WO2010010739A1 - 薄膜半導体基板およびその製造装置 - Google Patents

薄膜半導体基板およびその製造装置 Download PDF

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film semiconductor
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plastic
semiconductor substrate
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重義 大槻
江口　敏正
正敏 中
和重 竹知
大内　潔
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次世代モバイル用表示材料技術研究組合
日本電気株式会社
株式会社日立ディスプレイズ
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Definitions

  • the present invention relates to a thin film semiconductor substrate in which a single plate-like insulating substrate having a thin film semiconductor array is continuously bonded on a long plastic film, and an apparatus for manufacturing the same.
  • Such flat panel display is generally thin, lightweight, has low power consumption, and is easy to display in color. Widely used as a display for information terminals (Patent Document 1). Such flat panel displays include not only liquid crystal display panels but also EL display panels using TFTs as pixel switching elements. Such flat panel displays include a combination of a thin film semiconductor substrate and a plastic substrate. As a thin film semiconductor substrate, a thin film semiconductor technology is used, and a TFT element (TFT: There is a technique in which a thin film semiconductor array such as a thin film transistor, a contact sensor, or a photoelectric conversion element is formed on an insulating substrate (Patent Document 2).
  • a thin film semiconductor array for example, in order to produce an active matrix driving liquid crystal display element, it is necessary to form TFT elements, MIM elements (Metal Insulator Metal), etc. on a substrate, and a glass substrate is mainly used as the substrate. It has been. However, since it is necessary to pass a high-temperature process in forming a TFT element on a plastic substrate, there is a problem of thermal expansion and contraction of the substrate, which makes mass production difficult. Therefore, a plastic substrate is used as a substrate on one side, There is one in which a TFT element-formed glass substrate is used on the other side and both are bonded together with a sealing material (Patent Document 3). JP 2001-296817 A JP-A-2005-51208 JP2007-17655
  • the thin film semiconductor array is formed, for example, on a single-plate insulating substrate having a predetermined size, and the single-plate insulating substrate having the thin film semiconductor array is combined so as to face the plastic substrate.
  • Manufactures flat panel displays In this case, for example, a single plate-like insulating substrate requires a box or cassette case for storing the substrate in order to prevent breakage during storage and transportation. Accordingly, the time, man-hours, and storage space for loading and unloading the substrate into and from these containers are required, which is one of the factors that increase the cost.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a thin-film semiconductor substrate and a manufacturing apparatus thereof that enable mass production of flat panel displays and are easy to store and transport and are inexpensive. Yes.
  • the present invention is configured as follows.
  • the invention according to claim 1 is a thin film semiconductor substrate for combining with a plastic substrate to form a flat panel display, A thin-film semiconductor substrate, wherein a single-plate insulating substrate having a thin-film semiconductor array is continuously bonded onto a long plastic film.
  • the invention according to claim 2 is characterized in that the insulating substrate is configured by laminating a long protective film so as to protect the long protective film with the long plastic film.
  • a thin film semiconductor substrate is configured by laminating a long protective film so as to protect the long protective film with the long plastic film.
  • the invention according to claim 3 is the thin film semiconductor substrate according to claim 1 or 2, wherein the long plastic film is a plastic film made of the same material as the plastic substrate.
  • the invention according to claim 4 is the thin film semiconductor substrate according to any one of claims 1 to 3, wherein the thickness of the thin film semiconductor array is 0.1 mm or less.
  • the invention according to claim 5 is the thin film semiconductor substrate according to any one of claims 1 to 4, wherein the plastic substrate is a color filter.
  • the invention according to claim 6 is an apparatus for manufacturing a thin film semiconductor substrate for use in combination with a plastic substrate to form a flat panel display, A laminating portion for continuously laminating a single plate-like insulating substrate on which a protective film for protecting the thin film semiconductor array is laminated on a long plastic film; A peeling portion for peeling off the protective film by heating or ultraviolet irradiation; A laminating portion for laminating a long protective film on the long plastic film to protect the thin film semiconductor array; A winding unit for winding the long plastic film laminated with the long protective film into a roll; and It is a manufacturing apparatus of the thin film semiconductor substrate characterized by having.
  • the invention according to claim 7 is the thin-film semiconductor substrate manufacturing apparatus according to claim 6, wherein the long plastic film is a plastic film made of the same material as the plastic substrate.
  • the invention according to claim 8 is the apparatus for manufacturing a thin film semiconductor substrate according to claim 6 or 7, wherein the thickness of the thin film semiconductor array is 0.1 mm or less.
  • the present invention has the following effects.
  • a roll-shaped thin film semiconductor substrate having a thin film semiconductor array the roll-shaped thin film semiconductor substrate is opposed to a plastic substrate, and is combined with a quick and accurate position to form a flat panel display. And mass production of flat panel displays is possible. Moreover, by using a roll-shaped thin film semiconductor substrate having a thin film semiconductor array, no special storage container or storage space is required, and storage and transportation are easy.
  • the thin film semiconductor array has a thickness of 0.1 mm or less and is a thin thin film semiconductor substrate.
  • the plastic substrate is a color filter, and a flat panel display capable of color display can be obtained.
  • a semiconductor substrate can be manufactured at low cost.
  • the thickness of the thin film semiconductor array is 0.1 mm or less, and a thin thin film semiconductor substrate can be obtained.
  • the embodiment of the present invention shows the most preferable mode of the present invention, and the present invention is not limited to this.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a thin film semiconductor substrate.
  • the thin film semiconductor substrate of this embodiment is for combining with a plastic substrate to form a flat panel display.
  • a single plate-like insulating substrate 4 having a thin film semiconductor array 3 is a long plastic film 2. It is continuously laminated on top.
  • the insulating substrate 4 is configured by laminating a long protective film 6 so as to protect it with a long plastic film 2.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the manufacture of a thin film semiconductor substrate.
  • a single plate-like insulating substrate 4 having a thin film semiconductor array 3 is used as shown in FIG.
  • the thin film semiconductor array 3 is protected by a protective film 5.
  • the single plate-like insulating substrate 4 is continuously bonded onto the long plastic film 2 as shown in FIG.
  • the protective film 5 is heated or irradiated with ultraviolet rays, and the protective film 5 is peeled off from the single-plate insulating substrate 4.
  • the insulating substrate 4 is laminated so that the long protective film 41 is protected by the long plastic film 2 as shown in FIG.
  • a glass substrate that has been thinned by etching is used as the single plate-like insulating substrate 4.
  • a glass substrate that has been thinned by etching is used as the single plate-like insulating substrate 4.
  • a general low-temperature polysilicon technique is used on a non-alkali glass substrate having a thickness of 0.7 mm.
  • the thin film semiconductor array 3 is formed, and the glass substrate is thinly etched to a thickness of less than 0.1 mm by a method as described in Patent Document 4, and used.
  • a TFT element, a contact sensor, a photoelectric conversion element, or the like is used.
  • JP, 2008-13389, A Long plastic film 2 uses a flexible resin substrate.
  • the elongate protective film 6 and the protective film 5 are comprised with a flexible resin base material and an adhesive layer.
  • a flexible resin base material for example, a polyester film, a polypropylene film, a polyethylene film, a polycarbonate film, a polystyrene film, a triacetyl cellulose film, and the like can be used. Among these, a smooth surface can be easily obtained and the productivity is excellent. An axially stretched polyester film can be preferably used.
  • the thickness of the flexible resin substrate is preferably 30 to 300 ⁇ m. If the thickness is less than 30 ⁇ m, the film strength may be insufficient or wrinkles may occur, and if the thickness is greater than 300 ⁇ m, the film itself is expensive. However, the present invention is not limited to this.
  • the flexible resin base material used for the long plastic film 2 can have transparency, and the total light transmittance is 80% or more, more preferably 90% or more, By having transparency, the positioning mark of the single-plate-like insulating substrate 4 having the thin film semiconductor array 3 can be read and positioned and bonded.
  • a low Tg monomer such as butyl acrylate, ethyl acrylate or 2-ethylhexyl acrylate is used as a main monomer, and acrylic acid, methacrylic acid, hydroxyethyl methacrylate, hydroxyethyl acrylate, acrylamide
  • the acrylic copolymer obtained by copolymerization with a functional group monomer such as acrylonitrile can be obtained by crosslinking with an isocyanate, melamine or epoxy crosslinking agent.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of a flat panel display.
  • the flat panel display of this embodiment uses the thin film semiconductor substrate shown in FIG.
  • a single plate-like insulating substrate 4 is continuously bonded onto the long plastic film 2, and a roll-shaped thin film semiconductor substrate having the thin film semiconductor array 3 can be manufactured at low cost.
  • the long protective film 6 is peeled off as shown in FIG. 3A, and the thin film semiconductor substrate 4 is opposed to the plastic substrate 7 as shown in FIG. Combined to form a flat panel display.
  • the long plastic film 2 of the thin film semiconductor substrate 4 is a plastic film made of the same material as the plastic substrate 7. Further, since a single plate-like insulating substrate 4 on which the thin film semiconductor array 3 is formed in advance is used, it is possible to use a long plastic film 2 whose heat resistance is lower than the temperature of the manufacturing process of the semiconductor array 3. . Further, the plastic substrate 7 is a color filter, and a flat panel display capable of color display can be obtained. In this way, a roll-shaped thin film semiconductor substrate faces the plastic substrate 4 and can be combined quickly and accurately to form a flat panel display.
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram of an apparatus for manufacturing a thin film semiconductor substrate.
  • the manufacturing apparatus 1 for a thin film semiconductor substrate according to this embodiment is an apparatus for manufacturing a thin film semiconductor substrate for use in combination with a plastic substrate to form a flat panel display.
  • the thin-film semiconductor substrate manufacturing apparatus 1 includes an unwinding unit 10, a bonding unit 20, a peeling unit 30, a laminating unit 40, and a winding unit 50.
  • the unwinding unit 11 is provided with an unwinding drum 11 around which the long plastic film 2 is wound, and the long plastic film 2 is sent out from the unwinding drum 11.
  • the long plastic film 2 is provided with an alignment mark 60 for bonding.
  • an image recognition device 21, a bonding roll 22, and a bonding table 23 are arranged.
  • the image recognition device 21 for example, a CCD camera or the like is used.
  • the single plate-like insulating substrate 4 having the thin film semiconductor array 3 is supplied by driving the supply means 24, and the single plate-like insulating substrate 4 is provided with an alignment mark 61 for bonding.
  • the image recognition device 21 is disposed at a position where the alignment mark 60 of the long plastic film 2 is detected, and the alignment marks 60 and 61 of the single-plate insulating substrate 3 and the long plastic film 2 are detected. , And according to the information of the read alignment marks 60 and 61, the supply means 24 adjusts the alignment mark 60 of the long plastic film 2 and the alignment mark 60 of the single-plate insulating substrate 3. The movement is controlled, and the long plastic film 2 and the single-plate insulating substrate 3 are aligned.
  • the laminating roll 22 presses the long plastic film 2 against the single plate-like insulating substrate 4 and a single plate-like insulating substrate on which the protective film 5 for protecting the thin film semiconductor array 3 is bonded. 4 is continuously bonded onto the long plastic film 2.
  • the peeling means 31 is arranged at a position facing the protective film 5.
  • the protective film 5 is heated or irradiated with ultraviolet rays by the peeling means 31 to peel the protective film 5 from the single-plate insulating substrate 4.
  • the unwinding drum 41 around which the long protective film 6 is wound is disposed in the laminating section 40, and the long protective film 6 is sent out from the unwinding drum 41.
  • the long protective film 6 is laminated on the long plastic film 2 using the laminating roll 42 to protect the thin film semiconductor array 3.
  • a winding drum 51 is disposed in the winding unit 50, and the long plastic film 2 in which the long protective film 41 is laminated by the winding drum 51 is wound into a roll.
  • a plurality of single-plate insulating substrates 4 having the thin film semiconductor array 3 are continuously bonded onto the long plastic film 2 to form the thin film semiconductor substrate.
  • a roll-shaped thin film semiconductor substrate having the thin film semiconductor array 3 can be manufactured at low cost, and storage and transportation are facilitated.
  • the single-plate insulating substrate 4 on which the thin film semiconductor array 3 is formed in advance is used, it is possible to use a long plastic film 2 whose heat resistance is lower than the manufacturing process temperature of the semiconductor array 3. By continuously laminating the single plate-like insulating substrate 4 to the long plastic film 2, a thin film semiconductor substrate that can be rolled up can be obtained.
  • the present invention can be applied to a thin-film semiconductor substrate in which a single-plate-like insulating substrate having a thin-film semiconductor array is continuously bonded onto a long plastic film and a manufacturing apparatus therefor. Mass production is possible, no special storage container or storage space is required, and storage and transportation are easy and inexpensive.

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Abstract

【課題】フラットパネルディスプレイの大量生産を可能とし、かつ保管、運搬が容易で安価である。 【解決手段】プラスチック基板と対向して組み合わせてフラットパネルディスプレイとするための薄膜半導体基板であって、薄膜半導体アレイ３を有する単板状の絶縁基板４が長尺状のプラスチックフィルム２上に連続して貼合されてなる。プラスチック基板と対向して組み合わせてフラットパネルディスプレイとするための薄膜半導体基板を製造する装置であって、薄膜半導体アレイ３を保護するための保護フィルム５が貼合された単板状の絶縁基板４を長尺状のプラスチックフィルム２上に連続して貼合する貼合部２０と、保護フィルム５を加熱または紫外線照射により剥がす剥離部３０と、長尺状の保護フィルム６を長尺状のプラスチックフィルム２にラミネートして薄膜半導体アレイ３を保護するラミネート部４０と、長尺状の保護フィルム６をラミネートした長尺状のプラスチックフィルム２をロール状に巻き取る巻取り部５０とを有する。

Description

薄膜半導体基板およびその製造装置
　この発明は、薄膜半導体アレイを有する単板状の絶縁基板が、長尺状のプラスチックフィルム上に連続して貼合されてなる薄膜半導体基板およびその製造装置に関する。
　各種電子機器の表示装置としてフラットパネルディスプレイがあり、このフラットパネルディスプレイは、一般に薄型、軽量、低消費電力でカラー表示も容易であるという特徴を有し、この特徴からパーソナルコンピュータや様々な携帯用情報端末のディスプレイとして広く用いられている（特許文献１）。
このフラットパネルディスプレイには液晶ディスプレイパネルだけでなく、ＴＦＴを画素スイッチング素子として用いたＥＬディスプレイパネルなどがある。このようなフラットパネルディスプレイとして、プラスチック基板と対向して薄膜半導体基板を組み合わせたものがある。薄膜半導体基板としては、薄膜半導体技術を用い、ＴＦＴ素子（ＴＦＴ：
Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、密着センサ、光電変換素子等の薄膜半導体アレイを絶縁基板上に形成するものがある（特許文献２）。
　このような薄膜半導体アレイとして、例えばアクティブマトリックス駆動液晶表示素子を作製するためにはＴＦＴ素子やＭＩＭ素子（Ｍｅｔａｌ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ　Ｍｅｔａｌ）などを基板上に形成させる必要があり、基板はガラス基板が主流として用いられている。しかしながら、プラスチック基板へのＴＦＴ素子形成には、高温のプロセスを通過させる必要があるので基板の熱膨張や熱収縮の問題があり量産が困難であり、そこで、片側の基板としてプラスチック基板を用い、もう一方側にＴＦＴ素子形成ガラス基板を用い、両者をシール材により貼り合わせたものがある（特許文献３）。
特開２００１－２９６８１７ 特開２００５－５１２０８ 特開２００７－１７６５５
　このような薄膜半導体基板では、薄膜半導体アレイが例えば所定の大きさの単板状の絶縁基板に形成されており、この薄膜半導体アレイを有する単板状の絶縁基板をプラスチック基板と対向して組み合わせてフラットパネルディスプレイを製造している。この場合、例えば単板状の絶縁基板では、保管や運搬の際は破損防止の為に基板を収納する箱やカセットケースが必要である。従って、これらの容器に基板を出し入れする時間と工数及び保管するスペースが必要となり、コストが高くなる要因のひとつとなっている。
　また、フラットパネルディスプレイを製造するためには、単板状の絶縁基板を、１枚１枚迅速にプラスチック基板上の所定の位置に配置する必要があり、単板状の絶縁基板を配置する機構が高精度、かつ複雑となり、大量生産が困難で製造コストが嵩む。また、フラットパネルディスプレイを製造する工程において、単板状の絶縁基板とプラスチック基板とに、基板サイズが大型になるほど温度変化による熱膨張および熱収縮の差による寸法差が大きく発生し、不良品となる虞がある。更に基板サイズが大型になるほど生産設備も大型となり、設備投資額が増大すると共に広い設置面積も必要となるなどの課題がある。
　この発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、フラットパネルディスプレイの大量生産を可能とし、かつ保管、運搬が容易で安価である薄膜半導体基板およびその製造装置を提供することを目的としている。
　前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。
　請求項１に記載の発明は、プラスチック基板と対向して組み合わせてフラットパネルディスプレイとするための薄膜半導体基板であって、
　薄膜半導体アレイを有する単板状の絶縁基板が長尺状のプラスチックフィルム上に連続して貼合されてなることを特徴とする薄膜半導体基板である。
　請求項２に記載の発明は、前記絶縁基板が、長尺状の保護フィルムを前記長尺状のプラスチックフィルムで保護するようにラミネートして構成されることを特徴とする請求項１に記載の薄膜半導体基板である。
　請求項３に記載の発明は、前記長尺状のプラスチックフィルムは、前記プラスチック基板と同じ素材のプラスチックフィルムであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の薄膜半導体基板である。
　請求項４に記載の発明は、前記薄膜半導体アレイの厚さが、０．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の薄膜半導体基板である。
　請求項５に記載の発明は、前記プラスチック基板が、カラーフィルタであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の薄膜半導体基板である。
　請求項６に記載の発明は、プラスチック基板と対向して組み合わせてフラットパネルディスプレイとするための薄膜半導体基板を製造する装置であって、
　薄膜半導体アレイを保護するための保護フィルムが貼合された単板状の絶縁基板を長尺状のプラスチックフィルム上に連続して貼合する貼合部と、
　前記保護フィルムを加熱または紫外線照射により剥がす剥離部と、
　長尺状の保護フィルムを前記長尺状のプラスチックフィルムにラミネートして前記薄膜半導体アレイを保護するラミネート部と、
　前記長尺状の保護フィルムをラミネートした前記長尺状のプラスチックフィルムをロール状に巻き取る巻取り部と、
　を有することを特徴とする薄膜半導体基板の製造装置である。
　請求項７に記載の発明は、前記長尺状のプラスチックフィルムは、前記プラスチック基板と同じ素材のプラスチックフィルムであることを特徴とする請求項６に記載の薄膜半導体基板の製造装置である。
　請求項８に記載の発明は、前記薄膜半導体アレイの厚さが、０．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の薄膜半導体基板の製造装置である。
　前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。
　請求項１に記載の発明では、薄膜半導体アレイを有するロール状の薄膜半導体基板であり、ロール状の薄膜半導体基板をプラスチック基板と対向し、迅速、かつ正確な位置に組み合わせてフラットパネルディスプレイとすることができ、フラットパネルディスプレイの大量生産が可能である。また、薄膜半導体アレイを有するロール状の薄膜半導体基板とすることで、特別な収納容器や保管スペースが必要でなく、保管、運搬も容易である。
　請求項２に記載の発明では、絶縁基板が長尺状の保護フィルムによって保護され、ロール状の薄膜半導体基板が不良品となることを防止することができる。
　請求項３に記載の発明では、薄膜半導体アレイを予め形成された単板状の絶縁基板を用いるため、耐熱性が半導体アレイの製造プロセスの温度よりも低い長尺状のプラスチックフィルムを用いることが可能であり、温度変化による熱膨張および熱収縮の差による寸法差の発生を防止することができる。
　請求項４に記載の発明では、薄膜半導体アレイの厚さが、０．１ｍｍ以下であり、薄型の薄膜半導体基板である。
　請求項５に記載の発明では、プラスチック基板が、カラーフィルタであり、カラー表示可能なフラットパネルディスプレイとすることができる。
　請求項６に記載の発明では、薄膜半導体アレイを予め形成された単板状の絶縁基板を用い、長尺状のプラスチックフィルムに連続して貼合することにより、ロール状に巻き取り可能な薄膜半導体基板を安価に製造できる。
　請求項７に記載の発明では、薄膜半導体アレイを予め形成された単板状の絶縁基板を用いるため、耐熱性が半導体アレイの製造プロセスの温度よりも低い長尺状のプラスチックフィルムを用いることが可能であり、長尺状のプラスチックフィルムに連続して貼合することにより、ロール状に巻き取り可能な薄膜半導体基板を得ることができる。
　請求項８に記載の発明では、薄膜半導体アレイの厚さが、０．１ｍｍ以下であり、薄型の薄膜半導体基板を得ることができる。
　以下、この発明の薄膜半導体基板およびその製造装置の実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、この発明はこれに限定されない。
　［薄膜半導体基板］
　図１は薄膜半導体基板の概略構成図である。この実施の形態の薄膜半導体基板は、プラスチック基板と対向して組み合わせてフラットパネルディスプレイとするためのものであり、薄膜半導体アレイ３を有する単板状の絶縁基板４が長尺状のプラスチックフィルム２上に連続して貼合されてなる。この絶縁基板４は、長尺状の保護フィルム６を長尺状のプラスチックフィルム２で保護するようにラミネートして構成される。
　図２は薄膜半導体基板の製造を説明する図である。この実施の形態では、薄膜半導体基板の製造には、図２（ａ）に示すように、薄膜半導体アレイ３を有する単板状の絶縁基板４を用いる。この薄膜半導体アレイ３は保護フィルム５で保護されている。単板状の絶縁基板４は、図２（ｂ）に示すように、長尺状のプラスチックフィルム２上に連続して貼合される。そして、図２（ｃ）に示すように、保護フィルム５を加熱または紫外線照射し、単板状の絶縁基板４から保護フィルム５を剥がす。この保護フィルム５を剥がした後に、図２（ｄ）に示すように、長尺状の保護フィルム４１を長尺状のプラスチックフィルム２で保護するように絶縁基板４をラミネートする。
　この実施の形態では、単板状の絶縁基板４には、エッチングして薄板化したガラス基板が用いられ、例えば厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス基板上に、一般的な低温ポリシリコン技術により薄膜半導体アレイ３を形成し、更に特許文献４に記されているような方法により、ガラス基板を厚さ０．１ｍｍ未満まで薄くエッチング加工して用いられる。薄膜半導体アレイ３としては、例えば、ＴＦＴ素子、密着センサ、光電変換素子等が用いられる。
特開２００８－１３３８９　長尺状のプラスチックフィルム２は、フレキシブル樹脂基材が用いられる。長尺状の保護フィルム６、保護フィルム５は、フレキシブル樹脂基材と粘着剤層とで構成される。フレキシブル樹脂基材は、例えば、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスチレンフィルム、トリアセチルセルロースフィルム等が使用できるが、これらの中で、更に平滑な表面が得易く生産性に優れる二軸延伸ポリエステルフィルムが好ましく使用できる。
　フレキシブル樹脂基材の厚みは、３０～３００μｍが好ましく、３０μｍより薄いとフィルム強度が不足し、あるいはシワが入り易い等の問題が発生することがあり、また３００μｍより厚いとフィルム自体が高価になる等の問題があるが、これに限定されない。
　また、長尺状のプラスチックフィルム２に用いられるフレキシブル樹脂基材には、透明性を有するものを用いることができ、全光線透過率が８０％以上であり、より好ましくは９０％以上であり、透明性を有することで薄膜半導体アレイ３を有する単板状の絶縁基板４の位置決めマークを読み取り位置決めして貼合することができる。
　粘着剤層を構成する粘着剤としては、例えば、アクリル酸ブチル、アクリル酸エチル、２－エチルヘキシルアクリレート等の低Ｔｇモノマーを主モノマーとし、アクリル酸、メタクリル酸、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、アクリルアミド、アクリロニトリル等の官能基モノマーと共重合することで得られたアクリル共重合体を、イソシアネート系、メラミン系、エポキシ系等の架橋剤にて架橋することにより得ることができる。
　図３はフラットパネルディスプレイの概略構成を示す図である。この実施の形態のフラットパネルディスプレイは、図１に示す薄膜半導体基板を用いる。薄膜半導体基板は、単板状の絶縁基板４が長尺状のプラスチックフィルム２上に連続して貼合されており、薄膜半導体アレイ３を有するロール状の薄膜半導体基板を安価に製造できる。
　このフラットパネルディスプレイの製造では、図３（ａ）に示すように、長尺状の保護フィルム６を剥がし、図３（ｂ）に示すように、薄膜半導体基板４をプラスチック基板７と対向して組み合わせてフラットパネルディスプレイとする。
　薄膜半導体基板４の長尺状のプラスチックフィルム２は、プラスチック基板７と同じ素材のプラスチックフィルムである。また、薄膜半導体アレイ３を予め形成された単板状の絶縁基板４を用いるため、耐熱性が半導体アレイ３の製造プロセスの温度よりも低い長尺状のプラスチックフィルム２を用いることが可能である。また、プラスチック基板７が、カラーフィルタであり、カラー表示可能なフラットパネルディスプレイとすることができる。このように、ロール状の薄膜半導体基板をプラスチック基板４と対向し、迅速、かつ正確な位置に組み合わせてフラットパネルディスプレイとすることができる。
　　［薄膜半導体基板の製造装置］
　図４は薄膜半導体基板の製造装置の概略構成図である。この実施の形態の薄膜半導体基板の製造装置１は、プラスチック基板と対向して組み合わせてフラットパネルディスプレイとするための薄膜半導体基板を製造する装置である。この薄膜半導体基板の製造装置１は、巻出し部１０と、貼合部２０と、剥離部３０と、ラミネート部４０と、巻取り部５０とを備えている。
　巻出し部１０には、長尺状のプラスチックフィルム２を巻き付けた巻出しドラム１１が配置され、この巻出しドラム１１から長尺状のプラスチックフィルム２を送り出す。この長尺状のプラスチックフィルム２には、貼合するための位置合わせマーク６０が設けられている。
　貼合部２０には、画像認識装置２１、貼合用ロール２２、貼合用台２３が配置されている。画像認識装置２１は、例えばＣＣＤカメラなどが用いられる。貼合用ロール２２は、例えば硬質ゴムロール、樹脂ロールなどが用いられる。貼合用台２３は、例えば平面を有する樹脂で形成された台が用いられる。供給手段２４の駆動によって、薄膜半導体アレイ３を有する単板状の絶縁基板４が供給され、単板状の絶縁基板４には貼合するための位置合わせマーク６１が設けられている。
　画像認識装置２１は、長尺状のプラスチックフィルム２の位置合わせマーク６０を検知する位置に配置され、単板状の絶縁基板３と長尺状のプラスチックフィルム２のそれぞれの位置合わせマーク６０，６１を読み取り、読み取った位置合わせマーク６０，６１の情報に従って、長尺状のプラスチックフィルム２の位置合わせマーク６０と単板状の絶縁基板３の位置合わせマーク６０とを一致させるように供給手段２４の移動を制御し、長尺状のプラスチックフィルム２と単板状の絶縁基板３との位置合わせを行う。
　貼合用ロール２２は、長尺状のプラスチックフィルム２を単板状の絶縁基板４に押し当てて、薄膜半導体アレイ３を保護するための保護フィルム５が貼合された単板状の絶縁基板４を長尺状のプラスチックフィルム２上に連続して貼合する。
　剥離部３０には、剥離手段３１が保護フィルム５に対向する位置に配置されている。この剥離手段３１によって保護フィルム５を加熱または紫外線照射し、単板状の絶縁基板４から保護フィルム５を剥がす。
　ラミネート部４０には、長尺状の保護フィルム６を巻き付けた巻出しドラム４１が配置され、この巻出しドラム４１から長尺状の保護フィルム６を送り出す。ラミネートロール４２を用いて長尺状の保護フィルム６を長尺状のプラスチックフィルム２にラミネートして薄膜半導体アレイ３を保護する。
　巻取り部５０には、巻取りドラム５１が配置され、巻取りドラム５１により長尺状の保護フィルム４１をラミネートした長尺状のプラスチックフィルム２をロール状に巻き取る。
　このように、薄膜半導体基板の製造は、薄膜半導体アレイ３を有する複数の単板状の絶縁基板４を、長尺状のプラスチックフィルム２上に連続して貼合して薄膜半導体基板を形成する工程と、薄膜半導体基板をロール状に巻き取る工程を含み、薄膜半導体アレイ３を有するロール状の薄膜半導体基板を安価に製造でき、保管や運搬が容易になる。
　また、薄膜半導体アレイ３を予め形成された単板状の絶縁基板４を用いるため、耐熱性が半導体アレイ３の製造プロセス温度よりも低い長尺状のプラスチックフィルム２を用いることが可能であり、単板状の絶縁基板４を長尺状のプラスチックフィルム２に連続して貼合することにより、ロール状に巻き取り可能な薄膜半導体基板を得ることができる。
　この発明は、薄膜半導体アレイを有する単板状の絶縁基板が、長尺状のプラスチックフィルム上に連続して貼合されてなる薄膜半導体基板およびその製造装置に適用可能であり、フラットパネルディスプレイの大量生産を可能とし、かつ特別な収納容器や保管スペースが必要でなく、保管、運搬も容易で安価である。
薄膜半導体基板の概略構成図である。 薄膜半導体基板の製造を説明する図である。 フラットパネルディスプレイの概略構成を示す図である。 薄膜半導体基板の製造装置の概略構成図である。
符号の説明
　　１　薄膜半導体基板の製造装置
　　２　長尺状のプラスチックフィルム
　　３　薄膜半導体アレイ
　　４　単板状の絶縁基板
　　５　保護フィルム
　　６　長尺状の保護フィルム
　　７　フラットパネルディスプレイのプラスチック基板
　　１０　巻出し部
　　２０　貼合部
　　３０　剥離部
　　４０　ラミネート部
　　５０　巻取り部
　　

Claims (8)

  1. 　プラスチック基板と対向して組み合わせてフラットパネルディスプレイとするための薄膜半導体基板であって、
    　薄膜半導体アレイを有する単板状の絶縁基板が長尺状のプラスチックフィルム上に連続して貼合されてなることを特徴とする薄膜半導体基板。
  2. 　前記絶縁基板が、長尺状の保護フィルムを前記長尺状のプラスチックフィルムで保護するようにラミネートして構成されることを特徴とする請求項１に記載の薄膜半導体基板。
  3. 　前記長尺状のプラスチックフィルムは、前記プラスチック基板と同じ素材のプラスチックフィルムであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の薄膜半導体基板。
  4. 　前記薄膜半導体アレイの厚さが、０．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の薄膜半導体基板。
  5. 　前記プラスチック基板が、カラーフィルタであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の薄膜半導体基板。
  6. 　プラスチック基板と対向して組み合わせてフラットパネルディスプレイとするための薄膜半導体基板を製造する装置であって、
    　薄膜半導体アレイを保護するための保護フィルムが貼合された単板状の絶縁基板を長尺状のプラスチックフィルム上に連続して貼合する貼合部と、
    　前記保護フィルムを加熱または紫外線照射により剥がす剥離部と、
    　長尺状の保護フィルムを前記長尺状のプラスチックフィルムにラミネートして前記薄膜半導体アレイを保護するラミネート部と、
    　前記長尺状の保護フィルムをラミネートした前記長尺状のプラスチックフィルムをロール状に巻き取る巻取り部と、
    　を有することを特徴とする薄膜半導体基板の製造装置。
  7. 　前記長尺状のプラスチックフィルムは、前記プラスチック基板と同じ素材のプラスチックフィルムであることを特徴とする請求項６に記載の薄膜半導体基板の製造装置。
  8. 　前記薄膜半導体アレイの厚さが、０．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の薄膜半導体基板の製造装置。
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