JP6173630B2 - 樹脂組成物、樹脂組成物を製造する方法、電子素子製造用基板および電子装置 - Google Patents
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Description
Ar2は、下記一般式(V)または(VI)で表される。
(7)また、本発明に係る上述の樹脂組成物において、前記芳香族ポリアミドは、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、テレフタロイルジクロライド(TPC)由来の構造、およびイソフタロイルジクロライド(IPC)由来の構造のうちの少なくとも1つを含むことが好ましい。
前記混合物に芳香族ジアシッド二塩化物を添加することにより、前記芳香族ジアミンと前記芳香族ジアシッド二塩化物とを反応させて、芳香族ポリアミドおよび塩酸を含む溶液を生成する工程と、
前記溶液から前記塩酸を除去する工程と、
前記溶液に、3つ以上のカルボキシル基を備える芳香族多官能化合物を前記芳香族ポリアミドの1〜10重量%の割合になるように添加して、樹脂組成物(ポリイミド前駆体組成物を除く)を製造する工程と、
を有することを特徴とする樹脂組成物を製造する方法。
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、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は、本発明の樹脂組成物の硬化物を含有し、前記芳香族多官能化合物の含有量が前記芳香族ポリアミドの1〜10重量%であることを特徴とする電子素子製造用基板。
(15)本発明に係る上述の電子素子製造用基板において、前記電子素子形成層は、耐溶剤性を有することが好ましい。
前記電子素子形成層に形成されている電子素子と、
を備えることを特徴とする電子装置。
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、有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法として適用することにより製造された有機エレクトロルミネッセンス表示装置の実施形態を示す縦断面図である。なお、以下の説明では、図1中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
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2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2中の上側を「上」、下側を「下」という。
以上のような構成の有機EL表示装置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表示装置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。
[1]まず、前述の基板(本発明の電子素子製造用基板)を用意する。該基板(本発明の電子素子製造用基板)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(電子素子形成層)A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、上述の図1に示す有機EL表示装置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(本発明の電子素子製造用基板)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表示装置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3(A)および図3(B)参照)。
芳香族ポリアミドは、樹脂組成物の主材料として用いられる。芳香族ポリアミドを樹脂組成物中に含有させることにより、芳香族ポリアミドと、カルボキシル基またはアミノ基を含む2つ以上の官能基を備える芳香族多官能化合物とを反応させて得られた反応物によって樹脂フィルム(電子素子形成層)Aを形成することができる。該反応物は、樹脂フィルムAの主成分である。
芳香族多官能化合物は、カルボキシル基またはアミノ基を含む2つ以上の官能基を備え、樹脂組成物の主材料を構成する。樹脂組成物中に芳香族多官能化合物を含有させることにより、芳香族ポリアミドと、カルボキシル基またはアミノ基を含む2つ以上の官能基を備える芳香族多官能化合物とを反応させて得られた反応物を主成分として構成される樹脂フィルム(電子素子形成層)Aを得ることができる。
また、樹脂組成物は、芳香族ポリアミドに加えて、無機フィラーを含むことが好ましい。無機フィラーを含む樹脂組成物を用いることにより、樹脂フィルムAの熱線膨張率(CTE)を低減させ、さらに、樹脂フィルムAの耐溶媒性をより確実に優れたものとすることができる。
さらに、樹脂組成物には、必要に応じて、有機EL表示装置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の全光線透過率が前記範囲内に設定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表示装置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の全光線透過率を前記範囲内に確実に設定することができる。
溶剤(溶媒)は、芳香族ポリアミド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。
以上のような樹脂組成物は、例えば、下記の工程を含む製造方法を用いて製造することができる。
(a)溶剤に、1種以上の芳香族ジアミンを混合して、混合物を得る工程と、
(b)混合物に芳香族ジアシッド二塩化物を添加することにより、芳香族ジアミンと芳香族ジアシッド二塩化物とを反応させて、芳香族ポリアミドおよび塩酸を含む溶液を生成する工程と、
(c)溶液から塩酸を除去する工程と、
(d)溶液に、カルボキシル基またはアミノ基を含む2つ以上の官能基を備える芳香族多官能化合物を添加して、樹脂組成物を製造する工程と、を含む。
また、この樹脂組成物を用いて形成される樹脂フィルムAは、波長400〜750nmの全線透過率が高く設定されているのが好ましく、具体的には、波長400nmの全光線透過率が、好ましくは70%以上、より好ましくは75%以上、さらに好ましくは90%以上に、波長550nmの全光線透過率が、好ましくは80%以上、より好ましくは85%以上、さらに好ましくは95%以上に設定される。樹脂フィルムAの前線透過率を前記範囲内に設定することにより、長波長の光(可視光)を、樹脂フィルムAを確実に透過させることができ、発光素子Cから発せられた光を有機EL表示装置1の外側に確実に取り出すことができ、さらに、外部から透過してきた光を確実にセンサ素子10まで導くことができる。
[実施例1]
[樹脂組成物の調製]
<1>まず、PFMB(3.2024g、0.01mol)および乾燥DMAc(45ml)を、機械式攪拌機、窒素注入および排出口を備える250ml三首丸底フラスコに添加し、PFMBを完全に溶解して溶液を得た。
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。
前記工程<4>に先立って、溶液中に、メタノールを添加することにより、生成された芳香族ポリアミドを、繊維状の沈殿物として再沈殿させ、この沈殿物を濾過により回収した後、メタノールでの洗浄後、乾燥させた。その後、得られた乾燥物(芳香族ポリアミド)を、DMAc内に再溶解させることで、10%芳香族ポリアミド溶液を調製し、さらにその後、工程<4>として、TA(0.225g)を溶液に添加し、溶液を2時間撹拌したこと以外は、前記実施例1と同様にして、実施例2の樹脂組成物(ポリマー溶液)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<2>において用いられるIPCとTPCとの組み合わせを、IPC(0.6395g、0.003mol)とNDC(1.7097g、0.007mol)との組み合わせとしたこと以外は、前記実施例1と同様にして、樹脂組成物を調整した後、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<4>、すなわち、樹脂組成物中へのTA(0.225g)の添加を省略したこと以外は、前記実施例1と同様にして、比較例の樹脂組成物(ポリマー溶液)を調製した。
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。
樹脂フィルムのガラス転移点(Tg)を、熱機械分析装置(ブルカー・エイエックスエス株式会社製、「TMA4000SA」)を用いて測定した。
樹脂フィルムの波長355nm、400nmの全光線透過率は、分光光度計(島津製作所社製、「UV 2450」)を用いて測定した。
樹脂フィルムの熱膨張係数(CTE)として、以下のようにして測定される平均熱膨張係数を採用した。
L300:300℃における試料長
L30:30℃における試料長
樹脂フィルムの耐溶媒性の評価は、NMPを有機溶媒として用い、この有機溶媒中に浸漬した後、フィルムの溶解および膨潤、ならびに、表面のうねりおよび損傷を観察した。これらが認められなかったものを「A」、認められたものを「B」として規定した。
Claims (19)
- 芳香族ポリアミドと、3つ以上のカルボキシル基を備える芳香族多官能化合物と、前記芳香族ポリアミドを溶解する溶剤と、を含有し、前記芳香族多官能化合物の含有量が前記芳香族ポリアミドの1〜10重量%であることを特徴とする樹脂組成物(ポリイミド前駆体組成物を除く)。
- 前記芳香族多官能化合物は、下記一般式(A)から(C)によって表される化合物からなる群から選択される請求項1に記載の樹脂組成物。
- 前記芳香族多官能化合物は、トリメシン酸である請求項2に記載の樹脂組成物。
- 前記芳香族ポリアミドは、全芳香族ポリアミドである請求項1ないし3のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 前記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請求項1ないし4のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
Ar2は、下記一般式(V)または(VI)で表される。
- 前記芳香族ポリアミドは、ナフタレン構造を含む請求項1ないし5のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 前記芳香族ポリアミドは、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、テレフタロイルジクロライド(TPC)由来の構造、およびイソフタロイルジクロライド(IPC)由来の構造のうちの少なくとも1つを含む請求項1ないし5のいずれか1項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1ないし7のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 前記溶剤は、極性溶媒である請求項1ないし8のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 前記溶剤は、有機溶媒および無機溶媒の少なくとも一方である請求項1ないし8のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 前記樹脂組成物は、さらに、無機フィラーを含有する請求項1ないし10のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 溶剤に、1種以上の芳香族ジアミンを混合して、混合物を得る工程と、
前記混合物に芳香族ジアシッド二塩化物を添加することにより、前記芳香族ジアミンと前記芳香族ジアシッド二塩化物とを反応させて、芳香族ポリアミドおよび塩酸を含む溶液を生成する工程と、
前記溶液から前記塩酸を除去する工程と、
前記溶液に、3つ以上のカルボキシル基を備える芳香族多官能化合物を前記芳香族ポリアミドの1〜10重量%の割合になるように添加して、樹脂組成物(ポリイミド前駆体組成物を除く)を製造する工程と、
を有することを特徴とする樹脂組成物を製造する方法。 - 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、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は、請求項1ないし11のいずれか1項に記載の樹脂組成物の硬化物を含有することを特徴とする電子素子製造用基板。 - 前記電子素子形成層は、その波長355nmの全光線透過率が10%以下のものである請求項13に記載の電子素子製造用基板。
- 前記電子素子形成層は、耐溶剤性を有する請求項13または14に記載の電子素子製造用基板。
- 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13ないし15のいずれか1項に記載の電子素子製造用基板。
- 前記電子素子形成層の平均厚さは、1〜50μmである請求項13ないし16のいずれか1項に記載の電子素子製造用基板。
- 前記電子素子は、有機EL素子である請求項13ないし17のいずれか1項に記載の電子素子製造用基板。
- 請求項13ないし18のいずれか1項に記載の電子素子製造用基板と、
前記電子素子形成層に形成されている電子素子と、
を備えることを特徴とする電子装置。
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