(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
湾曲箔形状電気光学製品の製造方法であり、前記方法が、
−  少なくとも１つの第１の領域に収縮可能又は膨張可能な有機材料のベース基板層を提供するステップ、
−  前記少なくとも１つの第１の領域に前記ベース基板層とスタックを形成するための少なくとも１つのさらなる層を提供するステップ、
−  １以上の電気光学構造を提供するステップ、および
−  前記有機材料を収縮させ、それに伴い前記スタックを前記収縮可能な有機材料が設けられる側で内側に湾曲させる処理を行うステップ、又は
−  前記有機材料を膨張させ、それに伴い前記スタックを前記膨張可能な有機材料が設けられる側で外側に湾曲させる処理を行うステップ、
を含み、
ここで、前記収縮可能又は膨張可能な有機材料がポリマーの前駆体であり、前記有機材料を収縮又は膨張させる処理が、前記有機材料を重合するステップを含む、
方法。
【請求項２】
前記有機材料が、ラジカル付加重合により硬化する系を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記有機材料が、開環を伴わない付加反応を介して反応する系を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記有機材料が開環により硬化可能な小環状系を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記有機材料が開環により硬化可能な大環状系を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記有機材料が２環系開環により硬化可能な環状系を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
箔形状電気光学製品の製造をするための装置であり、
−  収縮可能な有機材料のベース基板層を持つ少なくとも１つの第１の領域を提供するための第１の設備、
−  少なくとも１つの電気光学構造を提供するための第２の設備、および
−  前記有機材料を収縮させるか膨張させて、それに伴い前記少なくとも１つの第１の領域を前記収縮可能な有機材料の設けられた側で内側又は外側に湾曲させる処理を行うための第３の設備、
を含み、
−  ここで、前記収縮される又は膨張される有機材料がポリマーの前駆体であり、前記有機材料を収縮又は膨張させる処理が、前記有機材料を重合するステップを含む、
装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、箔形状電気光学製品に関する。本発明はさらに、箔形状電気光学半製品に関する。
本発明はさらに、これらの製品の製造方法に関する。本発明はさらにこれらの製品の製造のための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気光学装置は、電気シグナルに応じて光学効果を与える装置、又は光学入力に応じて電気シグナルを生成する装置である。第１の例は発光ダイオードである、有機発光ダイオード及びエレクトロクロミック装置が挙げられる。第２の例は光電池セル及び光センサである。
【０００３】
今日かかる電気光学装置は、ロールツーロールプロセスで箔（ホイル）として比較的安価に製造され得る。そのようにして得られる装置は平坦な（フラット）形状である。
しかし、電気光学装置として、例えば特定の光分布を得るためにしばしば湾曲した形状の表面が望まれる。
【０００４】
例えば米国特許出願公開第２００７１５９０７２号明細書には、チューブ形状のＯＬＥＤが、前記チューブ形状ＯＬＥＤ製造の方法と共に記載されている。前記方法は、次の：
−  第１の孔（ポア）を含むテンプレートを準備し；
−  前記第１の孔に第１のチューブ形状電極を形成し、前記チューブ形状電極は第２の孔を含み、前記孔の直径が前記第１の孔の直径よりも小さく；
−  前記第２の孔にチューブ形状発光部材を形成し、前記チューブ形状発光部材が第３の孔を含み、前記孔の直径が前記第２の孔の直径よりも小さく；及び
−  前記第３の孔に第２の電極を形成する、ステップを含む。
【０００５】
この方法は、ロールツーロールとして実施され得ないという欠点を持つ。
【０００６】
従って、ロールツーロール技術を用いて平坦形状からはずれた形状で電気光学装置を製造することができる方法に対する要求がある。さらに、かかる方法で製造され得る電気光学装置に対する要求がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００７１５９０７２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、箔形状電気光学製品、半製品及びそれらを製造する方法及び装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の側面によると、湾曲箔形状電気光学製品の製造の方法が提供される。前記方法は、
−  少なくとも１つの第１の領域に収縮可能又は膨張可能な有機材料のベース基板層を提供するステップ、
−  前記少なくとも１つの第１の領域に前記ベース基板層とスタックを形成するための少なくとも１つのさらなる層を提供するステップ、
−  １以上の電気光学構造を提供するステップ、
−  前記有機材料を収縮させ、それに伴い前記スタックを前記収縮可能な有機材料が設けられる側で内側に湾曲させる処理を行うステップ又は
−  前記有機材料を膨張させ、それに伴い前記スタックを前記収縮可能な有機材料が設けられる側で外側に湾曲させる処理を行うステップを含む、方法である。
【００１０】
収縮可能な有機材料の存在により、前記箔形状電気光学製品は自発的に外部支持構造なしで望ましい形状になる。種々の層、電気光学構造は、一時的な担体基板に適用され得る。前記担体基板は、例えばガラスプレートなどの剛性材料から形成され得る。又は前記担体基板はフレキシブル材料、例えばポリマー又は金属箔などであり得る。前記方法の実施の完了後又は実施の間に、前記担体基板は製造されるべき電気光学構造から除かれる。例えば前記一時的担体基板を溶解又はエッチングして除くか、又は一時的担体基板を製造される製品から、例えば剥離ライナを用いて剥離することで除かれる。
【００１１】
望ましい収縮又は膨張を達成するためにいくつかの選択が可能である。本発明の第１の側面による方法の１つの実施態様では、前記収縮可能な有機材料は熱収縮材料であり、前記有機材料の処理が熱処理である。熱収縮材料は、ポリマー鎖が予め選択された方向に伸ばされ、ガラスネットワークで凍結されたポリマー材料である。加熱することで前記鎖の可動性は増加して前記材料は軟化し、これにより鎖に緩和が生じて、前記材料は前記伸長された方向に沿って相当の収縮が起こる。熱収縮性ポリマーの例には、照射化低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、ポリオレフィン、ポリ−エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポリ−ビニルクロリド（ＰＶＣ）及びポリ−テトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリ−ビニリデンジフロリド（ＰＶＤＦ）、ポリフルオロエチレンプロピレン（ＦＥＰ）及びポリ（パーフルオロアルコキシ）（ＰＦＡ）などのフルオロポリマーが挙げられる。熱処理中の熱収縮性材料の収縮の程度は、その凍結相での伸ばされた程度に依存する。この依存性は、製造される製品の湾曲の程度を制御するために製造プロセスで使用され得る。熱収縮性ポリマーは、化学的耐性、ゼロ又は非常に低い水分吸収、電気絶縁性、摩耗抵抗性、弾性及び接着耐性などから選択される。
【００１２】
国際公開第２００６０９７３３号には、電気又は光学装置の製造方法が開示されている。この方法は次のステップを含む：
（ｉ）  ポリマー性基板層を形成するステップ；
（ｉｉ）  前記基板層を少なくとも１つの方向に伸長するステップ；
（ｉｉｉ）  フィルムを約１９から約１５ｋｇ／ｍの範囲の張力で寸法保持して、ガラス転移温度を超えるが溶融温度を下回る温度に温度設定するステップ；
（ｉｖ）  前記フィルムを前記基板層のポリマーのガラス転移温度を超えるが溶融温度を下回る温度で熱安定化するステップ；
（ｖ）  平坦化コーティング組成を適用して、コーティング基板の表面が、Ｒａ値０．６ｎｍ未満、及び／又はＲｑ値０．８ｎｍ未満とするステップ；
（ｖｉ）  厚さ２から１０００ｎｍの無機バリアフィルムを高エネルギー蒸着により適用するステップ；及び
（ｖｉｉ）  前記ポリマー基板層、前記平坦化コーティング相及び前記無機バリア相を含む複合フィルムを前記電気又は光学電気装置に提供するステップ、を含む。
【００１３】
従って、知られた方法では、前記ポリマー性基板層は、残る層の前及びそれが光学電気装置の基板として使用される前に熱安定化される。この知られた方法は湾曲した製品を製造することを防止するものである。本発明による方法の他の実施態様では、前記収縮可能な又は膨張可能な有機材料はポリマーの前駆体であり、前記有機材料の処理には前記有機材料の重合ステップ又は変換ステップが含まれる。望ましい湾曲の程度に依存して、前記前駆体は以下のカテゴリのＵＶ又は熱硬化性／クロスリンク無溶媒処方物を含み得る。
（ｉ）  高重合収縮性、
（ｉｉ）  中適度重合収縮性、
（ｉｉｉ）  低から中程度重合収縮性、
（ｉｖ）  ゼロから低程度の重合収縮性又は重合膨張性。
【００１４】
カテゴリ（ｉ）の例は、アクリレート、メタクリレート及びチオール−エン系などのラジカル付加重合により硬化、及びイソシアネート−アミン系及びイソシアネート−ヒドロキシル系などの開環を伴わない付加反応を介して反応して硬化する系が挙げられる。
【００１５】
カテゴリ（ｉｉ）の例は、エポキシド（カチオン硬化）、エポキシ−アミン系、無水物−アミン系及び無水系−アルコール系などの小開環系による開環反応により硬化する系が挙げられる。
【００１６】
カテゴリ（ｉｉｉ）の例は、オキセタン（カチオン硬化）及びオキセタン−アミン系などのエポキシ系の場合よりも大きい環系の開環反応により硬化する系が挙げられる。
【００１７】
カテゴリ（ｉｖ）の例は、スピロ−オルトエステル及びスピロオルトカーボネートなどの非常に低い又はゼロ収縮性である、２環系の開環重合による硬化する系が挙げられる。
【００１８】
上述のクロスリンク機能は、機能構成基に基づくものであり、例えば、オリゴ（エチレンオキシド）、ポリ（エチレンオキシド）、アルキルブロック、脂肪族ポリ−又はオリゴエステル、芳香族ポリ又はオリゴエステル、ポリ−又はオリゴブタジエン、脂肪族ポリ−又はオリゴエーテル、芳香族ポリ−又はオリゴエーテル、脂肪族ポリ−又はオリゴカーボネート、芳香族ポリ−又はオリゴカーボネート、脂肪族ポリ又はオリゴウレタン、芳香族ポリ又はオリゴウレタン、脂肪族ウレタン、芳香族ウレタン、ポリフェノール、アルコキシル化フェノール、脂肪族ポリ又はオリゴエポキシド、芳香族ポリ又はオリゴエポキシド（例えば、ビスフェノールＡの又はエトキシル化ビスフェノールＡ系）、ネオペンチルグリコール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、エトキシル化トリメチロールプロパン、カプロラクトン、ポリ−又はオリゴシロキサン、脂肪族ポリ又はオリゴペプチド、芳香族ポリ又はオリゴペプチド、脂肪族ポリ又はオリゴアミン、芳香族ポリ又はオリゴアミン、ポリ又はオリゴスチレン、又はこれらの全ての組合せに基づくものである。反応希釈剤は、上述のクロスリンクカテゴリから選択され得る。また上述の機能構成ブロックに基づくことができる。
【００１９】
硬化処方の全重合収縮又は膨張は、４つの上述のクロスリンクカテゴリのそれぞれからのいくつかを組合せて行うことで微調節され得る。例えば、重合の際に膨張する系は、重合の際に収縮する系と組み合わせて収縮も膨張もない組成を達成することができる。
【００２０】
全体の重合収縮を調節する他の方法は、前記処方のそれぞれの成分についていくつかのクロスリンク機能性を選択することである。モノ−、ジ−、トリ−又はそれ以上の機能材料を使用し得る。全体の重合収縮又は膨張はさらに、ある割合で特定の形で不活性フィラーを負荷することで調節され得る。例えばポリマー、セラミックス、全ての形態のカーボン、シリケート、金属、（有機金属）金属錯体及び金属塩などである。前記粒子は、前記マトリクス材料と反応する前記クロスリンク基と反応性又は非反応性であり得る。この場合前記マトリクス材料との接着性を強化する。
【００２１】
本発明の第２の側面によると電気光学構造を持つ湾曲箔形状電気光学製品が提供される。前記湾曲箔形状電気光学製品は第１の湾曲領域に凸側と凹側を持つ少なくとも１つのベース基板層を持ち、前記基板層が収縮有機材料からなりさらにその凸側に少なくとも１つのさらなる層を含むか、又は前記基板層が膨張有機材料からなりさらにその凹側に少なくとも１つのさらなる層を含み、前記層が機械的にお互いに結合する。収縮又は膨張有機材料の存在により、前記箔形状電気光学製品は自発的に外部の支持構造なしで望ましい形状になる。
【００２２】
本発明の第２の側面による湾曲箔形状電気光学製品は、本発明の第３の側面による半製品から得られ得る。
【００２３】
本発明の第３の側面によると、電気光学構造を持つ箔形状半製品が提供され、これは収縮可能な又は膨張可能な有機材料のベース基板層を持つ少なくとも１つの第１の領域と、少なくとも１つのさらなる層を含む、この層は機械的にお互いに結合される。
【００２４】
本発明の第３の側面による箔形状半製品は、複数のゾーンを有し、それぞれのゾーンは１以上の電気光学構造を含み、これらは第１及び第２のバリア層で包埋される。これにより、前記半製品からの前記ゾーン間の分離線によりゾーンが分離可能となる。
【００２５】
本発明の第３の側面による前記半製品は、次の、
−  少なくとも１つの第１の領域に収縮可能な又は膨張可能な有機材料のベース基板層を提供するステップ、
−  前記少なくとも１つの第１の領域で少なくとも１つのさらなる層を前記ベース基板層とスタックするために提供するステップとから得られ得る。
【００２６】
従って本発明の第２の側面による湾曲箔形状電気光学製品は、前記半製品から次の、
−  前記有機材料を収縮させ、それに伴い前記スタックを前記収縮可能な有機材料が設けられた側で内側に湾曲させるための処理を適用するステップ、又は
−  前記有機材料を膨張させ、それに伴い前記スタックを前記収縮可能な有機材料が設けられた側で外側に湾曲させるための処理を適用するステップ、を追加することで得られ得る。
【００２７】
本発明の第２の側面による前記湾曲箔形状電気光学製品は、前記半製品を得るために必要なステップと、前記半製品から前記湾曲箔形状電気光学製品を得るためのステップとを組み合わせることで直接得られ得る。
【００２８】
電気光学構造は通常は、複数の層を含み、例えば第１及び第２の電極層及び前記第１及び第２の電極層間に埋め込まれた１以上の電気光学層を含む。又は、前記電気光学構造は、例えば第１及び第２の電極が２つのインタロックされた櫛形状構造として形成され、それらの間に電気光学材料が適用される単一層として形成され得る。応用により、さらに電極シャント層などの保護層及び他の補助的層が利用可能である。
【００２９】
１つの実施態様では、少なくとも１つの第１の領域は、電気光学構造を含む相互に分離された第２の領域の間に配置される。この方法は、製品の湾曲を、前記電気光学構造を含む領域の外側の領域で導入できるという点で利点がある。これにより、前記電気光学構造を損傷することなく比較的強い湾曲が達成できる。
【００３０】
１つの実施態様では、相互に分離された領域は、伸長可能な接続線で電気的に接続される。
【００３１】
１つの実施態様では、前記伸長可能な電気接続線は蛇行電気接続線である。前記蛇行接続線は、前記分離された第２の領域間の少なくとも１つの第１の領域で大きく伸長され得る。これは電気接続のために使用される材料が比較的高い弾性率を持つ場合でもそうである。このことは、良好な導電性を持つが伸張可能性が低い銅や銀などを含む広い範囲の材料から電気接続のための材料を選択することを可能とする。
【００３２】
本発明の第２の側面による電気光学製品の１つの実施態様では、前記電気光学構造は前記収縮有機材料の凸側に適用される。この実施態様では、前記電気光学構造は伸長されるよりはむしろ圧縮される。このことは、前記電気光学構造の伸長を避けることができ、前記電気光学構造が凹側に適用される場合よりも前記電気光学製品の湾曲をより強くできる。
【００３３】
前記電気光学構造はさらなる層を含むことができる。１つの実施態様では、前記さらなる層は、前記ベース基板層の反対に配置されるさらなる基板層であり、これは前記ベース基板層より異なる程度の収縮又は膨張の対象とされる。前記さらなる基板層は製品により規則的な湾曲を与える。しかし他の実施態様では、前記電気光学構造は、前記さらなる基板層の機能を果たす十分な剛性を有することができる。
【００３４】
この実施態様の具体的な実施態様では、前記電気光学構造は、前記少なくとも１つの第１の領域と少なくとも部分的に重なる第２の領域に設けられ、前記電気光学構造は、前記ベース基板層と前記さらなる基板層の間に設けられる。このことは、前記電気光学構造が、前記少なくとも１つの第１及び第２の領域が重なる部分においては双方向で保護されること、及び前記電気光学構造が前記変形が比較的に小さいゾーンに設けられる、という点から有利である。
【００３５】
前記半製品は、箔として提供され、これはさらに、全体的に又は局所的に熱又は光放射を適用する処理がなされ、熱適用により湾曲箔形状製品とすることができる。
【００３６】
１つの実施態様では、前記収縮可能な有機材料は、可逆的に収縮可能な有機材料である。この方法で、最終製品の形状を現在の状況に合わせて変更することを可能とする。
【００３７】
それにより、可逆的に収縮可能な材料のベース基板層を持ち、かつ前記ベース基板層へ機械的に結合される少なくとも１つのさらなる層を含む電気光学構造を持つ箔形状電気光学製品が提供される。
【００３８】
１つの具体的な実施態様では、前記可逆的収縮は前記材料の温度で決定される。この実施態様は、例えば光電池タイプ電気光学製品に適用可能である。空の太陽の位置に依存して環境の温度は変化する。温度に依存する前記ベース基板層の可逆的収縮は、最適な量の太陽放射を受けるために前記電気光学製品を湾曲させ、又は加熱から生じる前記電気光学製品を保護するために使用され得る。
【００３９】
１つの実施態様では、可逆的収縮可能な光学材料の温度は抵抗素子で制御される。これにより、前記ベース基板層の収縮、及びそれによる前記制御の湾曲がこの方法で直接制御され得る。ＬＥＤ又は他の光放射源で、これは光子放射の分布を制御するために使用され得る。
【００４０】
本発明の第４の側面により、箔形状電気光学製品の製造のための装置が提供され、前記装置は、
−  収縮可能な有機材料のベース基板層を持つ少なくとも１つの第１の領域を提供する第１の設備、
−  少なくとも１つの電気光学構造を提供する第２の設備、
−  前記有機材料を収縮又は膨張させ、それに伴い前記少なくとも１つの第１の領域を前記収縮可能な有機材料が設けられた側で内側又は外側に湾曲させる処理を提供する第３の設備を含む。
【００４１】
本発明の第５の側面によると、箔形状電気光学製品が提供される。前記製品は、有機材料の基板層を持ち、かつ前記基板層で支持される電気光学構造を持つ箔形状電気光学製品であり、前記基板層は前記電気光学構造と重なる少なくとも１つの第１の部分と、前記電気光学構造と重ならない少なくとも１つの第２の部分を含み、前記少なくとも１つの電気光学構造と重ならない少なくとも１つの部分が、比較的伸長可能な材料であり、前記少なくとも１つの電気光学構造と重なる少なくとも１つの部分が、比較的非伸長可能な材料である、箔形状電気光学製品である。伸長可能な材料は、比較的非伸長可能な材料と比較して比較的低い力で弾性的又は非弾性的に伸長され得る材料である。
【００４２】
前記比較的伸長可能な材料は、通常フレキシブルでもある。前記比較的非伸長可能な材料は、その応用に依存してフレキシブルか又は非フレキシブルである。
【００４３】
箔形状電気光学製品は、本発明の第２の側面と第５の側面による特徴を組み合わせることができる。例えば、装置は本発明の第２の側面によるベース基板層とさらに本発明の第５の側面によるさらなる基板を持つことができる。
【００４４】
本発明の第６の側面によれば、箔形状電気光学製品の製造方法が提供される。前記方法は、箔形状電気光学製品の製造方法であり、電気光学構造を提供するステップと、前記電気光学構造を支持する有機材料の基板層を提供するステップを含み、前記基板層を提供するステップが、比較的非伸長可能な材料から少なくとも１つの前記基板層の第１の部分を提供するステップを含み、前記少なくとも１つの第１の部分が前記電気光学構造と重なり、及び比較的伸長可能な材料から少なくとも１つの前記基板層の第２の部分を提供するステップを含み、前記少なくとも１つの第２の部分が前記電気光学構造と重ならない、方法である。１つの実施態様では、前記基板層は、前記電気光学構造の前に適用される。他の実施態様では、前記基板層は前記電気光学構造の後に適用される。
【００４５】
前記少なくとも１つの第１及び少なくとも１つの第２の部分を持つ基板層が半製品として提供され得る。
【００４６】
前記基板層は、前記少なくとも１つの第１及び少なくとも１つの第２の部分での材料として相互に異なる前駆体を適用することで、及び／又は前記少なくとも１つの第１及び少なくとも１つの第２の部分に相互に異なる処理を適用することで製造され得る。
【００４７】
相互に異なる前駆体が、前記少なくとも１つの第１及び少なくとも１つの第２の部分のために使用される場合には、これらの前駆体は境界で部分的にお互いの中に拡散する。前記境界領域は、重なるようにして相互に異なる前駆体を適用することで増加させ得る。相互に異なる前駆体が高さに関して相互に反対の勾配を持って印刷される場合には、重なる領域の全高さは一定となる。
【００４８】
種々の層、電気光学構造及び可能な他の製造されるべき電気光学製品の部品は一時的担体基板に適用され得る。前記担体基板は、例えばガラスなどの剛性材料から形成され得る。又は前記担体基板は、例えばポリマー又は金属箔などのフレキシブル材料から形成され得る。本方法が完了した後、又は方法の間に、前記担体基板は製造される電気光学製品から除去され得る。例えば前記一時的担体基板を溶解又はエッチングして除去するか、製造される製品から、例えば剥離ライナを用いて一時的担体基板を剥離させることで除去され得る。
【００４９】
本発明の第７の側面により、箔形状電気光学製品の製造のための装置が提供される。前記装置は、
−  電気光学構造を提供する設備、
−  前記電気光学構造に有機材料の基板層を提供する設備を含み、及び
−  前記基板層を提供する設備が、
比較的非伸長可能な材料から少なくとも１つの前記基板層の第１の部分を提供するように構成され、前記少なくとも１つの第１の部分が前記電気光学構造と重なり、及び
比較的伸長可能な材料から少なくとも１つの前記基板層の第２の部分を提供するように構成され、前記少なくとも１つの第２の部分が前記電気光学構造と重ならない、装置である。前記電気光学構造を提供する設備は、この目的で使用される通常の手段を含み得る。前記基板層を提供する設備は、例えばインクジェットプリンタ、ロータリースクリーン印刷又はロトグラビアプリンタなどの印刷装置を含み得る。前記基板層を提供する設備は、さらに、例えば光子放射又は加熱などの前記基板層を硬化させる設備を含み得る。
【００５０】
これらの及びその他の側面について、以下図面を参照してさらに詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】図１は、本発明の第２の側面による湾曲箔形状電気光学製品の１つの実施態様を示す。
【図１Ａ】図１Ａは、図１の２０Ａによる、図１の製品の断面をより詳細に示す。
【図１Ｂ】図１Ｂは、他の実施態様での断面を示す。
【図１Ｃ】図１Ｃは、本発明の第１の側面による方法の１つの実施態様を示し、前記方法の第１のステップを示す。
【図１Ｄ】図１Ｄは、本発明の第１の側面による方法の１つの実施態様を示し、前記方法の第２のステップを示す。
【図１Ｅ】図１Ｅは、本発明の第１の側面による方法の１つの実施態様を示し、前記方法の第３のステップを示す。
【図１Ｆ】図１Ｆは、前記方法の第３のステップから得られる本発明の第３の側面による１つの半製品を示す。
【図２】図２は、本発明の第４の側面による装置の１つの実施態様を示す。
【図３】図３は、本発明の第２の側面による湾曲箔形状電気光学製品の他の実施態様を示す。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明の第２の側面による湾曲箔形状電気光学製品の他の実施態様の断面を示す。
【図４Ｂ】図４Ｂは、前記湾曲箔形状電気光学製品の斜視図を示す。
【図４Ｃ】図４Ｃは、は、図４Ａ及び図４Ｂの製品製造に使用され得る本発明の第３の側面による半製品を示す。
【図４Ｄ】図４Ｄは、図４ＣのＩＶＤ−ＩＶＤによる前記半製品の断面を示す。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明の第３の側面による他の半製品を示す。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図５ＡのＶＢ−ＶＢによる断面を示す。
【図５Ｃ】図５Ｃは、図５Ａの半製品から得られる最終製品の断面を示す。
【図５Ｄ】図５Ｄは、前記最終製品の斜視図である。
【図５Ｅ】図５Ｅは前記最終製品の詳細である。
【図６】図６は、本発明の第５の側面による製品の１つの実施態様である。
【図６Ａ】図６Ａは、図６のＶＩＡ−ＶＩＡによる断面を示す。
【図７】図７は、本発明の第２の側面による製品の他の実施態様を示す。
【図８】図８は、前記製品の１部分をより詳細に示す。
【図８Ａ】図８Ａは前記製品の１部分をさらに詳細に示す。
【図９Ａ】図９Ａは、本発明の第２の側面による製品の他の実施態様について３つの状態の１つを示す。
【図９Ｂ】図９Ｂは、本発明の第２の側面による製品の他の実施態様について３つの状態の１つを示す。
【図９Ｃ】図９Ｃは、本発明の第２の側面による製品の他の実施態様について３つの状態の１つを示す。
【図１０】図１０は、本発明の第２の側面による製品の詳細を示す。
【図１１】図１１は、本発明の第３の側面による半製品の他の実施態様を示す。
【図１２Ａ】図１２Ａは、本発明による方法の第１のステップを示す。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、本発明による方法の第２のステップを示す。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
図１は、湾曲箔形状電気光学製品１を示し、収縮有機材料のベース基板層１０を持つ少なくとも１つの第１の領域を含む。前記ベース基板層１０は凸側１２及び凹側１４を持ち、前記製品１は前記ベース基板層１０の前記凸側１２で少なくとも１つのさらなる層を含む。前記電気光学製品１はさらに、電気光学構造２０を含む少なくとも１つの第２の領域を含む。前記電気光学構造２０は例えば、電流を光に変換する層のスタックである。
【００５３】
前記電気光学構造は、図１Ａに１部分２０Ａが示されるが、通常は、導電性材料のアノード２２、正孔輸送層２４、発光層２６及びカソード２８を含む。
【００５４】
この場合には、前記アノード２２は好ましくは例えばアルミニウムや銀などの高反射性金属であり、これにより内側に照射された光が外側に反射される。しかし他の金属層、導電層、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）などの金属酸化物層などの他の導電性材料もまた使用され得る。好ましく作用可能な他の金属酸化物には、限定されるものではないが、ニッケル−タングステン−酸化物、インジウムドープ亜鉛酸化物、マグネシウム−インジウム−酸化物及びポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール又はドープされたポリマーなどの導電性ポリマーが挙げられる。参照符号２４は正孔輸送層を示す。正孔輸送層材料は例えば、Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｆｏｕｒｔｈ  Ｅｄｉｔｉｏｎ、Ｖｏｌ．１８、ｐ．８３７−８６０、１９９６、ｂｙ  Ｙ．Ｗａｎｇに記載されている。正孔輸送分子及びポリマーも使用され得る。通常使用される正孔輸送分子には、限定されるものではないが、４、４’、４’’−トリス（Ｎ、Ｎ−ジフェニル−アミノ）−トリフェニルアミン（ＴＤＡＴＡ）；４、４’、４’’−トリス（Ｎ−３−メチルフェニル−Ｎ−フェニル−アミノ）−トリフェニルアミノ（ＭＴＤＡＴＡ）；Ｎ、Ｎ’−ジフェニル−Ｎ、Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１、１’−ビフェニル］−４、４’−ジアミン（ＴＰＤ）；１、１−ビス［（ジ−４−トルイルアミノ）フェニル］シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）；Ｎ、Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）−Ｎ、Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）−［１、１’−（３、３’−ジメチル）ビフェニル］−４、４’−ジアミン（ＥＴＰＤ）；テトラキス−（３−メチルフェニル）−Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−２、５−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）；ａ−フェニル−４−Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノスチレン（ＴＰＳ）；ｐ−（ジメチルアミノ）ベンズアルデヒドジフェニルヒドラゾン（ＤＥＨ）；トリフェニルアミン（ＴＰＡ）；ビス［４−（Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノ）−２−メチルフェニル］（４−メチルフェニル）メタン（ＭＰＭＰ）；１−フェニル−３−［ｐ−（ジエチルアミノ）スチリル］−５−［ｐ−（ジエチルアミノ）フェニル］ピラゾリン（ＰＰＲ又はＤＥＡＳＰ）；１、２−ｔｒａｎｓ−ビス（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）シクロブタン（ＤＣＺＢ）；Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェノル）−（１、１’−ビフェニル）−４、４’−ジアミン（ＴＴＢ）；Ｎ、Ｎ’−ビス（ナフタレン−１−イル）−Ｎ、Ｎ’−ビス−（フェニル）ベンジジン（ａ−ＮＰＢ）；及び銅フタロシアニンなどのポリフィリン化合物が含まれる。通常使用される正孔輸送ポリマーには、限定されるものではないが、ポリ（９、９−ジオクチル−フルオレン−ｃｏ−Ｎ−（４−ブチルフェニル）ジフェニルアミン）など、ポリビニルカルバゾール、（フェニルメチル）ポリシラン、ポリ（ジオキシチオフェン）、ポリアニリン及びポリピロールが挙げられる。正孔輸送ポリマーはまた、前記正孔輸送分子をポリスチレン及びポリカーボネートなどのポリマーにドープすることでも得られる。
【００５５】
発光層２６又は光活性層は、通常は全ての有機エレクトロルミネセンス（「ＥＬ」）材料を含み、これには、限定されるものではないが、小分子有機発光化合物、蛍光及び燐光発光金属化合物、共役ポリマー及びこれらの組合せが挙げられる。発光化合物の例には、限定されるものではないが、ピレン、ペリレン、ルブレン、クマリン、それらの誘導体及びそれらの混合物が挙げられる。金属化合物の例として、限定されるものではないが、トリス（８−ヒドロキシキノレート）アルミニウム（Ａｌｑ３）などの金属キレートオキシノイド化合物；イリジウムとフェニルピリジン、フェニルキノリン又はフェニルピリミジンリガンドとの錯体などのシクロ金属化イリジウム及び白金エレクトロルミネセンス化合物（Ｐｅｔｒｏｖ等、米国特許第６、６７０、６４５号及び国際公開第０３／０６３５５５号、２００４／０１６７１０号の開示）、及び有機金属化合物（例えば、国際公開第０３／００８４２４号、０３／０９１６８８号及び０３／０４０２５７号の開示）及びそれらの混合物が挙げられる。
【００５６】
電荷担持ホスト材料及び金属錯体を含むエレクトロルミネセンス発光層については、Ｔｈｏｍｐｓｏｎ等の米国特許第６、３０３、２３８号及びＢｕｒｒｏｗｓとＴｈｏｍｐｓｏｎの国際公開第００／７０６５５号及び０１／４１５１２号に開示されている。共役ポリマーの例には、限定されるものではないが、ポリ（フェニレンビニレン）、ポリフルオレン、ポリ（スピロビフルオレン）、ポリチオフェン、ポリ（ｐ−フェニレン）、それらの共重合体、及びそれらの組合せが挙げられる。具体的な材料の選択は、具体的な応用、操作において使用される電圧又はその他のファクタに依存する。エレクトロルミネセンス有機材料を含むＥＬ層２６は、蒸着、溶液プロセス技術又は熱移動を含む多くの技術を用いて適用され得る。他の実施態様では、ＥＬポリマー前駆体が適用され、その後通常は加熱やその他の外部エネルギー（例えば可視光、紫外光放射）によりポリマーへ変換され得る。
【００５７】
カソード層２８は、特に電子又は負電荷キャリアを注入するために効果的な電極である。カソード層２８は、前記第１の電気接触層（この場合ではアノード層）よりも低仕事関数を有するすべての非金属であり得る。ここで使用する「低仕事関数」とは、約４．４ｅＶより大きくない仕事関数を持つ材料を意味する。ここで使用する「高仕事関数」とは、少なくとも約４．４ｅＶの仕事関数を持つ材料を意味する。
【００５８】
カソード層の材料は、第１族のアルカリ金属（例えばＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、）、第２族金属（例えばＭｇ、Ｃａ、Ｂａなど）、第１２族金属、ランタニド（例えばＣｅ、Ｓｍ、Ｅｕなど）及びアクチニド（例えばＴｈ、Ｕなど）などから選択される。アルミニウム、インジウム、イッテルビウムなどの金属及びそれらの組合せもまた使用され得る。カソード層の具体的な材料の例には、限定されるものではないが、バリウム、リチウム、セリウム、セシウム、ユーロピウム、ルビジウム、イッテルビウム、マグネシウム、サマリウム及びこれらの合金及びそれらの組合せが挙げられる。
【００５９】
カソード層２８は通常は、化学的又は物理的蒸着プロセスで形成される。通常の実施態様では、前記カソードは、発光層２６に面する、厚さ約５ｎｍのＢａの第１の層及び発光層から離れて面する厚さ１００ｎｍから４００ｎｍの範囲のアルミニウムの第２の層を含む。
【００６０】
図１に示される電気光学装置１の実施態様では、電気光学構造２０は、電気光学構造２０を包埋する第１及び第２のバリア構造３０、４０で保護される。
【００６１】
この場合には、電気光学構造２０は、ベース基板層１０の凸側１２に適用されている。電気光学製品の他の実施態様では、電気光学構造２０’は前記収縮有機材料１０の凹側１４に適用される。
【００６２】
バリア構造は通常は、サブ層のスタックを含む。第１の実施態様では、前記バリア構造は、第１及び第２の無機層の間に挟まれた有機層を含むスタックである。このスタックはさらに、お互いに交互にある有機及び無機層を含むことができる。有機層は水分ゲッターを含み得る。
【００６３】
有機層は、クロスリンク（熱硬化）材料、エラストマー、直鎖ポリマー又は分岐又は超分岐ポリマー系又はこれらの全ての組合せから形成され得る。また場合により、光透過性を保証され得る小さいサイズの無機粒子で充填されていてもよい。前記材料は、溶液又は１００％固体材料からプロセスされ得る。前記硬化又は乾燥は、例えば前記湿った材料、純粋な材料又は光又は熱感受性ラジカル開始剤又は超酸開始剤で適切に調製された材料に、ＵＶ光、可視光、赤外線光又は熱、Ｅビーム、γ線又はこれらの全ての組合せを照射することで生じ得る。有機層の材料は好ましくは、低い特定の水蒸気透過率及び高い疎水性を有する。適切なクロスリンク（熱硬化）系の例としては、脂肪族又は芳香族エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート、飽和炭化水素アクリレート、エポキシド、エポキシド−アミン系、エポキシド−カルボン酸組合せ、オキセタン、ビニールエーテル、ビニール誘導体及びチオール−エン系のすべての１つ又は全てのそれらの組合せが挙げられる。エラストマー材料の適切な例はポリシロキサンである。適切な分岐又は直鎖ポリマー系の例としては、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリエーテル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブタジエン、ポリノルボルネン、環状オレフィンコポリマー、ポリビニリデンフロリド、ポリビニリデンクロリド、ポリビニルクロリド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリヘキサフルオロプロピレンのすべてのコポリマー又はそれらの物理的組合せが挙げられる。有機層の厚さは、０．１から１００μｍ、好ましくは５及び５０μｍの間である。
【００６４】
無機層は全てのセラミックであり得る。例えば限定されるものではないが、インジウム酸化物（Ｉｎ２Ｏ３）、スズ酸化物（ＳｎＯ２）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）などの金属酸化物、アルミニウム窒化物（ＡＩＮ）、シリコン窒化物（ＳｉＮ）などの金属窒化物、シリコン酸化窒化物などの金属酸化窒化物、シリコンカーバイドなどのカーバイド、又は金属酸化カーバイド、金属炭化窒化物、金属酸化炭化窒化物などのすべての他の組合せが挙げられる。電気光学装置が光学機能を持つ場合には、少なくとも１つの側（基礎又はカバー）が実質的に透明セラミックである。従って、適切な材料は例えば、シリコン酸化物（ＳｉＯ２）、アルミニウム酸化物（Ａｌ２Ｏ３）、チタン酸化物（ＴｉＯ２）、インジウム酸化物（Ｉｎ２Ｏ３）、スズ酸化物（ＳｎＯ２）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ、Ｉｎ２０３＋ＳｎＯ２）、（ＳｉＣ）、シリコン酸化窒化物（ＳｉＯＮ）及びこれらの組合せが挙げられる。
【００６５】
無機層は水分透過率が、最大で１０−４ｇ／ｃｍ２／日である。
【００６６】
無機層は実際には実質的に前記有機層より薄い。無機層の厚さは、１０から１０００ｎｍの範囲、好ましくは１００から３００ｎｍの範囲である。
【００６７】
前記第１及び第２のバリア層の合計厚さは好ましくは少なくとも５０μｍである。実質的に５０μｍよりも小さい、例えば２０μｍの厚さでは、得られる包埋電子装置は損傷を受け易くなる恐れがある。好ましくは合計厚さは、５００μｍ未満である。厚さが実質的により厚い、例えば１ｍｍの場合には、製品のフレキシビルティが損なわれ得る。
【００６８】
製品のサイズ及び基板に要求される湾曲の程度により、その厚さの範囲は１から５０００μｍであり得る。湾曲の半径は例えば１と１０００ｍｍの間で変動し得る。
【００６９】
示される実施態様では、ベース基板層１０は収縮有機材料である。前記ベース基板層１０は第１の領域を定める。前記電気光学構造２０は、前記第１の領域と一致する第２の領域を越えて伸びる。
【００７０】
他の実施態様では、層２２、２４、２６及び２８は図１Ｂで示されるように逆の順に適用される。
【００７１】
図１Ｃから１Ｆは、図１で示される製品の製造方法を模式的に示す。
【００７２】
図１Ｃで示される第１のステップでは、ポリマー箔１０が熱収縮材料として準備される。
【００７３】
図１Ｄで示される第２のステップでは、箔１０は、例えば交互にスタックされたシリコン窒化物及びシリコン酸化物層のスタックであるバリア構造１２と共に準備される。
【００７４】
図１Ｅで示される第３のステップでは、電気光学構造２０はバリア構造１２の上に適用される。電気光学構造２０は、エレクトロルミネセンス材料、カソード、アノード、正孔輸送層などを含む層のスタックを含み得る。
【００７５】
図１Ｆで示される第４のステップでは、さらにバリア構造４０が適用され、これはバリア構造１２と共に電気光学構造２０を包埋する。
【００７６】
第５のステップで前記箔１０は加熱処理の対象とされる。
この処理により、箔１０が収縮し、それにより製品の内側への湾曲が生じる結果となり、図１で示される製品を得る。箔１０を加熱するために、箔が十分吸収する波長の放射線を照射し得る。電気光学構造２０を保持するために相対的に低い温度で放射がパルス状に適用され得る。
【００７７】
図２は、本発明による箔形状電気光学製品１の製造のための装置１００を模式的に示す。
【００７８】
装置は、収縮可能な有機材料のベース基板層を持つ少なくとも１つの第１の領域を準備するための第１の設備１１０を含む。前記第１の設備はロールを含み、これは熱収縮性材料により形成される収縮可能有機材料の連続箔１Ａを含む。前記加熱収縮材料はポリマー材料であり、その鎖が予め選択された方向（ここではｘで示される方向）に延ばされており、かつガラスネットワークに凍結されている。又は、前記箔は、他の、例えば方向ｘと前記図面の面を横切る方向ｙへ伸ばされ得る。
【００７９】
装置１００は第２の設備１２０を含み、電気光学構造に少なくとも１つの第２の領域を与える。前記第２の設備１２０は、例えば箔１Ａ全体の上に伸びる単一の第２の領域を与えるか、または箔１Ａ上に複数の相互に離れた第２の領域を適用することができる。参照符号１Ｂは、１以上の領域が電気光学構造に与えられた箔を示す。電気光学構造に加えて、第２の設備１２０はさらに、例えばバリア構造、導電体などの追加の層又は構造及びさらに基板層を適用することができる。切断装置１３０は、第２の設備１２０でプロセスされた箔を分離して別々の部分１Ｃにする。電気光学構造が、大気中の物質、例えば水分や酸素に感受性である場合には、かつ側部からの漏れを防止することが望まれる場合には、米国特許出願第２００７／１９６６８２号明細書に開示される手段を設けることができる。
【００８０】
又はさらに部分１Ｃのプロセスは真空中又は保護雰囲気下で行われ得る。前記切り離された部分１Ｃは移送機構１４０により第３の設備１５０へ移送され、有機材料が収縮を起こす処理が適用される。この場合に、前記第３の設備は、前記ベース基板層を形成する収縮可能な材料の鎖を動かして材料を軟化させるためのヒーターを含む。これにより、鎖の緩和が生じ、前記ベース基板層が前記伸長方向に沿って収縮を示す。これにより、少なくとも、前記ベース基板層により定められた第１の領域又はその加熱された部分は、前記収縮可能な有機材料が設けられた側で内側に湾曲を生じ、図１の湾曲箔形状電気光学製品１が形成される。
【００８１】
図３は本発明による湾曲箔形状電気光学製品の他の実施態様を示し、図１で示される実施態様とは、前記装置がさらに基板層６０を含む点で異なる。前記さらなる基板層６０は前記第１の領域に適用され、前記第１の領域は前記ベース基板層１０と前記ベース基板層の反対側で定められ、電気光学構造２０が前記ベース基板層１０と前記さらなる基板層６０との間に設けられることとなる。前記さらなる基板層６０は、前記ベース基板層１０の材料よりも、製造の際に収縮がより小さくなる材料で形成される。前記さらなる基板層は、その重合の際に拡張の対象とされる材料であり得る。例えば上で説明したカテゴリＩＶによる材料である。示される実施態様では、前記電気光学構造２０の少なくとも１つの第２の領域が前記少なくとも１つの第１の領域と少なくとも部分的に一致しており、前記電気光学構造が、前記ベース基板層１０と前記さらなる基板層６０との間に配置されることとなる。このことは、少なくとも１つの第１の領域と少なくとも１つの第２に領域が一致する範囲では電気光学構造が２方向で保護されていること、かつ電気光学構造が前記変形が相対的に小さいゾーンに配置されることから、有利である。
【００８２】
前記収縮有機材料の層で定められた第１の領域と前記電気光学構造を含む第２の領域とがお互いに重なることは必要ではない。図４Ａ及び図４Ｂで示される実施態様では、装置１（半径ｒ及び長さｌのチューブとして形成された）は複数の相互に分離された第２領域１ｂを含む。第１の領域１ａは、前記分離された第２の領域の間に設けられる。前記第２の領域１ｂは電気光学構造２０を含む。前記第１の領域１ａは、収縮有機材料のベース基板層を含む。前記電気光学構造２０を含む前記第２の領域１ｂは収縮性ではない。
【００８３】
図４Ａ及び４Ｂで示される製品は図４Ｃで示される半製品から形成される。図４Ｃの半完成製品は、複数の細長い領域１ｂを含み、それぞれは電気光学構造２０を含み、これは相互に領域１ａで分離されている。図４ＣのＩＶＤ−ＩＶＤによる断面が図４Ｄで示される。図４Ｄ及び４Ｃから分かるように、前記半完成製品は前記ｘ−ｙ面に伸びる収縮可能な箔のベース基板１０を含む。前記ベース基板１０は第１のバリア構造３０と共に設けられる。前記電気光学構造は、上述のようにそれぞれ種々の機能層２２、２４、２６及び２８を含む。第２のバリア構造５０は前記第１のバリア構造３０により形成される全表面上及び前記電気光学構造２０上に伸び、前記電気光学構造２０が前記バリア３０、５０で包埋される。局所的、パルス状の放射Ｒにより、ベース基板１０は選択的に第１の領域１ａで加熱され、前記領域１ａで前記ベース基板は収縮を開始し、製品に湾曲を起こさせ、一方で他の放射線の曝露されない領域１ｂは平坦のままである。
【００８４】
図５Ａは、さらなる中間製品を示し、図５Ｂで示されるＶＢ−ＶＢによる断面を持つ。この場合には、前記製品は第１の領域を定める収縮箔１０の連続する収縮可能層を持つ。即ち、この場合には、前記第１の領域は前記製品の全領域上に伸びている。前記製品は、前記ベース基板に機械的に結合される電気光学構造２０を持つ複数の領域を含む。この場合には、図５Ａで示される前記半完成箔形状製品は複数のゾーン２を持つ。それぞれのゾーンは１以上の電気光学構造２０を含み、これは第１及び第２のバリア層３０、５０により包埋される。前記ゾーン２は、切断線３に沿って図５Ａで示される半製品から分離され得る。
【００８５】
前記半製品はさらに、これは領域１ｃでの電気光学構造に重なる部分６１と、前記電気光学構造と重ならない領域１ｄでの部分領域６２を含む基板層６０を持つことが、図５Ｂの断面で分かる。電気光学構造２０と重ならない部分６２は比較的伸長可能な材料から形成される。電気光学構造２０と重なる部分６１は比較的伸長可能でない材料から形成される。伸長可能な材料は、比較的低い力で弾性的又は非弾性的に伸長され得る材料と考えられる。即ち、前記部分６１及び６２に所定の強度の力を適用する場合には、前記部分６２は部分６１よりも伸びる。しかし部分６１も６２も比較的フレキシブルである。
【００８６】
図５Ｃは、図５Ａの観点ＶＣにより、図５Ａの半製品から分離されたゾーン２を示す。前記ゾーン２は熱処理の対象とされ、前記半製品の収縮箔１０はｙの方向に巻き上がり、前記半製品をチューブ形状とする。図５Ｄは、前記チューブ形状製品がさらに、前記さらなる基板層６０の比較的伸長可能な部分６２により前記領域１ｄで変形され得ることを示す。従って、電気光学構造２０を持つ領域１ｃは実質的に直線チューブの形状を維持する。
【００８７】
前記電気光学構造の電極へ信頼できる電気接続を行うためには種々の選択が可能である。１つの選択は、伸長可能な導電性ポリマーを用いて電気接続を行うことである。
【００８８】
他の選択は、蛇行導電体の形状で電気接続を行うことである。この場合には前記導電体は伸長可能である必要はない。前記導電体がフレキシブルである場合には十分である。
【００８９】
図５Ｅは、かかる導電体が設けられる半導体の部分ＶＥの１例を示す。
前記電気光学構造２０を外部電源と電気的に結合するための導電体７１、７２は、前記さらなる基板層の比較的伸長可能な部分６２を持つ前記領域１ｄ内の蛇行導電体部分７１ｄ、７２ｄを含む。比較的非伸長可能な材料がさらなる基板層６０のために使用される前記電気光学構造２０に重なるこれらの領域１ｃで、導電体７１、７２は直線部分７１ｃ、７２ｃを含む。又は、前記導電体７１、７２はまたここで蛇行形状で形成され得るが、必ずしも必要ではない。前記導電体の所定の断面領域について最良の導電体を提供するという点では直線形状が有利である。
【００９０】
他の実施態様では、導電体は、例えばＰＤＭＳマトリックスなどのゴムに埋め込まれた金属ワイヤにより形成され得る。又は、金属、グラファイトナノ粒子又はミクロ粒子が埋め込まれた導電体もまた可能である。また、導電体は埋め込まれたナノ粒子により形成され得る。
【００９１】
１例として、前記さらなる基板の比較的伸長可能な領域は、２６％イソボルニルアクリレート／９％ＳａｒｔｏｍｅｒＳｒ８３３Ｓ／６５％ＳａｒｔｏｍｅｒＳＲ３０７／２％（全混合物に対して）からなる組成物から形成された。
【００９２】
前記さらなる基板の比較的伸長可能な領域は、６７％ＳａｒｔｏｍｅｒＣＮ９１４ＦＦ８８ｃポリブタジエン系ウレタンアクリレート／３３％イソデシルアクリレート／２％（全混合物に対して）ＩＲＧＡＣＵＲＥ６５１からなる組成物から形成された。前記組成物はそれらの境界で混合され光で硬化された。
【００９３】
留意すべきことは、比較的伸長可能な領域と非伸長可能な領域を持つさらなる基板層を、収縮可能な材料のベース基板層と組み合わせることは必要ないということである。
【００９４】
１つの実施態様で、比較的伸長可能な部分と、電気光学構造が適用される比較的非伸長可能な部分とを含むベース基板層を単に含む箔形状電気光学製品が提供される。１例が図６に示される。箔形状電気光学製品は、比較的伸長可能な部分と、電気光学構造が設けられる比較的非伸長可能な部分を持つベース基板層を含む。電気光学構造は導電体７１、７２へ接続され、これらは比較的伸長可能な領域を通じて伸びる。前記導電体７１、７２は導電性伸長可能なポリマーから形成され得るが、銅又はアルミニウムなどの、比較的伸長可能な又は比較的非伸長可能な材料から形成され得る。
【００９５】
図６Ａは図６でのＶＩＡ−ＶＩＡによる断面を示す。ここで、前記ベース基板層１０は比較的伸長可能な領域１１及び比較的非伸長可能な領域１２を含む。前記電気光学構造２０は、前記ベース基板層１０の比較的非伸長領域１２内に適用される。
【００９６】
図７は、本出願人（Ｐ８５９７７ＥＰ００）による欧州特許出願による光学センサシステムを示し、センサノード８２配列、プリント配線８４、電子部品８６及び電池８８を含む。
【００９７】
図８は本発明の１つの実施態様による単一センサノード８２を示す。示された実施態様では、前記センサは発光源２０Ｃ、光受光検出装置２０Ｄ及び光ガイド素子８１を含む。操作の間、発光源２０Ｃにより発光される光８３は、光ガイド素子８１を介して光受光検出装置２０Ｄへガイドされる。発光源２０Ｃ及び光受光検出装置２０Ｄは、前記基板が湾曲された前記第１の領域１ａによりお互いに向かって傾けられる。光ガイド素子８１は、例えば、限定されるものではないが、印刷、エンボス又はモールドなどの技術を用いて適用され得る。光ガイド素子８１は、光学素子を持つ前記ベース基板１０上に直接印刷、エンボス又はモールドされ得る。又は光ガイド素子８１は、射出成形又はエンボス技術を用いて別々に製造され得る。この実施態様で、光ガイド素子８１は、前記光源２０Ｃと前記検出装置２０Ｄの間に少なくとも部分的に配置される。光ガイド素子８１は、流体中の分析物の量に対して感受性のあるセンサ活性材料を含む。用語「流体」は、前記センサ８０を囲む気体及び液体の総称として解釈されるべきである。又は、導波ガイド自体がセンサ活性材料から形成され得る。
【００９８】
図８Ａは、図８の部分ＶＩＩＩＡでの第１の領域１ａを示し、これは図８の第１の領域に対応する。図８Ａに示されるように、前記基板層１０は、第１のサブ層１１及び第２のサブ層１２を含む。前記第２のサブ層１２の材料は、収縮可能な有機材料から得られ、この材料を収縮させる処理の対象とされた。その一方で前記第１のサブ層１１の材料はこの処理では収縮しない。これにより、図８Ａに示される少なくとも１つの第１の領域を、前記収縮可能な材料が設けられた側で内側に湾曲させた。前記収縮可能な有機材料は、収縮可能なポリマーであり得る。又は硬化により収縮する前駆体であり得る。前記第２のサブ層のために使用される材料は、非収縮可能なポリマーであり得る。又は硬化により収縮しない前駆体であり得る。前記収縮可能な材料は、湾曲されるべき領域１ａに局所的に適用され得る。また全体的に適用されて、前記第１の領域で収縮を導入する処理を局所的に適用することができる。前記第２のサブ層の収縮処理は、前記センサに種々の部品及び構造を配置した後に適用され、それにより前記センサは実質的にロールツーロールプロセスで製造され得る。
【００９９】
前記センサの製造方法は前記平坦基板１０をほとんどそのままに維持することから、前記センサ配列は、従来の（フレキシブル）プリント回路基板（Ｆ）ＰＣＢに容易に接続され得る。逆に、基板１０自体は、プリント回路基板の代わりとして使用され得る。または、モールドインターコネクト装置（ＭＩＤ）も使用され得るものであり、これにより光学部材及び前記ＰＣＢはモールド技術で製造される。
【０１００】
図９Ａは、９Ｂ及び９Ｃは、本発明による箔形状電気光学製品のさらなる実施態様を示す。示される実施態様では、箔形状電気光学製品は複数の電気光学構造２０を含み、これらは、第１の層１１及び第２の層１２を含む二層箔で配置される。前記第１の層１１は、前記第２の層よりも比較的高い熱膨張係数を持つ。この理由により、１つの組合せとして、比較的高い熱膨張係数を持つゴム状態でのポリマーと比較的低い熱膨張係数を持つガラス状態でのポリマーを使用することができる。例えば、比較的低いガラス転移温度Ｔｇを持つＰＤＭＳ又はポリブタジエンは、比較的高い熱膨張係数を持つポリマーとして使用され、かつポリカーボネート又はＰＥＴは、比較的低い熱膨張係数を持つポリマーとして使用され得る。図９Ａは、比較的低温度での製品を示し、図９Ｂは高温度での製品を示し、図９Ｃはさらに高温度での製品を示す。従って、前記電気光学構造を担持する二層箔１１、１２の表面は高温度で内側に湾曲する。これは、前記電気光学構造２０として光電池セルを含む太陽電池節配置のために有利に使用され得る。即ち、前記電気光学構造により捕捉される太陽放射量を低減させ、さらなる電気光学構造の温度増加に対抗するからである。
【０１０１】
前記ベース基板のために使用される収縮可能な有機材料が等方的に収縮する材料、例え重合の際に前記基板の変形の方向が等方的である材料である場合には、前記製品を取り扱う機械により制御され得る。前記ベース基板は、例えばモールド内に固定され、製品が所定の方向に湾曲するようにできる。又は前記ベース基板に、前記ベース基板が望ましくない方向に折れることを防止するために強化構造を持たせることができる。例えば図４Ａ、４Ｂの実施態様で、前記第２の領域は、前記製品が長さ方向に収縮することを防止するための十分剛性である材料から形成され得る。
【０１０２】
他の実施態様では、ゾーン１ｂは、長さ方向Ｌへ伸びる剛性材料のリブを設けることができる。なお図１０に示される他の実施態様では、前記ベース基板が厚さ勾配を持ち、最小値Ｄｍｉｎが例えば１０から２０μｍから最大値Ｄｍａｘが例えば１００から２００μｍである。
【０１０３】
前記湾曲箔形状電気光学製品を基板に熱収縮箔を用いて製造する際に、注意すべきことは、電気光学製品のプロセスが前記熱収縮箔の最小収縮温度よりも低い温度で実行される、ということである。さらに、前記熱収縮箔は、前記電気光学構造を形成する他の材料部品に損傷を起こさない温度で収縮されるべきである、ということである。
【０１０４】
又は、熱収縮箔は、前記箔経常電気光学製品へ、前記湾曲箔形状電気光学製品の製造プロセスの後プロセス、例えば前記最後のプロセスステップの１つとして適用され得る。かかる場合には、比較的低収縮温度を持つ熱収縮箔が適用され得る。
【０１０５】
電気光学製品の１つの実施態様では、前記収縮材料はバリア構造の一部分である。例えば図１１に示される実施態様では、電気光学構造２０は、第１のバリア構造１６、１０、１８及び第２のバリア構造６６、６０、６８により包埋される。前記第１のバリア構造は、第１及び第２の無機層１６、１８の間に第１の有機層１０を含む。前記第２のバリア構造は、第１及び第２の無機層６６、６８の間で第２の有機層６０を含む。製造プロセスの間、前記有機層１０、６０は相互に異なる程度の収縮の対象にされ、前記箔形状電気光学製品は湾曲箔形状電気光学製品に変形される。
【０１０６】
示される実施態様では、前記第１の有機層１０は前記第１及び第２の無機層１６、１８で包埋される。同様に、前記第２の有機層６０は、前記第１及び第２の無機層６６、６８により包埋される。これにより、有機層１０、６０を介して水分及び酸素が侵入することを防止する。又はスタック１６、１０、１８、２０、６６、６０、６８が密閉構造により横方向で密閉され得る。
【０１０７】
本明細書で示されるように、本発明は種々の電気光学製品のタイプに適用可能である。本発明は、望ましい光分布を達成するための発光電気光学製品に特に適切である。しかし、本発明はまた、他のタイプの電気光学製品、例えば光電池セルに適用可能である。光電池セルでの前記電気光学構造は通常、大気成分には感受性ではなく、バリア構造による保護は必要はない。また、本発明はエレクトロクローム製品、即ち光子放出のために電圧制御伝達を持つ製品へ適用され得る。
【０１０８】
前記同じ層で異なる有機材料を適用する場合には、境界を持つことが望ましい。これは、図６Ａで示されるように、例えば有機材料を相互に隣接した領域に印刷し、前記材料がそれらが硬化される前にお互いに中に拡散できるようにすることで達成され得る。
【０１０９】
さらに１つの実施態様では、前記有機材料が相互に重なる領域に適用される。例えば図１２は、第１の有機材料１１が第１の領域１ｃに、及び続いて第２の有機材料１２が部分的に前記第１の領域１ｃと重なる第２の領域１ｄに適用される方法を示す。この方法で、大きな接触表面が、第１及び第２の有機材料との間で達成される。
【０１１０】
特に、前記第１及び前記第２の有機材料が、それらが重なる領域で相互に相補的な厚さ係数を持つ。この方法で、前記第１と前記第２の有機材料により形成される層の合計厚さは実質的に平坦となる。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図１Ｆ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図６】
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【図６Ａ】
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【図７】
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【図８】
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【図８Ａ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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