JP2017198879A - 電気光学パネルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】全体の厚さを低減することができ、低い加熱温度でも２つのフィルムを強固に接合することができる、電気光学パネルを提供する。【解決手段】電気光学パネルは、高分子材料から形成された複数のフィルムを備える。複数のフィルムのうち２つのフィルムが共有結合により直接接合されている。直接接合された２つのフィルムのうち少なくとも一方のフィルムの材料のガラス転移温度は４９℃以下である。【選択図】図２

Description

本発明は、表示パネルおよび照明パネルを含む電気光学パネルおよびその製造方法に関する。

ＯＬＥＤ（organic light-emitting diode）表示パネル、ＯＬＥＤ照明パネル、コレステリック液晶表示パネル、ＰＤＬＣ（高分子分散型液晶）表示パネル、電気泳動表示パネルといった電気光学パネルは、電気光学素子（例えば、発光素子および液晶素子）のほかに複数の層を有する（例えば特許文献１）。この明細書において、「電気光学素子」とは、電気の作用により光を発する発光素子（例えばＯＬＥＤ素子）および電気の作用により光の透過を制御する光制御素子（例えば液晶素子）を含み、「電気光学パネル」とはこのような電気光学素子を有するパネルを指す。近年では、フレキシブルな表示パネルおよび照明パネルが開発されており、これらのフレキシブルな電気光学パネルは、複数の積層されたフィルムを有し、フィルムの少なくともいくつかは高分子材料（例えば樹脂）から形成されている。

特開２０１４−０４９４３６号公報

このような電気光学パネルにおいては、高分子材料から形成された複数のフィルムが接着剤（例えば感圧接着剤）で接着される場合がある。例えば、フレキシブルなＯＬＥＤ表示パネルの強度を向上させるため、フレキシブル基板（フレキシブルフィルム）に補強フィルム（フロントフィルム）が接着されることがある。

しかし、接着剤は表示または照明の機能または信頼性の向上には寄与しない。それだけでなく、接着剤を使用する場合には、接着剤の厚さにより電気光学パネルの厚さの低減を阻害する。特にフレキシブルな電気光学パネルについては、その厚さが小さいことが望ましい。

そこで、フィルム同士を加熱しながら加圧することにより直接接合することが考えられる。しかし、これらのフィルムの材料のガラス転移温度が高い場合には、直接接合に必要な加熱温度を高くしなければならず、例えばＯＬＥＤのような発光素子が損傷するおそれがある。電気光学パネルの強度を高めるため、フレキシブル基板としてはポリイミドが使用されることが多く、ポリイミドのガラス転移温度は高く、３５０℃以上となる場合もある。

また、これらのフィルムの材料のガラス転移温度が高い場合には、ガラス転移温度より低い温度に加熱しても、フィルムの表面が硬いままであり、加圧しても表面の凹凸のためフィルム間の距離が縮まらず、その結果、接合力が弱い。

そこで、本発明は、全体の厚さを低減することができ、低い加熱温度でも２つのフィルムを強固に接合することができる、電気光学パネルおよびその製造方法を提供することを目的とする。

本発明に係る一態様では、電気光学パネルは、高分子材料から形成された複数のフィルムを備える電気光学パネルであって、前記フィルムのうち２つのフィルムが共有結合により直接接合され、直接接合された２つの前記フィルムのうち少なくとも一方のフィルムの材料のガラス転移温度が４９℃以下である。この明細書で「共有結合により」という表現は、物体が共有結合の作用のみにより接合されていることだけでなく、共有結合と分子間力の作用により接合されていることも含むことを意図している。

前記少なくとも一方のフィルムは、ガラス転移温度が４９℃以下であるポリエチレン組成物から形成されていてよい。

直接接合された２つの前記フィルムのうち一方のフィルムはポリイミドから形成され、他方のフィルムは、ガラス転移温度が４９℃以下であるポリエチレン組成物から形成されていてよい。

本発明に係る他の一態様では、電気光学パネルは、高分子材料から形成された複数のフィルムを備える電気光学パネルであって、前記フィルムのうち２つのフィルムの間に高分子材料から形成された中間層が配置され、前記中間層と前記２つのフィルムの各々は、共有結合により接合され、前記中間層の材料のガラス転移温度が４９℃以下である。

前記中間層は、ガラス転移温度が４９℃以下であるポリエチレン組成物から形成されていてよい。

本発明に係る他の一態様では、電気光学パネルの製造方法は、高分子材料から形成された複数のフィルムを備える電気光学パネルの製造方法であって、前記フィルムのうち２つのフィルムに表面活性化処理を施すことと、
表面活性化処理が施された前記２つのフィルムの表面同士を接触させることと、前記２つのフィルムを加熱しながら加圧することによって直接接合することとを備え、直接接合される２つの前記フィルムのうち少なくとも一方のフィルムの材料のガラス転移温度が４９℃以下である。

前記少なくとも一方のフィルムは、ガラス転移温度が４９℃以下であるポリエチレン組成物から形成されており、前記直接接合することにおいては、前記２つのフィルムを４０℃から９０℃の温度範囲に加熱してよい。

前記表面活性化処理の前に、直接接合される２つの前記フィルムのうち少なくとも一方のフィルムに電気光学素子を実装してよい。

本発明に係る他の一態様では、電気光学パネルの製造方法は、高分子材料から形成された複数のフィルムを備える電気光学パネルの製造方法であって、前記フィルムのうち少なくとも１つのフィルムの表面に高分子材料であるコーティング材をコーティングすることと、少なくとも前記コーティング材に表面活性化処理を施すことと、表面活性化処理が施された前記コーティング材を挟んで２つのフィルムを対向させることと、前記少なくとも１つのフィルムと前記他のフィルムと前記コーティング材とを加熱しながら加圧することによって、前記２つのフィルムと前記コーティング材を直接接合することとを備え、前記コーティング材の材料のガラス転移温度が４９℃以下である。

前記コーティング材は、ガラス転移温度が４９℃以下であるポリエチレン組成物から形成されており、前記直接接合することにおいては、前記少なくとも１つのフィルムと前記他のフィルムと前記コーティング材とを４０℃から９０℃の温度範囲に加熱してよい。

前記コーティングの前に、直接接合される２つの前記フィルムのうち少なくとも一方のフィルムに電気光学素子を実装してよい。

本発明によれば、電気光学パネルの全体の厚さを低減することができ、低い加熱温度でも２つのフィルムを強固に接合することができる。

従来のＯＬＥＤ表示パネルの一例を概略的に示す断面図である。 本発明の第１の実施形態に係るＯＬＥＤ表示パネルを概略的に示す断面図である。 図２のＯＬＥＤ表示パネルの製造の一工程を示す図である。 図３の工程の結果を示す拡大概略図である。 図３の工程の後の工程を示す図である。 製造されたＯＬＥＤ表示パネルの２つのフィルムの理想的な接合状態を示す拡大概略図である。 製造されたＯＬＥＤ表示パネルの２つのフィルムの劣悪な接合状態を示す拡大概略図である。 第１の実施形態に係る製造されたＯＬＥＤ表示パネルの２つのフィルムの接合状態を示す拡大概略図である。 第１の実施形態に係る実験結果を示す表である。 本発明の第２の実施形態に係るＯＬＥＤ表示パネルを概略的に示す断面図である。 図１０のＯＬＥＤ表示パネルの製造の一工程を示す図である。 図１１の工程の後の工程を示す図である。 本発明の変形例に係るＯＬＥＤ表示パネルを概略的に示す断面図である。 本発明の変形例に係るＯＬＥＤ表示パネルを概略的に示す断面図である。

本願発明の目的、長所および新規な特徴は、添付の図面と関連する以下の詳細な説明からより明白になる。異なる図面において、同一または機能的に類似の要素を示すために、同一の参照符号が使用される。図面は概略を示しており、図面の縮尺は正確でないことを理解されたい。

図１に示すように、従来のＯＬＥＤ表示パネルの一例は、フレキシブル基板（フレキシブルフィルム）１０と、その上に形成されたバリア層（バリアフィルム）１２とを有する。フレキシブル基板１０は、高分子材料、例えばポリイミドから形成されている。バリア層１２は、高分子材料または無機材料から形成されている。

バリア層１２の上には、ＴＦＴ（thin film transistor）層１４と、カラーフィルタ層１６と、ＯＬＥＤ層１８が形成されている。詳細な図示はしないが、ＴＦＴ層１４内は、多数のＴＦＴと、ＴＦＴを覆う層間絶縁膜を有する。また、カラーフィルタ層１６は、カラーフィルタだけでなく、層間絶縁膜と、層間絶縁膜を通りＴＦＴとＯＬＥＤ層１８の電極とを接続する配線とを有する。ＯＬＥＤ層１８は、陽極、陰極、発光層などの層を有する。

バリア層１２には、例えばガラスまたはポリイミドから形成されたカプセル封止体２０が接合されており、カプセル封止体２０は、ＴＦＴ層１４とカラーフィルタ層１６とＯＬＥＤ層１８とを覆って保護する。さらにカプセル封止体２０の上には、金属封止層２２が接合されている。

このＯＬＥＤ表示パネルは、ＯＬＥＤ層１８で発生した光をフレキシブル基板１０側（すなわち図の下方）に向けて放出するボトムエミッションタイプである。フレキシブル基板１０には、ＯＬＥＤ表示パネルの強度を向上させるため、フロントフィルム（補強フィルム）２４が接着剤層２６を介して接着されている。接着剤層２６としては、感圧接着剤（ＰＳＡ（pressure sensitive adhesive））が使用される。フロントフィルム２４は、高分子材料、例えばポリエチレン組成物から形成されている。

第１の実施形態
図２は、本発明の第１の実施形態に係るＯＬＥＤ表示パネル１を概略的に示す。このＯＬＥＤ表示パネル１は、図１のＯＬＥＤ表示パネルと同様にボトムエミッションタイプである。ＯＬＥＤ表示パネル１では、接着剤層２６が排除されており、フロントフィルム２４がフレキシブル基板１０に共有結合により直接接合されている。後述するように、直接接合されたフロントフィルム２４とフレキシブル基板１０のうち少なくとも一方のフィルムの材料のガラス転移温度は４９℃以下であると好ましい。

次に、図３から図５を参照しながら、第１の実施形態に係るＯＬＥＤ表示パネル１を製造する方法を説明する。図３はＯＬＥＤ表示パネル１の製造の一工程を示す。図３の工程の前に、フレキシブル基板１０上には、発光素子（電気光学素子）を実装する。すなわち、フレキシブル基板１０上に、バリア層１２、ＴＦＴ層１４、カラーフィルタ層１６、ＯＬＥＤ層１８、カプセル封止体２０および金属封止層２２を形成し、構造２を作成する。

次に、図３に示すように、フレキシブル基板１０の露出している表面１０ａおよびフロントフィルム２４の一方の表面２４ａに表面活性化処理を施す。表面活性化処理は、水酸基を生成する処理であり、たとえばプラズマ照射処理および真空紫外線（ＶＵＶ）照射処理、エキシマＵＶ処理がある。この結果、図４に拡大して示す概略図のように、表面１０ａおよび表面２４ａに親水性官能基が生成される。

この後、図５に示すように、構造２とフロントフィルム２４のいずれかを反転させ、表面活性化処理が施された表面１０ａおよび表面２４ａを接触させる。次に、フレキシブル基板１０を含む構造２とフロントフィルム２４を加熱しながら加圧することによって、官能基を利用した共有結合により直接接合し、図２に示すＯＬＥＤ表示パネル１を完成させる。直接接合の工程で加圧に用いられる圧力は、一般に０．０５ＭＰａ〜５ＭＰａ、好ましくは０．１ＭＰａ〜４ＭＰａ、さらに好ましくは０．２ＭＰａ〜３ＭＰａである。発光素子の破壊防止の観点から圧力は小さいことが好ましい。表面１０ａおよび表面２４ａは、共有結合の作用のみにより接合されていてもよいし、共有結合と分子間力の協働作用により接合されていてもよい。

図６は、フレキシブル基板１０とフロントフィルム２４の理想的な接合状態を示す拡大概略図である。理想的な接合状態では、フレキシブル基板１０の表面１０ａもフロントフィルム２４の表面２４ａも平坦であり、フレキシブル基板１０の表面１０ａで生成された官能基と、フロントフィルム２４の表面２４ａで生成された官能基が一様に結合している。したがって、接合強度すなわち剥離強度が極めて高い。

但し、現実には、フレキシブル基板１０の表面１０ａにもフロントフィルム２４の表面２４ａにも、凹凸があるので、図７に示すように、表面１０ａで生成された官能基の一部しか表面２４ａで生成された官能基に結合できないことがある。例えば、直接接合の工程で使用される圧力が低い場合、または直接接合の工程で使用される温度が（フレキシブル基板１０の材料のガラス転移温度、および／またはフロントフィルム２４の材料のガラス転移温度に対して）低い場合、図７に示す劣悪な接合状態が起こる。別の観点から、フレキシブル基板１０の材料のガラス転移温度、および／またはフロントフィルム２４の材料のガラス転移温度が高い場合には、やはり図７に示す劣悪な接合状態が起こる。この場合、フレキシブル基板１０とフロントフィルム２４が接合できないか、接合されても、接合強度すなわち剥離強度が極めて低い。

他方、直接接合の工程で使用される圧力が高い場合、および／または直接接合の工程で使用される温度が（フレキシブル基板１０の材料のガラス転移温度、および／またはフロントフィルム２４の材料のガラス転移温度に対して）高い場合、図８に示す良好な接合状態が起こる。この場合には、高い圧力および／または高い加熱温度のため、表面１０ａで生成された官能基の大部分が表面２４ａで生成された官能基に結合する。さらに、高い圧力および／または高い加熱温度のため、表面１０ａおよび／または表面２４ａが図７の状態に比べて平坦化される。別の観点から、フレキシブル基板１０の材料のガラス転移温度、および／またはフロントフィルム２４の材料のガラス転移温度が低い場合には、やはり図８に示す良好な接合状態が起こる。この場合には、接合強度すなわち剥離強度が高い。

フレキシブル基板１０の材料、および／またはフロントフィルム２４の材料の適切なガラス転移温度と、適切な加熱温度を調査する実験を行った。実験結果を図９に示す。

フレキシブル基板１０の材料としてはポリイミドを使用した。フロントフィルム２４の材料としては、高いガラス転移温度（Ｔｇ）のポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）組成物と、２つの低いガラス転移温度のポリエチレン（ＰＥ）組成物を使用した。ポリエチレンテレフタラート組成物とは、ポリエチレンテレフタラートを主成分とし、他の添加物を含む組成物であり、ポリエチレン組成物とは、ポリエチレンを主成分とし、他の添加物を含む組成物である。高ＴｇのＰＥＴ組成物は東洋紡株式会社製の「Ａ４３００」であり、低ＴｇのＰＥＴ組成物＃１、＃２はユニチカ株式会社製の試作品である。高ＴｇのＰＥＴ組成物のガラス転移温度は７８℃であり、低ＴｇのＰＥ組成物＃１のガラス転移温度は４９℃であり、低ＴｇのＰＥ組成物＃２のガラス転移温度は２９℃である。低ＴｇのＰＥ組成物＃２には無機物が含まれている。

高ＴｇのＰＥＴ組成物で形成されたフロントフィルムの厚さは５０μｍ、低ＴｇのＰＥ組成物のフロントフィルムの厚さは２５μｍであった。但し、フロントフィルムの厚さは、接合強度には影響しないと考えられる。

表面活性化処理としては、真空紫外線（ＶＵＶ）照射処理を２０秒間行った。但し、図９の０ｓは表面活性化処理を行わなかったことを示す。そして、１５０℃、９０℃、７０℃、６０℃、５０℃、４０℃、２４℃（室温）にて直接接合の工程を行った。直接接合の工程での圧力は０．１ＭＰａであり、直接接合の工程の時間は１８０秒であった。但し、図９において、「−」は他の結果から結果を予測できるために試験しなかったことを示す。

図９に示すように、高ＴｇのＰＥＴ組成物で形成されたフロントフィルムとフレキシブル基板は１５０℃で接着した。しかし、１５０℃では例えばＯＬＥＤのような発光素子が損傷するおそれがある。９０℃以下の温度では、高ＴｇのＰＥＴ組成物で形成されたフロントフィルムは、フレキシブル基板に接着しなかった。

他方、低ＴｇのＰＥ組成物＃１で形成されたフロントフィルムは、ＶＵＶ照射処理を行った場合には、９０℃、７０℃、４０℃の加熱温度を用いて、フレキシブル基板に接着することができた。５０℃、６０℃の加熱温度でも、同様であると考えられる。接着に成功した試料については、１８０度ピーリング試験を行った。図９の「接着」の下の記述は、１８０度ピーリング試験の結果を示し、「ＰＥ破断」とは、フロントフィルムとフレキシブル基板の界面で剥離したのではなく、フロントフィルムが破断したことを意味する。フロントフィルムが破断したということは、ポリイミドとＰＥ組成物の界面での接合強度がＰＥ組成物自体の強度より高いことを意味する。これは、官能基を利用した共有結合のために、強固な接合が実現されたことを証明する。０．７ｋｇｆ、１．０ｋｇｆといった値は、剥離に要した力を表すが、ＰＥが切れてしまったため、本来の剥離強度ではなく、破壊強度である。

低ＴｇのＰＥ組成物＃２で形成されたフロントフィルムは、ＶＵＶ照射処理を行った場合には、９０℃、７０℃、６０℃の加熱温度を用いて、フレキシブル基板に接着することができた。接着に成功した試料については、１８０度ピーリング試験を行った。図９の「接着」の下の記述は、１８０度ピーリング試験の結果を示し、「界面剥離」とは、フロントフィルムとフレキシブル基板の界面で剥離したことを意味する。界面剥離が生じたということは、ポリイミドとＰＥ組成物の界面での接合強度がＰＥ組成物自体の強度より低いことを意味する。

低ＴｇのＰＥ組成物＃２は低ＴｇのＰＥ組成物＃１より低いＴｇを有するが、フレキシブル基板に接着するのに要する加熱温度はより高かった。これは、低ＴｇのＰＥ組成物＃２に無機物が添加されているため、低ＴｇのＰＥ組成物＃２には官能基が生成されにくい（少ない）こと、および表面の凹凸がより大きいことに起因すると考えられる。

以上の実験結果より、ポリイミドから形成されたフレキシブル基板１０について、フロントフィルム２４は、ガラス転移温度が４９℃以下であるポリエチレン組成物から形成されていると好ましいことが確認された。また、直接接合の工程においては、フレキシブル基板１０とフロントフィルム２４を４０℃から９０℃の温度範囲に加熱することが好ましい。低ＴｇのＰＥ組成物＃２を考慮すると、直接接合の工程においては、フレキシブル基板１０とフロントフィルム２４を６０℃から９０℃の温度範囲に加熱することがさらに好ましい。

以上の実験では、フレキシブル基板１０はポリイミドから形成されている。しかし、他の高分子材料から形成されたフィルムと、ポリエチレン組成物から形成されているフィルムを共有結合により直接接合する場合についても、ポリエチレン組成物のガラス転移温度が４９℃以下であると好ましいことが推定される。ポリイミドは、一般に、高分子材料の中でもかなり高いガラス転移温度を有するため、ポリイミドを他の高分子材料で置換しても、良好な接合強度（あるいはさらに大きい接合強度）がもたらされると期待されるからである。同様の理由で、ポリエチレン組成物から形成されている２つのフィルムを共有結合により直接接合する場合についても、少なくとも一方のフィルムの材料であるポリエチレン組成物のガラス転移温度が４９℃以下であると好ましいことが推定される。より一般的に言えば、高分子材料から形成された２つのフィルムを共有結合により直接接合する場合に、直接接合された２つのフィルムのうち少なくとも一方のフィルムの材料のガラス転移温度が４９℃以下であると好ましいことが推定され、これらのフィルムの材料は、ポリエチレン組成物に限定されず、エラストマーおよび様々な樹脂を含む様々な高分子材料であってよいと考えられる。

この実施形態によれば、接着剤を使用せずに、フレキシブル基板１０とフロントフィルム２４が共有結合により直接接合されるので、ＯＬＥＤ表示パネルの全体の厚さを低減することができる。また、接合の手法に依存するが、官能基を利用した共有結合のために、強固な接合が実現されることがある。

また、直接接合された２つの前記フィルムのうち少なくとも一方のフィルムの材料のガラス転移温度が４９℃以下であるので、低い加熱温度でも２つのフィルムを強固に接合することができる。このため、熱に弱い電気光学素子を用いるパネルにおいては、電気光学素子の損傷を防止することができる。

ガラス転移温度が高い材料は、一般に硬いため、フレキシブル基板１０とフロントフィルム２４の間に異物があると、フレキシブル基板１０に形成された電気光学素子に損傷を与えるおそれがある。しかし、この実施形態では、フレキシブル基板１０とフロントフィルム２４の少なくとも一方を低いガラス転移温度の材料で形成するため、このような損傷のおそれを低減することが可能である。

接着剤は、曲げ応力を繰り返し受けると、白濁化することが多い。フレキシブルなＯＬＥＤ表示パネル１は当然ながら曲げ応力を繰り返し受ける。図１および図２の比較から明らかなように、ＯＬＥＤ表示パネルのＯＬＥＤ層１８からの光が放出される経路の途中に接着剤層２６がある場合には、白濁した接着剤層２６が視認される画像の品質を阻害する。他のタイプのフレキシブルな表示パネルについても、電気光学素子から放出または電気光学素子を通った光の経路の途中に白濁した接着剤層があれば、視認される画像の品質が阻害される。フレキシブルな照明パネルについても、発光素子からの光が放出される経路の途中に白濁した接着剤層があれば、輝度の不均一が発生する。

この実施形態では、接着剤を使用せずに、フレキシブル基板１０とフロントフィルム２４が共有結合により直接接合されるので、接着剤の白濁に起因する画像の品質の低下がない。ＯＬＥＤ表示パネル１を他のタイプのフレキシブルな表示パネルに置き換えても、接着剤の白濁に起因する画像の品質の低下がない。ＯＬＥＤ表示パネル１を照明パネルに置き換えても、接着剤の白濁に起因する輝度分布の不均一がない。但し、本発明は、フレキシブルなパネルに限定されない。

上記のように、この実施形態に係る製造方法では、表面活性化処理の前（すなわちフロントフィルム２４の接合の前）に、直接接合される２つのフィルムのうち少なくとも一方のフィルムに電気光学素子を実装する。表面活性化処理として真空紫外線を用いる場合であっても、真空紫外線の透過能力は弱いので、真空紫外線はフレキシブル基板１０等によって吸収され、電気光学素子、特にＯＬＥＤ層１８の劣化のおそれは少ないと考えられる。但し、逆に、フロントフィルム２４の接合の後に、電気光学素子を実装してもよい。

第２の実施形態
図１０は本発明の第２の実施形態に係るＯＬＥＤ表示パネル３１を概略的に示す。第１の実施形態に係るＯＬＥＤ表示パネル１と異なり、このＯＬＥＤ表示パネル３１では、フレキシブル基板１０とフロントフィルム２４の間に高分子材料から形成された中間層３２が配置され、中間層３２を介してフレキシブル基板１０とフロントフィルム２４が接合されている。微視的には、中間層３２とフレキシブル基板１０は、共有結合により接合され、中間層３２とフロントフィルム２４も共有結合により接合されている。中間層３２の材料のガラス転移温度は４９℃以下であると好ましい。中間層３２と、フレキシブル基板１０および／またはフロントフィルム２４は、共有結合の作用のみにより接合されていてもよいし、共有結合と分子間力の協働作用により接合されていてもよい。

次に、第２の実施形態に係るＯＬＥＤ表示パネル３１を製造する方法を説明する。図１１はＯＬＥＤ表示パネル１の製造の一工程を示す。図１１の工程の前に、フレキシブル基板１０上には、発光素子（電気光学素子）を実装する。すなわち、フレキシブル基板１０上に、バリア層１２、ＴＦＴ層１４、カラーフィルタ層１６、ＯＬＥＤ層１８、カプセル封止体２０および金属封止層２２を形成し、構造３４を作成する。

次に、フレキシブル基板１０の露出している表面およびフロントフィルム２４の一方の表面２４ａのいずれか一方に、高分子材料であるコーティング材３６（中間層３２の材料）をコーティングする。図１１の例では、コーティング材３６はフレキシブル基板１０にコーティングされているが、これに代えてまたはこれに加えて、コーティング材３６はフロントフィルム２４にコーティングしてもよい。コーティングの方式は、スプレー、ロール、ジェットまたは他の公知の方式でよい。

次に、図１１に示すように、少なくともコーティング材３６に、第１の実施形態と同じ表面活性化処理を施し、コーティング材３６に親水性官能基を生成する。コーティング材３６がフレキシブル基板１０とフロントフィルム２４の両方にコーティングされていれば、その両方のコーティング材に表面活性化処理を施せばよい。コーティング材３６がフレキシブル基板１０とフロントフィルム２４の一方にコーティングされていれば、コーティング材３６だけでなく、コーティングされていないフレキシブル基板１０またはフロントフィルム２４の表面にも表面活性化処理を施せばよい。

この後、図１２に示すように、構造３４とフロントフィルム２４のいずれかを反転させ、コーティング材３６を挟んでフレキシブル基板１０とフロントフィルム２４を対向させる。次に、フレキシブル基板１０を含む構造３４と中間層３２とフロントフィルム２４を加熱しながら加圧することによって、フレキシブル基板１０と中間層３２を、官能基を利用した共有結合により直接接合するとともにフロントフィルム２４と中間層３２を、官能基を利用した共有結合により直接接合し、図１０に示すＯＬＥＤ表示パネル３１を完成させる。直接接合の工程で加圧に用いられる圧力は、一般に０．０５ＭＰａ〜５ＭＰａ、好ましくは０．１ＭＰａ〜４ＭＰａ、さらに好ましくは０．２ＭＰａ〜３ＭＰａである。発光素子の破壊防止の観点から圧力は小さいことが好ましい。

この実施形態において、コーティング材３６の量および厚さはフレキシブル基板１０とフロントフィルム２４の接合をもたらすことができる程度でよい。したがって、中間層３２の厚さはわずかであり、接着剤を使用する場合よりも、ＯＬＥＤ表示パネルの全体の厚さを低減することができる。また、接合の手法に依存するが、官能基を利用した共有結合のために、強固な接合が実現されることがある。

また、中間層３２の材料のガラス転移温度が４９℃以下であるので、低い加熱温度でも２つのフィルムを強固に接合することができる。このため、熱に弱い電気光学素子を用いるパネルにおいては、電気光学素子の損傷を防止することができる。

また、中間層３２を一般に軟らかい、低いガラス転移温度の材料で形成するため、フレキシブル基板１０とフロントフィルム２４の間に異物があっても、フレキシブル基板１０に形成された電気光学素子に損傷を与えるおそれを低減することが可能である。

また、この実施形態では、接着剤を使用せずに、フレキシブル基板１０とフロントフィルム２４が共有結合により接合されるので、接着剤の白濁に起因する画像の品質の低下がない。ＯＬＥＤ表示パネル３１を他のタイプのフレキシブルな表示パネルに置き換えても、接着剤の白濁に起因する画像の品質の低下がない。ＯＬＥＤ表示パネル３１を照明パネルに置き換えても、接着剤の白濁に起因する輝度分布の不均一がない。但し、本発明は、フレキシブルなパネルに限定されない。

上記のように、この実施形態に係る製造方法では、コーティング材３６のコーティングの前（すなわちフロントフィルム２４の接合の前）に、接合される２つのフィルムのうち少なくとも一方のフィルムに電気光学素子を実装する。表面活性化処理として真空紫外線を用いる場合であっても、真空紫外線の透過能力は弱いので、真空紫外線はフレキシブル基板１０等によって吸収され、電気光学素子、特にＯＬＥＤ層１８の劣化のおそれは少ないと考えられる。但し、逆に、フロントフィルム２４の接合の後に、電気光学素子を実装してもよい。

コーティング材３６の材料は、ガラス転移温度が４９℃以下であるポリエチレン組成物であることが好ましい。しかし、ポリエチレン組成物に限定されず、ガラス転移温度が４９℃以下であるエラストマーおよび様々な樹脂を含む様々な高分子材料であってよいと考えられる。

この実施形態においても、フレキシブル基板１０およびフロントフィルム２４をガラス転移温度が４９℃以下である高分子材料から形成してもよい。

他の変形
実施形態として、フレキシブル基板１０とフロントフィルム２４の接合を例として説明したが、電気光学パネルの高分子材料から形成された他のフィルムの接合にも本発明を適用することができる。例えば、第１の実施形態および第２の実施形態のバリア層（バリアフィルム）１２が高分子材料から形成される場合には、フレキシブル基板１０とバリア層１２の接合に第１の実施形態または第２の実施形態の手法を適用することができる。

また、図１３に示すように、他のＯＬＥＤ表示パネル４１において、フレキシブル基板１０に高分子材料から形成された位相差フィルム４２を接合する場合、その接合に第１の実施形態または第２の実施形態の手法を適用することができる。さらに、位相差フィルム４２に偏光フィルム４４を接合する場合、その接合に第１の実施形態または第２の実施形態の手法を適用することができる。

また、図１４に示すように、トップエミッションタイプの他のＯＬＥＤ表示パネル５１において、フレキシブル基板１０にバックフィルム５２を接合する場合、その接合に第１の実施形態または第２の実施形態の手法を適用することができる。さらに、カラーフィルタ層１６上のフレキシブル基板５３に位相差フィルム５４を接合する場合、および位相差フィルム５４に偏光フィルム５６を接合する場合、その接合に第１の実施形態または第２の実施形態の手法を適用することができる。

実施形態として、ＯＬＥＤ表示パネルを例として説明したが、コレステリック液晶表示パネル、ＰＤＬＣ表示パネル、電気泳動表示パネル、または照明パネルのような他の電気光学パネルにも本発明を適用することができる。

１，３１，４１，５１ ＯＬＥＤ表示パネル、２，３４ 構造、１０ フレキシブル基板（フレキシブルフィルム）、１２ バリア層（バリアフィルム）、１４ ＴＦＴ層、１６ カラーフィルタ層、１８ ＯＬＥＤ層、２０ カプセル封止体、２２ 金属封止層、２４ フロントフィルム（補強フィルム）、２６ 接着剤層、３２ 中間層、３６ コーティング材、４２，５４ 位相差フィルム、４４，５６ 偏光フィルム、５２ バックフィルム、５３ フレキシブル基板。

Claims (11)

1. 高分子材料から形成された複数のフィルムを備える電気光学パネルであって、
   前記フィルムのうち２つのフィルムが共有結合により直接接合され、
   直接接合された２つの前記フィルムのうち少なくとも一方のフィルムの材料のガラス転移温度が４９℃以下である
   電気光学パネル。
2. 前記少なくとも一方のフィルムは、ガラス転移温度が４９℃以下であるポリエチレン組成物から形成されている請求項１に記載の電気光学パネル。
3. 直接接合された２つの前記フィルムのうち一方のフィルムはポリイミドから形成され、
   他方のフィルムは、ガラス転移温度が４９℃以下であるポリエチレン組成物から形成されている請求項１に記載の電気光学パネル。
4. 高分子材料から形成された複数のフィルムを備える電気光学パネルであって、
   前記フィルムのうち２つのフィルムの間に高分子材料から形成された中間層が配置され、
   前記中間層と前記２つのフィルムの各々は、共有結合により接合され、
   前記中間層の材料のガラス転移温度が４９℃以下である
   電気光学パネル。
5. 前記中間層は、ガラス転移温度が４９℃以下であるポリエチレン組成物から形成されている請求項４に記載の電気光学パネル。
6. 高分子材料から形成された複数のフィルムを備える電気光学パネルの製造方法であって、
   前記フィルムのうち２つのフィルムに表面活性化処理を施すことと、
   表面活性化処理が施された前記２つのフィルムの表面同士を接触させることと、
   前記２つのフィルムを加熱しながら加圧することによって直接接合することとを備え、
   直接接合される２つの前記フィルムのうち少なくとも一方のフィルムの材料のガラス転移温度が４９℃以下である
   電気光学パネルの製造方法。
7. 前記少なくとも一方のフィルムは、ガラス転移温度が４９℃以下であるポリエチレン組成物から形成されており、前記直接接合することにおいては、前記２つのフィルムを４０℃から９０℃の温度範囲に加熱する
   請求項６に記載の電気光学パネルの製造方法。
8. 前記表面活性化処理の前に、直接接合される２つの前記フィルムのうち少なくとも一方のフィルムに電気光学素子を実装する
   請求項６または請求項７に記載の電気光学パネルの製造方法。
9. 高分子材料から形成された複数のフィルムを備える電気光学パネルの製造方法であって、
   前記フィルムのうち少なくとも１つのフィルムの表面に高分子材料であるコーティング材をコーティングすることと、
   少なくとも前記コーティング材に表面活性化処理を施すことと、
   表面活性化処理が施された前記コーティング材を挟んで２つのフィルムを対向させることと、
   前記少なくとも１つのフィルムと前記他のフィルムと前記コーティング材とを加熱しながら加圧することによって、前記２つのフィルムと前記コーティング材を直接接合することとを備え、
   前記コーティング材の材料のガラス転移温度が４９℃以下である
   電気光学パネルの製造方法。
10. 前記コーティング材は、ガラス転移温度が４９℃以下であるポリエチレン組成物から形成されており、前記直接接合することにおいては、前記少なくとも１つのフィルムと前記他のフィルムと前記コーティング材とを４０℃から９０℃の温度範囲に加熱する
    請求項９に記載の電気光学パネルの製造方法。
11. 前記コーティングの前に、直接接合される２つの前記フィルムのうち少なくとも一方のフィルムに電気光学素子を実装する
    請求項９または請求項１０に記載の電気光学パネルの製造方法。

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