WO2021261314A1 - 電子表示装置およびその製造方法 - Google Patents

電子表示装置およびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2021261314A1
WO2021261314A1 PCT/JP2021/022514 JP2021022514W WO2021261314A1 WO 2021261314 A1 WO2021261314 A1 WO 2021261314A1 JP 2021022514 W JP2021022514 W JP 2021022514W WO 2021261314 A1 WO2021261314 A1 WO 2021261314A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
display device
substrate
electronic display
polymer film
film
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/022514
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
郷司 前田
哲雄 奧山
敬太 今村
桂也 ▲徳▼田
直樹 渡辺
Original Assignee
東洋紡株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東洋紡株式会社 filed Critical 東洋紡株式会社
Priority to JP2021559580A priority Critical patent/JPWO2021261314A1/ja
Priority to CN202180033314.XA priority patent/CN115552502A/zh
Priority to KR1020227020958A priority patent/KR20230030564A/ko
Publication of WO2021261314A1 publication Critical patent/WO2021261314A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286Wiring, e.g. gate line, drain line
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1303Apparatus specially adapted to the manufacture of LCDs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/166Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
    • G02F1/167Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/065Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/07Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/18Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different subgroups of the same main group of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1218Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition or structure of the substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/124Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or layout of the wiring layers specially adapted to the circuit arrangement, e.g. scanning lines in LCD pixel circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1259Multistep manufacturing methods
    • H01L27/1262Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or coating of the substrate
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/1201Manufacture or treatment
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131Interconnections, e.g. wiring lines or terminals
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/40Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/60Forming conductive regions or layers, e.g. electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00Materials and properties
    • G02F2202/28Adhesive materials or arrangements

Definitions

  • the present invention relates to an electronic display device having a narrow frame and a method for manufacturing the same, and particularly to a type of electronic display device in which a driver IC is mounted on the back surface of a display panel.
  • the electronic display device may be simply referred to as a display device.
  • Liquid crystal display devices self-luminous display devices such as OLEDs and micro LEDs, and reflective display devices such as electrophoretic displays have never stopped increasing in size.
  • manufacture of these display devices requires large-area microfabrication technology and a high-level clean environment, and the construction of a manufacturing plant requires enormous costs. Even if there is only one defective pixel in the display pixel, it becomes a fatal defect as a product, so that the yield of the display device decreases as the screen size increases. Even if the frequency of occurrence of defective pixels is 1 square meter, most of the products are stochastically defective if the electronic display device has a screen size of 1 square meter. On the other hand, if the product size is 10 cm square, that is, 100 square cm, the number of defective products in 100 products is stochastically only one, and 99 accepted products can be obtained.
  • tiling a small-to-medium-sized electronic display device.
  • the emphasis in tiling is the width of the frame of each electronic display device. If the frame is wide, the tiling seams will be conspicuous, and the taste of increasing the area will be lost.
  • the width of the frame depends on the arrangement of peripheral devices / parts such as the drive circuit mounted on the electronic display device.
  • the drive circuit element of the display device driving IC, hereinafter also referred to as a driver IC or a driver element
  • TAB TAB
  • COF COF
  • Patent Document 1 A form has been proposed in which a TAB or COF using a foldable film base material is bent at an edge portion of an electronic display device, and a drive circuit is arranged on the side surface or the back surface of the electronic display device (Patent Document 1, Patent).
  • Patent Document 2 Recently, a form has been proposed in which an electronic display device portion is formed on a polymer film, bent at an end portion, peripheral circuits and the like are arranged on the back side of the electronic display device, and the electronic display device is made compact (Patent Document). 3. Patent Document 4).
  • the electrodes formed on the display device and the terminal portion of TAB or COF are connected using ACF (anisotropic conductive film) for electrical connection with the electronic display device. It is common to do. That is, since it is necessary to arrange an electrode for connecting to the TAB or COF in the peripheral portion of the display unit of the electronic display device, the frame width cannot be made narrower than the electrode width.
  • ACF anisotropic conductive film
  • the pressure, heating, ultrasonic vibration, etc. at the time of mounting the driver element are applied to the electronic display device through the film substrate. It is transmitted to the backplane side and may destroy the TFT of the electronic display device, which is a particularly delicate part.
  • the present inventors are a good product that can be manufactured using existing electronic display device manufacturing equipment, has a narrow frame, and is highly capable of mounting a drive circuit.
  • the present invention has the following configuration.
  • [1] Board A polymer film, which is bent so as to sandwich the substrate and adhered to both the first surface and the second surface of the substrate.
  • An electronic display device formed on the surface of a polymer film on the side bonded to the first surface of the substrate, A drive circuit element of an electronic display device mounted on the surface of a polymer film on the side bonded to the second surface of the substrate, Wiring formed on the surface of the polymer film and electrically connecting the electronic display device and the drive circuit element,
  • Lo External dimensions of the electronic display device
  • Ld External dimensions of the display unit of the electronic display device
  • Lpx Pixel dimensions of the electronic display device.
  • Board A polymer film having a softening temperature of 150 ° C. or higher and 380 ° C. or lower, which is bent so as to sandwich the substrate and adhered to both the first surface and the second surface of the substrate. Wiring formed on the surface of the polymer film opposite to the adhesive surface with the substrate and reaching from the first surface side to the second surface side of the substrate.
  • An electronic display device formed on a surface of the polymer film opposite to the surface of the polymer film that adheres to the substrate.
  • An electronic display device comprising.
  • [6] The electron according to any one of [1] to [5], wherein the polymer film and the first surface of the substrate are adhered to each other via a silane coupling agent condensate layer.
  • Display device. [7] The electron according to any one of [1] to [6], wherein the polymer film and the second surface of the substrate are adhered to each other via a silane coupling agent condensate layer.
  • Display device. [8] The electronic display device according to any one of [1] to [7], wherein the polymer film and the side surface of the substrate are adhered to each other via a silane coupling agent condensate layer.
  • (C) A step of removing the substrate outside the region where the electronic display device is formed and separating the display region bonded to the substrate and the wiring region from which the substrate is removed.
  • (D) A step of heating the vicinity of the boundary between the display area and the wiring area to a softening point or higher of the polymer film and bending the wiring area along the side surface of the substrate.
  • (E) The method for manufacturing an electronic display device according to any one of [1] to [11], further comprising a step of bending the wiring region from the side surface of the substrate toward the back surface (second surface). [13] The method for manufacturing an electronic display device according to [12], wherein the heating means is light irradiation. [14] The method for manufacturing an electronic display device according to [12], wherein the heating means is in direct contact with a heated object. [15] The method for manufacturing an electronic display device according to [12], wherein the heating means is electromagnetic induction heating.
  • the polymer film is characterized in that the radius of curvature of the corner bent from the first surface to the side surface of the substrate is three times or less the total thickness of the polymer film and the wiring thickness.
  • the electronic display device according to any one of [1] to [11].
  • the electronic display device according to any one of [1] to [11], wherein the thickness of the wiring is 3 ⁇ m or less.
  • the wiring is a sintered body of nanometal particles.
  • the wiring contains metal particles and a thermoplastic resin binder.
  • the laminate is a laminate in which a polymer film and a substrate are bonded via a silane coupling agent condensate layer. Manufacturing method of electronic display device.
  • the electronic display device which is a display unit, is bent so as to sandwich the substrate and adheres to both the first surface and the second surface of the substrate.
  • the polymer film is formed on the polymer film, and the polymer film is adhered to the substrate, and the outer shape of the display portion of the electronic display device is substantially the same as the outer shape of the substrate.
  • Wiring for transmitting the drive signal of the electronic display device is formed on the polymer film, and the wiring is bent along the side surface of the substrate together with the polymer film and adhered to the back side (second surface) of the substrate.
  • the drive circuit element for driving (hereinafter, also referred to as a driver IC) is joined to the wiring on the back side of the substrate.
  • the structure of such a display device has been known for a long time for the purpose of narrowing the frame width of the display device, but in the conventional display device, from the front surface (first surface) to the back side (second surface) of the substrate.
  • the foldable film was a TAB or COF base film, which was separate from the substrate of the electronic display device itself.
  • the display portion of the electronic display device and the lead-out wiring arranged around the electronic display device are formed on a common polymer film substrate. Therefore, unlike TAB or COF, there is no terminal portion required for connection. Therefore, since the lead-out wiring can be bent in the vicinity of the root where the lead-out wiring is drawn out from the display portion, the frame of the electronic display device can be narrowed.
  • the present invention preferably, by using a polymer film having predetermined physical properties, it is possible to bend the film at an angle close to an acute angle without damaging the wiring and the electronic display device portion.
  • the length Lov (1/2 x "electronic display external dimension Lo"-"substrate external dimension Ld" of the overhang portion where the polymer film protrudes from the edge of the substrate can be reduced, so that the frame is further narrowed. Is possible.
  • the display unit of the electronic display device since the structure of the electronic display device of the present invention does not require an electrode region for connecting the TAB or COF and the electronic display device unit, the display unit of the electronic display device It is possible to take out the wiring from the very vicinity. Moreover, since the polymer film that supports the wiring is softened by heating, even if the wiring is bent directly from the very vicinity of the display unit or almost from the side surface of the display unit, the strain caused by the deformation of the polymer film is generated. Since it is absorbed by softening, the wiring is less likely to be damaged, the thickness of the wiring can be made very thin, and the wiring can be preferably a thickness of 3 ⁇ m or less.
  • a metal film that is relatively hard to be deformed can be used as the wiring.
  • the wiring is obtained as a low-temperature sintered body of metal fine particles, it tends to be more brittle than the wiring composed of a bulk metal layer, and is not suitable for applications involving bending.
  • wiring obtained by printing a conductive paste containing metal particles and a thermoplastic resin binder can be used.
  • Wiring using the conductive paste having such a composition can be thermally deformed together with the polymer film having the softening temperature of the present invention because the binder resin has thermoplasticity, and the environment below the softening temperature at the time of use. Therefore, the wiring is firmly fixed, so that the wiring is prevented from being damaged due to vibration or the like.
  • the frame width of the electronic display device can be substantially narrowed to the thickness of the wiring and the polymer film, and the driver IC can be mounted on the back side of the substrate, which further saves space. Can be promoted.
  • a part or all of the polymer film is adhered to the substrate via a condensate of a silane coupling agent.
  • the presence of the silane coupling agent condensate layer is the result of the silane coupling agent treatment.
  • the thickness of the silane coupling agent condensate layer is extremely thin, which is virtually negligible when compared with the thickness of the substrate and the polymer film. Therefore, since the flatness of the polymer film layer is almost controlled by the substrate, an extremely smooth surface can be obtained. This is an indispensable characteristic in the formation of an electronic display device that requires a large area and high-definition processing.
  • the polymer film When the polymer film is used without a support (base), or when the polymer film is adhered to the substrate with a general adhesive or adhesive having a thickness of several ⁇ m to several tens of ⁇ m, the polymer is polymerized. When the film is bent, swelling occurs on the surface of the polymer film, and the presence of this swell may be fatal in fine processing requiring extremely fine exposure operation.
  • the heat resistance of the silane coupling agent condensate layer is higher than that of an adhesive made of a general organic substance, and various steps for forming an electronic display device, more specifically, an amorphous silicon thin film, a polysilicon thin film, etc. It can sufficiently withstand a high temperature environment in the forming process of oxide semiconductor thin films, compound semiconductor films, and the like. Further, it can sufficiently withstand chemicals, solvents, plasma processing and the like used in processing processes such as exposure, development, etching and resist peeling. Therefore, the electronic display device of the present invention is required for an electronic display device directly on a polymer film of a laminate obtained by laminating a polymer film on a substrate via a silane coupling agent condensate layer. It is possible to carry out processing.
  • the flexible film can be regarded as if it were a single substrate, and can be carried out by using a manufacturing apparatus of a conventional electronic display device.
  • the present invention relates to a process of applying a polymer precursor (typically, a polyamic acid which is a polyimide precursor) solution on a substrate and drying and curing to form a polymer film on the substrate.
  • a polymer precursor typically, a polyamic acid which is a polyimide precursor
  • it can be applied if precise thickness control is performed.
  • the polymer film which is the substrate of the electronic display device is preferably supported by an inorganic substrate such as glass, the flatness of the electronic display device is maintained. Further, the lead-out wiring portion that is bent from the periphery of the electronic display device and turned to the back side of the substrate can be adhered to the back surface of the substrate together with the polymer film as the base material. Since the polymer film is supported by a hard substrate, the driver IC can be directly bonded to the terminals on the polymer film after bonding. If the polymer film does not have a support (substrate), or if the rigidity of the support is low, the bonding accuracy often deteriorates.
  • the electronic display device of the present invention high bonding accuracy can be obtained.
  • this effect is not limited to the inorganic substrate if a substrate having a flatness comparable to that of glass and a high compressive elastic modulus is used.
  • FIG. 1A is a schematic schematic diagram showing a cross-sectional configuration of one aspect of the electronic display device of the present invention.
  • the polymer film is adhered to both the first surface and the second surface of the substrate via the silane coupling agent layer.
  • FIG. 1B is a schematic schematic diagram showing a cross-sectional configuration of one aspect of the electronic display device of the present invention.
  • the polymer film is adhered to both the first surface and the second surface of the substrate via the silane coupling agent layer.
  • FIG. 2A is a schematic schematic diagram showing a cross-sectional configuration of one aspect of the electronic display device of the present invention. In the aspect of FIG.
  • FIG. 2A is a schematic schematic diagram showing a cross-sectional configuration of one aspect of the electronic display device of the present invention.
  • the first surface of the substrate and the polymer film are bonded via the silane coupling agent layer, and the second surface and the polymer film are bonded by the adhesive.
  • FIG. 3A is a schematic schematic diagram showing a cross-sectional configuration of one aspect of the electronic display device of the present invention. In the aspect of FIG.
  • FIG. 3A is a schematic schematic diagram showing a cross-sectional configuration of one aspect of the electronic display device of the present invention.
  • FIG. 3B is a schematic schematic diagram showing a cross-sectional configuration of one aspect of the electronic display device of the present invention.
  • the first surface of the substrate and the polymer film are adhered with an adhesive, and the second surface and the polymer film are adhered via a silane coupling agent condensate layer.
  • FIG. 4 is a schematic schematic diagram showing a cross-sectional configuration of one aspect of the electronic display device of the present invention. In the aspect of FIG.
  • FIG. 5 is a schematic schematic diagram showing a cross-sectional configuration of one aspect of the electronic display device of the present invention.
  • the polymer film is adhered to both the first surface and the second surface of the substrate via the silane coupling agent layer.
  • the polymer film on the side surface of the substrate is thinned.
  • FIG. 6 is a schematic schematic diagram showing a cross-sectional configuration of one aspect of the electronic display device of the present invention. The aspect of FIG. 6 shows a case where the display unit of the electronic display device is larger than the substrate size.
  • FIG. 7 is a schematic schematic diagram showing a cross-sectional configuration of one aspect of the electronic display device of the present invention. In the aspect of FIG. 7, there is a gap on the side surface of the substrate.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the first half of an example of the manufacturing process of the electronic display device of the present invention when the film laminating method is used.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating the latter half of an example of the manufacturing process of the electronic display device of the present invention when the film laminating method is used.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating the latter half of an example of the manufacturing process of the electronic display device of the present invention when the film laminating method is used.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the first half of an example of the manufacturing process of the electronic display device of the present invention when the film laminating method is used.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating the latter half of an example of the manufacturing process of the electronic display device of the present invention when the film laminating method is used.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the first half of an example of the manufacturing process of the electronic display device of the present invention when the varnish method is used.
  • FIG. 11A is a diagram illustrating the latter half of an example of the manufacturing process of the electronic display device of the present invention when the varnish method is used.
  • FIG. 11B is a diagram illustrating the latter half of an example of the manufacturing process of the electronic display device of the present invention when the varnish method is used.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a case where a driver IC is mounted using a conventionally used TAB.
  • FIG. 13A is a schematic view showing details of a side surface portion of the electronic display device of the present invention. The silane coupling agent layer, the adhesive layer, and the driver IC are omitted.
  • FIG. 13B is a schematic view showing details of a side surface portion of the electronic display device of the present invention.
  • the silane coupling agent layer, the adhesive layer, and the driver IC are omitted.
  • FIG. 14 is a schematic view showing details of the side surface portion of the electronic display device of the present invention, and shows a state when the gap portion is filled with resin.
  • FIG. 15 is a schematic view showing the details of the side surface portion of the electronic display device of the present invention, and shows the state when there is substantially no gap.
  • FIG. 16 is a schematic view showing the details of the side surface portion of the electronic display device of the present invention, in which there is substantially no gap, the polymer film in the portion located on the side surface of the substrate is removed, and the wiring is flown.
  • FIG. 17 is a schematic view showing the details of the side surface portion of the electronic display device of the present invention, in which there is substantially no gap, the polymer film in the portion located on the side surface of the substrate is removed, and the wiring is flown.
  • FIG. 18 is a schematic diagram showing a case where a driver IC is mounted using a conventionally used TAB.
  • FIG. 19 is a schematic view showing the form of a side surface portion in an example of a conventionally proposed electronic display device.
  • FIG. 20 is a schematic view showing the form of a side surface portion in an example of a conventionally proposed electronic display device. There is a large gap between the side surface of the substrate and the polymer film, which hinders the narrowing of the frame.
  • FIG. 21 is a layout diagram of the simulated display device used in the embodiment of the present invention.
  • Substrate 15 is an important element that supports the entire electronic display device of the present invention.
  • Substrate includes polymer plate, organic substrate such as polymer sheet, glass fiber reinforced resin substrate, inorganic filler reinforced resin substrate, composite material substrate such as carbon fiber reinforced resin substrate, glass substrate, metal substrate, metal foil, silicon wafer. , Other inorganic substrates such as semiconductor wafers can be used. Practically, a flat substrate can be used.
  • As the substrate flexible glass having a thickness of about several tens of ⁇ m can also be used.
  • the thickness of the inorganic substrate 15 is preferably 20 ⁇ m or more, more preferably 45 ⁇ m or more, still more preferably 300 ⁇ m or more. Further, it is preferably 5 mm or less, more preferably 1.2 mm or less, and further preferably 0.7 mm or less. By keeping the thickness of the inorganic substrate within the above range, durability and handleability are improved.
  • Glass substrates include quartz glass, high silicate glass (96% silica), soda lime glass, lead glass, aluminoborosilicate glass, borosilicate glass (Pylex®), borosilicate glass (non-alkali), and borosilicate. Acid glass (microsheet), aluminosilicate glass, etc. are included.
  • a substrate having a metal such as chromium, nickel, nichrome, molybdenum, or tungsten, or a substrate having a thin film such as metal oxide, metal nitride, silicon nitride, aluminum nitride, or silicon carbide formed on the surface of these inorganic substrates, preferably the substrate. You may use it. Further, a metal substrate having an anodic oxide film formed on its surface, a metal foil, or an inorganic substrate coated with a fluororesin coating or a silicone resin coating may be used.
  • an epoxy resin As the resin of the organic substrate and the composite material substrate, an epoxy resin, a polyimide resin, a phenol resin, a melamine resin, a crosslinked polyester resin, a polyether ether ketone resin, a bismaleimide triazine resin, a crosslinked acrylic resin and the like can be used.
  • polymer film 30 examples include polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, total aromatic polyester, other copolymerized polyester, polymethylmethacrylate, other copolymerized acrylate, polycarbonate, polyamide, polysulphon, and the like.
  • the softening temperature of the polymer film of the present invention is preferably 150 ° C. or higher and 380 ° C. or lower.
  • the softening temperature uses the glass transition temperature obtained by the thermal viscoelasticity measurement.
  • the softening temperature (glass transition temperature) of the polymer film of the present invention is preferably 165 ° C. or higher, more preferably 180 ° C. or higher.
  • the upper limit of the softening temperature (glass transition temperature) is preferably 360 ° C, more preferably 345 ° C.
  • the polymer film since the polymer film has a step of softening and bending the polymer film by heating, the polymer film is required to have a softening temperature within a range that enables thermal deformation.
  • a polymer film (condensation polymer film) obtained by a polypolymerization reaction is preferable.
  • What is particularly effective and useful in the present invention is a polymer having a heat resistance of 100 ° C. or higher, preferably 150 ° C. or higher, a so-called engineering plastic film.
  • the heat resistance means a property that the glass transition temperature or the thermal deformation temperature is 100 ° C. or higher (preferably 150 ° C. or higher).
  • the condensed polymer film (condensation type polymer film) preferably used in the present invention is polyester, polyamide, polyamideimide, polyimide, polybenzazole, polyimidebenzazole, polyethylene naphthalate film, liquid crystal polymer film, and more preferably. Is a polyimide film, a polyethylene naphthalate film or a liquid crystal polymer film.
  • the polymer film preferably used in the present invention is a polyimide film, a polyamide film, a polyamide-imide film, a polybenzoxazole film, a polyimide benzoxazole film, and an aromatic polyimide, an alicyclic polyimide, a polyamide-imide, a polyetherimide, or the like is used. Can be done.
  • a polyimide resin film having colorless transparency but particularly when forming a back element of a reflective or self-luminous display. This is not the case.
  • a polyimide film is a green film (“precursor film”) in which a polyamic acid (polyimide precursor) solution obtained by reacting diamines and tetracarboxylic acids in a solvent is applied to a support for producing a polyimide film and dried. It is also referred to as "polyimide acid film”), and is obtained by subjecting a green film to a high temperature heat treatment on a support for producing a polyimide film or in a state of being peeled off from the support to carry out a dehydration ring closure reaction.
  • a polyimide film obtained from a polyimide resin containing the following chemical composition can be exemplified.
  • -Polyimide resin obtained from pyromellitic acid and diaminodiphenyl ether -Polyimide resin obtained from biphenyltetracarboxylic and phenylenediamine, -Polyimide resin obtained from pyromellitic acid and phenylenediamine, -Polyimide resin using a diamine compound having a benzoxazole skeleton as a diamine component, -Cyclohexyltetracarboxylic acid, polyimide resin using cyclobutanetetracarboxylic acid, -Polyimide resin using alicyclic tetracarboxylic acid and aromatic diamine having an amide bond -Polyimide resin using fluorine-containing monomer, -Polyimide resin using an ion-containing monomer
  • tetracarboxylic acid or diamine are examples of the main components of tetracarboxylic acid or diamine, and are copolymerized by
  • a polymer blend by combining polyimides having a plurality of compositions, a polyimide resin obtained by polymer alloying, a polyimide resin into which an inorganic filler or a polydimethylsiloxane component is introduced, or the like may be used.
  • a polyimide film having a structure in which polyimide resins having different compositions are laminated in the thickness direction can also be used.
  • the polymer film it is preferable to use a polyimide film having an elastic modulus of preferably 3 GPa or more, more preferably 4 GPa or more, further preferably 5 GPa or more, preferably 15 GPa or less, still more preferably 12 GPa or less.
  • an elastic modulus of preferably 3 GPa or more, more preferably 4 GPa or more, further preferably 5 GPa or more, preferably 15 GPa or less, still more preferably 12 GPa or less.
  • the elastic modulus is in this range, it is possible to bend at the end of the substrate and damage to the wiring can be minimized. If the elastic modulus is lower than this range, the polymer film may be significantly deformed at the time of bending, and the wiring may be broken. On the other hand, if the elastic modulus is too high, it may be difficult to bend.
  • the polymer film of the present invention is preferably a polyimide film having a breaking elongation of preferably 3% or more, preferably 5% or more, more preferably 7% or more, still more preferably 9% or more.
  • the elongation at break is also a measure of bendability, and if the elongation at break is low, the film is brittle and easily cracked. Therefore, the film may crack during bending, but if it is 5% or more, it can be bent.
  • the polymer film of the present invention is preferably a polyimide film having a thickness of 3 ⁇ m or more and 75 ⁇ m or less. The film thickness is preferably 6 ⁇ m or more, more preferably 12 ⁇ m or more.
  • the upper limit is preferably 60 ⁇ m, more preferably 45 ⁇ m or less.
  • the film thickness is related to the bendability, and if it is within a predetermined range, it becomes relatively easy to bend.
  • the linear expansion coefficient of the polymer film of the present invention is preferably 35 ppm / K or less, more preferably 18 ppm / K or less, still more preferably 9 ppm / K or less.
  • the lower limit of the coefficient of linear expansion is ⁇ 5 ppm / K, preferably ⁇ 2 ppm / K. Further, it is preferable that the difference between the linear expansion coefficients of the polymer film and the substrate is 10 ppm / K or less.
  • heating viscoelasticity measuring method is a storage elastic modulus at 30 ° C. as measured with a DMA is 1.0 ⁇ 10 9 Pa or more, the storage elastic modulus at 300 ° C. 3.0 ⁇ It is preferable to use one showing less than 10 8 Pa. It can be judged that the polymer film falling in this range falls into the category of thermoplasticity.
  • the compressive strength of the polymer film in order to bend the polymer film along the side surface of the substrate without stress, it is preferable to adjust the compressive strength of the polymer film to be weaker than the tensile strength of the polymer film.
  • an embodiment in which voids are intentionally formed on a polymer film to facilitate buckling with respect to compressive stress can be exemplified.
  • the polymer film is a polyimide film having a total light transmittance of 85% or more and a yellow index of 5 or less.
  • the total light transmittance is preferably 88% or more, more preferably 91% or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but 99% or more is sufficient for use in an electronic display device, and 98% or less may be sufficient.
  • the yellow index is preferably 4 or less, and more preferably 3 or less. This means that the polyimide film has colorless transparency.
  • the lower limit of the yellow index is not particularly limited, but 1 or more is sufficient for use in electronic display devices.
  • the state of the laminated body in which the substrate and the polymer film are adhered is passed through in the process.
  • a film laminating method and a varnishing method can be exemplified as methods for obtaining such a laminated body.
  • a laminate is obtained by laminating a polymer film and a substrate with an adhesive or an adhesive.
  • an adhesive an epoxy-based adhesive, a silicone-based adhesive, an acrylic-based adhesive, and an adhesive can be used.
  • a highly heat resistant adhesive when a high temperature process is applied to the formation of electronic display devices, it is necessary to use a highly heat resistant adhesive.
  • a highly heat-resistant bonding method a method of adhering the substrate and the polymer film via the silane coupling agent condensate can be used.
  • the substrate is also required to have heat resistance, so that it is preferably used in combination with an inorganic substrate, preferably a glass substrate.
  • the silane coupling agent may be applied to the bonding surface of either or both of the polymer film and the substrate, and both may be overlapped and heated.
  • the organic group of the silane coupling agent reacts with the surface of the polymer film
  • the methoxy group and ethoxy group of the silane coupling agent react with the hydroxyl group on the surface of the inorganic substrate, and the silane couplings self-condensate to form a condensate layer. Is formed and bonded.
  • this method for example, by combining with the technique disclosed in Japanese Patent No. 5224011, it is possible to control the adhesive strength and form a portion having a strong adhesive strength and a portion having a weak adhesive strength in a pattern. It can be applied in the situation where the polymer film and the polymer film are partially peeled off.
  • ⁇ Varnish method> This is a method in which a resin solution constituting a polymer film or a polymer precursor solution is applied to a substrate, dried on the substrate, and if necessary, subjected to a chemical reaction to obtain a polymer film.
  • a resin solution constituting a polymer film or a polymer precursor solution is applied to a substrate, dried on the substrate, and if necessary, subjected to a chemical reaction to obtain a polymer film.
  • a polyimide resin solution or a solution of polyamic acid which is a polyimide precursor can be used.
  • the varnish method for example, by using the method disclosed in Japanese Patent No. 5862866, the adhesive strength between the substrate and the polymer film can be controlled, and a portion having a strong adhesive strength and a portion having a weak adhesive strength can be formed in a pattern. It is possible.
  • the various properties of the polymer film defined in the present invention are obtained by the following methods. ⁇ Thickness of substrate, thickness of polymer film> The thickness of the polymer film was measured using a micrometer (“Millitron 1245D” manufactured by Fine Wolf Co., Ltd.), and the average value of 10 points was obtained.
  • the glass transition temperature is 30 ° C. using a polymer film (for example, a polyimide film) having a size of 5 mm ⁇ 20 mm and a dynamic viscoelasticity measuring device (DMA: UBM Co., Ltd., trade name: E4000F).
  • the temperature was measured from 1 to 400 ° C. at a heating rate of 4 ° C./min and a frequency of 1 Hz, and the temperature at which the change in elastic modulus (mechanical tan ⁇ ) was maximized was defined as the glass transition temperature.
  • Total light transmittance The total light transmittance (TT) of the film was measured using HAZEMETER (NDH5000, manufactured by Nippon Denshoku Co., Ltd.). A D65 lamp was used as the light source. The same measurement was performed three times, and the arithmetic mean value was adopted.
  • the silane coupling agent condensate layer 20 is literally a layer made of a silane coupling agent condensate.
  • the silane coupling agent layer has a function of adhering the substrate and the polymer film. Part or all of the adhesive surface between the polymer film and the substrate is adhered via the silane coupling agent condensate layer.
  • the silane coupling agent condensate layer is preferably present on the first and / or second surface of the substrate, more preferably on the first and second surfaces of the substrate. preferable. Further, it is more preferable that the substrate is present on all the first surfaces and all the second surfaces of the substrate.
  • the polymer film and the side surface of the substrate are adhered to each other via the silane coupling agent condensate layer.
  • the silane coupling agent organically forms the surface of the inorganic substance by a dealcohol condensation reaction between a hydroxyl group existing mainly on the surface of the inorganic substance and a methoxy group, an ethoxy group, etc. contained in the molecule of the silane coupling agent. It is a general term for compounds.
  • Such a dealcohol reaction also occurs between the silane coupling agent and the silane coupling agent, resulting in a condensate in which the silane coupling agents are linked by a siloxane bond.
  • the silane coupling agent is preferably a compound containing 10% by mass or more of the Si (silicon) component. Further, it is preferable that the structure has an alkoxy group.
  • Specific examples of the silane coupling agent that can be preferably used in the present invention include N-2- (aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, and the like.
  • a silane coupling agent having one silicon atom in one molecule is particularly preferable, and for example, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- 2- (Aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2- (Aminoethyl) -3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3- Examples thereof include triethoxysilyl-N- (1,3-dimethyl-butylidene) propylamine, aminophenyltrimethoxysilane, aminophenetyltrimethoxysilane, aminophenylaminomethylphenetyltrimethoxysilane and the like. When particularly high heat resistance is required in the process, it is desirable to connect Si and an amino group
  • Silane coupling agents are generally liquids and are applied to substrates or polymer films to give layers.
  • a coating method a vapor phase coating method such as a wet coating or a vapor deposition method can be used.
  • a spin coating method, a curtain coating method, a dip coating method, or a slit die coating method is used by using a stock solution of the silane coupling agent or a solution diluted with a solvent such as an alcohol solution or an aqueous solution.
  • a conventionally known solution coating means such as a gravure coating method, a bar coating method, a comma coating method, an applicator method, a screen printing method, and a spray coating method can be appropriately used. Further, as a method of applying the silane coupling agent in a spot manner, a dispenser, a dropper, a drawing application with a brush, or the like can also be used.
  • the silane coupling agent layer can be applied via the gas phase as in the vapor deposition method.
  • the substrate or polymer film is formed by exposing it to the vapor of the silane coupling agent, that is, the silane coupling agent in a substantially gaseous state.
  • the vapor of the silane coupling agent can be obtained by heating the silane coupling agent in a liquid state to a temperature from 40 ° C. to about the boiling point of the silane coupling agent.
  • the boiling point of the silane coupling agent varies depending on the chemical structure, but is generally in the range of 100 to 250 ° C. However, heating at 200 ° C. or higher is not preferable because it may cause a side reaction on the organic group side of the silane coupling agent.
  • the silane coupling agent may be applied to both the substrate and the polymer film.
  • the wiring 40 of the present invention is a wiring formed on the surface of the polymer film 30 opposite to the bonding surface with the substrate 15 and reaches from the first surface side to the second surface side of the substrate, and is preferable. This is wiring that electrically connects (contacts) an electronic display device and a drive element (driver IC).
  • the wiring is actually laid out in the electronic display device like a mesh and has a multi-layer wiring structure, but for convenience in the figure, from the peripheral portion of the electronic display device to the outer periphery of the electronic display device. Only the part placed in is shown.
  • the wiring is preferably a metal layer, and is mainly composed of copper, silver, aluminum, gold, silver, nickel, chromium, tin, lead, etc., which have high conductivity, or molybdenum, tungsten, etc., which have a low linear expansion coefficient. Used. Further, if necessary, alloys such as brass, cupronickel, bronze, Invar, stainless steel, and solder may be used. Such wiring is formed by vacuum metallizing techniques such as thin film deposition and sputtering, wet metallizing techniques such as electroless plating, or metallizing techniques such as plasma spraying alone or in combination. Further, the wiring is patterned by etching or a masking method. Although omitted in the drawings for simplification, it is preferable that the wiring is insulated and protected by a resin or the like. Insulation protection is preferably performed on the top, bottom and sides of the wiring.
  • the drive circuit element (driver IC) 50 of the electronic display device is an integrated electronic circuit element that supplies an image signal and electric power to the electronic display device.
  • the driver IC may use a conventional semiconductor element, and is preferably mounted in the form of a bare chip.
  • the driver IC 50 is preferably mounted on the surface opposite to the electronic device 60, and is mounted (mounted) on the surface of the polymer film on the side bonded to the second surface of the inorganic substrate in FIG. Although omitted in the figure, in the case of face-down bonding, a bump for connection is formed on the electrode portion extended from the wiring. In the case of face-up partitioning, a surface treatment suitable for wire bonding is added to the wiring.
  • a method of TAB-type bonding using the wiring as a flying lead can also be used. It is a preferable embodiment to perform gold plating, tin plating or the like as the surface treatment of the wiring. Further, after mounting the driver IC, an underfill agent, an overcoat, or a pod may be sealed.
  • the electronic display device 60 in the present invention refers to an electronic display device generally called an FPD: flat panel display such as a liquid crystal display device, an OLED (organic EL element), a micro LED array, and an electrophoresis display, and the electronic display device of the present invention refers to an electronic display device. This is the part that displays the image. CRT (Cathode Ray Tube) is not included. In principle, it can also be applied to FEDs, PDPs, fluorescent display tubes and the like.
  • the present invention is preferably combined with a large area technology by tying, and can be combined with a self-luminous OLED, a micro LED array, or a reflective display device such as an electrophoretic electronic display device or a reflective liquid crystal display device.
  • the electronic display device 60 is preferably formed on the surface opposite to the driver IC 50, and in FIG. 1, the side opposite to the adhesive surface of the polymer film on the side bonded to the first surface of the inorganic substrate (in FIG. 1). It is formed on the surface of the non-adhesive side). That is, it is preferably constructed on the surface of the polymer film.
  • an electronic display device is composed of a backplane and a frontplane. The following process is illustrated as an example of forming an electronic display device in the present invention. First, a gas barrier film, an anchor layer, etc.
  • an electronic display device As is well known, an electronic display device is a collection of individual pixels. In the present invention, the pixel size of the electronic display device (hereinafter, also referred to as pixel size or pixel size) is referred to as Lpx.
  • Pixel dimensions can be determined in either the X or Y direction by dividing the dimensions of the electronic display device in either direction by the number of pixels constituting the same direction. If there are three RGB color pixels in one pixel for color display, RGB is counted as one pixel as a set. In the reflection type display, for example, when four colors of YMCK are present in one pixel, YMCK is collectively counted as one pixel.
  • the polymer film and the substrate may be bonded with an adhesive to form the adhesive layer 70.
  • the adhesive it is preferable to use an adhesive having a relatively high heat resistance, such as an epoxy resin-based adhesive or a silicone resin-based adhesive, which is generally used in the electronics field.
  • the adhesive preferably has a Si (silicon) component content of less than 10% by mass. Further, it is preferable that the structure does not have an alkoxy group.
  • the casting resin 90 has a gap between the side surface of the substrate and the polymer film on the side surface of the electronic display device of the present invention
  • the polymer film located on the side surface of the substrate is formed by filling the gap with the resin. It is fixed and indirectly protects the wiring formed on the polymer film.
  • epoxy resin, acrylic resin, silicone resin, urethane resin, phenol resin, melamine resin and the like can be used as the casting resin.
  • Step A in FIG. 8 is the substrate 15 before processing.
  • Step B in FIG. 8 shows a state in which the silane coupling agent condensate layer 20 is formed on the surface of the substrate 15. However, in this state, the silane coupling agent is not completely condensed. At this stage, a pretreatment for patterning the strength of the adhesive strength described in Japanese Patent No. 5224011 can be added.
  • Step C in FIG. 8 is a state in which the polymer film 30 is further adhered.
  • the adhesive surface of the polymer film is preferably in a state of being chemically activated by plasma treatment or the like, that is, in a state in which functional groups having high chemical activity such as a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group and a carbonyl group are present.
  • the organic portion of the silane coupling agent reacts with such a functional group, and the methoxy group and the ethoxy group of one of the silane coupling agents react with the hydroxyl group on the surface of the substrate while causing a dealcohol reaction, and the two are bonded to each other. Further, the silane coupling agents are condensed with each other to form a condensate layer.
  • Steps A to C correspond to "(a) a step of preparing a laminate having a substrate and a polymer film adhered to at least one side of the substrate”.
  • step D of FIG. 8 wiring is formed on the polymer film. For convenience, only the peripheral part is shown.
  • step E of FIG. 8 an electronic display device is formed. The wiring actually extends in a mesh pattern within the electronic display device.
  • Steps D and E correspond to "(b) a step of forming an electronic display device and wiring on a polymer film”.
  • step F of FIG. 8 a part of the substrate corresponding to the wiring region is removed, and the laminate is divided into the display region X1 and the wiring region X2 by this step.
  • the size of the display area of the electronic display device and the size of the remaining board are the same, or the board size is removed so as to be smaller than the size corresponding to the board thickness. It is preferable to do so.
  • the polymer film serving as the wiring region surrounds the electronic display device in a frame shape.
  • the substrate may be cut mechanically or by laser irradiation, or the substrate may be divided after forming a notch.
  • This step F is "(c) a step of removing the substrate outside the region where the electronic display device is formed, and separating the display region adhered to the substrate and the wiring region from which the substrate is removed". Corresponds to.
  • Step G1 of FIG. 9A represents a state in which a slit 31 is inserted in the polymer film surrounding the periphery of the electronic display device from the opposite side of the surface with wiring.
  • the slit can be inserted halfway through the polymer film or up to the boundary between the polymer film and the wiring in a half-cut manner.
  • the slit is drawn at an acute angle for convenience, but if a slit having a 90-degree opening is inserted, the polymer film can be bent at a right angle at the slit.
  • the thickness is preferably 90% or less, more preferably 60% or less, and further preferably 30% or less of the thickness of the polymer film. Further, it is preferably 1% or more, more preferably 5% or more, still more preferably 10% or more.
  • the step G1 or the step G2 is performed in order to enable the polymer film to be bent at an acute angle when the polymer film is bent, and to minimize the damage to the wiring. Only one of the slit formation and the thinning may be performed, or both may be used in combination as appropriate.
  • step H of FIG. 9A a case where the wiring is thinned by step G2 is shown.
  • the silane coupling agent 21 is previously applied to the portion of the second surface (back surface) of the substrate in contact with the bent polymer film.
  • the required amount may be applied to the required portion with a dispenser or the like.
  • FIG. 9A shows a state in which the polymer film is bent and the corresponding portion of the polymer film is adhered to the second surface (back surface) of the substrate via the silane coupling agent layer.
  • steps A to C the reaction of the silane coupling agent adhering the substrate and the polymer film and the reaction of self-condensation proceed in parallel, and the silane coupling agent layer is formed.
  • J in FIG. 9A shows a state in which a drive circuit element (driver IC) of an electronic display device is mounted.
  • FIG. 1A the form shown in FIG. 1A is obtained. Even when 90-degree slits are inserted in two places, the form is schematically shown in FIG. 1 (A).
  • FIG. 1 (A) an example is shown in which a polymer film is adhered to an inorganic substrate, the electronic display device portion is not peeled off from the inorganic substrate, and the inorganic substrate portion used for manufacturing is taken into the electronic display device.
  • FIG. 2 shows a case where an adhesive is used instead of the silane coupling agent in the steps H to I of FIG. 9A.
  • the silane coupling agent layer is extremely thin, so that the inorganic substrate that can regard the polymer film as a rigid body is virtually directly supported. It becomes a form to do. Therefore, the elastic layer that supports the wiring is only the polymer film layer, and heating, pressurization, and ultrasonic vibration during bonding are not absorbed more than necessary, and as a result, bonding with a low defect rate can be performed.
  • the elastic layer becomes two layers, a polymer film and an adhesive layer, and the ultrasonic vibration during bonding tends to be easily attenuated.
  • the ultrasonic wave is used as the whole device. Since the damping of vibration is suppressed, it is possible to secure a sufficiently high non-defective bonding rate.
  • an adhesive it is preferable to apply it as thinly as possible and use an adhesive having a high elastic modulus as a cured product.
  • FIG. 3A shows a case where the polymer film is adhered to the inorganic substrate by using an adhesive instead of a silane coupling agent in step B.
  • vibration absorption occurs due to the adhesive layer occupying a large area of the display device as a whole.
  • the adhesion immediately below the bonding is a very thin silane coupling agent layer, it is possible to secure a sufficiently high non-defective bonding rate as in the case of FIG. 2A.
  • FIG. 4 shows a state in which the polymer film and the side surface portion of the inorganic substrate are also bonded by the silane coupling agent condensate.
  • FIG. 4 shows. The form can be realized.
  • step G of FIG. 9B the silane coupling agent or the solution 21 of the silane coupling agent is applied to a part or all of the back side (second surface) of the remaining substrate.
  • the required amount may be applied to the required portion with a dispenser or the like.
  • a solution is used, it is dried to form a silane coupling agent film.
  • a part of the surface adhered to the substrate in the wiring region of the polymer film may be thinned by a plasma etching method, a sandblast method, another mechanical grinding method, an etching method using a chemical solution, or the like. can.
  • a plasma etching method e.g., a plasma etching method, a sandblast method, another mechanical grinding method, an etching method using a chemical solution, or the like. can.
  • step H of FIG. 9B the portion of the polymer film in the wiring area adjacent to the display area is heated, and then the polymer film is bent together with the wiring along the side surface (cut surface) of the substrate. Further, it is bent toward the back side (second surface) of the substrate.
  • This process is "(d) a step of heating the vicinity of the boundary between the display region and the wiring region above the softening point of the polymer and bending the wiring region along the side surface of the substrate, and (e) further forming the wiring region on the side surface of the substrate.
  • the silane coupling agent 21 is applied in advance to the second surface (back surface) of the substrate, and the polymer film is formed by condensing the silane coupling agent together with the polymer film and the silane coupling agent, and the substrate and the silane coupling agent. Each reacts and is adhered to the substrate.
  • Step I of FIG. 9B shows a state in which the polymer film is bent and the corresponding portion of the polymer film is adhered to the second surface (back surface) of the substrate via the silane coupling agent layer.
  • an adhesive may be used instead of the silane coupling agent.
  • J in FIG. 9B shows a state in which a drive circuit element (driver IC) of an electronic display device is mounted.
  • an electronic display device having the side surface generally illustrated in FIG. 1 (B) and specifically in FIG. 13 (B).
  • an example is shown in which the polymer film is adhered to the inorganic substrate, the electronic display device portion is not peeled off from the inorganic substrate, and the inorganic substrate portion used for manufacturing is taken into the electronic display device. It is also possible to peel off the entire polymer film from the inorganic substrate, prepare a new substrate of a predetermined size, reattach it, and proceed to step F. From the viewpoint of manufacturing process suitability, it is preferable to use an inorganic substrate with high heat resistance for manufacturing electronic display devices, but when weight reduction and flexibility are required as products, polymer plates, polymer sheets, FRP plates, etc.
  • FIG. 2B shows a case where an adhesive is used instead of a silane coupling agent when the polymer film and the substrate are adhered to each other in steps B to C to obtain a laminate.
  • FIG. 3B shows a case where the polymer film is adhered to the second surface of the inorganic substrate by using an adhesive instead of a silane coupling agent in steps I to H.
  • FIG. 6 shows a case where the display area is larger than the size of the substrate.
  • FIG. 7 shows a case where there is a gap between the bent polymer film and the side surface of the substrate, and the gap is filled with the casting resin 90.
  • Step A in FIG. 10 is a substrate before processing.
  • Step B in FIG. 10 is a state in which the polymer solution or the polymer precursor solution 35 is applied to the surface of the substrate. Since the silane coupling agent (layer) may or may not be used, it is omitted from the figure. However, in the case of patterning the strength of the adhesive strength described in Japanese Patent No. 5682866, a silane coupling agent is applied to the substrate, pretreatment for patterning is performed, and then a polymer solution or a polymer precursor is performed. A body solution may be applied.
  • step 10 is a state in which a polymer film is formed on a substrate by drying and, if necessary, performing a chemical reaction. Similar to the film laminating method, steps A to C correspond to "(a) a step of preparing a laminate having a substrate and a polymer film adhered to at least one side of the substrate” in the varnish method. Subsequent steps are generally the same as when the film laminating method is used.
  • step D of FIG. 10 wiring is formed on the surface of the polymer film opposite to the adhesive surface (non-adhesive side). For convenience, only the peripheral part is shown.
  • step E of FIG. 10 an electronic display device is formed. The wiring is actually connected to a wiring layer arranged in a mesh pattern in the electronic display device.
  • Steps D and E correspond to "(b) a step of forming an electronic display device and wiring on a polymer film" in the varnish method.
  • step F of FIG. 10 a part of the substrate is removed and divided into a display area X1 and a wiring area X2.
  • Step G1 of FIG. 11A represents a state in which a slit 31 is inserted in the polymer film surrounding the periphery of the electronic display device from the opposite side of the surface with wiring.
  • the step G2 of FIG. 11A shows a state in which the thinning process is performed from the opposite side of the surface of the polymer film surrounding the electronic display device where the wiring is located.
  • the wiring is the so-called flying lead 41.
  • the polymer film can be bent without applying stress to the wiring portion without thinning.
  • step H of FIG. 11A a case where the film is bent on the side surface together with the film without slitting in step G1 and thinning treatment of G2 is shown.
  • the silane coupling agent 21 is previously applied to the portion of the second surface (back surface) of the substrate in contact with the bent polymer film.
  • the required amount may be applied to the required portion with a dispenser or the like.
  • Step I of FIG. 11A shows a state in which the polymer film is bent and the corresponding portion of the polymer film is adhered to the second surface (back surface) of the substrate via the silane coupling agent layer.
  • step A to C the reaction in which the silane coupling agent adheres the substrate and the polymer film and the reaction in which the silane coupling agent self-condenses proceed in parallel, and the silane coupling agent layer is formed.
  • J in FIG. 11A shows a state in which a drive circuit element (driver IC) of an electronic display device is mounted.
  • the electronic display device of the form illustrated in FIG. 1 (A) can be obtained.
  • step E the entire polymer film is peeled off from the inorganic substrate at the stage of proceeding to step E, a new substrate of a predetermined size is prepared and reattached, and the process proceeds to step F. Is one of the modes that can be selected.
  • step G the same applies to the film laminating method after step G.
  • the entire polymer film is peeled off from the inorganic substrate at the stage of proceeding to step E, a new substrate of a predetermined size is prepared and reattached, and the process proceeds to step F. Is one of the modes that can be selected.
  • the external dimension Lo of the electronic display device and the external Ld of the display unit of the electronic display device have the following relationship.
  • Lo External dimensions of the electronic display device
  • Ld External dimensions of the display unit of the electronic display device
  • Lpx Pixel dimensions of the electronic display device.
  • the dimension Lov can be understood as the minimum width of the picture frame.
  • the overhang width is 2.5 times or less the pixel size. If the frame width is about 2.5 times or less the display pixel, the width of the non-display portion generated during tiling is about 5 times or less the pixel size, and the tiling seam can be made inconspicuous. It is more preferably 2.4 times or less, further preferably 2.2 times or less, and particularly preferably 2.0 times or less.
  • Lov in FIG. 13A is the sum of the wiring thickness Lb and the side gap Lg.
  • the wiring thickness is the sum of the polymer film thickness and the wiring thickness.
  • Lb is the wiring thickness.
  • Both polymer films and wiring have a finite flexural modulus. Therefore, the polymer film can be bent with a finite radius of curvature Ri (when the polymer film is not slit or thinned, or temporarily plasticized by heating).
  • the radius of curvature corresponds to the sum of Lg and Lb, that is, equal to Lov.
  • the bend radius Rr so as to be within 0.7 to 3 times Ri. That is, 0.7 x Lov ⁇ Rr ⁇ 3 x Lov Is preferable. It is more preferably 0.8 times or more and 2.5 times or less, and further preferably 1 time or more and 2 times or less.
  • Lp Ts-2 ⁇ Lg Will be. This is also a geometric solution in the case of ideal deformation, and actually deviates from the ideal shape, but in the present invention, it is preferable that Lp is at least 30% or more of the substrate thickness Ts. That is, Lp ⁇ 0.3 ⁇ Ts Is preferable. It is more preferably 40% or more, still more preferably 50% or more.
  • Lov in FIG. 13B is the sum of the flying wiring thickness Tw and the side gap Lg.
  • the thickness of the flying wire is equal to the thickness of the wire.
  • the flying wiring is bent with a finite radius of curvature Ri.
  • the radius of curvature corresponds to the sum of Lg and Tw, that is, equal to Lov.
  • the bending radius Rr of the practice is within 0.7 to 3 times Ri. That is, 0.7 x Lov ⁇ Rr ⁇ 3 x Lov Is preferable. It is more preferably 0.8 times or more and 2.5 times or less, and further preferably 1 time or more and 2 times or less.
  • FIG. 14 shows a state when the resin is filled in the gap portion generated in the side surface portion of the electronic display device of the present invention.
  • the side shape of the electronic display device of the present invention can be well maintained. If a mold or the like is used for immobilization, the side surface shape can be made closer to the ideal shape.
  • FIG. 15 shows a situation where there is substantially no gap on the side surface portion of the electronic display device of the present invention.
  • Lov is equal to the sum of the polymer film and the wiring thickness, and the frame width can be made very narrow.
  • FIG. 16 shows a case where the polymer film in the portion located on the side surface of the substrate is further thinned without a gap.
  • Lov is equal to the wiring thickness.
  • FIG. 17 is a form in which the display area of the electronic display device is further stepped on and removed, and the external dimension Lo of the electronic display device and the dimension Ld of the display area of the electronic display device are substantially equal to each other, so that there is no frame. It becomes possible to do.
  • FIG. 18 shows a case where a silane coupling agent is used for adhesion between the polymer film which is the TAB base material and the second surface of the substrate in the electronic display device using TAB, which is a conventional technique.
  • the TAB and the electronic display device are connected by an ACF (anisotropic conductive film). Since the ACF portion cannot be used for display, the frame includes the ACF width, which hinders the narrowing of the frame.
  • ACF anisotropic conductive film
  • FIG. 19 is a detailed cross-sectional schematic view of a side surface portion of an electronic display device, which has been conventionally proposed and is similar to the present invention. Since the polymer film is bent with a large curvature, the overhang becomes large and it is difficult to narrow the frame width. This form is due to the poor flexibility of the polymer film and the increased likelihood of film breakage if the curvature is reduced.
  • FIG. 20 is a detailed cross-sectional schematic view of a side surface portion of an electronic display device, which has been conventionally proposed and is similar to the present invention. Since the polymer film is bent with a large curvature, the overhang becomes large and it is difficult to narrow the frame width. This form is due to the poor flexibility of the polymer film and the increased likelihood of film breakage if the curvature is reduced.
  • FIG. 12 shows a case where a silane coupling agent is used for adhesion between the polymer film as the TAB base material and the second surface of the substrate in the electronic display device using TAB, which is a conventional technique.
  • the flying wiring of the TAB and the electronic display device are connected by an ACF (anisotropic conductive film). Since the ACF portion cannot be used for display, the ACF width is included in the frame, which hinders the narrowing of the frame. ing.
  • DMAC-ST30 (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) was added so that colloidal silica was 1.5% by mass based on the total amount of polymer solids in the polyimide solution A to obtain a polyimide solution Asol having a solid content of 18%.
  • the obtained polyimide solution Asol was applied onto a mirror-finished endless continuous belt made of stainless steel using a die coater (coating width 1240 mm), and dried at 90 to 115 ° C. for 20 minutes. The polyimide film that became self-supporting after drying was peeled off from the support and both ends were cut to obtain a green film Agf.
  • the obtained green film Agf was conveyed by a pin tenter so that the final pin sheet spacing was 1140 mm, and the first stage was 150 ° C. for 4 minutes, the second stage was 250 ° C. for 4 minutes, and the third stage was 300 ° C. for 8 minutes. After heat treatment, the film was cooled to room temperature in 2 minutes, and the portions of both ends of the film having poor flatness were cut off with a slitter and rolled up into a roll to obtain a colorless and transparent polyimide film Apf.
  • the obtained polyimide fim has a thickness of 35 ⁇ m, a glass transition temperature of 303 ° C., a total light transmittance of 92%, a yellow index of 1.2, a tensile elastic modulus of 3.7 GPa, a tensile elongation at break of 24%, and a coefficient of thermal expansion.
  • CTE was 58 ppm / K
  • the water absorption rate was 2.1%
  • the coefficient of thermal expansion (CHE) was 63 ppm /% RH.
  • the central part of the glass 250 mm x 250 mm is masked with a light-shielding plastic sheet, and the entire surface is manufactured by LAN Technical Service. Ultraviolet light was irradiated with a UV / ozone washer. Next, the plasma-treated surface of the film and the silane coupling agent-treated surface of the glass substrate were brought into close contact with each other with a vacuum laminator, and heat treatment was performed at 150 ° C. for 1 minute to obtain a laminate A.
  • ⁇ Manufacturing of laminated body B> (Film laminating method 2) (Manufacturing of polyimide film Bpf) 32.02 parts by mass of 2,2'-ditrifluoromethyl-4,4'while introducing nitrogen gas into a reaction vessel equipped with a nitrogen introduction tube, a Dean-Stark apparatus and a recirculation tube, a thermometer, and a stirring rod.
  • -Diaminobiphenyl (TFMB) 230 parts by mass of N, N-dimethylacetamide (DMAc) was added to completely dissolve, followed by 44.42 parts by mass of 4,4'-(2,2-hexafluoroisopropylidene).
  • Diphthalic acid dianhydride (6FDA) was added in portions as a solid, and then stirred at room temperature for 24 hours. Then, a polyamic acid solution Bpaa having a solid content of 25% by mass and a reduction viscosity of 1.10 dl / g was obtained. Next, 204 parts by mass of DMAc was added to the obtained polyamic acid solution Bpaa to dilute the polyamic acid concentration to 15% by mass, and then 1.3 parts by mass of isoquinoline was added as an imidization accelerator. Then, while stirring the polyamic acid solution, 12.25 parts by mass of acetic anhydride was slowly added dropwise as an imidizing agent.
  • 6FDA Diphthalic acid dianhydride
  • a polyimide solution Bsol was applied to a polyethylene terephthalate film A4100 (temporary support) using a device equipped with a roll-to-roll type comma coater and a continuous drying oven. It was applied on the non-slip material surface of Toyobo Co., Ltd. (hereinafter abbreviated as PET film) so that the final film thickness was 25 ⁇ m. Then, it was heated at 110 ° C. for 10 minutes as primary heating by a continuous dryer to obtain a semi-dry film Bgf having a residual solvent amount of 25% by mass, and the temporary support was wound into a roll.
  • PET film non-slip material surface of Toyobo Co., Ltd.
  • the obtained roll is set again in the above-mentioned device, Bgf is unwound together with the temporary support, Bgf is peeled off from the temporary support, passed through a pin tenter having a pin sheet, and the film end is gripped by inserting it into a pin.
  • the film is transported by adjusting the pin sheet spacing so that the film does not break and unnecessary slack does not occur, and the final heating is 200 ° C for 3 minutes, 250 ° C for 3 minutes, and 300 ° C for 6 minutes. Heated under conditions.
  • the film was cooled to room temperature in 2 minutes, and the portions of the film having poor flatness were cut off with a slitter and wound into a roll to obtain a roll of a polyimide film Bpf having a width of 530 mm and a length of 80 m.
  • the obtained polyimide fim has a thickness of 25 ⁇ m, a glass transition temperature of 320 ° C., a total light transmittance of 92%, a yellow index of 0.8, a tensile elastic modulus of 3.4 GPa, a tensile elongation at break of 18%, and a coefficient of thermal expansion. (CTE) was 62 ppm / K.
  • the polyimide film Bpf was cut into 280 mm ⁇ 280 mm, and UV irradiation was performed for 3 minutes at the UV ozone layer value manufactured by LAN Technical Service Co., Ltd. as a surface activation treatment.
  • a glass substrate of 300 mm ⁇ 300 mm and a thickness of 0.5 mm was exposed to the above 40 ° C. of a silane coupling agent (“KBE-903” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) for 5 minutes, and then at 60 ° C. for 5 minutes in dry nitrogen.
  • the mixture was treated with a silane coupling agent.
  • the UV irradiation-treated surface of the film Bpf and the silane coupling agent-treated surface of the glass substrate were brought into close contact with each other with a vacuum laminator, and heat treatment was performed at 150 ° C. for 1 minute to obtain a laminated body B.
  • FIG. 21 shows an arrangement diagram (top view) of the simulated display device.
  • the polyimide film 300 is laminated or coated on the glass substrate 150.
  • the wiring 400 is metallized by sputtering a nickel-chromium alloy on a polyimide film and then sputtering 100 nm thick copper, and then electroplating to thicken the copper to a thickness of 8 ⁇ m, and then forming a wiring shape by an etching method. It was formed by processing and further subjecting the wiring surface to electroless tin plating.
  • the simulated display device 600 masks a portion other than the predetermined range to form an amorphous silicon thin film, and is regarded as a display device.
  • the steps up to this point correspond to step E in FIG. 8 or step E in FIG.
  • five simulated display devices were produced, and the flying wiring formation and the molding process to the simulated electronic display device described below were performed.
  • a screen is inserted into the glass substrate from the back surface of the glass substrate of the laminated body A along the edge of the simulated display device that can be observed through the glass substrate, and then the glass substrate is divided to divide the wiring portion.
  • the supporting glass part was removed. It corresponds to the process F of FIG. 8 or the process F of FIG.
  • the silane coupling agent was applied to the second surface of the substrate corresponding to the step G of FIGS. 9 (A) and 9 (B) or the step G of FIGS. 11 (A) and 11 (B).
  • the molding process corresponding to the steps H to J of FIGS.
  • the polyimide film was adhered to the position on the back surface (second surface) of the glass substrate to which the silane coupling agent had been applied in advance, and then fixed with a clip together with the backing plate, and heated at 100 ° C. for 5 minutes.
  • the polyimide film and the back surface of the glass were bonded. This location corresponds to the location where the driver IC is mounted.
  • the temperature of the heated portion was measured with an infrared radiation thermometer and found to be 370 ° C.
  • Examples 1B, 1C, 1D> The same processing was carried out in the same manner using the laminated bodies B to D. Examples 1B, 1C, and 1D, respectively. No wiring defects were found in any of the cases including Example 1A, and no particular problem occurred during the molding process.
  • Example 2A> In Example 1A, as a method for heating the bent portion, the same operation was performed except that a metal bar made of stainless steel heated to 400 ° C. was brought into contact with the corresponding portion. The temperature of the heated portion was measured with an infrared radiation thermometer and found to be 380 ° C. ⁇ Examples 2B, 2C, 2D> The same processing was carried out in the same manner using the laminated bodies B to D. Examples 2B, 2C, and 2D, respectively. No defects were found in the flying wiring, including Example 2A, and there was no particular problem during the molding process.
  • the reduced viscosity of the polyamic acid was measured by the following method. ⁇ Reducing viscosity of polyamic acid ( ⁇ sp / C)> A solution dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone so that the polymer (polyamic acid) concentration was 0.2 g / dl was measured at 30 ° C. using an Ubbelohde type viscosity tube.
  • DABAN 4-amino-N- (4-Aminophenyl) benzamide
  • N, N-dimethylacetamide 20000 parts by mass of N, N-dimethylacetamide were charged and dissolved, and then stirred at room temperature for 24 hours. Then, it was diluted with an appropriate amount of N, N-dimethylacetamide so as to have an appropriate viscosity to obtain a polyamic acid solution (PAA4) having a reduction viscosity of 4.50 dl / g.
  • PAA4 polyamic acid solution having a reduction viscosity of 4.50 dl / g.
  • colloidal silica was added to obtain a polyamic acid solution containing a lubricant (V4).
  • the contents of the reaction vessel were filtered off by a suction filtration device, and further washed and filtered out with 10000 parts by mass of methanol to obtain a polyimide resin powder.
  • the obtained polyimide resin powder was dried at 50 ° C. for 24 hours using a dryer equipped with a local exhaust device, and further dried at 260 ° C. for 2 hours to remove the remaining volatile components, and dried polyimide powder. I got a body.
  • the reduced viscosity of the obtained dried polyimide powder was 5.40 dl / g.
  • 400 parts by mass of the obtained dry polyimide powder was dissolved in 3000 parts by mass of DMAc to obtain a polyimide solution (PI5).
  • colloidal silica was added to obtain a polyimide solution containing a lubricant (V5).
  • Tables 1 and 2 show a list of the obtained polyamic acid solution, the polyimide solution, and the solution containing the lubricant.
  • the lubricant-containing polyamic acid solution (V1) was sent, coated on a support of a polyethylene terephthalate film so as to have a final thickness of 38 ⁇ m, and dried at 110 ° C. for 30 minutes.
  • the polyamic acid film that became self-supporting after drying was peeled off from the support to obtain a polyamic acid film (green film).
  • the obtained green film is passed through a continuous heat treatment furnace, and the temperature is raised at 200 ° C. for 3 minutes in the first stage and at a heating rate of 4 ° C./sec for the second stage at 480 ° C. for 5 minutes. Stepwise heating was applied to allow the imidization reaction to proceed.
  • the film was cooled to room temperature in 5 minutes, and both ends (ears) were slit to obtain a polyimide film F1 having a width of 524 mm, a length of about 200 m, and a thickness of 38 ⁇ m only in the central portion.
  • the coating thickness and the heat treatment conditions are appropriately adjusted, and the polyimide film F2 is obtained from the polyamic acid solution V2 containing the lubricant.
  • Polyimide film F3 was obtained from the polyamic acid solution V3 containing a lubricant
  • polyimide film F4 was obtained from the polyamic acid solution V4 containing a lubricant
  • polyimide film F5 was obtained from the polyamic acid solution V5 containing a lubricant.
  • Table 3 shows a list of the characteristics of the obtained polyimide film. The numerical values in the table are average values in the MD direction and the TD direction. MD is the longitudinal direction at the time of film forming, and TD is the width direction at the time of film forming.
  • the polyimide film F1 was subjected to vacuum plasma treatment.
  • vacuum plasma processing use a device for long film processing, evacuate the inside of the vacuum chamber until it becomes 1 ⁇ 10 -3 Pa or less, introduce argon gas into the vacuum chamber, discharge power 100 W, frequency 15 kHz. Under the conditions, plasma treatment with argon gas was performed for 20 seconds.
  • ⁇ Silane coupling agent treatment of glass substrate> As the glass substrate [G], OM10G manufactured by Nippon Electric Glass having a size of 470 mm ⁇ 370 mm and a thickness of 0.7 mm was used. After replacing the chamber with the hot plate and the support for the inorganic substrate with clean dry nitrogen, the UV / ozone treated glass substrate is installed on the support, and the liquid level is located 200 mm below the glass substrate. Place the petri dish filled with the silane coupling agent (3-aminopropyltrimethoxysilane) as described above, heat the petri dish to 100 ° C. on a hot plate, and expose the lower surface of the glass substrate to the silane coupling agent vapor for 3 minutes.
  • the silane coupling agent 3-aminopropyltrimethoxysilane
  • ⁇ Laminate> The plasma-treated surface of the polyimide film is overlapped with the silane coupling agent-treated surface of the glass substrate treated with the silane coupling agent, temporarily crimped with a roll laminator, installed in a clean bench, and adjusted to 150 ° C.
  • the inorganic substrate side was placed on a heated hot plate so as to be in contact with the hot plate, and heat treatment was performed for 3 minutes to obtain a polyimide film / glass substrate laminate (LF1).
  • the obtained polyimide / glass substrate laminate was stored in an environment of a temperature of 20 to 25 ° C. and a relative humidity of 65 ⁇ 30%.
  • a polyimide film / glass substrate laminate (LF2) was obtained from the film F2 and the glass substrate.
  • polyimide film glass substrate laminates (LF3), (LF4), and (LF5) were obtained from the films F3, F4, F5 and the glass substrate.
  • a display panel was simulated by the processes shown in FIGS. 8 and 9A. For convenience, this process is called the film method.
  • the glass substrate corresponds to step A in FIG. 8
  • the glass substrate treated with the silane coupling agent corresponds to step B
  • the polyimide film / glass laminate corresponds to step C.
  • the wiring layer 40 is a so-called subtra, in which a nickel-chromium alloy layer is formed by a sputtering method, a copper thin film is formed by a sputtering method, then thickened by electrolytic copper plating, and unnecessary parts are removed by etching using an etching resist.
  • the wiring 40 was formed by patterning by the etching method.
  • an electrophoresis element driven by a TFT using an amorphous silicon thin film as a semiconductor is formed, a glass substrate is cut by a laser cutter to remove unnecessary portions, and laser processing is performed in step G2 of FIG. 9A.
  • the film was thinned to 20% of the original thickness using a machine, and the wiring 40 was bent together with the film to the back side of the glass substrate.
  • the silane coupling agent solution 21 a 1% by mass methanol solution of 3-aminopropyltrimethoxysilane was used and dropped into a predetermined position with a dispenser (for convenience, it is shown with the display device layer facing up, but it is actually shown.
  • Step A in FIG. 10 is a glass substrate.
  • the state in which the polyamic acid solution (PAA1) is applied to the glass substrate to a predetermined thickness is step B, and after drying, the polyimide layer is formed by heating in an inert oven, that is, the polyimide layer / glass substrate laminate (LS1).
  • the obtained state is step C.
  • the operation is performed in the same manner as in the film method, and the process proceeds to the process shown in FIG. 11A.
  • a simulated panel (PS1) was produced. In this case as well, tiling was performed in the same manner as in the case of the film method, and the quality of the displayed image was observed, and it was confirmed that good image quality was obtained.
  • the frame can be narrowed, the defect rate of the driver IC mounting is low, and it is preferably applicable to self-luminous elements and reflective elements.
  • a display device suitable for ring applications can be realized.
  • the present invention has a great contribution to the industrial world as a technique for economically manufacturing a large-area display device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

タイリングにより大面積化が可能な狭額縁の電子表示装置を経済的に提供する方法を実現する。 高分子フィルムを基板に貼り合わせ、該高分子フィルム上に配線と電子表示デバイスを形成した後に、電子表示デバイスの外側に位置する高分子フィルムを配線とともに基板の裏側に折り曲げ、高分子フィルムと基板の裏面を接着し、其ののちにドライバーICを実装する。その際に、前記電子表示装置の外形寸法Loと、電子表示デバイスの表示エリア寸法Ldとが Lo<(1/2)×(Ld+5×Lpx) [ここに、Lo:電子表示装置の外形寸法、Ld:電子表示デバイスの表示部の外形寸法、Lpx:電子表示デバイスの画素寸法]とする。

Description

電子表示装置およびその製造方法
 本発明は狭額縁な電子表示装置およびその製造方法に関し、特に表示パネルの裏面にドライバーICを搭載するタイプの電子表示装置に関する。以下電子表示装置を単に表示装置と記す場合もある。
 液晶表示装置、あるはOLED、マイクロLEDのような自発光表示装置、電気泳動ディスプレイに代表される反射型表示装置の大画面化は留まるところを知らない。一方でこれら表示装置の製造には大面積微細加工技術と高度なクリーン環境が必要とされ、製造工場の建設には莫大な費用が必要となる。表示画素中に、たった一個の欠点画素があっても製品としては致命的な欠陥となるため表示装置は大画面化が進むほど収率が低下する。仮に欠点画素の発生頻度が1個/1平方m、であったとしても、画面寸法が1平方mの電子表示デバイスであれば確率的にほとんどの製品が不良品となってしまう。一方、仮に製品寸法が10cm四方、すなわち100平方cmであれば、確率的に100製品中の不良品は1台のみとなり99個の合格品を得ることができる。
 かかる背景から、大面積の電子表示装置を、中小寸法の電子表示装置をタイリングして実現する試みが行われている。タイリングにおいて重視されるのは各電子表示装置の額縁の幅である。額縁が広いと、タイリングの継ぎ目が目立ってしまい、大面積化の趣がそがれてしまう。額縁の幅は、電子表示装置に実装される駆動回路など、周辺装置・部品の配置に依存する。 
 一般に、表示装置の駆動回路素子は(駆動用IC、以後ドライバーICまたはドライバー素子とも云う)はTAB、COFなどを用いて表示装置の周辺部に取り付けられる。折り曲げ可能なフィルム基材を用いているTAB、またはCOFを、電子表示装置のエッジ部分において折り曲げ、電子表示装置の側面ないし裏面に駆動回路を配置する形態が提案されている(特許文献1、特許文献2)。 最近では電子表示デバイス部を高分子フィルム上に形成し、端部で折り曲げて、周辺回路などを電子表示装置の裏側に配置し、電子表示装置をコンパクトにする形態が提案されている(特許文献3、特許文献4)。
特許2987903号公報 特開平10-148839号公報 米国特許出願公開第2018/0090702号明細書 国際公開第2020/065910号
 TABまたはCOFを用いたドライバー実装においては、電子表示デバイスとの電気的接続のため、表示装置に形成した電極と、TABまたはCOFの端子部分とをACF(異方性導電膜)を用いて接続することが一般的である。すなわち電子表示装置の表示部の周辺部分にTABまたはCOFとの接続を行うための電極を配置する必要があるため、額縁幅を電極幅より狭くすることはできない。
 一方、電子表示装置の表示部をフィルム基材上に作製し、端部を折り曲げて裏に回す方法では、ドライバー素子を実装した後に、電子表示デバイス全体の変形を伴う加工を行う必要があり、ドライバー素子の破損、あるいはドライバー素子と電子表示デバイスとの接続部の破損などのおそれがある。またフィルム基材の電子表示デバイスの変形を伴う加工を行った後にドライバーICの実装を行うためには、ドライバー素子実装時の圧力、加熱、超音波振動などが、フィルム基材を通して電子表示デバイスのバックプレーン側に伝わり、特に繊細な部分である電子表示デバイスのTFTを破壊するおそれがある。 
 本発明者らはかかる課題を解決するために、鋭意研究を続けた結果、既存の電子表示デバイス製造設備を利用して製造可能であり、かつ狭額縁であり、駆動回路の実装についても高い良品率を得ることができる電子表示デバイスの構造およびその製造方法を見出し、本発明に到達した。
 すなわち本発明は以下の構成からなる。
[1]  基板、
 前記基板を挟むように折り曲げられ、前記基板の第一の面と第二の面の両方に接着された高分子フィルム、
 前記基板の第一の面に接着された側の高分子フィルム表面に形成された電子表示デバイス、
 前記基板の第二の面に接着された側の高分子フィルム表面に実装された電子表示デバイスの駆動回路素子、
 前記高分子フィルム表面に形成され、前記電子表示デバイスと駆動回路素子を電気的に接続する配線、
 を含み、
 前記電子表示装置の外形寸法Loと、電子表示デバイスの表示部の外形Ldとが以下の関係にあることを特徴とする電子表示装置。
 Lo<(1/2)×(Ld+5×Lpx)
ここに、
  Lo:電子表示装置の外形寸法
  Ld:電子表示デバイスの表示部の外形寸法
  Lpx:電子表示デバイスの画素寸法
である。
[2] 基板、
 前記基板を挟むように折り曲げられ、前記基板の第一の面と第二の面の両方に接着された軟化温度が150℃以上380℃以下である高分子フィルム、
 前記高分子フィルムの、前記基板との接着面とは反対側の面に形成され、前記基板の第一の面側から第二の面側まで達する配線、
 前記高分子フィルムの、前記基板との接着面とは反対側の面に形成された電子表示デバイス、
を含むことを特徴とする電子表示装置。
[3] 前記高分子フィルムの弾性率が3GPa以上であり、破断伸度が3%以上であることを特徴とする前記[1]または[2]に記載の電子表示装置。
[4] 前記高分子フィルムの厚さが3μm以上75μm以下のポリイミドフィルムであることを特徴とする[1]~[3]のいずれかに記載の電子表示装置。
[5] 前記高分子フィルムが、全光線透過率85%以上、イエローインデックスが5以下のポリイミドフィルムであることを特徴とする[1]~[4]のいずれかに記載の電子表示装置。
[6] 前記高分子フィルムと前記基板の第一の面とがシランカップリング剤縮合物層を介して接着されていることを特徴とする[1]~[5]のいずれかに記載の電子表示装置。
[7] 前記高分子フィルムと前記基板の第二の面とがシランカップリング剤縮合物層を介して接着されていることを特徴とする[1]~[6]のいずれかに記載の電子表示装置。
[8] 前記高分子フィルムと前記基板の側面とがシランカップリング剤縮合物層を介して接着されていることを特徴とする[1]~[7]のいずれかに記載の電子表示装置。
[9] 前記高分子フィルムの前記基板の側面に対向する部分の一部または全部が薄肉化されていることを特徴とする[1]~[8]のいずれかに記載の電子表示装置。
[10] 前記高分子フィルムの前記基板の側面に対向する部分の一部が取り除かれていることを特徴とする[1]~[9]のいずれかに記載の電子表示装置。
[11] 前記電子表示デバイスの駆動用ICが前記基板の第二の面側に実装されていることを特徴とする[1]~[10]のいずれかに記載の電子表示装置。
[12] (a)基板と、少なくとも前記基板の片面に接着された高分子フィルムを有する積層体を準備する工程、
 (b)前記高分子フィルム上に、電子表示デバイスと配線を形成する工程、
 (c)前記電子表示デバイスが形成されている領域の外側にあたる前記基板を除去し、前記基板と接着されている表示領域と、前記基板が取り除かれた配線領域とに分画する工程、
 (d)前記表示領域と前記配線領域の境界近傍を、前記高分子フィルムの軟化点以上に加熱し、前記配線領域を前記基板側面に沿って折曲げる工程、
 (e)さらに前記配線領域を前記基板側面から裏面(第二の面)に向けて折曲げる工程を少なくとも有する[1]~[11]のいずれかに記載の電子表示装置の製造方法。
[13] 前記加熱手段が、光照射であることを特徴とする[12]に記載の電子表示装置の製造方法。
[14] 前記加熱手段が、加熱された物体の直接接触であることを特徴とする[12]に記載の電子表示装置の製造方法。
[15] 前記加熱手段が、電磁誘導加熱であることを特徴とする[12]に記載の電子表示装置の製造方法。
本発明では、さらに以下の構成を含むことが好ましい。
[16] 前記高分子フィルムが、基板の第一の面から側面に向けて折り曲げられている角の曲率半径が高分子フィルムの厚さと配線厚さの合計の3倍以下であることを特徴とする[1]~[11]のいずれかに記載の電子表示装置。
[17] 前記高分子フィルムが、基板の側面に平行する長さLpが、基板厚さTsの30%以上であることを特徴とする[1]~[11]のいずれかに記載の電子表示装置。
 本発明ではさらに以下の構成を含むことが好ましい。
[18] 前記配線の厚さが3μm以下であることを特徴とする[1]~[11]のいずれかに記載の電子表示装置。
[19] 前記配線がナノメタル粒子の焼結体であることを特徴とする[1]~[11]のいずれかに記載の電子表示装置。
[20] 前記配線が金属粒子と熱可塑性樹脂バインダーを含むことを特徴とする[1]~[11]のいずれかに記載の電子表示装置。
[21] 前記積層体が、高分子フィルムと基板がシランカップリング剤縮合物層を介して接着されている積層体であることを特徴とする[12]~[15]のいずれかに記載の電子表示装置の製造方法。
[22] 前記積層体が、高分子フィルムと基板が接着剤により接着されている積層体であることを特徴とする[12]~[15]のいずれかに記載の電子表示装置の製造方法。
[23] 前記積層体が、高分子溶液を基板に塗布し、乾燥して得られる積層体であることを特徴とする[12]~[15]のいずれかに記載の電子表示装置の製造方法。
[24] 前記積層体が、高分子前駆体溶液を基板に塗布し、乾燥および化学反応を経て得られる積層体であることを特徴とする[12]~[15]のいずれかに記載の電子表示装置の製造方法。
[25] 前記積層体が、高分子フィルムを基板に熱圧着することにより得られる積層体であることを特徴とする[12]~[15]のいずれかに記載の電子表示装置の製造方法。
 本発明の第1の実施形態によれば、電子表示装置において、表示部である電子表示デバイスは、基板を挟むように折り曲げられ、前記基板の第一の面と第二の面の両方に接着された高分子フィルム上に形成されており、該高分子フィルムは基板に接着されており、電子表示デバイスの表示部分の外形は基板外形と概略等しい。高分子フィルム上には電子表示デバイスの駆動信号を伝達する配線が形成されており、配線は高分子フィルムごと基板の側面に沿う形で折り曲げられ、基板の裏側(第二の面)に接着され、駆動するための駆動回路素子(以下、ドライバーICともいう。)は基板の裏側にて配線と接合される。
 このような表示装置の構造は、表示装置の額縁幅を狭くする目的で古くから知られているが、従来の表示装置では基板の表面(第一の面)から裏側(第二の面)に折り曲げられるフィルムは TABないしCOFの基材フィルムであって、電子表示デバイスそのものの基板とは別であった。
 本発明では、電子表示デバイスの表示部分と、電子表示デバイス周辺に配置される引き出し配線が共通の高分子フィルム基板上に形成されることになる。そのため、TABまたはCOFのように接続に要する端子部分が存在しない。したがって、引き出し配線が表示部分から引き出される根本近傍で引き出し配線を折り曲げることができるため、電子表示装置の額縁を狭くすることが可能となる。
 さらに本発明では、好ましくは所定の物性の高分子フィルムを用いることにより、鋭角に近い角度で、配線と電子表示デバイス部にダメージを与えることなく、フィルムの折り曲げが可能となる。その結果、基板の端部から高分子フィルムが外側にはみ出すオーバーハング部分の長さLov(1/2×「電子表示外形寸法Lo」-「基板外形寸法Ld」を小さくできるため、さらなる狭額縁化が可能となる。 
 本発明の第2の実施形態によれば、本発明の電子表示装置の構造は、TABないしCOFと電子表示デバイス部を接続するための電極領域が不要であるため、電子表示デバイスの表示部の極近傍から配線を取り出すことが可能となる。かつ、配線を支える高分子フィルムが加熱により軟化するために、取り出された配線を表示部の極近傍ないしは表示部化のほぼ側面から直接配線を折り曲げた場合でも変形によって生じる歪が高分子フィルムの軟化によって吸収されるため、配線にダメージを与えることが少なく、配線の厚さを非常に薄くすることが可能となり、好ましくは3μm以下の厚さの配線とすることができる。また、配線に与えるストレスを低減できるため、配線として比較的変形しにくい金属皮膜を用いることができる。例えばナノサイズの金属粒子を用いたインクジェット印刷、反転印刷、マイクロコンタクト印刷などのプリンテッドエレクトロニクス技術による配線を適用することが可能となる。これらプリンテッドエレクトロニクス技術では、配線が金属微粒子の低温焼結体として得られるため、バルク金属層で構成される配線よりも脆くなりがちであり、折り曲げなどを伴う用途には不向きであるが、本発明と組み合わせることによりこれらの新しい配線形成技術と組み合わせることが可能となる。
 また本発明では、金属粒子と熱可塑性樹脂バインダーを含む導電ペーストの印刷により得られる配線を用いることができる。このような組成の導電ペーストを用いた配線は、バインダー樹脂が熱可塑性を有するために、本発明の軟化温度を有する高分子フィルムとともに熱変形させることが可能であり、使用時には軟化温度以下の環境であるために配線がしっかりと固定化されるため、振動などにより配線が破損することが防止される。
 結果として、実質的に電子表示装置の額縁幅を配線と高分子フィルムの厚さ程度にまで狭くすることができ、さらにドライバーICを基板の裏側に実装することが可能となるため、さらに省スペース化を進めることができる。
 本発明では好ましくは高分子フィルムの一部または全部がシランカップリング剤の縮合物を介して基板に接着されている。シランカップリング剤縮合物層の存在はシランカップリング剤処理の結果である。かかるシランカップリング剤縮合物層の厚さは極めて薄く、基板、高分子フィルムの厚さに比較した場合には事実上無視できるレベルである。そのため、高分子フィルム層の平面性は、ほぼ基板に支配されるため極めて平滑な表面を得ることができる。これは大面積で高精細加工が必要な電子表示デバイスの形成においては必要不可欠な特性である。高分子フィルムを支持体(基板)なしで用いたり、あるいは数μm~数十μmの厚さを持つ一般的な接着剤、または粘着剤により高分子フィルムを基板に接着した場合には、高分子フィルムを折り曲げた際、高分子フィルム表面にウネリが生じ、きわめて精細な露光操作が必要な微細加工においては、このうねりの存在が致命傷となる場合がある。
 シランカップリング剤縮合物層の耐熱性は、一般的な有機物からなる接着剤に比較して高く、電子表示デバイスを形成するための諸工程、より具体的にはアモルファスシリコン薄膜、ポリシリコン薄膜、酸化物半導体薄膜、化合物半導体膜などの形成工程での高温環境に十分耐えることができる。さらに、露光、現像、エッチング、レジスト剥離などの加工プロセスに用いられる薬液、溶剤、あるいはプラズマ加工などに十分耐えることができる。そのため、本発明の電子表示装置は、基板にシランカップリング剤縮合物層を介して高分子フィルムを積層して得られた積層体の高分子フィルム上にて直接的に電子表示デバイスに必要な加工を実施することが可能である。この加工方法によれば、フレキシブルなフィルムを、あたかも一枚の基板と見なして、従来型電子表示デバイスの製造装置を用いて実施することが可能である。
 なお、本発明は、基板上に高分子の前駆体(代表的な例としてはポリイミドの前駆体であるポリアミド酸)溶液を塗布し、乾燥硬化して基板上で高分子フィルムを形成するプロセスについても、精緻な厚さ制御を行えば適用が可能となる。
 さらに、本発明では、電子表示デバイスの基板である高分子フィルムを好ましくはガラスなどの無機基板で支持しているため、電子表示デバイスの平面性が保たれる。さらに電子表示デバイス周辺から折り曲げて基板の裏に回した引き出し配線部分を、基材である高分子フィルムごと、基板の裏面に接着することができる。高分子フィルムは硬い基板に支持されているため、ドライバーICを接着後の高分子フィルム上の端子に直接的にボンディング可能となる。高分子フィルムに支持体(基板)が無い場合、あるいは支持体の剛性が低い場合にはボンディング精度が低下することが多い。一方、本発明の電子表示装置では、高いボンディング精度を得ることが可能となる。もちろん、この効果はガラスに匹敵する平面性と高い圧縮弾性率を有する基板を用いれば、無機基板に限定されるわけでは無い。
図1(A)は本発明の電子表示装置の、ひとつの態様の断面構成を示す概略模式図である。図1(A)の態様では、基板の、第一の面と第二の面の両方に、シランカップリング剤層を介して高分子フィルムが接着されている。 図1(B)は本発明の電子表示装置の、ひとつの態様の断面構成を示す概略模式図である。図1(B)の態様では、基板の、第一の面と第二の面の両方に、シランカップリング剤層を介して高分子フィルムが接着されている。 図2(A)は本発明の電子表示装置の、ひとつの態様の断面構成を示す概略模式図である。図2(A)の態様では、基板の第一の面と高分子フィルムがシランカップリング剤層を介して接着されており、第二の面と高分子フィルムは接着剤によって接着されている。 図2(B)は本発明の電子表示装置の、ひとつの態様の断面構成を示す概略模式図である。図2(B)の態様では、基板の第一の面と高分子フィルムがシランカップリング剤層を介して接着されており、第二の面と高分子フィルムは接着剤によって接着されている。 図3(A)は本発明の電子表示装置の、ひとつの態様の断面構成を示す概略模式図である。図3(A)の態様では、基板の第一の面と高分子フィルムが接着剤で接着されており、第二の面と高分子フィルムがシランカップリング剤縮合物層を介して接着されている。 図3(B)は本発明の電子表示装置の、ひとつの態様の断面構成を示す概略模式図である。図3(B)の態様では、基板の第一の面と高分子フィルムが接着剤で接着されており、第二の面と高分子フィルムがシランカップリング剤縮合物層を介して接着されている。 図4は本発明の電子表示装置の、ひとつの態様の断面構成を示す概略模式図である。図4の態様では、基板の第一の面と第二の面、さらに基板の側面と高分子フィルムがシランカップリング剤縮合物層を介して接着されている。 図5は本発明の電子表示装置の、ひとつの態様の断面構成を示す概略模式図である。図5の態様では、基板の第一の面と第二の面の両方に、シランカップリング剤層を介して高分子フィルムが接着されている。基板の側面に位置する部分の高分子フィルムは薄肉化されている。 図6は本発明の電子表示装置の、ひとつの態様の断面構成を示す概略模式図である。図6の態様では、電子表示デバイスの表示部が基板サイズより大きい場合を示している。 図7は本発明の電子表示装置の、ひとつの態様の断面構成を示す概略模式図である。図7の態様では、基板の側面にギャップが存在する。 図8は、フィルムラミネート法を用いた場合の本発明の電子表示装置の製造工程の一例の前半を説明する図である。 図9(A)は、フィルムラミネート法を用いた場合の本発明の電子表示装置の製造工程の一例の後半を説明する図である。 図9(B)は、フィルムラミネート法を用いた場合の本発明の電子表示装置の製造工程の一例の後半を説明する図である。 図10はワニス法を用いた場合の本発明の電子表示装置の製造工程の一例の前半を説明する図である。 図11(A)は、ワニス法を用いた場合の本発明の電子表示装置の製造工程の一例の後半を説明する図である。 図11(B)は、ワニス法を用いた場合の本発明の電子表示装置の製造工程の一例の後半を説明する図である。 図12は、従来から用いられているTABを用いてドライバーICを実装する場合を示す模式図である。 図13(A)は、本発明の電子表示デバイスの側面部の詳細を示す模式図である。なおシランカップリング剤層、接着剤層、ドライバーICは省略されている。 図13(B)は、本発明の電子表示デバイスの側面部の詳細を示す模式図である。なおシランカップリング剤層、接着剤層、ドライバーICは省略されている。 図14は、本発明の電子表示装置の側面部の詳細を示す模式図であって、ギャップ部分に樹脂を充填した場合の様子を示している。 図15は、本発明の電子表示装置の側面部の詳細を示す模式図であって、実質的にギャップが存在しない場合の様子を示している。 図16は、本発明の電子表示装置の側面部の詳細を示す模式図であって、実質的にギャップが存在せず、さらに基板側面に位置する部分の高分子フィルムを除去し、配線をフライングリードとした場合を示している。 図17は、本発明の電子表示装置の側面部の詳細を示す模式図であって、実質的にギャップが存在せず、さらに基板側面に位置する部分の高分子フィルムを除去し、配線をフライングリードとした場合において、さらに電子表示デバイスの表示部分の寸法が、基板寸法より大きい場合を示している。 図18は、従来から用いられているTABを用いてドライバーICを実装する場合を示す模式図である。 図19は、従来から提案されている電子表示装置の一例における、側面部分の形態を示す模式図である。 図20は、従来から提案されている電子表示装置の一例における、側面部分の形態を示す模式図である。基板側面と高分子フィルムの間には大きなギャップが存在し、額縁の狭幅化を阻害している。 図21は、本発明の実施例において用いた模擬表示デバイスの配置図である。
 以下、図を用いて本発明を詳細に説明する。図1(A)および図1(B)は本発明の電子表示装置の、代表的な態様の断面構成を示す概略模式図である。
 基板15は、本発明の電子表示装置全体を支える重要な要素である。
 基板としては高分子の板、高分子シートなどの有機基板、ガラス繊維補強樹脂基板、無機フィラー補強樹脂基板、炭素繊維補強樹脂基板などの複合材料基板、ガラス基板、金属基板、金属箔、シリコンウエハ、その他の半導体ウエハなどの無機基板を用いることができる。実用的には平面の基板を用いることができる。基板として、厚さが数10μm程度のフレキシブルガラスを用いることもできる。無機基板15の好ましい厚さとしては、20μm以上であり、より好ましくは45μm以上であり、さらに好ましくは300μm以上である。また、5mm以下であることが好ましく、より好ましくは1.2mm以下であり、さらに好ましくは0.7mm以下である。無機基板の厚さを上記範囲内とすることで、耐久性およびハンドリング性が良好となる。
 ガラス基板としては、石英ガラス、高ケイ酸ガラス(96%シリカ)、ソーダ石灰ガラス、鉛ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス(パイレックス(登録商標))、ホウケイ酸ガラス(無アルカリ)、ホウケイ酸ガラス(マイクロシート)、アルミノケイ酸塩ガラス等が含まれる。これらの中でも、線膨張係数が5ppm/℃以下のものが望ましく、市販品であれば、液晶用ガラスであるコーニング社製の「コーニング(登録商標)7059」や「コーニング(登録商標)1737」、「EAGLE」、旭硝子社製の「AN100」、日本電気硝子社製の「OA10」、SCHOTT社製の「AF32」などが望ましい。
 またこれら無機基板、好ましくは基板の表面に、クロム、ニッケル、ニクロム、モリブデン、タングステンなどの金属や、金属酸化物、金属窒化物、窒化ケイ素、窒化アルミ、炭化ケイ素などの薄膜を形成した基板を用いても良い。
 また表面に陽極酸化被膜を形成した金属基板、金属箔、あるいはフッ素樹脂コーティング、シリコーン樹脂コーティングなどを行った無機基板を用いてもよい。
 有機基板、複合材料基板の樹脂としてはエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、架橋ポリエステル樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、架橋アクリル樹脂などを用いることができる。
<高分子フィルム>
 高分子フィルム30としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、全芳香族ポリエステル、その他の共重合ポリエステル、ポリメチルメタクリレート、その他の共重合アクリレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、芳香族ポリイミド、脂環族ポリイミド、フッ素化ポリイミド、酢酸セルロース、硝酸セルロース、芳香族ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリフェノール、ポリアリレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキシド、ポリスチレン、液晶ポリマー等のフィルムを用いることが出来る。
 本発明の高分子フィルムの軟化温度は150℃以上380℃以下であることが好ましい。ここに、軟化温度は加熱粘弾性測定によって得られるガラス転移温度を用いる。
 本発明の高分子フィルムの軟化温度(ガラス転移温度)は165℃以上が好ましく、さらに180℃以上が好ましい。また軟化温度(ガラス転移温度)の上限は360℃が好ましく、345℃がさらに好ましい。本発明では加熱によって高分子フィルムを軟化させて折り曲げる工程を有するために、高分子フィルムには熱変形を可能ならしめる範囲の軟化温度が求められる。一方で、電子表示デバイスの形成には高温を要する工程も必要とされるため、ある程度以上の耐熱性が必要である。
 本発明ではこれら高分子フィルムのうち、縮重合反応により得られる高分子フィルム(縮合系の高分子フィルム)が好ましい。本発明において特に効果が顕著・有用であるものは耐熱性が100℃以上、好ましくは150℃以上の高分子、所謂エンジニアリングプラスチックのフィルムである。ここに耐熱性とはガラス転移温度ないしは熱変形温度が100℃以上(好ましくは150℃以上)である性質を云う。本発明で好ましく用いられる縮重合高分子フィルム(縮合系の高分子フィルム)はポリエステル、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリベンザゾール、ポリイミドベンザゾール、ポリエチレンナフタレートフィルム、液晶ポリマーフィルムであり、より好ましくはポリイミドフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム又は液晶ポリマーフィルムである。
 本発明で好ましく用いられる高分子フィルムはポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリベンゾオキサゾールフィルム、ポリイミドベンゾオキサゾールフィルムであり、芳香族ポリイミド、脂環族ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミドなどを用いることが出来る。本発明を特にフレキシブルディスプレイ素子製造に用いる場合には、無色透明性を有するポリイミド系樹脂フィルムを用いることが好ましいが、反射型、ないし自発光型のディスプレイの背面素子を形成する場合においては、特にこの限りではない。
 一般にポリイミドフィルムは、溶媒中でジアミン類とテトラカルボン酸類とを反応させて得られるポリアミド酸(ポリイミド前駆体)溶液を、ポリイミドフィルム作製用支持体に塗布、乾燥してグリーンフィルム(「前駆体フィルム」または「ポリアミド酸フィルム」ともいう)となし、さらにポリイミドフィルム作製用支持体上で、あるいは該支持体から剥がした状態でグリーンフィルムを高温熱処理して脱水閉環反応を行わせることによって得られる。
 本発明において好ましく用いられるポリイミドフィルムとしては、以下の化学組成を含むポリイミド樹脂から得られるポリイミドフィルムを例示できる。
 ・ピロメリット酸とジアミノジフェニルエーテルから得られるポリイミド樹脂、
 ・ビフェニルテトラカルボンとフェニレンジアミンから得られるポリイミド樹脂、
 ・ピロメリット酸とフェニレンジアミンから得られるポリイミド樹脂、
 ・ジアミン成分にベンゾオキサゾール骨格を有するジアミン化合物を用いたポリイミド樹脂、
 ・シクロヘキシルテトラカルボン酸、シクロブタンテトラカルボン酸を用いたポリイミド樹脂、
 ・脂環族テトラカルボン酸と、アミド結合を有する芳香族ジアミンを用いたポリイミド樹脂 
 ・フッ素を含有する単量体を用いたポリイミド樹脂、
 ・イオンを含有する単量体を用いたポリイミド樹脂
これらはテトラカルボン酸またはジアミンのそれぞれにおいて主たる成分を例示したものであって、第二第三の成分を配合して共重合化したポリイミド樹脂、あるいは複数組成のポリイミドを組み合わせてポリマーブレンド、またはポリマーアロイ化したポリイミド樹脂、さらに無機フィラーやポリジメチルシロキサン成分を導入したポリイミド樹脂などを用いても良い。また異なる組成のポリイミド樹脂が厚さ方向に積層された構造を有するポリイミドフィルムを用いることもできる。
 本発明では高分子フィルムとして、弾性率が好ましくは3GPa以上、より好ましくは4GPa以上、さらに好ましくは5GPa以上であり、好ましくは15GPa以下、さらに好ましくは12GPa以下のポリイミドフィルムを用いることが好ましい。弾性率がこの範囲にあると、基板端部での折り曲げが可能で、かつ配線へのダメージを最小限に留めることができる。弾性率がこの範囲より低いと折り曲げの際に高分子フィルムが大きく変形し、配線の断線を生じる場合がある。一方で弾性率が高すぎると折り曲げが困難になる場合がある。
 本発明の高分子フィルムは破断伸度が好ましくは3%以上、好ましくは5%以上、より好ましくは7%以上、さらに好ましくは9%以上のポリイミドフィルムであることが好ましい。破断伸度は折り曲げ性の尺度でもあり、破断伸度が低いと脆く割れやすいため、折り曲げの際にフィルムに割れ生じる場合があるが5%以上であれば折り曲げが可能である。
 さらに本発明の高分子フィルムとしては厚さが3μm以上75μm以下のポリイミドフィルムであることが好ましい。フィルム厚さは6μm以上が好ましく12μm以上がさらに好ましい。また上限は60μmが好ましく45μm以下であることがさらに好ましい。フィルム厚さは折り曲げ性に関係し、所定の範囲であれば折り曲げが比較的容易となる。
 さらに本発明の高分子フィルムの線膨張係数は35ppm/K以下が好ましくは18ppm/K以下が、なお好ましく、なおさらに9ppm/K以下が好ましい。線膨張係数の下限は-5ppm/Kであり、好ましくは-2ppm/Kである。さらに高分子フィルムと基板の線膨張係数の差が10ppm/K以下であることがこのましい。線膨張係数を所定範囲に収めることにより、積層体の反りが抑えられ、生産時の不良率が低減される。
 本発明では高分子フィルムの、加熱粘弾性測定法:DMAを用いて測定された30℃における貯蔵弾性率が1.0×10Pa以上であり、300℃における貯蔵弾性率が3.0×10Pa未満を示すものを使用することが好ましい。この範囲に入る高分子フィルムは熱可塑性の範疇にはいるものと判断できる。
 本発明において高分子フィルムをストレスなく基板側面に沿って折り曲げるためには高分子フィルムの引張強度より、高分子フィルムの圧縮強度が弱くなるように調整することが好ましい。具体的には、例えば高分子フィルムにボイドを意図的に形成し、圧縮応力に対して座屈しやすくする態様を例示できる。
 本発明では前記高分子フィルムが、全光線透過率85%以上、イエローインデックスが5以下のポリイミドフィルムであることが好ましい。全光線透過率は88%以上が好ましく、さらに91%以上が好ましい。上限は特に限定されないが、電子表示装置に使用するためには99%以上であれば十分であり、98%以下でも差し支えない。イエローインデックスは4以下が好ましく、さらに3以下であることが好ましい。これはすなわちポリイミドフィルムが無色透明性を有することを意味する。イエローインデックスの下限は特に限定されないが、電子表示装置に使用するためには1以上であれば十分である。無色透明性を有するポリイミドフィルムを用いた場合には、光透過型の表示方式である液晶電子表示デバイスに本発明を適用することが可能となる。
 本発明の電子表示装置を製造するための、好ましい製造方法においては、行程中で基板と高分子フィルムが接着された積層体の状態を経由する。かかる積層体を得るための手法としてフィルムラミネート法とワニス法を例示することができる。
<フィルムラミネート法>
 高分子フィルムと基板を接着剤ないし粘着剤などで貼り合わせて積層体を得る。接着剤としてはエポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤、アクリル系接着剤、および粘着剤を用いることができる。が、電子表示デバイス形成に高温プロセスが適用される場合には高耐熱の接着剤を用いる必要がある。さらに本発明では高耐熱な接着手法として、シランカップリング剤縮合物を介して基板と高分子フィルムを接着する手法を用いることができる。電子表示デバイス形成に高温が必要な場合には、基板にも耐熱性が要求されることから、無機基板、好ましくはガラス基板との組み合わせにおいて用いられることが好ましい。
 シランカップリング剤を用いる接着法においては、高分子フィルムあるいは基板のいずれか、または両方の接着面にシランカップリング剤を塗布し、両者を重ね合わせて加熱すればよい。シランカップリング剤の有機基が高分子フィルム面と反応し、シランカップリング剤のメトキシ基、エトキシ基が無機基板表面の水酸基などと反応し、さらにシランカップリングどうしが自己縮合して縮合物層を形成して接着が行われる。本手法においては、例えば特許5224011号公報に開示される技術と組み合わせることにより、接着強度を制御し、接着強度が強い部分と弱い部分をパターン状に形成することがすることが可能であり、基板と高分子フィルムとを部分的に剥離する場面において適用することができる。
<ワニス法>
 基板に高分子フィルムを構成する樹脂溶液、あるいは高分子の前駆体溶液を塗布し、基板上で乾燥、必要に応じて化学反応を行って高分子フィルムを得る方法である。代表的な例としてポリイミドフィルムを得るために、ポリイミド樹脂溶液ないしはポリイミド前駆体であるポリアミド酸の溶液を用いる例をあげることができる。
 ワニス法においても、たとえば特許5862866号公報に開示される手法を用いて、基板と高分子フィルムの接着力を制御し、接着強度が強い部分と弱い部分をパターン状に形成することがすることが可能である。
 なお、本発明において規定される高分子フィルムの諸特性は以下の方法で求められたものである。
<基板の厚さ、高分子フィルムの厚さ>
 高分子フィルムの厚さは、マイクロメーター(ファインリューフ社製「ミリトロン1245D」)を用いて測定し、10点の平均値を求めた。
<高分子フィルムの引張弾性率、引張破断強度および引張破断伸度>
 測定対象とする高分子フィルムから、流れ方向(MD方向)及び幅方向(TD方向)がそれぞれ100mm×10mmである短冊状の試験片を切り出し、引張試験機(島津製作所社製「オートグラフ(登録商標);機種名AG-5000A」)を用い、引張速度50mm/分、チャック間距離40mmの条件で、MD方向、TD方向それぞれについて、引張弾性率、引張破断強度および引張破断伸度を測定し、MD方向およびTD方向で測定した全測定値の平均値を得た。
<高分子フィルムのガラス転移温度 加熱粘弾性法>
 ガラス転移温度は、5mm×20mmのサイズの高分子フィルム(例えば、ポリイミドフィルム)を、動的粘弾性測定装置(DMA:ユー・ビー・エム社製、商品名:E4000F)を用いて、30℃から400℃まで昇温速度4℃/分、周波数1Hzで測定を行い、弾性率変化(機械的tanδ)が最大となる温度をガラス転移温度とした。
<高分子フィルムの線膨張係数(CTE)>
 測定対象とする高分子フィルムの流れ方向(MD方向)および幅方向(TD方向)について、下記条件にて伸縮率を測定し、15℃の間隔(30℃~45℃、45℃~60℃、…)での伸縮率/温度を測定し、この測定を300℃まで行って、MD方向およびTD方向で測定した全測定値の平均値を線膨張係数(CTE)として算出した。
  機器名    ; MACサイエンス社製「TMA4000S」
  試料長さ   ; 20mm
  試料幅    ; 2mm
  昇温開始温度 ; 25℃
  昇温終了温度 ; 400℃
  昇温速度   ; 5℃/分
  雰囲気    ; アルゴン
  初荷重    ; 34.5g/mm
<全光線透過率>
 HAZEMETER(NDH5000、日本電色社製)を用いてフィルムの全光線透過率(TT)を測定した。光源としてはD65ランプを使用した。尚、同様の測定を3回行い、その算術平均値を採用した。
<イエローインデックス>
 カラーメーター(ZE6000、日本電色社製)およびC2光源を使用して、ASTM D1925に準じてフィルムの三刺激値XYZ値を測定し、下記式により黄色度指数(YI)を算出した。尚、同様の測定を3回行い、その算術平均値を採用した。
 YI=100×(1.28X-1.06Z)/Y
<シランカップリング剤縮合物層>
 シランカップリング剤縮合物層20は、文字通りシランカップリング剤の縮合物からなる層である。シランカップリング剤層は基板と高分子フィルムを接着する働きを有する。高分子フィルムと基板の接着面の一部または全部がシランカップリング剤縮合物層を介して接着されている。シランカップリング剤縮合物層は、基板の第一の面および/または第二の面に存在していることが好ましく、基板の第一の面および第二の面に存在していることがより好ましい。また、基板の第1の面の全部および第二の面の全部に存在していることがさらに好ましい。また、高分子フィルムと基板の側面とがシランカップリング剤縮合物層を介して接着されていることも好ましい。
 シランカップリング剤は、主には無機物表面などに存在する水酸基と、シランカップリング剤の分子内に含まれるメトキシ基、エトキシ基などとの間の脱アルコール縮合反応により、無機物表面を有機化する化合物の総称である。かかる脱アルコール反応はシランカップリング剤とシランカップリング剤との間でも生じ、結果としてシランカップリング剤間がシロキサン結合により連結された縮合物となる。
 本発明において、シランカップリング剤とは、Si(ケイ素)の成分を10質量%以上含有する化合物であることが好ましい。さらに構造中にアルコキシ基を有するものであることが好ましい。本発明で好ましく使用できるシランカップリング剤の具体例としては、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-トリエトキシシリル-N-(1,3-ジメチル-ブチリデン)プロピルアミン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-(ビニルベンジル)-2-アミノエチル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェネチルトリメトキシシラン、アミノフェニルアミノメチルフェネチルトリメトキシシランなどが挙げられる。
 前記シランカップリング剤のなかでも、1つの分子中に1個のケイ素原子を有するシランカップリング剤が特に好ましく、例えば、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-トリエトキシシリル-N-(1,3-ジメチル-ブチリデン)プロピルアミン、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェネチルトリメトキシシラン、アミノフェニルアミノメチルフェネチルトリメトキシシランなどが挙げられる。プロセスで特に高い耐熱性が要求される場合、Siとアミノ基の間を芳香族基でつないだものが望ましい。前記カップリング剤としては、前記のほかに、11-アミノ-1-ウンデセンチオールも使用することができる。
 シランカップリング剤は一般に液体であり、基板あるいは高分子フィルムに塗布することにより層を得る。塗布する方法としてはウェットコーティングや蒸着法などの気相塗布方法を用いることができる。
 シランカップリング剤をウェットコーティングする方法としては、シランカップリング剤の原液、あるいはアルコール溶液、水溶液などの溶媒で希釈した溶液を用いて、スピンコート法、カーテンコート法、ディップコート法、スリットダイコート法、グラビアコート法、バーコート法、コンマコート法、アプリケーター法、スクリーン印刷法、スプレーコート法等の従来公知の溶液の塗布手段(従来公知の塗布装置)を適宜用いることができる。
 また、スポット的にシランカップリング剤を塗布する方法としてディスペンサ、スポイト、あるいは筆による描画塗布などを用いることもできる。
 また、シランカップリング剤層を蒸着法の様に気相を介して塗布することもできる。具体的には、前記基板または高分子フィルムをシランカップリング剤の蒸気、すなわち実質的に気体状態のシランカップリング剤に暴露して形成する。シランカップリング剤の蒸気は、液体状態のシランカップリング剤を40℃~シランカップリング剤の沸点程度までの温度に加温することによって得ることができる。シランカップリング剤の沸点は、化学構造によって異なるが、概ね100~250℃の範囲である。ただし200℃以上の加熱は、シランカップリング剤の有機基側の副反応を招くおそれがあるため好ましくない。またシランカップリング剤の塗布は基板、高分子フィルムの両面に行っても良い。
<配線>
 本発明の配線40は、前記高分子フィルム30の基板15との接着面とは反対側の表面に形成され、基板の第一の面側から第二の面側まで達する配線であり、好ましくは電子表示デバイスと駆動素子(ドライバーIC)とを電気的に接続(接触)する配線である。配線は、実際には電子表示デバイス内に網の目の様に張り巡らされており、多層配線構造を有しているが、図では便宜上、電子表示デバイスの周辺部から、電子表示デバイスの外周に配置された部分のみを示している。配線は原則的に金属層であることが好ましく、導電率の高い、銅、銀、アルミニウム、金、銀、ニッケル、クロム、錫、鉛など、あるいは線膨張係数の低いモリブデン、タングステンなどが主に用いられる。また必要に応じて黄銅、白銅、青銅、インバー、ステンレス鋼、半田などの合金を用いても良い。かかる配線は、蒸着、スパッタリング、などの真空メタライジング技術、あるいは無電解メッキなどの湿式メタライジング、あるいはプラズマ溶射などのメタライジング技術を単独で、あるいは複数組み合わせて形成される。 さらに配線はエッチング、あるいはマスキング法などによりパターニングされている。
 なお、図面では簡素化のために省略しているが、配線は樹脂などにより絶縁保護されることが好ましい。絶縁保護は、配線の上面、下面、側面に行われることが好ましい。
<駆動回路素子(ドライバーIC)>
 電子表示デバイスの駆動回路素子(ドライバーIC)50は、電子表示デバイスに画像信号と電力を供給する集積電子回路素子である。ドライバーICは従来型の半導体素子を用いればよく、ベアチップの形で実装されるものであることが好ましい。ドライバーIC50は、電子デバイス60と反対側の面に実装されることが好ましく、図1では前記無機基板の第二の面に接着された側の高分子フィルム表面に実装(搭載)される。図では省略されているが、フェイスダウンボンディングであれば、配線から延長される電極部に接続用のバンプなどが形成される。またフェイスアップ分ディングであれば、ワイヤボンディング適性の有る表面処理が配線に加えられる。配線をフライングリードとしてTAB式にボンディングする方法も用いることができる。配線の表面処理として金メッキ、錫メッキなどを行うことは好ましい態様である。またドライバーIC実装後にはアンダーフィル剤、あるいはオーバーコート、あるいはポッド封止してもよい。
<電子表示デバイス>
 本発明における電子表示デバイス60は、液晶表示装置、OLED(有機EL素子)、マイクロLEDアレイ、電気泳動ディスプレイなど、一般にFPD:フラットパネルディスプレイと呼ばれる電子表示デバイスを指し、本発明の電子表示装置における画像表示を行う部分である。CRT(ブラウン管)は含まない。原理的にはFED、PDP、蛍光表示管などに適用することも可能である。本発明はタイリングによる大面積化技術と組み合わせることが好ましく、自発光型であるOLED、マイクロLEDアレイ、あるいは電気泳動電子表示デバイス、反射型液晶表示装置のような反射型表示装置との組み合わせが好ましい。
 電子表示デバイス60は、前記ドライバーIC50と反対側の面に形成されることが好ましく、図1では前記無機基板の第一の面に接着された側の高分子フィルムの接着面とは反対側(非接着側)の表面に形成される。すなわち、前記高分子フィルム表面上で構築されるものであることが好ましい。
 一般に電子表示デバイスはバックプレーンとフロントプレーンで構成されている。本発明における電子表示デバイス形成の一例として以下のプロセスを例示する。まず、基板に接着された高分子フィルムの非接着側の表面上に、必要に応じてガスバリア膜、アンカー層、などを形成した後に、各画素信号を直接取り扱う薄膜半導体素子と画素駆動電極などを形成し、発光体ないし電気泳動体を配置した後、対面電極、あるいは必要に応じてカラーフィルターなどを備えたフロントプレーンをビルドアップ的に形成するか、または別途作製したフロントプレーンを貼り付けることで電子表示デバイスを得る。
 周知のとおり電子表示デバイスは、個々のピクセル(画素)の集合体である。本発明では電子表示デバイスの画素寸法(以下、ピクセルサイズ、または、ピクセル寸法ともいう。)をLpxとする。ピクセル寸法は、X方向またはY方向のいずれかにおいて、いずれかの方向の電子表示デバイスの寸法を同じ方向を構成する画素の数で除すことにより求めることができる。なお、カラー表示のために1画素中にRGB三色の画素が存在する場合には、RGBを一組として1ピクセルと数えることとする。反射型表示において、例えば1画素中にYMCKの4色が存在する場合にはYMCKをまとめて1ピクセルと数えることとする。
<接着剤層>
 本発明において、高分子フィルムと基板とをシランカップリング剤を用いずに接着する必要がある場合には接着剤により接着し、接着剤層70を形成しても良い。接着剤としてはエレクトロニクス分野で一般的に使用されている、たとえばエポキシ樹脂系、あるいはシリコーン樹脂系などの、比較的耐熱性の高い接着剤を用いることが好ましい。本発明において、接着剤とは、Si(ケイ素)成分の含有量が10質量%未満ものであることが好ましい。さらに構造中にアルコキシ基を有さないものであることが好ましい。
<注型樹脂>
 注型樹脂90は、本発明の電子表示装置の側面において、基板の側面と高分子フィルムの間にギャップが存在する場合に、ギャップを樹脂で埋めることにより、基板側面に位置する高分子フィルムを固定し、高分子フィルム上に形成されている配線を間接的に保護する。注型樹脂にはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂などを用いることができる。
 図8、図9(A)、図9(B)を用いて、フィルムラミネート法を用いた場合の本発明の電子表示装置を製造するプロセスを説明する。
 図8の工程Aは加工前の基板15である。
 図8の工程Bは基板15表面にシランカップリング剤縮合物層20を形成した状態である。ただし、この状態ではシランカップリング剤は完全に縮合していない。この段階において特許5224011号公報に記載される接着強度の強弱パターン化のための予備処理を加えることができる。
 図8の工程Cはさらに高分子フィルム30を接着した状態である。高分子フィルムの接着面は好ましくはプラズマ処理などで化学的に活性化した状態、すなわちカルボキシル基、水酸基、アミノ基、カルボニル基などの化学的活性度が高い官能基が存在する状態とすることが好ましい。シランカップリング剤の有機部分とかかる官能基が反応し、一方のシランカップリング剤のメトキシ基、エトキシ基が脱アルコール反応を生じつつ基板の表面の水酸基などと反応して両者は接着される。またシランカップリング剤どうしも縮合して縮合物層を形成する。
 工程A~Cまでが「(a)基板と、少なくとも基板の片面に接着された高分子フィルムを有する積層体を準備する工程」に相当する。
 図8の工程Dでは、高分子フィルム上に配線が形成される。便宜上周辺部のみを図示してある。
 図8の工程Eでは電子表示デバイスが形成される。配線は、実際には電子表示デバイス内に網の目状に伸びている。
 工程DとEが「(b)高分子フィルム上に、電子表示デバイスと配線を形成する工程」に相当する。
 図8の工程Fでは、配線領域に相当する基板の一部が取り除かれ、この工程により積層体が表示領域X1と配線領域X2に分画される。より厳密には、好ましくは電子表示デバイスの表示エリアの寸法と、残る基板の寸法が同一であるか、基板寸法の方が、基板厚さに相当する寸法程度以下の範囲で小さくなるように除去することが好ましい。これにより、配線領域となる高分子フィルムが電子表示装置の周囲を額縁状に取り巻く形態となる。基板の所定の部分を取り除くには、機械的に、あるいはレーザー照射などにより基板を切断、ないし、切り欠けを生成した後に割分けすればよい。金属基板の場合には該当箇所をエッチングで除去することも可能である。不要部分の溶解除去は、基板の場合においても、理論上は強アルカリないしフッ酸などを用いることにより可能である。
 この工程Fが「(c)前記電子表示デバイスが形成されている領域の外側にあたる基板を除去し、基板と接着されている表示領域と、基板が取り除かれた配線領域とに分画する工程」に相当する。
 まず、フィルムラミネート法を用いた場合の電子表示装置の製造工程の後半を図9(A)に沿って説明する。図9(A)の工程G1は、電子表示デバイス周辺を取り巻く高分子フィルムに、配線のある面の逆面からスリット31を入れた状態を表す。スリットはハーフカット的に、高分子フィルムの途中までないしは高分子フィルムと配線の境界まで入れることができる。なお、図では便宜上、スリットが鋭角的に書かれているが、90度の開きを有するスリットをいれれば、スリットケ所で高分子フィルムを直角におr曲げることが可能となる。
 図9(A)の工程G2は、電子表示デバイス周辺を取り巻く高分子フィルムの配線のある面の逆面側から薄肉化処理を行った状態を表す。薄肉化する場合、高分子フィルムの厚さの90%以下とすることが好ましく、より好ましくは60%以下であり、さらに好ましくは30%以下である。また、1%以上であることが好ましく、より好ましくは5%以上であり、さらに好ましくは10%以上である。
 工程G1または工程G2、は高分子フィルムを折り曲げる際に、高分子フィルムを鋭角的に折り曲げることを可能とし、加えて配線に与えるダメージを最小限にするために行う。スリット形成、および薄肉化はいずれか片方だけでも良く、両方を適宜併用しても良い。
 なお、高分子フィルムに熱可塑性がある場合には、高分子フィルム部分を好ましくは局所的に熱変形温度以上に加熱して折り曲げることも可能であり、前記スリットや薄肉化なしでも配線部にストレスを加えることなく高分子フィルムを曲げることができる。
 図9(A)の工程Hでは、工程G2により配線を薄肉化した場合について示している。基板の第二の面(裏面)の、折り曲げられた高分子フィルムが接する箇所には、あらかじめシランカップリング剤21が塗布されている。この場合、ディスペンサなどで必要箇所に必要量を塗布すればよい。実験室的にはスポイトや絵筆を用いて塗布することも可能である。
 図9(A)の工程Iは、高分子フィルムが折り曲げられ、基板の第二の面(裏面)に高分子フィルムの該当箇所がシランカップリング剤層を介して接着されている状態を示す。この場合も工程A~工程Cと同様、シランカップリング剤が基板と高分子フィルムを接着する反応と自己縮合する反応とが同時並行的に進み、シランカップリング剤層が形成される。
 図9(A)のJは、電子表示デバイスの駆動回路素子(ドライバーIC)を実装した状態を示す。
 以上により、図5に例示した側面の配線が薄肉化された形態の電子表示装置を得ることができる。
 ここに工程G2に相当する薄肉化を行わない場合については、図1(A)の形態となる。90度のスリットを二か所に入れた場合にも、概略図的には図1(A)の形態となる。
 なお、ここでは高分子フィルムを無機基板に接着し、電子表示デバイス部は無機基板から剥がさず、製造に用いた無機基板部を電子表示装置に取り込む形を例示したが、工程Eまで進めた段階で高分子フィルム全体を無機基板から剥離し、新たに所定サイズの基板を用意して再接着して工程Fに進むことも可能である。製造工程適性から、電子表示デバイスの製造には耐熱性の高い無機基板の使用が好ましいが、製品として軽量化、フレキシブル化が求められる場合には高分子板、高分子シート、FRP板などの、より軽量で薄い基板を用いることは選択しうる態様の一つである。
 図2は、図9(A)の工程H~Iにおいてシランカップリング剤では無く、接着剤を用いた場合になる。無機基板の第二の面と高分子フィルムとの接着にシランカップリング剤を用いた場合には、シランカップリング剤層は極めて薄いため、高分子フィルムを剛体と見なせる無機基板が事実上直接支持する形となる。そのため、配線を支える弾性層は高分子フィルム層だけであり、ボンディング時の加熱、加圧、超音波振動が必要以上に吸収されず、結果として低不良率のボンディングが行える。
 一方で接着剤を用いる場合には、弾性層が高分子フィルムと接着剤層の二層となり、ボンディング時の超音波振動が減衰しやすい傾向となる。しかしながら図2(A)の場合には、無機基板の第一の面側において表示素子部分の高分子フィルムと無機基板がごく薄いシランカップリング剤層で接着されているため、装置全体として超音波振動の減衰が抑えられているため、十分に高いボンディング良品率を確保することが可能である。ただし、接着剤を用いる場合には、できるだけ薄く塗布するとともに、硬化物として高弾性率を示す接着剤を用いることが好ましい。
 図3(A)は、工程Bにおいてシランカップリング剤では無く、接着剤を用いて高分子フィルムを無機基板に接着した場合である。この場合図2(A)とは逆に、表示装置全体として、広い面積を占める接着剤層による振動吸収が生じてしまう。しかしながら、ボンディングを行う直下の接着がごく薄いシランカップリング剤層であるため、図2(A)の場合と同様に十分に高いボンディング良品率を確保することが可能である。
 図4は、高分子フィルムと無機基板の側面部分も、シランカップリング剤縮合物により接着されている状態を示す。本発明で得られた電子表示装置をタイリング的に並べる際に、表示装置の側面は破損しやすいため、側面を無機基板に確実に接着固定することは好ましい態様のひとつである。図9(A)の工程Gのフライングリード化を行わず、Hにおいてシランカップリング剤を無機基板の側面にも塗布して、高分子フィルムを無機基板側面に沿うように折り曲げれば図4の形態を実現することができる。
 次に、フィルムラミネート法を用いた場合の電子表示装置の製造工程の後半を図9(B)に沿って説明する。図9(B)の工程Gにおいて、残された基板の裏側(第二の面)の一部または全部にシランカップリング剤ないしシランカップリング剤の溶液21が塗布される。この場合、ディスペンサなどで必要箇所に必要量を塗布すればよい。実験室的にはスポイトや絵筆を用いて塗布することも可能である。溶液を用いた場合には乾燥によりシランカップリング剤膜とする。
 なお、この前に、高分子フィルムの配線領域の基板に接着されていた面の一部を、プラズマエッチング法、サンドブラスト法、その他の機械的研削法、薬液によるエッチング法などにより薄肉化することもできる。
 図9(B)の工程Hでは、配線領域の高分子フィルムの、表示領域に隣接する箇所を加熱して、次いで高分子フィルムを配線ごと、基板の側面(切断面)に沿って折曲げ、さらに基板の裏側(第二の面)に向けて折り曲げる。この過程が「(d)前記表示領域と配線領域の境界近傍を、高分子の軟化点以上に加熱し、配線領域を基板側面に沿って折曲げる工程、と(e)さらに配線領域を基板側面から裏面(第二の面)に向けて折曲げる工程」に相当する。
 基板の第二の面(裏面)にはあらかじめシランカップリング剤21が塗布されており、高分子フィルムはシランカップリング剤の縮合とともに高分子フィルムとシランカップリング剤、基板とシランカップリング剤が各々反応して基板に接着される。
 高分子フィルムの加熱手段としては、紫外線、赤外線、レーザー光、あるいは強いフラッシュランプなどによる光照射、加熱した物体の直接接触、加熱した物体を近傍に近づけて輻射熱で加熱、配線自体を電磁誘導で加熱する方法、マイクロ波を用いる加熱方法、などを適宜選択して用いることができる。
 加熱する温度は高分子フィルムの軟化温度から軟化温度+80℃の範囲とすることが好ましい。
 図9(B)の工程Iは、高分子フィルムが折り曲げられ、基板の第二の面(裏面)に高分子フィルムの該当箇所がシランカップリング剤層を介して接着されている状態を示す。なおここではシランカップリング剤を用いた例としたが、シランカップリング剤の代わりに接着剤を用いてもよい。
 図9(B)のJは、電子表示デバイスの駆動回路素子(ドライバーIC)を実装した状態を示す。
 以上により、概略が図1(B)、詳細には図13(B)に例示した側面を有する形態の電子表示装置を得ることができる。
 なお、ここでは高分子フィルムを無機基板に接着し、電子表示デバイス部は無機基板から剥がさず、製造に用いた無機基板部を電子表示装置に取り込む形を例示したが、工程Eまで進めた段階で高分子フィルム全体を無機基板から剥離し、新たに所定サイズの基板を用意して再接着して工程Fに進むことも可能である。製造工程適性から、電子表示デバイスの製造には耐熱性の高い無機基板の使用が好ましいが、製品として軽量化、フレキシブル化が求められる場合には高分子板、高分子シート、FRP板などの、より軽量で薄い基板を用いることは選択しうる態様の一つである。
 図2(B)は、工程B~工程Cにおいて、高分子フィルムと基板を接着して積層体を得る際に、シランカップリング剤では無く、接着剤を用いた場合になる。
 図3(B)は、工程I~工程Hにおいてシランカップリング剤では無く、接着剤を用いて高分子フィルムを無機基板の第二の面に接着した場合である。
 図6は表示領域を、基板サイズより大きく取った場合である。
 図7は折り曲げた高分子フィルムと基板側面との間にギャップがある場合で、ギャップは注型樹脂90にて埋められている。
 次いで、図10、図11(A)および図11(B)を用いてワニス法を用いた場合の本発明の電子表示装置を製造するプロセスを説明する。
 図10の工程Aは加工前の基板である。
 図10の工程Bは基板表面に高分子溶液ないし高分子前駆体溶液35を塗布した状態である。シランカップリング剤(層)は、用いても用いなくても良いため図からは省略している。ただし、特許5862866号公報に記載される接着強度の強弱パターン化を行う場合には、シランカップリング剤を基板に塗布し、パターン化のための予備処理を行った後に高分子溶液ないし高分子前駆体溶液を塗布すればよい。
 図10の工程Cは、乾燥および必要に応じて化学反応を行って基板上にて高分子フィルムを形成した状態である。
 フィルムラミネート法と同様、工程A~Cまでがワニス法における「(a)基板と、少なくとも基板の片面に接着された高分子フィルムを有する積層体を準備する工程」に相当する。以後の工程は、概ねフィルムラミネート法を用いた場合と同様である。
 図10の工程Dでは、高分子フィルムの接着面とは反対側(非接着側)の表面上に配線が形成される。便宜上周辺部のみを図示してある。
 図10の工程Eでは電子表示デバイスが形成される。配線は、実際には電子表示デバイス内に網の目状に配置される配線層と接続されている。
 工程DとEがワニス法における「(b)高分子フィルム上に、電子表示デバイスと配線を形成する工程」に相当する。
 図10のF工程では、基板の一部が取り除かれ、表示領域X1と配線領域X2に分画される。
 まず、ワニス法を用いた場合の電子表示装置の製造工程の後半を図11(A)に沿って説明する。図11(A)の工程G1は、電子表示デバイス周辺を取り巻く高分子フィルムに、配線のある面の逆面からスリット31を入れた状態を表す。
 図11(A)の工程G2は、電子表示デバイス周辺を取り巻く高分子フィルムの配線のある面の逆面側から薄肉化処理を行った状態を表す。この場合も配線は、いわゆるフライングリード41となる。
 高分子フィルムに熱可塑性がある場合には、フィルムラミネート法を用いた場合と同様に高分子フィルム部分を好ましくは局所的に熱変形温度以上に加熱して折り曲げることも可能であり、前記スリットや薄肉化なしでも配線部にストレスを加えることなく高分子フィルムを曲げることができる。
 図11(A)の工程Hでは、工程G1のスリット入れ、G2の薄肉化処理を行わずにフィルムごと側面で曲げる場合について示している。基板の第二の面(裏面)の、折り曲げられた高分子フィルムが接する箇所には、あらかじめシランカップリング剤21が塗布されている。この場合、ディスペンサなどで必要箇所に必要量を塗布すればよい。実験室的にはスポイトや絵筆を用いて塗布することも可能である。
 図11(A)の工程Iは、高分子フィルムが折り曲げられ、基板の第二の面(裏面)に高分子フィルムの該当箇所がシランカップリング剤層を介して接着されている状態を示す。この場合も工程A~工程Cと同様、シランカップリング剤が基板と高分子フィルムを接着する反応と自己縮合する反応とが同時並行的に進み、シランカップリング剤層が形成される。
 図11(A)のJは、電子表示デバイスの駆動回路素子(ドライバーIC)を実装した状態を示す。
 以上により、図1(A)に例示した形態の電子表示装置を得ることができる。(ただし基板の第一の面と高分子フィルム層の間にシランカップリング剤層は無い)
 なお、ワニス法においてもフィルムラミネート法と同様に、工程Eまで進めた段階で高分子フィルム全体を無機基板から剥離し、新たに所定サイズの基板を用意して再接着して工程Fに進むプロセスは、選択しうる態様の一つである。
 図11(B)においても工程G以後はフィルムラミネート法と同様である。
 なお、ワニス法においてもフィルムラミネート法と同様に、工程Eまで進めた段階で高分子フィルム全体を無機基板から剥離し、新たに所定サイズの基板を用意して再接着して工程Fに進むプロセスは、選択しうる態様の一つである。
 本発明では電子表示装置の外形寸法Loと、電子表示デバイスの表示部の外形Ldとが以下の関係にあることが好ましい。
Lo<(1/2)×(Ld+5×Lpx)
  ここに、
   Lo:電子表示装置の外形寸法
   Ld:電子表示デバイスの表示部の外形寸法
   Lpx:電子表示デバイスの画素寸法、である。
 この関係を図13(A)、図13(B)を用いて説明する。図13(A)、図13(B)は電子表示装置の側面近傍の断面を示している。断面の切断方向は電子表示デバイスのX方向ないしY方向のいずれか一方向である。本発明では表示装置のX方向、Y方向のいずれか一方向、好ましくは両方向で上記の関係を成立させることが必要である。
 電子表示装置の外形寸法Loから、実際に画像を表示できるエリアの寸法Ldを差し引いた寸法の1/2が、表示エリアから外側にある画像表示できないエリア(オーバーハング部)の寸法Lovとなる。Lovは額縁の最小幅と理解することができる。本発明ではこのオーバーハング幅を画素寸法の2.5倍以下とすることが好ましい特徴である。
 額縁幅を表示ピクセルの2.5倍程度以下とすれば、タイリングした際に生じる非表示部の幅がピクセルサイズの5倍程度以下となり、タイリングの継ぎ目を目立たなくすることができる。より好ましくは2.4倍以下であり、さらに好ましくは2.2倍以下であり、特に好ましくは2.0倍以下である。
 一方で、図13(A)におけるLovは配線厚さLbと側面ギャップLgとの和になる。ここに配線厚さは高分子フィルム厚と配線厚の和である。高分子フィルムが薄肉化されている場合には、薄肉化された高分子フィルム厚と配線厚との和となり、高分子フィルムが折り曲げ部分で完全に除去されている場合にはLbは配線厚と等しくなる。
 高分子フィルムおよび配線は、いずれも有限の曲げ弾性率を有する。したがって(高分子フィルムのスリット入れないし薄肉化、あるいは加熱による一時的な可塑化などを行わない場合には、)高分子フィルムは、有限の曲率半径Riをもって曲げられる。この場合曲率半径はLgとLbとの和に相当することなり、すなわちLovに等しい。
    Ri=Lg+Lb=Lov
 以上は、高分子フィルムと配線が完全な円弧を描いて曲げられた理想的な場合の幾何学解である。実際には曲げ部分は楕円弧的に歪むため理想形からは外れるわけである。
 本発明では、実施の曲げ半径RrがRiの0.7倍から3倍の間に収まるように曲げることが好ましい。すなわち、
 0.7×Lov ≦ Rr ≦ 3×Lov
であることが好ましい。より好ましくは0.8倍以上2.5倍以下であり、さらに好ましくは1倍以上2倍以下である。
 高分子フィルムと配線が曲率半径Lovで曲げられ、かつ基板厚さTsが十分に厚い場合(Ts>2×Lov)には、基板側面と、高分子フィルムおよび配線が平行する区間Lpを設けることができる。Lpは計算上
    Lp=Ts-2×Lg
となる。これも理想的に変形した場合の幾何学解であり、実際には理想形からは外れる訳であるが、本発明では少なくともLpが基板厚さTsの30%以上であることが好ましい。すなわち、
    Lp ≧ 0.3×Ts
であることが好ましい。より好ましくは40%以上であり、さらに好ましくは50%以上である。
 また、図13(B)におけるLovはフライング配線厚さTwと側面ギャップLgとの和になる。フライング配線の厚さは配線の厚さに等しい。フライング配線は有限の曲率半径Riをもって曲げられる。この場合曲率半径はLgとTwとの和に相当することなり、すなわちLovに等しい。
    Ri=Lg+Tw=Lov
 以上は、高分子フィルムと配線層が完全な円弧を描いて曲げられた理想的な場合の幾何学解である。実際には曲げ部分は楕円弧的に歪むため理想形からは外れるわけである。
 本発明では、実施の曲げ半径RrがRiの0.7倍から3倍の間に収まるように曲げることが好ましい。すなわち、
 0.7×Lov ≦ Rr ≦ 3×Lov
であることが好ましい。より好ましくは0.8倍以上2.5倍以下であり、さらに好ましくは1倍以上2倍以下である。
 フライング配線が曲率半径Lovで曲げられ、かつ基板厚さTsが十分に厚い場合(Ts>2×Lov)には、基板側面と、配線高分子フィルムおよび配線層が平行する区間Lpを設けることができる。Lpは計算上
    Lp=Ts-2×Lg
となる。これも理想的に変形した場合の幾何学解であり、実際には理想形からは外れる訳であるが、本発明では少なくともLpが基板厚さTsの30%以上であることが好ましい。すなわち、
    Lp ≧ 0.3×Ts
であることが好ましい。より好ましくは40%以上であり、さらに好ましくは50%以上である。
 図14は、本発明の電子表示装置の側面部に生じるギャップ部分に樹脂を充填した場合の様子を示している。ギャップ部分に樹脂を充填して、側面の高分子フィルム形状を固定化することで、本発明の電子表示装置の側面形状を良好に維持することができる。固定化する際に型などを用いれば、側面形状を理想形状に近づけることが可能となる。
 図15は、本発明の電子表示装置の側面部において実質的にギャップが存在しない場合の様子を示している。高分子フィルムを部分的に加熱して可塑化させることにより高分子フィルムを変形させてこのような形態に加工することが可能である。この場合にはLovは高分子フィルムと配線厚の総和に等しくなり、額縁幅を非常に狭くすることができる。
 図16は、さらに、ギャップが存在せず、さらに基板側面に位置する部分の高分子フィルムを薄肉化した場合である。この場合にはLovは配線厚さと等しくなる。
 図17は、なおさらに、電子表示デバイスの表示エリアに踏み込んで除去した形態であり、電子表示装置の外形寸法Loと電子表示デバイスの表示エリアの寸法Ldが実質的に等しくなるため、額縁を無くすることが可能となる。
 図18は従来技術であるTABを用いた電子表示装置において、TAB基材である高分子フィルムと基板の第二の面との接着にシランカップリング剤を用いた場合を示している。TABと電子表示デバイスとはACF(異方性導電膜)により接続されている、ACF部分は表示に使えないため、額縁にACF幅が含まれてしまうため、狭額縁化が阻害されている。
 図19には、本発明と類似する従来提案されてきた、電子表示装置の側面部の詳細断面模式図である。高分子フィルムが大きな曲率をもって曲げられているためオーバーハングが大きくなり額縁幅を狭くすることが困難である。このような形態となるのは、高分子フィルムのフレキシビリティが乏しく、曲率を小さくするとフィルムが破損する可能性が高くなるためである。
 図20には、本発明と類似する従来提案されてきた、電子表示装置の側面部の詳細断面模式図である。高分子フィルムが大きな曲率をもって曲げられているためオーバーハングが大きくなり額縁幅を狭くすることが困難である。このような形態となるのは、高分子フィルムのフレキシビリティが乏しく、曲率を小さくするとフィルムが破損する可能性が高くなるためである。
 図12は従来技術であるTABを用いた電子表示装置において、TAB基材である高分子フィルムと基板の第二の面との接着にシランカップリング剤を用いた場合を示している。TABのフライング配線と電子表示デバイスとはACF(異方性導電膜)により接続されている、ACF部分は表示に使えないため、額縁にACF幅が含まれてしまうため、狭額縁化が阻害されている。
 以下に実施例を示し、本発明を具体的に説明する。なお、本実施例は、本発明を限定するものではない。
<積層体の製造A>(フィルムラミネート法1)
(ポリイミドフィルムApfの製造)
 三菱ガス化学社製の無色ポリイミド「ネオプレン(登録商標」L-3430)を粉砕し、NMPに溶解して、さらにコロイダルシリカ(平均粒径:0.08μm)をジメチルアセトアミドに分散させたスノーテックス(DMAC-ST30、日産化学工業製)をコロイダルシリカがポリイミド溶液A中のポリマー固形分総量に対して1.5質量%になるように加え、固形分18%のポリイミド溶液Asolを得た。
 得られたポリイミド溶液Asolを、ダイコーターを用いて、鏡面仕上げしたステンレススチール製の無端連続ベルト上に塗布し(塗工幅1240mm)、90~115℃にて20分間乾燥した。乾燥後に自己支持性となったポリイミドフィルムを支持体から剥離して両端をカットし、グリーンフィルムAgfを得た。
 得られたグリーンフィルムAgfをピンテンターによって、最終ピンシート間隔が1140mmとなるように搬送し、1段目150℃で4分間、2段目250℃で4分間、3段目300℃で8分間として熱処理を施し、その後、2分間で室温にまで冷却し、フィルムの両端部の平面性が悪い部分をスリッターにて切り落とし、ロール状に巻き上げ、無色透明なポリイミドフィルムApfを得た。 得られたポリイミドフィムは厚さ35μm、ガラス転移温度が303℃、全光線透過率92%、イエローインデックスが1.2、引張弾性率が3.7GPa、引張破断伸度が24%、熱膨張係数(CTE)58ppm/K、吸水率2.1%、湿度膨張係数(CHE)63ppm/%RHであった。
(フィルムラミネート法による積層体製造1)
 ポリイミドフィルムApfの片面にロールトゥロール方式に真空プラズマ処理装置を用い窒素プラズマ処理を行い、その後280mm×280mmの正方形にカットした。
 シランカップリング剤(信越化学工業社製「KBE-903」)を1質量%含むイソプロピルアルコール溶液を300mm×300mm、厚さ0.5mmのガラス基板にスピンコート法によりコーティングし、その後100℃にて1分間乾燥させた。さらにガラス周辺部のシランカップリング剤の活性を弱める処理:接着強度の強弱パターン化処理)として、ガラス中央部250mm×250mmを遮光性のあるプラスチックシートでマスクし、全面にLANテクニカルサービス社製のUV/オゾン洗浄機にて紫外光を照射した。
 次いで、フィルムのプラズマ処理面とガラス基板のシランカップリング剤処理面を合わせ、真空ラミネータにて両者を密着させ、150℃1分間の熱処理を行い、積層体Aを得た。
<積層体の製造B>(フィルムラミネート法2)
(ポリイミドフィルムBpfの製造)
 窒素導入管、ディーン・スターク装置及び還流管、温度計、攪拌棒を備えた反応容器に、窒素ガスを導入しながら、32.02質量部の2,2’-ジトリフルオロメチル-4,4’-ジアミノビフェニル(TFMB)、230質量部のN,N-ジメチルアセトアミド(DMAc)を加えて完全に溶解させ、次いで、44.42質量部の4,4’-(2,2-ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物(6FDA)を固体のまま分割添加した後、室温で24時間攪拌した。その後、固形分25質量%、還元粘度1.10dl/gのポリアミド酸溶液Bpaaを得た。
 次に、得られたポリアミド酸溶液BpaaにDMAc204質量部を加えてポリアミド酸の濃度が15質量%になるように希釈した後、イミド化促進剤としてイソキノリン1.3質量部を加えた。次いで、ポリアミド酸溶液を攪拌しながら、イミド化剤として無水酢酸12.25質量部をゆっくりと滴下した。その後、24時間攪拌を続けて化学イミド化反応を行って、ポリイミド溶液Bsolzを得た。
 次に、得られたポリイミド溶液Bsolz100質量部を攪拌装置と攪拌機を備えた反応容器に移し替え、攪拌しながらメタノール150質量部をゆっくりと滴下させたところ、粉体状の固体の析出が確認された。
 その後、反応容器の内容物である粉末を脱水濾過し、さらにメタノールを用いて洗浄した後に50℃で24時間真空乾燥した後、260℃で更に5時間加熱し、ポリイミド粉体Bpdを得た。得られたポリイミド粉体Bpd20質量部を80質量部のDMAcに溶解させてポリイミド溶液Bsolを得た。
 25℃45%RHに空調された大気中にて、ロールトゥロール式のコンマコーターと連続式乾燥炉を備えた装置を用いて、ポリイミド溶液Bsolを、仮支持体であるポリエチレンテレフタレート製フィルムA4100(東洋紡株式会社製、以下PETフィルムと略記する)の無滑材面上に最終膜厚が25μmとなるよう塗布した。次いで連続式の乾燥機により、一次加熱として、110℃にて10分間加熱し、残溶剤量が25質量%の半乾燥被膜Bgfを得て、仮支持体ごとロール状に巻き取った。
 得られたロールを再び前述の装置にセットし、仮支持体とともにBgfを巻き出し、Bgfを仮支持体から剥離し、ピンシートを有するピンテンターに通し、フィルム端部をピンに差し込むことにより把持し、フィルムが破断しないように、かつ不必要なたるみが生じないようにピンシート間隔を調整して搬送し、最終加熱として、200℃で3分、250℃で3分、300℃で6分の条件で加熱した。その後、2分間で室温にまで冷却し、フィルムの両端の平面性が悪い部分をスリッターにて切り落とし、ロール状に巻き上げ、幅530mm、長さ80mのポリイミドフィルムBpfのロールを得た。
 得られたポリイミドフィムは厚さ25μm、ガラス転移温度が320℃、全光線透過率92%、イエローインデックスが0.8、引張弾性率が3.4GPa、引張破断伸度が18%、熱膨張係数(CTE)62ppm/Kであった。
(フィルムラミネート法による積層体製造2)
 ポリイミドフィルムBpfを280mm×280mmにカットし、表面活性化処理として、LANテクニカルサービス社製のUVオゾン層値にて3分間UV照射を行った。
 300mm×300mm、厚さ0.5mmのガラス基板をシランカップリング剤(信越化学工業社製「KBE-903」)の40℃上記に5分間暴露し、次いで60℃にて5分間、乾燥窒素中で保持し、シランカップリング剤処理とした。次いで、フィルムBpfのUV照射処理面とガラス基板のシランカップリング剤処理面を合わせ、真空ラミネータいて両者を密着させ、150℃1分間の熱処理を行い、積層体Bを得た。
<積層体の製造C>(ワニス法1)
 ポリイミドフィルムApfの製造の過程で得られたポリイミド溶液Asolを、300mm×300mm、厚さ0.5mmのガラス基板にバーコーターにより最終フィルム厚が18μm、有効サイズが280mm×280mmとなるように塗布し、真空乾燥機で250℃30分間乾燥した後、窒素置換したイナート炉にて450℃5分間熱処理し、ポリイミドフィルム層とガラス基板からなる積層体Cを得た。
<積層体の製造D>(ワニス法2)
 ポリイミドフィルムBpfの製造の過程で得られたポリイミド溶液Bsolを、300mm×300mm、厚さ0.5mmのガラス基板にバーコーターにより最終フィルム厚が15μm、有効サイズが280mm×280mmとなるように塗布し、真空乾燥機で、窒素置換したイナート炉にて150℃10分間、250℃10分間、300℃5分間熱処理し、ポリイミドフィルム層とガラス基板からなる積層体Dを得た。
<模擬デバイスの製造>
 得られた積層体A~Dを用いて、それぞれのポリイミドフィルム上に模擬表示デバイスを形成した。模擬表示デバイスの配置図(上面図)を図21に示す。ガラス基板150に、ポリイミドフィルム300がラミネートまたは塗布により積層されている。配線400はポリイミドフィルム上に、ニッケルクロム合金をスパッタリングした後に100nm厚の銅をスパッタリングすることでメタライズし、次いで電気メッキにて厚さ8μmまで銅を厚付けしたのちに、エッチング法により配線形状に加工し、さらに配線表面に無電解錫メッキ処理を行うことにより形成した。模擬表示デバイス600は、配線形成後に所定範囲以外の部分をマスクし、アモルファスシリコン薄膜を形成して表示デバイスと見なすこととした。ここまでの工程が図8の工程E、または図10の工程Eに相当する。
 積層体A~Dそれぞれを用いて、各々5枚ずつ模擬表示デバイスを作製し、次に述べるフライング配線形成と模擬電子表示装置への成形加工を行った。
<実施例1A>
 まず、積層体Aの、ガラス基板の裏面から、ガラス基板を透過して観察可能な模擬表示デバイスのエッジに沿ってガラス基板にスクライブを入れ、次いでガラス基板を割分することで、配線部分を支持していたガラス部を除去した。図8の工程F、または図10の工程Fに相当する。
 次いで図9(A)(B)の工程Gまたは図11(A)(B)の工程Gに相当する基板の第二の面へのシランカップリング剤塗布を行った。
<模擬表示装置への成形>
 次いで、図9(A)(B)または図11(A)(B)の工程H~Jに相当する成形加工を行った。
 まず、第二の面側から、折り曲げる箇所に相当する表示領域近傍の配線領域以外の部分を遮光ガラス基板にてマスクし、次いで日立ハイテク株式会社製の光焼成機「PulseForge」を用いてキセノンランプ光を照射することにより該当箇所を加熱し、直後に高分子フィルムの配線領域をまずガラス基板の側面に沿っておりまげ、さらにガラス基板の裏面に沿って折り曲げた。ガラス基板の裏面(第二の面)のあらかじめシランカップリング剤を塗布しておいた位置に、ポリイミドフィルムを密着させた重ねたのちに当て板とともにクリップで固定し、100℃5分間加熱し、ポリイミドフィルムとガラス裏面とを接着した。この箇所がドライバーICを搭載する箇所に相当する。なお、加熱された部分の温度を赤外放射温度計で測定した結果370℃であった。
<実施例1B、1C、1D>
 同じ加工を積層体B~Dを用いて同様に実施した。それぞれ実施例1B、1C、1Dとする。実施例1Aを含め、いずれも配線の欠損は見られず、成形加工中にも特に問題は生じなかった。
<実施例2A>
 実施例1Aにおいて、折り曲げ部分の加熱方法として、400℃に加熱したステンレス鋼製の金属バーを該当箇所に接触させた他は同様に操作した。なお、加熱された部分の温度を赤外放射温度計で測定した結果380℃であった。
<実施例2B、2C、2D>
 同じ加工を積層体B~Dを用いて同様に実施した。それぞれ実施例2B、2C、2Dとする。実施例2Aを含め、いずれもフライング配線の欠損は見られず、成形加工中にも特に問題は無かった。
(ポリアミド酸溶液(PAA1)および滑剤入りポリアミド酸溶液(V1)の調製)
 窒素導入管、温度計、攪拌棒を備えた容器の接液部、および輸液用配管はオーステナイト系ステンレス鋼SUS316Lである反応容器内を窒素置換した後、223質量部の5-アミノ-2-(p-アミノフェニル)ベンゾオキサゾール(DAMBO)を入れた。次いで、4000質量部のN-メチル-2-ピロリドンを加えて完全に溶解させてから、先に得た予備分散液を420質量部と217質量部のピロメリット酸二無水物(PMDA)を加えて、25℃にて48時間攪拌すると、褐色の粘調なポリアミド酸溶液(PAA1)が得られた。この還元粘度(ηsp/C)は5.5dl/gであった。得られたポリアミド酸溶液(PAA1)に、滑剤としてコロイダルシリカをジメチルアセトアミドに分散してなる分散体(日産化学工業製「スノーテックス(登録商標)DMAC-ST-ZL」)とをシリカ(滑剤)がポリアミド酸溶液中のポリマー固形分総量にて0.5質量%)になるように加え滑剤入りポリアミド酸溶液(V1)を得た。
 なお、ポリアミド酸の還元粘度は以下の方法で測定した。
<ポリアミド酸の還元粘度(ηsp/C)>
 ポリマー(ポリアミド酸)濃度が0.2g/dlとなるようにN-メチル-2-ピロリドンに溶解した溶液をウベローデ型の粘度管により30℃で測定した。
(ポリアミド酸溶液(PAA2)および滑剤入りポリアミド酸溶液(V2)の調製)
 窒素導入管、温度計、攪拌棒を備えた容器の接液部、および輸液用配管はオーステナイト系ステンレス鋼SUS316Lである反応容器内を窒素置換した後、108質量部のフェニレンジアミン(PDA)を入れた。次いで、3600質量部のN-メチル-2-ピロリドンを加えて完全に溶解させてから、先に得た予備分散液を420質量部と292.5質量部のジフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)を加えて、25℃にて12時間攪拌すると、褐色の粘調なポリアミド酸溶液(PAA2)が得られた。この還元粘度(ηsp/C)は4.5dl/gであった。以下ポリアミド酸溶液(V1)の調製と同様にコロイダルシリカを加え、滑剤入りポリアミド酸溶液(V2)を得た。
(ポリアミド酸溶液(PAA3)および滑剤入りポリアミド酸溶液(V3)の調製)
 窒素導入管、温度計、攪拌棒を備えた容器の接液部、および輸液用配管はオーステナイト系ステンレス鋼SUS316Lである反応容器内を窒素置換した後、200質量部のジアミノジフェニルエーテル(ODA)を入れた。次いで、3800質量部のN-メチル-2-ピロリドンを加えて完全に溶解させてから、先に得た予備分散液を390質量部と217質量部のピロメリット酸二無水物(PMDA)を加えて、25℃にて5時間攪拌すると、褐色の粘調なポリアミド酸溶液(PAA3)が得られた。この還元粘度(ηsp/C)は3.7dl/gであった。以下同様にコロイダルシリカを加え、滑剤入りポリアミド酸溶液(V3)を得た。
〔ポリアミド酸溶液(PAA4)および滑剤入りポリアミド酸溶液(V4)の調製〕
 窒素導入管,温度計,攪拌棒を備えた反応容器内を窒素置換した後、反応容器に窒素雰囲気下、1765質量部の1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸二無水物(CBDA)、310質量部の4,4’-オキシジフタル酸(ODPA)、1601質量部の2,2’-ジトリフルオロメチル-4,4’-ジアミノビフェニル(TFMB)、1136質量部の4-アミノ-N-(4-アミノフェニル)ベンズアミド(DABAN)、20000質量部のN,N-ジメチルアセトアミドを仕込んで溶解させた後、室温で24時間攪拌した。その後、適正粘度となるように適当量のN,N-ジメチルアセトアミドで希釈し、還元粘度4.50dl/gのポリアミド酸溶液(PAA4)を得た。以下同様にコロイダルシリカを加え、滑剤入りポリアミド酸溶液(V4)を得た。
〔ポリイミド溶液(PI5)および滑剤入りポリイミド溶液(V5)の調製〕
 窒素導入管,温度計,攪拌棒を備えた反応容器内を窒素置換した後、反応容器に窒素雰囲気下、4610質量部のN,N-ジメチルアセトアミド(DMAC)と640質量部の2,2’-ジトリフルオロメチル-4,4’-ジアミノビフェニル(TFMB)を入れて攪拌し、TFMBをDMAC中に溶解させた。次いで、反応容器内を攪拌しながら、窒素気流下で、897.37質量部の4,4’-(2,2-ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸2無水物(6FDA)を10分程度かけて投入し、そのまま温度が20~40℃の温度範囲となるように調整しながら6時間攪拌を続けて重合反応を行い、粘稠なポリアミド酸溶液(PAA5)を得た。
 次に、得られたポリアミド酸溶液(PAA5)に4100質量部のDMACを加えて希釈した後、イミド化促進剤として258.3質量部のイソキノリンを加えて、ポリアミド酸溶液を攪拌しながら30~40℃の温度範囲に保ち、そこにイミド化剤として、1225質量部の無水酢酸を約10分間かけてゆっくりと滴下しながら投入し、その後更に液温を30~40℃に保って12時間攪拌を続けて化学イミド化反応を行って、ポリイミド溶液(PI5a)を得た。
 次に、得られたイミド化剤およびイミド化促進剤を含むポリイミド溶液(PI5a)10000質量部を、攪拌装置と攪拌翼を備えた反応容器に移し変え、120rpmの速度で攪拌しながら15~25℃の温度に保ち、そこに15000質量部のメタノールを10g/分の速度で滴下させた。約8000質量部のメタノールを投入したところでポリイミド溶液の濁りが確認され、粉体状のポリイミド樹脂の析出が確認された。引き続き15000質量部全量のメタノールを投入し、ポリイミド樹脂の析出を完了させた。続いて、反応容器の内容物を、吸引濾過装置により濾別し、更に10000質量部のメタノールを用いて洗浄・濾別してポリイミド樹脂粉体を得た。得られたポリイミド樹脂粉体を局所排気装置のついた乾燥機を用いて、50℃で24時間乾燥させ、更に260℃で2時間乾燥させて、残りの揮発成分を除去して、乾燥ポリイミド粉体を得た。得られた乾燥ポリイミド粉体の還元粘度は5.40dl/gであった。次に、得られた乾燥ポリイミド粉体400質量部を3000質量部のDMAcに溶解させて、ポリイミド溶液(PI5)を得た。以下同様にコロイダルシリカを加え、滑剤入りポリイミド溶液(V5)を得た。
 得られたポリアミド酸溶液、またはポリイミド溶液、および滑剤入りの溶液の一覧を表1、表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
[フィルムの製造例]
 前記滑剤入りポリアミド酸溶液(V1)を送液し、ポリエチレンテレフタレート製フィルムの支持体上に最終厚さが38μmとなるようにコーティングし、110℃にて30分間乾燥した。乾燥後に自己支持性となったポリアミド酸フィルムを支持体から剥離してポリアミド酸フィルム(グリーンフィルム)を得た。
 得られたグリーンフィルムを、連続式の熱処理炉に通し、第1段が200℃で3分、昇温速度4℃/秒で昇温して第2段として480℃で5分の条件で2段階の加熱を施して、イミド化反応を進行させた。その後、5分間で室温にまで冷却し、さらに両端部(耳部)をスリットし、中央部のみの幅524mm、長さ約200m、厚さ38μmのポリイミドフィルムF1を得た。
 以下同様に滑剤入りポリアミド酸溶液(V2)、(V3)、(V4)滑剤入りポリイミド溶液(V5)を用い、塗布厚、熱処理条件を適宜調整し、滑剤入りポリアミド酸溶液V2からポリイミドフィルムF2を、滑剤入りポリアミド酸溶液V3からポリイミドフィルムF3を、滑剤入りポリアミド酸溶液V4からポリイミドフィルムF4を、滑剤入りポリアミド酸溶液V5からポリイミドフィルムF5を得た。得られたポリイミドフィルムの特性一覧を表3に示す。なお表中の数値は、MD方向とTD方向の平均値である。MDはフィルム製膜時の長手方向、TDはフィルム製膜時の幅方向である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
[ポリイミドフィルム/ガラス基板積層体]
<ポリイミドフィルムの真空プラズマ処理>
 ポリイミドフィルムF1に真空プラズマ処理を行った。真空プラズマ処理は長尺フィルム処理用の装置を用い、真空チャンバー内を1×10-3Pa以下になるまで真空排気し、真空チャンバー内にアルゴンガスを導入して、放電電力100W、周波数15kHzの条件で20秒間、アルゴンガスのプラズマ処理を行った。
<ガラス基板のシランカップリング剤処理>
 ガラス基板[G]として470mm×370mm、厚さ0.7mmの日本電気硝子製OM10Gを用いた。 ホットプレートと無機基板の支持台とを備えたチャンバーをクリーンな乾燥窒素で置換した後、UV/オゾン処理を行ったガラス基板を支持台に設置し、ガラス基板の200mm下方に液面が位置するようにシランカップリング剤(3-アミノプロピルトリメトキシシラン)を満たしたシャーレを置き、シャーレをホットプレートにて100℃に加熱し、ガラス基板の下面をシランカップリング剤蒸気に3分間暴露した後にチャンバーから取り出し、クリーンベンチ内に設置し、120℃に調温されたホットプレートにガラス基板の暴露面とは逆側を熱板に接するように乗せ、1分間の熱処理を行い、シランカップリング剤処理とした。
<ラミネート>
 シランカップリング剤処理を行ったガラス基板のシランカップリング剤処理面に重なるようにポリイミドフィルムのプラズマ処理面を重ね、ロールラミネータにて仮圧着した後、クリーンベンチ内に設置し、150℃に調温されたホットプレートに無機基板側を熱板に接するように乗せ、3分間熱処理を行い、ポリイミドフィルム/ガラス基板積層体(LF1)を得た。得られたポリイミド/ガラス基板の積層体は、温度20~25℃、相対湿度65±30%の環境下で保管した。
 以下同様にフィルムF2とガラス基板から、ポリイミドフィルム/ガラス基板積層体(LF2)を、得た。さらに同様にフィルムF3、F4、F5とガラス基板から、ポリイミドフィルムガラス基板積層体(LF3)、(LF4)、(LF5)を得た。
<実施例3>
 得られたポリイミドフィルム/ガラス基板積層体を用いて、図8、図9Aに示すプロセスにより、模擬的に表示パネルを作製した。便宜上、このプロセスをフィルム法と呼ぶ。ガラス基板が図8の工程Aに、シランカップリング剤処理を行ったガラス基板が工程Bに、ポリイミドフィルム/ガラス積層体が工程Cに相当する。配線層40としてはスパッタリング法によりニッケルクロム合金層を形成した後に、スパッタリング法にて銅薄膜を形成し、その後電気銅メッキにより厚付けし、エッチングレジストを用いて不要部分をエッチング除去する、いわゆるサブトラクティブ法によりパターニングを行って配線40を形成した。
 電子表示デバイス層60としてはアモルファスシリコン薄膜を半導体として用いたTFTにより駆動される電気泳動素子を形成し、レーザーカッターによりガラス基板をカットして不要部分を除去し、図9Aの工程G2においてレーザー加工機を用いてフィルムを元の厚さの20%まで薄肉化し、配線40をフィルムごとガラス基板の裏側まで折り曲げた。シランカップリング剤溶液21としては、3-アミノプロピルトリメトキシシランの1質量%メタノール溶液を用い、ディスペンサにて所定位置に滴下し(便宜上、表示デバイス層を上面にして図示してあるが、実際には本工程以後は上下を逆にして操作している)、乾燥したのちに折り曲げたポリイミドフィルムを、ポリイミドフィルム/ガラス基板積層体の作製に倣ってガラス基板裏側に圧着後に加熱して接着を完了し、最後にドライバーICを実装して模擬パネル(PF1)を得た。
 同様にして複数の(PF1)を作製し、タイル状に並べて大面積化し、画像信号を送って表示を確認した。各模擬パネル間においても、特に画素欠陥などは無く、良好な品位の画像表示が行われることが確認できた。
<実施例4~7>
 以後、ポリイミドフィルムガラス積層体(LF2)、(LF3)、(LF4)、(LF5)を用いて、同様にそれぞれから模擬パネル(PF2)、(PF3)、(PF4)、(PF5)を得た。いずれもタイリングにより大面積で良好な画像表示結果を得た。
<実施例8>
 次にワニス法による実施例を示す。図10の工程Aはガラス基板である。ガラス基板にポリアミド酸溶液(PAA1)を所定の厚さに塗布した状態が工程B、乾燥後にイナートオーブンにて加熱することによりポリイミド層と成し、すなわち、ポリイミド層/ガラス基板積層体(LS1)を得た状態が工程Cである。以後はフィルム法と同様に操作し、図11Aに示す工程に進み、工程G1においてレーザー加工機を用いてフィルムにハーフカット的に切り込みを入れて配線部をフィルム事折り曲げ、以後は同様に操作して模擬パネル(PS1)を作製した。こちらもフィルム法の場合と同様にタイリングして表示画像品位を観察し、良好な画質を得ていることを確認した。
<実施例9~11>
 以下同様にポリアミド酸溶液(PAA2)、(PAA3)、(PAA4)から模擬パネル(PS2)、(PS3)、(PS4)を得た。いずれもタイリングにより良好な画像表示結果を得た。
 以上述べてきたように、本発明の電子表示装置においては狭額縁化が可能で、ドライバーIC実装の不良率が低く、好ましくは自発光型素子、反射型素子に適用可能であり、結果としてタイリング用途に好適な表示装置を実現できる。本発明は、特に大面積の表示装置を経済的に製造する技術として産業界に寄与するところは極めて大である。
1:電子表示装置
10:基板
15:基板    
20:シランカップリング剤縮合物層 
21:シランカップリング剤(溶液) 
30:高分子フィルム 
31:スリット部(ハーフカット部) 
 
32:ポリイミドエッチング部       
33:加熱領域
35:高分子溶液または高分子前駆体溶液
40:配線    
41:薄肉化部       
42:フライングリード部
50:電子表示デバイスの駆動回路素子(ドライバーIC)  
60:電子表示デバイス      
70:接着剤層       
80:異方性導電膜(ACF)       
90:注型樹脂       
150:ガラス基板
300:ポリイミドフィルム
310:ポリイミドフィルムの切り欠き領域
400:配線
600:模擬表示デバイス
X1:領域1(表示領域)
X2:領域2(配線領域)
Lo:電子表示装置の外形寸法
Ld:電子表示デバイスの表示部の外形寸法
Lg:側面ギャップ
Lb:配線厚さ(高分子フィルム厚さTf+配線厚さTw)
Lp:側面平行部寸法
Lpx:電子表示デバイスの画素寸法(ピクセルサイズ)
Lov:オーバーハング寸法(Lg+Lb)
Ts:基板厚さ
Tf:高分子フィルム厚さ
Tw:配線厚さ(フライング配線層厚さ)

Claims (15)

  1.  基板、
     前記基板を挟むように折り曲げられ、前記基板の第一の面と第二の面の両方に接着された高分子フィルム、
     前記基板の第一の面に接着された側の高分子フィルム表面に形成された電子表示デバイス、
     前記基板の第二の面に接着された側の高分子フィルム表面に実装された電子表示デバイスの駆動回路素子、
     前記高分子フィルム表面に形成され、前記電子表示デバイスと駆動回路素子を電気的に接続する配線、
     を含み、
     前記電子表示デバイスの外形寸法Loと、電子表示デバイスの表示部の外形寸法Ldとが以下の関係にあることを特徴とする電子表示装置。
     Lo<(1/2)×(Ld+5×Lpx)
    ここに、
      Lo:電子表示装置の外形寸法
      Ld:電子表示デバイスの表示部の外形寸法
      Lpx:電子表示デバイスの画素寸法である。
  2.  基板、
     前記基板を挟むように折り曲げられ、前記基板の第一の面と第二の面の両方に接着された軟化温度が150℃以上380℃以下である高分子フィルム、
     前記高分子フィルムの、前記基板との接着面とは反対側の面に形成され、前記基板の第一の面側から第二の面側まで達する配線、
     前記高分子フィルムの、前記基板との接着面とは反対側の面に形成された電子表示デバイス、
    を含むことを特徴とする電子表示装置。
  3.  前記高分子フィルムの弾性率が3GPa以上であり、破断伸度が3%以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の電子表示装置。
  4.  前記高分子フィルムの厚さが3μm以上75μm以下のポリイミドフィルムであることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の電子表示装置。
  5.  前記高分子フィルムが、全光線透過率85%以上、イエローインデックスが5以下のポリイミドフィルムであることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の電子表示装置。
  6.  前記高分子フィルムと前記基板の第一の面とがシランカップリング剤縮合物層を介して接着されていることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の電子表示装置。
  7.  前記高分子フィルムと前記基板の第二の面とがシランカップリング剤縮合物層を介して接着されていることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の電子表示装置。
  8.  前記高分子フィルムと前記基板の側面とがシランカップリング剤縮合物層を介して接着されていることを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の電子表示装置。
  9.  前記高分子フィルムの前記基板の側面に対向する部分の一部または全部が薄肉化されていることを特徴とする請求項1~8のいずれかに記載の電子表示装置。
  10.  前記高分子フィルムの前記基板の側面に対向する部分の一部が取り除かれていることを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載の電子表示装置。
  11.  前記電子表示デバイスの駆動用ICが前記基板の第二の面側に実装されていることを特徴とする請求項1~10のいずれかに記載の電子表示装置。
  12.  (a)基板と、少なくとも前記基板の片面に接着された高分子フィルムを有する積層体を準備する工程、
     (b)前記高分子フィルム上に、電子表示デバイスと配線を形成する工程、
     (c)前記電子表示デバイスが形成されている領域の外側にあたる前記基板を除去し、前記基板と接着されている表示領域と、前記基板が取り除かれた配線領域とに分画する工程、
     (d)前記表示領域と前記配線領域の境界近傍を、前記高分子フィルムの軟化点以上に加熱し、前記配線領域を前記基板側面に沿って折曲げる工程、
     (e)さらに前記配線領域を前記基板側面から裏面(第二の面)に向けて折曲げる工程を少なくとも有する請求項1~11のいずれかに記載の電子表示装置の製造方法。
  13.  前記加熱手段が、光照射であることを特徴とする請求項12に記載の電子表示装置の製造方法。
  14.  前記加熱手段が、加熱された物体の直接接触であることを特徴とする請求項12に記載の電子表示装置の製造方法。
  15.  前記加熱手段が、電磁誘導加熱であることを特徴とする請求項12に記載の電子表示装置の製造方法。
     
     
PCT/JP2021/022514 2020-06-26 2021-06-14 電子表示装置およびその製造方法 WO2021261314A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021559580A JPWO2021261314A1 (ja) 2020-06-26 2021-06-14
CN202180033314.XA CN115552502A (zh) 2020-06-26 2021-06-14 电子显示装置及其制造方法
KR1020227020958A KR20230030564A (ko) 2020-06-26 2021-06-14 전자 표시 장치 및 그 제조 방법

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020110838 2020-06-26
JP2020-110838 2020-06-26
JP2020-131670 2020-08-03
JP2020131670 2020-08-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021261314A1 true WO2021261314A1 (ja) 2021-12-30

Family

ID=79281140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/022514 WO2021261314A1 (ja) 2020-06-26 2021-06-14 電子表示装置およびその製造方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPWO2021261314A1 (ja)
KR (1) KR20230030564A (ja)
CN (1) CN115552502A (ja)
TW (1) TW202215391A (ja)
WO (1) WO2021261314A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024095317A1 (ja) * 2022-10-31 2024-05-10 三菱電機株式会社 映像表示装置及び映像表示装置の製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5834434A (ja) * 1981-08-24 1983-02-28 Seiko Instr & Electronics Ltd 表示装置
JPS59111680A (ja) * 1982-12-17 1984-06-27 松下電器産業株式会社 液晶表示装置
JP2006330127A (ja) * 2005-05-24 2006-12-07 Sony Corp 表示装置及び電子機器並びに金属製部材と合成樹脂製部材の取り付け構造
US20190014669A1 (en) * 2017-07-07 2019-01-10 Samsung Display Co., Ltd. Display device and method of fabricating the same
WO2019167966A1 (ja) * 2018-02-28 2019-09-06 京セラ株式会社 表示装置、ガラス基板およびガラス基板の製造方法
US20200201114A1 (en) * 2018-12-21 2020-06-25 Au Optronics Corporation Display module

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2987903B2 (ja) 1990-08-27 1999-12-06 株式会社リコー 液晶表示装置
JPH10148839A (ja) 1996-11-20 1998-06-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示装置
KR20180090702A (ko) 2017-02-03 2018-08-13 안명자 멍게 묵 및 그 제조방법
WO2020065910A1 (ja) 2018-09-28 2020-04-02 シャープ株式会社 表示装置の製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5834434A (ja) * 1981-08-24 1983-02-28 Seiko Instr & Electronics Ltd 表示装置
JPS59111680A (ja) * 1982-12-17 1984-06-27 松下電器産業株式会社 液晶表示装置
JP2006330127A (ja) * 2005-05-24 2006-12-07 Sony Corp 表示装置及び電子機器並びに金属製部材と合成樹脂製部材の取り付け構造
US20190014669A1 (en) * 2017-07-07 2019-01-10 Samsung Display Co., Ltd. Display device and method of fabricating the same
WO2019167966A1 (ja) * 2018-02-28 2019-09-06 京セラ株式会社 表示装置、ガラス基板およびガラス基板の製造方法
US20200201114A1 (en) * 2018-12-21 2020-06-25 Au Optronics Corporation Display module

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024095317A1 (ja) * 2022-10-31 2024-05-10 三菱電機株式会社 映像表示装置及び映像表示装置の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW202215391A (zh) 2022-04-16
JPWO2021261314A1 (ja) 2021-12-30
KR20230030564A (ko) 2023-03-06
CN115552502A (zh) 2022-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5152429B2 (ja) 積層体
WO2015041190A1 (ja) リジッド複合積層板とその製造方法、積層体および該積層体を用いたデバイスの製造方法
JP6234391B2 (ja) 表示装置の製造方法及び表示装置用樹脂溶液
JP6571094B2 (ja) 積層体およびフレキシブルデバイスの製造方法
JP7013875B2 (ja) 積層体、積層体の製造方法、フレキシブル電子デバイスの製造方法
JP6332616B2 (ja) 高分子前駆体フィルム層/無機基板積層体、およびその製造方法、高分子フィルム層/無機基板積層体の製造方法、およびフレキシブル電子デバイスの製造方法
JP2015178237A (ja) 積層無機基板、積層体、積層体の製造方法、およびフレキシブル電子デバイスの製造方法
JP6965978B2 (ja) ポリイミドフィルムと無機基板の積層体
WO2015098888A1 (ja) ガラス積層体、および電子デバイスの製造方法
JP6848496B2 (ja) 積層体
KR102476038B1 (ko) 고분자 필름 적층 기판 및 플렉시블 전자 디바이스의 제조 방법
WO2021261314A1 (ja) 電子表示装置およびその製造方法
JP7205687B2 (ja) 積層体、積層体の製造方法、及び、金属含有層付き耐熱高分子フィルム
JP2022008093A (ja) 電子表示装置
JP2022028600A (ja) 電子表示装置およびその製造方法
JP2018130837A (ja) 多層フィルムロール、および多層フィルムロールを製造する方法
WO2015166880A1 (ja) ガラス積層体、樹脂層付きガラス基板、樹脂層付き支持基材
CN115803122B (zh) 层叠体的制造方法
US20230211584A1 (en) Layered product including high temperature-resistant transparent film
US20230173800A1 (en) Multilayer body comprising highly heat-resistant transparent film
WO2023013453A1 (ja) 電子表示装置
US20230150252A1 (en) Multilayer body and method for producing flexible device
JP2020165996A (ja) 有機電子デバイスの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021559580

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21829494

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21829494

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1