly used for flexible circuit boards, but their size allows high surface roughness mainly in the area of mobile devices. In comparison, the field of the display, lighting, solar cells are applied to the invention from 40 to over 50-inch area painter essential yiyeoseo units per 10 cm 2 - it should be kept to below 5 in the defect density is extremely low surface roughness. Accordingly, in order to maintain the surface roughness after separating the flexible substrate from the flexible mother substrate, and to maintain the surface roughness even in repeated use, a technical solution differentiated in the prior art is required.

구체적으로는, 플렉서블 모기판(100)이 부식, 스크래치, 개재물 부착 등으로 손상되어 표면 거칠기가 높아지면, 플렉서블 기판(200) 분리면의 거칠기도 높아지게 된다. 그러면, 분리면 상부에 형성되는 전자소자(300)의 단락, 누설 전류 증가 등의 문제가 발생한다. 이로 인한 수율 감소는 불량품 생산 원가에 비례하여 기하급수적인 비용 상승을 초래한다. 즉, 플렉서블 모기판(100)의 손상은 플렉서블 모기판(100)뿐 아니라, 플렉서블 기판(200), 전자소자(300) 등에 모두 문제를 발생시키게 한다.Specifically, when the flexible mother substrate 100 is damaged by corrosion, scratches, inclusions, and the like and the surface roughness is increased, the roughness of the separated surface of the flexible substrate 200 is also increased. As a result, problems such as a short circuit and an increase in leakage current of the electronic device 300 formed on the separation surface occur. The resulting decrease in yield leads to exponentially rising costs in proportion to the cost of producing the defective product. That is, damage to the flexible mother substrate 100 causes problems not only in the flexible mother substrate 100 but also in the flexible substrate 200 and the electronic device 300.

이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로는 플렉서블 기판 형성시 반복적으로 플렉서블 모기판(100)상에 별도의 층을 성막하는 방법이 있으나, 추가적인 비용이 들고 추가되는 층이 플렉서블 기판에 부착되는 단점이 있다. 다른 방법으로 손상이 발생한 플렉서블 모기판을 연마를 하는 방법이 있으나, 길다란 시트 형태로 되어 있는 플렉서블 모기판의 넓은 면적을 연마하기에는 시간 및 비용이 많이 든다. 특히 박막의 플렉서블 모기판 얇은 두께의 시트를 연마하는 것은 원형 운동을 하는 롤형상 모기판을 연마하는 소위 버핑보다 기술적 난이도가 매우 높아 현실적으로 사용하기 힘들다. 또한, 일반적인 버핑 공정은 롤 형상이더라도 본 발명이 요구하는 정도의 낮은 표면 거칠기, 표면 걸함 밀도를 만들기 어렵다.As a method for solving such a problem, there is a method of forming a separate layer on the flexible mother substrate 100 repeatedly when forming the flexible substrate, but there is a disadvantage in that an additional layer is attached to the flexible substrate at an additional cost. Another method is to polish the damaged flexible mother substrate, but it takes time and money to polish a large area of the flexible mother substrate in the form of a long sheet. In particular, the polishing of a thin sheet of thin flexible mother substrate is more difficult than the so-called buffing of a roll-shaped mother substrate in circular motion. In addition, the general buffing process is difficult to create a low surface roughness, surface hanging density of the degree required by the present invention even in the shape of a roll.

따라서, 본 발명에서는 100 nm 이하 수준의 표면 거칠기를 유지하는 방법을 다름과 같이 제공하고 있다. 구체적인 방법으로 플렉서블 모기판(100)은 전도성 및 내부식성이 있는 음극이 바람직하다. 플렉서블 형상 모기판(100) 표면 손상의 주요 원인은 Ph 2~3에 이르는 산성 도금 용액에 의한 부식, 세정 과정 중 물에 의한 부식, 공기 중의 불균일 표면 산화가 있으며, 기존 전자소자 공정에 쓰이는 유리 기판에 요구되는 기판 청결도 수준을 갖기 위해서는, 금속 재질의 플렉서블 기판 제조 공정 환경 하에서 모기판이 손상되지 않도록 모기판 재료는 내부식성을 가져야 한다. 모기판 재료로서 내부식성을 갖는 금속이면 어떤 재료도 무방하나, 단일 조성을 갖는 금속 기판이 전도성 음극으로 바람직하다. 복층으로 구성되어 있는 모기판의 경우 층간 박리에 의한 모기판 손상이 발생할 수 있다. 모기판 재료로서 Fe에 Ni, Mo, Cr 등이 들어 있는 합금이나 Ti 합금 또는 Cu, Ni, Al, Mo, Cr 등 으로 이루어진 합금이 될 수 있다. Therefore, the present invention provides a method for maintaining surface roughness of 100 nm or less as follows. In a specific manner, the flexible mother substrate 100 is preferably a cathode having conductivity and corrosion resistance. The main causes of damage to the surface of the flexible-shaped mother substrate 100 are corrosion by acid plating solution of Ph 2 ~ 3, corrosion by water during cleaning process, uneven surface oxidation in air, and glass substrates used in existing electronic device processes. In order to have the required level of substrate cleanliness, the substrate material must be corrosion resistant so that the substrate is not damaged under the flexible substrate manufacturing process environment of the metal material. Any material may be used as long as the mother substrate material is a metal having corrosion resistance, but a metal substrate having a single composition is preferable as the conductive cathode. In the case of a mother substrate composed of multiple layers, damage to the mother substrate may occur due to delamination. As the mother substrate material, it may be an alloy containing Fe, Ni, Mo, Cr, or the like, or an alloy made of Ti alloy, or Cu, Ni, Al, Mo, Cr, or the like.

내부식성을 갖는 플렉서블 모기판(100)의 세정 및 추가적인 표면 처리는 모기판 표면에 1 nm 내지 100 nm, 좀 더 일반적으로는 1 nm 내지 20 nm 두께의 안정적인 부동태 피막을 표면에 제공한다. 상술한 두께는 요구되는 플렉서블 기판의 표면 거칠기인 100 nm이하이므로 표면 거칠기에 큰 영향을 미치지 않으면서 내부식성 증대 역할을 수행하게 된다. 롤 형상 모기판은 산성 또는 염기성 도금 용액에 1000 ~ 5000 시간 이상 담겨 있으나 플렉서블 모기판은 도금용액에 플렉서블 기판 형성하는 잠시 동안만 도금욕에 침지되고 나오므로 종래 기술들에서 사용되었던 수 um 두께보다 작아도 내부식성을 유지할 수 있다. 이러한 플렉서블 모기판(100)상에 형성된 수~수십 nm 두께의 부동태 피막은 도금을 위한 전기 전도에는 큰 영향을 미치지 않는 범위이다. 또한 롤-투-롤 공정 중 유연성이 필요한 플렉서블 모기판상에 존재하는 두꺼운 부동태 피막은 작은 곡률 반경에 약하여 균열이나 박리 현상이 발생하는 문제점이 생길 수 있다. 플렉서블 모기판은 롤 형상 모기판에 비해 넓은 면적을 도금할 수 있으나, 두께가 한정되어 있어 롤 형상 모기판에 비해 높은 전도도가 바람직하기 때문에 부동태 피막의 두께가 낮게 한정되는 것이 바람직하다. 또한, 부동태 피막은 플렉서블 모기판(100)과 플렉서블 기판(200)사이 계면 분리를 용이하게 하는 결합력을 조절하는 역할을 하므로 금속 재질의 플렉서블 기판(200) 제조에 바람직하다. Cleaning and further surface treatment of the flexible mother substrate 100 having corrosion resistance provide a stable passivation coating of 1 nm to 100 nm, more generally 1 nm to 20 nm, on the surface of the mother substrate. Since the above-described thickness is 100 nm or less, which is the surface roughness of the required flexible substrate, it serves to increase corrosion resistance without significantly affecting the surface roughness. The roll-shaped mother substrate is immersed in an acidic or basic plating solution for more than 1000 to 5000 hours, but the flexible mother substrate is immersed in the plating bath for only a short time while forming the flexible substrate in the plating solution. Corrosion resistance can be maintained. The passive film having a thickness of several tens to several tens of nm formed on the flexible mother substrate 100 is in a range that does not significantly affect the electrical conduction for plating. In addition, the thick passivation film present on the flexible mother substrate that needs flexibility during the roll-to-roll process may be weak in a small radius of curvature, causing cracking or peeling. The flexible mother substrate may plate a larger area than the roll-shaped mother substrate, but since the thickness is limited and high conductivity is preferable as compared with the roll-shaped mother substrate, the thickness of the passivation film is preferably limited. In addition, the passivation film serves to adjust the bonding force to facilitate the interface separation between the flexible mother substrate 100 and the flexible substrate 200 is preferable for the manufacture of the flexible substrate 200 of the metal material.

자연발생적 부동태 피막은 플렉서블 모기판 상에 불균일하게 형성될 수 있다. 부동태 피막의 구조나 두께가 다소 불안정한 부분에서는 수소가스 침투로 인하여 수산화물이 형성되거나, 높은 염소 이온 농도하에서 금속 염화물이 형성되어 플렉서블 모기판을 부식으로 손상시킨다. 따라서, 상술한 본 발명의 요구되는 표면 거칠기 및 결함밀도를 고려하여 볼 때 플렉서블 모기판은 자연발생적 부동태 피막보다는 인위적인 산화 처리 또는 질화 처리하여 표면에 균일하고 우수한 품질의 부동태 피막을 형성시킨 것이 바람직하다. 플렉서블 모기판(100) 표면 처리는 산화 또는 질화 처리를 통해 모기판(100) 표면에 부동태 피막을 형성할 수 있으면 어떤 방법이나 무방하나, 플렉서블 모기판 표면을 대기, 산소, 질소 중 적어도 하나의 가스 분위기에서 자외선, 레이저, 전자선을 조사하거나, 플라즈마 처리하여 형성시킬 수 있다. 이러한 부동태 피막은 산성 도금 용액 또는 염기성 도금 용액에 의한 손상으로부터 플렉서블 모기판을 보호하게 된다. 롤 형상의 모기판인 경우에도 도금액의 산성도 및 도금 용액 구성에 따라 롤 형상 모기판의 표면 거칠기의 유지에 문제가 없는 경우에는 플렉서블 모기판과 동일하게 부동태 피막을 사용할 수 있다. The naturally occurring passivation film may be formed non-uniformly on the flexible mother substrate. In the unstable structure or thickness of the passivation film, hydroxides are formed due to hydrogen gas infiltration, or metal chlorides are formed under high chlorine ion concentrations, thereby damaging the flexible mother substrate by corrosion. Therefore, in consideration of the required surface roughness and defect density of the present invention, it is preferable that the flexible mother substrate is formed of a uniform and excellent quality passivation film on the surface by artificial oxidation or nitriding rather than a naturally occurring passivation film. . The surface treatment of the flexible mother substrate 100 may be any method as long as it can form a passivation film on the surface of the mother substrate 100 through oxidation or nitriding. However, at least one gas of atmospheric, oxygen, or nitrogen may be formed on the surface of the flexible mother substrate. It can be formed by irradiating ultraviolet rays, lasers, electron beams, or plasma treatment in the atmosphere. This passivation coating protects the flexible mother substrate from damage by an acidic plating solution or a basic plating solution. Even in the case of a roll-shaped mother substrate, if there is no problem in maintaining the surface roughness of the roll-shaped mother substrate according to the acidity of the plating liquid and the plating solution configuration, the passivation film can be used in the same manner as in the flexible mother substrate.

상기와 같은 이유로 본 발명의 제 1 실시예에서는 모기판(100)으로서 표면 거칠기가 Rms<4 nm, Rp-v<30 nm인 100 nm 두께의 Ni, Mo, Cr이 함유된 Fe 합금 시트를 사용하였으며, 높은 부식성 환경 하에서 플렉서블 기판 제조시에도 유의미한 표면 거칠기 변화는 관찰되지 않았으며, 반복적인 연마 또는 별도의 층 성막 없이 모기판으로서 재사용을 할 수 있었다.For the above reason, in the first embodiment of the present invention, as the mother substrate 100, a Fe alloy sheet containing Ni, Mo, Cr having a thickness of 100 nm having a surface roughness of Rms <4 nm and Rp-v <30 nm is used. In addition, no significant surface roughness change was observed even when the flexible substrate was manufactured under high corrosive environment, and it could be reused as a mother substrate without repeated polishing or additional layer deposition.

[제 2 실시예]Second Embodiment

도 9 내지 도 16은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법을 나타낸 도면이다. 도 9 내지 도 16을 참조하면, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법은 (a) 모기판 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계, (b) 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리시키는 단계, (c) 상기 모기판과 접촉되지 않았던 상기 플렉서블 기판면에 접착층이 형성되어 있는 보강기판을 접착하는 단계, (d) 상기 모기판과 접촉되어 있던 상기 플렉서블 기판의 분리면 상에 전자소자를 형성하는 단계를 포함하여 구성된다. 9 to 16 illustrate a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate according to a second exemplary embodiment of the present invention. 9 to 16, a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate includes (a) forming a flexible substrate on a mother substrate, (b) separating the flexible substrate from the mother substrate, ( c) adhering a reinforcing substrate having an adhesive layer formed on the surface of the flexible substrate that has not been in contact with the mother substrate; (d) forming an electronic device on a separation surface of the flexible substrate that has been in contact with the mother substrate; It is configured to include.

본 발명의 제 2 실시예도 롤 투 롤(Roll To Roll) 공정을 이용하여 구현될 수 있다. 롤 투 롤 공정을 사용할 경우 플렉서블 기판(200)을 롤에 감은 형태로 운반이 가능하며, 필요에 따라서는 기판의 생산, 이송, 전자소자 형성과 같은 공정이 연속적으로 이루어질 수 있어서, 높은 생산 속도 및 경제성을 갖는데 유리하다.The second embodiment of the present invention can also be implemented using a roll to roll process. When using the roll-to-roll process, the flexible substrate 200 can be transported in the form of a roll, and if necessary, processes such as production, transfer, and electronic device formation can be performed continuously, resulting in high production speed and It is advantageous to have economic feasibility.

이하에서는 제 2 실시예가 롤 투 롤(Roll To Roll) 공정을 이용한 경우를 예로 들어, 제 1 실시예와 비교하여 제 2 실시예가 갖는 특징적인 사항을 설명한다.In the following, the feature of the second embodiment will be described in comparison with the first embodiment, taking the case where the second embodiment uses a roll to roll process as an example.

먼저 도 9와 도 10을 참조하면, 플렉서블한 재질을 갖는 모기판(100)이 권취되어 있는 모기판 공급롤을 회전시켜 모기판(100)의 공급을 개시한다. 도 9와 도 10의 도면부호 A2는 모기판(100) 상에 플렉서블 기판(200)이 형성되어 있는 상태를 나타낸다.First, referring to FIGS. 9 and 10, supply of the mother substrate 100 is started by rotating the mother substrate supply roll on which the mother substrate 100 having the flexible material is wound. 9 and 10 denote a state in which the flexible substrate 200 is formed on the mother substrate 100.

다음으로 도 9, 도 11 및 도 12를 참조하면, 모기판(100)을 인출하기 위한 모기판 인출롤과 플렉서블 기판(200)을 분리해내기 위한 플렉서블 기판 인출롤을 회전시켜 플렉서블 기판(200)을 모기판(100)으로부터 분리해낸다. 도 9와 도 11의 B2는 모기판(100)과 플렉서블 기판(200)이 분리되는 상태를 나타내고, 도 9와 도 12의 C2는 모기판(100)과 플렉서블 기판(200)의 분리가 완료된 이후의 플렉서블 기판(200)을 나타낸다.Next, referring to FIGS. 9, 11, and 12, the flexible substrate 200 is rotated by rotating the flexible substrate extracting roll for separating the mother substrate extracting roll for extracting the mother substrate 100 and the flexible substrate 200. Is separated from the mother substrate (100). 9 and 11, B2 shows a state in which the mother substrate 100 and the flexible substrate 200 are separated, and C2 in FIGS. 9 and 12 shows that the separation of the mother substrate 100 and the flexible substrate 200 is completed. The flexible substrate 200 of is shown.

다음으로 도 9, 도 13, 도 14 및 도 15를 참조하면, 플렉서블 기판 분리롤을 통해 공급되는 플렉서블 기판(200)과 보강기판 공급롤을 통해 공급되는 접착층(300)이 형성되어 있는 보강기판(400)을 한 쌍의 압착롤로 압착하여 접착한다. 도 9와 도 13의 도면부호 D2는 접착층(300)이 형성되어 있는 보강기판(400)을 나타내고, 도 9와 도 14의 도면부호 E2는 플렉서블 기판(200)과 접착층(300)이 형성되어 있는 보강기판(400)이 접착되는 상태를 나타내고, 도 9와 도 15의 도면부호 F2는 접착이 완료된 후의 상태를 나타낸다.Next, referring to FIGS. 9, 13, 14, and 15, a reinforcing substrate having a flexible substrate 200 supplied through a flexible substrate separation roll and an adhesive layer 300 supplied through a reinforcing substrate supply roll is formed. 400) is pressed and bonded with a pair of pressing rolls. 9 and 13 denote the reinforcement substrate 400 on which the adhesive layer 300 is formed, and reference numeral E2 in FIGS. 9 and 14 denotes the flexible substrate 200 and the adhesive layer 300. The reinforcing substrate 400 is bonded to each other, and reference numeral F2 in FIGS. 9 and 15 denotes a state after the bonding is completed.

도 16은 본 발명의 제 2 실시예의 결과물인 플렉서블 전자소자를 나타낸다.16 shows a flexible electronic device that is the result of the second embodiment of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예는 모기판(100)과 플렉서블 기판(200)을 먼저 분리한 이후에, 플렉서블 기판(200)을 보강기판(400)과 접착한다는 점에서, 제 1 실시예와 비교하여 차이가 있다.As described above, in the second embodiment of the present invention, since the mother substrate 100 and the flexible substrate 200 are first separated, the flexible substrate 200 is bonded to the reinforcing substrate 400. There is a difference compared to the first embodiment.

본 발명의 도 9에 나타낸 제 2 실시예에서는 모기판으로 플렉서블 모기판(100)을 사용하였는데 표면 거칠기가 Rms ~ 4 nm, Rp-v<30 nm인 100 nm 두께의 Pt 보호층이 있는 모기판과 Ti 보호층이 있는 모기판으로 100 um 두께의 Cu 시트를 사용하였으며, 전기 도금 방식을 통하여 INVAR를 50 um로 플렉서블 기판(200)을 형성한 후 (도10), Pt 또는 Ti와 INVAR 사이를 분리시켜 (도11) 세척, 건조, 열처리를 하였다. 그 이후에는 분리된 INVAR에 (도 12) 반경화된 폴리이미드 필름 (도13)을 접착하고 (도14 및 도15) INVAR를 플렉서블 기판용 권취롤에 플렉서블 기판(200)을 감았다.In the second embodiment shown in FIG. 9 of the present invention, a flexible mother substrate 100 is used as a mother substrate, and a mother substrate having a Pt protective layer having a thickness of 100 nm having a surface roughness of Rms˜4 nm and Rp−v <30 nm. Cu sheet having a thickness of 100 um was used as the mother substrate with the Ti protective layer, and after forming the flexible substrate 200 with 50 um of INVAR by electroplating (FIG. 10), between Pt or Ti and INVAR It was separated (Fig. 11), washed, dried and heat treated. After that, the semi-cured polyimide film (FIG. 13) was attached to the separated INVAR (FIG. 12), and the flexible substrate 200 was wound on the winding roll for the flexible substrate.

제 2 실시예의 보강기판(400)은 가혹한 변형 조건에서 사용되는 플렉서블 전자소자를 생산할 때 유리하다. 플렉서블 기판이 두께가 얇은 일반적인 금속 재질인 경우 작은 곡률 반경을 갖도록 변형이 가해지면 소성 변형이 일어나게 되어 플렉서블 전자소자가 영구적으로 손상되게 된다. 탄성 복원력이 높은 이종 금속이나, 플라스틱 보호층을 플렉서블 기판의 후면에 접착하게 되면, 변형에 의한 손상이 방지되고, 원하는 형태로 쉽게 복원시킬 수 있게 된다. 만약, 접착제 및 보강기판의 낮은 내열 온도가 후속 공정에 문제가 될 경우에는 플렉서블 전자소자를 다 만들고 마지막 공정 단계에서 보강기판을 접착하여도 무방하다.The reinforcing substrate 400 of the second embodiment is advantageous when producing a flexible electronic device used in severe deformation conditions. When the flexible substrate is a general thin metal material, when the deformation is applied to have a small radius of curvature, plastic deformation occurs, thereby permanently damaging the flexible electronic device. When the dissimilar metal or plastic protective layer having high elastic restoring force is adhered to the rear surface of the flexible substrate, damage due to deformation is prevented and it can be easily restored to a desired shape. If the low heat resistance temperature of the adhesive and the reinforcing board is a problem for the subsequent process, the flexible electronic device may be used and the reinforcing board may be bonded at the last process step.

본 발명의 제 2 실시예에서는 플렉서블 모기판(100)으로 Pt 보호층이 있는 모기판과 Ti 보호층이 있는 모기판으로 표면 거칠기가 Rms<4 nm, Rp-v<30 nm인 100 nm이며 100 um 두께를 갖는 Cu 시트를 사용하였다. 아세톤, 이소프로판 알콜, 이온이 제거된 정제수에 담근 채 각 5분씩 초음파 세정을 하였다. 표면에 남은 잔류 정제수를 질소로 불어낸 후 1분 동안 150 ℃로 가열하여 제거하였다. 추가적으로 UVO 처리를 10분 동안 진행하여 표면에 제거되지 않은 불순물을 제거하였다. 보호층으로서 Ar 가스 이온빔 보조 전자선 증착(ion-beam assisted electron-beam deposition)방법을 통하여 Ti, Pt를 각 각 50 nm와 500 nm를 증착하였다. 다음으로, Ti 및 Pt 표면에 O2 플라즈마 처리를 1분 동안 수행하였다. In the second embodiment of the present invention, the flexible mother substrate 100 is a mother substrate having a Pt protective layer and a mother substrate having a Ti protective layer, and the surface roughness is 100 nm with Rms <4 nm and Rp-v <30 nm. Cu sheets with um thickness were used. Ultrasonic cleaning was carried out for 5 minutes, each soaked in acetone, isopropane alcohol, and deionized purified water. The residual purified water remaining on the surface was blown with nitrogen and then removed by heating to 150 ° C. for 1 minute. In addition, UVO treatment was performed for 10 minutes to remove impurities not removed from the surface. As the protective layer, 50 nm and 500 nm of Ti and Pt were deposited by Ar gas ion-beam assisted electron-beam deposition. Next, an O 2 plasma treatment was performed on the Ti and Pt surfaces for 1 minute.

다음으로, 플렉서블 모기판(100)으로부터 분리된 플렉서블 기판(200)의 분리면 상에 (도9의 C2) OLED 소자를 형성하였다(도16). OLED 소자는 포토레지스트를 이용해 패턴을 형성한 후 Cu 플렉서블 기판 위에 Ag를 반사전극을 100nm 형성하고, 1nm 두께로 CuO로 정공 주입층을 형성하였고, 상기 정공 주입층 상에는 70nm 두께로 a-NPD를 정공 수송층으로 형성하였고, 상기 정공 수송층 상에는 40nm 두께로 Alq3를 발광층으로 형성하였고, 상기 발광층 상에는 5nm 두께로 BCP를 정공 방지층을 형성하였고, 상기 정공 방지층 상에는 20nm 두께로 Alq3를 전자 수송층으로 형성하였고, 상기 전자 수송층 상에 10nm 두께로 Al을 투명 전극으로 형성하는 방법을 통해, 플렉서블 OLED를 제조할 수 있었다. Next, an OLED device (C2 of FIG. 9) was formed on the separation surface of the flexible substrate 200 separated from the flexible mother substrate 100 (FIG. 16). In the OLED device, after forming a pattern using a photoresist, 100 nm of Ag and a reflective electrode were formed on a Cu flexible substrate, and a hole injection layer was formed of CuO with a thickness of 1 nm, and a-NPD hole was formed with a thickness of 70 nm on the hole injection layer. It was formed as a transport layer, on the hole transport layer Alq 3 was formed as a light emitting layer 40nm thick, on the light emitting layer was formed a BCP hole blocking layer 5nm thickness, Alq 3 was formed as an electron transport layer 20nm thickness on the hole blocking layer, A flexible OLED could be manufactured by forming Al as a transparent electrode on the electron transport layer with a thickness of 10 nm.

본 발명의 실시예2에서는 대면적 연속 공정에서 신뢰성 있는 플렉서블 모기판(100) 관리 및 플렉서블 금속 기판(200)의 불량을 감소시킬 수 있는 기술로서 플렉서블 모기판의 보호층을 개시하고 있다. In Embodiment 2 of the present invention, a protective layer of a flexible mother substrate is disclosed as a technique capable of reliably managing the flexible mother substrate 100 in a large area continuous process and reducing defects of the flexible metal substrate 200.

종래의 기술에서는 음극 표면을 보호하기 위해 사용하는 인산염 또는 크롬산염 피막제를 사용하고 있으나 모기판 표면과 화학반응을 통하여 표면을 거칠게 만들므로 극히 평탄한 표면 거칠기가 필요한 본 발명의 보호층 재료로는 적합하지 않다.In the prior art, the phosphate or chromate coating agent used to protect the surface of the cathode is used, but it is not suitable as the protective layer material of the present invention which requires an extremely flat surface roughness because the surface is roughened through chemical reaction with the mother substrate surface. not.

보호층 재료로서 내부식성을 갖는 금속이면 어떤 재료도 무방하나, 귀금속인 Au, Pt, Ir, Pd, Os, Rh, Ru 및 그 산화물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, Mo, Ni, Cr, Ti, Fe, Al, B, C의 산화물 또는 질화물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것과 같이 내식성이 있는 재료이면 어떤 재료도 무방하다. 상기 보호층의 두께는 모기판 위에 형성된 보호층의 표면 거칠기가 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 10㎛×10㎛의 스캔 범위로 관측할 때, 0 < Rms < 100 ㎚ 또는 0 < Rp -v< 1000 ㎚를 유지할 수 있는 두께이면 어떤 두께이든 무방하다. 바람직하게는 상기 보호층의 두께는 1 nm 이상 5000 nm 이하일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 10 nm 이상 1000 nm 이하로 한정되는 것이 좋다. 보호층 두께의 한정 이유는 실시예 1에서 상술한 부동태 피막의 두께 한정과 이유가 동일하다. 단, 보호층으로 전도성 물질을 사용하는 경우에는 부동태 피막보다 두꺼운 두께를 사용할 수 있다. 일반적인 박막 성막의 경우, 장비 및 성막 방법에 따라 차이는 있으나 3 ~ 10 % 정도의 막의 높이의 불균일 도가 존재한다. 만약 um 단위의 보호층 형성시 보호층 형성에 의한 표면 거칠기 증가가 문제가 되며, 특히 산화물, 질화물 등 경도가 높은 경우에는 요구되는 표면 거칠기(Rms, Rp-v)를 만족시키기 위해서는 연마 등의 추가 작업도 곤란하다. 또한 롤-투-롤 공정 중 유연성이 필요한 플렉서블 모기판상에 존재하는 두꺼운 산화물, 질화물은 작은 곡률 반경에 약하여 균열이나 박리 현상이 발생하는 문제점이 생길 수 있다. 모기판에서 보호층의 분리 방지, 층 형성 용이성,, 내부식성, 보호층을 포함한 모기판이 높은 전도도 및 낮은 표면 거칠기를 유지할 수 있는 범위 등을 종합적으로 판단하여 부동태 피막 및 보호층의 물질 및 두께, 형성 방법을 선택하는 것이 가장 바람직하다. As the protective layer material, any material may be used as long as the metal has corrosion resistance, but it is preferable to include at least one selected from the group consisting of noble metals Au, Pt, Ir, Pd, Os, Rh, Ru and oxides thereof. Further, any material may be used as long as it is a material having corrosion resistance such as at least one selected from the group consisting of oxides or nitrides of Mo, Ni, Cr, Ti, Fe, Al, B, C. The thickness of the protective layer is 0 <R ms <100 nm or 0 <R p when the surface roughness of the protective layer formed on the mother substrate is observed in a scan range of 10 μm × 10 μm using AFM (Atomic Force Microscope) Any thickness can be used as long as it can maintain -v <1000 nm. Preferably, the thickness of the protective layer may be 1 nm or more and 5000 nm or less, and more preferably 10 nm or more and 1000 nm or less. The reason for limiting the thickness of the protective layer is the same as the reason for limiting the thickness of the passivation film described in Example 1. However, when a conductive material is used as the protective layer, a thickness thicker than that of the passivation film may be used. In the case of general thin film deposition, there is a difference in the height of the film of about 3 to 10%, although there are differences depending on the equipment and the deposition method. When forming the protective layer in um, the increase of surface roughness by forming the protective layer becomes a problem. Especially, in the case of high hardness such as oxide and nitride, in order to satisfy the required surface roughness (Rms, Rp-v), additional polishing, etc. Work is also difficult. In addition, the thick oxide and nitride present on the flexible mother substrate requiring flexibility during the roll-to-roll process may be weak in a small radius of curvature, causing cracking or peeling. The material and thickness of the passivation film and the protective layer by comprehensively determining the extent to which the protective layer is prevented from being separated from the protective layer, the layer is easily formed, and the corrosion resistance, and the range in which the mother substrate including the protective layer can maintain high conductivity and low surface roughness. It is most preferable to select the formation method.

보호층/플렉서블 모기판(100) 구조 (도6) 또는 다층으로 구성되어 있는 보호층의 경우 불균일 층간 박리에 의해 플렉서블 기판(200)의 거칠기를 증가시키는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 보호층과 모기판 사이에 계면이 분리되어 플렉서블 기판(200)에 보호층이 전사될 수 있다. 플렉서블 모기판(100)과 보호층의 계면이 분리되는 경우는 플렉서블 금속 기판(200)을 제조할 때 마다 반복적으로 모기판(100)에 보호층을 형성해야 한다. 반복적인 보호층 형성은 재료비, 생산비용의 상승을 초래하며 특히 롤투롤(Roll to Roll) 대량 생산에 부적합한 진공 증착을 반복적으로 수행해야 하는 문제가 있다. In the case of a protective layer composed of a protective layer / flexible mother substrate 100 structure (FIG. 6) or a multilayer, a problem of increasing roughness of the flexible substrate 200 may occur due to uneven interlayer peeling. In addition, the interface may be separated between the protective layer and the mother substrate so that the protective layer may be transferred to the flexible substrate 200. When the interface between the flexible mother substrate 100 and the protective layer is separated, a protective layer must be repeatedly formed on the mother substrate 100 every time the flexible metal substrate 200 is manufactured. Repeated protective layer formation leads to an increase in material cost and production cost, and there is a problem in that it is necessary to repeatedly perform vacuum deposition, which is not particularly suitable for mass production of roll to roll.

이를 도금 하지층을 이용하는 기존의 도금 공정과 비교하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.This will be described in more detail in comparison with the existing plating process using the plated base layer as follows.

즉 도 8을 참조하면, 기존 도금 공정에는 기판 손상을 방지하기 위해 크롬산염이나 인산염 피막처리를 한 후 기판과 도금층과의 계면 결합력 증대를 위해 도금 하지층(210)으로 흔히 사용되는 Cr, Ti, Ni 등을 사용하며, 기판과 도금 하지층 계면에서 분리시켜 도금층 상에 도금 하지층(210)이 함께 분리되게 된다. 그러나, 크롬산염이나 인산염을 표면 거칠기를 크게 증가시키는 문제점이 있어 평탄한 플렉서블 금속 기판을 만드는 데는 부적당하다. 보다 구체적으로, 계면 결합력 증대를 위한 도금 하지층(210)으로 흔히 사용되는 Cr, Ti, Ni 등의 물질은 두 층 사이의 계면 결합력을 증대시킬 수는 있으나, 진공 증착 시 진공 챔버에 남아있는 수분 및 유해 가스의 게터 역할을 하여 하부 기판 상에 증착되는 수 원자층에는 산화와 같은 변성이 진행된다. 따라서, 일반적인 증착 조건 및 진공 챔버 상태로서 모기판 상에 증착된 도금 하지층 및 도금층을 분리시 하부 기판과 도금 하지층 사이가 분리되게 된다. 이에 반해 본 발명은 보호층이 모기판 상에 증착될 때, 보호층 물질이 산화되지 않도록 진공 챔버의 히팅 및 고진공도 유지 등의 가능한 방법 등을 동원하여 반복적인 플렉서블 금속 기판의 생산에도 불구하고, 모기판에 보호층이 안정적으로 부착되고, 보호층과 플렉서블 금속 기판이 분리될 수 있도록 하였다.That is, referring to Figure 8, in the existing plating process, after the chromate or phosphate coating treatment to prevent damage to the substrate, Cr, Ti, commonly used as the plated base layer 210 to increase the interfacial bond between the substrate and the plating layer, Ni and the like are used, and the plating base layer 210 is separated together on the plating layer by separating the substrate and the plating base layer interface. However, chromate or phosphate has a problem of greatly increasing the surface roughness, making it unsuitable for making a flat flexible metal substrate. More specifically, materials such as Cr, Ti, and Ni, which are commonly used as the plated base layer 210 to increase the interfacial bonding force, may increase the interfacial bonding force between the two layers, but the moisture remaining in the vacuum chamber during vacuum deposition is increased. And degeneration, such as oxidation, to the atomic layer of water deposited on the lower substrate by acting as a getter of the noxious gas. Therefore, when the plating base layer and the plating layer deposited on the mother substrate are separated under general deposition conditions and vacuum chamber states, the bottom substrate and the plating base layer are separated. In contrast, the present invention, despite the production of a repeatable flexible metal substrate by using possible methods such as heating of the vacuum chamber and maintaining a high vacuum so that the protective layer material is not oxidized when the protective layer is deposited on the mother substrate, The protective layer is stably attached to the mother substrate, and the protective layer and the flexible metal substrate can be separated.

또한, 기존 도금 공정에 의하면, 도금층과 도금 하지층 사이의 열팽창 계수 차이로 기판 가열시 기판의 휨 및 전자소자의 누설 전류가 증대되는 문제가 나타난다. 또한, 도금 공정에서 전극으로서 필요한 전도도를 높이기 위한 도금 하지층(210)으로 Au, Ag 등은 고온에서 집괴(agglomeration)에 의한 불균일한 표면을 만드는 문제가 있으며, Cu의 경우에는 쉽게 산화가 되며, 불안정한 산화막으로 인한 표면 거칠기 증가의 문제가 있다. 따라서, 보호층과 모기판의 계면 결합력을 증대시켜서 보호층과 플렉서블 금속 기판 사이만이 선택적으로 분리되는, 단일 조성을 갖는 플렉서블 금속 기판(200)을 제조하는 기술이 매우 중요하다. In addition, according to the existing plating process, there is a problem that the warpage of the substrate during the heating of the substrate and the leakage current of the electronic device increases due to the difference in coefficient of thermal expansion between the plating layer and the underlying plate layer. In addition, Au, Ag, etc. as a plating base layer 210 to increase the required conductivity as an electrode in the plating process, there is a problem of making a non-uniform surface by agglomeration at high temperature, Cu is easily oxidized, There is a problem of surface roughness increase due to unstable oxide film. Therefore, a technique of fabricating the flexible metal substrate 200 having a single composition in which only the separation between the protective layer and the flexible metal substrate is selectively separated by increasing the interfacial bonding force between the protective layer and the mother substrate is very important.

본 발명은 모기판(100)과 보호층의 계면 결합력을 증대시키기 위한 방법으로 보호층이 형성될 모기판 표면을 플라즈마 처리하거나 상기 모기판 표면에 UV를 조사하여 표면처리를 수행할 수 있다. 또한 보호층 형성단계 이전에, 상기 플렉서블 모기판과 상기 보호층의 계면 결합력을 증대시키고 분리를 방지하기 위해 플렉서블 모기판(100)과 보호층 재료간의 계면 결합력이 약할 경우에는 Mo, Ni, Cr, Ti, Fe 등의 결합층 물질을 추가적으로 사용하는 것이 바람직하다. According to the present invention, a surface treatment may be performed by plasma treatment of the surface of the mother substrate on which the protection layer is to be formed or UV irradiation on the surface of the mother substrate as a method for increasing the interfacial bonding force between the mother substrate 100 and the protection layer. In addition, before the protective layer forming step, in order to increase the interfacial bonding force between the flexible mother substrate and the protective layer and prevent separation, when the interfacial bonding force between the flexible mother substrate 100 and the protective layer material is weak, Mo, Ni, Cr, It is preferable to additionally use a bonding layer material such as Ti and Fe.

또한, 보호층 형성 중에 모기판(100)을 100 ℃ 이상 800 ℃ 이하로 가열하여 보호층 물질이 모기판(100) 상에 높은 결합력을 갖고 증착될 수 있도록 할 수 있다. 증착방법으로는 열증착방법 보다는 증착되는 물질의 에너지가 상대적으로 높은 스퍼터링 또는 전자선 증착 또는 이온 플레이팅 방법이 바람직하다. 모기판(100)과 보호층의 계면 결합력을 증대시키기 위한 더 바람직한 방법으로는 보호층 증착 중 이온빔 보조 증착 (Ion-beam assisted deposition)을 하는 것이다. 상술한 방법을 조합하여 플렉서블 금속 기판(200)을 보호층으로부터 분리 시 모기판(100) 상의 보호층과 플렉서블 금속 기판(200) 계면이 안정적으로 분리될 수 있다. 따라서, 본 기술은 전자소자 구조 및 제조 공정상 요구되는 특정 열팽창 계수를 갖는 단일 플렉서블 금속 기판(200)을 얻을 수 있는 장점이 있다. 단일 조성으로 이루어진 플렉서블 금속 기판(200)은 서로 다른 조성으로 이루어진 다층 플렉서블 금속 기판에 비해 150 ℃ 이상 가열을 하는 고온 공정에서 기판의 휨이 없기 때문에 용이한 기판의 정렬 및 이송, 전자소자의 균열 방지 등의 효과가 있다. In addition, the mother substrate 100 may be heated to 100 ° C. or higher and 800 ° C. or lower during the formation of the protective layer so that the protective layer material may be deposited on the mother substrate 100 with high bonding strength. As the deposition method, sputtering or electron beam deposition or ion plating method in which the energy of the deposited material is relatively high is preferable to the thermal deposition method. A more preferable method for increasing the interfacial bonding force between the mother substrate 100 and the protective layer is to perform ion-beam assisted deposition during the protective layer deposition. By combining the above-described method, when the flexible metal substrate 200 is separated from the protective layer, the protective layer on the mother substrate 100 and the interface of the flexible metal substrate 200 may be stably separated. Accordingly, the present technology has an advantage of obtaining a single flexible metal substrate 200 having a specific thermal expansion coefficient required for an electronic device structure and a manufacturing process. Since the flexible metal substrate 200 having a single composition does not warp the substrate in a high temperature process of heating at least 150 ° C. compared with the multilayer flexible metal substrate having different compositions, it is easy to align and transport the substrate and prevent cracking of the electronic device. There is an effect such as.

다음으로, 표면에 Pt 또는 Ti 보호층이 있는 동판을 황산철과 설파민산니켈로 이루어진 Fe-Ni 도금 용액에 침지하여, 전기도금 방법으로 플렉서블 금속 기판(200)인 INVAR를 모기판(100) 상에 100 ㎛ 두께로 별도의 층 없이 바로 형성을 하였다. INVAR 기판의 Fe - 38% Ni 조성은 전류밀도, 황산철과 설파민산니켈의 비율, 전극간 거리, 교반속도, 첨가제로 조절하였다. 소정의 두께로 INVAR를 형성한 후 이온이 제거된 정제수를 5분 동안 흘려 스테인레스 스틸 및 INVAR 표면에 남아있는 도금액을 제거하였다. 표면에 남은 잔류 정제수를 질소로 불어낸 후 1분 동안 150 ℃로 가열하여 제거하였다. Next, a copper plate having a Pt or Ti protective layer on the surface is immersed in a Fe-Ni plating solution consisting of iron sulfate and nickel sulfamate, and the INVAR, which is the flexible metal substrate 200, is formed on the mother substrate 100 by an electroplating method. At 100 μm thick without a separate layer. Fe-38% Ni composition of the INVAR substrate was controlled by the current density, the ratio of iron sulfate and nickel sulfamate, the distance between electrodes, stirring speed, and additives. After the INVAR was formed to a predetermined thickness, deionized purified water was flowed for 5 minutes to remove the plating liquid remaining on the stainless steel and the INVAR surface. The residual purified water remaining on the surface was blown with nitrogen and then removed by heating to 150 ° C. for 1 minute.

다음으로, 동판 상에 형성된 Pt 보호층과 INVAR 기판을 물리적으로 분리하여 분리면이 플렉서블 모기판(100)과 유사한 거칠기를 갖는 평탄한 표면을 갖는 플렉서블한 INVAR 기판을 얻을 수 있다. INVAR 기판의 표면 거칠기는 측정 장비 및 측정 방법의 오차 범위 내에서 동판과 유사한 4 nm의 거칠기를 갖는 것으로 측정 되었다. 본 발명의 제2 실시예에서 사용한 플렉서블 모기판(100) 및 보호층은 반복적인 플렉서블 금속 기판 제조시에도 유의미한 표면 거칠기 변화는 관찰되지 않았으며, 반복적인 연마 또는 별도의 층 성막 없이 모기판(100)으로서 재사용을 할 수 있었다.Next, the Pt protective layer formed on the copper plate and the INVAR substrate may be physically separated to obtain a flexible INVAR substrate having a flat surface having a roughness similar to that of the flexible mother substrate 100. The surface roughness of the INVAR substrate was measured to have a roughness of 4 nm similar to that of the copper plate within the error range of the measuring equipment and the measuring method. In the flexible mother substrate 100 and the protective layer used in the second embodiment of the present invention, no significant surface roughness change was observed even when the repeated flexible metal substrate was manufactured, and the mother substrate 100 was not repeatedly subjected to repeated polishing or separate layer deposition. ) Can be reused.

본 발명에서 플렉서블 모기판(100)상의 보호층과 플렉서블 금속 기판(200)의 분리는 두 층간 계면이 안정적으로 분리가 되는 방법이면 어떠한 방법이나 사용이 가능하다. 본 발명의 제1 실시예에서는 플렉서블 기판(200)과 플렉서블 모기판(100)상의 보호층 사이의 계면결합력이 플렉서블 기판(200)의 항복강도보다 작게 되도록 조절하고, 플렉서블 기판(200) 분리단계에서, 물리적인 힘을 통해 상기 플렉서블 기판(200)을 상기 플렉서블 모기판(100)상의 보호층으로부터 물리적으로 박리를 하였다. 물리적 박리 방법을 사용하는 경우 별도의 층이 필요 없으며, 단순한 방법으로 분리공정을 수행할 수 있는 장점이 있다. In the present invention, the separation of the protective layer on the flexible mother substrate 100 and the flexible metal substrate 200 may be any method as long as the interface between the two layers is stably separated. In the first embodiment of the present invention, the interfacial bonding force between the flexible substrate 200 and the protective layer on the flexible mother substrate 100 is adjusted to be smaller than the yield strength of the flexible substrate 200, and the separation of the flexible substrate 200 is performed. The physical substrate was physically peeled from the protective layer on the flexible mother substrate 100 through physical force. When using a physical peeling method does not need a separate layer, there is an advantage that the separation process can be performed by a simple method.

또한, 본 발명에 따른 플렉서블 금속 기판의 제조방법에 있어서, 상기 플렉서블 모기판(100)과 상기 플렉서블 기판(200)의 분리를 위해 유기화합물 이형제 성분이 포함된 도금 용액을 사용하는 것이 바람직하다. 기존 도금 공정에 널리 사용되는 크롬산염이나 인산염 이형제를 사용할 경우, 플렉서블 모기판 표면에 거친 피막을 형성해 플렉서블 모기판으로부터 분리된 플렉서블 기판의 표면 거칠기가 매우 높아져 평탄한 플렉서블 기판을 만드는 데는 부적당하다. 따라서, 플렉서블 모기판(100)의 표면 거칠기에 영향을 주지 않으나 플렉서블 모기판(100)과 플렉서블 금속 기판(200) 사이의 분리를 용이하게 하는 유기 화합물 또는 유기 금속화합물이 도금 용액에 들어 있는 것이 바람직하다. 본 발명의 제2 실시예 에서는 사카린 및 시트르산 나트륨을 사용하여 도금된 플렉서블 기판(200)인 INVAR의 내부 응력, 결정립, 모기판과 결합력을 조절하여 모기판(100)으로부터 분리를 용이하게 하였다. In addition, in the manufacturing method of the flexible metal substrate according to the present invention, it is preferable to use a plating solution containing an organic compound release agent component for separation of the flexible mother substrate 100 and the flexible substrate 200. When the chromate or phosphate release agent, which is widely used in the existing plating process, is used, a rough film is formed on the surface of the flexible mother substrate, so that the surface roughness of the flexible substrate separated from the flexible mother substrate becomes very high, which is not suitable for making a flat flexible substrate. Therefore, it is preferable that the plating solution contains an organic compound or an organic metal compound that does not affect the surface roughness of the flexible mother substrate 100 but facilitates separation between the flexible mother substrate 100 and the flexible metal substrate 200. Do. In the second embodiment of the present invention, it is easy to separate from the mother substrate 100 by controlling the internal stress, the grains, the mother substrate and the bonding force of INVAR, the flexible substrate 200 plated using saccharin and sodium citrate.

다음으로, INVAR 기판을 질소 분위기, 700 ℃에서 30분 동안 소둔 즉, 어닐링(annealing)을 하였다. 도금 방법으로 형성된 INVAR 기판은 결정립이 매우 작고, 내부 응력을 갖고 있어서 소둔 없이 가열 공정이 있는 전자소자를 상부에 제작할 경우 재결정 과정이 진행되어 전자소자에 균열이 가고 휘는 문제가 발생하였었다. 약 38% Ni 조성을 갖는 소둔 된 INVAR 기판은 유리, 실리콘 및 실리콘 산화물로 이루어진 TFT와 가장 유사한 열팽창 계수를 갖고 있으며, 반복되는 고온공정에서도 열팽창 계수 차이로 인한 문제를 최소화 시키는데 가장 바람직하다. 상술한 열에 약한 도금 하지층(210)을 플렉서블 금속 기판에서 배제함으로써 고온에서도 사용가능한 평탄한 플렉서블 금속 기판을 얻을 수 있었다. 도금 하지층(210)으로 INVAR 기판 일면에 형성 된 Au, Ag 등은 열처리로 인한 집게 현상이 발생하여 표면 거칠기가 매우 높아졌었던 문제가 발생하였다. 플렉서블 기판의 소둔 공정이 필요한 경우는 보강기판 및 접착제의 내열 온도가 소둔 온도 이상인 물질을 사용하거나, 소둔 공정 후에 보강 기판을 접착하는 것이 바람직하다.Next, the INVAR substrate was annealed, annealed, in a nitrogen atmosphere at 700 ° C. for 30 minutes. The INVAR substrate formed by the plating method was very small in grain size and had internal stress, so that when the electronic device having a heating process without annealing was fabricated on top, the recrystallization process proceeded, causing cracking and bending of the electronic device. Annealed INVAR substrates with a composition of about 38% Ni have a coefficient of thermal expansion that is most similar to TFTs made of glass, silicon and silicon oxide, and are most desirable to minimize problems due to differences in coefficients of thermal expansion even in repeated high temperature processes. By removing the plated base layer 210 weak to the above-described heat from the flexible metal substrate, a flat flexible metal substrate that can be used even at a high temperature can be obtained. Au, Ag, etc., formed on one surface of the INVAR substrate as the plated base layer 210, had a problem that the surface roughness was very high due to a forceps phenomenon due to heat treatment. When the annealing process of the flexible substrate is required, it is preferable to use a material whose heat resistance temperature of the reinforcing substrate and the adhesive is higher than the annealing temperature, or to adhere the reinforcing substrate after the annealing process.

롤 형상의 모기판인 경우에도 도금액의 산성도 및 도금 용액 구성에 따라 롤 형상 모기판의 표면 거칠기의 유지에 문제가 없는 경우에는 플렉서블 모기판과 동일하게 보호층을 사용할 수 있다. Even in the case of a roll-shaped mother substrate, when there is no problem in maintaining the surface roughness of the roll-shaped mother substrate according to the acidity of the plating liquid and the plating solution configuration, the protective layer can be used in the same manner as in the flexible mother substrate.

다음으로, 플렉서블 모기판(100)인 동판으로부터 분리된 플렉서블 금속 기판(200)인 INVAR의 분리면 상에 OLED 소자(300)를 형성하였다. OLED 소자는 포토레지스트를 이용해 패턴을 형성한 후 플렉서블 기판인 Ag를 반사전극으로 하여 1 nm 두께로 CuO로 정공 주입을 형성하고, 상기 정공주입층 상에는 70 nm 두께로 a-NPD를 정공 수송층으로 형성하고, 상기 정공 수송층 상에는 40 nm 두께로 Alq3를 발광층으로 형성하고, 상기 발광층 상에는 5 nm 두께로 BCP를 정공 방지층을 형성하고, 상기 정공 방지층 상에는 20 nm 두께로 Alq3를 전자 수송층으로 형성하고, 상기 전자 수송층 상에 10 nm 두께로 Al을 투명 전극으로 형성한 후, 보호층인 수분침투 방지층이 코팅된 열경화성 에폭시 필름을 접착하여, 플렉서블 OLED를 제조할 수 있었다. Next, an OLED device 300 was formed on a separation surface of INVAR, which is a flexible metal substrate 200 separated from a copper plate, which is a flexible mother substrate 100. The OLED device forms a pattern using a photoresist and forms a hole injection with CuO having a thickness of 1 nm using Ag as a reflective substrate, and a-NPD is formed with a hole transporting layer having a thickness of 70 nm on the hole injection layer. On the hole transport layer, Alq 3 is formed as a light emitting layer with a thickness of 40 nm, a hole blocking layer is formed with BCP at a thickness of 5 nm on the light emitting layer, Alq 3 is formed as an electron transporting layer with a thickness of 20 nm on the hole blocking layer, After forming Al as a transparent electrode on the electron transport layer with a thickness of 10 nm, a flexible OLED was prepared by bonding a thermosetting epoxy film coated with a moisture barrier layer, which is a protective layer.

본 발명에 있어서 전자소자(300)는, 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display:OLED), 태양전지(solar cell), 액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD), 전기영동장치(Electrophoretic display: EPD), 플라스마 디스플레이 패널(plasma displaypanel: PDP), 박막 트랜지스터(thin-film transistor: TFT), 마이크로 프로세서(microprocessor) 및 램(Random access memory: RAM) 등 평탄한 기판이 필요한 전자소자면 어떤 것이든 무방하다. In the present invention, the electronic device 300 includes an organic light emitting display (OLED), a solar cell, a liquid crystal display (LCD), and an electrophoretic display (EPD). ), An electronic device that requires a flat substrate such as a plasma display panel (PDP), a thin-film transistor (TFT), a microprocessor, and a random access memory (RAM). .

[제 3 실시예][Third Embodiment]

본 발명의 제 3 실시예에서는 제 1 실시예 및 제 2 실시예에서 모기판인 Fe 합금과 플렉서블 기판인 INVAR 사이를 분리시킨후 INVAR 분리면에 보강기판인 폴리에틸렌 필름을 점착한 후 플렉서블 기판용 권취롤에 플렉서블 기판(200)을 감는 단계를 추가하였다. 보강기판은 PE, PET, PVC, EVA, OPP 등의 재질을 접착력, 신장율, 두께, 내열성, 내스크레치성 등을 고려하여 선택하는 것이 바람직하다.According to the third embodiment of the present invention, after separating the Fe alloy as the mother substrate and the INVAR as the flexible substrate in the first and second embodiments, the polyethylene film as the reinforcing substrate is adhered to the INVAR separation surface, and then wound for the flexible substrate. The step of winding the flexible substrate 200 to the roll was added. The reinforcing substrate is preferably selected in consideration of materials such as PE, PET, PVC, EVA, OPP, adhesive strength, elongation, thickness, heat resistance, scratch resistance.

제 3 실시예의 보강기판은 플렉서블 기판의 분리면을 보호하는 용도로 사용되었다. 보강기판을 사용할 경우 권취시 플렉서블 기판의 분리면 및 이면이 서로 맞닿는 것을 방지하게 되어 높은 표면거칠기를 갖고 있는 이면에 의한 스크래치를 막을 수 있다. 또한, 권취된 롤의 자중 및 외부 하중에 의해 눌려 플렉서블 기판의 평탄도가 손상되는 것도 방지할 수 있다. 이외에도 플렉서블 기판의 이송, 운반, 보관 등 여러 공정상 발생할 수 있는 표면 스크래치나 파티클에 의한 손상 및 부식으로 부터 보호할 수 있어 플렉서블 기판의 청정도 및 평탄도를 유지할 수 있다. 따라서, 플렉서블 기판의 생산 및 플렉서블 전자소자의 생산에 있어 수율을 크게 증가 시키는 장점이 있다. 제 3 실시예의 보강기판은 전자소자가 형성되는 플레서블 기판의 분리면에 사용되므로 전자소자 형성 전에 잔류물 없이 제거할 수 있게 점착하는 것이 바람직하다. The reinforcing substrate of the third embodiment was used for protecting the separation surface of the flexible substrate. In the case of using a reinforcing substrate, it is possible to prevent the separating surface and the rear surface of the flexible substrate from contacting each other during winding, thereby preventing scratches caused by the rear surface having a high surface roughness. In addition, the flatness of the flexible substrate can be prevented from being pressed by the self weight and the external load of the rolled roll. In addition, it is possible to protect from damage and corrosion caused by surface scratches or particles that may occur in various processes such as transfer, transportation, and storage of the flexible substrate, thereby maintaining the cleanliness and flatness of the flexible substrate. Therefore, there is an advantage of greatly increasing the yield in the production of the flexible substrate and the production of the flexible electronic device. Since the reinforcing substrate of the third embodiment is used for the separated surface of the flexible substrate on which the electronic device is formed, it is preferable to stick the adhesive board so that it can be removed without residue before forming the electronic device.

[제 4 실시예][Fourth Embodiment]

도 17 내지 도 24는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 플렉서블 전자소자의 제조방법을 나타낸 도면이다.17 to 24 illustrate a method of manufacturing a flexible electronic device according to a fourth embodiment of the present invention.

도 17 내지 도 24를 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 플렉서블 전자소자의 제조방법은 롤형상을 갖는 모기판(110) 상에 플렉서블 기판(200)을 형성하는 단계, 플렉서블 기판(200)을 모기판(110)으로부터 분리시키는 단계, 모기판(110)과 접촉되지 않았던 플렉서블 기판(200)의 일면을 접착층(300)이 형성되어 있는 보강기판(400)에 접착하는 단계 및 모기판(110)과 접촉되어 있던 플렉서블 기판(200)의 분리면 상에 전자소자를 형성하는 단계를 포함하여 구성된다.17 to 24, a method of manufacturing a flexible electronic device according to a fourth exemplary embodiment of the present invention may include forming the flexible substrate 200 on a mother substrate 110 having a roll shape, and the flexible substrate 200. ) Is separated from the mother substrate 110, bonding one surface of the flexible substrate 200, which is not in contact with the mother substrate 110, to the reinforcing substrate 400 having the adhesive layer 300, and the mother substrate ( And forming an electronic device on the separation surface of the flexible substrate 200 which has been in contact with 110.

본 발명의 제 4 실시예도 롤 투 롤(Roll To Roll) 공정을 이용하여 구현될 수 있다. 롤 투 롤 공정을 사용할 경우 플렉서블 기판(200)을 롤에 감은 형태로 운반이 가능하며, 필요에 따라서는 기판의 생산, 이송, 전자소자 형성과 같은 공정이 연속적으로 이루어질 수 있어서, 높은 생산 속도 및 경제성을 갖는데 유리하다.The fourth embodiment of the present invention can also be implemented using a roll to roll process. When using the roll-to-roll process, the flexible substrate 200 can be transported in the form of a roll, and if necessary, processes such as production, transfer, and electronic device formation can be performed continuously, resulting in high production speed and It is advantageous to have economic feasibility.

이하에서는 제 4 실시예가 롤 투 롤(Roll To Roll) 공정을 이용한 경우를 예로 들어, 제 1 실시예와 비교하여 제 4 실시예가 갖는 특징적인 사항을 설명한다.Hereinafter, a characteristic matter of the fourth embodiment will be described in comparison with the first embodiment, taking the case where the fourth embodiment uses a roll to roll process as an example.

먼저 도 17과 도 18을 참조하면, 플렉서블 기판(200)을 롤형상을 갖는 모기판(110)의 회전면 상에 형성한다. 즉, 제 4 실시예에서는, 롤 자체가 모기판(110)이다. 도 17과 도 18의 A3은 롤형상을 갖는 모기판(110) 상에 플렉서블 기판(200)이 형성되어 있는 상태를 나타낸다.First, referring to FIGS. 17 and 18, the flexible substrate 200 is formed on a rotation surface of the mother substrate 110 having a roll shape. That is, in the fourth embodiment, the roll itself is the mother substrate 110. 17 and 18, A3 illustrates a state in which the flexible substrate 200 is formed on the mother substrate 110 having a roll shape.

다음으로 도 17, 도 19 및 도 20을 참조하면, 롤형상을 갖는 모기판(110)의 회전면 상에 형성된 플렉서블 기판(200)을 롤형상을 갖는 모기판(110)과 이격되어 있는 인출롤을 통해 인출함으로써 플렉서블 기판(200)을 롤형상을 갖는 모기판(110)으로부터 분리한다. 도 17과 도 19의 B3은 플렉서블 기판(200)이 롤형상을 갖는 모기판(110)으로부터 분리되는 상태를 나타내고, 도 17과 도 20의 C3은 플렉서블 기판(200)이 롤형상을 갖는 모기판(110)으로부터 분리가 완료된 상태를 나타낸다.Next, referring to FIGS. 17, 19, and 20, the draw rolls in which the flexible substrate 200 formed on the rotating surface of the mother substrate 110 having a roll shape and the mother substrate 110 having a roll shape are spaced apart from each other. The flexible substrate 200 is separated from the mother substrate 110 having a roll shape by withdrawing through the same. 17 and 19, B3 illustrates a state in which the flexible substrate 200 is separated from the mother substrate 110 having a roll shape, and in FIG. 17 and FIG. 20, C3 illustrates a mother substrate in which the flexible substrate 200 has a roll shape. The state of separation from 110 is shown.

다음으로 도 17, 도 21, 도 22 및 도 23을 참조하면, 롤형상을 갖는 모기판(110)을 통해 공급되는 플렉서블 기판(200)과 보강기판 공급롤을 통해 공급되는 접착층(300)이 형성되어 있는 보강기판(400)을 인출롤 및 이 인출롤과 쌍을 이루는 압착롤로 압착하여 접착한다. 도 17과 도 21의 D3은 접착층(300)이 형성되어 있는 보강기판(400)을 나타내고, 도 17과 도 22의 E3은 플렉서블 기판(200)과 접착층(300)이 형성되어 있는 보강기판(400)이 접착되는 상태를 나타내고, 도 17과 도 23의 F3은 접착이 완료된 후의 상태를 나타낸다.Next, referring to FIGS. 17, 21, 22, and 23, the flexible substrate 200 supplied through the mother substrate 110 having a roll shape and the adhesive layer 300 supplied through the reinforcing substrate supply roll are formed. The reinforcing substrate 400 is pressed by a draw roll and a press roll paired with the draw roll to be bonded. 17 and 21 illustrate the reinforcing substrate 400 on which the adhesive layer 300 is formed, and E3 of FIGS. 17 and 22 illustrates the reinforcing substrate 400 on which the flexible substrate 200 and the adhesive layer 300 are formed. ) Is bonded, and F3 in FIGS. 17 and 23 shows a state after the bonding is completed.

도 24는 본 발명의 제 4 실시예의 결과물인 플렉서블 전자소자를 나타낸다.24 shows a flexible electronic device that is the result of the fourth embodiment of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 제 4 실시예는 롤 자체가 모기판(110)의 기능을 수행한다는 점에서, 제 1 실시예와 비교하여 차이가 있다.As described above, the fourth embodiment of the present invention is different from the first embodiment in that the roll itself performs the function of the mother substrate 110.

본 발명에 따른 플렉서블 전자소자는 앞서 상세히 설명한 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법에 의해 제조된 결과물이다.The flexible electronic device according to the present invention is a result manufactured by the method for manufacturing the flexible electronic device using the reinforcing substrate described above.

설명의 편의상 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 플렉서블 기판은 보강기판(400), 접착층(300) 및 플렉서블 기판(200)을 포함하여 구성된다.For convenience of description, referring to FIG. 7, the flexible substrate according to the present invention includes a reinforcing substrate 400, an adhesive layer 300, and a flexible substrate 200.

본 발명에 따른 플렉서블 기판은 앞서 상세히 설명한 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법에 의해 모기판 상에 플렉서블 기판(200)을 형성한 후 모기판으로부터 분리한 플렉서블 기판(200)의 분리면을 전자소자 형성면으로 사용하는 것을 특징으로 한다.In the flexible substrate according to the present invention, after forming the flexible substrate 200 on the mother substrate by the method of manufacturing the flexible electronic device using the reinforcing substrate described above, the separation surface of the flexible substrate 200 separated from the mother substrate It is used as an element formation surface, It is characterized by the above-mentioned.

본 발명의 제 4 실시예에서는 롤 형상 모기판(110)으로 경면처리를 스테인레스 봉(110)상에 보호층으로 500 nm 두께의 Cr층을 형성한 하여 표면 거칠기가 Rms<100㎚ 또는 Rp-v<1000㎚인 롤 형상 모기판 상에, 전기 도금 방식으로 20㎛ 두께의 INVAR층을 형성하였다. 이후 공정 방법은 실시예 1 내지 3과 동일하게 플렉서블 전자소자를 제작하였다. In the fourth embodiment of the present invention, the mirror surface treatment is performed on the roll-shaped mother substrate 110 to form a 500 nm thick Cr layer on the stainless rod 110 as a protective layer, thereby providing a surface roughness of Rms <100 nm or Rp-v. On the roll-shaped mother substrate of <1000 nm, an INVAR layer having a thickness of 20 µm was formed by electroplating. After the process method was manufactured in the same manner as in Examples 1 to 3 flexible electronic device.

실시예 1 내지 3에서 설명한 플렉서블 모기판을 사용하여 플렉서블 전자소자 제작에 적용되었던 재질, 층 구조 (보호층 포함), 표면 처리 등 상술한 기술적 사상이 롤 형상 모기판에도 그대로 적용될 수 있다. By using the flexible mother substrate described in Examples 1 to 3, the above-described technical concepts, such as materials, layer structures (including protective layers), and surface treatment, which have been applied to manufacturing flexible electronic devices, may be applied to roll-shaped mother substrates as they are.

또한, 실시예 1 내지 4의 롤투롤 공정이 아니더라도 플렉서블 기판 재료 및 공정 방법의 용이성에 따라 배치타입 (Batch type)으로도 가능하다. In addition, even in the roll-to-roll process of Examples 1 to 4, it is possible to use a batch type depending on the ease of the flexible substrate material and the process method.

또한 실시예 1 내지 4의 보강기판은 유연성 및 기계적 물성을 고려할 때 5㎛ 이상 3,000㎛ 이하의 두께를 갖는 것이 바람직하다. In addition, the reinforcing substrates of Examples 1 to 4 preferably have a thickness of 5 μm or more and 3,000 μm or less in consideration of flexibility and mechanical properties.

또한, 실시예 1 내지 4의 모기판에 패턴을 형성하여 광경로를 제어하여 빛 방출이나 산란이 증가된 플렉서블 기판을 만들 수 있으며, 또한 패턴을 통해 표면 플라즈몬 효과를 증폭 시키거나 억제하는 등 패턴을 통해 추가적인 전자소자의 성능을 향상시킬 수 있다.In addition, by forming a pattern on the mother substrate of Examples 1 to 4 to control the optical path to make a flexible substrate with increased light emission or scattering, and also to increase or suppress the surface plasmon effect through the pattern Through this, the performance of additional electronic devices can be improved.

100: 모기판
110: 롤형상을 갖는 모기판
200: 플렉서블 기판
300: 접착층
400: 보강기판
500: 전자소자
600: 봉지층100: mosquito board
110: mother substrate having a roll shape
200: flexible substrate
300: adhesive layer
400: reinforcing board
500: electronic device
600: encapsulation layer

Claims (46)

보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법에 있어서,
(a) 모기판 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계;
(b) 상기 플렉서블 기판을 접착층이 형성되어 있는 보강기판과 접착하는 단계;
(c) 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리시키는 단계; 및
(d) 상기 모기판과 접촉되어 있던 상기 플렉서블 기판의 분리면 상에 전자소자를 형성하는 단계를 포함하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.In the method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate,
(a) forming a flexible substrate on the mother substrate;
(b) bonding the flexible substrate to a reinforcing substrate on which an adhesive layer is formed;
(c) separating the flexible substrate from the mother substrate; And
(d) forming an electronic device on a separation surface of the flexible substrate that has been in contact with the mother substrate. 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법에 있어서,
(a) 모기판 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계;
(b) 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리시키는 단계; 및
(c) 상기 모기판과 접촉되지 않았던 상기 플렉서블 기판면에 접착층이 형성되어 있는 보강기판을 접착하는 단계;
(d) 상기 모기판과 접촉되어 있던 상기 플렉서블 기판의 분리면 상에 전자소자를 형성하는 단계를 포함하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.In the method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate,
(a) forming a flexible substrate on the mother substrate;
(b) separating the flexible substrate from the mother substrate; And
(c) adhering a reinforcing substrate having an adhesive layer formed on the surface of the flexible substrate that is not in contact with the mother substrate;
(d) forming an electronic device on a separation surface of the flexible substrate that has been in contact with the mother substrate. 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법에 있어서,
(a) 모기판 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계;
(b) 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리시키는 단계; 및
(c) 상기 모기판과 접촉되어 있던 상기 플렉서블 기판의 분리면 상에 전자소자를 형성하는 단계;
(d) 상기 모기판과 접촉되지 않았던 상기 플렉서블 기판면에 접착층이 형성되어 있는 보강기판을 접착하는 단계를 포함하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.In the method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate,
(a) forming a flexible substrate on the mother substrate;
(b) separating the flexible substrate from the mother substrate; And
(c) forming an electronic device on a separation surface of the flexible substrate that is in contact with the mother substrate;
(d) adhering a reinforcing substrate having an adhesive layer formed on the surface of the flexible substrate that is not in contact with the mother substrate. 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법에 있어서,
(a) 모기판 상에 플렉서블 기판을 형성하는 단계;
(b) 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리시키는 단계; 및
(c) 상기 모기판과 접촉되었던 상기 플렉서블 기판면에 점착층이 형성되어 있는 보강기판을 접착하는 단계;
(d) 상기 보강기판이 점착된 상기 플렉서블 기판에서 상기 보강기판을 제거하는 단계;
(e) 상기 모기판과 접촉되어 있던 상기 플렉서블 기판의 분리면 상에 전자소자를 형성하는 단계를 포함하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.In the method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate,
(a) forming a flexible substrate on the mother substrate;
(b) separating the flexible substrate from the mother substrate; And
(c) adhering a reinforcing substrate having an adhesive layer formed on the surface of the flexible substrate that has been in contact with the mother substrate;
(d) removing the reinforcing substrate from the flexible substrate to which the reinforcing substrate is attached;
(e) forming an electronic device on a separation surface of the flexible substrate that has been in contact with the mother substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판은 산성 도금 용액 또는 염기성 도금 용액에 대해 내부식성을 갖고 있는 도전성이 있는 음극인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The mother substrate is a conductive negative electrode having a corrosion resistance to the acid plating solution or basic plating solution, characterized in that the manufacturing method of a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플렉서블 모기판 상에 산성 도금 용액 또는 염기성 도금 용액에 대해 내부식성을 갖고 있는 보호층을 형성하는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
A method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate, characterized in that it further comprises the step of forming a protective layer having a corrosion resistance to the acid plating solution or basic plating solution on the flexible mother substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판은 평판, 롤, 또는 롤 필름의 형태인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The mother substrate is a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate, characterized in that the form of a flat plate, a roll, or a roll film. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판은 유리 또는 고분자 재료로 이루어진 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The mother substrate is a glass or a polymer material, characterized in that the manufacturing method of the flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판은 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The mother substrate is a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate, characterized in that made of a metal. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판은 Ni, Mo, Cr 중 적어도 하나를 포함하는 Fe 합금인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The mother substrate is a Fe alloy containing at least one of Ni, Mo, Cr, the manufacturing method of a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판은 Ti 또는 Ti 합금인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The mother substrate is a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate, characterized in that the Ti or Ti alloy. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판은 Cu, Ni, Al, Mo, Cr 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The mother substrate comprises at least one of Cu, Ni, Al, Mo, Cr, method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플렉서블 기판이 형성되는 상기 모기판 또는 상기 보호층을 포함하는 모기판 면의 표면거칠기는 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 10㎛×10㎛의 스캔 범위로 관측할 때, 0 < Rms < 100 ㎚ 또는 0 < Rp -v< 1000 ㎚로 조절되는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The surface roughness of the surface of the mother substrate including the protective substrate or the mother substrate on which the flexible substrate is formed is observed in a scan range of 10 μm × 10 μm using AFM (Atomic Force Microscope), where 0 <R ms < A method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate, characterized in that it is adjusted to 100 nm or 0 <R p- v <1000 nm. 제 13 항에 있어서,
상기 모기판 또는 상기 보호층을 포함하는 모기판은 상기 플렉서블 기판으로부터 분리된 후 상기 표면 거칠기가 유지되는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method of claim 13,
The mother substrate or the mother substrate including the protective layer is characterized in that the surface roughness is maintained after being separated from the flexible substrate, a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판 또는 상기 보호층을 포함하는 모기판은 상기 플렉서블 기판으로부터 분리된 후 상기 표면 거칠기가 유지되는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The mother substrate or the mother substrate including the protective layer is characterized in that the surface roughness is maintained after being separated from the flexible substrate, a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판 또는 상기 보호층을 포함하는 모기판은 상기 플렉서블 기판으로부터 분리된 후 반복적 연마 없이도 상기 플렉서블 기판 형성단계에서 재사용 할 수 있는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The mother substrate including the mother substrate or the protective layer can be reused in the flexible substrate forming step without repeated polishing after separating from the flexible substrate, a flexible electronic device manufacturing method using a reinforcing substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판에 산화 처리 또는 질화 처리하여 표면에 부동태 피막을 형성시킨 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
A method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate, wherein the mother substrate is oxidized or nitrided to form a passive film on its surface. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판 상의 부동태 피막은 플렉서블 모기판 표면을 대기, 산소, 질소 중 적어도 하나의 가스 분위기에서 자외선, 레이저, 전자선을 조사하거나, 플라즈마 처리하여 형성시킨 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The passive film on the mother substrate is formed by irradiating ultraviolet rays, lasers, electron beams or plasma treatment on the surface of the flexible mother substrate in at least one gas atmosphere of air, oxygen, or nitrogen. Manufacturing method. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판의 표면에 형성된 부동태 피막의 두께는 1 nm 이상 100 nm 이하인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The thickness of the passivation film formed on the surface of the mother substrate is 1 nm or more and 100 nm or less, characterized in that the manufacturing method of a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판의 표면에 형성된 부동태 피막의 두께는 1 nm 이상 20 nm 이하인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The thickness of the passivation film formed on the surface of the mother substrate is 1 nm or more and 20 nm or less, characterized in that the manufacturing method of a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 6 항에 있어서,
상기 보호층 형성단계 이전에, 상기 모기판과 상기 보호층의 분리를 방지하기 위해 상기 보호층이 형성될 모기판 표면을 플라즈마 처리하거나 상기 모기판 표면에 UV를 조사하여 표면처리를 수행하는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to claim 6,
Before the protective layer forming step, in order to prevent separation of the mother substrate and the protective layer, the surface of the mother substrate on which the protective layer is to be formed is plasma treated or UV is irradiated to the surface of the mother substrate to perform surface treatment. A manufacturing method of a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 6 항에 있어서,
상기 보호층 형성단계 이전에, 상기 모기판과 상기 보호층의 분리를 방지하기 위해 Mo, Ni, Cr, Ti, Fe 등의 결합층을 사용하는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to claim 6,
Before the protective layer forming step, in order to prevent separation of the mother substrate and the protective layer, a bonding layer such as Mo, Ni, Cr, Ti, Fe, etc., characterized in that the flexible electronic device using a reinforcing substrate Manufacturing method. 제 6 항에 있어서,
상기 보호층 형성단계에서, 상기 모기판과 상기 보호층의 분리를 방지하기 위해 스퍼터링 방법 또는 전자선 증착 방법 또는 이온 플레이팅 방법을 사용하여 상기 보호층을 형성하는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to claim 6,
In the forming of the protective layer, the protective layer is formed using a sputtering method, an electron beam deposition method or an ion plating method to prevent separation of the mother substrate and the protective layer, the flexible substrate using a reinforcing substrate Method of manufacturing an electronic device. 제 6 항에 있어서,
상기 보호층 형성단계에서, 상기 모기판과 상기 보호층의 분리를 방지하기 위해 형성중인 보호층에 이온 빔을 조사하는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to claim 6,
In the protective layer forming step, characterized in that the ion beam is irradiated to the protective layer being formed to prevent separation of the mother substrate and the protective layer, a manufacturing method of a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 6 항에 있어서,
상기 보호층 형성단계에서, 상기 모기판과 상기 보호층의 분리를 방지하기 위해 상기 플렉서블 모기판을 100 ℃ 이상 800 ℃ 이하로 가열하는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to claim 6,
In the forming of the protective layer, in order to prevent the separation of the mother substrate and the protective layer, the flexible mother substrate is heated to 100 ℃ or more, characterized in that the manufacturing method of a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 6 항에 있어서,
상기 보호층은 Au, Pt, Ir, Pd, Os, Rh, Ru 및 그 산화물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to claim 6,
The protective layer is characterized in that it comprises at least one selected from the group consisting of Au, Pt, Ir, Pd, Os, Rh, Ru and oxides thereof, a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 6 항에 있어서,
상기 보호층은 Mo, Ni, Cr, Ti, Fe, Al, B, C의 산화물 또는 질화물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to claim 6,
The protective layer is Mo, Ni, Cr, Ti, Fe, Al, B, C characterized in that it comprises at least one selected from the group consisting of oxides or nitrides, manufacturing method of a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 6 항에 있어서,
상기 보호층의 두께는 1 nm 이상 5000 nm 이하인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to claim 6,
The protective layer has a thickness of 1 nm or more and 5000 nm or less, a method for manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 6 항에 있어서,
상기 보호층의 두께는 1 nm 이상 1000 nm 이하인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to claim 6,
The protective layer has a thickness of 1 nm or more and 1000 nm or less, a method for manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판은 평탄화층으로 표면 조도가 조절된 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The mother substrate is a manufacturing method of a flexible electronic device using a reinforcing substrate, characterized in that the surface roughness is controlled by the planarization layer. 제 30 항에 있어서,
상기 평탄화층은 고분자 화합물인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.31. The method of claim 30,
The planarization layer is a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate, characterized in that the polymer compound. 제 30 항에 있어서,
상기 평탄화층은 폴리에스테르(Polyester) 또는 폴리에스테르를 포함하는 공중합체, 폴리이미드(Polyimide:PI) 또는 폴리이미드를 포함하는 공중합체, 폴리아크릴산(polyacrylic acid) 또는 폴리아크릴산을 포함하는 공중합체, 폴리스티렌(polystyrene) 또는 폴리스티렌을 포함하는 공중합체, 폴리설파이트(polysulfate) 또는 폴리설파이트를 포함하는 공중합체, 폴리아믹산(polyamic acid) 또는 폴리아믹산을 포함하는 공중합체, 폴리아민(polyamine) 또는 폴리아민을 포함하는 공중합체, 폴리비닐 알콜(Polyvinylalcohol; PVA), 폴리 알릴아민(Polyallyamine) 및 폴리아크릴산(polyacrylic acid)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 고분자 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.31. The method of claim 30,
The planarization layer may be a polyester or a copolymer including polyester, a polyimide (PI) or a copolymer including polyimide, a polyacrylic acid or a copolymer including polyacrylic acid, polystyrene (polystyrene) or copolymers containing polystyrene, polysulfate or copolymers containing polysulfite, polyamic acid or copolymers containing polyamic acid, polyamine or polyamine Flexible electronics using a reinforcing substrate, characterized in that it comprises at least one polymer compound selected from the group consisting of a copolymer, polyvinyl alcohol (Polyvinylalcohol; PVA), polyallylamine (polyallyamine) and polyacrylic acid (polyacrylic acid) Method of manufacturing the device. 제 1 항에 있어서,
상기 보강기판이 접착된 상기 플렉서블 기판과 하부 층 사이의 계면결합력이 상기 보강기판이 접착된 상기 플렉서블 기판의 항복강도보다 작게 되도록 조절하고, 상기 보강기판이 접착된 상기 플렉서블 기판 분리단계에서, 물리적인 힘을 통해 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리하는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method of claim 1,
In the step of separating the flexible substrate to which the reinforcing substrate is bonded, the interface bonding force between the flexible substrate and the lower layer is smaller than the yield strength of the flexible substrate to which the reinforcing substrate is bonded, and the reinforcing substrate is bonded. The method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate, characterized in that for separating the flexible substrate from the mother substrate through a force. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 플렉서블 기판과 하부 층 사이의 계면결합력이 상기 플렉서블 기판의 항복강도보다 작게 되도록 조절하고, 상기 플렉서블 기판 분리단계에서, 물리적인 힘을 통해 상기 플렉서블 기판을 상기 모기판으로부터 분리하는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to claim 2 or 3,
Characterized in that the interfacial bonding force between the flexible substrate and the lower layer is less than the yield strength of the flexible substrate, and in the separating step of the flexible substrate, the flexible substrate is separated from the mother substrate through a physical force, A method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플렉서블 기판의 두께는 5 ㎛ 이상 500 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The thickness of the flexible substrate is 5 ㎛ or more, 500 ㎛ or less, characterized in that the flexible electronic device manufacturing method using a reinforcing substrate. 제 35 항에 있어서,
상기 플렉서블 기판은 Fe, Ag, Au, Cu, Cr, W, Al, W, Mo, Zn, Ni, Pt, Pd, Co, In. Mn, Si, Ta, Ti, Sn, Zn, Pb, V, Ru, Ir, Zr, Rh, Mg, INVAR 및 스테인리스강으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 금속인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.36. The method of claim 35 wherein
The flexible substrate is Fe, Ag, Au, Cu, Cr, W, Al, W, Mo, Zn, Ni, Pt, Pd, Co, In. Flexible using a reinforcing substrate, characterized in that at least one metal selected from the group consisting of Mn, Si, Ta, Ti, Sn, Zn, Pb, V, Ru, Ir, Zr, Rh, Mg, INVAR and stainless steel Method of manufacturing an electronic device. 제 35 항에 있어서,
상기 플렉서블 기판은 주조법 또는 전자선 증착법 또는 열 증착법 또는 스퍼터 증착법 또는 화학기상 증착법 또는 전기 도금법 중 하나 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.36. The method of claim 35 wherein
The flexible substrate may be formed by at least one of a casting method, an electron beam deposition method, a thermal vapor deposition method, a sputter deposition method, a chemical vapor deposition method or an electroplating method, a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcement substrate. 제 35 항에 있어서,
상기 플렉서블 기판은 전기 도금법으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.36. The method of claim 35 wherein
The flexible substrate is a method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate, characterized in that formed by electroplating. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모기판상에 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The method of manufacturing a flexible electronic device using a reinforcing substrate, characterized in that the pattern is formed on the mother substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 보강기판의 두께는 5㎛ 이상 3,000㎛ 이하인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The thickness of the reinforcing substrate is 5㎛ 3,000㎛ less, manufacturing method of a flexible electronic device using a reinforcing substrate. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전자소자는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode: OLED), 액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD), 전기영동장치(Electrophoretic display: EPD), 플라스마 디스플레이 패널(plasma display panel: PDP), 박막 트랜지스터(thin-film transistor: TFT), 마이크로프로세서(microprocessor), 램(Random access memory: RAM), 태양전지 (Solar cell)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The electronic device may be an organic light emitting diode (OLED), a liquid crystal display (LCD), an electrophoretic display (EPD), a plasma display panel (PDP), a thin film transistor. (thin-film transistor: TFT), microprocessor (microprocessor), random access memory (RAM), a solar cell (Solar cell), characterized in that at least one selected from the group consisting of a flexible electronic device using a reinforcing substrate. Manufacturing method. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 방법에 의해 제조된, 보강기판을 이용한 플렉서블 전자소자.A flexible electronic device using a reinforcing substrate manufactured by the method according to any one of claims 1 to 4. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 방법에 의해 제조된, 보강기판을 이용한 플렉서블 기판.A flexible substrate using a reinforcing substrate manufactured by the method according to any one of claims 1 to 4. 제 43 항에 있어서,
연마가공 또는 평탄화 코팅 없이 상기 플렉서블 기판의 분리면 표면거칠기는 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 10㎛×10㎛의 스캔 범위로 관측할 때, 0 < Rms < 100 ㎚ 또는 0 < Rp -v< 1000 ㎚로 조절되는 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 기판.The method of claim 43,
The surface roughness of the separated surface of the flexible substrate without polishing or planarization coating was observed in a scan range of 10 μm × 10 μm using AFM (Atomic Force Microscope), where 0 <R ms <100 nm or 0 <R p − A flexible substrate using a reinforcing substrate, characterized in that the v <1000 nm. 제 43 항에 있어서,
상기 플렉서블 기판의 두께는 5㎛ 내지 500㎛의 두께로 형성된 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 기판.The method of claim 43,
The flexible substrate is a flexible substrate using a reinforcing substrate, characterized in that formed in a thickness of 5㎛ to 500㎛. 제 43 항에 있어서,
상기 플렉서블 기판은 Fe, Ag, Au, Cu, Cr, W, Al, W, Mo, Zn, Ni, Pt, Pd, Co, In. Mn, Si, Ta, Ti, Sn, Zn, Pb, V, Ru, Ir, Zr, Rh, Mg, INVAR 및 스테인리스강으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 금속인 것을 특징으로 하는, 보강기판을 이용한 플렉서블 기판.

The method of claim 43,
The flexible substrate is Fe, Ag, Au, Cu, Cr, W, Al, W, Mo, Zn, Ni, Pt, Pd, Co, In. Flexible using a reinforcing substrate, characterized in that at least one metal selected from the group consisting of Mn, Si, Ta, Ti, Sn, Zn, Pb, V, Ru, Ir, Zr, Rh, Mg, INVAR and stainless steel Board.

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