(57)【要約】  薄いシートおよび担体を備えたガラス物品であって、その薄いシートおよび担体が、コーティング層、好ましくは、有機シロキサン高分子コーティング層を使用して互いに結合されたガラス物品、およびガラス物品を製造する方法、並びに薄いシートと担体との間のファンデルワールス結合、水素結合および共有結合を制御するために、その薄いシート、担体、またはその両方に適用できる関連する堆積方法および不活性ガス処理が、ここに記載されている。そのコーティング層は、高温加工中に剥離を防ぐのに十分な結合を維持すると同時に、高温加工中に永久結合を防ぐように、薄いシートおよび担体を互いに結合させる。
2019531946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品において、
第１のシート結合面を有する第１のシート、
第２のシート結合面を有する第２のシート、および
第１のコーティング層結合面と第２のコーティング層結合面を有し、プラズマ重合した有機シロキサン化合物から作られたコーティング層、
を備え、
前記第１のコーティング層結合面は前記第１のシート結合面と結合しており、前記第２のコーティング層結合面は前記第２のシート結合面と結合している、物品。
【請求項２】
前記コーティング層がポリ（ジフェニルシロキサン）から作られる、請求項１記載の物品。
【請求項３】
物品を製造する方法において、
プラズマＣＶＤを使用して、第２のシートの結合面上にモノマーを堆積させることによって、プラズマ重合した有機シロキサン化合物から作られたコーティング層を該第２のシートの結合面上に形成する工程であって、該コーティング層はコーティング層結合面を有する工程、および
前記コーティング層結合面を第１のシートの結合面に結合する工程、
を有してなる方法。
【請求項４】
前記第１のシートの結合面が前記コーティング層結合面に結合される前に、該結合面を酸素、窒素、またはその組合せに暴露して、該コーティング層結合面の表面エネルギーを増加させる工程をさらに含み、該コーティング層結合面の表面エネルギーが、４０ｍＪ／ｍ２と７５ｍＪ／ｍ２の間まで増加させられる、請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記モノマーが、式（Ｒ１）ｍＳｉ（Ｘ１）ｎの化合物から作られ、式中、各Ｒ１は、独立して、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｍは、１、２または３であり；各Ｘ１は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｎは、１、２または３である、請求項３または４記載の方法。
【請求項６】
Ｒ１がアリールである、および／またはＸ１がアルコキシである、請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記モノマーが、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリブロモシラン、フェニルトリクロロシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジエトキシジフェニルシラン、ジブロモジフェニルシラン、ジクロロジフェニルシラン、ビス（ジメチルアミノ）ジフェニルシラン、ビス（ジエチルアミノ）ジフェニルシラン、フェニルシラン、およびジフェニルシランからなる群より選択される少なくとも１種類のモノマーを含む、請求項５記載の方法。
【請求項８】
前記モノマーが、下記の構造を有するジシロキサン化合物から作られ、式中、Ｒ２〜Ｒ７の各々が、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、請求項３または４記載の方法。
【化１】
2019531946.tif 000027
【請求項９】
前記モノマーがヘキサメチルジシロキサンである、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記コーティング層がポリ（ジフェニルシロキサン）から作られる、請求項３から９いずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
前記第１のシートおよび前記コーティング層が結合される前に、該コーティング層に窒素雰囲気において少なくとも３００℃の温度で熱アニール処理を施す工程をさらに含む、請求項３から１０いずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
物品において、
第１のシート結合面を有する第１のシート、
第２のシート結合面を有する第２のシート、および
第１のコーティング層結合面と第２のコーティング層結合面を有し、ポリ（ジフェニルシロキサン）から作られたコーティング層、
を備え、
前記第１のコーティング層結合面は前記第１のシート結合面と結合しており、前記第２のコーティング層結合面は前記第２のシート結合面と結合している、物品。
【請求項１３】
前記ポリ（ジフェニルシロキサン）コーティング層が、前記第１のシート結合面および前記第２のシート結合面の少なくとも一方の上にモノマーを堆積させることによって形成され、該モノマーは、該第１のシート結合面および該第２のシート結合面の少なくとも一方の上に堆積されており、該モノマーは、下記の構造を有するジフェニルシラン化合物から作られ、式中、Ｘ２およびＸ３は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、請求項１２記載の物品。
【化２】
2019531946.tif 000028
【請求項１４】
物品を製造する方法において、
第２のシートの結合面上にモノマーを堆積させることによって、ポリ（ジフェニルシロキサン）から作られたコーティング層を該第２のシートの結合面上に形成する工程であって、該コーティング層はコーティング層結合面を有する工程、および
前記コーティング層結合面を第１のシートの結合面に結合する工程、
を有してなる方法。
【請求項１５】
前記モノマーが、下記の構造を有するジフェニルシラン化合物から作られ、式中、Ｘ２およびＸ３は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、請求項１４記載の方法。
【化３】
2019531946.tif 000029
【請求項１６】
前記第１のシートおよび前記コーティング層が結合される前に、該コーティング層に窒素雰囲気において少なくとも３００℃の温度で熱アニール処理を施す工程をさらに含む、請求項１４または１５記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の説明】
【０００１】
本出願は、その内容が依拠され、ここに全て引用される、２０１６年８月３０日に出願された米国仮特許出願第６２／３８１１２４号の米国法典第３５編第１１９条の下での優先権の恩恵を主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、広く、担体上にシートを備えた物品および担体上のシートを加工する方法に関し、より詳しくは、ガラス担体上に可撓性ガラスシートを備えた物品およびガラス担体上の可撓性ガラスシートを加工する方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
可撓性基板は、ロール・ツー・ロール加工を使用したより安価な装置の展望、およびより薄く、より軽く、より可撓性の耐久性ディスプレイを製造する可能性を提示する。しかしながら、高品質ディスプレイのロール・ツー・ロール加工に要求される技術、設備、および過程は、まだ十分には開発されていない。パネル製造業者は既に、ガラスの大型シートを加工するための工具類にかなり投資をしてきたので、シート・ツー・シート加工による、担体への可撓性基板の積層および表示装置の製造は、より薄く、より軽く、より可撓性のディスプレイの価値ある提案を開発するためのより短期の解決策を提示する。ディスプレイは、高分子シート、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）上で実証されており、その表示装置の製造は、ＰＥＮがガラス担体に積層されたシート・ツー・シート式であった。しかしながら、ＰＥＮの温度上限により、デバイス品質および使用できる過程が制限される。その上、高分子基板の高い透過率のために、ほぼ密封包装が要求される有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）装置の環境劣化がもたらされる。薄膜被包は、この制限を克服するための展望を提示するが、大量で許容できる収率を提示することはまだ実証されていない。
【０００４】
同じような方法で、１つ以上の薄いガラス基板に積層されたガラス担体を使用して、表示装置を製造することができる。その薄いガラスの低い透過率および改善された耐温度性と耐化学性によって、より高性能でより長い寿命の可撓性ディスプレイが可能になると期待されている。
【０００５】
低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ）デバイス製造プロセスにおいて、例えば、６００℃以上に達する温度では、真空、およびウェットエッチング環境が使用されることがある。これらの条件により、使用できる材料が限定され、担体／薄いシートに高い要求が課せられる。したがって、望ましいことは、製造業者の既存の資本インフラを利用し、より高い加工温度で薄いガラスと担体との間の結合強度の損失または汚染をもたらさずに、薄いガラス、すなわち、厚さが０．３ミリメートル（ｍｍ）以下のガラスの加工を可能にする担体手法であって、プロセスの終わりに薄いガラスが担体から容易に剥離する担体手法である。
【０００６】
商業上の利益の１つは、製造業者は、例えば、光起電（ＰＶ）構造、ＯＬＥＤ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、およびパターン化薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）電子機器のための薄いガラスシートの利点を得つつ、加工装置に既存の資本投資を利用できることである。その上、そのような手法により、結合を促進するための薄いガラスシートおよび担体の洗浄と表面処理のためのプロセスを含むプロセス柔軟性が可能になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
公知の結合方法の試練は、ポリシリコンＴＦＴを加工するために使用される高温である。携帯型ディスプレイ、ノート型およびデスクトップ型ディスプレイへのより高い画素密度、高解像度、および高リフレッシュ速度の要求、並びにＯＬＥＤディスプレイの幅広い利用により、パネル製造業者は、アモルファスシリコンＴＦＴバックプレーンから酸化物ＴＦＴまたはポリシリコンＴＦＴバックプレーンへと推し進められている。ＯＬＥＤは電流駆動装置であるので、高移動度が望ましい。ポリシリコンＴＦＴは、ドライバおよび他の構成部品の起動を統合する利点も提示する。ドーパント活性化には、より高い温度、理想的には６００℃を超える温度が好ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記を踏まえて、高温加工（それが使用される半導体またはディスプレイ製造プロセスに適合しないであろうガス放出を生じずに）を含む、ＴＦＴおよびフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）加工の厳しさに耐えることができ、それでも、別の薄いシートを加工するためにその担体を再利用できるように、薄いシートの全域を担体から取り外せる（一度に全て、または区域ずつのいずれかで）、薄いシートと担体の物品が必要とされている。本明細書には、ＴＦＴおよびＦＰＤ加工（ＬＴＰＳ加工を含む）に耐えるのに十分に強力であるが、高温加工後でさえも、シートを担体から剥離できるほど十分に弱い一時的結合を生じるように、担体と薄いシートとの間の接着を制御する方法が記載されている。そのように制御された結合を利用して、再利用できる担体を有する物品、またあるいは、担体とシートとの間の制御された結合のパターン化区域を有する物品を製造することができる。より詳しくは、本開示は、薄いシートと担体との間の、室温のファンデルワールス結合および／または水素結合、および高温の共有結合の両方を制御するために、薄いシート、担体、またはその両方に設けられるコーティング層（様々な材料および関連する表面熱処理を含む）を提供する。さらにより詳しくは、本開示には、薄いシートを担体に結合する働きをするコーティング層を堆積させる方法、結合のためのコーティング層を調製し、そのコーティング層を薄いシートと担体の両方に結合させる方法が記載されている。これらの方法は、結合エネルギーが高過ぎないように（高すぎると、電子機器の加工後に構成部品が分離できなくなるであろう）、また結合エネルギーが低すぎないように（低すぎると、結合品質が損なわれ、それゆえ、電子機器の加工中に、薄いシートと担体との間の剥離またはその間への流体侵入の可能性が生じるであろう）、構成部品の間の結合を生じる。これらの方法は、低いガス放出性を示し、高温加工、例えば、ＬＴＰＳ  ＴＦＴ加工、並びに追加の加工工程、例えば、湿式洗浄およびドライエッチングに耐えるガラス物品も製造する。代わりの実施の形態において、前記コーティング層を使用して、さらなる加工オプションを与えるために、例えば、追加のデバイス加工のために物品を小片にダイシングした後でさえも、担体とシートとの間の密封性を維持するために、共有結合領域と共に、様々な制御された結合区域（真空処理、湿式処理、および／または超音波洗浄処理を含む様々な処理を通じて、担体と薄いシートが十分に結合したままである）を作り出すことができる。
【０００９】
第１の態様では、物品において、
第１のシート結合面を有する第１のシート、
第２のシート結合面を有する第２のシート、および
第１のコーティング層結合面と第２のコーティング層結合面を有し、プラズマ重合した有機シロキサン化合物から作られたコーティング層、
を備え、
第１のコーティング層結合面は第１のシート結合面と結合しており、第２のコーティング層結合面は第２のシート結合面と結合している、物品がある。
【００１０】
第１の態様の一例において、そのコーティング層はポリ（ジフェニルシロキサン）から作られる。
【００１１】
第１の態様の別の例において、その第１のコーティング層結合面は、４０ｍＪ／ｍ２と７５ｍＪ／ｍ２の間の表面エネルギーを有する。
【００１２】
第１の態様の別の例において、そのコーティング層は、１００ｎｍ未満の厚さを有する。
【００１３】
第１の態様の別の例において、そのコーティング層は、単層である。
【００１４】
第１の態様の別の例において、その第１のシートは、２００μｍ未満の厚さを有する。
【００１５】
第１の態様の別の例において、その第１のコーティング層結合面は、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した後に、６００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで第１のシート結合面に結合されている。
【００１６】
第１の態様の別の例において、その第１のコーティング層結合面は、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した後に、７００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで第１のシート結合面に結合されており、物品を６００℃の温度に暴露する前であって、第１のコーティング層結合面が第１のシート結合面に結合される前に、第１のコーティング層結合面は窒素雰囲気において４００℃の温度でアニール処理された。
【００１７】
第１の態様の別の例において、その第１のコーティング層結合面は、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した後に、６００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで第１のシート結合面に結合されており、物品を６００℃の温度に暴露する前であって、第１のコーティング層結合面が第１のシート結合面に結合される前に、第１のコーティング層結合面は窒素雰囲気において４００℃の温度でアニール処理された。
【００１８】
第１の態様の別の例において、第１のコーティング層結合面が第１のシート結合面に結合される前に、第１のコーティング層結合面を窒素雰囲気において４００℃の温度でアニール処理した後、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した場合、ブリスター区域の変化パーセントが１０未満である。
【００１９】
第１の態様の別の例において、第１のコーティング層結合面が第１のシート結合面に結合される前に、第１のコーティング層結合面を窒素雰囲気において４００℃の温度でアニール処理した後、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した場合、ブリスター区域の変化パーセントが５未満である。
【００２０】
第１の態様の別の例において、第１のシートはガラスシートである。
【００２１】
第１の態様の別の例において、第２のシートはガラスシートである。
【００２２】
第１の態様の別の例において、第１のシートはガラスシートであり、第２のシートはガラスシートである。
【００２３】
第２の態様では、プラズマ重合した有機シロキサン化合物が、第１のシート結合面および第２のシート結合面の少なくとも一方の上にモノマーを堆積させることによって形成される、第１の態様の物品が提供される。
【００２４】
第２の態様の一例において、そのモノマーは、低圧プラズマ化学的気相成長法（ＣＶＤ）または大気圧プラズマＣＶＤを使用して、第１のシート結合面および第２のシート結合面の少なくとも一方の上に堆積される。
【００２５】
第３の態様では、そのモノマーが、式（Ｒ１）ｍＳｉ（Ｘ１）ｎの化合物から作られ、式中、各Ｒ１は、独立して、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｍは、１、２または３であり；各Ｘ１は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｎは、１、２または３である、第２の態様の物品が提供される。
【００２６】
第３の態様の一例において、Ｒ１はアリールである。
【００２７】
第３の態様の別の例において、Ｘ１はアルコキシである。
【００２８】
第３の態様の別の例において、Ｒ１はアリールであり、Ｘ１はアルコキシである。
【００２９】
第３の態様の別の例において、そのモノマーは、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリブロモシラン、フェニルトリクロロシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジエトキシジフェニルシラン、ジブロモジフェニルシラン、ジクロロジフェニルシラン、ビス（ジメチルアミノ）ジフェニルシラン、ビス（ジエチルアミノ）ジフェニルシラン、フェニルシラン、またはジフェニルシランである。
【００３０】
第４の態様では、そのモノマーが、下記の構造を有するジシロキサン化合物から作られ、式中、Ｒ２〜Ｒ７の各々が、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、態様２の物品が提供される。
【００３１】
【化１】
2019531946.tif 000003
【００３２】
第４の態様の一例において、そのモノマーは、ヘキサメチルジシロキサンである。
【００３３】
第５の態様では、そのコーティング層が、底部コーティング層および上部コーティング層からなり、その底部コーティング層は上部コーティング層と第２のシートとの間にある、第１の態様の物品が提供される。
【００３４】
第５の態様の一例において、その底部コーティング層は、１０ｎｍと８０ｎｍの間の厚さを有し、その上部コーティング層は、１０ｎｍと５０ｎｍの間の厚さを有する。
【００３５】
第６の態様では、物品を製造する方法において、
プラズマＣＶＤを使用して、第２のシートの結合面上にモノマーを堆積させることによって、プラズマ重合した有機シロキサン化合物から作られたコーティング層を第２のシートの結合面上に形成する工程であって、そのコーティング層はコーティング層結合面を有する工程、および
そのコーティング層結合面を第１のシートの結合面に結合する工程、
を有してなる方法がある。
【００３６】
第６の態様の一例において、そのモノマーは、低圧プラズマＣＶＤまたは大気圧プラズマＣＶＤを使用して、第２のシートの結合面上に堆積される。
【００３７】
第６の態様の一例において、そのコーティング層は、ポリ（ジフェニルシロキサン）から作られる。
【００３８】
第６の態様の別の例において、そのコーティング層は、１００ｎｍ未満の厚さを有する。
【００３９】
第６の態様の別の例において、そのコーティング層は、単層である。
【００４０】
第６の態様の別の例において、その第１のシートは、２００μｍ未満の厚さを有する。
【００４１】
第６の態様の別の例において、そのコーティング層結合面は、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した後に、６００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで第１のシートの結合面に結合されている。
【００４２】
第６の態様の別の例において、第１のシートはガラスシートである。
【００４３】
第６の態様の別の例において、第２のシートはガラスシートである。
【００４４】
第６の態様の別の例において、第１のシートはガラスシートであり、第２のシートはガラスシートである。
【００４５】
第７の態様では、第１のシートの結合面がコーティング層結合面に結合される前に、そのコーティング層結合面の表面エネルギーを増加させる工程をさらに含む、第６の態様の方法が提供される。
【００４６】
第７の態様の一例において、そのコーティング層結合面の表面エネルギーは、その結合面を酸素、窒素、またはその組合せに暴露することによって、増加させられる。
【００４７】
第７の態様の別の例において、そのコーティング層結合面の表面エネルギーは、４０ｍＪ／ｍ２と７５ｍＪ／ｍ２の間まで増加させられる。
【００４８】
第８の態様では、そのモノマーが、式（Ｒ１）ｍＳｉ（Ｘ１）ｎの化合物から作られ、式中、各Ｒ１は、独立して、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｍは、１、２または３であり；各Ｘ１は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｎは、１、２または３である、第６の態様の方法が提供される。
【００４９】
第８の態様の一例において、Ｒ１はアリールである。
【００５０】
第８の態様の別の例において、Ｘ１はアルコキシである。
【００５１】
第８の態様の別の例において、Ｒ１はアリールであり、Ｘ１はアルコキシである。
【００５２】
第８の態様の別の例において、そのモノマーは、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリブロモシラン、フェニルトリクロロシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジエトキシジフェニルシラン、ジブロモジフェニルシラン、ジクロロジフェニルシラン、ビス（ジメチルアミノ）ジフェニルシラン、ビス（ジエチルアミノ）ジフェニルシラン、フェニルシラン、またはジフェニルシランである。
【００５３】
第９の態様では、そのモノマーが、下記の構造を有するジシロキサン化合物から作られ、式中、Ｒ２〜Ｒ７の各々が、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、態様６の方法が提供される。
【００５４】
【化２】
2019531946.tif 000004
【００５５】
第９の態様の一例において、そのモノマーは、ヘキサメチルジシロキサンである。
【００５６】
第１０の態様では、そのコーティング層が、底部コーティング層および上部コーティング層からなり、その底部コーティング層は上部コーティング層と第２のシートとの間にある、第６の態様の方法が提供される。
【００５７】
第１０の態様の別の例において、その底部コーティング層は、１０ｎｍと８０ｎｍの間の厚さを有し、その上部コーティング層は、１０ｎｍと５０ｎｍの間の厚さを有する。
【００５８】
第１１の態様では、第１のシートおよびコーティング層が結合される前に、そのコーティング層に熱アニール処理を施す工程をさらに含む、態様６の方法が提供される。
【００５９】
第１１の態様の一例において、そのコーティング層は、窒素雰囲気において熱アニール処理に施される。
【００６０】
第１１の態様の別の例において、そのコーティング層は、少なくとも３００℃の温度で熱アニール処理に施される。
【００６１】
第１１の態様の別の例において、そのコーティング層は、少なくとも４００℃の温度で熱アニール処理に施される。
【００６２】
第１１の態様の別の例において、そのコーティング層結合面は、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した後に、７００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで第１のシートの結合面に結合されている。
【００６３】
第１１の態様の別の例において、そのコーティング層結合面は、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した後に、６００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで第１のシートの結合面に結合されている。
【００６４】
第１１の態様の別の例において、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した場合、ブリスター区域の変化パーセントが１０未満である。
【００６５】
第１１の態様の別の例において、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した場合、ブリスター区域の変化パーセントが５未満である。
【００６６】
第１２の態様では、物品において、
第１のシート結合面を有する第１のシート、
第２のシート結合面を有する第２のシート、および
第１のコーティング層結合面と第２のコーティング層結合面を有し、ポリ（ジフェニルシロキサン）から作られたコーティング層、
を備え、
第１のコーティング層結合面は第１のシート結合面と結合しており、第２のコーティング層結合面は第２のシート結合面と結合している、物品がある。
【００６７】
第１２の態様の一例において、その第１のコーティング層結合面は、４０ｍＪ／ｍ２と７５ｍＪ／ｍ２の間の表面エネルギーを有する。
【００６８】
第１２の態様の別の例において、そのコーティング層は、１００ｎｍ未満の厚さを有する。
【００６９】
第１２の態様の別の例において、そのコーティング層は、モノマーの堆積によって形成される単層である。
【００７０】
第１２の態様の別の例において、その第１のシートは、２００μｍ未満の厚さを有する。
【００７１】
第１２の態様の別の例において、その第１のコーティング層結合面は、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した後に、７００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで第１のシート結合面に結合されており、物品を６００℃の温度に暴露する前であって、第１のコーティング層結合面が第１のシート結合面に結合される前に、第１のコーティング層結合面は窒素雰囲気において４００℃の温度でアニール処理された。
【００７２】
第１２の態様の別の例において、その第１のコーティング層結合面は、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した後に、６００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで第１のシート結合面に結合されており、物品を６００℃の温度に暴露する前であって、第１のコーティング層結合面が第１のシート結合面に結合される前に、第１のコーティング層結合面は窒素雰囲気において４００℃の温度でアニール処理された。
【００７３】
第１２の態様の別の例において、第１のコーティング層結合面が第１のシート結合面に結合される前に、第１のコーティング層結合面を窒素雰囲気において４００℃の温度でアニール処理した後、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した場合、ブリスター区域の変化パーセントが１０未満である。
【００７４】
第１２の態様の別の例において、第１のコーティング層結合面が第１のシート結合面に結合される前に、第１のコーティング層結合面を窒素雰囲気において４００℃の温度でアニール処理した後、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した場合、ブリスター区域の変化パーセントが５未満である。
【００７５】
第１２の態様の別の例において、第１のシートはガラスシートである。
【００７６】
第１２の態様の別の例において、第２のシートはガラスシートである。
【００７７】
第１２の態様の別の例において、第１のシートはガラスシートであり、第２のシートはガラスシートである。
【００７８】
第１３の態様では、ポリ（ジフェニルシロキサン）コーティング層が、第１のシート結合面および第２のシート結合面の少なくとも一方の上にモノマーを堆積させることによって形成される、第１２の態様の物品が提供される。
【００７９】
第１３の態様の一例において、そのモノマーは、低圧プラズマＣＶＤまたは大気圧プラズマＣＶＤを使用して、第１のシート結合面および第２のシート結合面の少なくとも一方の上に堆積される。
【００８０】
第１３の態様の別の例において、そのモノマーは、下記の構造を有するジフェニルシラン化合物から作られ、式中、Ｘ２およびＸ３は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである。
【００８１】
【化３】
2019531946.tif 000005
【００８２】
第１４の態様では、そのコーティング層が、底部コーティング層および上部コーティング層からなり、その底部コーティング層は上部コーティング層と第２のシートとの間にある、第１２の態様の物品が提供される。
【００８３】
第１４の態様の別の例において、その底部コーティング層は、１０ｎｍと８０ｎｍの間の厚さを有し、その上部コーティング層は、１０ｎｍと５０ｎｍの間の厚さを有する。
【００８４】
第１５の態様では、物品を製造する方法において、
第２のシートの結合面上にモノマーを堆積させることによって、ポリ（ジフェニルシロキサン）から作られたコーティング層を第２のシートの結合面上に形成する工程であって、そのコーティング層はコーティング層結合面を有する工程、および
そのコーティング層結合面を第１のシートの結合面に結合する工程、
を有してなる方法がある。
【００８５】
第１５の態様の一例において、そのモノマーは、低圧プラズマＣＶＤまたは大気圧プラズマＣＶＤを使用して、第２のシートの結合面上に堆積される。
【００８６】
第１５の態様の別の例において、そのモノマーは、下記の構造を有するジフェニルシラン化合物から作られ、式中、Ｘ２およびＸ３は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである。
【００８７】
【化４】
2019531946.tif 000006
【００８８】
第１５の態様の別の例において、そのコーティング層は、１００ｎｍ未満の厚さを有する。
【００８９】
第１５の態様の別の例において、そのコーティング層は、単層である。
【００９０】
第１５の態様の別の例において、その第１のシートは、２００μｍ未満の厚さを有する。
【００９１】
第１５の態様の別の例において、第１のシートはガラスシートである。
【００９２】
第１５の態様の別の例において、第２のシートはガラスシートである。
【００９３】
第１５の態様の別の例において、第１のシートはガラスシートであり、第２のシートはガラスシートである。
【００９４】
第１６の態様では、そのコーティング層が、底部コーティング層および上部コーティング層からなり、その底部コーティング層は上部コーティング層と第２のシートとの間にある、第１５の態様の方法が提供される。
【００９５】
第１６の態様の別の例において、その底部コーティング層は、１０ｎｍと８０ｎｍの間の厚さを有し、その上部コーティング層は、１０ｎｍと５０ｎｍの間の厚さを有する。
【００９６】
第１７の態様では、第１のシートおよびコーティング層が結合される前に、そのコーティング層に熱アニール処理を施す工程をさらに含む、態様１５の方法が提供される。
【００９７】
第１７の態様の一例において、そのコーティング層は、窒素雰囲気において熱アニール処理に施される。
【００９８】
第１７の態様の別の例において、そのコーティング層は、少なくとも３００℃の温度で熱アニール処理に施される。
【００９９】
第１７の態様の別の例において、そのコーティング層は、少なくとも４００℃の温度で熱アニール処理に施される。
【０１００】
第１７の態様の別の例において、そのコーティング層結合面は、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した後に、７００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで第１のシートの結合面に結合されている。
【０１０１】
第１７の態様の別の例において、そのコーティング層結合面は、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した後に、６００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで第１のシートの結合面に結合されている。
【０１０２】
第１７の態様の別の例において、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した場合、ブリスター区域の変化パーセントが１０未満である。
【０１０３】
第１７の態様の別の例において、窒素雰囲気において１０分間に亘り物品を６００℃の温度に暴露した場合、ブリスター区域の変化パーセントが５未満である。
【０１０４】
先の態様のどの１つも、単独で、または先に述べられたその態様の例のどの１つ以上との組合せで設けられてもよい；すなわち、第１の態様は、単独で、または先に述べられた第１の態様の例のどの１つ以上との組合せで設けられてもよく、第２の態様は、単独で、または先に述べられた第２の態様の例のどの１つ以上との組合せで設けられてもよく；その他も同様である。
【０１０５】
添付図面は、本開示の原理のさらなる理解を与えるために含まれ、本明細書に包含され、その一部を構成する。図面は、１つ以上の実施の形態を示しており、説明と共に、例として、その原理と作動を説明する働きをする。本明細書および図面に開示された様々な特徴は、いずれと全ての組合せで使用しても差し支えないことが理解されよう。非限定例として、様々な特徴は、明細書において態様として先に述べられたように、互いと組み合わされてもよい。
【０１０６】
本明細書に開示された実施の形態の先と他の特徴、態様および利点は、以下の詳細な説明を、添付図面を参照して読んだときに、よりよく理解される。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】間のコーティング層により薄いシートに結合された担体を有する物品の概略側面図
【図２】図１の物品の分解された部分的な切り欠き図
【図３】堆積された状態および加工が施された際の、プラズマ重合したフェニルシリコーンおよびジフェニルシリコーンコーティング層の厚さのグラフ
【図４】担体および対応するカバーウエハー上のプラズマ重合したフェニルシリコーンおよびジフェニルシリコーンコーティング層の表面エネルギーのグラフ
【図５】Ｎ２−Ｏ２プラズマ処理された、プラズマ重合したフェニルシリコーンおよびジフェニルシリコーンコーティング層により担体に結合された薄いガラスに関する結合エネルギーおよびブリスター区域の変化パーセントのグラフ
【図６】堆積された状態および流動窒素中で１０分間に亘りアニール処理された後の担体および対応するカバーウエハー上のプラズマ重合したジフェニルシリコーンコーティング層の表面エネルギーのグラフ
【図７】表面活性化および結合の前に、流動窒素中で１０分間に亘りアニール処理された後の、Ｎ２−Ｏ２プラズマ処理された、プラズマ重合したフェニルシリコーンおよびジフェニルシリコーンにより担体に結合された薄いガラスに関する結合エネルギーおよびブリスター区域の変化パーセントのグラフ
【発明を実施するための形態】
【０１０８】
ここで、添付図面を参照して、以下に例示の実施の形態をより詳しく記載する。できるときはいつでも、同じまたは同様の部分を称するために、図面に亘り、同じ参照番号が使用される。しかしながら、請求項の主題は、多くの異なる形態で具体化でき、ここに述べられた実施の形態に限定されると解釈すべきではない。
【０１０９】
ここに用いられているような方向の用語（例えば、上方、下方、左右、前、後、上部、底部）は、描かれた図面に関してのみ使用され、絶対的な向きを暗示する意図はない。
【０１１０】
範囲は、「約」１つの特定の値から、および／または「約」別の特定の値までと、ここに表現することができる。そのような範囲が表現された場合、別の実施の形態は、その１つの特定の値から、および／または他方の特定の値までを含む。同様に、値が「約」という先行詞を使用して近似として表現されている場合、特定の値は別の実施の形態を形成することが理解されよう。複数の範囲の各々の端点は、他方の端点に関してと、他方の端点と関係なくの両方で有意であることがさらに理解されよう。
【０１１１】
第２のシート上の第１のシートを加工することができる解決策が与えられ、それによって、第１のシート、例えば、薄いガラスシートの少なくとも複数の部分（全てまでも含む）が、その薄いシート上で加工されたデバイスが第２のシート、例えば、担体から取り外せるように、「非結合」状態のままである。有利な表面形状特徴を維持するために、その担体は、典型的に、ディスプレイ等級のガラス基板である。したがって、ある状況において、担体を一度使用した後に単に廃棄することは、無駄が多く、高くつく。それゆえ、ディスプレイの製造費を低下させるために、複数の薄いシート基板を加工するために、担体を再利用できることが望ましい。本開示は、高温加工を含む、ＴＦＴなどの製造ラインの苛酷な環境を通じて薄いシートを加工できる物品および方法であって、その高温加工は、約４００℃以上の温度での加工であり、製造されているデバイスのタイプに応じて様々であろう、例えば、アモルファスシリコンまたはアモルファスインジウム・ガリウム・亜鉛酸化物（ＩＧＺＯ）のバックプレーン加工におけるような約４５０℃まで、結晶質ＩＧＺＯ加工におけるような約５００〜５５０℃まで、またはＬＴＰＳおよびＴＦＴプロセスに典型的なような約６００〜６５０℃までの温度−それでも、薄いシートまたは担体に損傷（例えば、担体および薄いシートの一方が２片以上に割れるまたは壊れる）を与えずに、薄いシートを担体から容易に取り外すことができ、それによって、担体を再利用できる物品および方法を述べる。
【０１１２】
ガラス物品
図１および２に示されるように、ガラス物品２は、厚さ８を有し、厚さ２８を有する第１のシート２０（例えば、薄いガラスシート、例えば、以下に限られないが、例えば、１０〜５０μｍ、５０〜１００μｍ、１００〜１５０μｍ、１５０〜３００μｍ、３００、２５０、２００、１９０、１８０、１７０、１６０、１５０、１４０、１３０、１２０、１１０、１００、９０、８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、または１０μｍを含む、約３００μｍ以下の厚さを有するもの）、厚さ３８を有するコーティング層３０、および厚さ１８を有する第２のシート１０を備える。
【０１１３】
ガラス物品２は、より厚いシート、例えば、約０．４ｍｍ以上程度、０．４ｍｍ、０．５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．７ｍｍ、０．８ｍｍ、０．９ｍｍ、または１．０ｍｍのシートのために設計された装置における第１のシート２０の加工を可能にするように構成されているが、第１のシート２０自体は、約３００μｍ以下である。厚さ８は、厚さ１８、２８、および３８の合計であり、この厚さは、１つの装置、例えば、基板シート上に電子機器の構成部品を配置するために設計された装置が加工するように設計されたより厚いシートの厚さと等しくて差し支えない。一例において、加工装置は、７００μｍのシートのために設計されており、その第１のシートが約３００μｍの厚さ２８を有する場合、ひいては、厚さ３８が取るに足らないと考えて、厚さ１８は、約４００μｍと選択されるであろう。すなわち、コーティング層３０は、一定の縮尺で描かれておらず、むしろ、説明のためだけに、大幅に誇張されている。その上、図２において、コーティング層３０は、切り取られて示されている。そのコーティング層は、再利用できる担体を提供するときに、結合面１４上に均一に配置することができる。典型的に、厚さ３８は、ナノメートルの幅で、例えば、２ｎｍから１μｍ、５ｎｍから２５０ｎｍ、１０から５０ｎｍ、または２０から１００ｎｍ、もしくは約３０、４０、５０、６０、７０、８０、または９０ｎｍであろう。コーティング層の存在は、表面化学分析により、例えば、飛行時間型二次イオン質量分析（ＴｏＦ  ＳＩＭＳ）により検出されるであろう。
【０１１４】
第２のシート１０は、第一面１２、結合面１４、および周囲１６を有する。第２のシート１０は、ガラスを含むどの適切な材料のものであってもよい。他の例において、この第２のシートは、非ガラス材料、例えば、セラミック、ガラスセラミック、シリコンウエハー、または金属であって差し支えない（表面エネルギーおよび／または結合は、ガラス担体に関して下記に記載されるものと同様の様式で制御されるであろうから）。第２のシート１０は、ガラスから製造されている場合、アルミノケイ酸塩、ホウケイ酸塩、アルミノホウケイ酸塩、ソーダ石灰ケイ酸塩を含むどの適切な組成のものであってよく、その最終用途に応じて、アルカリ含有または無アルカリのいずれであってもよい。厚さ１８は、約０．２から３ｍｍ、またはそれより大きくてもよく、例えば、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．６５、０．７、１．０、２．０、または３ｍｍ、もしくはそれより大きくてもよく、上述したように、厚さ２８、および厚さ３８が無視できない場合、厚さ３８に依存する。１つの実施の形態において、第２のシート１０は、図示されるように、一層から作られても、互いに結合された多数の層（多数の薄いシートを含む）から作られてもよい。さらに、担体は、第１世代のサイズ以上、例えば、第２世代、第３世代、第４世代、第５世代、第８世代以上（例えば、１００ｍｍ×１００ｍｍから３メートル×３メートル以上のシートサイズ）のサイズのものであってよい。
【０１１５】
第１のシート２０は、第一面２２、結合面２４、および周囲２６を有する。周囲１６（第２のシート）および２６は、どの適切な形状のものであってよく、互いに同じであっても、互いに異なってもよい。さらに、第１のシート２０は、ガラス、セラミック、シリコンウエハー、ガラスセラミック、または金属を含むどの適切な材料のものであってもよい。第２のシート１０について先に記載したように、第１のシート２０は、ガラスから製造されている場合、アルミノケイ酸塩、ホウケイ酸塩、アルミノホウケイ酸塩、ソーダ石灰ケイ酸塩を含むどの適切な組成のものであってよく、その最終用途に応じて、アルカリ含有または無アルカリのいずれであってもよい。この薄いシートの熱膨張係数は、高温での加工中に物品のどのような反りも減少させるために、担体のものと実質的に同じに一致させることができる。第１のシート２０の厚さ２８は、先に述べたように、３００μｍ以下である。さらに、この第１のシートは、第１世代のサイズ以上、例えば、第２世代、第３世代、第４世代、第５世代、第８世代以上（例えば、１００ｍｍ×１００ｍｍから３メートル×３メートル以上のシートサイズ）のサイズのものであってよい。
【０１１６】
ガラス物品２は、既存の装置による加工に合う厚さを有することができ、同様に、加工が行われる苛酷な環境に耐えることができる。例えば、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）加工は、湿式超音波、真空、および高温（例えば、４００℃以上）加工を含むであろう。あるプロセスについて、先に述べたように、その温度は、５００℃以上、５５０℃以上、６００℃以上、６５０℃以上、そして７００℃以上であることがある。
【０１１７】
物品２が加工される苛酷な環境に耐えるために、結合面１４は、第１のシート２０が第２のシート１０から分離しないような十分な強度で結合面２４に結合されるべきである。そしてこの強度は、加工中に第１のシート２０が第２のシート１０から分離しないように、加工中ずっと維持されるべきである。さらに、第１のシート２０を第２のシート１０から取り外すために（例えば、第２のシート１０を再利用できるように）、結合面１４は、最初に設計された結合力、および／または、例えば、その物品が高温、例えば、４００℃以上から７００℃以上の温度での加工を経る場合に起こるような最初に設計された結合力の変更により生じる結合力のいずれによっても、結合面２４に強すぎるほど結合されるべきではない。これらの目的の両方を達成するように、結合面１４と結合面２４との間の結合強度を制御するために、コーティング層３０を使用してもよい。この制御された結合力は、第１のシート２０および第２のシート１０の極性と非極性の表面エネルギー成分を調節することによって制御される全付着エネルギーに対するファンデルワールス（および／または水素結合）および共有引力(c(covalent attractive)エネルギーを制御することによって達成される。この制御された結合は、例えば、４００℃以上の温度、そしてある場合には、５００℃以上、５５０℃以上、６００℃以上、６５０℃以上、そして７００℃以上の加工温度を含むＦＰＤ加工に耐えるのに十分に強力であり、そしてシートを分離するのに十分であるが第１のシート２０および／または第２のシート１０に著しい損傷を与えない力の印加により剥離可能なままである。例えば、その力は、第１のシート２０または第２のシート１０のいずれも割らないべきである。そのような剥離により、第１のシート２０およびその上に製造されたデバイスを取り外すことができ、担体として第２のシート１０を再利用することもできる。
【０１１８】
コーティング層３０は、第１のシート２０と第２のシート１０との間の固体層として示されているが、その必要はない。例えば、コーティング層３０は、０．１ｎｍから１μｍ厚程度（例えば、１ｎｍから１０ｎｍ、１０ｎｍから５０ｎｍ、１００ｎｍ、２５０ｎｍ、５００ｎｍから１μｍ）であってよく、結合面１４の全体部分を完全に覆わなくてもよい。例えば、被覆率は、結合面１４の１００％以下、１％から１００％、１０％から１００％、２０％から９０％、または５０％から９０％であってよい。他の実施の形態において、コーティング層３０は、５０ｎｍ厚まで、または他の実施の形態において、１００ｎｍより２５０ｎｍ厚までであってよい。コーティング層３０は、第２のシート１０および第１のシート２０の一方または他方とたとえ接触していなくても、第２のシート１０と第１のシート２０との間に配置されると考えてよい。コーティング層３０の別の態様において、その層は、結合面１４が結合面２４に結合する能力を変更し、それによって、第２のシート１０と第１のシート２０との間の結合強度を制御する。コーティング層３０の材料と厚さ、並びに結合前の結合面１４、２４の処理を使用して、第２のシート１０と第１のシート２０との間の結合強度（付着エネルギー）を制御することができる。
【０１１９】
コーティング層の組成
コーティング層の例としては、有機シロキサン、特に有機シロキサン高分子が挙げられる。そのような有機シロキサン高分子は、薄いシートまたは担体の少なくとも一方の上に酸素・ケイ素結合を有するモノマーを堆積させることにより、または酸化剤の存在下でケイ素含有モノマーを堆積させることにより、形成することができる。酸素・ケイ素結合を有するモノマーを堆積させるときにも、酸化剤を使用して差し支えない。
【０１２０】
有機シロキサン高分子を形成するのに適したモノマーの一群に、下記に示されるような、式（Ｒ１）ｍＳｉ（Ｘ１）ｎの化合物があり、式中、各Ｒ１は、独立して、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せ（すなわち、アリールアルキル）であり；ｍは、１、２または３であり；各Ｘ１は、独立して、前駆体基または離脱基であり；ｎは、１、２または３である。前駆体基の例としては、ヒドロキシおよびアルコキシが挙げられる。離脱基の例としては、水素、ハロゲン、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、およびその組合せ（すなわち、アリールアルキル）が挙げられる。前記化合物がフェニルシランまたはジフェニルシランである場合など、Ｘ１が離脱基である場合、有機シロキサン高分子は、これらのモノマーを酸化剤、例えば、空気、酸素、亜酸化窒素、二酸化炭素、水蒸気、または過酸化水素と反応させることによって、製造することができる。この反応は、堆積前に、プラズマ中で行うことができる。この群のモノマーによる好ましい化合物の例に、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリブロモシラン、フェニルトリクロロシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジエトキシジフェニルシラン、ジブロモジフェニルシラン、ジクロロジフェニルシラン、ビス（ジメチルアミノ）ジフェニルシラン、ビス（ジエチルアミノ）ジフェニルシラン、フェニルシラン、またはジフェニルシランがある。
【０１２１】
好ましい実施の形態において、Ｒ１はアリールである。別の好ましい実施の形態において、Ｘ１はアルコキシである。別の好ましい実施の形態において、Ｒ１はアリールであり、Ｘ１はアルコキシである。さらに別の好ましい実施の形態において、前記モノマーは、下記の構造を有するジフェニルシラン化合物であり、ここで、Ｘ２およびＸ３は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せ（すなわち、アリールアルキル）である。そのモノマーが、ジメトキシジフェニルシランまたはジエトキシジフェニルシラン（両方ともメトキシまたは両方ともエトキシであるＸ２およびＸ３に対応する）であることが好ましい。そのようなモノマーを堆積させて、ポリ（ジフェニルシロキサン）である有機シロキサン高分子を得ることが好ましい。
【０１２２】
【化５】
2019531946.tif 000007
【０１２３】
有機シロキサン高分子を形成するのに適したモノマーの別の群に、下記の構造を有するジシロキサン化合物があり、ここで、Ｒ２〜Ｒ７は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せ（すなわち、アリールアルキル）である。好ましい実施の形態において、そのモノマーはヘキサメチルジシロキサンである。
【０１２４】
【化６】
2019531946.tif 000008
【０１２５】
前記コーティング層は、単層からなり得る。そのコーティング層が、１００ｎｍ未満、例えば、９０ｎｍ未満、８０ｎｍ未満、７０ｎｍ未満、６０ｎｍ未満、５０ｎｍ未満、４０ｎｍ未満、３０ｎｍ未満、２０ｎｍ未満、または１０ｎｍ未満の厚さを有することが好ましい。
【０１２６】
そのコーティング層は、複数の層、例えば、２層からなっても差し支えない。そのコーティング層は、底部コーティング層および上部コーティング層からなることができ、その底部コーティング層は担体に結合するのに適しており、その上部コーティング層は、薄いシートに結合するのに適している。その底部コーティング層は、５０ｎｍ未満、例えば、４０ｎｍ未満、３０ｎｍ未満、２０ｎｍ未満、または１０ｎｍ未満であることが好ましい。その上部コーティング層は、３０ｎｍ未満、例えば、２０ｎｍ未満、または１０ｎｍ未満であることが好ましい。その底部コーティング層がより多くエラストマー系有機ケイ素を有することが好ましいのに対し、上部コーティング層がより多くのシロキサンの存在を有することが好ましい。
【０１２７】
コーティング層の堆積
コーティング層を提供する被覆方法の例に、化学的気相成長（ＣＶＤ）技術、および同様の方法がある。ＣＶＤ技術の具体例としては、ＣＶＤ、低圧ＣＶＤ、大気圧ＣＶＤ、プラズマ支援ＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）、大気圧プラズマＣＶＤ、原子層堆積（ＡＬＤ）、プラズマＡＬＤ、および化学ビームエピタキシーが挙げられる。被覆方法の別の例は、湿式化学の使用によるものであり、これは、ある場合に使用されることがある。
【０１２８】
反応性ガス混合物は、有機シランまたは有機シロキサンモノマーを含有するが、この混合物は、制御された量の酸化剤、例えば、空気、酸素、亜酸化窒素、二酸化炭素、水蒸気、または過酸化水素、および／または不活性ガス、例えば、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノンも含むことがある。
【０１２９】
コーティング層の表面エネルギー
このコーティング層は、１つの表面（極性および分散成分を含む）について測定して、約４０から約７５ｍＪ／ｍ２の範囲にある表面エネルギーを有する結合面を与えることができ、それにより、その表面により弱い結合が生じる。
【０１３０】
一般に、コーティング層の表面エネルギーは、堆積された際、および／または、例えば、窒素による活性化によりさらに処理された際に、測定することができる。この固体表面の表面エネルギーは、空気中の固体表面上に個別に堆積された３つの液体−水、ジヨードメタンおよびヘキサデカン−の静的接触角を測定することによって、間接的に測定される。ここに開示された表面エネルギーは、Ｗｕモデル（S.Wu, J.Polym. Sci. C, 34, 19, 1971参照）にしたがって決定した。Ｗｕモデルにおいて、全成分、極性成分、および分散成分を含む表面エネルギーは、３つの試験液体：水、ジヨードメタンおよびヘキサデカンの３つの接触角に理論モデルを合わせることによって測定される。３つの液体の接触角値から、回帰分析を行って、固体表面エネルギーの極性成分と分散成分を計算する。表面エネルギー値を計算するために使用される理論モデルは、３つの液体の３つの接触角値および固体表面（下付文字「Ｓ」により示される）並びに３つの試験液体の表面エネルギーの分散成分と極性成分を関連付ける以下の３つの独立した式を含む：
【０１３１】
【数１】
2019531946.tif 000009
【０１３２】
【数２】
2019531946.tif 000010
【０１３３】
【数３】
2019531946.tif 000011
【０１３４】
式中、下付文字「Ｗ」、「Ｄ」および「Ｈ」は、それぞれ、水、ジヨードメタンおよびヘキサデカンを表し、上付き文字「ｄ」および「ｐ」は、それぞれ、表面エネルギーの分散成分と極性成分を表す。ジヨードメタンおよびヘキサデカンは、実質的に非極性液体であるので、先の一連の式は、以下に変換される：
【０１３５】
【数４】
2019531946.tif 000012
【０１３６】
【数５】
2019531946.tif 000013
【０１３７】
【数６】
2019531946.tif 000014
【０１３８】
先の一連の３つの式（４〜６）から、回帰分析によって、固体表面の２つの未知のパラメータである分散と極性の表面エネルギー成分
2019531946.tif 000015
が計算される。しかしながら、この手法では、固体表面の表面エネルギーを測定できる限界最大値がある。この限界最大値は水の表面張力であり、それは７３ｍＪ／ｍ２である。固体表面の表面エネルギーが水の表面張力よりもかなり大きい場合、その表面は、水で十分に濡れ、それによって、接触角が０に近づく。したがって、表面エネルギーのこの値を超えると、全ての計算された表面エネルギー値は、実際の表面エネルギー値にかかわらず、約７３〜７５ｍＪ／ｍ２に相当するであろう。例えば、２つの固体表面の実際の表面エネルギーが７５ｍＪ／ｍ２および１５０ｍＪ／ｍ２である場合、液体の接触角を使用して計算された値は、両方の表面について、約７５ｍＪ／ｍ２となる。
【０１３９】
したがって、ここに開示された全ての接触角は、空気中の固体表面上に液滴を配置し、固体表面と、接触線での液体空気界面との間の角度を測定することによって測定される。それゆえ、表面エネルギー値が４０ｍＪ／ｍ２から７５ｍＪ／ｍ２であると主張された場合、これらの値は、実際の表面エネルギー値ではなく、上述した方法に基づく計算された表面エネルギー値に対応することを理解すべきである（計算値がその値に近づくと、７５ｍＪ／ｍ２より大きくなり得る）。
【０１４０】
コーティング層のアニール処理
コーティング層を堆積させた後、その層を必要に応じてアニール処理することができる。このアニール処理は、コーティング層内の部分的に重合した材料を除去する働きをすることができる。この除去により、例えば、高温での第１のシートおよび第２のシートの加工中に、コーティング層のガス放出を著しく減少させることができる。ガス放出のこの減少により、高温でのより強力な結合をもたらすことができ、それにより、薄いシートの加工をより成功させることが可能になる。アニール処理は、急速熱処理システム（ＲＴＰ）内で行うことができる。アニール処理は、１００℃超、例えば、２００℃超、３００℃超、４００℃超、５００℃超、または６００℃超の温度であり得る。アニール処理は、例えば、窒素、酸素、または空気を含む雰囲気内で行うことができる。アニール処理は、少なくとも１５秒、例えば、少なくとも３０秒、少なくとも４５秒、少なくとも１分、少なくとも２分、少なくとも３分、少なくとも４分、少なくとも５分、少なくとも６分、少なくとも７分、少なくとも８分、少なくとも９分、または少なくとも１０分に亘り得る。アニール処理の時間と温度は、コーティング層の組成に応じて様々であってよい。特定のアニール処理の時間および温度が特定の組成に十分であるか否かは、ガス放出試験１を使用して決定されるであろう。すなわち、コーティング層の特定の組成について、時間・温度アニール処理サイクルを実施し、次いで、ガス放出試験１（下記に記載されている）を行うことができる。カバーの表面エネルギーの変化（ガス放出試験１における）が１０ｍＪ／ｍ２未満である場合、ひいては、その時間・温度アニール処理サイクルは、ガス放出を最小にするのに十分である。あるいは、特定のアニール処理の時間および温度の充足性（ガス放出を最小にするための）は、その試験時間に亘り特定の試験温度に暴露したときのコーティング層の厚さの変化を観察することによって、分析してもよい。より詳しくは、その上にコーティング層が堆積された基板を、充足性について試験するために、特定の時間・温度アニール処理過程にかける。その時間・温度アニール処理過程を経た後、その基板およびコーティング層（コーティング層を覆うために別の基板がそこに結合されていない）を所望の時間・温度デバイス加工サイクルにかける。所望の時間・温度デバイス加工サイクル後、コーティング層の厚さの変化が最小である場合、ひいては、そのアニール処理は、ガス放出を最小にするのに十分である。アニール処理の時間・温度サイクルの大雑把な開始点を見つけるために、コーティング層として使用すべき材料の熱質量分析が考えられるであろう。ほとんどの材料の厚さ減少（または材料損失）が生じる、予測されるデバイス加工温度辺りの温度が、良好な出発温度であろう。次に、最小のガス放出をもたらす最も効果的な組合せが何により与えられるか見つけるために、時間と温度を変えることができる。一般に、アニール処理温度が上昇するにつれて、十分なアニール処理効果を与えるための時間が減少する。同様に、アニール処理温度が低下するにつれて、十分なアニール処理効果を与えるための時間が増加する。
【０１４１】
コーティング層の表面活性化
結合のための所望の表面エネルギーは、最初に堆積された有機シロキサンコーティング層の表面エネルギーによって達成されないであろう。それゆえ、堆積された層をさらに処理してもよい。例えば、コーティング層が堆積された後、そのコーティング層に追加の結合能力を加えるために、１つ以上の官能基を必要に応じて加えることができる。例えば、官能基を加えると、コーティング層と薄いシートとの間の結合の追加の部位を与えることができる。その官能基は、プラズマ、例えば、大気圧または低圧プラズマを使用して、加えることができる。その官能基は、極性であることが好ましく、前駆体、例えば、水素、二酸化炭素、窒素、亜酸化窒素、アンモニア、アクリル酸、アリルアミン、アリルアルコール、またはその混合物を使用して加えることができる。
【０１４２】
コーティング層に対する第１のシートまたは第２のシートの結合エネルギー
一般に、２つの表面間の付着エネルギー（すなわち、結合エネルギー）は、ダブルカンチレバービーム法またはウェッジ試験によって測定することができる。これらの試験は、コーティング層／第１のシートまたは第２のシートの界面での接着ボンドジョイント上での力および影響を質的様式でシミュレートする。ウェッジ試験は、一般に、結合エネルギーを測定するために使用される。例えば、ＡＳＴＭ  Ｄ５０４１、Standard Test Method for Fracture Strength in Cleavage of Adhesives in Bonded Joints、およびＡＳＴＭ  Ｄ３７６２、Standard Test Method for Adhesive-Bonded Surface Durability of Aluminumは、楔で２枚の基板の結合を測定するための標準試験方法である。
【０１４３】
一例として、その試験方法の要約は、試験が行われる温度と相対湿度、例えば、研究室内での温度と相対湿度を記録する工程を含み得る。第１のシートは、第１のシートと第２のシートとの間の結合を壊す、すなわち、剥離の開始のために、ガラス物品の角で穏やかに最初に剥離されるか、分離される。第２のシートからの第１のシートの剥離を開始するために、鋭いカミソリの刃、例えば、厚さが２２８±２０μｍのＧＥＭブランドのカミソリの刃を使用することができる。剥離の開始部の形成の際に、結合を疲労させるために、瞬間的な持続圧力が必要なことがある。剥離部分およびシート間の分離が増加するように剥離前縁が伝播するのを観察できるまで、アルミニウムタブが取り外された平らなカミソリの刃をゆっくりと挿入する。平らなカミソリの刃は、剥離開始を誘発するために、著しく挿入する必要がない。剥離開始部が一旦形成されたら、ガラス物品は、剥離区域が安定化するように少なくとも５分間に亘り静置される。高湿度の環境、例えば、相対湿度が５０％を超える環境では、より長い静置時間が必要であろう。
【０１４４】
剥離開始部が生じたガラス物品を顕微鏡で評価して、剥離長さを記録する。剥離長さは、第２のシートからの第１のシートの端部分離点から、カミソリの刃の最も近い非先細部分まで測定される。剥離長さは、記録され、結合エネルギーを計算するために以下の式に用いられる。
【０１４５】
【数７】
2019531946.tif 000016
【０１４６】
式中、γは結合エネルギーを表し、ｔｂは刃物、カミソリの刃または楔の厚さを表し、Ｅ１は第１のシート（例えば、薄いガラスシート）のヤング率を表し、ｔｗ１は第１のシートの厚さを表し、Ｅ２は第２のシート（例えば、ガラス担体）のヤング率を表し、ｔｗ２は第２のシートの厚さを表し、Ｌは、上述したような刃物、カミソリの刃または楔の挿入の際の、第１のシートと第２のシートとの間の剥離長さである。
【０１４７】
その結合エネルギーは、シリコンウエハー結合におけるように挙動すると理解され、その場合、最初に水素結合されたウエハーの対が加熱されて、シラノール−シラノール水素結合の多くまたは全てをＳｉ−Ｏ−Ｓｉ共有結合に転化させる。最初の室温での水素結合により、約１００〜２００ｍＪ／ｍ２程度の結合エネルギーが生じ、これにより結合した表面の分離は可能であるが、高温加工（４００から８００℃程度）中に達成されるような完全に共有結合したウエハー対は、約２０００〜３０００ｍＪ／ｍ２の付着エネルギーを有し、これでは、結合した表面の分離はできない；その代わりに、２つのウエハーはモノリスとして機能する。他方で、両方の表面が、下にある基板の影響を遮蔽するのに十分に大きい厚さの低表面エネルギー材料、例えば、フルオロポリマーで完全に被覆されると、その付着エネルギーは、その被覆材料のものとなるであろうし、非常に低くなり、結合面の間の付着が低くなるか、なくなるであろう。それにより、薄いシートは、担体上で加工できないであろう。２つの極端な例を考える：（ａ）シラノール基で飽和した２つの標準洗浄１（当該技術分野で公知のＳＣ１）で洗浄したガラス面を、水素結合により（それにより、付着エネルギーは約１００〜２００ｍＪ／ｍ２である）室温で互いに結合した、その後、シラノール基を共有Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合（それにより、付着エネルギーは２０００〜３０００ｍＪ／ｍ２になる）に転化させる温度に加熱した。この後者の付着エネルギーは高すぎて、ガラス面の対を取り外せない；および（ｂ）低い表面付着エネルギー（表面当たり約１２〜２０ｍＪ／ｍ２）を有するフルオロポリマーで完全に被覆された２つのガラス面を室温で結合させ、高温に加熱した。この後者の場合（ｂ）では、ガラス面は低温では結合しないだけでなく（ガラス面が合わされときの、約２４〜４０ｍＪ／ｍ２の全付着エネルギーは低すぎるので）、極性反応基が少なすぎるので、それらは、高温でも結合しない。これら２つの極端な例の間、例えば、５０〜１０００ｍＪ／ｍ２の間に、所望の程度の制御された結合を生じることのできる、ある範囲の付着エネルギーが存在する。その結果、本願の発明者等は、これらの２つの極端な例の間の結合エネルギーをもたらし、よって、苛酷なＦＰＤ加工を通じて互いに結合された一対のガラス基板（例えば、ガラス担体および薄いガラスシート）を維持するのに十分であるだけでなく、加工が完了した後に第１のシート（例えば、薄いシート）を第２のシート（例えば、担体）から取り外せる程度（例えば、４００℃以上から７００℃の高温加工の後でさえも）の制御された結合を生じることができる、コーティング層を提供する様々な方法を発見した。さらに、第１のシートの第２のシートからの取外しは、機械力により、少なくとも第１のシートに著しい損傷を与えない様式で、好ましくは第２のシートにも著しい損傷を与えないように、行うことができる。
【０１４８】
選り抜きの表面改質剤、すなわち、コーティング層、および／または結合前の表面の熱または窒素処理を使用することによって、適切な結合エネルギーを達成することができる。この適切な結合エネルギーは、結合面１４および結合面２４のいずれか一方または両方の化学修飾剤の選択により達成されることがあり、その化学修飾剤は、ファンデルワールス（および／または水素結合、これらの用語は、明細書を通じて交換可能に使用される）付着エネルギー、並びに高温加工（例えば、４００℃以上から７００℃までの程度）により生じる、起こり得る共有結合付着エネルギーの両方を制御する。
【０１４９】
特定の加熱条件後に、薄いシート、例えば、薄いガラスシートに対する改質層の結合エネルギーを試験した。特定の表面改質層により、薄いシートが担体に結合したままとなり、それでも加工後に薄いシートを担体から剥離できるか否かを確かめるために、以下の試験を行った。物品（表面改質層を介して担体に結合した薄いシート）を炉に入れ、この炉を、毎秒４℃の速度で所望の加工試験温度まで昇温させた。次に、物品を１０分間に亘り炉（所望の加工試験温度に維持した）内に保持した。次に、この炉を４５分以内で約１５０℃に冷却し、試料を取り出した。次に、その物品を、先に述べた結合エネルギー試験にしたがって結合エネルギーについて試験した。
【０１５０】
ガラス物品の製造
ガラス物品を製造するために、コーティング層が、シートの内の１つ、好ましくは第２のシート上に案内される。所望であれば、コーティング層に、表面エネルギーを増加させ、コーティング層の結合性能を改善するために、表面活性化およびアニール処理などの工程を施しても差し支えない。他方のシートは、第１のシートであることが好ましいが、この他方のシートを結合するために、他方のシートをコーティング層に接触させる。コーティング層が十分に高い表面エネルギーを有する場合、他方のガラスシートをコーティング層に案内すると、そのガラスシートが自己成長(self-propagating)結合によりコーティング層に結合される。自己成長結合は、組立時間および／または費用を減少させる上で都合よい。しかしながら、自己成長結合が生じない場合、薄いガラスシートは、例えば、複数のシートを互いにローラでプレスすることによって、または結合のために２片の材料を一緒にするための、積層の技術分野で公知の他の技術によって、積層などの追加の技術を使用して、コーティング層に結合することができる。
【０１５１】
コーティング層のガス放出
典型的なウエハー結合用途に使用される高分子接着剤は、一般に、１０〜１００μｍ厚であり、その温度限界で、またはその近くで質量の約５％を失う。厚い高分子膜から発生するそのような物質について、質量分析法により質量損失またはガス放出の量を数量化することは容易である。他方で、１０から１００ｎｍ厚以下程度の薄い表面処理、例えば、先に記載されたプラズマ重合したコーティング層、並びに熱分解シリコーン油の薄層からのガス放出を測定することは、より難題である。そのような物質について、質量分析法は、十分な感度がない。しかしながら、ガス放出を測定するための他の方法が数多くある。
【０１５２】
本開示によるガス放出は、以下のガス放出試験により測定される。この試験にしたがって、少量のガス放出を測定することは、組み立てられた物品、すなわち、薄いガラスシートが試験すべきコーティング層を介してガラス担体に結合されたものに基づき、ガス放出を決定するために、ブリスター区域の変化パーセントを使用する。ガラス物品の加熱中、担体と薄いシートとの間に形成されるブリスターは、コーティング層のガス放出を示す。薄いシートの下のガス放出は、薄いシートと担体との間の強力な接着により制限されるであろう。それでもなお、１０ｎｍ厚以下の層（例えば、プラズマ重合した材料、自己組織化単分子層（ＳＡＭ）、および熱分解シリコーン油表面処理）は、より小さい絶対質量損失にもかかわらず、熱処理中にブリスターをまだ形成するであろう。そして、薄いシートと担体との間のブリスターの形成により、薄いシート上でのデバイス加工中に、パターン生成、フォトリソグラフィー加工、および／またはアライメントに関する問題が生じるであろう。その上、薄いシートと担体との間の結合区域の境界での泡立ちにより、あるプロセスからのプロセス流体が後続プロセスを汚染するという問題が生じるであろう。５以上のブリスター区域の変化％は、重大であり、ガス放出を示し、望ましくない。他方で、１以下のブリスター区域の変化％は、取るに足らず、ガス放出がないことを示す。
【０１５３】
手作業結合によるクラス１０００のクリーンルーム内での結合した薄いガラスの平均ブリスター区域は、約１％である。結合した担体におけるブリスター％は、担体、薄いガラスシート、および表面調製の清浄度の関数である。これらの初期欠陥は、熱処理後のブリスター成長の核形成部位としての機能を果たすので、１％未満の熱処理の際のブリスター区域のどの変化も、試料調製のばらつき内である。この試験を行うために、透過原稿ユニットを備えた市販のデスクトップ型スキャナー（Ｅｐｓｏｎ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  １００００ＸＬ  Ｐｈｏｔｏ）を使用して、結合直後の薄いシートと担体を結合する区域の第１の走査画像を作成した。５０８ｄｐｉ（５０μｍ／画素）および２４ビットＲＧＢを使用し、標準Ｅｐｓｏｎソフトウェアを使用して部品を走査した。この画像処理ソフトウェアは、最初に、必要に応じて、試料の異なる区分の画像を１つの画像に綴じ、スキャナー・アーチファクトを除去する（スキャナーに試料を用いずに行った検定標準走査を使用することにより）ことによって、画像を調製する。次に、その結合区域を、標準的な画像処理技術、例えば、閾値化、ホールフィリング、縮小処理／膨張処理、およびブロブ解析を使用して解析する。Ｅｐｓｏｎ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  １００００ＸＬ  Ｐｈｏｔｏプリンタの代わりに、Ｅｐｓｏｎ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  １１０００ＸＬ  Ｐｈｏｔｏも同様に使用してよい。透過モードにおいて、結合区域のブリスターは、走査画像で目に見え、ブリスター区域の値を決定することができる。次に、ブリスター区域を全結合区域（すなわち、薄いシートと担体との間の全重複区域）と比較して、全結合区域に対する結合区域内のブリスター区域の面積％を計算する。次に、それらの試料を、１０分までに亘り、３００℃、４００℃、５００℃、および６００℃の試験限界温度で、Ｎ２雰囲気内においてＭｏｄｕｌａｒ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＭＰＴ、カリフォルニア州、サンノゼに事業所がある）から得られるＭＰＴ−ＲＴＰ６００ｓ  Ｒａｐｉｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇシステム内で熱処理する。具体的に、実施した時間・温度サイクルは、以下を含んだ：物品を、室温および大気圧で加熱室に入れる工程；次に、加熱室を毎分９℃の速度で試験限界温度に加熱した；約１０分間に亘り加熱室を試験限界温度に維持した；次に、加熱室を炉の冷める速度で２００℃に冷却した；加熱室から物品を取り出し、物品を室温まで冷ませた；次いで、物品をオプティカルスキャナーで２回目に走査した。次に、第２の走査からのブリスター区域％を先のように計算し、第１の走査からのブリスター区域％と比較して、ブリスター区域の変化％を決定した。先に述べたように、５％以上のブリスター区域の変化は、重大であり、ガス放出を示す。ブリスター区域の変化％は、ブリスター区域の元のばらつき％のために、測定基準として選択した。すなわち、ほとんどのコーティング層は、薄いシートと担体を調製した後であって、それらを結合する前の、取扱いと清浄度のために、第１の走査において約２％のブリスター区域を有する。しかしながら、材料間でばらつきが生じることがある。
【０１５４】
ブリスター区域の変化パーセントにより例示されるような、測定されたブリスター区域％も、第１のシートの結合面と接触していないコーティング層の結合面の全表面積のパーセントとして特徴付けることができる。上述したように、第１のシートと接触していないコーティング層の結合面の全表面積のパーセントは、ガラス物品が、毎分約４００℃から約６００℃の範囲の速度で、室温から、５００℃、６００℃、６５０℃、そして７００℃まで室内で加熱し、次に、１０分間に亘り試験温度に保持し、その後、ガラス物品を室温まで冷ますことによる温度サイクルを施した後に、５％未満、３％未満、１％未満、そして０．５％未満までであることが好ましい。ここに記載されたコーティング層により、ガラス物品に上述した温度サイクルおよび熱試験を施した後に、第１のシートを２片以上に割らずに、第１のシートを第２のシートから分離することができる。
【０１５５】
ガラス物品の加工
必要に応じて、結合表面の調製と共に、コーティング層を使用すると、制御された結合区域、すなわち、物品をＦＰＤタイプのプロセス（真空および湿式プロセスを含む）で加工するのに十分な、第１のシートと第２のシートとの間の室温結合を提供できる結合区域であり、なおかつ、物品の高温加工、例えば、ＦＰＤタイプの加工またはＬＴＰＳ加工後に、第１のシートを第２のシートから取り外せる（それらのシートに損傷を与えずに）ように第１のシートと第２のシートとの間の共有結合を制御する（高温でさえも）結合区域を達成することができる。ＦＰＤ加工に適した再利用できる担体を提供するであろう、潜在的な結合面の調製、および様々な結合エネルギーを有するコーティング層を評価するために、一連の試験を使用して、各々の適合性を評価した。異なるＦＰＤ用途には異なる要件があるが、ＬＴＰＳおよび酸化物ＴＦＴプロセスは、現段階では最も厳しいと思われる。それゆえ、これらのプロセスは、物品２の所望の用途であるので、それらのプロセスの工程を代表する試験を選択した。酸化物ＴＦＴプロセスにおいて、約４００℃のアニール処理が使用されるのに対し、ＬＴＰＳ加工では、６００℃を超える結晶化およびドーパント活性化工程が使用される。したがって、以下の試験は、特定の結合面の調製およびコーティング層により、ＦＰＤ加工中ずっと薄いシートを担体に結合したままにする一方で、そのような加工（４００℃以上から７００℃までの温度での加工を含む）後に、薄いシートを担体から取り外せる（薄いシートおよび／または担体に損傷を与えずに）傾向を評価するために行った。
【実施例】
【０１５６】
実施例１
酸素およびジメトキシジフェニルシランからの低圧プラズマ放電で、０．７ｍｍの担体（ニューヨーク州、コーニング所在のＣｏｒｎｉｎｇ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄから入手できる、Ｃｏｒｎｉｎｇ（登録商標）ＥＡＧＬＥ  ＸＧ（登録商標）無アルカリディスプレイ用ガラスから製造された）上にジフェニルシリコーンプラズマ高分子コーティング層（ポリ（ジェニルシロキサン）としても知られている）を堆積させた。堆積は、１５０℃で気化器中に０．１ミリリットル毎分（ｍＬ／分）のジメトキシジフェニルシランを流すことによる５０ミリトル（ｍＴ）（約６．７Ｐａ）の反応室圧力、４０標準立方センチメートル毎分（ｓｃｃｍ）のＯ２、２つのＲＦ駆動電極に、１３．５６ＭＨｚのＲＦの周波数での２５〜５０ワット（Ｗ）のバイアスを印加して、壁を１５０℃に加熱したＰｌａｓｍａ−Ｔｒｅａｔ  ＰＴＳ  １５０システム（カリフォルニア州、ベルモント所在のＰｌａｓｍａｔｒｅａｔ  ＵＳＡ  Ｉｎｃ．から入手できる低圧高温壁ＣＶＤ反応装置）内で行った。このシステムにおいて、ＲＦが反応室内の一対の電極を駆動し、基板が、電極間の放電の浮遊電位にある。
【０１５７】
比較例１
酸素およびフェニルトリエトキシシランからの低圧プラズマ放電で、担体（０．７ｍｍ厚の「Ｃｏｒｎｉｎｇ」「ＥＡＧＬＥ  ＸＧ」無アルカリディスプレイ用ガラスから製造した）上にフェニルシリコーンプラズマ高分子コーティング層（ポリ（フェニルシロキサン）としても知られている）を堆積させた。堆積は、１５０℃、０．１ｍＬ／分のフェニル−トリエトキシシランによる５０ｍＴ（約６．７Ｐａ）、４０ｓｃｃｍのＯ２流、および１３．５６ＭＨｚのＲＦの周波数での２５〜５０Ｗのバイアスで、Ｐｌａｓｍａ−Ｔｒｅａｔ  ＰＴＳ  １５０システム内で行った。
【０１５８】
実施例１および比較例１の試験
コーティング層の熱安定性
表示の温度での流動窒素中の１０分間の加工に対してコーティング層の厚さをプロットすることにより明示されるような、プラズマ重合したフェニルシリコーンおよびジフェニルシリコーンコーティング層の熱安定性が、図３に示されている。図３から、加工温度が３００℃を超えると、プラズマ重合したフェニルシリコーンおよびジフェニルシリコーンは、堆積された状態ではあまり熱安定性ではないことが分かる。詳しくは、両方の材料は、３００℃を超える、特に４００℃以上の温度での流動窒素中の１０分の加熱の際に、著しい膜厚損失を示した。
【０１５９】
コーティング層の品質
熱的不安定性は、図４に示されるような著しい量のガス放出をもたらす。この図は、試験１において論じたような、表示の温度での流動窒素中の１０分間の加工に対して被覆された担体およびカバーウエハーの表面エネルギーをプロットしたグラフである。詳しくは、試験１によれば、ガス放出は、１０ｍＪ／ｍ２超の表面エネルギーの変化により示されるのに対し、５ｍＪ／ｍ２未満の表面エネルギーの変化は、ガス放出のないことと一致する。このグラフには示されていないが、フェニルシリコーンおよびジフェニルシリコーンのカバーの各々の表面エネルギーは、室温（約１６℃）で、約７５ｍＪ／ｍ２、すなわち、裸ガラスのものであった。図４から分かるように、フェニルシリコーンカバー（白丸のデータ点）は、加工温度が室温（約１６℃）から３００℃および６００℃に移動したときに、１０ｍＪ／ｍ２超の表面エネルギーの変化を経た。室温での約７５ｍＪ／ｍ２から３００℃での約５０ｍＪ／ｍ２へのフェニルシリコーンカバーの表面エネルギーの減少は、材料が担体から剥がれ、カバー上に堆積されていることと一致する。３００℃から６００℃へのフェニルシリコーンカバーの表面エネルギーの増加は、カバー上に以前に堆積された（担体から剥がれた）材料が、そのようなより高い温度で焼き払われていることと一致する。同様に、ジフェニルシリコーンカバー（白い正方形のデータ点）も、加工温度が３００℃から６００℃に移動するときに、１０ｍＪ／ｍ２超の表面エネルギーの変化を示した。しかしながら、室温から３００℃への移動では、ジフェニルシリコーンカバーの表面エネルギー（白い正方形のデータ点）は、約７５ｍＪ／ｍ２とほぼ同じままであった。このように、少なくとも３００℃までと、４００℃未満の温度で、ジフェニルシリコーンは、ガス放出がほとんどまたは全くなく、堆積された状態で使用できる。
【０１６０】
表面活性化
プラズマ重合したフェニルシリコーンおよびジフェニルシリコーンの表面は、表１に示されるように、窒素、または窒素と酸素の混合物へのプラズマ暴露によって容易に改変された。このプラズマ活性化により、そのコーティングの表面エネルギーが、Ｎ２・Ｏ２混合物で、フェニルシリコーンについての４０ｍＪ／ｍ２から、裸ガラスの表面エネルギー近くまで上昇した。この表面改質は、Ｏｘｆｏｒｄ  ＰｌａｓｍａＬａｂ  １００内で行ったが、低圧または大気圧放電によっても行うことができたであろう。このプラズマ処理は、２つの逐次工程で行うことができる。詳しくは、水素プラズマ（３０秒間、１０ｓｃｃｍのＣ２Ｈ４流、５０ｓｃｃｍのＨ２流、５ｍＴ（約０．６７Ｐａ）の圧力の反応室、１５００Ｗのコイル、１３．５６ＭＨｚの周波数での５０ＷのＲＦ）による処理の直後に、プラズマを消さずに、Ｎ２プラズマ処理（５ｍＴ（約０．６７Ｐａ）の反応室圧、４０ｓｃｃｍのＮ２流、１５００Ｗのコイル、１３．５６ＭＨｚの周波数での５０Ｗのバイアス、５秒間）、またはＮ２・Ｏ２プラズマ処理（５秒間、３５ｓｃｃｍのＮ２流、５ｓｃｃｍのＯ２流、１５ｍＴ（約２．０Ｐａ）の反応室圧、８００Ｗのコイル、１３．５６ＭＨｚの周波数での５０Ｗ  ＲＦのバイアス）のいずれかが続く。表面エネルギーを裸ガラスのものの近くまで上昇させることによって、薄いガラスシートは、高速自己成長結合によって担体と室温で結合した。
【０１６１】
表１には、フェニルシリコーン層およびジフェニルシリコーン層の、接触角（水「Ｗ」、ヘキサデカン「ＨＤ」およびジヨードメタン「ＤＩＭ」）および表面エネルギー（Ｗｕモデルにより測定して（先に記載の）、分散成分「Ｄ」、極性成分「Ｐ」、および全「Ｔ」）が示されている。詳しくは、表１には、裸の担体、被覆されたが未処理の担体、および窒素、または窒素と酸素により処理された被覆層に関する、接触角および表面エネルギーが示されている。それゆえ、例えば、表１の第一行目は、裸の担体が、８．３７のＷ接触角、１９．６７のＨＤ接触角、２４．６７のＤＩＭ接触角、および７５．９２ｍＪ／ｍ２の全表面エネルギー（その内、分散成分が３４．５６ｍＪ／ｍ２であり、極性成分が４１．３６ｍＪ／ｍ２である）を有したことを示している。同様に、表１の第二行目は、フェニルシリコーンで被覆されたが未処理の担体が、８１．６３のＷ接触角、２．８３のＨＤ接触角、５３．２のＤＩＭ接触角、および４０．０９ｍＪ／ｍ２の全表面エネルギー（その内、分散成分が３０．３６ｍＪ／ｍ２であり、極性成分が９．７３ｍＪ／ｍ２である）を有したことを示している。
【０１６２】
【表１】
2019531946.tif 000017
【０１６３】
結合品質
コーティング層の表面エネルギーを、例えば、被覆された担体のＮ２・Ｏ２処理によって、裸ガラスのものの近くまで上昇させた後、１００μｍの薄いガラスシート（ニューヨーク州、コーニング所在のＣｏｒｎｉｎｇ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄから入手できる、「Ｃｏｒｎｉｎｇ」Ｗｉｌｌｏｗ（登録商標）ガラスから製造された）をそれに結合した。示された温度での流動窒素中での、ＭＰＴ−ＲＴＰ６００ｓ  Ｒａｐｉｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇシステムを使用した１０分の処理後の担体上のプラズマ重合したフェニルシリコーンおよびジフェニルシリコーンコーティング層の結合エネルギーおよびそれに結合した薄いガラスシートのブリスター区域の変化で示されるような、コーティング層と薄いガラスシートとの間の結合の品質が、図５に示されている。図から分かるように、結合エネルギーが減少すると、ブリスター区域が増加し、これは、コーティング層に結合した薄いガラスシートの表面の割合が減少することを示す。より詳しくは、フェニルシリコーンについて、試料が３００℃を超える温度に加熱されたとき、例えば、４００℃で加熱されたとき（ほぼ２０％のブリスター区域の変化）、または５００℃で加熱されたとき（１５％を超えるブリスター区域の変化）、ブリスター区域の変化％（先の試験２による、白の菱形データ点により示されるような）は５％を軽く上回る。したがって、この材料は、約３００℃の温度まで有用である。同様に、ジフェニルシリコーンについて、試料が４００℃超に加熱されたとき、例えば、５００℃で加熱されたとき（１０％超のブリスター区域の変化）、または６００℃で加熱されたとき（約２５％のブリスター区域の変化）、ブリスター区域の変化％（先の試験２による、白の正方形データ点により示されるような）は５％を軽く上回る。したがって、この材料は、約４００℃の温度まで有用である。
【０１６４】
アニール処理
ガス放出を減少させるために、表面改質層のどのような表面活性化も前に、被覆された担体にも、測定の前であって、薄いシートとの結合の前に、流動窒素中において４００℃で１０分間に亘りアニール処理を施した。図６は、最初のアニール処理工程の有無による、ジフェニルシリコーン（「ＤＰＳＯ」）のガス放出（試験１による）の比較を示している。より詳しくは、図６は、示された温度での流動窒素中の１０分間の加熱後の、被覆された担体の表面エネルギーおよびカバーウエハーの表面エネルギーを示している。最初のアニール処理工程に行われた測定は、「４００Ｃ  ｏｕｔｇａｓ」または「ｏｕｔｇａｓ４００Ｃ」で示され、最初のアニール処理工程が行われなかった測定は、堆積された状態について、「ａｓ  ｄｅｐ」または「ａｓ  ｄｅｐｏｓｉｔｅｄ」で示されている。それゆえ、図６に示されるように、担体上に堆積された状態のＤＰＳＯの表面エネルギーは、担体が３００℃から約６００℃に及ぶ温度で加熱されたときに、５０ｍＪ／ｍ２辺りでほぼ一定のままである、黒の菱形データ点を参照のこと；堆積された状態のＤＰＳＯを有する担体上に配置されたカバーウエハーの表面エネルギー（試験１による）は、３００℃で加熱された後の約７５ｍＪ／ｍ２から、４００℃以上で加熱された後の約５０ｍＪ／ｍ２に減少する、白の菱形データ点を参照のこと；担体上に堆積され、次いで、１０分間に亘り４００℃での加熱の最初のアニール処理工程が施されたＤＰＳＯの表面エネルギーは、３００℃で加熱された後に、約５５ｍＪ／ｍ２の表面エネルギーを有し、４００℃から５００℃で加熱された後の約５０ｍＪ／ｍ２の表面エネルギーを有し、６００℃で加熱された後の約６０ｍＪ／ｍ２の表面エネルギーを有する、黒の正方形のデータ点を参照のこと；そして、ＤＰＳＯが堆積された担体上に堆積され、次いで、１０分間に亘り４００℃でアニール処理されたカバーウエハーの表面エネルギー（試験１による）は、３００℃で加熱された後の約６５ｍＪ／ｍ２から、６００℃で加熱された後の約６０ｍＪ／ｍ２に変化する、白の正方形のデータ点を参照のこと。それゆえ、白の正方形のデータ点により示されるように、アニール処理されたＤＰＳＯ上のカバーウエハーの表面エネルギーの変化は、３００℃から６００℃の範囲に亘り５ｍＪ／ｍ２未満しか変化せず、これは、試験１のように、ガス放出がないことと一致する。
【０１６５】
アニール処理後の結合品質
図７は、図示された測定前に、流動窒素中において１０分間に亘る４００℃での最初のアニール処理工程を施した試料に関する結合エネルギーおよびブリスター区域の変化％（試験２による）を示している。すなわち、０．７ｍｍの「ＥＡＧＬＥ  ＸＧ」担体に、プラズマ重合したフェニルシリコーンまたはプラズマ重合したジフェニルシリコーンのいずれかを被覆し、次いで、流動窒素中における１０分間に亘る４００℃での加熱を施し、次いで、その被覆された担体を、Ｎ２・Ｏ２プラズマで表面活性化して、その表面エネルギーを裸ガラスのものの近くまで上昇させた後に、１００μｍの「Ｗｉｌｌｏｗ」Ｇｌａｓｓ薄いガラスシートに結合して試験物品を形成した。次に、この試験物品に、流動窒素中において１０分間に亘り示された温度でのＭＰＴ−ＲＴＰ６００ｓ  Ｒａｐｉｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇシステム内における処理を行った。図７の測定は以下の事を示す：フェニルシリコーンが結合した試験物品の結合エネルギーは、急激に、すなわち、３００℃で加熱したときの約７００ｍＪ／ｍ２から、６００℃で加熱したときの約０ｍＪ／ｍ２に減少する、黒の菱形データ点を参照のこと；フェニルシリコーンが結合した試験物品のブリスター区域の変化パーセントは、３００℃で加熱したときに５％未満のままであったが、物品を４００℃以上の温度で加熱したときに、１０％超（ガス放出を示す）に急激に上昇する、白の菱形データ点を参照のこと；ジフェニルシリコーンが結合した試験物品の結合エネルギーは、約３００℃から約６００℃の範囲の温度で加熱したときに、約７５０ｍＪ／ｍ２から約５５０ｍＪ／ｍ２の範囲のままであり、薄いガラスシートは担体から剥離可能なままである、黒の正方形のデータ点を参照のこと；ジフェニルシリコーンが結合した試験物品のブリスター区域の変化パーセントは、３００℃から６００℃の範囲の温度で加熱したときに、１０％未満のままである、白の正方形のデータ点を参照のこと。ジフェニルシリコーンが結合した試験物品について、特に５００℃辺りで、ある程度のガス放出があったが、その試料は、それでも、試験中ずっと完全なままであり、６００℃で加熱された後でさえも、剥離可能であった。これは、これらの試験物品のために調製されたジフェニルシリコーンは、少なくとも６００℃までの温度を含む幅広い温度範囲に亘り、すなわち、ＬＴＰＳ加工のために、有用であろう。他方で、図７の試験物品のために調製されたフェニルシリコーンは、３００℃までの温度を要求するデバイス、例えば、カラーフィルタやタッチセンサを加工するために有用であろう。
【０１６６】
実施例２
２つの別々の実験において、室温または１００℃で誘電体バリア放電（ＤＢＤ）タイプのリニア型大気圧プラズマ内において０．７ｍｍの「ＥＡＧＬＥ  ＸＧ」担体上にプラズマ重合したヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳＯ）コーティング層を堆積させた（約１００ワットと２００ワットの間の電力、１３．５６ＭＨｚの周波数を使用し、約３０または約５０ｓｃｃｍの流量でＨＭＤＳＯを運ぶための搬送ガスとしてのＨｅ、０〜１０ｓｃｃｍのＯ２流量、および主要ガスとしての余計なＨｅ、室温または１００℃の堆積、２ｍｍ辺りのプラズマヘッドと基板の距離を使用して）。２つの別々の実験に関する堆積におけるＨＭＤＳＯおよびＯ２流量、並びに原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により測定される表面エネルギーおよび粗さが、表２に示されている。次に、被覆された担体を清浄な１００μｍの薄いガラスシート（「Ｃｏｒｎｉｎｇ」「Ｗｉｌｌｏｗ」ガラスから製造された）に結合し、Ｎ２環境のＲＴＰ内において１０分間に亘り６００℃に曝した。堆積条件、表面エネルギー、結合エネルギーおよびブリスター区域の変化も、表２に示されている。この薄いガラスは、たった３６４ｍＪ／ｍ２の結合エネルギーであることに留意すると、６００℃の加工後でさえも、処理済み基板から容易に剥離できたであろう。６００℃での加熱後のブリスター区域の８〜９％の変化パーセントは、いくらかあるが、最小のガス放出と一致する。実施例２はクリーンルーム内で行われず、それによって、担体、薄いガラスシート、およびコーティング層は、加工中に粒子汚染に曝されたことに留意することが有益である。この実施例が、担体、薄いガラスシート、および／またはコーティング層への汚染が減少した、クリーンルーム内で行われた場合、薄いガラスシートと担体との間のより良好な結合品質により与えられる、核形成に対する障壁が増加しているので、ブリスター区域の変化はさらにより小さかったであろうと考えられる。
【０１６７】
【表２】
2019531946.tif 000018
【０１６８】
請求項の主題の精神および範囲から逸脱せずに、ここに開示された実施の形態に、様々な改変および変更を行えることが当業者には明白であろう。記載された精神および様々な原理から実質的に逸脱せずに、上述した実施の形態に、多くの変更および改変が行われるであろう。そのような改変および変更の全ては、本開示の範囲内に含まれ、以下の特許請求の範囲により保護されることが意図されている。例えば、非限定的な実施の形態には以下が挙げられる。
【０１６９】
実施の形態１
物品において、
第１のシート結合面を有する第１のシート、
第２のシート結合面を有する第２のシート、および
第１のコーティング層結合面と第２のコーティング層結合面を有し、プラズマ重合した有機シロキサン化合物から作られたコーティング層、
を備え、
前記第１のコーティング層結合面は前記第１のシート結合面と結合しており、前記第２のコーティング層結合面は前記第２のシート結合面と結合している、物品。
【０１７０】
実施の形態２
前記プラズマ重合した有機シロキサン化合物が、前記第１のシート結合面および前記第２のシート結合面の少なくとも一方の上にモノマーを堆積させることによって形成される、実施の形態１の物品。
【０１７１】
実施の形態３
前記モノマーが、式（Ｒ１）ｍＳｉ（Ｘ１）ｎの化合物から作られ、式中、各Ｒ１は、独立して、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｍは、１、２または３であり；各Ｘ１は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｎは、１、２または３である、実施の形態２の物品。
【０１７２】
実施の形態４
Ｒ１がアリールである、および／またはＸ１がアルコキシである、実施の形態３の物品。
【０１７３】
実施の形態５
前記モノマーが、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリブロモシラン、フェニルトリクロロシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジエトキシジフェニルシラン、ジブロモジフェニルシラン、ジクロロジフェニルシラン、ビス（ジメチルアミノ）ジフェニルシラン、ビス（ジエチルアミノ）ジフェニルシラン、フェニルシラン、およびジフェニルシランからなる群より選択される少なくとも１種類のモノマーである、実施の形態３の物品。
【０１７４】
実施の形態６
前記モノマーが、下記の構造を有するジシロキサン化合物から作られ、式中、Ｒ２〜Ｒ７の各々が、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、実施の形態２の物品。
【０１７５】
【化７】
2019531946.tif 000019
【０１７６】
実施の形態７
前記モノマーがヘキサメチルジシロキサンである、実施の形態６の物品。
【０１７７】
実施の形態８
前記コーティング層がポリ（ジフェニルシロキサン）から作られる、実施の形態１の物品。
【０１７８】
実施の形態９
前記第１のコーティング層結合面が、４０ｍＪ／ｍ２と７５ｍＪ／ｍ２の間の表面エネルギーを有する、実施の形態１から８いずれか１つの物品。
【０１７９】
実施の形態１０
前記コーティング層が、１００ｎｍ未満の厚さを有する、実施の形態１から９いずれか１つの物品。
【０１８０】
実施の形態１１
前記コーティング層が底部コーティング層および上部コーティング層からなり、該底部コーティング層は該上部コーティング層と前記第２のシートとの間にあり、該底部コーティング層は１０ｎｍと８０ｎｍの間の厚さを有し、該上部コーティング層は１０ｎｍと５０ｎｍの間の厚さを有する、実施の形態１から１０いずれか１つの物品。
【０１８１】
実施の形態１２
前記第１のコーティング層結合面が、窒素雰囲気において１０分間に亘り前記物品を６００℃の温度に暴露した後に、７００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで前記第１のシート結合面に結合されている、実施の形態１から１１いずれか１つの物品。
【０１８２】
実施の形態１３
窒素雰囲気において１０分間に亘り前記物品を６００℃の温度に暴露した場合、ブリスター区域の変化パーセントが１０未満である、実施の形態１から１２いずれか１つの物品。
【０１８３】
実施の形態１４
物品を製造する方法において、
プラズマＣＶＤを使用して、第２のシートの結合面上にモノマーを堆積させることによって、プラズマ重合した有機シロキサン化合物から作られたコーティング層を該第２のシートの結合面上に形成する工程であって、該コーティング層はコーティング層結合面を有する工程、および
前記コーティング層結合面を第１のシートの結合面に結合する工程、
を有してなる方法。
【０１８４】
実施の形態１５
前記第１のシートの結合面が前記コーティング層結合面に結合される前に、該結合面を酸素、窒素、またはその組合せに暴露して、該コーティング層結合面の表面エネルギーを増加させる工程をさらに含み、該コーティング層結合面の表面エネルギーが、４０ｍＪ／ｍ２と７５ｍＪ／ｍ２の間まで増加させられる、実施の形態１４の方法。
【０１８５】
実施の形態１６
前記モノマーが、式（Ｒ１）ｍＳｉ（Ｘ１）ｎの化合物から作られ、式中、各Ｒ１は、独立して、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｍは、１、２または３であり；各Ｘ１は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｎは、１、２または３である、実施の形態１４の方法。
【０１８６】
実施の形態１７
Ｒ１がアリールである、および／またはＸ１がアルコキシである、実施の形態１６の方法。
【０１８７】
実施の形態１８
前記モノマーが、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリブロモシラン、フェニルトリクロロシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジエトキシジフェニルシラン、ジブロモジフェニルシラン、ジクロロジフェニルシラン、ビス（ジメチルアミノ）ジフェニルシラン、ビス（ジエチルアミノ）ジフェニルシラン、フェニルシラン、およびジフェニルシランからなる群より選択される少なくとも１種類のモノマーを含む、実施の形態１６の方法。
【０１８８】
実施の形態１９
前記モノマーが、下記の構造を有するジシロキサン化合物から作られ、式中、Ｒ２〜Ｒ７の各々が、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、実施の形態１４の方法。
【０１８９】
【化８】
2019531946.tif 000020
【０１９０】
実施の形態２０
前記モノマーがヘキサメチルジシロキサンである、実施の形態１９の方法。
【０１９１】
実施の形態２１
前記コーティング層がポリ（ジフェニルシロキサン）から作られる、実施の形態１４の方法。
【０１９２】
実施の形態２２
前記コーティング層が、１００ｎｍ未満の厚さを有する、実施の形態１４から２０いずれか１つの方法。
【０１９３】
実施の形態２３
前記コーティング層が底部コーティング層および上部コーティング層からなり、該底部コーティング層は該上部コーティング層と前記第２のシートとの間にあり、該底部コーティング層は１０ｎｍと８０ｎｍの間の厚さを有し、該上部コーティング層は１０ｎｍと５０ｎｍの間の厚さを有する、実施の形態１４から２１いずれか１つの方法。
【０１９４】
実施の形態２４
前記第１のシートおよび前記コーティング層が結合される前に、該コーティング層に窒素雰囲気において少なくとも３００℃の温度で熱アニール処理を施す工程をさらに含む、実施の形態１４から２２いずれか１つの方法。
【０１９５】
実施の形態２５
前記コーティング層に、少なくとも４００℃の温度で熱アニール処理に施す工程を含む、実施の形態２４の方法。
【０１９６】
実施の形態２６
物品において、
第１のシート結合面を有する第１のシート、
第２のシート結合面を有する第２のシート、および
第１のコーティング層結合面と第２のコーティング層結合面を有し、ポリ（ジフェニルシロキサン）から作られたコーティング層、
を備え、
前記第１のコーティング層結合面は前記第１のシート結合面と結合しており、前記第２のコーティング層結合面は前記第２のシート結合面と結合している、物品。
【０１９７】
実施の形態２７
前記ポリ（ジフェニルシロキサン）コーティング層が、前記第１のシート結合面および前記第２のシート結合面の少なくとも一方の上にモノマーを堆積させることによって形成され、該モノマーは、該第１のシート結合面および該第２のシート結合面の少なくとも一方の上に堆積されており、該モノマーは、下記の構造を有するジフェニルシラン化合物から作られ、式中、Ｘ２およびＸ３は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、実施の形態２６の物品。
【０１９８】
【化９】
2019531946.tif 000021
【０１９９】
実施の形態２８
前記第１のコーティング層結合面が、４０ｍＪ／ｍ２と７５ｍＪ／ｍ２の間の表面エネルギーを有する、実施の形態２６の物品。
【０２００】
実施の形態２９
前記コーティング層が、１００ｎｍ未満の厚さを有する、実施の形態２６から２８いずれか１つの物品。
【０２０１】
実施の形態３０
前記コーティング層が底部コーティング層および上部コーティング層からなり、該底部コーティング層は該上部コーティング層と前記第２のシートとの間にあり、該底部コーティング層は１０ｎｍと８０ｎｍの間の厚さを有し、該上部コーティング層は１０ｎｍと５０ｎｍの間の厚さを有する、実施の形態２６から２９いずれか１つの物品。
【０２０２】
実施の形態３１
前記第１のコーティング層結合面が、窒素雰囲気において１０分間に亘り前記物品を６００℃の温度に暴露した後に、７００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで前記第１のシート結合面に結合されている、実施の形態２６から３０いずれか１つの物品。
【０２０３】
実施の形態３２
窒素雰囲気において１０分間に亘り前記物品を６００℃の温度に暴露した場合、ブリスター区域の変化パーセントが１０未満である、実施の形態２６から３１いずれか１つの物品。
【０２０４】
実施の形態３３
物品を製造する方法において、
第２のシートの結合面上にモノマーを堆積させることによって、ポリ（ジフェニルシロキサン）から作られたコーティング層を該第２のシートの結合面上に形成する工程であって、該コーティング層はコーティング層結合面を有する工程、および
前記コーティング層結合面を第１のシートの結合面に結合する工程、
を有してなる方法。
【０２０５】
実施の形態３４
前記モノマーが、下記の構造を有するジフェニルシラン化合物から作られ、式中、Ｘ２およびＸ３は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、実施の形態３３の方法。
【０２０６】
【化１０】
2019531946.tif 000022
【０２０７】
実施の形態３５
前記コーティング層が、１００ｎｍ未満の厚さを有する、実施の形態３３または３４の方法。
【０２０８】
実施の形態３６
前記コーティング層が底部コーティング層および上部コーティング層からなり、該底部コーティング層は該上部コーティング層と前記第２のシートとの間にあり、該底部コーティング層は１０ｎｍと８０ｎｍの間の厚さを有し、該上部コーティング層は１０ｎｍと５０ｎｍの間の厚さを有する、実施の形態３３から３５いずれか１つの方法。
【０２０９】
実施の形態３７
前記第１のシートおよび前記コーティング層が結合される前に、該コーティング層に窒素雰囲気において少なくとも３００℃の温度で熱アニール処理を施す工程をさらに含む、実施の形態３３から３６いずれか１つの方法。
【０２１０】
実施の形態３８
前記コーティング層に、少なくとも４００℃の温度で熱アニール処理に施す工程を含む、実施の形態３７の方法。
【０２１１】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【０２１２】
実施形態１
物品において、
第１のシート結合面を有する第１のシート、
第２のシート結合面を有する第２のシート、および
第１のコーティング層結合面と第２のコーティング層結合面を有し、プラズマ重合した有機シロキサン化合物から作られたコーティング層、
を備え、
前記第１のコーティング層結合面は前記第１のシート結合面と結合しており、前記第２のコーティング層結合面は前記第２のシート結合面と結合している、物品。
【０２１３】
実施形態２
前記プラズマ重合した有機シロキサン化合物が、前記第１のシート結合面および前記第２のシート結合面の少なくとも一方の上にモノマーを堆積させることによって形成される、実施形態１に記載の物品。
【０２１４】
実施形態３
前記モノマーが、式（Ｒ１）ｍＳｉ（Ｘ１）ｎの化合物から作られ、式中、各Ｒ１は、独立して、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｍは、１、２または３であり；各Ｘ１は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｎは、１、２または３である、実施形態２に記載の物品。
【０２１５】
実施形態４
Ｒ１がアリールである、および／またはＸ１がアルコキシである、実施形態３に記載の物品。
【０２１６】
実施形態５
前記モノマーが、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリブロモシラン、フェニルトリクロロシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジエトキシジフェニルシラン、ジブロモジフェニルシラン、ジクロロジフェニルシラン、ビス（ジメチルアミノ）ジフェニルシラン、ビス（ジエチルアミノ）ジフェニルシラン、フェニルシラン、およびジフェニルシランからなる群より選択される少なくとも１種類のモノマーである、実施形態３に記載の物品。
【０２１７】
実施形態６
前記モノマーが、下記の構造を有するジシロキサン化合物から作られ、式中、Ｒ２〜Ｒ７の各々が、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、実施形態２に記載の物品。
【０２１８】
【化１１】
2019531946.tif 000023
【０２１９】
実施形態７
前記モノマーがヘキサメチルジシロキサンである、実施形態６に記載の物品。
【０２２０】
実施形態８
前記コーティング層がポリ（ジフェニルシロキサン）から作られる、実施形態１に記載の物品。
【０２２１】
実施形態９
前記第１のコーティング層結合面が、４０ｍＪ／ｍ２と７５ｍＪ／ｍ２の間の表面エネルギーを有する、実施形態１から８いずれか１つに記載の物品。
【０２２２】
実施形態１０
前記コーティング層が、１００ｎｍ未満の厚さを有する、実施形態１から８いずれか１つに記載の物品。
【０２２３】
実施形態１１
前記コーティング層が底部コーティング層および上部コーティング層からなり、該底部コーティング層は該上部コーティング層と前記第２のシートとの間にあり、該底部コーティング層は１０ｎｍと８０ｎｍの間の厚さを有し、該上部コーティング層は１０ｎｍと５０ｎｍの間の厚さを有する、実施形態１から８いずれか１つに記載の物品。
【０２２４】
実施形態１２
前記第１のコーティング層結合面が、窒素雰囲気において１０分間に亘り前記物品を６００℃の温度に暴露した後に、７００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで前記第１のシート結合面に結合されている、実施形態１から８いずれか１つに記載の物品。
【０２２５】
実施形態１３
窒素雰囲気において１０分間に亘り前記物品を６００℃の温度に暴露した場合、ブリスター区域の変化パーセントが１０未満である、実施形態１から８いずれか１つに記載の物品。
【０２２６】
実施形態１４
物品を製造する方法において、
プラズマＣＶＤを使用して、第２のシートの結合面上にモノマーを堆積させることによって、プラズマ重合した有機シロキサン化合物から作られたコーティング層を該第２のシートの結合面上に形成する工程であって、該コーティング層はコーティング層結合面を有する工程、および
前記コーティング層結合面を第１のシートの結合面に結合する工程、
を有してなる方法。
【０２２７】
実施形態１５
前記第１のシートの結合面が前記コーティング層結合面に結合される前に、該結合面を酸素、窒素、またはその組合せに暴露して、該コーティング層結合面の表面エネルギーを増加させる工程をさらに含み、該コーティング層結合面の表面エネルギーが、４０ｍＪ／ｍ２と７５ｍＪ／ｍ２の間まで増加させられる、実施形態１４に記載の方法。
【０２２８】
実施形態１６
前記モノマーが、式（Ｒ１）ｍＳｉ（Ｘ１）ｎの化合物から作られ、式中、各Ｒ１は、独立して、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｍは、１、２または３であり；各Ｘ１は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せであり；ｎは、１、２または３である、実施形態１４に記載の方法。
【０２２９】
実施形態１７
Ｒ１がアリールである、および／またはＸ１がアルコキシである、実施形態１６に記載の方法。
【０２３０】
実施形態１８
前記モノマーが、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリブロモシラン、フェニルトリクロロシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジエトキシジフェニルシラン、ジブロモジフェニルシラン、ジクロロジフェニルシラン、ビス（ジメチルアミノ）ジフェニルシラン、ビス（ジエチルアミノ）ジフェニルシラン、フェニルシラン、およびジフェニルシランからなる群より選択される少なくとも１種類のモノマーを含む、実施形態１６に記載の方法。
【０２３１】
実施形態１９
前記モノマーが、下記の構造を有するジシロキサン化合物から作られ、式中、Ｒ２〜Ｒ７の各々が、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、実施形態１４に記載の方法。
【０２３２】
【化１２】
2019531946.tif 000024
【０２３３】
実施形態２０
前記モノマーがヘキサメチルジシロキサンである、実施形態１９に記載の方法。
【０２３４】
実施形態２１
前記コーティング層がポリ（ジフェニルシロキサン）から作られる、実施形態１４に記載の方法。
【０２３５】
実施形態２２
前記コーティング層が、１００ｎｍ未満の厚さを有する、実施形態１４から２０いずれか１つに記載の方法。
【０２３６】
実施形態２３
前記コーティング層が底部コーティング層および上部コーティング層からなり、該底部コーティング層は該上部コーティング層と前記第２のシートとの間にあり、該底部コーティング層は１０ｎｍと８０ｎｍの間の厚さを有し、該上部コーティング層は１０ｎｍと５０ｎｍの間の厚さを有する、実施形態１４から２０いずれか１つに記載の方法。
【０２３７】
実施形態２４
前記第１のシートおよび前記コーティング層が結合される前に、該コーティング層に窒素雰囲気において少なくとも３００℃の温度で熱アニール処理を施す工程をさらに含む、実施形態１４から２０いずれか１つに記載の方法。
【０２３８】
実施形態２５
前記コーティング層に、少なくとも４００℃の温度で熱アニール処理に施す工程を含む、実施形態２４に記載の方法。
【０２３９】
実施形態２６
物品において、
第１のシート結合面を有する第１のシート、
第２のシート結合面を有する第２のシート、および
第１のコーティング層結合面と第２のコーティング層結合面を有し、ポリ（ジフェニルシロキサン）から作られたコーティング層、
を備え、
前記第１のコーティング層結合面は前記第１のシート結合面と結合しており、前記第２のコーティング層結合面は前記第２のシート結合面と結合している、物品。
【０２４０】
実施形態２７
前記ポリ（ジフェニルシロキサン）コーティング層が、前記第１のシート結合面および前記第２のシート結合面の少なくとも一方の上にモノマーを堆積させることによって形成され、該モノマーは、該第１のシート結合面および該第２のシート結合面の少なくとも一方の上に堆積されており、該モノマーは、下記の構造を有するジフェニルシラン化合物から作られ、式中、Ｘ２およびＸ３は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、実施形態２６に記載の物品。
【０２４１】
【化１３】
2019531946.tif 000025
【０２４２】
実施形態２８
前記第１のコーティング層結合面が、４０ｍＪ／ｍ２と７５ｍＪ／ｍ２の間の表面エネルギーを有する、実施形態２６に記載の物品。
【０２４３】
実施形態２９
前記コーティング層が、１００ｎｍ未満の厚さを有する、実施形態２６から２８いずれか１つに記載の物品。
【０２４４】
実施形態３０
前記コーティング層が底部コーティング層および上部コーティング層からなり、該底部コーティング層は該上部コーティング層と前記第２のシートとの間にあり、該底部コーティング層は１０ｎｍと８０ｎｍの間の厚さを有し、該上部コーティング層は１０ｎｍと５０ｎｍの間の厚さを有する、実施形態２６から２８いずれか１つに記載の物品。
【０２４５】
実施形態３１
前記第１のコーティング層結合面が、窒素雰囲気において１０分間に亘り前記物品を６００℃の温度に暴露した後に、７００ｍＪ／ｍ２未満の結合エネルギーで前記第１のシート結合面に結合されている、実施形態２６から２８いずれか１つに記載の物品。
【０２４６】
実施形態３２
窒素雰囲気において１０分間に亘り前記物品を６００℃の温度に暴露した場合、ブリスター区域の変化パーセントが１０未満である、実施形態２６から２８いずれか１つに記載の物品。
【０２４７】
実施形態３３
物品を製造する方法において、
第２のシートの結合面上にモノマーを堆積させることによって、ポリ（ジフェニルシロキサン）から作られたコーティング層を該第２のシートの結合面上に形成する工程であって、該コーティング層はコーティング層結合面を有する工程、および
前記コーティング層結合面を第１のシートの結合面に結合する工程、
を有してなる方法。
【０２４８】
実施形態３４
前記モノマーが、下記の構造を有するジフェニルシラン化合物から作られ、式中、Ｘ２およびＸ３は、独立して、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アリール、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはその組合せである、実施形態３３に記載の方法。
【０２４９】
【化１４】
2019531946.tif 000026
【０２５０】
実施形態３５
前記コーティング層が、１００ｎｍ未満の厚さを有する、実施形態３３または３４に記載の方法。
【０２５１】
実施形態３６
前記コーティング層が底部コーティング層および上部コーティング層からなり、該底部コーティング層は該上部コーティング層と前記第２のシートとの間にあり、該底部コーティング層は１０ｎｍと８０ｎｍの間の厚さを有し、該上部コーティング層は１０ｎｍと５０ｎｍの間の厚さを有する、実施形態３３または３４に記載の方法。
【０２５２】
実施形態３７
前記第１のシートおよび前記コーティング層が結合される前に、該コーティング層に窒素雰囲気において少なくとも３００℃の温度で熱アニール処理を施す工程をさらに含む、実施形態３３または３４に記載の方法。
【０２５３】
実施形態３８
前記コーティング層に、少なくとも４００℃の温度で熱アニール処理に施す工程を含む、実施形態３７に記載の方法。
【符号の説明】
【０２５４】
２    物品
８、１８、２８、３８    厚さ
１０    第２のシート
１２、２２    第一面
１４、２４    結合面
１６、２６    周囲
２０    第１のシート
３０    コーティング層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2019531946.tif 000035
【図７】
2019531946.tif 000036
【国際調査報告】
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