JP2002521234A - 可撓性基板 - Google Patents

可撓性基板

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Abstract

(57)【要約】 本発明はガラスシート(1)を具える基板に関するものであり、ガラスシート(1)の厚さは0.1mmに等しいか、またはそれよりも薄く、またガラスシート(1)には合成樹脂材料の層(2)が設けられ、この合成樹脂材料の層(2)の厚さは、ガラスシート(1)のそれよりも薄いか等しい。本基板は可撓性を有する。加えて、本基板は割れ難く、そのためより加工が容易である。本基板は、例えば、ポリLEDやPALCなどの光放射素子に用いることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、ガラスシートを具え、その主面に構成樹脂層を設けた基板に関する
ものである。本発明はまた、こうした基板を設けた光放射素子および、こうした
基板を製造する方法に関するものでもある。
【0002】 特開平4-235527号の英文抄録に、比較的薄い合成樹脂層とガラスシートの積層
体が記載されている。この特開平4-235527号には、液晶ディスプレイに用いる光
放出素子への基板の適用が記載されている。公知の基板は可撓性が低く、応用範
囲が限定されると言う問題点を有する。
【0003】 本発明の目的は、可撓性の基板を提供することにある。これを達成するため、
本発明による基板は、ガラスシートの厚さdが0.1mmに等しいか、それよりも薄
く(d≦0.1mm)、前記シートの主面上の合成樹脂層の厚さd’が、前記ガラス
シートの厚さと等しいか、それよりも薄い(d’≦d)ことを特徴とする。こう
したシートは可撓性を有し、実際に、3〜4cmの範囲の曲率半径に曲げることが
可能であることが理解されよう。
【0004】 基板の切断や分割と言った加工性も改善される。なぜならば、工程時に、縁部
での材料の割れが生じにくいからである。この効果は、主面の中央部に合成樹脂
層を設けていなければ、容易に得られる。
【0005】 本発明による光放射素子は、例えばポリLEDである。こうした素子は、Physics World 1992年11月号の42ページ〜46ページの、R. Friendによる記事「LED」に
記載されている。通常、ポリLEDディスプレイは合成樹脂製の基板を具え、この
基板は可撓性と言う好ましい特性を有する。しかしながら、こうした合成樹脂製
基板は、通常、酸素および水分が透過し易いものである。このことは、ディスプ
レイの使用期間および保管寿命を制限する。本発明による可撓性基板は、酸素お
よび水分の不透過性を有するガラス基板により、この問題点を未然に防いでいる
【0006】 本発明による光放射素子のもう一つの例は、プラズマアドレス方式の液晶ディ
スプレイ(PALC)である。こうした素子は米国特許第5,596,431号に記載されてい
る。
【0007】 公知のディスプレイは二枚のガラスシートのサンドイッチ構造を具える。第一
のガラスシートには、平行で透明なコラム電極が形成され、通常、この電極はIT
Oコラムと呼ばれるものである。なぜならば、酸化インジウム−錫がコラム電極
の材料として通常使用され、その上にカラーフィルターの材料が形成されるから
である。
【0008】 第二のガラスシートは、平行で閉鎖したプラズマチャンネルを具え、このチャ
ンネルはディスプレイの列に対応し、かつ全てのITOコラムと交差し、各チャン
ネルは、低圧のイオン化可能なガス、例えばヘリウム、ネオン、アルゴンなどで
満たされ、陽極および陰極構造を含む。これら電極構造は、ガスをイオン化して
プラズマを発生させるために、チャンネルの長手方向に延在する。液晶(LC)材料
のような電気光学材料が、第一および第二のガラスシートの間に配置される。
【0009】 こうしたディスプレイにおいて、ガラスシートは非常に薄く(厚さ30〜80μm
)、割れやすい。それゆえ製造時に不良品が発生する。割れは、通常縁部から開
始する。割れの成長は、本発明による基板を用いることにより減少させることが
可能であることがわかる。他の加工性も改善される。
【0010】 本発明による基板はまた、エレクトロクロミック素子にも使用可能である。
【0011】 本発明による光放射素子の非常に望ましい応用例は光源であり、二枚の基板の
間を適切なガスおよびスペーサで満たしたサンドイッチ構造とする実施形態によ
り特徴付けられる。
【0012】 従属請求項は、本発明の有利な実施形態を規定する。
【0013】 本発明のこれらおよび他の特徴は、非限定的な例を構成する、後述する実施形
態を参照して、明確になり、かつ説明されよう。
【0014】 図1は、ガラス層1および合成樹脂層を具える積層型基板の側面図である。こ
うした積層体は、合成樹脂層を設けた種々のガラス層を交互に含むこととしても
良い。図2に示す基板の平面図においては、縁部のみに合成樹脂層2が設けられ
ている。
【0015】 図1および図2に示す基板は積層体をなし、この積層体は、例えば、スピンコ
ーティングによる適切な樹脂、例えばポリウレタン樹脂の層を有する、厚さが例
えば60〜80μmガラスシート1により得られる。ポリウレタン樹脂の例としては
、オランダ国WaalwijkのZeneca Resins社製のNeoRez R-970,R-972,R-980があ
る。オランダ国OssのPhilips社により知られている2p-resin(注文番号13220004
0034)を使用することによっても、良好な結果が得られる。
【0016】 ガラス基板にシランを用いて前処理を行うことにより、接着性を改善すること
ができる。シランはXSi-RYの化学式からなる化合物であり、Xはいわゆる、ガ
ラスに接着する加水分解性物質の組であり、Yは合成樹脂を化合させた有機材料
の組であり、またRは残余の組(通常はアルキルの組)である。
【0017】 シランの一例は、CH=CHSi(OCHCHOCH)である。このシランはDow Cor
ning社により製造されている、商品名Z-6082で知られているものである。
【0018】 シランは溶媒(例えば酸を添加した水)に溶かすことができる。ガラス表面を
この溶液に浸すことができる(スピンコートまたは噴霧することもまた可能であ
る)。溶媒を蒸発させ、必要に応じて熱処理した後、この工程は完了する。
【0019】 本例においては、基板は以下のようにして得られる。2p-resin2は、5〜8μ
mの範囲の厚さを有し、2分間空気中で、同時に紫外線に曝すことにより硬化す
る。硬化させる工程はN雰囲気で連続的に繰り返される。厚さ30μmのガラス
シート1にはまた、この方法で合成樹脂を設けることができる。2p-resinの代わ
りに、例えばポリウレタン樹脂を使用することもできる。
【0020】 厚さ30μmで大きさが64×60mmのガラス基板上には、上述した方法による厚さ
5μmのポリウレタン樹脂層が設けられている。ガラス基板のコーティングがさ
れていない側の表面には、高い電気伝導性を有するポリエチレンジオキシチオフ
ェン(Bayer社より供給されている)の陽極層が、水性の懸濁液のスピンコーテ
ィングにより設けられ、この陽極層の表面抵抗は300Ω/squareである。この層は
100℃で1分間乾燥され、続いて200℃で2分間焼成される。次いで、ポリ[2−
メトキシ−5−(2−メチルヘキシルオキシ)−p−フェニレン](MEH-PPV)の
層を厚さ150nmにスピンコートにより形成する。厚さ150nmの陽極層YbをMEH-PPV
層にスパッタリングにより形成する。続いて、厚さ300nmの銅の層および、厚さ5
0nmの銀の層をボンディング層としてスパッタリングにより形成する。さらに、I
n/Sbの共晶合金(比率52:48,融点118℃)の厚さ30μmの層を製造温度125℃で
形成する。この層により、ポリLEDを湿気および酸素の作用に対する充分な防護
が得られる。得られたポリLEDは、ガラスを破損させること無く曲率半径1cmま
で曲げることができる。陽極と陰極との間に9Vの電圧を印加するとき、輝度50
Cd/mの光の放射が達成される。
【0021】 図3は、可撓性の平板型光源の側面図cfである。二つのガラス面1,1’に合
成樹脂層2,2’がそれぞれ設けられ、これらガラス面は縁部で相互に接してい
る。二つの合成樹脂層2,2’を設けた面は、素子の外面と対面している。ガラ
ス面1,1’の少なくとも一方には蛍光体の被覆が形成されている。
【0022】 素子の中央部において、基板はスペーサ4によって相互に分離し、それによっ
てこれら基板は空間5を仕切ることとなる。この空間5は、例えば不活性ガスと
、例えば水銀蒸気との混合物で満たされる。基板の前記空間5に面する側には、
紫外線を可視光に変換する蛍光体(図示せず)を設けても良い。
【0023】 電極3は素子の側面に配置される。素子が動作中の場合には、電流は一方の電
極から他方の電極へと空間5を通して流れる。
【0024】 手短に要約すると、本発明は可撓性基板に関するものであり、この基板は厚さ
が0.1mmに等しいか、それよりも薄いガラスシート1を具え、ガラスシート1に
は合成樹脂層2が設けられており、この合成樹脂層の厚さはガラスシートの厚さ
と等しいか、それよりも薄い。
【0025】 この基板が可撓性を有することが理解されよう。さらに、この基板を壊すこと
は容易では無く、そのため、より容易に製造することができる。
【0026】 本基板は、特に、ポリLEDまたはPALCのような光放射素子に使用可能である。
【0027】 室温を超える温度、好ましくは100〜400℃の範囲においてガラスシート1上の
合成樹脂層にプレテンションを与えた場合、特に小さな曲率半径が得られる。そ
の後室温まで冷却すると、ガラスシート1は張力により応力が加わる。ガラスシ
ート1を曲面の内側に向けるように、また合成樹脂層2を曲面の外側に向けるよ
うに、形成された積層体を曲げたとき、合成樹脂層2は、曲面の外側のガラスシ
ート1の割れの形成に対する、非常に良好な防護を提供することが示される。ガ
ラスシートの割れに対する、この非常に良好な防護により、積層体はさらなる曲
げにさらされ、それによって、発生し得るものよりも小さい曲率半径を得ること
ができる。
【0028】 上述した実施形態は本発明を説明するために提示されたものであるが、本発明
はこれに限定されないものであることに注意されたい。当業者であれば、添付の
請求項における発明の保護範囲を超えること無く多くの他の実施形態を設計する
ことが可能であることは疑い無い。請求項の中で括弧で括られている符号は、請
求項の範囲を限定するものであると解釈してはならない。また、「〜を具える」
という文言は、請求項で説明している工程または手段以外のものを排除するもの
ではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は積層基板の側面図を示す。
【図2】 図2はガラス基板の平面図を示す。
【図3】 図3は可撓性の平板型光源を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 Groenewoudseweg 1, 5621 BA Eindhoven, Th e Netherlands (72)発明者 マリヌス イェー イェー ドナ オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン 6 (72)発明者 ヨハネス エム エム スウィンケルス オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン 6 (72)発明者 イェルン イェー エム フレッハール オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン 6 Fターム(参考) 4F100 AG00A AG00E AK01B AK01D AK51B AK51D AT00A AT00E BA02 BA05 BA06 BA10A BA10E DC12 DD21C GB41 JD20A JD20B JD20D JD20E JK17 YY00A YY00B YY00D YY00E

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラスシートを具え、このガラスシートに合成樹脂層を設けた基
    板であって、前記ガラスシートの厚さdが0.1mmに等しいか、それよりも薄く(
    d≦0.1mm)、前記シートの主面上の合成樹脂層の厚さd’が、前記ガラスシー
    トの厚さと等しいか、それよりも薄い(d’≦d)ことを特徴とする基板。
  2. 【請求項2】 前記シートの主面の中央部に前記合成樹脂層を設けていないこと
    を特徴とする、請求項1記載の基板。
  3. 【請求項3】 前記合成樹脂層が前記主面の縁部全体に亘って延在することを特
    徴とする、請求項2記載の基板。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の基板を具える光放射素子。
  5. 【請求項5】 二枚の基板の積層体およびこれら積層体の間の空間に設けたスペ
    ーサを具え、この空間を気体の混合物で満たしたことを特徴とする、請求項4記
    載の光放射素子。
  6. 【請求項6】 表示部がポリLED素子であることを特徴とする、請求項4記載の
    光放射素子。
  7. 【請求項7】 ガラスシートを具え、このガラスシートに合成樹脂層を設けた積
    層体の製造方法であって、前記ガラスシートの厚さdが0.1mmに等しいか、それ
    よりも薄く(d≦0.1mm)、前記シートの主面上の合成樹脂層の厚さd’が、前
    記ガラスシートの厚さと等しいか、それよりも薄い(d’≦d)ことを特徴とす
    る、積層体の製造方法。
  8. 【請求項8】 前記合成樹脂層の前記ガラスシート上への形成を、上昇させた温
    度で行うことを特徴とする、請求項7記載の積層体の製造方法。
JP2000561137A 1998-07-20 1999-07-07 可撓性基板 Expired - Lifetime JP4384356B2 (ja)

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