TW202325781A - 聚醯亞胺類樹脂膜、用於顯示元件的基板以及光學元件 - Google Patents

聚醯亞胺類樹脂膜、用於顯示元件的基板以及光學元件 Download PDF

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Abstract

本揭露是有關於一種聚醯亞胺類樹脂膜、以及使用其之顯示元件基板及光學元件，其中在為50℃或大於50℃且為150℃或小於150℃的溫度下，熱滯後間隙為100微米或大於100微米且為500微米或小於500微米。

Description

聚醯亞胺類樹脂膜、用於顯示元件的基板以及光學元件
[相關申請案的交叉參考]
本申請案主張於2021年12月22日提出申請的韓國專利申請案第10-2021-0185016號及於2022年8月9日提出申請的韓國專利申請案第10-2022-0099145號的權益，所述韓國專利申請案的全部內容併入本案供參考。
本揭露是有關於一種可實現優異的光學性質及低延遲的聚醯亞胺類樹脂膜、使用其之顯示元件基板及光學元件。
基於易於在大面積之上製作並且厚度及重量可減小的平板顯示器（flat panel display，FPD），顯示元件市場正在快速變化。此種平板顯示器包括液晶顯示器（liquid crystal display，LCD）、有機發光顯示器（organic light emitting display，OLED）及電泳元件（electrophoresis device，EPD）。
根據最近進一步擴展平板顯示器的應用及用途的努力，其中將可撓性基板應用至平板顯示器的所謂的可撓性顯示元件受到了特別關注。基於例如智慧型電話等行動元件而具體評析了此種可撓性顯示元件的應用，並且逐漸擴展了其應用領域。
一般而言，在製作可撓性顯示元件及照明元件的製程中，在固化的聚醯亞胺上形成例如緩衝層、主動層及閘極絕緣體等多層式無機膜，以製造薄膜電晶體（thin film transistor，TFT）元件。
然而，常規使用的聚醯亞胺樹脂在平面方向上具有大的折射率，而此與厚度方向上的折射率有很大的差異。出於此種原因，聚醯亞胺具有非等向性的性質，且因此，存在發生光失真（light distortion）的限制，而此會大大降低可見度。
另外，由於芳環密度高，聚醯亞胺樹脂被染成棕色或黃色，因此在可見光區中具有低透射率，顯現出黃色類顏色，降低了光透射率，且具有大的雙折射（birefringence），而此會限制其用作光學構件。
因此，需要開發一種可滿足優異的光學性質同時降低在平面方向與厚度方向上的折射率的差異進而改善可見度的新的聚醯亞胺。
[技術問題]
本揭露的目的是提供一種可實現優異的耐化學性、光學性質及低延遲的聚醯亞胺類樹脂膜。
本揭露的另一目的是提供一種使用所述聚醯亞胺類樹脂膜的顯示元件基板以及光學元件。 [技術解決方案]
為了達成上述目的，本文中提供一種聚醯亞胺類樹脂膜，其中在50℃或大於50℃且150℃或小於150℃的溫度下，熱滯後間隙（thermal hysteresis gap）為100微米或大於100微米且為500微米或小於500微米。
本文中亦提供一種包括所述聚醯亞胺類樹脂膜的顯示元件基板。
本文中進一步提供一種包括聚醯亞胺類樹脂膜的光學元件。
在下文中，將更詳細地闡述聚醯亞胺類樹脂膜、以及使用所述聚醯亞胺類樹脂膜的顯示元件基板及光學元件。
除非在本說明書通篇中另有說明，否則在本文中使用的技術用語僅用於闡述具體實施例，而不旨在限制本揭露。
除非上下文另有明確指示，否則本文中使用的單數形式「一（「a」及「an」）」亦旨在包括複數形式。
本文中使用的用語「包括（including）」或「包含（comprising）」指定特定特徵、區、整數、步驟、動作、組件及/或部件，但是不排除存在或添加不同的特定特徵、區域、整數、步驟、動作、組件、部件及/或群組。
包括例如「第一」、「第二」等序數的用語僅用於將一個部件與另一部件區分開的目的，而不受序數的限制。例如，在不背離本揭露的範圍的情況下，第一部件可被稱為第二部件，或者類似地，第二部件可被稱為第一部件。
在本揭露中，（共）聚合物不僅包括聚合物而且包括共聚物，聚合物意指由單一重複單元組成的均聚物，而共聚物意指含有二或更多種重複單元的複合聚合物。
在本揭露中，取代基的實例闡述如下，但並非僅限於此。
本文中所使用的用語「經取代」意指鍵結化合物中的其他功能基代替氫原子，且待被取代的位置不受限制，只要所述位置是氫原子被取代的位置（亦即，可被取代基取代的位置）即可。當二或更多個取代基被取代時，所述二或更多個取代基可彼此相同或不同。
本文中所使用的用語「經取代或未經取代」意指未經取代或經選自由以下組成的群組中的一或多個取代基取代：氘；鹵素基；氰基；硝基；羥基；羰基；酯基；醯亞胺基；醯胺基；一級胺基；羧基；磺酸基；磺醯胺基；氧化膦基；烷氧基；芳氧基；烷基硫氧基；芳基硫氧基；烷基磺酸氧基；芳基磺酸氧基；矽烷基；硼基；烷基；環烷基；烯基；芳基；芳烷基；芳烯基；烷基芳基；烷氧基矽烷基烷基；芳基膦基；或含有N原子、O原子及S原子中的至少一者的雜環基；抑或未經取代或經連接有以上所例示的取代基中的二或更多個取代基的取代基取代。舉例而言，「連接有二或更多個取代基的取代基」可為聯苯基。亦即，所述聯苯基亦可為芳基，且可被解釋為連接有兩個苯基的取代基。
本文中所使用的符號 或 意指與另一取代基基團連接的鍵，並且直接鍵意指在由L表示的部分中不存在單獨原子。
在本揭露中，芳族是滿足休克耳規則（Huckel’s rule）的特性，並且若根據休克耳規則滿足以下三個條件全部，則化合物可被稱為芳族。
1）必須存在藉由空的p-軌道、不飽和鍵、未配對電子對等完全共軛的4n+2個電子。
2）4n+2個電子必須構成平面異構體並形成環結構。
3）環中的所有原子必須能夠參與共軛。
在本揭露中，多價官能基是其中移除鍵結至任意化合物的多個氫原子的殘基，並且作為實例，其可為二價官能基、三價官能基及四價官能基。作為實例，衍生自環丁烷的四價官能基意指鍵結至環丁烷的任意四個氫原子被移除的殘基。
在本揭露中，芳基是衍生自芳烴的單價官能基且並無特別限制，但是其碳數較佳為6至20，且可為單環芳基或多環芳基。作為單環芳基，芳基可為苯基、聯苯基、三聯苯基等，但是不限於此。多環芳基包括萘基、蒽基、菲基、芘基、苝基、䓛基（chrysenyl group）、芴基等，但是不限於此。
在本揭露中，直接鍵或單鍵意指連接至在對應的位置處不存在原子或原子基團的鍵結線（bond line）。具體而言，其意指在化學式中被表示為L 1及L 2的部分中不存在其他原子的情形。
在本揭露中，重量平均分子量（weight average molecular weight）是指藉由凝膠滲透層析（GPC）方法量測的依據聚苯乙烯的重量平均分子量。在依據藉由GPC方法量測的聚苯乙烯確定重量平均分子量的過程中，可使用通常已知的分析元件、例如折射率偵測器（refractive index detector）等偵測器以及分析柱（analytical column）。可使用通常應用的溫度條件、溶劑條件及流速條件。量測條件的具體實例如下：使用沃特世（Waters）PL-GPC220儀器及聚合物實驗室普萊傑爾麥克斯-B（Polymer Laboratories PLgel MIX-B）300毫米波長柱，評估溫度為160℃，使用1,2,4-三氯苯作為溶劑，流速為1毫升/分鐘，以10毫克/10毫升的濃度製備樣品，且然後以200微升的量供應，並且可使用由聚苯乙烯標準品（polystyrene standard）形成的校準曲線來獲得Mw的值。使用分子量為2,000/10,000/30,000/70,000/200,000/700,000/2,000,000/4,000,000/10,000,000的九種聚苯乙烯標準品。
以下，將更詳細地闡述本揭露。
根據本揭露的實施例，可存在一種聚醯亞胺類樹脂膜，其中在為50℃或大於50℃且為150℃或小於150℃的溫度下，熱滯後間隙為100微米或大於100微米且為500微米或小於500微米。
本發明者藉由實驗發現，如在本揭露的一個實施例的聚醯亞胺類樹脂膜中，當在為50℃或大於50℃且為150℃或小於150℃的溫度下，熱滯後間隙滿足100微米或大於100微米且為500微米或小於500微米時，可提供在高溫製程期間熱膨脹低的聚醯亞胺類樹脂膜，且因此適合於顯示元件製程，且完成了本揭露。
另外，如下所述，根據本揭露的聚醯亞胺類樹脂膜可增大折射率，且可用作可撓性顯示元件中的基板層，以減小構成元件的層之間的折射率差異，藉此減少內部耗散的光量，並有效地提高光的底部發射效率。
一個實施例的聚醯亞胺類樹脂膜在為50℃或大於50℃且為150℃或小於150℃的溫度下可具有以下熱滯後間隙：為100微米或大於100微米且為500微米或小於500微米、為150微米或大於150微米且為500微米或小於500微米、為200微米或大於200微米且為500微米或小於500微米、為250微米或大於250微米且為500微米或小於500微米、為100微米或大於100微米且為400微米或小於400微米、為150微米或大於150微米且為400微米或小於400微米、為200微米或大於200微米且為400微米或小於400微米、為250微米或大於250微米且為400微米或小於400微米、為100微米或大於100微米且為300微米或小於300微米、為150微米或大於150微米且為300微米或小於300微米、為200微米或大於200微米且為300微米或小於300微米、為250微米或大於250微米且為300微米或小於300微米、為100微米或大於100微米且為260微米或小於260微米、為150微米或大於150微米且為260微米或小於260微米、為200微米或大於200微米且為260微米或小於260微米、為250微米或大於250微米且為260微米或小於260微米。
具體而言，熱滯後間隙可意指在為50℃或大於50℃且為150℃或小於150℃、為80℃或大於80℃且為130℃或小於130℃、或為100℃的溫度下量測的值。
熱滯後間隙呈現出藉由以下方式來達成：使用特定含量的磷酸酯類化合物連同作為具有不對稱結構的二胺的間苯二胺（m-phenylenediamine，m-PDA）、作為具有對稱結構的二胺的對苯二胺（p-phenylenediamine，p-PDA）、以及4,4'-氧二鄰苯二甲酸酐（4,4'-oxydiphthalic anhydride，ODPA）及4,4'-(六氟亞異丙基)二鄰苯二甲酸酐（4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride，6FDA）一起作為用於製備如稍後所述的聚醯亞胺類樹脂膜的單體。
具體而言，熱滯後間隙呈現出是由於使用特定含量的磷酸酯類化合物連同作為具有不對稱結構的二胺的間苯二胺（m-PDA）、作為具有對稱結構的二胺的對苯二胺（p-PDA）以及作為具有彎曲結構的酸酐的4,4'-氧二鄰苯二甲酸酐（ODPA）及4,4'-(六氟亞異丙基)二鄰苯二甲酸酐（6FDA）一起作為用於製備如下所述的聚醯亞胺類樹脂膜的單體，聚醯亞胺類樹脂包括衍生自作為線性二胺的對苯二胺（p-PDA）的重複單元以及衍生自作為具有彎曲結構的酸酐的4,4'-氧二鄰苯二甲酸酐（ODPA）及4,4'-(六氟亞異丙基)二鄰苯二甲酸酐（6FDA）的重複單元，藉此不受熱拉伸的線性結構保持聚醯亞胺類樹脂的主鏈中彎曲結構受熱拉伸的部分，調節並達成滯後間隙，使得其拉伸不超過某一長度。
用於對熱滯後間隙進行量測的方法及設備的實例並無特別限制，且可應用通常用於量測的各種方法而無限制。舉例而言，在使用熱機械分析儀（例如TMA）實行升溫製程及冷卻製程之後，可藉由特定溫度下的縱向尺寸變化間隙（longitudinal dimension change gap）來量測熱滯後間隙。
更具體而言，在藉由使用TMA Q400（TA儀器（TA Instruments））以5℃/分鐘的升溫速率實行升溫步驟至260℃，且然後以4℃/分鐘的冷卻速率實行冷卻步驟至50℃來量測熱膨脹變化模式的曲線圖上，可藉由在100℃下縱向方向上的長度變化（尺寸變化間隙，y軸）來量測熱滯後間隙。
熱滯後間隙可自厚度為10±1微米的聚醯亞胺類樹脂膜樣品量測。當聚醯亞胺類樹脂膜的厚度增加或減少特定值時，自聚醯亞胺類樹脂膜量測的物理性質亦可能改變特定值。
當本實施例的聚醯亞胺類樹脂膜在為50℃或大於50℃且為150℃或小於150℃的溫度下具有小於100微米的熱滯後間隙時，光學性質可能劣化，且若熱滯後間隙超過500微米，則在高溫製程期間可能顯著地發生熱膨脹，而此可能不適合於顯示元件製程。
同時，聚醯亞胺類樹脂膜在10微米的厚度下可具有2.5或小於2.5、或2.0或大於2.0、2.1或大於2.1、或2.0至2.5、或2.1至2.5的黃度指數（yellowness index）。當聚醯亞胺類樹脂膜在10微米的厚度下的黃度指數過度增加至大於2.5或類似值時，聚醯亞胺類樹脂膜的黃色變色程度增加存在限制，使得難以製造無色且透明的膜。
此種低黃度指數（YI）呈現出藉由以下方式來達成：使用作為具有不對稱結構的二胺的間苯二胺（m-PDA）及具有醚基作為吸電子基團且具有彎曲結構的酸酐、即4,4'-氧二鄰苯二甲酸酐（ODPA）作為用於製造如稍後所述的聚醯亞胺類樹脂膜的單體。
更具體而言，在具有平面線性主鏈結構的聚醯亞胺的情況下，聚醯亞胺並排堆積並堆疊，而具有彎曲主鏈結構的聚醯亞胺不在分子之間適當堆積，且因此，由於電子轉移錯合物（charge transfer complex，CTC）抑制可確保透明性，且由於醚基的吸電子效應可增強CTC抑制效果。
一個實施例的用於量測黃度指數的方法及設備的實例並無特別限制，且可應用通常用於YI量測的各種方法而無限制。在一個實例中，可使用色度計（格林達麥克貝斯（GRETAGMACBETH）的卡樂愛（Color-Eye）7000A）來量測。
黃度指數可自厚度為10±1微米的聚醯亞胺類樹脂膜樣品量測。當聚醯亞胺類樹脂膜的厚度增加或減少特定值時，對聚醯亞胺類樹脂膜量測的物理性質亦可能改變特定值。
同時，一個實施例的聚醯亞胺類樹脂膜可在10微米的厚度下具有1.0至2.0、或1.0至1.5、或1.3至1.5的顏色座標b*。當顏色座標b*以此種方式降低時，一個實施例的聚醯亞胺類樹脂膜可具有低的黃色變色性質，且因此可實現優異的光學性質。
本文中使用的「顏色座標」意指CIE Lab顏色空間中的座標，其是由國際照明委員會（Commission International de l'Eclairage，CIE）定義的顏色值，且CIE顏色空間中的任意位置可由三個座標值、即L*、a*及b*表示。
此處，L*值代表亮度，當L*=0時代表黑色，且當L*=100時代表白色。另外，a*值代表具有傾向於純紅色與純綠色中的一者的對應顏色座標的顏色，且b*值代表具有傾向於純黃色與純藍色中的一者的對應顏色座標的顏色。
具體而言，a*值處於-a至+a的範圍內。a*的最大值（a*max）代表純紅色，且a*的最小值（a*min）代表純綠色。此外，b*值處於-b至+b的範圍內。b*的最大值（b*max）代表純黃色，且b*的最小值（b*min）代表純藍色。舉例而言，負b*值代表傾向於純藍色的顏色，且正b*值代表傾向於純黃色的顏色。當比較b*=50與b*=80時，b*=80較b*=50更接近純黃色。用於量測顏色座標的方法及設備的實例並無特別限制，且可應用通常用於量測顏色座標的各種方法而無限制。作為實例，聚醯亞胺膜的顏色座標（b*）可使用色度計（來自格林達麥克貝斯的卡樂愛7000A）來量測。
顏色座標（b*）可自厚度為10±1微米的聚醯亞胺類樹脂膜樣品量測。當聚醯亞胺類樹脂膜的厚度增加或減少特定值時，對聚醯亞胺類樹脂膜量測的物理性質亦可能改變特定值。
當聚醯亞胺類樹脂膜在10微米的厚度下顏色座標b*過度增加至大於2.0或大於1.5或類似值時，聚醯亞胺類樹脂膜的顏色座標偏移，並出現顏色失真現象，且因此，存在難以用作顯示器的限制。
另外，一個實施例的聚醯亞胺類樹脂膜在10微米的厚度下具有10奈米至60奈米、或10奈米至50奈米、或20奈米至50奈米、或30奈米至50奈米、或31奈米至50奈米的厚度方向延遲值。以此種方式，藉由低厚度方向延遲（R th）性質提高光學等向性性質，且可確保應用聚醯亞胺類樹脂膜的顯示器的對角視角，藉此實現優異的發光度。
此種低延遲呈現出藉由以下方式達成：使用間苯二胺（m-PDA）及4,4'-氧二鄰苯二甲酸酐（ODPA）作為用於製造如稍後所述的聚醯亞胺類樹脂膜的單體來減小面內方向與厚度方向之間的折射率的差，所述間苯二胺是具有不對稱結構的二胺，所述4,4'-氧二鄰苯二甲酸酐是具有彎曲結構的酸酐。
更具體而言，在聚醯亞胺具有平面線性主鏈結構的情況下，聚醯亞胺並排堆積並堆疊，且因此厚度方向上的折射率低， 而具有彎曲主鏈結構的聚醯亞胺在分子之間堆積不佳，且因此，厚度方向上的折射率可能增加。
可在532奈米的波長下量測厚度方向上的延遲，且量測方法及裝置的實例並無特別限制，且可應用通常用於量測厚度方向上的延遲的各種方法而無限制。
厚度方向上的延遲可自厚度為10±1微米的聚醯亞胺類樹脂膜樣品量測。當聚醯亞胺類樹脂膜的厚度增加或減少特定值時，在聚醯亞胺類樹脂膜中量測的物理性質亦可能改變特定值。
具體而言，厚度方向延遲R th可根據以下等式2來計算。 [等式2] R th(nm) = |[(n x+ n y) / 2] - n z| ×d 在等式2中，n x是藉由波長為532奈米的光量測的聚醯亞胺樹脂膜的面內折射率中最大折射率；n y是藉由波長為532奈米的光量測的聚醯亞胺樹脂膜的面內折射率中垂直於n x的折射率；n z是藉由波長為532奈米的光量測的聚醯亞胺樹脂膜的厚度方向上的折射率；且d是聚醯亞胺類樹脂膜的厚度。
亦即，厚度方向延遲R th是藉由將膜厚度乘以厚度方向折射率值（n z）與面內折射率值的平均值[(n x+n y)/2]之間的差的絕對值而獲得的值。當厚度方向折射率值（n z）與面內折射率值的平均值[(n x+n y)/2]之間的差變小，可顯示較低的值。
當10微米的厚度下厚度方向上的延遲值滿足上述範圍時，聚醯亞胺類樹脂膜可實現優異的可視性。
當聚醯亞胺類樹脂膜在10微米的厚度下的厚度方向延遲值過度增加至大於60奈米、或大於50奈米或類似值時，在透明顯示器的實施期間在聚醯亞胺存在於上部部分上的結構中，在透射光時會發生失真現象，且因此，存在即使作為技術上補償高達45奈米的補償膜亦不能校正透射光的折射的技術限制。
聚醯亞胺類樹脂膜在532奈米的波長下可具有1.651至1.700、或1.6517至1.700、或1.651至1.680、或1.6517至1.680、或1.6517至1.675、或1.6517至1.6733的平均折射率。作為量測平均折射率的方法的實例，使用稜鏡耦合器（prism coupler）在532奈米的波長下量測面內方向（TE）及厚度方向（TM）的折射率，並根據以下等式3計算平均折射率。 [等式3] 平均折射率= (n x+ n y+ n z) / 3 在等式3中，n x是藉由波長為532奈米的光量測的聚醯亞胺聚合物膜的面內折射率中最大折射率；n y是藉由波長為532奈米的光量測的聚醯亞胺聚合物膜的面內折射率中垂直於n x的折射率；且n z是藉由波長為532奈米的光量測的聚醯亞胺聚合物膜的厚度方向的折射率。
平均折射率可自厚度為10±1微米的聚醯亞胺類樹脂膜樣品量測。當聚醯亞胺類樹脂膜的厚度增加或減少特定值時，對聚醯亞胺類樹脂膜量測的物理性質亦可改變特定值。
同時，聚醯亞胺類樹脂膜可包括聚醯亞胺類樹脂及磷酸酯類化合物。
磷酸酯類化合物包括含有磷酸酯官能基的化合物，聚醯亞胺主鏈之間的空間可延伸穿過大體積的結構，藉此達成高透射率、低黃度指數及低延遲。
相對於聚醯亞胺類樹脂膜的總重量，可以1重量%至30重量%、或5重量%至30重量%、或6重量%至30重量%、或7重量%至30重量%、或12重量%至30重量%、或5重量%至25重量%、或6重量%至25重量%、或7重量%至25重量%、或11重量%至25重量%、或5重量%至18重量%、或6重量%至18重量%、或7重量%至18重量%、或12重量%至18重量%的量包含磷酸酯類化合物。
更具體而言，可將磷酸酯類化合物添加至包含聚醯亞胺類樹脂的樹脂組成物用於製造聚醯亞胺類樹脂膜，且可保留在聚醯亞胺類樹脂膜中。
在包含聚醯亞胺類樹脂的樹脂組成物中，相對於固體含量的總重量，可以1重量%至30重量%、或5重量%至30重量%、或6重量%至30重量%、或7重量%至30重量%、或12重量%至30重量%、或5重量%至25重量%、或6重量%至25重量%、或7重量%至25重量%、或11重量%至25重量%、或5重量%至18重量%、或6重量%至18重量%、或7重量%至18重量%、或12重量%至18重量%的量包含磷酸酯類化合物。
當磷酸酯類化合物的含量相對於聚醯亞胺類樹脂膜的總重量過度下降時，可能難以藉由磷酸酯類化合物達成低延遲及高透明度。同時，當磷酸酯類化合物的含量相對於聚醯亞胺類樹脂膜的總重量過度增大時，存在以下問題：當霧度增大時，黃度指數亦增大，而此導致差的光學性質及差的耐熱性。
磷酸酯類化合物可包括三芳基磷酸酯。三芳基磷酸酯具有其中三個芳基鍵結至磷酸酯官能基的結構，且三芳基磷酸酯的具體實例並無特別限制，但是可使用三苯基磷酸酯作為實例。
同時，聚醯亞胺類樹脂是指包括聚醯亞胺及聚醯胺酸或聚醯胺酸酯全部作為其前驅物聚合物。亦即，聚醯亞胺類樹脂可包括選自由聚醯胺酸重複單元、聚醯胺酸酯重複單元及聚醯亞胺重複單元組成的群組的至少一者。亦即，聚醯亞胺類樹脂可包括聚醯胺酸重複單元中的一種、聚醯胺酸酯重複單元中的一種、聚醯亞胺重複單元中的一種或其二或更多種重複單元的混合共聚物。
選自由聚醯胺酸重複單元、聚醯胺酸酯重複單元及聚醯亞胺重複單元組成的群組的所述至少一種重複單元可形成聚醯亞胺類樹脂的主鏈。
聚醯亞胺類樹脂膜可包括聚醯亞胺類樹脂的固化產物。聚醯亞胺類樹脂的固化產物意指藉由聚醯亞胺類樹脂的固化步驟獲得的產物。
具體而言，聚醯亞胺類樹脂膜可包括含有芳族醯亞胺重複單元的聚醯亞胺樹脂。
在用作聚醯亞胺類樹脂合成的單體的四羧酸或其酸酐及二胺化合物中，芳族醯亞胺重複單元可實現為四羧酸或其酸酐包含芳族基團、或二胺化合物包含芳族基團、或四羧酸或其酸酐及二胺化合物二者包含芳族基團。
更具體而言，聚醯亞胺類樹脂膜可包括含有芳族醯亞胺重複單元的聚醯亞胺樹脂，所述芳族醯亞胺重複單元包含醚基。
在用作聚醯亞胺類樹脂合成的單體的四羧酸或其酸酐及二胺化合物中，包含醚基的芳族醯亞胺重複單元可實現為四羧酸或其酸酐包含含有醚基的芳族基團、或二胺化合物包含含有醚基的芳族基團、或四羧酸或其酸酐及二胺化合物二者包含含有醚基的芳族基團。
具體而言，聚醯亞胺類樹脂可包括由以下化學式1表示的聚醯亞胺重複單元。 [化學式1] 在化學式1中，X 1是包含醚基的芳族四價官能基，且Y 1是具有6至10個碳原子的芳族二價官能基。
在化學式1中，X 1是包含醚基的芳族四價官能基，且X 1是衍生自在合成聚醯亞胺類樹脂中使用的四羧酸二酐化合物的官能基。
當包含醚基的芳族四價官能基包含於X 1中時，其中醚官能基及兩個苯環以彎曲形式彎曲的結構被引入至聚醯亞胺鏈結構中，分子之間的堆積不能適當地實行，藉此可減小平面方向與厚度方向之間的折射率差，同時增大厚度方向上的折射率，因此實現低延遲，且藉由由於醚基的吸電子效應而抑制醯亞胺鏈中存在的π-電子的電荷轉移錯合物（CTC）的形成，亦可確保透明性，因此實現優異的光學性質。
更具體而言，X 1四價官能基可包括由以下化學式2表示的四價官能基。 [化學式2]
由化學式2表示的官能基的具體實例包括由以下化學式2-1表示的衍生自4, 4'-氧二鄰苯二甲酸酐（ODPA）的官能基。 [化學式2-1]
同時，在化學式1中，Y 1是具有6至10個碳原子的芳族二價官能基，且Y 1可為衍生自在合成聚醯亞胺中使用的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯或二胺化合物的官能基。
具有6至10個碳原子的芳族二價官能基可包括伸苯基。更具體而言，Y 1的具有6至10個碳原子的芳族二價官能基可包括由以下化學式3表示的官能基。 [化學式3]
由化學式3表示的官能基的具體實例可包括由以下化學式3-1表示的衍生自間苯二胺（1,3-苯二胺，m-PDA）的官能基及由以下化學式3-2表示的衍生自對苯二胺（1,4-苯二胺，p-PDA）的官能基。 [化學式3-1] [化學式3-2] 。
當由化學式3-1表示的官能基包含在Y 1中時，由於不對稱結構以彎曲形式引入至聚醯亞胺鏈結構中，因此可維持厚度方向的排列，且可藉由減小平面方向與厚度方向之間的折射率的差來實現低延遲。
另外，當Y 1中包括由化學式3-2表示的官能基時，形成其中分子線性排列的區，以增加聚醯亞胺類樹脂的韌性，且熱穩定性增加，使得在為50℃或大於50℃且為150℃或小於150℃的溫度下可實現100微米或大於100微米且500微米或小於500微米的低熱滯後間隙。
具體而言，相對於1莫耳由化學式3-1表示的官能基，聚醯亞胺類樹脂可包含以下量的由化學式3-2表示的官能基：0.1莫耳或大於0.1莫耳且0.9莫耳或小於0.9莫耳、0.2莫耳或大於0.2莫耳且0.9莫耳或小於0.9莫耳、0.3莫耳或大於0.3莫耳且0.9莫耳或小於0.9莫耳、0.5莫耳或大於0.5莫耳且0.9莫耳或小於0.9莫耳、0.6莫耳或大於0.6莫耳且0.9莫耳或小於0.9莫耳、0.1莫耳或大於0.1莫耳且0.8莫耳或小於0.8莫耳、0.2莫耳或大於0.2莫耳且0.8莫耳或小於0.8莫耳、0.3莫耳或大於0.3莫耳且0.8莫耳或小於0.8莫耳、0.5莫耳或大於0.5莫耳且0.8莫耳或小於0.8莫耳、0.6莫耳或大於0.6莫耳且0.8莫耳或小於0.8莫耳、0.1莫耳或大於0.1莫耳且0.7莫耳或小於0.7莫耳、0.2莫耳或大於0.2莫耳且0.7莫耳或小於0.7莫耳、0.3莫耳或大於0.3莫耳且0.7莫耳或小於0.7莫耳、0.5莫耳或大於0.5莫耳且0.7莫耳或小於0.7莫耳、0.6莫耳或大於0.6莫耳且0.7莫耳或小於0.7莫耳。
當相對於1莫耳由化學式3-1表示的官能基包含小於0.1莫耳、小於0.2莫耳、小於0.3莫耳、小於0.5莫耳或小於0.6莫耳的量的由化學式3-2表示的官能基時，聚合物之間的大體積結構的排列可能導致韌性降低、耐化學性降低及熱穩定性降低。
當相對於1莫耳由化學式3-2表示的官能基包含大於0.9莫耳、大於0.8莫耳或大於0.7莫耳的量的由化學式3-2表示的官能基時，難以實現由化學式3-1表示的衍生自上述間苯二胺（1,3-苯二胺，m-PDA）的官能基的彎曲不對稱結構。因此，當聚醯亞胺在平面線性方向上聚合時，聚合物僅在平面方向上生長。因此，當聚合物之間的堆積適當地實行時，厚度方向上的折射率降低，而此可能造成平面方向與厚度方向之間的折射率的差增大的問題。
此外，當Y 1中包含衍生自4,4'-氧二苯胺（ODA）的官能基時，結構具有對稱性，且因此，聚合物之間的堆積適當地實行，且厚度方向上的折射率降低，而此可能造成平面方向與厚度方向之間的折射率的差增大的問題。
聚醯亞胺類樹脂可包括含有醚基的芳族四羧酸二酐與具有6至10個碳原子的芳族二胺的組合產物。
含有醚基的芳族四羧酸二酐是在含有醚基的芳族四價官能基的兩端處引入酸酐基團（-OC-O-CO-）的化合物，且含有醚基的芳族四價官能基的細節與上述內容相同。
含有醚基的芳族四羧酸二酐的具體實例可包括4,4'-氧二鄰苯二甲酸酐（ODPA）。
具有6至10個碳原子的芳族二胺是在具有6至10個碳原子的芳族二價官能基的兩個末端處引入胺基（-NH 2）的化合物，且具有6至10個碳原子的芳族二價官能基的細節與上述內容相同。
具有6至10個碳原子的芳族二胺的具體實例包括間苯二胺（1,3-苯二胺，m-PDA）及對苯二胺（1,4-苯二胺，p-PDA）。
更具體而言，由於含有醚基的芳族四羧酸二酐的末端酸酐基團（-OC-O-CO-）與具有6至10個碳原子的芳族二胺的末端胺基（-NH 2）之間的反應，因此聚醯亞胺類樹脂可在胺基的氮原子與酸酐基團的碳原子之間形成鍵。
同時，除由化學式1表示的聚醯亞胺重複單元之外，聚醯亞胺類樹脂可更包括由以下化學式4表示的聚醯亞胺重複單元。亦即，聚醯亞胺類樹脂可包括由化學式1表示的聚醯亞胺重複單元及由以下化學式4表示的聚醯亞胺重複單元。 [化學式4] 在化學式4中，X 2是包含全氟烷基的芳族四價官能基，且Y 2是具有6至10個碳原子的芳族二價官能基。
Y 2與化學式1中的Y 1相同。
含有全氟烷基的芳族四價官能基可包括由以下化學式5表示的衍生自4,4'-(六氟亞異丙基)二鄰苯二甲酸酐（6FDA）的官能基。 [化學式5] 。
當Y 2中包含由化學式5表示的官能基時，藉由由於全氟烷基的吸電子效應而抑制醯亞胺鏈中存在的π電子的CTC（電荷轉移錯合物）的形成，可確保透明性，因此進一步改善優異的光學性質。此外，由於由化學式5表示的官能基亦具有彎曲的結構，因此可抑制平面方向與厚度方向之間的折射率差的增加，同時維持厚度方向上的小折射率，因此維持低延遲。
亦即，聚醯亞胺類聚合物可包括：第一重複單元，包含由化學式1表示的重複單元，其中衍生自二胺的重複單元是由化學式3-1表示的官能基，且衍生自酸酐的重複單元是由化學式2表示的官能基；第二重複單元，包含由化學式1表示的重複單元，其中衍生自二胺的重複單元是由化學式3-2表示的官能基，且衍生自酸酐的重複單元是由化學式2表示的官能基；第三重複單元，包含由化學式4表示的重複單元，其中衍生自二胺的重複單元是由化學式3-1表示的官能基，且衍生自酸酐的重複單元是由化學式5表示的官能基；以及第四重複單元，包含由化學式4表示的重複單元，其中衍生自二胺的重複單元是由化學式3-2表示的官能基，且衍生自酸酐的重複單元是由化學式5表示的官能基。第一重複單元至第四重複單元可隨機排列在聚醯亞胺類聚合物中以形成隨機共聚物（random copolymer），或者可藉由形成第一重複單元之間的嵌段、第二重複單元之間的嵌段、第三重複單元之間的嵌段及第四重複單元之間的嵌段來形成嵌段共聚物（block copolymer）。
包括由化學式1表示的重複單元及由化學式4表示的重複單元的聚醯亞胺類聚合物可藉由二或更多種不同的二胺化合物與四羧酸二酐化合物反應來製備，且可同時添加所述兩種二胺化合物以合成隨機共聚物，或者依序添加以合成嵌段共聚物。
基於100莫耳的總重複單元，聚醯亞胺類樹脂可包含50莫耳%至90莫耳%、50莫耳%至80莫耳%或50莫耳%至70莫耳%的量的由化學式1表示的聚醯亞胺重複單元。此外，聚醯亞胺類樹脂可包含10莫耳%至60莫耳%、或20莫耳%至50莫耳%、或30莫耳%至50莫耳%的量的由化學式4表示的聚醯亞胺重複單元。在上述數值範圍內，由聚醯亞胺類樹脂合成的聚醯亞胺類聚合物膜在為50℃或大於50℃且為150℃或小於150℃的溫度下可滿足100微米或大於100微米且500微米或小於500微米的熱滯後間隙。
藉此，可提供在高溫製程期間具有低熱膨脹的聚醯亞胺類樹脂膜，並因此適用於顯示元件製程。
同時，當聚醯亞胺類樹脂包含過少量的由化學式1表示的聚醯亞胺重複單元時，對製程中使用的溶液的耐化學性降低，且因此將聚醯亞胺類樹脂膜應用於顯示元件的附加製程變得困難。
此外，相對於1莫耳的由化學式1表示的聚醯亞胺重複單元，聚醯亞胺類樹脂可包括0.3莫耳或大於0.3莫耳、0.4莫耳或大於0.4莫耳、0.42莫耳或大於0.42莫耳、1.0莫耳或小於1.0莫耳、0.3莫耳或大於0.3莫耳且1.0莫耳或小於1.0莫耳、0.4莫耳或大於0.4莫耳且1.0莫耳或小於1.0莫耳、0.42莫耳或大於0.42莫耳且1.0莫耳或小於1.0莫耳的量的由化學式4表示的聚醯亞胺重複單元。
當相對於1莫耳的由化學式1表示的聚醯亞胺重複單元，以小於0.3莫耳、小於0.4莫耳或小於0.42莫耳的過少量包含由化學式4表示的聚醯亞胺重複單元時，難以降低R th，且聚合物之間的距離變得接近，且因此，由於CTC的增加降低YI及b*存在限制，而此可能帶來差的光學性質。
另外，當相對於1莫耳的由化學式1表示的聚醯亞胺重複單元，以超過1.0莫耳的過多的量包含由化學式4表示的聚醯亞胺重複單元時，由於聚合物之間的間距增加，聚醯亞胺類樹脂的耐化學性降低，且因此在使用溶劑（例如KOH及丙二醇甲醚乙酸酯（PGMEA））的過程中可能出現裂紋。
相對於聚醯亞胺類樹脂中包含的總重複單元，可以70莫耳%或大於70莫耳%、或80莫耳%或大於80莫耳%、或90莫耳%或大於90莫耳%、或70莫耳%或大於70莫耳%且100莫耳%或小於100莫耳%、80莫耳%或大於80莫耳%且100莫耳%或小於100莫耳%、70莫耳%或大於70莫耳%且90莫耳%或小於90莫耳%、70莫耳%或大於70莫耳%且99莫耳%或小於99莫耳%、80莫耳%或大於80莫耳%且99莫耳%或小於99莫耳%、及90莫耳%或大於90莫耳%且99莫耳%或小於99莫耳%的量包含由化學式1表示的聚醯亞胺重複單元及由化學式4表示的聚醯亞胺重複單元。
亦即，聚醯亞胺類樹脂可僅由化學式1表示的聚醯亞胺重複單元及由化學式4表示的聚醯亞胺重複單元組成，或者其大部分可由化學式1表示的聚醯亞胺重複單元及化學式4表示的聚醯亞胺重複單元組成。
聚醯亞胺類樹脂的重量平均分子量（藉由GPC量測）並無特別限制，但是可為例如1000克/莫耳或大於1000克/莫耳且200000克/莫耳或小於200000克/莫耳、或者10000克/莫耳或大於10000克/莫耳且200000克/莫耳或小於200000克/莫耳。
根據本揭露的聚醯亞胺類樹脂可表現出優異的無色透明特性，同時由於其剛性結構而維持例如耐熱性、機械強度等特性。因此，它可用於各種領域，例如用於元件的基板、用於顯示器的覆蓋基板、光學膜、積體電路（integrated circuit，IC）封裝、黏合膜、多層可撓性印刷電路（flexible printed circuit，FPC）、膠帶、觸摸面板、用於光碟的保護膜等，且具體而言可適用於顯示器的覆蓋基板。
更具體而言，合成聚醯亞胺類樹脂膜的方法的實例並無特別限制，但是可例如使用以下方法：產生聚合物膜包括：將含有聚醯亞胺類樹脂的聚合物組成物塗佈至基板上以形成塗膜的步驟（步驟1）；對塗膜進行乾燥的步驟（步驟2）；以及對乾燥的塗膜進行熱處理及固化的步驟（步驟3）。
步驟1為將含有上述聚醯亞胺類樹脂的聚合物組成物塗佈至基板上以形成塗膜的步驟。將含有聚醯亞胺類樹脂的聚合物組成物塗佈至基板上的方法並無特別限制，但是例如可使用例如網版印刷、平版印刷（offset printing）、柔版印刷（flexographic printing）、噴墨及類似方法等方法。
此外，含有聚醯亞胺類樹脂的聚合物組成物可呈溶解或分散在有機溶劑中的形式。在具有該些形式的情形中，舉例而言，當在有機溶劑中合成聚醯亞胺類樹脂時，溶液可為獲得的反應溶液本身或可為藉由用另一種溶劑稀釋反應溶液而獲得的溶液。此外，當聚醯亞胺類樹脂作為粉末被獲得時，可溶解在有機溶劑中以形成溶液。
有機溶劑的具體實例包括N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、N-甲基己內醯胺、2-吡咯啶酮、N-乙基吡咯啶酮、N-乙烯基吡咯啶酮、二甲基亞碸、四甲基脲、吡啶、二甲基碸、六甲基亞碸、γ-丁內酯、3-甲氧基-N,N-二甲基丙醯胺、3-乙氧基-N,N-二甲基丙醯胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙醯胺、1,3-二甲基-咪唑啶酮、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲基乙基酮、甲基異戊基酮、甲基異丙基酮、環己酮、碳酸伸乙酯、碳酸伸丙酯、二甘二甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇單甲醚、乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丙醚、乙二醇單丙醚乙酸酯、乙二醇單異丙醚、乙二醇單異丙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚、乙二醇單丁醚乙酸酯等。該些有機溶劑可單獨使用或者以二或更多者的組合形式使用。
慮及成膜製程期間的可加工性（例如塗佈性質），含有聚醯亞胺類樹脂的聚合物組成物可含有一定量的固體含量，使聚合物組成物具有恰當的黏度。舉例而言，可調節組成物的含量，使得總的聚合物含量為5重量%或大於5重量%且為25重量%或小於25重量%，或者作為另一選擇，可將組成物的含量調節至5重量%或大於5重量%且20重量%或小於20重量%、或者5重量%或大於5重量%且15重量%或小於15重量%。
另外，除了有機溶劑之外，包含聚醯亞胺類樹脂的聚合物組成物還可包含其他組分。在非限制性實例中，當塗佈含有聚醯亞胺類樹脂的聚合物組成物時，可進一步包含能夠改善膜厚度均勻性及表面光滑度、或改善聚合物組成物與基板之間的黏合性、或者改變介電常數及電導率或增加緻密性的化合物。該些化合物的實例可包括介面活性劑、矽烷系化合物、電介質或交聯化合物等。
步驟2是對藉由將含有聚醯亞胺類樹脂的聚合物組成物塗佈至基板上而形成的塗膜進行乾燥的步驟。
對塗膜進行乾燥的步驟可藉由對例如熱板、熱空氣循環烘箱、紅外線烘箱等加熱工具實行，且乾燥可在為50℃或大於50℃且為150℃或小於150℃、或為50℃或大於50℃且為100℃或小於100℃的溫度下實行。
步驟3是對乾燥的塗膜進行熱處理及固化的步驟。此時，可藉由例如熱板、熱空氣循環烘箱、紅外線烘箱等加熱工具實行熱處理，且所述熱處理可在為200℃或大於200℃、或為200℃或大於200℃且為300℃或小於300℃的溫度下實行。
聚醯亞胺類樹脂膜的厚度並未特別限制，但是所述厚度可例如在為0.01微米或大於0.01微米且為1000微米或小於1000微米的範圍內自由調節。當聚醯亞胺類樹脂膜的厚度增加或減少特定值時，由聚醯亞胺類樹脂膜量測的物理性質亦可變化特定數值。
同時，根據本揭露的另一實施例，可提供一種包括其他實施例的聚醯亞胺類樹脂膜的顯示元件基板。關於聚醯亞胺類樹脂膜的細節可包括上述一個實施例中的所有內容。
包括基板的顯示元件可包括液晶顯示元件（liquid crystal display device，LCD）、有機發光二極體（OLED）、可撓性顯示器、或者可滾動顯示器或可折疊顯示器等，但不限於此。
依據應用領域及特定形狀等，顯示元件可具有各種結構，且例如，可具有包括覆蓋塑膠窗、觸控面板、偏振片、阻擋膜、發光元件（OLED元件等）、透明基板等的結構。
上述其他實施例的聚醯亞胺類樹脂膜可用於各種應用，例如在該些各種顯示元件中的基板、外部保護膜或覆蓋窗，且更具體而言，其可用作基板。
舉例而言，顯示元件基板可具有其中依序堆疊組件保護層、透明電極層、氧化矽層、聚醯亞胺類樹脂膜、氧化矽層及硬塗層的結構。
就進一步改善耐溶劑性、或透水性及光學性質而言，透明聚醯亞胺基板可包括形成於透明聚醯亞胺類樹脂膜與固化層之間的氧化矽層，並且氧化矽層可藉由固化聚矽氮烷來產生。
具體而言，氧化矽層藉由以下方式形成：在透明聚醯亞胺類樹脂膜的至少一個表面上形成塗層之前，塗佈包含聚矽氮烷的溶液並對其進行乾燥，且然後對塗佈的聚矽氮烷進行固化。
根據本揭露的顯示元件基板藉由包含上述組件保護層可提供具有優異的翹曲特性及抗衝擊性以及耐溶劑性、光學特性、透濕性及耐刮擦性的透明聚醯亞胺覆蓋基板。
同時，根據本揭露的又一實施例，可提供包括其他實施例的聚醯亞胺類樹脂膜的光學元件。聚醯亞胺類樹脂膜的細節可包括上述其他實施例中闡述的所有內容。
光學元件可包括使用由光實現的性質的各種元件，且可包括例如顯示元件。顯示元件的具體實例包括液晶顯示元件（LCD）、有機發光二極體（OLED）、可撓性顯示器、或者可滾動顯示器或可折疊顯示器，但是不限於此。
依據應用領域及特定形狀，光學元件可具有各種結構。舉例而言，可為包括塑膠覆蓋窗、觸控面板、偏振片、阻擋膜、發光元件（OLED元件等）、透明基板等的結構。
上述另一實施例的聚合物膜可用於各種應用，例如在此種各種顯示元件中的基板、外部保護膜或覆蓋窗，且更具體而言，其可用作基板。 [有利效果]
根據本揭露，可提供聚醯亞胺類樹脂膜、使用其之顯示元件基板以及光學元件，其中可藉由低黃度指數及顯著改善的透明度來增加光透射率，以具有低雙折射，此使其適合用作光學構件，且同時可藉由低折射率差（Δn）特性來改善光學等向性，以實現低延遲，且因此可確保應用聚醯亞胺類樹脂膜的顯示器的對角視角，以防止由於光失真導致的可見度的劣化。
在下文中，將藉由實例更詳細地闡述本發明。然而，該些實例僅用於例示性目的提供，並不旨在限制本揭露的範圍。 ＜ 實例及比較例：聚醯亞胺前驅物組成物及聚醯亞胺膜的製備 ＞實例1 （1）聚醯亞胺前驅物組成物的製備
在氮氣氛下，將有機溶劑二甲基乙醯胺（DMAc）填充於反應器中，且同時將反應器的溫度維持在25℃，向其中添加間苯二胺（1,3-苯二胺，m-PDA）及對苯二胺（1,4-苯二胺，p-PDA），並在相同溫度下溶解。在相同溫度下，向添加有間苯二胺（1,3-苯二胺，m-PDA）及對苯二胺（1,4-苯二胺，p-PDA）的溶液添加4,4'-氧二鄰苯二甲酸酐（ODPA）及4,4'-(六氟亞異丙基)二鄰苯二甲酸酐6FDA）作為酸二酐，並攪拌24小時。此時，m-PDA、p-PDA、OPDA及6FDA的莫耳比如下表1所示。
然後，以基於總固體含量的15重量%的量添加三苯基磷酸酯（triphenyl phosphate，TPhP），並攪拌以製備聚醯亞胺前驅物組成物。 （2）聚醯亞胺膜的製備
將聚醯亞胺前驅物組成物旋塗於玻璃基板上。塗佈有聚醯亞胺前驅物組成物的玻璃基板在80℃下維持5分鐘至30分鐘，並在260℃下維持60分鐘，以進行固化步驟。固化步驟完成後，將玻璃基板浸入水中以去除玻璃基板上形成的膜，並在100℃下的烘箱中乾燥，以製備具有10微米（包括±1微米誤差）的厚度的聚醯亞胺膜。 實例2至實例3、比較例1至比較例6、參考例1至參考例2
除了如下表1所述般改變m-PDA、p-PDA、OPDA及6FDA的莫耳比以及TPhP含量之外，以與實例1相同的方式製備聚醯亞胺前驅物組成物及聚醯亞胺膜。 ＜ 實驗例：實例及比較例中獲得的聚醯亞胺前驅物組成物及聚醯亞胺膜的物理性質的量測 ＞
藉由以下方法量測實例及比較例中獲得的聚醯亞胺前驅物組成物及聚醯亞胺膜的物理性質，且結果示於下表1中。 1. 黃度指數（ YI ），顏色座標（ b* ）
使用色度計（來自格林達麥克貝斯的卡樂愛7000A）對實例及比較例中製備的聚醯亞胺膜的黃度指數及顏色座標（b*）進行量測，且結果示於下表1中。 2. 折射率
使用稜鏡耦合器對實例及比較例中製備的聚醯亞胺膜在532奈米的波長下的平面方向（TE）及厚度方向（TM）的折射率進行量測，並根據以下等式3計算平均折射率。 [等式3] 平均折射率= (n x+ n y+ n z) / 3 （在等式3中，n x是藉由波長為532奈米的光量測的聚醯亞胺樹脂膜的面內折射率中最大折射率；n y是藉由波長為532奈米的光量測的聚醯亞胺樹脂膜的面內折射率中垂直於n x的折射率；且n z是藉由波長為532奈米的光量測的聚醯亞胺樹脂的厚度方向的折射率。） 3. 霧度
根據ASTM D1003的量測方法使用霧度計（NDH-5000）量測聚醯亞胺膜的霧度值。 4. 玻璃轉移溫度（ Tg ）、 CTE 及熱滯後 間隙
將實例及比較例中製備的聚醯亞胺膜製備成5毫米×20毫米的大小，且然後使用附件裝載樣品。實際量測的膜的長度同樣設定為16毫米。將對膜進行拉伸的力設定為0.02牛，且在50℃至430℃的溫度範圍內，以5℃/分鐘的升溫速率實行第一次升溫步驟至260℃，且然後以4℃/分鐘的冷卻速率實行第一次冷卻步驟至80℃。利用TMA（來自TA儀器的Q400）量測樣品的熱膨脹的變化。
此時，量測熱滯後間隙，此意指在TMA量測曲線圖上在100℃處縱向方向上的長度變化（尺寸變化間隙，y軸）。
另外，在第一次冷卻後，在80℃至350℃的溫度範圍內，以5℃/分鐘的加熱速率實行第二次升溫步驟，且當在升溫部分看到拐點時，此被稱為Tg，且量測第一次升溫步驟及第二次升溫步驟中的每一者期間的熱膨脹係數（coefficient of thermal expansion，CTE）。 5. 在 550 奈米的波長下厚度方向上的延遲（ Rth ）
由實例及比較例中獲得的聚醯亞胺膜製備長度為20毫米、寬度為20毫米且厚度為10微米的樣品，且將由艾克美特里克斯（AXOMETRICS）製造的「艾克掃描（AxoScan）」用作量測設備。在輸入每一樣品的折射率的值之後，在溫度：25℃及濕度：40%的條件下，藉由使用波長為550奈米的光量測厚度方向延遲，使用所獲得的厚度方向的延遲值（藉由量測元件的自動量測所量測的值），且獲得每10微米膜厚度的延遲值。
用於量測厚度方向延遲（R th）的「聚醯亞胺樹脂膜的折射率」的值可藉由如下過程獲得：在所述過程中，在形成包括與形成待量測延遲的膜的聚醯亞胺膜相同類型的聚醯亞胺膜的未拉伸膜之後，將此未拉伸膜用作量測樣品（此外，當待量測的膜是未拉伸膜時，該膜可原樣用作量測樣品），使用折射率量測元件（賽榮科技公司（SAIRON Thechnology INC））的商品名，「稜鏡耦合器& 3DR量測/SPA-3DR」）作為量測元件，且使用532奈米的光源並在23℃的溫度條件下量測量測樣品的面內方向（垂直於厚度方向的方向）上相對於532奈米的光的折射率。 [表1] 實例1至實例3的實驗例的量測結果
種類 實例1 實例2 實例3
二胺莫耳比 60/40（m-PDA/p-PDA） 60/40（m-PDA/p-PDA） 60/40（m-PDA/p-PDA）
酸酐莫耳比 70/30（ODPA/6FDA） 60/40（ODPA/6FDA） 50/50（ODPA/6FDA）
TPhP（wat%） 15 15 15
固體含量（%） 12 12 11
b* 1.5 1.3 1.3
YI 2.5 2.1 2.3
霧度 1或小於1 1或小於1 1或小於1
R th（nm） 50 43 31
532奈米下的平均折射率 1.6733 1.6625 1.6517
第一次升溫時的CTE（100℃至200℃）（ppm/℃） 46 47 45
第二次升溫時的CTE（100℃至200℃）（ppm/℃） 55 56 59
第二次升溫時的CTE（200℃至250℃）（ppm/℃） 73 87 90
玻璃轉移溫度（℃） 252 252 250
熱滯後間隙（Δμm） 465 240 217
如表1所示，證實實例1至實例3中獲得的聚醯亞胺膜（基於10微米的厚度）表現出217微米至465微米的熱滯後間隙（Δμm）、250℃至252℃的玻璃轉移溫度、31奈米至50奈米的厚度方向延遲R th值、1.5或小於1.5的顏色座標b*、2.5或小於2.5的YI以及在532奈米下的平均折射率為1.6517至1.6733，藉此實例1至實例3中獲得的聚醯亞胺膜在高溫製程期間熱膨脹低，因此適用於顯示元件製程，並且同時具有優異的耐化學性及光學性質。 [表2] 比較例1至比較例5的實驗例的量測結果
種類 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 比較例5
二胺莫耳比 60/40（m-PDA/p-PDA） 60/40（m-PDA/p-PDA） 60/40 （m-PDA/p-PDA） 100/0 （m-PDA/p-PDA A） 60/40 （m-PDA/p-PDA）
酸酐莫耳比 70/30（ODPA/6FDA） 60/40（ODPA/6FDA） 50/50 （ODPA/6FDA） 100/0 （ODPA/6FDA） 100/0 （ODPA/6FDA）
TPhP（wt%） 0 0 0 15 15
固體含量（%） 12 11 11 16 12
b* 3.7 3.3 2.6 1.5 2.3
YI 5.7 5.9 4.1 2.4 3.9
霧度 1或小於1 1或小於1 1或小於1 1或小於1 1或小於1
R th（nm） 109 90 81 43 116
532奈米下的平均折射率 1.6744 1.6632 1.6504 1.706 1.7187
第一次升溫時的CTE（100℃至200℃）（ppm/℃） 39 41 41 51 46
第二次升溫時的CTE（100℃至200℃）（ppm/℃） 53 49 47 52 50
第二次升溫時的CTE（200℃至250℃）（ppm/℃） 65 50 53 82 69
玻璃轉移溫度（℃） 284 295 296 246 246
熱滯後間隙（Δμm） 83 -33 -27 1856 754
如表2所示，證實在比較例1至比較例3中獲得的聚醯亞胺膜（基於10微米的厚度）具有81奈米至109奈米的厚度方向延遲R th值，此使得難以表現出適於顯示的可見度，並且它們具有大於2.6的顏色座標b*及4.1或大於4.1的YI，而此會使它們的光學性質劣化，例如顏色失真。
另外，在比較例4至比較例5中獲得的聚醯亞胺膜（基於10微米的厚度）具有754微米至1856微米的熱滯後間隙（Δμm）,此不適於高溫顯示元件製程，且在532奈米下亦具有1.70或大於1.70的平均折射率，而此與實例相比增大，表明高延遲。 [表3] 參考例1及參考例2的實驗例的量測結果
種類 參考例1 參考例2
二胺莫耳比 60/40（m-PDA/p-PDA） 60/40（m-PDA/p-PDA）
酸酐莫耳比 70/30（ODPA/6FDA） 70/60（ODPA/6FDA）
TPhP（wat%） 3 25
固體含量（%） 12 12
b* 4.1 1.2
YI 7.6 2.2
霧度 1以下 1以下
R th （nm） 54 46
532奈米下的平均折射率 1.6707 1.6701
第一次升溫時的CTE（100℃至200℃）（ppm/℃） 40 50
第二次升溫時的CTE（100℃至200℃）（ppm/℃） 56 54
第二次升溫時的CTE（200℃至250℃）（ppm/℃） 66 92
玻璃轉移溫度（℃） 266 236
熱滯後間隙（Δμm） -65 2900
如表3所示，證實在參考例1中獲得的聚醯亞胺膜（基於10微米的厚度）具有4.1的顏色座標b*及7.6的YI，而此會使其光學性質劣化，例如顏色失真。
另外，證實參考例2中獲得的聚醯亞胺膜（基於10微米的厚度）具有2900微米的熱滯後間隙（Δμm），其不適用於高溫顯示元件製程。
無

Claims (20)

  1. 一種聚醯亞胺類樹脂膜，其中在為50℃或大於50℃且為150℃或小於150℃的溫度下，熱滯後間隙為100微米或大於100微米且為500微米或小於500微米。
  2. 如請求項1所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述聚醯亞胺類樹脂膜在10微米的厚度下具有1.0至2.0的顏色座標b*。
  3. 如請求項1所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述聚醯亞胺類樹脂膜在10微米的厚度下在厚度方向上具有10奈米至60奈米的延遲R th值。
  4. 如請求項1所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述聚醯亞胺類樹脂膜在532奈米的波長下具有1.651至1.700的平均折射率。
  5. 如請求項1所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述聚醯亞胺類樹脂膜包含聚醯亞胺類樹脂及磷酸酯類化合物。
  6. 如請求項5所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述聚醯亞胺類樹脂包括含有芳族醯亞胺重複單元的聚醯亞胺樹脂。
  7. 如請求項5所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述聚醯亞胺類樹脂包括含有芳族醯亞胺重複單元的聚醯亞胺樹脂，所述芳族醯亞胺重複單元包含醚基。
  8. 如請求項5所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述聚醯亞胺類樹脂膜包含相對於所述聚醯亞胺類樹脂固體成分的所述總重量為5重量%且為30重量%的量的所述磷酸酯類化合物。
  9. 如請求項5所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述聚醯亞胺類樹脂包括 包含由以下化學式1表示的聚醯亞胺重複單元的聚醯亞胺類樹脂： [化學式1] 其中，在化學式1中， X 1是包含醚基的芳族四價官能基，且 Y 1是具有6至10個碳原子的芳族二價官能基。
  10. 如請求項9所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述X 1包括由以下化學式2表示的四價官能基： [化學式2] 。
  11. 如請求項9所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述Y 1包括由以下化學式3表示的四價官能基： [化學式3] 。
  12. 如請求項9所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 由化學式3表示的所述官能基包括由以下化學式3-1表示的官能基及由以下化學式3-2表示的官能基： [化學式3-1] [化學式3-2] 。
  13. 如請求項9所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述聚醯亞胺類樹脂包括 相對於1莫耳由以下化學式3-1表示的官能基而為0.1莫耳或大於0.1莫耳且0.9莫耳或小於0.9莫耳的量的由以下化學式3-2表示的官能基： [化學式3-1] [化學式3-2] 。
  14. 如請求項5所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述聚醯亞胺類樹脂包含含有醚基的芳族四羧酸二酐與具有6至10個碳原子的芳族二胺的組合產物。
  15. 如請求項5所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述聚醯亞胺類樹脂包含， 由以下化學式4表示的聚醯亞胺重複單元： [化學式4] 其中，在化學式4中， X 2是包含全氟烷基的芳族四價官能基，且 Y 2是具有6至10個碳原子的芳族二價官能基。
  16. 如請求項15所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述Y 2包括由以下化學式5表示的官能基： [化學式5] 。
  17. 如請求項9所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述聚醯亞胺類樹脂包含相對於100莫耳%的所述總重複單元而為50莫耳%至90莫耳%的量的由化學式1表示的所述聚醯亞胺重複單元。
  18. 如請求項5所述的聚醯亞胺類樹脂膜，其中： 所述磷酸酯類化合物包括三芳基磷酸酯。
  19. 一種用於顯示元件的基板，包括如請求項1所述的聚醯亞胺類樹脂膜。
  20. 一種光學元件，包括如請求項1所述的聚醯亞胺類樹脂膜。
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