JP7205687B2 - LAMINATED PRODUCT, LAMINATED PRODUCTION METHOD, AND HEAT-RESISTANT POLYMER FILM WITH METAL-CONTAINING LAYER - Google Patents

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Description

本発明は、積層体、積層体の製造方法、及び、金属含有層付き耐熱高分子フィルムに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a laminate, a method for producing the laminate, and a heat-resistant polymer film with a metal-containing layer.

近年、半導体素子、MEMS素子、ディスプレイ素子など機能素子の軽量化、小型・薄型化、フレキシビリティ化を目的として、高分子フィルム上にこれらの素子を形成する技術開発が活発に行われている。すなわち、情報通信機器(放送機器、移動体無線、携帯通信機器等)、レーダーや高速情報処理装置などといった電子部品の基材の材料としては、従来、耐熱性を有し且つ情報通信機器の信号帯域の高周波数化(GHz帯に達する)にも対応し得るセラミックが用いられていたが、セラミックはフレキシブルではなく薄型化もしにくいので、適用可能な分野が限定されるという欠点があったため、最近は高分子フィルムが基板として用いられている。 In recent years, for the purpose of reducing the weight, size, thickness, and flexibility of functional elements such as semiconductor elements, MEMS elements, and display elements, the development of techniques for forming these elements on polymer films has been actively carried out. That is, conventionally, as a material for the base material of electronic parts such as information communication equipment (broadcasting equipment, mobile radio, portable communication equipment, etc.), radar, high-speed information processing equipment, etc., it has heat resistance and the signal of information communication equipment Ceramics have been used to support higher frequencies (up to the GHz band), but ceramics are not flexible and are difficult to thin. uses a polymer film as the substrate.

半導体素子、MEMS素子、ディスプレイ素子などの機能素子を高分子フィルム表面に形成するにあたっては、高分子フィルムの特性であるフレキシビリティを利用した、いわゆるロール・ツー・ロールプロセスにて加工することが理想とされている。しかしながら、半導体産業、MEMS産業、ディスプレイ産業等の業界では、これまでウエハベースまたはガラス基板ベース等のリジッドな平面基板を対象としたプロセス技術が構築されてきた。そこで、既存インフラを利用して機能素子を高分子フィルム上に形成するために、高分子フィルムを、例えばガラス板、セラミック板、シリコンウエハ、金属板などの無機物からなるリジッドな支持体に貼り合わせ、その上に所望の素子を形成した後に支持体から剥離するというプロセスが用いられている。 When forming functional elements such as semiconductor elements, MEMS elements, and display elements on the surface of a polymer film, it is ideal to use the so-called roll-to-roll process, which takes advantage of the flexibility that characterizes polymer films. It is said that However, in industries such as the semiconductor industry, the MEMS industry, the display industry, and the like, so far, process technologies have been established for rigid planar substrates such as wafer bases or glass substrate bases. Therefore, in order to form a functional element on a polymer film using the existing infrastructure, the polymer film is attached to a rigid support made of an inorganic material such as a glass plate, a ceramic plate, a silicon wafer, or a metal plate. , forming desired elements thereon, and then separating from the support.

ところで、高分子フィルムと無機物からなる支持体とを貼り合わせた積層体に所望の機能素子を形成するプロセスにおいては、該積層体は高温に曝されることが多い。例えば、ポリシリコンや酸化物半導体などの機能素子の形成においては200℃~600℃程度の温度域での工程が必要である。また、水素化アモルファスシリコン薄膜の作製においては200~300℃程度の温度がフィルムに加わる場合あり、さらにアモルファスシリコンを加熱、脱水素化して低温ポリシリコンとするためには450℃~600℃程度の加熱が必要になる場合がある。したがって、積層体を構成する高分子フィルムには耐熱性が求められるが、現実問題としてかかる高温域にて実用に耐える高分子フィルムは限られている。また、支持体への高分子フィルムの貼り合わせには一般に粘着剤や接着剤を用いることが考えられるが、その際の高分子フィルムと支持体との接合面(すなわち貼り合せ用の接着剤や粘着剤)にも耐熱性が求められる。しかし、通常の貼り合せ用の接着剤や粘着剤は十分な耐熱性を有していないため、機能素子の形成温度が高い場合には接着剤や粘着剤による貼り合わせは適用できない。 By the way, in the process of forming a desired functional element in a laminate obtained by laminating a polymer film and an inorganic support, the laminate is often exposed to high temperatures. For example, formation of functional elements such as polysilicon and oxide semiconductors requires a process in a temperature range of about 200.degree. C. to 600.degree. In the production of a hydrogenated amorphous silicon thin film, a temperature of about 200 to 300° C. may be applied to the film. Heating may be required. Therefore, the polymer films constituting the laminate are required to have heat resistance, but as a matter of fact, only a limited number of polymer films can be put to practical use in such a high temperature range. In general, it is conceivable to use a pressure-sensitive adhesive or an adhesive for laminating a polymer film to a support. Adhesives) are also required to have heat resistance. However, since ordinary bonding adhesives and pressure-sensitive adhesives do not have sufficient heat resistance, bonding using adhesives or pressure-sensitive adhesives cannot be applied when the forming temperature of the functional element is high.

充分な耐熱性を有する粘着剤や接着剤が存在しないと考えられていため、従来、上述した用途においては、高分子溶液または高分子の前駆体溶液を無機基板上に塗布して無機基板上で乾燥・硬化させてフィルム化し、当該用途に使用する技術が採用されていた。しかしながら、かかる手段により得られる高分子フィルムは、脆く裂けやすいため、高分子フィルム表面に形成された機能素子は無機基板から剥離する際に破壊してしまう場合が多い。特に無機基板から大面積のフィルムを剥離するのは極めて難しく、およそ工業的に成り立つ歩留まりを得ることはできない。
このような事情に鑑み、機能素子を形成するための高分子フィルムと無機基板との積層体として、耐熱性に優れ強靭で薄膜化が可能なポリイミドフィルムを、シランカップリング剤を介して無機基板に貼り合わせた積層体が提案されている(例えば、特許文献1~3参照)。
Since it is believed that there are no pressure-sensitive adhesives or adhesives with sufficient heat resistance, conventionally, in the above-mentioned applications, a polymer solution or a polymer precursor solution is coated on an inorganic substrate, and then the inorganic substrate is coated. A technique of drying and curing to form a film and using it for the application has been adopted. However, since the polymer film obtained by such means is fragile and easily torn, the functional element formed on the surface of the polymer film is often broken when peeled off from the inorganic substrate. In particular, it is extremely difficult to peel a large-area film from an inorganic substrate, and it is almost impossible to obtain an industrially viable yield.
In view of this situation, as a laminate of a polymer film and an inorganic substrate for forming a functional element, a polyimide film that has excellent heat resistance and is tough and can be thinned is applied to the inorganic substrate via a silane coupling agent. Laminates bonded to each other have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 3).

特許第5152104号公報Japanese Patent No. 5152104 特許第5304490号公報Japanese Patent No. 5304490 特許第5531781号公報Japanese Patent No. 5531781

上述した積層体では、無機基板とポリイミドフィルムとの間にシランカップリング剤を含む層を介在させることにより、デバイス形成前や形成中に無機基板がポリイミドフィルムから剥がれてしまうことを防止するとともに、デバイス形成後には、容易に無機基板をポリイミドフィルムから剥離することを可能としている。すなわち、上述した積層体では、シランカップリング剤が、無機基板とポリイミドフィルムとの間に物理的ないし化学的に介在し、両者間の初期の接着力を高めている。また、シランカップリング剤を用いることにより、デバイス形成時の熱によって、両者間の接着力が高まることを抑制している。 In the laminate described above, by interposing a layer containing a silane coupling agent between the inorganic substrate and the polyimide film, the inorganic substrate is prevented from being peeled off from the polyimide film before or during device formation. After forming the device, the inorganic substrate can be easily peeled off from the polyimide film. That is, in the laminate described above, the silane coupling agent is physically or chemically interposed between the inorganic substrate and the polyimide film to increase the initial adhesive strength therebetween. Moreover, by using a silane coupling agent, it is possible to suppress the increase in adhesive strength between the two due to heat during device formation.

上述した積層体について本発明者らは鋭意研究を行った。その結果、無機基板からポリイミドフィルムを剥離する際の帯電(剥離帯電)を抑制すれば、無機基板からポリイミドフィルムを剥離する際に、ポリイミドフィルム上に形成されているデバイスが剥離帯電により破壊される可能性を低減することができると考えた。 The present inventors have made intensive studies on the laminate described above. As a result, if the electrification (peeling electrification) when the polyimide film is peeled off from the inorganic substrate is suppressed, the device formed on the polyimide film is destroyed by the peeling electrification when the polyimide film is peeled off from the inorganic substrate. We thought that the possibility could be reduced.

そこで、本発明者らは、ポリイミドフィルム上に、金属、金属酸化物、又は、金属窒化物を含有する金属含有層(例えば、ITO(酸化インジウムスズ)層)を設ければ、剥離帯電が生じにくくなることに想到した。しかしながら、ポリイミドフィルム上に金属含有層を設けると、無機基板との間の充分な接着力が得られなくなることとなる。 Therefore, the present inventors have found that if a metal-containing layer (for example, an ITO (indium tin oxide) layer) containing a metal, metal oxide, or metal nitride is provided on a polyimide film, peeling electrification occurs. I thought it would be difficult. However, when the metal-containing layer is provided on the polyimide film, sufficient adhesion to the inorganic substrate cannot be obtained.

この点につき、本発明者らはさらに鋭意研究を行った。その結果、金属含有層の表面の表面エネルギーの極性成分γsが所定範囲内となるようにすれば、ポリイミドフィルムと無機基板との間に充分な初期接着力が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。 In this respect, the present inventors further conducted intensive research. As a result, it was found that sufficient initial adhesion between the polyimide film and the inorganic substrate can be obtained by setting the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer within a predetermined range. was completed.

すなわち、本発明に係る積層体は、
無機基板と、シランカップリング剤層と、金属、金属酸化物、又は、金属窒化物を含有する金属含有層と、耐熱高分子フィルムとがこの順で積層されており、
前記金属含有層の前記シランカップリング剤層側の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下であること特徴とする。
That is, the laminate according to the present invention is
An inorganic substrate, a silane coupling agent layer, a metal-containing layer containing a metal, a metal oxide, or a metal nitride, and a heat-resistant polymer film are laminated in this order,
The polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer on the side of the silane coupling agent layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less.

前記構成によれば、耐熱高分子フィルム(例えば、ポリイミドフィルム)上に金属含有層が積層されているため、剥離帯電が生じにくい。また、前記金属含有層のシランカップリング剤層側の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下であるため、耐熱高分子フィルムと無機基板との間に充分な初期接着力が得られる。このことは、実施例からも明らかである。この点、本発明者らは、金属含有層の表面の接触角から求められる表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下であると、金属含有層の表面にOH基が多く存在していることになり、このOH基とシランカップリング剤層とが水素結合や化学反応などにより結びつく結果、耐熱高分子フィルムと無機基板とが強固に接着すると推察している。 According to the above configuration, since the metal-containing layer is laminated on the heat-resistant polymer film (for example, polyimide film), separation electrification is less likely to occur. Further, since the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer on the side of the silane coupling agent layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less, there is sufficient space between the heat-resistant polymer film and the inorganic substrate. Initial adhesion is obtained. This is also clear from the examples. In this regard, the present inventors found that when the polar component γsh of the surface energy obtained from the contact angle of the surface of the metal-containing layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less, OH groups are formed on the surface of the metal-containing layer. It is speculated that the OH group and the silane coupling agent layer are bound by hydrogen bonding or chemical reaction, resulting in strong adhesion between the heat-resistant polymer film and the inorganic substrate.

前記構成においては、前記金属酸化物が、酸化インジウムスズ(ITO(Indium Tin Oxide))であることが好ましい。 In the above configuration, the metal oxide is preferably indium tin oxide (ITO).

前記金属酸化物が、酸化インジウムスズであると、前記極性成分γsを、10dyn/cm以上60dyn/cm以下とし易い。また、入手が容易である。なお、酸化インジウムスズは、酸化インジウムと酸化スズとの無機混合物である。 When the metal oxide is indium tin oxide, the polar component γsh is easily set to 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less. In addition, it is easily available. Indium tin oxide is an inorganic mixture of indium oxide and tin oxide.

前記構成においては、前記耐熱高分子フィルムと前記無機基板との90°初期剥離強度が、0.05N/cm以上であることが好ましい。 In the above configuration, the 90° initial peel strength between the heat-resistant polymer film and the inorganic substrate is preferably 0.05 N/cm or more.

前記90°初期剥離強度が0.05N/cm以上であると、デバイス形成前や形成中に耐熱高分子フィルムが無機基板から剥がれてしまうことを好適に防止することができる。 When the 90° initial peel strength is 0.05 N/cm or more, peeling of the heat-resistant polymer film from the inorganic substrate before or during device formation can be suitably prevented.

前記構成においては、温度21℃、湿度50%RHにおいて、剥離角度90度、剥離速度20mm/秒で、前記無機基板から前記耐熱高分子フィルムを剥離したときの、前記耐熱高分子フィルム側の面の剥離帯電圧が0.3kV以下であることが好ましい。 In the above configuration, when the heat-resistant polymer film is peeled off from the inorganic substrate at a temperature of 21° C. and a humidity of 50% RH at a peeling angle of 90 degrees and a peeling speed of 20 mm/sec, the heat-resistant polymer film side surface is preferably 0.3 kV or less.

前記剥離帯電圧が0.3kV以下であると、無機基板から耐熱高分子フィルムを剥離する際に、耐熱高分子フィルム上に形成されているデバイスが剥離帯電により破壊される可能性を著しく低減することができる。 When the peeling electrification voltage is 0.3 kV or less, the possibility of the device formed on the heat-resistant polymer film being destroyed by peeling electrification when the heat-resistant polymer film is peeled off from the inorganic substrate is remarkably reduced. be able to.

また、本発明に係る積層体の製造方法は、
無機基板に、シランカップリング剤層を形成して第1積層体を得る工程Aと、
耐熱高分子フィルムに、金属、金属酸化物、又は、金属窒化物を含有する金属含有層を形成する工程Bと、
前記金属含有層の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下となるように、前記金属含有層の表面に酸素欠損を形成して第2積層体を得る工程Cと、
前記第1積層体と前記第2積層体とを貼り合わせる工程Dとを有することを特徴とする。
Further, the method for manufacturing a laminate according to the present invention includes:
A step A of forming a silane coupling agent layer on an inorganic substrate to obtain a first laminate;
A step B of forming a metal-containing layer containing a metal, metal oxide, or metal nitride on the heat-resistant polymer film;
Step C of obtaining a second laminate by forming oxygen defects on the surface of the metal-containing layer such that the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less. When,
and a step D of bonding the first laminate and the second laminate together.

前記構成によれば、前記積層体を好適に得ることができる。すなわち、前記積層体の製造方法により得られる積層体は、耐熱高分子フィルム上に金属含有層が積層されているため、剥離帯電が生じにくい。また、前記積層体の製造方法により得られる積層体において、金属含有層のシランカップリング剤層側の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下であるため、耐熱高分子フィルムと無機基板との間に充分な初期接着力が得られる。 According to the said structure, the said laminated body can be obtained suitably. That is, since the laminate obtained by the method for producing the laminate has the metal-containing layer laminated on the heat-resistant polymer film, peeling electrification is less likely to occur. In addition, in the laminate obtained by the method for producing the laminate, the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer on the side of the silane coupling agent layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less. Sufficient initial adhesion is obtained between the polymer film and the inorganic substrate.

また、本発明に係る金属含有層付き耐熱高分子フィルムは、
耐熱高分子フィルムと、
金属、金属酸化物、又は、金属窒化物を含有する金属含有層と
を有し、
前記金属含有層の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下であること特徴とする。
Further, the heat-resistant polymer film with a metal-containing layer according to the present invention is
a heat-resistant polymer film;
a metal-containing layer containing a metal, a metal oxide, or a metal nitride;
The polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less.

前記構成によれば、耐熱高分子フィルム上に金属含有層が積層されているため、無機基板と貼り合わせた後に、剥離する際、剥離帯電が生じにくい。また、金属含有層のの表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下であるため、シランカップリング剤層が表面に形成されている無機基板に貼り合わせれば、無機基板との間に充分な初期接着力が得られる。 According to the above configuration, since the metal-containing layer is laminated on the heat-resistant polymer film, peeling electrification is less likely to occur when peeling after bonding to the inorganic substrate. In addition, since the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less, when it is attached to an inorganic substrate having a silane coupling agent layer formed on the surface, the inorganic Sufficient initial adhesion to the substrate can be obtained.

本発明によれば、剥離帯電が生じにくく、且つ、耐熱高分子フィルムと無機基板との間に充分な初期接着力を有する積層体を提供することができる。また、当該積層体の製造方法を提供することができる。また、当該積層体を製造するのに使用するこができる金属含有層付き耐熱高分子フィルムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a laminate in which separation electrification is unlikely to occur and which has sufficient initial adhesive strength between the heat-resistant polymer film and the inorganic substrate. Moreover, the manufacturing method of the said laminated body can be provided. It is also possible to provide a heat-resistant polymer film with a metal-containing layer that can be used to produce the laminate.

ガラス基板にシランカップリング剤を塗布する実験装置の模式図である。It is a schematic diagram of an experimental apparatus for applying a silane coupling agent to a glass substrate.

以下、本発明の実施形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.

本実施形態に係る積層体は、
無機基板と、シランカップリング剤層と、金属、金属酸化物、又は、金属窒化物を含有する金属含有層と、耐熱高分子フィルムとがこの順で積層されており、
前記金属含有層の前記シランカップリング剤層側の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下である。
The laminate according to this embodiment is
An inorganic substrate, a silane coupling agent layer, a metal-containing layer containing a metal, a metal oxide, or a metal nitride, and a heat-resistant polymer film are laminated in this order,
The polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer on the side of the silane coupling agent layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less.

本実施形態に係る金属含有層付き耐熱高分子フィルムは、
耐熱高分子フィルムと、
金属、金属酸化物、又は、金属窒化物を含有する金属含有層と
を有し、
前記金属含有層の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下である。
The heat-resistant polymer film with a metal-containing layer according to this embodiment is
a heat-resistant polymer film;
a metal-containing layer containing a metal, a metal oxide, or a metal nitride;
A polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less.

本実施形態に係る金属含有層付き耐熱高分子フィルムは、以下に説明する積層体において、無機基板とシランカップリング剤層とを有さない状態のものを挙げることができる。従って、以下では、積層体について説明し、金属含有層付き耐熱高分子フィルムについては、その中で説明することとする。 The heat-resistant polymer film with a metal-containing layer according to the present embodiment can be a layered product that does not have an inorganic substrate and a silane coupling agent layer in the laminate described below. Therefore, hereinafter, the laminate will be described, and the heat-resistant polymer film with the metal-containing layer will be described therein.

前記積層体は、耐熱高分子フィルム上に金属含有層が積層されている。従って、剥離帯電が生じにくい。 The laminate has a metal-containing layer laminated on a heat-resistant polymer film. Therefore, separation electrification is less likely to occur.

前記積層体は、温度21℃、湿度50%RHにおいて、剥離角度90度、剥離速度20mm/秒で、前記無機基板から前記耐熱高分子フィルムを剥離したときの、前記耐熱高分子フィルム側の面の剥離帯電圧が0.3kV以下であることが好ましく、0.2kV以下であることがより好ましく、0.1kV以下であることがさらに好ましい。前記剥離帯電圧が0.3kV以下であると、無機基板から耐熱高分子フィルムを剥離する際に、耐熱高分子フィルム上に形成されているデバイスが剥離帯電により破壊される可能性を著しく低減することができる。前記剥離帯電圧の測定方法の詳細は、実施例記載の方法による。 The laminated body was obtained by peeling the heat-resistant polymer film from the inorganic substrate at a temperature of 21° C. and a humidity of 50% RH at a peeling angle of 90 degrees and a peeling speed of 20 mm/sec. is preferably 0.3 kV or less, more preferably 0.2 kV or less, and even more preferably 0.1 kV or less. When the peeling electrification voltage is 0.3 kV or less, the possibility of the device formed on the heat-resistant polymer film being destroyed by peeling electrification when the heat-resistant polymer film is peeled off from the inorganic substrate is remarkably reduced. be able to. The details of the method for measuring the peeling electrification voltage are according to the method described in Examples.

上述の通り、前記積層体において、前記金属含有層の前記シランカップリング剤層側の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下である。前記極性成分γsは、20dyn/cm以上55dyn/cm以下であることが好ましく、30dyn/cm以上50dyn/cm以下であることがより好ましい。前記金属含有層の前シランカップリング剤層側の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下であるため、耐熱高分子フィルムと無機基板との間に充分な初期接着力が得られる。 As described above, in the laminate, the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer on the side of the silane coupling agent layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less. The polar component γsh is preferably 20 dyn/cm or more and 55 dyn/cm or less, more preferably 30 dyn/cm or more and 50 dyn/cm or less. Since the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer on the front silane coupling agent layer side is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less, there is sufficient initial energy between the heat-resistant polymer film and the inorganic substrate. Adhesive strength is obtained.

前記積層体は、前記耐熱高分子フィルムと前記無機基板との90°初期剥離強度が、0.05N/cm以上であることが好ましく、0.09N/cm以上であることがより好ましく、0.1N/cm以上であることがさらに好ましい。また、前記90°初期剥離強度は、0.25N/cm以下であることが好ましく、0.2N/cm以下であることがより好ましい。前記90°初期剥離強度が0.05N/cm以上であると、デバイス形成前や形成中に耐熱高分子フィルムが無機基板から剥がれてしまうことを防止することができる。また、前記90°初期剥離強度が0.25N/cm以下であると、デバイス形成後、無機基板と耐熱高分子フィルムとを剥離しやすい。つまり、前記90°初期剥離強度が0.25N/cm以下であると、デバイス形成中に、無機基板と耐熱高分子フィルムとの間の剥離強度が多少上昇したとしても、両者を容易に剥離しやすい。
本明細書において、前記90°初期剥離強度は、前記積層体を、大気雰囲気下、200℃1時間熱処理した後の無機基板と耐熱高分子フィルムとの間の90°剥離強度をいう。
In the laminate, the 90° initial peel strength between the heat-resistant polymer film and the inorganic substrate is preferably 0.05 N/cm or more, more preferably 0.09 N/cm or more, and 0.05 N/cm or more. It is more preferably 1 N/cm or more. The 90° initial peel strength is preferably 0.25 N/cm or less, more preferably 0.2 N/cm or less. When the 90° initial peel strength is 0.05 N/cm or more, it is possible to prevent the heat-resistant polymer film from peeling off from the inorganic substrate before or during device formation. Further, when the 90° initial peel strength is 0.25 N/cm or less, the inorganic substrate and the heat-resistant polymer film are easily peeled off after device formation. That is, when the 90° initial peel strength is 0.25 N/cm or less, even if the peel strength between the inorganic substrate and the heat-resistant polymer film slightly increases during device formation, the two can be easily peeled off. Cheap.
In this specification, the 90° initial peel strength refers to the 90° peel strength between the inorganic substrate and the heat-resistant polymer film after the laminate is heat-treated at 200°C for 1 hour in an air atmosphere.

前記90°初期剥離強度の測定条件は、下記の通りである。
無機基板に対して耐熱高分子フィルムを90°の角度で引き剥がす。
5回測定を行い、平均値を測定値とする。
測定温度 ; 室温(25℃)
剥離速度 ; 100mm/min
雰囲気 ; 大気
測定サンプル幅 ; 2.5cm
より詳細には、実施例に記載の方法による。
The measurement conditions for the 90° initial peel strength are as follows.
The heat-resistant polymer film is peeled off at an angle of 90° from the inorganic substrate.
Measurement is performed 5 times, and the average value is taken as the measured value.
Measurement temperature; room temperature (25°C)
Peeling speed; 100mm/min
Atmosphere; atmospheric measurement sample width; 2.5 cm
More specifically, according to the method described in Examples.

<耐熱高分子フィルム>
本明細書において、耐熱高分子とは、融点が400℃以上、好ましくは500℃以上であり、ガラス転移温度が250℃以上、好ましくは320℃以上、さらに好ましくは380℃以上の高分子である。以下、煩雑さを避けるために単に高分子とも称する。本明細書において、融点、及び、ガラス転移温度は、示差熱分析(DSC)により求めるものである。なお、融点が500℃を越える場合には、該当温度にて加熱した際の熱変形挙動を目し観察することで融点に達しているか否かを判断して良い。
<Heat-resistant polymer film>
As used herein, the heat-resistant polymer is a polymer having a melting point of 400° C. or higher, preferably 500° C. or higher, and a glass transition temperature of 250° C. or higher, preferably 320° C. or higher, more preferably 380° C. or higher. . In the following, to avoid complication, it is simply referred to as a polymer. As used herein, the melting point and glass transition temperature are determined by differential thermal analysis (DSC). If the melting point exceeds 500° C., it may be determined whether or not the melting point has been reached by observing the thermal deformation behavior when heated at the relevant temperature.

前記耐熱高分子フィルム(以下、単に高分子フィルムとも称する)としては、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、フッ素化ポリイミドといったポリイミド系樹脂(例えば、芳香族ポリイミド樹脂、脂環族ポリイミド樹脂);ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン-2,6-ナフタレートといった共重合ポリエステル(例えば、全芳香族ポリエステル、半芳香族ポリエステル);ポリメチルメタクリレートに代表される共重合(メタ)アクリレート;ポリカーボネート;ポリアミド;ポリスルフォン;ポリエーテルスルフォン;ポリエーテルケトン;酢酸セルロース;硝酸セルロース;芳香族ポリアミド;ポリ塩化ビニル;ポリフェノール;ポリアリレート;ポリフェニレンスルフィド;ポリフェニレンオキシド;ポリスチレン等のフィルムを例示できる。
ただし、前記高分子フィルムは、450℃以上の熱処理を伴うプロセスに用いられることが前提であるため、例示された高分子フィルムの中から実際に適用できる物は限られる。前記高分子フィルムのなかでも好ましくは、所謂スーパーエンジニアリングプラスチックを用いたフィルムであり、より具体的には、芳香族ポリイミドフィルム、芳香族アミドフィルム、芳香族アミドイミドフィルム、芳香族ベンゾオキサゾールフィルム、芳香族ベンゾチアゾールフィルム、芳香族ベンゾイミダゾールフィルム等が挙げられる。
Examples of the heat-resistant polymer film (hereinafter also simply referred to as a polymer film) include polyimide-based resins such as polyimide, polyamideimide, polyetherimide, and fluorinated polyimide (eg, aromatic polyimide resin, alicyclic polyimide resin); polyethylene , polypropylene, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalate (for example, wholly aromatic polyester, semi-aromatic polyester); copolymerized (meth)acrylates represented by polymethyl methacrylate; polycarbonates cellulose acetate; cellulose nitrate; aromatic polyamide; polyvinyl chloride; polyphenol; polyarylate;
However, since the polymer film is assumed to be used in a process involving heat treatment at 450° C. or higher, the polymer films exemplified are limited in practical application. Among the polymer films, preferred are films using so-called super engineering plastics, and more specifically, aromatic polyimide films, aromatic amide films, aromatic amideimide films, aromatic benzoxazole films, aromatic group benzothiazole films, aromatic benzimidazole films, and the like.

以下に前記高分子フィルムの一例であるポリイミド系樹脂フィルム(ポリイミドフィルムと称する場合もある)についての詳細を説明する。一般にポリイミド系樹脂フィルムは、溶媒中でジアミン類とテトラカルボン酸類とを反応させて得られるポリアミド酸(ポリイミド前駆体)溶液を、ポリイミドフィルム作製用支持体に塗布、乾燥してグリーンフィルム(以下では「ポリアミド酸フィルム」ともいう)とし、さらにポリイミドフィルム作製用支持体上で、あるいは該支持体から剥がした状態でグリーンフィルムを高温熱処理して脱水閉環反応を行わせることによって得られる。 The details of a polyimide resin film (also referred to as a polyimide film), which is an example of the polymer film, will be described below. In general, a polyimide resin film is prepared by applying a polyamic acid (polyimide precursor) solution obtained by reacting diamines and tetracarboxylic acids in a solvent to a support for producing a polyimide film and drying it to form a green film (hereinafter referred to as (also referred to as "polyamic acid film"), and further subjecting the green film to a high-temperature heat treatment on a polyimide film-producing support or in a state in which the green film is peeled off from the support to cause a dehydration ring-closing reaction.

ポリアミド酸(ポリイミド前駆体)溶液の塗布は、例えば、スピンコート、ドクターブレード、アプリケーター、コンマコーター、スクリーン印刷法、スリットコート、リバースコート、ディップコート、カーテンコート、スリットダイコート等従来公知の溶液の塗布手段を適宜用いることができる。 Application of the polyamic acid (polyimide precursor) solution includes, for example, spin coating, doctor blade, applicator, comma coater, screen printing method, slit coating, reverse coating, dip coating, curtain coating, slit die coating, etc. Application of conventionally known solutions. means can be used as appropriate.

ポリアミド酸を構成するジアミン類としては、特に制限はなく、ポリイミド合成に通常用いられる芳香族ジアミン類、脂肪族ジアミン類、脂環式ジアミン類等を用いることができる。耐熱性の観点からは、芳香族ジアミン類が好ましく、芳香族ジアミン類の中では、ベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類がより好ましい。ベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類を用いると、高い耐熱性とともに、高弾性率、低熱収縮性、低線膨張係数を発現させることが可能になる。ジアミン類は、単独で用いてもよいし二種以上を併用してもよい。 The diamines constituting the polyamic acid are not particularly limited, and aromatic diamines, aliphatic diamines, alicyclic diamines and the like which are commonly used in polyimide synthesis can be used. From the viewpoint of heat resistance, aromatic diamines are preferred, and among aromatic diamines, aromatic diamines having a benzoxazole structure are more preferred. The use of aromatic diamines having a benzoxazole structure makes it possible to exhibit high heat resistance, high elastic modulus, low thermal shrinkage, and low coefficient of linear expansion. Diamines may be used alone or in combination of two or more.

ベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類としては、特に限定はなく、例えば、5-アミノ-2-(p-アミノフェニル)ベンゾオキサゾール、6-アミノ-2-(p-アミノフェニル)ベンゾオキサゾール、5-アミノ-2-(m-アミノフェニル)ベンゾオキサゾール、6-アミノ-2-(m-アミノフェニル)ベンゾオキサゾール、2,2’-p-フェニレンビス(5-アミノベンゾオキサゾール)、2,2’-p-フェニレンビス(6-アミノベンゾオキサゾール)、1-(5-アミノベンゾオキサゾロ)-4-(6-アミノベンゾオキサゾロ)ベンゼン、2,6-(4,4’-ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2-d:5,4-d’]ビスオキサゾール、2,6-(4,4’-ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2-d:4,5-d’]ビスオキサゾール、2,6-(3,4’-ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2-d:5,4-d’]ビスオキサゾール、2,6-(3,4’-ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2-d:4,5-d’]ビスオキサゾール、2,6-(3,3’-ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2-d:5,4-d’]ビスオキサゾール、2,6-(3,3’-ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2-d:4,5-d’]ビスオキサゾール等が挙げられる。 Aromatic diamines having a benzoxazole structure are not particularly limited, and examples include 5-amino-2-(p-aminophenyl)benzoxazole, 6-amino-2-(p-aminophenyl)benzoxazole, 5 -amino-2-(m-aminophenyl)benzoxazole, 6-amino-2-(m-aminophenyl)benzoxazole, 2,2'-p-phenylenebis(5-aminobenzoxazole), 2,2' -p-phenylenebis(6-aminobenzoxazole), 1-(5-aminobenzoxazolo)-4-(6-aminobenzoxazolo)benzene, 2,6-(4,4'-diaminodiphenyl)benzo [1,2-d:5,4-d′]bisoxazole, 2,6-(4,4′-diaminodiphenyl)benzo[1,2-d:4,5-d′]bisoxazole, 2, 6-(3,4′-diaminodiphenyl)benzo[1,2-d:5,4-d′]bisoxazole, 2,6-(3,4′-diaminodiphenyl)benzo[1,2-d: 4,5-d']bisoxazole, 2,6-(3,3'-diaminodiphenyl)benzo[1,2-d:5,4-d']bisoxazole, 2,6-(3,3' -diaminodiphenyl)benzo[1,2-d:4,5-d']bisoxazole and the like.

上述したベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類以外の芳香族ジアミン類としては、例えば、2,2’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、1,4-ビス[2-(4-アミノフェニル)-2-プロピル]ベンゼン(ビスアニリン)、1,4-ビス(4-アミノ-2-トリフルオロメチルフェノキシ)ベンゼン、2,2’-ジトリフルオロメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’-ビス(3-アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、2,2-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、m-フェニレンジアミン、o-フェニレンジアミン、p-フェニレンジアミン、m-アミノベンジルアミン、p-アミノベンジルアミン、3,3’-ジアミノジフェニルエーテル、3,4’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、3,3’-ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’-ジアミノジフェニルスルホキシド、3,4’-ジアミノジフェニルスルホキシド、4,4’-ジアミノジフェニルスルホキシド、3,3’-ジアミノジフェニルスルホン、3,4’-ジアミノジフェニルスルホン、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン、3,3’-ジアミノベンゾフェノン、3,4’-ジアミノベンゾフェノン、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、3,3’-ジアミノジフェニルメタン、3,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]メタン、1,1-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,1-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,1-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、1,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、1,4-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、2,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、2-[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]-2-[4-(4-アミノフェノキシ)-3-メチルフェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)-3-メチルフェニル]プロパン、2-[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]-2-[4-(4-アミノフェノキシ)-3,5-ジメチルフェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)-3,5-ジメチルフェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、1,4-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]スルホキシド、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、1,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,4-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、4,4’-ビス[(3-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,1-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,3-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、3,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、2,2-ビス[3-(3-アミノフェノキシ)フェニル]-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]メタン、1,1-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,2-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]エタン、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]スルホキシド、4,4’-ビス[3-(4-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ジフェニルエーテル、4,4’-ビス[3-(3-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ジフェニルエーテル、4,4’-ビス[4-(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾフェノン、4,4’-ビス[4-(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)フェノキシ]ジフェニルスルホン、ビス[4-{4-(4-アミノフェノキシ)フェノキシ}フェニル]スルホン、1,4-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェノキシ-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェノキシ-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノ-6-トリフルオロメチルフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノ-6-フルオロフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノ-6-メチルフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノ-6-シアノフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、3,3’-ジアミノ-4,4’-ジフェノキシベンゾフェノン、4,4’-ジアミノ-5,5’-ジフェノキシベンゾフェノン、3,4’-ジアミノ-4,5’-ジフェノキシベンゾフェノン、3,3’-ジアミノ-4-フェノキシベンゾフェノン、4,4’-ジアミノ-5-フェノキシベンゾフェノン、3,4’-ジアミノ-4-フェノキシベンゾフェノン、3,4’-ジアミノ-5’-フェノキシベンゾフェノン、3,3’-ジアミノ-4,4’-ジビフェノキシベンゾフェノン、4,4’-ジアミノ-5,5’-ジビフェノキシベンゾフェノン、3,4’-ジアミノ-4,5’-ジビフェノキシベンゾフェノン、3,3’-ジアミノ-4-ビフェノキシベンゾフェノン、4,4’-ジアミノ-5-ビフェノキシベンゾフェノン、3,4’-ジアミノ-4-ビフェノキシベンゾフェノン、3,4’-ジアミノ-5’-ビフェノキシベンゾフェノン、1,3-ビス(3-アミノ-4-フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4-ビス(3-アミノ-4-フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノ-5-フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノ-5-フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,3-ビス(3-アミノ-4-ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4-ビス(3-アミノ-4-ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノ-5-ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノ-5-ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、2,6-ビス[4-(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾニトリル、および前記芳香族ジアミンの芳香環上の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、炭素数1~3のアルキル基またはアルコキシル基、シアノ基、またはアルキル基またはアルコキシル基の水素原子の一部もしくは全部がハロゲン原子で置換された炭素数1~3のハロゲン化アルキル基またはアルコキシル基で置換された芳香族ジアミン等が挙げられる。 Examples of aromatic diamines other than the above aromatic diamines having a benzoxazole structure include 2,2′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 1,4-bis[2-(4-aminophenyl )-2-propyl]benzene (bisaniline), 1,4-bis(4-amino-2-trifluoromethylphenoxy)benzene, 2,2′-ditrifluoromethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 4,4 '-bis(4-aminophenoxy)biphenyl, 4,4'-bis(3-aminophenoxy)biphenyl, bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]ketone, bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl ] sulfide, bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfone, 2,2-bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]propane, 2,2-bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl ]-1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, m-phenylenediamine, o-phenylenediamine, p-phenylenediamine, m-aminobenzylamine, p-aminobenzylamine, 3,3′- Diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-diaminodiphenyl sulfide, 3,3'-diaminodiphenyl sulfoxide, 3,4'-diaminodiphenyl sulfoxide, 4,4' -diaminodiphenyl sulfoxide, 3,3'-diaminodiphenyl sulfone, 3,4'-diaminodiphenyl sulfone, 4,4'-diaminodiphenyl sulfone, 3,3'-diaminobenzophenone, 3,4'-diaminobenzophenone, 4, 4'-diaminobenzophenone, 3,3'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]methane, 1,1-bis[ 4-(4-aminophenoxy)phenyl]ethane, 1,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]ethane, 1,1-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]propane, 1, 2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]propane, 1,3-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]propane, 2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl] Propane, 1,1-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]butane, 1,3- bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]butane, 1,4-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]butane, 2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]butane, 2,3-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]butane, 2-[4-(4-aminophenoxy)phenyl]-2-[4-(4-aminophenoxy)-3-methylphenyl]propane , 2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)-3-methylphenyl]propane, 2-[4-(4-aminophenoxy)phenyl]-2-[4-(4-aminophenoxy)-3 ,5-dimethylphenyl]propane, 2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)-3,5-dimethylphenyl]propane, 2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]-1 , 1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 1,4-bis(3-aminophenoxy)benzene, 1,3-bis(3-aminophenoxy)benzene, 1,4-bis(4-amino phenoxy)benzene, 4,4'-bis(4-aminophenoxy)biphenyl, bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]ketone, bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]sulfide, bis[4- (4-aminophenoxy)phenyl]sulfoxide, bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]sulfone, bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]ether, bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl] ether, 1,3-bis[4-(4-aminophenoxy)benzoyl]benzene, 1,3-bis[4-(3-aminophenoxy)benzoyl]benzene, 1,4-bis[4-(3-amino phenoxy)benzoyl]benzene, 4,4'-bis[(3-aminophenoxy)benzoyl]benzene, 1,1-bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]propane, 1,3-bis[4-( 3-aminophenoxy)phenyl]propane, 3,4′-diaminodiphenyl sulfide, 2,2-bis[3-(3-aminophenoxy)phenyl]-1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane , bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]methane, 1,1-bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]ethane, 1,2-bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]ethane , bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfoxide, 4,4′-bis[ 3-(4-aminophenoxy)benzoyl]diphenyl ether, 4,4'-bis[3-(3-aminophenoxy)benzoyl]diphenyl ether, 4,4'-bis[4-(4-amino-α,α-dimethyl benzyl)phenoxy]benzophenone, 4,4′-bis[4-(4-amino-α,α-dimethylbenzyl)phenoxy]diphenylsulfone, bis[4-{4-(4-aminophenoxy)phenoxy}phenyl]sulfone , 1,4-bis[4-(4-aminophenoxy)phenoxy-α,α-dimethylbenzyl]benzene, 1,3-bis[4-(4-aminophenoxy)phenoxy-α,α-dimethylbenzyl]benzene , 1,3-bis[4-(4-amino-6-trifluoromethylphenoxy)-α,α-dimethylbenzyl]benzene, 1,3-bis[4-(4-amino-6-fluorophenoxy)- α,α-dimethylbenzyl]benzene, 1,3-bis[4-(4-amino-6-methylphenoxy)-α,α-dimethylbenzyl]benzene, 1,3-bis[4-(4-amino- 6-cyanophenoxy)-α,α-dimethylbenzyl]benzene, 3,3′-diamino-4,4′-diphenoxybenzophenone, 4,4′-diamino-5,5′-diphenoxybenzophenone, 3,4 '-diamino-4,5'-diphenoxybenzophenone, 3,3'-diamino-4-phenoxybenzophenone, 4,4'-diamino-5-phenoxybenzophenone, 3,4'-diamino-4-phenoxybenzophenone, 3 ,4'-diamino-5'-phenoxybenzophenone, 3,3'-diamino-4,4'-dibiphenoxybenzophenone, 4,4'-diamino-5,5'-dibiphenoxybenzophenone, 3,4'-diamino -4,5'-dibiphenoxybenzophenone, 3,3'-diamino-4-biphenoxybenzophenone, 4,4'-diamino-5-biphenoxybenzophenone, 3,4'-diamino-4-biphenoxybenzophenone, 3 ,4'-diamino-5'-biphenoxybenzophenone, 1,3-bis(3-amino-4-phenoxybenzoyl)benzene, 1,4-bis(3-amino-4-phenoxybenzoyl)benzene, 1,3 -bis(4-amino-5-phenoxybenzoyl)benzene, 1,4-bis(4-amino-5-phenoxybenzoyl)benzene, 1,3-bis(3-amino-4-biphenyl noxybenzoyl)benzene, 1,4-bis(3-amino-4-biphenoxybenzoyl)benzene, 1,3-bis(4-amino-5-biphenoxybenzoyl)benzene, 1,4-bis(4- amino-5-biphenoxybenzoyl)benzene, 2,6-bis[4-(4-amino-α,α-dimethylbenzyl)phenoxy]benzonitrile, and some of the hydrogen atoms on the aromatic rings of said aromatic diamines or all of which are halogen atoms, alkyl or alkoxyl groups having 1 to 3 carbon atoms, cyano groups, or halogen atoms having 1 to 3 carbon atoms in which some or all of the hydrogen atoms of an alkyl or alkoxyl group are substituted with halogen atoms and aromatic diamines substituted with alkyl groups or alkoxyl groups.

前記脂肪族ジアミン類としては、例えば、1,2-ジアミノエタン、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサン、1,8-ジアミノオタン等が挙げられる。
前記脂環式ジアミン類としては、例えば、1,4-ジアミノシクロヘキサン、4,4’-メチレンビス(2,6-ジメチルシクロヘキシルアミン)等が挙げられる。
芳香族ジアミン類以外のジアミン(脂肪族ジアミン類および脂環式ジアミン類)の合計量は、全ジアミン類の20質量%以下が好ましく、より好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは5質量%以下である。換言すれば、芳香族ジアミン類は全ジアミン類の80質量%以上が好ましく、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。
Examples of the aliphatic diamines include 1,2-diaminoethane, 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, 1,8-diaminooctane and the like.
Examples of the alicyclic diamines include 1,4-diaminocyclohexane and 4,4'-methylenebis(2,6-dimethylcyclohexylamine).
The total amount of diamines other than aromatic diamines (aliphatic diamines and alicyclic diamines) is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and still more preferably 5% by mass or less of all diamines. is. In other words, aromatic diamines are preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 95% by mass or more of all diamines.

ポリアミド酸を構成するテトラカルボン酸類としては、ポリイミド合成に通常用いられる芳香族テトラカルボン酸類(その酸無水物を含む)、脂肪族テトラカルボン酸類(その酸無水物を含む)、脂環族テトラカルボン酸類(その酸無水物を含む)を用いることができる。中でも、芳香族テトラカルボン酸無水物類、脂環族テトラカルボン酸無水物類が好ましく、耐熱性の観点からは芳香族テトラカルボン酸無水物類がより好ましく、光透過性の観点からは脂環族テトラカルボン酸類がより好ましい。これらが酸無水物である場合、分子内に無水物構造は1個であってもよいし2個であってもよいが、好ましくは2個の無水物構造を有するもの(二無水物)がよい。テトラカルボン酸類は単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。 Tetracarboxylic acids constituting polyamic acid include aromatic tetracarboxylic acids (including their acid anhydrides), aliphatic tetracarboxylic acids (including their acid anhydrides), and alicyclic tetracarboxylic acids, which are commonly used in polyimide synthesis. Acids (including anhydrides thereof) can be used. Among them, aromatic tetracarboxylic anhydrides and alicyclic tetracarboxylic anhydrides are preferable, aromatic tetracarboxylic anhydrides are more preferable from the viewpoint of heat resistance, and alicyclic anhydrides are preferable from the viewpoint of light transmittance. Group tetracarboxylic acids are more preferred. When these are acid anhydrides, one or two anhydride structures may be present in the molecule, but preferably those having two anhydride structures (dianhydrides) are good. Tetracarboxylic acids may be used alone, or two or more of them may be used in combination.

脂環族テトラカルボン酸類としては、例えば、シクロブタンテトラカルボン酸、1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ビシクロヘキシルテトラカルボン酸等の脂環族テトラカルボン酸、およびこれらの酸無水物が挙げられる。これらの中でも、2個の無水物構造を有する二無水物(例えば、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’-ビシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水物等)が好適である。なお、脂環族テトラカルボン酸類は単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
脂環式テトラカルボン酸類は、透明性を重視する場合には、例えば、全テトラカルボン酸類の80質量%以上が好ましく、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。
Examples of alicyclic tetracarboxylic acids include alicyclic tetracarboxylic acids such as cyclobutanetetracarboxylic acid, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic acid, and 3,3′,4,4′-bicyclohexyltetracarboxylic acid. Carboxylic acids, and their acid anhydrides. Among these, dianhydrides having two anhydride structures (for example, cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride, 3,3′,4,4 '-bicyclohexyltetracarboxylic dianhydride) are preferred. The alicyclic tetracarboxylic acids may be used alone, or two or more of them may be used in combination.
The alicyclic tetracarboxylic acid is, for example, preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 95% by mass or more of the total tetracarboxylic acids when transparency is important.

芳香族テトラカルボン酸類としては、特に限定されないが、ピロメリット酸残基(すなわちピロメリット酸由来の構造を有するもの)であることが好ましく、その酸無水物であることがより好ましい。このような芳香族テトラカルボン酸類としては、例えば、ピロメリット酸二無水物、3,3',4,4'-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、4,4'-オキシジフタル酸二無水物、3,3',4,4'-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3',4,4'-ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、2,2-ビス[4-(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン酸無水物等が挙げられる。
芳香族テトラカルボン酸類は、耐熱性を重視する場合には、例えば、全テトラカルボン酸類の80質量%以上が好ましく、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。
The aromatic tetracarboxylic acid is not particularly limited, but is preferably a pyromellitic acid residue (that is, having a structure derived from pyromellitic acid), more preferably an acid anhydride thereof. Examples of such aromatic tetracarboxylic acids include pyromellitic dianhydride, 3,3′,4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 4,4′-oxydiphthalic dianhydride, 3 ,3′,4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 3,3′,4,4′-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis[4-(3,4-di carboxyphenoxy)phenyl]propanoic anhydride and the like.
The aromatic tetracarboxylic acid is, for example, preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 95% by mass or more of the total tetracarboxylic acids when heat resistance is important.

前記高分子フィルムの厚さは3μm以上が好ましく、より好ましくは11μm以上であり、さらに好ましくは24μm以上であり、より一層好ましくは45μm以上である。前記高分子フィルムの厚さの上限は特に制限されないが、フレキシブル電子デバイスとして用いるためには250μm以下であることが好ましく、より好ましくは150μm以下であり、さらに好ましくは90μm以下である。 The thickness of the polymer film is preferably 3 μm or more, more preferably 11 μm or more, still more preferably 24 μm or more, and still more preferably 45 μm or more. Although the upper limit of the thickness of the polymer film is not particularly limited, it is preferably 250 μm or less, more preferably 150 μm or less, and still more preferably 90 μm or less for use as a flexible electronic device.

前記高分子フィルムの30℃から300℃の間の平均のCTEは、好ましくは、-5ppm/℃~+20ppm/℃であり、より好ましくは-5ppm/℃~+15ppm/℃であり、さらに好ましくは1ppm/℃~+10ppm/℃である。CTEが前記範囲であると、一般的な支持体(無機基板)との線膨張係数の差を小さく保つことができ、熱を加えるプロセスに供しても高分子フィルムと無機基板とが剥がれることを回避できる。ここにCTEとは温度に対して可逆的な伸縮を表すファクターである。なお、前記高分子フィルムのCTEとは、高分子フィルムの流れ方向(MD方向)のCTE及び幅方向(TD方向)のCTEの平均値を指す。前記高分子フィルムのCTEの測定方法は、実施例に記載の方法による。 The average CTE between 30° C. and 300° C. of said polymer film is preferably −5 ppm/° C. to +20 ppm/° C., more preferably −5 ppm/° C. to +15 ppm/° C., more preferably 1 ppm. /°C to +10 ppm/°C. When the CTE is within the above range, the difference in coefficient of linear expansion with a general support (inorganic substrate) can be kept small, and peeling of the polymer film and the inorganic substrate can be prevented even when subjected to a process of applying heat. can be avoided. Here, CTE is a factor representing reversible expansion and contraction with respect to temperature. The CTE of the polymer film refers to the average value of the CTE in the machine direction (MD direction) and the CTE in the width direction (TD direction) of the polymer film. The method for measuring the CTE of the polymer film is according to the method described in Examples.

前記高分子フィルムの30℃から500℃の間の熱収縮率は、±0.9%であることが好ましく、さらに好ましくは±0.6%である。熱収縮率は温度に対して非可逆的な伸縮を表すファクターである。 The heat shrinkage of the polymer film between 30° C. and 500° C. is preferably ±0.9%, more preferably ±0.6%. Thermal shrinkage is a factor representing irreversible expansion and contraction with respect to temperature.

前記高分子フィルムの引張破断強度は、60MPa以上が好ましく、より好ましくは120MP以上であり、さらに好ましくは240MPa以上である。引張破断強度の上限は特に制限されないが、事実上1000MPa程度未満である。前記引張破断強度が60MPa以上であると、無機基板から剥離する際に前記高分子フィルムが破断してしまうことを防止することができる。なお、前記高分子フィルムの引張破断強度とは、高分子フィルムの流れ方向(MD方向)の引張破断強度及び幅方向(TD方向)の引張破断強度の平均値を指す。前記高分子フィルムの引張破断強度の測定方法は、実施例に記載の方法による。 The tensile strength at break of the polymer film is preferably 60 MPa or more, more preferably 120 MPa or more, and still more preferably 240 MPa or more. Although the upper limit of the tensile strength at break is not particularly limited, it is practically less than about 1000 MPa. When the tensile strength at break is 60 MPa or more, it is possible to prevent the polymer film from breaking when peeled from the inorganic substrate. The tensile strength at break of the polymer film refers to the average value of the tensile strength at break in the machine direction (MD direction) and the tensile strength at break in the width direction (TD direction) of the polymer film. The method for measuring the tensile strength at break of the polymer film is according to the method described in Examples.

前記高分子フィルムの引張破断伸度は、1%以上が好ましく、より好ましくは5%以上であり、さらに好ましくは20%以上である。前記引張破断伸度が、1%以上であると、取り扱い性に優れる。なお、前記高分子フィルムの引張破断伸度とは、高分子フィルムの流れ方向(MD方向)の引張破断伸度及び幅方向(TD方向)の引張破断伸度の平均値を指す。前記高分子フィルムの引張破断伸度の測定方法は、実施例に記載の方法による。 The tensile elongation at break of the polymer film is preferably 1% or more, more preferably 5% or more, and still more preferably 20% or more. When the tensile elongation at break is 1% or more, the handleability is excellent. The tensile elongation at break of the polymer film refers to the average value of the tensile elongation at break in the machine direction (MD direction) and the tensile elongation at break in the width direction (TD direction) of the polymer film. The method for measuring the tensile elongation at break of the polymer film is according to the method described in Examples.

前記高分子フィルムの引張弾性率は、3GPa以上が好ましく、より好ましくは6GPa以上であり、さらに好ましくは8GPa以上である。前記引張弾性率が、3GPa以上であると、無機基板から剥離する際の前記高分子フィルムの伸び変形が少なく、取り扱い性に優れる。前記引張弾性率は、20GPa以下が好ましく、より好ましくは12GPa以下であり、さらに好ましくは10GPa以下である。前記引張弾性率が、20GPa以下であると、前記高分子フィルムをフレキシブルなフィルムとして使用できる。なお、前記高分子フィルムの引張弾性率とは、高分子フィルムの流れ方向(MD方向)の引張弾性率及び幅方向(TD方向)の引張弾性率の平均値を指す。前記高分子フィルムの引張弾性率の測定方法は、実施例に記載の方法による。 The tensile modulus of the polymer film is preferably 3 GPa or more, more preferably 6 GPa or more, and still more preferably 8 GPa or more. When the tensile modulus is 3 GPa or more, the polymer film undergoes little elongation deformation when peeled from the inorganic substrate, and is excellent in handleability. The tensile modulus is preferably 20 GPa or less, more preferably 12 GPa or less, and even more preferably 10 GPa or less. When the tensile modulus is 20 GPa or less, the polymer film can be used as a flexible film. The tensile elastic modulus of the polymer film refers to the average value of the tensile elastic modulus in the machine direction (MD direction) and the tensile elastic modulus in the width direction (TD direction) of the polymer film. The method for measuring the tensile modulus of the polymer film is according to the method described in Examples.

前記高分子フィルムの厚さ斑は、20%以下であることが好ましく、より好ましくは12%以下、さらに好ましくは7%以下、特に好ましくは4%以下である。厚さ斑が20%を超えると、狭小部へ適用し難くなる傾向がある。なお、フィルムの厚さ斑は、例えば接触式の膜厚計にて被測定フィルムから無作為に10点程度の位置を抽出してフィルム厚を測定し、下記式に基づき求めることができる。
フィルムの厚さ斑(%)
=100×(最大フィルム厚-最小フィルム厚)÷平均フィルム厚
The thickness unevenness of the polymer film is preferably 20% or less, more preferably 12% or less, still more preferably 7% or less, and particularly preferably 4% or less. If the thickness unevenness exceeds 20%, it tends to be difficult to apply to narrow areas. The uneven thickness of the film can be obtained by measuring the thickness of the film by randomly extracting about 10 positions from the film to be measured using, for example, a contact-type film thickness meter, and calculating the thickness according to the following formula.
Film thickness unevenness (%)
= 100 x (maximum film thickness - minimum film thickness) / average film thickness

前記高分子フィルムは、その製造時において幅が300mm以上、長さが10m以上の長尺高分子フィルムとして巻き取られた形態で得られるものが好ましく、巻取りコアに巻き取られたロール状高分子フィルムの形態のものがより好ましい。前記高分子フィルムがロール状に巻かれていると、ロール状に巻かれた耐熱高分子フィルムという形態での輸送が容易となる。 The polymer film is preferably obtained in the form of being wound up as a long polymer film with a width of 300 mm or more and a length of 10 m or more at the time of production. More preferred are those in the form of molecular films. When the polymer film is wound into a roll, it can be easily transported in the form of a heat-resistant polymer film wound into a roll.

前記高分子フィルムにおいては、ハンドリング性および生産性を確保する為、高分子フィルム中に粒子径が10~1000nm程度の滑材(粒子)を、0.03~3質量%程度、添加・含有させて、高分子フィルム表面に微細な凹凸を付与して滑り性を確保することが好ましい。 In the polymer film, in order to ensure handleability and productivity, a lubricant (particles) having a particle diameter of about 10 to 1000 nm is added or contained in the polymer film in an amount of about 0.03 to 3% by mass. Therefore, it is preferable to provide the surface of the polymer film with fine irregularities to ensure the slipperiness.

<金属含有層>
前記高分子フィルムには、金属、金属酸化物、又は、金属窒化物を含有する金属含有層が積層されている。前記金属含有層は、ある程度の導電性を有する層であり、前記剥離耐電圧を、0.3kV以下とすることが可能な組成とすることが好ましい。
<Metal-containing layer>
The polymer film is laminated with a metal-containing layer containing a metal, metal oxide, or metal nitride. The metal-containing layer is a layer having a certain degree of conductivity, and preferably has a composition that enables the peeling withstand voltage to be 0.3 kV or less.

前記金属としては、金属含有層としたときにある程度の導電性を有するものであれば、特に限定されず、例えば、Au、Ag、Cu、Pb、Zn、In、Sn、Fe、Al、Mo、W、Sb、Bi、Nb、Ti等が挙げられる。 The metal is not particularly limited as long as it has a certain degree of conductivity when formed into a metal-containing layer. Examples include Au, Ag, Cu, Pb, Zn, In, Sn, Fe, Al, Mo, W, Sb, Bi, Nb, Ti, etc. are mentioned.

前記金属酸化物、前記金属窒化物としては、金属含有層としたときにある程度の導電性を有するものであれば、特に限定されず、酸化インジウムスズ(ITO(Indium Tin Oxide))、ケイ酸アルミニウム(Si-Al-O系の組成物)、ZnO、Ga-Zn-O系、Sb-Zn-O系、TiN系、NbN系等が挙げられる。 The metal oxide and the metal nitride are not particularly limited as long as they have a certain degree of conductivity when formed into a metal-containing layer, and include indium tin oxide (ITO) and aluminum silicate. (Si--Al--O based composition), ZnO, Ga--Zn--O based, Sb--Zn--O based, TiN based, NbN based and the like.

<金属含有層の形成方法>
前記金属含有層は、前記高分子フィルム上に、物理的気相成長法(PVD)、化学的気相成長法(CVD)などの気相法を用いて形成することができる。これにより、数nm~数十nm程度の薄膜を均一な膜厚で形成できる。物理的気相成長法(PVD)としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、MBE法、レーザーアブレーションなどが挙げられる。化学的気相成長法(CVD)としては、熱CVD法、プラズマCVD法などが挙げられる。これらのうちでは、緻密な膜が得られる、膜厚制御が比較的容易であるなどの観点から、スパッタリング法が特に好ましい。スパッタリング法としては、DCマグネトロンスパッタリング法、RFマグネトロンスパッタリング法などが挙げられる。
ただし、本発明における金属含有層の形成方法はこの例に限定されず、前記金属、金属酸化物、又は、金属窒化物の微粒子を含むペーストを塗布した後、乾燥等の処理を行なうことにより形成することもできる。
<Method for Forming Metal-Containing Layer>
The metal-containing layer can be formed on the polymer film using a vapor deposition method such as physical vapor deposition (PVD) or chemical vapor deposition (CVD). As a result, a thin film having a uniform thickness of several nanometers to several tens of nanometers can be formed. Physical vapor deposition (PVD) includes vacuum deposition, sputtering, ion plating, MBE, laser ablation, and the like. Chemical vapor deposition (CVD) includes thermal CVD, plasma CVD, and the like. Among these, the sputtering method is particularly preferred from the viewpoints of obtaining a dense film and relatively easy film thickness control. The sputtering method includes a DC magnetron sputtering method, an RF magnetron sputtering method, and the like.
However, the method of forming the metal-containing layer in the present invention is not limited to this example, and is formed by applying a paste containing fine particles of the metal, metal oxide, or metal nitride, and then performing processing such as drying. You can also

前記金属含有層は、少なくとも表面に酸素欠損が形成されている。その結果、前記金属含有層の表面の表面エネルギーの極性成分γsは、10dyn/cm以上60dyn/cm以下となっている。酸素欠損が形成される前の金属含有層に酸素欠損を形成する方法としては、例えば、UV/O照射や、大気圧プラズマ、真空プラズマ、フレーム処理、電子線処理等が挙げられる。UV/Oや、プラズマの照射量としては、金属含有層の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下となるように適宜調整することができる。なお、通常、表面に酸素欠損が形成されていない場合、金属含有層の表面の表面エネルギーの極性成分γsは、10dyn/cm以上60dyn/cm以下の範囲内とならない。 The metal-containing layer has oxygen defects formed at least on its surface. As a result, the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less. Methods for forming oxygen vacancies in the metal-containing layer before oxygen vacancies are formed include, for example, UV/O3 irradiation , atmospheric pressure plasma, vacuum plasma, flame treatment, electron beam treatment, and the like. The dose of UV/O 3 and plasma can be appropriately adjusted so that the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less. Normally, when oxygen defects are not formed on the surface, the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer does not fall within the range of 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less.

前記金属含有層は、表面に酸素欠損を形成する処理(工程C)が行われているため、この処理(UV/O照射、大気圧プラズマ、真空プラズマ等)により、表面は洗浄されている。従って、前記積層体は、金属含有層とシランカップリング剤層との間の異物混入が抑制されている。その結果、前記金属含有層を備える積層体は、金属含有層とシランカップリング剤層との間に直径500μm以上の接着していない部分(ブリスター)の数を少なくすることができる。 Since the metal-containing layer is subjected to a treatment (step C) for forming oxygen defects on the surface, the surface is cleaned by this treatment (UV/O3 irradiation , atmospheric pressure plasma, vacuum plasma, etc.). . Therefore, in the laminate, contamination of foreign substances between the metal-containing layer and the silane coupling agent layer is suppressed. As a result, the laminate having the metal-containing layer can reduce the number of non-bonded portions (blister) having a diameter of 500 μm or more between the metal-containing layer and the silane coupling agent layer.

また、高分子フィルムを作製する際の加熱工程では、位置に応じて加熱温度にムラが生じる場合がある。例えば、横長の加熱硬化前のポリイミドフィルムを加熱して硬化させる場合、中央部分と両端部分とでは、加熱炉の構成等の理由で、中央部分と両端部分とで、硬化度合いが異なる場合がある。そして、硬化度合いが異なることにより、中央部分と両端部分とで、無機基板に対する初期剥離強度が異なる(初期剥離強度に分布が生じる)場合がある。しかしながら、本実施形態では、高分子フィルムに、厚さが比較的均一な金属含有層を積層し、金属含有層とシランカップリング剤層との接着力により無機基板と高分子フィルムとを接着している。従って、幅方向での初期剥離強度分布を小さくすることができる。 In addition, in the heating process for producing a polymer film, the heating temperature may vary depending on the position. For example, when a horizontally long polyimide film before heat curing is heated and cured, the degree of curing may differ between the central portion and both end portions due to the configuration of the heating furnace, etc. . Then, due to the difference in degree of curing, the central portion and both end portions may have different initial peel strengths to the inorganic substrate (distribution of the initial peel strength may occur). However, in this embodiment, a metal-containing layer having a relatively uniform thickness is laminated on the polymer film, and the inorganic substrate and the polymer film are bonded by the adhesive force between the metal-containing layer and the silane coupling agent layer. ing. Therefore, the initial peel strength distribution in the width direction can be reduced.

前記金属含有層のCTEと前記高分子フィルムのCTEとの差の絶対値は、20ppm/℃以下であることが好ましく、12ppm/℃以下であることがより好ましく、7ppm/℃以下であることがさらに好ましい。前記CTE差の絶対値が前記数値範囲内にある場合には高分子フィルムの反りが小さくなりハンドリングが容易になる。 The absolute value of the difference between the CTE of the metal-containing layer and the CTE of the polymer film is preferably 20 ppm/°C or less, more preferably 12 ppm/°C or less, and 7 ppm/°C or less. More preferred. When the absolute value of the CTE difference is within the above numerical range, the warp of the polymer film is reduced and handling is facilitated.

<無機基板>
前記無機基板としては無機物からなる基板として用いることのできる板状のものであればよく、例えば、ガラス板、セラミック板、半導体ウエハ、金属等を主体としているもの、および、これらガラス板、セラミック板、半導体ウエハ、金属の複合体として、これらを積層したもの、これらが分散されているもの、これらの繊維が含有されているものなどが挙げられる。
<Inorganic substrate>
The inorganic substrate may be a plate-shaped substrate that can be used as a substrate made of an inorganic substance. , semiconductor wafers, and metal composites include laminates of these, those in which these are dispersed, and those in which these fibers are contained.

前記ガラス板としては、石英ガラス、高ケイ酸ガラス(96%シリカ)、ソーダ石灰ガラス、鉛ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス(パイレックス(登録商標))、ホウケイ酸ガラス(無アルカリ)、ホウケイ酸ガラス(マイクロシート)、アルミノケイ酸塩ガラス等が含まれる。これらの中でも、線膨張係数が5ppm/K以下のものが望ましく、市販品であれば、液晶用ガラスであるコーニング社製の「コーニング(登録商標)7059」や「コーニング(登録商標)1737」、「EAGLE」、旭硝子社製の「AN100」、日本電気硝子社製の「OA10」、SCHOTT社製の「AF32」などが望ましい。 Examples of the glass plate include quartz glass, high silicate glass (96% silica), soda lime glass, lead glass, aluminoborosilicate glass, borosilicate glass (Pyrex (registered trademark)), borosilicate glass (no alkali), Borosilicate glass (microsheet), aluminosilicate glass, etc. are included. Among these, those having a coefficient of linear expansion of 5 ppm/K or less are desirable. "EAGLE", "AN100" manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., "OA10" manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd., "AF32" manufactured by SCHOTT Co., Ltd., and the like are desirable.

前記半導体ウエハとしては、特に限定されないが、シリコンウエハ、ゲルマニウム、シリコン-ゲルマニウム、ガリウム-ヒ素、アルミニウム-ガリウム-インジウム、窒素-リン-ヒ素-アンチモン、SiC、InP(インジウム燐)、InGaAs、GaInNAs、LT、LN、ZnO(酸化亜鉛)やCdTe(カドミウムテルル)、ZnSe(セレン化亜鉛)などのウエハが挙げられる。なかでも、好ましく用いられるウエハはシリコンウエハであり、特に好ましくは8インチ以上のサイズの鏡面研磨シリコンウエハである。 Examples of the semiconductor wafer include, but are not limited to, silicon wafer, germanium, silicon-germanium, gallium-arsenide, aluminum-gallium-indium, nitrogen-phosphorus-arsenic-antimony, SiC, InP (indium phosphide), InGaAs, GaInNAs, Wafers of LT, LN, ZnO (zinc oxide), CdTe (cadmium telluride), ZnSe (zinc selenide), and the like can be mentioned. Among them, the wafer preferably used is a silicon wafer, and particularly preferably a mirror-polished silicon wafer having a size of 8 inches or more.

前記金属としては、W、Mo、Pt、Fe、Ni、Auといった単一元素金属や、インコネル、モネル、ニモニック、炭素銅、Fe-Ni系インバー合金、スーパーインバー合金、といった合金等が含まれる。また、これら金属に、他の金属層、セラミック層を付加してなる多層金属板も含まれる。この場合、付加層との全体の線膨張係数(CTE)が低ければ、主金属層にCu、Alなども用いられる。付加金属層として使用される金属としては、高分子フィルムとの密着性を強固にするもの、拡散がないこと、耐薬品性や耐熱性が良いこと等の特性を有するものであれば限定されるものではないが、Cr、Ni、TiN、Mo含有Cuなどが好適な例として挙げられる。 The metals include single element metals such as W, Mo, Pt, Fe, Ni, and Au, and alloys such as Inconel, Monel, Nimonic, carbon copper, Fe—Ni system Invar alloys, and Super Invar alloys. In addition to these metals, multi-layer metal plates obtained by adding other metal layers and ceramic layers are also included. In this case, if the overall coefficient of linear expansion (CTE) with the additional layer is low, Cu, Al, etc. may also be used for the main metal layer. The metal used for the additional metal layer is limited as long as it has properties such as strong adhesion to the polymer film, no diffusion, good chemical resistance and heat resistance. Suitable examples include Cr, Ni, TiN, Mo-containing Cu, etc., although they are not specific.

前記無機基板の平面部分は、充分に平坦である事が望ましい。具体的には、表面粗さのP-V値が50nm以下、より好ましくは20nm以下、さらに好ましくは5nm以下である。これより粗いと、高分子フィルム層と無機基板との剥離強度が不充分となる場合がある。 It is desirable that the planar portion of the inorganic substrate be sufficiently flat. Specifically, the PV value of surface roughness is 50 nm or less, more preferably 20 nm or less, still more preferably 5 nm or less. If it is coarser than this, the peel strength between the polymer film layer and the inorganic substrate may be insufficient.

前記無機基板の厚さは特に制限されないが、取り扱い性の観点より10mm以下の厚さが好ましく、3mm以下がより好ましく、1.3mm以下がさらに好ましい。厚さの下限については特に制限されないが、好ましくは0.07mm以上、より好ましくは0.15mm以上、さらに好ましくは0.3mm以上である。 Although the thickness of the inorganic substrate is not particularly limited, the thickness is preferably 10 mm or less, more preferably 3 mm or less, and even more preferably 1.3 mm or less from the viewpoint of handleability. Although the lower limit of the thickness is not particularly limited, it is preferably 0.07 mm or more, more preferably 0.15 mm or more, and still more preferably 0.3 mm or more.

<シランカップリング剤層>
前記無機基板上には、シランカプッリング剤を含有するシランカプッリング剤層が設けられている。
<Silane coupling agent layer>
A silane coupling agent layer containing a silane coupling agent is provided on the inorganic substrate.

前記シランカップリング剤は、無機基板と金属含有層との間に物理的ないし化学的に介在し、無機基板と高分子フィルムとの間の接着力を高める作用を有する。
前記カップリング剤は、特に限定されるものではないが、アミノ基あるいはエポキシ基を持ったシランカップリング剤が好ましい。シランカップリング剤の好ましい具体例としては、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-トリエトキシシリル-N-(1,3-ジメチル-ブチリデン)プロピルアミン、2-(3,4-エポキシシクロへキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、p-スチリルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-(ビニルベンジル)-2-アミノエチル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、3-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、3-クロロプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、トリス-(3-トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、クロロメチルフェネチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリメトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェネチルトリメトキシシラン、アミノフェニルアミノメチルフェネチルトリメトキシシランなどが挙げられる。
The silane coupling agent is physically or chemically interposed between the inorganic substrate and the metal-containing layer, and has the effect of increasing the adhesion between the inorganic substrate and the polymer film.
Although the coupling agent is not particularly limited, a silane coupling agent having an amino group or an epoxy group is preferable. Preferred specific examples of the silane coupling agent include N-2-(aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2-( aminoethyl)-3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-triethoxysilyl-N-(1,3-dimethyl-butylidene)propylamine, 2- (3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycid xypropyltriethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-(vinylbenzyl)-2-aminoethyl-3-aminopropyltrimethoxysilane hydrochloride, 3-ureidopropyltriethoxysilane , 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, bis(triethoxysilylpropyl)tetrasulfide, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, tris-(3-trimethoxysilane silylpropyl)isocyanurate, chloromethylphenethyltrimethoxysilane, chloromethyltrimethoxysilane, aminophenyltrimethoxysilane, aminophenethyltrimethoxysilane, aminophenylaminomethylphenethyltrimethoxysilane, and the like.

前記シランカップリング剤としては、前記のほかに、n-プロピルトリメトキシシラン、ブチルトリクロロシラン、2-シアノエチルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリクロロシラン、デシルトリクロロシラン、ジアセトキシジメチルシラン、ジエトキシジメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジメトキシメチルフェニルシラン、ドデシルリクロロシラン、ドデシルトリメトキシラン、エチルトリクロロシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、n-オクチルトリクロロシラン、n-オクチルトリエトキシシラン、n-オクチルトリメトキシシラン、トリエトキシエチルシラン、トリエトキシメチルシラン、トリメトキシメチルシラン、トリメトキシフェニルシラン、ペンチルトリエトキシシラン、ペンチルトリクロロシラン、トリアセトキシメチルシラン、トリクロロヘキシルシラン、トリクロロメチルシラン、トリクロロオクタデシルシラン、トリクロロプロピルシラン、トリクロロテトラデシルシラン、トリメトキシプロピルシラン、アリルトリクロロシラン、アリルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、ジエトキシメチルビニルシラン、ジメトキシメチルビニルシラン、トリクロロビニルシラン、トリエトキシビニルシラン、ビニルトリス(2-メトキシエトキシ)シラン、トリクロロ-2-シアノエチルシラン、ジエトキシ(3-グリシジルオキシプロピル)メチルシラン、3-グリシジルオキシプロピル(ジメトキシ)メチルシラン、3-グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランなどを使用することもできる。 As the silane coupling agent, in addition to the above, n-propyltrimethoxysilane, butyltrichlorosilane, 2-cyanoethyltriethoxysilane, cyclohexyltrichlorosilane, decyltrichlorosilane, diacetoxydimethylsilane, diethoxydimethylsilane, dimethoxy Dimethylsilane, dimethoxydiphenylsilane, dimethoxymethylphenylsilane, dodecyllichlorosilane, dodecyltrimethoxysilane, ethyltrichlorosilane, hexyltrimethoxysilane, octadecyltriethoxysilane, octadecyltrimethoxysilane, n-octyltrichlorosilane, n-octyltrisilane Ethoxysilane, n-octyltrimethoxysilane, triethoxyethylsilane, triethoxymethylsilane, trimethoxymethylsilane, trimethoxyphenylsilane, pentyltriethoxysilane, pentyltrichlorosilane, triacetoxymethylsilane, trichlorohexylsilane, trichloromethylsilane silane, trichlorooctadecylsilane, trichloropropylsilane, trichlorotetradecylsilane, trimethoxypropylsilane, allyltrichlorosilane, allyltriethoxysilane, allyltrimethoxysilane, diethoxymethylvinylsilane, dimethoxymethylvinylsilane, trichlorovinylsilane, triethoxyvinylsilane, Vinyltris(2-methoxyethoxy)silane, trichloro-2-cyanoethylsilane, diethoxy(3-glycidyloxypropyl)methylsilane, 3-glycidyloxypropyl(dimethoxy)methylsilane, 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, etc. can also be used. can.

前記シランカップリング剤のなかでも、1つの分子中に1個のケイ素原子を有するシランカップリング剤が特に好ましく、例えば、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-トリエトキシシリル-N-(1,3-ジメチル-ブチリデン)プロピルアミン、2-(3,4-エポキシシクロへキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェネチルトリメトキシシラン、アミノフェニルアミノメチルフェネチルトリメトキシシランなどが挙げられる。プロセスで特に高い耐熱性が要求される場合、Siとアミノ基の間を芳香族基でつないだものが望ましい。
前記カップリング剤としては、前記のほかに、1-メルカプト-2-プロパノール、3-メルカプトプロピオン酸メチル、3-メルカプト-2-ブタノール、3-メルカプトプロピオン酸ブチル、3-(ジメトキシメチルシリル)-1-プロパンチオール、4-(6-メルカプトヘキサロイル)ベンジルアルコール、11-アミノ-1-ウンデセンチオール、11-メルカプトウンデシルホスホン酸、11-メルカプトウンデシルトリフルオロ酢酸、2,2’-(エチレンジオキシ)ジエタンチオール、11-メルカプトウンデシトリ(エチレングリコール)、(1-メルカプトウンデイック-11-イル)テトラ(エチレングリコール)、1-(メチルカルボキシ)ウンデック-11-イル)ヘキサ(エチレングリコール)、ヒドロキシウンデシルジスルフィド、カルボキシウンデシルジスルフィド、ヒドロキシヘキサドデシルジスルフィド、カルボキシヘキサデシルジスルフィド、テトラキス(2-エチルヘキシルオキシ)チタン、チタンジオクチロキシビス(オクチレングリコレート)、ジルコニウムトリブトキシモノアセチルアセトネート、ジルコニウムモノブトキシアセチルアセトネートビス(エチルアセトアセテート)、ジルコニウムトリブトキシモノステアレート、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート、3-グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、2,3-ブタンジチオール、1-ブタンチオール、2-ブタンチオール、シクロヘキサンチオール、シクロペンタンチオール、1-デカンチオール、1-ドデカンチオール、3-メルカプトプロピオン酸-2-エチルヘキシル、3-メルカプトプロピオン酸エチル、1-ヘプタンチオール、1-ヘキサデカンチオール、ヘキシルメルカプタン、イソアミルメルカプタン、イソブチルメルカプタン、3-メルカプトプロピオン酸、3-メルカプトプロピオン酸-3-メトキシブチル、2-メチル-1-ブタンチオール、1-オクタデカンチオール、1-オクタンチオール、1-ペンタデカンチオール、1-ペンタンチオール、1-プロパンチオール、1-テトラデカンチオール、1-ウンデカンチオール、1-(12-メルカプトドデシル)イミダゾール、1-(11-メルカプトウンデシル)イミダゾール、1-(10-メルカプトデシル)イミダゾール、1-(16-メルカプトヘキサデシル)イミダゾール、1-(17-メルカプトヘプタデシル)イミダゾール、1-(15-メルカプト)ドデカン酸、1-(11-メルカプト)ウンデカン酸、1-(10-メルカプト)デカン酸などを使用することもできる。
Among the silane coupling agents, silane coupling agents having one silicon atom in one molecule are particularly preferred, for example, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- 2-(aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3- Triethoxysilyl-N-(1,3-dimethyl-butylidene)propylamine, 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxy propylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, aminophenyltrimethoxysilane, aminophenethyltrimethoxysilane, aminophenylaminomethylphenethyltrimethoxysilane and the like. If the process requires particularly high heat resistance, it is desirable to have an aromatic group connecting Si and an amino group.
As the coupling agent, in addition to the above, 1-mercapto-2-propanol, methyl 3-mercaptopropionate, 3-mercapto-2-butanol, butyl 3-mercaptopropionate, 3-(dimethoxymethylsilyl)- 1-propanethiol, 4-(6-mercaptohexaroyl) benzyl alcohol, 11-amino-1-undeceneol, 11-mercaptoundecylphosphonic acid, 11-mercaptoundecyltrifluoroacetic acid, 2,2′-( ethylenedioxy)diethanethiol, 11-mercaptoundecitri(ethylene glycol), (1-mercaptoundec-11-yl)tetra(ethyleneglycol), 1-(methylcarboxy)undec-11-yl)hexa(ethylene) glycol), hydroxyundecyl disulfide, carboxyundecyl disulfide, hydroxyhexadodecyl disulfide, carboxyhexadecyl disulfide, tetrakis(2-ethylhexyloxy)titanium, titanium dioctyloxybis(octylene glycolate), zirconium tributoxymonoacetylaceto zirconium monobutoxyacetylacetonate bis(ethylacetoacetate), zirconium tributoxy monostearate, acetoalkoxyaluminum diisopropylate, 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, 2,3-butanedithiol, 1-butanethiol, 2-butanethiol, cyclohexanethiol, cyclopentanethiol, 1-decanethiol, 1-dodecanethiol, 2-ethylhexyl 3-mercaptopropionate, ethyl 3-mercaptopropionate, 1-heptanethiol, 1-hexadecanethiol, hexyl Mercaptan, isoamyl mercaptan, isobutyl mercaptan, 3-mercaptopropionic acid, 3-methoxybutyl 3-mercaptopropionate, 2-methyl-1-butanethiol, 1-octadecanethiol, 1-octanethiol, 1-pentadecanethiol, 1 - pentanethiol, 1-propanethiol, 1-tetradecanethiol, 1-undecanethiol, 1-(12-mercaptododecyl)imidazole, 1-(11-mercaptoundecyl)imidazole, 1-(10-mercaptodecyl)imidazole, 1-(16-mercaptohexadecyl) imidazole, 1-(17-mercapto Heptadecyl)imidazole, 1-(15-mercapto)dodecanoic acid, 1-(11-mercapto)undecanoic acid, 1-(10-mercapto)decanoic acid and the like can also be used.

<シランカップリング剤層の形成方法>
シランカップリング剤層の形成方法としては、シランカップリング剤溶液を前記無機基板に塗布する方法や蒸着法などを用いることができる。なお、シランカップリング剤層の形成は、前記金属含有層の表面に行ってもよい。
<Method for Forming Silane Coupling Agent Layer>
As a method for forming the silane coupling agent layer, a method of applying a silane coupling agent solution to the inorganic substrate, a vapor deposition method, or the like can be used. The silane coupling agent layer may be formed on the surface of the metal-containing layer.

シランカップリング剤溶液を塗布する方法としては、シランカップリング剤をアルコールなどの溶媒で希釈した溶液を用いて、スピンコート法、カーテンコート法、ディップコート法、スリットダイコート法、グラビアコート法、バーコート法、コンマコート法、アプリケーター法、スクリーン印刷法、スプレーコート法等の従来公知の溶液の塗布手段を適宜用いることができる。 Methods for applying the silane coupling agent solution include spin coating, curtain coating, dip coating, slit die coating, gravure coating, and bar coating using a solution of the silane coupling agent diluted with a solvent such as alcohol. Conventionally known means for applying a solution such as a coating method, a comma coating method, an applicator method, a screen printing method, and a spray coating method can be appropriately used.

また、シランカップリング剤層を蒸着法によって形成することもでき、具体的には、前記無機基板をシランカップリング剤の蒸気、すなわち実質的に気体状態のシランカップリング剤に暴露して形成する。シランカップリング剤の蒸気は、液体状態のシランカップリング剤を40℃~シランカップリング剤の沸点程度までの温度に加温することによって得ることができる。シランカップリング剤の沸点は、化学構造によって異なるが、概ね100~250℃の範囲である。ただし200℃以上の加熱は、シランカップリング剤の有機基側の副反応を招く恐れがあるため好ましくない。
シランカップリング剤を加温する環境は、加圧下、常圧下、減圧下のいずれでも構わないが、シランカップリング剤の気化を促進する場合には常圧下ないし減圧下が好ましい。多くのシランカップリング剤は可燃性液体であるため、密閉容器内にて、好ましくは容器内を不活性ガスで置換した後に気化作業を行うことが好ましい。
前記無機基板をシランカップリング剤に暴露する時間は特に制限されないが、20時間以内が好ましく、より好ましくは60分以内、さらに好ましくは15分以内、最も好ましくは1分以内である。
前記無機基板をシランカップリング剤に暴露する間の前記無機基板の温度は、シランカップリング剤の種類と、求めるシランカップリング剤層の厚さにより-50℃から200℃の間の適正な温度に制御することが好ましい。
The silane coupling agent layer can also be formed by vapor deposition, specifically, by exposing the inorganic substrate to the vapor of the silane coupling agent, that is, the silane coupling agent in a substantially gaseous state. . The vapor of the silane coupling agent can be obtained by heating the silane coupling agent in a liquid state to a temperature from 40° C. to about the boiling point of the silane coupling agent. The boiling point of the silane coupling agent varies depending on the chemical structure, but generally ranges from 100 to 250°C. However, heating at 200° C. or higher is not preferable because it may cause a side reaction on the side of the organic group of the silane coupling agent.
The environment in which the silane coupling agent is heated may be under pressure, under normal pressure, or under reduced pressure, but is preferably under normal pressure or under reduced pressure in order to promote vaporization of the silane coupling agent. Since many silane coupling agents are flammable liquids, it is preferable to carry out the vaporization operation in a sealed container, preferably after replacing the inside of the container with an inert gas.
Although the time for exposing the inorganic substrate to the silane coupling agent is not particularly limited, it is preferably within 20 hours, more preferably within 60 minutes, still more preferably within 15 minutes, and most preferably within 1 minute.
The temperature of the inorganic substrate while exposing the inorganic substrate to the silane coupling agent is an appropriate temperature between -50° C. and 200° C. depending on the type of silane coupling agent and the desired thickness of the silane coupling agent layer. is preferably controlled to

シランカップリング剤層の膜厚は、無機基板、高分子フィルム等と比較しても極めて薄く、機械設計的な観点からは無視される程度の厚さであり、原理的には最低限、単分子層オーダーの厚さがあれば十分である。一般には400nm未満であり、200nm以下が好ましく、さらに実用上は100nm以下が好ましく、より好ましくは50nm以下、さらに好ましくは10nm以下である。ただし、計算上5nm以下の領域になるとシランカップリング剤層が均一な塗膜としてではなく、クラスター状に存在するおそれがある。なお、シランカップリング剤層の膜厚は、エリプソメトリー法または塗布時のシランカップリング剤溶液の濃度と塗布量から計算して求めることができる。 The film thickness of the silane coupling agent layer is extremely thin compared to inorganic substrates, polymer films, etc., and is negligible from the viewpoint of mechanical design. A thickness on the order of a molecular layer is sufficient. It is generally less than 400 nm, preferably 200 nm or less, more preferably 100 nm or less for practical use, more preferably 50 nm or less, still more preferably 10 nm or less. However, if the area is calculated to be 5 nm or less, the silane coupling agent layer may not form a uniform coating film but may exist in the form of clusters. The thickness of the silane coupling agent layer can be determined by ellipsometry or by calculation from the concentration and coating amount of the silane coupling agent solution at the time of coating.

<積層体の製造方法>
以下、本実施形態に係る積層体の製造方法について説明する。
本実施形態に係る積層体の製造方法は、
無機基板に、シランカップリング剤層を形成して第1積層体を得る工程Aと、
耐熱高分子フィルムに、金属、金属酸化物、又は、金属窒化物を含有する金属含有層を形成する工程Bと、
前記金属含有層の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下となるように、前記金属含有層の表面に、酸素欠損を形成して第2積層体を得る工程Cと、
前記第1積層体と前記第2積層体とを貼り合わせる工程Dとを少なくとも有する。
<Method for manufacturing laminate>
A method for manufacturing a laminate according to this embodiment will be described below.
The method for manufacturing a laminate according to this embodiment includes:
A step A of forming a silane coupling agent layer on an inorganic substrate to obtain a first laminate;
A step B of forming a metal-containing layer containing a metal, metal oxide, or metal nitride on the heat-resistant polymer film;
A step of forming oxygen defects on the surface of the metal-containing layer so that the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less to obtain a second laminate. C and
At least a step D of bonding the first laminate and the second laminate.

<工程A>
工程Aにおいては、無機基板に、シランカップリング剤層を形成して第1積層体を得る。無機基板に、シランカップリング剤層を形成する方法の詳細についてはすでに説明したのでここでの説明は省略する。
<Process A>
In step A, a silane coupling agent layer is formed on an inorganic substrate to obtain a first laminate. Since the details of the method for forming the silane coupling agent layer on the inorganic substrate have already been explained, the explanation is omitted here.

<工程B>
工程Bにおいては、高分子フィルムに、金属含有層を形成する。高分子フィルムに、金属含有層を形成する方法の詳細についてはすでに説明したのでここでの説明は省略する。
<Step B>
In step B, a metal-containing layer is formed on the polymer film. Since the details of the method for forming the metal-containing layer on the polymer film have already been explained, the explanation is omitted here.

<工程C>
工程Cにおいては、工程Bで形成した金属含有層の表面に酸素欠損を形成して第2積層体を得る。酸素欠損の形成は、金属含有層の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下となるように行う。金属含有層の表面に酸素欠損を形成する方法の詳細についてはすでに説明したのでここでの説明は省略する。
<Process C>
In step C, oxygen defects are formed on the surface of the metal-containing layer formed in step B to obtain a second laminate. The oxygen vacancies are formed so that the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less. Since the details of the method for forming oxygen defects on the surface of the metal-containing layer have already been explained, the explanation is omitted here.

<工程D>
工程Dにおいては、前記第1積層体と前記第2積層体とを貼り合わせる。具体的には、前記無機基板上に形成された前記シランカップリング剤層と、前記高分子フィルム上に形成された前記金属含有層とを貼り合わせ面として、加圧加熱して、貼り合わせる。
<Process D>
In step D, the first laminate and the second laminate are bonded together. Specifically, the silane coupling agent layer formed on the inorganic substrate and the metal-containing layer formed on the polymer film are used as bonding surfaces, and they are bonded together under pressure and heat.

加圧加熱処理は、例えば、大気圧雰囲気下あるいは真空中で、プレス、ラミネート、ロールラミネート等を、加熱しながら行えばよい。またフレキシブルなバッグに入れた状態で加圧加熱する方法も応用できる。生産性の向上や、高い生産性によりもたらされる低加工コスト化の観点からは、大気雰囲気下でのプレスまたはロールラミネートが好ましく、特にロールを用いて行う方法(ロールラミネート等)が好ましい。 The pressurized heat treatment may be performed, for example, under atmospheric pressure or in a vacuum by pressing, laminating, roll laminating, or the like while heating. Alternatively, a method of pressurizing and heating while being placed in a flexible bag can also be applied. From the viewpoint of improving productivity and reducing processing costs brought about by high productivity, press or roll lamination in an air atmosphere is preferred, and a method using rolls (roll lamination, etc.) is particularly preferred.

加圧加熱処理の際の圧力としては、1MPa~20MPaが好ましく、さらに好ましくは3MPa~10MPaである。20MPa以下であると、無機基板を破損することを抑制できる。また、1MPa以上であると、密着しない部分が生じることや、接着が不充分になることを防止できる。加圧加熱処理の際の温度としては、好ましくは150℃~400℃、より好ましくは250℃~350℃である。高分子フィルムがポリイミドフィルムである場合には、温度が高すぎると、ポリイミドフィルムにダメージを与える虞があり、温度が低すぎると、密着力が弱くなる傾向がある。
また加圧加熱処理は、上述のように大気圧雰囲気中で行うこともできるが、全面の安定した剥離強度を得る為には、真空下で行うことが好ましい。このとき真空度は、通常の油回転ポンプによる真空度で充分であり、10Torr以下程度あれば充分である。
加圧加熱処理に使用することができる装置としては、真空中でのプレスを行うには、例えば井元製作所製の「11FD」等を使用でき、真空中でのロール式のフィルムラミネーターあるいは真空にした後に薄いゴム膜によりガラス全面に一度に圧力を加えるフィルムラミネーター等の真空ラミネートを行うには、例えば名機製作所製の「MVLP」等を使用できる。
The pressure during the pressurized heat treatment is preferably 1 MPa to 20 MPa, more preferably 3 MPa to 10 MPa. When the pressure is 20 MPa or less, damage to the inorganic substrate can be suppressed. Further, when the pressure is 1 MPa or more, it is possible to prevent the occurrence of non-adhesive portions and insufficient adhesion. The temperature for the pressurized heat treatment is preferably 150°C to 400°C, more preferably 250°C to 350°C. When the polymer film is a polyimide film, if the temperature is too high, the polyimide film may be damaged, and if the temperature is too low, the adhesion tends to be weak.
The pressurized heat treatment can be performed in an atmospheric pressure atmosphere as described above, but is preferably performed in a vacuum in order to obtain a stable peel strength over the entire surface. At this time, the degree of vacuum obtained by a normal oil rotary pump is sufficient, and a degree of vacuum of about 10 Torr or less is sufficient.
As an apparatus that can be used for pressure heating treatment, for example, "11FD" manufactured by Imoto Seisakusho Co., Ltd. can be used for pressing in a vacuum, and a roll-type film laminator in a vacuum or a vacuum is used. For vacuum lamination using a film laminator or the like that applies pressure to the entire glass surface at once with a thin rubber film, for example, "MVLP" manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd. can be used.

前記加圧加熱処理は加圧プロセスと加熱プロセスとに分離して行うことが可能である。この場合、まず、比較的低温(例えば120℃未満、より好ましくは95℃以下の温度)で高分子フィルムと無機基板とを加圧(好ましくは0.2~50MPa程度)して両者の密着確保し、その後、低圧(好ましくは0.2MPa未満、より好ましくは0.1MPa以下)もしくは常圧にて比較的高温(例えば120℃以上、より好ましくは120~250℃、さらに好ましくは150~230℃)で加熱することにより、密着界面の化学反応が促進されて高分子フィルムと無機基板とを積層できる。 The pressurization and heat treatment can be performed separately into a pressurization process and a heating process. In this case, first, the polymer film and the inorganic substrate are pressurized (preferably about 0.2 to 50 MPa) at a relatively low temperature (for example, less than 120°C, more preferably 95°C or less) to ensure close contact between the two. Then, at low pressure (preferably less than 0.2 MPa, more preferably 0.1 MPa or less) or normal pressure at relatively high temperature (for example, 120 ° C. or higher, more preferably 120 to 250 ° C., more preferably 150 to 230 ° C. ), the chemical reaction at the adhesion interface is promoted, and the polymer film and the inorganic substrate can be laminated.

以上により、無機基板と高分子フィルムとが貼り合わされた積層体を得ることができる。
ただし、本発明に係る積層体の製造方法は、この例に限定されない。他の例として、例えば、耐熱高分子フィルムに金属含有層を形成し、次に、前記金属含有層の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下となるように、前記金属含有層の表面に、酸素欠損を形成し、次に、酸素欠損を形成した金属含有層上に、シランカップリング剤層を形成し、その後、シランカップリング剤層に、無機基板を貼り合わせることとしてもよい。
As described above, a laminate in which the inorganic substrate and the polymer film are bonded together can be obtained.
However, the method for manufacturing a laminate according to the present invention is not limited to this example. As another example, for example, a metal-containing layer is formed on a heat-resistant polymer film, and then the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less. forming oxygen vacancies on the surface of the metal-containing layer, forming a silane coupling agent layer on the metal-containing layer in which the oxygen vacancies are formed, and then placing an inorganic substrate on the silane coupling agent layer It is good also as pasting together.

<フレキシブル電子デバイスの製造方法>
前記積層体を用いると、既存の電子デバイス製造用の設備、プロセスを用いて積層体の高分子フィルム上に電子デバイスを形成し、積層体から高分子フィルムごと剥離することで、フレキシブルな電子デバイスを作製することができる。
本明細書において電子デバイスとは、電気配線を担う片面、両面、あるいは多層構造を有する配線基板、トランジスタ、ダイオードなどの能動素子や、抵抗、キャパシタ、インダクタなどの受動デバイスを含む電子回路、他、圧力、温度、光、湿度などをセンシングするセンサー素子、バイオセンサー素子、発光素子、液晶表示、電気泳動表示、自発光表示などの画像表示素子、無線、有線による通信素子、演算素子、記憶素子、MEMS素子、太陽電池、薄膜トランジスタなどをいう。
<Method for manufacturing flexible electronic device>
When the laminate is used, an electronic device is formed on the polymer film of the laminate using existing equipment and processes for manufacturing electronic devices, and the polymer film is peeled off from the laminate to form a flexible electronic device. can be made.
In this specification, the electronic device means an electronic circuit including a wiring board having a single-sided, double-sided, or multilayer structure responsible for electrical wiring, active elements such as transistors and diodes, and passive devices such as resistors, capacitors, inductors, etc. Sensor elements that sense pressure, temperature, light, humidity, etc., biosensor elements, light emitting elements, liquid crystal displays, electrophoretic displays, image display elements such as self-luminous displays, wireless and wired communication elements, computing elements, memory elements, Refers to MEMS elements, solar cells, thin film transistors, and the like.

本明細書におけるデバイス構造体の製造方法では、上述した方法で作製された積層体の高分子フィルム上にデバイスを形成した後、該高分子フィルムを前記無機基板から剥離する。 In the device structure manufacturing method of the present specification, after forming a device on the polymer film of the laminate produced by the method described above, the polymer film is peeled off from the inorganic substrate.

デバイス付きの高分子フィルムを無機基板から剥離する方法としては、特に制限されないが、ピンセットなどで端から捲る方法、高分子フィルムに切り込みを入れ、切り込み部分の1辺に粘着テープを貼着させた後にそのテープ部分から捲る方法、高分子フィルムの切り込み部分の1辺を真空吸着した後にその部分から捲る方法等が採用できる。なお、剥離の際に、高分子フィルムの切り込み部分に曲率が小さい曲がりが生じると、その部分のデバイスに応力が加わることになりデバイスを破壊するおそれがあるため、極力曲率の大きな状態で剥がすことが望ましい。例えば、曲率の大きなロールに巻き取りながら捲るか、あるいは曲率の大きなロールが剥離部分に位置するような構成の機械を使って捲ることが望ましい。
前記高分子フィルムに切り込みを入れる方法としては、刃物などの切削具によって高分子フィルムを切断する方法や、レーザーと積層体を相対的にスキャンさせることにより高分子フィルムを切断する方法、ウォータージェットと積層体を相対的にスキャンさせることにより高分子フィルムを切断する方法、半導体チップのダイシング装置により若干ガラス層まで切り込みつつ高分子フィルムを切断する方法などがあるが、特に方法は限定されるものではない。例えば、上述した方法を採用するにあたり、切削具に超音波を重畳させたり、往復動作や上下動作などを付け加えて切削性能を向上させる等の手法を適宜採用することもできる。
また、剥離する部分に予め別の補強基材を貼りつけて、補強基材ごと剥離する方法も有用である。剥離するフレキシブル電子デバイスが、表示デバイスのバックプレーンである場合、あらかじめ表示デバイスのフロントプレーンを貼りつけて、無機基板上で一体化した後に両者を同時に剥がし、フレキシブルな表示デバイスを得ることも可能である。
The method of peeling the polymer film with the device from the inorganic substrate is not particularly limited, but a method of rolling it up from the edge with tweezers or the like, making a cut in the polymer film, and attaching an adhesive tape to one side of the cut portion. A method of rolling up from the tape portion later, a method of vacuum-sucking one side of the notched portion of the polymer film and then rolling up from that portion, and the like can be employed. When peeling, if the cut portion of the polymer film bends with a small curvature, stress is applied to the device at that portion, which may destroy the device. is desirable. For example, it is desirable to wind the film while winding it on a roll having a large curvature, or to roll it using a machine configured so that the roll having a large curvature is positioned at the peeling portion.
The method of cutting the polymer film includes a method of cutting the polymer film with a cutting tool such as a knife, a method of cutting the polymer film by relatively scanning a laser and a laminate, and a method of cutting the polymer film with a water jet. There are a method of cutting the polymer film by relatively scanning the laminate, a method of cutting the polymer film while slightly cutting into the glass layer with a semiconductor chip dicing device, and the like, but the method is not particularly limited. Absent. For example, in adopting the above-described method, it is also possible to appropriately adopt techniques such as superimposing ultrasonic waves on the cutting tool or adding reciprocating motion or vertical motion to improve cutting performance.
It is also useful to attach another reinforcing base material in advance to the part to be peeled off, and peel off the entire reinforcing base material. If the flexible electronic device to be peeled is the backplane of the display device, it is also possible to obtain a flexible display device by first attaching the frontplane of the display device, integrating them on the inorganic substrate, and then peeling them off at the same time. be.

以下、本発明に関し実施例を用いて詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail using examples, but the present invention is not limited to the following examples as long as the gist thereof is not exceeded.

〔製造例1(ポリアミド酸溶液Aの製造)〕
窒素導入管、温度計、攪拌棒を備えた反応容器内を窒素置換した後、前記反応容器内に5-アミノ-2-(p-アミノフェニル)ベンゾオキサゾール(DAMBO)223質量部と、N,N-ジメチルアセトアミド4416質量部とを加えて完全に溶解させた。次に、ピロメリット酸二無水物(PMDA)217質量部とともに、コロイダルシリカ(平均粒径:0.08μm)をジメチルアセトアミドに分散させたスノーテックス(DMAC-ST30、日産化学工業製)をコロイダルシリカがポリアミド酸溶液A中のポリマー固形分総量に対して0.7質量%になるように加え、25℃の反応温度で24時間攪拌して、
褐色で粘調なポリアミド酸溶液Aを得た。
[Production Example 1 (production of polyamic acid solution A)]
After purging the interior of a reaction vessel equipped with a nitrogen introduction tube, a thermometer, and a stirring bar, 223 parts by mass of 5-amino-2-(p-aminophenyl)benzoxazole (DAMBO), N, 4416 parts by mass of N-dimethylacetamide was added and dissolved completely. Next, together with 217 parts by mass of pyromellitic dianhydride (PMDA), Snowtex (DMAC-ST30, manufactured by Nissan Chemical Industries) in which colloidal silica (average particle size: 0.08 μm) is dispersed in dimethylacetamide is used as colloidal silica. is added so as to be 0.7% by mass with respect to the total polymer solid content in polyamic acid solution A, and stirred at a reaction temperature of 25 ° C. for 24 hours,
A brown and viscous polyamic acid solution A was obtained.

〔製造例2(ポリアミド酸溶液Bの製造)〕
窒素導入管、温度計、攪拌棒を備えた反応容器内を窒素置換した後、前記反応容器内に3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)398質量部と、N,N-ジメチルアセトアミド4600質量部とを加えて均一になるようによく攪拌した。次に、パラジアニリン(PDA)147質量部とともに、コロイダルシリカ(平均粒径:0.08μm)をジメチルアセトアミドに分散させたスノーテックス(DMAC-ST30、日産化学工業製)をコロイダルシリカがポリアミド酸溶液B中のポリマー固形分総量に対して0.7質量%になるように加え、25℃の反応温度で24時間攪拌して、褐色で粘調なポリアミド酸溶液Bを得た。
[Production Example 2 (production of polyamic acid solution B)]
After replacing the inside of a reaction vessel equipped with a nitrogen inlet tube, a thermometer, and a stirring rod with nitrogen, 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) and 398 parts by mass of 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) were placed in the reaction vessel. , and 4,600 parts by mass of N,N-dimethylacetamide were added and stirred well so as to be uniform. Next, together with 147 parts by mass of paradianiline (PDA), Snowtex (DMAC-ST30, manufactured by Nissan Chemical Industries) in which colloidal silica (average particle size: 0.08 μm) is dispersed in dimethylacetamide is added to the colloidal silica polyamic acid solution. It was added so as to be 0.7% by mass with respect to the total polymer solid content in B, and stirred at a reaction temperature of 25° C. for 24 hours to obtain a brown and viscous polyamic acid solution B.

〔製造例3(ポリアミド酸溶液Cの製造)〕
窒素導入管、温度計、攪拌棒を備えた反応容器内を窒素置換した後、前記反応容器内にピロメリット酸無水物(PMDA)、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル(ODA)を当量で入れ、N、N-ジメチルアセトアミドに溶解し、コロイダルシリカ(平均粒径:0.08μm)をジメチルアセトアミドに分散させたスノーテックス(DMAC-ST30、日産化学工業製)をコロイダルシリカがポリアミド酸溶液C中のポリマー固形分総量に対して0.7質量になるよう加え、25℃の反応温度で24時間攪拌して、褐色で粘調なポリアミド酸溶液Cが得られた。
[Production Example 3 (production of polyamic acid solution C)]
After purging the interior of a reaction vessel equipped with a nitrogen introduction tube, a thermometer, and a stirring bar, pyromellitic anhydride (PMDA) and 4,4'-diaminodiphenyl ether (ODA) are placed in equivalent amounts in the reaction vessel, Snowtex (DMAC-ST30, manufactured by Nissan Chemical Industries) in which colloidal silica (average particle size: 0.08 μm) is dissolved in N,N-dimethylacetamide and dispersed in dimethylacetamide is added to polyamic acid solution C. It was added so as to be 0.7 mass with respect to the total solid content of the polymer, and stirred at a reaction temperature of 25° C. for 24 hours to obtain a brown and viscous polyamic acid solution C.

〔製造例4(ポリイミドフィルム1の作製)〕
製造例1で得たポリアミド酸溶液Aを、ダイコーターを用いて、鏡面仕上げしたステンレススチール製の無端連続ベルト上に塗布し(塗工幅1240mm)、90~115℃にて10分間乾燥した。乾燥後に自己支持性となったポリアミド酸フィルムを支持体から剥離して両端をカットし、グリーンフィルムを得た。
得られたグリーンフィルムをピンテンターによって、最終ピンシート間隔が1140mmとなるように搬送し、1段目170℃で2分間、2段目230℃で2分間、3段目465℃で6分間として熱処理を施し、イミド化反応を進行させた。その後、2分間で室温にまで冷却し、フィルムの両端部の平面性が悪い部分をスリッターにて切り落とし、ロール状に巻き上げ、褐色を呈するポリイミドフィルム1を得た。
[Production Example 4 (Preparation of Polyimide Film 1)]
Using a die coater, the polyamic acid solution A obtained in Production Example 1 was applied onto an endless mirror-finished stainless steel endless belt (coating width: 1240 mm) and dried at 90 to 115° C. for 10 minutes. The polyamic acid film that became self-supporting after drying was peeled off from the support and both ends were cut to obtain a green film.
The obtained green film was conveyed by a pin tenter so that the final pin sheet interval was 1140 mm, and heat-treated at 170 ° C. for 2 minutes in the first stage, 2 minutes at 230 ° C. in the second stage, and 6 minutes at 465 ° C. in the third stage. was applied to allow the imidization reaction to proceed. Thereafter, the film was cooled to room temperature for 2 minutes, and portions of both ends of the film having poor flatness were cut off with a slitter and rolled up into a roll to obtain a polyimide film 1 exhibiting a brown color.

〔製造例5(ポリイミドフィルム2の作製)〕
製造例2で得たポリアミド酸溶液Bを用いたこと以外は、製造例4と同様にしてポリイミドフィルム2を得た。
[Production Example 5 (Preparation of polyimide film 2)]
A polyimide film 2 was obtained in the same manner as in Production Example 4 except that the polyamic acid solution B obtained in Production Example 2 was used.

〔製造例6(ポリイミドフィルム3の作製)〕
製造例3で得たポリアミド酸溶液Cを用い3段目の熱処理温度を440℃としたこと以外は、製造例4と同様にしてポリイミドフィルム3を得た。
[Production Example 6 (Preparation of polyimide film 3)]
A polyimide film 3 was obtained in the same manner as in Production Example 4 except that the polyamic acid solution C obtained in Production Example 3 was used and the heat treatment temperature in the third stage was set to 440°C.

〔製造例7(ポリイミドフィルム4の作製)〕
3段目の熱処理温度を440℃としたこと以外は、製造例4と同様にしてポリイミドフィルム4を得た。
[Production Example 7 (Preparation of polyimide film 4)]
A polyimide film 4 was obtained in the same manner as in Production Example 4, except that the heat treatment temperature in the third stage was 440°C.

〔製造例8(ポリイミドフィルム5の作製)〕
3段目の熱処理温度を495℃としたこと以外は、製造例4と同様にしてポリイミドフィルム5を得た。
[Production Example 8 (Preparation of polyimide film 5)]
A polyimide film 5 was obtained in the same manner as in Production Example 4, except that the heat treatment temperature in the third stage was 495°C.

<ポリイミドフィルムの厚さ測定>
ポリイミドフィルム1~5の厚さを、マイクロメーター(ファインリューフ社製、ミリトロン1245D)を用いて測定した。結果を表1に示す。
<Thickness measurement of polyimide film>
The thicknesses of the polyimide films 1 to 5 were measured using a micrometer (Millitron 1245D manufactured by Finereuf Co., Ltd.). Table 1 shows the results.

<ポリイミドフィルムの引張弾性率、引張破断強度、及び、引張破断伸度>
ポリイミドフィルム1~5を、流れ方向(MD方向)および幅方向(TD方向)にそれぞれ100mm×10mmの短冊状に切り出したものを試験片とした。試験片は、幅方向中央部分から切り出した。引張試験機(島津製作所製、オートグラフ(R)、機種名AG-5000A)を用い、温度25℃、引張速度50mm/分、チャック間距離40mmの条件で、MD方向、TD方向それぞれについて、引張弾性率、引張破断強度及び引張破断伸度を測定した。結果を表1に示す。
<Tensile elastic modulus, tensile breaking strength, and tensile breaking elongation of polyimide film>
Polyimide films 1 to 5 were cut into strips of 100 mm×10 mm each in the machine direction (MD direction) and the width direction (TD direction) to obtain test pieces. A test piece was cut from the center portion in the width direction. Using a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation, Autograph (R), model name AG-5000A), the temperature is 25 ° C., the tensile speed is 50 mm / min, and the distance between chucks is 40 mm. Elastic modulus, tensile strength at break and tensile elongation at break were measured. Table 1 shows the results.

<ポリイミドフィルムの線膨張係数(CTE)>
ポリイミドフィルム1~5を、流れ方向(MD方向)および幅方向(TD方向)において、下記条件にて伸縮率を測定し、30℃~45℃、45℃~60℃のように15℃の間隔での伸縮率/温度を測定し、この測定を300℃まで行い、全測定値の平均値をCTEとして算出した。結果を表1に示す。
機器名 ; MACサイエンス社製TMA4000S
試料長さ ; 20mm
試料幅 ; 2mm
昇温開始温度 ; 25℃
昇温終了温度 ; 400℃
昇温速度 ; 5℃/min
雰囲気 ; アルゴン
<Linear expansion coefficient (CTE) of polyimide film>
Polyimide films 1 to 5 are measured for expansion ratio under the following conditions in the machine direction (MD direction) and the width direction (TD direction), and are measured at intervals of 15 ° C. such as 30 ° C. to 45 ° C. and 45 ° C. to 60 ° C. This measurement was performed up to 300° C., and the average value of all measured values was calculated as CTE. Table 1 shows the results.
Equipment name; TMA4000S manufactured by MAC Science
Sample length; 20 mm
Sample width; 2 mm
Heating start temperature; 25°C
Heating end temperature; 400°C
Temperature rise rate; 5°C/min
atmosphere; argon

Figure 0007205687000001
Figure 0007205687000001

<積層体の作製>
(実施例1)
まず、製造例4で得たポリイミドフィルム1上に、スパッタリング法によりITO層を形成した。本実施例では、ロール・ツー・ロール方式のスパッタ装置を使用した。つまり、本実施例では、ロールからポリイミドフィルムを繰り出し、巻き出し室、スパッタ室、予備室、巻き取り室へと移動させながら、ポリイミドフィルム上にITO層を形成し、最終的に、ロールに巻き取る方式を採用した。上記スパッタ装置では、各室の間は、スリットによって仕切られている。スパッタ室ではフィルムは、チルロールに接しており、チルロール(温度:-5℃)によって冷やされながら、ITOターゲットによって薄膜が形成される。具体的には、以下のようにして、ポリイミドフィルム1上にITO層を形成した。
<Production of laminate>
(Example 1)
First, an ITO layer was formed on the polyimide film 1 obtained in Production Example 4 by a sputtering method. In this example, a roll-to-roll type sputtering apparatus was used. That is, in this embodiment, the polyimide film is unwound from the roll, moved to the unwinding chamber, the sputtering chamber, the pre-chamber, and the winding chamber to form an ITO layer on the polyimide film, and finally wound on the roll. adopted the take method. In the sputtering apparatus, the chambers are partitioned by slits. In the sputtering chamber, the film is in contact with a chill roll, and while being cooled by the chill roll (temperature: -5°C), a thin film is formed by an ITO target. Specifically, an ITO layer was formed on the polyimide film 1 as follows.

まず、製造例4で得たポリイミドフィルム1を250mm幅にスリットした。次に、スリットした250mm幅のロールを真空下で、巻き出した後、再び巻き取ることにより、ガス出しを行った。次に、3×10-6Torr以下になるまで待って、以下の条件でスパッタリング工程を実施し、ポリイミドフィルム1上に厚さ15nmのITO層を形成させた。この工程は、本発明の工程Bに相当する。
<スパッタリング時の条件>
DCマグネトロンスパッタリング法
ガス圧:2×10-3Torr
Ar流量:50SCCM
流量:3SCCM
ターゲットのITOの組成:ITOターゲット全体に対して酸化スズ20wt%、(三井金属社製、製品名:ITOターゲット)
ターゲットへの投入電力密度:ITOターゲットに対して2W/cm
処理時間:フィルム送り速度0.1m/min
ITO層作成時の真空度:2×10-3Torr
First, the polyimide film 1 obtained in Production Example 4 was slit to a width of 250 mm. Next, degassing was performed by unwinding the slitted 250 mm wide roll under vacuum and then winding it up again. Next, after waiting until the temperature became 3×10 −6 Torr or less, a sputtering process was performed under the following conditions to form an ITO layer having a thickness of 15 nm on the polyimide film 1 . This step corresponds to step B of the present invention.
<Conditions during sputtering>
DC magnetron sputtering method Gas pressure: 2×10 −3 Torr
Ar flow rate: 50SCCM
O2 flow rate: 3SCCM
Composition of target ITO: tin oxide 20 wt% with respect to the entire ITO target (manufactured by Mitsui Kinzoku Co., Ltd., product name: ITO target)
Input power density to target: 2 W/cm 2 for ITO target
Processing time: film feeding speed 0.1 m/min
Degree of vacuum when creating the ITO layer: 2×10 −3 Torr

次に、ITO層付きポリイミドフィルムを70mm×70mmサイズにカットした。 Next, the polyimide film with the ITO layer was cut into a size of 70 mm×70 mm.

次に、ITO層を上にして、UV/O照射器(LANテクニカル製SKR1102N-03)を用い、UV/Oの照射を3分間行った。この時UV/Oランプとフィルムとの距離は30mmとした。この工程は、本発明の工程Cに相当する。 Next, with the ITO layer facing upward, UV/O 3 irradiation was performed for 3 minutes using a UV/O 3 irradiator (SKR1102N-03 manufactured by LAN Technical). At this time, the distance between the UV/O3 lamp and the film was 30 mm. This step corresponds to step C of the present invention.

一方、シランカップリング剤(SCA)としての3-アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、KBM-903)を1.2質量%を含むようにイソプロパノールで希釈した溶液を調製した。
また、ガラス基板を準備した。前記ガラス基板は、100mm×100mmサイズに切断した、厚さ0.7mmのOA10Gガラス(NEG社製)である。前記ガラス基板は、純水洗浄、乾燥後にUV/O照射器(LANテクニカル製SKR1102N-03)で1分間照射して洗浄したものを用いた。
前記ガラス基板の洗浄面を上にして、前記ガラス基板をスピンコーター(ジャパンクリエイト社製、MSC-500S)に設置した。前記ガラス基板に前記溶液を5mL滴下し、500rpmにてガラスを回転させることでガラス基板全面に広げた後、2000rpmで回転させることで、前記溶液を前記ガラス基板に塗布し、シランカップリング剤層を形成した。この工程は、本発明の工程Aに相当する。
On the other hand, a solution was prepared by diluting 3-aminopropyltrimethoxysilane (KBM-903, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) as a silane coupling agent (SCA) with isopropanol so as to contain 1.2% by mass.
Also, a glass substrate was prepared. The glass substrate is OA10G glass (manufactured by NEG Co., Ltd.) having a thickness of 0.7 mm cut into a size of 100 mm×100 mm. The glass substrate used was washed with pure water, dried, irradiated with a UV/O 3 irradiation device (SKR1102N-03 manufactured by LAN Technical Co., Ltd.) for 1 minute, and then washed.
The glass substrate was placed on a spin coater (MSC-500S, manufactured by Japan Create Co., Ltd.) with the washed surface of the glass substrate facing upward. 5 mL of the solution is dropped on the glass substrate, the glass is rotated at 500 rpm to spread over the entire surface of the glass substrate, and then rotated at 2000 rpm to apply the solution to the glass substrate, forming a silane coupling agent layer. formed. This step corresponds to step A of the present invention.

次に、上記で作製したITO層付きポリイミドフィルムと、シランカップリング剤層付きガラス基板とを貼り合わせ、積層体を得た。貼り合わせは、ITO層とシランカップリング剤層とが貼り合わせ面となるように行った。この工程は、本発明の工程Dに相当する。貼り合わせには、ラミネーター(MCK社製MRK-1000)を用い、貼合条件は、エアー元圧力:0.7MPa、温度:22℃、湿度:55%RH、ラミネート速度:50mm/秒とした。 Next, the polyimide film with the ITO layer prepared above and the glass substrate with the silane coupling agent layer were bonded together to obtain a laminate. The bonding was performed so that the ITO layer and the silane coupling agent layer were on the bonding surface. This step corresponds to step D of the present invention. A laminator (MRK-1000 manufactured by MCK Co.) was used for lamination, and the lamination conditions were air source pressure: 0.7 MPa, temperature: 22° C., humidity: 55% RH, and lamination speed: 50 mm/sec.

(実施例2)
ガラス基板へのシランカップリング剤(SCA)の塗布方法を気相塗布に変更した以外は実施例1と同じようにして積層体を得た。具体的に、ガラス基板へのシランカップリング剤の塗布は、図1に示す実験装置を用いて行った。図1は、ガラス基板にシランカップリング剤を塗布する実験装置の模式図である。容量1Lの薬液タンクの中に、3-アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、KBM-903)を130g入れて、この外側の湯煎を42℃に温めた。そして出てくる蒸気をクリーンドライエアとともにチャンバーに送った。ガス流量は22L/min、基板温度は21℃とした。クリーンドライエアの温度は23℃、1.2%RHであった。排気は負圧の排気口に接続したため、チャンバーは10Pa程度の負圧となっていることを差圧計によって確認している。
(Example 2)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 1, except that the coating method of the silane coupling agent (SCA) on the glass substrate was changed to vapor phase coating. Specifically, the application of the silane coupling agent to the glass substrate was performed using the experimental apparatus shown in FIG. FIG. 1 is a schematic diagram of an experimental apparatus for applying a silane coupling agent to a glass substrate. 130 g of 3-aminopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM-903) was placed in a 1 L chemical solution tank, and the water bath outside was heated to 42°C. The emerging vapors were then sent into the chamber along with clean dry air. The gas flow rate was 22 L/min, and the substrate temperature was 21.degree. The temperature of clean dry air was 23° C. and 1.2% RH. Since the exhaust was connected to a negative pressure exhaust port, it was confirmed by a differential pressure gauge that the chamber had a negative pressure of about 10 Pa.

(実施例3)
ITO層への処理方法(工程C)を、下記のように変更したこと以外は実施例2と同じようにして積層体を得た。
<ITO層への処理方法>
積水化学社製、大気圧プラズマ装置(AP-T05-S320)を用い、下記プラズマ照射条件にて、ITO層(処理前)にプラズマ照射を行った。
<プラズマ照射条件>
プラズマモード:リモートプラズマ
プラズマヘッドと基板間距離:2mm
放電電圧:240V
基板移動速度:1500mm/min
使用ガス:窒素(流量:130L/min)とクリーンエアー(0.65L/min)
処理雰囲気:通常大気雰囲気
(Example 3)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 2, except that the treatment method for the ITO layer (step C) was changed as follows.
<Processing method for ITO layer>
Using an atmospheric pressure plasma apparatus (AP-T05-S320) manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., the ITO layer (before treatment) was subjected to plasma irradiation under the following plasma irradiation conditions.
<Plasma irradiation conditions>
Plasma mode: Remote plasma Distance between plasma head and substrate: 2 mm
Discharge voltage: 240V
Substrate moving speed: 1500mm/min
Gas used: Nitrogen (flow rate: 130 L/min) and clean air (0.65 L/min)
Processing atmosphere: Normal air atmosphere

(実施例4)
基板をガラス基板からシリコンウエハ(ダミーグレードの4インチウェーハ)に変更したこと以外は実施例3と同じようにして積層体を得た。
(Example 4)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 3 except that the substrate was changed from a glass substrate to a silicon wafer (dummy grade 4-inch wafer).

(実施例5)
ITO層への処理方法(工程C)を、下記のように変更したこと以外は実施例2と同じようにして積層体を得た。
<ITO層への処理方法>
真空プラズマ装置(ヤマト硝子製V1000)を用いた。真空プラズマ装置の真空チャンバー内には、電極が平行に配置されており、電極間にフィルムを入れて処理を行った。ITO層を上にして下側電極上に置き、電力700W、ガス圧力10Pa、ガス流量O:200SCCMの条件で2分間処理を行った。
(Example 5)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 2, except that the treatment method for the ITO layer (step C) was changed as follows.
<Processing method for ITO layer>
A vacuum plasma device (V1000 manufactured by Yamato Glass Co., Ltd.) was used. Electrodes were arranged in parallel in the vacuum chamber of the vacuum plasma apparatus, and the film was placed between the electrodes for processing. It was placed on the lower electrode with the ITO layer facing up, and the treatment was performed for 2 minutes under the conditions of power 700 W, gas pressure 10 Pa, and gas flow rate O 2 : 200 SCCM.

(実施例6)
ポリイミドフィルム1上に、ITO層の代わりに、スパッタリング法によりSi-Al-O系層を形成したこと以外は、実施例2と同じようにして積層体を得た。具体的に、スパッタリング時の条件を下記に変更したこと以外は、実施例2と同じようにして積層体を得た。なお、スパッタリング時に、Si金属ターゲットとAl金属ターゲットとは近接していて、ポリイミドフィルム1上において、両方からの照射原子は混合されている。
<スパッタリング時の条件>
DCマグネトロンスパッタリング法
ガス圧:2×10-3Torr
Ar流量:50SCCM
流量:5SCCM
ターゲット:
Si金属ターゲット(三菱マテリアル社製)
Al金属ターゲット 住友化学社製)
ターゲットへの投入電力密度:
Si金属ターゲットに対して2.5W/cm
Al金属ターゲットに対して1.5W/cm
処理時間:フィルム送り速度0.1m/min
Si-Al-O系層作成時の真空度:2×10-3Torr
(Example 6)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 2, except that a Si-Al-O-based layer was formed on the polyimide film 1 by sputtering instead of the ITO layer. Specifically, a laminate was obtained in the same manner as in Example 2, except that the sputtering conditions were changed as follows. During sputtering, the Si metal target and the Al metal target are close to each other, and the irradiated atoms from both are mixed on the polyimide film 1 .
<Conditions during sputtering>
DC magnetron sputtering method Gas pressure: 2×10 −3 Torr
Ar flow rate: 50SCCM
O2 flow rate: 5SCCM
target:
Si metal target (manufactured by Mitsubishi Materials Corporation)
Al metal target manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
Input power density to the target:
2.5 W/cm 2 for Si metal target
1.5 W/cm 2 for Al metal target
Processing time: film feeding speed 0.1 m/min
Vacuum degree at the time of Si-Al-O-based layer creation: 2 × 10 -3 Torr

(実施例7)
Si-Al-O系層への処理方法(工程C)を、実施例3と同様に変更したこと以外は実施例6と同じようにして積層体を得た。
(Example 7)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 6, except that the treatment method (step C) for the Si—Al—O-based layer was changed in the same manner as in Example 3.

(実施例8)
無機基板をガラスからシリコンウエハ(ダミーグレードの4インチウェーハ)に変更し、ITO層の代わりに実施例6と同様のSi-Al-O系層へと変更したこと以外は、実施例5と同じようにして積層体を得た。
(Example 8)
Same as Example 5 except that the inorganic substrate was changed from glass to a silicon wafer (dummy grade 4-inch wafer), and the ITO layer was replaced with the same Si—Al—O-based layer as in Example 6. Thus, a laminate was obtained.

(実施例9)
シランカップリング剤(SCA)をガラス基板に塗布する代わりに、ポリイミドフィルム1に塗布したこと以外は、実施例3と同じようにして積層体を得た。つまり、実施例9では、ITO層上に、シランカップリング剤層を形成した。
(Example 9)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 3, except that the silane coupling agent (SCA) was applied to the polyimide film 1 instead of applying it to the glass substrate. That is, in Example 9, a silane coupling agent layer was formed on the ITO layer.

(実施例10)
ポリイミドフィルム1の代わりにポリイミドフィルム2を用いたこと以外は、実施例5と同じようにして積層体を得た。
(Example 10)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 5 except that the polyimide film 2 was used instead of the polyimide film 1.

(実施例11)
ポリイミドフィルム1の代わりにポリイミドフィルム2を用いたこと以外は、実施例3と同じようにして積層体を得た。
(Example 11)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 3, except that the polyimide film 2 was used instead of the polyimide film 1.

(実施例12)
無機基板をガラスからシリコンウエハ(ダミーグレードの4インチウェーハ)に変更し、ポリイミドフィルム1の代わりにポリイミドフィルム2を用いたこと以外は、実施例9と同じようにして積層体を得た。
(Example 12)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 9 except that the inorganic substrate was changed from glass to a silicon wafer (dummy grade 4-inch wafer) and polyimide film 2 was used instead of polyimide film 1.

(実施例13)
ポリイミドフィルム1の代わりにポリイミドフィルム3を用いたこと以外は、実施例5と同じようにして積層体を得た。
(Example 13)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 5, except that the polyimide film 3 was used instead of the polyimide film 1.

(実施例14)
ポリイミドフィルム1の代わりにポリイミドフィルム3を用いたこと以外は、実施例3と同じようにして積層体を得た。
(Example 14)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 3, except that the polyimide film 3 was used instead of the polyimide film 1.

(実施例15)
ポリイミドフィルム1の代わりにポリイミドフィルム3を用いたこと以外は、実施例4と同じようにして積層体を得た。
(Example 15)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 4, except that the polyimide film 3 was used instead of the polyimide film 1.

(実施例16)
ポリイミドフィルム1の代わりにポリイミドフィルム4を用いたこと以外は、実施例3と同じようにして積層体を得た。
(Example 16)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 3, except that the polyimide film 4 was used instead of the polyimide film 1.

(実施例17)
ポリイミドフィルム1の代わりにポリイミドフィルム5を用いたこと以外は、実施例3と同じようにして積層体を得た。
(Example 17)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 3, except that the polyimide film 5 was used instead of the polyimide film 1.

(比較例1)
ITO層を設けなかったこと、及び、ITO層への処理(工程C)を行わなかったこと以外は、実施例2と同じようにして積層体を得た。
(Comparative example 1)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 2, except that the ITO layer was not provided and the ITO layer was not treated (process C).

(比較例2)
ITO層を設けなかったこと、及び、ITO層への処理(工程C)を行わなかったこと以外は、実施例16と同じようにして積層体を得た。
(Comparative example 2)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 16, except that the ITO layer was not provided and the ITO layer was not treated (step C).

(比較例3)
ITO層を設けなかったこと、及び、ITO層への処理(工程C)を行わなかったこと以外は、実施例17と同じようにして積層体を得た。
(Comparative Example 3)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 17, except that the ITO layer was not provided and the ITO layer was not treated (step C).

(比較例4)
ITO層への処理(工程C)を行わなかったこと以外は、実施例2と同じようにして積層体を得た。
(Comparative Example 4)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 2, except that the ITO layer was not treated (step C).

(比較例5)
ITO層への処理(工程C)を行わなかったこと以外は、実施例10と同じようにして積層体を得た。
(Comparative Example 5)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 10, except that the ITO layer was not treated (step C).

上記実施例、比較例で得られた積層体が備えるシランカップリング剤層の厚さは、いずれも、4nm~8nmの範囲内であった。 The thickness of the silane coupling agent layer included in the laminates obtained in the above examples and comparative examples was in the range of 4 nm to 8 nm.

<金属含有層(ITO層、Al-Si-O系層)の表面の表面エネルギーの極性成分γsの測定>
本明細書において、表面エネルギー(γsv:単位、dyne/cm)は、D.K.Owens:J.Appl.Polym.Sci.,13巻,1741頁(1969)を参考に、ポリイミドフィルム上で実験的に求めた純水HOとヨウ化メチレンCHのそれぞれの接触角θH2O、θCH2I2から以下の連立方程式(a),(b)より求めたγsとγsの和で表される値(γsv=γs+γs)をいう。
(a) 1+cosθH2O=2√γs(√γH2O /γH2O )+2√γs(√γH2O /γH2O
(b) 1+cosθCH2I2=2√γs(√γCH2I2 /γCH2I2 )+2√γs(√γCH2I2 /γCH2I2
(ただし、γH2O =21.8、γH2O =51.0、γH2O =72.8、γCH2I2 =49.5、γCH2I2 =1.3、γCH2I2 =50.8とする。)
つまり、表面エネルギーの極性成分γsは、接触角θH2O、θCH2I2の測定値と、上記連立方程式(a),(b)により求めることができる。そこで、以下のようにして、接触角θH2O、θCH2I2を測定した。
<接触角の測定>
接触角の測定は、フィルムを20℃、湿度26%RHの条件下で1時間以上調湿した後、協和界面科学(株)製、自動接触角計CA-X型を用いて行なった。1.8μlの液滴をフィルム上に滴下して液滴を作り、フィルムと液体とが接する点における、液体表面に対する接線とフィルム表面がなす角で、液体を含む側の角度を接触角として測定した。接触角は1サンプル、1種類の液体につき5回測定し、5回の平均値を上述のθH2O、θCH2I2とした。
<極性成分γsの算出>
接触角測定により得られたθH2O、θCH2I2を上記連立方程式(a)、(b)に代入して、γsを求めた。結果を表2-5に示す。表にはγsも合わせて示す。
<Measurement of polar component γsh of surface energy of surface of metal-containing layer (ITO layer, Al—Si—O layer)>
As used herein, the surface energy (γsv: unit, dyne/cm) is defined by D.I. K. Owens:J. Appl. Polym. Sci. , Vol. 13, p. 1741 (1969), the following simultaneous equations are obtained from contact angles θ H2O and θ CH2I2 of pure water H 2 O and methylene iodide CH 2 I 2 experimentally determined on a polyimide film. It is a value (γsv=γs d +γs h ) represented by the sum of γs d and γs h obtained from (a) and (b).
(a) 1+cos θ H2O =2√γs d ( √γH2O d / γH2O v )+ 2√γsh ( √γH2O h / γH2O v )
(b) 1+cos θ CH2I2 = 2√γs d (√γ CH2I2 dCH2I2 v )+2√γsh ( √γ CH2I2 hCH2I2 v )
(where γ H2O d =21.8, γ H2O h =51.0, γ H2O v =72.8, γ CH2I2 d =49.5, γ CH2I2 h =1.3, γ CH2I2 v =50.8 and.)
That is, the polar component γsh of the surface energy can be obtained from the measured values of the contact angles θ H2O and θ CH2I2 and the above simultaneous equations (a) and (b). Therefore, the contact angles θ H2O and θ CH2I2 were measured as follows.
<Measurement of contact angle>
The contact angle was measured using an automatic contact angle meter CA-X manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. after the film was conditioned at 20° C. and a humidity of 26% RH for 1 hour or more. A droplet of 1.8 μl is dropped on the film to form a droplet, and the angle formed by the tangent to the liquid surface and the film surface at the point where the film and liquid contact, the angle on the side containing the liquid is measured as the contact angle. bottom. The contact angle was measured five times for one sample and one type of liquid, and the average value of the five times was taken as the above-described θ H2O and θ CH2I2 .
<Calculation of polar component γs h >
γsh was obtained by substituting θ H2O and θ CH2I2 obtained by contact angle measurement into the above simultaneous equations (a) and (b). The results are shown in Table 2-5. The table also shows γs d .

<90°初期剥離強度の測定>
上記積層体の作製で得られた積層体を、大気雰囲気下、200℃1時間熱処理した。その後、無機基板(ガラス基板、又は、シリコンウエハ)とポリイミドフィルムとの間の90°初期剥離強度を測定した。結果を表2~表5に示す。
90°初期剥離強度の測定条件は、下記の通りである。
無機基板に対してフィルムを90°の角度で引き剥がす。
5回測定を行い、平均値を測定値とする。
測定装置 ; 島津製作所社製 オートグラフAG-IS
測定温度 ; 室温(25℃)
剥離速度 ; 100mm/min
雰囲気 ; 大気
測定サンプル幅 ; 2.5cm
<Measurement of 90° initial peel strength>
The layered product obtained in the production of the above layered product was heat-treated at 200° C. for 1 hour in an air atmosphere. After that, the 90° initial peel strength between the inorganic substrate (glass substrate or silicon wafer) and the polyimide film was measured. The results are shown in Tables 2-5.
The measurement conditions for the 90° initial peel strength are as follows.
The film is peeled off at an angle of 90° to the inorganic substrate.
Measurement is performed 5 times, and the average value is taken as the measured value.
Measuring device; Autograph AG-IS manufactured by Shimadzu Corporation
Measurement temperature; room temperature (25°C)
Peeling speed; 100mm/min
Atmosphere; atmospheric measurement sample width; 2.5 cm

<初期剥離強度位置分布>
・実施例1-8、10、11、比較例4、5について
730mm幅のポリイミドフィルムロールを用いて、実施例、比較例と同様の方法で金属含有層付き耐熱高分子フィルムを作製した。
次に、ロールの幅方向中央部分から、縦方向(MD方向)70mm、横方向(TD方向)10mmのサンプルを切り取った(以下、サンプルAともいう)。
また、ロールの幅方向中央部分から左右それぞれ横方向に300mm移動した部分から、同様のサイズのサンプルを切り取った(以下、サンプルBともいう)。
切り取ったサンプルを用いて、実施例、比較例と同様の方法にて積層体の作製した。得られた積層体を、大気雰囲気下、200℃1時間熱処理した。その後、無機基板(ガラス基板、又は、シリコンウエハ)とポリイミドフィルムとの間の90°初期剥離強度を測定した。
得られた3つのサンプル(サンプルA1つと、サンプルB2つ)のうち、90°初期剥離強度が最も大きかったものと最も小さかったものの値を用い、下記式により得られる値を初期剥離強度位置分布とした。
[((最大剥離強度)-(最小剥離強度))/(最小剥離強度)]×100
結果を表2~5に示す。
<Initial peel strength position distribution>
Examples 1-8, 10, 11 and Comparative Examples 4 and 5 Using polyimide film rolls with a width of 730 mm, heat-resistant polymer films with metal-containing layers were produced in the same manner as in Examples and Comparative Examples.
Next, a sample of 70 mm in the longitudinal direction (MD direction) and 10 mm in the lateral direction (TD direction) was cut from the central portion in the width direction of the roll (hereinafter also referred to as sample A).
Further, a sample of the same size was cut from a portion shifted 300 mm laterally from the central portion in the width direction of the roll (hereinafter also referred to as sample B).
Using the cut samples, laminates were produced in the same manner as in Examples and Comparative Examples. The obtained laminate was heat-treated at 200° C. for 1 hour in an air atmosphere. After that, the 90° initial peel strength between the inorganic substrate (glass substrate or silicon wafer) and the polyimide film was measured.
Of the three samples obtained (one sample A and two samples B), the values obtained from the following formula using the values of the largest and smallest 90° initial peel strengths are used as the initial peel strength position distribution. bottom.
[((maximum peel strength) - (minimum peel strength)) / (minimum peel strength)] × 100
The results are shown in Tables 2-5.

・実施例9、12について
730mm幅のポリイミドフィルムロールを用いて、実施例、比較例と同様の方法で金属含有層付き耐熱高分子フィルムを作製した。さらに、金属含有層の上に実施例と同様の方法でシランカップリング剤層を形成した。
次に、ロールの幅方向中央部分から、縦方向(MD方向)70mm、横方向(TD方向)10mmのサンプルを切り取った(以下、サンプルAともいう)。
また、ロールの幅方向中央部分から左右それぞれ横方向に300mm移動した部分から、同様のサイズのサンプルを切り取った(以下、サンプルBともいう)。
切り取ったサンプルを用いて、実施例と同様の方法にて積層体の作製した。得られた積層体を、大気雰囲気下、200℃1時間熱処理した。その後、無機基板(ガラス基板、又は、シリコンウエハ)とポリイミドフィルムとの間の90°初期剥離強度を測定した。その後、上記と同様にして、初期剥離強度位置分布を求めた。
結果を表2~5に示す。
- Examples 9 and 12 Using polyimide film rolls with a width of 730 mm, heat-resistant polymer films with a metal-containing layer were produced in the same manner as in Examples and Comparative Examples. Furthermore, a silane coupling agent layer was formed on the metal-containing layer in the same manner as in Examples.
Next, a sample of 70 mm in the longitudinal direction (MD direction) and 10 mm in the lateral direction (TD direction) was cut from the central portion in the width direction of the roll (hereinafter also referred to as sample A).
Further, a sample of the same size was cut from a portion shifted 300 mm laterally from the central portion in the width direction of the roll (hereinafter also referred to as sample B).
Using the cut sample, a laminate was produced in the same manner as in the example. The obtained laminate was heat-treated at 200° C. for 1 hour in an air atmosphere. After that, the 90° initial peel strength between the inorganic substrate (glass substrate or silicon wafer) and the polyimide film was measured. After that, the initial peel strength positional distribution was obtained in the same manner as described above.
The results are shown in Tables 2-5.

・比較例1-3について
730mm幅のポリイミドフィルムロールを準備した。
次に、ロールの幅方向中央部分から、縦方向(MD方向)70mm、横方向(TD方向)10mmのサンプルを切り取った(以下、サンプルAともいう)。
また、ロールの幅方向中央部分から左右それぞれ横方向に300mm移動した部分から、同様のサイズのサンプルを切り取った(以下、サンプルBともいう)。
切り取ったサンプルを用いて、比較例と同様の方法にて積層体の作製した。得られた積層体を、大気雰囲気下、200℃1時間熱処理した。その後、無機基板(ガラス基板、又は、シリコンウエハ)とポリイミドフィルムとの間の90°初期剥離強度を測定した。その後、上記と同様にして、初期剥離強度位置分布を求めた。
結果を表2~5に示す。
・Comparative Example 1-3 A polyimide film roll with a width of 730 mm was prepared.
Next, a sample of 70 mm in the longitudinal direction (MD direction) and 10 mm in the lateral direction (TD direction) was cut from the central portion in the width direction of the roll (hereinafter also referred to as sample A).
Further, a sample of the same size was cut from a portion shifted 300 mm laterally from the central portion in the width direction of the roll (hereinafter also referred to as sample B).
Using the cut sample, a laminate was produced in the same manner as in the comparative example. The obtained laminate was heat-treated at 200° C. for 1 hour in an air atmosphere. After that, the 90° initial peel strength between the inorganic substrate (glass substrate or silicon wafer) and the polyimide film was measured. After that, the initial peel strength positional distribution was obtained in the same manner as described above.
The results are shown in Tables 2-5.

<ブリスター評価>
実施例、比較例の積層体を無機基板側から光学顕微鏡にて観察した。無機基板とポリイミドフィルムとの接着面に焦点を合わせて、直径500μm以上の接着していない部分(ブリスター)を観察した。積層体の外周部分を除いた50mm×50mmの領域を4箇所観察し、合計面積10000mmの範囲に観察されたブリスターを目視にて数えた。結果を表2~5に示す。
<Blister evaluation>
The laminates of Examples and Comparative Examples were observed with an optical microscope from the inorganic substrate side. Focusing on the adhesion surface between the inorganic substrate and the polyimide film, an unbonded portion (blister) having a diameter of 500 μm or more was observed. Four regions of 50 mm×50 mm excluding the outer peripheral portion of the laminate were observed, and blisters observed in a total area of 10000 mm 2 were visually counted. The results are shown in Tables 2-5.

<剥離帯電圧の測定>
実施例、比較例の積層体を途中まで90度剥離し、その状態で剥離帯電圧を測定した。測定にはSIMCO社製静電気測定器FMX-004を使用した。剥離条件は下記の通りとした。
測定温度 ; 21℃
測定湿度 ; 50%RH
剥離 ; 角度90度
剥離速度 ;20mm/秒
雰囲気 ; 大気
測定サンプル幅 ; 2.5cm
<Measurement of peeling electrification voltage>
The laminates of Examples and Comparative Examples were partially peeled at 90 degrees, and the peeling electrification voltage was measured in that state. For the measurement, an electrostatic meter FMX-004 manufactured by SIMCO was used. The peeling conditions were as follows.
Measurement temperature: 21°C
Measurement humidity; 50% RH
Peeling: 90 degree Peeling speed: 20 mm/sec Atmosphere: Atmospheric measurement Sample width: 2.5 cm

Figure 0007205687000002
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Figure 0007205687000003
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Figure 0007205687000004
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Figure 0007205687000005
Figure 0007205687000005

Claims (6)

無機基板と、シランカップリング剤層と、金属酸化物を含有する金属含有層と、耐熱高分子フィルムとがこの順で積層されており、
前記金属含有層の前記シランカップリング剤層側の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下であること特徴とする積層体。
An inorganic substrate, a silane coupling agent layer, a metal-containing layer containing a metal oxide , and a heat-resistant polymer film are laminated in this order,
A laminate, wherein the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer on the side of the silane coupling agent layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less.
前記金属酸化物が、酸化インジウムスズであることを特徴とする請求項1に記載の積層体。 2. The laminate according to claim 1, wherein said metal oxide is indium tin oxide. 前記耐熱高分子フィルムと前記無機基板との90°初期剥離強度が、0.05N/cm以上であることを特徴とする請求項1又は2に記載の積層体。 3. The laminate according to claim 1, wherein the 90° initial peel strength between the heat-resistant polymer film and the inorganic substrate is 0.05 N/cm or more. 温度21℃、湿度50%RHにおいて、剥離角度90度、剥離速度20mm/秒で、前記無機基板から前記耐熱高分子フィルムを剥離したときの、前記耐熱高分子フィルム側の面の剥離帯電圧が0.3kV以下であることを特徴とする請求項1~3のいずれか1に記載の積層体。 When the heat-resistant polymer film is peeled off from the inorganic substrate at a temperature of 21° C. and a humidity of 50% RH at a peeling angle of 90 degrees and a peeling speed of 20 mm/sec, the peeling electrification voltage on the surface of the heat-resistant polymer film is 4. The laminate according to any one of claims 1 to 3, wherein the voltage is 0.3 kV or less. 無機基板に、シランカップリング剤層を形成して第1積層体を得る工程Aと、
耐熱高分子フィルムに、属酸化物を含有する金属含有層を形成する工程Bと、
前記金属含有層の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下となるように、前記金属含有層の表面に、酸素欠損を形成して第2積層体を得る工程Cと、
前記第1積層体と前記第2積層体とを貼り合わせる工程Dとを有し、
前記工程Dは、前記無機基板上に形成された前記シランカップリング剤層と、前記耐熱高分子フィルム上に形成された前記金属含有層とを貼り合わせ面として貼り合わせる工程であることを特徴とする積層体の製造方法。
A step A of forming a silane coupling agent layer on an inorganic substrate to obtain a first laminate;
A step B of forming a metal-containing layer containing a metal oxide on the heat-resistant polymer film;
A step of forming oxygen defects on the surface of the metal-containing layer so that the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less to obtain a second laminate. C and
A step D of bonding the first laminate and the second laminate together,
The step D is a step of bonding the silane coupling agent layer formed on the inorganic substrate and the metal-containing layer formed on the heat-resistant polymer film as bonding surfaces. A method for manufacturing a laminate.
耐熱高分子フィルムと、
属酸化物を含有する金属含有層と
を有し、
前記耐熱高分子フィルムは、ポリイミド系樹脂フィルムであり、
記金属酸化物を構成する金属は、Au、Ag、Cu、Pb、Zn、In、Sn、Fe、Al、Mo、W、Sb、Bi、Nb、及び、Tiからなる群から選ばれる1種以上であり、
前記金属含有層の表面の表面エネルギーの極性成分γsが、10dyn/cm以上60dyn/cm以下であること特徴とする金属含有層付き耐熱高分子フィルム。
a heat-resistant polymer film;
a metal-containing layer containing a metal oxide ;
The heat-resistant polymer film is a polyimide resin film,
The metal constituting the metal oxide is one selected from the group consisting of Au, Ag, Cu, Pb, Zn, In, Sn, Fe, Al, Mo, W, Sb, Bi, Nb, and Ti. and
A heat-resistant polymer film with a metal-containing layer, wherein the polar component γsh of the surface energy of the surface of the metal-containing layer is 10 dyn/cm or more and 60 dyn/cm or less.
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