JP2009283155A - Manufacturing method of display device, display device, and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示装置の製造方法、表示装置および電子機器に関するものである。 The present invention relates to a display device manufacturing method, a display device, and an electronic apparatus.
近年、有機半導体材料を使用したエレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）や液晶表示素子等の表示素子を備える表示装置は、使用機器の小型化の影響を受けて、さらなる薄型化、軽量化が要求されている。かかる要求に応えるため、表示素子が形成（成膜）されるガラスや石英基板などの薄型化が検討されている。
しかしながら、大型のガラスや石英製の基板は、基板が薄くなると、撓みやすくなってしまう。そのため、このような基板上に表示素子を成膜する過程で、膜の応力により、基板に反りが生じ、割れてしまうという問題があった。
In recent years, display devices including display elements such as electroluminescence elements (organic EL elements) and liquid crystal display elements using organic semiconductor materials have been required to be thinner and lighter under the influence of downsizing of devices used. ing. In order to meet such demands, reduction in the thickness of glass or quartz substrates on which display elements are formed (film formation) has been studied.
However, a large glass or quartz substrate is easily bent when the substrate is thinned. Therefore, in the process of forming a display element on such a substrate, there is a problem that the substrate is warped and cracked due to the stress of the film.
かかる問題を解決するため、薄膜されたガラス基板に、さらに薄膜されたガラス基板をを貼り合わせて１枚の基板とした後、この基板のより薄膜されたガラス基板表面に薄膜デバイス（有機ＥＬ素子や液晶表示素子など）を形成した後に、一方のガラス基板から他方のガラス基板を分離し、基板の薄型化を図る技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。 In order to solve such a problem, a thin glass substrate is bonded to a thin glass substrate to form a single substrate, and then a thin film device (organic EL element) is formed on the surface of the thin glass substrate. And a liquid crystal display element, etc., and the other glass substrate is separated from one glass substrate to reduce the thickness of the substrate (for example, see Patent Document 1).
特許文献１では、２枚のガラス基板を、平面視した際に、薄膜デバイスが形成され得る領域の外側において、樹脂系の紫外線硬化型接着剤を用いて部分接合し、部分接合された２枚のガラス基板のうち一方に薄膜デバイスを形成した後に、薄膜デバイスが形成されたガラス基板を、他方から切り離す方法が開示されている。
かかる方法では、２枚のガラス基板同士の接合が、薄膜デバイスが形成される領域の外側における部分接合であり、薄膜デバイスが形成される領域において、２枚のガラス基板間は空洞となっている。そのため、ガラス基板に薄膜デバイスを成膜する過程で、ガラス基板に反りや、撓みが生じてしまい、完全には問題解決に至っていない。これにより、例えば、このようなガラス基板上に薄膜デバイスとして陽極と陰極との間に有機半導体材料（有機発光材料）で構成される有機半導体層（有機発光層）を有するような有機ＥＬ素子を形成する際に、有機発光層の膜厚が不均一になり、得られる表示装置において、表示画像の発光輝度にムラが生じるという問題があった。
In
In this method, the bonding between the two glass substrates is a partial bonding outside the region where the thin film device is formed, and in the region where the thin film device is formed, the space between the two glass substrates is a cavity. . Therefore, in the process of forming a thin film device on the glass substrate, the glass substrate is warped or bent, and the problem has not been completely solved. Thereby, for example, an organic EL element having an organic semiconductor layer (organic light emitting layer) composed of an organic semiconductor material (organic light emitting material) between an anode and a cathode as a thin film device on such a glass substrate. When formed, the film thickness of the organic light emitting layer becomes non-uniform, and the display device obtained has a problem of unevenness in the light emission luminance of the display image.
本発明の目的は、薄型化、軽量化が可能であるとともに、寸法精度の高い表示装置の製造方法、および、かかる製造方法を用いて製造される表示装置、および、かかる表示装置を備える電子機器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a display device that can be reduced in thickness and weight, and has high dimensional accuracy, a display device manufactured using such a manufacturing method, and an electronic apparatus including the display device. Is to provide.
このような目的は以下の本発明により達成される。
本発明の表示装置の製造方法は、素子形成基板と該素子形成基板を支持する支持体とが、シリコーン材料を含有する接合膜を介して接合された接合体を用意する工程と、
前記接合体の前記素子形成基板上に、表示素子を備える表示デバイスを形成する工程と、
前記接合膜に剥離用エネルギーを付与して、前記シリコーン材料を構成する分子結合を切断することにより、前記接合膜内にへき開を生じさせて、前記支持体から前記素子形成基板を剥離する工程とを有することを特徴とする。
これにより、薄型化、軽量化が可能であるとともに、寸法精度の高い表示装置の製造方法を提供することができる。
Such an object is achieved by the following present invention.
The method for manufacturing a display device of the present invention includes a step of preparing a bonded body in which an element forming substrate and a support that supports the element forming substrate are bonded via a bonding film containing a silicone material;
Forming a display device including a display element on the element formation substrate of the joined body;
Separating the element-forming substrate from the support by applying cleavage energy to the bonding film to break molecular bonds constituting the silicone material, thereby causing cleavage in the bonding film; It is characterized by having.
Accordingly, it is possible to provide a method for manufacturing a display device that can be reduced in thickness and weight and has high dimensional accuracy.
本発明の表示装置の製造方法では、前記接合体は、前記素子形成基板および前記支持体の少なくとも一方の表面に、前記シリコーン材料を含有する液状材料を供給することにより、液状被膜を形成する工程と、
前記液状被膜を乾燥して、前記素子形成基板および前記支持体の少なくとも一方の表面に接合膜を得る工程と、
前記接合膜に接合用エネルギーを付与することにより前記接合膜の表面付近に接着性を発現させ、当該接合膜を介して前記素子形成基板と前記支持体とを接合する工程とを経ることにより得られたものであることが好ましい。
In the method for manufacturing a display device of the present invention, the joined body forms a liquid film by supplying a liquid material containing the silicone material to at least one surface of the element forming substrate and the support. When,
Drying the liquid film to obtain a bonding film on at least one surface of the element forming substrate and the support; and
It is obtained by applying bonding energy to the bonding film to develop adhesiveness near the surface of the bonding film and bonding the element formation substrate and the support through the bonding film. It is preferable that
これにより、支持体と素子形成基板とを高い寸法精度で接合することができ、素子形成基板上により高い寸法精度で表示デバイスを形成することができる。結果として、得られる表示装置の寸法精度をさらに高いものとすることができる。また、このような接合体が有する接合膜は、容易にへき開するものであり、より簡易にかかる表示装置を得ることができる。 Thereby, a support body and an element formation board | substrate can be joined with high dimensional accuracy, and a display device can be formed with higher dimensional precision on an element formation board | substrate. As a result, the dimensional accuracy of the obtained display device can be further increased. In addition, the bonding film included in such a bonded body is easily cleaved, and a display device can be obtained more easily.
本発明の表示装置の製造方法では、前記接合膜は、前記素子形成基板および前記支持体の少なくとも一方に、プラズマ重合法を用いて前記接合膜を形成する工程と、
前記接合膜に接合用エネルギーを付与することにより、前記接合膜の表面付近に接着性を発現させ、当該接合膜を介して前記素子形成基板と前記支持体とを接合する工程とを経ることにより得られたものであることが好ましい。
In the method for manufacturing a display device of the present invention, the bonding film includes forming the bonding film on at least one of the element formation substrate and the support using a plasma polymerization method;
By applying bonding energy to the bonding film to develop adhesiveness in the vicinity of the surface of the bonding film and bonding the element formation substrate and the support through the bonding film. It is preferable that it is obtained.
これにより、支持体と素子形成基板とを高い寸法精度で接合することができ、素子形成基板上により高い寸法精度で表示デバイスを形成することができる。結果として、得られる表示装置の寸法精度をさらに高いものとすることができる。また、このような接合体が有する接合膜は、容易にへき開するものであり、より簡易にかかる表示装置を得ることができる。 Thereby, a support body and an element formation board | substrate can be joined with high dimensional accuracy, and a display device can be formed with higher dimensional precision on an element formation board | substrate. As a result, the dimensional accuracy of the obtained display device can be further increased. In addition, the bonding film included in such a bonded body is easily cleaved, and a display device can be obtained more easily.
本発明の表示装置の製造方法では、前記プラズマ重合法において、前記接合膜の原料としてオクタメチルトリシロキサンが用いられることが好ましい。
これにより、支持体と素子形成基板とを高い寸法精度で接合することができ、素子形成基板上により高い寸法精度で表示デバイスを形成することができる。また、オクタメチルトリシロキサンの重合物を主成分とする接合膜は、紫外線等のエネルギー線を照射することにより、容易にへき開するものである。このような接合膜を用いることにより、表示装置の製造時間を短縮することができる。また、オクタメチルトリシロキサンを主成分とする原料は、常温で液状をなし、適度な粘度を有するため、取り扱いが容易であるという利点もある。
In the method for manufacturing a display device of the present invention, it is preferable that octamethyltrisiloxane is used as a raw material for the bonding film in the plasma polymerization method.
Thereby, a support body and an element formation board | substrate can be joined with high dimensional accuracy, and a display device can be formed with higher dimensional precision on an element formation board | substrate. In addition, the bonding film mainly composed of a polymer of octamethyltrisiloxane is easily cleaved by irradiating energy rays such as ultraviolet rays. By using such a bonding film, the manufacturing time of the display device can be shortened. Moreover, since the raw material which has octamethyltrisiloxane as a main component is liquid at normal temperature and has an appropriate viscosity, there is also an advantage that it is easy to handle.
本発明の表示装置の製造方法では、前記接合用エネルギーの付与は、前記接合膜にエネルギー線を照射する方法、前記接合膜を加熱する方法、および前記接合膜に圧縮力を付与する方法のうち少なくとも１つの方法により行われることが好ましい。
これにより接合膜の表面を効率良く活性化させることができる。また、接合膜中の分子構造を必要以上に切断しないので、剥離用エネルギーを付与した際に、接合膜内で確実にへき開を生じさせることができる。
In the manufacturing method of the display device of the present invention, the bonding energy is applied among a method of irradiating the bonding film with energy rays, a method of heating the bonding film, and a method of applying a compressive force to the bonding film. It is preferably carried out by at least one method.
As a result, the surface of the bonding film can be activated efficiently. Further, since the molecular structure in the bonding film is not cut more than necessary, cleavage can be reliably generated in the bonding film when the energy for peeling is applied.
本発明の表示装置の製造方法では、前記剥離用エネルギーの大きさは、前記接合用エネルギーの大きさよりも大きいことが好ましい。
これにより、接合用エネルギーを付与した際には、接合膜の表面付近に被着体との強固な接着性を発現させ、剥離用エネルギーを付与した際には、接合膜内により確実にへき開を生じさせることができる。
In the display device manufacturing method of the present invention, it is preferable that the magnitude of the peeling energy is larger than the magnitude of the bonding energy.
As a result, when bonding energy is applied, strong adhesion to the adherend is developed near the surface of the bonding film, and when the peeling energy is applied, cleavage is more reliably performed in the bonding film. Can be generated.
本発明の表示装置の製造方法では、前記素子形成基板および前記支持体は、互いに異種材料で構成されたものであることが好ましい。
本発明で用いられる接合膜は、被着体を構成する材料種にかかわらず、接合膜を介して接合される部材間の接合強度を優れたものとすることができる。したがって、素子形成基板と支持体とを構成する材料がそれぞれ異なる場合でも、接合体の接合強度を優れたものとすることができ、素子形成基板が支持体から位置ずれや剥離するのを確実に防止することができる。その結果、素子形成基板の材料にかかわらず、寸法精度の高い表示装置を得ることができる。
In the display device manufacturing method of the present invention, it is preferable that the element formation substrate and the support are made of different materials.
The bonding film used in the present invention can have excellent bonding strength between members bonded through the bonding film regardless of the material type constituting the adherend. Therefore, even when the material forming the element forming substrate and the support are different from each other, the bonding strength of the bonded body can be made excellent, and the element forming substrate can be reliably displaced or peeled off from the support. Can be prevented. As a result, a display device with high dimensional accuracy can be obtained regardless of the material of the element formation substrate.
本発明の表示装置の製造方法では、前記素子形成基板は、樹脂材料で構成されたものであり、前記支持体は、ガラス材料で構成されたものであることが好ましい。
これにより、薄型化、軽量化がより容易になるとともに、寸法精度の高い表示装置を得ることができる。
本発明の表示装置の製造方法では、前記シリコーン材料は、その主骨格がポリジメチルシロキサンで構成されることが好ましい。
かかる化合物は、比較的入手が容易で、かつ安価であるとともに、かかる化合物を含有する接合膜にエネルギーを付与することにより、化合物を構成するメチル基が容易に切断されて、その結果として、接合膜に確実に接着性を発現させることができるため、シリコーン材料として好適に用いられる。また、剥離用エネルギーを付与した際に、より容易に接合膜内でへき開を起こすことができる。
In the method for manufacturing a display device of the present invention, it is preferable that the element forming substrate is made of a resin material, and the support is made of a glass material.
This makes it easier to reduce the thickness and weight and provide a display device with high dimensional accuracy.
In the method for manufacturing a display device of the present invention, it is preferable that the main skeleton of the silicone material is composed of polydimethylsiloxane.
Such a compound is relatively easily available and inexpensive, and by applying energy to a bonding film containing such a compound, the methyl group constituting the compound is easily cleaved, resulting in bonding. Since the film can surely exhibit adhesiveness, it is suitably used as a silicone material. Further, when the peeling energy is applied, cleavage can be easily caused in the bonding film.
本発明の表示装置の製造方法では、前記シリコーン材料は、シラノール基を有することが好ましい。
これにより、接合膜を構成するシリコーン材料は、隣接するシリコーン分子が有する水素基同士が結合することとなり、得られる接合膜の膜強度が優れたものとなる。また、剥離用エネルギーを付与した際に、より容易に接合膜内でへき開を起こすことができる。
In the display device manufacturing method of the present invention, the silicone material preferably has a silanol group.
As a result, in the silicone material constituting the bonding film, hydrogen groups of adjacent silicone molecules are bonded to each other, and the obtained bonding film has excellent film strength. Further, when the peeling energy is applied, cleavage can be easily caused in the bonding film.
本発明の表示装置の製造方法では、前記剥離用エネルギーの付与は、前記接合膜にエネルギー線を照射する方法により行われることが好ましい。
これにより、素子形成基板および表示デバイスが変質、劣化するのをより確実に防止しつつ、接合膜内により確実にへき開を生じさせることができる。
本発明の表示装置の製造方法では、前記エネルギー線は、波長１２６〜３００ｎｍの紫外線であることが好ましい。
これにより、素子形成基板および表示デバイスが変質、劣化するのをより確実に防止しつつ、接合膜内により確実にへき開を生じさせることができる。
In the display device manufacturing method of the present invention, it is preferable that the application of the peeling energy is performed by a method of irradiating the bonding film with energy rays.
Thereby, cleavage can be more reliably caused in the bonding film while more reliably preventing the element formation substrate and the display device from being altered or deteriorated.
In the display device manufacturing method according to the aspect of the invention, it is preferable that the energy ray is an ultraviolet ray having a wavelength of 126 to 300 nm.
Thereby, cleavage can be more reliably caused in the bonding film while more reliably preventing the element formation substrate and the display device from being altered or deteriorated.
本発明の表示装置の製造方法では、前記支持体は、前記紫外線に対する透過性を有するものであり、
前記剥離用エネルギーは、前記支持体を透過して前記接合膜に付与されるものであることが好ましい。
これにより、素子形成基板および表示デバイスが変質、劣化するのをより確実に防止しつつ、接合膜内により確実にへき開を生じさせることができる。
In the method for manufacturing a display device of the present invention, the support has transparency to the ultraviolet rays,
The peeling energy is preferably imparted to the bonding film through the support.
Thereby, cleavage can be more reliably caused in the bonding film while more reliably preventing the element formation substrate and the display device from being altered or deteriorated.
本発明の表示装置の製造方法では、前記剥離用エネルギーの付与は、大気雰囲気中で行われることが好ましい。
これにより、雰囲気中には十分な量の水分子が含まれていることから、接合膜内にへき開を確実に生じさせることができる。
本発明の表示装置の製造方法では、前記接合膜の平均厚さは、１０〜１００００ｎｍであることが好ましい。
かかる範囲とすれば、支持体と素子形成基板とをより高い寸法精度で接合することができ、素子形成基板上により高い寸法精度で表示デバイスを形成することができる。さらに、接合膜内にへき開を確実に生じさせて、支持体から素子形成基板をより容易に剥離することができる。
In the method for manufacturing a display device of the present invention, it is preferable that the separation energy is applied in an air atmosphere.
Thereby, since a sufficient amount of water molecules is contained in the atmosphere, cleavage can be reliably generated in the bonding film.
In the display device manufacturing method of the present invention, the average thickness of the bonding film is preferably 10 to 10,000 nm.
If it is this range, a support body and an element formation board | substrate can be joined with higher dimensional accuracy, and a display device can be formed with higher dimensional accuracy on an element formation board | substrate. Furthermore, cleavage can be reliably generated in the bonding film, and the element formation substrate can be more easily separated from the support.
本発明の表示装置は、本発明の表示装置の製造方法を用いて製造されることを特徴とする。
これにより、薄型化、軽量化が可能であるとともに、寸法精度の高い表示装置を得ることができる。
本発明の表示装置は、前記素子形成基板の前記表示デバイスとは反対側の面に、へき開された前記接合膜の一部を有するものであることが好ましい。
表示装置が有するへき開された接合膜の一部に、再度接合用エネルギーを付与することにより、被着体と高い寸法精度で接合可能な表示装置となる。例えば、かかる表示装置を電子機器に適用する際には、電子機器の所定の位置に接合されることにより高い寸法精度で実装することができる。
The display device of the present invention is manufactured using the method for manufacturing a display device of the present invention.
Thereby, it is possible to reduce the thickness and weight, and to obtain a display device with high dimensional accuracy.
The display device of the present invention preferably has a part of the bonding film cleaved on the surface of the element formation substrate opposite to the display device.
By applying the bonding energy again to a part of the cleaved bonding film of the display device, the display device can be bonded to the adherend with high dimensional accuracy. For example, when such a display device is applied to an electronic device, it can be mounted with high dimensional accuracy by being bonded to a predetermined position of the electronic device.
本発明の表示装置では、前記表示素子は、有機発光素子であることが好ましい。
これにより、薄型化、軽量化が可能であるとともに、寸法精度の高い有機発光装置を得ることができる。
本発明の電子機器は、前記素子形成基板の前記表示デバイスとは反対側の面に、へき開された前記接合膜の一部を有する本発明の表示装置と、前記表示装置を搭載する搭載基板とを備え、
前記表示装置と前記搭載基板とがへき開された前記接合膜の一部を介して接合されていることを特徴とする。
これにより、小型化、軽量化を達成することができるとともに、信頼性の高い電子機器が得られる。
In the display device of the present invention, the display element is preferably an organic light emitting element.
Thereby, it is possible to reduce the thickness and weight, and to obtain an organic light emitting device with high dimensional accuracy.
The electronic apparatus of the present invention includes a display device of the present invention having a part of the bonding film cleaved on a surface of the element formation substrate opposite to the display device, and a mounting substrate on which the display device is mounted. With
The display device and the mounting substrate are bonded through a part of the bonding film cleaved.
Thereby, miniaturization and weight reduction can be achieved, and a highly reliable electronic device can be obtained.
以下、本発明の表示装置の製造方法、表示装置、および電子機器を、添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
まず、本発明の表示装置の製造方法を説明するのに先立って、本発明の表示装置の製造方法に供される表示装置について説明する。なお、以下の説明では、表示装置の一例として、表示デバイスとしての有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）を備えた有機発光装置（有機エレクトロルミネッセンス装置）について説明する。
Hereinafter, a method for manufacturing a display device, a display device, and an electronic apparatus according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
First, prior to explaining the manufacturing method of the display device of the present invention, the display device used in the manufacturing method of the display device of the present invention will be described. In the following description, an organic light-emitting device (organic electroluminescence device) including an organic electroluminescence element (organic EL element) as a display device will be described as an example of a display device.
＜表示装置＞
図１は、本発明の表示装置を適用した有機エレクトロルミネッセンス装置の好適な実施形態を示す横断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図１の上側を「上」、下側を「下」と言う。
図１に示す有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）装置１は、基板（素子形成基板）２と、基板２上に設けられた表示デバイスとしての有機ＥＬ素子６と、有機ＥＬ素子６を封止する封止部材７とを有している。以下、各部の構成について説明する。
<Display device>
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a preferred embodiment of an organic electroluminescence device to which the display device of the present invention is applied. Hereinafter, for convenience of explanation, the upper side of FIG. 1 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.
An organic electroluminescence (organic EL)
基板２は、その上面に有機ＥＬ素子６が設けられ、この有機ＥＬ素子６を支持する支持体となるものであるとともに、有機ＥＬ素子６の下側で、有機ＥＬ素子６を気密的に封止する封止材として機能するものである。
なお、本実施形態の有機ＥＬ装置１は、封止部材７側から光を取り出す構成（トップエミッション型）であるため、基板２を構成する材料としては、光透過性は要求されない。
The
In addition, since the
ここで、有機ＥＬ装置１は、後述するような製造方法を用いて製造されるものである。そのため、基板２として、軽量なものや、薄型のものを用いることができる。具体的には、軽量な基板２としては、例えば、構成材料として、樹脂材料を用いたものが挙げられる。また、薄型の基板２としては、例えば、一般的な有機ＥＬ装置の基板材料として用いられるガラス基板の中でも極めて薄いものを用いることができる。これにより、有機ＥＬ装置１の軽量化、薄型化を図ることができる。
Here, the
基板２を構成する材料は、具体的には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリ−（４−メチルペンテン−１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、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、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリシクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂のような樹脂材料や、石英ガラス、ソーダガラスのようなガラス材料等を主材料として構成される基板を用いることができる。
Specifically, the material constituting the
基板の上面には有機ＥＬ素子６が設けられている。
有機ＥＬ素子６は、陽極３と、陰極５と、陽極３と陰極５との間に設けられた有機半導体層（有機半導体膜）４とを有している。有機半導体層４は、正孔輸送層４１と、発光層４２と、電子輸送層４３とを備え、これらがこの順で陽極３上に形成されている。
陽極３は、有機半導体層４（本実施形態では、正孔輸送層４１）に正孔を注入する電極である。
An
The
The anode 3 is an electrode that injects holes into the organic semiconductor layer 4 (in this embodiment, the hole transport layer 41).
この陽極３の構成材料（陽極材料）としては、導電性を有するものであればよく、特に限定されないが、仕事関数が大きく、導電性に優れた材料を用いるのが好ましい。 The constituent material (anode material) of the anode 3 is not particularly limited as long as it has conductivity, but a material having a large work function and excellent conductivity is preferably used.
このような陽極材料としては、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムと酸化亜鉛との複合物）、ＳｎＯ2、Ｓｂ含有ＳｎＯ2、Ａｌ含有ＺｎＯ等の酸化物、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの少なくとも１種を用いることができる。 Examples of such an anode material include ITO (composite of indium oxide and zinc oxide), SnO 2 , Sb-containing SnO 2 , oxides such as Al-containing ZnO, Al, Ni, Co, Au, Pt, and Ag. Cu, alloys containing these, and the like can be used, and at least one of them can be used.
陽極３の平均厚さは、特に限定されないが、１０〜２００ｎｍ程度であるのが好ましく、５０〜１５０ｎｍ程度であるのがより好ましい。陽極３の厚さが薄すぎると、陽極３としての機能が充分に発揮されなくなるおそれがあり、一方、陽極３が厚過ぎると、後述する正孔と電子との再結合を発光層４２において好適に行うことができず、有機ＥＬ素子６の発光効率等の特性が低下するおそれがある。
なお、陽極材料には、例えば、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電性樹脂材料を用いることもできる。
The average thickness of the anode 3 is not particularly limited, but is preferably about 10 to 200 nm, and more preferably about 50 to 150 nm. If the thickness of the anode 3 is too thin, the function as the anode 3 may not be sufficiently exhibited. On the other hand, if the anode 3 is too thick, recombination of holes and electrons, which will be described later, is preferable in the
As the anode material, for example, a conductive resin material such as polythiophene or polypyrrole can be used.
また、このような陽極３は、光反射性を有するのが好ましい。これにより、後述する発光層４２で発光した光が陽極３側で吸収（吸光）されることなく、封止部材７側に反射させて、封止部材７（陰極５）を通過する光の量を増大させることができる。その結果、有機ＥＬ素子６の発光効率や光の取り出し効率等の特性が向上をすることとなる。
かかる構成の陽極３は、前述したような陽極材料のうち、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｇまたはこれらを含む合金で、その少なくとも表面付近を構成することにより形成することができる。
Moreover, it is preferable that such an anode 3 has light reflectivity. Thereby, the light emitted from the
The anode 3 having such a structure can be formed by forming at least the vicinity of the surface of Al, Ni, Co, Ag, or an alloy containing these among the anode materials as described above.
一方、陰極５は、電子輸送層４３（有機半導体層４）に電子を注入する電極である。
この陰極５の構成材料（陰極材料）としては、有機ＥＬ装置１が陰極５側から光を取り出すトップエミッション構造であるため透光性を有する透明導電性材料が選択される。
このような陰極材料としては、インジウムティンオキサイド（ＩＴＯ）、フッ素含有インジウムティンオキサイド（ＦＩＴＯ）、アンチモンティンオキサイド（ＡＴＯ）、インジウムジンクオキサイド（ＩＺＯ）、アルミニウムジンクオキサイド（ＡＺＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、フッ素含有酸化スズ（ＦＴＯ）、フッ素含有インジウムオキサイド（ＦＩＯ）、インジウムオキサイド（ＩＯ）、等の透明導電性材料が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
On the other hand, the
As the constituent material (cathode material) of the
Examples of such cathode materials include indium tin oxide (ITO), fluorine-containing indium tin oxide (FITO), antimony tin oxide (ATO), indium zinc oxide (IZO), aluminum zinc oxide (AZO), and tin oxide (SnO 2 ). ), Zinc oxide (ZnO), fluorine-containing tin oxide (FTO), fluorine-containing indium oxide (FIO), indium oxide (IO), and the like. They can be used in combination.
陰極５の平均厚さは、特に限定されないが、１００〜３０００ｎｍ程度であるのが好ましく、５００〜２０００ｎｍ程度であるのがより好ましい。陰極５の厚さが薄すぎると、陰極５としての機能が充分に発揮されなくなるおそれがあり、一方、陰極５が厚過ぎると、陰極材料の種類等によっては、光の透過率が低下して、トップエミッション型の構造を有する有機ＥＬ装置１として、実用に適さなくなるおそれがある。
このような陰極５は、その光（可視光領域）の透過率が好ましくは６０％以上、より好ましくは８０％以上となっている。これにより、光を効率よく陰極５側から取り出すことができる。
The average thickness of the
Such a
また、陽極３と陰極５との間には、有機半導体層４が設けられている。本実施形態では、この有機半導体層４は、正孔輸送層４１と発光層４２と電子輸送層４３とで構成される積層体となっている。
なお、かかる構成の有機半導体層４においては、正孔輸送層４１、発光層４２および正孔輸送層４３が、有機半導体材料で構成されたものである。
An
In the
正孔輸送層４１は、陽極３から注入された正孔を発光層４２まで輸送する機能を有するものである。
この正孔輸送層４１の構成材料（正孔輸送材料）としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン：ポリスチレンスルホネート、ポリアニリン：ポリスチレンスルホネート、ポリアリールアミン、フルオレン−アリールアミン共重合体、フルオレン−ビチオフェン共重合体、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、ポリビニルピレン、ポリビニルアントラセン、ポリチオフェン、ポリアルキルチオフェン、ポリヘキシルチオフェン、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）、ポリチニレンビニレン、ピレンホルムアルデヒド樹脂、エチルカルバゾールホルムアルデヒド樹脂またはその誘導体等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
The
Examples of the constituent material (hole transport material) of the
なお、陽極３と正孔輸送層４１との間には、例えば、陽極３からの正孔注入効率を向上させる正孔注入層を設けるようにしてもよい。
この正孔注入層の構成材料（正孔注入材料）としては、例えば、銅フタロシアニンや、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−フェニル−３−メチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）等が挙げられる。
A hole injection layer that improves the hole injection efficiency from the anode 3 may be provided between the anode 3 and the
Examples of the constituent material (hole injection material) of the hole injection layer include copper phthalocyanine, 4,4 ′, 4 ″ -tris (N, N-phenyl-3-methylphenylamino) triphenylamine ( m-MTDATA) and the like.
また、電子輸送層４３は、陰極５から注入された電子を発光層４２まで輸送する機能を有するものである。
電子輸送層４３の構成材料（電子輸送材料）としては、例えば、１，３，５−トリス［（３−フェニル−６−トリ−フルオロメチル）キノキサリン−２−イル］ベンゼン（ＴＰＱ１）のようなベンゼン系化合物、ナフタレン系化合物、フェナントレン系化合物、クリセン系化合物、ペリレン系化合物、アントラセン系化合物、ピレン系化合物、アクリジン系化合物、スチルベン系化合物、ＢＢＯＴのようなチオフェン系化合物、ブタジエン系化合物、クマリン系化合物、キノリン系化合物、ビスチリル系化合物、ジスチリルピラジンのようなピラジン系化合物、キノキサリン系化合物、２，５−ジフェニル−パラ−ベンゾキノンのようなベンゾキノン系化合物、ナフトキノン系化合物、アントラキノン系化合物、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）のようなオキサジアゾール系化合物、３，４，５−トリフェニル−１，２，４−トリアゾールのようなトリアゾール系化合物、オキサゾール系化合物、アントロン系化合物、１，３，８−トリニトロ−フルオレノン（ＴＮＦ）のようなフルオレノン系化合物、ＭＢＤＱのようなジフェノキノン系化合物、ＭＢＳＱのようなスチルベンキノン系化合物、アントラキノジメタン系化合物、チオピランジオキシド系化合物、フルオレニリデンメタン系化合物、ジフェニルジシアノエチレン系化合物、フローレン系化合物、ピロール系化合物、フォスフィンオキサイド系化合物、８−ヒドロキシキノリン アルミニウム（Ａｌｑ３）、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする錯体のような各種金属錯体等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
The
As a constituent material (electron transport material) of the
なお、陰極５と電子輸送層４３との間には、例えば、陰極５から電子輸送層４３への電子の注入効率を向上させる電子注入層を設けるようにしてもよい。
この電子注入層の構成材料（電子注入材料）としては、例えば、８−ヒドロキシキノリン、オキサジアゾール、または、これらの誘導体（例えば、８−ヒドロキシキノリンを含む金属キレートオキシノイド化合物）等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上組み合わせて用いることができる。
An electron injection layer that improves the efficiency of electron injection from the
Examples of the constituent material (electron injection material) of this electron injection layer include 8-hydroxyquinoline, oxadiazole, or derivatives thereof (for example, metal chelate oxinoid compounds containing 8-hydroxyquinoline). These can be used alone or in combination of two or more.
このような正孔輸送層４１および電子輸送層４３の平均厚さは、特に限定されないが、１０〜１５０ｎｍ程度であるのが好ましく、５０〜１００ｎｍ程度であるのがより好ましい。これにより、正孔（または電子）を陽極３（または陰極５）から発光層４２により効率良く注入することができる。
ここで、陽極３と陰極５との間に通電（電圧を印加）すると、正孔輸送層４１中を移動した正孔が発光層４２に注入され、また、電子輸送層４３中を移動した電子が発光層４２に注入され、この発光層４２において正孔と電子とが再結合する。そして、発光層４２ではエキシトン（励起子）が生成し、このエキシトンが基底状態に戻る際にエネルギー（蛍光やりん光）を放出（発光）する。
The average thickness of the
Here, when current is applied between the anode 3 and the cathode 5 (voltage is applied), holes that have moved in the
発光層４２の構成材料（有機発光材料）としては、例えば、１，３，５−トリス［（３−フェニル−６−トリ−フルオロメチル）キノキサリン−２−イル］ベンゼン（ＴＰＱ１）、１，３，５−トリス［｛３−（４−ｔ−ブチルフェニル）−６−トリスフルオロメチル｝キノキサリン−２−イル］ベンゼン（ＴＰＱ２）のようなベンゼン系化合物、フタロシアニン、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）、鉄フタロシアニンのような金属または無金属のフタロシアニン系化合物、トリス（８−ヒドロキシキノリノレート）アルミニウム（Ａｌｑ３）、ファクトリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）のような低分子系のものや、オキサジアゾール系高分子、トリアゾール系高分子、カルバゾール系高分子、フルオレン系高分子のような高分子系のものが挙げられ、これらの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。各種の高分子材料や、各種の低分子材料を単独または組み合わせて用いることができる。
Examples of the constituent material (organic light emitting material) of the
封止部材７は、有機ＥＬ素子６を覆うように設けられている。この封止部材７は、有機ＥＬ素子６を構成する各層（正孔輸送層４１、発光層４２、および電子輸送層４３）を気密的に封止し、酸素や水分を遮断する機能を有している。封止部材７を設けることにより、有機ＥＬ素子６の信頼性の向上や、変質、劣化の防止等の効果を得ることができる。
上述したように、有機ＥＬ装置１は、は、封止部材７（陰極５）側から光を取り出す構成を有するものであるため、封止部材７は、実質的に透明（無色透明、着色透明、半透明）とされる。
The sealing
As described above, since the
封止部材７には、各種ガラス材料基板および各種樹脂基板のうち透明なものが選択され、例えば、石英ガラス、ソーダガラスのようなガラス材料や、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアリレートのような樹脂材料等を主材料として構成される基板を用いることができる。このような材料を用いることにより、封止部材７が優れた光透過性を示すこととなり、よって、当該封止部材７から光が確実に出射する。
なお、本実施形態の有機ＥＬ装置１は、基板２の有機ＥＬ素子６が設けられる側の面とは反対側の面に接合膜９を備えている。この接合膜９については、表示装置の製造方法において詳述する。
As the sealing
Note that the
＜表示装置の製造方法＞
次に、表示装置１を製造する。
図２および図３は、本実施形態の表示装置の製造方法にかかる接合体１０の形成方法の第１構成を説明するための図（縦断面図）、図４は、本実施形態の表示装置の製造方法にかかる接合体１０の形成方法の第２構成を説明するための図（縦断面図）、図５は、本実施形態の表示装置の製造方法を説明するための図（縦断面図）である。なお、以下では、説明の便宜上、図２〜図５中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
<Manufacturing method of display device>
Next, the
2 and 3 are diagrams (longitudinal sectional views) for explaining the first configuration of the method of forming the joined
本発明の表示装置の製造方法は、基板（素子形成基板）２と、基板２を支持する支持基板（支持体）８とが、シリコーン材料を含有する接合膜９を介して接合された接合体１０を用意する工程と、接合体１０の基板２上に、表示デバイスとしての有機ＥＬ素子６を形成する工程と、有機ＥＬ素子６を覆うように封止部材７を設ける工程と、接合膜９内にへき開を生じさせて、支持基板８から基板２を剥離する工程とを経ることにより有機ＥＬ装置１を得ることができる。
In the method for manufacturing a display device of the present invention, a substrate (element forming substrate) 2 and a support substrate (support) 8 that supports the
以下、かかる製造方法の各工程について詳細に説明する。
［Ａ］まず、接合体１０を用意する。
このような接合体１０は、例えば、以下のような［Ｉ］および［II］の接合体の形成方法を用いて得ることができる。
具体的には、［Ｉ］の接合体の形成方法では、基板２と、支持基板８とを用意し、基板２および支持基板８の少なくとも一方に、シリコーン材料を含有する液状材料を供給することにより液状被膜９０を形成する工程と、液状被膜９０を乾燥して、基板２および支持基板８の少なくとも一方に接合膜９を得る工程と、接合膜９に接合用エネルギーを付与することにより、接合膜９の表面付近に接着性を発現させ、この接合膜９を介して基板２と支持基板８とを接合する工程とを経ることにより接合体１０が形成される。
Hereafter, each process of this manufacturing method is demonstrated in detail.
[A] First, the joined
Such a bonded
Specifically, in the method for forming a joined body of [I], the
また、［II］の接合体の形成方法では、基板２と支持基板８とを用意し、基板２および支持基板８の少なくとも一方に、プラズマ重合法を用いて接合膜９を形成する工程と、接合膜９に接合用エネルギーを付与することにより、接合膜９の表面付近に接着性を発現させ、この接合膜９を介して基板２と支持基板８とを接合する工程とを経ることにより接合体１０が形成される。
Further, in the method for forming a bonded body of [II], a step of preparing the
以下では、［Ｉ］の接合体１０の形成方法を、接合体１０の形成方法の第１構成および第２構成で、［II］の接合体１０の形成方法を、接合体１０の形成方法の第３構成および第４構成で、それぞれ、工程ごとに詳述する。
＜＜第１構成＞＞
接合体１０の形成方法の第１構成では、接合膜９を、液状材料を用いて、支持基板８上に形成することなく、基板２上に選択的に形成して、接合膜９を介して基板２と支持基板８とを接合することにより、接合体１０を得る。
In the following description, the method of forming the joined
<< First Configuration >>
In the first configuration of the method of forming the bonded
［Ａ−１ａ］
まず、前述したような基板２と支持基板８とを用意する。なお、図２（ａ）では、基板２を省略している。
基板２としては、前述したような材料を用いることができる。
また、このような基板２の平均厚さは、好ましくは１〜５００μｍであり、より好ましくは１０〜１００μｍである。これにより、有機ＥＬ装置１の軽量化、薄型化をより確実に図ることができる。特に、一般的な大型の有機ＥＬ装置では、薄型化しようとすると、基板が割れやすくなるという不具合があったが、本発明では、有機ＥＬ装置１の基板２として、このような比較的厚さの薄いものを好適に用いることができる。
[A-1a]
First, the
As the
Moreover, the average thickness of such a board |
本発明では、後述するように、支持基板８が、基板２を支持する機能を有するものである。このような支持基板８は、最終的には、有機ＥＬ装置１（基板２）から剥離されるため、基板２を支持する支持体として、十分な厚さを有するものが用いられる。このように、基板２は、支持体として十分な厚さを有する支持基板８に支持されるため、基板２上に有機ＥＬ素子６を形成する際に、基板２が反ったり、割れたりするといった不具合の発生を確実に防止することができる。
In the present invention, as described later, the
このような支持基板８を構成する材料は、特に限定されるものではないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマー、ポリブテン−１、エチレン−酢酸ビニル系共重合体等のポリオレフィン、ポリエステル、ポリカーボネート、ＰＭＭＡのような樹脂材料や、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス等の各種ガラス材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。
Although the material which comprises such a
このような材料の中でも、特に、ガラス材料が好ましい。ガラス材料は、耐熱性に優れるとともに、硬度が高い材料である。また、ガラス材料で構成された基板は、その表面を平滑にすることができる。支持基板８の構成材料として、ガラス材料を用いることにより、基板２上に有機ＥＬ素子６を形成する際に、基板２が反ったり、割れたりするといった不具合の発生を確実に防止することができる。
Of these materials, glass materials are particularly preferable. A glass material is a material having excellent heat resistance and high hardness. Further, the substrate made of a glass material can have a smooth surface. By using a glass material as the constituent material of the
また、上述したようなガラス材料は、エネルギー線（例えば、紫外線）透過性を有するものである。そのため、後述する接合膜９をへき開させるのに付与するエネルギーとして、エネルギー線を用いる場合に、上述したような各種ガラス材料を好適に用いることができる。
このような支持基板８の平均厚さは、その構成材料によっても異なるが、基板２上に有機ＥＬ素子６を形成（成膜）する際に、基板２が反ったり、割れたりしないように支持することができる厚さであれば、特に限定されないが、好ましくは５００μｍ以上であり、より好ましくは１０００μｍ以上である。これにより、接合膜９を介して支持基板８に接合される基板２が反ったり、割れたりしないようにすることができる。
Moreover, the glass material as described above has energy ray (for example, ultraviolet ray) transparency. Therefore, when using energy rays as the energy applied to cleave the
The average thickness of the
また、基板２の構成材料と支持基板８の構成材料とは、互いに同じであっても、異なってもよいが、基板２の構成材料が樹脂材料であり、支持基板８の構成材料がガラス材料であるのが好ましい。このように、基板２が樹脂材料で構成されたものであると、基板２の軽量化を確実に図ることができるとともに、支持基板８が、硬度の高いガラス材料で構成されたものであると、基板２を確実に支持し、基板２に反りや撓みが生じるのをより確実に防止することができる。これにより、有機ＥＬ装置１の軽量化、薄型化を確実に図ることができる。さらに、基板２上に有機ＥＬ素子６を形成する際に、基板２に反りが生じるのを防止し、形成される有機ＥＬ素子６の成膜精度を優れたものとすることができる。結果として、軽量化、薄型化を図りながら、寸法精度の高い有機ＥＬ装置１を得ることができる。
The constituent material of the
［Ａ−２ａ］
次に、シリコーン材料を含有する液状材料を塗布法を用いて接合面８５上に供給する。これにより、支持基板８の接合面８５上に、液状被膜９０が形成される（図２（ｂ）参照）。
塗布法としては、特に限定されないが、例えば、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、マイクロコンタクトプリンティング法および液滴吐出法や等が挙げられるが、特に、液滴吐出法を用いるのが好ましい。液滴吐出法によれば、図２（ｂ）に示すように、液状材料を液滴９１として接合面８５に供給することができるため、たとえ液状被膜９０を接合面８５の一部の領域に選択的にパターニングして形成する場合であったとしても、液状材料をこの領域の形状に対応して（選択的に）供給することができる。
[A-2a]
Next, a liquid material containing a silicone material is supplied onto the
The coating method is not particularly limited. For example, spin coating method, casting method, micro gravure coating method, gravure coating method, bar coating method, roll coating method, wire bar coating method, dip coating method, spray coating method, screen Examples thereof include a printing method, a flexographic printing method, an offset printing method, a micro contact printing method, a droplet discharge method, and the like. In particular, it is preferable to use a droplet discharge method. According to the droplet discharge method, as shown in FIG. 2B, the liquid material can be supplied to the
液滴吐出法としては、特に限定されないが、圧電素子による振動を利用して液状材料を吐出する構成のインクジェット法が好適に用いられる。インクジェット法によれば、目的とする領域（位置）に、液状材料を液滴９１として、優れた位置精度で供給することができる。また、圧電素子の振動数および液状材料の粘度等を適宜設定することにより、液滴９１のサイズ（大きさ）を、比較的容易に調整できることから、支持基板８上により均一な膜厚の接合膜９を成膜することができる。これにより、支持基板８上に基板２を高い寸法精度で接合することができ、結果として、基板２上に有機ＥＬ素子６を高い寸法精度で成膜することができる。
The droplet discharge method is not particularly limited, but an ink jet method in which a liquid material is discharged using vibration by a piezoelectric element is preferably used. According to the ink jet method, the liquid material can be supplied to the target region (position) as
液状材料の粘度（２５℃）は、通常、０．５〜２００ｍＰａ・ｓ程度であるのが好ましく、３〜２０ｍＰａ・ｓ程度であるのがより好ましい。液状材料の粘度をかかる範囲とすることにより、液滴の吐出をより安定的に行うことができるとともに、吐出量の微調整が容易となる。これにより、支持基板８上（接合面８５上）に均一な膜厚を有する接合膜９を成膜することが可能となる。これにより、支持基板８上に基板２を高い寸法精度で接合することができ、結果として、基板２上に有機ＥＬ素子６を高い寸法精度で成膜することができる。さらに、この液状材料で構成される液状被膜９０を次工程［Ａ−３ａ］で乾燥させた際に、接合膜９を形成するのに十分な量のシリコーン材料を液状材料中に含有したものとすることができる。
In general, the viscosity (25 ° C.) of the liquid material is preferably about 0.5 to 200 mPa · s, more preferably about 3 to 20 mPa · s. By setting the viscosity of the liquid material within such a range, it is possible to discharge the droplets more stably and to easily finely adjust the discharge amount. Thereby, the
また、液状材料の粘度をかかる範囲内とすれば、具体的には、液滴９１の量（液状材料の１滴の量）を、平均で、０．１〜４０ｐＬ程度に、より現実的には１〜３０ｐＬ程度に設定し得る。これにより、接合面８５に供給された際の液滴９１の着弾径が小さなものとなることから、吐出量の微調整がさらに容易となる。
また、液状材料は、前述のようにシリコーン材料を含有するものであるが、シリコーン材料単独で、液状をなし目的とする粘度範囲である場合、シリコーン材料をそのまま液状材料として用いることができる。また、シリコーン材料単独で、固形状または高粘度の液状をなす場合には、液状材料として、シリコーン材料の溶液または分散液を用いることができる。
Further, if the viscosity of the liquid material is within such a range, specifically, the amount of the droplets 91 (the amount of one droplet of the liquid material) is more realistically about 0.1 to 40 pL on average. Can be set to about 1 to 30 pL. Thereby, since the landing diameter of the
The liquid material contains a silicone material as described above. However, when the silicone material alone is liquid and has a desired viscosity range, the silicone material can be used as it is as a liquid material. When the silicone material alone forms a solid or highly viscous liquid, a solution or dispersion of the silicone material can be used as the liquid material.
シリコーン材料を溶解または分散するための溶媒または分散媒としては、例えば、アンモニア、水、過酸化水素、四塩化炭素、エチレンカーボネイト等の無機溶媒や、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、アセトン、等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、イソブタノール等のアルコール系溶媒、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル等のエーテル系溶媒、メチルセロソルブ等のセロソルブ系溶媒、ヘキサン、ペンタン等の脂肪族炭化水素系溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ピリジン、ピラジン、フラン等の芳香族複素環化合物系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）等のアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化合物系溶媒、酢酸エチル、酢酸メチル等のエステル系溶媒、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、スルホラン等の硫黄化合物系溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリル、アクリロニトリル等のニトリル系溶媒、ギ酸、トリフルオロ酢酸等の有機酸系溶媒のような各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒等を用いることができる。 Examples of the solvent or dispersion medium for dissolving or dispersing the silicone material include inorganic solvents such as ammonia, water, hydrogen peroxide, carbon tetrachloride, and ethylene carbonate, and ketone solvents such as methyl ethyl ketone (MEK) and acetone. Alcohol solvents such as methanol, ethanol and isobutanol, ether solvents such as diethyl ether and diisopropyl ether, cellosolve solvents such as methyl cellosolve, aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane and pentane, toluene, xylene, benzene, etc. Aromatic hydrocarbon solvents, aromatic heterocyclic compounds solvents such as pyridine, pyrazine, furan, amide solvents such as N, N-dimethylformamide (DMF), halogen compound solvents such as dichloromethane and chloroform, ethyl acetate Esters such as methyl acetate Various organic solvents such as solvents, sulfur compound solvents such as dimethyl sulfoxide (DMSO), sulfolane, nitrile solvents such as acetonitrile, propionitrile, acrylonitrile, organic acid solvents such as formic acid, trifluoroacetic acid, or the like A mixed solvent containing can be used.
シリコーン材料は、液状材料中に含まれ、次工程［Ａ−３ａ］において、この液状材料を乾燥させることにより形成される接合膜９の主材料として構成するものである。
ここで、「シリコーン材料」とは、ポリオルガノシロキサン骨格を有する化合物であり、通常、主骨格（主鎖）部分が主としてオルガノシロキサン単位の繰り返しからなる化合物のことを言い、主鎖の一部から突出する分枝状の構造を有するものであってもよく、主鎖が環状をなす環状体であってもよく、主鎖の末端同士が連結しない直鎖状のものであってもよい。
例えば、ポリオルガノシロキサン骨格を有する化合物において、オルガノシロキサン単位は、その末端部では下記一般式（１）で表わされる構造単位を有し、連結部では下記一般式（２）で表わされる構造単位を有し、また、分枝部では下記一般式（３）で表わされる構造単位を有している。
The silicone material is contained in the liquid material, and is configured as a main material of the
Here, the “silicone material” is a compound having a polyorganosiloxane skeleton, and usually refers to a compound in which the main skeleton (main chain) portion is mainly composed of repeating organosiloxane units, and from a part of the main chain. It may have a protruding branched structure, may be a cyclic body in which the main chain is cyclic, or may be a straight chain in which the ends of the main chain are not connected to each other.
For example, in a compound having a polyorganosiloxane skeleton, the organosiloxane unit has a structural unit represented by the following general formula (1) at the terminal portion and a structural unit represented by the following general formula (2) at the connecting portion. In addition, the branch part has a structural unit represented by the following general formula (3).
なお、シロキサン残基とは、酸素原子を介して隣接する構造単位が有するケイ素原子に結合しており、シロキサン結合を形成している置換基のことを表す。具体的には、−Ｏ−（Ｓｉ）構造（Ｓｉは隣接する構造単位が有するケイ素原子）となっている。
このようなシリコーン材料において、ポリオルガノシロキサン骨格は、分枝状をなすもの、すなわち上記一般式（１）で表わされる構造単位、上記一般式（２）で表わされる構造単位および上記一般式（３）で表わされる構造単位で構成されているのが好ましい。この分枝状をなすポリオルガノシロキサン骨格を有する化合物（以下、「分枝状化合物」と略すこともある。）は、主骨格（主鎖）部分が主としてオルガノシロキサン単位の繰り返しからなる化合物であり、主鎖の途中でオルガノシロキサン単位の繰り返しが分枝するとともに、主鎖の末端同士が連結しないものである。
The siloxane residue is a substituent that is bonded to a silicon atom of an adjacent structural unit through an oxygen atom and forms a siloxane bond. Specifically, it has an —O— (Si) structure (Si is a silicon atom of an adjacent structural unit).
In such a silicone material, the polyorganosiloxane skeleton is branched, that is, the structural unit represented by the general formula (1), the structural unit represented by the general formula (2), and the general formula (3). It is preferable that it is comprised by the structural unit represented by this. The compound having a branched polyorganosiloxane skeleton (hereinafter sometimes abbreviated as “branched compound”) is a compound in which the main skeleton (main chain) portion is mainly composed of repeating organosiloxane units. The repeating of the organosiloxane unit branches in the middle of the main chain, and the ends of the main chain are not connected to each other.
この分枝状化合物を用いることにより、次工程［Ａ−３ａ］において、液状材料中に含まれるこの化合物の分枝鎖同士が互いに絡まり合うようにして接合膜９が形成されることから、得られる接合膜９は特に膜強度に優れたものとなる。
なお、上記一般式（１）〜上記一般式（３）中、基Ｒ（置換または無置換の炭化水素基）としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、ビフェニリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基等のアラルキル基等が挙げられる。さらに、これらの基の炭素原子に結合している水素原子の一部または全部が、Ｉ）フッ素原子、塩素原子、臭素原子のようなハロゲン原子、II）グリシドキシ基のようなエポキシ基III）メタクリル基のような（メタ）アクリロイル基IV）カルボキシル基、スルフォニル基のようなアニオン性基等で置換された基等が挙げられる。
By using this branched compound, the
In the general formula (1) to the general formula (3), examples of the group R (substituted or unsubstituted hydrocarbon group) include, for example, an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group, a cyclopentyl group, Examples thereof include cycloalkyl groups such as cyclohexyl group, aryl groups such as phenyl group, tolyl group and biphenylyl group, aralkyl groups such as benzyl group and phenylethyl group. In addition, some or all of the hydrogen atoms bonded to the carbon atoms of these groups are I) halogen atoms such as fluorine, chlorine and bromine atoms, II) epoxy groups such as glycidoxy groups, III) methacryl (Meth) acryloyl group IV) such as a group, and a group substituted with an anionic group such as a carboxyl group and a sulfonyl group.
加水分解基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等のアルコキシ基、ジメチルケトオキシム基、メチルエチルケトオキシム基等のケトオキシム基、アセトキシ基等のアシルオキシ基、イソプロペニルオキシ基、イソブテニルオキシ基等のアルケニルオキシ基等が挙げられる。
また、分枝状化合物は、その分子量が、１×１０４〜１×１０６程度のものであるのが好ましく、１×１０５〜１×１０６程度のものであるのがより好ましい。分子量をかかる範囲内に設定することにより、液状材料の粘度を上述したような範囲内に比較的容易に設定することができる。
Hydrolysis groups include alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group, propoxy group and butoxy group, ketoxime groups such as dimethyl ketoxime group and methylethyl ketoxime group, acyloxy groups such as acetoxy group, isopropenyloxy group, isobutenyl Examples include alkenyloxy groups such as oxy groups.
Further, the branched compound preferably has a molecular weight of about 1 × 10 4 to 1 × 10 6, more preferably about 1 × 10 5 to 1 × 10 6 . By setting the molecular weight within such a range, the viscosity of the liquid material can be relatively easily set within the above-described range.
このような分枝状化合物は、シラノール基を有するものであるのが好ましい。すなわち、上記一般式（１）〜上記一般式（３）で表わされる構造単位において、各基Ｚは水酸基であるのが好ましい。これにより、次工程［Ａ−３ａ］において、液状被膜９０を乾燥させて接合膜９を得る際に、隣接する分枝状化合物が有する水酸基同士が結合することとなり、得られる接合膜９の膜強度が優れたものとなる。さらに、支持基板８として、前述したように、その接合面（表面）８５から水酸基が露出しているものを用いた場合には、分枝状化合物が備える水酸基と、支持基板８が備える水酸基とが結合することから、分枝状化合物を物理的な結合ばかりでなく、化学的な結合によっても支持基板８に結合させることができる。その結果、接合膜９は、支持基板８の接合面８５に対して、強固に結合したものとなる。
Such branched compounds are preferably those having a silanol group. That is, in the structural units represented by the general formula (1) to the general formula (3), each group Z is preferably a hydroxyl group. Thus, in the next step [A-3a], when the
また、シラノール基が有するシリコン原子に連結している炭化水素基は、フェニル基であるのが好ましい。すなわち、基Ｚが水酸基である上記一般式（１）〜上記一般式（３）で表わされる構造単位に存在する基Ｒは、フェニル基であるのが好ましい。これにより、シラノール基の反応性がより向上するため、隣接する分枝状化合物が有する水酸基同士の結合がより円滑に行われるようになる。 Moreover, it is preferable that the hydrocarbon group connected to the silicon atom of the silanol group is a phenyl group. That is, the group R present in the structural unit represented by the general formula (1) to the general formula (3) in which the group Z is a hydroxyl group is preferably a phenyl group. Thereby, since the reactivity of a silanol group improves more, the coupling | bonding of the hydroxyl groups which an adjacent branched compound has comes to be performed more smoothly.
さらに、シラノール基が存在しないシリコン原子に連結している炭化水素基は、メチル基であるのが好ましい。すなわち、基Ｚが存在しない上記一般式（１）〜上記一般式（３）で表わされる構造単位に存在する基Ｒは、メチル基であるのが好ましい。このように、基Ｚが存在しない上記一般式（１）〜上記一般式（３）で表わされる構造単位に存在する基Ｒがメチル基である化合物は、比較的入手が容易で、かつ安価であるとともに、後工程［Ａ−４ａ］において、接合膜９に接合用エネルギーを付与することにより、メチル基が容易に切断されて、その結果として、接合膜９に確実に接着性を発現させることができるため、分枝状化合物（シリコーン材料）として好適に用いられる。
以上のことを考慮すると、分枝状化合物としては、例えば、下記一般式（４）で表わされるような主骨格がポリジメチルシロキサンで構成される化合物が好適に用いられる。
Furthermore, the hydrocarbon group linked to the silicon atom in which no silanol group is present is preferably a methyl group. That is, the group R present in the structural unit represented by the general formula (1) to the general formula (3) in which the group Z does not exist is preferably a methyl group. Thus, a compound in which the group R present in the structural unit represented by the general formula (1) to the general formula (3) in which the group Z does not exist is a methyl group is relatively easily available and inexpensive. In addition, in the subsequent step [A-4a], by applying bonding energy to the
Considering the above, as the branched compound, for example, a compound in which the main skeleton represented by the following general formula (4) is composed of polydimethylsiloxane is preferably used.
さらに、上述した分枝状化合物は、比較的柔軟性に富む材料である。そのため、後工程［Ａ−５ａ］において、接合膜９を介して支持基板８に基板２を接合する際に、例えば、支持基板８と基板２との各構成材料が互いに異なるものを用いる場合であったとしても、支持基板８と基板２との間に生じる熱膨張に伴う応力を確実に緩和することができる。これにより、後工程［Ｂ］において、基板２上に有機ＥＬ素子６を形成する際に、有機ＥＬ素子６からの基板２に対する応力を、基板２を介して、接合膜９が十分に吸収することができ、基板２が撓むのを確実に防止することができる。これにより、基板２上に有機ＥＬ素子６を高い成膜精度で成膜することができる。
Furthermore, the above-mentioned branched compound is a material having a relatively high flexibility. Therefore, when the
［Ａ−３ａ］
次に、支持基板８上に設けられた液状被膜９０を乾燥することにより、接合膜９を形成する（図２（ｃ）参照）。
液状被膜９０を乾燥させる際の温度は、２５℃以上であるのが好ましく、２５〜１００℃程度であるのがより好ましい。
また、乾燥させる時間は、０．５〜４８時間程度であるのが好ましく、１５〜３０時間程度であるのがより好ましい。
[A-3a]
Next, the
The temperature at which the
Further, the drying time is preferably about 0.5 to 48 hours, more preferably about 15 to 30 hours.
かかる条件で液状被膜９０を乾燥させることにより、次工程［Ａ−４ａ］において、接合用エネルギーを付与することにより接着性が好適に発現する接合膜９を確実に形成することができる。また、シリコーン材料として前記工程［Ａ−２ａ］で説明したようなシラノール基を有するものを用いた場合には、シリコーン材料が有するシラノール基同士を、さらには、シリコーン材料が有するシラノール基と支持基板８が有する水酸基とを、確実に結合させることができるため、形成される接合膜９を膜強度に優れ、かつ支持基板８に対して強固に結合したものとすることができる。
By drying the
さらに、乾燥させる際の雰囲気の圧力は、大気圧下であってもよいが、減圧下であるのが好ましい。具体的には、減圧の程度は、１３３．３×１０−５〜１３３３Ｐａ（１×１０−５〜１０Ｔｏｒｒ）程度であるのが好ましく、１３３．３×１０−４〜１３３．３Ｐａ（１×１０−４〜１Ｔｏｒｒ）程度であるのがより好ましい。これにより、接合膜９の膜密度が緻密化して、接合膜９をより優れた膜強度を有するものとすることができる。
Furthermore, the atmospheric pressure during drying may be under atmospheric pressure, but is preferably under reduced pressure. Specifically, the degree of decompression is preferably about 133.3 × 10 −5 to 1333 Pa (1 × 10 −5 to 10 Torr), preferably 133.3 × 10 −4 to 133.3 Pa (1 × 10 -4 to 1 Torr) is more preferable. Thereby, the film density of the
以上のように、接合膜９を形成する際の条件を適宜設定することにより、形成される接合膜９の膜強度等を所望のものとすることができる。
接合膜９の平均厚さは、１０〜１００００ｎｍ程度であるのが好ましく、５０〜５０００ｎｍ程度であるのがより好ましい。供給する液状材料の量を適宜設定して、形成される接合膜９の平均厚さを前記範囲内とすることにより、基板２と支持基板８とを接合した接合体１０の寸法精度が著しく低下するのを防止しつつ、より強固に接合することができる。
As described above, by appropriately setting the conditions for forming the
The average thickness of the
すなわち、接合膜９の平均厚さが前記下限値を下回った場合は、十分な接合強度が得られないおそれがある。一方、接合膜９の平均厚さが前記上限値を上回った場合は、接合体の寸法精度が著しく低下するおそれがある。
また、接合膜９の平均厚さが前記範囲内であれば、後述する基板２と支持基板８との剥離工程において、接合膜９内にへき開を確実に生じさせて、基板２から支持基板８をより確実に剥離することができる。
That is, when the average thickness of the
Further, if the average thickness of the
さらに、接合膜９の平均厚さをかかる範囲とすることにより、接合膜９がある程度弾性に富むものとなることから、後工程［Ａ−５ａ］において、基板２と支持基板８とを接合する際に、接合膜９と接触させる基板２の接合面２５にパーティクル等が付着していても、このパーティクルを接合膜９で取り囲むようにして接合膜９と接合面２５とが接合することとなる。そのため、このパーティクルが存在することによって、接合膜９と接合面２５との界面における接合強度が低下したり、この界面において剥離が生じたりするのを的確に抑制または防止することができる。
また、本実施形態では、液状材料を供給して接合膜９を形成する構成となっていることから、たとえ支持基板８の接合面８５に凹凸が存在している場合であっても、その凹凸の高さにもよるが、凹凸の形状に追従するようにして接合膜９を形成ことができる。その結果、接合膜９が凹凸を吸収して、その表面がほぼ平坦面で構成されることとなる。
Furthermore, by setting the average thickness of the
In the present embodiment, since the
［Ａ−４ａ］
次に、接合面８５に形成された接合膜９の表面９５に対して接合用エネルギーを付与する。
接合膜９に接合用エネルギーを付与すると、この接合膜９では、表面９５付近の分子結合（例えば、シリコーン材料の主骨格がポリジメチルシロキサンで構成されている場合、Ｓｉ−ＣＨ３結合）の一部が切断し、表面９５が活性化されることに起因して、表面９５付近に基板２に対する接着性が発現する。
このような状態の支持基板８は、基板２と、化学的結合に基づいて強固に接合可能なものとなる。
[A-4a]
Next, bonding energy is applied to the
When bonding energy is applied to the
The
ここで、本明細書中において、表面９５が「活性化された」状態とは、上述のように接合膜９の表面９５の分子結合の一部、具体的には、例えば、ポリジメチルシロキサン骨格が備えるメチル基が切断されて、接合膜９中に終端化されていない結合手（以下、「未結合手」または「ダングリングボンド」とも言う。）が生じた状態の他、この未結合手が水酸基（ＯＨ基）によって終端化された状態、さらに、これらの状態が混在した状態を含めて、接合膜９が「活性化された」状態と言うこととする。
Here, in this specification, the state where the
接合膜９に付与する接合用エネルギーは、いかなる方法を用いて付与するものであってもよいが、例えば、接合膜９にエネルギー線を照射する方法、接合膜９を加熱する方法、接合膜９に圧縮力（物理的エネルギー）を付与する方法、接合膜９をプラズマに曝す（プラズマエネルギーを付与する）方法、接合膜９をオゾンガスに曝す（化学的エネルギーを付与する）方法等が挙げられる。中でも、本実施形態では、接合膜９に接合用エネルギーを付与する方法として、特に、接合膜９にエネルギー線を照射する方法を用いるのが好ましい。かかる方法は、接合膜９に対して比較的簡単に効率よく接合用エネルギーを付与することができるので、接合用エネルギーを付与する方法として好適に用いられ、接合膜の表面を効率よく活性化させることができる。また、接合膜９中の分子構造を必要以上に切断しないので、後述する接合体の剥離方法において剥離用エネルギーを付与した際に、接合膜９内で確実にへき開を生じさせることができる。
The bonding energy applied to the
このうち、エネルギー線としては、例えば、紫外線、レーザ光のような光、Ｘ線、γ線のような電磁波、電子線、イオンビームのような粒子線等や、またはこれらのエネルギー線を２種以上組み合わせたものが挙げられる。
これらのエネルギー線の中でも、特に、波長１２６〜３００ｎｍ程度の紫外線を用いるのが好ましい（図２（ｄ）参照）。かかる範囲内の紫外線によれば、付与されるエネルギー量が最適化されるので、接合膜９中の骨格をなす分子結合が必要以上に破壊されるのを防止しつつ、接合膜９から表面９５付近の分子結合を選択的に切断することができる。これにより、接合膜９の特性（機械的特性、化学的特性等）が低下するのを防止しつつ、接合膜９に接着性を確実に発現させることができる。
また、紫外線によれば、広い範囲をムラなく短時間に処理することができるので、分子結合の切断を効率よく行うことができる。さらに、紫外線には、例えば、ＵＶランプ等の簡単な設備で発生させることができるという利点もある。
なお、紫外線の波長は、より好ましくは、１２６〜２００ｎｍ程度とされる。
Among these, as energy rays, for example, light such as ultraviolet rays and laser light, electromagnetic waves such as X-rays and γ rays, particle beams such as electron beams and ion beams, or two types of these energy rays are used. The combination is mentioned.
Among these energy rays, it is particularly preferable to use ultraviolet rays having a wavelength of about 126 to 300 nm (see FIG. 2D). In the case of ultraviolet rays within this range, the amount of energy applied is optimized, so that the molecular bond forming the skeleton in the
In addition, since ultraviolet rays can be processed over a wide range in a short time without unevenness, molecular bonds can be efficiently cut. Furthermore, ultraviolet rays also have the advantage that they can be generated with simple equipment such as UV lamps.
The wavelength of the ultraviolet light is more preferably about 126 to 200 nm.
また、ＵＶランプを用いる場合、その出力は、接合膜９の面積に応じて異なるが、１ｍＷ／ｃｍ２〜１Ｗ／ｃｍ２程度であるのが好ましく、５ｍＷ／ｃｍ２〜５０ｍＷ／ｃｍ２程度であるのがより好ましい。なお、この場合、ＵＶランプと接合膜９との離間距離は、３〜３０００ｍｍ程度とするのが好ましく、１０〜１０００ｍｍ程度とするのがより好ましい。
In the case of using the UV lamp, the output may vary depending on the area of the
また、紫外線を照射する時間は、接合膜９の表面９５付近の分子結合を切断し得る程度の時間、すなわち、接合膜９の表面付近に存在する分子結合を選択的に切断し得る程度の時間とするのが好ましい。具体的には、紫外線の光量、接合膜９の構成材料等に応じて若干異なるものの、１秒〜３０分程度であるのが好ましく、１秒〜１０分程度であるのがより好ましい。
The time for irradiating the ultraviolet rays is such a time that molecular bonds near the
また、紫外線は、時間的に連続して照射されてもよいが、間欠的（パルス状）に照射されてもよい。
また、接合膜９に対するエネルギー線の照射は、いかなる雰囲気中で行うようにしてもよく、具体的には、大気、酸素のような酸化性ガス雰囲気、水素のような還元性ガス雰囲気、窒素、アルゴンのような不活性ガス雰囲気、またはこれらの雰囲気を減圧した減圧（真空）雰囲気等が挙げられるが、中でも、大気雰囲気（特に、露点が低い雰囲気下）中で行うのが好ましい。これにより、表面９５付近にオゾンガスが生じて、表面９５の活性化がより円滑に行われることとなる。さらに、雰囲気を制御することに手間やコストをかける必要がなくなり、エネルギー線の照射をより簡単に行うことができる。
Moreover, although an ultraviolet-ray may be irradiated continuously in time, you may irradiate intermittently (pulse form).
Further, the irradiation of the energy beam to the
このように、エネルギー線を照射する方法によれば、接合膜９に対して選択的にエネルギーを付与することが容易に行えるため、例えば、接合用エネルギーの付与による支持基板８の変質・劣化を防止することができる。
また、エネルギー線を照射する方法によれば、付与する接合用エネルギーの大きさを、精度よく簡単に調整することができる。このため、接合膜９で切断される分子結合の量を調整することが可能となる。このように切断される分子結合の量を調整することにより、基板２と支持基板８との間の接合強度を容易に制御することができる。
As described above, according to the method of irradiating the energy beam, it is easy to selectively apply energy to the
Moreover, according to the method of irradiating the energy beam, the magnitude of the bonding energy to be applied can be easily and accurately adjusted. For this reason, it is possible to adjust the amount of molecular bonds cut by the
すなわち、表面９５付近で切断される分子結合の量を多くすることにより、接合膜９の表面９５付近に、より多くの活性手が生じるため、接合膜９に発現する接着性をより高めることができる。一方、表面９５付近で切断される分子結合の量を少なくすることにより、接合膜９の表面９５付近に生じる活性手を少なくし、接合膜９に発現する接着性を抑えることができる。
なお、付与する接合用エネルギーの大きさを調整するためには、例えば、エネルギー線の種類、エネルギー線の出力、エネルギー線の照射時間等の条件を調整すればよい。
さらに、エネルギー線を照射する方法によれば、短時間で大きな接合用エネルギーを付与することができるので、接合用エネルギーの付与をより効率よく行うことができる。
That is, by increasing the amount of molecular bonds cleaved in the vicinity of the
In order to adjust the magnitude of the bonding energy to be applied, for example, conditions such as the type of energy beam, the output of the energy beam, and the irradiation time of the energy beam may be adjusted.
Furthermore, according to the method of irradiating energy rays, a large bonding energy can be applied in a short time, so that the bonding energy can be applied more efficiently.
［Ａ−５ａ］
次に、接合膜９と基板２とが密着するように、基板２と支持基板８とを貼り合わせる（図３（ｅ）参照）。これにより、前記工程［Ａ−４ａ］において、接合膜９の表面９５に基板２に対する接着性が発現していることから、接合膜９と基板２の接合面２５とが化学的に結合する。その結果、基板２と支持基板８とが、接合膜９により接合され、図３（ｆ）に示すような接合体１０が得られる。
[A-5a]
Next, the
また、このようにして得られた接合体１０では、従来の接合方法で用いられていた接着剤のように、主にアンカー効果のような物理的結合に基づく接着ではなく、共有結合のような短時間で生じる強固な化学的結合に基づいて、基板２と支持基板８とが接合されている。このため、接合体１０は短時間で形成することができ、かつ、極めて剥離し難く、接合ムラ等も生じ難いものとなる。
Moreover, in the joined
また、接合膜９を介して基板２と支持基板８とを接合しているため、基板２および支持基板８の構成材料に制約がなく、例えば、樹脂材料で構成された基板２と、ガラス材料で構成された支持基板８とを強固に接合することができるという利点もある。
また、基板２と支持基板８とが異種材料で構成され、基板２の熱膨張率と支持基板８の熱膨張率が互いに異なっている場合には、できるだけ低温下で接合を行うのが好ましい。接合を低温下で行うことにより、接合界面に発生する熱応力のさらなる低減を図ることができる。
Further, since the
Further, when the
具体的には、基板２と支持基板８との熱膨張率の差にもよるが、基板２および支持基板８の温度が２５〜５０℃程度である状態下で、基板２と支持基板８とを貼り合わせるのが好ましく、２５〜４０℃程度である状態下で貼り合わせるのがより好ましい。このような温度範囲であれば、基板２と支持基板８との熱膨張率の差がある程度大きくても、接合界面に発生する熱応力を十分に低減することができる。その結果、基板２上に有機ＥＬ素子６を成膜する際に、基板２に反りが生じたり、接合体１０に剥離が生じるのを確実に防止することができる。
Specifically, depending on the difference in thermal expansion coefficient between the
また、この場合、具体的な基板２と支持基板８との間の熱膨張係数の差が、５×１０−５／Ｋ以上あるような場合には、上記のようにして、できるだけ低温下で接合を行うことが特に推奨される。
また、基板２と支持基板８とが接合する接合膜９の面積や形状を適宜設定することにより、接合膜９に生じる応力の局所集中を緩和することができる。これにより、例えば、基板２と支持基板８との間で熱膨張率差が大きい場合でも、基板２と支持基板８とを確実に接合することができる。
Further, in this case, when the difference in thermal expansion coefficient between the
In addition, by appropriately setting the area and shape of the
なお、本実施形態では、前記工程［Ａ−４ａ］および本工程［Ａ−５ａ］で示したように、接合膜９に接合用エネルギーを付与して、接合膜９の接合面（表面）９５付近に接着性を発現させた後、接合膜９を介して基板２と支持基板８とを接触させることにより接合体１０を得るようにしたが、これに限らず、接合膜９を介して基板２と支持基板８とを接触させた後、接合膜９に接合用エネルギーを付与することにより接合体１０を得るようにしてもよい。すなわち、前記工程［Ａ−４ａ］と本工程［Ａ−５ａ］との順序を逆にして接合体１０を得るようにしてもよい。このような順序で各工程を施して接合体１０を得る場合においても前述したのと同様の効果が得られる。
ここで、本工程において、基板２と支持基板８とを接合するメカニズムについて説明する。
In the present embodiment, as shown in the step [A-4a] and the step [A-5a], bonding energy is applied to the
Here, a mechanism for joining the
例えば、基板２の接合面２５に水酸基が露出している場合を例に説明すると、本工程において、支持基板８に形成された接合膜９と、基板２の接合面２５とが接触するように、これらを貼り合わせたとき、接合膜９の表面９５に存在する水酸基と、基板２の接合面２５に存在する水酸基とが、水素結合によって互いに引き合い、水酸基同士の間に引力が発生する。この引力によって、基板２と支持基板８とが接合されると推察される。
For example, the case where a hydroxyl group is exposed on the
また、この水素結合によって互いに引き合う水酸基同士は、温度条件等によって、脱水縮合を伴って表面から切断される。その結果、基板２と支持基板８との接触界面では、水酸基が結合していた結合手同士が結合する。これにより、基板２と支持基板８とがより強固に接合されると推察される。
また、支持基板８の表面８５や内部、および、基板２の接合面２５や内部に、それぞれ終端化されていない結合手すなわち未結合手（ダングリングボンド）が存在している場合、基板２と支持基板８とを貼り合わせた時、これらの未結合手同士が再結合する。この再結合は、互いに重なり合う（絡み合う）ように複雑に生じることから、接合界面にネットワーク状の結合が形成されることとなる。これにより、接合膜９と支持基板８とが特に強固に接合される。
Further, the hydroxyl groups attracting each other by the hydrogen bond are cleaved from the surface with dehydration condensation depending on the temperature condition or the like. As a result, at the contact interface between the
Further, when there are unterminated bonds, i.e., dangling bonds, on the
なお、前記工程［Ａ−４ａ］で活性化された接合膜９の表面は、その活性状態が経時的に緩和してしまう。このため、前記工程［Ａ−４ａ］の終了後、できるだけ早く本工程［Ａ−５ａ］を行うようにするのが好ましい。具体的には、前記工程［Ａ−４ａ］の終了後、６０分以内に本工程［Ａ−５ａ］を行うようにするのが好ましく、５分以内に行うのがより好ましい。かかる時間内であれば、接合膜９の表面が十分な活性状態を維持しているので、基板２と支持基板８とを貼り合わせたとき、これらの間に十分な接合強度を得ることができる。
Note that the active state of the surface of the
換言すれば、活性化させる前の接合膜９は、シリコーン材料を乾燥させて得られた接合膜であるため、化学的に比較的安定であり、耐候性に優れている。このため、活性化させる前の接合膜９は、長期にわたる保存に適したものとなる。したがって、そのような接合膜９を備えた基板２を多量に製造または購入して保存しておき、本工程の貼り合わせを行う直前に、必要な個数のみに前記工程［Ａ−４ａ］に記載した接合用エネルギーの付与を行うようにすれば、接合体１０の製造効率の観点から有効である。
In other words, since the
以上のようにして、図３（ｆ）に示す接合体１０を得ることができる。
このようにして得られた接合体１０は、基板２と支持基板８との間の接合強度が５ＭＰａ（５０ｋｇｆ／ｃｍ２）以上であるのが好ましく、１０ＭＰａ（１００ｋｇｆ／ｃｍ２）以上であるのがより好ましい。このような接合強度を有する接合体１０は、その剥離を十分に防止し得るものとなる。また、かかる構成の接合方法によれば、基板２と支持基板８とが上記のような大きな接合強度で接合された接合体１０を効率よく作製することができる。
As described above, the joined
The bonded
なお、接合体１０を得る際、または、接合体１０を得た後に、この接合体１０に対して、必要に応じ、以下の３つの工程（［Ａ−６ａ］、［Ａ−６ａ’］および［Ａ−６ａ’’］）のうちの少なくとも１つの工程（接合体１０の接合強度を高める工程）を行うようにしてもよい。これにより、接合体１０の接合強度のさらなる向上を容易に図ることができる。
In addition, when obtaining the joined
また、基板２の接合面２５（後述する工程において、接合膜９と密着する面）にも、あらかじめ接合膜９との密着性を高める表面処理を施すのが好ましい。これにより、接合面２５を清浄化および活性化され、接合面２５に対して接合膜９が化学的に反応し易くなる。その結果、接合面２５と接合膜９との接合強度を高めることができる。
この表面処理としては、特に限定されないが、例えば、スパッタリング処理、ブラスト処理のような物理的表面処理、酸素プラズマ、窒素プラズマ等を用いたプラズマ処理、コロナ放電処理、エッチング処理、電子線照射処理、紫外線照射処理、オゾン暴露処理のような化学的表面処理、または、これらを組み合わせた処理等が挙げられる。
In addition, it is preferable that a surface treatment for improving the adhesion with the
This surface treatment is not particularly limited, for example, physical treatment such as sputtering treatment, blast treatment, plasma treatment using oxygen plasma, nitrogen plasma, corona discharge treatment, etching treatment, electron beam irradiation treatment, Examples thereof include a chemical surface treatment such as ultraviolet irradiation treatment, ozone exposure treatment, or a combination thereof.
このような表面処理として、特にプラズマ処理または紫外線照射処理を行うことにより、接合面２５を、より清浄化および活性化することができる。その結果、接合面２５と接合膜９との接合強度を特に高めることができる。
なお、表面処理を施す基板２が、樹脂材料で構成されている場合には、特に、コロナ放電処理、窒素プラズマ処理等が好適に用いられる。
As such a surface treatment, the
In addition, especially when the board |
また、基板２の接合面２５に、以下の基や物質を有する場合には、上記のような表面処理を施さなくても、基板２の接合面２５と接合膜９との接合強度を十分に高くすることができる。
このような基や物質としては、例えば、水酸基、チオール基、カルボキシル基、アミノ基、ニトロ基、イミダゾール基のような各種官能基、各種ラジカル、開環分子または、２重結合、３重結合のような不飽和結合を有する脱離性中間体分子、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉのようなハロゲン、過酸化物からなる群から選択される少なくとも１つの基や物質、または、これらの基が脱離してなる終端化されていない結合手（未結合手、ダングリングボンド）が挙げられる。
Further, when the
Examples of such groups and substances include various functional groups such as hydroxyl group, thiol group, carboxyl group, amino group, nitro group, and imidazole group, various radicals, ring-opening molecules, double bonds, and triple bonds. At least one group or substance selected from the group consisting of a leaving intermediate molecule having an unsaturated bond, a halogen such as F, Cl, Br, and I, a peroxide, or the group is desorbed. An unterminated bond (an unbonded bond, a dangling bond) is provided.
このうち、脱離性中間体分子は、開環分子または不飽和結合を有する炭化水素分子であるのが好ましい。このような炭化水素分子は、開環分子および不飽和結合の顕著な反応性に基づき、接合膜９に対して強固に作用する。したがって、このような炭化水素分子を有する接合面２５は、接合膜９に対して特に強固に接合可能なものとなる。
また、接合面２５が有する官能基は、特に水酸基が好ましい。これにより、接合面２５は、接合膜９に対して特に容易かつ強固に接合可能なものとなる。特に接合膜９の表面に水酸基が露出している場合には、水酸基同士間に生じる水素結合に基づいて、接合面２５と接合膜９との間を短時間で強固に接合することができる。
Of these, the leaving intermediate molecule is preferably a ring-opening molecule or a hydrocarbon molecule having an unsaturated bond. Such hydrocarbon molecules act strongly on the
The functional group possessed by the
また、このような基や物質を有するように、接合面２５に対して上述したような各種表面処理を適宜選択して行うことにより、接合膜９に対して強固に接合可能な基板２が得られる。
このうち、基板２の接合面２５には、水酸基が存在しているのが好ましい。このような接合面２５には、水酸基が露出した接合膜９との間に、水素結合に基づく大きな引力が生じる。これにより、最終的に、基板２と支持基板８とを特に強固に接合することができる。
Further, by appropriately selecting and performing various surface treatments as described above on the
Among these, it is preferable that a hydroxyl group exists on the
また、表面処理を施すのに代えて、基板２の接合面２５に、あらかじめ、中間層を形成するようにしてもよい。
この中間層は、いかなる機能を有するものであってもよく、例えば、接合膜９との密着性を高める機能、クッション性（緩衝機能）、応力集中を緩和する機能等を有するものが好ましい。このような中間層上に接合膜９を成膜することにより、基板２と接合膜９とが強固に接合される。
Further, instead of performing the surface treatment, an intermediate layer may be formed in advance on the
This intermediate layer may have any function, and for example, a layer having a function of improving adhesion to the
かかる中間層の構成材料としては、例えば、アルミニウム、チタンのような金属系材料、金属酸化物、シリコン酸化物のような酸化物系材料、金属窒化物、シリコン窒化物のような窒化物系材料、グラファイト、ダイヤモンドライクカーボンのような炭素系材料、シランカップリング剤、チオール系化合物、金属アルコキシド、金属−ハロゲン化合物のような自己組織化膜材料、樹脂系接着剤、樹脂フィルム、樹脂コーティング材、各種ゴム材料、各種エラストマーのような樹脂系材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
また、これらの各材料で構成された中間層の中でも、酸化物系材料で構成された中間層によれば、基板２と接合膜９との間の接合強度を特に高めることができる。
Examples of the constituent material of the intermediate layer include metal materials such as aluminum and titanium, metal oxides, oxide materials such as silicon oxide, metal nitrides, and nitride materials such as silicon nitride. Carbon materials such as graphite and diamond-like carbon, silane coupling agents, thiol compounds, metal alkoxides, self-assembled film materials such as metal-halogen compounds, resin adhesives, resin films, resin coating materials, Various rubber materials, resin materials such as various elastomers, and the like can be used, and one or more of these can be used in combination.
In addition, among the intermediate layers formed of these materials, the bonding strength between the
［Ａ−６ａ］ 図３（ｇ）に示すように、得られた接合体１０を、基板２と支持基板８とが互いに近づく方向に加圧する。
これにより、基板２の表面および支持基板８の表面に、それぞれ接合膜９の表面がより近接し、接合体１０における接合強度をより高めることができる。
また、接合体１０を加圧することにより、接合体１０中の接合界面に残存していた隙間を押し潰して、接合面積をさらに広げることができる。これにより、接合体１０における接合強度をさらに高めることができる。
[A-6a] As shown in FIG. 3G, the obtained bonded
Thereby, the surface of the
Further, by pressurizing the bonded
なお、この圧力は、基板２および支持基板８の各構成材料や各厚さ、接合装置等の条件に応じて、適宜調整すればよい。具体的には、基板２および支持基板８の各構成材料や各厚さ等に応じて若干異なるものの、０．２〜１０ＭＰａ程度であるのが好ましく、１〜５ＭＰａ程度であるのがより好ましい。これにより、接合体１０の接合強度を確実に高めることができる。なお、この圧力が前記上限値を上回っても構わないが、基板２および支持基板８の各構成材料、および厚さによっては、基板２、支持基板８に損傷等が生じるおそれがある。
また、加圧する時間は、特に限定されないが、１０秒〜３０分程度であるのが好ましい。なお、加圧する時間は、加圧する際の圧力に応じて適宜変更すればよい。具体的には、接合体１０を加圧する際の圧力が高いほど、加圧する時間を短くしても、接合強度の向上を図ることができる。
In addition, what is necessary is just to adjust this pressure suitably according to conditions, such as each component material of each of the board |
The time for pressurization is not particularly limited, but is preferably about 10 seconds to 30 minutes. In addition, what is necessary is just to change suitably the time to pressurize according to the pressure at the time of pressurizing. Specifically, the higher the pressure at which the bonded
［Ａ−６ａ’］ 図３（ｇ）に示すように、得られた接合体１０を加熱する。
これにより、接合体１０における接合強度をより高めることができる。
このとき、接合体１０を加熱する際の温度は、室温より高く、接合体１０の耐熱温度未満であれば、特に限定されないが、好ましくは２５〜１００℃程度とされ、より好ましくは５０〜１００℃程度とされる。かかる範囲の温度で加熱すれば、接合体１０が熱によって変質・劣化するのを確実に防止しつつ、接合強度を確実に高めることができる。
[A-6a ′] As shown in FIG. 3G, the obtained bonded
Thereby, the joint strength in the joined
At this time, the temperature at the time of heating the bonded
また、加熱時間は、特に限定されないが、１〜３０分程度であるのが好ましい。
また、前記工程［Ａ−６ａ］、［Ａ−６ａ’］の双方を行う場合、これらを同時に行うのが好ましい。すなわち、図３（ｇ）に示すように、接合体１０を加圧しつつ、加熱するのが好ましい。これにより、加圧による効果と、加熱による効果とが相乗的に発揮され、接合体１０の接合強度を特に高めることができる。
The heating time is not particularly limited, but is preferably about 1 to 30 minutes.
Moreover, when performing both said process [A-6a] and [A-6a '], it is preferable to perform these simultaneously. That is, as shown in FIG. 3G, it is preferable to heat the bonded
［Ａ−６ａ’’］ 得られた接合体１０に紫外線を照射する。
これにより、接合膜９と支持基板８との間に形成される化学結合を増加させ、接合体１０の接合強度を特に高めることができる。
このとき照射される紫外線の条件は、前記工程［Ａ−４ａ］に示した紫外線の条件と同等にすればよい。
[A-6a ″] The obtained bonded
Thereby, the chemical bond formed between the
The conditions of the ultraviolet rays irradiated at this time may be the same as the conditions of the ultraviolet rays shown in the step [A-4a].
また、本工程［Ａ−６ａ’’］を行う場合、基板２および支持基板８のうち、いずれか一方が透光性を有していることが必要である。そして、透光性を有する基材側から、紫外線を照射することにより、接合膜９に対して確実に紫外線を照射することができる。
以上のような工程を行うことにより、接合体１０における接合強度のさらなる向上を容易に図ることができる。
なお、本構成の接合方法では、液滴吐出法としてインクジェット法を用いる場合について説明したが、これに限定されず、電気熱変換素子による材料の熱膨張を利用してインクを吐出するバブルジェット法（「バブルジェット」は登録商標）を液滴吐出法として用いるようにしてもよい。バブルジェット法によっても前述したのと同様の効果が得られる。
Moreover, when performing this process [A-6a ''], it is required for either one of the board |
By performing the steps as described above, it is possible to easily further improve the bonding strength in the bonded
In the bonding method of this configuration, the case where the inkjet method is used as the droplet discharge method has been described. However, the present invention is not limited to this, and the bubble jet method that discharges ink using the thermal expansion of the material by the electrothermal transducer ("Bubble Jet" is a registered trademark) may be used as a droplet discharge method. The same effect as described above can also be obtained by the bubble jet method.
＜＜第２構成＞＞
次に、接合体１０の形成方法の第２構成について説明する。
以下、接合体１０の形成方法の第２構成について説明するが、前記第１構成に記載の接合体１０の形成方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
<< Second Configuration >>
Next, a second configuration of the method for forming the bonded
Hereinafter, the second configuration of the method for forming the bonded
接合体１０の形成方法の第２構成では、支持基板８の接合面（表面）８５上に、液状材料を用いて接合膜９が形成されている他に、さらに基板２の接合面（表面）２５上にも液状材料を用いて接合膜９が形成されている。そして、基板２および支持基板８がそれぞれ備える接合膜９の表面９５付近に接着性を発現させ、これら接合膜９同士を接触させることにより、基板２と支持基板８とを接合させて接合体１０を得る以外は前記第１構成と同様である。
すなわち、本構成の接合体の形成方法は、液状材料を用いて、基板２上および支持基板８上の双方に接合膜９を形成して、これら接合膜９同士を一体化させることにより、基板２と支持基板８とを接合する接合体の形成方法である。
In the second configuration of the method of forming the bonded
That is, the method for forming a bonded body of the present configuration uses a liquid material to form a
［Ａ−１ｂ］まず、前記工程［Ａ−１ａ］と同様の基板２と支持基板８とを用意する。
［Ａ−２ｂ］次に、前記工程［Ａ−２ａ］および前記工程［Ａ−３ａ］で説明したのと同様にして、基板２の接合面２５に接合膜９を形成するとともに、支持基板８の接合面８５にも接合膜９を形成する。
［Ａ−３ｂ］次に、前記工程［Ａ−４ａ］で説明したのと同様にして、基板２に形成された接合膜９と、支持基板８に形成された接合膜９との双方に対して接合用エネルギーを付与することにより、各接合膜９の表面９５付近に接着性を発現させる。
[A-1b] First, a
[A-2b] Next, the
[A-3b] Next, in the same manner as described in the step [A-4a], both the
［Ａ−４ｂ］次に、図４（ａ）に示すように、基板２および支持基板８が備える接着性が発現した接合膜９同士を、それぞれが密着するように、基板２と支持基板８とを貼り合わせる。これにより、基板２および支持基板８に形成された接合膜９により、基板２と支持基板８とが接合され、図４（ｂ）に示すような接合体１０が得られる。
なお、基板２と支持基板８とを貼り合わせる際の条件は、前記工程［Ａ−５ａ］で説明したのと同様の条件に設定される。
[A-4b] Next, as shown in FIG. 4 (a), the
In addition, the conditions at the time of bonding the board |
以上のようにして接合体１０を得ることができる。
なお、接合体１０を得た後、この接合体１０に対して、必要に応じ、前記第１構成の工程［Ａ−６ａ］、［Ａ−６ａ’］および［Ａ−６ａ’’］のうちの少なくとも１つの工程を行うようにしてもよい。
例えば、図４（ｃ）に示すように、接合体１０を加圧しつつ、加熱することにより、接合体１０の基板２と支持基板８とがより近接する。これにより、各接合膜９の界面における水酸基の脱水縮合や未結合手同士の再結合が促進される。その結果、接合膜９の一体化がより進行し、最終的には、ほぼ完全に一体化される。
The bonded
In addition, after obtaining the joined
For example, as illustrated in FIG. 4C, the
＜＜第３構成＞＞
次に、接合体の形成方法の第３構成について説明する。
以下、接合体の形成方法の第３構成について説明するが、前記第１構成に記載の接合体の形成方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
接合体の形成方法の第３構成では、支持基板８の接合面（表面）８５上に、プラズマ重合法を用いて形成された接合膜９を備えている以外は、前記第１構成と同様である。
すなわち、本構成の接合体の形成方法は、接合膜９を、プラズマ重合法を用いて、基板２上に形成することなく、支持基板８上に選択的に形成して、接合膜９を介して基板２と支持基板８とを接合する接合体の形成方法である。
<< Third Configuration >>
Next, a third configuration of the joined body forming method will be described.
Hereinafter, although the 3rd structure of the formation method of a conjugate | zygote is demonstrated, it demonstrates centering around difference with the formation method of the conjugate | zygote described in the said 1st structure, and the description is abbreviate | omitted about the same matter.
The third configuration of the bonded body formation method is the same as the first configuration except that the
That is, in the method of forming a bonded body of this configuration, the
［Ａ−１ｃ］まず、前記工程［Ａ−１ａ］と同様の基板２と支持基板８とを用意する。
［Ａ−２ｃ］次に、プラズマ重合法を用いて、支持基板８の接合面８５上に接合膜９を形成する。
かかる接合膜９は、支持基板８を強電界中に配置した後、この強電界中に原料ガスとキャリアガスとの混合ガスを供給することにより、原料ガス中の分子を支持基板８上で重合して得ることができる。
具体的には、［２ｃ−１］まず、プラズマ重合装置が備えるチャンバー内に支持基板８を収納して封止状態とした後、チャンバー内を減圧状態とする。
[A-1c] First, a
[A-2c] Next, the
In the
Specifically, [2c-1] First, the
［２ｃ−２］次いで、プラズマ重合装置が備えるガス供給部を作動させることにより、チャンバー内に原料ガスとキャリアガスの混合ガスを供給して、チャンバーに混合ガスを充填する。
混合ガス中における原料ガスの占める割合（混合比）は、原料ガスやキャリアガスの種類や目的とする成膜速度等によって若干異なるが、例えば、混合ガス中の原料ガスの割合を２０〜７０％程度に設定するのが好ましく、３０〜６０％程度に設定するのがより好ましい。これにより、接合膜９の形成（成膜）の条件の最適化を図ることができる。
また、供給するガスの流量は、ガスの種類や目的とする成膜速度、膜厚等によって適宜決定され、特に限定されるものではないが、通常は、原料ガスおよびキャリアガスの流量を、それぞれ、１〜１００ｃｃｍ程度に設定するのが好ましく、１０〜６０ｃｃｍ程度に設定するのがより好ましい。
[2c-2] Next, by operating a gas supply unit provided in the plasma polymerization apparatus, a mixed gas of a source gas and a carrier gas is supplied into the chamber, and the chamber is filled with the mixed gas.
The ratio (mixing ratio) of the raw material gas in the mixed gas is slightly different depending on the kind of the raw material gas and the carrier gas, the target film forming speed, and the like. For example, the proportion of the raw material gas in the mixed gas is 20 to 70%. It is preferable to set it to a degree, and it is more preferable to set it to about 30 to 60%. As a result, the conditions for forming (depositing) the
Further, the flow rate of the gas to be supplied is appropriately determined depending on the type of gas, the target film formation rate, the film thickness, etc., and is not particularly limited, but usually the flow rates of the source gas and the carrier gas are respectively , Preferably about 1 to 100 ccm, more preferably about 10 to 60 ccm.
［２ｃ−３］次いで、チャンバー内に設けられた一対の電極間に高周波電圧を印加することにより、一対の電極間に存在するガスの分子が電離して、プラズマが発生する。このプラズマのエネルギーにより原料ガス中の分子が重合し、重合することにより生成した重合物が支持基板８上に付着・堆積して、支持基板８上に接合膜９が形成される。
原料ガスとしては、例えば、メチルシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、デカメチルテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、メチルフェニルシロキサンのようなオルガノシロキサン等が挙げられる。
[2c-3] Next, by applying a high-frequency voltage between a pair of electrodes provided in the chamber, gas molecules existing between the pair of electrodes are ionized to generate plasma. Molecules in the raw material gas are polymerized by the energy of the plasma, and a polymer produced by the polymerization adheres to and deposits on the
Examples of the source gas include organosiloxanes such as methylsiloxane, octamethyltrisiloxane, decamethyltetrasiloxane, decamethylcyclopentasiloxane, octamethylcyclotetrasiloxane, and methylphenylsiloxane.
このような原料ガスを用いて得られる接合膜９は、これらの原料が重合してなるもの（重合物）、すなわち、ポリオルガノシロキサン骨格を有する化合物（シリコーン材料）で構成されることとなる。
また、オルガノシロキサンの中でも、特に、オクタメチルトリシロキサンであるのが好ましい。オクタメチルトリシロキサンの重合物を主成分とする接合膜９は、接着性に特に優れることから、基板２と支持基板８とを接合する接合膜として特に好適に用いられる。また、オクタメチルトリシロキサンを主成分とする原料は、常温で液状をなし、適度な粘度を有するため、取り扱いが容易であるという利点もある。
The
Of the organosiloxanes, octamethyltrisiloxane is particularly preferable. Since the
一対の電極間に印加する高周波の周波数は、特に限定されないが、１ｋＨｚ〜１００ＭＨｚ程度であるのが好ましく、１０〜６０ＭＨｚ程度であるのがより好ましい。
また、高周波の出力密度は、特に限定されないが、０．０１〜１０Ｗ／ｃｍ２程度であるのが好ましく、０．１〜１Ｗ／ｃｍ２程度であるのがより好ましい。
また、接合膜９の成膜時のチャンバー内の圧力は、１３３．３×１０−５〜１３３３Ｐａ（１×１０−５〜１０Ｔｏｒｒ）程度であるのが好ましく、１３３．３×１０−４〜１３３．３Ｐａ（１×１０−４〜１Ｔｏｒｒ）程度であるのがより好ましい。
The frequency of the high frequency applied between the pair of electrodes is not particularly limited, but is preferably about 1 kHz to 100 MHz, and more preferably about 10 to 60 MHz.
Further, the power density of the high frequency is not particularly limited, and is preferably about 0.01 to 10 / cm 2, more preferably about 0.1 to 1 W / cm 2.
The pressure in the chamber when forming the
原料ガス流量は、０．５〜２００ｓｃｃｍ程度であるのが好ましく、１〜１００ｓｃｃｍ程度であるのがより好ましい。一方、キャリアガス流量は、５〜７５０ｓｃｃｍ程度であるのが好ましく、１０〜５００ｓｃｃｍ程度であるのがより好ましい。
処理時間は、１〜１０分程度であるのが好ましく、４〜７分程度であるのがより好ましい。
また、基板２の温度は、２５℃以上であるのが好ましく、２５〜１００℃程度であるのがより好ましい。
このような条件で接合膜９を形成することにより、緻密な接合膜９をムラなく形成することができる。
The raw material gas flow rate is preferably about 0.5 to 200 sccm, and more preferably about 1 to 100 sccm. On the other hand, the carrier gas flow rate is preferably about 5 to 750 sccm, and more preferably about 10 to 500 sccm.
The treatment time is preferably about 1 to 10 minutes, more preferably about 4 to 7 minutes.
Moreover, it is preferable that the temperature of the board |
By forming the
［Ａ−３ｃ］次に、前記工程［Ａ−４ａ］で説明したのと同様にして、支持基板８上に形成された接合膜９に対して接合用エネルギーを付与することにより、接合膜９の表面９５付近に接着性を発現させる。
［Ａ−４ｃ］次に、前記工程［Ａ−５ａ］で説明したのと同様にして、基板２と支持基板８とを貼り合わせることにより、基板２と支持基板８とが、接合膜９により接合され接合体１０が得られる。
以上のようにして接合体１０を得ることができる。
なお、接合体１０を得た後、この接合体１０に対して、必要に応じ、前記第１構成の工程［Ａ−６ａ］、［Ａ−６ａ’］および［Ａ−６ａ’’］のうちの少なくとも１つの工程を行うようにしてもよい。
[A-3c] Next, in the same manner as described in the above step [A-4a], by applying bonding energy to the
[A-4c] Next, the
The bonded
In addition, after obtaining the joined
＜＜第４構成＞＞
次に、接合体の形成方法の第４構成について説明する。
以下、接合体の形成方法の第４構成について説明するが、前記第１構成〜前記第３構成に記載の接合体の形成方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
<< Fourth Configuration >>
Next, the 4th structure of the formation method of a conjugate | zygote is demonstrated.
Hereinafter, the fourth structure of the method for forming the joined body will be described. However, the explanation will focus on the differences from the method for forming the joined body described in the first to third structures. Description is omitted.
接合体の形成方法の第４構成では、前記第１構成〜前記第３構成を組み合わせた構成となっており、支持基板８の接合面（表面）８５上に、プラズマ重合法を用いて接合膜９が形成されている他に、さらに基板２の接合面（表面）２５上にもプラズマ重合法を用いて接合膜９が形成されている。そして、基板２および支持基板８が備える接合膜９の表面９５付近に接着性を発現させ、これら接合膜９同士を接触させることにより、基板２と支持基板８とを接合させて接合体１０を得る以外は前記第１構成と同様である。
すなわち、本構成の接合体の形成方法は、プラズマ重合法を用いて、基板２上および支持基板８上の双方に接合膜９を形成して、これら接合膜９同士を一体化させることにより、基板２と支持基板８とを接合する接合体の形成方法である。
In the fourth configuration of the method for forming a bonded body, the first configuration to the third configuration are combined, and a bonding film is formed on the bonding surface (surface) 85 of the
That is, the method for forming a bonded body of this configuration is formed by forming the
［Ａ−１ｄ］まず、前記工程［Ａ−１ａ］と同様の基板２と支持基板８とを用意する。
［Ａ−２ｄ］次に、前記工程［Ａ−２ｃ］で説明したのと同様にして、プラズマ重合法を用いて、支持基板８の接合面８５に接合膜９を形成するとともに、基板２の接合面２５にも接合膜９を形成する。
［Ａ−３ｄ］次に、前記工程［Ａ−３ｂ］で説明したのと同様にして、支持基板８に形成された接合膜９と、基板２に形成された接合膜９との双方に対して接合用エネルギーを付与することにより、各接合膜９の表面９５付近に接着性を発現させる。
[A-1d] First, a
[A-2d] Next, in the same manner as described in the above step [A-2c], the
[A-3d] Next, in the same manner as described in the above step [A-3b], both the
［Ａ−４ｄ］次に、前記工程［Ａ−４ｂ］で説明したのと同様にして、基板２および支持基板８が備える接着性が発現した接合膜９同士を、基板２と支持基板８とを貼り合わせることにより接合体１０を得る。
以上のようにして接合体１０を得ることができる。
なお、接合体１０を得た後、この接合体１０に対して、必要に応じ、前記第１構成の工程［Ａ−６ａ］、［Ａ−６ａ’］および［Ａ−６ａ’’］のうちの少なくとも１つの工程を行うようにしてもよい。
[A-4d] Next, in the same manner as described in the above step [A-4b], the
The bonded
In addition, after obtaining the joined
［Ｂ］次に、接合体１０の基板２上に、表示デバイスとしての有機ＥＬ素子６を形成（成膜）する。
［Ｂ−１］まず、上述した工程を経て得られた接合体１０の基板２上に陽極３を形成する。
この陽極３は、基板２上に、例えば、真空蒸着法やスパッタ法のような気相成膜法等により、前述したような陽極３の構成材料を主材料として構成される導電膜を形成した後、パターニングすることにより得ることができる。
[B] Next, an
[B-1] First, the anode 3 is formed on the
For the anode 3, a conductive film composed mainly of the constituent material of the anode 3 as described above is formed on the
［Ｂ−２］次に、陽極３上に、正孔輸送層４１、発光層４２および電子輸送層４３をこの順で積層して有機半導体層４を形成する。
［Ｂ−２ａ］まず、陽極３上に、正孔輸送層４１を形成する。
この正孔輸送層４１は、例えば、スパッタ法、真空蒸着法、ＣＶＤ法等を用いた気相プロセスや、スピンコート法（パイロゾル法）、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェット印刷法等を用いた液相プロセス等により形成することができるが、中でも、インクジェット法（液滴吐出法）を用いた液相プロセスにより形成するのが好ましい。インクジェット法を用いることにより、正孔輸送層４１の薄膜化、画素サイズの微小化を図ることができる。
[B-2] Next, on the anode 3, the
[B-2a] First, the
The
具体的には、正孔輸送層形成用の有機半導体材料含有液を、インクジェットプリント装置のヘッドから吐出し、陽極３上に供給し、脱溶媒または脱分散媒した後、必要に応じて、１５０℃程度で短時間の加熱処理を施す。
この脱溶媒または脱分散媒は、減圧雰囲気に放置する方法、熱処理(例えば５０〜６０℃程度)による方法、窒素ガスのような不活性ガスのフローによる方法等が挙げられる。さらに、追加の熱処理（１５０℃程度で短時間）で行うことにより、残存溶媒を除去する。
Specifically, the organic semiconductor material-containing liquid for forming the hole transport layer is discharged from the head of the ink jet printing apparatus, supplied onto the anode 3, desolvated or dedispersed, and if necessary, 150 A short heat treatment is performed at about ℃.
Examples of the desolvent or dedispersion medium include a method of leaving in a reduced pressure atmosphere, a method of heat treatment (for example, about 50 to 60 ° C.), a method of a flow of an inert gas such as nitrogen gas, and the like. Furthermore, the residual solvent is removed by performing additional heat treatment (about 150 ° C. for a short time).
用いる有機半導体材料含有液は、前述したような正孔輸送材料を溶媒または分散媒に溶解または分散することにより調製される。
また、有機半導体材料含有液の調製に用いる溶媒または分散媒としては、例えば、硝酸、硫酸、アンモニア、過酸化水素、水、二硫化炭素、四塩化炭素、エチレンカーボネイト等の各種無機溶媒や、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、アセトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、メチルイソプロピルケトン（ＭＩＰＫ）、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール（ＤＥＧ）、グリセリン等のアルコール系溶媒、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、テトラヒドロピラン（ＴＨＰ）、アニソール、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ジグリム）、ジエチレングリコールエチルエーテル（カルビトール）等のエーテル系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、フェニルセロソルブ等のセロソルブ系溶媒、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ピリジン、ピラジン、フラン、ピロール、チオフェン、メチルピロリドン等の芳香族複素環化合物系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）等のアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化合物系溶媒、酢酸エチル、酢酸メチル、ギ酸エチル等のエステル系溶媒、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、スルホラン等の硫黄化合物系溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリル、アクリロニトリル等のニトリル系溶媒、ギ酸、酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸等の有機酸系溶媒のような各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒等が挙げられる。
The organic semiconductor material-containing liquid to be used is prepared by dissolving or dispersing the hole transport material as described above in a solvent or a dispersion medium.
Examples of the solvent or dispersion medium used for the preparation of the organic semiconductor material-containing liquid include various inorganic solvents such as nitric acid, sulfuric acid, ammonia, hydrogen peroxide, water, carbon disulfide, carbon tetrachloride, and ethylene carbonate, and methyl ethyl ketone. Ketone solvents such as (MEK), acetone, diethyl ketone, methyl isobutyl ketone (MIBK), methyl isopropyl ketone (MIPK), cyclohexanone, alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, ethylene glycol, diethylene glycol (DEG), glycerin , Diethyl ether, diisopropyl ether, 1,2-dimethoxyethane (DME), 1,4-dioxane, tetrahydrofuran (THF), tetrahydropyran (THP), anisole, diethylene glycol dimethyl Ether solvents such as ether (diglyme), diethylene glycol ethyl ether (carbitol), cellosolv solvents such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, phenyl cellosolve, aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, pentane, heptane, cyclohexane, toluene, Aromatic hydrocarbon solvents such as xylene and benzene, aromatic heterocyclic solvents such as pyridine, pyrazine, furan, pyrrole, thiophene and methylpyrrolidone, N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide Amide solvents such as (DMA), halogen compound solvents such as dichloromethane, chloroform, 1,2-dichloroethane, ester solvents such as ethyl acetate, methyl acetate and ethyl formate, sulfur solvents such as dimethyl sulfoxide (DMSO) and sulfolane Compound solvents, nitrile solvents such as acetonitrile, propionitrile, acrylonitrile, various organic solvents such as organic acid solvents such as formic acid, acetic acid, trichloroacetic acid, trifluoroacetic acid, or mixed solvents containing these It is done.
［Ｂ−２ｂ］次に、正孔輸送層４１上に、発光層４２を形成する。
この発光層４２も、気相プロセスや液相プロセスにより形成することができるが、前述したのと同様の理由から、インクジェット法（液滴吐出法）を用いた液相プロセスにより形成するのが好ましい。
［Ｂ−２ｃ］次に、発光層４２上に、さらに電子輸送層４３を形成する。
この電子輸送層４３も、気相プロセスや液相プロセスにより形成することができるが、前述したのと同様の理由から、インクジェット法（液滴吐出法）を用いた液相プロセスにより形成するのが好ましい。
以上のようにして、有機半導体層４が形成される。
[B-2b] Next, the
The
[B-2c] Next, an
The
As described above, the
［Ｂ−３］次に、基板２上に形成された有機半導体層４の上面に陰極５を形成する。この陰極５は、例えば、前述した陽極３と同様の方法を用いて形成することができる。
そして、このような有機ＥＬ素子６の陽極３と陰極５とを、図示しない電気配線と接合する。これにより、有機ＥＬ素子６では、陽極３と陰極５との間に電圧が印加されることにより、有機半導体層４が備える有機発光層４２が発光する。
[B-3] Next, the
And the anode 3 and the
このようにして、有機ＥＬ素子６は、接合体１０の基板２上に形成される。上述したように、接合体１０は、比較的柔軟性に富むシリコーン材料で構成された接合膜９が、基板２と支持基板８との間に設けられたものである。そのため、基板２上に有機ＥＬ素子６が形成（成膜）される過程において、成膜時に発生する有機ＥＬ素子６からの基板２に対する応力を、基板２を介して接合膜９が十分に吸収することができる。これにより、基板２として、樹脂製の基板や、ガラス基板の中でも薄型のものを用いた際に、基板２が反ったり、割れたりするといった不具合の発生を確実に防止することができる。また、基板２上に有機ＥＬ素子６を成膜する際に生じる応力が、接合膜９に吸収されることにより、有機ＥＬ素子６を成膜する過程で、基板２が撓むのを確実に防止することができる。その結果、基板２上に有機ＥＬ素子６を高い成膜精度で形成することができ、得られる有機ＥＬ装置１は、寸法精度に優れ、表示画像はムラのない、均一な発光輝度を有するものとなる。
In this way, the
［Ｃ］次に、有機ＥＬ素子６を覆うように封止部材７を設ける（図５（ａ）参照）。
次に、有機ＥＬ素子６（陽極３、有機半導体層４および陰極５）を覆うように、封止部材７を形成する。
封止部材７は、例えば、前述したような材料で構成される箱状の保護カバーを、各種硬化性樹脂（接着剤）で接合すること等により形成する（設ける）ことができる。
各種硬化性樹脂としては、各種熱硬化性樹脂や、各種光硬化性樹脂を使用することが可能である。
[C] Next, a sealing
Next, the sealing
The sealing
As various curable resins, various thermosetting resins and various photocurable resins can be used.
［Ｄ］次に、接合体１０の接合膜９に対して、剥離用エネルギーを付与する（図５（ｂ）参照）。
これにより、前記シリコーン材料を構成する分子結合の一部が切断されることとなり、その結果として、接合膜９内にへき開が生じて、基板２から支持基板８を剥離することができ、有機ＥＬ装置１を得ることができる（図５（ｃ）参照）。
[D] Next, energy for peeling is applied to the
As a result, a part of molecular bonds constituting the silicone material is cut, and as a result, cleavage occurs in the
ここで、剥離用エネルギーを付与することにより、接合膜９にへき開が生じるメカニズムとしては、次のようなことが考えられる。例えば、接合膜９に含まれるシリコーン材料の主骨格がポリジメチルシロキサンで構成されている場合、接合膜９に剥離用エネルギーを付与すると、Ｓｉ−ＣＨ３結合が切断され、雰囲気中の水分子等と反応することにより、例えば、メタンが発生する。このメタンは、気体（メタンガス）として存在し、大きな体積を占有することから、気体が発生した部分で、接合膜９が押し上げられる。その結果、Ｓｉ−Ｏ結合も切断され、最終的に接合膜９内にへき開が生じるものと推察される。
Here, the following may be considered as a mechanism in which cleavage is caused in the
剥離用エネルギーを付与する際の雰囲気は、雰囲気中に水分子が含まれていればよく、特に限定されないが、大気雰囲気であるのが好ましい。大気雰囲気であれば、特に装置を必要とせず、雰囲気中に十分な量の水分子が含まれていることから、接合膜９内にへき開を確実に生じさせることができる。
このように接合膜９にへき開を生じさせるためには、接合膜９がＳｉＯＸで構成されることなく、膜中に有機物が結合した状態、すなわちシリコーン材料を含有した状態で接合膜９が形成されている必要があるが、接合膜９における、シリコン原子と炭素原子の存在比は、２：８〜８：２程度であるのが好ましく、３：７〜７：３程度であるのがより好ましい。シリコン原子と炭素原子の存在比が前記範囲内となっていることにより、接合膜９として優れた機能を発揮させることができるとともに、剥離用エネルギーの付与によりへき開が確実に生じる膜となる。
The atmosphere for applying the peeling energy is not particularly limited as long as water atmosphere is contained in the atmosphere, but is preferably an air atmosphere. If it is an air atmosphere, a device is not particularly required, and a sufficient amount of water molecules is contained in the atmosphere, so that cleavage can be reliably generated in the
In order to cause cleavage in the
また、剥離用エネルギーの大きさは、接合用エネルギーの大きさよりも大きくなっているのが好ましい。これにより、接合用エネルギーを付与した際には、接合膜９の表面付近に存在するＳｉ−ＣＨ３結合を選択的に切断することができるとともに、剥離用エネルギーを付与した際には、接合膜９内部に残存するＳｉ−ＣＨ３結合を切断することができる。その結果、接合用エネルギーを付与した際には、接合膜９の表面付近に接着性が発現し、剥離用エネルギーを付与した際には、接合膜９にへき開が生じることとなる。
Moreover, it is preferable that the magnitude | size of the energy for peeling is larger than the magnitude | size of the energy for joining. Thereby, when bonding energy is applied, Si—CH 3 bonds existing in the vicinity of the surface of the
また、接合膜９に付与する剥離用エネルギーは、前述した接合用エネルギーと同様に、いかなる方法を用いての付与するものであってもよく、接合膜９にエネルギー線を照射する方法、接合膜９を加熱する方法、接合膜９に圧縮力（物理的エネルギー）を付与する方法、接合膜９をプラズマに曝す（プラズマエネルギーを付与する）方法、接合膜９をオゾンガスに曝す（化学的エネルギーを付与する）方法等が挙げられる。中でも、本実施形態では、接合膜９に剥離用エネルギーを付与する方法として、特に、接合膜９にエネルギー線を照射する方法および接合膜９を加熱する方法のうちの少なくとも１つの一方により行うのが好ましい。かかる方法は、接合膜９に対して比較的簡単に、かつ選択的に剥離用エネルギーを付与することができるので、接合膜９により確実にへき開を生じさせることができる。
Further, the peeling energy applied to the
エネルギー線としては、接合用エネルギーの説明で記載したのと同様のものが挙げられるが、中でも、特に、紫外線、レーザ光のような光であるのが好ましい。これにより、基板２および支持基板８に変質・劣化が生じるのを防止しつつ、接合膜９にへき開を確実に生じさせることができる。なお、剥離用エネルギーとしてエネルギー線を用いる場合には、接合体１０の支持基板８側から接合膜９に対してエネルギー線を照射するのが好ましい。
紫外線の波長は、好ましくは１２６〜３００ｎｍ程度、より好ましくは１２６〜２００ｎｍ程度とされる。
Examples of the energy ray include the same as those described in the description of the bonding energy. In particular, light such as ultraviolet light and laser light is preferable. Thereby, cleavage can be reliably generated in the
The wavelength of the ultraviolet light is preferably about 126 to 300 nm, more preferably about 126 to 200 nm.
また、ＵＶランプを用いる場合、その出力は、接合膜９の面積に応じて異なるが、１ｍＷ／ｃｍ２〜１Ｗ／ｃｍ２程度であるのが好ましく、５ｍＷ／ｃｍ２〜５０ｍＷ／ｃｍ２程度であるのがより好ましい。なお、この場合、ＵＶランプと接合膜９との離間距離は、３〜３０００ｍｍ程度とするのが好ましく、１０〜１０００ｍｍ程度とするのがより好ましい。
In the case of using the UV lamp, the output may vary depending on the area of the
また、紫外線を照射する時間は、接合膜９内にへき開が生じる程度の時間に設定される。具体的には、紫外線の光量、接合膜９の構成材料等に応じて若干異なるものの、１０〜１８０分程度であるのが好ましく、３０〜６０分程度であるのがより好ましい。
また、紫外線は、時間的に連続して照射されてもよいが、間欠的（パルス状）に照射されてもよい。
Further, the time for irradiating the ultraviolet rays is set to a time enough for cleavage to occur in the
Moreover, although an ultraviolet-ray may be irradiated continuously in time, you may irradiate intermittently (pulse form).
一方、レーザ光としては、例えば、エキシマレーザのようなパルス発振レーザ（パルスレーザ）、炭酸ガスレーザ、半導体レーザのような連続発振レーザ等が挙げられる。中でも、パルスレーザが好ましく用いられる。パルスレーザでは、接合膜９のレーザ光が照射された部分に経時的に熱が蓄積され難いので、蓄積された熱による基板２および支持基板８の変質・劣化を確実に防止することができる。
On the other hand, examples of the laser light include a pulsed laser (pulse laser) such as an excimer laser, a continuous wave laser such as a carbon dioxide laser, and a semiconductor laser. Among these, a pulse laser is preferably used. In the pulse laser, heat hardly accumulates with time in the portion of the
また、パルスレーザのパルス幅は、熱の影響を考慮した場合、できるだけ短い方が好ましい。具体的には、パルス幅が１ｐｓ（ピコ秒）以下であるのが好ましく、５００ｆｓ（フェムト秒）以下であるのがより好ましい。パルス幅を前記範囲内にすれば、レーザ光照射に伴って接合膜９に生じる熱の影響を、的確に抑制することができる。また、パルス幅が前記範囲内であれば、レーザ光の照射に伴って熱が蓄積し、高温の領域が接合膜９の厚さ方向（レーザ光の照射方向）へ広がるのを特に確実に防止することができる。これにより、へき開位置の位置精度をより高めることができる。なお、パルス幅が前記範囲内程度に小さいパルスレーザは、「フェムト秒レーザ」と呼ばれる。
The pulse width of the pulse laser is preferably as short as possible in consideration of the influence of heat. Specifically, the pulse width is preferably 1 ps (picosecond) or less, and more preferably 500 fs (femtosecond) or less. If the pulse width is within the above range, the influence of heat generated in the
また、レーザ光の波長は、特に限定されないが、例えば、２００〜１２００ｎｍ程度であるのが好ましく、４００〜１０００ｎｍ程度であるのがより好ましい。
また、レーザ光のピーク出力は、パルスレーザの場合、パルス幅によって異なるが、０．１〜１０Ｗ程度であるのが好ましく、１〜５Ｗ程度であるのがより好ましい。
さらに、パルスレーザの繰り返し周波数は、０．１〜１００ｋＨｚ程度であるのが好ましく、１〜１０ｋＨｚ程度であるのがより好ましい。パルスレーザの周波数を前記範囲内に設定することにより、Ｓｉ−ＣＨ３結合を選択的に切断することができる。
The wavelength of the laser light is not particularly limited, but is preferably about 200 to 1200 nm, and more preferably about 400 to 1000 nm.
In the case of a pulse laser, the peak output of the laser light varies depending on the pulse width, but is preferably about 0.1 to 10 W, and more preferably about 1 to 5 W.
Furthermore, the repetition frequency of the pulse laser is preferably about 0.1 to 100 kHz, and more preferably about 1 to 10 kHz. By setting the frequency of the pulse laser within the above range, the Si—CH 3 bond can be selectively cut.
また、接合膜９内にへき開を生じさせるためのエネルギー線の照射は、いかなる雰囲気中で行うようにしてもよく、具体的には、大気、酸素のような酸化性ガス雰囲気、水素のような還元性ガス雰囲気、窒素、アルゴンのような不活性ガス雰囲気、またはこれらの雰囲気を減圧した減圧（真空）雰囲気等が挙げられるが、不活性ガス雰囲気（特に、窒素ガス雰囲気）中で行うのが好ましい。これにより、接合膜９内に効率よくエネルギーが供給されて、接合膜９内により確実にへき開が生じることとなる。
In addition, the irradiation of energy rays for causing cleavage in the
また、基板２が、主としてガラス材料で構成されたものである場合、接合膜９を加熱する方法により、接合膜９にへき開を生じさせることができる。
接合膜９を加熱する場合、接合体１０を加熱する際の温度は、好ましくは１００〜４００℃程度とされ、より好ましくは１５０〜３００℃程度とされる。かかる範囲の温度で加熱すれば、基板２および支持基板８が熱によって変質・劣化するのを確実に防止しつつ、接合膜９にへき開を確実に生じさせることができる。
Further, when the
When the
また、加熱時間は、接合膜９内にへき開が生じる程度の時間に設定される。具体的には、加熱する温度、接合膜９の構成材料等に応じて若干異なるものの、１０〜１８０分程度であるのが好ましく、３０〜６０分程度であるのがより好ましい。
なお、接合用エネルギーを付与する方法と、剥離用エネルギーを付与する方法とは、同一であっても、異なっていてもよいが、同一であるのが好ましい。これらを同一の方法とすれば、剥離用エネルギーの大きさと接合用エネルギーの大きさとを比較的容易に設定できることから、前述したように剥離用エネルギーの大きさを接合用エネルギーの大きさよりも容易に大きくすることができる。また、これらのエネルギーを付与するために用いる装置を同一のものとし得ること、すなわち、同一の装置で接合体１０の形成から剥離まで行え得ることから、コストの削減を図ることができる。
Further, the heating time is set to such a time that cleavage occurs in the
Note that the method of applying bonding energy and the method of applying peeling energy may be the same or different, but are preferably the same. If these are the same method, the magnitude of the peeling energy and the magnitude of the bonding energy can be set relatively easily. Therefore, as described above, the magnitude of the peeling energy can be made easier than the magnitude of the bonding energy. Can be bigger. In addition, since the devices used for applying these energies can be the same, that is, from the formation to the peeling of the bonded
以上のように、接合膜９に剥離用エネルギーを付与するという容易な方法で、基板２から支持基板８を効率よく剥離することにより、有機ＥＬ装置１を得ることができる。
以上のようにして得られた有機ＥＬ装置１は、基板２として、軽量なものや、薄型のものを好適に用いることができる。これにより、有機ＥＬ装置１の軽量化、薄型化を確実に図ることができる。
As described above, the
In the
なお、このようにして得られる有機ＥＬ装置１は、基板２の有機ＥＬ素子６とは反対側の面に、へき開された接合膜９の一部を有する。このようなへき開された接合膜９の一部は、再度、上述したような接合用エネルギーを付与することにより、被着体に対して、前述した接合膜９と同様の接着性を発現する。したがって、このような有機ＥＬ装置１を、接着剤などを用いることなく、被着体に接着（接合）させることができる。
The
＜電子機器＞
次に、上述した表示装置（有機ＥＬ装置１）を備える本発明の電子機器について説明する。
なお、以下では、本発明の電子機器の一例として、携帯電話を代表に説明する。
図６は、携帯電話の実施形態を示す斜視図である。
図６に示す携帯電話は、表示部１００１を備える携帯電話本体１０００を有している。携帯電話本体１０００には、上述した有機ＥＬ装置１が内蔵されており、これらは、携帯電話機本体１０００において表示部１００１などとして用いられる。
<Electronic equipment>
Next, an electronic apparatus of the present invention including the display device (organic EL device 1) described above will be described.
In the following, a mobile phone will be described as a representative example of the electronic apparatus of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing an embodiment of a mobile phone.
The mobile phone shown in FIG. 6 has a mobile phone
なお、有機ＥＬ装置１は、図６で説明した携帯電話の他に、種々の電子機器に対して適用できる。
上述したように、有機ＥＬ装置１は、基板２の有機ＥＬ素子６とは反対側の面に、へき開された接合膜９の一部を有するものである。かかる有機ＥＬ装置１を電子機器に搭載する際に、電子機器が有する有機ＥＬ装置１を搭載する搭載基板に、接着性を発現させた接合膜９の一部を重ね合わせることにより、有機ＥＬ装置１が、搭載基板に強固に高い寸法精度で接合された電子機器を得ることができる。
The
As described above, the
例えば、テレビや、ビデオカメラ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、ラップトップ型パーソナルコンピュータ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニタ、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器（例えば金融機関のキャッシュディスペンサー、自動券売機）、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電表示装置、超音波診断装置、内視鏡用表示装置）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレータ、その他各種モニタ類、プロジェクター等の投射型表示装置等に適用することができる。また、本発明の電子機器は、表示機能を有しない発光機能のみを有するものであってもよい。 For example, TV, video camera, viewfinder type, monitor direct view type video tape recorder, laptop personal computer, car navigation device, pager, electronic notebook (including communication function), electronic dictionary, calculator, electronic game device , Word processors, workstations, videophones, security TV monitors, electronic binoculars, POS terminals, devices equipped with touch panels (for example, cash dispensers and vending machines for financial institutions), medical devices (for example, electronic thermometers, blood pressure monitors, blood glucose meters) , ECG display device, ultrasonic diagnostic device, endoscope display device), fish detector, various measuring instruments, instruments (for example, vehicles, aircraft, ship instruments), flight simulator, and other various monitors, The present invention can be applied to a projection display device such as a projector. The electronic device of the present invention may have only a light emitting function that does not have a display function.
有機ＥＬ装置１は、上述したように、基板２として薄型、軽量化のものを用いることができるとともに、有機ＥＬ素子６が高い成膜精度で基板２上に形成（成膜）されたものであるため、優れた寸法精度を有するものである。そのため、このような有機ＥＬ装置１を備えた電子機器は、小型化が可能となるとともに、信頼性にも優れたものとなる。
以上、本発明の表示装置の製造方法、表示装置および電子機器を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、表示装置および電子機器を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
As described above, the
As mentioned above, although the manufacturing method of the display apparatus of the present invention, the display apparatus, and the electronic device have been described with respect to the illustrated embodiment, the present invention is not limited to this, and each part constituting the display device and the electronic device is It can be replaced with any structure capable of performing the same function. Moreover, arbitrary components may be added.
また、本発明の表示装置の製造方法では、必要に応じて、１以上の任意の目的の工程を追加してもよい。
また、本実施形態では、基板２上に表示デバイスとして、有機ＥＬ素子６のみが形成された場合について説明したが、これに限定されるものではなく、表示デバイスとして、有機薄膜トランジスタ（有機ＴＦＴ）のようなスイッチング素子と有機ＥＬ素子とを備えるものにも適用することができる。また、このような表示デバイスは、表示素子として、液晶表示素子を備えるようなものであってもよい。
Moreover, in the method for manufacturing a display device of the present invention, one or more optional steps may be added as necessary.
In the present embodiment, the case where only the
また、上述した実施形態では、基板２上に有機ＥＬ素子６が１つ設けられている場合を示したが、これは模式的に示したものであり、このような場合に限定されず、複数の有機ＥＬ素子が基板上に設けられ、これらの素子により複数の画素が形成されるものであってもよい。
なお、本実施形態では、有機ＥＬ装置１を、封止部材７（陰極５）側から光を取り出すトップエミッション型に適用した場合について説明したが、このような場合に限定されず、基板２（陽極３）側から光を取り出すボトムエミッション型に適用してもよい。なお、基板２（陽極３）側から光を取り出す場合には、基板２は、光透過性を有する材料で形成されていることが好ましい。
In the above-described embodiment, the case where one
In the present embodiment, the case where the
また、本実施形態では、有機ＥＬ装置１が有する有機半導体層４は、陽極３側から、正孔輸送層４１、有機発光層４２、電子輸送層４３の順に積層されたものについて説明したが、本発明はこれに限定されず、有機半導体層は、正孔輸送層および／または電子輸送層を有さない構成であってもよい。また、有機半導体層は、有機発光層に加え、有機発光層に電子、または正孔を輸送する機能を有する層を備えたものであってもよい。例えば、有機半導体層は、電子輸送層、有機発光層、正孔輸送層に加え、電子輸送層の陰極側に電子注入層や、正孔輸送層の陽極側に正孔注入層を備えたものであってもよい。
また、支持基板８の形状は、接合膜９を支持する面を有するような形状であればよく、例えば、塊状（ブロック状）、棒状等であってもよい。
さらに、本発明の表示装置の各部の構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成のものを付加することもできる。
In the present embodiment, the
Moreover, the shape of the
Furthermore, the configuration of each part of the display device of the present invention can be replaced with any one that can exhibit the same function, or can be added with any configuration.
１……有機ＥＬ装置 ２……基板（素子形成基板） ２５…表面 ３……陽極 ４……有機半導体層 ４１…正孔輸送層 ４２…発光層 ４３…電子輸送層 ５……陰極 ６……有機ＥＬ素子 ７…封止部材 ８…支持基板（支持体） ８５…表面 ９…接合膜 ９０…液状被膜 ９１…液滴 ９５…表面 １０……接合体 １０００……携帯電話本体 １００１……表示部
DESCRIPTION OF
Claims (19)
前記接合体の前記素子形成基板上に、表示素子を備える表示デバイスを形成する工程と、
前記接合膜に剥離用エネルギーを付与して、前記シリコーン材料を構成する分子結合を切断することにより、前記接合膜内にへき開を生じさせて、前記支持体から前記素子形成基板を剥離する工程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法。 A step of preparing a bonded body in which an element forming substrate and a support that supports the element forming substrate are bonded via a bonding film containing a silicone material;
Forming a display device including a display element on the element formation substrate of the joined body;
Separating the element-forming substrate from the support by applying cleavage energy to the bonding film to break molecular bonds constituting the silicone material, thereby causing cleavage in the bonding film; A method for manufacturing a display device, comprising:
前記液状被膜を乾燥して、前記素子形成基板および前記支持体の少なくとも一方の表面に接合膜を得る工程と、
前記接合膜に接合用エネルギーを付与することにより前記接合膜の表面付近に接着性を発現させ、当該接合膜を介して前記素子形成基板と前記支持体とを接合する工程とを経ることにより得られたものである請求項１に記載の表示装置の製造方法。 The joined body forms a liquid film by supplying a liquid material containing the silicone material to at least one surface of the element forming substrate and the support; and
Drying the liquid film to obtain a bonding film on at least one surface of the element forming substrate and the support; and
It is obtained by applying bonding energy to the bonding film to develop adhesiveness near the surface of the bonding film and bonding the element formation substrate and the support through the bonding film. The method for manufacturing a display device according to claim 1, wherein the display device is manufactured.
前記接合膜に接合用エネルギーを付与することにより、前記接合膜の表面付近に接着性を発現させ、当該接合膜を介して前記素子形成基板と前記支持体とを接合する工程とを経ることにより得られたものである請求項１に記載の表示装置の製造方法。 Forming the bonding film on at least one of the element forming substrate and the support using a plasma polymerization method; and
By applying bonding energy to the bonding film to develop adhesiveness in the vicinity of the surface of the bonding film and bonding the element formation substrate and the support through the bonding film. The method for manufacturing a display device according to claim 1, wherein the display device is obtained.
前記剥離用エネルギーは、前記支持体を透過して前記接合膜に付与されるものである請求項１１または１２に記載の表示装置の製造方法。 The support is transparent to the ultraviolet light,
The method for manufacturing a display device according to claim 11, wherein the energy for peeling is applied to the bonding film through the support.
前記表示装置と前記搭載基板とがへき開された前記接合膜の一部を介して接合されていることを特徴とする電子機器。 The display device according to any one of claims 16 to 18 and a mounting substrate on which the display device is mounted, having a part of the cleaved bonding film on a surface of the element formation substrate opposite to the display device. And
An electronic apparatus, wherein the display device and the mounting substrate are bonded through a part of the bonding film cleaved.
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