KR20170008743A - 복합체, 적층체 및 전자 디바이스, 그리고 그들의 제조 방법 - Google Patents

복합체, 적층체 및 전자 디바이스, 그리고 그들의 제조 방법 Download PDF

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KR20170008743A
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준이치 가쿠타
쇼코 스즈키
겐이치 에바타
요시타카 마츠야마
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아사히 가라스 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 굽힘 변형이나 단부의 절단 등을 행했을 때에 유리 시트의 유효 영역으로 깨짐이 전파하는 것을 억제할 수 있는 복합체 등을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 유리 시트와, 특정한 수지층을 구비한 복합체이며, 상기 수지층은 두께가 1 내지 100㎛이고, 특정한 영역에서의 영률이 100MPa 이상이고, 또한, 상기 유리 시트에 대한 180° 필 박리 강도가 1N/25mm 이상이고, 또한 상기 유리 시트는, 특정한 희생 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 복합체에 관한 것이다.

Description

복합체, 적층체 및 전자 디바이스, 그리고 그들의 제조 방법{COMPOSITE, LAMINATE, ELECTRONIC DEVICE, AND MANUFACTURING METHODS THEREFOR}
본 발명은 유리 시트의 위에 수지층을 갖는 복합체, 이 복합체의 수지층에 제2 유리 시트를 적층하여 이루어지는 적층체, 및 복합체 또는 적층체의 유리 시트에 소자를 형성하여 이루어지는 전자 디바이스의 기술 분야에 관한 것이다.
최근 들어, 태양 전지(PV), 액정 패널(LCD), 유기 EL 패널(OLED) 등의 전자 디바이스(전자 기기)의 박형화, 경량화가 진행되고 있다. 이 전자 디바이스의 박형화나 경량화를 도모하는 방법의 하나로서, 전자 디바이스에 사용하는 기판의 박판화가 진행되고 있다.
또한, 박판의 유리 기판(유리 시트)을 사용함으로써, 가요성을 갖는 전자 디바이스의 실용화도 기대된다.
그러나, 유리 시트에서는, 강도가 불충분하고, 굽힘 변형되었을 때에, 깨짐(크랙)이 발생하는 경우도 있다.
이에 비해, 예를 들어 특허문헌 1에는, 유리 시트에 수지층을 접착하여 이루어지는 복합체가 제안되어 있다. 이러한 복합체이면, 복합체가 굽힘 변형되어, 수지층과 접착되는 유리 시트의 표면에 인장 응력이 발생해도, 인장 응력이 수지층에 의해 경감되어, 유리 시트의 깨짐을 억제할 수 있다.
국제 공개 제2012/166343호
그러나, 본 발명자들의 검토에 의하면, 복합체여도, 유리 시트의 단부나 그 근방에서는, 충분한 강도의 향상 효과를 얻을 수 없는 경우가 있다.
유리 시트에 수지층을 접착하여 이루어지는 복합체는, 유리 시트의 면 내의 강도를 향상시킬 수 있다. 그러나, 수지층은 유리 시트 주면의 단부에는 형성되지 않고, 해당 단부는 노출된다. 그로 인해, 복합체여도, 유리 시트의 단부나 그의 근방의 강도는, 충분히 향상시킬 수 없다. 또한, 유리 시트의 단부는 노출되므로, 핸들링 등을 할 때에, 깨짐의 기점이 되는 칩핑 등이 발생하기 쉽다. 또한, 가공 방법(절단 방법)에도 크게 좌우되기는 하지만, 유리 시트는 면 내보다도 단부나 그의 근방쪽이 강도가 낮은 것이 일반적이다.
그로 인해, 복합체가 굽힘 변형되면, 유리 시트의 단부나 그 근방에서 깨짐이 발생하기 쉽다. 단부나 그 근방에서 깨짐이 발생되면, 가해진 응력에 따라서 깨짐이 유리 시트의 내부로 전파된다. 이 깨짐이, 유리 시트면 내의 유효 영역까지 전파되면, 결함이 되어 버린다.
이러한 단부나 그 근방의 깨짐을 방지하기 위하여 모따기가 행해지고 있기는 하지만, 모따기를 행해도, 단부나 그 근방의 깨짐을 충분히 방지하는 것은 곤란하다.
게다가, 유리 시트가 얇은 경우에는, 모따기를 행하는 것 자체가 곤란하다.
본 발명의 목적은, 이러한 종래 기술의 과제를 해결하는 데에 있다. 즉, 유리 시트에 수지층을 접착한 복합체, 및 이 복합체를 유리 시트에 접착한 적층체이며, 굽힘 변형이나 단부의 절단 등을 행하여, 유리 시트의 단부나 그 근방에 깨짐이 발생해도, 깨짐이 유리 면 내의 유효 영역까지 전파되는 것을 억제할 수 있는 복합체 및 적층체, 및 이 복합체 또는 적층체를 이용하는 전자 디바이스를 제공하는 데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 요지는 이하의 <1> 내지 <9>에 관한 것이다.
<1> 유리 시트와, 상기 유리 시트의 한쪽 면에 접착된 수지층을 구비한 복합체이며,
상기 수지층은, 두께가 1 내지 100㎛이고, 상기 유리 시트와의 계면으로부터 그의 법선 방향으로 0 내지 0.5㎛의 영역에서의 영률이 100MPa 이상이고, 또한, 상기 유리 시트에 대한 180° 필 박리 강도가 1N/25mm 이상이고, 또한
상기 유리 시트는, 적어도 상기 수지층과의 접착면에, 상기 유리 시트의 단부에 따라 연장되는 희생 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 복합체.
<2> 상기 유리 시트는, 동일한 방향으로 연장되는 2개의 상기 희생 홈, 및 상기 2개의 희생 홈의 사이의 유효 영역을 갖고,
또한, 상기 유효 영역의 내측의 제2 유효 영역, 및 상기 유효 영역의 내측이면서 상기 제2 유효 영역의 외측의, 상기 제2 유효 영역의 단부에 따라 연장되는 제2 희생 홈을 갖는 상기 <1>에 기재된 복합체.
<3> 상기 희생 홈으로서, 상기 유리 시트를 관통하지 않는 홈을 갖는 상기 <1> 또는 <2>에 기재된 복합체.
<4> 상기 희생 홈으로서, 상기 유리 시트를 관통하는 관통 홈을 갖는 상기 <1> 내지 <3> 중 어느 하나에 기재된 복합체.
<5> 상기 <1> 내지 <4> 중 어느 하나에 기재된 복합체의 수지층에, 제2 유리 시트를 접착한 적층체.
<6> 상기 <1> 내지 <4> 중 어느 하나에 기재된 복합체의 유리 시트, 또는 상기 <5>에 기재된 적층체의 유리 시트의 표면에, 소자를 갖는 전자 디바이스.
<7> 유리 시트의 단부에 따라 연장되는 희생 홈을 형성하고,
상기 유리 시트의 희생 홈을 형성한 면에, 상기 유리 시트와의 계면으로부터 그의 법선 방향의 거리가 0 내지 0.5㎛인 영역의 영률이 100MPa 이상이고, 두께가 1 내지 100㎛인 수지층을, 180° 필 박리 강도 1N/25mm 이상의 접착력으로 형성하는 것을 특징으로 하는 복합체의 제조 방법.
<8> 상기 <7>에 기재된 제조 방법으로 얻어진 복합체의 수지층에, 제2 유리 시트를 적층하여 접착하는 적층체의 제조 방법.
<9> 상기 <7>에 기재된 제조 방법으로 얻어진 복합체의 유리 시트, 또는 상기 <8>에 기재된 제조 방법으로 얻어진 적층체의 유리 시트에, 소자를 형성하는 전자 디바이스의 제조 방법.
본 발명에 따르면, 유리 시트에 수지층이 접착된 복합체, 및 이 복합체에 유리 시트를 적층한 적층체에 있어서, 유리 시트가 수지층 및 특정한 희생 홈을 가짐으로써, 굽힘 변형이나 단부의 절단 등을 행하여 유리 시트의 단부나 그 근방에 깨짐이 발생해도, 적어도 수지층과의 접합면에 있어서는, 유리 시트 내부의 유효 영역까지 깨짐이 전파되는 것을 억제할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따르면, 유리 시트의 깨짐이라고 하는 결함을 갖지 않는, 적정한 복합체 및 적층체, 및 이 복합체 또는 적층체에 소자를 형성하는 전자 디바이스를 얻을 수 있다.
도 1의 (A) 및 (B)는, 본 발명의 복합체 일례를 개념적으로 도시하는 도면이며, 도 1의 (A)는 측면도, 도 1의 (B)는 평면도이다.
도 2의 (A) 내지 (C)는, 본 발명의 복합체의 다른 예를 개념적으로 도시하는 측면도이다.
도 3의 (A) 및 (B)는, 본 발명의 복합체의 다른 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는, 본 발명의 적층체 일례를 개념적으로 도시하는 측면도이다.
도 5는, 본 발명의 복합체의 다른 예를 개념적으로 도시하는 평면도이다.
이하, 본 발명의 복합체, 적층체 및 전자 디바이스, 그리고 그들의 제조 방법에 대해서, 첨부의 도면에 도시되는 적합예를 기초로, 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서에 있어서 "중량％"와 "질량％", "중량부"와 "질량부"는, 각각 동의이다.
도 1의 (A) 및 (B)에, 본 발명의 제조 방법으로 제조한 본 발명의 복합체 일례를 개념적으로 나타낸다. 또한, 도 1의 (A)는 측면도(주면의 면 방향으로부터 본 도면)이고, 도 1의 (B)는 평면도(주면과 직교하는 방향으로부터 본 도면)이다. 또한, 도 1의 (B)는 복합체(10)를 도 1의 (A)에 있어서의 상측(수지층(14)측)으로부터 본 도면이다.
도 1의 (A) 및 (B)에 도시한 바와 같이, 복합체(10)는 유리 시트(12)와, 유리 시트(12)의 일면(한쪽의 주면(표면))에 형성되는 수지층(14)을 갖는다. 또한, 유리 시트(12)의 수지층(14)과 대면하는 면에는, 유리 시트(12)의 단부에 따라 연장되는 4개의 희생 홈(16)이 형성된다.
복합체(10)의 기판(기재)이 되는 유리 시트(12)의 유리는, 공지된 각종 유리가 이용 가능하다. 구체적으로는, 소다석회 유리나 무알칼리 유리 등이 예시된다. 또한, 유리 시트(12)는 플로트법, 퓨전법, 리드로우법 등의 공지된 방법으로 제조된 것이 이용 가능하다.
유리 시트(12)의 두께는, 복합체(10)(적층체(50))의 용도에 따른 두께이면 된다.
여기서, 본 발명의 복합체(10)는 일례로서, 태양 전지(PV), 액정 패널(LCD), 유기 EL 패널(OLED) 등의 전자 디바이스의 제조에 이용된다. 이 전자 디바이스에는, 박형화나 경량화를 도모할 것이 요구되고 있다. 전자 디바이스의 박형화나 경량화를 도모하기 위해서는, 유리 시트(12)는 얇은 쪽이 유리하다.
또한, 후술하지만, 본 발명의 복합체(10)는 유리 시트(12)가 얇은 경우에도, 굽힘 변형된 경우 등에 단부나 그 근방에 발생한 깨짐이, 면 내의 유효 영역에 전파되는 것을 억제할 수 있다. 즉, 본 발명의 복합체(10)는 가요성이 요구되는 OLED의 기판 등, 가요성이 요구되는 용도에, 적합하게 이용된다.
이상의 점을 고려하면, 유리 시트(12)의 두께는, 100㎛ 이하가 바람직하고, 75㎛ 이하가 보다 바람직하고, 50㎛ 이하가 특히 바람직하다.
또한, 유리 시트(12)의 두께는, 복합체(10)의 용도에 따라, 필요한 강도를 확보할 수 있는 두께 이상이면 된다.
구체적으로는, 유리 시트(12)의 두께는, 1㎛ 이상이 바람직하고, 10㎛ 이상이 보다 바람직하다.
유리 시트(12)는 수지층(14)의 접착력의 향상 등을 목적으로 하여, 수지층(14)의 형성에 앞서, 수지층(14)의 형성면에 표면 처리가 실시된 것이어도 된다.
표면 처리로서는 프라이머 처리, 오존 처리, 플라즈마 에칭 처리 등이 예시된다. 프라이머로서는, 실란 커플링제가 예시된다. 실란 커플링제로서는, 아미노 실란류, 에폭시 실란류, 알콕시 실란류, 실라잔류 등이 예시된다.
본 발명의 복합체(10)에 있어서, 유리 시트(12)의 수지층(14)과의 대향면(수지층(14)을 접착한 면)에는, 직사각형의 유리 시트(12)의 4개의 변의 근방에, 각 변과 동일한 방향으로 연장되고, 즉, 유리 시트(12)의 단부에 따라, 4개의 희생 홈(16)이 형성된다. 따라서, 도 1의 (A)에서는, 도시되는 2개의 희생 홈(16)은 지면에 수직 방향으로 연장되고 있고, 도시되지 않은 나머지 2개의 희생 홈은 지면의 가로 방향으로 연장되어 있다.
희생 홈(16)은 복합체(10)의 용도에 따라서 적절히 설정된 유리 시트(12)의 유효 영역의 외측에 형성되는 홈이다. 즉, 도 1의 (B)에 있어서, 유리 시트(12)의 4개의 희생 홈(16)의 외측은 비유효 영역이고, 4개의 희생 홈(16)으로 둘러싸인 영역의 내측에, 유효 영역이 설정되어 있다.
유효 영역이란, 예를 들어 복합체(10)를 마더보드로서 사용하는 전자 디바이스의 제조에 있어서의, 소자(디바이스)의 형성 영역이다. 따라서, 유효 영역 중에는, 하나의 전자 디바이스에 대응하는 소자가 복수개, 서로 독립하여 형성된다.
본 발명의 복합체(10)는 유리 시트(12)와, 유리 시트(12)에 형성된 희생 홈(16)과, 유리 시트(12)의 적어도 상기 희생 홈(16)이 형성된 표면에, 180° 박리 박리 강도 1N/25mm 이상의 접착력으로 형성된, 두께가 1 내지 100㎛, 유리 시트(12)와의 계면으로부터 그의 법선 방향의 거리가 0 내지 0.5㎛의 영역에서의 영률이 100MPa 이상인 수지층(14)을 갖는다.
본 발명의 복합체(10)는 희생 홈(16)과, 이러한 수지층(14)을 가짐으로써, 굽힘 변형된 경우나, 절단된 경우 등에, 유리 시트(12)의 단부나 그의 근방에 깨짐(크랙)이 발생해도, 이 깨짐의 전파(진전)를 희생 홈(16)으로 억제할 수 있다. 그로 인해, 복합체(10)는 단부나 그 근방에 깨짐이 발생해도, 유리 시트(12)의 유효 영역에 깨짐이 전파되어 결함이 되는 것을 억제할 수 있다.
전술한 바와 같이, 유리 시트(12)의 표면에 수지층(14)을 형성하여 이루어지는 복합체에 의하면, 복합체의 굽힘 변형 등에 의해 유리 시트(12)에 깨짐이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
그러나, 수지층(14)은 유리 시트(12) 주면 상의 단부 근방에는 형성되지 않는 경우가 있고, 또한, 유리 시트(12)는 면 내에 비하여, 단부나 그 근방의 강도가 낮다.
그로 인해, 복합체가 굽힘 변형되거나, 단부의 절단이 행해지면, 단부나 그 근방에서 깨짐이 발생하기 쉽다. 단부나 그 근방에서 깨짐이 발생하면, 가해진 응력에 따라서 깨짐이 유리 시트의 내부로 전파된다. 이 깨짐이, 유리 시트면 내의 유효 영역까지 전파되면, 결함이 되어 버린다.
이에 비해, 본 발명의 복합체(10)는 수지층(14)을, 소정의 강성 및 두께를 갖는 것으로 하고, 또한, 소정의 접착력으로 유리 시트(12) 주면 상에 형성함과 함께, 유리 시트(12)의 수지층(14)과 대향하는 면(수지층(14)을 접착하는 면)이면서 유효 영역의 외측에, 희생 홈(16)을 갖는다.
그로 인해, 수지층(14)측이 볼록이 되도록 복합체(10)가 굽힘 변형되었을 경우 등에, 단부나 그 근방에 깨짐이 발생하고, 이 깨짐이 내면측으로 전파되어도, 희생 홈(16)에 의한 깨짐의 전파 억제 작용, 및 수지층(14)에 의한 깨짐의 확대 억제 작용에 의해, 깨짐의 전파를 희생 홈(16)의 위치에서 억제할 수 있다(희생 홈(16)에 의해 깨짐의 전파를 막을 수 있음). 따라서, 본 발명의 복합체(10)는 단부나 그 근방의 깨짐이 유리 시트(12)의 유효 영역에까지 전파되어, 결함이 되는 것을 억제할 수 있다.
전술한 바와 같이, 희생 홈(16)은 유리 시트(12)의 유효 영역의 외측에 형성된다.
또한, 도 1의 (A) 및 (B)에 나타내는 복합체(10)는, 유리 시트(12)의 4변에 대응하는 모든 희생 홈(16)이 유리 시트(12)의 전역에 연장되어 형성(격자 형상으로 형성)되지만, 이외에도, 각종 구성이 이용 가능하다. 예를 들어, 유효 영역을 둘러싸는 직사각형으로 희생 홈을 형성해도 된다. 또는, 유리 시트(12)의 전역으로 연장되는 희생 홈과, 다른 희생 홈과 교차한 위치가 단부가 되는 희생 홈이, 혼재해도 된다.
또한, 유효 영역을 보다 넓게 설정할 수 있는 등의 점에서, 희생 홈(16)의 형성 위치는 유리 시트(12)의 단부에 가까운 쪽이 바람직하다.
희생 홈(16)의 폭은, 유리 시트(12)의 두께, 주면의 크기, 형성 재료 등에 따라, 깨짐의 전파를 억제할 수 있는 폭을, 적절히 설정하면 된다.
본 발명자들의 검토에 의하면, 희생 홈(16)의 폭은 100㎛ 이하가 바람직하고, 10㎛ 이하가 보다 바람직하다. 또한, 희생 홈(16)은 원자 레벨 이상의 폭(개구)을 가지면, 충분한 효과가 얻어진다. 구체적으로는, 희생 홈(16)의 폭은 1nm 이상이면 된다.
희생 홈(16)의 폭을, 상기 범위로 함으로써, 유리 시트(12)의 깨짐 전파를 적합하게 억제할 수 있는, 희생 홈(16)을 기점으로 하는 유리 시트(12)의 깨짐을 적합하게 방지할 수 있는 등의 점에서 바람직하다.
희생 홈(16)의 깊이도, 유리 시트(12)의 두께, 형성 재료, 필요한 강도 등에 따라, 깨짐의 전파를 억제할 수 있는 폭을, 적절히 설정하면 된다.
본 발명자들의 검토에 의하면, 희생 홈(16)의 깊이는 5㎛ 이상이 바람직하고, 10㎛ 이상이 더욱 바람직하다.
희생 홈(16)의 깊이를 5㎛ 이상으로 함으로써, 유리 시트(12)의 깨짐 전파를 적합하게 억제할 수 있는 등의 점에서 바람직하다.
또한, 희생 홈의 깊이에는, 상한은 없다. 즉, 도 2의 (A)에 개념적으로 나타내는 복합체(10a)의 희생 홈(20)과 같이, 희생 홈은 유리 시트(12)를 관통하는 관통 홈이어도 된다.
일반적으로, 전자 디바이스를 구성하는 소자는, 유리 시트(12)의 표면에 형성된다. 그로 인해, 도 1의 (A)에 나타내는 희생 홈(16)과 같이, 유리 시트(12)를 관통하지 않는 희생 홈(16)에 의하면, 전자 디바이스를 구성하는 소자에 대하여 유리 시트(12)에 의한 가스 배리어 효과를 얻을 수 있다.
한편, 도 2의 (A)에 나타내는 희생 홈(20)과 같이, 유리 시트(12)를 관통하여 형성되는 희생 홈은, 수지층(14)측이 볼록이 되도록 복합체(10a)가 굽힘 변형되었을 경우뿐만 아니라, 수지층(14)측이 오목이 되도록 복합체(10a)가 굽힘 변형되고, 단부나 그 근방에 깨짐이 발생하고, 이 깨짐이 내면측에 전파되어도, 깨짐의 전파를 희생 홈(20)의 위치에서 억제할 수 있다.
또한, 희생 홈은 이외에도, 각종 구성이 이용 가능하다.
도 2의 (B) 및 (C)에 나타내는 형태는, 모두 유리 시트(12)의 양면에, 유리 시트(12)를 관통하지 않는 깊이의 희생 홈을 형성한 형태이다.
도 2의 (B)는, 희생 홈(24a)을 유리 시트(12)의 한쪽 면에 형성하고, 희생 홈(24b)을 유리 시트(12)의 다른 쪽 면에 형성함과 함께, 깊이 방향으로 신장한 희생 홈이 서로 연결되지 않도록, 희생 홈의 위치를 조금 비켜놓은 형태를 나타낸다.
도 2의 (C)는, 희생 홈(26a)을 유리 시트(12)의 한쪽 면에 형성하고, 희생 홈(26b)을 유리 시트(12)의 다른 쪽 면에 형성함과 함께, 유리 시트(12)를 평면에서 보았을 때에, 희생 홈(26a)과 희생 홈(26b)이 동일 위치가 되도록 한 형태를 나타낸다. 단, 희생 홈(26a)과 희생 홈(26b)이 연결되지 않도록, 각 홈의 깊이는 얕은 것으로 하고 있다.
또한, 희생 홈으로서, 유리 시트(12)를 관통하지 않는 홈과, 관통 홈이 혼재해도 된다.
또한, 희생 홈을 가져도, 희생 홈을 갖지 않아도, 수지층(14)을 유리 시트(12)의 한쪽 면에만 형성하는 경우, 유리 시트(12)의 수지층(14)이 형성되지 않는 측의 면은, 본 발명의 전자 디바이스에 있어서의 소자의 형성면이고, 전자 디바이스가 된 상태에서는, 통상 층간 절연막이나 보호막 등으로 덮인다.
도 1의 (A) 및 (B)에 나타내는 복합체(10)는 직사각형의 유리 시트(12)의 4변의 모두에 대응하여, 희생 홈(16)이 형성된다.
그러나, 본 발명의 복합체에 있어서는, 희생 홈은 적어도 유리 시트(12)의 1변에 대응하여, 해당 변(단부)에 따라, 해당 변과 동일한 방향으로 연장되어 형성되면 된다. 즉, 본 발명의 복합체(적층체)는, 유리 시트의 단부에 따라 연장되는 하나 이상의 희생 홈을 갖으면 된다. 유리 시트의 단부에 따라 연장되는 희생 홈이 하나 이상 있으면, 단부나 그 근방에서 발생한 깨짐이, 이 희생 홈보다도 내측(깨짐이 발생한 단부와 반대측)으로 전파되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 희생 홈은, 반드시 유리 시트의 단부(변)와 평행일 필요는 없다.
본 발명의 복합체에 있어서, 희생 홈은, 바람직하게는 적어도 유리 시트(12)가 대향하는 2변(대향하는 한쌍의 변)에 대응하여, 해당 변과 동일한 방향으로 연장되어 형성된다.
예를 들어, 복합체(10)가 길이 방향(도 1의 (B)의 상하 방향)으로만 만곡(짧은 방향으로 정점을 연장시켜서 만곡)되는 용도에 이용되는 경우에는, 도 1의 (B) 중의 상하 방향(도 1의 (A)에서는, 지면과 직교 방향)으로 연장되는 2개의 희생 홈(16)만을 갖는 것일 수도 있다. 반대로, 복합체(10)가 짧은 방향(도 1의 가로 방향)으로만 만곡되는 용도에 이용되는 경우에는, 도 1의 (B) 중의 가로 방향으로 연장되는 2개의 희생 홈(16)만을 갖는 것일 수도 있다.
또한, 본 발명의 복합체는, 소위 롤·투·롤(이하, RtoR이라고 함)을 이용하는 전자 디바이스의 제조 등에도 이용 가능하다.
RtoR이란, 긴 피처리 기재를 롤 형상으로 권회하여, 이 롤로부터 피처리 기재를 송출하고, 길이 방향으로 반송하면서, 소정의 처리를 행하여, 처리가 끝난 기재를 롤 형상으로 권회하는 제조 방법이다. 예를 들어, 도 3의 (A)에 개념적으로 도시한 바와 같이, 긴 피처리 기재(30)를 롤 형상으로 권회하여 이루어지는 피처리 기재 롤(30R)로부터 피처리 기재(30)를 송출하여, 길이 방향(도 3의 (A) 중 화살표의 방향)으로 반송하면서, 레지스트층 형성 장치(32)에 의해, 레지스트액의 도포 및 건조(또는 추가로 열처리)를 연속적으로 행하여 레지스트층을 형성하고, 레지스트층을 형성한 처리가 끝난 기재(34)를 롤 형상으로 권회하여, 처리가 끝난 기재 롤(34R)로 한다.
이러한 RtoR에 대응하는, 긴 본 발명의 복합체(33)는 도 3의 (B)에 개념적으로 도시한 바와 같이, 유리 시트(35)의 수지층(36)과의 대향면의, 폭 방향(길이 방향과 직교하는 방향)에 있어서의 유효 영역의 양 외측에, 길이 방향으로 연장되는 희생 홈(38)을 갖는다.
RtoR에서는, 권회된 복합체에는 길이 방향으로 인장하는 응력이 가해져 있다. 그러나, 유효 영역의 폭 방향의 양 외측에, 길이 방향으로 연장되는 희생 홈(38)을 가짐으로써, 이 응력에 의해 유리 시트의 단부나 그 근방에 깨짐이 발생하고, 내면 방향으로 전파되어도, 희생 홈(38)에 있어서 전파를 억제할 수 있으므로, 희생 홈(38)의 내측에 존재하는 유효 영역에 깨짐이 이르는 것을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 복합체를 RtoR에 의한 제조에 이용하는 경우에 있어서, 길이 방향에 있어서의 개개의 유효 영역이 판명되어 있는 경우에는, 폭 방향 양측의 희생 홈(38) 외에, 개개의 유효 영역에 대응하여, 폭 방향으로 연장되는 희생 홈을 길이 방향으로 간격을 두어서 형성하고, 개개의 유효 영역을 둘러싸도록 희생 홈을 형성해도 된다.
본 발명의 복합체(10)에 있어서, 희생 홈의 형성 방법은, 시트 형상의 유리에 홈을 형성하는 공지된 방법이, 각종 이용 가능하다.
희생 홈의 형성 방법으로서는, 일례로서 휠 커터 등의 유리 커터를 사용하는 스크라이브선의 형성 방법, 레이저 빔에 의한 스크라이브선의 형성 방법 등, 유리를 절단하기 위한 스크라이브선의 형성 방법이, 각종 이용 가능하다.
여기서, 희생 홈에 의한 깨짐의 전파 정지의 효과는, 희생 홈(희생 홈의 벽)의 강도가 높을수록, 양호하게 얻어진다. 즉, 희생 홈의 칩핑이나 마이크로 크랙 등이 적을수록, 희생 홈에 의한 깨짐의 전파 억제의 효과는 높아진다.
따라서, 희생 홈은, 칩핑이나 마이크로 크랙 등이 적은, 강도가 높은 희생 홈이 얻어지는 방법으로 형성하는 것이 바람직하다.
일례로서, 국제 공개 제2003/013816호에 기재되는 방법이 예시된다. 이 희생 홈의 형성 방법은, 형성하는 희생 홈을 따라서 유리 시트(12)의 연화점 이하의 레이저 빔 스폿을 형성하도록 레이저 빔을 연속적으로 조사하면서, 레이저 빔 스폿에 추종하여 형성하는 희생 홈을 따라서 냉각함과 동시에, 레이저 빔 스폿의 냉각 위치에 가까운 측을 최대 에너지 강도로 해서, 희생 홈을 형성한다.
다른 방법으로서, 펄스 폭이 짧은 초단 펄스의 레이저 빔으로 희생 홈을 형성하는 방법, 레이저 빔에 의해 유리 시트를 용융하게 희생 홈을 형성하는 방법 등이 예시된다.
유리 시트(12)의 표면(주면)에는, 수지층(14)이 형성된다.
전술한 바와 같이, 희생 홈은 적어도, 유리 시트(12)의 수지층(14)과의 대향면에 형성된다. 바꿔 말하면, 적어도, 유리 시트(12)의 희생 홈의 형성면에, 수지층(14)이 형성된다.
또한, 도 1의 (A) 및 (B) 등에 나타내는 복합체는, 수지층(14)을 유리 시트(12)의 편면에만 설치하고 있지만, 본 발명의 복합체에서는, 수지층(14)을 유리 시트(12)의 양면에 설치해도 된다. 이 경우에는, 유리 시트(12)의 양면에, 희생 홈을 형성한다.
수지층(14)은 각종 수지 재료를 포함하는 층(막)이다. 또한, 도 1의 (A) 및 (B) 등에 나타나는 복합체는, 수지층(14)은 1층으로 형성되어 있으나, 합계의 두께가 1 내지 100㎛이면, 수지층(14)은 복수층으로 형성되어도 된다. 또한, 복수층으로 수지층(14)을 형성할 때에는, 모든 층을 같은 재료로 형성해도 되고, 다른 재료를 포함하는 층이 혼재해도 된다. 또한, 복수층으로 수지층(14)을 형성할 때에는, 각 층의 두께는 동일해도 되고 상이해도 된다.
또한, 도 1의 (A) 및 (B) 등에 나타나는 복합체는, 유리 시트(12)의 표면 전체 면에 수지층(14)을 형성하고 있지만, 제조하는 복합체의 사이즈나 형상에 대응하는 충분한 면적을 갖는 것이면, 수지층(14)은 유리 시트(12)의 표면 전체 면에 형성되지 않아도 된다.
그러나, 본 발명의 복합체에 있어서는, 수지층(14)이 유리 시트(12)의 표면 전체면을 덮지 않는 경우에도, 수지층(14)은 반드시 희생 홈을 덮도록 형성되고, 유효 영역에 깨짐이 전파하여 결함이 되는 것을 억제할 수 있다.
여기서, 본 발명의 복합체(10)에 있어서, 수지층(14)은 두께가 1 내지 100㎛이고, 유리 시트(12)와의 계면으로부터 그의 법선 방향의 거리가 0 내지 0.5㎛인 영역에서의 영률이 100MPa 이상이다. 또한, 수지층(14)은 180° 필 박리 강도 1N/25mm 이상의 접착력으로, 유리 시트(12)의 표면에 접착된다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 복합체(10)는, 유리 시트(12)에 희생 홈을 형성하고, 또한, 이러한 수지층(14)을 가짐으로써, 복합체(10)를 수지층(14)측을 볼록으로 하여 굽힘 변형되었을 때 등에, 유리 시트(12)의 단부나 그 근방에 깨짐이 발생하여, 이 깨짐이 내면측에 전파되어도, 수지층(14)이 깨짐의 확대를 억제하므로, 추가로 희생 홈(16)을 가짐으로써 깨짐의 전파를 억제할 수 있다.
수지층(14)의 두께가 1㎛ 미만이면, 수지층(14)을 갖는 것의 효과를 얻을 수 없고, 유리 시트(12)의 단부나 그 근방에 발생한 깨짐이 희생 홈을 초과하여 내면까지 전파되거나, 단부나 그 근방에서의 깨짐의 진행과 동시에 수지층(14)도 갈라져서 분리해버리는 등의 문제를 발생한다.
또한, 수지층(14)의 두께가 100㎛를 초과하면, 양호한 가요성을 갖는 복합체(10)를 얻을 수 없거나, 박막화나 경량화에 대응하는 것이 곤란해지는 등의 문제를 발생한다.
또한, 희생 홈에 의한 깨짐의 전파 정지 효과가 보다 적합하게 얻어지는, 양호한 가요성을 갖는 복합체(10)를 얻을 수 있는 등의 점에서, 수지층(14)의 두께는 10 내지 50㎛가 바람직하다.
수지층(14)은 유리 시트(12)와의 계면으로부터 그의 법선 방향(계면과 직교하는 방향)의 거리가 0 내지 0.5㎛인 영역(즉, 유리 시트(12)측의 두께 0.5㎛ 이하인 영역)의 영률(이하, 간단히 『수지층(14)의 영률』이라고도 함)이 100MPa 이상이다.
수지층(14)의 영률이 100MPa 미만이면, 유리 시트(12)의 단부나 그 근방에 발생한 깨짐이 희생 홈을 초과하여 내면까지 전파되거나, 단부나 그 근방에서의 깨짐의 진행과 동시에 수지층(14)도 갈라져서 분리해버리는 등의 문제가 발생한다.
희생 홈에 의한 깨짐의 전파 억제 효과가 보다 적합하게 얻어지는 등의 점에서, 수지층(14)의 영률은 1000MPa 이상이 바람직하다.
수지층(14)의 영률 상한에는, 한정은 없다. 여기서, 가요성을 저하시키지 않을(굴곡 강성을 향상시키지 않을) 것 등을 고려하면, 수지층(14)의 영률은, 50000MPa 이하가 바람직하고, 10000MPa 이하가 보다 바람직하다.
수지층(14)의 영률은, JIS K 7127(1999)에 준거한 방법으로 측정하면 된다.
또한, 수지층(14)(그 유리 시트(12)측의 두께 0.5㎛ 이하의 영역)이 복수(n개)의 층으로 구성되는 경우, 수지층(14)의 영률 E(영률 E)는 하기식 (1)로 계산하면 된다.
E=Σ(Ek×Ik)/I…(1)
Ek; k번째 층의 재료의 영률
Ik; k번째의 층의 단면 2차 모멘트
k; 1 내지 n의 정수
I; 수지층(14)에 있어서의 유리 시트(12)측의 두께 0 내지 0.5㎛의 영역의 단면 2차 모멘트
식 (1)로부터 명백해진 바와 같이, 수지층(14)을 접착제에 의해 유리 시트(12)에 접착하는 경우에, 또한, 접착제가 수지층(14)보다도 부드러운 경우에도, 접착제층의 두께가 충분히 얇으면(예를 들어 100nm 이하이면), 수지층(14)의 영률은 100MPa 이상이 된다.
본 발명의 제조 방법에 있어서, 수지층(14)은 180° 필 박리 강도 1N/25mm 이상의 접착력(이하, 간단히 『수지층(14)의 접착력』이라고도 함)으로, 유리 시트(12)에 접착된다.
수지층(14)의 접착력이 1N/25mm 미만이면, 유리 시트(12)의 단부나 그 근방에 발생한 깨짐이 희생 홈을 초과하여 내면까지 전파되거나, 희생 홈의 주변에서 수지층(14)의 박리가 발생되어 버리는 등의 문제가 발생한다.
희생 홈에 의한 깨짐의 전파 효과를 보다 적합하게 얻을 수 있는 등의 점에서, 수지층(14)의 접착력은, 3N/25mm 이상이 바람직하고, 5N/25mm 이상이 보다 바람직하다.
또한, 수지층(14)의 접착력의 상한에는, 한정은 없다.
또한, 수지층(14)의 접착력(180° 필 박리 강도)은 JIS K 6854(1999)에 준거하여 측정하면 된다.
수지층(14)은 공지된 각종 수지 재료(고분자 재료)로 형성 가능하다. 예를 들어, 열가소성 수지 및 열경화성 수지의 어느 것이어도 된다.
열경화성 수지로서는 폴리이미드(PI), 에폭시(EP) 등이 예시된다.
열가소성 수지로서는 폴리아미드(PA), 폴리아미드이미드(PAI), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리벤즈이미다졸(PBI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 환상 폴리올레핀(COP), 폴리카르보네이트(PC), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 아크릴(PMMA), 우레탄(PU) 등이 예시된다.
또한, 수지층(14)은 광경화성 수지로 형성되어도 되고, 공중합체나 혼합물이어도 된다.
복합체(10)(적층체(50))가 이용되는 전자 디바이스의 제조 공정은, 가열 처리를 수반하는 공정을 포함하는 경우가 있다. 그 때문에 수지층(14)을 형성하는 수지 재료의 내열 온도(연속 사용 가능 온도)는, 바람직하게는 100℃ 이상이다.
내열 온도가 100℃ 이상인 수지로서는, 폴리이미드(PI), 에폭시(EP), 폴리아미드(PA), 폴리아미드이미드(PAI), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리벤즈이미다졸(PBI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 환상 폴리올레핀(COP), 폴리카르보네이트(PC), 폴리염화비닐(PVC), 아크릴(PMMA), 우레탄(PU) 등이 예시된다.
수지층(14)은 수지 재료만으로 형성되어도 되고, 또는, 필러 등을 함유해도 된다.
필러로서는, 섬유 형상 또는 판 형상, 비늘 조각 형상, 입상, 부정형상, 파쇄품 등 비섬유 형상의 충전제가 예시된다.
구체적으로는 유리 섬유, PAN계나 피치계의 탄소 섬유, 스테인리스 섬유, 알루미늄 섬유나 황동 섬유 등의 금속 섬유, 방향족 폴리아미드 섬유 등의 유기 섬유, 석고 섬유, 세라믹 섬유, 아스베스토 섬유, 지르코니아 섬유, 알루미나 섬유, 실리카 섬유, 산화티타늄 섬유, 탄화규소 섬유, 암면, 티타늄산칼륨 위스커, 티타늄산바륨 위스커, 붕산알루미늄 위스커, 질화규소 위스커, 마이카, 탈크, 카올린, 실리카, 탄산칼슘, 글래스 비즈, 글래스 플레이크, 글래스 마이크로 벌룬, 클레이, 이황화몰리브덴, 월라스토나이트, 산화티타늄, 산화아연, 폴리인산칼슘, 금속분, 금속 플레이크, 금속 리본, 금속 산화물, 카본 분말, 흑연, 카본 플레이크, 비늘 조각 형상 카본, 카본 나노 튜브 등이 예시된다. 금속분, 금속 플레이크, 금속 리본의 금속종의 구체예로서는 은, 니켈, 구리, 아연, 알루미늄, 스테인리스, 철, 황동, 크롬, 주석 등을 예시할 수 있다. 유리 섬유 또는 탄소 섬유의 종류는, 일반적으로 수지의 강화용으로 사용되는 것이라면 특별히 한정은 없고, 예를 들어 장섬유 타입이나 단섬유 타입의 촙드 스트랜드, 밀드 파이버 등에서 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 수지층(14)은 수지를 함침한 직포, 부직포 등으로 구성되어도 된다.
또한, 수지층(14)을 형성하는 수지는, 희생 홈에 침입하여 희생 홈을 완전히 매립해도 되고, 또는, 희생 홈에 침입하여 희생 홈의 일부를 매립해도 되고, 또는 완전히 희생 홈에 침입하지 않아도 된다.
수지층(14)은 수지층(14)의 형성 재료에 따른 공지된 방법으로 형성하면 된다.
예를 들어, 수지층(14)은 유리 시트(12)의 희생 홈을 형성한 면에, 수지층(14)이 되는 성분을 포함하는 액상의 조성물(도료)을 도포하고, 경화시켜서, 형성하면 된다.
또는, 수지층(14)은 유리 시트(12)의 희생 홈을 형성한 면에, 수지층(14)이 되는 수지 필름(수지 시트)을 부착하여 형성해도 된다. 유리 시트(12)에의 수지층(14)이 되는 수지 필름의 접착은 압착, 가열 압착, 감압 가열 압착 등, 수지층(14)의 형성 재료에 따른 공지가 방법으로 행하면 된다.
또한, 유리 시트(12)에 수지 필름을 부착하여 수지층(14)을 형성하는 경우에는 필요에 따라, 접착제를 사용하여, 유리 시트(12)에 수지 필름을 접착해도 된다. 또한, 이 경우에는, 접착제층도 수지층(14)의 일부로 간주하여, 접착제층도 포함한 복수층을 포함하는 수지층(14)으로서, 영률 등의 조건을 만족할 필요가 있다.
또한, 수지층(14)은 유리 시트(12)의 표면에, 수지층(14)이 되는 수지 재료의 전구체를 포함하는 층(막)을 형성하고, 이 전구체를 포함하는 층에 열 처리, 전자선 조사, 자외선 조사 등의 처리를 실시함으로써 목적으로 하는 수지 재료를 포함하는 수지층(14)으로 한 것이어도 된다. 또한, 이 수지층(14)의 형성 방법에 있어서, 전구체를 포함하는 층은 유리 시트(12)의 표면에 액상의 조성물의 도포, 건조(또는 추가로 경화)하여 형성해도 되고, 또는, 유리 시트(12)의 표면에, 필름 형상물을 부착하여 형성해도 된다(필요에 따라 접착제를 사용해도 된다).
도 4에, 본 발명의 적층체 일례를 개념적으로 나타낸다.
도 4에 도시하는 본 발명의 적층체(50)는, 전술한 유리 시트(12)와 수지층(14)을 포함하는 복합체(10)의 수지층(14)에, 제2 유리 시트(52)을 적층하여, 접착한 것이다. 즉, 적층체(50)는 복합체(10)의 적층체이다.
적층체(50)에 있어서, 제2 유리 시트(52)의 유리는, 전술한 유리 시트(12)와 마찬가지로, 공지된 각종 유리가 이용 가능하고, 또한 공지된 방법으로 제조된 것이 이용 가능하다.
또한, 제조한 적층체(50)가 열처리 등의 가열을 수반하는 공정을 행하는 용도에 이용되는 경우에는, 제2 유리 시트(52)는 유리 시트(12)와 선팽창 계수의 차가 작은 재료로 형성되는 것이 바람직하고, 유리 시트(12)와 동일 재료로 형성되는 것이 보다 바람직하다.
제2 유리 시트(52)의 두께는, 제조하는 적층체(50)의 용도에 따른 두께이면 된다. 따라서, 제2 유리 시트(52)의 두께는, 유리 시트(12)와 동일해도, 유리 시트(12)보다 두꺼워도 얇아도 된다.
일례로서, 적층체(50)는 복합체(10)(유리 시트(12))를 기판(소자가 형성되는 기판(소자 기판))으로 하는 PV, LCD, OLED 등의 전자 디바이스의 제조에, 이용된다. 이때에는, 제2 유리 시트(52)는 유리 시트(12)에 소자가 형성되는 복합체(10)를 지지하고, 적정한 핸들링을 가능하게 하는 지지 기재(캐리어 기판)로서 작용한다. 따라서, 이때에는, 제2 유리 시트(52)의 두께는 0.2 내지 1mm가 바람직하고, 0.4 내지 0.7mm가 보다 바람직하다.
적층체(50)에 있어서, 복합체(10)의 수지층(14)에 제2 유리 시트(52)를 접착하는 방법은, 수지층(14)의 형성 재료에 따른, 공지된 각종 방법이 이용 가능하다.
일례로서, 접착제를 사용하는 방법, 압착에 의한 방법, 가열 압착에 의한 방법, 감압 가열 압착에 의한 방법 등이 예시된다.
또한, 제2 유리 시트(52)는 접착력의 향상 등을 목적으로 하여, 수지층(14)에의 적층에 앞서, 표면에 표면 처리가 실시된 것일 수도 있다. 제2 유리 시트(52)의 표면 처리로서는, 앞에 유리 시트(12)의 설명에서 예시한 각종 표면 처리가 예시된다.
또한, 적층체(50)를 OLED 등의 제조에 사용할 때에 제2 유리 시트(52)를 지지 기재로 하는 경우에는, 제2 유리 시트(52)는 최종적으로는, 수지층(14)으로부터 박리된다.
따라서, 이 경우에는, 수지층(14)과 제2 유리 시트(52)는, 충분한 접착력을 확보하면서도, 필요에 따라 수지층(14)과 제2 유리 시트(52)가 박리될 수 있도록, 접착해도 된다.
도 1의 (A) 및 (B)에 나타내는 복합체(10)(도 4에 도시하는 적층체(50))는 유리 시트(12)의 내면에 설정되는 유효 영역에 따라, 유효 영역의 외측에 희생 홈(16)을 형성하고 있다.
본 발명의 복합체는, 유리 시트(12)의 내면에 설정되는 유효 영역 중에, 추가로 개개의 전자 디바이스(그 소자)의 형성 영역에 대응하는, 복수 또는 단수의 제2 유효 영역을 설정하고, 이 제2 유효 영역 중 적어도 하나에 대응하여, 희생 홈(16)을 형성한 면에 제2 희생 홈을 형성해도 된다.
도 5에, 그 일례의 평면도를 나타낸다.
도 5에 도시하는 복합체(40)는 복합체(10)와 동일하게, 유리 시트(12)에, 수지층(14)을 적층하여 이루어지는 것이다. 또한, 유리 시트(12)의 수지층(14)과의 대향면에는, 복합체(10)와 동일하게, 유효 영역의 외측에 희생 홈(16)이 형성된다.
복합체(40)에 있어서는, 희생 홈(16)에 둘러싸인 유효 영역 중에, 일점 쇄선으로 나타내는 a 내지 f의 6개의 제2 유효 영역이 설정되어 있다.
제2 유효 영역은, 하나의 전자 디바이스에 대응하는 영역이다. 즉, 전자 디바이스의 제조에서는, 이 제2 유효 영역에, 하나의 전자 디바이스가 되는 소자가 형성된다. 따라서, 복합체(40)는 제2 유효 영역 a 내지 f에 소자가 형성된 후에, 예를 들어 이점 쇄선으로 나타내는 절단선에서 절단된다.
복합체(40)에는 추가로, 유리 시트(12)의 수지층(14)과의 대향면에, 각 제2 유효 영역 a 내지 f에 대응하여, 그 외측에, 제2 유효 영역을 둘러싸는 제2 희생 홈(42a 내지 42f)이 형성된다. 또한, 제2 희생 홈(42a 내지 42f)은 절단선과 제2 유효 영역과의 사이에 형성된다.
제2 희생 홈(42a 내지 42f)은 유효 영역 중에 설정된 제2 유효 영역에 대응하는 것 이외에는, 기본적으로 희생 홈(16)과 동일하다.
즉, 본 발명에 있어서의 복합체는, 동일한 방향으로 연장되는 2개의 희생 홈, 및 상기 2개의 희생 홈의 사이의 유효 영역을 갖고, 또한 상기 유효 영역의 내측 제2 유효 영역, 및 상기 유효 영역의 내측이면서 상기 제2 유효 영역의 외측의, 상기 제2 유효 영역의 단부에 따라 연장되는 제2 희생 홈을 갖는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같이, 수지층(14)은 소정의 강성 및 두께를 갖고, 또한, 소정의 접착력으로 유리 시트(12)에 접착되어 있다. 또한, 복합체(40)를 절단선으로 절단한 상태에서는, 원래의 제2 유효 영역이, 절단된 개개의 복합체에 있어서의 유효 영역이 된다. 또한, 제2 유효 영역의 외측에는, 제2 유효 영역의 단부에 따라 연장되는 제2 희생 홈이 형성된다.
따라서, 절단선(이점 쇄선)에 있어서 복합체(40)가 절단되어, 개개의 전자 디바이스로 된 상태에서도, 이 전자 디바이스의 기판(소자 기판)이 되는, 절단된 유리 시트(12)와 수지층(14)을 포함하는 복합체는, 유효 영역의 외측에, 희생 홈을 형성하여 이루어지는, 본 발명의 복합체가 된다.
그로 인해, 절단시, 절단 이후의 공정, 전자 디바이스의 사용에 있어서의 수지층(14)을 볼록으로서의 굽힘 변형 등에 기인하여 유리 시트(12)의 단부나 그의 근방에 깨짐이 발생하여, 깨짐이 내면 방향에 전파해도, 희생 홈(원의 제2 희생 홈)에 있어서, 깨짐의 전파가 억제되어, 유효 영역(원래의 제2 유효 영역)에 깨짐이 이르는 것을 억제할 수 있다.
도 5에 도시하는 복합체(40)는 각 제2 유효 영역을 직사각형의 희생 홈으로 둘러싸고 있다.
그러나, 본 발명의 복합체에 있어서는, 제2 유효 영역에 대응하는 제2 희생 홈도, 적어도 제2 유효 영역의 1변에 대응하여, 해당 변(단부)에 따라, 해당 변과 동일한 방향으로 연장되어 형성되면 된다. 즉, 제2 희생 홈은, 제2 유효 영역의 단부에 따라 연장되고, 하나 이상 있으면 된다. 제2 유효 영역의 단부에 따라 연장되는 제2 희생 홈이 하나 이상 있으면, 절단된 복합체의 단부나 그 근방에서 발생한 깨짐이, 이 제2 희생 홈보다도 내측으로 전파되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제2 희생 홈은, 반드시 제2 유효 영역의 단부(변)와 평행할 필요는 없다.
본 발명의 복합체에 있어서는, 제2 유효 영역에 대응하는 제2 희생 홈도, 바람직하게는 적어도 제2 유효 영역이 대향하는 2변(대향하는 한쌍의 변)에 대응하여 형성된다.
예를 들어, 제2 유효 영역 a에 형성되는 소자가, 도 5 중 상하 방향으로만 굽힘 변형되는 용도에 이용되는 경우에는, 제2 유효 영역 a에 대응하여 형성되는 제2 희생 홈(42a)은, 도 5 중 상하 방향으로 연장되는, 도 5 중 가로 방향으로 제2 유효 영역 a를 사이에 두고 형성되는 2개만으로 해도 된다.
또한, 제2 유효 영역 c에 형성되는 소자가, 도 5 중 가로 방향으로만 굽힘 변형되는 용도에 이용되는 경우에는, 제2 유효 영역 c에 대응하여 형성되는 제2 희생 홈(42c)은 도 5 중 가로 방향으로 연장되는, 도 5 중 상하 방향으로 제2 유효 영역 c를 사이에 두고 형성되는 2개만으로 해도 된다.
본 발명의 복합체에 있어서, 제2 유효 영역이 설정되어, 제2 유효 영역에 대응하여 제2 희생 홈을 형성하는 경우에는, 도 5에 도시한 바와 같이, 모든 제2 유효 영역을 직사각형의 희생 홈으로 둘러싸도 된다. 또는, 모든 제2 유효 영역으로, 하나의 대향하는 2변에만 제2 희생 홈을 형성해도 된다. 또는, 직사각형의 제2 희생 홈으로 둘러싸인 제2 유효 영역과, 하나의 대향하는 2변에만 제2 희생 홈이 형성된 제2 유효 영역이, 혼재해도 된다.
또한, 본 발명의 복합체에 있어서, 제2 유효 영역이 설정된 경우에는, 모든 제2 유효 영역에 대응하여 제2 희생 홈을 형성하는 것이 바람직하다.
그러나, 본 발명의 복합체는, 제2 유효 영역이 설정된 경우에도, 전혀 제2 희생 홈을 형성하지 않아도 되고, 또는 제2 희생 홈이 형성된 제2 유효 영역과, 제2 희생 홈이 형성되지 않는 제2 유효 영역이, 혼재해도 된다.
또한, 도 5에 도시하는 예와 같이, 각 제2 희생 홈을 연장해도, 제2 희생 홈이 제2 유효 영역에 들어가지 않을 경우에는, 희생 홈(16)과 마찬가지로, 제2 희생 홈을 유리 시트(12)의 전역에 연장되어 형성해도 된다.
즉, 제2 희생 홈도, 희생 홈(16)과 동일하게 격자 형상으로 형성해도 된다. 이때에는, 하나의 제2 희생 홈이, 복수의 제2 유효 영역에 대응한다.
도 5에 도시하는, 제2 희생 홈을 갖는 복합체(40)도, 수지층(14)에 제2 유리 시트를 적층, 접착하여, 본 발명의 적층체로 해도 된다.
이때에는, 통상 적층체의 상태에서 유리 시트(12)의 표면에 소자를 형성한다. 그 후, 복합체(40)(수지층(14))로부터 제2 유리 시트를 박리한다. 이 박리시에, 복합체(40)는 수지층(14)을 볼록으로 굽힘 변형된다. 그러나, 복합체(40)는 수지층(14)이 소정의 강성 및 두께를 갖고, 또한 소정의 접착력으로 유리 시트(12)에 접착되어 있고, 또한 유효 영역의 외측에 희생 홈(16)이 형성되므로, 유리 시트(12)의 단부나 그 근방에 깨짐이 발생하고, 내면 방향으로 전파되어도, 희생 홈(16)에서 깨짐의 전파가 억제되어, 유효 영역에 깨짐이 이르는 것을 억제할 수 있다. 또한, 이 작용 효과에 대해서는, 도 4에 도시하는 적층체(50)도 동일하다.
복합체(40)로부터 제2 유리 시트(52)를 박리한 후, 절단선(이점 쇄선)으로 절단되어, 개개의 전자 디바이스가 된다. 여기서, 개개의 전자 디바이스가 된 상태에서도, 전술한 바와 같이, 이 전자 디바이스의 기판은 본 발명의 복합체이다. 따라서, 전자 디바이스의 사용시 등에, 수지층(14)을 볼록으로 하여 굽힘 변형되고, 유리 시트(12)의 단부나 그 근방에 깨짐이 발생하여, 깨짐이 내면 방향으로 전파되어도, 희생 홈에 있어서, 깨짐의 전파가 억제되어, 유효 영역에 깨짐이 이르는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스는, 이러한 본 발명의 복합체나 적층체의 유리 시트(12)에, 소자를 형성한 것이다.
본 발명의 전자 디바이스로서는 LCD, OLED, PV, 박막 이차 전지, 전자 페이퍼 등이 예시된다.
이하의 전자 디바이스는, 복합체(10)를 예로 들어 설명하지만, 복합체(40)나 적층체(50)라도, 마찬가지이다.
또한, 복합체(40)에서는, 각 제2 유효 영역(a 내지 f)에, 이하에 나타내는 소자가 형성된다. 또한, 전술한 바와 같이, 복합체(10) 및 적층체(50)라도, 통상 이것을 마더보드로 하여, 전자 디바이스가 되는 소자가 유효 영역 내에, 복수 또는 단수, 서로 독립하여 형성된다.
이하의 전자 디바이스에 있어서, 각 소자(소자를 구성하는 각 층(각 막) 등)는 공지된 방법으로 형성하면 된다.
본 발명의 전자 디바이스로서의 LCD(액정 디스플레이)는 TFT 기판, CF 기판 및 액정층 등을 갖고 구성된다.
TFT 기판은, 복합체(10)의 유리 시트(12)에, TFT 소자(박막 트랜지스터 소자) 등을 패턴 형성한 것이다. CF 기판은, 별도의 복합체(10)의 유리 시트(12)에, 컬러 필터 소자를 패턴 형성한 것이다. 액정층은, TFT 기판과 CF 기판과의 사이에 형성된다.
본 발명의 전자 디바이스로서의 OLED(유기 EL 패널)는 일례로서, 복합체(10), 투명 전극, 유기층, 반사 전극 및 밀봉판 등으로 구성된다.
복합체(10)의 유리 시트(12)에 투명 전극이 형성되고, 그 위에 유기층이 형성되고, 그 위에 반사 전극이 형성되고, 그 위에 반사 전극이 형성되고, 보텀에미션형의 유기 EL 소자가 구성된다. 유기층은, 적어도 발광층을 포함하고, 필요에 따라 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층을 포함한다. 예를 들어, 유기층은 양극측으로부터, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층을, 이 순으로 포함한다. 또한, 유기 EL 소자는, 톱 에미션형일 수도 있다.
본 발명의 전자 디바이스로서의 PV(태양 전지)는 일례로서, 복합체(10), 투명 전극, 실리콘층, 반사 전극 및 밀봉판 등으로 구성된다.
복합체(10)의 유리 시트(12)에 투명 전극이 형성되고, 그 위에 실리콘층이 형성되고, 그 위에 반사 전극이 형성되고, 실리콘형의 태양 전지 소자가 구성되고, 반사 전극 위에 밀봉판이 배치된다. 실리콘층은, 예를 들어 양극측으로부터, p층(p형에 도핑된 층), i층(광 흡수층), n층(n형에 도핑된 층) 등으로 구성된다.
또한, PV는 화합물형, 색소 증감형, 양자 도트형 등이어도 된다.
본 발명의 전자 디바이스로서의 박막 이차 전지는 일례로서, 복합체(10), 투명 전극, 전해질층, 집전층, 밀봉층 및 밀봉판 등으로 구성된다.
복합체(10)의 유리 시트(12)에 투명 전극이 형성되고, 그 위에 전해질층이 형성되고, 그 위에 집전층이 형성되고, 그 위에 밀봉층이 형성되고, 박막 2차 전지 소자가 구성되어, 밀봉층 위에 밀봉판이 배치된다.
또한, 이 박막 이차 전지 소자는, 리튬 이온형이지만, 니켈 수소형, 중합체형, 세라믹스 전해질형 등이어도 된다.
본 발명의 전자 디바이스로서의 전자 페이퍼는 일례로서, 복합체(10), TFT층, 전기 공학 매체(예를 들어 마이크로 캡슐)를 포함하는 층, 투명 전극 및 전방면판 등으로 구성된다.
복합체(10)의 유리 시트(12)에 TFT층이 형성되고, 그 위에 전기 공학 매체를 포함하는 층이 형성되고, 그 위에 투명 전극이 형성되어 전자 페이퍼 소자가 구성되고, 투명 전극 위에 전방면판이 배치된다.
전자 페이퍼 소자는 마이크로 캡슐형, 인플레인형, 트위스트 볼형, 입자 이동형, 전자 분류(噴流)형, 중합체 네트워크형의 어느 것이어도 된다.
이상, 본 발명의 복합체, 적층체 및 전자 디바이스, 그리고 그의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명했지만, 본 발명은 상술한 예에 한정은 되지 않고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 각종 개량이나 변경을 행해도 되는 것은, 물론이다.
실시예
이하, 본 발명의 구체적 실시예를 나타내어, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
[실시예 1]
유리 시트로서, 두께 100㎛, 150×100mm의 무알칼리 유리판(아사히 가라스사제 AN100)을 준비하였다.
먼저, 전처리로서, 유리 시트를 순수 세정 및 UV 세정으로 청정화한 후, 접착력을 향상시키기 위해서, 이소프로필알코올을 용매로 하는 아미노프로필트리메톡시실란(KBM903) 0.1중량％ 용액을 스핀 코팅(2000rpm으로 10초)에 의해 도포하고, 80℃에서 10분간 건조시켜, 유리 시트의 실란 커플링 처리를 행하였다.
전처리를 행한 유리 시트의 한면의, 긴 변의 내측 5mm의 위치에, 폭 1㎛, 깊이 10㎛의 긴 변에 평행한 희생 홈을 형성하였다. 또한, 희생 홈은, CO2 레이저에 의해 형성하였다.
한편, 이하의 방법으로, 도포용의 폴리아미드산 용액을 제조하였다.
파라페닐렌디아민(10.8g, 0.1mol)을 N,N-디메틸아세트아미드(198.6g)에 용해시켜, 실온하에서 교반하였다. 이것에 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물(BPDA)(29.4g, 0.1mol)을 1분간 첨가하고, 실온하에서 2시간 교반하여, 하기식 (2-1) 및/또는 식 (2-2)로 표시되는 반복 단위를 갖는 폴리아미드산을 포함하는 고형분 농도 20질량％의 폴리아미드산 용액을 얻었다.
Figure pct00001
이 폴리아미드산 용액을, 스핀 코팅법(2000rpm)에 의해, 유리 시트의 희생 홈의 형성면에 도포하고, 도막을 형성하였다. 그 후, 60℃에서 10분, 대기 중에서 가열하고, 추가로 120℃에서 10분, 대기 중에서 가열함으로써, 도막을 건조하고, 유리 시트의 표면에, 폴리아미드산의 막을 형성하였다.
또한, 350℃에서 1시간, 대기 중에서 가열함으로써, 폴리아미드산을 이미드화하여, 희생 홈을 형성한 유리 시트의 표면에, 폴리이미드를 포함하는 두께 25㎛의 수지층을 갖는 복합체를 제작하였다.
제작한 복합체에 대해서, 만능 시험기(시마즈 세이사꾸쇼제)에 의해 수지층의 접착력(180° 필 박리 강도)을 측정하였다. 그 결과, 수지층의 접착력은 12N/25mm였다.
또한, JIS K 7127(1999)에 준거하여 수지층의 영률(유리 시트와의 계면으로부터 그 법선 방향의 거리가 0 내지 0.5㎛인 영역의 영률)을 측정하였다. 그 결과, 수지층(14)의 영률은 5GPa였다. 또한, 영률은, 제작한 복합체로부터 수지층을 박리하여 측정하였다. 복합체로부터 수지층을 박리하지 못하는 경우에는, 불산에 의해 유리 시트를 녹여, 측정용의 수지층을 얻었다.
이와 같이 하여 제작한 복합체의 단부면을 샌드 페이퍼로 연마한 후, 유리 시트의 단부에 깨짐이 발생할 때까지, 수지층측을 볼록으로 하여 희생 홈의 법선 방향으로 복합체를 2점 구부렸다.
깨짐이 발생한 후, 희생 홈보다도 내측으로 5mm 이상 전파된 깨짐을 확인하였다. 그 결과, 희생 홈보다도 내면측으로 5mm 이상 전파된 깨짐은, 보이지 않았다(파손 없음).
[실시예 2]
수지층을, PES(폴리에테르술폰산)를 포함하는 두께 20㎛의 것으로 바꾼 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 복합체를 제조하였다.
PES를 포함하는 수지층의 형성은, 이하와 같이 행하였다. 먼저, PES(스미토모 가가꾸사제, 5003P)를 20질량％로 N-메틸피롤리돈에 용해시켜, PES 용액을 제작하였다. 이 PES 용액을 스핀 코팅법(2000rpm)에 의해, 유리 시트에 도포하고, 도막을 형성하였다. 그 후, 130℃에서 1시간, 대기 중에서 가열함으로써, 도막을 건조하고, PES의 막을 형성하였다. 또한, 본 예에서는, 유리 시트의 실란 커플링 처리는 행하지 않았다.
복합체를 제작한 시점에서, 실시예 1과 동일하게 수지층의 접착력 및 영률을 측정하였다. 그 결과, 접착력은 5.4N/25mm, 영률은 2.4GPa였다.
실시예 1과 동일하게 복합체를 2점 구부려서, 깨짐을 확인한 바, 희생 홈으로부터 5mm 이상 전파된 깨짐은, 보이지 않았다(파손 없음).
[비교예 1]
폴리아미드산 용액의 고형분 농도를 10질량％로 하고, 수지층의 두께를 0.5㎛로 한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 복합체를 제조하였다.
복합체를 제작한 시점에서, 실시예 1과 동일하게 수지층의 접착력 및 영률을 측정하였다. 그 결과, 접착력은 10N/25mm 이상을 나타냈지만, 수지층이 찢어져 버렸기 때문에, 정확한 값은 측정할 수 없었다. 또한, 영률은 5GPa였다.
실시예 1과 동일하게 복합체를 2점 구부려서, 깨짐을 확인한 바, 희생 홈으로부터 5mm 이상 전파된 깨짐이 보였다(파손 있음).
[비교예 2]
수지층을, 실리콘 수지를 포함하는 두께 16㎛의 것으로 바꾼 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 복합체를 제조하였다.
실리콘 수지를 포함하는 수지층의 형성은, 이하와 같이 행하였다. 무용제 부가 반응형 박리지용 실리콘(신에쯔 실리콘사제, KNS-320A. 오르가노알케닐폴리실록산과 오르가노히드로겐폴리실록산의 혼합물) 100질량부와 백금계 촉매(신에쯔 실리콘 가부시끼가이샤제 CAT-PL-56) 2질량부의 혼합물을, 스핀 코팅법(2000rpm)에 의해, 유리 시트에 도포하고, 도막을 형성하였다. 그 후, 180℃에서 30분, 대기 중에서 가열함으로써, 도막을 건조하여, 실리콘 수지의 막을 형성하였다. 또한, 본 예에서는, 유리 시트의 실란 커플링 처리는 행하지 않았다.
복합체를 제작한 시점에서, 실시예 1과 동일하게 수지층의 접착력 및 영률을 측정하였다. 그 결과, 접착력은 2.7N/25mm, 영률은 0.003GPa였다.
실시예 1과 동일하게 복합체를 2점 구부려서, 깨짐을 확인한 바, 희생 홈으로부터 5mm 이상 전파된 깨짐이 보였다(파손 있음). 또한, 수지층의 신장도 발생하였다.
[비교예 3]
유리 시트의 실란 커플링 처리는 행하지 않은 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 복합체를 제조하였다.
복합체를 제작한 시점에서, 실시예 1과 동일하게 수지층의 접착력 및 영률을 측정하였다. 그 결과, 접착력은 0.1N/25mm, 영률은 5MPa였다.
실시예 1과 동일하게 복합체를 2점 구부려서, 깨짐을 확인한 바, 희생 홈으로부터 5mm 이상 전파된 깨짐이 보였다(파손 있음). 또한, 수지층의 들뜸도 발생하였다.
[비교예 4]
수지층을 형성하지 않는 유리 시트를 실시예 1과 동일하게 2점 구부려서, 깨짐을 확인하였다.
그 결과, 희생 홈으로부터 5mm 이상 전파된 깨짐이 보였다(파손 있음). 또한, 유리 파편의 비산도 발생하였다.
[비교예 5]
유리 시트에 희생 홈을 형성하지 않은 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 복합체를 제조하였다. 따라서, 수지층의 접착력은 12N/25mm, 영률은 5MPa였다.
실시예 1과 동일하게 복합체를 2점 구부려서, 깨짐을 확인한 바, 유리 시트의 단부로부터 발생하고, 다른 한쪽의 단부까지 전파된 깨짐이 보였다.
이상의 결과를, 하기의 표로 정리하여 나타내었다.
Figure pct00002
상기 실시예에 도시된 바와 같이, 희생 홈을 갖고, 또한, 수지층의 두께가 1 내지 100㎛이고, 접착력(180° 필 박리 강도)이 1N/25mm 이상, 영률이 100MPa 이상인 복합체에 의하면, 2점 굽힘에 의해 유리 시트의 단부에 깨짐이 발생해도, 이 깨짐의 전파를 희생 홈에서 억제(절연)할 수 있으므로, 희생 홈의 내측으로 5mm 이상 전파되는 깨짐이 없는, 고품질의 복합체를 제조할 수 있었다.
이에 비해, 수지층이 얇은 비교예 1, 수지층의 영률이 낮은 비교예 2, 수지층의 접착력이 낮은 비교예 3, 및 수지층을 갖지 않는 비교예 4에서는, 2점 굽힘에 의해 발생한 깨짐이 전파되어, 희생 홈의 내측에 5mm 이상의 깨짐이 발생하였다. 또한, 희생 홈을 갖지 않는 비교예 5에서는, 깨짐이 발생하면, 깨짐의 진전이 멈추는 일은 없고, 유리 시트의 한쪽의 단부로부터 다른 쪽의 단부까지 전파되는 깨짐이 발생되었다. 또한, 수지층이 얇은 비교예 1에서는 수지층이 찢어지고, 수지층의 영률이 낮은 비교예 2에서는 수지층이 늘어나고, 수지층의 접착력이 낮은 비교예 3에서는 수지층이 들뜨고, 수지층을 갖지 않는 비교예 4에서는 유리의 파편이 비산되었다.
이상의 결과로부터, 본 발명의 효과는 명확하다.
본 발명을 상세하게, 또한 특정한 실시 형태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고 여러가지 변경이나 수정을 가할 수 있는 것은 당업자에 있어서 명확하다.
본 출원은 2014년 5월 14일 출원의 일본 특허 출원(일본 특허 출원 제2014-100711)에 기초하는 것이고, 그의 내용은 여기에 참조로서 도입된다.
각종 전자 디바이스의 제조 등에 적합하게 이용 가능하다.
10, 10a, 10b, 10c, 33, 40 : 복합체
12, 35 : 유리 시트
14, 36 : 수지층
16, 20, 24a, 24b, 26a, 26b, 38 : 희생 홈
30 : 피처리 기재
30R : 피처리 기재 롤
32 : 레지스트층 형성 장치
34 : 처리가 끝난 기재
34R : 처리가 끝난 기재 롤
50 : 적층체
52 : 제2 유리 시트
42a, 42b, 42c, 42d, 42e, 42f : 제2 희생 홈
A : 단부

Claims (9)

  1. 유리 시트와, 상기 유리 시트의 한쪽 면에 접착된 수지층을 구비한 복합체이며,
    상기 수지층은, 두께가 1 내지 100㎛이고, 상기 유리 시트와의 계면으로부터 그 법선 방향으로 0 내지 0.5㎛의 영역에서의 영률이 100MPa 이상이고, 또한, 상기 유리 시트에 대한 180° 필 박리 강도가 1N/25mm 이상이고, 또한
    상기 유리 시트는, 적어도 상기 수지층과의 접착면에, 상기 유리 시트의 단부에 따라 연장되는 희생 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 복합체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유리 시트는, 동일한 방향으로 연장되는 2개의 상기 희생 홈, 및 상기 2개의 희생 홈의 사이의 유효 영역을 갖고,
    또한, 상기 유효 영역의 내측의 제2 유효 영역, 및 상기 유효 영역의 내측이면서 상기 제2 유효 영역의 외측의, 상기 제2 유효 영역의 단부에 따라 연장되는 제2 희생 홈을 갖는 복합체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 희생 홈으로서, 상기 유리 시트를 관통하지 않는 홈을 갖는 복합체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 희생 홈으로서, 상기 유리 시트를 관통하는 관통 홈을 갖는 복합체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 복합체의 수지층에, 제2 유리 시트를 접착한 적층체.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 복합체의 유리 시트, 또는 제5항에 기재된 적층체의 유리 시트의 표면에, 소자를 갖는 전자 디바이스.
  7. 유리 시트의 단부에 따라 연장되는 희생 홈을 형성하고,
    상기 유리 시트의 희생 홈을 형성한 면에, 상기 유리 시트와의 계면으로부터 그의 법선 방향의 거리가 0 내지 0.5㎛인 영역의 영률이 100MPa 이상이고, 두께가 1 내지 100㎛인 수지층을, 180° 필 박리 강도 1N/25mm 이상의 접착력으로 형성하는 것을 특징으로 하는 복합체의 제조 방법.
  8. 제7항에 기재된 제조 방법으로 얻어진 복합체의 수지층에, 제2 유리 시트를 적층하여 접착하는 적층체의 제조 방법.
  9. 제7항에 기재된 제조 방법으로 얻어진 복합체의 유리 시트, 또는 제8항에 기재된 제조 방법으로 얻어진 적층체의 유리 시트에, 소자를 형성하는 전자 디바이스의 제조 방법.
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