JP2016535804A - 樹脂組成物、基板、電子装置を製造する方法および電子装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】光の取り出し効率に優れた電子装置を製造することができる樹脂組成物および基板が提供される。本発明の樹脂組成物は、ポリマーと、ポリマーを溶解する溶剤とを含有するものであり、このものを用いて層を形成し、該層の2つの直交する面内方向の屈折率をそれぞれNx、Nyとし、層の厚さ方向の屈折率をNzとしたとき、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足するものである。また、かかる基板を用いた電子装置の製造方法および電子装置が提供される。【選択図】図4
Description
本発明は、樹脂組成物、基板、電子装置を製造する方法および電子装置に関する。
有機EL(electroluminescence)照明装置や発光ダイオード照明装置のような照明装置(電子装置)において用いられる基板は、透明性を有することが要求される。そのため、照明装置において用いられる基板として、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートのような透明樹脂材料により構成される基板を用いることが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
このような照明装置では、照明装置内に設けられた発光素子から光が発せられたとき、発せられた光は前述の透明基板を透過し、照明装置の外側において取り出される。すなわち、発光素子から発された光は、透明基板を透過し、照明装置の外側へ向かって伝達し、目的とする対象物に到達する。このようにして、目的とする対象物が光によって照明される。したがって、発せられた光が高効率で該透明基板を透過すること、すなわち、高い光の取り出し効率を有する照明装置が求められている。
しかしながら、上述のような照明装置では、発せられた光のうち、基板への入射角が大きいものが全反射されてしまう。このような照明装置内における光の全反射によって、照明装置の光の取り出し効率が低くなる傾向を示すという問題を引き起こしてしまう。
本発明の目的は、光の取り出し効率に優れた電子装置を製造することができる樹脂組成物および基板を提供することにある。また、本発明のさらなる目的は、かかる基板を用いた電子装置の製造方法および電子装置を提供することにある。
このような目的は、下記(1)〜(19)に記載の本発明により達成される。
(1)ポリマーと、前記ポリマーを溶解する溶剤とを含有する樹脂組成物であって、
当該樹脂組成物は、このものを用いて層を形成し、該層の2つの直交する面内方向の屈折率をそれぞれNx、Nyとし、前記層の厚さ方向の屈折率をNzとしたとき、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足するものであることを特徴とする樹脂組成物。
当該樹脂組成物は、このものを用いて層を形成し、該層の2つの直交する面内方向の屈折率をそれぞれNx、Nyとし、前記層の厚さ方向の屈折率をNzとしたとき、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足するものであることを特徴とする樹脂組成物。
(2)前記ポリマーは、芳香族ポリアミドである上記(1)に記載の樹脂組成物。
(3)前記芳香族ポリアミドは、60mol%以上の量で剛直構造を含む上記(2)に記載の樹脂組成物。
(4)前記剛直構造は、下記一般式で表される繰り返し単位である上記(3)に記載の樹脂組成物。
(ただし、nは、1〜4の整数を示し、Ar1は、下記一般式(A)または(B)で表され、
[p=4、R1、R4、R5は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G1は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。]、
Ar2は、下記一般式(C)または(D)で表される。
[p=4、R6、R7、R8は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G2は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。])
(ただし、nは、1〜4の整数を示し、Ar1は、下記一般式(A)または(B)で表され、
[p=4、R1、R4、R5は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G1は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。]、
Ar2は、下記一般式(C)または(D)で表される。
[p=4、R6、R7、R8は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G2は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。])
(5)前記剛直構造は、4,4’−ジアミノ−2,2’−ビストリフルオロメチルベンジジン(PFMB)由来の構造およびテレフタロイルジクロライド(TPC)由来の構造のうちの少なくとも1種を含む上記(4)に記載の樹脂組成物。
(6)前記芳香族ポリアミドは、全芳香族ポリアミドである上記(2)に記載の樹脂組成物。
(7)前記芳香族ポリアミドの少なくとも一方の末端は、封止されている上記(2)に記載の樹脂組成物。
(8)前記層は、ナトリウム線(D線)における全光線透過率が60%以上である上記(1)に記載の樹脂組成物。
(9)当該樹脂組成物は、さらに、無機フィラーを含有する上記(1)に記載の樹脂組成物。
(10)電子素子を形成するために用いられる基板であって、
第1の面と、該第1の面に対向する第2の面とを備える平板状の基材と、
前記基材の前記第1の面側に設けられ、ポリマーを含有し、その上に前記電子素子を形成する電子素子形成層とを備え、
前記電子素子形成層の2つの直交する面内方向の屈折率をそれぞれNx、Nyとし、前記電子素子形成層の厚さ方向の屈折率をNzとしたとき、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足することを特徴とする基板。
第1の面と、該第1の面に対向する第2の面とを備える平板状の基材と、
前記基材の前記第1の面側に設けられ、ポリマーを含有し、その上に前記電子素子を形成する電子素子形成層とを備え、
前記電子素子形成層の2つの直交する面内方向の屈折率をそれぞれNx、Nyとし、前記電子素子形成層の厚さ方向の屈折率をNzとしたとき、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足することを特徴とする基板。
(11)前記電子素子形成層の熱膨張係数(CTE)は、100ppm/K以下である上記(10)に記載の基板。
(12)前記電子素子形成層の平均厚さは、1〜50μmである上記(10)に記載の基板。
(13)前記電子素子は、有機EL素子である上記(10)に記載の基板。
(14)第1の面と、該第1の面に対向する第2の面とを備える平板状の基材と;前記基材の前記第1の面側に設けられ、ポリマーを含有する電子素子形成層とを備える基板であって、前記電子素子形成層の2つの直交する面内方向の屈折率をそれぞれNx、Nyとし、前記電子素子形成層の厚さ方向の屈折率をNzとしたとき、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足する基板を用意する工程と、
前記電子素子形成層の前記基材と反対側の面に、電子素子を形成する工程と、
前記電子素子を覆うように被覆層を形成する工程と、
前記基材と前記電子素子形成層との界面において前記基材から前記電子素子形成層を剥離させるために、光を前記電子素子形成層に照射する工程と、
前記電子素子、前記被覆層および前記電子素子形成層を含む電子装置を、前記基材から分離する工程とを有することを特徴とする電子装置を製造する方法。
前記電子素子形成層の前記基材と反対側の面に、電子素子を形成する工程と、
前記電子素子を覆うように被覆層を形成する工程と、
前記基材と前記電子素子形成層との界面において前記基材から前記電子素子形成層を剥離させるために、光を前記電子素子形成層に照射する工程と、
前記電子素子、前記被覆層および前記電子素子形成層を含む電子装置を、前記基材から分離する工程とを有することを特徴とする電子装置を製造する方法。
(15)前記電子素子形成層の熱膨張係数(CTE)は、100ppm/K以下である上記(14)に記載の方法。
(16)前記電子素子形成層の平均厚さは、1〜50μmである上記(14)に記載の方法。
(17)前記ポリマーは、芳香族ポリアミドである上記(14)に記載の方法。
(18)前記芳香族ポリアミドは、60mol%以上の量で剛直構造を含む上記(17)に記載の方法。
(19)上記(14)に記載の方法を用いて製造されたことを特徴とする電子装置。
本発明によれば、ポリマーと、前記ポリマーを溶解する溶剤(溶媒)とを含有する樹脂組成物を用いて層を形成し、この層の2つの直交する面内方向の屈折率をそれぞれNx、Nyとし、さらに、この層の厚さ方向の屈折率をNzとしたとき、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足する層を形成することができる。かかる樹脂組成物を用いて形成される層は、電子装置が備える電子素子形成層(基板)として用いられる。このような電子装置において、発光素子から発せられた光は、電子素子形成層を透過し、電子装置の外側において取り出される。前述の層を電子装置が備える電子素子形成層として用いることにより、発光素子から発せられ、装置の外側において取り出される光の取り出し効率を向上させることができる。
以下、本発明の樹脂組成物、基板、電子装置を製造する方法および電子装置について、添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
まず、本発明の樹脂組成物、基板、および電子装置を製造する方法について説明するのに先立って、本発明の電子装置を製造する方法を適用して製造された有機エレクトロルミネッセンス照明装置(有機EL照明装置)およびセンサ素子について説明する。すなわち、本発明の電子装置の例として、有機EL照明装置およびセンサ素子が説明される。
<有機EL照明装置>
最初に、本発明の電子装置を製造する方法を適用して製造された有機エレクトロルミネッセンス照明装置について説明する。図1は、本発明の電子装置を製造する方法を適用して製造された有機エレクトロルミネッセンス照明装置の実施形態を示す平面図である。図2は、図1に示す有機エレクトロルミネッセンス照明装置のA−A線断面図である。なお、以下の説明では、図1中の紙面手前側を「上」、紙面奥側を「下」と言い、図2中の上側を「上」、下側を「下」という。
最初に、本発明の電子装置を製造する方法を適用して製造された有機エレクトロルミネッセンス照明装置について説明する。図1は、本発明の電子装置を製造する方法を適用して製造された有機エレクトロルミネッセンス照明装置の実施形態を示す平面図である。図2は、図1に示す有機エレクトロルミネッセンス照明装置のA−A線断面図である。なお、以下の説明では、図1中の紙面手前側を「上」、紙面奥側を「下」と言い、図2中の上側を「上」、下側を「下」という。
図1、2に示す有機EL照明装置1は、本発明の樹脂組成物を用いて形成された樹脂フィルム(電子素子形成層)Aと、複数の発光素子Cと、封止部Bとを有している。
この有機EL照明装置1において、内部に閉空間が画成された筐体が、樹脂フィルムAと封止部Bとで構成され、この筐体の閉空間内に発光素子Cが設けられている。発光素子Cを筐体の閉空間内に設けることにより、発光素子Cに対する気密性が確保され、酸素や水分の発光素子Cへの浸入を防止することができる。
本実施形態では、筐体の閉空間内に9つの発光素子(有機EL素子)Cが設けられている。各発光素子Cは、平面視において四角形状の形状を有する。閉空間内のこれら9つの発光素子Cは、格子状(3×3の行列状)をなすように等間隔をあけて樹脂フィルムA上に設けられている。
図2に示すように、かかる構成の有機EL照明装置1は、発光素子Cから発せられた光を、(樹脂フィルムAを透過させて)樹脂フィルムA側から取り出すための構造を有する照明装置とみなすことができる。
上述のように、樹脂フィルム(電子素子形成層)A上には、複数の発光素子Cが格子状を形成するよう設けられている。
本実施形態において、各発光素子Cは、陽極302および陰極306と、正孔輸送層303と、発光層304と、電子輸送層305とを備えている。陽極302および陰極306は、互いに対向するよう設けられている。また、正孔輸送層303と、発光層304と、電子輸送層305は、陽極302および陰極306の間に設けられ、陽極302側からこの順に積層されている。
かかる構成の有機EL照明装置1において、発光素子Cが発せられた光は、樹脂フィルムAを透過し、有機EL照明装置1の外側において取り出される。すなわち、発光素子Cから発せられた光は、樹脂フィルムAを透過して、有機EL照明装置1の外側へ向かって伝達し、目標とする対象物に到達する。このようにして、目的とする対象物を照明することができる。また、各発光素子Cの発光層304に含まれる発光材料の種類等を適宜組み合わせることにより、所望の色の光を発する有機EL照明装置1を得ることができる。
<センサ素子>
次に、本発明の電子装置を製造する方法を適用して製造されたセンサ素子について説明する。図3は、本発明の電子装置を製造する方法を適用して製造されたセンサ素子の実施形態を示す断面図である。なお、以下の説明では、図3中の上側を「上」、下側を「下」という。
次に、本発明の電子装置を製造する方法を適用して製造されたセンサ素子について説明する。図3は、本発明の電子装置を製造する方法を適用して製造されたセンサ素子の実施形態を示す断面図である。なお、以下の説明では、図3中の上側を「上」、下側を「下」という。
本発明のセンサ素子は、例えば、インプットデバイスに使用可能なセンサ素子である。本発明の1つまたは複数の実施形態において、本発明のセンサ素子は、本発明の樹脂組成物を用いて形成された樹脂フィルム(電子素子形成層)Aを備えるセンサ素子である。また、本発明の1つまたは複数の実施形態において、本発明のセンサ素子は、基材500上の樹脂フィルムA上に形成されるセンサ素子である。さらに、本発明の1つまたは複数の実施形態において、本発明のセンサ素子は、基材500から剥離可能なセンサ素子である。
本発明のセンサ素子の例として、撮像を行うための光学センサ素子、電磁波を検出するための電磁センサ素子、X線等の放射線を検出するための放射線センサ素子、磁場を検出するための磁気センサ素子、静電容量の変化を検出するための静電容量センサ素子、圧力の変化を検出するための圧力センサ素子、タッチセンサ素子、圧電センサ素子等が挙げられる。
また、本発明のセンサ素子を用いたインプットデバイスの例として、放射線(X線)センサ素子を用いた放射線(X線)撮像装置、光学センサ素子を用いた可視光の撮像装置、磁気センサ素子を用いた磁気センサ装置、タッチセンサ素子または圧力センサ素子を用いたタッチパネル、光学センサ素子を用いた指紋認証装置、圧電センサ素子を用いた発光装置等が挙げられる。また、本発明のセンサ素子を用いたインプットデバイスは、ディスプレイ機能などのアウトプットデバイスとしての機能を有していてもよい。
以下、本発明のセンサ素子の1例として、フォトダイオードを備えた光学センサ素子を説明する。
図3に示すセンサ素子10は、本発明の樹脂組成物を用いて形成された樹脂フィルム(電子素子形成層)Aと、樹脂フィルムA上に設けられた複数の画素回路11とを有している。
センサ素子10において、画素回路11は、フォトダイオード(光電変換素子)11Aと、フォトダイオード11Aに対する駆動素子として機能する薄膜トランジスタ(TFT)11Bとを備えている。樹脂フィルムAを透過した光を各フォトダイオード11Aによって検出することにより、センサ素子10は、光学センサ素子として機能することができる。
ゲート絶縁膜21は、樹脂フィルムA上に設けられており、酸化シリコン(SiO2)膜、酸窒化シリコン(SiON)膜および窒化シリコン膜(SiN)のうちの1種よりなる単層膜またはそれらのうちの2種以上よりなる積層膜により構成されている。第1層間絶縁膜12Aは、ゲート絶縁膜21上に設けられており、酸化シリコン膜または窒化シリコン膜等からなる。この第1層間絶縁膜12Aは、後述する薄膜トランジスタ11B上を覆う保護膜(パッシベーション膜)としても機能するようになっている。
フォトダイオード11Aは、樹脂フィルムAの選択的な領域に、ゲート絶縁膜21および第1層間絶縁膜12Aを介して設けられている。フォトダイオード11Aは、第1層間絶縁膜12A上に形成された下部電極24と、n型半導体層25Nと、i型半導体層25Iと、p型半導体層25Pと、上部電極26と、配線層27とを有している。また、下部電極24と、n型半導体層25Nと、i型半導体層25Iと、p型半導体層25Pと、上部電極26と、配線層27は、第1層間絶縁膜12A側からこの順で積層されている。
上部電極26は、例えば光電変換の際の基準電位(バイアス電位)を、n型半導体層25Nと、i型半導体層25Iと、p型半導体層25Pとから構成される光電変換層へ供給するための電極であり、基準電位供給用の電源配線である配線層27に接続されている。この上部電極26は、例えばITO(Indium Tin Oxide)等の透明導電膜により構成されている。
薄膜トランジスタ11Bは、例えば、電界効果トランジスタ(FET:Field Effect Transistor)から構成される。薄膜トランジスタ11Bは、ゲート電極20と、ゲート絶縁膜21と、半導体層22と、ソース電極23Sと、ドレイン電極23Dとを備えている。
ゲート電極20は、例えば、チタン(Ti)、Al、Mo、タングステン(W)、クロム(Cr)等から構成されており、樹脂フィルムA上に形成されている。ゲート絶縁膜21は、ゲート電極20上に形成されている。半導体層22は、チャネル領域を有し、ゲート絶縁膜21上に形成されている。ソース電極23Sおよびドレイン電極23Dは、この半導体層22上に形成されている。本実施形態では、ドレイン電極23Dはフォトダイオード11Aの下部電極24に接続され、ソース電極23Sはセンサ素子10の中継電極28に接続されている。
さらに、本実施形態のセンサ素子10では、このようなフォトダイオード11Aおよび薄膜トランジスタ11Bの上層に、第2層間絶縁膜12B、第1平坦化膜13A、保護膜14および第2平坦化膜13Bがこの順に積層されている。この第1平坦化膜13Aには、フォトダイオード11Aが形成されている領域付近に対応して、開口部3が形成されている。
かかる構成のセンサ素子10において、外部からセンサ素子10に入射した光は、樹脂フィルムAを透過し、フォトダイオード11Aに到達する。これにより、外部からセンサ素子10に入射した光を検出することができる。
(有機EL照明装置1またはセンサ素子10の製造方法)
以上のような構成の有機EL照明装置1またはセンサ素子10は、本発明の樹脂組成物を用いて、例えば、次のようにして製造される。すなわち、有機EL照明装置1またはセンサ素子10は、本発明の電子装置を製造する方法を適用することにより、製造することができる。
以上のような構成の有機EL照明装置1またはセンサ素子10は、本発明の樹脂組成物を用いて、例えば、次のようにして製造される。すなわち、有機EL照明装置1またはセンサ素子10は、本発明の電子装置を製造する方法を適用することにより、製造することができる。
図4は、図1、2に示す有機エレクトロルミネッセンス照明装置または図3に示すセンサ素子を製造する方法(本発明の電子装置を製造する方法)を説明するための縦断面図である。なお、以下の説明では、図4中の上側を「上」、下側を「下」という。
最初に、図1、2に示す有機エレクトロルミネッセンス照明装置を製造する方法を説明する。
[1]まず、前述の基板(本発明の基板)を用意する。該基板(本発明の基板)は、第1の面と、この第1の面に対向する第2の面とを備える平板状の基材500と、樹脂フィルムA(電子素子形成層)とを備える。樹脂フィルムAは、基材500の第1の面側に設けられる。
[1]まず、前述の基板(本発明の基板)を用意する。該基板(本発明の基板)は、第1の面と、この第1の面に対向する第2の面とを備える平板状の基材500と、樹脂フィルムA(電子素子形成層)とを備える。樹脂フィルムAは、基材500の第1の面側に設けられる。
[1−A]まず、前記第1の面および第2面を備え、光透過性を有する基材500を用意する。
基材500の構成材料としては、例えば、ガラス、金属、シリコーン、樹脂等が挙げられる。これら材料は、単独で用いられてもよいし、適宜組み合わせて用いられてもよい。
[1−B]次いで、樹脂フィルムAを、この基材500の第1の面(一方の面)上に形成する。これにより、基材500と、樹脂フィルムAとを備える基板(図4中に示す積層複合材料)が得られる。
この樹脂フィルムAの形成に、本発明の樹脂組成物が用いられる。本発明の樹脂組成物は、ポリマーと、このポリマーを溶解する溶剤とを含有している。かかる樹脂組成物を用いることで、ポリマーを含有する樹脂フィルム(電子素子形成層)Aを、前記電子素子形成層の2つの直交する面内方向の屈折率(波長589.3nm)をそれぞれNx、Nyとし、前記電子素子形成層Aの厚さ方向の屈折率(波長589.3nm)をNzとしたとき、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足するものとして形成することができる。
また、樹脂フィルムAを形成する方法としては、例えば、図4(A)に示すように、ダイコート法を用いて基材500の第1の面上に、前記樹脂組成物(ワニス)を塗布した後、この樹脂組成物を乾燥・加熱させる方法が挙げられる(図4(B)参照。)。
なお、樹脂組成物を基材500の第1の面上に塗布(供給)する方法は、上述のダイコート法に限定されない。インクジェット法、スピンコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法のような各種液相成膜法を、塗布(供給)方法として用いることができる。
また、上述のように、本発明の樹脂組成物は、ポリマーと、このポリマーを溶解する溶剤とを含有している。かかる樹脂組成物を用いることで、ポリマーを含有し、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足する樹脂フィルムAを得ることができる。この本発明の樹脂組成物については、後に詳述する。
本発明の1つまたは複数の実施形態において、反り変形の抑制および/または寸法安定性向上の観点から、溶剤の沸点の約+40℃〜約+100℃の温度、より好ましくは、溶剤の沸点の約+60℃〜約+80℃の温度、さらに好ましくは、溶剤の沸点の約+70℃の温度下で、樹脂フィルムAに対して熱処理が施される。また、本発明の1つまたは複数の実施形態において、反り変形の抑制および/または寸法安定性向上の観点から、本工程[1−B]における熱処理の温度は、約200〜250℃である。また、本発明の1つまたは複数の実施形態において、反り変形の抑制および/または寸法安定性向上の観点から、本工程[1−B]における加熱時間(期間)は、約1分より長く、約30分より短い。
また、樹脂フィルムAが基材500上に形成される本工程[1−B]は、樹脂組成物を乾燥・加熱した後に、樹脂フィルムAを硬化させる硬化処理工程を含んでもよい。樹脂フィルムAの硬化処理の温度は、加熱装置の能力に依存するが、220〜420℃であることが好ましく、280〜400℃であることがより好ましく、330〜370℃であることがより好ましく、340〜370℃であることがさらに好ましい。また、樹脂フィルムAの硬化処理の時間は、5〜300分、または、30〜240分であることが好ましい。
[2]次に、得られた基板が備える樹脂フィルムA上に、格子状を形成するように9つ(複数)の発光素子(電子素子)Cを形成する。
[2−A]まず、樹脂フィルムA上に、陽極(個別電極)302を、格子状に形成する。
[2−B]次いで、各陽極302を覆うように、それぞれに対応して、正孔輸送層303を形成する。
[2−C]次いで、各正孔輸送層303を覆うように、それぞれに対応して、発光層304を形成する。
[2−D]次いで、各発光層304を覆うように、それぞれに対応して、電子輸送層305を形成する。
[2−E]次いで、各電子輸送層305を覆うように、それぞれに対応して、陰極306を形成する。
なお、前記工程[2−A]から[2−E]で形成される各層は、例えば、スパッタ法、真空蒸着法、CVD法等の気相成膜法や、インクジェット法、スピンコート法、キャスティング法等の液相成膜法を用いて形成することができる。
[3]次に、封止部Bを用意する。そして、この封止部Bは、各発光素子Cを覆うように、樹脂フィルムA上に設けられる。これにより、筐体の閉空間が、樹脂フィルムAと封止部Bとで画成される。この閉空間内において、発光素子Cは、樹脂フィルムAおよび封止部Bによって封止される。
なお、上述のような樹脂フィルムAおよび封止部Bによる封止は、樹脂フィルムAと封止部Bとの間に接着剤を介在させた後、この接着剤を乾燥させることにより実行することができる。
上記のような工程[1]〜[3]を経ることで、樹脂フィルムAと、発光素子Cと、封止部Bとを備える有機EL照明装置1が基材500上に形成される(図4(C)参照。)。
[4]次に、基材500側から、樹脂フィルム(電子素子形成層)Aに、光を照射する。
これにより、基材500と樹脂フィルムAとの界面において、基材500の第1の面上から樹脂フィルムAを剥離する。
その結果、有機EL照明装置(電子装置)1が基材500から分離される(図4(D)参照。)。
樹脂フィルムAに照射する光としては、この樹脂フィルムAへの光の照射により、基材500と樹脂フィルムAとの界面で、基材500の第1の面上から樹脂フィルムAを剥離させ得るものであれば特に限定されないが、レーザー光であるのが好ましい。レーザー光を用いることにより、基材500と樹脂フィルムAとの界面において、基材500から樹脂フィルムAをより確実に剥離させることができる。
また、レーザー光としては、パルス発振型または連続発光型のエキシマレーザー、炭酸ガスレーザー、YAGレーザーおよびYVO4レーザー等が挙げられる。
以上のような工程[1]〜[4]を経ることで、基材500から剥離された有機EL照明装置1を得ることができる。
次に、図3に示すセンサ素子を製造する方法を説明する。
[1]まず、上述の図1および図2に示す有機EL照明装置1を製造する方法と同様に、基材500と、基材500上に形成された樹脂フィルム(電子素子形成層)Aとを備える基板(本発明の基板)を用意する。基材500上に樹脂フィルムAを形成する工程は、上述の有機EL照明装置1を製造する方法と同様であるので、ここでは説明を省略する(図4(A)および図4(B)参照)。
[1]まず、上述の図1および図2に示す有機EL照明装置1を製造する方法と同様に、基材500と、基材500上に形成された樹脂フィルム(電子素子形成層)Aとを備える基板(本発明の基板)を用意する。基材500上に樹脂フィルムAを形成する工程は、上述の有機EL照明装置1を製造する方法と同様であるので、ここでは説明を省略する(図4(A)および図4(B)参照)。
[2]次に、得られた基板が備える樹脂フィルムA上に、上述のセンサ素子10を形成する。樹脂フィルムA上にセンサ素子10を形成する方法は、特に限定されない。樹脂フィルムA上へのセンサ素子10の形成は、従来の方法を所望のセンサ素子を製造するために適宜選択および変更した方法によって実行することができる。
上記のような工程[1]〜[2]を経ることで、樹脂フィルムAと、複数の画素回路11とを備えるセンサ素子10が基材500上に形成される(図4(C)参照。)。
[3]次に、基材500側から、樹脂フィルム(電子素子形成層)Aに、光を照射することによって、センサ素子(電子装置)10を基材500から剥離する(図4(D)参照)。センサ素子10を基材500から剥離する方法は、上述の有機EL照明装置1を基材500から剥離する方法と同様であるので、ここでは説明を省略する。
以上のような工程[1]〜[3]を経ることで、基材500から剥離されたセンサ素子10を得ることができる。
以上のような構成の有機EL照明装置1では、発光素子Cから発せられた光が樹脂フィルムAを高確率で透過することが求められる。しかしながら、樹脂フィルムAへの入射角が大きい光は、全反射されてしまう。有機EL照明装置1内におけるこのような光の全反射は、光の取り出し効率が低くなる傾向を示すという問題を引き起こす。
また、以上のような構成のセンサ素子10では、外部からセンサ素子10に入射した光が樹脂フィルムAを高確率で透過することが求められる。しかしながら、樹脂フィルムAへの入射角が大きい光は、全反射されてしまう。センサ装置10内におけるこのような光の全反射は、光の取得効率が低くなる傾向を示すという問題を引き起こす。
ここで、樹脂フィルムAの2つの直交する面内方向の屈折率をそれぞれNx、Nyとし、樹脂フィルムAの厚さ方向の屈折率をNzとし、樹脂フィルムAの厚さをdとしたとき、樹脂フィルムAの厚さ方向における位相差を示すRth(厚さ方向位相差)は、下記式(1)で表される。
Rth = {(Nx+Ny)/2−Nz}・d ・・・ (1)
Rth = {(Nx+Ny)/2−Nz}・d ・・・ (1)
本発明者は、このRth(厚さ方向位相差)値に着目し、Rth(厚さ方向位相差)値と、樹脂フィルムAに入射する光の全反射との関係について、鋭意検討を重ねた。その結果、本発明者は、上記式(1)に含まれる{(Nx+Ny)/2−Nz}の値、すなわち面外複屈折率(ΔnOUT)を、0.01超とすること、換言すれば、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足することにより、前記問題点を解消し得ることを見いだした。特に、本発明者は、発光素子Cから発せられた光のうち樹脂フィルムAへの入射角が大きいものでも、{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を上述の関係を満足させることにより、そのような光が全反射されるのを的確に抑制または防止し得るため、上述の有機EL照明装置1の光の取り出し効率およびセンサ素子10の光の取得効率が優れたものとなることを見出し、本発明を完成するに至った。
以上のような構成の樹脂フィルムAは、前述の通り、ポリマーと、このポリマーを溶解する溶剤とを含有する本発明の樹脂組成物を用いて形成することができる。以下、この本発明の樹脂組成物に含まれる構成材料について詳述する。
[ポリマー]
ポリマーは、樹脂組成物を用いて形成される樹脂フィルム(電子素子形成層)Aの主材料として用いられる。ポリマーは、樹脂フィルムAが{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足するものとするために、樹脂組成物中に含まれるものである。
ポリマーは、樹脂組成物を用いて形成される樹脂フィルム(電子素子形成層)Aの主材料として用いられる。ポリマーは、樹脂フィルムAが{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足するものとするために、樹脂組成物中に含まれるものである。
上記の通り、このようなポリマーは、樹脂フィルムAが{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足するものであれば、特に限定されないが、例えば、芳香族ポリアミド、芳香族ポリイミド(および/または芳香族ポリアミック酸)、脂環式ポリアミド、および脂環式ポリイミド等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合せて用いることができる。これらの中でも、ポリマーは、芳香族ポリアミドまたは芳香族ポリイミド(および/または芳香族ポリアミック酸)であることが好ましい。ポリマーとして芳香族ポリアミドまたは芳香族ポリイミドを用いることにより、樹脂フィルムAを{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足するものと容易にすることができる。また、ポリマーとして芳香族ポリアミドまたは芳香族ポリイミドを用いることにより、樹脂フィルムAへの光の照射による、基材500と樹脂フィルムAとの界面における樹脂フィルムAの剥離を効率よく実施することができる。
さらに、芳香族ポリアミドは、全芳香族ポリアミドであることが好ましい。全芳香族ポリアミドをポリマーとして用いることにより、形成される樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を前記範囲内により確実に設定することができる。なお、全芳香族ポリアミドとは、その主骨格に含まれるアミド結合同士が直鎖状または環状をなす脂肪族基で連結されることなく、全て芳香族基(芳香族環)で連結されているものをいう。
このような観点から、芳香族ポリアミドは、下記一般式(I)で表される繰り返し単位を有することが好ましい。
(ただし、xは、1以上の整数を表し、Ar1は、下記一般式(II)または(III)で表され、
[p=4、R1、R4、R5は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G1は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。]、
Ar2は、下記一般式(IV)または(V)で表される。
[p=4、R6、R7、R8は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G2は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。])
(ただし、xは、1以上の整数を表し、Ar1は、下記一般式(II)または(III)で表され、
[p=4、R1、R4、R5は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G1は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。]、
Ar2は、下記一般式(IV)または(V)で表される。
[p=4、R6、R7、R8は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G2は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。])
また、芳香族ポリアミドは、剛直構造(剛直成分)が含まれている割合が60mol%以上の量で剛直構造(剛直成分)を含んでいることが好ましく、95mol%以上の量で含んでいることがより好ましい。剛直構造の量をかかる割合で含ませることにより、芳香族ポリアミドの結晶性がより向上する。そのため、得られる樹脂フィルムAを{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を確実に満足するものとすることができる。
なお、本明細書中において、剛直構造とは、芳香族ポリアミドを構成するモノマー成分(繰り返し単位)において、その主骨格が直線性を有しているもののことをいう。具体的には、剛直構造は、上記一般式(I)等で表される繰り返し単位である。また、上記一般式(I)で表される繰り返し単位において、Ar1は、下記一般式(A)または(B)で表され、
[p=4、R1、R4、R5は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G1は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。]、
さらに、上記一般式(I)で表される繰り返し単位で表される繰り返し単位において、Ar2は、下記一般式(C)または(D)で表される。
[p=4、R6、R7、R8は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G2は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。])
[p=4、R1、R4、R5は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G1は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。]、
さらに、上記一般式(I)で表される繰り返し単位で表される繰り返し単位において、Ar2は、下記一般式(C)または(D)で表される。
[p=4、R6、R7、R8は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G2は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。])
さらに、Ar1の具体例としては、例えば、テレフタロイルジクロライド(TPC:terephthaloyl dichloride)由来の構造が挙げられ、Ar2の具体例としては、例えば、4,4’−ジアミノ−2,2’−ビストリフルオロメチルベンジジン(PFMB:4, 4’-diamino-2, 2’-bistrifluoromethylbenzidine)由来の構造が挙げられる。
また、芳香族ポリアミドは、その数平均分子量(Mn)が、6.0×104以上であることが好ましく、6.5×104以上であることがより好ましく、7.0×104以上であることがより好ましく、7.5×104以上であることがより好ましく、8.0×104以上であることがさらに好ましい。また、数平均分子量が、1.0×106以下であることが好ましく、8.0×105以下であることがより好ましく、6.0×105以下であることがより好ましく、4.0×105以下であることがさらに好ましい。上述の条件を満足する芳香族ポリアミドを用いることにより、有機EL照明装置1またはセンサ素子10における下地層としての機能を樹脂フィルムAに発揮させることが確実にできる。さらに、樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を前記範囲内に確実に設定することができる。
なお、本明細書中において、芳香族ポリアミドの数平均分子量(Mn)および重量平均分子量(Mw)は、ゲル浸透クロマトグラフィー(Gel Permeation Chromatography)にて測定され、具体的には、具体的には、下記実施例において用いられる方法によって測定される。
さらに、芳香族ポリアミドの分子量分布(=Mw/Mn)は、5.0以下であることが好ましく、4.0以下であることがより好ましく、3.0以下であることがより好ましく、2.8以下であることがより好ましく、2.6以下であることがより好ましく、2.4以下であることがさらに好ましい。また、芳香族ポリアミドの分子量分布は、2.0以上であることが好ましい。上述の条件を満足する芳香族ポリアミドを用いることにより、有機EL照明装置1またはセンサ素子10における下地層としての機能を樹脂フィルムAに発揮させることが確実にできる。さらに、樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を前記範囲内に確実に設定することができる。
また、芳香族ポリイミドおよび芳香族ポリアミック酸に関し、芳香族ポリイミドおよび芳香族ポリアミック酸は、それぞれ、全芳香族ポリイミドおよび全芳香族ポリアミック酸であることが好ましい。全芳香族ポリイミドおよび/または全芳香族ポリアミック酸を樹脂フィルムAのポリマーとして用いることにより、形成される樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を前記範囲内により確実に設定することができる。なお、全芳香族ポリイミドおよび/または全芳香族ポリアミック酸とは、その主骨格に含まれるイミド結合同士または芳香族ポリアミック酸同士が直鎖状または環状をなす脂肪族基で連結されることなく、全て芳香族基(芳香族環)で連結されているものをいう。
このような芳香族ポリイミドおよび/または芳香族ポリアミック酸は、下記一般式(VI)および/または(VI’)で表される第1の繰り返し単位を有することが好ましい。
(ただし、Aliは、炭素数4〜20の単環または多環の脂環式単位からなる群より選択され、Ar1は、下記一般式(VII)に示されるような「蝶番」単位からなる群より選択される。)
(ただし、nは、1から4の整数を示し、R1は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、R1は、互いに同一でも異なっていてもよく、環状構造(Ring)は、置換基を含むまたは含まない単一または複数の脂環式または芳香族単位である。)
(ただし、Aliは、炭素数4〜20の単環または多環の脂環式単位からなる群より選択され、Ar1は、下記一般式(VII)に示されるような「蝶番」単位からなる群より選択される。)
(ただし、nは、1から4の整数を示し、R1は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、R1は、互いに同一でも異なっていてもよく、環状構造(Ring)は、置換基を含むまたは含まない単一または複数の脂環式または芳香族単位である。)
また、芳香族ポリイミドおよび芳香族ポリアミック酸は、その数平均分子量(Mn)が、6.0×104以上であることが好ましく、6.5×104以上であることがより好ましく、7.0×104以上であることがより好ましく、7.5×104以上であることがより好ましく、8.0×104以上であることがさらに好ましい。また、数平均分子量が、1.0×106以下であることが好ましく、8.0×105以下であることがより好ましく、6.0×105以下であることがより好ましく、4.0×105以下であることがさらに好ましい。上述の条件を満足する芳香族ポリイミドおよび/または芳香族ポリアミック酸を用いることにより、有機EL照明装置1またはセンサ素子10における下地層としての機能を樹脂フィルムAに発揮させることが確実にできる。さらに、樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を前記範囲内に確実に設定することができる。
なお、本明細書中において、芳香族ポリイミドおよび芳香族ポリアミック酸の数平均分子量(Mn)および重量平均分子量(Mw)は、ゲル浸透クロマトグラフィー(Gel Permeation Chromatography)にて測定され、具体的には、下記実施例において用いられる方法によって測定される。
さらに、芳香族ポリイミドおよび芳香族ポリアミック酸の分子量分布(=Mw/Mn)は、5.0以下であることが好ましく、4.0以下であることがより好ましく、3.0以下であることがより好ましく、2.8以下であることがより好ましく、2.6以下であることがより好ましく、2.4以下であることがさらに好ましい。また、芳香族ポリイミドおよび芳香族ポリアミック酸の分子量分布は、2.0以上であることが好ましい。上述の条件を満足する芳香族ポリイミドおよび/または芳香族ポリアミック酸を用いることにより、有機EL照明装置1またはセンサ素子10における下地層としての機能を樹脂フィルムAに発揮させることが確実にできるとともに、樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を前記範囲内に確実に設定することができる。
また、芳香族ポリアミドならびに芳香族ポリイミド(および/または芳香族ポリアミック酸)は、芳香族ポリアミドならびに芳香族ポリイミド(および/または芳香族ポリアミック酸)を合成した後に再沈殿の工程を経ることで得られたものであることが好ましい。再沈殿の工程を経て得られた芳香族ポリアミドまたは芳香族ポリイミド(および/または芳香族ポリアミック酸)を用いることにより、有機EL照明装置1またはセンサ素子10における下地層としての機能を樹脂フィルムAに発揮させることが確実にできるとともに、樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を前記範囲内に確実に設定することができる。
本発明の1つまたは複数の実施形態において、ポリマーの末端−COOH基および末端−NH2基のいずれかまたは双方は末端封止されている。この末端封止は、フィルム(すなわち、樹脂フィルムA)の耐熱性向上の観点から好ましい。ポリマーの末端は、各末端が−NH2である場合、ベンゾイルクロライドを用いた反応によって末端封止することができ、各末端が−COOHである場合、アニリンを用いた反応によって末端封止することができる。しかしながら、末端封止の方法はこれに限定されない。
[無機フィラー]
また、樹脂組成物には、ポリマーに加えて、前述した有機EL照明装置1またはセンサ素子10の製造方法において、樹脂フィルムAを基材500から剥離させる際に、樹脂フィルムAに破断が発生しない程度に無機フィラーを含有させてもよい。無機フィラーを含む樹脂組成物を用いることによって、樹脂フィルムAの熱線膨張率を低減させることができる。
また、樹脂組成物には、ポリマーに加えて、前述した有機EL照明装置1またはセンサ素子10の製造方法において、樹脂フィルムAを基材500から剥離させる際に、樹脂フィルムAに破断が発生しない程度に無機フィラーを含有させてもよい。無機フィラーを含む樹脂組成物を用いることによって、樹脂フィルムAの熱線膨張率を低減させることができる。
この無機フィラーは、特に限定されないが、粒子または繊維であるものが用いられる。
また、無機フィラーの材質は、無機物であれば特に限定されず、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン等の金属酸化物、マイカ等の鉱物、ガラス、またはこれらの混合物が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合せて用いることができる。なお、ガラスの種類としては、Eガラス、Cガラス、Aガラス、Sガラス、Dガラス、NEガラス、Tガラス、低誘電率ガラス、高誘電率ガラス等が挙げられる。
無機フィラーが繊維である場合、前記繊維の平均繊維径は1〜1000nmであることが好ましい。上述のような平均繊維径を有する無機フィラーを含む樹脂組成物を用いることによって、有機EL照明装置1またはセンサ素子10における下地層としての機能を樹脂フィルムAに発揮させることが確実にできるとともに、樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を前記範囲内に確実に設定することができる。
ここで、前記繊維は、複数の単繊維から構成されるものであってもよい。この複数の単繊維は、引き揃えられることなく、かつ相互間にマトリックス樹脂の液状前駆体が入り込むように十分に離隔している。この場合、平均繊維径は複数の単繊維の平均径となる。また、前記繊維は、複数本の単繊維が束状に集合して1本の糸条を構成しているものであってもよく、この場合、平均繊維径は1本の糸条の径の平均値として定義される。平均繊維径は、具体的には実施例の方法で測定される。また、フィルムの透明性向上の観点から、前記繊維の平均繊維径は小さいほど好ましく、また、樹脂組成物(ポリマー溶液)に含まれるポリマーの屈折率と無機フィラーの屈折率とが近いほど好ましい。例えば、繊維に使用する材質とポリマーの589nmにおける屈折率の差が0.01以下の場合は、繊維径に関わらず透明性の高いフィルムを形成することが可能となる。また、平均繊維径の測定方法としては、例えば電子顕微鏡による観察等が挙げられる。
また、無機フィラーが粒子である場合、前記粒子の平均粒子径は1〜1000nmであることが好ましい。上述のような平均粒子径を有する粒子の形態の無機フィラーを含む樹脂組成物を用いることによって、有機EL照明装置1またはセンサ素子10における下地層としての機能を樹脂フィルムAに発揮させることが確実にできるとともに、樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を前記範囲内に確実に設定することができる。
ここで、前記粒子の平均粒子径は、平均投影円相当直径をいい、具体的には実施例の方法によって測定される。
前記粒子の形状は、特に限定されないが、例えば、球状もしくは真球状、ロッド状、平板状、またはこれらの結合形状が挙げられる。このような形状を有する無機フィラーを用いることにより、樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を前記範囲内に確実に設定することができる。
また、前記粒子の平均粒子径は小さいほど好ましく、さらに、樹脂組成物(ポリマー溶液)に含まれるポリマーの屈折率と無機フィラーの屈折率とが近いほど好ましい。これにより、樹脂フィルムAの透明性のさらなる向上を図ることができる。例えば、粒子に使用する材質とポリマーの589nmにおける屈折率の差が0.01以下の場合は、粒子径に関わらず透明性の高い樹脂フィルムAを形成することが可能となる。また、平均粒子径の測定方法としては、例えば粒度分布計による測定等が挙げられる。
また、樹脂組成物(ポリマー溶液)における固形分中の無機フィラーの割合としては、特に限定されないが、1体積%〜50体積%であることが好ましく、2体積%〜40体積%であることがより好ましく、3体積%〜30体積%であることがさらに好ましい。さらに、樹脂組成物(ポリマー溶液)における固形分中のポリマーの割合は、特に限定されないが、50体積%〜99体積%であることが好ましく、60〜98体積%であることがより好ましく、70〜97体積%であることがさらに好ましい。
なお、本明細書中において、「固形分」とは、樹脂組成物中の溶剤以外の成分をいう。固形分の体積換算、無機フィラーの体積換算、および/またはポリマーの体積換算は、ポリマー溶液を調製する際の成分の投入量から算出できる。または、ポリマー溶液から溶剤を除去することでも算出できる。
[その他の成分]
さらに、樹脂組成物には、必要に応じて、有機EL照明装置1またはセンサ素子10における下地層としての機能が損なわれない程度、および、樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係が満足される程度において、酸化防止剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、他の無機フィラー等の充填剤等を含んでいてもよい。
さらに、樹脂組成物には、必要に応じて、有機EL照明装置1またはセンサ素子10における下地層としての機能が損なわれない程度、および、樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係が満足される程度において、酸化防止剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、他の無機フィラー等の充填剤等を含んでいてもよい。
[固形分の含有量]
さらに、樹脂組成物中における固形分の比は、1体積%以上であることが好ましく、2体積%以上であることがより好ましく、3体積%以上であることがさらに好ましい。また、樹脂組成物中における固形分の比は、40体積%以下であることが好ましく、30体積%以下であることがより好ましく、20体積%以下であることがさらに好ましい。樹脂組成物中における固形分の比を上述の範囲内に設定することにより、有機EL照明装置1またはセンサ素子10における下地層としての機能を樹脂フィルムAに発揮させることが確実にできるとともに、樹脂フィルムAを{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を確実に満足するものとすることができる。
さらに、樹脂組成物中における固形分の比は、1体積%以上であることが好ましく、2体積%以上であることがより好ましく、3体積%以上であることがさらに好ましい。また、樹脂組成物中における固形分の比は、40体積%以下であることが好ましく、30体積%以下であることがより好ましく、20体積%以下であることがさらに好ましい。樹脂組成物中における固形分の比を上述の範囲内に設定することにより、有機EL照明装置1またはセンサ素子10における下地層としての機能を樹脂フィルムAに発揮させることが確実にできるとともに、樹脂フィルムAを{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を確実に満足するものとすることができる。
[溶剤]
溶剤(溶媒)は、ポリマーを溶解し得るものが選択され、樹脂組成物を含むワニス(液状材料)を得るために用いられる。
溶剤(溶媒)は、ポリマーを溶解し得るものが選択され、樹脂組成物を含むワニス(液状材料)を得るために用いられる。
本発明の1つまたは複数の実施形態において、ポリマーの溶剤に対する可溶性向上の観点から、溶剤は極性溶剤または1つ以上の極性溶剤を含む混合溶剤であることが好ましい。本発明の1つまたは複数の実施形態において、ポリマーの溶剤に対する可溶性向上および樹脂フィルムAと基材500との間の密着性向上の観点から、溶剤は、クレゾール;N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc);N−メチル−2−ピロリジノン(NMP);ジメチルスルホキシド(DMSO);1,3−ジメチル−イミダゾリジノン(DMI);N,N−ジメチルホルムアミド(DMF);ブチルセロソルブ(BCS);γ−ブチロラクトン(GBL);もしくはクレゾール、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)、N−メチル−2−ピロリジノン(NMP)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、1,3−ジメチル−イミダゾリジノン(DMI)、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、ブチルセロソルブ(BCS)、γ−ブチロラクトン(GBL)の少なくとも1つを含む混合溶剤;これらの組み合わせ;またはこれらの極性溶剤を少なくとも1つ含む混合溶剤であることが好ましい。
[樹脂組成物の製造方法]
以上のような樹脂組成物は、例えば、下記の工程(a)〜(d)を含む製造方法を用いて製造することができる。
以上のような樹脂組成物は、例えば、下記の工程(a)〜(d)を含む製造方法を用いて製造することができる。
なお、以下では、ポリマーとして芳香族ポリアミドを用い、樹脂組成物中に無機フィラーが含まれる場合について説明する。
ただし、本発明の樹脂組成物は、下記の製造方法で製造されたものに限定されるものではない。
工程(a)は、少なくとも1つの芳香族ジアミンを溶剤に溶解させることにより、混合物を得るために実行される。工程(b)は、混合物内において、少なくとも1つの芳香族ジアミンを少なくとも1つの芳香族ジカルボン酸ジクロライドと反応させることにより、遊離塩酸とポリアミド溶液を得るために実行される。工程(c)は、捕獲試薬による反応によって、混合物中から、遊離塩酸を除去するために実行される。工程(d)は、無機フィラーを混合物中に添加するために実行される。
本発明のポリアミド溶液を製造する方法の1つまたは複数の実施形態において、芳香族ジカルボン酸ジクロライドとしては、例えば、下記一般式(VIII)または(IX)で表される化合物が挙げられる。
ここで、p=4、R1、R4、R5は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G1は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。
ここで、p=4、R1、R4、R5は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G1は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。
以上のような芳香族ジカルボン酸ジクロライドとしては、具体的には、下記のものが挙げられる。
本発明のポリアミド溶液を製造する方法の1つまたは複数の実施形態において、芳香族ジアミンとしては、例えば、下記一般式(X)から(XI)で表される化合物が挙げられる。
ここで、p=4、m=1または2、R6、R7、R8は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、R6はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよく、R7はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよく、R8はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよく、G2は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。
ここで、p=4、m=1または2、R6、R7、R8は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、R6はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよく、R7はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよく、R8はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよく、G2は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。
以上のような芳香族ジアミンとしては、具体的には、下記のものが挙げられる。
4,4’−ジアミノジフェニルスルホン(4,4’-diaminodiphenyl sulfone)(DDS)
なお、ジアミノジフェニルスルホンは、上記式のような4,4’−ジアミノジフェニルスルホン(4,4’-diaminodiphenyl sulfone)であってもよいし、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン(3,3’-diaminodiphenyl sulfone)または2,2’−ジアミノジフェニルスルホン(2,2’-diaminodiphenyl sulfone)であってもよい。
なお、ジアミノジフェニルスルホンは、上記式のような4,4’−ジアミノジフェニルスルホン(4,4’-diaminodiphenyl sulfone)であってもよいし、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン(3,3’-diaminodiphenyl sulfone)または2,2’−ジアミノジフェニルスルホン(2,2’-diaminodiphenyl sulfone)であってもよい。
本発明のポリアミド溶液を製造する方法の1つまたは複数の実施形態において、芳香族ポリアミドは、溶剤中の縮合重合を介して精製される。ここで、反応中に発生した塩酸は、酸化プロピレン(PrO)のような捕獲試薬によって捕獲される。
本発明の1つまたは複数の実施形態において、塩酸と捕獲試薬との反応から揮発性生成物が産出される。
本発明の1つまたは複数の実施形態において、本方法内でのポリアミド溶液使用の観点から、捕獲試薬は、酸化プロピレンである。本発明の1つまたは複数の実施形態において、捕獲試薬は、工程(c)の前またはその最中に添加される。工程(c)の前またはその最中に捕獲試薬を添加することにより、工程(c)後の混合物内での凝縮の発生や粘性度を低減させることができ、これにより、ポリアミド溶液の生産性を向上させることができる。捕獲試薬が酸化プロピレンのような有機試薬である場合、これら効果が特に顕著になる。
本発明の1つまたは複数の実施形態において、樹脂フィルムAの耐熱性向上の観点から、本方法は、さらに、芳香族ポリアミドの末端−COOH基および末端−NH2基の一方または双方を末端封止する工程を含む。芳香族ポリアミドの末端は、各末端が−NH2である場合、ベンゾイルクロライドを用いた反応によって末端封止することができ、各末端が−COOHである場合、アニリンを用いた反応によって末端封止することができる。しかしながら、末端封止の方法はこれに限定されない。
本発明の1つまたは複数の実施形態において、本方法でのポリアミド溶液使用の観点から、芳香族ポリアミドは、最初に、無機フィラーを添加する前の溶剤内での沈殿および再溶解によって、ポリアミド溶液から分離される。
再沈殿は通常の方法で行うことができる。本発明の1つまたは複数の実施形態において、再沈殿は、例えば、芳香族ポリアミドをメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等への添加により沈殿させ、芳香族ポリアミドを洗浄し、溶剤に再溶解するにより実行される。
ポリマー溶液の製造用の溶剤としては、前述のものが使用できる。
本発明の1つまたは複数の実施形態において、本方法でのポリアミド溶液使用の観点から、溶液が無機塩を含まないようポリアミド溶液が製造される。
以上のような工程を経ることにより樹脂組成物を製造することができる。
また、上述のような工程を経て得られた樹脂組成物を用いて形成される樹脂フィルムAは、ポリマーを含有し、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足するものとなる。特に、樹脂フィルムAは、好ましくは、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.02なる関係を満足し、より好ましくは、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.03なる関係を満足し、さらに好ましくは、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.05なる関係を満足する。上述のような関係を満足するよう樹脂フィルムAを形成することによって、樹脂フィルムAを透過する光の取り出し効率をより優れたものとすることができる。
さらに、この樹脂組成物を用いて形成される樹脂フィルムAは、ナトリウム線(D線)における全光線透過率が好ましくは60%以上、より好ましくは65%以上、より好ましくは70%以上、さらに好ましくは80%以上に設定される。樹脂フィルムAの全光線透過率を上述のような範囲内に設定することにより、樹脂フィルムAを優れた光の取り出し効率を有するものとすることができる。本発明によれば、樹脂フィルムAはポリマーを含有するので、かかる範囲内の全光線透過率を有する樹脂フィルムAを容易に得ることができる。
また、樹脂フィルムAは、その熱膨張係数(CTE)が100.0ppm/K以下であることが好ましく、80ppm/K以下であることがより好ましく、60ppm/K以下であることがより好ましく、40ppm/K以下であることがさらに好ましい。なお、樹脂フィルムAのCTEは、熱機械分析装置(TMA)を用いて測定することができる。CTEを前記範囲内に設定することにより、基材500と樹脂フィルムAとを備える基板内で、反りが生じるのを的確に抑制または防止することができる。そのため、かかる基板を用いて得られる、有機EL照明装置1またはセンサ素子10の歩留まりを向上させることができる。
なお、樹脂フィルムAを無機フィラーが含まれる構成とする場合、樹脂フィルムA中の無機フィラーの含有量は、樹脂フィルムAの体積に対して1体積%〜50体積%であることが好ましく、2体積%〜40体積%であることがより好ましく、3体積%〜30体積%であることがさらに好ましい。上述のような量の無機フィラーを樹脂フィルムAに添加することによって、樹脂フィルムAの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値およびCTEの大きさをそれぞれ前記範囲内に容易に設定することができる。なお、樹脂フィルムAの体積換算および/または無機フィラーの体積換算は、樹脂組成物を調製する際の成分の投入量から算出でき、あるいは、樹脂フィルムAの体積を測定することで得ることができる。
また、樹脂フィルムAの平均厚さは、特に限定されないが、例えば、50μm以下であることが好ましく、30μm以下であることがより好ましく、20μm以下であることがさらに好ましい。さらに、樹脂フィルムAの平均厚さは、1μm以上であることが好ましく、2μm以上であることがより好ましく、3μm以上であることがさらに好ましい。上述のような平均厚さを有する樹脂フィルムAを用いることにより、有機EL照明装置1またはセンサ素子10における下地層としての機能を樹脂フィルムAに発揮させることが確実にできるとともに、樹脂フィルムAにおけるクラック発生を的確に抑制または防止することができる。
なお、本実施形態では、発光素子Cの平面視形状(発光領域)を四角形としたが、これに限定されず、任意の形状にすることができ、例えば、三角形、六角形のような多角形、真円、楕円のような円形であってもよい。
以上、本発明の樹脂組成物、基板、電子装置を製造する方法および電子装置を実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
例えば、本発明の樹脂組成物および基板において、各構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成のものを付加することができる。
また、本発明の電子装置を製造する方法において、任意の目的で、1以上の工程を追加することができる。
さらに、前記実施形態では、本発明の電子装置を製造する方法を、発光素子として有機EL素子を備える有機EL照明装置の製造およびフォトダイオードを備えるセンサ素子の製造に適用したが、これに限定されない。例えば、本発明の電子装置を製造する方法は、発光素子として発光ダイオードを備える発光ダイオード照明装置のような他の照明装置の製造に適用できる他、電子素子としてセンサ素子を備えるインプットデバイスの製造、電子素子としてディスプレイ用素子を備える表示装置の製造、電子素子として光学素子を備える光学装置の製造、電子素子として光電変換素子を備える太陽電池の製造等の各種電子装置の製造に適用することができる。
実施例
以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明する。
以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明する。
1.樹脂組成物の調製および樹脂フィルムの形成
[実施例1]
[樹脂組成物の調製]
<1>溶液を得るため、機械式攪拌機と、窒素注入口および排出口を備える250ml三首丸底フラスコに、PFMB(3.2024g、0.01mol)およびDMAc(30ml)を加えた。
[実施例1]
[樹脂組成物の調製]
<1>溶液を得るため、機械式攪拌機と、窒素注入口および排出口を備える250ml三首丸底フラスコに、PFMB(3.2024g、0.01mol)およびDMAc(30ml)を加えた。
<2>PFMBが完全に溶解した後、PrO(1.4g、0.024mol)を溶液に添加した。その後、溶液を0℃まで冷却した。
<3>撹拌中に、TPC(1.485g、0.00700mol)およびIPC(0.636g、0.0030mol)を溶液に添加し、その後、フラスコ壁をDMAc(1.5ml)で洗浄した。
<4>2時間後、ベンゾイルクロライド(0.032g、0.23mmol)を溶液に添加し、さらに2時間撹拌した。
[樹脂フィルム(ポリアミドフィルム)の形成]
調製した樹脂組成物を用いて、ガラス基板上に樹脂フィルムを形成した。
調製した樹脂組成物を用いて、ガラス基板上に樹脂フィルムを形成した。
すなわち、まず、樹脂組成物を平坦なガラス基板(10cm x 10cm、Corning Inc., U.S.A.社製、「EAGLE XG」)上にスピンコート法により塗布した。
次に、樹脂組成物を、60℃で30分以上乾燥し、フィルムを得た。その後、温度を60℃から350℃に加熱し、真空または不活性雰囲気下で30分間350℃を維持し、フィルムを硬化処理することで、ガラス基板上に樹脂フィルムを形成した。
なお、得られた樹脂フィルムの厚みは23μmであった。
[実施例2]
前記工程<3>に用いるジクロライド成分であるTPCおよびIPCの含有量を、それぞれ、TPC(0.955g、0.00450mol)およびIPC(1.166g、0.00550mol)としたこと以外は、前記実施例1と同様にして、樹脂組成物を調製した後、この樹脂組成物を用いてガラス基板上に樹脂フィルムを形成した。
前記工程<3>に用いるジクロライド成分であるTPCおよびIPCの含有量を、それぞれ、TPC(0.955g、0.00450mol)およびIPC(1.166g、0.00550mol)としたこと以外は、前記実施例1と同様にして、樹脂組成物を調製した後、この樹脂組成物を用いてガラス基板上に樹脂フィルムを形成した。
なお、得られた樹脂フィルムの厚みは25μmであった。
[比較例]
前記工程<3>に用いるジクロライド成分であるTPCおよびIPCの含有量を、それぞれ、TPC(0.212g、0.00100mol)およびIPC(1.908g、0.00900mol)としたこと以外は、前記実施例1と同様にして、樹脂組成物を調製した後、この樹脂組成物を用いてガラス基板上に樹脂フィルムを形成した。
前記工程<3>に用いるジクロライド成分であるTPCおよびIPCの含有量を、それぞれ、TPC(0.212g、0.00100mol)およびIPC(1.908g、0.00900mol)としたこと以外は、前記実施例1と同様にして、樹脂組成物を調製した後、この樹脂組成物を用いてガラス基板上に樹脂フィルムを形成した。
なお、得られた樹脂フィルムの厚みは22μmであった。
2.評価
各実施例および比較例の樹脂組成物から得られた樹脂フィルムを、以下の方法で評価した。
各実施例および比較例の樹脂組成物から得られた樹脂フィルムを、以下の方法で評価した。
[全光線透過率]
樹脂フィルムの全光線透過率は、以下のように算出した。ヘイズメーター(NDH−2000、日本電色社製)を用い、D線(ナトリウム線)における全光線透過率を測定した。
樹脂フィルムの全光線透過率は、以下のように算出した。ヘイズメーター(NDH−2000、日本電色社製)を用い、D線(ナトリウム線)における全光線透過率を測定した。
[複屈折率]
樹脂フィルムの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値は、以下のように算出した。位相差測定装置(KOBRA-21 ADH、王子計測製)を用い、波長分散測定モード(479.2、545.4、630.3、748.9nmの光)を用いて、0°と40°の位相差を測定し、Sellmeierの式を用いて550nmの0°と40°の位相差を算出し、これらの値と屈折率から550nmの波長の{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を算出した。
樹脂フィルムの{(Nx+Ny)/2−Nz}の値は、以下のように算出した。位相差測定装置(KOBRA-21 ADH、王子計測製)を用い、波長分散測定モード(479.2、545.4、630.3、748.9nmの光)を用いて、0°と40°の位相差を測定し、Sellmeierの式を用いて550nmの0°と40°の位相差を算出し、これらの値と屈折率から550nmの波長の{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を算出した。
以上のようにして得られた各実施例および比較例の樹脂組成物から得られた樹脂フィルムにおける全光線透過率と{(Nx+Ny)/2−Nz}の値を、それぞれ、下記の表1に示す。
表1に示したように、各実施例における樹脂フィルムでは、その{(Nx+Ny)/2−Nz}の値が0.01超であった。これに対して、比較例における樹脂フィルムではこれを満足する結果を得ることができなかった。
また、各実施例における樹脂フィルムは、優れた全光線透過率を有するものであった。
Claims (19)
- ポリマーと、前記ポリマーを溶解する溶剤とを含有する樹脂組成物であって、
当該樹脂組成物は、このものを用いて層を形成し、該層の2つの直交する面内方向の屈折率をそれぞれNx、Nyとし、前記層の厚さ方向の屈折率をNzとしたとき、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足するものであることを特徴とする樹脂組成物。 - 前記ポリマーは、芳香族ポリアミドである請求項1に記載の樹脂組成物。
- 前記芳香族ポリアミドは、60mol%以上の量で剛直構造を含む請求項2に記載の樹脂組成物。
- 前記剛直構造は、下記一般式で表される繰り返し単位である請求項3に記載の樹脂組成物。
(ただし、nは、1〜4の整数を示し、
Ar1は、下記一般式(A)または(B)で表され、
[p=4、R1、R4、R5は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G1は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。]、
Ar2は、下記一般式(C)または(D)で表される。
[p=4、R6、R7、R8は、水素、ハロゲン(フッ化物、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、アルキル、ハロゲン化アルキル等の置換アルキル、ニトロ、シアノ、チオアルキル、アルコキシ、ハロゲン化アルコキシ等の置換アルコキシ、アリール、ハロゲン化アリール等の置換アリール、アルキルエステル、および置換アルキルエステル、並びにそれらの組み合せからなる群から選択され、G2は、共有結合、CH2基、C(CH3)2基、C(CF3)2基、C(CX3)2基(但しXはハロゲン)、CO基、O原子、S原子、SO2基、Si(CH3)2基、9,9−フルオレン基、置換9,9−フルオレン基、およびOZO基からなる群から選択され、Zは、フェニル基、ビフェニル基、パーフルオロビフェニル基、9,9−ビスフェニルフルオレン基、および置換9,9−ビスフェニルフルオレン基等のアリール基または置換アリール基である。]) - 前記剛直構造は、4,4’−ジアミノ−2,2’−ビストリフルオロメチルベンジジン(PFMB)由来の構造およびテレフタロイルジクロライド(TPC)由来の構造のうちの少なくとも1種を含む請求項4に記載の樹脂組成物。
- 前記芳香族ポリアミドは、全芳香族ポリアミドである請求項2に記載の樹脂組成物。
- 前記芳香族ポリアミドの少なくとも一方の末端は、封止されている請求項2に記載の樹脂組成物。
- 前記層は、ナトリウム線(D線)における全光線透過率が60%以上である請求項1に記載の樹脂組成物。
- 当該樹脂組成物は、さらに、無機フィラーを含有する請求項1に記載の樹脂組成物。
- 電子素子を形成するために用いられる基板であって、
第1の面と、該第1の面に対向する第2の面とを備える平板状の基材と、
前記基材の前記第1の面側に設けられ、ポリマーを含有し、その上に前記電子素子を形成する電子素子形成層とを備え、
前記電子素子形成層の2つの直交する面内方向の屈折率をそれぞれNx、Nyとし、前記電子素子形成層の厚さ方向の屈折率をNzとしたとき、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足することを特徴とする基板。 - 前記電子素子形成層の熱膨張係数(CTE)は、100ppm/K以下である請求項10に記載の基板。
- 前記電子素子形成層の平均厚さは、1〜50μmである請求項10に記載の基板。
- 前記電子素子は、有機EL素子である請求項10に記載の基板。
- 第1の面と、該第1の面に対向する第2の面とを備える平板状の基材と;前記基材の前記第1の面側に設けられ、ポリマーを含有する電子素子形成層とを備える基板であって、前記電子素子形成層の2つの直交する面内方向の屈折率をそれぞれNx、Nyとし、前記電子素子形成層の厚さ方向の屈折率をNzとしたとき、{(Nx+Ny)/2−Nz}>0.01なる関係を満足する基板を用意する工程と、
前記電子素子形成層の前記基材と反対側の面に、電子素子を形成する工程と、
前記電子素子を覆うように被覆層を形成する工程と、
前記基材と前記電子素子形成層との界面において前記基材から前記電子素子形成層を剥離させるために、光を前記電子素子形成層に照射する工程と、
前記電子素子、前記被覆層および前記電子素子形成層を含む電子装置を、前記基材から分離する工程とを有することを特徴とする電子装置を製造する方法。 - 前記電子素子形成層の熱膨張係数(CTE)は、100ppm/K以下である請求項14に記載の方法。
- 前記電子素子形成層の平均厚さは、1〜50μmである請求項14に記載の方法。
- 前記ポリマーは、芳香族ポリアミドである請求項14に記載の方法。
- 前記芳香族ポリアミドは、60mol%以上の量で剛直構造を含む請求項17に記載の方法。
- 請求項14に記載の方法を用いて製造されたことを特徴とする電子装置。
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