專利名稱：層疊玻璃基板及其制造方法、以及使用了該層疊玻璃基板的電子設備的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種具有多個玻璃薄膜層的層疊玻璃基板以及使用了該層疊玻璃基板的電子設備。
背景技術(shù)：
近年來，顯示面板、太陽能電池、薄膜二次電池等電子設備(電子部件)不斷薄型化、輕量化，在這些電子設備中使用的玻璃基板不斷薄板化。當由于薄板化而玻璃基板的強度下降時，玻璃基板的處理性(耐沖擊性、撓性)變差。此外，從處理性的觀點出發(fā)，也能夠使用樹脂基板來代替玻璃基板，但是樹脂基板在耐損壞性、耐藥品性等方面存在問題。另外，最近提出了一種在兩片玻璃薄膜之間設置有樹脂層(樹脂薄膜)的層疊玻璃基板(例如參照專利文獻1)。該層疊玻璃基板與樹脂基板相比，在耐損壞性、耐藥品性方面優(yōu)秀，與玻璃基板相比，在處理性方面優(yōu)秀。專利文獻1 日本特開2003-39597號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而，在專利文獻1所記載的層疊玻璃基板中，沒有言及層疊玻璃基板的薄板化且樹脂薄膜比玻璃薄膜厚。玻璃薄膜如上所述那樣處理性比樹脂薄膜差，厚度有下限。在玻璃薄膜的厚度相同的情況下，當樹脂層比玻璃薄膜厚時，存在層疊玻璃基板的厚度變厚這樣的問題。本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于提供一種耐損壞性、耐藥品性、處理性優(yōu)秀并能夠進行薄板化的層疊玻璃基板。用于解決問題的方案為了解決上述目的，本發(fā)明提供一種層疊玻璃基板，其具有η層玻璃薄膜層以及存在于各上述玻璃薄膜層間的(η-1)層樹脂層，其中，η為2以上的整數(shù)，在該層疊玻璃基板中，各上述玻璃薄膜層的厚度為0. Olmm 0. 1mm，各上述樹脂層的厚度比相鄰的任一個玻璃薄膜層的厚度都薄。另外，優(yōu)選上述η為3以上。優(yōu)選上述層疊玻璃基板的厚度為0. 4mm以下。優(yōu)選各上述樹脂層的厚度為1 μ m 50 μ m。優(yōu)選各上述玻璃薄膜層的厚度為0. Olmm 0. 05mm。另外，優(yōu)選上述樹脂層是硅樹脂層。并且，優(yōu)選上述硅樹脂是由包含具有鏈烯基的有機鏈烯基聚硅氧烷和具有與硅原子結(jié)合的氫原子的有機氫化聚硅氧烷的組合的加成反應型硅的固化物。另外，本發(fā)明提供一種具備上述層疊玻璃基板的電子設備。
并且，本發(fā)明提供一種層疊玻璃基板的制造方法，其將各自的厚度為0. Olmm 0. Imm的η片玻璃薄膜以使(η_1)層固化性樹脂層介于各該玻璃薄膜間的方式進行層疊，并使固化性樹脂固化，其中，η為2以上的整數(shù)，在該層疊玻璃基板的制造方法中，設置各上述固化性樹脂層的厚度以使固化后的各樹脂層的厚度比相鄰的任一個玻璃薄膜的厚度都薄。另外，優(yōu)選上述固化性樹脂是包含具有鏈烯基的有機鏈烯基聚硅氧烷和具有與硅原子結(jié)合的氫原子的有機氫化聚硅氧烷的組合的加成反應型硅。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種耐損壞性、耐藥品性、處理性優(yōu)秀并能夠進行薄板化的層疊玻璃基板。另外，本發(fā)明的層疊玻璃基板作為電子設備用的基板，具有優(yōu)秀的特性。并且，本發(fā)明的層疊玻璃基板的制造方法適合于制造該層疊玻璃基板，特別適合于制造固定玻璃薄膜層和樹脂層而得到的層疊玻璃基板。


圖1是部分示出作為本發(fā)明的一個實施方式的層疊玻璃基板的截面圖。
具體實施例方式下面，參照

用于實施本發(fā)明的方式。圖1是部分示出作為本發(fā)明的一個實施方式的層疊玻璃基板的截面圖。層疊玻璃基板10例如如圖1所示那樣具有η層玻璃薄膜層12 16。在相鄰的玻璃薄膜層12、 14(14,16)之間分別設置有比各玻璃薄膜層12、14(14、16)薄的樹脂層22^4)。該層疊玻璃基板10的兩個最外層是玻璃薄膜，因此與至少一個最外層是樹脂層的情況相比，在耐損壞性、耐藥品性、耐透濕性、阻氣性、表面平坦性等方面優(yōu)秀。首先，說明玻璃薄膜層12 16。各玻璃薄膜層12 16由玻璃薄膜構(gòu)成，該玻璃薄膜是融化玻璃原料并將熔融玻璃形成為薄膜狀而得到的。成型方法可以是普通的方法，使用例如浮法、熔融法、狹縫下拉法、平拉法等。各玻璃薄膜層12 16的玻璃可以是含堿硼硅酸鹽玻璃、鈉玻璃等堿性玻璃，也可以是不含堿成分的硼硅酸鹽玻璃等無堿玻璃，可根據(jù)所應用于的電子設備及其制造方法適當?shù)剡M行選擇，但是無堿玻璃由于熱收縮率較小，因此優(yōu)選。當各玻璃薄膜層12 16的玻璃的熱收縮率大時，形成在被加熱的層疊玻璃基板 10上的電子設備用部件(例如薄膜晶體管(TFT))在冷卻時的位置偏離過大。作為熱收縮率的指標，使用由JIS R 3102-1995規(guī)定的線性膨脹系數(shù)。各玻璃薄膜層12 16的玻璃在25 300°C時的平均線性膨脹系數(shù)(以下簡稱為“平均線性膨脹系數(shù)”)優(yōu)選0 100 X 10_7°c，更優(yōu)選0 50 X 10_7°c，進一步優(yōu)選0 30X1(T7,C。此外，在本實施方式中，優(yōu)選各玻璃薄膜層12 16的玻璃是無堿玻璃，但是有時優(yōu)選堿性玻璃。例如，在電子設備是CIGS系太陽能電池的情況下，堿性玻璃能夠作為CIGS 系太陽能電池的制造工序中的堿供給源進行利用，因此至少用于形成太陽能電池元件的玻璃薄膜(例如玻璃薄膜層16)的玻璃優(yōu)選堿性玻璃。
多個玻璃薄膜層12 16可以由同一材料形成，也可以由不同的材料形成，從減小多個玻璃薄膜層12 16的線性膨脹系數(shù)的差的觀點來看，優(yōu)選由同一材料形成。多個玻璃薄膜層12 16的玻璃的平均線性膨脹系數(shù)的差優(yōu)選為15X 10_7°C以下。當多個玻璃薄膜層12 16的玻璃的平均線性膨脹系數(shù)的差過大時，有可能在電子設備的制造工序等中的加熱冷卻時層疊玻璃基板10劇烈翹曲，或者層疊玻璃基板10的一部分剝離。從輕量化、薄板化、撓性的觀點出發(fā)，各玻璃薄膜層12 16的厚度優(yōu)選為0. Imm 以下，更優(yōu)選為0.05mm以下。另外，從容易制造玻璃薄膜、容易處理玻璃薄膜等的理由來看，各玻璃薄膜層12 16的厚度優(yōu)選為0. Olmm以上。構(gòu)成各玻璃薄膜層12 16的玻璃薄膜的形狀并不特別進行限定，可以是矩形狀， 也可以是帶狀。從層疊玻璃基板10的制造成本的觀點來看，優(yōu)選構(gòu)成玻璃薄膜層12 16 的各玻璃薄膜的形狀尺寸大致相同。層疊玻璃基板中的玻璃薄膜層數(shù)η只要是2以上，就不特別進行限定，但是優(yōu)選為 3以上，更優(yōu)選為6以上。在層疊玻璃基板的厚度相同的情況下，通過增加玻璃薄膜層數(shù)能夠?qū)?gòu)成各玻璃薄膜層的玻璃薄膜薄板化，并能夠提高各玻璃薄膜的撓性。由此，能夠提高層疊玻璃基板的撓性。如果層疊玻璃基板中的玻璃薄膜層數(shù)η過多，則層疊玻璃基板的制造變得繁雜，由此玻璃薄膜層數(shù)η優(yōu)選30以下。更優(yōu)選η為20以下，進一步優(yōu)選為10以下。接著，說明樹脂層22、24。樹脂層22 04)與其兩側(cè)的玻璃薄膜層12、14 (14、16)緊密貼合或固定于其兩側(cè)的玻璃薄膜層12、14(14、16)上。樹脂層22Q4)與其兩側(cè)的玻璃薄膜層12、14(14、16)的各個玻璃薄膜層可以固定成難以剝離，也可以緊密貼合成能夠剝離。S卩，緊密貼合是指樹脂層22Q4)相對于玻璃薄膜層12、14 (14、16)的與樹脂層相接觸的面12a、14a(14b、16a)以某種程度的結(jié)合力進行結(jié)合，以在剝離時不會對玻璃薄膜層12、14(14、16)產(chǎn)生不好影響而能夠容易地剝離這種程度的結(jié)合力進行結(jié)合。例如是指， 在剝離時，能夠不損壞玻璃薄膜層12、14(14、16)且不會在玻璃薄膜層12、14(14、16)表面產(chǎn)生樹脂殘留地進行剝離。另一方面，固定是指結(jié)合力與緊密貼合的結(jié)合力相比相對較高。 固定是指通過粘接、粘合等使樹脂層與玻璃薄膜層表面牢固地結(jié)合。在樹脂層與玻璃薄膜層表面被固定的情況下，通常難以不破壞樹脂層、玻璃薄膜層而將兩層分離。在以可剝離的方式緊密貼合的情況下，作為緊密貼合力，能夠利用樹脂層22Q4) 的比較弱的粘著力、作用于樹脂層22Q4)與各玻璃薄膜層12、14(14、16)之間的范德華力寸。在至少一個樹脂層(例如樹脂層24)與一個玻璃薄膜層(例如玻璃薄膜層16)以可剝離的方式緊密貼合的情況下，能夠?qū)⒃摌渲瑢优c該玻璃薄膜層剝離并再次進行緊密貼合，因此在將樹脂層與玻璃薄膜層緊密貼合時產(chǎn)生位置偏離的情況下，能夠再次進行對位。另外，在至少一個樹脂層(例如樹脂層24)與一個玻璃薄膜層(例如玻璃薄膜層 16)以可剝離的方式緊密貼合的情況下，在該玻璃薄膜層破損時，能夠更換該玻璃薄膜。作為本發(fā)明的層疊玻璃基板，特別優(yōu)選所有的玻璃薄膜層12、14(14、16)和樹脂層22Q4)以高結(jié)合力進行結(jié)合(即，固定)。這樣的層疊玻璃基板能夠作為一片基板，與以
5往的單層的玻璃基板同樣地使用。從撓性、耐沖擊性的觀點來看，各樹脂層22、24的材料優(yōu)選包含丙烯酸系樹脂、聚烯烴系樹脂、環(huán)氧系樹脂、聚氨酯系樹脂以及硅系樹脂中的至少一種。另外，在層疊玻璃基板需要耐熱性的情況下，優(yōu)選聚酰亞胺系樹脂、聚酰胺系樹脂、聚亞芳基醚系樹脂等耐熱性樹脂。另外，各樹脂層22、24的材料可以是熱可塑性樹脂，也可以是固化性樹脂的固化物。 在使用固化性樹脂的情況下，通常使固化性樹脂在玻璃薄膜之間固化來形成樹脂層，因此優(yōu)選在固化時不附帶產(chǎn)生低分子化合物(水等)而固化的固化性樹脂。除了撓性、耐沖擊性以外，還從耐熱性的觀點來看，更優(yōu)選各樹脂層22、M的材料由硅系樹脂構(gòu)成。作為硅系樹脂，特別優(yōu)選后述的加成反應型硅固化物。層數(shù)為(n-1)的樹脂層22、24的各層的樹脂可以由同一材料形成，也可以由不同的材料形成，但是從層疊玻璃基板10的制造成本的觀點來看，優(yōu)選由同一材料形成。另外，樹脂層22、24的各層的樹脂可以僅由一種樹脂形成，也可以使用兩種以上的樹脂形成。在使用兩種以上的樹脂形成的情況下，可以形成兩種以上的樹脂相互層疊而成的多層構(gòu)造的樹脂層，也可以形成在一層中包含兩種以上的樹脂的復合樹脂層。樹脂層22 04)被構(gòu)成為比各玻璃薄膜層12 16薄。如上所述，玻璃薄膜的處理性差，其厚度有下限。因此，當樹脂層22Q4)比各玻璃薄膜層12 16厚時，存在層疊玻璃基板10的厚度變厚的問題。另外，一般來說樹脂與玻璃相比平均線性膨脹系數(shù)大，因此當樹脂層22Q4)比各玻璃薄膜層12 16厚時，存在層疊玻璃基板10的平均線性膨脹系數(shù)變大的問題。樹脂層22 (24)的各厚度優(yōu)選為Iym 50μπι(其中，比相鄰的玻璃薄膜層的厚度薄)。當樹脂層22 (24)的厚度小于1 μ m時，存在無法充分地獲得樹脂層22 (24)與其兩側(cè)的玻璃薄膜層12、14 (14、16)的緊密貼合力或固定力的傾向。另一方面，當樹脂層22Q4)的厚度大于50 μ m時，對提高緊密貼合力或固定力的貢獻少，有可能破壞層疊玻璃基板10的撓性、薄板化。更優(yōu)選樹脂層22 (24)的厚度為5 μ m 20 μ m。對于層疊玻璃基板的厚度(S卩，η層玻璃薄膜層以及(n-1)層樹脂層的各厚度的合計。在層疊玻璃基板10的情況下，是玻璃薄膜層12 16以及樹脂層22、24的各厚度的合計)，從薄板化的觀點來看優(yōu)選為0. 4mm以下。層疊玻璃基板10優(yōu)選在層疊玻璃薄膜層12 16以及樹脂層22、24時在層疊方向上形成對稱結(jié)構(gòu)。由此，能夠抑制加熱冷卻時層疊玻璃基板10翹曲、剝離。接著，說明層疊玻璃基板的制造方法。不特別限定層疊玻璃基板的制造方法。例如能夠通過以下等方法來制造層疊玻璃基板將η片玻璃薄膜與(n-1)片樹脂薄膜交替地重疊來進行層疊的方法(以下稱為A 法)；在η個玻璃薄膜之間形成(n-1)層固化性樹脂層來制造前體層疊體，之后將固化性樹脂固化的方法(以下稱為B法)；在玻璃薄膜表面形成固化性樹脂層并使其固化，之后在固化的樹脂層的表面層疊其它的玻璃薄膜，重復上述處理來制造層疊體的方法(以下稱為C 法)。作為在A法中使用的樹脂薄膜，能夠使用熱可塑性樹脂薄膜、固化性樹脂的固化物等非熱可塑性樹脂薄膜。在使用熱可塑性樹脂薄膜的情況下，通過對玻璃薄膜與熱可塑性樹脂薄膜進行熱熔接能夠提高兩者的結(jié)合力。在使用非熱可塑性樹脂膜的情況下，玻璃薄膜與非熱可塑性樹脂薄膜以上述緊密貼合力進行結(jié)合，能夠剝離。另外，通過使用粘合性樹脂的薄膜，能夠以比較高的結(jié)合力使玻璃薄膜與粘合性樹脂膜結(jié)合。B法是以使(n-1)層固化性樹脂層介于各玻璃薄膜之間的方式層疊η片玻璃薄膜并使固化性樹脂固化的層疊玻璃基板制造方法。例如，能夠使用如下一種方法在玻璃薄膜的一面形成固化性樹脂層，將(n-1)片附著有該固化性樹脂層的玻璃薄膜與一片沒有固化性樹脂層的玻璃薄膜層疊來制造由η層玻璃薄膜層和存在于各玻璃薄膜層間的(n-1)層固化性樹脂層構(gòu)成的前體層疊體，接著使固化性樹脂固化來使固化性樹脂層成為樹脂層。另夕卜，在玻璃薄膜的兩面形成固化性樹脂層，使用兩面附著有該固化性樹脂層的玻璃薄膜和沒有固化性樹脂層的玻璃薄膜，也能夠制造同樣的前體層疊體。在B法的情況下，在固化性樹脂層與玻璃薄膜表面相接觸的狀態(tài)下將固化性樹脂固化，由此玻璃薄膜層與樹脂層之間的界面結(jié)合的結(jié)合力高，容易形成難以剝離的界面。作為C法，例如在一片玻璃薄膜的一面形成固化性樹脂層，之后將該固化性樹脂固化來形成樹脂層，之后在由固化的固化性樹脂構(gòu)成的樹脂層表面層疊其它的玻璃薄膜， 來制造由兩層玻璃薄膜層和一層固化性樹脂層構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)的層疊玻璃基板。之后，在該三層結(jié)構(gòu)的層疊玻璃基板的一面的玻璃薄膜層表面形成固化性樹脂層，之后將該固化性樹脂固化來形成樹脂層，之后在由固化的固化性樹脂構(gòu)成的樹脂層表面新層疊玻璃薄膜， 來制造由三層玻璃薄膜層和兩層固化性樹脂層構(gòu)成的五層結(jié)構(gòu)的層疊玻璃基板。C法是如下一種方法通過將該步驟重復合計(n-1)次，來制造由η層玻璃薄膜層和(n-1)層樹脂層構(gòu)成的層疊玻璃基板。在該C法中，在固化性樹脂層與玻璃薄膜表面相接觸的狀態(tài)下將固化性樹脂固化而形成的玻璃薄膜層與樹脂層之間的界面結(jié)合的結(jié)合力高，容易形成難以剝離的界面。另一方面，固化性樹脂固化后的樹脂層表面與層疊在其上的玻璃薄膜層之間的界面結(jié)合的結(jié)合力低，容易形成可剝離的界面。制造層疊玻璃基板的方法并不限定于上述A法 C法。例如，能夠?qū)法 C法組合來制造如下的層疊玻璃基板，該層疊玻璃基板具有On-幻個界面，能夠?qū)⑷我馕恢们胰我鈧€數(shù)的界面設為可剝離的界面，并將其它的界面設為難以剝離的界面。另外，在使用長條的玻璃薄膜的情況下，使用長條的樹脂薄膜、流動性的固化性樹脂材料等，通過上述A法 C法或其組合等方法，還能夠連續(xù)地制造長條的層疊玻璃基板。作為本發(fā)明的層疊玻璃基板，優(yōu)選各玻璃薄膜層與各樹脂層以難以剝離的充分的結(jié)合力進行了結(jié)合的層疊玻璃基板。這樣的層疊玻璃基板優(yōu)選以上述B法進行制造。如上所述，本發(fā)明的層疊玻璃基板中的樹脂層的樹脂優(yōu)選硅系樹脂。硅系樹脂有固化性液態(tài)硅的固化物、熱硫化(Heat Cured)型硅的交聯(lián)物等。作為固化性液態(tài)硅，能夠根據(jù)固化機構(gòu)分類成縮合反應型硅、加成反應型硅、紫外線固化型硅、電子射線固化型硅等， 能夠使用任意類型的硅。從固化性、耐熱性、不生成副產(chǎn)物的觀點出發(fā)，特別優(yōu)選加成反應型硅。加成反應型硅含有主劑和交聯(lián)劑，是在存在鉬系催化劑等催化劑的情況下固化的固化性組成物。一般來說通過加熱處理來促進加成反應型硅的固化。加成反應型硅的主劑優(yōu)選由具有與硅原子相結(jié)合得到的鏈烯基(乙烯基等)的直鏈狀的有機聚硅氧烷(即，有機鏈烯基聚硅氧烷)構(gòu)成，鏈烯基以外的有機基通常優(yōu)選甲基。甲基的一部分也可以被置換為苯基等其它的有機基。鏈烯基可以與直鏈狀分子的末端硅原子相結(jié)合，也可以與非末端位置的硅原子相結(jié)合，還可以與末端硅原子和非末端位置的硅原子這兩者相結(jié)合。作為鏈烯基，特別優(yōu)選乙烯基。此外，有機鏈烯基聚硅氧烷的重量平均分子量優(yōu)選5萬以下。加成反應型硅的交聯(lián)劑優(yōu)選由具有與硅原子相結(jié)合的氫原子的直鏈狀有機聚硅氧烷(即，有機氫化聚硅氧烷)構(gòu)成，與硅原子相結(jié)合得到的有機基通常優(yōu)選甲基。甲基的一部分也可以被置換為苯基等其它的有機基。與硅原子結(jié)合的氫原子可以與直鏈狀分子的末端硅原子相結(jié)合，也可以與非末端位置的硅原子相結(jié)合，還可以與末端硅原子和非末端位置的硅原子這兩者相結(jié)合。此外，有機氫化聚硅氧烷的重量平均分子量優(yōu)選3萬以下。作為主劑，不特別地限定，例示用下述一般式(1)、(2)表示的直鏈狀有機鏈烯基聚硅氧烷。[化1]
權(quán)利要求
1.一種層疊玻璃基板，其具有η層玻璃薄膜層以及存在于各上述玻璃薄膜層間的 (η-1)層樹脂層，其中，η為2以上的整數(shù)，在該層疊玻璃基板中，各上述玻璃薄膜層的厚度為0. Olmm 0. Imm,各上述樹脂層的厚度比相鄰的任一個玻璃薄膜層的厚度都薄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層疊玻璃基板，其特征在于，上述η為3以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的層疊玻璃基板，其特征在于，上述層疊玻璃基板的厚度為0. 4mm以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的層疊玻璃基板，其特征在于，各上述樹脂層的厚度為1 μ m 50 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的層疊玻璃基板，其特征在于，各上述玻璃薄膜層的厚度為0. Olmm 0. 05mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的層疊玻璃基板，其特征在于，上述樹脂層是硅樹脂層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的層疊玻璃基板，其特征在于，上述硅樹脂是包含具有鏈烯基的有機鏈烯基聚硅氧烷和具有與硅原子結(jié)合的氫原子的有機氫化聚硅氧烷的組合的加成反應型硅的固化物。
8.一種具備根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項所述的層疊玻璃基板的電子設備。
9.一種層疊玻璃基板的制造方法，其將各自的厚度為0. Olmm 0. Imm的η片玻璃薄膜以使(η-1)層固化性樹脂層介于各上述玻璃薄膜間的方式進行層疊，并使固化性樹脂固化，其中，η為2以上的整數(shù)，在該層疊玻璃基板的制造方法中，設置各上述固化性樹脂層的厚度以使固化后的各樹脂層的厚度比相鄰的任一個玻璃薄膜的厚度都薄。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的層疊玻璃基板的制造方法，其特征在于，上述固化性樹脂是包含具有鏈烯基的有機鏈烯基聚硅氧烷和具有與硅原子結(jié)合的氫原子的有機氫化聚硅氧烷的組合的加成反應型硅。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種層疊玻璃基板，其具有n層(n為2以上的整數(shù))玻璃薄膜層以及存在于各該玻璃薄膜層間的(n-1)層樹脂層，各上述玻璃薄膜層的厚度為0.01mm～0.1mm，各上述樹脂層的厚度比相鄰的任一個玻璃薄膜層的的厚度都薄。
文檔編號G02F1/1333GK102548926SQ201080043379
公開日2012年7月4日 申請日期2010年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日
發(fā)明者樋口俊彥 申請人:旭硝子株式會社