柔性电子封装需要将电子器件从柔性基板转移到封装基板上,其关键是提高大面积柔性电子器件转移效率和可靠性。柔性电子复合装备中的辊筒剥离工艺可以实现连续、高效剥离与转移,引起电子制造领域的广泛关注。本文针对辊筒剥离的工艺机理开展理论建模、断裂仿真和界面性能测试研究,保证器件从基板成功剥离并不损坏,并用于剥离辊的设计,主要工作包括:1)分析了不同弯曲刚度的柔性电子器件在辊筒柱面上的共形弯曲情况,并将载带层与剥离柱面的接触情况简化为:载带层与柱面完全接触和载带层与柱面部分接触,然后分别针这两种工况,利用非线性梁理论建立器件-基板界面力学模型,得到不同弯曲和外力作用下的界面应力和能量释放率。2)针对大面积多层柔性结构的界面应力与能量释放率,利用ABAQUS的cohesive单元对剥离过程进行仿真,引入虚拟裂纹闭合法(VCCT)构造裂纹尖端的哑节点,计算出不同状态下的界面剥离能量释放率,揭示了能量释放率G与剥离半径、器件层厚度和弹性模量的关系,并与理论结果进行比较,验证了理论计算的正确性。3)为测量多层薄膜结构的界面性能,设计了剥离实验装置,给出实验测量界面断裂能的计算方法,分析了薄膜-粘结层-薄膜结构剥离中的粘弹性机理,给出了界面剥离的参考值。进一步结合实验结果,分析了剥离角度、速度对界面断裂能和剥离力的影响,估算出不同速度下界面能的方法,结果表明速度越大界面断裂能越大。综上所述,本文研究给出了辊筒剥离工艺的理论模型,给出了多层柔性器件可剥离性的判定准则,为不同材料和结构特性柔性电子的剥离辊(辊筒半径)设计和工艺参数(基板张力、辊筒速度)确定提供了理论依据,为柔性电子的高效、连续剥离奠定基础。