WO2023243546A1 - 樹脂組成物、物品、及びフレキシブル透明電子デバイスの製造方法 - Google Patents
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- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
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- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/63—Additives non-macromolecular organic
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- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
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- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
- G09F9/30—Indicating 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
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- G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
- G09F9/30—Indicating 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
- G09F9/33—Indicating 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 being semiconductor devices, e.g. diodes
Definitions
- the present invention relates to a resin composition, an article, and a method for manufacturing a flexible transparent electronic device.
- Patent Document 1 As disclosed in Patent Document 1, the inventors have developed a transparent display device that uses light emitting diode (LED) elements formed on a transparent substrate as pixels. Such a transparent display device is used for, for example, a windshield of an automobile, since the back side can be viewed through the transparent display device. Furthermore, as disclosed in Patent Document 1, the inventors have also developed a transparent sensing device in which a microsensor is provided on a transparent substrate.
- LED light emitting diode
- an electronic device such as a transparent display device or a transparent sensing device in which an electronic element is formed on a transparent substrate and whose back side is visible is referred to as a "transparent electronic device.”
- a transparent electronic device if the transparent substrate is flexible, a “flexible transparent electronic device" can be obtained.
- the peeling layer formed between the glass support substrate and the flexible transparent substrate is irradiated with ultraviolet laser light to peel the flexible transparent electronic device from the glass support substrate.
- a method is called a laser lift-off (LLO) method. Since the peeling layer is formed between the glass support substrate and the flexible transparent substrate, damage to the flexible transparent substrate (ie, flexible transparent electronic device) due to irradiation with ultraviolet laser light can be suppressed.
- the release layer remains attached to the flexible transparent electronic device (specifically, the flexible transparent substrate) that has been removed from the glass support substrate.
- the release layer remaining on the flexible transparent substrate is removed with an alkaline solution.
- the release layer disclosed in Patent Document 1 contains a thermosetting resin, the release layer is cured by heating or the like during the process of forming a flexible transparent electronic device on a glass support substrate. Therefore, a peeling layer containing a thermosetting resin has a problem of poor removability with an alkaline solution.
- the inventors focused on an ultraviolet curing resin that does not undergo curing by heating or the like as the resin contained in the release layer.
- the release layer contains an ultraviolet absorber for exhibiting releasability upon irradiation with ultraviolet laser light.
- the ultraviolet absorber absorbs the ultraviolet laser light and the release layer is decomposed.
- the ultraviolet absorber absorbs too much ultraviolet rays for curing the ultraviolet curable resin, the ultraviolet curable resin will not be cured and a release layer cannot be formed. That is, the curing properties of the release layer become insufficient.
- the present invention has been made in view of these circumstances, and provides a resin composition containing an ultraviolet curable resin, which is used for a release layer that has curability, peelability, and removability. It is something to do.
- the resin composition according to one aspect of the present invention is Forming a flexible transparent electronic device on a glass support substrate via a release layer, irradiating the release layer with ultraviolet laser light through the glass support substrate and peeling the flexible transparent electronic device from the glass support substrate, used for manufacturing a flexible transparent electronic device;
- a resin composition for forming the release layer an ultraviolet curing resin having a hydrophilic group; an ultraviolet absorber that absorbs the ultraviolet laser beam, The absorbance of the ultraviolet absorber for the ultraviolet laser beam is 0.7 or more per 1 ⁇ m of optical path length, The ultraviolet absorber has an absorbance of 0.3 or less per 1 ⁇ m of optical path length with respect to ultraviolet rays irradiated to cure the ultraviolet curable resin.
- the article according to one aspect of the present invention is a glass support substrate; a release layer formed on the glass support substrate, An article for peeling a flexible transparent electronic device formed on the release layer from the glass support substrate by irradiating the release layer with ultraviolet laser light through the glass support substrate,
- the resin composition for forming the release layer an ultraviolet curing resin having a hydrophilic group; an ultraviolet absorber that absorbs the ultraviolet laser beam,
- the absorbance of the ultraviolet absorber for the ultraviolet laser beam is 0.7 or more per 1 ⁇ m of optical path length,
- the ultraviolet absorber has an absorbance of 0.3 or less per 1 ⁇ m of optical path length with respect to ultraviolet rays irradiated to cure the ultraviolet curable resin.
- a method for manufacturing a flexible transparent electronic device includes: Forming a flexible transparent electronic device on a glass support substrate via a release layer, A method for manufacturing a flexible transparent electronic device, the method comprising: irradiating the release layer with an ultraviolet laser beam through the glass support substrate to peel the flexible transparent electronic device from the glass support substrate,
- the release layer is an ultraviolet curing resin having a hydrophilic group; an ultraviolet absorber that absorbs the ultraviolet laser beam, The absorbance of the ultraviolet absorber for the ultraviolet laser beam is 0.7 or more per 1 ⁇ m of optical path length, The ultraviolet absorber has an absorbance of 0.3 or less per 1 ⁇ m of optical path length with respect to ultraviolet rays irradiated to cure the ultraviolet curable resin.
- a resin composition that includes an ultraviolet curable resin and is used for a release layer that has curability, peelability, and removability.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a flexible transparent display device according to a first embodiment.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a flexible transparent display device according to a first embodiment.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a flexible transparent display device according to a first embodiment.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a flexible transparent display device according to a first embodiment.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a flexible transparent display device according to a first embodiment.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a flexible transparent display device according to a first embodiment.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a flexible transparent display device according to a first embodiment.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a flexible transparent display device according to a first embodiment. It is a typical top view showing an example of laminated glass concerning a 2nd embodiment. It is a typical sectional view showing an example of laminated glass concerning a 2nd embodiment. It is a typical sectional view showing other examples of laminated glass concerning a 2nd embodiment.
- FIG. 7 is a schematic partial plan view showing an example of a flexible transparent display device according to a third embodiment.
- FIG. 7 is a schematic partial plan view showing an example of a flexible transparent sensing device according to a fourth embodiment.
- 3 is a schematic cross-sectional view of a sensor 70.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a flexible transparent display device according to a first embodiment.
- It is a typical top view
- a “transparent electronic device” refers to an electronic device in which electronic elements are formed on a transparent substrate, and visual information such as a person or background located on the back side of the electronic device can be viewed under a desired usage environment. Points to the device.
- the term “transparent display device” refers to a display device that allows visual information such as a person or background located on the back side of the display device to be viewed under a desired usage environment. Note that whether or not it is visible is determined at least when the display device is in a non-display state, that is, in a state where it is not energized.
- a “transparent display device” is one form of a “transparent electronic device.”
- a “transparent sensing device” refers to a sensing device that allows visual information such as a person or background located on the back side of the sensing device to be visually recognized under a desired usage environment.
- a “sensing device” refers to a device that can obtain various information using a sensor.
- a “transparent sensing device” is one form of a “transparent electronic device.”
- transparent refers to visible light transmittance of 40% or more, preferably 60% or more, more preferably 70% or more. Further, it may also mean that the transmittance is 5% or more and the haze value is 10 or less. If the transmittance is 5% or more, when viewing the outdoors during the day from indoors, the outdoors can be seen with brightness comparable to or higher than indoors, and sufficient visibility can be ensured.
- FIG. 1 is a schematic partial plan view showing an example of a flexible transparent display device.
- FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG. 1. Note that, as a matter of course, the right-handed xyz orthogonal coordinates shown in FIGS. 1 and 2 are for convenience in explaining the positional relationships of the components. Usually, the positive direction of the z-axis is vertically upward, and the xy plane is a horizontal plane.
- the flexible transparent display device 100 shown in FIGS. 1 and 2 is a flexible transparent electronic device that includes a flexible transparent substrate 10, a light emitting section 20, an IC (Integrated Circuit) chip 30, wiring 40, and a protective layer 50.
- a display area 101 in the flexible transparent display device 100 shown in FIG. 1 is composed of a plurality of pixels, and is an area where an image is displayed. Note that the image includes characters.
- the display area 101 is composed of a plurality of pixels arranged in a row direction (x-axis direction) and a column direction (y-axis direction).
- FIG. 1 shows a part of the display area 101, and a total of four pixels are shown, two pixels each in the row direction and column direction.
- FIG. 1 is a plan view, the light emitting section 20 and the IC chip 30 are shown as dots to facilitate understanding.
- each pixel PIX includes a light emitting section 20 and an IC chip 30.
- the flexible transparent display device can be used by being attached to a curved transparent plate such as an automobile window glass, or by being enclosed between two curved transparent plates.
- the flexible transparent substrate 10 is flexible (has flexibility), the flexible transparent display device can be curved.
- the LED elements 21 to 23 are made of, for example, an inorganic material, although they are not particularly limited.
- the red LED element 21 is made of, for example, AlGaAs, GaAsP, GaP, or the like.
- the green LED element 22 is made of, for example, InGaN, GaN, AlGaN, GaP, AlGaInP, ZnSe, or the like.
- the blue LED element 23 is made of, for example, InGaN, GaN, AlGaN, ZnSe, or the like.
- the luminous efficiency that is, the energy conversion efficiency of the LED elements 21 to 23 is, for example, 1% or more, preferably 5% or more, and more preferably 15% or more.
- the luminous efficiency of the LED elements 21 to 23 is 1% or more, sufficient brightness can be obtained even with the micro-sized LED elements 21 to 23 as described above, and they can be used as display devices even during the day.
- the luminous efficiency of the LED element is 15% or more, heat generation is suppressed and it becomes easy to encapsulate the LED element inside the laminated glass using the resin adhesive layer.
- the pixel pitches Px and Py are each, for example, 100 to 3000 ⁇ m, preferably 180 to 1000 ⁇ m, and more preferably 250 to 400 ⁇ m.
- the pixel pitches Px and Py are each, for example, 100 to 3000 ⁇ m, preferably 180 to 1000 ⁇ m, and more preferably 250 to 400 ⁇ m.
- the pixel pitches Px and Py are within the above range, high transparency can be achieved while ensuring sufficient display performance. Further, it is possible to suppress a diffraction phenomenon that may occur due to light from the back side of the flexible transparent display device.
- the pixel density in the display area 101 of the flexible transparent display device is, for example, 10 ppi or more, preferably 30 ppi or more, and more preferably 60 ppi or more.
- the area of one pixel PIX is Px ⁇ Py.
- the area of one pixel is, for example, 1 ⁇ 10 4 ⁇ m 2 to 9 ⁇ 10 6 ⁇ m 2 , preferably 3 ⁇ 10 4 to 1 ⁇ 10 6 ⁇ m 2 , more preferably 6 ⁇ 10 4 to 2 ⁇ 10 5 ⁇ m 2 . be. If the area of one pixel is 1 ⁇ 10 4 ⁇ m 2 to 9 ⁇ 10 6 ⁇ m 2 , the transparency of the display device can be improved while ensuring appropriate display performance.
- the area of one pixel may be appropriately selected depending on the size of the display area 101, its purpose, viewing distance, and the like.
- the ratio of the area occupied by the LED elements 21 to 23 to the area of one pixel is, for example, 30% or less, preferably 10% or less, more preferably 5% or less, and even more preferably 1% or less.
- the ratio of the area occupied by the LED elements 21 to 23 to the area of one pixel is 30% or less, transparency and visibility on the back side are improved.
- three LED elements 21 to 23 are arranged in this order in a line in the positive direction of the x-axis in each pixel, but the invention is not limited to this.
- the arrangement order of the three LED elements 21 to 23 may be changed.
- the three LED elements 21 to 23 may be arranged in the y-axis direction.
- three LED elements 21 to 23 may be arranged at the vertices of a triangle.
- each light emitting section 20 includes a plurality of LED elements 21 to 23
- the distance between the LED elements 21 to 23 in the light emitting section 20 is, for example, 100 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or less. be.
- the LED elements 21 to 23 may be arranged so as to be in contact with each other. This makes it easier to share the first power supply branch line 41a and improves the aperture ratio.
- each light emitting section 20 includes three LED elements that emit light of different wavelengths, in some light emitting sections 20, the LED elements are arranged side by side in the x-axis direction or in the y-axis direction, and in other light emitting sections 20, the LED elements are arranged side by side in the x-axis direction or the y-axis direction. , LED elements of each color may be arranged at the vertices of the triangle.
- the IC chip 30 is an electronic element that is arranged for each pixel PIX and drives the light emitting section 20. Specifically, the IC chip 30 is connected to each of the LED elements 21 to 23 via a drive line 45, and can drive the LED elements 21 to 23 individually. Note that the IC chip 30 may be arranged for each of a plurality of pixels, and each IC chip 30 may drive the plurality of pixels to which it is connected. For example, if one IC chip 30 is arranged for every four pixels, the number of IC chips 30 can be reduced to 1/4 of the example in FIG. 1, and the area of the IC chip 30 can be reduced.
- the area of the IC chip 30 is, for example, 100,000 ⁇ m 2 or less, preferably 10,000 ⁇ m 2 or less, and more preferably 5,000 ⁇ m 2 or less.
- the transmittance of the IC chip 30 is low, about 20% or less, by using the IC chip 30 of the above-mentioned size, the region with low transmittance in the display area 101 becomes narrower, and visibility on the back side is improved.
- the IC chip 30 is, for example, a hybrid IC having an analog area and a logic area.
- the analog domain includes, for example, a current control circuit, a transformer circuit, and the like.
- an LED element with an IC chip in which the LED elements 21 to 23 and the IC chip 30 are packaged together with resin may be used.
- a circuit including a thin film transistor (TFT) may be used instead of the IC chip 30.
- the IC chip 30 is not essential.
- a microsensor may be mounted on the IC chip 30. That is, the flexible transparent display device may also be a flexible transparent sensing device. Details of the microsensor will be described later in the fourth embodiment.
- the wiring 40 according to this embodiment is a display wiring, and as shown in FIG. 1, includes a plurality of power supply lines 41, a ground line 42, a row data line 43, a column data line 44, and a plurality of drive lines 45.
- the power supply line 41, the ground line 42, and the column data line 44 extend in the y-axis direction.
- the row data line 43 extends in the x-axis direction.
- each power line 41 extending in the y-axis direction is connected to the light emitting section 20 and IC chip 30 of each pixel PIX arranged in parallel in the y-axis direction. More specifically, in each pixel PIX, the LED elements 21 to 23 are arranged in parallel in this order in the x-axis positive direction on the side of the x-axis positive direction with respect to the power supply line 41. Therefore, a first power branch line 41a branched from the power line 41 in the positive direction of the x-axis is connected to the ends of the LED elements 21 to 23 on the positive direction of the y-axis.
- the IC chip 30 is arranged on the negative y-axis side of the LED elements 21 to 23. Therefore, between the LED element 21 and the column data line 44, a second power supply branch line 41b branched from the first power supply branch line 41a in the negative direction of the y-axis is linearly extended, and the y-axis of the IC chip 30 is It is connected to the x-axis negative direction side of the positive direction end.
- each ground line 42 extending in the y-axis direction is connected to the IC chip 30 of each pixel PIX arranged in parallel in the y-axis direction.
- a ground branch line 42a branched from the ground line 42 in the negative x-axis direction extends linearly and is connected to the end of the IC chip 30 on the positive x-axis side.
- the ground line 42 is connected to the LED elements 21 to 23 via a ground branch line 42a, the IC chip 30, and a drive line 45.
- each row data line 43 extending in the x-axis direction is connected to the IC chip 30 of each pixel PIX arranged in parallel in the x-axis direction (row direction).
- a row data branch line 43a branched from the row data line 43 in the positive direction of the y-axis extends linearly and is connected to an end of the IC chip 30 on the negative direction of the y-axis.
- the row data line 43 is connected to the LED elements 21 to 23 via a row data branch line 43a, an IC chip 30, and a drive line 45.
- each column data line 44 extending in the y-axis direction is connected to the IC chip 30 of each pixel PIX arranged in parallel in the y-axis direction (column direction).
- a column data branch line 44 a branched from the column data line 44 in the positive x-axis direction extends linearly and is connected to the end of the IC chip 30 on the negative x-axis side.
- the column data line 44 is connected to the LED elements 21 to 23 via a column data branch line 44a, an IC chip 30, and a drive line 45.
- the drive line 45 connects the LED elements 21 to 23 and the IC chip 30 in each pixel PIX. Specifically, in each pixel PIX, three drive lines 45 extend in the y-axis direction, and each connects the ends of the LED elements 21 to 23 on the negative y-axis side and the positive y-axis side of the IC chip 30. The ends are connected.
- the arrangement of the power supply line 41, the ground line 42, the row data line 43, the column data line 44, their branch lines, and the drive line 45 shown in FIG. 1 is merely an example, and can be changed as appropriate.
- at least one of the power supply line 41 and the ground line 42 may extend in the x-axis direction instead of in the y-axis direction.
- a configuration may be adopted in which the power supply line 41 and the column data line 44 are exchanged.
- FIG. 1 may be vertically inverted or horizontally inverted. Furthermore, the entire structure shown in FIG. 1 may be vertically inverted or horizontally inverted. Further, row data line 43, column data line 44, branch lines thereof, and drive line 45 are not essential.
- the wiring 40 is made of metal such as copper (Cu), aluminum (Al), silver (Ag), and gold (Au), for example. Among these, from the viewpoint of cost, metals whose main components are copper or aluminum, which have low resistivity, are preferable. Further, the wiring 40 may be coated with a material such as titanium (Ti), molybdenum (Mo), copper oxide, or carbon for the purpose of reducing reflectance. Furthermore, irregularities may be formed on the surface of the coated material.
- the width of the wiring 40 in the display area 101 shown in FIG. 1 is, for example, 1 to 100 ⁇ m, preferably 3 to 20 ⁇ m. Since the width of the wiring 40 is 100 ⁇ m or less, the wiring 40 is almost invisible even when observing the flexible transparent display device from a short distance of, for example, several tens of cm to 2 meters, and visibility on the back side is excellent. There is. On the other hand, in the case of the thickness range described below, if the width of the wiring 40 is 1 ⁇ m or more, an excessive increase in the resistance of the wiring 40 can be suppressed, and a voltage drop and a decrease in signal strength can be suppressed. Further, a decrease in heat conduction due to the wiring 40 can also be suppressed.
- the wiring 40 when the wiring 40 mainly extends in the x-axis direction and the y-axis direction, the wiring 40 is caused to extend in the x-axis direction and the y-axis direction by the light irradiated from the outside of the flexible transparent display device.
- a cross diffraction image is generated, which may reduce visibility on the back side of the flexible transparent display device.
- the width of each wiring is narrowed to suppress this diffraction, visibility on the back side will further improve.
- the width of the wiring 40 may be 50 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or less, and more preferably 5 ⁇ m or less.
- the electrical resistivity of the wiring 40 is, for example, 1.0 ⁇ 10 ⁇ 6 ⁇ m or less, preferably 2.0 ⁇ 10 ⁇ 8 ⁇ m or less. Further, the thermal conductivity of the wiring 40 is, for example, 150 to 5500 W/(m ⁇ K), preferably 350 to 450 W/(m ⁇ K).
- the interval between adjacent wirings 40 in the display area 101 shown in FIG. 1 is, for example, 3 to 100 ⁇ m, preferably 5 to 30 ⁇ m. If there is a region where the wiring 40 is dense, visibility of the back side may be hindered. If the interval between adjacent wirings 40 is set to 3 ⁇ m or more, such obstruction to visual recognition can be suppressed. On the other hand, if the interval between adjacent wirings 40 is 100 ⁇ m or less, sufficient display performance can be ensured. Note that if the distance between the wires 40 is not constant because the wires 40 are curved or the like, the above-mentioned distance between adjacent wires 40 refers to the minimum value.
- the ratio of the area occupied by the wiring 40 to the area of one pixel is, for example, 30% or less, preferably 10% or less, more preferably 5% or less, and still more preferably 3% or less.
- the transmittance of the wiring 40 is low, for example, 20% or less, or 10% or less. However, if the proportion of the area occupied by the wiring 40 in one pixel is 30% or less, the area of low transmittance in the display area 101 becomes narrower, and visibility on the back side improves. Further, the total area occupied by the light emitting section 20, the IC chip 30, and the wiring 40 with respect to the area of one pixel is, for example, 30% or less, preferably 20% or less, and more preferably 10% or less.
- Transparent resins constituting the main substrate 11 include polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), olefin resins such as cycloolefin polymer (COP) and cycloolefin copolymer (COC), cellulose, and acetyl.
- Cellulose resins such as cellulose and triacetylcellulose (TAC)
- imide resins such as polyimide (PI)
- amide resins such as polyamide (PA)
- PAI polyamide-imide
- PC polycarbonate
- the overall thickness of the flexible transparent substrate 10 is, for example, 1 to 1000 ⁇ m, preferably 5 to 200 ⁇ m.
- the internal transmittance of visible light of the flexible transparent substrate 10 is, for example, 50% or more, preferably 70% or more, and more preferably 90% or more. Further, since the flexible transparent substrate 10 is flexible, for example, a flexible transparent display device can be attached to a curved transparent plate or used by being sandwiched between two curved transparent plates.
- the LED elements 21 to 23 and the IC chip 30 are provided on the flexible transparent substrate 10, that is, the adhesive layer 12, and are connected to wiring 40 arranged on the flexible transparent substrate 10.
- the wiring 40 includes a first metal layer M1 formed on the main substrate 11 and a second metal layer M2 formed on the adhesive layer 12.
- the thickness of the wiring 40 that is, the total thickness of the first metal layer M1 and the second metal layer M2 is, for example, 0.1 to 10 ⁇ m, preferably 0.5 to 5 ⁇ m.
- the thickness of the first metal layer M1 is, for example, about 0.5 ⁇ m
- the thickness of the second metal layer M2 is, for example, about 3 ⁇ m.
- the power line 41, the ground line 42, and the column data line 44 extending in the y-axis direction intersect with the row data line 43 extending in the x-axis direction.
- the row data line 43 is composed only of the first metal layer M1
- the power supply line 41, ground line 42, and column data line 44 are composed only of the second metal layer M2.
- an adhesive layer 12 is provided between the first metal layer M1 and the second metal layer M2, so that the first metal layer M1 and the second metal layer M2 are insulated.
- the column data line 44 and the first power branch line 41a shown in FIG. is composed of only layer M2.
- the ground branch line 42a, the drive line 45, and the first power supply branch line 41a are composed of only the second metal layer M2, and are designed to cover the ends of the LED elements 21 to 23 and the IC chip 30. is formed.
- the second power supply branch line 41b, row data branch line 43a, and column data branch line 44a are similarly composed only of the second metal layer M2.
- the first power supply branch line 41a is composed of only the first metal layer M1 at the intersection with the column data line 44, and composed only of the second metal layer M2 at other parts.
- metal pads made of copper, silver, gold, etc. may be arranged on the wiring 40 formed on the flexible transparent substrate 10, and at least one of the LED elements 21 to 23 and the IC chip 30 may be arranged thereon. good.
- the protective layer 50 is a transparent resin formed on substantially the entire surface of the flexible transparent substrate 10 so as to cover and protect the light emitting section 20, the IC chip 30, and the wiring 40.
- the thickness of the protective layer 50 is, for example, 3 to 1000 ⁇ m, preferably 5 to 200 ⁇ m.
- the elastic modulus of the protective layer 50 is, for example, 10 GPa or less. The lower the elastic modulus, the more impact can be absorbed during peeling, and the damage to the protective layer 50 can be suppressed.
- the internal transmittance of visible light of the protective layer 50 is, for example, 50% or more, preferably 70% or more, and more preferably 90% or more.
- vinyl resins such as polyethylene (PE), polyvinyl chloride (PVC), polystyrene (PS), polyvinyl acetate (PVAc), polyvinyl alcohol (PVA), and polyvinyl butyral (PVB) are used.
- FIGS. 3 to 13 are cross-sectional views showing an example of the method for manufacturing the flexible transparent display device according to the first embodiment.
- 3 to 13 are cross-sectional views corresponding to FIG. 2.
- the peeling layer 2 is provided to peel the flexible transparent display device 100 from the glass support substrate 1 as described later.
- the resin composition for forming the peeling layer 2 includes an ultraviolet curing resin and an ultraviolet absorber that absorbs ultraviolet laser light for peeling. Moreover, the resin composition further contains a photopolymerization initiator.
- the absorbance of the ultraviolet absorber with respect to the ultraviolet laser beam LB for peeling shown in FIG. 13, which will be described later, is 0.7 or more per 1 ⁇ m of optical path length. Therefore, as shown in FIG. 13, when the release layer 2 is irradiated with the ultraviolet laser beam LB, the ultraviolet absorber absorbs the ultraviolet laser beam, and part or all of the release layer 2 is decomposed. As a result, the flexible transparent display device 100 is peeled off from the glass support substrate 1.
- the peeling layer 2 absorbs the ultraviolet laser beam LB, the ultraviolet laser beam LB is difficult to reach the flexible transparent substrate 10. Therefore, damage to the flexible transparent substrate 10 due to irradiation with the ultraviolet laser beam LB and damage to electronic elements etc. caused by the impact can be suppressed.
- the wavelength of the ultraviolet laser beam LB for peeling is, for example, 355 nm (YAG harmonic), 308 nm (XeCl), or 248 nm (KrF).
- the absorbance of the ultraviolet absorber for curing ultraviolet light is 0.3 or less per 1 ⁇ m of optical path length. That is, absorption of the curing ultraviolet rays by the ultraviolet absorber contained in the resin composition for forming the release layer 2 is suppressed. Therefore, when the resin composition for forming the release layer 2 is irradiated with ultraviolet rays for curing, the ultraviolet curable resin is cured and the release layer 2 is formed. Since the release layer 2 does not contain a thermosetting resin, curing does not proceed due to heating or the like.
- the wavelength of the ultraviolet light for curing is, for example, 365 nm, 385 nm, 395 nm, or 405 nm.
- the ultraviolet curable resin contained in the resin composition for forming the release layer 2 has, for example, a radical polymerization reactive group as a photopolymerization reactive group, and is, for example, an acrylate ultraviolet curable resin or a methacrylate ultraviolet curable resin. be.
- the ultraviolet curable resin contained in the resin composition for forming the release layer 2 may have, for example, an anionic polymerization reactive group or a cationic polymerization reactive group as a photopolymerization reactive group, such as a glycidyl group or an oxetanyl group.
- Epoxy-based ultraviolet curing resin may also be used.
- the content of photopolymerization reactive groups in the ultraviolet curable resin contained in the resin composition for forming the release layer 2 is, for example, 200 to 400 g/mol. If the content of photopolymerization reactive groups is 200 g/mol or more, the release layer 2 will not dissolve in organic solvents such as acetone, isopropyl alcohol, and N-methylpyrrolidone (NMP), and the release layer 2. Solvent resistance is improved.
- the organic solvent is used, for example, in the process of forming the flexible transparent electronic device 100 on the glass support substrate 1.
- the content of photopolymerization reactive groups is 400 g/mol or less, the release layer 2 will be dissolved in the alkaline solution, and the removability of the release layer 2 will be improved.
- the network chain concentration of the release layer 2 made of a cured resin composition is, for example, 1,000,000 mol/m 3 or less.
- the network chain concentration is 1,000,000 mol/m 3 or less, the release layer 2 is dissolved in the alkaline solution, and the removability of the release layer 2 is improved. If the network chain concentration of the release layer 2 is 500000 mol/m 3 or less, the removability of the release layer 2 is further improved. Details of the method for measuring network chain concentration will be explained in Examples.
- the amount of the ultraviolet absorber added is, for example, 1 to 70 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total of the ultraviolet curable resin and solvent in the resin composition. Preferably it is 2 to 50 parts by mass.
- the amount of the photopolymerization initiator added is, for example, 0.1 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total of the ultraviolet curable resin and solvent in the resin composition. Preferably it is 0.5 to 5 parts by mass.
- the release layer 2 preferably has a lower transmittance of the ultraviolet laser beam LB than, for example, the flexible transparent substrate 10 (particularly the main substrate 11). Note that the release layer 2 does not need to be transparent because it is removed.
- the main substrate 11 is formed, for example, by coating the release layer 2 with a resin composition for forming the main substrate 11 and curing the resin composition. Note that the main substrate 11 in the form of a film may be attached onto the release layer 2.
- the inventors used various organic compounds with a molecular weight of less than 100 (for example, diluting solvent ) of the solubility parameters (SP values) (hereinafter referred to as "mass weighted average SP values") was used. If the mass-weighted average SP value of the organic compound with a molecular weight of less than 100 contained in the resin composition for forming the main substrate 11 is, for example, 11 or more, permeation of the resin composition into the release layer 2 is suppressed.
- SP value of each organic compound the calculated value by Hansen reported in 1967 and the calculated value by Fedors reported in 1974 are known.
- the unit of SP value is the commonly used unit [(cal/cm 3 ) 1/2 ].
- the adhesive layer 12 in the area where the photoresist FR1 has been removed is removed by dry etching to expose the first metal layer M1, that is, the lower wiring.
- the entire photoresist FR1 on the flexible transparent substrate 10 is removed. Thereafter, a plating seed layer (not shown) is formed on substantially the entire surface of the flexible transparent substrate 10.
- the glass support substrate 1 is irradiated with ultraviolet laser light LB such as an excimer laser from the lower side of the drawing, and the flexible transparent display device 100 formed on the glass support substrate 1 is exposed to the glass support substrate 1. Peel off from 1.
- the peeling layer 2 is decomposed by the ultraviolet laser beam LB transmitted through the glass support substrate 1, and the flexible transparent display device 100 can be peeled off from the glass support substrate 1.
- the entire glass support substrate 1 can be irradiated with the ultraviolet laser beam LB.
- the wavelength of the ultraviolet laser beam LB is, for example, 400 nm or less.
- the ultraviolet laser light LB for example, excimer laser light having a wavelength of 308 nm (XeCl) or 248 nm (KrF) is used.
- the peeling layer 2 remaining on the flexible transparent display device 100 (specifically, the flexible transparent substrate 10) after peeling is removed by, for example, an alkaline solution. Through the above steps, the flexible transparent display device 100 can be manufactured.
- the release layer 2 that is, the resin composition for forming the release layer 2 includes an ultraviolet curable resin and an ultraviolet absorber.
- the absorbance of the ultraviolet absorber with respect to the ultraviolet laser beam LB for peeling is 0.7 or more per 1 ⁇ m of optical path length, the peeling layer 2 has excellent peelability.
- the absorbance of the ultraviolet absorber with respect to the curing ultraviolet light is 0.3 or less per 1 ⁇ m of optical path length, absorption of the curing ultraviolet light by the ultraviolet absorber is suppressed, and the release layer 2 also has excellent curability. Furthermore, since the ultraviolet curing resin has a hydrophilic group, the peeling layer 2 has excellent removability with an alkaline solution. In this way, the release layer 2 used for manufacturing the flexible transparent display device according to this embodiment has curability, peelability, and removability.
- FIG. 14 is a schematic plan view showing an example of a laminated glass according to the second embodiment.
- FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing an example of a laminated glass according to the second embodiment.
- the laminated glass 200 shown in FIGS. 14 and 15 is used as a windshield among automobile window glasses, but is not particularly limited thereto.
- a black shielding portion 201 for example, is provided around the entire periphery of the laminated glass 200.
- the shielding part 201 blocks sunlight and protects the adhesive for assembling the laminated glass 200 to the automobile from ultraviolet rays. Moreover, the shielding part 201 makes the adhesive invisible from the outside.
- the non-display area 102 is an area that does not have pixels and no image is displayed.
- thick wires connected to the power supply line 41, the ground line 42, the row data line 43, and the column data line 44 shown in FIG. 1 are densely provided.
- the width of the wiring in the non-display area 102 is, for example, 100 to 10,000 ⁇ m, preferably 100 to 5,000 ⁇ m.
- the spacing between the wirings is, for example, 3 to 5000 ⁇ m, preferably 50 to 1500 ⁇ m.
- the non-display area 102 is opaque and can be seen from inside the vehicle.
- the design of the laminated glass 200 will be degraded. Therefore, in the laminated glass 200 according to the second embodiment, at least a part of the non-display area 102 of the flexible transparent display device 100 is provided in the shielding part 201.
- the non-display area 102 provided in the shielding part 201 is hidden by the shielding part 201 and cannot be visually recognized. Therefore, the design of the laminated glass 200 is improved compared to the case where the entire non-display area 102 is visible.
- FIG. 15 is a cross-sectional view of the display area 101 of the flexible transparent display device 100.
- a laminated glass 200 according to the second embodiment is obtained by bonding a pair of glass plates 220a and 220b with an interlayer interposed therebetween.
- the laminated glass 200 includes the flexible transparent display device 100 according to the first embodiment between the pair of glass plates 220a and 220b with intermediate films 210a and 210b interposed therebetween.
- the intermediate films 210a and 210b are made of polyvinyl butyral (PVB), for example.
- FIG. 16 is a schematic cross-sectional view showing another example of the laminated glass according to the second embodiment.
- the protective layer 50 in the flexible transparent display device 100 is made of, for example, polyvinyl butyral (PVB) and also functions as an interlayer film. Therefore, in the laminated glass 200 shown in FIG. 16, the intermediate film 210a formed on the protective layer 50 in FIG. 15 can be omitted.
- PVB polyvinyl butyral
- FIG. 17 is a schematic partial plan view showing an example of a flexible transparent display device according to the third embodiment.
- the flexible transparent display device according to this embodiment includes a sensor 70 in the display area 101 in addition to the structure of the flexible transparent display device according to the first embodiment shown in FIG.
- the sensor 70 is provided between predetermined pixels PIX, and is connected to the power supply line 41 and the ground line 42. Further, detection data from the sensor 70 is outputted via a data output line 46 extending from the sensor 70 in the y-axis direction. On the other hand, a control signal is input to the sensor 70 via the control signal line 47 extending in the y-axis direction to the sensor 70, and the sensor 70 is controlled.
- the sensor 70 may be singular or plural.
- a plurality of sensors 70 may be arranged at predetermined intervals, for example, in the x-axis direction or the y-axis direction.
- the flexible transparent display device according to the present embodiment is mounted on a windshield among the window glasses of an automobile. That is, the flexible transparent display device according to this embodiment can also be applied to the laminated glass according to the second embodiment.
- the sensor 70 is, for example, an illuminance sensor (for example, a light receiving element) for detecting the illuminance inside and outside the vehicle.
- the brightness of the display area 101 by the LED elements 21 to 23 is controlled according to the illuminance detected by the sensor 70. For example, as the illuminance outside the vehicle is greater than the illuminance inside the vehicle, the brightness of the display area 101 by the LED elements 21 to 23 is also increased. Such a configuration further improves the visibility of the flexible transparent display device.
- the senor 70 may be an infrared sensor (for example, a light receiving element) or an image sensor (for example, a CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) image sensor) for sensing the line of sight of an observer (for example, a driver).
- the flexible transparent display device is activated only when the sensor 70 senses a line of sight.
- a flexible transparent display device is used in the laminated glass shown in FIG. 14, it is preferable because the flexible transparent display device does not block the viewer's view unless the viewer directs his/her line of sight to the flexible transparent display device.
- the sensor 70 which is an image sensor, may detect the viewer's motion, and based on the motion, for example, the flexible transparent display device may be turned on and off, or the display screen may be switched.
- the sensor 70 which is an image sensor, may detect the viewer's motion, and based on the motion, for example, the flexible transparent display device may be turned on and off, or the display screen may be switched.
- the other configurations are the same as the flexible transparent display device according to the first embodiment.
- FIG. 18 is a schematic partial plan view showing an example of the flexible transparent sensing device according to the fourth embodiment.
- the flexible transparent sensing device shown in FIG. 18 is a flexible transparent electronic device having a configuration in which each pixel PIX is provided with a sensor 70 in place of the light emitting section 20 and the IC chip 30 in the configuration of the flexible transparent display device shown in FIG. It is. That is, the flexible transparent sensing device shown in FIG. 18 does not include the light emitting section 20 and does not have a display function.
- the sensor 70 is not particularly limited, in the flexible transparent sensing device shown in FIG. 18, it is a CMOS image sensor. That is, the flexible transparent sensing device shown in FIG. 18 includes an imaging area 301 composed of a plurality of pixels PIX arranged in a row direction (x-axis direction) and a column direction (y-axis direction), and has an imaging function. ing.
- FIG. 18 shows a part of the imaging area 301, and a total of four pixels are shown, two pixels each in the row direction and column direction. Here, one pixel PIX is shown surrounded by a dashed line.
- the flexible transparent substrate 10 and the protective layer 50 are omitted, similar to FIG. 1.
- FIG. 18 is a plan view, the sensor 70 is displayed as a dot for easy understanding.
- one sensor 70 is provided for each pixel PIX, and is arranged between a power line 41 and a ground line 42 extending in the y-axis direction, and is connected to both. Further, detection data from the sensor 70 is outputted via a data output line 46 extending from the sensor 70 in the y-axis direction.
- a control signal is input to the sensor 70 via the control signal line 47 extending in the y-axis direction to the sensor 70, and the sensor 70 is controlled.
- the control signal is, for example, a synchronization signal or a reset signal.
- the power line 41 may be connected to a battery (not shown).
- each sensor 70 includes a wiring layer, a semiconductor substrate, color filters CF1 to CF3, and microlenses ML1 to ML3.
- internal wiring IW is formed inside the wiring layer.
- photodiodes PD1 to PD3 are formed inside the semiconductor substrate.
- a semiconductor substrate for example, a silicon substrate is formed on the wiring layer.
- Internal wiring IW formed inside the wiring layer connects wiring 40 (power line 41, ground line 42, data output line 46, and control signal line 47) and photodiodes PD1 to PD3.
- wiring 40 power line 41, ground line 42, data output line 46, and control signal line 47
- photodiodes PD1 to PD3 When photodiodes PD1 to PD3 are irradiated with light, current is output from photodiodes PD1 to PD3.
- the currents output from the photodiodes PD1 to PD3 are each amplified by an amplifier circuit (not shown) and output via the internal wiring IW and the data output line 46.
- Color filters CF1 to CF3 are formed on photodiodes PD1 to PD3, respectively, formed inside a semiconductor substrate.
- Color filters CF1 to CF3 are, for example, a red filter, a green filter, and a blue filter, respectively.
- Microlenses ML1 to ML3 are placed on color filters CF1 to CF3, respectively.
- the sensor 70 is a microsensor having a minute size, for example, an area on the flexible transparent substrate 10 of 250,000 ⁇ m 2 or less.
- a microsensor is a sensor having a minute size with an area of 250,000 ⁇ m 2 or less in plan view.
- the area of the sensor 70 is, for example, preferably 25000 ⁇ m 2 or less, more preferably 2500 ⁇ m 2 or less.
- the lower limit of the area of the sensor 70 is, for example, 10 ⁇ m 2 or more due to various manufacturing conditions.
- the shape of the sensor 70 shown in FIG. 18 is rectangular, but is not particularly limited.
- the flexible transparent sensing device according to this embodiment can also be applied to the laminated glass according to the second embodiment.
- the sensor 70 can acquire, for example, an image of at least one of the interior of the vehicle and the exterior of the vehicle. That is, the flexible transparent sensing device according to this embodiment has a function as a drive recorder.
- the flexible transparent sensing device according to the fourth embodiment may have a single sensor 70.
- the sensor 70 in the flexible transparent sensing device according to the fourth embodiment is not limited to an image sensor, but may be an illuminance sensor, an infrared sensor, or the like exemplified in the third embodiment.
- the sensor 70 may be a radar sensor, a Lidar sensor, or the like. With a vehicle window glass equipped with a flexible transparent sensing device using these sensors 70, it is possible to monitor the interior and exterior of the vehicle, for example.
- the senor 70 according to the fourth embodiment is not particularly limited as long as it is a microsensor having a minute size of 250000 ⁇ m 2 or less in area on the flexible transparent substrate 10.
- the sensor 70 may be a temperature sensor, an ultraviolet sensor, a radio wave sensor, a pressure sensor, a sound sensor, a speed/acceleration sensor, or the like.
- the other configurations are the same as the flexible transparent display device according to the first embodiment.
- Examples according to the present invention are shown below, but the present invention is not interpreted as being limited to the following examples.
- Examples 1 to 6, 10, and 11 are examples of the present invention.
- Examples 7 to 9 are comparative examples.
- Table 1 shows the resin type of the release layer 2 according to Examples 1 to 9, the absorbance per 1 ⁇ m optical path length of the ultraviolet absorber for laser light, the presence or absence of hydrophilic groups, the content of photopolymerization reactive groups (g/mol), and the mesh size. Chain concentration (mol/m 3 ) and evaluation results (peelability and removability) are shown together.
- a resin composition for a release layer was coated on the glass support substrate 1 using a spin coater to form a coating film.
- a glass support substrate a glass substrate AN100 manufactured by AGC Co., Ltd. and having a thickness of 0.7 mm was used.
- the resin composition for the release layer contains an ultraviolet curable resin, a leveling agent, an ultraviolet absorber, a photopolymerization initiator, and a diluting solvent.
- the coating film was heated at 120° C. for 5 minutes in the atmosphere to volatilize the diluent solvent, and then irradiated with ultraviolet light with a wavelength of 365 nm at an integrated light intensity of 1000 mJ/cm 2 to cure the acrylic resin. Furthermore, this coating film was heated at 200° C. for 30 minutes to form a release layer 2 of acrylic resin on the glass support substrate 1.
- the network chain concentration of release layer 2 was 415,000 mol/m 3 .
- the network chain concentration was calculated using the modified Flory-Rehner equation shown below.
- the network chain concentration can be obtained by evaluating the removability described below.
- ⁇ is the network chain concentration (mol/m 3 )
- g is the volume fraction of the resin in the release layer 2 before swelling
- V is the molecular volume (molecular weight/density) of the swelling solution (m 3 /mol)
- ⁇ represents the interaction constant between the release layer 2 and the swelling solution
- VR represents the volume fraction of the resin in the release layer 2 after swelling.
- the swelling solution is an alkaline solution for removing the release layer 2.
- a resin composition for a flexible transparent substrate was coated on the release layer 2 using a spin coater to form a coating film.
- the resin composition contains an ultraviolet curable resin, a leveling agent, a photopolymerization initiator, and a diluting solvent.
- the resin composition contains 49% by mass of acrylic resin A-DCP manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd. and 21% by mass of acrylic resin A-DPH manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd. as ultraviolet curable resins.
- the resin composition also contains 15% by mass of methanol (molecular weight 32) manufactured by Kanto Kagaku Co., Ltd. and 15% by mass of propylene glycol monomethyl ether (molecular weight 90) manufactured by Kanto Kagaku Co., Ltd. as a diluting solvent. That is, the content of the diluent solvent (organic compound with a molecular weight of less than 100) in the resin composition for a flexible transparent substrate according to Example 1 is 30% by mass.
- the SP value of methanol is 14.3 (value calculated by Hansen)
- the resin composition contained 100 parts by mass of the ultraviolet curable resin and organic solvent in total, 0.1 part by mass of BYK-361N manufactured by BYK as a leveling agent, and IGM Resins B.I. V. Contains 5 parts by mass of Omnirad 184 manufactured by Co., Ltd.
- Example 2 The procedure was the same as in Example 1 except that the amount of the ultraviolet absorber added to the resin composition for the release layer was changed. Specifically, the amount of UV absorber Tinuvin 400 manufactured by BASF was changed from 6 parts by mass to 4 parts by mass, and the amount of Tinuvin 479 manufactured by BASF was changed from 3 parts by mass to 2 parts by mass. Along with this, as shown in Table 1, in the resin composition for a release layer according to Example 2, the absorbance of the ultraviolet absorber with respect to ultraviolet laser light decreased to 0.7 per 1 ⁇ m of optical path length.
- Example 3 The procedure was the same as in Example 1 except that the blending ratio of the acrylic resin in the resin composition for the release layer was changed. Specifically, the blending amounts of two types of acrylic resins 8KQ-2001/7KQ-7041 manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd. were changed from 30% by mass/20% by mass to 40% by mass/10% by mass. Accordingly, as shown in Table 1, in the resin composition for a release layer according to Example 3, the content of photopolymerization reactive groups, that is, radical polymerization reactive groups in the ultraviolet curable resin increased to 400 g/mol. Further, the network chain concentration of the release layer 2 according to Example 3 increased to 440000 mol/m 3 .
- Example 4 The procedure was the same as in Example 1 except that the blending ratio of the acrylic resin in the resin composition for the release layer was changed. Specifically, the blending amounts of two types of acrylic resins 8KQ-2001/7KQ-7041 manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd. were changed from 30% by mass/20% by mass to 20% by mass/30% by mass. Accordingly, as shown in Table 1, in the resin composition for a release layer according to Example 4, the content of photopolymerization reactive groups, ie, radical polymerization reactive groups, in the ultraviolet curable resin decreased to 200 g/mol. Further, the network chain concentration of the release layer 2 according to Example 4 was reduced to 390000 mol/m 3 .
- Example 5 The procedure was the same as in Example 1 except that the type of acrylic resin in the resin composition for the release layer was changed. Specifically, the entire amount of acrylic resin 7KQ-7041 manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd. in Example 1 was replaced with acrylic resin A-DPH manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd. Along with this, as shown in Table 1, the network chain concentration of the release layer 2 according to Example 5 increased to 900000 mol/m 3 .
- Example 6 The procedure was the same as in Example 1 except that the amount of the ultraviolet absorber added to the resin composition for the release layer was changed. Specifically, the amount of UV absorber Tinuvin 400 manufactured by BASF was changed from 6 parts by mass to 9 parts by mass, and the amount of Tinuvin 479 manufactured by BASF was changed from 3 parts by mass to 0 parts by mass. That is, only Tinuvin 400, which is a liquid ultraviolet absorber, was added. Along with this, as shown in Table 1, in the resin composition for a release layer according to Example 6, the absorbance of the ultraviolet absorber for ultraviolet laser light decreased to 0.9 per 1 ⁇ m of optical path length.
- Example 7 In the resin composition for the release layer, the novolac resin, which is a thermosetting resin, was changed from the acrylic resin, which is an ultraviolet curable resin. Specifically, the total amount of 50% by mass of the acrylic resin in Example 1 was replaced with a novolac resin TR4020G manufactured by Asahi Yukizai Kogyo Co., Ltd. This resin composition for the release layer does not contain a photopolymerization initiator. The coating film was heated at 170° C. for 5 minutes in the atmosphere to harden the novolac resin, and a release layer 2 of novolac resin was formed on the glass support substrate 1 . The rest was the same as in Example 1.
- Example 8> The procedure was the same as in Example 1 except that the amount of the ultraviolet absorber added to the resin composition for the release layer was changed. Specifically, the amount of UV absorber Tinuvin 400 manufactured by BASF was changed from 6 parts by mass to 2 parts by mass, and the amount of Tinuvin 479 manufactured by BASF was changed from 3 parts by mass to 1 part by mass. Along with this, as shown in Table 1, in the resin composition for a release layer according to Example 8, the absorbance of the ultraviolet absorber with respect to ultraviolet laser light decreased to 0.4 per 1 ⁇ m of optical path length.
- Example 9 The procedure was the same as in Example 1 except that the type and blending ratio of the acrylic resin in the resin composition for the release layer were changed.
- the resin composition for the release layer according to Example 9 contained 35% by mass of acrylic resin A-DCP manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd. and 15% by mass of acrylic resin A-DPH manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd. as ultraviolet curable resins. do. Both acrylic resin A-DCP and acrylic resin A-DPH manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd. do not have hydrophilic groups.
- the peeling layers 2 obtained in Examples 1 to 11 were evaluated to see if they could be peeled off from the glass support substrate 1 using the LLO method.
- An excimer laser annealing device manufactured by Lightec Corporation was used, and XeCl with an oscillation wavelength of 308 nm was used as a laser light source.
- the irradiation energy density of the ultraviolet laser beam LB was 750 mJ/cm 2 .
- the circle mark indicates that the release layer 2 was peeled off without resistance.
- the symbol ⁇ indicates that the peeling layer 2 was peeled off even though there was resistance.
- An x mark indicates that no peeling occurred.
- the content of photopolymerization reactive groups, ie, radical polymerization reactive groups, in the ultraviolet curable resin increased to 400 g/mol. Therefore, the release layer according to Example 3 had lower removability than the release layer according to Example 1.
- the release layer according to Example 4 had good peelability and removability.
- the content of photopolymerization reactive groups, ie, radical polymerization reactive groups, in the ultraviolet curable resin was reduced to 200 g/mol. Therefore, the release layer according to Example 4 had lower solvent resistance than the release layer according to Example 1, and whitening was observed at the stage before peeling.
- the network chain concentration increased to 900000 mol/m 3 . Therefore, the release layer according to Example 5 had lower removability than the release layer according to Example 1.
- the absorbance of the ultraviolet absorber for ultraviolet laser light decreased to 0.9 per 1 ⁇ m of optical path length. Therefore, the release layer according to Example 6 had lower releasability than the release layer according to Example 1. Since the resin composition for the release layer according to Example 7 was a novolak resin, the release layer could not be removed even when immersed in an alkaline solution for a long time.
- the absorbance of the ultraviolet absorber with respect to ultraviolet laser light decreased to 0.4 per 1 ⁇ m of optical path length. Therefore, the release layer according to Example 8 could not be removed even when irradiated with ultraviolet laser light. Since the resin composition for a release layer according to Example 9 did not have a hydrophilic carboxyl group, the release layer could not be removed even when immersed in an alkaline solution for a long time.
- Example 10 the resin composition for the flexible transparent substrate was changed instead of the resin composition for the release layer.
- Example 10 The procedure was the same as in Example 1 except that the ratio of the acrylic resin to the diluting solvent in the resin composition for a flexible transparent substrate was changed.
- the resin composition for a flexible transparent substrate according to Example 10 contained 43% by mass of acrylic resin A-DCP manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd. and 19% by mass of acrylic resin A-DPH manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd. as ultraviolet curable resins. contains. Further, the resin composition contains 19% by mass of methanol manufactured by Kanto Kagaku Co., Ltd.
- the content of the diluent solvent (organic compound with a molecular weight of less than 100) in the resin composition for a flexible transparent substrate according to Example 10 was 38% by mass.
- the resin composition for a flexible transparent substrate according to Example 10 more easily penetrates into the release layer than the resin composition for a flexible transparent substrate according to Example 1. Therefore, the release layer according to Example 10 had lower releasability and removability than the release layer according to Example 1.
- the resin composition for the release layer according to Example 10 is the same as the resin composition for the release layer according to Example 1. In this way, if the resin composition for the flexible transparent substrate formed on the release layer is changed, the releasability and removability of the release layer will change.
- the mass weighted average SP value of the diluent solvent (organic compound with a molecular weight of less than 100) in the resin composition for a flexible transparent substrate according to Example 10 is the same as in Example 1.
- the resin composition for a flexible transparent substrate according to Example 11 also penetrates into the release layer more easily than the resin composition for a flexible transparent substrate according to Example 1. Therefore, the release layer according to Example 11 had lower peelability and removability than the release layer according to Example 1.
- the resin composition for the release layer according to Example 11 is also the same as the resin composition for the release layer according to Example 1.
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Abstract
剥離層(2)を介してガラス支持基板(1)上にフレキシブル透明電子デバイス(100)を形成し、ガラス支持基板(1)を介して剥離層(2)に紫外線レーザ光(LB)を照射し、ガラス支持基板(1)からフレキシブル透明電子デバイス(100)を剥離する、フレキシブル透明電子デバイス(100)の製造に用いられ、剥離層(2)を形成するための樹脂組成物である。親水基を含有する紫外線硬化樹脂と、紫外線レーザ光(LB)を吸収する紫外線吸収剤と、を含み、紫外線レーザ光(LB)に対する紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.7以上であり、紫外線硬化樹脂を硬化させるために照射する紫外線に対する紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以下である。
Description
本発明は、樹脂組成物、物品、及びフレキシブル透明電子デバイスの製造方法に関する。
特許文献1に開示されているように、発明者らは、透明基板上に形成された発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)素子を画素に用いた透明表示デバイスを開発している。このような透明表示デバイスは、当該透明表示デバイスを介して背面側を視認可能であるため、例えば自動車のフロントガラス等に用いられる。また、特許文献1に開示されているように、発明者らは、透明基板上にマイクロセンサが設けられた透明センシングデバイスも開発している。
本明細書では、透明表示デバイスや透明センシングデバイス等のように、透明基板上に電子素子が形成され、背面側を視認可能な電子デバイスを「透明電子デバイス」と呼ぶ。透明電子デバイスにおいて、透明基板がフレキシブルであれば、「フレキシブル透明電子デバイス」が得られる。
特許文献1に開示されているように、フレキシブル透明電子デバイスを製造する際、ガラス支持基板上に剥離層、フレキシブル透明基板、及び電子素子を順次形成する。その後、フレキシブル透明基板及び電子素子を含むフレキシブル透明電子デバイスをガラス支持基板から剥離する。
具体的には、ガラス支持基板とフレキシブル透明基板との間に形成された剥離層に紫外線レーザ光を照射し、フレキシブル透明電子デバイスをガラス支持基板から剥離する。このような手法は、レーザリフトオフ(LLO:Laser lift-off)法と呼ばれる。ガラス支持基板とフレキシブル透明基板との間に剥離層が形成されているため、紫外線レーザ光の照射によるフレキシブル透明基板(すなわちフレキシブル透明電子デバイス)の損傷を抑制できる。
ガラス支持基板から剥離されたフレキシブル透明電子デバイス(具体的には、フレキシブル透明基板)には、剥離層の一部又は全部が付着し、残留している。フレキシブル透明基板に残留した剥離層は、アルカリ溶液によって除去される。
発明者らは、特許文献1に開示された剥離層に関し、以下の問題点を見出した。
特許文献1に開示された剥離層は熱硬化性樹脂を含むため、ガラス支持基板上にフレキシブル透明電子デバイスを形成する工程における加熱等によって剥離層の硬化が進行してしまう。そのため、熱硬化性樹脂を含む剥離層は、アルカリ溶液による除去性に劣るという問題があった。
特許文献1に開示された剥離層は熱硬化性樹脂を含むため、ガラス支持基板上にフレキシブル透明電子デバイスを形成する工程における加熱等によって剥離層の硬化が進行してしまう。そのため、熱硬化性樹脂を含む剥離層は、アルカリ溶液による除去性に劣るという問題があった。
そこで、発明者らは、剥離層が含む樹脂として、加熱等によって硬化が進行しない紫外線硬化樹脂に着目した。
ここで、剥離層は、紫外線レーザ光の照射による剥離性を発現させるための紫外線吸収剤を含有する。剥離層に紫外線レーザ光が照射されると、紫外線吸収剤が紫外線レーザ光を吸収し、剥離層が分解される。他方、紫外線吸収剤が、紫外線硬化樹脂を硬化させるための紫外線を吸収し過ぎると、紫外線硬化樹脂が硬化せず、剥離層を形成できない。すなわち、剥離層の硬化性が不充分になる。
ここで、剥離層は、紫外線レーザ光の照射による剥離性を発現させるための紫外線吸収剤を含有する。剥離層に紫外線レーザ光が照射されると、紫外線吸収剤が紫外線レーザ光を吸収し、剥離層が分解される。他方、紫外線吸収剤が、紫外線硬化樹脂を硬化させるための紫外線を吸収し過ぎると、紫外線硬化樹脂が硬化せず、剥離層を形成できない。すなわち、剥離層の硬化性が不充分になる。
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、紫外線硬化樹脂を含む樹脂組成物であって、硬化性、剥離性、及び除去性を兼ね備えた剥離層に用いる樹脂組成物を提供するものである。
本発明の一態様に係る樹脂組成物は、
剥離層を介してガラス支持基板上にフレキシブル透明電子デバイスを形成し、
前記ガラス支持基板を介して前記剥離層に紫外線レーザ光を照射し、前記ガラス支持基板から前記フレキシブル透明電子デバイスを剥離する、フレキシブル透明電子デバイスの製造に用いられ、
前記剥離層を形成するための樹脂組成物であって、
親水基を有する紫外線硬化樹脂と、
前記紫外線レーザ光を吸収する紫外線吸収剤と、を含み、
前記紫外線レーザ光に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.7以上であり、
前記紫外線硬化樹脂を硬化させるために照射する紫外線に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以下であるものである。
剥離層を介してガラス支持基板上にフレキシブル透明電子デバイスを形成し、
前記ガラス支持基板を介して前記剥離層に紫外線レーザ光を照射し、前記ガラス支持基板から前記フレキシブル透明電子デバイスを剥離する、フレキシブル透明電子デバイスの製造に用いられ、
前記剥離層を形成するための樹脂組成物であって、
親水基を有する紫外線硬化樹脂と、
前記紫外線レーザ光を吸収する紫外線吸収剤と、を含み、
前記紫外線レーザ光に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.7以上であり、
前記紫外線硬化樹脂を硬化させるために照射する紫外線に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以下であるものである。
本発明の一態様に係る物品は、
ガラス支持基板と、
前記ガラス支持基板上に形成された剥離層と、を備え、
前記ガラス支持基板を介して前記剥離層に紫外線レーザ光が照射され、前記剥離層上に形成されたフレキシブル透明電子デバイスを前記ガラス支持基板から剥離するための物品であって、
前記剥離層を形成するための樹脂組成物が、
親水基を有する紫外線硬化樹脂と、
前記紫外線レーザ光を吸収する紫外線吸収剤と、を含み、
前記紫外線レーザ光に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.7以上であり、
前記紫外線硬化樹脂を硬化させるために照射する紫外線に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以下であるものである。
ガラス支持基板と、
前記ガラス支持基板上に形成された剥離層と、を備え、
前記ガラス支持基板を介して前記剥離層に紫外線レーザ光が照射され、前記剥離層上に形成されたフレキシブル透明電子デバイスを前記ガラス支持基板から剥離するための物品であって、
前記剥離層を形成するための樹脂組成物が、
親水基を有する紫外線硬化樹脂と、
前記紫外線レーザ光を吸収する紫外線吸収剤と、を含み、
前記紫外線レーザ光に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.7以上であり、
前記紫外線硬化樹脂を硬化させるために照射する紫外線に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以下であるものである。
本発明の一態様に係るフレキシブル透明電子デバイスの製造方法は、
剥離層を介してガラス支持基板上にフレキシブル透明電子デバイスを形成し、
前記ガラス支持基板を介して前記剥離層に紫外線レーザ光を照射し、前記ガラス支持基板から前記フレキシブル透明電子デバイスを剥離する、フレキシブル透明電子デバイスの製造方法であって、
前記剥離層が、
親水基を有する紫外線硬化樹脂と、
前記紫外線レーザ光を吸収する紫外線吸収剤と、を含み、
前記紫外線レーザ光に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.7以上であり、
前記紫外線硬化樹脂を硬化させるために照射する紫外線に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以下であるものである。
剥離層を介してガラス支持基板上にフレキシブル透明電子デバイスを形成し、
前記ガラス支持基板を介して前記剥離層に紫外線レーザ光を照射し、前記ガラス支持基板から前記フレキシブル透明電子デバイスを剥離する、フレキシブル透明電子デバイスの製造方法であって、
前記剥離層が、
親水基を有する紫外線硬化樹脂と、
前記紫外線レーザ光を吸収する紫外線吸収剤と、を含み、
前記紫外線レーザ光に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.7以上であり、
前記紫外線硬化樹脂を硬化させるために照射する紫外線に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以下であるものである。
本発明によれば、紫外線硬化樹脂を含む樹脂組成物であって、硬化性、剥離性、及び除去性を兼ね備えた剥離層に用いる樹脂組成物を提供できる。
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本発明が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。
本明細書において「透明電子デバイス」とは、透明基板上に電子素子が形成され、当該電子デバイスの背面側に位置する人物や背景等の視覚情報を、所望の使用環境下で視認可能な電子デバイスを指す。
本明細書において「透明表示デバイス」とは、表示デバイスの背面側に位置する人物や背景等の視覚情報を、所望の使用環境下で視認可能な表示デバイスを指す。なお、視認可能か否かは、少なくとも表示デバイスが非表示状態、すなわち通電されていない状態で判定される。「透明表示デバイス」は、「透明電子デバイス」の一形態である。
同様に、本明細書において「透明センシングデバイス」とは、センシングデバイスの背面側に位置する人物や背景等の視覚情報を、所望の使用環境下で視認可能なセンシングデバイスを指す。「センシングデバイス」とは、センサを利用して、各種情報を取得可能なデバイスを指す。「透明センシングデバイス」は、「透明電子デバイス」の一形態である。
本明細書において「透明表示デバイス」とは、表示デバイスの背面側に位置する人物や背景等の視覚情報を、所望の使用環境下で視認可能な表示デバイスを指す。なお、視認可能か否かは、少なくとも表示デバイスが非表示状態、すなわち通電されていない状態で判定される。「透明表示デバイス」は、「透明電子デバイス」の一形態である。
同様に、本明細書において「透明センシングデバイス」とは、センシングデバイスの背面側に位置する人物や背景等の視覚情報を、所望の使用環境下で視認可能なセンシングデバイスを指す。「センシングデバイス」とは、センサを利用して、各種情報を取得可能なデバイスを指す。「透明センシングデバイス」は、「透明電子デバイス」の一形態である。
本明細書において、「透明」とは、可視光の透過率が40%以上、好ましくは60%以上、より好ましくは70%以上であることを指す。また、透過率が5%以上かつヘイズ値が10以下であることを指していてもよい。透過率が5%以上であれば、室内から日中の屋外を見た際に、室内と同程度以上の明るさで屋外を見ることができ、充分な視認性を確保できる。
また、透過率が40%以上であれば、透明表示デバイスの前面側と背面側との明るさが同程度であっても、透明表示デバイスの背面側を実質的に問題なく視認できる。また、ヘイズ値が10以下であれば、背景のコントラストを充分に確保できる。
「透明」とは、色が付与されているか否かは問わず、つまり無色透明であってもよく、有色透明であってもよい。
なお、透過率は、ISO9050に準拠する方法により測定された値(%)を指す。ヘイズ値は、ISO14782に準拠する方法により測定された値を指す。
「透明」とは、色が付与されているか否かは問わず、つまり無色透明であってもよく、有色透明であってもよい。
なお、透過率は、ISO9050に準拠する方法により測定された値(%)を指す。ヘイズ値は、ISO14782に準拠する方法により測定された値を指す。
(第1の実施形態)
<フレキシブル透明表示デバイスの構成>
まず、図1及び図2を参照して、第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの製造方法を用いて製造されるフレキシブル透明表示デバイスの構成について説明する。図1は、フレキシブル透明表示デバイスの一例を示す模式的な部分平面図である。図2は、図1におけるII-II切断線による断面図である。
なお、当然のことながら、図1及び図2に示した右手系xyz直交座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、z軸正向きが鉛直上向き、xy平面が水平面である。
<フレキシブル透明表示デバイスの構成>
まず、図1及び図2を参照して、第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの製造方法を用いて製造されるフレキシブル透明表示デバイスの構成について説明する。図1は、フレキシブル透明表示デバイスの一例を示す模式的な部分平面図である。図2は、図1におけるII-II切断線による断面図である。
なお、当然のことながら、図1及び図2に示した右手系xyz直交座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、z軸正向きが鉛直上向き、xy平面が水平面である。
図1及び図2に示したフレキシブル透明表示デバイス100は、フレキシブル透明基板10、発光部20、IC(Integrated Circuit)チップ30、配線40、保護層50を備えたフレキシブル透明電子デバイスである。図1に示したフレキシブル透明表示デバイス100における表示領域101は、複数の画素から構成され、画像が表示される領域である。なお、画像は文字を含む。図1に示すように、表示領域101は、行方向(x軸方向)及び列方向(y軸方向)に並んだ複数の画素から構成されている。図1には、表示領域101の一部が示されており、行方向及び列方向に2画素ずつ計4画素が示されている。ここで、1つの画素PIXが一点鎖線によって囲んで示されている。また、図1では、図2に示したフレキシブル透明基板10及び保護層50が省略されている。さらに、図1は平面図だが、理解を容易にするため、発光部20及びICチップ30がドット表示されている。
<発光部20、ICチップ30、及び配線40の平面配置>
まず、図1を参照して、発光部20、ICチップ30、及び配線40の平面配置について説明する。
図1に示すように、一点鎖線によって囲まれた画素PIXが、行方向(x軸方向)に画素ピッチPxで、列方向(y軸方向)に画素ピッチPyで、マトリクス状に配置されている。ここで、図1に示すように、各画素PIXは、発光部20及びICチップ30を備えている。すなわち、発光部20及びICチップ30は、行方向(x軸方向)に画素ピッチPxで、列方向(y軸方向)に画素ピッチPyで、マトリクス状に配置されている。
なお、所定の方向に所定の画素ピッチで配置されれば、画素PIXすなわち発光部20の配置形式はマトリクス状に限らない。
まず、図1を参照して、発光部20、ICチップ30、及び配線40の平面配置について説明する。
図1に示すように、一点鎖線によって囲まれた画素PIXが、行方向(x軸方向)に画素ピッチPxで、列方向(y軸方向)に画素ピッチPyで、マトリクス状に配置されている。ここで、図1に示すように、各画素PIXは、発光部20及びICチップ30を備えている。すなわち、発光部20及びICチップ30は、行方向(x軸方向)に画素ピッチPxで、列方向(y軸方向)に画素ピッチPyで、マトリクス状に配置されている。
なお、所定の方向に所定の画素ピッチで配置されれば、画素PIXすなわち発光部20の配置形式はマトリクス状に限らない。
図1に示すように、各画素PIXにおける発光部20は、少なくとも1つの発光ダイオード素子(以下、LED素子)を含む。すなわち、フレキシブル透明表示デバイスは、各画素PIXにLED素子を用いる表示デバイスであり、LEDディスプレイ等と呼ばれる。
図1の例では、各発光部20が、電子素子として、赤色系のLED素子21、緑色系のLED素子22、及び青色系のLED素子23を含んでいる。LED素子21~23は、1つの画素を構成する副画素(サブピクセル)に対応する。このように、各発光部20が、光の三原色である赤、緑、青を発光するLED素子21~23を有するため、当該フレキシブル透明表示デバイスは、フルカラー画像を表示できる。
なお、各発光部20は同系色のLED素子を2つ以上含んでいてもよい。これにより、画像のダイナミクスレンジを拡大できる。
なお、各発光部20は同系色のLED素子を2つ以上含んでいてもよい。これにより、画像のダイナミクスレンジを拡大できる。
LED素子21~23は、いわゆるマイクロLED素子であり、例えば10000μm2以下の面積を有する半導体チップである。具体的には、フレキシブル透明基板10上におけるLED素子21の幅(x軸方向の長さ)及び長さ(y軸方向の長さ)はそれぞれ、例えば100μm以下、好ましくは50μm以下、より好ましくは20μm以下である。LED素子22、23についても同様である。LED素子の幅及び長さの下限は、製造上の諸条件等から例えば3μm以上である。
なお、図1におけるLED素子21~23の寸法すなわち幅及び長さは同一であるが、互いに異なっていてもよい。
なお、図1におけるLED素子21~23の寸法すなわち幅及び長さは同一であるが、互いに異なっていてもよい。
また、フレキシブル透明基板10上においてLED素子21~23のそれぞれが占める面積は、好ましくは3000μm2以下、より好ましくは500μm2以下である。なお、1つのLED素子が占める面積の下限は、製造上の諸条件等から例えば10μm2以上である。ここで、本明細書において、LED素子の面積や配線等の構成部材の面積は、図1におけるxy平面視においてLED素子や配線等の構成部材が占める面積を指す。
なお、図1に示したLED素子21~23の形状は、矩形状(正方形を含む)であるが、特に限定されない。
なお、図1に示したLED素子21~23の形状は、矩形状(正方形を含む)であるが、特に限定されない。
ここで、LED素子21~23は、例えば、光を視認側に効率よく取り出すためのミラー構造を有している。そのため、LED素子21~23の透過率は、例えば10%以下程度と低い。しかしながら、当該フレキシブル透明表示デバイスでは、上述の通り、例えば面積10000μm2以下の微小サイズのLED素子21~23を用いている。そのため、例えば数10cm~2m程度の近距離から、フレキシブル透明表示デバイスを観察するような場合でも、LED素子21~23はほとんど視認できない。また、表示領域101において透過率が低い領域が狭く、背面側の視認性に優れている。その上、配線40等の配置の自由度も大きい。
なお、「表示領域101において透過率が低い領域」とは、例えば、透過率が20%以下の領域である。以下同様である。
なお、「表示領域101において透過率が低い領域」とは、例えば、透過率が20%以下の領域である。以下同様である。
また、微小サイズのLED素子21~23を用いているため、フレキシブル透明表示デバイスを湾曲させても、LED素子が損傷し難い。そのため、当該フレキシブル透明表示デバイスは、自動車用のウインドウガラスのような湾曲した透明板に装着したり、湾曲した2枚の透明板の間に封入したりして使用できる。ここで、フレキシブル透明基板10がフレキシブルである(可撓性を有する)ため、フレキシブル透明表示デバイスを湾曲させられる。
LED素子21~23は、特に限定されないが、例えば無機材料である。赤色系のLED素子21は、例えばAlGaAs、GaAsP、GaP等である。緑色系のLED素子22は、例えばInGaN、GaN、AlGaN、GaP、AlGaInP、ZnSe等である。青色系のLED素子23は、例えばInGaN、GaN、AlGaN、ZnSe等である。
LED素子21~23の発光効率すなわちエネルギー変換効率は、例えば1%以上、好ましくは5%以上、より好ましくは15%以上である。LED素子21~23の発光効率が1%以上であると、上述のように微小サイズのLED素子21~23でも充分な輝度が得られ、表示デバイスとして日中にも利用できる。また、LED素子の発光効率が15%以上であると、発熱が抑制され、樹脂接着層を用いた合わせガラス内部への封入が容易になる。
画素ピッチPx、Pyはそれぞれ、例えば100~3000μm、好ましくは180~1000μm、より好ましくは250~400μmである。画素ピッチPx、Pyを上記範囲とすれば、充分な表示能を確保しつつ、高い透明性を実現できる。また、フレキシブル透明表示デバイスの背面側からの光によって生じ得る回折現象を抑制できる。
また、当該フレキシブル透明表示デバイスの表示領域101における画素密度は、例えば10ppi以上、好ましくは30ppi以上、より好ましくは60ppi以上である。
また、当該フレキシブル透明表示デバイスの表示領域101における画素密度は、例えば10ppi以上、好ましくは30ppi以上、より好ましくは60ppi以上である。
また、1画素PIXの面積はPx×Pyである。1画素の面積は、例えば1×104μm2~9×106μm2、好ましくは3×104~1×106μm2、より好ましくは6×104~2×105μm2である。1画素の面積を1×104μm2~9×106μm2とすれば、適切な表示能を確保しつつ、表示デバイスの透明性を向上させられる。1画素の面積は、表示領域101のサイズ、用途、視認距離等によって適宜選択すればよい。
1画素の面積に対してLED素子21~23が占める面積の割合は、例えば30%以下、好ましくは10%以下、より好ましくは5%以下、さらに好ましくは1%以下である。1画素の面積に対してLED素子21~23が占める面積の割合を30%以下であれば、透明性及び背面側の視認性が向上する。
図1では、各画素において、3つのLED素子21~23が、この順にx軸正方向に一列に並べて配置されているが、これに限定されない。例えば、3つのLED素子21~23の配置順を変更してもよい。また、3つのLED素子21~23を、y軸方向に並べてもよい。あるいは、3つのLED素子21~23を三角形の頂点に配置してもよい。
また、図1に示すように、各発光部20が複数のLED素子21~23を備えている場合、発光部20におけるLED素子21~23同士の間隔は、例えば100μm以下、好ましくは10μm以下である。また、LED素子21~23同士は、互いに接するように配置されていてもよい。これにより、第1電源分岐線41aを共通化し易くなり、開口率が向上する。
なお、図1の例では、各発光部20における複数のLED素子の配置順、配置方向等は互いに同じだが、異なっていてもよい。また、各発光部20が波長の異なる光を発する3つのLED素子を含む場合、一部の発光部20では、LED素子をx軸方向又はy軸方向に並べて配置し、他の発光部20では、各色のLED素子を三角形の頂点に配置してもよい。
図1の例では、ICチップ30は、画素PIXごとに配置され、発光部20を駆動する電子素子である。具体的には、ICチップ30は、LED素子21~23のそれぞれに駆動線45を介して接続されており、LED素子21~23を個別に駆動できる。
なお、ICチップ30を複数の画素ごとに配置し、各ICチップ30が接続された複数の画素を駆動してもよい。例えば、ICチップ30を4画素ごとに1個配置すれば、ICチップ30の個数を図1の例の1/4に削減し、ICチップ30の面積を削減できる。
なお、ICチップ30を複数の画素ごとに配置し、各ICチップ30が接続された複数の画素を駆動してもよい。例えば、ICチップ30を4画素ごとに1個配置すれば、ICチップ30の個数を図1の例の1/4に削減し、ICチップ30の面積を削減できる。
ICチップ30の面積は、例えば100000μm2以下、好ましくは10000μm2以下、より好ましくは5000μm2以下である。ICチップ30の透過率は20%以下程度と低いが、上記のサイズのICチップ30を用いることによって、表示領域101において透過率が低い領域が狭くなり、背面側の視認性が向上する。
ICチップ30としては、例えば、アナログ領域と論理領域とを備えたハイブリッドICである。アナログ領域は、例えば、電流制御回路及び変圧回路等を含んでいる。
なお、LED素子21~23とICチップ30とが一緒に樹脂によってパッケージされたICチップ付LED素子を用いてもよい。また、ICチップ30に代えて、薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)を含んだ回路を用いてもよい。さらに、ICチップ30は必須ではない。
他方、ICチップ30にマイクロセンサが搭載されていてもよい。すなわち、当該フレキシブル透明表示デバイスは、同時にフレキシブル透明センシングデバイスであってもよい。マイクロセンサの詳細については、第4の実施形態において後述する。
なお、LED素子21~23とICチップ30とが一緒に樹脂によってパッケージされたICチップ付LED素子を用いてもよい。また、ICチップ30に代えて、薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)を含んだ回路を用いてもよい。さらに、ICチップ30は必須ではない。
他方、ICチップ30にマイクロセンサが搭載されていてもよい。すなわち、当該フレキシブル透明表示デバイスは、同時にフレキシブル透明センシングデバイスであってもよい。マイクロセンサの詳細については、第4の実施形態において後述する。
本実施形態に係る配線40は表示用配線であって、図1に示すように、電源線41、グランド線42、行データ線43、列データ線44、及び駆動線45を複数ずつ備えている。
図1の例では、電源線41、グランド線42、及び列データ線44はy軸方向に延設されている。他方、行データ線43は、x軸方向に延設されている。
図1の例では、電源線41、グランド線42、及び列データ線44はy軸方向に延設されている。他方、行データ線43は、x軸方向に延設されている。
また、各画素PIXにおいて、電源線41及び列データ線44は、発光部20及びICチップ30よりもx軸負方向側に設けられており、グランド線42は、発光部20及びICチップ30よりもx軸正方向側に設けられている。ここで、電源線41は、列データ線44よりもx軸負方向側に設けられている。また、各画素PIXにおいて、行データ線43は、発光部20及びICチップ30よりもy軸負方向側に設けられている。
さらに、詳細には後述するが、図1に示すように、電源線41は、第1電源分岐線41a及び第2電源分岐線41bを備えている。グランド線42は、グランド分岐線42aを備えている。行データ線43は、行データ分岐線43aを備えている。列データ線44は、列データ分岐線44aを備えている。これら各分岐線は、配線40に含まれる。
図1に示すように、y軸方向に延設された各電源線41は、y軸方向に並設された各画素PIXの発光部20及びICチップ30に接続されている。より詳細には、各画素PIXにおいて、電源線41よりもx軸正方向側において、LED素子21~23がこの順にx軸正方向に並設されている。そのため、電源線41からx軸正方向に分岐した第1電源分岐線41aが、LED素子21~23のy軸正方向側端部に接続されている。
また、各画素PIXにおいて、ICチップ30は、LED素子21~23のy軸負方向側に配置されている。そのため、LED素子21と列データ線44との間において、第1電源分岐線41aからy軸負方向に分岐した第2電源分岐線41bが、直線状に延設され、ICチップ30のy軸正方向側端部のx軸負方向側に接続されている。
図1に示すように、y軸方向に延設された各グランド線42は、y軸方向に並設された各画素PIXのICチップ30に接続されている。具体的には、グランド線42からx軸負方向に分岐したグランド分岐線42aが、直線状に延設され、ICチップ30のx軸正方向側端部に接続されている。
ここで、グランド線42は、グランド分岐線42a、ICチップ30、及び駆動線45を介して、LED素子21~23に接続されている。
ここで、グランド線42は、グランド分岐線42a、ICチップ30、及び駆動線45を介して、LED素子21~23に接続されている。
図1に示すように、x軸方向に延設された各行データ線43は、x軸方向(行方向)に並設された各画素PIXのICチップ30に接続されている。具体的には、行データ線43からy軸正方向に分岐した行データ分岐線43aが、直線状に延設され、ICチップ30のy軸負方向側端部に接続されている。
ここで、行データ線43は、行データ分岐線43a、ICチップ30、及び駆動線45を介して、LED素子21~23に接続されている。
ここで、行データ線43は、行データ分岐線43a、ICチップ30、及び駆動線45を介して、LED素子21~23に接続されている。
図1に示すように、y軸方向に延設された各列データ線44は、y軸方向(列方向)に並設された各画素PIXのICチップ30に接続されている。具体的には、列データ線44からx軸正方向に分岐した列データ分岐線44aが、直線状に延設され、ICチップ30のx軸負方向側端部に接続されている。
ここで、列データ線44は、列データ分岐線44a、ICチップ30、及び駆動線45を介して、LED素子21~23に接続されている。
ここで、列データ線44は、列データ分岐線44a、ICチップ30、及び駆動線45を介して、LED素子21~23に接続されている。
駆動線45は、各画素PIXにおいて、LED素子21~23とICチップ30とを接続している。具体的には、各画素PIXにおいて、3本の駆動線45がy軸方向に延設され、それぞれがLED素子21~23のy軸負方向側端部とICチップ30のy軸正方向側端部とを接続している。
なお、図1に示した電源線41、グランド線42、行データ線43、列データ線44、及びそれらの分岐線、並びに駆動線45の配置はあくまでも一例であり、適宜変更可能である。例えば、電源線41及びグランド線42の少なくとも一方が、y軸方向でなくx軸方向に延設されていてもよい。また、電源線41と列データ線44とを入れ換えた構成でもよい。
また、図1に示した構成全体を、上下反転させた構成あるいは左右反転させた構成等でもよい。さらに、図1に示した構成全体を、上下反転させた構成あるいは左右反転させた構成等でもよい。
さらに、行データ線43、列データ線44、及びそれらの分岐線、並びに駆動線45は必須ではない。
さらに、行データ線43、列データ線44、及びそれらの分岐線、並びに駆動線45は必須ではない。
配線40は、例えば銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、金(Au)等の金属である。このうち、コスト的な観点から、低抵抗率である銅又はアルミニウムを主成分とする金属であることが好ましい。また、配線40は、反射率を低減することを目的として、チタン(Ti)、モリブデン(Mo)、酸化銅、カーボン等の材料で被覆されていてもよい。また、被覆した材料の表面に凹凸が形成されていてもよい。
図1に示した表示領域101における配線40の幅は、いずれも例えば1~100μm、好ましくは3~20μmである。配線40の幅が100μm以下であるため、例えば数10cm~2m程度の近距離から、フレキシブル透明表示デバイスを観察するような場合でも、配線40はほとんど視認できず、背面側の視認性に優れている。他方、後述する厚さの範囲の場合、配線40の幅を1μm以上であれば、配線40の抵抗の過度な上昇を抑制し、電圧降下や信号強度の低下を抑制できる。また、配線40による熱伝導の低下も抑制できる。
ここで、図1に示すように、配線40が主にx軸方向及びy軸方向に延びている場合、フレキシブル透明表示デバイスの外部から照射された光によってx軸方向及びy軸方向に延びた十字回折像が発生し、フレキシブル透明表示デバイスの背面側の視認性が低下する場合がある。各配線の幅を狭くして、この回折を抑制すれば、背面側の視認性がさらに向上する。回折を抑制する観点から、配線40の幅を50μm以下、好ましくは10μm以下、より好ましくは5μm以下としてもよい。
配線40の電気抵抗率は、例えば1.0×10-6Ωm以下、好ましくは2.0×10-8Ωm以下である。また、配線40の熱伝導率は、例えば150~5500W/(m・K)、好ましくは350~450W/(m・K)である。
図1に示した表示領域101における隣接する配線40同士の間隔は、例えば3~100μm、好ましくは5~30μmである。配線40が密になっている領域があると、背面側の視認を妨げる場合がある。隣接する配線40同士の間隔を3μm以上とすれば、そのような視認の妨げを抑制できる。他方、隣接する配線40同士の間隔を100μm以下とすれば、充分な表示能を確保できる。
なお、配線40が湾曲していること等によって配線40同士の間隔が一定でない場合、上述の隣接する配線40同士の間隔は、その最小値を指す。
なお、配線40が湾曲していること等によって配線40同士の間隔が一定でない場合、上述の隣接する配線40同士の間隔は、その最小値を指す。
1画素の面積に対して配線40が占める面積の割合は、例えば30%以下、好ましくは10%以下、より好ましくは5%以下、さらに好ましくは3%以下である。配線40の透過率は、例えば20%以下、あるいは10%以下と低い。しかしながら、1画素において配線40が占める面積の割合を30%以下とすれば、表示領域101において透過率の低い領域が狭くなり、背面側の視認性が向上する。
さらに、1画素の面積に対して発光部20、ICチップ30、及び配線40が占める面積の合計は、例えば30%以下、好ましくは20%以下、より好ましくは10%以下である。
さらに、1画素の面積に対して発光部20、ICチップ30、及び配線40が占める面積の合計は、例えば30%以下、好ましくは20%以下、より好ましくは10%以下である。
<フレキシブル透明表示デバイスの断面構成>
次に、図2を参照して、フレキシブル透明表示デバイスの断面構成について説明する。
フレキシブル透明基板10は、絶縁性を有する透明な基板である。図2の例では、フレキシブル透明基板10は、主基板11及び接着剤層12である2層構造を有している。
主基板11は、詳細には後述するように、例えば透明樹脂である。
接着剤層12は、例えばエポキシ系、アクリル系、オレフィン系、ポリイミド系、ノボラック系等の透明樹脂接着剤である。
なお、主基板11は、厚さが例えば200μm以下、好ましくは100μm以下等の薄いガラス板でもよい。また、接着剤層12は、必須ではない。
次に、図2を参照して、フレキシブル透明表示デバイスの断面構成について説明する。
フレキシブル透明基板10は、絶縁性を有する透明な基板である。図2の例では、フレキシブル透明基板10は、主基板11及び接着剤層12である2層構造を有している。
主基板11は、詳細には後述するように、例えば透明樹脂である。
接着剤層12は、例えばエポキシ系、アクリル系、オレフィン系、ポリイミド系、ノボラック系等の透明樹脂接着剤である。
なお、主基板11は、厚さが例えば200μm以下、好ましくは100μm以下等の薄いガラス板でもよい。また、接着剤層12は、必須ではない。
主基板11を構成する透明樹脂として、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル系樹脂、シクロオレフィンポリマー(COP)、シクロオレフィンコポリマー(COC)等のオレフィン系樹脂、セルロース、アセチルセルロース、トリアセチルセルロース(TAC)等のセルロース系樹脂、ポリイミド(PI)等のイミド系樹脂、ポリアミド(PA)等のアミド系樹脂、ポリアミドイミド(PAI)等のアミドイミド系樹脂、ポリカーボネート(PC)等のカーボネート系樹脂、ポリエーテルスルホン(PES)等のスルホン系樹脂、ポリパラキシレン等のパラキシレン系樹脂、ポリエチレン(PE)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリスチレン(PS)、ポリ酢酸ビニル(PVAc)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルブチラール(PVB)等のビニル系樹脂、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)等のアクリル系樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂(EVA)、熱可塑性ポリウレタン(TPU)等のウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂等を例示できる。
上記の主基板11に用いられる材料のうち、耐熱性向上の観点からはポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミド(PI)が好ましい。また、複屈折率が低く、透明基板を通して見た像の歪みや滲みを低減できる点では、シクロオレフィンポリマー(COP)、シクロオレフィンコポリマー(COC)、ポリビニルブチラール(PVB)等が好ましい。
上記材料を単一で用いても、2種以上の材料を混合して用いてもよい。さらに、異なる材料の平板を積層させて主基板11を構成してもよい。
上記材料を単一で用いても、2種以上の材料を混合して用いてもよい。さらに、異なる材料の平板を積層させて主基板11を構成してもよい。
フレキシブル透明基板10全体の厚さは、例えば1~1000μm、好ましくは5~200μmである。フレキシブル透明基板10の可視光の内部透過率は、例えば50%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは90%以上である。
また、フレキシブル透明基板10はフレキシブルであるため、例えばフレキシブル透明表示デバイスを湾曲した透明板に装着したり、湾曲した2枚の透明板の間に挟んで使用したりできる。
また、フレキシブル透明基板10はフレキシブルであるため、例えばフレキシブル透明表示デバイスを湾曲した透明板に装着したり、湾曲した2枚の透明板の間に挟んで使用したりできる。
図2に示すように、LED素子21~23及びICチップ30は、フレキシブル透明基板10すなわち接着剤層12上に設けられており、フレキシブル透明基板10上に配置された配線40と接続されている。図2の例では、配線40は、主基板11上に形成された第1メタル層M1、及び接着剤層12上に形成された第2メタル層M2から構成されている。
配線40の厚さすなわち第1メタル層M1の厚さと第2メタル層M2の厚さとの合計は、例えば0.1~10μm、好ましくは0.5~5μmである。第1メタル層M1の厚さは、例えば0.5μm程度、第2メタル層M2の厚さは、例えば3μm程度である。
詳細には、図2に示すように、y軸方向に延設されたグランド線42は、電流量が多いため、第1メタル層M1及び第2メタル層M2を含む2層構造を有している。すなわち、グランド線42が設けられた部位では、接着剤層12が除去され、第1メタル層M1上に第2メタル層M2が形成されている。図2には示されていないが、図1に示した電源線41、行データ線43、及び列データ線44も、同様に、第1メタル層M1及び第2メタル層M2を含む2層構造を有している。
ここで、図1に示すように、y軸方向に延設された電源線41、グランド線42、及び列データ線44と、x軸方向に延設された行データ線43とは、交差している。図2には図示されていないが、この交差部では、行データ線43は第1メタル層M1のみから構成され、電源線41、グランド線42、及び列データ線44は第2メタル層M2のみから構成されている。そして、この交差部では、第1メタル層M1と第2メタル層M2との間に接着剤層12が設けられ、第1メタル層M1と第2メタル層M2とが絶縁されている。
同様に、図1に示した列データ線44と第1電源分岐線41aとの交差部では、第1電源分岐線41aが第1メタル層M1のみから構成され、列データ線44が第2メタル層M2のみから構成されている。
同様に、図1に示した列データ線44と第1電源分岐線41aとの交差部では、第1電源分岐線41aが第1メタル層M1のみから構成され、列データ線44が第2メタル層M2のみから構成されている。
また、図2の例では、グランド分岐線42a、駆動線45、及び第1電源分岐線41aは第2メタル層M2のみから構成され、LED素子21~23及びICチップ30の端部を覆うように形成されている。図2には示されていないが、第2電源分岐線41b、行データ分岐線43a、及び列データ分岐線44aも、同様に、第2メタル層M2のみから構成されている。
なお、第1電源分岐線41aは、上述の通り、列データ線44との交差部では第1メタル層M1のみから構成され、それ以外の部位では第2メタル層M2のみから構成されている。また、フレキシブル透明基板10上に形成された配線40上に、銅、銀、金製等の金属パッドを配置し、その上にLED素子21~23及びICチップ30の少なくとも一方を配置してもよい。
保護層50は、発光部20、ICチップ30、及び配線40を覆って保護するように、フレキシブル透明基板10上の略全面に形成された透明樹脂である。
保護層50の厚さは、例えば3~1000μm、好ましくは5~200μmである。
保護層50の弾性率は、例えば10GPa以下である。弾性率が低い方が、剥離時の衝撃を吸収でき、保護層50の破損を抑制できる。
保護層50の可視光の内部透過率は、例えば50%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは90%以上である。
保護層50の厚さは、例えば3~1000μm、好ましくは5~200μmである。
保護層50の弾性率は、例えば10GPa以下である。弾性率が低い方が、剥離時の衝撃を吸収でき、保護層50の破損を抑制できる。
保護層50の可視光の内部透過率は、例えば50%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは90%以上である。
保護層50を構成する透明樹脂として、ポリエチレン(PE)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリスチレン(PS)、ポリ酢酸ビニル(PVAc)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルブチラール(PVB)等のビニル系樹脂、シクロオレフィンポリマー(COP)、シクロオレフィンコポリマー(COC)等のオレフィン系樹脂、熱可塑性ポリウレタン(TPU)等のウレタン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル系樹脂、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)等の各種アクリル系樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂(EVA)等、もしくは、それらの共重合体の熱可塑性樹脂を例示できる。
<フレキシブル透明表示デバイスの製造方法>
次に、図3~図13を参照して、第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの製造方法の一例について説明する。図3~図13は、第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの製造方法の一例を示す断面図である。図3~図13は、図2に対応した断面図である。
次に、図3~図13を参照して、第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの製造方法の一例について説明する。図3~図13は、第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの製造方法の一例を示す断面図である。図3~図13は、図2に対応した断面図である。
まず、図3に示すように、ガラス支持基板1上の略全面に剥離層2及び主基板11を順次形成する。ここで、ガラス支持基板1、剥離層2、及び主基板11について説明する。
ガラス支持基板1は、ガラス支持基板1に形成されるフレキシブル透明表示デバイス100を支持すると共に、搬送するためのガラス基板である。
ガラス支持基板1は、ガラス支持基板1に形成されるフレキシブル透明表示デバイス100を支持すると共に、搬送するためのガラス基板である。
剥離層2は、後述するようにフレキシブル透明表示デバイス100をガラス支持基板1から剥離するために設けられている。剥離層2を形成するための樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂と、剥離用の紫外線レーザ光を吸収する紫外線吸収剤とを含む。また、当該樹脂組成物は、光重合開始剤をさらに含んでいる。
ここで、後述する図13に示す剥離用の紫外線レーザ光LBに対する紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.7以上である。そのため、図13に示すように、剥離層2に紫外線レーザ光LBが照射されると、紫外線吸収剤が紫外線レーザ光を吸収し、剥離層2の一部又は全体が分解される。その結果、ガラス支持基板1からフレキシブル透明表示デバイス100が剥離される。
また、剥離層2が紫外線レーザ光LBを吸収するため、紫外線レーザ光LBがフレキシブル透明基板10に到達し難い。そのため、紫外線レーザ光LBの照射によるフレキシブル透明基板10の損傷やその衝撃に伴う電子素子等へのダメージを抑制できる。
後述するように、剥離用の紫外線レーザ光LBの波長は、例えば355nm(YAG高調波)、308nm(XeCl)や248nm(KrF)である。
後述するように、剥離用の紫外線レーザ光LBの波長は、例えば355nm(YAG高調波)、308nm(XeCl)や248nm(KrF)である。
他方、硬化用の紫外線に対する紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以下である。すなわち、剥離層2を形成するための樹脂組成物に含まれる紫外線吸収剤による硬化用の紫外線の吸収が抑制されている。そのため、剥離層2を形成するための樹脂組成物に硬化用の紫外線を照射すると、紫外線硬化樹脂が硬化し、剥離層2が形成される。
剥離層2が熱硬化性樹脂を含まないため、加熱等によって硬化が進行しない。
硬化用の紫外線の波長は、例えば365nm、385nm、395nm、405nmである。
剥離層2が熱硬化性樹脂を含まないため、加熱等によって硬化が進行しない。
硬化用の紫外線の波長は、例えば365nm、385nm、395nm、405nmである。
なお、硬化用の紫外線に対する光重合開始剤の吸光度は、例えば光路長1μm当たり0.3以上である。
紫外線吸収剤及び光重合開始剤の吸光度は、例えばJIS K0115に準拠して測定される。
紫外線吸収剤及び光重合開始剤の吸光度は、例えばJIS K0115に準拠して測定される。
剥離層2を形成するための樹脂組成物に含まれる紫外線硬化樹脂は、親水基を有している。そのため、剥離層2は、アルカリ溶液、もしくは、酸溶液による除去性に優れている。親水基は、例えば、カルボキシル基、ヒドロキシ基、リン酸基、ニトロ基、スルホ基、アミノ基、及びアミド基からなる群から選択される少なくとも一種の親水基である。特に、カルボキシル基、ヒドロキシ基、リン酸基、ニトロ基、及び、スルホ基からなる群から選択される少なくとも一種の親水基を有する場合、剥離後にアルカリ溶液によって溶解、除去できる。特に、ヒドロキシ基の比率が高いと、加熱プロセスに対する安定性が高く、フォトリソグラフィー等のプロセスに対する適合性も高く、より好ましい。また、アミノ基、アミド基を有する場合、剥離後に酸溶液によって溶解、除去できる。
以上に説明したように、剥離層2は、硬化性、剥離性、及び除去性を兼ね備えている。
以上に説明したように、剥離層2は、硬化性、剥離性、及び除去性を兼ね備えている。
剥離層2を形成するための樹脂組成物に含まれる紫外線硬化樹脂は、例えば、光重合反応基としてラジカル重合反応基を有するものであり、例えば、アクリレート系紫外線硬化樹脂又はメタクリレート系紫外線硬化樹脂である。剥離層2を形成するための樹脂組成物に含まれる紫外線硬化樹脂は、例えば、光重合反応基としてアニオン重合反応基又はカチオン重合反応基を有するものでもよく、例えば、グリシジル基やオキセタニル基を含むエポキシ系紫外線硬化樹脂でもよい。
剥離層2を形成するための樹脂組成物に含まれる紫外線硬化樹脂における光重合反応基の含有量は、例えば200~400g/molである。光重合反応基の含有量が200g/mol以上であれば、剥離層2がアセトン、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン(NMP:N-methylpyrrolidone)等の有機溶剤に溶解せず、剥離層2の耐溶剤性が向上する。有機溶剤は、例えば、ガラス支持基板1上にフレキシブル透明電子デバイス100を形成する工程において使用される。
他方、光重合反応基の含有量が400g/mol以下であれば、剥離層2がアルカリ溶液に溶解し、剥離層2の除去性が向上する。
他方、光重合反応基の含有量が400g/mol以下であれば、剥離層2がアルカリ溶液に溶解し、剥離層2の除去性が向上する。
実施例において後述するように、樹脂組成物に含まれる紫外線硬化樹脂における光重合反応基の含有量は、光重合反応基を有する樹脂と光重合反応基を有さない樹脂との混合比を変化させれば、調整できる。
他方、樹脂組成物に含まれる紫外線硬化樹脂における光重合反応基の含有量は、例えばプロトン核磁気共鳴を用いた定量分析を用いて測定される。
他方、樹脂組成物に含まれる紫外線硬化樹脂における光重合反応基の含有量は、例えばプロトン核磁気共鳴を用いた定量分析を用いて測定される。
樹脂組成物を硬化させた剥離層2の網目鎖濃度は、例えば、1000000mol/m3以下である。網目鎖濃度が1000000mol/m3以下であれば、剥離層2がアルカリ溶液に溶解し、剥離層2の除去性が向上する。剥離層2の網目鎖濃度が、500000mol/m3以下であれば、剥離層2の除去性がさらに向上する。
網目鎖濃度の測定方法の詳細は、実施例において説明する。
網目鎖濃度の測定方法の詳細は、実施例において説明する。
剥離層2の厚さは、例えば1~20μm、好ましくは2~10μmである。
また、剥離層2の表面粗さRaは、例えば0.5μm以下、好ましくは0.01μm以下である。剥離層2の表面粗さRaは、剥離層2上に形成される主基板11の表面粗さに影響する。そして、剥離層2の表面粗さRaが小さい程、主基板11に形成される第1メタル層M1を精度良くパターニングできる(図4参照)。
剥離層2の表面粗さRaは、例えばJIS B0601に準拠して測定される。
また、剥離層2の表面粗さRaは、例えば0.5μm以下、好ましくは0.01μm以下である。剥離層2の表面粗さRaは、剥離層2上に形成される主基板11の表面粗さに影響する。そして、剥離層2の表面粗さRaが小さい程、主基板11に形成される第1メタル層M1を精度良くパターニングできる(図4参照)。
剥離層2の表面粗さRaは、例えばJIS B0601に準拠して測定される。
紫外線吸収剤の添加量は、樹脂組成物における紫外線硬化樹脂と溶媒との合計を100質量部として、例えば1~70質量部である。好ましくは2~50質量部である。
光重合開始剤の添加量は、樹脂組成物における紫外線硬化樹脂と溶媒との合計を100質量部として、例えば0.1~20質量部である。好ましくは0.5~5質量部である。
剥離層2は、好ましくは、例えばフレキシブル透明基板10(特に主基板11)よりも紫外線レーザ光LBの透過率が小さい。なお、剥離層2は、除去されるため、透明である必要はない。
光重合開始剤の添加量は、樹脂組成物における紫外線硬化樹脂と溶媒との合計を100質量部として、例えば0.1~20質量部である。好ましくは0.5~5質量部である。
剥離層2は、好ましくは、例えばフレキシブル透明基板10(特に主基板11)よりも紫外線レーザ光LBの透過率が小さい。なお、剥離層2は、除去されるため、透明である必要はない。
剥離層2に含まれる紫外線吸収剤として、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、ヒンダードアミン系、ベンゾエート系等の有機系紫外線吸収剤、酸化チタン、酸化亜鉛等の無機系紫外線吸収剤を例示できる。
紫外線吸収剤は、液体状でも粒子状(粉末状)でもよい。剥離層2が粉末状の紫外線吸収剤を含む方が、剥離性が向上する。また、紫外線吸収剤が液体状であっても、重合官能基を備えた有機樹脂であり、剥離層2を形成時に硬化することで固体となる材料であれば、粉末状の紫外線吸収剤の場合と同様に剥離性が向上する。ここで、レーザリフトオフ時のレーザ照射部からの伝熱によって、レーザ照射部周辺の剥離層2の温度も上昇する。また、レーザリフトオフは、剥離による帯電を防止するため、一定の湿度環境下にて行われるが、結露を防止するためにガラス支持基板1(及び剥離層2)を冷却できない。このような観点から、粒子状の紫外線吸収剤の軟化点もしくはガラス転移点は、50℃以上が好ましく、100℃以上がより好ましい。
粒子状の紫外線吸収剤の平均粒径(D50)は、一般的には10μm以下が好ましいが、さらに具体的には剥離層2の膜厚と比較して直径が小さいことが好ましい。また、剥離層2に分散された状態での紫外線吸収剤の平均粒径(D50)は、照射する紫外線の波長よりも小さいサイズであることがより好ましい。
紫外線吸収剤は、液体状でも粒子状(粉末状)でもよい。剥離層2が粉末状の紫外線吸収剤を含む方が、剥離性が向上する。また、紫外線吸収剤が液体状であっても、重合官能基を備えた有機樹脂であり、剥離層2を形成時に硬化することで固体となる材料であれば、粉末状の紫外線吸収剤の場合と同様に剥離性が向上する。ここで、レーザリフトオフ時のレーザ照射部からの伝熱によって、レーザ照射部周辺の剥離層2の温度も上昇する。また、レーザリフトオフは、剥離による帯電を防止するため、一定の湿度環境下にて行われるが、結露を防止するためにガラス支持基板1(及び剥離層2)を冷却できない。このような観点から、粒子状の紫外線吸収剤の軟化点もしくはガラス転移点は、50℃以上が好ましく、100℃以上がより好ましい。
粒子状の紫外線吸収剤の平均粒径(D50)は、一般的には10μm以下が好ましいが、さらに具体的には剥離層2の膜厚と比較して直径が小さいことが好ましい。また、剥離層2に分散された状態での紫外線吸収剤の平均粒径(D50)は、照射する紫外線の波長よりも小さいサイズであることがより好ましい。
主基板11は、例えば主基板11を形成するための樹脂組成物を剥離層2上にコーティングし、硬化させることよって形成される。
なお、フィルム状の主基板11を剥離層2上に貼り付けてもよい。
なお、フィルム状の主基板11を剥離層2上に貼り付けてもよい。
主基板11を形成するための樹脂組成物は、例えば分子量100未満の有機化合物(例えば希釈溶媒)を40質量%未満含有する。主基板11を形成するための樹脂組成物における分子量100未満の有機化合物の含有量が40質量%未満であれば、当該樹脂組成物の剥離層2への浸透が抑制される。
樹脂組成物における分子量100未満の有機化合物の含有量は、例えばガスクロマトグラフ質量分析装置(GC-MS:Gas Chromatography-Mass Spectrometry)を用いて測定される。
樹脂組成物における分子量100未満の有機化合物の含有量は、例えばガスクロマトグラフ質量分析装置(GC-MS:Gas Chromatography-Mass Spectrometry)を用いて測定される。
また、発明者らは、主基板11を形成するための樹脂組成物の剥離層2への浸透性を評価する指標として、当該樹脂組成物に含まれる分子量100未満の各有機化合物(例えば希釈溶媒)の溶解パラメータ(SP値)の質量加重平均値(以下、「質量加重平均SP値」と呼ぶ)を用いた。主基板11を形成するための樹脂組成物に含まれる分子量100未満の有機化合物の質量加重平均SP値が例えば11以上であれば、当該樹脂組成物の剥離層2への浸透が抑制される。
ここで、各有機化合物のSP値としては、1967年に報告されたHansenによる算出値や1974年に報告されたFedorsによる算出値が知られている。SP値の単位は慣用的に用いられている[(cal/cm3)1/2]である。
ここで、各有機化合物のSP値としては、1967年に報告されたHansenによる算出値や1974年に報告されたFedorsによる算出値が知られている。SP値の単位は慣用的に用いられている[(cal/cm3)1/2]である。
樹脂組成物における分子量100未満の有機化合物の質量加重平均SP値は、分子量100未満の各有機化合物のSP値及び含有量から算出される。例えば、樹脂組成物が含有する分子量100未満の有機化合物が、希釈溶媒A、B、Cであり、それぞれのSP値をSPa、SPb、SPc、それぞれの含有量をMa、Mb、Mcとする。その場合、質量加重平均SP値SP*は、以下の式で表される。
SP*=(SPa×Ma+SPb×Mb+SPc×Mc)/(Ma+Mb+Mc)
SP*=(SPa×Ma+SPb×Mb+SPc×Mc)/(Ma+Mb+Mc)
ここで、主基板11を形成するため樹脂組成物が剥離層2に浸透すると、主基板11の性能や厚さに悪影響を及ぼすと共に、剥離層2の剥離性及び除去性も低下する。換言すると、当該樹脂組成物の剥離層2への浸透を抑制できれば、主基板11において所望の性能や厚さが得られると共に、剥離層2において剥離性及び除去性の低下が抑制される。
次に、図4に示すように、主基板11上の略全面に第1メタル層M1を成膜した後、第1メタル層M1をフォトリソグラフィーによってパターニングし、下層配線を形成する。具体的には、図1に示した電源線41、グランド線42、行データ線43、及び列データ線44等が形成される位置に、第1メタル層M1によって下層配線を形成する。
なお、電源線41、グランド線42、及び列データ線44おける行データ線43との交差部には下層配線を形成しない。
なお、電源線41、グランド線42、及び列データ線44おける行データ線43との交差部には下層配線を形成しない。
次に、図5に示すように、主基板11上の略全面に接着剤層12を成膜した後、タック性を有する接着剤層12上にLED素子21~23及びICチップ30を実装する。
次に、図6に示すように、主基板11及び接着剤層12を含むフレキシブル透明基板10上の略全面にフォトレジストFR1を成膜した後、第1メタル層M1上のフォトレジストFR1をパターニングによって除去する。ここで、図1に示した行データ線43における電源線41、グランド線42、及び列データ線44との交差部のフォトレジストFR1は除去されない。
次に、図6に示すように、主基板11及び接着剤層12を含むフレキシブル透明基板10上の略全面にフォトレジストFR1を成膜した後、第1メタル層M1上のフォトレジストFR1をパターニングによって除去する。ここで、図1に示した行データ線43における電源線41、グランド線42、及び列データ線44との交差部のフォトレジストFR1は除去されない。
次に、図7に示すように、フォトレジストFR1が除去された部位の接着剤層12をドライエッチングによって除去し、第1メタル層M1すなわち下層配線を露出させる。
次に、図8に示すように、フレキシブル透明基板10上のフォトレジストFR1を全て除去する。その後、フレキシブル透明基板10上の略全面に図示しないめっき用シード層を形成する。
次に、図8に示すように、フレキシブル透明基板10上のフォトレジストFR1を全て除去する。その後、フレキシブル透明基板10上の略全面に図示しないめっき用シード層を形成する。
次に、図9に示すように、フレキシブル透明基板10上の略全面にフォトレジストFR2を成膜した後、上層配線を形成する部位のフォトレジストFR2をパターニングによって除去し、シード層を露出させる。
次に、図10に示すように、フォトレジストFR2が除去された部位すなわちシード層上に、めっきによって第2メタル層M2を形成する。これによって、第2メタル層M2によって上層配線が形成される。
次に、図11に示すように、フォトレジストFR2を除去する。さらに、フォトレジストFR2の除去によって露出したシード層を、エッチングによって除去する。
次に、図10に示すように、フォトレジストFR2が除去された部位すなわちシード層上に、めっきによって第2メタル層M2を形成する。これによって、第2メタル層M2によって上層配線が形成される。
次に、図11に示すように、フォトレジストFR2を除去する。さらに、フォトレジストFR2の除去によって露出したシード層を、エッチングによって除去する。
次に、図12に示すように、フレキシブル透明基板10上の略全面に保護層50を形成する。これによって、ガラス支持基板1上に剥離層2を介してフレキシブル透明表示デバイス100が形成される。図12は、本実施形態に係る物品を示している。図12に示すように、本実施形態に係る物品では、ガラス支持基板1とフレキシブル透明表示デバイス100との間に、剥離層2が形成されている。
最後に、図13に示すように、ガラス支持基板1の図面下側からエキシマレーザ等の紫外線レーザ光LBを照射し、ガラス支持基板1上に形成されたフレキシブル透明表示デバイス100を、ガラス支持基板1から剥離する。ガラス支持基板1を透過した紫外線レーザ光LBによって剥離層2が分解され、フレキシブル透明表示デバイス100をガラス支持基板1から剥離できる。
例えば、紫外線レーザ光LBのラインビームを走査させることによって、ガラス支持基板1全体に紫外線レーザ光LBを照射できる。紫外線レーザ光LBの波長は、例えば400nm以下である。紫外線レーザ光LBとして、例えば波長308nm(XeCl)や波長248nm(KrF)等のエキシマレーザ光が用いられる。
剥離後にフレキシブル透明表示デバイス100(具体的には、フレキシブル透明基板10)に残留した剥離層2は、例えばアルカリ溶液によって除去される。
以上の工程によって、フレキシブル透明表示デバイス100を製造できる。
剥離後にフレキシブル透明表示デバイス100(具体的には、フレキシブル透明基板10)に残留した剥離層2は、例えばアルカリ溶液によって除去される。
以上の工程によって、フレキシブル透明表示デバイス100を製造できる。
本実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの製造方法では、剥離する前のガラス支持基板1とフレキシブル透明基板10との間に、紫外線レーザ光LBを吸収する剥離層2が形成されている。紫外線レーザ光LBを照射した際に、フレキシブル透明基板10ではなく剥離層2が分解し、ガラス支持基板1からフレキシブル透明表示デバイス100が剥離される。また、剥離層2が紫外線レーザ光LBを吸収するため、紫外線レーザ光LBがフレキシブル透明基板10に到達し難い。そのため、レーザ光の照射によるフレキシブル透明基板10の損傷やその衝撃に伴う電子素子等へのダメージを抑制できる。
また、本実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの製造方法では、剥離層2すなわち剥離層2を形成するための樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂と紫外線吸収剤とを含む。ここで、剥離用の紫外線レーザ光LBに対する紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.7以上であるため、剥離層2は剥離性に優れる。
他方、硬化用の紫外線に対する紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以下であるため、紫外線吸収剤による硬化用の紫外線の吸収が抑制され、剥離層2は硬化性にも優れる。
さらに、紫外線硬化樹脂が親水基を有しているため、剥離層2は、アルカリ溶液による除去性に優れている。
このように、本実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの製造に用いる剥離層2は、硬化性、剥離性、及び除去性を兼ね備えている。
さらに、紫外線硬化樹脂が親水基を有しているため、剥離層2は、アルカリ溶液による除去性に優れている。
このように、本実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの製造に用いる剥離層2は、硬化性、剥離性、及び除去性を兼ね備えている。
(第2の実施形態)
<フレキシブル透明表示デバイスを備える合わせガラスの構成>
次に、図14、図15を参照して、第2の実施形態に係る合わせガラスの構成について説明する。図14は、第2の実施形態に係る合わせガラスの一例を示す模式的な平面図である。図15は、第2の実施形態に係る合わせガラスの一例を示す模式的な断面図である。図14、図15に示された合わせガラス200は、自動車のウインドウガラスのうちフロントガラスに用いられるが、特に限定されない。
<フレキシブル透明表示デバイスを備える合わせガラスの構成>
次に、図14、図15を参照して、第2の実施形態に係る合わせガラスの構成について説明する。図14は、第2の実施形態に係る合わせガラスの一例を示す模式的な平面図である。図15は、第2の実施形態に係る合わせガラスの一例を示す模式的な断面図である。図14、図15に示された合わせガラス200は、自動車のウインドウガラスのうちフロントガラスに用いられるが、特に限定されない。
まず、図14を参照して、合わせガラス200の平面構成について説明する。
図14に示すように、合わせガラス200の周縁全体に例えば黒色の遮蔽部201が設けられている。遮蔽部201は、日光を遮蔽し、合わせガラス200を自動車に組み付けるための接着剤を紫外線から保護する。また、遮蔽部201によって、当該接着剤が外部から視認できなくなる。
図14に示すように、合わせガラス200の周縁全体に例えば黒色の遮蔽部201が設けられている。遮蔽部201は、日光を遮蔽し、合わせガラス200を自動車に組み付けるための接着剤を紫外線から保護する。また、遮蔽部201によって、当該接着剤が外部から視認できなくなる。
図14に示すように、フレキシブル透明表示デバイス100は、図1に示した表示領域101に加え、表示領域の周囲に設けられた非表示領域102を備えている。ここで、表示領域101は、第1の実施形態において説明した通り、多数の画素から構成され、画像が表示される領域であるため、詳細な説明を省略する。
なお、図14は平面図だが、理解を容易にするため、非表示領域102及び遮蔽部201がドット表示されている。
なお、図14は平面図だが、理解を容易にするため、非表示領域102及び遮蔽部201がドット表示されている。
非表示領域102は、画素を備えておらず、画像が表示されない領域である。非表示領域102には、図1に示した電源線41、グランド線42、行データ線43、及び列データ線44に接続された太幅の配線が密集して設けられている。非表示領域102における配線の幅は、例えば100~10000μm、好ましくは100~5000μmである。配線同士の間隔は、例えば3~5000μm、好ましくは50~1500μmである。
そのため、表示領域101が透明なのに対し、非表示領域102は不透明であって、車内から視認できてしまう。ここで、非表示領域102が視認できると、合わせガラス200の意匠性が低下する。そこで、第2の実施形態に係る合わせガラス200では、フレキシブル透明表示デバイス100の非表示領域102の少なくとも一部が、遮蔽部201に設けられている。遮蔽部201に設けられた非表示領域102は、遮蔽部201に隠れ、視認できない。そのため、非表示領域102の全体を視認できる場合よりも、合わせガラス200の意匠性が向上する。
次に、図15を参照して、合わせガラス200の断面構成について説明する。図15は、フレキシブル透明表示デバイス100の表示領域101における断面図である。
図15に示すように、第2の実施形態に係る合わせガラス200は、中間膜を介して一対のガラス板220a、220bを貼り合わせたものである。そして、合わせガラス200は、この一対のガラス板220a、220bの間に、中間膜210a、210bを介して第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイス100を備えている。中間膜210a、210bは、例えばポリビニルブチラール(PVB)から構成されている。
図15に示すように、第2の実施形態に係る合わせガラス200は、中間膜を介して一対のガラス板220a、220bを貼り合わせたものである。そして、合わせガラス200は、この一対のガラス板220a、220bの間に、中間膜210a、210bを介して第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイス100を備えている。中間膜210a、210bは、例えばポリビニルブチラール(PVB)から構成されている。
ここで、図16は、第2の実施形態に係る合わせガラスの他の一例を示す模式的な断面図である。図16に示した合わせガラス200では、フレキシブル透明表示デバイス100における保護層50が、例えばポリビニルブチラール(PVB)から構成され、中間膜としての機能も有している。そのため、図16に示した合わせガラス200では、図15において保護層50上に形成された中間膜210aを省略できる。
(第3の実施形態)
<フレキシブル透明表示デバイスの構成>
次に、図17を参照して、第3の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの構成について説明する。図17は、第3の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの一例を示す模式的な部分平面図である。図17に示すように、本実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスは、図1に示した第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの構成に加え、表示領域101にセンサ70を備えている。
<フレキシブル透明表示デバイスの構成>
次に、図17を参照して、第3の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの構成について説明する。図17は、第3の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの一例を示す模式的な部分平面図である。図17に示すように、本実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスは、図1に示した第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスの構成に加え、表示領域101にセンサ70を備えている。
図17に示した例では、センサ70は所定の画素PIX間に設けられており、電源線41及びグランド線42に接続されている。また、センサ70からy軸方向に延びたデータ出力線46を介して、センサ70による検出データが出力される。他方、センサ70までy軸方向に延びた制御信号線47を介して、制御信号がセンサ70に入力され、センサ70が制御される。センサ70は、単数でも複数でもよい。複数のセンサ70が所定の間隔で、例えばx軸方向もしくはy軸方向に配置されていてもよい。
以下の説明では、本実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスが自動車のウインドウガラスのうちフロントガラスに搭載されている場合について説明する。すなわち、本実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスは、第2の実施形態に係る合わせガラスにも適用できる。
センサ70は、例えば、車内及び車外の照度を検知するための照度センサ(例えば受光素子)である。例えば、センサ70が検知した照度に応じて、LED素子21~23による表示領域101の輝度を制御する。例えば、車内の照度に対して車外の照度が大きい程、LED素子21~23による表示領域101の輝度も大きくする。このような構成によって、フレキシブル透明表示デバイスの視認性がより向上する。
また、センサ70は、観察者(例えば運転者)の視線を感知するための赤外線センサ(例えば受光素子)やイメージセンサ(例えばCMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)イメージセンサ)であってもよい。例えば、センサ70が視線を感知した場合のみ、フレキシブル透明表示デバイスを駆動する。例えば、フレキシブル透明表示デバイスを図14に示した合わせガラスに用いた場合、観察者がフレキシブル透明表示デバイスに視線を向けない限り、フレキシブル透明表示デバイスが観察者の視界を遮らなくなるため、好ましい。あるいは、イメージセンサであるセンサ70によって、観察者の動作を検出し、当該動作に基づいて、例えばフレキシブル透明表示デバイスをオン・オフしたり、表示画面を切り換えたりしてもよい。
その他の構成は第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスと同様である。
その他の構成は第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスと同様である。
(第4の実施形態)
<フレキシブル透明センシングデバイスの構成>
次に、図18を参照して、第4の実施形態に係るフレキシブル透明センシングデバイスの構成について説明する。図18は、第4の実施形態に係るフレキシブル透明センシングデバイスの一例を示す模式的な部分平面図である。図18に示したフレキシブル透明センシングデバイスは、図1に示したフレキシブル透明表示デバイスの構成において、各画素PIXに発光部20及びICチップ30に代えてセンサ70を備えた構成を有するフレキシブル透明電子デバイスである。すなわち、図18に示したフレキシブル透明センシングデバイスは、発光部20を備えず、表示機能を有していない。
<フレキシブル透明センシングデバイスの構成>
次に、図18を参照して、第4の実施形態に係るフレキシブル透明センシングデバイスの構成について説明する。図18は、第4の実施形態に係るフレキシブル透明センシングデバイスの一例を示す模式的な部分平面図である。図18に示したフレキシブル透明センシングデバイスは、図1に示したフレキシブル透明表示デバイスの構成において、各画素PIXに発光部20及びICチップ30に代えてセンサ70を備えた構成を有するフレキシブル透明電子デバイスである。すなわち、図18に示したフレキシブル透明センシングデバイスは、発光部20を備えず、表示機能を有していない。
センサ70は特に限定されないが、図18に示したフレキシブル透明センシングデバイスでは、CMOSイメージセンサである。すなわち、図18に示したフレキシブル透明センシングデバイスは、行方向(x軸方向)及び列方向(y軸方向)に並んだ複数の画素PIXから構成された撮像領域301を備え、撮像機能を有している。図18には、撮像領域301の一部が示されており、行方向及び列方向に2画素ずつ計4画素が示されている。ここで、1つの画素PIXが一点鎖線によって囲んで示されている。また、図18では、図1と同様に、フレキシブル透明基板10及び保護層50が省略されている。また、図18は平面図だが、理解を容易にするため、センサ70がドット表示されている。
図18に示した例では、センサ70は各画素PIXに1つずつ設けられており、y軸方向に延びた電源線41及びグランド線42の間に配置され、両者に接続されている。また、センサ70からy軸方向に延びたデータ出力線46を介して、センサ70による検出データが出力される。他方、センサ70までy軸方向に延びた制御信号線47を介して、制御信号がセンサ70に入力され、センサ70が制御される。制御信号は例えば、同期信号やリセット信号等である。
なお、電源線41が、図示しない電池に接続されていてもよい。
なお、電源線41が、図示しない電池に接続されていてもよい。
ここで、図19は、センサ70の模式断面図である。図19に示したセンサ70は、裏面照射型CMOSイメージセンサである。なお、イメージセンサとしてのセンサ70も特に限定されず、表面照射型CMOSイメージセンサやCCD(Charge-Coupled Device)イメージセンサでもよい。
図19に示すように、各センサ70は、配線層、半導体基板、カラーフィルタCF1~CF3、マイクロレンズML1~ML3を備えている。ここで、配線層の内部には内部配線IWが形成されている。また、半導体基板の内部にはフォトダイオードPD1~PD3が形成されている。
配線層上に半導体基板(例えばシリコン基板)が形成されている。配線層の内部に形成された内部配線IWは、配線40(電源線41、グランド線42、データ出力線46、及び制御信号線47)とフォトダイオードPD1~PD3とを接続している。フォトダイオードPD1~PD3に光が照射されると、フォトダイオードPD1~PD3から電流が出力される。フォトダイオードPD1~PD3から出力された電流は、それぞれ図示しないアンプ回路によって増幅され、内部配線IW及びデータ出力線46を介して出力される。
カラーフィルタCF1~CF3は、半導体基板の内部に形成されたフォトダイオードPD1~PD3上にそれぞれ形成されている。カラーフィルタCF1~CF3は、例えばそれぞれ赤色フィルタ、緑色フィルタ、青色フィルタである。
マイクロレンズML1~ML3は、カラーフィルタCF1~CF3上にそれぞれ載置されている。凸レンズであるマイクロレンズML1~ML3によって集光された光が、それぞれカラーフィルタCF1~CF3を介して、フォトダイオードPD1~PD3に入射する。
マイクロレンズML1~ML3は、カラーフィルタCF1~CF3上にそれぞれ載置されている。凸レンズであるマイクロレンズML1~ML3によって集光された光が、それぞれカラーフィルタCF1~CF3を介して、フォトダイオードPD1~PD3に入射する。
本実施形態に係るセンサ70は、例えばフレキシブル透明基板10上における面積が250000μm2以下の微小サイズを有するマイクロセンサである。換言すると、本明細書において、マイクロセンサとは、平面視での面積が250000μm2以下の微小サイズを有するセンサである。センサ70の面積は、例えば、好ましくは25000μm2以下、より好ましくは2500μm2以下である。なお、センサ70が面積の下限は、製造上の諸条件等から例えば10μm2以上である。
なお、図18に示したセンサ70の形状は、矩形状であるが、特に限定されない。
なお、図18に示したセンサ70の形状は、矩形状であるが、特に限定されない。
本実施形態に係るフレキシブル透明センシングデバイスは、第2の実施形態に係る合わせガラスにも適用できる。本実施形態に係るフレキシブル透明センシングデバイスが車両(例えば自動車)のウインドウガラスのうちフロントガラスに搭載されている場合、センサ70によって、例えば、車内及び車外の少なくともいずれかの画像を取得できる。すなわち、本実施形態に係るフレキシブル透明センシングデバイスは、ドライブレコーダとしての機能を有する。
なお、第4の実施形態に係るフレキシブル透明センシングデバイスにおけるセンサ70は、単数でもよい。また、第4の実施形態に係るフレキシブル透明センシングデバイスにおけるセンサ70も、イメージセンサに限らず、第3の実施形態において例示した照度センサ、赤外線センサ等でもよい。さらに、センサ70は、レーダセンサ、Lidarセンサ等でもよい。これらのセンサ70を用いたフレキシブル透明センシングデバイスが搭載された車両用ウインドウガラスによって、例えば車内や車外をモニタリングできる。
すなわち、第4の実施形態に係るセンサ70は、フレキシブル透明基板10上における面積が250000μm2以下の微小サイズを有するマイクロセンサであれば、特に限定されない。例えば、センサ70は、温度センサ、紫外線センサ、電波センサ、圧力センサ、音センサ、速度/加速度センサ等であってもよい。
その他の構成は第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスと同様である。
その他の構成は第1の実施形態に係るフレキシブル透明表示デバイスと同様である。
以下に、本発明に係る例を示すが、本発明は、以下の例に限定して解釈されるものではない。例1~6、10、11が、本発明の実施例である。例7~9は、比較例である。
表1に、例1~9に係る剥離層2の樹脂種、レーザ光に対する紫外線吸収剤の光路長1μm当たりの吸光度、親水基の有無、光重合反応基の含有量(g/mol)、網目鎖濃度(mol/m3)、及び評価結果(剥離性及び除去性)をまとめて示す。
表1に、例1~9に係る剥離層2の樹脂種、レーザ光に対する紫外線吸収剤の光路長1μm当たりの吸光度、親水基の有無、光重合反応基の含有量(g/mol)、網目鎖濃度(mol/m3)、及び評価結果(剥離性及び除去性)をまとめて示す。
<例1>
[剥離層2の形成]
まず、ガラス支持基板1上に、剥離層用の樹脂組成物をスピンコータによってコーティングし、塗膜を形成した。ガラス支持基板1として、厚さ0.7mmのAGC社製のガラス基板AN100を使用した。
剥離層用の樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂、レベリング剤、紫外線吸収剤、光重合開始剤、及び希釈溶媒を含有する。
[剥離層2の形成]
まず、ガラス支持基板1上に、剥離層用の樹脂組成物をスピンコータによってコーティングし、塗膜を形成した。ガラス支持基板1として、厚さ0.7mmのAGC社製のガラス基板AN100を使用した。
剥離層用の樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂、レベリング剤、紫外線吸収剤、光重合開始剤、及び希釈溶媒を含有する。
当該樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂として大成ファインケミカル社製アクリル樹脂8KQ-2001を30質量%及び同社製アクリル樹脂7KQ-7041を20質量%含有する。ここで、アクリル樹脂8KQ-2001及び7KQ-7041は、いずれも親水基であるカルボキシル基を有す。他方、アクリル樹脂8KQ-2001は500g/molのラジカル重合反応基を有すが、アクリル樹脂7KQ-7041はラジカル重合反応基を有さない。そのため、例1に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線硬化樹脂における光重合反応基すなわちラジカル重合反応基の含有量が、300g/molである。
当該樹脂組成物は、希釈溶剤として関東化学社製プロピレングリコールモノメチルエーテルを50質量%含有する。
当該樹脂組成物は、希釈溶剤として関東化学社製プロピレングリコールモノメチルエーテルを50質量%含有する。
当該樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂と有機溶媒との合計を100質量部として、レベリング剤としてBYK社製BYK-UV3535を0.3質量部、紫外線吸収剤としてBASF社製Tinuvin400を6質量部、Tinuvin479を3質量部、光重合開始剤としてIGM Resins B.V.社製Omnirad907を3質量部含有する。紫外線吸収剤のTinuvin400は液状、Tinuvin479は平均粒径(D50)が0.5μmの粒子状である。
紫外線レーザ光に対する紫外線吸収剤の吸光度は、光路長1μm当たり1であった。
紫外線レーザ光に対する紫外線吸収剤の吸光度は、光路長1μm当たり1であった。
大気下において、この塗膜を120℃で5分間加熱して希釈溶媒を揮発させた後、波長365nmの紫外線を1000mJ/cm2の積算光量で照射し、アクリル樹脂を硬化させた。さらに、この塗膜を200℃で30分間加熱し、ガラス支持基板1上にアクリル樹脂の剥離層2を形成した。
剥離層2の網目鎖濃度は、415000mol/m3であった。
剥離層2の網目鎖濃度は、415000mol/m3であった。
ここで、νは網目鎖濃度(mol/m3)、gは膨潤前の剥離層2における樹脂の体積分率、Vは膨潤溶液の分子容(分子量/密度)(m3/mol)、μは剥離層2と膨潤溶液との相互作用定数、VRは膨潤後の剥離層2における樹脂の体積分率を示す。膨潤溶液は剥離層2を除去するためのアルカリ溶液である。
ここで、膨潤前の剥離層2は中実構造であるため、膨潤前の剥離層2における樹脂の体積分率gを1とした。
膨潤溶液(アルカリ溶液)の分子容Vについては、水と同等とみなし、18×10-6とした。
剥離層2と膨潤溶液との相互作用定数μは、0.4で固定値とした。
膨潤後の剥離層2における樹脂の体積分率VRは、膨潤溶液(アルカリ溶液)及び樹脂の比重をいずれも1として、(膨潤前の剥離層2の質量)/(膨潤後の剥離層2の質量)とした。膨潤後の剥離層2の質量は、後述する除去性の評価後に乾燥させた剥離層2の質量とした。
膨潤溶液(アルカリ溶液)の分子容Vについては、水と同等とみなし、18×10-6とした。
剥離層2と膨潤溶液との相互作用定数μは、0.4で固定値とした。
膨潤後の剥離層2における樹脂の体積分率VRは、膨潤溶液(アルカリ溶液)及び樹脂の比重をいずれも1として、(膨潤前の剥離層2の質量)/(膨潤後の剥離層2の質量)とした。膨潤後の剥離層2の質量は、後述する除去性の評価後に乾燥させた剥離層2の質量とした。
[フレキシブル透明基板10の形成]
次に、剥離層2上に、フレキシブル透明基板用の樹脂組成物をスピンコータによってコーティングし、塗膜を形成した。当該樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂、レベリング剤、光重合開始剤、及び希釈溶媒を含有する。
次に、剥離層2上に、フレキシブル透明基板用の樹脂組成物をスピンコータによってコーティングし、塗膜を形成した。当該樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂、レベリング剤、光重合開始剤、及び希釈溶媒を含有する。
当該樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂として新中村化学工業社製アクリル樹脂A-DCPを49質量%及び同社製アクリル樹脂A-DPHを21質量%含有する。また、当該樹脂組成物は、希釈溶剤として関東化学社製メタノール(分子量32)を15質量%及び同社製プロピレングリコールモノメチルエーテル(分子量90)を15質量%含有する。すなわち、例1に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物における希釈溶媒(分子量100未満の有機化合物)の含有量は30質量%である。
ここで、メタノールのSP値は14.3(Hansenによる算出値)であり、プロピレングリコールモノメチルエーテルのSP値は10.4(Fedorsによる算出値)である。そのため、例1に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物における希釈溶媒(分子量100未満の有機化合物)の質量加重平均SP値は(14.3×0.15+10.4×0.15)/(0.15+0.15)=12であった。
当該樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂と有機溶媒との合計を100質量部として、レベリング剤としてBYK社製BYK-361Nを0.1質量部、光重合開始剤としてIGM Resins B.V.社製Omnirad184を5質量部含有する。
大気下において、この塗膜を120℃で5分間加熱して希釈溶媒を揮発させた後、波長365nmの紫外線を1000mJ/cm2の照射エネルギー密度で照射し、アクリル樹脂を硬化させた。さらに、この塗膜を140℃で10分間加熱し、剥離層2上にアクリル樹脂のフレキシブル透明基板10を形成した。
<例2>
剥離層用の樹脂組成物に添加する紫外線吸収剤の添加量を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、紫外線吸収剤であるBASF社製Tinuvin400の添加量を6質量部から4質量部に変更し、同社製Tinuvin479の添加量を3質量部から2質量部に変更した。
これに伴い、表1に示すように、例2に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線レーザ光に対する紫外線吸収剤の吸光度は、光路長1μm当たり0.7に低下した。
剥離層用の樹脂組成物に添加する紫外線吸収剤の添加量を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、紫外線吸収剤であるBASF社製Tinuvin400の添加量を6質量部から4質量部に変更し、同社製Tinuvin479の添加量を3質量部から2質量部に変更した。
これに伴い、表1に示すように、例2に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線レーザ光に対する紫外線吸収剤の吸光度は、光路長1μm当たり0.7に低下した。
<例3>
剥離層用の樹脂組成物におけるアクリル樹脂の配合比を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、大成ファインケミカル社製の2種類のアクリル樹脂8KQ-2001/7KQ-7041の配合量を30質量%/20質量%から40質量%/10質量%に変更した。
これに伴い、表1に示すように、例3に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線硬化樹脂における光重合反応基すなわちラジカル重合反応基の含有量が400g/molに増加した。また、例3に係る剥離層2の網目鎖濃度は、440000mol/m3に上昇した。
剥離層用の樹脂組成物におけるアクリル樹脂の配合比を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、大成ファインケミカル社製の2種類のアクリル樹脂8KQ-2001/7KQ-7041の配合量を30質量%/20質量%から40質量%/10質量%に変更した。
これに伴い、表1に示すように、例3に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線硬化樹脂における光重合反応基すなわちラジカル重合反応基の含有量が400g/molに増加した。また、例3に係る剥離層2の網目鎖濃度は、440000mol/m3に上昇した。
<例4>
剥離層用の樹脂組成物におけるアクリル樹脂の配合比を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、大成ファインケミカル社製の2種類のアクリル樹脂8KQ-2001/7KQ-7041の配合量を30質量%/20質量%から20質量%/30質量%に変更した。
これに伴い、表1に示すように、例4に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線硬化樹脂における光重合反応基すなわちラジカル重合反応基の含有量が200g/molに減少した。また、例4に係る剥離層2の網目鎖濃度は、390000mol/m3に低下した。
剥離層用の樹脂組成物におけるアクリル樹脂の配合比を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、大成ファインケミカル社製の2種類のアクリル樹脂8KQ-2001/7KQ-7041の配合量を30質量%/20質量%から20質量%/30質量%に変更した。
これに伴い、表1に示すように、例4に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線硬化樹脂における光重合反応基すなわちラジカル重合反応基の含有量が200g/molに減少した。また、例4に係る剥離層2の網目鎖濃度は、390000mol/m3に低下した。
<例5>
剥離層用の樹脂組成物におけるアクリル樹脂の種類を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、例1における大成ファインケミカル社製アクリル樹脂7KQ-7041の全量を新中村化学工業社製アクリル樹脂A-DPHに置換した。
これに伴い、表1に示すように、例5に係る剥離層2の網目鎖濃度は、900000mol/m3に上昇した。
剥離層用の樹脂組成物におけるアクリル樹脂の種類を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、例1における大成ファインケミカル社製アクリル樹脂7KQ-7041の全量を新中村化学工業社製アクリル樹脂A-DPHに置換した。
これに伴い、表1に示すように、例5に係る剥離層2の網目鎖濃度は、900000mol/m3に上昇した。
<例6>
剥離層用の樹脂組成物に添加する紫外線吸収剤の添加量を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、紫外線吸収剤であるBASF社製Tinuvin400の添加量を6質量部から9質量部に変更し、同社製Tinuvin479の添加量を3質量部から0質量部に変更した。すなわち、液状の紫外線吸収剤であるTinuvin400のみを添加した。
これに伴い、表1に示すように、例6に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線レーザ光に対する紫外線吸収剤の吸光度は、光路長1μm当たり0.9に低下した。
剥離層用の樹脂組成物に添加する紫外線吸収剤の添加量を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、紫外線吸収剤であるBASF社製Tinuvin400の添加量を6質量部から9質量部に変更し、同社製Tinuvin479の添加量を3質量部から0質量部に変更した。すなわち、液状の紫外線吸収剤であるTinuvin400のみを添加した。
これに伴い、表1に示すように、例6に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線レーザ光に対する紫外線吸収剤の吸光度は、光路長1μm当たり0.9に低下した。
<例7>
剥離層用の樹脂組成物における紫外線硬化樹脂であるアクリル樹脂から熱硬化性樹脂であるノボラック樹脂を変更した。具体的には、例1における合計50質量%のアクリル樹脂の全量を旭有機材工業社製ノボラック樹脂TR4020Gに置換した。この剥離層用の樹脂組成物は、光重合開始剤は含有しない。
大気下において、塗膜を170℃で5分間加熱し、ノボラック樹脂を硬化させ、ガラス支持基板1上にノボラック樹脂の剥離層2を形成した。
それ以外は、例1と同様とした。
剥離層用の樹脂組成物における紫外線硬化樹脂であるアクリル樹脂から熱硬化性樹脂であるノボラック樹脂を変更した。具体的には、例1における合計50質量%のアクリル樹脂の全量を旭有機材工業社製ノボラック樹脂TR4020Gに置換した。この剥離層用の樹脂組成物は、光重合開始剤は含有しない。
大気下において、塗膜を170℃で5分間加熱し、ノボラック樹脂を硬化させ、ガラス支持基板1上にノボラック樹脂の剥離層2を形成した。
それ以外は、例1と同様とした。
<例8>
剥離層用の樹脂組成物に添加する紫外線吸収剤の添加量を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、紫外線吸収剤であるBASF社製Tinuvin400の添加量を6質量部から2質量部に変更し、同社製Tinuvin479の添加量を3質量部から1質量部に変更した。
これに伴い、表1に示すように、例8に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線レーザ光に対する紫外線吸収剤の吸光度は、光路長1μm当たり0.4に低下した。
剥離層用の樹脂組成物に添加する紫外線吸収剤の添加量を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、紫外線吸収剤であるBASF社製Tinuvin400の添加量を6質量部から2質量部に変更し、同社製Tinuvin479の添加量を3質量部から1質量部に変更した。
これに伴い、表1に示すように、例8に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線レーザ光に対する紫外線吸収剤の吸光度は、光路長1μm当たり0.4に低下した。
<例9>
剥離層用の樹脂組成物におけるアクリル樹脂の種類及び配合比を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、例9に係る剥離層用の樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂として新中村化学工業社製アクリル樹脂A-DCPを35質量%及び同社製アクリル樹脂A-DPHを15質量%含有する。新中村化学工業社製アクリル樹脂A-DCP及びアクリル樹脂A-DPHは、いずれも親水基を有さない。
剥離層用の樹脂組成物におけるアクリル樹脂の種類及び配合比を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、例9に係る剥離層用の樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂として新中村化学工業社製アクリル樹脂A-DCPを35質量%及び同社製アクリル樹脂A-DPHを15質量%含有する。新中村化学工業社製アクリル樹脂A-DCP及びアクリル樹脂A-DPHは、いずれも親水基を有さない。
[剥離性の評価]
例1~11で得られた剥離層2について、LLO法を用いてガラス支持基板1から剥離できるか否かを評価した。ライテック社製のエキシマレーザニールデバイスを用い、レーザ光源には発振波長308nmのXeClを用いた。紫外線レーザ光LBの照射エネルギー密度は、750mJ/cm2とした。
表1において、○印は剥離層2が抵抗無く剥離したことを示す。△印は剥離層2が抵抗が有りながらも剥離したことを示す。×印は剥離しなかったことを示す。
例1~11で得られた剥離層2について、LLO法を用いてガラス支持基板1から剥離できるか否かを評価した。ライテック社製のエキシマレーザニールデバイスを用い、レーザ光源には発振波長308nmのXeClを用いた。紫外線レーザ光LBの照射エネルギー密度は、750mJ/cm2とした。
表1において、○印は剥離層2が抵抗無く剥離したことを示す。△印は剥離層2が抵抗が有りながらも剥離したことを示す。×印は剥離しなかったことを示す。
[除去性の評価]
例1~11において、ガラス支持基板1から剥離した後にフレキシブル透明基板10に付着し、残留した剥離層2のアルカリ溶液による除去性について評価した。剥離層2が残留したフレキシブル透明基板10を20℃の5質量%水酸化カリウム水溶液に30分間浸漬させた後、剥離層2がフレキシブル透明基板10から除去されたか否かを目視で判定した。
表1において、○印は剥離層2を除去できたことを示す。△印は浸漬時間を延長すれば、剥離層2を除去できたことを示す。×印は浸漬時間を延長しても、剥離層2を除去できなかったことを示す。
例1~11において、ガラス支持基板1から剥離した後にフレキシブル透明基板10に付着し、残留した剥離層2のアルカリ溶液による除去性について評価した。剥離層2が残留したフレキシブル透明基板10を20℃の5質量%水酸化カリウム水溶液に30分間浸漬させた後、剥離層2がフレキシブル透明基板10から除去されたか否かを目視で判定した。
表1において、○印は剥離層2を除去できたことを示す。△印は浸漬時間を延長すれば、剥離層2を除去できたことを示す。×印は浸漬時間を延長しても、剥離層2を除去できなかったことを示す。
表1を参照して、例1~9に係る剥離層の評価結果について説明する。
例1に係る剥離層は、剥離性及び除去性はいずれも良好であった。
例2に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線レーザ光に対する紫外線吸収剤の吸光度は、光路長1μm当たり0.7に低下した。そのため、例2に係る剥離層は、例1に係る剥離層に比べ、剥離性が低下した。
例1に係る剥離層は、剥離性及び除去性はいずれも良好であった。
例2に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線レーザ光に対する紫外線吸収剤の吸光度は、光路長1μm当たり0.7に低下した。そのため、例2に係る剥離層は、例1に係る剥離層に比べ、剥離性が低下した。
例3に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線硬化樹脂における光重合反応基すなわちラジカル重合反応基の含有量が400g/molに増加した。そのため、例3に係る剥離層は、例1に係る剥離層に比べ、除去性が低下した。
例4に係る剥離層は、剥離性及び除去性はいずれも良好であった。他方、例4に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線硬化樹脂における光重合反応基すなわちラジカル重合反応基の含有量が200g/molに減少した。そのため、例4に係る剥離層は、例1に係る剥離層に比べ、耐溶剤性が低下し、剥離前の段階において白変が確認された。
例5に係る剥離層では、網目鎖濃度が900000mol/m3に上昇した。そのため、例5に係る剥離層は、例1に係る剥離層に比べ、除去性が低下した。
例5に係る剥離層では、網目鎖濃度が900000mol/m3に上昇した。そのため、例5に係る剥離層は、例1に係る剥離層に比べ、除去性が低下した。
例6に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線レーザ光に対する紫外線吸収剤の吸光度は、光路長1μm当たり0.9に低下した。そのため、例6に係る剥離層は、例1に係る剥離層に比べ、剥離性が低下した。
例7に係る剥離層用の樹脂組成物はノボラック樹脂であるため、アルカリ溶液に長時間浸漬させても、剥離層を除去できなかった。
例7に係る剥離層用の樹脂組成物はノボラック樹脂であるため、アルカリ溶液に長時間浸漬させても、剥離層を除去できなかった。
例8に係る剥離層用の樹脂組成物では、紫外線レーザ光に対する紫外線吸収剤の吸光度は、光路長1μm当たり0.4に低下した。そのため、例8に係る剥離層は、紫外線レーザ光を照射しても剥離できなかった。
例9に係る剥離層用の樹脂組成物は親水基であるカルボキシル基を有さないため、アルカリ溶液に長時間浸漬させても、剥離層を除去できなかった。
例9に係る剥離層用の樹脂組成物は親水基であるカルボキシル基を有さないため、アルカリ溶液に長時間浸漬させても、剥離層を除去できなかった。
以下に示す例10及び例11においては、剥離層用の樹脂組成物ではなく、フレキシブル透明基板用の樹脂組成物を変化させた。
<例10>
フレキシブル透明基板用の樹脂組成物におけるアクリル樹脂と希釈溶媒との比率を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、例10に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂として新中村化学工業社製アクリル樹脂A-DCPを43質量%及び同社製アクリル樹脂A-DPHを19質量%含有する。また、当該樹脂組成物は、希釈溶剤として関東化学社製メタノールを19質量%及び同社製プロピレングリコールモノメチルエーテルを19質量%含有する。すなわち、例10に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物における希釈溶媒(分子量100未満の有機化合物)の含有量は38質量%である。
<例10>
フレキシブル透明基板用の樹脂組成物におけるアクリル樹脂と希釈溶媒との比率を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、例10に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物は、紫外線硬化樹脂として新中村化学工業社製アクリル樹脂A-DCPを43質量%及び同社製アクリル樹脂A-DPHを19質量%含有する。また、当該樹脂組成物は、希釈溶剤として関東化学社製メタノールを19質量%及び同社製プロピレングリコールモノメチルエーテルを19質量%含有する。すなわち、例10に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物における希釈溶媒(分子量100未満の有機化合物)の含有量は38質量%である。
それに伴い、例10に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物は、例1に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物に比べ、剥離層に浸透し易くなる。そのため、例10に係る剥離層は、例1に係る剥離層に比べ、剥離性及び除去性が低下した。なお、例10に係る剥離層用の樹脂組成物は、例1に係る剥離層用の樹脂組成物と同じである。このように、剥離層上に形成するフレキシブル透明基板用の樹脂組成物を変更すると、剥離層の剥離性及び除去性が変化する。
なお、例10に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物における希釈溶媒(分子量100未満の有機化合物)の質量加重平均SP値は例1と同様である。
なお、例10に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物における希釈溶媒(分子量100未満の有機化合物)の質量加重平均SP値は例1と同様である。
<例11>
フレキシブル透明基板用の樹脂組成物における希釈溶媒の比率を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、例1における希釈溶媒である関東化学社製メタノールの全量を関東化学社製1-ブタノール(分子量74)に置換した。ここで、1-ブタノールのSP値は11.3(Hansenによる算出値)である。
それに伴い、例11に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物における希釈溶媒(分子量100未満の有機化合物)の質量加重平均SP値が(11.3×0.15+10.4×0.15)/(0.15+0.15)=11に変化した。
フレキシブル透明基板用の樹脂組成物における希釈溶媒の比率を変更した以外は、例1と同様とした。具体的には、例1における希釈溶媒である関東化学社製メタノールの全量を関東化学社製1-ブタノール(分子量74)に置換した。ここで、1-ブタノールのSP値は11.3(Hansenによる算出値)である。
それに伴い、例11に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物における希釈溶媒(分子量100未満の有機化合物)の質量加重平均SP値が(11.3×0.15+10.4×0.15)/(0.15+0.15)=11に変化した。
それに伴い、例11に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物も、例1に係るフレキシブル透明基板用の樹脂組成物に比べ、剥離層に浸透し易くなる。そのため、例11に係る剥離層は、例1に係る剥離層に比べ、剥離性及び除去性が低下した。なお、例11に係る剥離層用の樹脂組成物も、例1に係る剥離層用の樹脂組成物と同じである。
なお、本発明は上記実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更できる。
この出願は、2022年6月14日に出願された日本出願特願2022-095927を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
1 ガラス支持基板
2 剥離層
10 フレキシブル透明基板
11 主基板
12 接着剤層
20 発光部
21~23 LED素子
30 ICチップ
40 配線
41 電源線
41a 第1電源分岐線
41b 第2電源分岐線
42 グランド線
42a グランド分岐線
43 行データ線
43a 行データ分岐線
44 列データ線
44a 列データ分岐線
45 駆動線
46 データ出力線
47 制御信号線
50 保護層
70 センサ
100 フレキシブル透明表示デバイス
101 表示領域
102 非表示領域
200 合わせガラス(ウインドウガラス)
201 遮蔽部
210a、210b 中間膜
220a、220b ガラス板
301 撮像領域
CF1~CF3 カラーフィルタ
FR1、FR2 フォトレジスト
IW 内部配線
M1 第1メタル層
M2 第2メタル層
ML1~ML3 マイクロレンズ
PD1~PD3 フォトダイオード
PIX 画素
2 剥離層
10 フレキシブル透明基板
11 主基板
12 接着剤層
20 発光部
21~23 LED素子
30 ICチップ
40 配線
41 電源線
41a 第1電源分岐線
41b 第2電源分岐線
42 グランド線
42a グランド分岐線
43 行データ線
43a 行データ分岐線
44 列データ線
44a 列データ分岐線
45 駆動線
46 データ出力線
47 制御信号線
50 保護層
70 センサ
100 フレキシブル透明表示デバイス
101 表示領域
102 非表示領域
200 合わせガラス(ウインドウガラス)
201 遮蔽部
210a、210b 中間膜
220a、220b ガラス板
301 撮像領域
CF1~CF3 カラーフィルタ
FR1、FR2 フォトレジスト
IW 内部配線
M1 第1メタル層
M2 第2メタル層
ML1~ML3 マイクロレンズ
PD1~PD3 フォトダイオード
PIX 画素
Claims (14)
- 剥離層を介してガラス支持基板上にフレキシブル透明電子デバイスを形成し、
前記ガラス支持基板を介して前記剥離層に紫外線レーザ光を照射し、前記ガラス支持基板から前記フレキシブル透明電子デバイスを剥離する、フレキシブル透明電子デバイスの製造に用いられ、
前記剥離層を形成するための樹脂組成物であって、
親水基を有する紫外線硬化樹脂と、
前記紫外線レーザ光を吸収する紫外線吸収剤と、を含み、
前記紫外線レーザ光に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.7以上であり、
前記紫外線硬化樹脂を硬化させるために照射する紫外線に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以下である、
樹脂組成物。 - 前記親水基が、カルボキシル基、ヒドロキシ基、リン酸基、ニトロ基、スルホ基、アミノ基、及びアミド基からなる群から選択される少なくとも一種の親水基である、
請求項1に記載の樹脂組成物。 - 前記紫外線硬化樹脂における光重合反応基の含有量が、200~400g/molである、
請求項1又は2に記載の樹脂組成物。 - 前記光重合反応基が、ラジカル重合反応基、アニオン重合反応基、及びカチオン重合反応基からなる群から選択される少なくとも一種の光重合反応基である、
請求項3に記載の樹脂組成物。 - 前記紫外線硬化樹脂が、アクリレート系紫外線硬化樹脂又はメタクリレート系紫外線硬化樹脂である、
請求項1又は2に記載の樹脂組成物。 - 光重合開始剤をさらに含み、
前記紫外線硬化樹脂を硬化させるために照射する前記紫外線に対する前記光重合開始剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以上である、
請求項1又は2に記載の樹脂組成物。 - 前記紫外線吸収剤が、常温にて固体である粒子状の紫外線吸収剤を含む、
請求項1又は2に記載の樹脂組成物。 - ガラス支持基板と、
前記ガラス支持基板上に形成された剥離層と、を備え、
前記ガラス支持基板を介して前記剥離層に紫外線レーザ光が照射され、前記剥離層上に形成されたフレキシブル透明電子デバイスを前記ガラス支持基板から剥離するための物品であって、
前記剥離層を形成するための樹脂組成物が、
親水基を有する紫外線硬化樹脂と、
前記紫外線レーザ光を吸収する紫外線吸収剤と、を含み、
前記紫外線レーザ光に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.7以上であり、
前記紫外線硬化樹脂を硬化させるために照射する紫外線に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以下である、
物品。 - 前記剥離層の網目鎖濃度が、1000000mol/m3以下である、
請求項8に記載の物品。 - 前記フレキシブル透明電子デバイスを構成するフレキシブル透明基板が、前記剥離層上に形成されている、
請求項8又は9に記載の物品。 - 前記フレキシブル透明電子デバイスを構成する電子素子が、前記フレキシブル透明基板上に形成されている、
請求項10に記載の物品。 - 剥離層を介してガラス支持基板上にフレキシブル透明電子デバイスを形成し、
前記ガラス支持基板を介して前記剥離層に紫外線レーザ光を照射し、前記ガラス支持基板から前記フレキシブル透明電子デバイスを剥離する、フレキシブル透明電子デバイスの製造方法であって、
前記剥離層を形成するための樹脂組成物が、
親水基を有する紫外線硬化樹脂と、
前記紫外線レーザ光を吸収する紫外線吸収剤と、を含み、
前記紫外線レーザ光に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.7以上であり、
前記紫外線硬化樹脂を硬化させるために照射する紫外線に対する前記紫外線吸収剤の吸光度が、光路長1μm当たり0.3以下である、
フレキシブル透明電子デバイスの製造方法。 - 前記フレキシブル透明電子デバイスを形成する際、前記フレキシブル透明電子デバイスを構成するフレキシブル透明基板を、前記剥離層上に形成し、
前記フレキシブル透明基板を形成するための基板用樹脂組成物が、分子量100未満の有機化合物を40質量%未満含有する、
請求項12に記載のフレキシブル透明電子デバイスの製造方法。 - 前記フレキシブル透明電子デバイスを形成する際、前記フレキシブル透明電子デバイスを構成するフレキシブル透明基板を、前記剥離層上に形成し、
前記フレキシブル透明基板を形成するための基板用樹脂組成物が分子量100未満の有機化合物を含有し、当該有機化合物のSP値の質量加重平均値が、11(cal/cm3)1/2以上である、
請求項12又は13に記載のフレキシブル透明電子デバイスの製造方法。
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JP2022095927 | 2022-06-14 | ||
JP2022-095927 | 2022-06-14 |
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PCT/JP2023/021440 WO2023243546A1 (ja) | 2022-06-14 | 2023-06-09 | 樹脂組成物、物品、及びフレキシブル透明電子デバイスの製造方法 |
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2023
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Patent Citations (4)
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WO2009038134A1 (ja) * | 2007-09-19 | 2009-03-26 | Nikon Corporation | 樹脂複合型光学素子及びその製造方法 |
US20130240039A1 (en) * | 2010-11-30 | 2013-09-19 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method for manufacturing solar cells and solar cells manufactured thereby |
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Also Published As
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