TW201601902A - 附有樹脂層之支持基板及其製造方法、玻璃積層體、與電子裝置之製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於一種附有樹脂層之支持基板,其具有支持基板及設置於支持基板之單面之聚矽氧樹脂層,且用以於上述聚矽氧樹脂層上積層玻璃基板而製造玻璃積層體;該附有樹脂層之支持基板係於上述聚矽氧樹脂層之積層有上述玻璃基板一側之表面形成有凸部,上述凸部之高度H與寬度W之比H/W未達3×10-5。
Description
本發明係關於一種附有樹脂層之支持基板、玻璃積層體及電子裝置之製造方法。
近年來,太陽電池(PV)、液晶面板(LCD)、有機EL(Electroluminescence,電致發光)面板(OLED)等裝置(電子機器)之薄型化、輕量化推經,而進行用於該等裝置之玻璃基板之薄板化。若因薄板化而玻璃基板之強度不足,則於裝置之製造步驟中,玻璃基板之處理性降低。
最近,為了應對上述問題,提出有如下方法:準備將玻璃基板與補強板積層而成之玻璃積層體,於玻璃積層體之玻璃基板上形成顯示裝置等電子裝置用構件後,自玻璃基板分離補強板(例如,參照專利文獻1)。補強板具有支持基板、及固定於該支持基板上之聚矽氧樹脂層,且聚矽氧樹脂層與玻璃基板可剝離地密接。於玻璃積層體中,於聚矽氧樹脂層與玻璃基板之界面剝離,自玻璃基板分離之補強板與新玻璃基板積層而可作為玻璃積層體再利用。
[專利文獻1]國際公開第2007/018028號
另一方面,自先前已知有將表面配置有塗佈膜之支持基板載置於複數個支持梢之頂部並加熱乾燥之方法。又,作為加熱乾燥之方法,已知有使用設置有加熱板之加熱處理裝置之方法。
本發明者等人根據專利文獻1中記載之方法,於製作補強板時,將表面配置有藉由加熱而成為聚矽氧樹脂層之塗膜的支持基板載置於設置於加熱處理裝置內之複數個支持梢之頂部,於塗膜上配置加熱板並進行預烘烤處理,其後,實施後烘烤處理而形成聚矽氧樹脂層。結果,已知有於聚矽氧樹脂層之積層有玻璃基板一側之表面(以下,亦簡稱為「表面」)出現凸部之情形。
於此情形時,若使玻璃基板之第1主面朝向聚矽氧樹脂層之表面,使玻璃基板積層於聚矽氧樹脂層而製造玻璃積層體,則玻璃基板以追隨存在於聚矽氧樹脂層之表面之凸部的形狀變形,而於玻璃基板之第2主面(與聚矽氧樹脂層側相反側之面)亦同樣地出現凸部。
可知,若使用此種玻璃積層體製作例如液晶面板等電子裝置,則有於凸部之位置觀察到顯示不均之情形。
本發明係鑒於以上方面而完成者,其目的在於提供一種附有樹脂層之支持基板,其係具有支持基板及聚矽氧樹脂層者,且其可抑制使用在聚矽氧樹脂層上積層玻璃基板而獲得之玻璃積層體製作成的電子裝置產生顯示不均。
又,本發明之目的亦在於提供一種具備上述附有樹脂層之支持基板的玻璃積層體。
進而,本發明之目的亦在於提供一種使用上述玻璃積層體的電子裝置之製造方法。
本發明者等人為了達成上述目的而進行努力研究,結果發現,
即便於聚矽氧樹脂層之表面存在凸部,於凸部之高度及寬度滿足特定關係之情形時,亦可抑制顯示不均之產生,從而完成本發明。
即,本發明提供以下之(1)~(7)。
(1)一種附有樹脂層之支持基板,其具有支持基板及設置於支持基板之單面之聚矽氧樹脂層,且用以於上述聚矽氧樹脂層上積層玻璃基板而製造玻璃積層體;該附有樹脂層之支持基板係於上述聚矽氧樹脂層之積層有上述玻璃基板一側之表面形成凸部,上述凸部之高度H與寬度W之比H/W未達3×10-5。
(2)如上述(1)記載之附有樹脂層之支持基板,其中上述凸部之高度H為0.10μm以下。
(3)一種玻璃積層體,其具備如上述(1)或(2)記載之附有樹脂層之支持基板、及積層於上述聚矽氧樹脂層上之玻璃基板。
(4)如上述(3)記載之玻璃積層體,其中上述聚矽氧樹脂係有機烯基聚矽氧烷與有機氫聚矽氧烷之反應硬化物。
(5)如上述(3)或(4)記載之玻璃積層體,其中上述玻璃基板包含以氧化物基準之質量百分率表示含有下述成分之無鹼玻璃。
SiO2:50~66%
Al2O3:10.5~24%
B2O3:0~12%
MgO:0~8%
CaO:0~14.5%
SrO:0~24%
BaO:0~13.5%
MgO+CaO+SrO+BaO:9~29.5%
ZrO2:0~5%
(6)如上述(3)或(4)記載之玻璃積層體,其中上述玻璃基板包含以
氧化物基準之質量百分率表示含有下述成分之無鹼玻璃。
SiO2:58~66%
Al2O3:15~22%
B2O3:5~12%
MgO:0~8%
CaO:0~9%
SrO:3~12.5%
BaO:0~2%
MgO+CaO+SrO+BaO:9~18%
(7)一種電子裝置之製造方法,其包含:於如上述(3)至(6)中任一項記載之玻璃積層體之表面形成電子裝置用構件而獲得附有電子裝置用構件之積層體的構件形成步驟;及自上述附有電子裝置用構件之積層體剝離上述附有樹脂層之支持基板,而獲得具有上述玻璃基板及上述電子裝置用構件之電子裝置的分離步驟。
(8)一種附有樹脂層之支持基板之製造方法,該附有樹脂層之支持基板具有支持基板及設置於支持基板之單面之聚矽氧樹脂層,且用以於上述聚矽氧樹脂層上積層玻璃基板而製造玻璃積層體;該附有樹脂層之支持基板之製造方法包含:於上述支持基板上塗佈硬化性聚矽氧組合物之步驟、及藉由在特定之腔室內對塗佈有上述硬化性聚矽氧組合物之上述支持基板進行預烘烤處理及後烘烤處理而獲得聚矽氧樹脂層之步驟;上述預烘烤處理包含:加熱上述硬化性聚矽氧組合物之步驟、及進行對上述腔室內供給氣體及自上述腔室內排氣之步驟;藉由調整上述氣體之供給量及排氣量,而抑制溶劑之液滴附著於上述聚矽氧樹脂層,並使下述H與W之比H/W未達3×10-5。
H:於上述聚矽氧樹脂層之積層有上述玻璃基板一側之表面形成的凸部之高度
W:於上述聚矽氧樹脂層之積層有上述玻璃基板一側之表面形成的凸部之寬度
根據本發明,可提供一種附有樹脂層之支持基板,其具有支持基板及聚矽氧樹脂層,且可抑制使用在聚矽氧樹脂層上積層玻璃基板而獲得之玻璃積層體製作成之電子裝置產生顯示不均。
又,本發明亦可提供一種具備上述附有樹脂層之支持基板之玻璃積層體。
進而,本發明亦可提供一種使用上述玻璃積層體之電子裝置之製造方法。
10‧‧‧支持基板
12‧‧‧硬化性聚矽氧組合物層
12a‧‧‧硬化性聚矽氧組合物層之表面
14‧‧‧附有硬化性層之支持基板
16‧‧‧聚矽氧樹脂層
16a‧‧‧聚矽氧樹脂層之表面
18‧‧‧附有樹脂層之支持基板
20‧‧‧玻璃基板
20a‧‧‧玻璃基板之第1主面
20b‧‧‧玻璃基板之第2主面
22‧‧‧電子裝置用構件
24‧‧‧附有電子裝置用構件之積層體
26‧‧‧電子裝置
30‧‧‧加熱處理裝置
32‧‧‧加熱腔室
34‧‧‧支持梢
36‧‧‧支持台
38‧‧‧加熱板
40‧‧‧排氣管
42‧‧‧搬入搬出口
51‧‧‧液滴
61‧‧‧聚矽氧樹脂層之凸部
62‧‧‧聚矽氧樹脂層之槽部
71‧‧‧凸部
100‧‧‧玻璃積層體
H‧‧‧凸部之高度
W‧‧‧凸部之寬度
圖1係表示附有樹脂層之支持基板之製造方法之製造步驟之流程圖。
圖2(A)及(B)係依步驟順序表示附有樹脂層之支持基板之製造方法之一實施形態之模式性剖視圖。
圖3係表示加熱處理裝置之構成之模式性剖視圖。
圖4係玻璃積層體之模式性剖視圖。
圖5(A)及(B)係依步驟順序表示電子裝置之製造方法之一實施形態之模式性剖視圖。
圖6係表示液滴附著於硬化性聚矽氧組合物層之狀態之附有硬化性層之支持基板之模式性剖視圖。
圖7係表示於聚矽氧樹脂層之表面形成有凸部之附有樹脂層之支持基板之模式性剖視圖。
圖8係表示使用具有凸部之附有樹脂層之支持基板而形成之玻璃積層體之模式性剖視圖。
圖9係表示凸部之高度H與寬度W之關係之圖表。
以下,參照圖式對本發明之較佳實施態樣進行說明,但本發明並不限於以下之實施形態,可不脫離本發明之範圍而對以下之實施形態實施各種變化及置換。
首先,基於圖6~圖8對本發明之概要進行說明。再者,對此處所提及之各部分及各處理之詳細情況進行如下敍述。
於將具有硬化性聚矽氧組合物層12之附有硬化性層之支持基板14搬入加熱處理裝置30內時,首先,將於相同之加熱處理裝置30內完成加熱(預烘烤處理)之其他附有硬化性層之支持基板14經由搬入搬出口42搬出。
此時,若藉由加熱而蒸發之溶劑以蒸氣之形式充滿加熱處理裝置30內,則有該溶劑蒸氣亦自搬入搬出口42洩漏至外部之情況。有洩漏至外部之溶劑蒸氣冷卻而作為液滴51掉落,並附著於將要搬入加熱處理裝置30內之附有硬化性層之支持基板14之硬化性聚矽氧組合物層12之表面12a之情況。
圖6係表示液滴附著於硬化性聚矽氧組合物層之狀態之附有硬化性層之支持基板之模式性剖視圖。
如圖6所示,將液滴51附著於硬化性聚矽氧組合物層12之表面12a之狀態之附有硬化性層之支持基板14搬入加熱處理裝置30內並進行加熱(預烘烤處理),其後,自加熱處理裝置30內搬出並進而進行加熱(後烘烤處理),藉此形成聚矽氧樹脂層16,但於聚矽氧樹脂層16形成之過程中,使濃度梯度變得均勻之作用啟動,而硬化性聚矽氧組合物層12之固形物成分擴散至不存在固形物成分之液滴51中。因此,於聚矽氧樹脂層16之附著有液滴51之部位形成自表面16a突起之凸部61(參照圖7)。凸部61為聚矽氧樹脂層16之一部分。
圖7係表示於聚矽氧樹脂層之表面形成有凸部之附有樹脂層之支持基板18之模式性剖視圖。
如圖7所示,於凸部61之周圍形成有槽部62。其原因在於:凸部61之周圍之聚矽氧樹脂層16體積減少硬化性聚矽氧組合物層12之固形物成分擴散而形成凸部61的量。
圖8係表示使用具有凸部之附有樹脂層之支持基板而形成之玻璃積層體之模式性剖視圖。
若於具有凸部61之聚矽氧樹脂層16之表面16a積層玻璃基板20而製造玻璃積層體100,則如圖8所示,玻璃基板20以追隨凸部61之形狀變形,而於玻璃基板20之第2主面20b亦同樣地出現凸部71。
若使用此種玻璃積層體100製作例如液晶面板等電子裝置,則凸部61及凸部71之部位變得難以透過光,有觀察到顯示不均(暗點斑塊)之情形。
因此,藉由研磨去除玻璃基板20之凸部71使第2主面20b平坦化,而可抑制顯示不均(暗點斑塊)。然而,若自此種玻璃積層體100剝離附有樹脂層之支持基板18,則於玻璃基板20作用使形狀復原之力,凸部71經研磨之部位變成凹部(未圖示),有該部分仍然變得顯示不均(亮點斑塊)之情形。
然而,本發明者等人發現,假設於聚矽氧樹脂層16之表面16a存在凸部61,但凸部61之高度H與寬度W之比H/W未達3×10-5之情形時,不會觀察到顯示不均。
再者,如圖7所示,凸部61之高度H(單位:μm)係指通過凸部61之頂點之水平線(支持基板10之面方向之線(以下相同))、與通過槽部62之最低地點之水平線之間之最短距離。
又,凸部61之寬度W(單位:μm)係指通過夾著凸部61之槽部62之最低地點之垂直線(與支持基板10之面方向正交之方向之線)間之最短
距離。
又,根據液晶之偏光等,亮點斑塊可視作暗點斑塊、或暗點斑塊亦可視作亮點斑塊。
以下,對附有樹脂層之支持基板之製造方法、玻璃積層體之製造方法及電子裝置之製造方法進行說明,於該說明之過程中,亦對本發明之附有樹脂層之支持基板及本發明之玻璃積層體進行說明。
再者,於以下之說明中所提及之圖1~圖5中,於圖2~圖5中省略圖6~圖8中所說明之液滴51、凸部61及槽部62等之圖示。
圖1係表示附有樹脂層之支持基板之製造方法中之製造步驟之流程圖。如圖1所示,附有樹脂層之支持基板之製造方法具備:塗佈步驟S102、搬入步驟S104、第1加熱步驟S106、搬出步驟S108、及第2加熱步驟S110。
以下,對各步驟所使用之材料及其等之順序進行詳細敍述。首先,對塗佈步驟S102進行詳細敍述。
<塗佈步驟>
塗佈步驟S102係如下步驟:將含有硬化性聚矽氧與溶劑之硬化性聚矽氧組合物塗佈於支持基板上,於支持基板上形成硬化性聚矽氧組合物層,而獲得具備支持基板及硬化性聚矽氧組合物層的附有硬化性層之支持基板。藉由實施該步驟S102,而如圖2(A)所示般,可於支持基板10上形成硬化性聚矽氧組合物層12,可獲得附有硬化性層之支持基板14。
以下,首先對該步驟S102所使用之材料(支持基板、硬化性聚矽氧組合物)進行詳細敍述,其後對該步驟S102之順序進行詳細敍述。
(支持基板)
支持基板10具有正面及背面兩個主面,與下述聚矽氧樹脂層16協動,支持下述玻璃基板20並補強,於下述構件形成步驟(電子裝置用構件之製造步驟)中,防止電子裝置用構件製造時之玻璃基板20之變形、損傷、破損等。又,於使用較先前厚度更薄之玻璃基板之情形時,藉由製成與先前之玻璃基板相同厚度之玻璃積層體,而於構件形成步驟中亦可使用適合先前厚度之玻璃基板之製造技術或製造設備,此亦為使用支持基板10之目的之一。
作為支持基板10,例如可使用玻璃板、塑膠板、SUS板等金屬板、陶瓷板等。支持基板10於構件形成步驟伴隨著熱處理之情形時,較佳為由與玻璃基板20之線膨脹係數之差較小之材料形成,更佳為由與玻璃基板20相同之材料形成。即,支持基板10較佳為玻璃板。支持基板10尤佳為含有與玻璃基板20相同之玻璃材料之玻璃板。
支持基板10之厚度可較玻璃基板20厚,亦可較玻璃基板20薄。較佳為基於玻璃基板20之厚度、聚矽氧樹脂層16之厚度、及玻璃積層體之厚度而選擇支持基板10之厚度。例如,當前之構件形成步驟係以對厚度0.5mm之基板進行處理之方式設計而成者,於玻璃基板20之厚度與聚矽氧樹脂層16之厚度之和為0.1mm之情形時,將支持基板10之厚度設為0.4mm。支持基板10之厚度於通常之情形時較佳為0.2~5.0mm。
於支持基板10為玻璃板之情形時,就易處理、難以破裂等理由而言,玻璃板之厚度較佳為0.08mm以上。又,關於玻璃板之厚度,就於電子裝置用構件形成後進行剝離時不會破裂且可期望適度撓曲之剛度之理由而言,較佳為1.0mm以下。
支持基板10與玻璃基板20於25~300℃之平均線膨脹係數(以下,簡稱為「平均線膨脹係數」)之差較佳為500×10-7/℃以下,更佳為300×10-7/℃以下,進而較佳為200×10-7/℃以下。若差過大,則於構件
形成步驟中之加熱冷卻時,有玻璃積層體顯著翹曲、或使玻璃基板20與下述附有樹脂層之支持基板18剝離之可能性。於玻璃基板20之材料與支持基板10之材料相同之情形時,可抑制此種問題之產生。
(硬化性聚矽氧組合物)
硬化性聚矽氧組合物至少含有硬化性聚矽氧與溶劑。如下所述,藉由將該硬化性聚矽氧組合物塗佈於支持基板10上,而可獲得含有硬化性聚矽氧之硬化性聚矽氧組合物層。
以下,對該組合物中所含有之材料進行詳細敍述。
所謂硬化性聚矽氧,係指硬化而成為聚矽氧樹脂之化合物或組合物。此種硬化性聚矽氧根據其硬化機制可分類為縮合反應型聚矽氧、加成反應型聚矽氧、紫外線硬化型聚矽氧及電子束硬化型聚矽氧等,任一者均可使用。該等中,較佳為加成反應型聚矽氧。其原因在於:加成反應型聚矽氧硬化反應容易,且形成聚矽氧樹脂層時之剝離性之程度良好,耐熱性亦較高。
加成反應型聚矽氧係含有主劑及交聯劑、且於鉑系觸媒等觸媒之存在下硬化之硬化性組合物。加成反應型聚矽氧之硬化係由加熱處理而得以促進。加成反應型聚矽氧中之主劑較佳為具有與矽原子鍵結之烯基(乙烯基等)之有機聚矽氧烷(即,有機烯基聚矽氧烷。再者,較佳為直鏈狀),烯基等成為交聯點。加成反應型聚矽氧中之交聯劑較佳為具有與矽原子鍵結之氫原子(氫矽烷基)之有機聚矽氧烷(即,有機氫聚矽氧烷。再者,較佳為直鏈狀),氫矽烷基等成為交聯點。
加成反應型聚矽氧係藉由使主劑與交聯劑之交聯點發生加成反應而硬化。再者,就使源自交聯結構之耐熱性更優異方面而言,較佳為有機氫聚矽氧烷之與矽原子鍵結之氫原子相對於有機烯基聚矽氧烷之烯基之莫耳比為0.5~2。
於硬化性聚矽氧組合物中含有溶劑。溶劑較佳為可容易地溶解
各種成分、且可容易地揮發去除之溶劑。具體而言,例如可例示:乙酸丁酯、庚烷、2-庚酮、1-甲氧基-2-丙醇乙酸酯、甲苯、二甲苯、THF(Tetrahydrofuran,四氫呋喃)、氯仿等。其中,較佳為飽和烴,可自各種飽和烴(直鏈狀飽和烴、支鏈狀飽和烴、脂環式飽和烴)之1種或2種以上使用實質性之各種飽和烴溶劑。例如,可列舉:Isopar G(Exxon Mobil有限公司製造)、Isopar L(Exxon Mobil有限公司製造)、Isopar H(Exxon Mobil有限公司製造)、Isopar M(Exxon Mobil有限公司製造)、Norpar 13(Exxon Mobil有限公司製造)、Norpar 15(Exxon Mobil有限公司製造)、Exxsol D40(Exxon Mobil有限公司製造)、Exxsol D60(Exxon Mobil有限公司製造)、Exxsol D80(Exxon Mobil有限公司製造)、NEO-THIOZOL(中央化成股份有限公司製造)、IP Solvent 2028(出光興產股份有限公司製造)。
其中,如下所述,就於第1加熱步驟中溶劑易揮發方面而言,較佳為使用初餾點(大氣壓下)為210℃以下之溶劑。
於硬化性聚矽氧組合物所含有之硬化性聚矽氧為加成反應型聚矽氧之情形時,於硬化性聚矽氧組合物中進而亦可含有觸媒(尤其是鉑族金屬系觸媒)、或反應抑制劑。
鉑族金屬系觸媒(矽氫化用鉑族金屬觸媒)係用於推進、促進上述有機烯基聚矽氧烷中之烯基、與上述有機氫聚矽氧烷中之氫原子之矽氫化反應的觸媒。作為鉑族金屬系觸媒,可列舉鉑系、鈀系、銠系等觸媒,就經濟性、反應性方面而言,尤佳為使用鉑系觸媒。
反應抑制劑(矽氫化用反應抑制劑)係抑制上述觸媒(尤其是鉑族金屬系觸媒)於常溫下之觸媒活性而延長硬化性聚矽氧組合物之使用期限的所謂適用期延長劑(亦稱為延遲劑)。作為反應抑制劑,例如可列舉:各種有機氮化合物、有機磷化合物、乙炔系化合物、肟化合物、有機氯化合物等。尤佳為乙炔系化合物(例如乙炔醇類及乙炔醇
之矽烷化物)。
(步驟之順序)
於支持基板上塗佈上述硬化性聚矽氧組合物之方法並無特別限制,可採用公知之方法。例如,作為塗佈方法,可列舉噴塗法、模嘴塗佈法、旋轉塗佈法、浸漬塗佈法、輥塗法、棒式塗佈法、網版印刷法、凹版塗佈法等。於此種方法中,可根據硬化性聚矽氧組合物之種類而適當選擇。
再者,硬化性聚矽氧組合物層之厚度並無特別限制,為了獲得下述具有適宜厚度之聚矽氧樹脂層可進行適當調整。
<搬入步驟>
搬入步驟S104係將附有硬化性層之支持基板搬入加熱處理裝置內,並於加熱處理裝置內之支持梢上載置附有硬化性層之支持基板的步驟。藉由實施該步驟,而如圖3所示般,於加熱處理裝置30內之支持梢34之頂端(頂部)上載置有附有硬化性層之支持基板14。再者,支持梢34支持附有硬化性層之支持基板14中之支持基板10之背面(與有硬化性聚矽氧組合物層之側相反側之面)。
以下,首先對該步驟所使用之加熱處理裝置30進行詳細敍述。
圖3係表示加熱處理裝置30之一例之概略之剖視圖。加熱處理裝置30係用以實施下述第1加熱步驟S106中之加熱處理之裝置,即所謂之預烘烤裝置。
加熱處理裝置30具備:於加熱腔室32內支持附有硬化性層之支持基板14之支持梢34、支持支持梢34之支持台36、及配置於附有硬化性層之支持基板14之上部之板狀加熱板38。
於圖3中,支持梢34雖僅圖示有兩根,但其根數並無特別限制。
又,於加熱處理裝置30之上部設置有與排氣設備(未圖示)連接之排氣管40,自未圖示之氣體供給口向加熱處理裝置30內供給之空氣、
或由硬化性聚矽氧組合物層12揮發之溶劑等係自排氣管40排出。進而,於加熱處理裝置30之側方設置有用以搬入搬出附有硬化性層之支持基板14之搬入搬出口42。
作為該步驟S104之順序,係經由搬入搬出口42將附有硬化性層之支持基板14搬入至加熱處理裝置30內,並於支持梢34上載置附有硬化性層之支持基板14。
並且,如上所述,將附有硬化性層之支持基板14搬入加熱處理裝置30內時,首先將於相同之加熱處理裝置30內完成加熱(預烘烤處理)之其他附有硬化性層之支持基板14經由搬入搬出口42搬出。
此時,若藉由加熱而蒸發之溶劑以蒸氣之形式充滿加熱處理裝置30內,則有該溶劑蒸氣亦自搬入搬出口42洩漏至外部之情況。有洩漏至外部之溶劑蒸氣冷卻而作為液滴51掉落,並附著於將要搬入加熱處理裝置30內之附有硬化性層之支持基板14之硬化性聚矽氧組合物層12之表面12a之情況(參照圖6)。
<第1加熱步驟>
第1加熱步驟S106係如下步驟:於附有硬化性層之支持基板之硬化性聚矽氧組合物層上部配置加熱板,一面進行排氣,一面於第1溫度以下對附有硬化性層之支持基板進行加熱處理,而去除殘存於硬化性聚矽氧組合物層之溶劑。該步驟S106即所謂之預烘烤步驟,藉由實施該步驟S106,而去除殘存於硬化性聚矽氧組合物層中之溶劑,並且可藉由以適當之溫度進行加熱而使硬化性聚矽氧組合物表面平滑化。如上述般實施預烘烤處理後,藉由利用下述第2加熱步驟S110實施後烘烤處理,而可進一步去除殘存於所形成之聚矽氧樹脂層中之溶劑,藉此使表面面狀變得更平坦,進一步提昇與玻璃基板之密接性。
該步驟S106中,如圖3所示係於附有硬化性層之支持基板14之上部配置加熱板38而實施加熱處理。再者,如圖3所示,加熱板38與硬
化性聚矽氧組合物層12對向。
加熱板38與硬化性聚矽氧組合物層12之距離並無特別限制,就可有效率地推進自硬化性聚矽氧組合物層12去除溶劑、並且可抑制硬化性聚矽氧之分解方面而言,較佳為30~120mm,更佳為60~90mm。
作為該步驟S106中之加熱處理之條件,可根據使用之溶劑或硬化性聚矽氧之種類選擇最適當之條件,就使溶劑之去除性更優異、使硬化性聚矽氧組合物層之表面變得平坦、並且可進一步抑制硬化性聚矽氧之分解方面而言,第1溫度較佳為於溶劑之初餾點-30℃~溶劑之初餾點+30℃之範圍內。換言之,第1溫度X較佳為滿足以下之關係式。
式 溶劑之初餾點-30℃≦溫度X≦溶劑之初餾點+30℃
再者,溶劑之初餾點意指根據JIS K0066(1992)而測定之值。
進而,作為該步驟S106中之第1溫度,就使硬化性聚矽氧組合物層之表面變得平坦、並且可進一步抑制硬化性聚矽氧之分解方面而言,較佳為210℃以下。其中,就可進一步抑制聚矽氧樹脂層之凝聚破壞方面而言,較佳為150~210℃,更佳為180~205℃。
加熱時間並無特別限制,可根據所使用之溶劑或硬化性聚矽氧之種類而選擇最適當之條件,就殘存溶劑之去除性、及生產性方面而言,較佳為1~5分鐘,更佳為2~3分鐘。
該步驟S106中,一面實施排氣一面進行加熱處理。如圖3所示,於加熱處理裝置30設置有排氣管40,於加熱處理時,利用該排氣管40進行排氣。排氣量並無特別限制,就可更有效率地推進溶劑之去除方面而言,較佳為1500L/min以上,更佳為1800L/min以上。上限並無特別限制,就裝置之性能及經濟性方面而言,較佳為3000L/min以下,更佳為2500L/min以下。
於實施該步驟S106時,亦可自未圖示之氣體供給口供給氣體。藉由供給氣體,而可有效率地去除加熱腔室32內之揮發溶劑。供給之氣體之種類並無特別限制,可列舉空氣、或氮氣等惰性氣體等。供給之氣體亦可為加熱空氣。
氣體之供給量並無特別限制,就可更有效率地推進溶劑之去除方面而言,較佳為1500L/min以上,更佳為1800L/min以上。上限並無特別限制,就裝置之性能及經濟性方面而言,較佳為3000L/min以下,更佳為2500L/min以下。
又,作為供給之氣體,就使硬化性聚矽氧組合物層中之殘存溶劑之去除性更優異方面而言,較佳為加熱空氣。加熱空氣之溫度並無特別限制,就溶劑之去除性與硬化性聚矽氧組合物層之表面平滑性方面而言,較佳為100~150℃。
於本發明之附有樹脂層之支持基板之製造中,藉由調整氣體之供給量及排氣量,而抑制溶劑之液滴附著於聚矽氧樹脂層,並使下述凸部之高度H與寬度W之比H/W未達3×10-5。
<搬出步驟>
搬出步驟S108係自加熱處理裝置搬出附有硬化性層之支持基板之步驟。
該步驟S108中,經由加熱處理裝置30之搬入搬出口42將附有硬化性層之支持基板14自加熱處理裝置30內搬出。即,打開搬入搬出口42,自加熱處理裝置30內回收附有硬化性層之支持基板14。
<第2加熱步驟>
第2加熱步驟S110係如下步驟:對上述搬出步驟S108中回收之附有硬化性層之支持基板以高於上述第1溫度之第2溫度進行加熱處理,而獲得聚矽氧樹脂層。該步驟S110即所謂之後烘烤處理,藉由實施該步驟S110,而可進一步去除硬化性聚矽氧組合物層中之溶劑,藉此推
進硬化性聚矽氧之硬化,從而獲得聚矽氧樹脂層。藉由實施該步驟,而如圖2(B)所示般,可獲得具備支持基板10與聚矽氧樹脂層16之附有樹脂層之支持基板18。
該步驟S110中之加熱處理之方法並無特別限制,可使用烘箱等公知之加熱裝置。
該步驟S110之加熱處理係以高於上述第1加熱步驟S106之第1溫度的溫度實施。第1溫度與第2溫度之差並無特別限制,可根據所使用之硬化性聚矽氧或溶劑之種類而選擇最適當之條件,就可進一步抑制聚矽氧樹脂層之凝聚破壞方面而言,較佳為10~100℃,更佳為30~70℃。
其中,作為第2溫度,較佳為超過210℃。就使自硬化性聚矽氧組合物層12中去除溶劑、及硬化反應更優異方面而言,較佳為超過210℃且為250℃以下。加熱時間可根據所使用之材料選擇最適當之條件,就生產性及溶劑之去除性方面而言,較佳為10~120分鐘,更佳為20~60分鐘。
藉由經過上述步驟,而可獲得附有樹脂層之支持基板18,其具備支持基板10、及固定於支持基板10上之聚矽氧樹脂層16。
該附有樹脂層之支持基板18如圖4所示,係用以於聚矽氧樹脂層16上積層玻璃基板20而製造玻璃積層體100。
附有樹脂層之支持基板18中之聚矽氧樹脂層16係藉由於支持基板10上實施硬化性聚矽氧組合物層12之硬化反應而固定於支持基板10之單面上,又,與下述玻璃基板20可剝離地密接。聚矽氧樹脂層16可防止玻璃基板20之位置偏移直至進行分離玻璃基板20與支持基板10之操作,並且藉由分離操作而自玻璃基板20容易地剝離,並防止玻璃基板20等因分離操作而破損。又,聚矽氧樹脂層16固定於支持基板10,
於分離操作中不使聚矽氧樹脂層16與支持基板10剝離,藉由分離操作而獲得附有樹脂層之支持基板18。
聚矽氧樹脂層16之與玻璃基板20相接之表面可剝離地密接於玻璃基板20之第1主面。本發明中,將該聚矽氧樹脂層16表面之可容易地剝離之性質稱為易剝離性(剝離性)。
於本發明中,上述固定與上述可剝離之密接係剝離強度(即,剝離所需要之應力)有差異,且意指固定相對於密接而言剝離強度較大。又,所謂可剝離之密接,亦意指可剝離且同時不產生經固定之面之剝離而可剝離。具體而言,意指於本發明之玻璃積層體中,於進行分離玻璃基板20與支持基板10之操作之情形時,於密接之面剝離,而於固定之面不剝離。因此,若進行將玻璃積層體分離為玻璃基板20與支持基板10之操作,則玻璃積層體被分離為玻璃基板20與附有樹脂層之支持基板18兩部分。
即,聚矽氧樹脂層16之對於支持基板10之表面的結合力相對高於聚矽氧樹脂層16之對於玻璃基板20之第1主面之結合力。
聚矽氧樹脂層16之厚度並無特別限定,較佳為2~100μm,更佳為3~50μm,進而較佳為7~20μm。若聚矽氧樹脂層16之厚度為此種範圍,則即便於聚矽氧樹脂層16與玻璃基板20之間介在有氣泡或異物,亦可抑制玻璃基板20之變形缺陷之產生。又,若聚矽氧樹脂層16之厚度過厚,則於形成時耗費時間及材料,故而不經濟,且有耐熱性降低之情形。又,若聚矽氧樹脂層16之厚度過薄,則有聚矽氧樹脂層16與玻璃基板20之密接性降低之情形。
並且,於搬入步驟S104於附著有液滴51之狀態(參照圖6)下,於經過第1加熱步驟S106、搬出步驟S108、及第2加熱步驟S110而獲得之附有樹脂層之支持基板18中,如上所述,有於聚矽氧樹脂層16之表面16a形成凸部61之情形(參照圖7)。
然而,於本發明中,凸部61之高度H(單位:μm)與寬度W(單位:μm)之比H/W未達3×10-5。藉由使凸部61之比H/W滿足該範圍,即便存在凸部61,亦可抑制顯示不均之產生。
例如,即便凸部61之高度相對較大,亦有一定程度之寬度,比H/W滿足上述範圍之情形時,可抑制顯示不均之產生。
凸部61之高度H及寬度W只要比H/W滿足上述範圍,則無特別限定。
但是,凸部61之高度H較佳為0.10μm以下,更佳為0.05μm以下。若高度H偏離該範圍,則LCD(Liquid Crystal Display,液晶顯示器)之單元間隙變得狹窄,變得容易產生顯示不均,但只要於該範圍內,則可進一步抑制顯示不均之產生。
另一方面,凸部61之寬度W較佳為3×103μm以下,更佳為1×103μm以下。若寬度W偏離該範圍,則LCD之單元間隙變狹小之範圍變大,變得容易產生顯示不均,但只要於該範圍內,則可進一步抑制顯示不均之產生。
再者,凸部61之個數於1300mm×1100mm之範圍內較佳為20個以下,更佳為15個以下,進而較佳為10個以下。
如上所述,經過上述步驟而獲得之附有樹脂層之支持基板係用以於聚矽氧樹脂層上積層玻璃基板而製造玻璃積層體。
製造該玻璃積層體之方法並無特別限制,較佳為實施如下積層步驟:於附有樹脂層之支持基板中之聚矽氧樹脂層上積層玻璃基板,而獲得依序具有支持基板、聚矽氧樹脂層、及玻璃基板之玻璃積層體。
以下,對積層步驟之順序進行詳細敍述。
<積層步驟>
積層步驟係如下步驟:於附有樹脂層之支持基板18中之聚矽氧樹脂層16之表面上積層玻璃基板20,而獲得依序具有支持基板10、聚矽氧樹脂層16、及玻璃基板20的玻璃積層體100。更具體而言,如圖4所示,以聚矽氧樹脂層16之與支持基板10側相反側之表面16a、及具有第1主面20a及第2主面20b之玻璃基板20之第1主面20a作為積層面,積層聚矽氧樹脂層16與玻璃基板20,而獲得玻璃積層體100。
對所使用之玻璃基板20於以下進行詳細敍述。
再者,如上所述,若於具有凸部61之聚矽氧樹脂層16積層玻璃基板20而製造玻璃積層體100,則以追隨凸部61之形狀使玻璃基板20變形,於玻璃基板20之第2主面20b亦同樣地出現凸部71(參照圖8)。若使用此種玻璃積層體100製作液晶面板等,則有觀察到顯示不均之情形,但於本發明中,藉由使凸部61之比H/W滿足未達3×10-5,而可抑制顯示不均。
將玻璃基板20積層於聚矽氧樹脂層16上之方法並無特別限制,可採用公知之方法。
例如,可列舉於常壓環境下於聚矽氧樹脂層16之表面上重疊玻璃基板20之方法。再者,視需要,亦可於在聚矽氧樹脂層16之表面上重疊玻璃基板20後,使用輥或加壓機使玻璃基板20壓接於聚矽氧樹脂層16。藉由利用輥或加壓機進行之壓接,可相對容易地去除混入聚矽氧樹脂層16與玻璃基板20之間之氣泡,故而較佳。
若藉由真空層壓法或真空加壓法將聚矽氧樹脂層16與玻璃基板20壓接,則可抑制氣泡之混入或確保良好之密接,故而更佳。藉由於真空下進行壓接,即便於殘存有微小氣泡之情形時,亦存在氣泡不因加熱而成長而難以導致玻璃基板20之變形缺陷的優點。
於積層玻璃基板20時,較佳為將與聚矽氧樹脂層16接觸之玻璃
基板20之表面充分洗淨,並於潔淨度較高之環境中積層。潔淨度越高,玻璃基板20之平坦性越良好,故而較佳。
再者,於積層玻璃基板20後,視需要亦可進行預退火處理(加熱處理)。藉由進行該預退火處理,可提昇積層之玻璃基板20對於聚矽氧樹脂層16之密接性,可設為適當之剝離強度,於下述之構件形成步驟時,變得難以產生電子裝置用構件之位置偏移等,而電子裝置之生產性提昇。
預退火處理之條件可根據所使用之聚矽氧樹脂層16之種類而選擇最適當之條件,就使玻璃基板20與聚矽氧樹脂層16之間之剝離強度更適當方面而言,較佳為以300℃以上(較佳為300~400℃)加熱處理5分鐘以上(較佳為5~30分鐘)。
(玻璃基板)
玻璃基板20係第1主面20a與聚矽氧樹脂層16相接,於與聚矽氧樹脂層16側相反側之第2主面20b設置電子裝置用構件。
玻璃基板20之種類為通常者即可,例如可列舉LCD、OLED等顯示裝置用之玻璃基板等。玻璃基板20之耐化學品性、耐透濕性優異,且熱縮率較低。作為熱縮率之指標,可使用JIS R 3102(1995年修訂)所規定之線膨脹係數。
若玻璃基板20之線膨脹係數較大,則由於下述構件形成步驟大多伴隨著加熱處理,故而容易產生各種不良情況。例如,於在玻璃基板20上形成薄膜電晶體(TFT)之情形時,若使於加熱下形成有TFT之玻璃基板20冷卻,則有因玻璃基板20之熱縮而TFT之位置偏移過大之虞。
玻璃基板20係使玻璃原料熔融並將熔融玻璃成形為板狀而獲得。此種成形方法為通常者即可,例如可使用浮式法、熔融法、流孔下引法、富可法、魯伯法等。又,尤其是厚度較薄之玻璃基板20,可
利用將暫且成形為板狀之玻璃加熱至可成形之溫度並利用延伸等方法拉伸為較薄的方法(再曳引法)進行成形而獲得。
玻璃基板20之玻璃之種類並無特別限定,較佳為無鹼硼矽酸玻璃、硼矽酸玻璃、鈉鈣玻璃、高氧化矽玻璃、其他以氧化矽為主要成分之氧化物系玻璃。作為氧化物系玻璃,較佳為氧化物換算之氧化矽之含量為40~90質量%之玻璃。
作為玻璃基板20之玻璃,可採用適於電子裝置用構件之種類或其製造步驟之玻璃。例如,關於液晶面板用之玻璃基板,由於鹼金屬成分之溶出容易對液晶造成影響,故而由實質上不含鹼金屬成分之玻璃(無鹼玻璃)構成(其中,通常含有鹼土金屬成分)。如此,玻璃基板20之玻璃可基於所應用之裝置之種類及其製造步驟而適當選擇。
玻璃基板20之厚度就玻璃基板20之薄型化及/或輕量化之觀點而言,較佳為0.3mm以下,更佳為0.15mm以下,進而較佳為0.10mm以下。於為0.3mm以下之情形時,可對玻璃基板20賦予良好之可撓性。於為0.15mm以下之情形時,可將玻璃基板20捲取為卷狀。
又,玻璃基板20之厚度就容易製造玻璃基板20、玻璃基板20之操作較容易等理由而言,較佳為0.03mm以上。
再者,玻璃基板20可含有2層以上,於此情形時,形成各個層之材料可為同種材料,亦可為不同種材料。又,於此情形時,「玻璃基板20之厚度」意指所有層之合計厚度。
作為玻璃之組成,可使用以下組成。即,較佳為以氧化物基準之質量百分率表示含有SiO2:50~66%、Al2O3:10.5~24%、B2O3:0~12%、MgO:0~8%、CaO:0~14.5%、SrO:0~24%、BaO:0~13.5%、MgO+CaO+SrO+BaO:9~29.5%、ZrO2:0~5%之無鹼玻璃。
又,亦較佳為以氧化物基準之質量百分率表示含有SiO2:58~
66%、Al2O3:15~22%、B2O3:5~12%、MgO:0~8%、CaO:0~9%、SrO:3~12.5%、BaO:0~2%、MgO+CaO+SrO+BaO:9~18%、ZrO2:0~5%之無鹼玻璃。
又,亦較佳為以氧化物基準之質量百分率表示含有SiO2:50~61.5%、Al2O3:10.5~18%、B2O3:7~10%、MgO:2~5%、CaO:0~14.5%、SrO:0~24%、BaO:0~13.5%、MgO+CaO+SrO+BaO:16~29.5%、ZrO2:0~5%之無鹼玻璃。
<積層步驟>
再者,玻璃積層體之製造方法進而亦可具備研磨步驟。研磨步驟係對積層步驟中獲得之玻璃積層體100中之玻璃基板20之第2主面20b進行研磨之步驟,藉此,可去除追隨聚矽氧樹脂層16之凸部61而出現之玻璃基板20之凸部71。
研磨之方法並無特別限制,可採用公知之方法,可使用機械性研磨(物理研磨)或化學性研磨(化學研磨)。作為機械性研磨,可使用吹送陶瓷研磨粒而進行研削之噴砂方法、使用磨削片或磨石之研磨、將研磨粒與化學溶劑併用之化學性機械研磨(CMP:Chemical Mechanical Polishing)法等。
又,作為化學研磨(有時亦稱為濕式蝕刻),可使用使用藥液對玻璃基板之表面進行研磨之方法。
玻璃積層體100係具有支持基板10、玻璃基板20、及存在於其等之間之聚矽氧樹脂層16之積層體。聚矽氧樹脂層16係其一面與支持基板10相接,並且另一面與玻璃基板20之第1主面20a相接。
該玻璃積層體100可使用至下述構件形成步驟。即,該玻璃積層體100可使用直至於該玻璃基板20之第2主面20b表面上形成液晶顯示裝置等電子裝置用構件。其後,形成有電子裝置用構件之玻璃積層體
被分離為附有樹脂層之支持基板18與電子裝置,附有樹脂層之支持基板18並非為構成電子裝置之部分。可於附有樹脂層之支持基板18積層新玻璃基板20,製成玻璃積層體100而再利用。
支持基板10與聚矽氧樹脂層16之界面具有剝離強度(x),若對支持基板10與聚矽氧樹脂層16之界面施加超過剝離強度(x)之剝離方向之應力,則於支持基板10與聚矽氧樹脂層16之界面產生剝離。聚矽氧樹脂層16與玻璃基板20之界面具有剝離強度(y),若對聚矽氧樹脂層16與玻璃基板20之界面施加超過剝離強度(y)之剝離方向之應力,則於聚矽氧樹脂層16與玻璃基板20之界面產生剝離。
如上所述,於玻璃積層體100(亦指下述附有電子裝置用構件之積層體)中,上述剝離強度(x)大於(高於)上述剝離強度(y)。因此,若對玻璃積層體100施加使支持基板10與玻璃基板20剝離之方向之應力,則玻璃積層體100於聚矽氧樹脂層16與玻璃基板20之界面剝離,而分離為玻璃基板20與附有樹脂層之支持基板18。
即,聚矽氧樹脂層16固定於支持基板10上而形成附有樹脂層之支持基板18,玻璃基板20係於聚矽氧樹脂層16上可剝離地密接。
剝離強度(x)較佳為充分地高於剝離強度(y)。提高剝離強度(x)意指提高聚矽氧樹脂層16對於支持基板10之附著力,且於加熱處理後可維持與對於玻璃基板20相比更高之附著力。
提昇聚矽氧樹脂層16對於支持基板10之附著力係如上所述,藉由使硬化性聚矽氧組合物層12於支持基板10上交聯硬化而形成聚矽氧樹脂層16而完成。以交聯硬化時之接著力,可形成對於支持基板10以較高之結合力結合之聚矽氧樹脂層16。
另一方面,通常硬化性聚矽氧組合物層12之硬化物對於玻璃基板20之結合力低於上述交聯硬化時所產生之結合力。
玻璃積層體100可用於各種用途,例如可列舉製造下述顯示裝置
用面板、PV、薄膜二次電池、於表面形成有電路之半導體晶圓等電子零件之用途等。再者,該用途多數情形時會使玻璃積層體100暴露於高溫條件(例如360℃以上)(例如1小時以上)。
此處,顯示裝置用面板包含LCD、OLED、電子紙、電漿顯示器面板、場發射面板、量子點LED面板、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems,微機電系統)快門面板等。
使用上述玻璃積層體製造含有玻璃基板與電子裝置用構件之電子裝置(附有構件之玻璃基板)。
該電子裝置之製造方法並無特別限定,就電子裝置之生產性優異方面而言,較佳為如下方法:於上述玻璃積層體中之玻璃基板上形成電子裝置用構件而製造附有電子裝置用構件之積層體,自所獲得之附有電子裝置用構件之積層體以聚矽氧樹脂層之玻璃基板側界面為剝離面而分離為電子裝置與附有樹脂層之支持基板。
以下,將於上述玻璃積層體中之玻璃基板上形成電子裝置用構件而製造附有電子裝置用構件之積層體的步驟稱為構件形成步驟,將自附有電子裝置用構件之積層體以聚矽氧樹脂層之玻璃基板側界面為剝離面分離為電子裝置與附有樹脂層之支持基板的步驟稱為分離步驟。
以下,對各步驟所使用之材料及順序進行詳細敍述。
構件形成步驟係於上述積層步驟中獲得之玻璃積層體100中之玻璃基板20上形成電子裝置用構件之步驟。更具體而言,如圖5(A)所示,於玻璃基板20之第2主面20b(露出表面)上形成電子裝置用構件22,而獲得附有電子裝置用構件之積層體24。
首先,對該步驟中所使用之電子裝置用構件22進行詳細敍述,
其後,對步驟之順序進行詳細敍述。
<電子裝置用構件(功能性元件)>
電子裝置用構件22係構成形成於玻璃積層體100中之玻璃基板20上的電子裝置之至少一部分之構件。更具體而言,作為電子裝置用構件22,可列舉顯示裝置用面板、太陽電池、薄膜二次電池、或於表面形成有電路之半導體晶圓等電子零件等所使用之構件(例如,顯示裝置用構件、太陽電池用構件、薄膜二次電池用構件、電子零件用電路)。
例如,作為太陽電池用構件,矽型中可列舉正極之氧化錫等透明電極、由p層/i層/n層所表示之矽層、及負極之金屬等,此外,可列舉與化合物型、染料敏化型、量子點型等相應之各種構件等。
又,作為薄膜二次電池用構件,鋰離子型中可列舉正極及負極之金屬或金屬氧化物等透明電極、電解質層之鋰化合物、集電層之金屬、作為密封層之樹脂等,此外,可列舉與鎳氫型、聚合物型、陶瓷電解質型等相應之各種構件等。
又,作為電子零件用電路,CCD或CMOS中可列舉導電部之金屬、絕緣部之氧化矽或氮化矽等,此外,可列舉與壓力感測器、加速感測器等各種感測器或剛性印刷基板、撓性印刷基板、剛性撓性印刷基板等相應之各種構件等。
<步驟之順序>
上述附有電子裝置用構件之積層體24之製造方法並無特別限定,可根據電子裝置用構件之構成構件之種類利用先前公知之方法於玻璃積層體100之玻璃基板20之第2主面20b上形成電子裝置用構件22。
再者,電子裝置用構件22並非為於玻璃基板20之第2主面20b最終形成之構件之全部(以下,稱為「全部構件」),可為全部構件之一
部分(以下,稱為「部分構件」)。亦可將自聚矽氧樹脂層16剝離之附有部分構件之玻璃基板於其後之步驟中作為附有全部構件之玻璃基板(相當於下述電子裝置)。
又,於自聚矽氧樹脂層16剝離之附有全部構件之玻璃基板,亦可於其剝離面(第1主面20a)形成其他電子裝置用構件。又,亦可組裝附有全部構件之積層體,其後,自附有全部構件之積層體剝離附有樹脂層之支持基板18而製造電子裝置。進而,亦可使用兩片附有全部構件之積層體來組裝電子裝置,其後,自附有全部構件之積層體剝離兩片附有樹脂層之支持基板18,而製造具有兩片玻璃基板之電子裝置。
例如,以製造OLED之情形為例,為了於玻璃積層體100之玻璃基板20之與聚矽氧樹脂層16側相反側之表面上(相當於玻璃基板20之第2主面20b)形成有機EL構造體,而進行如下各種層形成或處理:形成透明電極;進而於形成透明電極之面上蒸鍍電洞注入層、電洞傳輸層、發光層、電子傳輸層等;形成背面電極;使用密封板進行密封等。作為該等層形成或處理,具體而言,例如可列舉成膜處理、蒸鍍處理、密封板之接著處理等。
又,例如,於製造TFT-LCD之情形時,其製造方法包括:於玻璃積層體100之玻璃基板20之第2主面20b上使用抗蝕劑液,於藉由CVD(Chemical Vapor Deposition,化學氣相沈積)法及濺鍍法等通常之成膜法形成之金屬膜及金屬氧化膜等形成圖案而形成薄膜電晶體(TFT)之TFT形成步驟;於另一玻璃積層體100之玻璃基板20之第2主面20b上使用抗蝕劑液形成圖案而形成彩色濾光片(CF)之CF形成步驟;將TFT形成步驟中獲得之附有TFT之積層體與CF形成步驟中獲得之附有CF之積層體積層之貼合步驟等各種步驟。
於TFT形成步驟或CF形成步驟中,使用周知之光微影技術或蝕刻技術等於玻璃基板20之第2主面20b形成TFT或CF。此時,作為圖案形
成用之塗佈液,使用抗蝕劑液。
再者,於形成TFT或CF之前,視需要亦可洗淨玻璃基板20之第2主面20b。作為洗淨方法,可使用周知之乾式洗淨或濕式洗淨。
於貼合步驟中,使附有TFT之積層體之薄膜電晶體形成面、與附有CF之積層體之彩色濾光片形成面對向,使用密封劑(例如,單元形成用紫外線硬化型密封劑)進行貼合。其後,於由附有TFT之積層體與附有CF之積層體形成之單元內注入液晶材。作為注入液晶材之方法,例如有減壓注入法、滴下注入法。
分離步驟係如圖5(B)所示,為如下步驟:自上述構件形成步驟中獲得之附有電子裝置用構件之積層體24以聚矽氧樹脂層16與玻璃基板20之界面為剝離面,而分離為積層有電子裝置用構件22之玻璃基板20(電子裝置26)、與附有樹脂層之支持基板18,而獲得含有電子裝置用構件22及玻璃基板20之電子裝置26。
於剝離時之玻璃基板20上之電子裝置用構件22為必需之形成全部構成構件之一部分之情形時,分離後,亦可將剩餘之構成構件形成於玻璃基板20上。
剝離玻璃基板20與附有樹脂層之支持基板18之方法並無特別限定。具體而言,例如可於玻璃基板20與聚矽氧樹脂層16之界面插入鋒利之刀狀物,於賦予剝離之切入點後吹送水與壓縮空氣之混合流體而剝離。較佳為,以附有電子裝置用構件之積層體24之支持基板10為上側、電子裝置用構件22側為下側之方式設置於壓盤上,將電子裝置用構件22側真空吸附於壓盤上(於兩面積層有支持基板之情形時,依序進行),於該狀態下,首先使刀具插入玻璃基板20-聚矽氧樹脂層16界面。繼而,其後以複數個真空吸附墊吸附支持基板10側,自插入刀具之部位附近依序使真空吸附墊上升。如此,於聚矽氧樹脂層16與玻璃
基板20之界面或聚矽氧樹脂層16之凝聚破壞面形成空氣層,該空氣層擴展至界面或凝聚破壞面之整個面,可容易地剝離支持基板10。
又,支持基板10可與新玻璃基板積層而製造玻璃積層體100。
再者,於自附有電子裝置用構件之積層體24分離電子裝置26時,藉由控制利用離子化器之吹送或濕度,而可進一步抑制聚矽氧樹脂層16之碎片靜電吸附於電子裝置26。
上述電子裝置26之製造方法對於如行動電話或PDA(Personal Digital Assistant,個人數位助理)等移動終端所使用之小型顯示裝置之製造較佳。顯示裝置主要為LCD或OLED,作為LCD,包括TN(Twisted Nematic,扭轉向列)型、STN(Super Twisted Nematic,超扭轉向列)型、FE(Field Effect,場效)型、TFT(Thin Film Transistor,薄膜電晶體)型、MIM(Metal Insulator Metal,金屬-絕緣層-金屬)型、IPS(In Plane Switching,面內切換)型、VA(Vertical Aligned,垂直配向)型等。基本上,可應用於被動驅動型、主動驅動型之任一顯示裝置之情形。
作為利用上述方法製造之電子裝置26,可列舉:具有玻璃基板與顯示裝置用構件之顯示裝置用面板、具有玻璃基板與太陽電池用構件之太陽電池、具有玻璃基板與薄膜二次電池用構件之薄膜二次電池、具有玻璃基板與電子裝置用構件之電子零件等。作為顯示裝置用面板,包括液晶面板、有機EL面板、電漿顯示器面板、場發射面板等。
以下,藉由實施例等對本發明進行具體說明,但本發明並不受該等例限定。
於以下之實施例及比較例中,作為玻璃基板,使用由無鹼硼矽酸玻璃構成之玻璃板(長1320mm、寬1120mm、板厚0.2mm、線膨脹
係數38×10-7/℃、旭硝子公司製造,商品名「AN100」)。又,作為支持基板,同樣地使用由無鹼硼矽酸玻璃構成之玻璃板(長1360mm、寬1170mm、板厚0.5mm、線膨脹係數38×10-7/℃、旭硝子公司製造,商品名「AN100」)。
<實施例1>
首先,將支持基板之表面以鹼水溶液洗淨後,以純水洗淨使其潔淨化。
繼而,利用模嘴塗佈機(塗佈速度:40mm/s、噴出量:8mL)將下述溶液X塗佈於支持基板之第1主面上,將未硬化之含有交聯性有機聚矽氧烷之層(硬化性聚矽氧組合物層)設置於支持基板上,而獲得附有硬化性層之支持基板(塗佈量20g/m2)。
(溶液X)
將作為成分(A)之直鏈狀乙烯基甲基聚矽氧烷(AZmax製造,商品名「VDT-127」、25℃下之黏度700~800cP(厘泊)、有機聚矽氧烷1mol中之乙烯基之mol%:0.325)、與作為成分(B)之直鏈狀甲基氫聚矽氧烷(AZmax製造,商品名「HMS-301」、25℃下之黏度25~35cP(厘泊)、1分子內之與矽原子鍵結之氫原子之數量:8個)以全部乙烯基與和矽原子鍵結之全部氫原子之莫耳比(氫原子/乙烯基)成為0.9之方式加以混合,並相對於該矽氧烷混合物100質量份,混合作為成分(C)之下述式(1)所示之具有乙炔系不飽和基之矽化合物(沸點:120℃)1質量份。
HC≡C-C(CH3)2-O-Si(CH3)3 式(1)
繼而,相對於成分(A)、成分(B)及成分(C)之合計量,以鉑換算計,以鉑金屬濃度成為100ppm之方式添加鉑系觸媒(信越聚矽氧股份有限公司製造,商品名「CAT-PL-56」)而獲得有機聚矽氧烷組合物之混合液。進而,相對於所獲得之混合液100質量份,添加IP
Solvent2028(初餾點:200℃,出光興產製造)150質量份而獲得混合溶液。
繼而,經由圖3所示之加熱處理裝置內之搬入搬出口,將附有硬化性層之支持基板搬入至加熱腔室內,於設置於加熱腔室之底部之複數個支持梢之頂端載置上述附有硬化性層之支持基板,並關閉搬入搬出口。首先,藉由加熱板於160℃下歷時150秒鐘進行附有硬化性層之支持基板之加熱。再者,硬化性聚矽氧組合物層與加熱板之距離為70mm。
繼而,於加熱處理時,於2000L/min之條件下進行排氣,同時以2000L/min供給加熱空氣(溫度120℃)。
加熱處理結束後,打開加熱處理裝置之搬入搬出口,將經加熱處理之附有硬化性層之支持基板自加熱處理裝置內搬出。再者,於此次搬出後,將後續之附有硬化性層之支持基板經由相同之搬入搬出口搬入至加熱處理裝置內,實施相同之加熱處理。
其後,將上述加熱處理後之附有硬化性層之支持基板放入另一加熱處理裝置,進而於220℃下實施1450秒鐘之加熱處理(後烘烤處理),於支持基板之第1主面形成厚度8μm之聚矽氧樹脂層。
繼而,將玻璃基板、與支持基板上之聚矽氧樹脂層面於室溫下藉由大氣壓壓力進行貼合,切掉端部,藉此獲得長1300mm、寬1100mm之玻璃積層體S1。
於實施例1中,根據相同之順序,連續地製作100片玻璃積層體S1。
再者,於所獲得之玻璃積層體S1中,任一者之聚矽氧樹脂層與支持基板之層之界面之剝離強度均大於玻璃基板之層與聚矽氧樹脂層之界面之剝離強度。
<比較例1>
將加熱處理時之排氣量自2000L/min變更為1400L/min,將加熱空氣之供給量自2000L/min變更為1400L/min,除此以外,以與實施例1相同之順序,製造100片玻璃積層體C1。
<凸部之測定>
對由實施例1及比較例1製作出之最後之玻璃積層體S1及C1之各者使用專用之檢查機確認凸部。具體而言,一面搬送玻璃積層體,一面自一面側照射LED光源,並且自另一面側用相機攝影,判定所獲得之圖像中之亮度差,將作為亮點之點判定為凸部。如上述般判定之凸部之個數於實施例1中有15個,於比較例1中有57個。
繼而,自玻璃積層體剝離玻璃基板而使聚矽氧樹脂層之表面露出後,使用表面粗糙度/輪廓形狀測定器(東京精密公司製造,商品名「SURFCOM-1400D」)測定聚矽氧樹脂層之表面所存在之各凸部之高度H(單位:μm)及寬度W(單位:μm),繪製於圖表中。
圖9係表示凸部之高度H與寬度W之關係之圖表。圖9之圖表中,「●」表示實施例1之繪圖,「◆」表示比較例1之繪圖。如圖9之圖表所示,實施例1之凸部之比H/W均未達3×10-5,相對於此,比較例之凸部之比H/W均為3×10-5以上。
再者,以如下方式進行玻璃基板之剝離。首先,將玻璃基板之第2主面固定於固定台上,以吸附墊吸附支持基板之第2主面(與聚矽氧樹脂層側相反側之面)。繼而,對玻璃積層體所具有之4個角部中之1個、且聚矽氧樹脂層與玻璃基板之界面插入厚度0.4mm之刀片,稍微剝離玻璃基板,賦予剝離之切入點。繼而,使吸附墊向遠離固定台之方向移動,剝離附有樹脂層之支持基板與玻璃基板。
<顯示不均評價>
使用測定過凸部之實施例1之玻璃積層體S1與另外準備之不存在凸部之玻璃積層體,根據下述方法製造夾著液晶之LCD面板。
繼而,於兩側之支持基板之第2主面(與聚矽氧樹脂層側相反側之面)上配置偏光膜(日東電工公司製造,商品名「F1205DU」),自一面側照射作為背光源之面光源,結果,未觀察到於凸部之位置產生顯示不均(暗點斑塊)。
另一方面,對測定過凸部之比較例1之玻璃積層體C1亦同樣地進行評價,結果,觀察到於凸部之位置產生顯示不均(暗點斑塊)。
根據以上之結果,確認於在聚矽氧樹脂層之表面所形成之凸部之比H/W未達3×10-5之情形時,假設即便形成有凸部,亦可抑制顯示不均之產生。
<LCD之製造>
於本例中,使用實施例1中獲得之玻璃積層體S1製造LCD。
首先,準備2片玻璃積層體S1,於一片玻璃積層體S1(以下亦稱為「玻璃積層體S1-1」)之玻璃基板之第2主面上,藉由電漿CVD法依序成膜氮化矽、氧化矽、非晶矽。繼而,藉由離子植入裝置將低濃度之硼注入非晶矽層,於氮氣氛圍下進行450℃ 60分鐘加熱處理而進行脫氫處理。
繼而,藉由雷射退火裝置進行非晶矽層之結晶化處理。繼而,藉由使用光微影法之蝕刻及離子植入裝置將低濃度之磷注入非晶矽層,而形成N型及P型之TFT區域。繼而,於玻璃基板之第2主面側藉由電漿CVD法將氧化矽膜成膜而形成閘極絕緣膜後,藉由濺鍍法將鉬成膜,並藉由使用光微影法之蝕刻形成閘極電極。繼而,藉由光微影法與離子植入裝置,將高濃度之硼與磷注入至N型、P型各者之所需區域,而形成源極區域及汲極區域。繼而,於玻璃基板之第2主面側,以利用電漿CVD法之氧化矽之成膜形成層間絕緣膜,並藉由利用濺鍍法之鋁成膜及使用光微影法之蝕刻形成TFT電極。繼而,於氫氣氛圍下進行450℃ 60分鐘加熱處理而進行氫化處理,此後,以利用電
漿CVD法之氮化矽之成膜形成鈍化層。繼而,於玻璃基板之第2主面側塗佈紫外線硬化性樹脂,藉由光微影法形成平坦化層及接觸孔。繼而,藉由濺鍍法將氧化銦錫成膜,並藉由使用光微影法之蝕刻形成像素電極。
繼而,將另一片玻璃積層體S1(以下亦稱為「玻璃積層體S1-2」)於大氣氛圍下進行450℃ 60分鐘加熱處理。繼而,於玻璃積層體S1-2之玻璃基板之第2主面上藉由濺鍍法將鉻成膜,藉由使用光微影法之蝕刻形成遮光層。繼而,於玻璃基板之第2主面側藉由模嘴塗佈法塗佈彩色抗蝕劑,藉由光微影法及熱硬化形成彩色濾光片層。繼而,藉由濺鍍法將氧化銦錫成膜,形成對向電極。繼而,於玻璃基板之第2主面側藉由模嘴塗佈法塗佈紫外線硬化樹脂液,並藉由光微影法及熱硬化形成柱狀間隔件。繼而,藉由輥塗法塗佈聚醯亞胺樹脂液,藉由熱硬化形成配向層,並進行摩擦。
繼而,藉由分注法將密封用樹脂液繪圖成框狀,於框內藉由分注法滴下液晶後,使用上文中形成有像素電極之玻璃積層體S1-1,將2片玻璃積層體S1之玻璃基板之第2主面側彼此貼合,藉由紫外線硬化及熱硬化獲得LCD面板。
繼而,使玻璃積層體S1-1之支持基板之第2主面真空吸附於壓盤,於玻璃積層體S1-2之角部之玻璃基板與聚矽氧樹脂層之界面插入厚度0.1mm之不鏽鋼製刀具,賦予玻璃基板之第1主面與聚矽氧樹脂層之剝離性表面之剝離之切入點。此處,刀具之插入係一面自離子化器(KEYENCE公司製造)對該界面吹送去靜電性流體一面進行。繼而,一面朝向形成之空隙自離子化器繼續吹送去靜電性流體一面提拉真空吸附墊。繼而,以真空吸附墊吸附玻璃積層體S1-2之支持基板之第2主面後,使吸附墊上升。結果,於壓盤上僅殘留附有玻璃積層體S1-1之支持基板的LCD空單元,可剝離玻璃積層體S1-2之附有聚矽氧
樹脂層之支持基板。
繼而,使於第2主面形成有彩色濾光片之玻璃基板之第1主面真空吸附於壓盤,於玻璃積層體S1-1之角部之玻璃基板與聚矽氧樹脂層之界面插入厚度0.1mm之不鏽鋼製刀具,而賦予玻璃基板之第1主面與聚矽氧樹脂層之剝離性表面之剝離之切入點。繼而,以真空吸附墊吸附玻璃積層體S1-1之支持基板之第2主面後,使吸附墊上升。結果,於壓盤上僅殘留LCD單元,可剝離固定有聚矽氧樹脂層之支持基板。如此,可獲得含有厚度0.1mm之玻璃基板之複數個LCD單元。
繼而,藉由切割步驟而分割為複數個LCD單元。對完成之各個LCD單元實施貼附偏光板之步驟,繼而實施模組形成步驟,而獲得LCD。如此獲得之LCD特性上不會產生問題。
雖已參照特定之實施態樣對本發明進行詳細說明,但對於業者而言,顯然可不脫離本發明之精神與範圍而施加各種變更或修正。
本申請案係基於2014年5月29日申請之日本專利申請案2014-111476,其內容作為參照併入於本文中。
10‧‧‧支持基板
16‧‧‧聚矽氧樹脂層
16a‧‧‧聚矽氧樹脂層之表面
18‧‧‧附有樹脂層之支持基板
61‧‧‧聚矽氧樹脂層之凸部
62‧‧‧聚矽氧樹脂層之槽部
H‧‧‧凸部之高度
W‧‧‧凸部之寬度
Claims (8)
- 一種附有樹脂層之支持基板,其具有支持基板及設置於支持基板之單面之聚矽氧樹脂層,且用以於上述聚矽氧樹脂層上積層玻璃基板而製造玻璃積層體;且於上述聚矽氧樹脂層之積層有上述玻璃基板一側之表面形成有凸部,上述凸部之高度H與寬度W之比H/W未達3×10-5。
- 如請求項1之附有樹脂層之支持基板,其中上述凸部之高度H為0.10μm以下。
- 一種玻璃積層體,其具備:如請求項1或2之附有樹脂層之支持基板、及積層於上述聚矽氧樹脂層上之玻璃基板。
- 如請求項3之玻璃積層體,其中上述聚矽氧樹脂係有機烯基聚矽氧烷與有機氫聚矽氧烷之反應硬化物。
- 如請求項3或4之玻璃積層體,其中上述玻璃基板包含以氧化物基準之質量百分率表示含有下述成分之無鹼玻璃:SiO2:50~66% Al2O3:10.5~24% B2O3:0~12% MgO:0~8% CaO:0~14.5% SrO:0~24% BaO:0~13.5% MgO+CaO+SrO+BaO:9~29.5% ZrO2:0~5%。
- 如請求項3或4之玻璃積層體,其中上述玻璃基板包含以氧化物 基準之質量百分率表示含有下述成分之無鹼玻璃:SiO2:58~66% Al2O3:15~22% B2O3:5~12% MgO:0~8% CaO:0~9% SrO:3~12.5% BaO:0~2% MgO+CaO+SrO+BaO:9~18% ZrO2:0~5%。
- 一種電子裝置之製造方法,其具備:於如請求項3至6中任一項之玻璃積層體之表面形成電子裝置用構件,而獲得附有電子裝置用構件之積層體的構件形成步驟;及自上述附有電子裝置用構件之積層體剝離上述附有樹脂層之支持基板,而獲得具有上述玻璃基板及上述電子裝置用構件之電子裝置的分離步驟。
- 一種附有樹脂層之支持基板之製造方法,該附有樹脂層之支持基板具有支持基板及設置於支持基板之單面之聚矽氧樹脂層,且用以於上述聚矽氧樹脂層上積層玻璃基板而製造玻璃積層體;該附有樹脂層之支持基板之製造方法包括:將硬化性聚矽氧組合物塗佈於上述支持基板上之步驟;及藉由於特定之腔室內對塗佈有上述硬化性聚矽氧組合物之上述支持基板進行預烘烤處理及後烘烤處理,而獲得聚矽氧樹脂層之步驟;且 上述預烘烤處理包括:加熱上述硬化性聚矽氧組合物之步驟、及向上述腔室內供給氣體及自上述腔室內排氣之步驟;藉由調整上述氣體之供給量及排氣量,而抑制溶劑之液滴附著於上述聚矽氧樹脂層,使下述H與W之比H/W未達3×10-5;H:於上述聚矽氧樹脂層之積層有上述玻璃基板一側之表面形成之凸部之高度W:於上述聚矽氧樹脂層之積層有上述玻璃基板一側之表面形成之凸部之寬度。
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