專利名稱:薄膜元件組裝體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種薄膜元件組裝體。
背景技術(shù):
目前,在諸如包括有機電致發(fā)光元件(有機EL元件)或微膠囊型電泳顯示元件的顯示裝置或者液晶顯示裝置等圖像顯示裝置中,期望實現(xiàn)具有可撓性的圖像顯示裝置。具有可撓性的圖像顯示裝置具有大屏幕,薄、輕、可卷取,并且易于攜帶。然而,另一方面,當(dāng)這種圖像顯示裝置被卷取時,易于發(fā)生諸如因接觸面之間的磨擦而出現(xiàn)擦傷或磨損等問題。為了應(yīng)付該問題,例如JP-A-2008-185853披露了與柔性顯示裝置相關(guān)的公開內(nèi)容,其中發(fā)光元件形成在柔性基體上,為收納而卷取該柔性顯示裝置時使得發(fā)光側(cè)表面和背側(cè)表面相互接觸,并且發(fā)光側(cè)表面的硬度大于背側(cè)表面的硬度。然而,在JP-A-2008-185853披露的柔性顯示裝置中,期望進一步改善耐久性。
發(fā)明內(nèi)容
因此,期望提供一種具有能夠進一步改善耐久性的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)的薄膜元件組裝體。在本發(fā)明實施例的薄膜元件組裝體中,在具有可撓性的基材的第一表面上設(shè)有多個薄膜元件,在所述基材中,在設(shè)有多個薄膜元件的第一區(qū)域的外側(cè)形成有未設(shè)置薄膜元件的第二區(qū)域,并且在所述基材的第一表面的第二區(qū)域、或者第二表面的第二區(qū)域、或者第一表面和第二表面每一者的第二區(qū)域中形成有凸部。在本發(fā)明實施例的薄膜元件組裝體中,由于凸部形成在基材的未設(shè)置薄膜元件的第二區(qū)域中,因而即使當(dāng)卷取薄膜元件組裝體時,也能夠可靠地防止基材的第二表面與形成在第一表面上的多個薄膜元件接觸,并且能夠向薄膜元件組裝體賦予進一步的耐久性。
圖IA是第一實施例的薄膜元件組裝體從第一方向看的示意性側(cè)面圖,圖IB是薄膜元件組裝體從第二表面?zhèn)瓤吹氖疽庑粤Ⅲw圖。圖2A是第一實施例的薄膜元件組裝體從第一表面?zhèn)瓤吹氖疽庑粤Ⅲw圖,圖2B是第二實施例的薄膜元件組裝體從第二表面?zhèn)瓤吹氖疽庑粤Ⅲw圖。圖3A是第三實施例的薄膜元件組裝體從第一方向看的示意性側(cè)面圖,圖3B是薄膜元件組裝體從第二表面?zhèn)瓤吹氖疽庑粤Ⅲw圖。
圖4A是第四實施例的薄膜元件組裝體從第一方向看的示意性側(cè)面圖,圖4B是薄膜元件組裝體從第一表面?zhèn)瓤吹氖疽庑粤Ⅲw圖。圖5是第五實施例的薄膜元件組裝體從第一表面?zhèn)瓤吹氖疽庑粤Ⅲw圖。圖6A和圖6B分別是第六實施例及其變形例的薄膜元件組裝體從第一方向看的示意性側(cè)面圖。圖7A和圖7B分別是第七實施例和第八實施例的薄膜元件的示意性部分截面圖。圖8A和圖SB分別是第九實施例和第十實施例的薄膜元件的示意性部分截面圖。圖9是第十一實施例的薄膜元件的示意性部分截面圖。圖IOA是實施例的薄膜元件組裝體的變形例的示意性部分截面圖,圖IOB是用于 說明實施例的薄膜元件組裝體的制造方法的支撐基板等的示意性部分截面圖。
具體實施例方式下面,將參照附圖基于實施例對本發(fā)明進行說明。然而,本發(fā)明不限于這些實施例,并且在各實施例中記載的各種數(shù)值及材料僅僅是例子。將按照下面的順序進行說明。I.本發(fā)明的薄膜元件組裝體的總體說明2.第一實施例(本發(fā)明的薄膜元件組裝體)3 第二實施例(第一實施例的變形例)4.第三實施例(第一實施例的另一變形例)5.第四實施例(第一實施例的又一變形例)6.第五實施例(第四實施例的變形例)7.第六實施例(第一實施例和第四實施例的變形例)8.第七實施例(第一實施例 第六實施例的變形例)9.第八實施例(第一實施例 第六實施例的另一變形例)10.第九實施例(第一實施例 第六實施例的又一變形例)11.第十實施例(第一實施例 第六實施例的再一變形例)12.第H^一實施例(第一實施例 第六實施例的另一變形例)和替換實施例本發(fā)明的薄膜元件組裝體的總體說明在本發(fā)明的薄膜元件組裝體中,基材可以具有兩條相對邊在第一方向上延伸而另兩條相對邊在第二方向上延伸的矩形形狀,和凸部可以沿著在第一方向上延伸的兩條邊形成在第二區(qū)域中。在這種優(yōu)選構(gòu)造中,所述基材可繞著平行于第二方向的軸線卷取。也就是說,所述基材可沿著第一方向卷取。在這種優(yōu)選構(gòu)造中,每個凸部可以具有平行于第二方向延伸的切口部。在這些優(yōu)選構(gòu)造中,薄膜元件組裝體可以具有如下結(jié)構(gòu),其中所述凸部形成在所述基材的第二表面的第二區(qū)域或者所述基材的第一表面和第
二表面每一者的第二區(qū)域中,在所述基材的第二表面的至少第一區(qū)域中形成有在第二方向上延伸的加強部件,并且所述加強部件的高度低于形成在所述基材的第二表面的第二區(qū)域中的凸部的高度。在包括這些優(yōu)選構(gòu)造和結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的薄膜元件組裝體中,薄膜元件組裝體可以具有如下結(jié)構(gòu),其中所述凸部形成在所述基材的第一表面的第二區(qū)域或者所述基材的第一表面和第二表面每一者的第二區(qū)域中,并且沿著在第二方向上延伸的兩條邊在基材的第一表面的第二區(qū)域中形成有附加凸部。也就是說,在這種結(jié)構(gòu)中,在基材的第一表面的第二區(qū)域中設(shè)置有包圍第一區(qū)域的框架狀凸部。在包括上述優(yōu)選構(gòu)造和結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的薄膜元件組裝體中,所述凸部優(yōu)選由選自發(fā)泡材料、凝膠狀材料和橡膠狀材料的至少一種材料形成。在這種情況下,還優(yōu)選的是,所述凸部含有抗靜電劑。在包括上述優(yōu)選構(gòu)造和結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的薄膜元件組裝體(下文中,將其簡化統(tǒng)稱為“本發(fā)明的薄膜元件組裝體”)中,雖然基材具有可撓性,但表述“基材具有可撓性”指的·是即使當(dāng)厚度為Imm以下的基材繞著半徑為5cm的圓柱體卷取時以及當(dāng)厚度為Imm以上的基材繞著半徑為20cm的圓柱體卷取時基材也不會折斷。此外,盡管本發(fā)明的薄膜元件組裝體總體上具有可撓性,但表述“薄膜元件組裝體具有可撓性”指的是即使繞著半徑為20cm的圓柱體卷取時薄膜元件組裝體也不會折斷。在本發(fā)明的薄膜元件組裝體中,發(fā)泡材料的例子包括聚氨酯泡沫和丙烯酸酯泡沫,凝膠狀材料的例子包括硅凝膠和丙烯酸凝膠,橡膠狀材料的例子包括硅酮橡膠、三元乙丙橡膠(EPDM)、氯丁二烯橡膠(CR)、NBR、SBR、異戊二烯橡膠(IR)和天然橡膠,抗靜電劑的例子包括碳、氧化鈦、碳納米管、銅、鋁、表面活性劑、離子導(dǎo)電機構(gòu)和電子導(dǎo)電機構(gòu)。然而,構(gòu)成凸部的材料不限于上面的材料,也可以使用后面描述的構(gòu)成基材的塑料材料。在這種情況下,構(gòu)成基材的塑料材料可以與構(gòu)成凸部的塑料材料相同或者不同。構(gòu)成加強部件的材料可以包括上面的材料,或者可以使用后面描述的構(gòu)成基材的塑料材料。在這種情況下,構(gòu)成基材的塑料材料可以與構(gòu)成加強部件的塑料材料相同或者不同??蛇x擇地,構(gòu)成加強部件的材料的例子包括聚乙烯樹脂(PE)、聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂(PET)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚氯乙烯樹脂(PVC)、聚丙烯樹脂(PP)、聚苯乙烯樹脂(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合樹脂(ABS)、環(huán)狀烯烴共聚物(COC)、聚碳酸酯樹脂(PC)、聚酰胺樹脂(PA)、酚醛樹脂和TPE。制造凸部和加強部件的方法的例子包括利用模具對片狀部件進行沖壓的方法、注射成型方法和擠出成型方法。制造出來的凸部和加強部件可以利用粘合劑貼附到基材上,可選擇地,制造出來的凸部和加強部件可以基于熱熔結(jié)合方法、光固化方法以及使用膠帶的方法固定到基材上??蛇x擇地,凸部和加強部件可以直接形成在基材上。此外,凸部和加強部件可以彼此一體形成,并且凸部和加強部件可以與基材一體形成。凸部可以具有帶狀形狀、由線段的集合形成的形狀以及由點的集合形成的形狀。在第二區(qū)域中沿著在第一方向上延伸的一條邊的凸部的數(shù)量可以是一個或多個。為了方便,將形成在基材的第一表面的第二區(qū)域中的凸部稱作“第一凸部”,并且為了方便,將形成在基材的第二表面的第二區(qū)域中的凸部稱作“第二凸部”。在本發(fā)明的薄膜元件組裝體中,構(gòu)成基材的材料的例子包括選自聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚酰亞胺、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基苯酚(PVP)、聚砜、聚醚砜(PES)和聚砜酰亞胺的至少一種樹脂(塑料材料或塑料膜),或者薄膜玻璃、諸如不銹鋼箔或鋁箔等金屬箔以及合金箔。在本發(fā)明的薄膜元件組裝體中,當(dāng)凸部的高度為H并且與基材的第一方向平行的兩條相對邊之間的距離為W時,H的值優(yōu)選比W的值小得多。此外,在本發(fā)明的薄膜元件組裝體中,當(dāng)加強部件的高度為H3并且第二凸部的高度為H2時,優(yōu)選滿足如下關(guān)系H3〈H2。另夕卜,當(dāng)薄膜元件的厚度為H。并且第一凸部的高度為H1時,需要滿足如下關(guān)系Ec^H1且^迅。在本發(fā)明的薄膜元件組裝體中,薄膜元件可以由有機電致發(fā)光元件(有機EL元件)形成,或者可以由微膠囊型電泳顯示元件或半導(dǎo)體發(fā)光元件(半導(dǎo)體激光元件或LED)形成,或者可以由液晶顯示裝置形成。有機EL元件、微膠囊型電泳顯示元件、半導(dǎo)體發(fā)光元件和液晶顯示裝置可以具有已知的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)??蛇x擇地,在本發(fā)明的薄膜元件組裝體中,薄膜元件可以具有包括如下部件的結(jié)構(gòu) 第一電極和第二電極;活性層,所述活性層形成在第一電極與第二電極之間;和控制電極,所述控制電極經(jīng)由之間的絕緣層面對所述活性層。在這種情況下,具體地,薄膜元件可以具有這樣的結(jié)構(gòu)薄膜元件由諸如有機晶體管(更具體地,包括薄膜晶體管(TFT)的場效應(yīng)晶體管(FET))等三端子器件形成,第一電極和第二電極相當(dāng)于源極/漏極,控制電極相當(dāng)于柵極,絕緣層相當(dāng)于柵絕緣層,和活性層相當(dāng)于溝道形成區(qū)域??蛇x擇地,薄膜元件可以具有包括如下部件的結(jié)構(gòu)第一電極和第二電極;和活性層,所述活性層形成在第一電極與第二電極之間。在這種情況下,更具體地,薄膜元件可以具有這樣的結(jié)構(gòu)薄膜元件由諸如光電轉(zhuǎn)換元件、光伏電池、圖像傳感器或者包括光傳感器的各種傳感器等二端子器件形成。在這些情況下,活性層可以具有這樣的構(gòu)造活性層例如由有機半導(dǎo)體材料形成。裝配有本發(fā)明的薄膜元件組裝體的圖像顯示裝置的例子包括所謂的桌上型個人電腦、筆記本型個人電腦、移動型個人電腦、PDA (個人數(shù)字助理)、手機、游戲機、電子書、電子紙(電子報紙)、公告板(例如,看板、海報或黑板)、影印機、代替打印紙的可重寫紙、計算器、家用電器的顯示單元或者點卡的卡片顯示單元以及各種圖像顯示裝置(例如,電子廣告或e-POP)。此外,圖像顯示裝置的例子包括各種照明裝置。當(dāng)薄膜元件由底柵底接觸型薄膜晶體管形成時,可以通過如下步驟制造該薄膜晶體管(a)在基材上形成柵極,然后在所述基材的整個表面上形成柵絕緣層;(b)在所述柵絕緣層上形成源極/漏極;和(C)在至少位于所述源極/漏極之間的柵絕緣層上形成由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域。底柵底接觸型薄膜晶體管包括(A)形成在基材上的柵極;
(B)形成在所述柵極和所述基材上的柵絕緣層;(C)形成在所述柵絕緣層上的源極/漏極;和(D)形成在所述源極/漏極之間的柵絕緣層上的由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域。此外,當(dāng)薄膜元件由底柵頂接觸型薄膜晶體管形成時,可以通過如下步驟制造該薄膜晶體管(a)在基材上形成柵極,然后在所述基材的整個表面上形成柵絕緣層;(b)在所述柵絕緣層上形成由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域和溝道形成區(qū)域延伸部;和(C)在所述溝道形成區(qū)域延伸部上形成源極/漏極。底柵頂接觸型薄膜晶體管包 括(A)形成在基材上的柵極;(B)形成在所述柵極和所述基材上的柵絕緣層;(C)形成在所述柵絕緣層上的由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域和溝道形成區(qū)域延伸部;和(D)形成在所述溝道形成區(qū)域延伸部上的源極/漏極。此外,當(dāng)薄膜元件由頂柵底接觸型薄膜晶體管形成時,該薄膜晶體管可以通過如下步驟形成(a)在基材上形成源極/漏極;(b)在所述基材的整個表面上形成由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域;和(C)在所述基材的整個表面上形成柵絕緣層,然后在所述溝道形成區(qū)域上的一部分柵絕緣層中形成柵極。頂柵底接觸型薄膜晶體管包括(A)形成在基材上的源極/漏極;(B)形成在源極/漏極之間的基材上的由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域;(C)形成在所述溝道形成區(qū)域上的柵絕緣層;和(D)形成在所述柵絕緣層上的柵極。此外,當(dāng)薄膜元件由頂柵頂接觸型薄膜晶體管形成時,該薄膜晶體管可以通過如下步驟形成(a)在基材上形成由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域和溝道形成區(qū)域延伸部;(b)在所述溝道形成區(qū)域延伸部上形成源極/漏極;和(C)在所述基材的整個表面上形成柵絕緣層,然后在所述溝道形成區(qū)域上的一部分柵絕緣層中形成柵極。頂柵頂接觸型薄膜晶體管包括(A)形成在基材上的由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域和溝道形成區(qū)域延伸部;(B)形成在所述溝道形成區(qū)域延伸部上的源極/漏極;(C)形成在所述源極/漏極和所述溝道形成區(qū)域上的柵絕緣層;和(D)形成在所述柵絕緣層上的柵極。
薄膜元件可以具有這樣的結(jié)構(gòu)通過施加到控制電極的電壓來控制從第一電極朝向第二電極流入活性層的電流。具體地,如上所述,薄膜元件可以具有如下構(gòu)造薄膜元件由場效應(yīng)晶體管(包括薄膜晶體管)形成,其中控制電極相當(dāng)于柵極,第一電極和第二電極相當(dāng)于源極/漏極,絕緣層相當(dāng)于柵絕緣層,并且活性層相當(dāng)于溝道形成區(qū)域??蛇x擇地,薄膜元件可以具有如下構(gòu)造薄膜元件由發(fā)光元件(有機發(fā)光元件或有機發(fā)光晶體管)形成,其中在向控制電極以及第一電極和第二電極施加電壓時活性層發(fā)光。這里,在發(fā)光元件中,構(gòu)成活性層的有機半導(dǎo)體材料具有基于電荷積累以及注入的電子和空穴的復(fù)合而發(fā)光的功能,其中電荷積累基于施加到控制電極的電壓而被調(diào)節(jié)。作為構(gòu)成活性層的有機半導(dǎo)體材料,可以廣泛地使用具有p型導(dǎo)電性的有機半導(dǎo)體材料或者未摻雜的有機半導(dǎo)體材料。在其中活性層由具有P型導(dǎo)電性的有機半導(dǎo)體材料形成的發(fā)光元件(有機發(fā)光晶體管)中,發(fā)光強度與漏電流的絕對值成比例并且可以通過柵極電壓以及源極/漏極之間的電壓進行調(diào)節(jié)。薄膜元件是發(fā)揮作為場效應(yīng)晶體管的功能還是發(fā)揮作為發(fā)光元件的功能取決于向第一電極和第二電極的電壓施加狀態(tài)(偏壓)。首先,當(dāng)在未從第二電極注入電子的范圍內(nèi)施加偏壓的條件下對控制電極進行調(diào)節(jié)時,電流從第一電極流向第二電極。這是晶體管的工作。另一方面,當(dāng)在充分積累空穴的條件下增大施加到第一電極和第二電極的偏壓時,開始電子注入,并且通過與空穴的復(fù)合而發(fā)光??蛇x擇地,薄膜元件可以具有這樣的構(gòu)造 薄膜元件由光電轉(zhuǎn)換元件形成,其中利用光對活性層進行照射使電流在第一電極與第二電極之間流動。當(dāng)光電轉(zhuǎn)換元件由薄膜元件形成時,具體地,光伏電池或圖像傳感器可以由光電轉(zhuǎn)換元件形成。在這種情況下,可以不向控制電極施加電壓或者可以向控制電極施加電壓。當(dāng)施加電壓時,可以通過向控制電極施加電壓來調(diào)節(jié)流動的電流。當(dāng)將薄膜元件構(gòu)造成發(fā)光元件或光電轉(zhuǎn)換元件時,發(fā)光元件或光電轉(zhuǎn)換元件的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)例如可以與上述四種薄膜晶體管中任一者的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)相同。有機半導(dǎo)體材料的例子包括聚噻吩、其中己基被引入聚噻吩中的聚3-己基噻吩(P3HT)、并五苯[2,3,6,7- 二苯并蒽]、包括迫咕噸并咕噸在內(nèi)的二氧雜蒽嵌蒽系化合物、聚蒽、并四苯、并六苯、并七苯、二苯并五苯、四苯并五苯、 、茈、暈苯、三萘嵌二苯、卵苯、四萘嵌三苯、循環(huán)蒽、苯并芘、二苯并芘、苯并菲、聚吡咯、聚苯胺、聚乙炔、聚二乙炔、聚苯撐、聚呋喃、聚吲哚、聚乙烯咔唑、聚硒吩、聚碲吩、聚異硫茚、聚咔唑、聚苯乙炔、聚苯硫醚、聚乙烯基硫醚、聚噻吩乙炔、聚萘、聚芘、聚奧、酞菁銅代表的酞菁、部花青、半花菁、聚亞乙基二氧基噻吩、噠嗪、萘四甲酸二酰亞胺、聚(3,4-亞乙基二氧基噻吩)/聚苯乙烯磺酸(PED0T/PSS)和喹吖啶酮??蛇x擇地,有機半導(dǎo)體材料的例子包括選自稠合多環(huán)芳香族化合物、葉啉系衍生物、苯基亞乙烯基系共軛低聚物和噻吩系共軛低聚物的化合物。其具體例子包括稠合多環(huán)芳香族化合物(例如,并苯系分子(并五苯、并四苯等))、葉啉系分子和共軛低聚物(苯基亞乙烯基系或噻吩系)??蛇x擇地,有機半導(dǎo)體材料的例子包括卟啉、4,4’ -聯(lián)苯基二硫醇(BTOT)、4,4’-二異氛基聯(lián)苯、4,4’-二異氛基-p-二聯(lián)苯、2, 5_雙(5’_硫代乙酸基_2’_苯硫基)喔吩、2, 5_雙(5’-硫代乙酸氧基_2’-苯硫基)喔吩、4,4’- 二異氛基苯、聯(lián)苯胺(聯(lián)苯-4,4’_ 二胺)、TCNQ(四氰基對苯二醌二甲烷)、四硫富瓦烯(TTF)-TCNQ配合物、雙亞乙基四硫富瓦烯(BEDTTTF)-高氯酸配合物、BEDTTTF-碘配合物和TCNQ-碘配合物代表的電荷轉(zhuǎn)移配合物、聯(lián)苯基_4,4’-二甲酸、1,4_二(4_苯硫基乙塊基)_2_乙基苯、1,4_ 二(4_異氛基苯基乙炔基)-2-乙基苯、樹枝狀聚合物、諸如C60、C70、C76、C78或C84等富勒烯、1,4- 二(4.苯硫基乙基)-2-乙基苯、2, 2”_ _■輕基.I, I ’ :4’,I ”_ 二聯(lián)苯、4,4’_聯(lián)苯基_■乙醒、4,4’ -聯(lián)苯基二醇、4,4’ -聯(lián)苯基異氰酸酯、1,4_ 二乙?;?、二乙基聯(lián)苯基_4,4’ - 二甲酸酯、苯并[l,2_c ;3,4-c’ ;5,6_c”]三[1,2] 二硫醇_1,4,7_三硫酮、a-六噻吩、四硫并四苯、四硒并四苯、四碲并四苯、聚(3-烷基噻吩)、聚(3-噻吩-P -乙烷磺酸)、聚(N-烷基吡咯)聚(3-烷基吡咯)、聚(3,4-二烷基吡咯)、聚(2,2’-噻吩基吡咯)和聚(二苯并噻吩硫化物)。如果需要,活性層或溝道形成區(qū)域(有機半導(dǎo)體材料層)可以含有聚合物。聚合物可以溶解在有機溶劑中。具體地,聚合物(有機結(jié)合劑或粘合劑)的例子包括聚苯乙烯、聚-a-甲基苯乙烯和聚烯烴。另外,如果需要,可以加入添加劑(例如,諸如n型雜質(zhì)或p型雜質(zhì)等所謂的摻雜材料)。用于制備有機半導(dǎo)體材料溶液的溶劑的例子包括諸如甲苯、二甲苯、均三甲苯或四氫化萘等芳香族類,諸如環(huán)戊酮或環(huán)己酮等酮類,以及諸如十氫化萘等烴類。其中,從晶 體管特性以及在形成有機半導(dǎo)體材料層的過程中防止有機半導(dǎo)體材料急劇變干的觀點來看,使用諸如均三甲苯、四氫化萘或十氫化萘等具有相對較高沸點的溶劑是優(yōu)選的。涂布法可以用作形成活性層、溝道形成區(qū)域或者溝道形成區(qū)域和溝道形成區(qū)域延伸部的方法。這里,可以沒有問題地使用任何一種一般的涂布法,具體地,例如可以使用以下的各種涂布法。也就是說,涂布法的例子包括各種印刷法,例如絲網(wǎng)印刷法、噴墨印刷法、膠版印刷法、逆膠版印刷法、凹版印刷法、凹版膠版印刷法、凸版印刷法、柔版印刷法和微接觸法;旋轉(zhuǎn)涂布法;各種涂布法,例如氣刀涂布法、刮板涂布法、棒涂布法、刮刀涂布法、擠壓涂布法、逆轉(zhuǎn)輥涂布法、轉(zhuǎn)移輥涂布法、照相凹版涂布法、吻合涂布法、流延涂布法、噴涂法、狹縫涂布法、狹縫口涂布法、壓延涂布法、鑄造法、毛細管涂布法、桿涂布法和浸潰法;噴霧法;使用分配器的方法;以及涂布液體材料的方法(被稱作壓印法)。構(gòu)成控制電極、第一電極、第二電極、柵極和源極/漏極的材料的例子包括諸如鉬(Pt)、金(Au)、鈀(Pd)、鉻(Cr)、鑰(Mo)、鎳(Ni)、鋁(Al)、銀(Ag)、鉭(Ta)、鎢(W)、銅(Cu)、鈦(Ti)、銦(In)、錫(Sn)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鋅(Zn)和鎂(Mg)等金屬;含有這些金屬元素的合金;由這些金屬構(gòu)成的導(dǎo)電粒子;含有這些金屬的合金的導(dǎo)電粒子;以及諸如含有雜質(zhì)的多晶硅等導(dǎo)電性材料??梢允褂煤羞@些元素的層的堆疊結(jié)構(gòu)。此外,構(gòu)成控制電極、第一電極、第二電極、柵極和源極/漏極的材料的例子包括諸如聚(3,4-亞乙基二氧基噻吩)/聚苯乙烯磺酸[PED0T/PSS]和聚苯胺等有機材料(導(dǎo)電性聚合物)。構(gòu)成控制電極、第一電極、第二電極、柵極和源極/漏極的材料可以相同或不同。形成控制電極、第一電極、第二電極、柵極和源極/漏極的方法取決于其構(gòu)成材料,但可以是根據(jù)需要的圖案化技術(shù)與下述方法中任一種的組合上述各種涂布法;物理氣相沉積法(PVD法);脈沖激光沉積法(PLD)、電弧放電法、包括MOCVD法的各種化學(xué)氣相沉積法(CVD法);剝離法;遮蔽掩模法;電鍍法或化學(xué)鍍法以及它們的組合。PVD法的例子包括(a)諸如電子束加熱法、電阻加熱法、閃蒸法和坩堝加熱法等各種真空蒸發(fā)法;(b)等離子體蒸發(fā)法;(C)諸如雙極濺射法、直流濺射法、直流磁控管濺射法、高頻濺射法、磁控管濺射法、離子束濺射法和偏壓濺射法等各種濺射法;以及(d)諸如DC(直流)法、RF法、多陰極法、活化反應(yīng)法、電場蒸發(fā)法、高頻離子鍍法和反應(yīng)離子鍍法等各種離子鍍法。當(dāng)形成抗蝕劑圖案時,例如,在涂布抗蝕劑材料形成抗蝕劑膜后,采用光刻技術(shù)、激光繪制技術(shù)、電子束繪制技術(shù)或X射線繪制技術(shù)使該抗蝕劑膜圖案化。可以采用抗蝕劑轉(zhuǎn)印法形成抗蝕劑圖案。當(dāng)基于蝕刻法形成控制電極、第一電極、第二電極、柵極和源極/漏極時,采用干式蝕刻法或濕式蝕刻法。干式蝕刻法的例子包括離子銑削和反應(yīng)性離子蝕刻(RIE)。此外,控制電極、第一電極、第二電極、柵極和源極/漏極可以基于激光燒蝕法、掩模蒸發(fā)法和激光轉(zhuǎn)印法等形成。絕緣層或柵絕緣層(在下文中,有時統(tǒng)稱為“柵絕緣層等”)可以包括單層或多層。構(gòu)成柵絕緣層等的材料的例子不僅包括無機絕緣材料,例如,諸如氧化硅系材料、氮化硅(SiNy)、氧化鋁(Al2O3)和HfO2等金屬氧化物高介電絕緣膜,還可以包括有機絕緣材料(有機聚合物),例如,一端具有可與控制電極和柵極結(jié)合的官能團的直鏈烴類(例如,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA);聚乙烯基苯酚(PVP);聚乙烯醇(PVA);聚酰亞胺;聚碳酸酯(PC);聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET);聚苯乙烯;諸如N-2(氨基乙基)3-氨基丙基三甲氧基硅烷(AEAPTMS)、3-巰基丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)或十八烷基三氯硅烷(OTS)等硅烷醇衍生物(硅烷偶聯(lián)劑);十八硫醇;或者十二烷基異氰酸酯),或其組合。這里,氧化硅系材料的例子包括氧化硅(SiOx)、BPSG、PSG、BSG、AsSG, PbSG、氮氧化硅(SiON)、SOG (旋涂玻璃)或·低介電常數(shù)SiO2系材料(例如,聚芳醚、環(huán)狀全氟碳聚合物、苯并環(huán)丁烯、環(huán)狀氟樹脂、聚四氟乙烯、氟芳基醚、聚氟酰亞胺、無定形碳和有機S0G)。形成柵絕緣層等的方法可以是根據(jù)需要的圖案化技術(shù)與下述方法中任一種的組合上述各種涂布法、剝離法、溶膠-凝膠法、電沉積法和遮蔽掩模法??蛇x擇地,柵絕緣層可以通過對控制電極和柵極的表面進行氧化或氮化來形成,或者通過在控制電極和柵極的表面上形成氧化膜或氮化膜來形成。對控制電極和柵極的表面進行氧化的方法取決于構(gòu)成控制電極和柵極的材料,但是例如可以采用使用O2等離子體的氧化法或陽極氧化法。對控制電極和柵極的表面進行氮化的方法取決于構(gòu)成控制電極和柵極的材料,但是例如可以采用使用N2等離子體的氮化法??蛇x擇地,例如,對于Au電極,通過用具有可與控制電極和柵極形成化學(xué)鍵的官能團的絕緣分子(諸如一端被巰基修飾的直鏈烴),利用諸如浸潰法等方法以自組織方式涂布控制電極和柵極的表面,可以在控制電極和柵極的表面上形成柵絕緣層??蛇x擇地,可以通過利用硅烷醇衍生物(硅烷偶聯(lián)劑)修飾控制電極和柵極的表面來形成柵絕緣層。第一實施例第一實施例涉及本發(fā)明的薄膜元件組裝體。圖IA示出了第一實施例的薄膜元件組裝體從第一方向看的示意性側(cè)面圖。圖IB示出了薄膜元件組裝體從第二表面?zhèn)瓤吹氖疽庑粤Ⅲw圖。圖2A示出了薄膜元件組裝體從第一表面?zhèn)瓤吹氖疽庑粤Ⅲw圖。在第一實施例的薄膜元件組裝體中,在具有可撓性的基材20的第一表面21上設(shè)有多個薄膜元件10。在基材20中,在設(shè)有多個薄膜元件10的第一區(qū)域的外側(cè)形成有未設(shè)置薄膜元件10的第二區(qū)域。此外,在第一實施例中,在第二表面22的第二區(qū)域中形成有凸部(第二凸部31)。這里,基材20由聚酰亞胺樹脂形成,并且具有兩條相對邊20A和20C在第一方向上延伸而另兩條相對邊20B和20D在第二方向上延伸的矩形形狀。邊20A和20C的長度設(shè)定為140mm,邊20B和20D的長度(與基材20的第一方向平行的兩條相對邊20A和20C之間的距離W)設(shè)定為76_。通過使用模具對片狀部件進行沖壓的方法制造第二凸部31,第二凸部31沿著在第一方向上延伸的兩條邊20A和20C形成在第二區(qū)域中。第二凸部31具有帶狀形狀,其寬度為5mm,其長度與邊20A和20C的長度相同。此外,第二凸部31的高度H2設(shè)定成0. 05_。也就是說,H/W=H2/W=0. 05/76。第二凸部31利用由丙烯酸酯粘合劑形成的粘合劑(未示出)與基材20貼合。第二凸部31可以含有抗靜電劑。此外,基材20可以繞著平行于第二方向的軸線卷取。也就是說,基材20可以沿著第一方向卷取。在第一實施例的薄膜元件組裝體 中,由于凸部形成在基材的未設(shè)置薄膜元件的第二區(qū)域中,因而即使當(dāng)卷取薄膜元件組裝體時,也能夠可靠地防止基材的第二表面與形成在第一表面上的多個薄膜元件接觸。此外,能夠防止薄膜元件出現(xiàn)擦傷和損壞,并且能夠向薄膜元件組裝體賦予進一步的耐久性。在JP-A-2008-185853披露的柔性顯示裝置中,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)反復(fù)地進行卷取試驗時,不能完全防止由于發(fā)光側(cè)表面與背側(cè)表面之間的接觸而在發(fā)光側(cè)表面上出現(xiàn)的擦傷和損壞。第二實施例第二實施例是第一實施例的變形例。在第二實施例的薄膜元件組裝體中,圖2B示出了薄膜元件組裝體從第二表面?zhèn)瓤吹氖疽庑粤Ⅲw圖,其中每個凸部(第二凸部32)具有平行于第二方向延伸的切口部33。除此之外,由于第二實施例的薄膜元件組裝體的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)與第一實施例中說明的薄膜元件組裝體的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)相同,因此不再提供詳細的說明。其中凸部具有切口部的第二實施例的薄膜元件組裝體的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)可以適用于下面說明的各種實施例。第三實施例第三實施例也是第一實施例的變形例。在第三實施例的薄膜元件組裝體中,圖3A示出了薄膜元件組裝體從第一方向看的示意性側(cè)面圖,圖3B示出了薄膜元件組裝體從第二表面?zhèn)瓤吹氖疽庑粤Ⅲw圖,在基材20的第二表面22的至少第一區(qū)域中(在第三實施例中,第一區(qū)域和第二區(qū)域)形成有在第二方向上延伸的加強部件34,并且加強部件34的高度H3低于形成在基材20的第二表面22的第二區(qū)域中的凸部(第二凸部31)的高度H2。具體地,H3/H2=l/3。加強部件34由金屬材料形成并且利用由丙烯酸酯粘合劑形成的粘合劑(未示出)貼合到基材20上。加強部件34和第二凸部31以梯子狀裝配在一起,使得兩個第二凸部31相當(dāng)于梯子的框架,而加強部件34相當(dāng)于階梯或臺階。除了上面的以外,由于第三實施例的薄膜元件組裝體的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)與第一實施例中說明的薄膜元件組裝體的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)相同,因此不再提供詳細的說明。其中在基材的第二表面上設(shè)有加強部件的第三實施例的薄膜元件組裝體的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)可以適用于下面說明的其中在基材的第二表面上設(shè)有凸部的各種實施例。第四實施例第四實施例也是第一實施例的變形例。圖4A示出了第四實施例的薄膜元件組裝體從第一方向看的示意性側(cè)面圖,圖4B示出了薄膜元件組裝體從第一表面?zhèn)瓤吹氖疽庑粤Ⅲw圖。在第四實施例的薄膜元件組裝體中,在基材20的第一表面21的第二區(qū)域中形成有凸部(第一凸部41)。除此之外,由于第四實施例的薄膜元件組裝體的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)與第一實施例中說明的薄膜元件組裝體的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)相同,因此不再提供詳細的說明。第一凸部41沿著在第一方向上延伸的兩條邊20A和20C形成在第二區(qū)域中。第五實施例第五實施例是第四實施例的變形例。圖5示出了第五實施例的薄膜元件組裝體從第一表面?zhèn)瓤吹氖疽庑粤Ⅲw圖,在第五實施例的薄膜元件組裝體中,沿著在第二方向上延伸的兩條邊20B和20D在基材20的第一表面21的第二區(qū)域中還形成有附加凸部(第一凸部42)。也就是說,在第五實施例中,在基材20的第一表面 21的第二區(qū)域中設(shè)置有包圍第一區(qū)域的框架狀凸部(第一凸部42)。除此之外,由于第五實施例的薄膜元件組裝體的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)與第四實施例中說明的薄膜元件組裝體的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)相同,因此不再提供詳細的說明。第六實施例第六實施例是第一實施例和第四實施例的變形例或者第三實施例和第四實施例的變形例。圖6A或圖6B示出了第六實施例的薄膜元件組裝體從第一方向看的示意性側(cè)面圖,在第六實施例的薄膜元件組裝體中,凸部包括第四實施例的第一凸部41和第一實施例的第二凸部31。除此之外,由于第六實施例的薄膜元件組裝體的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)與第一實施例、第三實施例和第四實施例中說明的薄膜元件組裝體的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)相同,因此不再提供詳細的說明。第七實施例在第七實施例和下面說明的第八實施例 第十一實施例中,將要說明薄膜元件。圖7A示出了示意性部分截面圖,在第七實施例中,薄膜元件IOA包括第一電極和第二電極;活性層,所述活性層形成在第一電極與第二電極之間;和控制電極,所述控制電極經(jīng)由之間的絕緣層面對所述活性層。更具體地,薄膜元件組裝體IOA由場效應(yīng)晶體管(FET)(具體地,薄膜晶體管(TFT))形成,第一電極和第二電極相當(dāng)于源極/漏極53,控制電極相當(dāng)于柵極51,絕緣層相當(dāng)于柵絕緣層52,和活性層相當(dāng)于溝道形成區(qū)域54。此外,通過施加到控制電極的電壓來控制從第一電極朝向第二電極流入活性層的電流。這里,由TFT形成的薄膜元件IOA更具體地是底柵底接觸型TFT,包括(A)形成在基材20上的柵極51 (相當(dāng)于控制電極);(B)形成在柵極51和基材20上的柵絕緣層52 (相當(dāng)于絕緣層);(C)形成在柵絕緣層52上的源極/漏極53 (相當(dāng)于第一電極和第二電極);和(D)形成在源極/漏極53之間的柵絕緣層52上的由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域54(相當(dāng)于活性層)。在第七實施例 第十實施例中,控制電極(柵極51)以及第一電極和第二電極(源極/漏極53)由金(Au)形成,絕緣層(柵絕緣層52)由SiO2形成,活性層(溝道形成區(qū)域54)由TIPS(三異丙基甲硅烷基)-并五苯形成。
在下文中,說明第七實施例的薄膜元件的制造方法和圖像顯示裝置的制造方法。在下面的說明中,將控制電極和柵極統(tǒng)稱為柵極,將第一電極和第二電極以及源極/漏極統(tǒng)稱為源極/漏極,將絕緣層和柵絕緣層統(tǒng)稱為柵絕緣層,將活性層和溝道形成區(qū)域統(tǒng)稱為溝道形成區(qū)域。[步驟-700] 首先,在基材20上形成柵極51。具體地,在基材20上基于光刻技術(shù)形成抗蝕劑層(未示出),在該抗蝕劑層中除去將要形成柵極51的部分。此后,通過真空蒸發(fā)法在基材的整個表面上依次形成作為接觸層的鈦(Ti)層(未示出) 和作為柵極51的金(Au)層,然后除去抗蝕劑層。以此方式,基于所謂的剝離法能夠獲得柵極51。[步驟-710]隨后,在具體地包括柵極51的基材20的整個表面上形成柵絕緣層52。具體地,基于濺射法在柵極51和基材20上形成由SiO2形成的柵絕緣層52。當(dāng)形成柵絕緣層52時,通過用硬掩模覆蓋柵極51的一部分,在不使用光刻工藝的情況下能夠形成柵極51的引出部(未示出)。[步驟_720]此后,在柵絕緣層52上形成由金(Au)層形成的源極/漏極53。具體地,基于真空蒸發(fā)法依次形成作為接觸層的厚度約0. 5nm的鈦(Ti)層(未示出)和作為源極/漏極53的厚度約25nm的金(Au)層。當(dāng)形成這些層時,通過用硬掩模覆蓋柵絕緣層52的一部分,在不使用光刻工藝的情況下能夠形成源極/漏極53。[步驟-73O]隨后,將有機半導(dǎo)體材料溶液涂布在至少位于源極/漏極53之間的柵絕緣層52上,并且干燥,從而形成由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域54。這里,預(yù)先制備有機半導(dǎo)體材料溶液。具體地,將作為有機半導(dǎo)體材料的I克TIPS-并五苯溶解在作為有機溶劑的100克1,2,3,4-四氫化萘中。此外,在使用有機半導(dǎo)體材料溶液通過旋轉(zhuǎn)涂布法形成有機半導(dǎo)體材料層之后,在90° C和I小時的條件下對形成的有機半導(dǎo)體材料層進行干燥。以此方式,能夠得到溝道形成區(qū)域54 (活性層)。可選擇地,在使用上述有機半導(dǎo)體材料溶液通過噴墨印刷法形成有機半導(dǎo)體材料層之后,通過在90° C和I小時的條件下對形成的有機半導(dǎo)體材料層進行干燥,能夠得到溝道形成區(qū)域54 (活性層)。[步驟_740]此后,在整個表面上形成鈍化膜(未示出),并且形成與柵極51和源極/漏極53連接的配線(未示出)。以此方式,能夠得到底柵底接觸型FET(具體地,TFT)(見圖7A)。
在圖像顯示裝置的制造過程中,在該步驟之后,可以基于已知方法在薄膜元件IOA上或上方形成圖像顯示單元(具體地,例如由有機電致發(fā)光元件、微膠囊型電泳顯示元件或半導(dǎo)體發(fā)光元件形成的圖像顯示單元)。第八實施例第八實施例是第七實施例的變形例。在第八實施例中,薄膜元件IOB由底柵頂接觸型FET(具體地,TFT)形成。圖7B示出了示意性部分截面圖,第八實施例的場效應(yīng)晶體管包括
(A)形成在基材20上的柵極51 (相當(dāng)于控制電極);(B)形成在柵極51和基材20上的柵絕緣層52 (相當(dāng)于絕緣層);(C)形成在柵絕緣層52上的由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域54(相當(dāng)于活性層)和溝道形成區(qū)域延伸部55 ;和(D)形成在溝道形成區(qū)域延伸部55上的源極/漏極53(相當(dāng)于第一電極和第二電極)。在下文中,將說明第八實施例的薄膜元件的制造方法的概述。[步驟-800]首先,與第七實施例的步驟_70(T步驟-710相似地,在基材20上形成柵極51和 柵絕緣層52。[步驟-810]隨后,與第七實施例的步驟-730相似地,通過在柵絕緣層52上涂布有機半導(dǎo)體材料溶液并對涂布的有機半導(dǎo)體材料溶液進行干燥,形成由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域54和溝道形成區(qū)域延伸部55。[步驟-820]此后,在溝道形成區(qū)域延伸部55上形成源極/漏極53,使得溝道形成區(qū)域54夾在源極/漏極53之間。具體地,與第七實施例的步驟-720相似地,基于真空蒸發(fā)法依次形成作為接觸層的鈦(Ti)層(未示出)和作為源極/漏極53的金(Au)層。當(dāng)形成這些層時,通過用硬掩模覆蓋溝道形成區(qū)域延伸部55的一部分,在不使用光刻工藝的情況下能夠形成源極/漏極53。[步驟-830]隨后,與第七實施例相似地進行鈍化膜(未示出)的形成和配線(未示出)的形成,由此能夠得到第八實施例的薄膜元件10B。第九實施例第九實施例也是第七實施例的變形例。在第九實施例中,薄膜元件IOC由頂柵底接觸型FET(具體地,TFT)形成。圖8A示出了示意性部分截面圖,第九實施例的場效應(yīng)晶體管包括(A)形成在基材20上的源極/漏極53 (相當(dāng)于第一電極和第二電極);(B)形成在源極/漏極53之間的基材20上的由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域54(相當(dāng)于活性層);(C)形成在溝道形成區(qū)域54上的柵絕緣層52(相當(dāng)于絕緣層);和(D)形成在柵絕緣層52上的柵極51 (相當(dāng)于控制電極)。在下文中,將說明第九實施例薄膜元件的制造方法的概述。[步驟-900]首先,與第七實施例的步驟-720相似地,在基材20上形成源極/漏極53之后,與第七實施例的步驟-730相似地,通過在整個表面(具體地,在包括源極/漏極53的基材20)上涂布有機半導(dǎo)體材料溶液并對涂布的有機半導(dǎo)體材料溶液進行干燥,形成由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域(活性層)54。[步驟-910]
隨后,通過與第七實施例的步驟-710相同的方法在整個表面上形成柵絕緣層52。此后,通過與第七實施例的步驟-700相同的方法在溝道形成區(qū)域54上的柵絕緣層52的一部分中形成柵極51。[步驟-920]隨后,與第七實施例相似地進行鈍化膜(未示出)的形成和配線(未示出)的形成,由此能夠得到第九實施例的薄膜元件10C。第十實施例第十實施例也是第七實施例的變形例。在第十實施例中,薄膜元件IOD由頂柵頂接觸型FET(具體地,TFT)形成。圖SB示出了示意性部分截面圖,第十實施例的場效應(yīng)晶體管包括
(A)形成在基材20上的由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域54(相當(dāng)于活性層)和溝道形成區(qū)域延伸部55 ;(B)形成在溝道形成區(qū)域延伸部55上的源極/漏極53 (第一電極和第二電極);(C)形成在源極/漏極53和溝道形成區(qū)域54上的柵絕緣層52 (相當(dāng)于絕緣層);和(D)形成在柵絕緣層52上的柵極51 (相當(dāng)于控制電極)。在下文中,將說明第十實施例薄膜元件的制造方法的概述。[步驟-1000]首先,與第七實施例的步驟-730相似地,通過在基材20上涂布有機半導(dǎo)體材料溶液并對涂布的有機半導(dǎo)體材料溶液進行干燥,形成由有機半導(dǎo)體材料層形成的溝道形成區(qū)域54和溝道形成區(qū)域延伸部55。[步驟-1010]隨后,通過與第七實施例的步驟-720相同的方法在溝道形成區(qū)域延伸部55上形成源極/漏極53。[步驟-1020]此后,通過與第七實施例的步驟-710相同的方法在整個表面上形成柵絕緣層52。隨后,通過與第七實施例的步驟-700相同的方法在溝道形成區(qū)域54上的柵絕緣層52的一部分中形成柵極51。[步驟-IO3O]隨后,與第七實施例相似地進行鈍化膜(未示出)的形成和配線(未示出)的形成,由此能夠得到第十實施例的薄膜元件10D。第^^一實施例第^^一實施例也是第七實施例的變形例。在第i^一實施例中,薄膜元件IOE具體地由二端子器件形成。更具體地,圖9示出了示意性部分截面圖,薄膜元件IOE包括第一電極61和第二電極62 ;和形成在第一電極61與第二電極62之間的活性層63?;钚詫?3由有機半導(dǎo)體材料形成。此外,通過用光照射活性層63產(chǎn)生電力。也就是說,第十一實施例的薄膜元件IOE用作光電轉(zhuǎn)換兀件或光伏電池??蛇x擇地,薄膜兀件IOE用作在向第一電極61和第二電極62施加電壓時使活性層63發(fā)光的發(fā)光兀件。
除了上面的以外,由于第i^一實施例的薄膜元件的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)與第七實施例中說明的薄膜元件的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)相同,因此不再提供詳細的說明。通過與第七實施例的步驟-720、步驟-730和步驟-720基本相似地形成第一電極61、活性層63和第二電極62并且與第七實施例的步驟-740相似地形成配線,能夠得到第十一實施例的薄膜元件。雖然已經(jīng)基于優(yōu)選實施例說明了本發(fā)明,但本發(fā)明不限于這些實施例。薄膜元件組裝體的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造以及其形成和制造條件是示例性的并且可以適宜地變化。在各實施例中,盡管薄膜元件由三端子器件或兩端器件形成,但薄膜元件例如可以由具有已知構(gòu)造和結(jié)構(gòu)的有機電致發(fā)光元件、微膠囊型電泳顯示元件和半導(dǎo)體發(fā)光元件形成。此外,這些有機電致發(fā)光元件、微膠囊型電泳顯示元件和半導(dǎo)體發(fā)光元件本身的制造方法可以采用已知的制造方法。在各實施例中,盡管基材被配置成具有單層,但由不同材料(例如,與構(gòu)成凸部的材料相同的材料)形成的第二基材和甚至第三基材、第四基材等可以貼合到基材的第二表面。在某些情況下,通過將由不同材料(例如,與構(gòu)成凸部的材料相同的材料)形成的第二基材貼合到基材的第二表面并且例如經(jīng)蝕刻對第二基材進行處理,可以在基材的第二表面上形成凸部。 可選擇地,圖IOA和圖IOB示出了實施例的薄膜元件組裝體的變形例的示意性部分截面圖以及用于說明實施例的薄膜元件組裝體的變形例的制造方法的支撐基板的示意性部分截面圖,準備形成有與凸部對應(yīng)的凹部的支撐基板25??梢曰谌缦虏襟E來制造薄膜元件組裝體通過涂布法在支撐基板25上形成由樹脂材料形成的第一基材23 ;在第一基材23上形成由經(jīng)加熱或能量束照射可固化的樹脂形成的第二基材24 ;在第二基材24上形成薄膜元件IOA IOD (或者薄膜元件10和10E)中任一者(見圖10B);和將支撐基板25與第一基材23分離(見圖10A)。這里,當(dāng)將支撐基板25與第一基材23分離時,在第一基材23的第二表面上設(shè)置有與設(shè)置在支撐基板25上的凹部對應(yīng)的凸部(第二凸部)。此外,第一基材23的第一表面與第二基材24的第二表面接合,并且在第二基材24的第一表面上形成薄膜元件。構(gòu)成第一基材23的樹脂材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為180° C以上。可選擇地,構(gòu)成第一基材23的樹脂材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選高于形成薄膜元件時的處理溫度的最高溫度。例如,在基于銀膏的印刷和焙烤而形成與柵極和源極/漏極連接的配線時的銀膏焙烤溫度是薄膜元件或圖像顯示裝置的一系列制造步驟中的處理溫度的最高溫度(具體地,150° C)。可選擇地,可以基于如下步驟來制造薄膜元件組裝體通過涂布法在支撐基板25上形成由非晶性熱塑性樹脂形成的第一基材23 ;在第一基材23上形成由熱塑性樹脂或紫外線固化性樹脂形成的第二基材24 ;在第二基材24上形成薄膜元件;和將支撐基板25與第一基材23分離。如上所述,當(dāng)在第一基材和第二基材的兩層基材上形成薄膜元件之后將支撐基板與第一基材分離時,不需要大的制造裝置而通過簡單方法就能夠制造薄膜元件。此外,通過使用后面描述的樹脂材料形成第一基材,能夠可靠地使第一基材與支撐基板分離。此外,由于在用第二基材覆蓋第一基材的狀態(tài)下而在第二基材上形成薄膜元件,因而能夠可靠地防止在薄膜元件的形成過程中在第一基材上出現(xiàn)損壞。此外,由于通過涂布法在支撐基板上形成第一基材,因而能夠容易地形成第一基材并且能夠防止在支撐基板與第一基材之間出現(xiàn)氣泡等。針對支撐基板的剝離強度(具體地,貼合組件的90°剝離強度)優(yōu)選為1.0N/cm(0. lkgf/cm) 4. 9N/m(0. 5kgf/cm)。貼合組件的 90。剝離強度由 JIS K6854-1:1999 標(biāo)準規(guī)定。構(gòu)成第一基材的樹脂材料的具體例子包括聚砜樹脂、聚醚砜樹脂和聚砜酰亞胺樹月旨。構(gòu)成第二基材的材料的具體例子包括諸如環(huán)氧系樹脂等熱塑性樹脂和紫外線固化性樹脂。也就是說,構(gòu)成第一基材的材料與構(gòu)成第二基材的材料的優(yōu)選組合的具體例子包括聚砜樹脂和環(huán)氧系樹脂、聚醚砜樹脂和環(huán)氧系樹脂、以及聚砜酰亞胺樹脂和環(huán)氧系樹脂。為了在支撐基板上形成由樹脂材料形成的第一基材,需要制備溶解有樹脂材料的溶液。作為溶劑,可以適宜地單獨使用或作為混合物使用水;諸如乙醇、異丙醇和丁醇等醇類;諸如甲苯或二甲苯等芳香族類;諸如丙酮或2-丁酮等酮類;諸如PGMEA等烴類。此外,除了有機 溶劑之外,可以加入諸如表面活性劑或流平劑等添加劑。另外,取決于賦予涂布性能或其他性能的目的,可以含有除了高分子材料以外的材料,這些材料的具體例子包括氧化硅填料和玻璃纖維等。構(gòu)成第一基材的樹脂材料優(yōu)選不會與支撐基板起化學(xué)反應(yīng)。可以機械地進行支撐基板與第一基材的分離。具體地,可以利用機械或用手將支撐基板上的第一基材和第二基材切開,并且使支撐基板與第一基材分離,并且可選擇地,可以利用機械或用手使第一基材與支撐基板分離??蛇x擇地,可以利用機械或用手將支撐基板上的第一基材和第二基材切開,并且可以將水引入切開處,從而使支撐基板與第一基材分離,并且可選擇地,使第一基材與支撐基板分離。第一基材的厚度可以使得第一基材能夠可靠地支撐薄膜元件并且必要時向薄膜元件賦予可撓性。第二基材的厚度可以使得第二基材能夠可靠地保護第一基材免受酮系溶劑的影響并且必要時向薄膜元件賦予可撓性。由于薄膜元件形成在第二基材上,因而第二基材優(yōu)選具有絕緣性。作為在第一基材上形成第二基材的方法,可以采用上述各種涂布法。然而,所采用的方法不限于上述方法,也可以采用預(yù)先準備片狀第二基材并在第一基材上堆疊第二基材的方法。支撐基板(支撐基材)的例子包括各種玻璃基板、表面上形成有絕緣膜的各種玻璃基板、石英基板、表面上形成有絕緣膜的石英基板、表面上形成有絕緣膜的硅基板、藍寶石基板、以及由各種金屬和諸如不銹鋼等各種合金形成的金屬基板。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,依據(jù)設(shè)計要求和其他因素,可以在本發(fā)明所附的權(quán)利要求書或其等同物的范圍內(nèi)進行各種修改、組合、次組合以及改變。
權(quán)利要求
1.一種薄膜元件組裝體,其包括 具有可撓性的基材,和 設(shè)置在所述基材的第一表面上的多個薄膜元件, 其中,在所述基材中,在設(shè)有多個薄膜元件的第一區(qū)域的外側(cè)形成有未設(shè)置薄膜元件的第二區(qū)域,并且 其中,在所述基材的第一表面的第二區(qū)域、或者第二表面的第二區(qū)域、或者第一表面和第二表面每一者的第二區(qū)域中形成有凸部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的薄膜元件組裝體, 其中,所述基材具有兩條相對邊在第一方向上延伸而另兩條相對邊在第二方向上延伸的矩形形狀,并且 其中,所述凸部沿著在第一方向上延伸的兩條邊形成在第二區(qū)域中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄膜元件組裝體,其中,所述基材可繞著平行于第二方向的軸線卷取。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄膜元件組裝體,其中,每個凸部具有平行于第二方向延伸的切口部。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄膜元件組裝體, 其中,所述凸部形成在所述基材的第二表面的第二區(qū)域或者所述基材的第一表面和第二表面每一者的第二區(qū)域中, 其中,在所述基材的第二表面的至少第一區(qū)域中形成有在第二方向上延伸的加強部件,并且 其中,所述加強部件的高度低于形成在所述基材的第二表面的第二區(qū)域中的凸部的高度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄膜元件組裝體, 其中,所述凸部形成在所述基材的第一表面的第二區(qū)域或者所述基材的第一表面和第二表面每一者的第二區(qū)域中,并且 其中,沿著在第二方向上延伸的兩條邊在所述基材的第一表面的第二區(qū)域中形成有附加凸部。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的薄膜元件組裝體,其中,所述凸部由選自發(fā)泡材料、凝膠狀材料和橡膠狀材料的至少一種材料形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的薄膜元件組裝體,其中,所述凸部含有抗靜電劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種薄膜元件組裝體,其包括具有可撓性的基材和設(shè)置在所述基材的第一表面上的多個薄膜元件,其中,在所述基材中,在設(shè)有多個薄膜元件的第一區(qū)域的外側(cè)形成有未設(shè)置薄膜元件的第二區(qū)域,并且其中,在所述基材的第一表面的第二區(qū)域、或者第二表面的第二區(qū)域、或者第一表面和第二表面每一者的第二區(qū)域中形成有凸部。由于凸部形成在基材的未設(shè)置薄膜元件的第二區(qū)域中,因而即使當(dāng)卷取薄膜元件組裝體時,也能夠可靠地防止基材的第二表面與形成在第一表面上的多個薄膜元件接觸,并且能夠向薄膜元件組裝體賦予進一步的耐久性。
文檔編號H01L51/52GK102779949SQ20121013545
公開日2012年11月14日 申請日期2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月12日
發(fā)明者八木巖, 湯川弦, 勝原真央, 野田真 申請人:索尼公司