KR101868867B1 - 플렉서블 표시장치의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 유리재질의 캐리어 기판 상에 희생층을 형성하는 단계와; 상기 희생층 위로 DHP(Dehydrogenation Hot Plate) 코팅 방식으로 접착 강화층을 형성하는 단계와; 상기 접착 강화층 위로 고분자 물질을 전면에 도포하여 고분자 물질층을 형성하는 단계와; 상기 고분자 물질층을 경화시켜 플렉서블 기판을 형성하는 단계와; 상기 플렉서블 기판 상에 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계와; 상기 캐리어 기판의 외측면으로 레이저 빔을 조사함으로서 상기 희생층으로부터 기체가 발생되도록 하여 상기 캐리어 기판과 상기 플렉서블 기판을 분리시키는 단계를 포함하며, 상기 DHP(Dehydrogenation Hot Plate) 코팅 방식은 핫 플레이트가 구비된 챔버를 포함하는 DHP 코팅 장치를 이용하여 상기 캐리어 기판을 상기 핫 플레이트 상에 안착시켜 상기 캐리어 기판을 가열시키는 동시에 상기 액상의 접착 물질을 상기 희생층 위로 전면에 미스트(mist)화 하여 흄(fume) 분무함으로써 상기 미스트(mist)화된 접착 강화 물질이 분무와 동시에 상기 희생층 표면에서 건조 및 경화되는 것이 특징인 플렉서블 표시장치의 제조 방법을 제공한다.
Description
본 발명은 플렉서블 표시장치의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 제조 공정 중 캐리어 기판에서 플렉서블 기판의 들뜸을 억제할 수 있는 플렉서블 표시장치의 제조 방법에 관한 것이다.
근래에 들어 사회가 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 표시장치(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 평판표시장치가 개발되어 각광받고 있다.
이 같은 평판표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device : LCD), 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel device : PDP), 전계방출 표시장치(Field Emission Display device : FED), 전계발광 표시장치(Orgnic Electroluminescence Display device : OLED) 및 전기영동 표시장치(Electrophoretic Display device : EPD) 등을 들 수 있는데, 이들 평판표시장치는 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 보여 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube : CRT)을 빠르게 대체하고 있다.
이러한 평판표시장치는 브라운관(CRT)에 비해 경량 박형이고, 대형화에 유리한 장점이 있다.
한편, 이러한 평판표시장치는 통상적으로 유리 기판을 사용하므로 경량 박형화 및 유연성을 부여하는데 한계가 있다.
따라서, 최근에는 유연성이 거의 없는 유리 기판 대신에 플라스틱 또는 필름 등과 같이 유연성 있는 재료를 사용하여 종이처럼 휘어져도 표시 성능을 그대로 유지할 수 있게 제조된 플렉서블(flexible) 표시장치가 차세대 평판표시장치로 급부상중이다.
그러나 이러한 플렉서블 표시장치를 제조하는데 있어, 유연한 특성을 갖도록 하기 위해 이용되는 플라스틱 또는 필름은 잘 휘어지는 고유의 특성 때문에 유리 기판을 처리 대상으로 하는 종래의 표시장치용 제조 장비에 적용되기 어려운데, 일례로 트랙(track) 장비나 로봇(robot)에 의한 반송 시 특히, 로봇 암에 플라스틱 필름을 위치시키게 되면 심하게 휘어져 로봇 암 사이로 빠지게 되거나, 또는 카세트로의 수납 시 기판 각각을 수납시키는 카세트 단의 폭보다 기판의 처짐 폭이 더 커 로봇에 의한 수납이 불가능한 단점이 있다.
따라서, 플라스틱 또는 필름을 기판으로 하는 플렉서블 표시장치의 제조는 일반적인 유리 기판을 이용한 표시장치의 제조와는 달리 플라스틱 기판 자체만으로 박막트랜지스터를 형성하는 어레이 공정 또는 컬러 구현을 위한 컬러필터층을 형성하는 컬러필터 공정 등을 진행시키지 못한다.
이러한 문제를 극복하기 위해 상기 플라스틱 또는 필름을 유리 기판과 같은 단단한 재질의 반송이 가능한 캐리어 기판(carrier substrate)의 일면에 형성하여, 반송 공정이 가능하도록 한 상태를 만든 후, 일반적인 표시장치 제조 공정을 진행하여 필요로 하는 구성요소를 형성하고, 이후 상기 플렉서블 기판으로부터 상기 캐리어 기판을 탈착시킴으로써 최종적으로 플렉서블 표시장치를 완성하고 있다.
이때, 이러한 캐리어 기판을 이용하여 제조되는 종래의 플렉서블 표시장치는 캐리어 기판 상에 상기 플라스틱 또는 필름을 이루는 고분자 물질을 코팅하고 이를 건조 및 경화시킴으로써 플라스틱 또는 필름 재질의 플렉서블 기판을 형성하고 있으며, 추후 상기 플렉서블 기판과 캐리어 기판의 탈착이 용이하도록 하기 위해 상기 플렉서블 기판과 캐리어 기판 사이에 희생층을 더욱 형성하고 있다.
하지만, 전술한 바와 같이 제조되는 플렉서블 표시장치는 상기 희생층과 플렉서블 기판을 이루는 플라스틱 또는 필름 재질간의 접착력이 좋지 않아 제조 공정 중에 도 1(종래의 플렉서블 표시장치의 제조 방법에 있어 제조 중 캐리어 기판 상에서 플렉서블 기판의 들뜸이 발생된 것을 찍은 사진)에 도시한 바와같이, 상기 플렉서블 기판의 들뜸 현상이 발생됨으로써 이의 상부에 형성되는 구성요소의 미스 얼라인 등의 불량이 다발하고 있는 실정이다.
전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 제조 중에 발생되는 플렉서블 기판의 들뜸을 억제할 수 있는 플렉서블 표시장치의 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 하고 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 방법은, 유리재질의 캐리어 기판 상에 희생층을 형성하는 단계와;상기 희생층 위로 DHP(Dehydrogenation Hot Plate) 코팅 방식으로 접착 강화층을 형성하는 단계와; 상기 접착 강화층 위로 고분자 물질을 전면에 도포하여 고분자 물질층을 형성하는 단계와; 상기 고분자 물질층을 경화시켜 플렉서블 기판을 형성하는 단계와; 상기 플렉서블 기판 상에 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계와; 상기 캐리어 기판의 외측면으로 레이저 빔을 조사함으로서 상기 희생층으로부터 기체가 발생되도록 하여 상기 캐리어 기판과 상기 플렉서블 기판을 분리시키는 단계를 포함하며, 상기 DHP(Dehydrogenation Hot Plate) 코팅 방식은 핫 플레이트가 구비된 챔버를 포함하는 DHP 장치를 이용하여 상기 캐리어 기판을 상기 핫 플레이트 상에 안착시켜 상기 캐리어 기판을 가열시키는 동시에 상기 액상의 접착 물질을 상기 희생층 위로 전면에 미스트(mist)화 하여 흄(fume) 분무함으로써 상기 미스트(mist)화된 접착 강화 물질이 분무와 동시에 상기 희생층 표면에서 건조 및 경화되는 것이 특징이다.
이때, 상기 접착 강화 물질은 프로필렌 글리콜 모노메틸에테르(PGME)와 3-아미노프로필트 라이에톡시실란(APTEOS) 및 용매가 적절한 함량비를 가지며 혼합된 액상의 물질인 것이 특징이다.
그리고, 상기 챔버는 진공의 분위기를 가지며, 상기 핫 플레이트는 그 표면 온도가 120℃ 내지 150℃인 것이 특징이다.
또한, 상기 고분자 물질은 폴리이미드인 것이 특징이다.
그리고, 상기 플렉서블 기판 상에 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계 이전에 상기 플렉서블 기판 상에 무기절연물질로서 버퍼층을 형성하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 고분자 물질층을 경화시켜 상기 플렉서블 기판을 형성하는 단계는, 상기 고분자 물질층이 형성된 캐리어 기판을 건조장치를 통해 상기 고분자 물질층을 건조시키는 단계와; 상기 고분자 물질층이 건조된 상태를 갖는 상기 캐리어 기판을 350℃ 내지 450℃의 온도 분위기를 갖는 경화장치 내부에 안착시킨 후 10분 내지 300분간 경화공정을 진행하는 단계를 포함한다.
그리고, 상기 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계는, 상기 플렉서블 기판 위로 절연층을 개재하여 서로 교차하여 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선을 형성하는 단계와; 상기 화소영역 내에 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결된 박막트랜지스터를 형성하는 단계와; 상기 박막트랜지스터 위로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀을 갖는 보호층을 형성하는 단계와; 상기 보호층 위로 상기 화소영역에 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 접촉하는 화소전극을 형성하는 단계와; 상기 화소전극 위로 전기영동 필름을 부착하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 플렉서블 표시장치는 DHP(Dehydrogenation Hot Plate) 코팅 방식으로 희생층 상에 접착 강화층을 형성함으로써 상기 접착 강화층의 활성화도를 높혀 제조 중에 플렉스블 기판의 들뜸을 억제하는 효과가 있으며, 나아가 이후 상기 플렉서블 기판 상에 형성되는 구성요소의 미스 얼라인 등의 불량을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 종래의 플렉서블 표시장치의 제조 방법에 있어 제조 중 캐리어 기판 상에서 플렉서블 기판의 들뜸이 발생된 것을 찍은 사진.
도 2a 내지 2m은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 단계별 공정 도면.
도 2a 내지 2m은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 단계별 공정 도면.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 2a 내지 2m은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 단계별 공정 도면이다.
우선, 도 2a에 도시한 바와같이, 일반적인 표시장치 제조공정에서 이용되는 유리 재질로 이루어진 캐리어 기판(100)에 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO2), 질화실리콘(SiNx) 및 수소화된 비정질 실리콘(a-Si:H) 중 어느 하나 또는 둘 이상을 연속적으로 증착함으로써 희생층(102)을 형성한다.
이러한 희생층(102)은 추후 플렉서블 기판(106)과 캐리어 기판(100)을 탈착을 용이하게 하는 역할을 하는 것으로 레이저 빔 조사 시 상기 레이저 빔과 반응하여 내부에서 산소(O2), 질소(N2), 수소(H) 중 어느 하나의 기체가 발생됨으로써 캐리어 기판(100)과 플렉서블 기판(106)과의 탈착을 용이하게 하는 역할을 한다.
다음, 도 2b 및 도 2c에 도시한 바와같이, 상기 희생층(102)이 형성된 상기 캐리어 기판(100)을 접착 강화층 형성을 위한 DHP 코팅 장치(200)의 챔버(220) 내부에 위치한 핫 플레이트(240) 상에 안착시킨다. 이때 상기 핫 플레이트(240)는 120℃ 내지 150℃ 정도의 표면 온도를 갖는 것이 특징이다.
이후 DHP(Dehydrogenation Hot Plate) 코팅 방식 즉, 상기 캐리어 기판(100)이 상기 핫 플레이트(240) 상에 안착된 상태에서 접착 강화 물질(Adhesion promotor) 예를들면 프로필렌 글리콜 모노메틸에테르(PGME)와 3-아미노프로필트 라이에톡시실란(APTEOS) 및 용매가 적절한 함량비를 가지며 혼합된 액상의 물질을 흄(fume) 분사를 통해 상기 희생층(102) 상의 전면에 고르게 분사시킴으로서 상기 접착 강화물질의 분사와 더불어 건조 및 경화가 이루어지도록 하여 상기 희생층(102) 상에 접착 강화층(104)을 형성한다.
이러한 DHP(Dehydrogenation Hot Plate) 코팅 방식으로 상기 희생층(102) 상에 상기 접착 강화층(102)을 형성하는 것은 종래의 플렉서블 표시장치 제조 방식에 의한 제조공정 진행 시 발생되는 플렉서블 기판(106)의 들뜸 현상을 억제시키기 위함이다.
이러한 DHP 코팅 방식에 의해 형성되는 접착 강화층(104)은 비교예로서 상기 접착 강화층(104)을 슬릿 코팅 장치를 통한 코팅 방식에 의해 형성하고, 코팅된 접착 강화층을 경화장치 등을 통해 경화시키는 제조 방법 대비 상기 접착 강화층(104)의 형성 과정에서 활성화가 이루어짐으로서 추후 이의 상부에 형성된 플렉서블 기판과의 접합 능력이 극대화되는 것이 특징이다.
따라서, DHP 코팅 장치(200)를 이용하여 DHP 코팅 방식으로 통해 접착 강화층(104)을 형성하는 것을 특징으로 하는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 방법에 의해서는 상기 접착 강화층(104)의 상부에 형성되는 고분자 물질로 이루어진 플라스틱 또는 필름 재질의 플렉서블 기판(106)의 들뜸 현상을 억제할 수 있는 동시에 비교예에 따른 제조 방법 진행 시 접착 강화층의 비활성화로 인해 발생될 수 있는 상기 접착 강화층 자체의 들뜸 현상을 억제시키는 효과가 있다.
이러한 DHP 코팅 방식에 의한 접착 강화층(106) 형성을 위한 DHP 코팅 장치(200)는 핫 플레이트(240)가 위치하며 진공의 분위기를 갖는 챔버(220)와, 상기 챔버(220) 외측에 구비된 액상의 접착 강화 물질(250)이 채워진 탱크(210)로 구성되며, 상기 탱크(210)와 챔버(220)는 가는 관(230)으로 연결되고 있으며, 상기 탱크(210)에 질소(N2) 가스 등이 공급되면 상기 관(230)을 통해 상기 챔버(220) 내부로 액상의 접착 강화 물질(250)이 이동하며, 상기 관(230) 끝에 구비된 분무 장치(235)를 통해 배출됨으로서 미스트화 되어 희생층(102) 표면에 고른 분포 밀도를 가지며 분무된다.
이렇게 희생층(102) 상에 분무된 접착 강화 물질(250)은 상기 핫 플레이트(240)에 의해 상기 캐리어 기판(100)이 120℃ 내지 150℃ 정도로 가열된 상태이므로 상기 희생층(102) 상에 분무됨과 동시에 수분 또는 용매는 증발하게 됨으로써 건조 및 경화되는 것이 특징이다.
다음, 도 2d 및 도 2e에 도시한 바와같이, DHP 코팅 방식에 의해 형성된 상기 접착 강화층(104) 위로 고분자 물질 예를들면 폴리이미드를 스핀코팅 장치(미도시) 또는 바(bar) 코팅 장치(300)를 이용하여 전면에 도포함으로써 고분자 물질층(310)을 형성한다.
이러한 고분자 물질층(310)은 100㎛ 내지 200㎛ 정도의 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직하다.
다음, 도 2f에 도시한 바와 같이, 상기 고분자 물질층(310)이 형성된 캐리어 기판(100)을 건조장치 예를들면 80℃ 내지 100℃ 정도의 표면 온도를 갖는 핫 플레이트(400) 상에 위치시키고 1분 내지 10분간 가열함으로써 상기 고분자 물질층(310) 내에 용매를 모두 휘발시킨다. 이러한 공정 진행에 의해 상기 고분자 물질층(310)은 그 두께가 줄어들게 된다.
다음, 도 2g에 도시한 바와같이, 용매가 모두 휘발된 상태의 상기 고분자 물질층(310)이 구비된 상기 캐리어 기판(100)을 경화장치(500) 예를들면 오븐 또는 퍼니스 내부에 위치시킨 후, 350℃ 내지 450℃의 온도 분위기에서 10분 내지 300분 정도 유지시킴으로써 상기 고분자 물질층(310)을 경화시킨다.
이러한 경화공정에 의해 경화된 상기 고분자 물질층(310)은 도 2h에 도시한 바와같이, 플렉서블 기판(106)을 이루게 된다. 이때, 상기 플렉서블 기판(106)은 그 두께가 15㎛ 내지 30㎛ 정도가 되는 것이 특징이다.
다음, 도 2i에 도시한 바와 같이, 상기 플렉서블 기판(106) 위로 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)를 전면에 증착함으로써 버퍼층(108)을 형성한다.
이러한 버퍼층(108)을 상기 플렉서블 기판(106) 상에 형성하는 이유는 상기 고분자 물질로 이루어진 플렉서블 기판(106)과 구성요소의 접합력 향상 및 고분자 물질이 고온에 노출 시 발생할 수 있는 유기 가스 또는 미세 유기 입자의 방출을 방지하기 위함이다.
이때, 상기 버퍼층(108)은 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)의 단일층으로 이루어질 수도 있으며, 또는 전술한 2가지 무기절연물질 모두를 사용하여 산화실리콘(SiO2)/질화실리콘(SiNx) 또는 질화실리콘(SiNx)/산화실리콘(SiO2)의 이중층 구조를 갖도록 형성할 수도 있다.
이러한 버퍼층(108)은 반드시 형성할 필요는 없으며 생략될 수도 있다.
다음, 도 2j에 도시한 바와같이, 상기 버퍼층(108) 위로 표시소자 형성공정을 진행함으로써 화상구현을 실현함에 필요한 구성요소들을 형성한다.
즉, 일례로 상기 버퍼층(108) 또는 상기 플렉서블 기판(106) 위로는 최종적인 표시장치가 전기영동 표시장치(EPD)인 경우, 상기 표시소자 형성 공정은 다음과 같은 과정을 통해 형성되게 된다. 이때, 설명의 편의를 위해 화상구현을 위한 최소 단위를 화소영역이라 정의하며, 이는 서로 교차하는 게이트 및 데이터 배선(미도시)으로 둘러싸인 영역이 된다.
상기 버퍼층(108) 또는 상기 플렉서블 기판(106) 위로 저저항 금속물질 예를들면 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 구리(Cu), 구리합금 중 하나를 증착하고, 이를 패터닝함으로써 일방향으로 연장하는 게이트 배선(미도시)을 형성하고, 동시에 상기 각 화소영역(미도시)에 상기 게이트 배선(미도시)과 연결된 게이트 전극(120)을 형성한다.
다음, 상기 게이트 배선(미도시)과 게이트 전극(120) 위로 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)을 증착하여 게이트 절연막(122)을 형성한다. 이후, 상기 게이트 절연막(122) 위로 각 게이트 전극(120)에 대응하여 순수 비정질 실리콘의 액티브층(123a)과 그 상부로 불순물 비정질 실리콘으로 이루어진 불순물 비정질 실리콘 패턴(미도시)을 형성한다.
다음, 상기 불순물 비정질 실리콘 패턴(미도시) 위로 전면에 금속물질을 증착하고 이를 패터닝함으로써 상기 게이트 절연막(122) 위로 상기 게이트 배선(미도시)과 교차하여 상기 화소영역을 정의하는 데이터 배선(미도시)을 형성하고, 동시에 상기 불순물 비정질 실리콘 패턴(미도시) 상부에 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(127, 129)을 형성한다. 이때 상기 소스 전극(127)은 상기 데이터 배선(미도시)과 연결되도록 한다.
다음, 상기 소스 및 드레인 전극(127, 129) 사이로 노출된 불순물 비정질 실리콘 패턴(미도시)을 제거함으로써 오믹콘택층(123b)을 이루도록 한다. 이때 상기 게이트 전극(120)과, 게이트 절연막(122)과, 액티브층(123a)과 오믹콘택층(123b)로 구성된 반도체층(123)과, 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(127, 129)은 박막트랜지스터(Tr)를 이루게 된다.
다음, 전술한 바와 같이 형성된 박막트랜지스터(Tr) 상부로 보호층(131)을 형성하고, 이를 패터닝함으로써 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(129)을 노출시키는 드레인 콘택홀(133)을 형성한다.
이후, 상기 보호층(131) 위로 투명 도전성 물질 또는 금속물질을 증착함으로써 상기 드레인 콘택홀(133)을 통해 상기 드레인 전극(129)과 접촉하는 화소전극(136)을 각 화소영역(미도시)별로 형성한다.
다음, 상기 화소전극(133) 위로 점착층(138)과, 하전 염료 입자(144)를 포함하는 다수의 캡슐(142)을 포함하는 전기영동(Electrophoresis) 잉크층(140)과, 투명 도전체층(146)으로 구성된 전기영동 필름(150)을 부착함으로써 형성된다. 이때 상기 전기영동 필름(150)은 상기 투명 도전체층(146)을 덮으며 플렉서블한 재질의 보호필름(148)이 더욱 구비됨으로써 이러한 보호필름(148)이 상기 하부에 위치한 플렉서블 기판(106)과 대향하는 또 다른 상기 플렉서블 기판(미도시)을 이루게 되는 것이 특징이다.
본 발명의 실시예에서는 상기 플렉서블 기판(106)상에 전기영동 표시장치용 구성 요소가 형성된 것을 일례로 보이고 있지만, 상기 플렉서블 기판을 포함하는 플렉서블 표시장치는 전기영동 표시장치 이외에 액정표시장치, 플라즈마 표시장치, 전계방출 표시장치, 유기전계 발광 표시장치 중 어느 하나가 될 수도 있으며, 이 경우 상기 플렉서블 기판(106) 상에 구성되는 구성요소는 상기 전기영동 표시장치 이외에 액정표시장치, 플라즈마 표시장치, 전계방출 표시장치, 유기 전계 발광 표시장치 중 어느 하나의 표시장치를 이루는 구성요소가 형성될 수도 있음은 자명하다 할 것이다.
다음, 도 2k에 도시한 바와같이, 전술한 바와 같은 표시장치용 구성요소가 형성된 플레서블 기판(106)의 외측면에 위치하는 유리재질의 캐리어 기판(100)의 외측면에 대해 레이저 조사 장치(600)를 통해 스캔 형태로 레이저 빔을 조사한다.
이러한 레이저 빔 조사에 의해 상기 희생층(102)에서는 산소(O2), 질소(N2), 수소(H) 중 어느 하나의 기체가 다량 발생되며, 이러한 기체 발생에 의해 캐리어 기판(100)으로부터 플렉서블 기판(106)이 탈착되게 된다.
이때 상기 레이저 빔 조사 시 상기 희생층(102)이 산화실리콘(SiO2)으로 이루어진 경우 산소(O2)가 발생되며, 질화실리콘(SiNx)으로 이루어진 경우 질소(N2)가 발생되며, 수소화된 비정질 실리콘으로 이루어진 경우 수소(H)가 발생된다.
이렇게 희생층(102)에서 발생되는 기체에 의해 희생층(102)과 접착 강화층(104) 사이에 계면으로 기체가 모이게 되며 접착력을 약화시켜 최종적으로 도 2l에 도시한 바와같이, 캐리어 기판(100)으로부터 플렉서블 기판(106)이 박리되게 되며, 도 2m에 도시한 바와같이, 이렇게 캐리어 기판(100)으로부터 박리된 플렉서블 기판(106)과 이의 상부에 구비되는 표시장치 구성을 위한 구성요소는 플렉서블한 특성을 갖는 표시장치(101)를 이루게 된다.
전술한 바와 같은 과정을 통해 완성된 플렉서블 표시장치(101)는 DHP 코팅 방식에 의해 희생층(102) 상에 충분히 활성화된 접착 강화층(104)이 형성됨으로서 표시장치 구성을 위한 구성요소의 제조 과정에서 플렉서블 기판(106)의 들뜸 발생을 억제하는 동시에 상기 플렉서블 기판(106) 상부에 형성되는 구성요소의 미스 얼라인을 억제시키는 효과를 갖는다.
나아가 상기 접착 강화층(104)은 DHP 코팅 방식에 의해 형성됨으로써 경화장치를 통한 별도의 경화공정을 진행할 필요가 없으므로 코팅장치를 통해 접착 강화층(104)을 형성하고 이를 경화장치를 통해 경화시키는 비교예에 따른 플렉서블 표시장치의 제조 방법대비 제조 방법이 단순화되며 경화공정 진행시 발생될 수 있는 접착 강화층(104)의 들뜸을 원천적으로 억제하는 효과가 있다.
100 : 캐리어 기판
102 : 희생층
104 : 접착 강화층
200 : DHP 코팅장치
210 : 탱크
220 : 챔버
240 : 핫 플레이트
250 : 액상의 접착 강화 물질
230 : 관
235 : 분사구
102 : 희생층
104 : 접착 강화층
200 : DHP 코팅장치
210 : 탱크
220 : 챔버
240 : 핫 플레이트
250 : 액상의 접착 강화 물질
230 : 관
235 : 분사구
Claims (7)
- 유리재질의 캐리어 기판 상에 희생층을 형성하는 단계와;
상기 희생층 위로 DHP(Dehydrogenation Hot Plate) 코팅 방식으로 접착 강화층을 형성하는 단계와;
상기 접착 강화층 위로 고분자 물질을 전면에 도포하여 고분자 물질층을 형성하는 단계와;
상기 고분자 물질층을 경화시켜 플렉서블 기판을 형성하는 단계와;
상기 플렉서블 기판 상에 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계와;
상기 캐리어 기판의 외측면으로 레이저 빔을 조사함으로서 상기 희생층으로부터 기체가 발생되도록 하여 상기 캐리어 기판과 상기 플렉서블 기판을 분리시키는 단계
를 포함하며, 상기 DHP(Dehydrogenation Hot Plate) 코팅 방식은 핫 플레이트가 구비된 챔버를 포함하는 DHP 장치를 이용하여 상기 캐리어 기판을 상기 핫 플레이트 상에 안착시켜 상기 캐리어 기판을 가열시키는 동시에 액상의 접착 물질을 상기 희생층 위로 전면에 미스트(mist)화 하여 흄(fume) 분무함으로써 상기 미스트(mist)화된 접착 강화 물질이 분무와 동시에 상기 희생층 표면에서 건조 및 경화되는 것이 특징인 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 접착 강화 물질은 프로필렌 글리콜 모노메틸에테르(PGME)와 3-아미노프로필트 라이에톡시실란(APTEOS) 및 용매가 혼합된 액상의 물질인 것이 특징인 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 챔버는 진공의 분위기를 가지며, 상기 핫 플레이트는 그 표면 온도가 120℃ 내지 150℃인 것이 특징인 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 고분자 물질은 폴리이미드인 것이 특징인 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 플렉서블 기판 상에 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계 이전에 상기 플렉서블 기판 상에 무기절연물질로서 버퍼층을 형성하는 단계를 포함하는 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 고분자 물질층을 경화시켜 상기 플렉서블 기판을 형성하는 단계는,
상기 고분자 물질층이 형성된 캐리어 기판을 건조장치를 통해 상기 고분자 물질층을 건조시키는 단계와;
상기 고분자 물질층이 건조된 상태를 갖는 상기 캐리어 기판을 350℃ 내지 450℃의 온도 분위기를 갖는 경화장치 내부에 안착시킨 후 10분 내지 300분간 경화공정을 진행하는 단계
를 포함하는 것이 특징인 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 화상구현을 위한 구성요소를 형성하는 단계는,
상기 플렉서블 기판 위로 절연층을 개재하여 서로 교차하여 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선을 형성하는 단계와;
상기 화소영역 내에 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결된 박막트랜지스터를 형성하는 단계와;
상기 박막트랜지스터 위로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀을 갖는 보호층을 형성하는 단계와;
상기 보호층 위로 상기 화소영역에 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 접촉하는 화소전극을 형성하는 단계와;
상기 화소전극 위로 전기영동 필름을 부착하는 단계
를 포함하는 플렉서블 표시장치의 제조 방법.
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