層疊體及其處理法以及柔性設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在無機基板上形成有聚酰亞胺系膜的層疊體及其處理法以及柔性設(shè) 備的制造方法。本發(fā)明的層疊體及其處理法例如在制造在柔性基板的表面形成電子元件的 柔性設(shè)備、柔性配線板時有用。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往，在液晶顯示器（IXD)、等離子顯示器面板（PDP)、有機EL顯示器（0LED)等平 板顯示器（FPD)、電子紙等電子設(shè)備的領(lǐng)域，主要使用在玻璃基板等由無機材料構(gòu)成的基板 (無機基板）上形成電子元件的設(shè)備。然而，存在無機基板剛直，柔軟性不足，難以變得柔軟 的問題。
[0003] 因此，提出了使用具有柔性且具有耐熱性的聚酰亞胺等有機高分子材料作為基板 的方法。即，將具有柔性的耐熱性的聚酰亞胺系膜層疊在用作載體的無機基板上，將該聚酰 亞胺系膜作為用于形成電子元件的基板、配線基板利用的技術(shù)實用化。這里，例如，如果使 用透光性優(yōu)異的玻璃基板作為無機基板，則具有如下優(yōu)點：在形成電子元件時、制作配線基 板時的檢查工序容易，可以直接轉(zhuǎn)用現(xiàn)有的玻璃基板上形成電子元件的柔性設(shè)備生產(chǎn)用的 設(shè)備。
[0004] 在這樣的層疊有聚酰亞胺系膜的無機基板中，由于無機基板作為載體用的基板使 用，所以在聚酰亞胺系膜的表面形成電子元件后，最后需要從無機基板剝離聚酰亞胺系膜。 然而，從防止在電子元件的形成工序中聚酰亞胺系膜從無機基板剝落的觀點考慮，必須使 聚酰亞胺系膜與無機基板牢固地密合，因此不容易剝離。作為工業(yè)上進行該剝離的方法，例 如，提出了對與玻璃基板相接的聚酰亞胺界面照射激光的方法（例如專利文獻1、2和非專 利文獻1)。另外，提出了不使用激光而通過如下方法進行剝離的方法：將與玻璃基板相接 的聚酰亞胺界面用焦耳熱加熱的方法（專利文獻3)、感應(yīng)加熱的方法（專利文獻4)、照射 來自氙燈的閃光的方法（專利文獻5)等。在這樣的方法中，在無機基板與聚酰亞胺系膜的 剝離界面僅有1種層與無機基板接觸。然而，這些方法存在其工序復(fù)雜且需要長時間，設(shè)備 貴，因此不僅成本高，無機基板的再利用也困難的問題點。
[0005] 因此，作為代替上述方法的剝離方法，專利文獻6中提出了通過在加壓水蒸氣中 長時間放置，來提高聚酰亞胺層疊體的剝離性的方法。另外，專利文獻7中，為了提高聚酰 亞胺層疊體的剝離性，提出了浸漬在水中的方法。這些方法利用如下機制：通過自聚酰亞胺 膜表面吸水、吸濕使聚酰亞胺膜急劇膨脹而產(chǎn)生的應(yīng)力作用于聚酰亞胺膜與無機基板的界 面。作為其結(jié)果，該界面的密合性減少，剝離性提高。這樣的方法中，在無機基板與聚酰亞 胺層疊體的剝離界面，還是只有1種層與無機基板接觸。此外，專利文獻8中，提出了在玻 璃基板上形成圖案化的粘接層，在該粘接層表面和玻璃板表面這兩者上形成聚酰亞胺等柔 性基板層，在此之后，僅切去粘接層表面上的柔性基板層后，從玻璃基板剝離柔性基板層的 方法。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007] 專利文獻
[0008] 專利文獻1:日本特表2007 - 512568號公報
[0009] 專利文獻2:日本特開2013 - 73001號公報
[0010] 專利文獻3:日本特開2012 - 189974號公報
[0011] 專利文獻4:日本特開2014 - 86451號公報
[0012] 專利文獻5:日本特開2014 - 120664號公報
[0013] 專利文獻6:日本特開2000 - 196243號公報
[0014] 專利文獻7:美國專利第7575983號說明書
[0015] 專利文獻8:德國公開專利第102012102131A1號說明書
[0016] 非專利文獻
[0017]非專利文獻 1:JournalofInformationDisplay，2014 年，第 15 卷，No. 1，第 1 ~ 4 頁，（TheKoreanInformationDisplaySociety發(fā)行）

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018] 然而，在上述利用吸濕、吸水的方法中，由于利用自聚酰亞胺系膜表面的吸濕、吸 水，所以例如在聚酰亞胺系膜表面形成氣體阻隔層（用于阻止水蒸氣、氧的透過的層，由此 防止0LED等中形成于聚酰亞胺系膜上的電子元件的劣化）時，存在無法充分進行吸濕、吸 水，得不到充分的提高剝離性的效果的問題。另外，在專利文獻6公開的在加壓水蒸氣中長 時間放置的方法中，存在聚酰亞胺發(fā)生水解，引起膜劣化的問題。另外，在專利文獻8公開 的使用圖案化的粘接層的方法中，工序復(fù)雜，而且難以兼得形成電子元件等部件時的密合 性和部件形成后從玻璃基板的剝離性。并且，從玻璃基板剝離粘接層困難，玻璃基板難以再 生利用。
[0019] 因此，本發(fā)明的目的在于解決上述課題，提供聚酰亞胺系膜與無機基板的密合性 良好且在短時間內(nèi)能夠容易從無機基板剝離聚酰亞胺系膜的層疊體。
[0020] 另外，本發(fā)明的目的在于提供聚酰亞胺系膜與無機基板的密合性良好且即便在聚 酰亞胺系膜上形成氣體阻擋層，也能夠在短時間內(nèi)容易從無機基板剝離聚酰亞胺系膜的層 置體。
[0021] 另外，本發(fā)明的目的在于提供聚酰亞胺系膜與無機基板的密合性良好且即便在聚 酰亞胺系膜上形成電子元件、配線等部件，也能夠在短時間內(nèi)容易從無機基板剝離聚酰亞 胺系膜的層疊體。
[0022] 本發(fā)明人等為了解決上述課題進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過使在無機基板上形 成有聚酰亞胺系膜的層疊體（以下有時簡稱"層疊體"）成為特定的構(gòu)成，能夠解決上述課 題，從而完成了本發(fā)明。
[0023]BP，本發(fā)明的主旨如下。
[0024] -種層疊體，具有無機基板和形成于該無機基板上的聚酰亞胺系膜，該層疊體具 有以下的特征：
[0025] (1)聚酰亞胺系膜是包含聚酰亞胺系樹脂層A和聚酰亞胺系樹脂層B的層疊膜，聚 酰亞胺系樹脂層A的整面與上述無機基板相接，且形成于聚酰亞胺系樹脂層A表面的聚酰 亞胺系樹脂層B的一部分與上述無機基板相接；
[0026] (2)聚酰亞胺系樹脂層A與上述無機基板的粘接強度為2N/cm以下；
[0027] (3)聚酰亞胺系樹脂層B與上述無機基板的粘接強度大于2N/cm;
[0028] (4)與上述無機基板相接的聚酰亞胺系樹脂層B通過吸濕處理能夠從上述無機基 板剝離。
[0029] 上述層疊體，其特征在于，無機基板為玻璃基板。
[0030] 上述層疊體，其特征在于，在聚酰亞胺系樹脂層B的表面形成有氣體阻隔層。
[0031] 一種層疊體的處理法，其特征在于，通過對上述層疊體進行吸濕處理，從無機基板 剝離聚酰亞胺系膜。
[0032] 上述層疊體的處理法，其特征在于，吸濕處理是在100°C以下的溫度和70%以上 的相對濕度的環(huán)境下保持層疊體后，通過減壓進行脫濕的處理。
[0033] -種柔性設(shè)備的制造方法，其特征在于，在上述層疊體的聚酰亞胺系膜的表面形 成選自電子元件和配線中的1個以上的部件（以下有時簡稱為"電子元件等部件"）后，通 過對該層疊體進行吸濕處理，從無機基板剝離具備上述部件的聚酰亞胺系膜，其后，切割除 去與無機基板相接的聚酰亞胺系樹脂層B的部分，由此得到柔性設(shè)備。
[0034] -種柔性設(shè)備的制造方法，其特征在于，在上述層疊體的聚酰亞胺系膜的表面形 成選自電子元件和配線中的1個以上的部件，在具備上述部件的聚酰亞胺系膜的規(guī)定部位 切出切口，分割成聚酰亞胺系膜的上述部件的形成區(qū)域部分和與無機基板相接的聚酰亞胺 系樹脂層B的部分后，剝離聚酰亞胺系膜的上述部件的形成區(qū)域部分，得到柔性設(shè)備，并且 對留在無機基板的聚酰亞胺系樹脂層B進行吸濕處理，將其從無機基板剝離除去。
[0035] 上述柔性設(shè)備的制造方法，其特征在于，吸濕處理是在100°C以下的溫度和70% 以上的相對濕度的環(huán)境下保持層疊體后，通過減壓進行脫濕的處理。
[0036] 盡管本發(fā)明的層疊體的聚酰亞胺系膜牢固地粘接在無機基板上，但通過例如吸濕 處理，就能夠簡單地從無機基板剝離聚酰亞胺系膜，能夠容易地制造柔性設(shè)備、柔性配線基 板。另外，即便在該聚酰亞胺系膜表面上形成有氣體阻擋層時，也能夠通過吸濕處理容易地 得到良好的剝離性。
【附圖說明】
[0037] 圖1 (A)是本發(fā)明涉及的一個實施方式的層疊體的示意圖（截面圖），圖1 (B)是從 圖中上方觀察圖1(A)的層疊體時的概略圖。
[0038] 圖2(A)是具有氣體阻擋層的本發(fā)明涉及的一個實施方式的層疊體的示意圖（截 面圖），圖2(B)是從圖中上方觀察圖2(A)的層疊體時的概略圖。
[0039] 圖3(A)和圖3(B)是用于說明使用圖1(A)的層疊體并利用層疊體的處理法1制 造柔性基板的方法的聚酰亞胺系膜的示意圖（截面圖）。
[0040] 圖4 (A)和圖4 (B)是用于說明使用圖2 (A)的層疊體并利用層疊體的處理法1制 造柔性基板的方法的聚酰亞胺系膜的示意圖（截面圖）。
[0041] 圖5(A)和圖5(B)是用于說明使用圖1(A)的層疊體并利用層疊體的處理法2制 造柔性基板的方法的聚酰亞胺系膜的示意圖（截面圖）。
[0042] 圖6(A)和圖6(B)是用于說明使用圖2(A)的層疊體并利用層疊體的處理法2制 造柔性基板的方法的聚酰亞胺系膜的示意圖（截面圖）。
【具體實施方式】
[0043] 以下，對本發(fā)明進行詳細(xì)說明。
[0044] [層疊體]
[0045] 本發(fā)明的層疊體在無機基板上具有由聚酰亞胺系膜構(gòu)成的柔性基板層。作為這里 使用的無機基板，有玻璃基板，銅、鋁等金屬基板，氧化鋁等陶瓷基板等，沒有限制，優(yōu)選使 用透光性優(yōu)異的玻璃基板。作為玻璃基板，例如，可使用鈉鈣玻璃、硼硅玻璃、無堿玻璃等， 這些中，可優(yōu)選使用無堿玻璃基板。
[0046] 作為上述無機基板的厚度，優(yōu)選0. 3~5. 0mm。如果厚度比0. 3mm薄則有時基板的 操作性降低。另外，如果厚度比5.0_厚則有時生產(chǎn)率降低?？梢詫@些無機基板實施用 于控制與聚酰亞胺系膜層的密合性的表面處理，例如硅烷偶聯(lián)劑處理等。
[0047] 如圖1 (A)和圖1 (B)所示，本發(fā)明的層疊體100是在無機基板1上層疊聚酰亞胺 系膜2。該聚酰亞胺系膜2是包含聚酰亞胺系樹脂層A(21)和聚酰亞胺系樹脂層B(22)的 層疊膜，聚酰亞胺系樹脂層A(21)的整面與上述無機基板1相接，且形成于聚酰亞胺系樹脂 層A(21)的表面的聚酰亞胺系樹脂層B(22)的一部分與上述無機基板1相接。圖1(A)是 本發(fā)明涉及的一個實施方式的層疊體的示意圖（截面圖）。圖1(B)是從圖中上方觀察圖 1㈧的層疊體時的概略圖。
[0048] 如圖1 (A)所示，聚酰亞胺系樹脂層A的整面與上述無機基板相接是指聚酰亞胺系 樹脂層A(21)以其一面整體與無機基板1接觸的意思。
[0049] 如圖1 (A)和圖1 (B)所示，聚酰亞胺系樹脂層B的一部分與上述無機基板相接 是指