JPWO2015141512A1 - 電子素子封止用積層シートおよび電子デバイスの製造方法 - Google Patents

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Abstract

長尺の第１の剥離シート１１ａと、第１の剥離シート１１ａ上の幅方向中央部の長さ方向に、互いに異なる位置に積層された複数の封止材１２と、第１の剥離シート１１ａ上の幅方向両側部に積層された保護材１３と、封止材１２および保護材１３の第１の剥離シート１１ａ側とは反対側に積層された第２の長尺の剥離シート１１ｂとを備えて構成される電子素子封止用積層シート１Ａ。かかる電子素子封止用積層シート１Ａによれば、信頼性の高い電子デバイスを効率良く製造することができる。

Description

本発明は、電子素子を封止するのに使用される電子素子封止用積層シートおよび電子デバイスの製造方法に関するものである。
近年、電子機器のディスプレイ装置として、有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置が多く用いられるようになっている。かかる有機ＥＬ表示装置は、通常、基板上の有機ＥＬ素子を封止材により封止することによって製造される。
例えば、特許文献１に記載の方法では、有機ＥＬ素子が複数形成されたガラス基板全体に、光硬化性樹脂層を有するシート状封止材を貼り付け、紫外線照射によって光硬化性樹脂を硬化させる。その後、各有機ＥＬ素子毎に分割し、硬化した光硬化性樹脂により有機ＥＬ素子が封止された有機ＥＬ表示装置を得る。
また、例えば、特許文献２に記載の方法では、有機ＥＬ素子が複数形成された基板全体に封止膜を製膜し、次いで、有機ＥＬ素子の端子部に対応する部分の封止膜を、レーザ光の照射により除去する。その後、各有機ＥＬ素子毎に分割し、封止膜により有機ＥＬ素子が封止された有機ＥＬ表示装置を得る。
特開２００４−１３９９７７号公報 特開２００６−６６３６４号公報
特許文献１に記載の方法では、有機ＥＬ素子の端子部に対応する部分の封止材を別途除去する必要がある。また、封止材がガラス基板に全体的に形成されているため、各有機ＥＬ素子毎に分割するときに、封止材が損傷するおそれがある。
一方、特許文献２に記載の方法では、有機ＥＬ素子の端子部に対応する部分の封止膜をレーザ光照射により除去するが、かかる方法では、有機ＥＬ素子の端子部が損傷するおそれ、あるいは封止膜が有機ＥＬ素子の端子部に残存するおそれがあり、有機ＥＬ表示装置としての信頼性に問題がある。また、レーザ光照射工程を必要とするため、製造コストが高くなる。さらに、封止膜がガラス基板に全体的に形成されているため、各有機ＥＬ素子毎に分割するときに、封止膜が損傷するおそれがある。
上記のような問題は、有機ＥＬ表示装置に限られず、封止が必要な他の種類の表示装置や、他の電子デバイス、例えば太陽電池モジュール等においても同様に問題となっている。
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、信頼性の高い電子デバイスを効率良く製造することのできる手段を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、第１に本発明は、長尺の剥離シートと、前記長尺の剥離シート上、互いに異なる位置に複数積層された、被封止物である電子素子に対応する形状を有する封止材とを備えたことを特徴とする電子素子封止用積層シートを提供する（発明１）。なお、本明細書において、「シート」はテープの概念を含むものとする。
上記発明（発明１）によれば、あらかじめ電子素子に対応する形状となっている封止材を使用して当該電子素子を封止することができるため、例えば、有機ＥＬ素子等の電子素子の端子部に対応する部分の封止材を除去する必要がなく、除去作業によって電子素子の端子部が損傷するおそれ、あるいは封止材が電子素子の端子部に残存するおそれがなく、また、基材上にて封止された複数の電子素子を各電子素子毎に分割するときにも、封止材が損傷するおそれがない。したがって、上記発明（発明１）によれば、信頼性の高い電子デバイスを効率良く製造することができる。
上記発明（発明１）において、前記長尺の剥離シートの幅方向両側部には、保護材が設けられており、前記封止材は、前記長尺の剥離シート上、前記保護材とは異なる位置に設けられていることが好ましい（発明２）。
上記発明（発明２）において、前記保護材の厚さは、前記封止材の厚さと同等か、前記封止材よりも厚いことが好ましい（発明３）。
上記発明（発明２，３）において、前記保護材は、前記封止材と同じ材料から構成されていることが好ましい（発明４）。
上記発明（発明１）において、前記封止材の前記剥離シート側とは反対側には、被封止物である電子素子に対応する形状を有するガスバリアフィルムが積層されていてもよい（発明５）。
上記発明（発明５）において、前記長尺の剥離シートの幅方向両側部には、保護材が設けられており、前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体は、前記長尺の剥離シート上、前記保護材とは異なる位置に設けられていることが好ましい（発明６）。
上記発明（発明６）において、前記保護材の厚さは、前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体の厚さと同等か、前記積層体よりも厚いことが好ましい（発明７）。
上記発明（発明６，７）において、前記保護材は、前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体と同じ材料から構成されていることが好ましい（発明８）。
上記発明（発明１〜４）において、前記封止材の前記剥離シート側とは反対側には、第２の長尺の剥離シートが積層されていることが好ましい（発明９）。
上記発明（発明１〜９）において、前記封止材は、前記長尺の剥離シートの少なくとも長さ方向に複数設けられていることが好ましい（発明１０）。
上記発明（発明１０）において、前記封止材は、前記長尺の剥離シートの幅方向にも複数設けられていてもよい（発明１１）。
上記発明（発明１〜１１）において、被封止物である前記電子素子は、有機ＥＬ素子であることが好ましい（発明１２）。
上記発明（発明１〜１２）において、前記封止材は、酸変性ポリオレフィン系樹脂、シラン変性ポリオレフィン系樹脂、アイオノマー、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体およびゴム系樹脂からなる群から選ばれる少なくとも一種から構成されることが好ましい（発明１３）。
上記発明（発明１〜１３）において、前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体は、厚み５０μｍ換算の、温度４０℃、相対湿度９０％ＲＨの環境下における水蒸気透過率が、２０ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることが好ましい（発明１４）。
第２に本発明は、前記電子素子封止用積層シート（発明４）の製造方法であって、前記長尺の剥離シートの一方の面に、前記剥離シートと略同じ大きさで、前記封止材を構成する材料からなる封止材料層を形成し、前記封止材および前記保護材が形成されるように、前記封止材料層をハーフカットし、余分な部分を除去することを特徴とする電子素子封止用積層シートの製造方法を提供する（発明１５）。
第３に本発明は、前記電子素子封止用積層シート（発明８）の製造方法であって、前記長尺の剥離シートの一方の面に、前記剥離シートと略同じ大きさで、前記封止材を構成する材料からなる封止材料層と、前記ガスバリアフィルムを構成する材料からなるガスバリア材料層とを、その順で積層されるように形成し、前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体、ならびに前記保護材が形成されるように、前記ガスバリア材料層および封止材料層をハーフカットし、余分な部分を除去することを特徴とする電子素子封止用積層シートの製造方法を提供する（発明１６）。
第４に本発明は、前記電子素子封止用積層シート（発明１〜４）における前記封止材の前記剥離シート側とは反対側に、被封止物である電子素子に対応する形状を有するガスバリアフィルムを積層し、前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体を、前記剥離シートから剥離し、前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体を、前記封止材が被封止物である電子素子に接触するように、前記電子素子に重ね合わせ、前記電子素子を封止することを特徴とする電子デバイスの製造方法を提供する（発明１７）。
第５に本発明は、前記電子素子封止用積層シート（発明１〜４）における前記封止材を、被封止物である電子素子に重ね合わせ、任意の段階で前記封止材から前記剥離シートを剥離し、前記封止材の前記電子素子側とは反対側に、被封止物である電子素子に対応する形状を有するガスバリアフィルムを積層し、前記電子素子を封止することを特徴とする電子デバイスの製造方法を提供する（発明１８）。
第６に本発明は、被封止物である電子素子に対応する形状を有するガスバリアフィルムが、前記電子素子封止用積層シート（発明１〜４）における前記長尺の剥離シート上の前記封止材と同じ配列にて、長尺の支持シート上に複数積層されてなるガスバリアフィルム積層シートを用意し、前記電子素子封止用積層シートにおける前記長尺の剥離シート上の前記封止材と、前記ガスバリアフィルム積層シートにおける前記長尺の支持シート上の前記ガスバリアフィルムとを積層し、前記封止材から前記剥離シートを剥離し、前記支持シート上の前記ガスバリアフィルムおよび前記封止材の積層体を、前記封止材が被封止物である電子素子に接触するように、前記電子素子に重ね合わせ、前記電子素子を封止し、任意の段階で前記ガスバリアフィルムから前記支持シートを剥離することを特徴とする電子デバイスの製造方法を提供する（発明１９）。
第７に本発明は、前記電子素子封止用積層シート（発明１〜４）における前記封止材の前記剥離シート側とは反対側に、長尺のガスバリアフィルムを積層し、前記封止材から前記剥離シートを剥離し、前記長尺のガスバリアフィルム上の前記封止材を前記電子素子に重ね合わせ、前記電子素子を封止し、前記長尺のガスバリアフィルムを前記電子素子に対応する形状にカットし、不要部分を除去することを特徴とする電子デバイスの製造方法を提供する（発明２０）。
第８に本発明は、前記電子素子封止用積層シート（発明５〜８）における前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体を前記剥離シートから剥離し、前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体を、前記封止材が被封止物である電子素子に接触するように、前記電子素子に重ね合わせ、前記電子素子を封止することを特徴とする電子デバイスの製造方法を提供する（発明２１）。
本発明に係る電子素子封止用積層シートおよび電子デバイスの製造方法によれば、信頼性の高い電子デバイスを効率良く製造することができる。
本発明の第１の実施形態に係る電子素子封止用積層シートの斜視図である。 （ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る電子素子封止用積層シートの平面図であり、（ｂ）は、同電子素子封止用積層シートの断面図（（ａ）のＡ−Ａ断面図）である。 本発明の第２の実施形態に係る電子素子封止用積層シートの斜視図である。 （ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る電子素子封止用積層シートの平面図であり、（ｂ）は、同電子素子封止用積層シートの断面図（（ａ）のＢ−Ｂ断面図）である。 本発明の他の実施形態に係る電子素子封止用積層シートの平面図である。 本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法を説明する図である。 本発明の他の実施形態に係る電子デバイスの製造方法を説明する図である。 本発明の他の実施形態に係る電子デバイスの製造方法を説明する図である。 本発明の他の実施形態に係る電子デバイスの製造方法を説明する図である。 本発明の別の実施形態に係る電子デバイスの製造方法を説明する図である。
以下、本発明の実施形態について説明する。
ここで、本発明の実施形態では、電子素子を被封止物とする。電子素子の種類としては、封止対象となるものであれば特に限定されることなく、例えば、有機ＥＬ素子、液晶素子、発光ダイオード（ＬＥＤ素子）、電子ペーパー用素子、太陽電池素子等が挙げられる。また、本発明の実施形態で製造する電子デバイスは、上記のような電子素子を封止してなる電子デバイスであり、例えば、表示装置用モジュール、太陽電池モジュールなどが挙げられる。
〔第１の実施形態〕
図１および図２に示すように、本発明の第１の実施形態に係る電子素子封止用積層シート１Ａは、長尺の第１の剥離シート１１ａと、第１の剥離シート１１ａ上の幅方向中央部の長さ方向に、互いに異なる位置に積層された複数の封止材１２と、第１の剥離シート１１ａ上の幅方向両側部に積層された保護材１３と、封止材１２および保護材１３の第１の剥離シート１１ａ側とは反対側に積層された第２の長尺の剥離シート１１ｂとを備えて構成される。なお、ここで「長尺」とは、幅に対する長さが１０倍以上のことを示す。
本実施形態に係る電子素子封止用積層シート１Ａは長尺であり、通常、ロール状に巻き取った状態から繰り出されて使用される（図１参照）。
（１）封止材
本実施形態に係る電子素子封止用積層シート１Ａにおいて、封止材１２は、被封止物である電子素子に対応する形状を有する。ここで、「電子素子に対応する形状」は、電子素子を封止するのに十分な大きさを有し、かつ、封止後に封止材１２の除去を必要としない形状であることが好ましい。かかる形状を有する封止材１２によって電子素子を封止すれば、例えば、有機ＥＬ素子等の電子素子の端子部に対応する部分の封止材を除去する必要がなく、工程を簡略化することができるとともに、除去作業によって電子素子の端子部が損傷するおそれ、あるいは封止材が電子素子の端子部に残存するおそれがない。また、基材上にて封止された複数の電子素子を各電子素子毎に分割するときにも、封止材が損傷するおそれがない。したがって、本実施形態に係る電子素子封止用積層シート１Ａによれば、信頼性の高い電子デバイスを効率良く製造することができる。
本実施形態では、封止材１２は平面視四角形状となっているが、これに限定されるものではなく、被封止物である電子素子の形状に応じて、所望の形状とすることができる。例えば、封止材１２は、平面視にて円形状であってもよいし、所望の多角形状であってもよいし、それらの形状から一部が切り欠かれた形状であってもよい。
本実施形態では、封止材１２は、電子素子封止用積層シート１Ａの長さ方向のみに、複数連続的に設けられているが、これに限定されるものではなく、例えば図５に示すように、電子素子封止用積層シート１Ａの長さ方向だけではなく、幅方向にも複数設けられていてもよい。
封止材１２を構成する材料は、被封止物である電子素子の種類に応じて適宜選択すればよく、単層からなってもよいし、複数層からなってもよい。封止材１２を構成する材料としては、通常は熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、エネルギー線硬化性樹脂等が使用される。
熱可塑性樹脂としては、例えば、酸変性ポリオレフィン系樹脂、シラン変性ポリオレフィン系樹脂、アイオノマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、アミド系樹脂、スチレン系樹脂、シラン系樹脂、ゴム系樹脂等が挙げられる。これらの中でも、接着力が高く、水蒸気透過率の比較的低い、酸変性ポリオレフィン系樹脂、シラン変性ポリオレフィン系樹脂、アイオノマー、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体およびゴム系樹脂が好ましい。これらは、１種を単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。なお、本明細書において、（メタ）アクリル酸とは、アクリル酸およびメタクリル酸の両方を意味する。他の類似用語も同様である。
封止材１２の厚さは、被封止物である電子素子を封止できる厚さであればよく、電子素子の厚さや形状に応じて適宜決定される。一般的には、封止材１２の厚さは、１〜５００μｍであることが好ましく、特に５〜３００μｍであることが好ましく、さらに１０〜１００μｍであることが好ましい。
封止材１２は、ガラス板（ソーダライムガラス）に対する接着力が、３Ｎ／２５ｍｍ以上であることが好ましく、特に５Ｎ／２５ｍｍ以上であることが好ましく、さらには１０Ｎ／２５ｍｍ以上であることが好ましい。接着力が上記範囲内にあることにより、封止材１２を介して、ガラス板や樹脂フィルム等の基材と電子素子とを強固に貼り合わせ、電子素子を確実に封止するとともに、基材と封止材１２との間に水分が浸入することがなく、また、封止材１２と電子素子との間で、浮きや剥がれ等が発生することを防止することができる。なお、接着力の上限は特に制限はないが、通常は、５００Ｎ／２５ｍｍ以下であることが好ましい。
ここで、接着力は、貼り合わせ後２４時間、２３℃、５０％ＲＨの環境下で放置した後、同環境下で、引張試験機（オリエンテック社製，テンシロン）を用いて、剥離速度３００ｍｍ／分、剥離角度１８０°の条件で剥離試験を行って測定した値とする。
（２）保護材
本実施形態に係る電子素子封止用積層シート１Ａは、その幅方向両側部に保護材１３を有する。電子素子封止用積層シート１Ａがこのような保護材１３を有することにより、電子素子封止用積層シート１Ａをロール状に巻き取った場合でも、封止材１２に印加される巻圧を低減し、封止材１２に巻き痕（巻き重なった他の封止材１２の輪郭の痕）やシワができることを抑制することができる。
本実施形態では、保護材１３は、長尺の帯状となっているが、この形状に限定されることはない。例えば、長尺の帯部から、複数の封止材１２の相互間に入り込む突起部を有するような形状であってもよい。また、断続的な帯状となっていてもよい。さらに、本発明において保護材１３は必須の構成要素ではなく、電子素子封止用積層シート１Ａから保護材１３が省略されてもよい。
保護材１３を構成する材料は、上記の効果を奏する限り、特に限定されるものではない。例えば、封止材１２と同一の材料からなってもよいし、塗布または印刷可能な所望の材料からなってもよいし、所望の基材および粘着剤層からなる粘着シートからなってもよい。製造の簡易性を考慮すると、封止材１２と同一の材料からなり、封止材１２の形成と同時に形成することが好ましい。この製造方法については、後述する。
保護材１３の厚さは、封止材１２の厚さと同等か、封止材１２よりも厚いことが好ましい。これにより、封止材１２に巻き痕やシワができることを効果的に抑制することができる。
（３）剥離シート
第１の剥離シート１１ａおよび第２の剥離シート１１ｂとしては、封止材１２を支持することができ、かつ封止材１２から容易に剥離することができるものであれば、特に限定されることはない。
第１の剥離シート１１ａおよび第２の剥離シート１１ｂとしては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン酢酸ビニルフィルム、アイオノマー樹脂フィルム、エチレン・（メタ）アクリル酸共重合体フィルム、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、これらの架橋フィルム等が用いられる。また、これらの積層フィルムであってもよい。
上記第１の剥離シート１１ａおよび第２の剥離シート１１ｂにおける封止材１２側の面には、剥離処理が施されていることが好ましい。剥離処理に使用される剥離剤としては、例えば、アルキッド系、シリコーン系、フッ素系、不飽和ポリエステル系、ポリオレフィン系、ワックス系の剥離剤が挙げられる。
電子素子封止用積層シート１Ａの使用時に、第２の剥離シート１１ｂが先に剥離され、第１の剥離シート１１ａが後に剥離される場合、第２の剥離シート１１ｂを剥離力の小さい軽剥離型剥離シートとし、第１の剥離シート１１ａを剥離力の大きい重剥離型剥離シートとすることが好ましい。
第１の剥離シート１１ａおよび第２の剥離シート１１ｂの厚さについては特に制限はないが、通常１０〜２００μｍ程度であり、好ましくは２０〜１００μｍ程度である。
なお、本発明において第２の剥離シート１１ｂは必須の構成要素ではなく、電子素子封止用積層シート１Ａから第２の剥離シート１１ｂが省略されてもよい。この場合、ロール状に巻き取った電子素子封止用積層シート１Ａを繰り出すときに、封止材１２が第１の剥離シート１１ａの裏面（巻き取っていない状態の電子素子封止用積層シート１Ａにおける第１の剥離シート１１ａの封止材１２側の面と反対側の面）に付着してしまわないように、第１の剥離シート１１ａの裏面にも剥離処理を施すか、封止材１２の表面（巻き取っていない状態の電子素子封止用積層シート１Ａにおける封止材１２の第１の剥離シート１１ａ側の面と反対側の面）に凹凸を形成し、封止材１２と第１の剥離シート１１ａの裏面との接触面積を小さくすることが好ましい。かかる封止材１２の表面の凹凸は、例えばエンボス加工によって形成することができる。凹凸の形状は、封止材１２が第１の剥離シート１１ａの裏面に付着しなければ、特に限定されない。
（４）電子素子封止用積層シートの製造
電子素子封止用積層シート１Ａの好ましい製造方法の一例としては、最初に、第１の剥離シート１１ａの一方の表面であって、剥離性を有する面（剥離面）に、当該第１の剥離シート１１ａと略同じ大きさで、封止材１２を構成する材料からなる封止材料層を形成する。
封止材料層の形成方法は、封止材１２を構成する材料の種類に応じて適宜選択すればよく、例えば、溶融押出法、カレンダー法、乾式法、溶液法などが挙げられる。溶液法の場合には、封止材１２を構成する材料を有機溶剤に溶解した溶液を、公知の塗布方法により塗布し、得られた塗膜を適宜乾燥すればよい。
次に、前述した形状の封止材１２および保護材１３が形成されるように、封止材料層をハーフカットする。すなわち、第１の剥離シート１１ａを切断しないように、封止材料層のみをカットする。このとき、第１の剥離シート１１ａを切断しない限り、第１の剥離シート１１ａに切り込みが入ってもよい。上記ハーフカットは、常法によって行えばよく、例えば、打ち抜き装置等を使用して行うことができる。
その後、ハーフカットで生じた封止材料層の余分な部分、具体的には封止材１２と保護材１３との間の部分および複数の封止材１２の相互間の部分を除去する。これにより、第１の剥離シート１１ａの剥離面に複数の封止材１２および保護材１３が積層された積層体が得られる。
最後に、上記封止材１２および保護材１３の露出面（第１の剥離シート１１ａ側とは反対側の面）に、第２の剥離シート１１ｂを、当該第２の剥離シート１１ｂの剥離面が封止材１２および保護材１３に接触するように積層し、電子素子封止用積層シート１Ａを得る。
上記製造方法によって得られる電子素子封止用積層シート１Ａにおいて、保護材１３は、封止材１２と同一の材料からなる。
電子素子封止用積層シート１Ａの製造方法としては、上記の方法に限定されるものではない。例えば、封止材１２を構成する材料を、前述した形状の封止材１２および保護材１３が形成されるように、第１の剥離シート１１ａの剥離面に塗布または印刷し、形成された封止材１２および保護材１３上に第２の剥離シート１１ｂを積層してもよい。かかる方法において、保護材１３は、封止材１２を構成する材料とは異なる材料を塗布または印刷して形成してもよいし、粘着テープ等によって形成してもよい。
（５）電子デバイスの製造
電子素子封止用積層シート１Ａを使用して電子デバイスを製造する方法としては、種々の方法が挙げられ、例えば、以下の方法を例示することができる。
（５−１）
図６（ａ）に示すように、電子素子封止用積層シート１Ａの他に、被封止物である電子素子３に対応する形状、例えば封止材１２とほぼ同一の形状を有するガスバリアフィルム１４を用意する。また、電子素子封止用積層シート１Ａにおける第２の剥離シート１１ｂを剥離する。そして、図６（ｂ）に示すように、封止材１２の第１の剥離シート１１ａ側とは反対側に、上記ガスバリアフィルム１４を積層する。
一方、図６（ｃ）に示される、基材２上に複数の電子素子３が形成されたものを用意する。基材２としては、ガラス板、プラスチック板、セラミックス板等の硬質なものであってもよいし、樹脂フィルム等のフレキシブルなものであってもよい。
図６（ｃ）に示すように、封止材１２およびガスバリアフィルム１４の積層体を第１の剥離シート１１ａから剥離し、封止材１３が電子素子３に接触するように、上記積層体を電子素子３に重ね合わせる。この工程は、公知の手法によって行うことができる。例えば、第１の剥離シート１１ａを、電子素子３上の近傍にて鋭角に屈曲させながら移動させることにより、電子素子３上で上記積層体を第１の剥離シート１１ａから剥離し、ローラー等を使用して上記積層体を電子素子３側に押圧し、当該積層体を電子素子３に重ね合わせる。
その後、図６（ｄ）に示すように、加熱加圧や真空ラミネート等によって、上記封止材１２およびガスバリアフィルム１４の積層体により電子素子３を封止する。最後に、各電子素子３毎に基材２を分割する。これにより、封止材１２およびガスバリアフィルム１４により電子素子３が封止されてなる電子デバイスが得られる。
上記封止材１２およびガスバリアフィルム１４は、電子素子３に対応する形状を有するため、電子素子３の端子部に対応する部分の封止材１２およびガスバリアフィルム１４を除去する必要がなく、工程を簡略化することができるとともに、除去作業によって電子素子３の端子部が損傷するおそれ、あるいは封止材１２またはガスバリアフィルム１４が電子素子３の端子部に残存するおそれがない。また、基材２上にて封止された複数の電子素子３を各電子素子３毎に分割するときにも、封止材１２およびガスバリアフィルム１４が損傷するおそれがない。したがって、本実施形態に係る電子素子封止用積層シート１Ａによれば、信頼性の高い電子デバイスを効率良く製造することができる。
（５−２）
図７（ａ）に示すように、電子素子封止用積層シート１Ａにおける第２の剥離シート１１ｂを剥離する。そして、図７（ｂ）に示すように、基材２上に複数の電子素子３が形成されたものを用意し、第１の剥離シート１１ａに積層された封止材１２を、その状態で電子素子３に重ね合わせる。一方、被封止物である電子素子３に対応する形状を有するガスバリアフィルム１４を用意する。
次いで、図７（ｃ）に示すように、封止材１２から第１の剥離シート１１ａを剥離し、露出した封止材１２に上記ガスバリアフィルム１４を積層する。その後、図７（ｄ）に示すように、加熱加圧や真空ラミネート等によって、上記封止材１２およびガスバリアフィルム１４の積層体により電子素子３を封止する。最後に、各電子素子３毎に基材２を分割する。これにより、封止材１２およびガスバリアフィルム１４により電子素子３が封止されてなる電子デバイスが得られる。本製造方法によっても、上記製造方法と同様に、信頼性の高い電子デバイスを効率良く製造することができる。
なお、上記の製造方法では、第１の剥離シート１１ａは、封止材１２を電子素子３に重ね合わせてから剥離したが、これに限定されるものではなく、第１の剥離シート１１ａを剥離しながら、封止材１２を電子素子３に重ね合わせてもよい（（５−１）の製造方法参照）。
（５−３）
図８（ａ）に示すように、電子素子封止用積層シート１Ａの他に、被封止物である電子素子３に対応する形状を有するガスバリアフィルム１４が、電子素子封止用積層シート１Ａにおける第１の剥離シート１１ａ上の封止材１２と同じ配列にて、長尺の支持シート４１上に複数積層されてなるガスバリアフィルム積層シート４を用意する。また、電子素子封止用積層シート１Ａにおける第２の剥離シート１１ｂを剥離する。
次いで、図８（ｂ）に示すように、電子素子封止用積層シート１Ａにおける第１の剥離シート１１ａ上の封止材１２と、ガスバリアフィルム積層シート４における支持シート４１上のガスバリアフィルム１４とを積層する。
一方、図８（ｃ）に示される、基材２上に複数の電子素子３が形成されたものを用意する。そして、図８（ｃ）に示すように、封止材１２から第１の剥離シート１１ａを剥離し、支持シート４１上のガスバリアフィルム１４および封止材１２の積層体を、封止材１２が電子素子３に接触するように、電子素子３に重ね合わせる。
その後、図８（ｄ）に示すように、加熱加圧や真空ラミネート等によって、上記封止材１２およびガスバリアフィルム１４の積層体により電子素子３を封止し、ガスバリアフィルム１４から支持シート４１を剥離する。最後に、各電子素子３毎に基材２を分割する。これにより、封止材１２およびガスバリアフィルム１４により電子素子３が封止されてなる電子デバイスが得られる。本製造方法によっても、上記製造方法と同様に、信頼性の高い電子デバイスを効率良く製造することができる。
なお、上記の製造方法では、支持シート４１は、封止後にガスバリアフィルム１４から剥離したが、これに限定されるものではなく、封止前にガスバリアフィルム１４から剥離してもよい。
（５−４）
図９（ａ）に示すように、電子素子封止用積層シート１Ａの他に、長尺のガスバリアフィルム１４’を用意する。また、電子素子封止用積層シート１Ａにおける第２の剥離シート１１ｂを剥離する。
次いで、図９（ｂ）に示すように、電子素子封止用積層シート１Ａにおける第１の剥離シート１１ａ上の封止材１２に、上記長尺のガスバリアフィルム１４’を積層する。
一方、図９（ｃ）に示される、基材２上に複数の電子素子３が形成されたものを用意する。そして、図９（ｃ）に示すように、上記封止材１２から第１の剥離シート１１ａを剥離し、長尺のガスバリアフィルム１４’上の封止材１２を電子素子３に重ね合わせる。
その後、図９（ｄ）に示すように、加熱加圧や真空ラミネート等によって、上記封止材１２および長尺のガスバリアフィルム１４’の積層体により電子素子３を封止する。そして、図９（ｅ）に示すように、長尺のガスバリアフィルム１４’を電子素子３に対応する形状にカットし、不要部分を除去する。最後に、各電子素子３毎に基材２を分割する。これにより、封止材１２およびガスバリアフィルム１４により電子素子３が封止されてなる電子デバイスが得られる。
上記封止材１２は、電子素子３に対応する形状を有するため、電子素子３の端子部に対応する部分の封止材１２を除去する必要がなく、工程を簡略化することができるとともに、除去作業によって電子素子３の端子部が損傷するおそれ、あるいは封止材１２が電子素子３の端子部に残存するおそれがない。また、基材２上にて封止された複数の電子素子３を各電子素子３毎に分割するときにも、封止材１２が損傷するおそれがない。したがって、本実施形態に係る電子素子封止用積層シート１Ａによれば、信頼性の高い電子デバイスを効率良く製造することができる。
〔第２の実施形態〕
図３および図４に示すように、本発明の第２の実施形態に係る電子素子封止用積層シート１Ｂは、長尺の剥離シート１１と、剥離シート１１上の幅方向中央部の長さ方向に、互いに異なる位置に積層された複数の封止材１２と、封止材１２の剥離シート１１側とは反対側に積層されたガスバリアフィルム１４と、剥離シート１１上の幅方向両側部に積層された保護材１３とを備えて構成される。
本実施形態に係る電子素子封止用積層シート１Ｂは長尺であり、通常、ロール状に巻き取った状態から繰り出されて使用される（図３参照）。
本実施形態に係る電子素子封止用積層シート１Ｂにおける剥離シート１１および封止材１２は、それぞれ前述した電子素子封止用積層シート１Ａにおける第１の剥離シート１１ａおよび封止材１２と同様の構成を有する。
（１）ガスバリアフィルム
ガスバリアフィルム１４は、得られる電子デバイスにガスバリア性を付与し、電子素子にガスが到達することを防止・抑制するためのものである。バリアすべきガスの種類は、電子素子の種類によって決定され、多くの電子素子では水蒸気をバリアすることが望ましい。
本実施形態では、ガスバリアフィルム１４は、封止材１２と略同様の大きさ及び形状を有する。ただし、これに限定されるものではなく、電子素子を封止したときに、ガスバリア性を正常に発揮する大きさ及び形状であればよく、例えば、封止材１２よりも若干大きく形成されていてもよい。
ガスバリアフィルム１４の構成としては、特に限定されず、例えば、基材フィルムの片面または両面に、直接またはその他の層を介してガスバリア層を形成したもの、基材フィルムの中間にガスバリア層を設けたものなどを使用することができる。中でも、ガスバリアフィルム１４は、基材フィルムの片面または両面に、直接またはその他の層を介してガスバリア層を形成したものが好ましい。
用いる基材フィルムとしては、特に限定されないが、例えば、シクロオレフィン系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体等のポリオレフィン、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等のポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、アクリル系樹脂、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、エチレン酢酸ビニル共重合体、ＡＢＳ樹脂、アイオノマー樹脂などの樹脂からなる樹脂フィルム、またはそれらの積層フィルム等が挙げられる。基材フィルムは、延伸フィルムであってもよいし、無延伸フィルムであってもよい。また、基材フィルムは、紫外線吸収剤等の各種添加剤を含んだものであってもよい。
上記ガスバリア層の材料としては、ガス（水蒸気）の透過を抑制することができるものであればよく、例えば、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛、スズ等の金属、窒化珪素、酸化珪素、酸窒化珪素、ポリシラザン化合物、ポリカルボシラン化合物、ポリシラン化合物、ポリオルガノシロキサン化合物、テトラオルガノシラン化合物等の珪素化合物、酸化アルミニウム、酸窒化アルミニウム等のアルミニウム化合物、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化スズ等の無機酸化物、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリクロロトリフロロエチレン等の樹脂等が挙げられる。上記の材料は、１種を単独で、または２種以上を組み合わせて使用することができる。また、ガスバリア層は、単層からなってもよいし、複数層からなってもよく、複数層からなる場合、各層は異なる材料からなってもよい。
ガスバリアフィルム１４の厚みは、特に制限はないが、取り扱い易さの観点から、好ましくは０．５〜５００μｍ、より好ましくは１〜２００μｍ、さらに好ましくは５〜１００μｍである。
なお、封止材１２およびガスバリアフィルム１４の積層体は、図５に示すように、電子素子封止用積層シート１Ｂの長さ方向だけではなく、幅方向にも複数設けられていてもよい。
ここで、封止材１２およびガスバリアフィルム１４の積層体は、厚み５０μｍ換算（積層体の厚みを５０μｍとしたとき）の、温度４０℃、相対湿度９０％ＲＨの環境下における水蒸気透過率Ｗ（ＪＩＳ Ｋ７１２９Ａ法）が、２０ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることが好ましく、特に１５ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることが好ましく、さらには１０ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることが好ましい。水蒸気透過率Ｗが上記範囲内にあることにより、電子素子を封止したときに、外部からの水蒸気が、上記積層体で効果的にブロックされて、電子素子に到達することが防止・抑制され、電子素子が水分の悪影響を受け難くなる。
（２）保護材
本実施形態における保護材１３は、一例として、第１の保護部材１３ａと第２の保護部材１３ｂとを積層してなるが、これに限定されるものではなく、例えば、単層からなってもよいし、基材および粘着剤層の２層からなってもよい。本実施形態において、第１の保護部材１３ａは、封止材１２と同じ材料からなることが好ましく、第２の保護部材１３ｂは、ガスバリアフィルム１４と同じ材料からなることが好ましい。これにより、後述する方法により、電子素子封止用積層シート１Ｂを簡易に製造することができる。
電子素子封止用積層シート１Ｂにおいても、電子素子封止用積層シート１Ａと同様に、保護材１３は必須の構成要素ではなく、電子素子封止用積層シート１Ｂから保護材１３が省略されてもよい。
（３）電子素子封止用積層シートの製造
電子素子封止用積層シート１Ｂの好ましい製造方法の一例としては、最初に、剥離シート１１の一方の表面であって、剥離性を有する面（剥離面）に、当該剥離シート１１と略同じ大きさで、封止材１２を構成する材料からなる封止材料層と、ガスバリアフィルム１４を構成する材料からなるガスバリア材料層とを、その順で積層されるように形成する。
封止材料層およびガスバリア材料層は、共押出成形してもよいし、電子素子封止用積層シート１Ａの製造方法で説明した方法と同様の方法によって封止材料層を形成した後、同様の方法でガスバリア材料層を形成してもよいし、あらかじめ長尺のフィルム状になったガスバリア材料層を積層してもよい。
次に、前述した形状の封止材１２およびガスバリアフィルム１４の積層体、ならびに保護材１３（第１の保護部材１３ａおよび第２の保護部材１３ｂの積層体）が形成されるように、ガスバリア材料層および封止材料層をハーフカットする。すなわち、剥離シート１１を切断しないように、ガスバリア材料層および封止材料層のみをカットする。このとき、剥離シート１１を切断しない限り、剥離シート１１に切り込みが入ってもよい。
その後、ハーフカットで生じたガスバリア材料層および封止材料層の余分な部分、具体的には封止材１２およびガスバリアフィルム１４の積層体と保護材１３との間の部分および複数のガスバリアフィルム１４および封止材１２の積層体の相互間の部分を除去する。これにより、剥離シート１１の剥離面に複数の封止材１２およびガスバリアフィルム１４の積層体、ならびに第１の保護部材１３ａおよび第２の保護部材１３ｂの積層体である保護材１３が積層された電子素子封止用積層シート１Ｂが得られる。
上記製造方法によって得られる電子素子封止用積層シート１Ｂにおいて、第１の保護部材１３ａは、封止材１２と同一の材料からなり、第２の保護部材１３ｂは、ガスバリアフィルム１４と同一の材料からなる。
電子素子封止用積層シート１Ｂの製造方法としては、上記の方法に限定されるものではない。例えば、封止材１２を構成する材料を、前述した形状の封止材１２および第１の保護部材１３ａが形成されるように、剥離シート１１ａの剥離面に塗布または印刷した後、それら封止材１２および第１の保護部材１３ａの上に、ガスバリアフィルム１４を構成する材料を塗布もしくは印刷するか、またはガスバリアフィルム１４を構成するフィルムを貼付してもよい。かかる方法において、保護材１３は、封止材１２およびガスバリアフィルム１４を構成する材料とは異なる材料を塗布または印刷して形成してもよい。また、例えば、封止材１２を構成する材料を、前述した形状の封止材１２が形成されるように、剥離シート１１ａの剥離面に塗布または印刷し、一方、前述した形状の保護材１３が形成されるように、所望の材料を塗布または印刷するか、粘着テープを貼付してもよい。
（４）電子デバイスの製造
電子素子封止用積層シート１Ｂを使用して電子デバイスを製造する方法としては、例えば、以下の方法を例示することができる。
図１０（ａ）に示すように、電子素子封止用積層シート１Ｂを用意するとともに、図１０（ｂ）に示される、基材２上に複数の電子素子３が形成されたものを用意する。そして、図１０（ｂ）に示すように、封止材１２およびガスバリアフィルム１４の積層体を剥離シート１１から剥離し、封止材１３が電子素子３に接触するように、上記積層体を電子素子３に重ね合わせる。
次いで、図１０（ｃ）に示すように、加熱加圧や真空ラミネート等によって、上記封止材１２およびガスバリアフィルム１４の積層体により電子素子３を封止する。最後に、各電子素子３毎に基材２を分割する。これにより、封止材１２およびガスバリアフィルム１４により電子素子３が封止されてなる電子デバイスが得られる。
上記封止材１２およびガスバリアフィルム１４は、電子素子３に対応する形状を有するため、電子素子３の端子部に対応する部分の封止材１２およびガスバリアフィルム１４を除去する必要がなく、工程を簡略化することができるとともに、除去作業によって電子素子３の端子部が損傷するおそれ、あるいは封止材１２またはガスバリアフィルム１４が電子素子３の端子部に残存するおそれがない。また、基材２上にて封止された複数の電子素子３を各電子素子３毎に分割するときにも、封止材１２およびガスバリアフィルム１４が損傷するおそれがない。さらに、電子素子封止用積層シート１Ｂにおいては、電子素子封止用積層シート１Ａのようにガスバリアフィルム１４または長尺のガスバリアフィルム１４’を別途用意する必要がない。したがって、本実施形態に係る電子素子封止用積層シート１Ｂによれば、信頼性の高い電子デバイスを非常に効率良く製造することができる。
以上の電子素子封止用積層シート１Ａ，１Ｂは、表示装置用モジュール、太陽電池モジュールなど、電子素子を封止してなる電子デバイスの製造に適用することができ、電子素子を形成する基材として樹脂フィルムを用いたフレキシブル電子デバイスに適用することもできる。
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
本発明に係る電子素子封止用積層シートおよび電子デバイスの製造方法は、例えば、有機ＥＬ素子等を封止してなる表示装置用モジュールを製造するのに好適である。
１Ａ，１Ｂ…電子素子封止用積層シート
１１…剥離シート
１１ａ…第１の剥離シート
１１ｂ…第２の剥離シート
１２…封止材
１３…保護材
１３ａ…第１の保護部材
１３ｂ…第２の保護部材
１４…ガスバリアフィルム
１４’…長尺のガスバリアフィルム
２…基材
３…電子素子
４…ガスバリアフィルム積層シート
４１…支持シート

Claims (21)

  1. 長尺の剥離シートと、
    前記長尺の剥離シート上、互いに異なる位置に複数積層された、被封止物である電子素子に対応する形状を有する封止材と
    を備えたことを特徴とする電子素子封止用積層シート。
  2. 前記長尺の剥離シートの幅方向両側部には、保護材が設けられており、
    前記封止材は、前記長尺の剥離シート上、前記保護材とは異なる位置に設けられている
    ことを特徴とする請求項１に記載の電子素子封止用積層シート。
  3. 前記保護材の厚さは、前記封止材の厚さと同等か、前記封止材よりも厚いことを特徴とする請求項２に記載の電子素子封止用積層シート。
  4. 前記保護材は、前記封止材と同じ材料から構成されていることを特徴とする請求項２に記載の電子素子封止用積層シート。
  5. 前記封止材の前記剥離シート側とは反対側には、被封止物である電子素子に対応する形状を有するガスバリアフィルムが積層されていることを特徴とする請求項１に記載の電子素子封止用積層シート。
  6. 前記長尺の剥離シートの幅方向両側部には、保護材が設けられており、
    前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体は、前記長尺の剥離シート上、前記保護材とは異なる位置に設けられている
    ことを特徴とする請求項５に記載の電子素子封止用積層シート。
  7. 前記保護材の厚さは、前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体の厚さと同等か、前記積層体よりも厚いことを特徴とする請求項６に記載の電子素子封止用積層シート。
  8. 前記保護材は、前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体と同じ材料から構成されていることを特徴とする請求項６に記載の電子素子封止用積層シート。
  9. 前記封止材の前記剥離シート側とは反対側には、第２の長尺の剥離シートが積層されていることを特徴とする請求項１に記載の電子素子封止用積層シート。
  10. 前記封止材は、前記長尺の剥離シートの少なくとも長さ方向に複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電子素子封止用積層シート。
  11. 前記封止材は、前記長尺の剥離シートの幅方向にも複数設けられていることを特徴とする請求項１０に記載の電子素子封止用積層シート。
  12. 被封止物である前記電子素子は、有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項１に記載の電子素子封止用積層シート。
  13. 前記封止材は、酸変性ポリオレフィン系樹脂、シラン変性ポリオレフィン系樹脂、アイオノマー、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体およびゴム系樹脂からなる群から選ばれる少なくとも一種から構成されることを特徴とする請求項１に記載の電子素子封止用積層シート。
  14. 前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体は、厚み５０μｍ換算の、温度４０℃、相対湿度９０％ＲＨの環境下における水蒸気透過率が、２０ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることを特徴とする請求項１に記載の電子素子封止用積層シート。
  15. 請求項４に記載の電子素子封止用積層シートの製造方法であって、
    前記長尺の剥離シートの一方の面に、前記剥離シートと略同じ大きさで、前記封止材を構成する材料からなる封止材料層を形成し、
    前記封止材および前記保護材が形成されるように、前記封止材料層をハーフカットし、余分な部分を除去する
    ことを特徴とする電子素子封止用積層シートの製造方法。
  16. 請求項８に記載の電子素子封止用積層シートの製造方法であって、
    前記長尺の剥離シートの一方の面に、前記剥離シートと略同じ大きさで、前記封止材を構成する材料からなる封止材料層と、前記ガスバリアフィルムを構成する材料からなるガスバリア材料層とを、その順で積層されるように形成し、
    前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体、ならびに前記保護材が形成されるように、前記ガスバリア材料層および封止材料層をハーフカットし、余分な部分を除去する
    ことを特徴とする電子素子封止用積層シートの製造方法。
  17. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子素子封止用積層シートにおける前記封止材の前記剥離シート側とは反対側に、被封止物である電子素子に対応する形状を有するガスバリアフィルムを積層し、
    前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体を、前記剥離シートから剥離し、
    前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体を、前記封止材が被封止物である電子素子に接触するように、前記電子素子に重ね合わせ、前記電子素子を封止する
    ことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
  18. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子素子封止用積層シートにおける前記封止材を、被封止物である電子素子に重ね合わせ、
    任意の段階で前記封止材から前記剥離シートを剥離し、
    前記封止材の前記電子素子側とは反対側に、被封止物である電子素子に対応する形状を有するガスバリアフィルムを積層し、
    前記電子素子を封止する
    ことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
  19. 被封止物である電子素子に対応する形状を有するガスバリアフィルムが、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子素子封止用積層シートにおける前記長尺の剥離シート上の前記封止材と同じ配列にて、長尺の支持シート上に複数積層されてなるガスバリアフィルム積層シートを用意し、
    前記電子素子封止用積層シートにおける前記長尺の剥離シート上の前記封止材と、前記ガスバリアフィルム積層シートにおける前記長尺の支持シート上の前記ガスバリアフィルムとを積層し、
    前記封止材から前記剥離シートを剥離し、
    前記支持シート上の前記ガスバリアフィルムおよび前記封止材の積層体を、前記封止材が被封止物である電子素子に接触するように、前記電子素子に重ね合わせ、前記電子素子を封止し、
    任意の段階で前記ガスバリアフィルムから前記支持シートを剥離する
    ことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
  20. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子素子封止用積層シートにおける前記封止材の前記剥離シート側とは反対側に、長尺のガスバリアフィルムを積層し、
    前記封止材から前記剥離シートを剥離し、
    前記長尺のガスバリアフィルム上の前記封止材を前記電子素子に重ね合わせ、前記電子素子を封止し、
    前記長尺のガスバリアフィルムを前記電子素子に対応する形状にカットし、不要部分を除去する
    ことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
  21. 請求項５〜８のいずれか一項に記載の電子素子封止用積層シートにおける前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体を前記剥離シートから剥離し、
    前記封止材および前記ガスバリアフィルムの積層体を、前記封止材が被封止物である電子素子に接触するように、前記電子素子に重ね合わせ、前記電子素子を封止する
    ことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
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