一种分区域柔性拉伸膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种分区域柔性拉伸膜及其制备方法和应用，涉及巨量转移技术领域。分区域柔性拉伸膜由上至下依次包括保护膜层、临时键合胶层和可拉伸衬底层，可拉伸衬底层的内部嵌有线性弹性变形体，线性弹性变形体由多个高分子弹性柱构成，多个高分子弹性柱的排布结构为横向线型排布、纵向线型排布和网格状排布中的任意一种；高分子弹性柱的原料为高分子弹性材料；可拉伸衬底层和线性弹性变形体的材料属性满足以下关系式：E2πd2＝(4～400)E1LT。在拉伸扩张过程中，本发明专利技术分区域柔性拉伸膜各位置的变形程度能够保持一致，不会出现应力和形变分布不均匀的问题，能够使得芯片间距均匀，解决了现有柔性承载膜在拉伸扩张过程中出现应力和形变分布不均匀的缺陷。力和形变分布不均匀的缺陷。力和形变分布不均匀的缺陷。

A zonal flexible stretch film and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种分区域柔性拉伸膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及巨量转移
，尤其涉及一种分区域柔性拉伸膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]Micro
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LED技术，即LED微缩化和矩阵化技术，指的是在一个芯片上集成高密度微小尺寸的LED阵列，如LED显示屏每一个像素可定址、单独驱动点亮，可看成是户外LED显示屏的微缩版，将像素点距离从毫米级降低至微米级。
[0003]Micro
‑
LED芯片通常在制作完成之后，需要将大量(几万至几千万)的Micro
‑
LED芯片转移到驱动电路板上形成LED阵列。目前主要的巨量转移分为几个类别：(1)精准抓取转移(Fine Pick/Place)；(2)选择性释放(Selective Release)：不经过拾取环节，直接从原有衬底上将LED进行转移，主要技术有图案化激光：使用准分子激光，照射在生长界面上的氮化镓薄片上稀疏分散的模具大小区域，再通过紫外线曝光产生镓金属和氮气，做到平行转移至衬底，实现精准的光学阵列；(3)自组装(Self
‑
Assembly)，主要使用流体力技术：利用刷桶在衬底上滚动，使得LED置于液体悬浮液中，通过流体力，使LED落入衬底上的对应井中；(4)转印(Roll Printing)，通过印刷的方式进行转移，将薄膜晶体管(TFT)元件拾起并放置在所需的基板上，再将LED元件拾起并放置在放有TFT元件的基板上，从而完成结合了两大元素的有源矩阵型Micro
‑
LED面板。
[0004]以上巨量转移方法对技术水平要求很高，工艺和操作比较复杂，因此尚未得到广泛应用，为此人们提出一种更为简便的新型巨量转移方法，即采用柔性承载膜粘结芯片进行巨量转移，此转移法先对粘结有芯片的柔性承载膜进行拉伸扩张来提高芯片间距，然后再将芯片转移到基板上，从而实现Micro
‑
LED的巨量转移和精准放置。中国专利CN112071798A公开了一种转移膜及其在Micro
‑
LED巨量转移中应用，转移膜包括基材和设于基材两侧的亚克力胶层和减粘胶层，亚克力胶层和减粘胶层的表面还分别覆盖离型膜层，减粘胶层的材料为UV减粘胶，但是由于转移膜(柔性承载膜)的厚度与性能难以达到绝对均匀，进行拉伸扩张的过程中，各位置变形程度无法保持一致，将出现应力和形变分布不均匀的问题，使得所有芯片难以保证等间距放大，这成为了该新型巨量转移方法在实际应用中的一个最大难题。

技术实现思路

[0005]针对
技术介绍
提出的问题，本专利技术的目的在于提出一种分区域柔性拉伸膜，在拉伸扩张过程中，分区域柔性拉伸膜各位置的变形程度能够保持一致，不会出现应力和形变分布不均匀的问题，能够使得芯片间距均匀，解决了现有柔性承载膜在拉伸扩张过程中出现应力和形变分布不均匀的缺陷。
[0006]本专利技术的另一目的在于提出一种分区域柔性拉伸膜的制备方法，制备工艺简单，操作难度低。
[0007]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]一种分区域柔性拉伸膜，由上至下依次包括保护膜层、临时键合胶层和可拉伸衬底层，所述可拉伸衬底层的内部嵌有线性弹性变形体，所述线性弹性变形体由多个高分子弹性柱构成，多个所述高分子弹性柱的排布结构为横向线型排布、纵向线型排布和网格状排布中的任意一种；
[0009]所述高分子弹性柱的原料为高分子弹性材料；
[0010]所述可拉伸衬底层和所述线性弹性变形体的材料属性满足以下关系式：
[0011]E2πd2＝(4～400)E1LT；
[0012]以上关系式中，E2为线性弹性变形体的弹性模量、d为高分子弹性柱的直径、E1为可拉伸衬底层的弹性模量、L为相邻两个高分子弹性柱的原始宽度、T为分区域柔性拉伸膜的原始厚度、π的值取3.1416。
[0013]进一步的，所述可拉伸衬底层的原料由热塑性聚氨酯和聚烯烃弹性体组成，所述可拉伸衬底层和所述线性弹性变形体的所使用的原料总和中，所述热塑性聚氨酯、所述聚烯烃弹性体和所述高分子弹性材料的质量比为(2～3)：(0.5～1)：(0.5～0.8)。
[0014]进一步的，所述高分子弹性材料选自丁苯橡胶、丁基橡胶、硅橡胶和聚二甲基硅氧烷中的任意一种或多种的组合。
[0015]进一步的，按质量百分数，所述临时键合胶层的原料包括树脂30～50份、溶剂50～70份、增粘剂9～11份、流平剂0.06～0.08份和抗氧剂0.02～1份。
[0016]进一步的，所述临时键合胶层中树脂的热分解温度≥320℃。
[0017]进一步的，所述临时键合胶层中的树脂为聚烃基丙烯酸酯和/或二胺化合物与脂肪醛进行缩聚反应而成的网状聚合物，或者为合成树脂。
[0018]进一步的，所述保护膜层1的厚度为100μm～150μm；
[0019]所述临时键合胶层2的厚度为200μm～350μm；
[0020]所述可拉伸衬底层3的厚度为300μm～400μm。
[0021]进一步的，所述分区域柔性拉伸膜在阵列化扩张中应用。
[0022]进一步的，所述分区域柔性拉伸膜在Micro
‑
LED的巨量转移中应用。
[0023]一种分区域柔性拉伸膜的制备方法，用于制备上述的分区域柔性拉伸膜，包括如下步骤：
[0024](1)在模具内浇筑高分子弹性材料，高分子弹性材料固化之后，得到具有与模具结构相对应的线性弹性变形体，模具具有横向线型排布结构、纵向线型排布结构和网格状排布结构中的任意一种；
[0025](2)将热塑性聚氨酯和聚烯烃弹性体混合，制得衬底混合乳液；将线性弹性变形体从模具中脱离后，在线性弹性变形体表面旋涂混合乳液，固化后，形成可拉伸衬底层；
[0026](3)在可拉伸衬底层的表面旋涂临时键合胶溶液，固化后形成临时键合胶层；
[0027](4)将保护膜与临时键合胶层粘结，在临时键合胶层的表面形成保护膜层，并对保护膜层施加压力，得到分区域柔性拉伸膜。
[0028]上述技术方案具有以下有益效果：本技术方案提供一种分区域柔性拉伸膜，分区域柔性拉伸膜具有三层结构，由上至下依次包括保护膜层、临时键合胶层、可拉伸衬底层，可拉伸衬底层的内部嵌入网格排布的线性弹性变形体，因此柔性膜的拉伸变形更加均匀。
由于线性弹性变形体的原料为高分子弹性材料，高分子弹性材料在拉伸过程中发生均匀的弹性变形，高分子弹性材料在其弹性范围内(即应力低于屈服强度时)遵循胡克定律，固体材料受力后，应力与应变(单位变形量)成线性关系，由胡克定律：σ＝Eε(固体中的应力σ与应变ε成正比，式中E为常数)，在施加拉力值一定的情况下，其变形量是固定的，因此嵌入线性弹性变形体的分区域柔性拉伸膜的变形更加均匀，使得所有芯片等间距放大，可以更为精确地转移芯片，提高芯片的转移效率，可以广泛应用于Micro
‑
LED的巨量转移中，从而解决了现有柔性承本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分区域柔性拉伸膜，其特征在于，由上至下依次包括保护膜层、临时键合胶层和可拉伸衬底层，所述可拉伸衬底层的内部嵌有线性弹性变形体，所述线性弹性变形体由多个高分子弹性柱构成，多个所述高分子弹性柱的排布结构为横向线型排布、纵向线型排布和网格状排布中的任意一种；所述高分子弹性柱的原料为高分子弹性材料；所述可拉伸衬底层和所述线性弹性变形体的材料属性满足以下关系式：E2πd2＝(4～400)E1LT；以上关系式中，E2为线性弹性变形体的弹性模量、d为高分子弹性柱的直径、E1为可拉伸衬底层的弹性模量、L为相邻两个高分子弹性柱的原始宽度、T为分区域柔性拉伸膜的原始厚度、π的值取3.1416。2.根据权利要求1所述的分区域柔性拉伸膜，其特征在于，所述可拉伸衬底层的原料由热塑性聚氨酯和聚烯烃弹性体组成，所述可拉伸衬底层和所述线性弹性变形体的所使用的原料总和中，所述热塑性聚氨酯、所述聚烯烃弹性体和所述高分子弹性材料的质量比为(2～3)：(0.5～1)：(0.5～0.8)。3.根据权利要求1所述的分区域柔性拉伸膜，其特征在于，所述高分子弹性材料选自丁苯橡胶、丁基橡胶、硅橡胶和聚二甲基硅氧烷中的任意一种或多种的组合。4.根据权利要求1所述的分区域柔性拉伸膜，其特征在于，按质量百分数，所述临时键合胶层的原料包括树脂30～50份、溶剂50～70份、增粘剂9～11份、流平剂0.06～0.08份和抗氧剂0.02～1份。5.根据权利要求4所述的分区域柔性拉伸膜，其特征在于，所述临时键合胶层中树脂的热分...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖海其，童金，张海德，杨冠南，崔成强，张昱，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：