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一种制造薄膜电子器件的方法，包括使用湿法铸造工艺施加塑料涂层到刚性载体衬底(2)上，该塑料涂层形成塑料衬底(22)。该塑料材料的热膨胀系数在垂直于衬底平面的第一方向上比在平行于衬底平面的第二方向上更大。在塑料衬底上形成薄膜电子元件，且通过加热工艺将刚性载体衬底从塑料衬底释放，该加热工艺优选在垂直于衬底平面的方向上扩展塑料衬底。在本发明的塑料衬底上热膨胀的各向异性使在热剥离(lift-off)工艺期间衬底能够在垂直方向上扩展。已经发现，这有助于该剥离工艺并且还保护了安装在塑料衬底的上表面上的部件。

1.  一种制造薄膜电子器件的方法，所述方法包括：
使用湿法铸造工艺将塑料涂层(22)施加到刚性载体衬底(12)上，所述塑料涂层(22)形成塑料衬底，并且包括透明塑料材料，所述透明塑料材料具有的热膨胀系数在垂直于所述衬底平面的第一方向上比在平行于所述衬底平面的第二方向上至少大三倍；
在所述塑料衬底(22)上形成薄膜电子元件(30，32，34，36，40)；和
通过加热工艺从所述塑料衬底释放所述刚性载体衬底(12)，所述加热工艺优选在垂直于所述衬底平面的方向上扩展所述塑料衬底。

2.  如权利要求1所述的方法，其中，所述塑料材料在基本垂直于所述刚性载体衬底(12)的方向上具有最大热膨胀系数。

3.  如权利要求1或2所述的方法，其中，所述塑料材料在基本平行于所述刚性载体衬底(12)的方向上具有最小热膨胀系数。

4.  如前述任意一项权利要求所述的方法，其中，所述塑料材料垂直于所述刚性载体衬底(12)的热膨胀系数是平行于所述刚性载体衬底(12)的热膨胀系数的至少5倍。

5.  如权利要求4所述的方法，其中，所述塑料材料垂直于所述刚性载体衬底(12)的热膨胀系数是平行于所述刚性载体衬底的热膨胀系数的至少10倍。

6.  如前述任意一项权利要求所述的方法，其中，所述塑料材料平行于所述刚性载体衬底(12)的热膨胀系数小于30·10^-6/℃。

7.  如前述任意一项权利要求所述的方法，其中，所述塑料材料包括聚酰亚胺。

8.  如权利要求7所述的方法，其中所述塑料材料包括聚对亚苯基联苯四甲酸酰亚胺。

9.  如前述任意一项权利要求所述的方法，其中，所述释放是通过从所述刚性载体衬底热分层所述塑料衬底。

10.  如权利要求9所述的方法，其中，所述热分层通过暴露到紫外激光来进行。

11.  如权利要求10所述的方法，其中，所述紫外激光具有大于200nm的波长。

12.  如前述任意一项权利要求所述的方法，其中，所述刚性载体衬底(12)包括玻璃衬底。

13.  如前述任意一项权利要求所述的方法，其中，所述湿法铸造工艺包括旋转式工艺。

14.  如前述任意一项权利要求所述的方法，用于制造有源矩阵显示器件，其中：
在所述塑料衬底(22)上形成薄膜电子元件(30，32，34，36，40)包括在所述塑料衬底上形成像素电路的阵列；
并且其中所述方法还包括在从所述塑料衬底释放所述刚性载体衬底之前在所述像素电路阵列上形成显示层(100)。

15.  如权利要求14所述的方法，还包括制造第二衬底构造(50)，并且其中在所述像素电路阵列上形成显示器层包括安装其间夹有电光材料的所述第一和第二衬底构造，所述有源矩阵显示器件因此包括其间夹有电光材料的第一和第二衬底。

16.  一种薄膜电子器件，包括：
塑料衬底(22)，其包括透明塑料材料，所述塑料衬底具有在垂直于衬底平面的方向上比在平行于所述衬底平面的方向上至少大3倍的热膨胀系数；和
在所述塑料衬底上的薄膜电子元件。

17.  如权利要求16所述的薄膜电子器件，其中所述塑料衬底(22)在基本垂直于所述衬底平面的方向上具有最大热膨胀系数。

18.  如权利要求16或17所述的薄膜电子器件，其中所述塑料衬底垂直于所述衬底平面的热膨胀系数是平行于所述衬底平面的热膨胀系数的至少5倍。

19.  如权利要求18所述的薄膜电子器件，其中，所述塑料衬底垂直于所述衬底平面的热膨胀系数是平行于所述衬底平面的热膨胀系数的至少10倍。

20.  如权利要求16至19中任意一项所述的薄膜电子器件，其中所述塑料材料包括聚酰亚胺。

21.  如权利要求20所述的薄膜电子器件，其中所述塑料材料包括聚对亚苯基联苯四甲酸酰亚胺。

一种具有塑料衬底的电子器件
技术领域
本发明涉及在塑料衬底上制造电子器件，诸如有源(active)矩阵显示器件。
背景技术
有源矩阵显示器的最常见的形式是有源矩阵液晶显示器(AMLCD)。通常在0.7mm厚的大玻璃衬底上制造AMLCD器件。对于一个单元需要两个板，使得完成的显示器刚刚在1.4mm厚以上。移动电话制造商、和一些膝上型计算机制造商要求更薄和更轻的显示器，并且在HF(hydrofluoric acid，氢氟酸)溶液中可以将完成的单元变薄，通常变薄到大约0.8mm厚。移动电话制造商理想地想要显示器甚至更薄，但是已经发现以这种方法制造的在0.8mm厚以下的单元太易损坏。
使HF变薄不具有吸引力，因为它是浪费的工艺，它使用难以安全经济地去除的有害化学品。由于玻璃的蚀损斑(pitting)使得在蚀刻过程中也存在一些产量损失。
很久前就已经认识到轻的、加固的(rugged)并且薄的塑料AMLCD作为替代物的吸引力。最近，对于塑料显示器的兴趣甚至进一步增加，部分地由于彩色AMLCD在移动电话和PDA中使用的增加。最近已经有很多对于在塑料衬底上的有机发光二极管(OLED)显示器和AMLCD的研究。尽管有这种兴趣，仍然存在对用于塑料显示器的大规模生产的合理制造途径的需要。
已经报告了多种不同的方式用于在塑料衬底上制造薄膜晶体管(TFT)或者显示器。
在WO 05/050754中描述了一种技术，其中制造了衬底构造(arrangement)，其包括刚性载体衬底和在该刚性载体衬底上的塑料衬底。在塑料衬底上形成像素电路和显示单元后将刚性载体衬底从塑料衬底释放。这使得能够利用基本传统的衬底处理、加工和单元制造。
为了从玻璃载体释放塑料衬底，通常使用加热方法。通过加热玻璃和塑料衬底，从玻璃载体上释放塑料衬底和形成在衬底上的电子部件。
存在各种方法，通过这些方法能够从玻璃载体上分离塑料衬底。在WO 05/050754中提出的释放工艺是激光剥离(lift-off)工艺。使用在紫外波长的激光光来使得塑料衬底从下层载体剥离。已经建议该释放工艺为由于多光子工艺而引起的光切除(photoablation)工艺包括局部加热。一种建议用于该工艺的材料是聚酰亚胺，选择它是因为它的高温度稳定性和UV能量的高吸收。
在使用加热效果从玻璃剥离塑料衬底方面存在一些潜在的问题。需要足够的能量来使剥离能够发生，但是却不损坏塑料衬底和形成在其上的部件，该损坏可能由于热膨胀效果而导致。
当使用激光剥离工艺时，优选在UV光谱内的更高的波长，因为较低的波长被玻璃衬底吸收得更多，使得激光释放不太有效。例如，优选的是在308nm或者351nm操作的商业上可提供的激光器。
在这些更高的波长处，在塑料层被吸收的能量被统计地分布而没有完全使热能化(thermalisation)在塑料聚合物分子中。这引起局部的加热效果，这进而可能导致对塑料衬底或者安装在塑料衬底上的部件的破坏。这也可能导致从载体的部分的或者差的剥离。
因此存在对于衬底材料的需要，该衬底材料能够承受加热而不破裂或者变形衬底或者安装在衬底上的部件，并且能够具有从玻璃衬底的好的剥离。
发明内容
根据本发明，提供了一种制造薄膜电子器件的方法，该方法包括
使用湿法铸造(wet casting)工艺将塑料涂层施加到刚性载体衬底上，该塑料涂层形成塑料衬底，并且包括透明塑料材料，该透明塑料材料具有的热膨胀系数在垂直于衬底平面的第一方向上比在平行于衬底平面的第二方向上至少大三倍；
在塑料衬底上形成薄膜电子元件；和
通过加热工艺从塑料衬底释放刚性载体衬底，该加热工艺优选在垂直于衬底平面的方向上扩展塑料衬底。
在本发明的塑料衬底上热膨胀的各向异性使得在热剥离过程期间衬底的膨胀能够沿着垂直方向。已经发现这帮助剥离过程，并且也保护了安装在塑料衬底的上表面上的部件。
本发明因此提供改善的塑料衬底的分层，并且通过在这些层中最小化地引入水平应力，减小了在塑料衬底顶部的电子层(硅层和金属层)的变形和开裂。
优选地，垂直于载体衬底平面的热膨胀系数是平行于刚性载体衬底平面的热膨胀系数的至少5倍。更优选地，热膨胀系数在垂直方向上比在平行方向上至少大10倍，并且更优选地至少大15倍。
塑料层材料优选包括聚酰亚胺，例如聚对亚苯基联苯四甲酸酰亚胺(poly(p-phenylene biphenyltetracarboximide))。这是可以被安排在一个方向上具有105·10^-6/℃(105ppm/℃)的热膨胀系数而在第二方向上具有5·10^-6/℃(5ppm/℃)的热膨胀系数的材料。然后布置更大的热膨胀系数垂直于玻璃衬底，并且这由湿法铸造(特别是旋转涂敷)施加工艺而产生。
该释放工艺可以包括热分层，该热分层通过暴露到紫外激光来执行。优选地，紫外激光具有大于200nm的波长。刚性载体衬底优选包括玻璃衬底。
塑料能够湿法铸造。例如可以通过旋转式(spin-on)工艺将塑料层施加到刚性衬底，并且然后这个塑料衬底成为最后的器件衬底。可选地，可以通过诸如平版印刷(offset litho)或者丝网印刷之类的印刷技术或者用刮刀涂布(spreading)来施加该塑料。这使塑料材料的非常薄的层能够被施加到载体器件。
该方法可以被用于制造有源矩阵显示器件，其中：
在该塑料衬底上形成薄膜电子元件包括在塑料衬底上形成像素电路的阵列；
和其中，该方法还包括在从该塑料衬底释放刚性载体衬底之前在像素电路的阵列上形成显示层。
本发明因此提供了一种用于从塑料显示衬底成功地分离载体衬底的方法，在载体衬底上形成塑料显示衬底。这使得能够在制造显示器中采用基本传统的衬底处理、加工和单元制造。这然后使得用于在塑料衬底上制造有源矩阵显示器的制造工艺在标准工厂中仅需要最小的额外装备就能实现。
可以在标准玻璃衬底上制造塑料显示器，并且这些可以被重新使用多次。本发明可以被应用于例如LCD、PLED或者OLED显示器和电泳显示器，并且用非晶硅(a-Si)或者低温多晶硅(LTPS)TFT。
该方法可以进一步包括制造第二衬底构造，并且其中在像素电路阵列上形成显示层包括用夹在其间的电光材料安装第一和第二衬底构造，有源矩阵显示器件因此包括具有夹在其间的电光材料的第一和第二衬底。
该工艺基本允许TFT制造在塑料层上、形成互连，并且在塑料层仍然附着在玻璃上时执行一些包装。在单元形成后执行释放。对于所有的塑料衬底应用来说这都是有吸引力的，并且这对于在柔性衬底上制造显示器是特别有吸引力的工艺。
本发明还提供一种薄膜电子器件，包括：
塑料衬底，其包括透明塑料材料，该塑料衬底具有的热膨胀系数在垂直于衬底平面的方向上比平行于衬底平面的方向上至少大3倍；以及
在塑料衬底上的薄膜电子元件。
附图说明
现在将参考附图详细描述本发明的例子，其中：
图1示出根据本发明制作的用于移动电话的制造的显示器，该显示器从通常的玻璃衬底被释放；
图2示出已知的激光释放工艺；
图3示出在已知释放工艺中可能发生的变形，并且该变形能够导致表面层的开裂；
图4示出根据本发明的衬底；
图5A至5M示出本发明的方法的一个例子的处理步骤，该例子从图4的衬底开始，用于生产本发明的显示器的第一个例子；
图6示出本发明的制造的显示器的第二个例子；和
图7示出本发明的制造的显示器的第三个例子。
具体实施方式
本发明通常涉及在塑料衬底上的薄膜电子器件的制造，并且涉及使用塑料衬底从刚性载体衬底的热释放过程的工艺。本发明特别涉及塑料材料并且安排热膨胀系数在垂直于衬底平面的第一方向上比在平行于衬底平面的第二方向上更大。这改善了热剥离工艺并且防止在热剥离工艺期间损坏由衬底承载的电路部件。
本发明特定应用到有源矩阵显示设备的制造，并且就此描述本发明的例子。
图1示意性地示出根据本发明的塑料显示器的制造，并且示出最后的释放阶段，该释放阶段通过本发明被改善。将完成的显示器10从玻璃衬底12释放，然后用在诸如移动电话14的设备中。
图2示出已知构造的例子，其中将聚酰亚胺层22旋转涂敷到玻璃载体12上。在通过激光剥离工艺将聚酰亚胺层22从玻璃载体12分离后，聚酰亚胺层22形成衬底。
图3示出在热激光剥离期间可能出现的一个可能的问题。特别是当使用更高波长的激光照明时，例如用351-nm激发，从激光吸收的能量被分布而没有聚酰亚胺分子的完全热能化，导致最弱键的离解。材料的局部加热导致聚酰亚胺层22如在图3中所示出的变形，这损坏了在衬底顶部的层。
现在将详细描述本发明的方法的一个例子，来示出使用从玻璃衬底的激光释放、和使用用于显示器的滤色镜的喷墨打印、和用于单元制造的VALC(液晶真空对准)如何制造显示器。详细示出的例子用于液晶(LC)显示单元的制造，具有夹在两个相对的(有源和无源(passive))衬底之间的LC材料。本发明可以被应用到许多其他的显示技术和非显示技术，并且该特定的例子仅用于说明。
图4示出玻璃载体板12和起塑料衬底作用的塑料层22。这种形式的衬底可以形成有源板和无源板的基底(basis)。
塑料层22必须足够坚固以成为完成的单元的其中一个壁。此外，塑料层22应该是透明的并且是理想的非双折射的。此外，塑料层22应该能够吸收激光能量以实现塑料层22从载体板12的剥离。
本发明关心用于塑料层22的材料，并且提议使用具有使它适用于热传导剥离工艺的特性的塑料材料。
用于塑料层22的衬底材料应该具有＞200MPa的抗张强度，并且是非双折射的。它还会被使用湿法铸造工艺(例如旋转涂敷)沉积。
旋转涂敷提供非常高质量的表面，并且如果需要可以提供非常薄的层。最重要的，塑料层22能够湿法铸造。因此替代地，塑料层22可以通过用刮刀的涂布或者诸如平版印刷或者丝网印刷之类的印刷技术而被施加。
从塑料层22形成的衬底可以包括多个聚合物。
已经认识到聚合物应该是透明的，并且其可以由溶液湿法铸造(例如旋转涂敷)以产生透明的并且优选非双折射的膜。
所有的材料具有热膨胀系数。在将热传递到材料的过程中，存储在原子级别的分子间键中的能量有改变。随着由在原子间的键所存储的能量增加，每个键的长度将增加。这引起加热时固体膨胀，以及冷却时固体收缩。具有在x、y、z平面上不均匀分布的体积的热膨胀系数的材料被称为各向异性材料。
本发明基于这样的认识：在一个方向上和第二方向上相比在热膨胀系数(CTE)上具有大的各向异性的材料特别适合于激光剥离工艺。
根据本发明，具有大的各向异性CTE的材料在玻璃载体衬底上被对准(align)，使得最大CTE垂直于玻璃衬底。垂直于玻璃衬底的CTE比平行于玻璃衬底的CTE至少大3倍。
伴随着塑料层22在该垂直方向上膨胀而不是如图2中所示的变形，这些CTE特性允许塑料衬底从玻璃衬底12热分层(delaminated)。这也减少了对于安装在塑料衬底上的器件层的潜在损害。
图4示出垂直CTE比平行CTE高的聚酰亚胺塑料层22。
具有如上面概述的特性的被用作塑料衬底的聚酰亚胺的例子是聚对亚苯基联苯四甲酸酰亚胺。这种特殊的聚合物具有刚性棒状链。和其他材料所显示出的相比，它在热膨胀系数上具有显著更高的各向异性。
在使用中，当被暴露到激发波长下时，甚至当这些是例如大于200nm的UV频谱的高波长时，聚对亚苯基联苯四甲酸酰亚胺不扭曲、开裂或者变形。
作为例子，聚对亚苯基联苯四甲酸酰亚胺在一个方向具有105ppm/℃的CTE值，而在第二方向具有大约5ppm/℃的CTE值。最大CTE值被对准以垂直于玻璃载体板12，并且平行于热或者激光施加的方向。
在CTE上的大的各向异性是材料(因其晶体含量而产生)和沉积过程两者的特征。旋转涂敷工艺提供聚合物分子链的平面内取向，并且这有助于高各向异性。
旋转涂敷工艺是昂贵的工艺，因为其中很多材料被浪费。因此优选狭缝涂敷工艺或者刮刀涂敷工艺，并且将再次提供产生要求的各向异性的平面内分子对准。可能需要调整聚酰亚胺的粘度以使得狭缝涂敷合适。
尽管给出的材料的特定例子显示在热膨胀系数上的大的各向异性(20倍)，为使本发明作用，两个值之间的差异也不需要这么显著。优选地，材料的垂直于玻璃载体的CTE至少是平行于衬底的CTE的3倍，即，至少3倍。更加优选的构造4以上的倍数，例如在范围4-7倍之内。如在上面的特定的例子，倍数可以在10以上。
在平行的方向上的实际CTE值优选小于30ppm/℃，例如在20ppm/℃到30ppm/℃的范围内。然而，在平行方向上的CTE值可以甚至更低，例如，小于10ppm/℃。特别地，CTE可以和下层的玻璃衬底、和/或将被沉积在塑料衬底上的层匹配。
图5A到5M示出一个制造方案的顺序阶段的示意图。为简洁，这些图仅仅示出一个正被制造的显示器，但是在实际中，如图1所示，在大的玻璃衬底上会有许多显示器。
图5A示出有源板，其中非晶硅(a-Si)TFT阵列已经使用(几乎)标准过程被制作在塑料表面上。玻璃衬底22是根据本发明如上概述的。图5A也示出可选的释放层20，例如非晶硅层，以辅助从玻璃载体释放塑料衬底。
最大处理温度将依赖于选择的塑料层，但是它可以更高用于独立支撑(freestanding)塑料膜，因为塑料被牢固地固定到刚性玻璃衬底12上并且没有收缩的问题。
TFT阵列包括金属栅(gate)层30、氮化硅栅介质32和ITO像素电极34。TFT被示意性地示为36。
图5B示出用于LC单元的额外的列隔板(column spacer)40。这些隔板可以通过在合适的聚合物层上喷墨印刷或者旋转(spinning)然后通过光刻形成图案来制造。替代地也可以使用分散的玻璃或者塑料珠或棒，但是，粘到两个衬底的列隔板可以给塑料单元以增加的机械强度并且帮助保护单元分离。
图5C示出无源板衬底的制造。无源板也包括玻璃衬底50、可选的释放层52和塑料衬底54(其可以是和用于有源板相同的塑料或者不同的塑料)。图5C也示出黑色掩模层56。这展示出以这种方式制造塑料显示器的另一个优点，即结构可以嵌到衬底上。黑色掩模56也可以使用标准方法在稍后的阶段制造。
如在图5D中所示，将第二聚合物层60添加到无源板层。这个步骤只有使用被掩埋的黑色掩模层时才需要。
如在图5E中所示，凹陷井70被蚀刻进入无源载体板。只有当滤色器将被喷墨印刷时才需要这个步骤。这些井用于精确地限定滤色器像素的形状。这些井或者通过光刻和氧等离子体、激光切除、或者通过用硬掩模冲压可以被蚀刻进入塑料层。
图5F示出在滤色器层80喷墨印刷后的无源载体板。
图5G示出溅射到玻璃衬底上的ITO层90。此外，通过蚀刻掉ITO、塑料和a-Si释放层在公共的有源板玻璃衬底上方形成离散的显示器件。
在这个阶段，依赖于是否使用传统的单元制造还是较新的真空对准液晶(vacuum alignment with liquid crystal)(VALC)方法(有时被称为滴注(drop filling))，可以采用不同的工艺路线。在这种滴注方法中，在对准之前将LC液滴放在其中一个板上，并且在真空下实现板耦合。作为例子，下面的图解用于VALC工艺。
图5H示出被放在塑料显示器的有源板区域上的LC滴100。
然后通过使用VALC工艺形成图5I的组装面板。
然后将其中一个玻璃板从塑料层去除。
如上面详细描述的，优选使用激光释放工艺，但是也可以采用其他的加热方法，例如灯加热通过释放层的玻璃或者塑料层的底部，或者通过加热在热板上的玻璃板。
释放工艺借助于使用本发明的塑料材料得以改善。
图5J示出去除的无源板的玻璃衬底。通过激光释放工艺，激光以大于200nm的波长施加到无源玻璃载体板。用于这种目的的波长的例子是308nm或者351nm。
一旦塑料层已经从载体板分离，然后在被再使用之前可以清洗无源玻璃载体板以去除来自无源板工艺的残留的所有痕迹。
如在图5K中所示，然后添加偏振器110。在显示器最终释放之前在这个阶段做它是更容易的，因为由于它耦合到玻璃显示器仍然具有刚度。偏振器也给予增加的力量到顶部塑料层。在这个阶段也可以完成玻璃上芯片(chip-on-glass)工艺，或者互连添加的箔。在这个阶段做这个的优势是塑料片仍然牢固地粘到玻璃上，简化了对齐和固定。
如在图5L中示出的，也通过上面描述的类似的方法从有源板玻璃衬底12释放有源板的塑料衬底，其也可以被清洗和再次使用。
将偏振器膜也施加到每个有源板的塑料衬底22。在图6M中示出第二偏振器112，图6M示出完成的显示器。
在这种情况下，偏振器必须逐显示器地施加。如果不使用VALC，那么在图5M中示出的完成的单元形成之后进行互连。
通过从直接和玻璃衬底接触的塑料的激光释放，塑料衬底被从玻璃衬底释放。
激光辐射(irradiation)(Xe CI)可以被使用通过玻璃衬底。＜1μm的薄层是具有好的机械完整性的光切除留下独立支撑的聚合物膜。
可以在湿法铸造沉积工艺之前清洗玻璃衬底，以便在涂敷工艺前去除诸如油和离子之类的表面污染物。可以使用传统的溶剂来执行清洗过程。
上面的例子涉及制造有源矩阵显示器件。在其它方面，本发明更一般地涉及在塑料衬底上的包括薄膜电路的电子器件的生产。但是，本发明也更一般地应用到在由刚性载体衬底支撑的塑料衬底上形成薄膜电子元件，然后从塑料衬底释放刚性载体衬底。这些器件可以例如包括太阳能电池、大面积照明板、和应用于耐磨或者医疗系统中的柔性薄膜电子器件。再者，因此可以在塑料衬底上的薄膜电子器件(例如具有TFT)的处理中使用基本传统的衬底处理。使用湿法铸造(例如，旋转式)工艺给出平的、高质量的表面。
湿法铸造(例如，旋转式)工艺使得能够形成非常薄的衬底。例如，可以形成具有低至3μm厚度的衬底。
在上面详细描述的制造方法的例子是关于LCD显示器。然而，对于本领域的技术人员将明白的是，对于每个描述的步骤都有许多变化。
更一般地，本发明首先提供施加塑料到衬底。塑料层的厚度通常将在2μm到50μm的厚度范围。该塑料最终将成为显示器的塑料衬底，用于显示器应用。合适的湿法铸造工艺是旋转涂敷、印刷和涂布。
衬底可以或者是标准玻璃衬底，或者是涂敷有蓝光吸收层的玻璃衬底。该选择依赖于使用的塑料和激光释放属性。
通常将期望钝化(passivation)层，其被施加在塑料层上面。合适的层类型是通过等离子体增强的化学蒸汽沉积(PECVD)或者溅射来沉积的氮化硅或者氧化硅。
然后在塑料/钝化层上制造TFT阵列。可以在用于a-Si或者低温度多晶硅(LTPS)TFT的相当标准的阵列处理条件下实现TFT阵列制造。也必须存在一些小的工艺改变以保证沉积的层不具有高的机械应力。使用涂敷有非常薄的塑料层的标准玻璃衬底和标准TFT阵列处理意味着可以在现有的TFT制造工厂中使用这种工艺。
TFT可以被用作用于复用几种不同的显示器类型的有源器件元件，而不是仅仅用于上面的LCD例子。不管显示器类型是什么，显示器都是在TFT阵列仍然粘在玻璃上时制造的。这意味着可以使用标准的显示器制造工具和技术，并且薄塑料层的存在不会导致显著的差异。在这个时间也可以将显示驱动器接合到显示器。
用来从载体去除塑料衬底的激光被施加通过玻璃衬底以打到塑料的底部。用于这种目的的激光通常将必须被扫描以覆盖显示器的整个区域。可以使用具有308nm和351nm的波长的脉冲受激准分子激光。
本发明实现了清晰的塑料衬底的直接激光释放，并且所有的显示器类型都可以使用这样的衬底，包括透射型和反射型LCD和向下发射有机LED(OLED)，诸如聚合物LED。
如上面所述的，液晶显示器仅仅是能够从本发明获益的显示器技术的一个例子。
聚对亚苯基联苯四甲酸酰亚胺作为在本发明的一个实施例中的材料的优选例子被提及。将由本领域的熟练技术人员意识到，也可以使用显示相似的特性的、具有热膨胀系数的大各向异性的材料以获得相同的结果。
作为替代的显示器技术的一个例子，图6示出使用电泳显示材料的反射型显示器件200。这种类型的显示器的例子被称为E-Ink显示器。在玻璃上的塑料层204上形成薄膜晶体管阵列202。TFT阵列被提供在氮化硅钝化层206和氮化硅栅绝缘层208上方，并且ITO像素210被形成在聚合物钝化层212上方。在图6中未示出玻璃衬底，图6示出最终去除的显示器件。
电泳材料层包括胶囊，并且被层压到TFT阵列上。该胶囊响应于在墨箔(ink foil)层上的局部电场。这个层是内在有黏性的，并被放置在TFT阵列上，并且被加热到大约100摄氏度，并且被辗轧。显示器模块以ITO层216和塑料保护层218结束。
然后将安装在箔上的驱动芯片连接到导入(lean-in)区域，并且然后执行激光释放步骤。
图7示出聚合物LED向下发射的显示器件300的例子。在干净的塑料(诸如硅树脂、BCB或者聚对二甲苯)衬底304上形成封装的薄膜晶体管电路2的阵列302，并且具有形成在氮化硅钝化层308上方的透明ITO像素电极306。
亲水性的聚合物壁310围着像素(尽管对于有机LED这是不要求的)，其由聚合物(或者有机)LED材料312限定。诸如Ca之类的金属阴极314覆盖该结构，并且由聚合物钝化层316覆盖。
根据本发明制造图6和图7的例子，并且将被理解的是，可以使用上面说明的方法制造多种其他的特定显示器设计，以及其他的电子部件设计。例如，合适的显示器类型包括OLED(有机LED)、PLED(聚合物LED)、EL(电致发光)和PDLC(聚合物散布的液晶)显示器，以及LCD。
上面给出了聚酰亚胺的一些例子。其他的例子是PMDA-PDA和BPDA-PDA。也可能加氟化物于高各向异性的聚酰亚胺以增加它们的透明度。可旋转涂敷的材料的其他例子是来自BCB族(benzocyclobutane(苯并环丁烷))或者聚苯并噁唑(polybenzoxozole)。因此本发明不限于聚酰亚胺。
对于本领域的熟练技术人员来说，各种其他的变体将是显而易见的。