(57)【要約】【課題】電子機器の製造歩留まりを向上させることができる電子機器の封止用積層シート及びこれを用いた電子機器の製造方法を提供すること。【解決手段】第１シートと第２シートとが積層されている電子機器の封止用積層シートであって、第１シートに対する第２シートの２５℃におけるピール強度が０．０２Ｎ／１５ｍｍ以上０．５Ｎ／１５ｍｍ未満であり、第２シートを１５０℃で３０分間加熱したときの第２シートのＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率の絶対値がいずれも０．７％以下である電子機器の封止用積層シート。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１シートと第２シートとが積層されている電子機器の封止用積層シートであって、
前記第１シートに対する前記第２シートの２５℃におけるピール強度が０．０２Ｎ／１５ｍｍ以上０．５Ｎ／１５ｍｍ未満であり、
前記第２シートを１５０℃で３０分間加熱したときの前記第２シートのＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率の絶対値がいずれも０．７％以下である電子機器の封止用積層シート。
【請求項２】
前記第２シートが、前記第１シートよりも高い融点を有する、請求項１に記載の電子機器の封止用積層シート。
【請求項３】
前記第１シートが酸変性ポリオレフィンである、請求項２に記載の電子機器の封止用積層シート。
【請求項４】
前記酸変性ポリオレフィンが、アイオノマー、エチレン−メタクリル酸共重合体及び無水マレイン酸変性ポリエチレンからなる群より選ばれる少なくとも一種である、請求項３に記載の電子機器の封止用積層シート。
【請求項５】
前記第２シートが、ポリエステル系樹脂及びポリアミド系樹脂の少なくとも１種を含む、請求項２〜４のいずれか一項に記載の電子機器の封止用積層シート。
【請求項６】
前記ポリエステル系樹脂が、ポリブチレンテレフタレート及びポリエチレンナフタレートの少なくとも一方を含む、請求項５に記載の電子機器の封止用積層シート。
【請求項７】
前記電子機器が、
第１基材と、
前記第１基材に対向する第２基材と、
前記第１基材と前記第２基材との間に設けられる被封止部と、
前記第１基材と前記第２基材とを連結し前記被封止部を封止する封止部と、
を備える請求項１〜６のいずれか一項に記載の電子機器の封止用積層シート。
【請求項８】
前記電子機器が、色素を用いた光電変換素子である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の電子機器の封止用積層シート。
【請求項９】
第１基材及び第２基材を準備する基材準備工程と、
前記第１基材及び前記第２基材の少なくとも一方の基材に、請求項１〜８のいずれか一項に記載の電子機器の封止用積層シートを用いて環状の封止部を固定する封止部固定工程と、
前記封止部の内側に被封止部を形成する被封止部形成工程と、
前記封止部、前記第１基材及び前記第２基材によって前記被封止部を封止する封止工程とを含み、
前記封止部固定工程は、
前記電子機器の封止用積層シートのうちの前記第１シートを加工して前記環状の封止部を形成し、加工積層シートを形成する加工積層シート形成工程と、
前記第１基材及び前記第２基材の少なくとも一方の基材に、前記環状の封止部が前記基材と接触するように前記加工積層シートを配置する加工積層シート配置工程と、
前記環状の封止部を、前記第２シートを介して加熱溶融して前記基材に接着させる封止部接着工程と、
前記第２シートを前記封止部から剥離する第２シート剥離工程と
を含む電子機器の製造方法。
【請求項１０】
前記第１基材が、酸化物半導体層を有する電極であり、
前記被封止部が電解質からなり、
前記電子機器が、色素を用いた光電変換素子であり、
前記封止部固定工程と前記被封止部配置工程との間に、前記酸化物半導体層に前記色素を担持させる色素担持工程を有し、
前記被封止部形成工程が、前記封止部の内側に前記電解質を配置する電解質配置工程である、請求項９に記載の電子機器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器の封止用積層シート及びこれを用いた電子機器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器として、色素増感太陽電池や有機薄膜太陽電池などの光電変換素子や、液晶表示装置、ＥＬ表示装置などの表示素子などが知られている。
【０００３】
このような電子機器は一般に、一対の基材を連結するために環状の封止部を備えており、このような封止部を形成するために、封止部を形成するための第１シートと、第１シートを支持する第２シートとを積層した封止用積層シートを用いることが知られている（下記特許文献１参照）。下記特許文献１においては、第１シートに対する第２シートの２５℃におけるピール強度を０．５Ｎ／１５ｍｍ以上１０Ｎ／１５ｍｍ以下とすることにより、電子機器の製造効率を改善し、製造歩留まりを向上させることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５２５８９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述した特許文献１に記載の封止用積層シートは以下に示す課題を有していた。
【０００６】
即ち上記特許文献１に記載の封止用積層シートは、電子機器の製造歩留まりの点で改善の余地を有していた。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電子機器の製造歩留まりを向上させることができる電子機器の封止用積層シート及びこれを用いた電子機器の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は上記課題を解決するため鋭意検討した。その結果、本発明者は、以下の発明により上記課題を解決し得ることを見出した。
【０００９】
即ち本発明は、第１シートと第２シートとが積層されている電子機器の封止用積層シートであって、前記第１シートに対する前記第２シートの２５℃におけるピール強度が０．０２Ｎ／１５ｍｍ以上０．５Ｎ／１５ｍｍ未満であり、前記第２シートを１５０℃で３０分間加熱したときの前記第２シートのＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率の絶対値がいずれも０．７％以下である電子機器の封止用積層シートである。
【００１０】
この封止用積層シートによれば、第１シートに対する第２シートの２５℃におけるピール強度が０．０２Ｎ／１５ｍｍ以上０．５Ｎ／ｍｍ未満であることで、第１シートにおいて環状封止部を残して不要部分を第２シートから剥離して除去する際に第２シートが不要部分に引っ張られて不可逆的に折れ曲がることを十分に抑制することができ、第２シートの折曲がりに伴って環状の封止部が変形することを十分に抑制することができる。このため、環状封止部と第２シートとを有する加工積層シートを電子機器の基材に重ね合わせて環状封止部を基材に固定する際に、環状封止部が電子機器の基材表面上の予定位置からずれて固定されることを十分に抑制することができる。
【００１１】
また、第２シートを１５０℃で３０分間加熱したときの第２シートのＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率の絶対値がいずれも０．７％以下であることで、上記加工積層シートの環状封止部を、第２シートを介して加熱溶融する際に、第２シートが熱収縮することを十分に抑制することが可能となる。このため、第２シートを介して環状封止部を加熱溶融して第２シートが熱収縮しても、それに伴って環状の封止部が変形して電子機器の基材表面上の予定位置からずれて固定されることを十分に抑制することができる。
【００１２】
このように、本発明の封止用積層シートによれば、環状封止部と第２シートとを有する加工積層シートを電子機器の基材に重ね合わせて環状封止部を基材に固定する際に、環状封止部が電子機器の基材表面上の予定位置からずれて固定されることを十分に抑制することができる。このため、不良品となる電子機器の割合を減少させることができる。従って、本発明の電子機器の封止用積層シートによれば、電子機器の製造歩留まりを十分に向上させることができる。
【００１３】
上記封止用積層シートにおいては、前記第２シートが、前記第１シートよりも高い融点を有することが好ましい。
【００１４】
この場合、環状の封止部を、第２シートを介して加熱し溶融させる際に、第２シートが封止部よりも溶融しにくくなる。このため、第１シートに対する第２シートのピール強度の変化を十分に抑制することができる。
【００１５】
上記封止用積層シートにおいては、前記第１シートが酸変性ポリオレフィンであることが好ましい。
【００１６】
酸変性ポリオレフィンは樹脂の中で比較的低い融点を有するため、電子機器の基材表面への加熱溶融による接着がより容易となる。
【００１７】
上記封止用積層シートにおいては、前記酸変性ポリオレフィンは、アイオノマー、エチレン−メタクリル酸共重合体及び無水マレイン酸変性ポリエチレンからなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。
【００１８】
この場合、第１シートと電子機器の基材表面との接着力が大きくなるため、加工積層シートにおいて第２シートを第１シートの環状封止部から剥離する際に、環状封止部が第２シートに引っ張られても伸びにくくなり、安定した封止部を形成できる。
【００１９】
上記封止用積層シートにおいては、前記第２シートは、ポリエステル系樹脂及びポリアミド系樹脂の少なくとも１種を含むことが好ましい。
【００２０】
このように第２シートがポリエステル系樹脂及びポリアミド系樹脂の少なくとも１種を含む場合、第１シート及び第２シートを第２シートの融点以上に加熱しても、第１シート（特に酸変性ポリオレフィンを含む第１シート）と第２シートはお互いの界面で相溶しにくい。なお、相溶しないとは、異種の樹脂がお互いの融点を大きく超えた温度環境下でも、お互いの樹脂が界面付近で混ざり合わず、断面の研磨・観察によって界面が判別できる状態のことをいう。
【００２１】
上記封止用積層シートにおいては、前記ポリエステル系樹脂がポリブチレンテレフタレート及びポリエチレンナフタレートの少なくとも一方を含むことが好ましい。
【００２２】
この場合、ポリブチレンテレフタレート及びポリエチレンナフタレートは熱による収縮が小さい。このため、第１シートを加工して環状の封止部とし続いて封止部を電子機器の基材の表面に配置した後、封止部を、第２シートを介して加熱し溶融させる際に、第２シートの収縮に伴う封止部の収縮も小さくなり、封止部が予定の位置からずれることを十分に抑制できる。
【００２３】
また本発明の電子機器の封止用積層シートは、第１基材と、前記第１基材に対向する第２基材と、前記第１基材と前記第２基材との間に設けられる被封止部と、前記第１基材と前記第２基材とを連結し前記被封止部を封止する封止部とを備える電子機器の封止に特に有用である。
【００２４】
また本発明の電子機器の封止用積層シートは、上記電子機器が、色素を用いた光電変換素子である場合に特に有用である。
【００２５】
また本発明は、第１基材、及び、第２基材を準備する基材準備工程と、前記第１基材及び前記第２基材の少なくとも一方の基材に、上述した電子機器の封止用積層シートを用いて環状の封止部を固定する封止部固定工程と、前記封止部の内側に被封止部を形成する被封止部形成工程と、前記封止部、前記第1基材及び前記第２基材によって前記被封止部を封止する封止工程とを含み、前記封止部固定工程は、前記電子機器の封止用積層シートのうちの前記第１シートを加工して環状の前記封止を形成し、加工積層シートを形成する加工積層シート形成工程と、前記第１基材及び前記第２基材の少なくとも一方の基材に、前記環状の封止部が前記基材と接触するように前記加工積層シートを配置する加工積層シート配置工程と、前記環状の封止部を、前記第２シートを介して加熱溶融して前記基材に接着させる封止部接着工程と、前記第２シートを前記封止部から剥離する第２シート剥離工程とを含む電子機器の製造方法である。
【００２６】
この製造方法によれば、上述した電子機器の封止用積層シートを用いるため、環状封止部と第２シートとを有する加工積層シートを電子機器の基材に重ね合わせて環状封止部を基材に固定する際に、環状封止部が電子機器の基材表面上の予定位置からずれて固定されることを十分に抑制することができる。このため、不良品となる電子機器の割合を減少させることができる。従って、本発明の電子機器の製造方法によれば、電子機器の製造歩留まりを十分に向上させることができる。
【００２７】
上記電子機器の製造方法においては、前記第１基材が、酸化物半導体層を有する電極であり、前記被封止部が電解質からなり、前記電子機器が、色素を用いた光電変換素子であり、前記封止部固定工程と前記被封止部配置工程との間に、前記酸化物半導体層に前記色素を担持させる色素担持工程を有し、前記被封止部形成工程が、前記封止部の内側に前記電解質を配置する電解質配置工程であってもよい。即ち、上記電子機器の製造方法は、色素を用いた光電変換素子の製造に適用することが可能である。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、電子機器の製造歩留まりを向上させることができる電子機器の封止用積層シート及びこれを用いた電子機器の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の電子機器の封止用積層シートの一実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明に係る電子機器の製造方法の実施形態により得られる電子機器を示す断面図である。
【図３】図２の第１基材としての作用極を示す平面図である。
【図４】図１の封止用積層シートを加工した加工積層シートを示す平面図である。
【図５】図４の加工積層シートを配置した作用極を示す断面図である。
【図６】図５において、加工積層シートから第２シートを剥離した状態を示す切断面端面図である。
【図７】図６において、電解質を配置した状態を示す切断面端面図である。
【図８】図７の構造体と第２基材としての対極とを重ね合わせる状態を示す切断面端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３１】
＜電子機器の封止用積層シート＞
まず、本発明の電子機器の封止用積層シートについて図１を用いて説明する。図１は、本発明の電子機器の封止用積層シートの一実施形態を示す断面図である。
【００３２】
図１に示すように、電子機器の封止用積層シート１００では、第１シート１と第２シート２とが積層されている。ここで、第１シート１に対する第２シート２の２５℃におけるピール強度は０．０２Ｎ／１５ｍｍ以上０．５Ｎ／１５ｍｍ未満であり、第２シート２を１５０℃で３０分間加熱したときの第２シート２のＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率の絶対値はいずれも０．７％以下である。
【００３３】
一方、電子機器は、第１基材と、第１基材に対向する第２基材と、第１基材と第２基材との間に設けられる被封止部と、第１基材と第２基材とを連結し被封止部を封止する封止部とを備える。
【００３４】
この封止用積層シート１００によれば、第１シート１に対する第２シート２の２５℃におけるピール強度が０．０２Ｎ／１５ｍｍ以上０．５Ｎ／ｍｍ未満であることで、第１シート１から環状封止部を残して不要部分を第２シート２から剥離して除去する際に第２シート２が不要部分に引っ張られて不可逆的に折れ曲がることを十分に抑制することができ、第２シート２の折曲がりに伴って環状の封止部が変形することを十分に抑制することができる。このため、環状封止部と第２シート２とを有する加工積層シートを電子機器の第１基材又は第２基材（以下、これらを単に「基材」と呼ぶ）に重ね合わせて環状封止部を基材に固定する際に環状封止部を電子機器の基材表面上の予定位置からずれて固定されることを十分に抑制することができる。
【００３５】
また、第２シート２を１５０℃で３０分間加熱したときの第２シート２のＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率の絶対値がいずれも０．７％以下であることで、上記加工積層シートの環状封止部を、第２シート２を介して加熱溶融する際に、第２シート２が熱収縮することを十分に抑制することが可能となる。このため、第２シート２を介して環状封止部を加熱溶融して第２シート２が熱収縮しても、それに伴って環状の封止部が変形し、環状の封止部が電子機器の基材表面の予定位置からずれて固定されることを十分に抑制することができる。
【００３６】
このように、封止用積層シート１００によれば、環状封止部と第２シート２とを有する加工積層シートを電子機器の基材に重ね合わせて環状封止部を基材に固定する際に、環状封止部が電子機器の基材表面上の予定位置からずれて固定されることを十分に抑制することができる。このため、不良品となる電子機器の割合を減少させることができる。従って、電子機器の封止用積層シート１００によれば、電子機器の製造歩留まりを十分に向上させることができる。
【００３７】
次に、第１シート１及び第２シート２について詳細に説明する。
【００３８】
（第１シート）
第１シート１は通常は樹脂を含む。樹脂は熱可塑性樹脂であることが好ましい。熱可塑性樹脂は特に制限されるものではないが、酸変性ポリオレフィンであることが好ましい。ここで、酸変性ポリオレフィンとは、ポリオレフィンに酸をランダム共重合、交互共重合、ブロック共重合、グラフト共重合させたもの、またはこれらを金属イオンで中和したものを意味する。
【００３９】
酸変性ポリオレフィンは樹脂の中で比較的低い融点を有するため、電子機器の基材表面への加熱溶融による接着がより容易となる。
【００４０】
酸変性ポリオレフィンとしては、例えば酸変性ポリエチレン及び酸変性プロピレンなどが挙げられるが、中でも酸変性ポリエチレンが好ましい。酸変性ポリオレフィンとしての酸変性ポリエチレンは、それ以外の酸変性ポリオレフィンに比べて、比較的融点が低いため、電子機器の基材表面への加熱溶融による接着がより容易となる。
【００４１】
酸変性ポリエチレンとしては、アイオノマー、エチレン−メタクリル酸共重合体、無水マレイン酸変性ポリエチレン、エチレンーアクリル酸共重合体が挙げられる。中でも、アイオノマー、エチレン−メタクリル酸共重合体、無水マレイン酸変性ポリエチレン又はこれらのうちの２種以上の混合物が好ましい。この場合、第１シート１と電子機器の基材表面との接着力が大きくなるため、加工積層シートにおいて第２シート２を第１シート１の環状封止部から剥離する際に、環状封止部が第２シート２に引っ張られても伸びにくくなり、安定した封止部を形成できる。
【００４２】
（第２シート）
第２シート２は、第１シート１に対する第２シート２の２５℃におけるピール強度が０．０２Ｎ／１５ｍｍ以上０．５Ｎ／１５ｍｍ未満であり、且つ、第２シート２を１５０℃で３０分間加熱したときの第２シート２のＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率の絶対値（以下、単に「第２シート２のＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率」と呼ぶ）がいずれも０．７％以下であるものであればよい。
【００４３】
第２シート２の融点は第１シート１の融点以下であっても第１シート１の融点より高くてもよいが、第１シート１の融点より高いことが好ましい。この場合、環状の封止部を、第２シート２を介して加熱し溶融させる際に、第２シート２が封止部よりも溶融しにくくなる。このため、第１シート１に対する第２シート２のピール強度の変化を十分に抑制することができる。第２シート２の融点が第１シート１の融点より高い場合、第２シート２の融点と第１シート１の融点との差は０℃よりも大きければよいが、第２シート２と第１シート１とを互いに相溶させないという観点から、好ましくは５０℃以上２００℃以下であり、より好ましくは７０℃以上２００℃以下である。
【００４４】
第２シート２の融点は特に制限されるものではないが、１５０〜３００℃であることが好ましい。この場合、第２シート２の融点が上記範囲を外れる場合に比べて、第１シート１を加熱融着させる際に第２シート２も融着してしまうことをより十分に防ぐことができる。第２シート２の融点は１８０〜３００℃であることがより好ましい。
【００４５】
第１シート１に対する第２シート２の２５℃におけるピール強度は０．０２Ｎ／１５ｍｍ以上０．５Ｎ／１５ｍｍ未満であればよいが、０．１〜０．３Ｎ／１５ｍｍであることが好ましい。この場合、第１シート１に対する第２シート２の２５℃におけるピール強度が上記範囲を外れる場合に比べて、電子機器の製造歩留まりをより向上させることができる。
【００４６】
第２シート２のＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率の絶対値はいずれも０．７％以下であればよいが、０．３％以下であることが好ましい。この場合、第２シート２のＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率の絶対値が上記範囲を外れる場合に比べて、電子機器の製造歩留まりをより向上させることができる。なお、ＭＤ方向は、製造時の第２シート２の流れ方向を言い、ＴＤ方向はＭＤ方向に直交する方向を言う。
【００４７】
第２シート２は、ポリエステル樹脂及びポリアミド樹脂の少なくとも一方を含むことが好ましい。
【００４８】
このように第２シート２がポリエステル系樹脂及びポリアミド系樹脂の少なくとも一方を含む場合、第１シート１及び第２シート２を第２シート２の融点以上に加熱しても、第１シート１（特に酸変性ポリオレフィンを含む第１シート１）と第２シート２はお互いの界面で相溶しにくい。
【００４９】
ポリエステル樹脂としては、例えばポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンナフタレート及びポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）が挙げられる。中でも、ポリブチレンテレフタレート、ＰＥＮ又はこれらの混合物が好ましい。この場合、ポリブチレンテレフタレート及びＰＥＮは熱による収縮が小さい。このため、第１シート１を加工して環状の封止部とし続いて封止部を電子機器の基材の表面に配置した後、封止部を、第２シート２を介して加熱し溶融させる際に、第２シート２の収縮に伴う封止部の収縮も小さくなり、封止部が予定の位置からずれることを十分に抑制できる。さらにポリブチレンテレフタレートは成型加工性に優れるため、第２シート２としてより望ましい。
【００５０】
ポリアミド樹脂としては、例えばＰＡ６及びＰＡ６６などが挙げられる。
【００５１】
この封止用積層シート１００は、第１シート１と第２シート２とを、ラミネータ、インフレーション法、Ｔダイ法を用いて積層することによって得ることができる。
【００５２】
例えばＴダイ法を用いて第１シート１と第２シート２とを積層して封止用積層シート１００を得るには、具体的には、Ｔダイ押出機を使用し、第１シート１の材料となる樹脂を第２シート２上に溶融押出すればよい。
【００５３】
＜電子機器の製造方法＞
次に、本発明に係る電子機器の製造方法の実施形態について図２〜図８を用いて説明する。まず電子機器の製造方法の説明に先立ち、その製造方法により得られる電子機器について説明する。
【００５４】
図２は、本発明に係る電子機器の製造方法の実施形態により得られる電子機器の一例を示す断面図である。
【００５５】
図２に示す電子機器２００は、色素を用いた光電変換素子であり、第１基材としての作用極１０と、作用極１０に対向するように配置される第２基材としての対極２０とを備えている。作用極１０には色素が担持されている。作用極１０と対極２０とは封止部３０によって連結されている。そして、作用極１０と対極２０と封止部３０とによって包囲されるセル空間内には被封止部としての電解質４０が配置されている。
【００５６】
作用極１０は、透明基板１１と、透明基板１１の対極２０側に設けられる透明導電層１２と、透明導電層１２の上に設けられる酸化物半導体層１３とを備えている。酸化物半導体層１３には色素が担持されている。対極２０は、対極基板２１と、対極基板２１のうち作用極１０側に設けられて対極２０の表面における還元反応に寄与する導電性の触媒層２２とを備えている。
【００５７】
次に、上述した電子機器２００の製造方法について図３〜図８を用いて説明する。図３は、図２の第１基材としての作用極を示す平面図、図４は、図１の封止用積層シートを加工した加工積層シートを示す平面図、図５は、図４の加工積層シートを配置した作用極を示す断面図、図６は、図５において、加工積層シートから第２シートを剥離した状態を示す切断面端面図、図７は、図６において、電解質をさらに配置した状態を示す切断面端面図、図８は、図７の構造体と第２基材としての対極とを重ね合わせる状態を示す切断面端面図である。
【００５８】
［基材準備工程］
まず第１基材としての作用極１０、及び、第２基材としての対極２０を準備する。
【００５９】
（作用極）
作用極１０は以下のようにして得ることができる。
【００６０】
はじめに透明基板１１の上に透明導電層１２を形成する。透明導電層１２の形成方法としては、スパッタリング法、蒸着法、スプレー熱分解法及び化学気相成長（ＣＶＤ）法などが挙げられる。
【００６１】
透明基板１１を構成する材料は、例えば透明な材料であればよく、このような透明な材料としては、例えばホウケイ酸ガラス、ソーダライムガラス、白板ガラス、石英ガラスなどのガラス、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）などが挙げられる。透明基板１１の厚さは、電子機器２００のサイズに応じて適宜決定され、特に限定されるものではないが、例えば５０μｍ〜４０ｍｍの範囲にすればよい。
【００６２】
透明導電層１２を構成する材料としては、例えばスズ添加酸化インジウム（ＩＴＯ）、酸化スズ、フッ素添加酸化スズ（ＦＴＯ）などの導電性金属酸化物が挙げられる。透明導電層１２は、単層でも、異なる導電性金属酸化物で構成される複数の層の積層体で構成されてもよい。透明導電層１２が単層で構成される場合、透明導電層１２は、高い耐熱性及び耐薬品性を有することから、ＦＴＯで構成されることが好ましい。透明導電層１２の厚さは例えば０．０１μｍ〜２μｍの範囲にすればよい。
【００６３】
次に、透明導電層１２上に、酸化物半導体層形成用ペーストを印刷する。酸化物半導体層形成用ペーストは、酸化物半導体粒子のほか、ポリエチレングリコールなどの樹脂及び、テレピネオールなどの溶媒を含む。酸化物半導体層形成用ペーストの印刷方法としては、例えばスクリーン印刷法、ドクターブレード法、バーコート法などを用いることができる。
【００６４】
上記酸化物半導体粒子としては、例えば酸化チタン（ＴiＯ2）、酸化亜鉛（ＺnＯ）、酸化タングステン（ＷＯ3）、酸化ニオブ（Ｎｂ2Ｏ5）、チタン酸ストロンチウム（ＳrＴiＯ3）、酸化スズ（ＳnＯ2）、酸化インジウム（Ｉｎ３Ｏ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化タリウム（Ｔａ２Ｏ５）、酸化ランタン（Ｌａ２Ｏ３）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、酸化ホルミウム（Ｈｏ２Ｏ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を混合して使用することが可能である。酸化物半導体層１３の厚さは、例えば０．５〜５０μｍとすればよい。
【００６５】
次に、酸化物半導体層形成用ペーストを焼成して透明導電層１２上に酸化物半導体層１３を形成する（図２及び図３参照）。焼成温度は酸化物半導体粒子により異なるが、通常は３５０〜６００℃であり、焼成時間も、酸化物半導体粒子により異なるが、通常は１〜５時間である。
【００６６】
（対極）
一方、対極２０は、以下のようにして得ることができる。
【００６７】
即ちまず対極基板２１を準備する。そして、対極基板２１の上に触媒層２２を形成する。触媒層２２の形成方法としては、スパッタリング法又は蒸着法などが用いられる。これらのうちスパッタリング法が触媒層２２の均一性の点から好ましい。
【００６８】
対極基板２１は、例えばチタン、ニッケル、白金、モリブデン、タングステン、アルミニウム、ステンレス等の耐食性の金属材料や、上記透明基板１１上にＩＴＯ、ＦＴＯ等の導電性酸化物、炭素、導電性高分子を積層した積層体で構成される。対極基板２１の厚さは、電子機器２００のサイズに応じて適宜決定され、特に限定されるものではないが、例えば５μｍ〜４ｍｍとすればよい。
【００６９】
触媒層２２は、白金、炭素系材料又は導電性高分子などから構成される。なお、対極２０は、対極基板２１が触媒機能を有する場合（例えばカーボンなどを含有する場合）には触媒層２２を有していなくてもよい。
【００７０】
［封止部固定工程］
次に、作用極１０のうち透明導電層１２の表面上の部位であって酸化物半導体層１３を包囲する環状部位Ｃ１（図３参照）に、封止用積層シート１００を用いて封止部３０を固定する。このとき、第１シート１を構成する材料は特に制限されるものではないが、環状部位Ｃ１に対する接着力を高める観点からは、酸変性ポリオレフィンであることが好ましい。
【００７１】
上記封止用積層シート１００を用いて封止部３０を固定する場合には、まず上記封止用積層シート１００のうち第１シート１を、金型を用いて加工し、図４に示すように環状の封止部３０を形成する。具体的には、金型の刃を第１シート１に差し込んで環状に切れ込みを入れた後、その環状の切れ込みの内側の不要部分を、第２シート２から剥離して除去する。金型で第１シート１に切れ込みを入れる際、金型の刃は、第２シート２に到達するまで差し込む。このとき、第２シート２の一部に切れ込みが入ってしまってもよいが、本実施形態では、第２シート２の全部に切れ込みが入って第２シート２が切断されることのないようにする。
【００７２】
こうして封止用積層シート１００のうちの第１シート１を加工して環状の封止部３０を形成し、加工積層シート１００Ａを形成する（加工積層シート形成工程）。加工積層シート１００Ａを形成するには、上記金型を用いる方法のほかに、例えばカッティングプロッタなどを用いることもできる。
【００７３】
次に、図５に示すように、上記加工積層シート１００Ａを、環状の封止部３０が作用極１０の環状部位Ｃ１に接触するように作用極１０に配置する（加工積層シート配置工程）。即ち、上記加工積層シート１００Ａを、酸化物半導体層１３が環状の封止部３０によって包囲されるように且つ第２シート２と酸化物半導体層１３とが対向するように配置する。
【００７４】
このとき、以下のようにして封止部３０を作用極１０に密着固定することが好ましい。即ちまず作用極１０を、開口を有する減圧容器内の底面上に収容する。このとき、酸化物半導体層１３を減圧容器の底面と反対側に向けるように作用極１０を配置する。続いて、第２シート２で減圧空間の開口を閉じて密閉空間を形成し、その密閉空間を真空ポンプなどによって減圧する。これにより、第２シート２が撓み、やがて封止部３０が作用極１０の環状部位Ｃ１に接し、積層体が得られる。これにより、第２シート２と封止部３０と作用極１０とによって囲まれる空間は陰圧状態となる。そのため、減圧容器から上記積層体を大気圧下に取り出すと、大気圧によって第２シート２を介して封止部３０が作用極１０の環状部位Ｃ１に押し付けられ、封止部３０が作用極１０に密着固定されることになる。
【００７５】
このとき、封止部３０を作用極１０により十分に密着させるためには、減圧容器は、通常１０００ｈＰａ以下、好ましくは８００ｈＰａ以下まで減圧することが好ましい。
【００７６】
次に、封止部３０を、第２シート２を介して加熱溶融して作用極１０に接着させる（封止部接着工程）。こうして封止部３０を作用極１０の環状部位Ｃ１に接着させる。このとき、封止部３０と作用極１０と第２シート２とによって囲まれる空間が陰圧状態になっている場合には、封止部３０が作用極１０に密着しているため、この状態で封止部３０を加熱し溶融することで、封止部３０を作用極１０に対して強固に接着させることができる。
【００７７】
但し、封止部３０を加熱溶融させる時の温度は、第２シート２の融点より低い温度とすることが好ましい。この場合、第２シート２の溶融が防止され、第２シート２が変形して作用極１０の酸化物半導体層１３に接着したり、封止部３０に対する第２シート２のピール強度が当初の値から変動したりすることを十分に抑制することができる。
【００７８】
次に、図６に示すように、第２シート２を図５の加工積層シート１００Ａの封止部３０から剥離して除去する（第２シート剥離工程）。こうして、環状部位Ｃ１に環状の封止部３０を固定する。
【００７９】
［色素担持工程］
次に、作用極１０の酸化物半導体層１３に色素を担持させる。このためには、例えば作用極１０を、色素を含有する溶液の中に浸漬させ、その色素を酸化物半導体層１３に吸着させた後に上記溶液の溶媒成分で余分な色素を洗い流し、乾燥させればよい。
【００８０】
色素としては、例えばビピリジン構造、ターピリジン構造などを含む配位子を有するルテニウム錯体、ポルフィリン、エオシン、ローダミン、メロシアニンなどの有機色素などの光増感色素や、ハロゲン化鉛系ペロブスカイト結晶などの有機−無機複合色素などが挙げられる。ハロゲン化鉛系ペロブスカイトとしては、例えばＣＨ３ＮＨ３ＰｂＸ３（Ｘ＝Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）が用いられる。
【００８１】
［電解質配置工程］
次に、図７に示すように、作用極１０上であって封止部３０の内側に電解質４０を配置して構造体を形成する。
【００８２】
電解質４０は、例えばヨウ化物イオン（ヨウ素イオン）／ポリヨウ化物イオンなどの酸化還元対と有機溶媒とを含んでいる。有機溶媒としては、アセトニトリル、メトキシアセトニトリル、メトキシプロピオニトリル、プロピオニトリル、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジエチルカーボネート、γ−ブチロラクトン、バレロニトリル、ピバロニトリルなどを用いることができる。酸化還元対としては、ヨウ化物イオン／ポリヨウ化物イオン（例えばＩ−／Ｉ３−）のほか、臭化物イオン（臭素イオン）／ポリ臭化物イオン、亜鉛錯体、鉄錯体、コバルト錯体などのレドックス対が挙げられる。なお、ヨウ化物イオン／ポリヨウ化物イオンは、ヨウ素（Ｉ２）と、アニオンとしてのアイオダイド（Ｉ−）を含む塩（イオン性液体や固体塩）とによって形成することができる。アニオンとしてアイオダイドを有するイオン性液体を用いる場合には、ヨウ素のみ添加すればよく、有機溶媒や、アニオンとしてアイオダイド以外のイオン性液体を用いる場合には、ＬｉＩやテトラブチルアンモニウムアイオダイドなどのアニオンとしてアイオダイド（Ｉ−）を含む塩を添加すればよい。
【００８３】
また電解質４０は、有機溶媒に代えて、イオン液体を用いてもよい。イオン液体としては、例えばピリジニウム塩、イミダゾリウム塩、トリアゾリウム塩等の既知のヨウ素塩であって、室温付近で溶融状態にある常温溶融塩が用いられる。このような常温溶融塩としては、例えば、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウムアイオダイド、１−エチル−３−プロピルイミダゾリウムアイオダイド、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムアイオダイド、１，２−ジメチル−３−プロピルイミダゾリウムアイオダイド、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムアイオダイド、又は、１−メチル−３−プロピルイミダゾリウムアイオダイドが好適に用いられる。
【００８４】
また、電解質４０は、上記有機溶媒に代えて、上記イオン液体と上記有機溶媒との混合物を用いてもよい。
【００８５】
また電解質４０には添加剤を加えることができる。添加剤としては、ＬｉＩ、４−ｔ−ブチルピリジン、グアニジウムチオシアネート、１−メチルベンゾイミダゾール、１−ブチルベンゾイミダゾールなどが挙げられる。
【００８６】
さらに電解質４０としては、上記電解質にＳｉＯ２、ＴｉＯ２、カーボンナノチューブなどのナノ粒子を混練してゲル様となった擬固体電解質であるナノコンポジットゲル電解質を用いてもよく、また、ポリフッ化ビニリデン、ポリエチレンオキサイド誘導体、アミノ酸誘導体などの有機系ゲル化剤を用いてゲル化した電解質を用いてもよい。
【００８７】
［封止工程］
次に、図８に示すように、上記構造体の作用極１０と対極２０とを対向させる。そして、封止部３０を加圧しながら溶融させることによって封止部３０と対極２０とを接着させる。即ち、作用極１０と対極２０と封止部３０とによって被封止部としての電解質４０を封止する。こうして、作用極１０と対極２０との間に封止部３０を形成する（図２参照）。
【００８８】
このとき、封止部３０の加圧は通常、０．１〜１０ＭＰａで行い、好ましくは１〜８ＭＰａ、より好ましくは３〜８ＭＰａで行う。
【００８９】
また封止部３０を溶融させるときの温度は、封止部３０を形成する熱可塑性樹脂の融点以上であればよい。上記温度が熱可塑性樹脂の融点未満では、封止部３０を形成する熱可塑性樹脂が溶融しないため、封止部３０と対極２０とを接着させて封止部３０を形成させることができなくなる。
【００９０】
封止部３０の形成は、大気圧下で行っても減圧下で行ってもよいが、減圧下で行うことが好ましい。
【００９１】
こうして電子機器２００が得られる。
【００９２】
上記電子機器２００の製造方法によれば、第１シート１に対する第２シート２の２５℃におけるピール強度が０．０２Ｎ／１５ｍｍ以上０．５Ｎ／ｍｍ未満であることで、第１シート１において環状封止部３０を残して不要部分を第２シート２から剥離して除去する際に第２シート２が不要部分に引っ張られて不可逆的に折れ曲がることを十分に抑制することができ、第２シート２の折曲がりに伴って環状の封止部３０が変形することを十分に抑制することができる。このため、環状封止部３０と第２シート２とを有する加工積層シート１００Ａを電子機器２００の作用極１０に重ね合わせて環状封止部３０を作用極１０に固定する際に環状封止部３０を電子機器２００の作用極１０の表面上の予定位置からずれて固定されることを十分に抑制することができる。
【００９３】
また、第１基材としての作用極１０に封止部３０を固定する際に、第２シート２を１５０℃で３０分間加熱したときの第２シート２のＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率の絶対値がいずれも０．７％以下であることで、上記加工積層シート１００Ａの環状封止部３０を、第２シート２を介して加熱溶融する際に、第２シート２が熱収縮することを十分に抑制することが可能となる。このため、第２シート２を介して環状封止部３０を加熱溶融して第２シート２が熱収縮しても、それに伴って環状の封止部３０が変形し、環状の封止部３０が電子機器２００の作用極１０の表面の予定位置（環状部位Ｃ１）からずれて固定されることを十分に抑制することができる。
【００９４】
このように、電子機器２００の製造方法によれば、封止用積層シート１００が用いられることで、環状封止部３０と第２シート２とを有する加工積層シート１００Ａを電子機器２００の作用極１０に重ね合わせて環状封止部３０を作用極１０に固定する際に、環状封止部３０が電子機器２００の作用極１０の表面上の予定位置からずれて固定されることを十分に抑制することができる。このため、不良品となる電子機器２００の割合を減少させることができる。従って、電子機器２００の製造方法によれば、電子機器２００の製造歩留まりを十分に向上させることができる。
【００９５】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態においては封止部３０が第１基材としての作用極１０にのみ固定されているが、封止部３０は作用極１０のみならず、さらに第２基材としての対極２０に固定されてもよい。この場合、被封止部の封止は、第１基材側に固定した封止部３０と、第２基材側に固定した封止部３０とを互いに接着させることにより行うことができる。この場合も、被封止部の封止は、第１基材と、第２基材と、封止部３０とによって行われることになる。
【００９６】
また上記実施形態では、封止部３０が作用極１０に固定されているが、封止部３０が作用極１０に固定される代わりに、封止部３０が対極２０に固定されてもよい。この場合、その封止部３０の内側に電解質４０が形成される。
【００９７】
また上記実施形態では、第２基材が対極２０で構成されているが、第２基材は絶縁材で構成されていてもよい。但し、この場合、第２基材と作用極１０の酸化物半導体層１３との間に対極が設けられる必要がある。
【００９８】
さらに上記実施形態では、本発明の電子機器の封止用積層シートを適用する電子機器として、色素を用いた光電変換素子が挙げられているが、本発明の電子機器の封止用積層シートは、上記の電子機器に限られず、ＥＬ表示装置、液晶表示装置、有機薄膜太陽電池、２次電池やシンチレータパネルなどの形成にも適用可能である。
【実施例】
【００９９】
以下、本発明の内容を、実施例を挙げてより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【０１００】
（実施例１）
まずポリオレフィン樹脂（商品名「バイネル４１６４」、デュポン社製、融点：１２７℃）を用意した。
【０１０１】
一方、ＰＥＴフィルム（商品名「ルミラーＸ６０Ｋ」、東レ社製、融点：２６０℃）からなる第２シートを準備した。このとき、第２シートは、幅１１０ｃｍ×厚み７５μｍの寸法とし、長尺のロールを使用した。また、第２シートについては、第２シートを１５０℃で３０分間加熱したときの第２シートのＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率がそれぞれ０．５％及び０％となるようにした。
【０１０２】
そして、ポリオレフィン樹脂を押出機でＰＥＴフィルム上に連続的に溶融押出を行い、第２シート上に第１シートを厚さが３５μｍとなるように作製した。
【０１０３】
（実施例２）
ポリオレフィン樹脂の溶融押出温度を下げ、第１シートに対する第２シートの２５℃におけるピール強度を０．１２Ｎ／１５ｍｍから０．０２Ｎ／１５ｍｍに変更したこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１０４】
（実施例３）
ポリオレフィン樹脂の溶融押出温度を上げ、第１シートに対する第２シートの２５℃におけるピール強度を０．１２Ｎ／１５ｍｍから０．４９Ｎ／１５ｍｍに変更したこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１０５】
（実施例４）
第２シートをアニール処理して第２シートのＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率をそれぞれ０．３％及び−０．１％となるようにしたこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１０６】
（実施例５）
第２シートをアニール処理して第２シートのＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率をそれぞれ０．２％及び−０．１％となるようにしたこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１０７】
（実施例６）
異なるグレードのＰＥＴフィルムを用いて第２シートのＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率をそれぞれ０．７％及び０．０％となるようにしたこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１０８】
（実施例７）
ポリオレフィン樹脂の溶融押出温度を下げ、第１シートに対する第２シートの２５℃におけるピール強度を０．１２Ｎ／１５ｍｍから０．１Ｎ／１５ｍｍに変更したこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１０９】
（実施例８）
ポリオレフィン樹脂の溶融押出温度を上げ、第１シートに対する第２シートの２５℃におけるピール強度を０．１２Ｎ／１５ｍｍから０．３Ｎ／１５ｍｍに変更したこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１１０】
（比較例１）
ポリオレフィン樹脂の溶融押出温度を下げ、第１シートに対する第２シートの２５℃におけるピール強度を０．１２Ｎ／１５ｍｍから０．０１Ｎ／１５ｍｍに変更したこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１１１】
（比較例２）
ポリオレフィン樹脂の溶融押出温度を上げ、第１シートに対する第２シートの２５℃におけるピール強度を０．１２Ｎ／１５ｍｍから２．５Ｎ／１５ｍｍに変更したこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１１２】
（比較例３）
ポリオレフィン樹脂の溶融押出温度を上げ、第１シートに対する第２シートの２５℃におけるピール強度を０．１２Ｎ／１５ｍｍから５Ｎ／１５ｍｍに変更したこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１１３】
（比較例４）
異なるグレードのＰＥＴフィルムを用いて第２シートのＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率をそれぞれ０．８％及び０．６％となるようにしたこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１１４】
（比較例５）
異なるグレードのＰＥＴフィルムを用いて第２シートのＭＤ方向及びＴＤ方向の熱収縮率をそれぞれ１．０％及び０．３％となるようにしたこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１１５】
（比較例６）
ポリオレフィン樹脂の溶融押出温度を上げ、第１シートに対する第２シートの２５℃におけるピール強度を０．１２Ｎ／１５ｍｍから０．５Ｎ／１５ｍｍに変更したこと以外は実施例１と同様にして封止用の積層シートを作製した。
【０１１６】
［特性評価］
（第１シートの加工時の歩留まりＡ）
実施例１〜８及び比較例１〜６で得られた封止用の積層シートを、第２シートの外形寸法が３５０ｍｍ×３５０ｍｍとなるように２００枚ずつ用意した。そして、これらの封止用の積層シートの各々について、カッティングプロッタを用いて第１シートに刃を入れ、不要部分を除去することによって第１シートを四角環状の封止部に加工し、加工積層シートを作製した。このとき、封止部の寸法は、外形寸法を１００．６ｍｍ×４６ｍｍとし、幅を２ｍｍとした。また、封止用の積層シートにおいて、取扱い時に第１シートが第２シートから剥離するか、又は、不要部分除去による第１シートの加工後に第２シートが折れ曲がる場合には、その封止用の積層シートは不良品としてカウントし、下記式に基づいて、第１シートの加工時歩留まりＡを算出した。結果を表１に示す。
第１シートの加工時歩留まりＡ＝１００×（２００−不良品の数）／２００
【０１１７】
（加工積層シートの接着時の歩留まり）
実施例１〜８及び比較例１〜６で得られた封止用の積層シートを、第２シートの外形寸法が３５０ｍｍ×３５０ｍｍとなるように２００枚ずつ用意した。そして、これらの封止用の積層シートの各々について、カッティングプロッタを用いて第１シートに刃を入れ、不要部分を除去することによって第１シートを四角環状の封止部に加工し、加工積層シートを作製した。このとき、封止部の寸法は、外形寸法を１００．６ｍｍ×４６ｍｍとし、幅を２ｍｍとした。
【０１１８】
次に、これらの加工積層シートを、ガラスからなる電子機器基板に重ねて配置した。このとき、加工積層シートの環状の封止部を電子機器基板に接触させた。
【０１１９】
次に、２００℃で９０秒間、第２シートを加熱プレスすることにより、環状の封止部を電子機器基板に接着させた。そして、接着後の加工積層シートについて、第２シートにおける環状封止部の位置を観察した。このとき、その位置が予定の位置からずれた場合には、その封止用の積層シートは不良品としてカウントし、下記式に基づいて加工積層シートの接着時歩留まりＢを算出した。結果を表１に示す。
加工積層シートの接着時歩留まりＢ＝１００×（２００−不良品の数）／２００
【０１２０】
（電子機器の製造歩留まり）
上記第１シートの加工時歩留まりＡと加工積層シートの接着時歩留まりＢの結果より、これらの積（＝Ａ×Ｂ）を算出し、この積を電子機器の製造歩留まりの指標とした。結果を表１に示す。
【０１２１】
表１に示すように、実施例１〜８の封止用積層シートではいずれも、比較例１〜６の封止用積層シートよりも電子機器の製造歩留まりが大きかった。
【０１２２】
以上のことから、本発明の封止用積層シートによれば、電子機器の製造歩留まりを向上させることができることが確認された。
【表１】
2019114725.tif 000003
【符号の説明】
【０１２３】
１…第１シート
２…第２シート
１０…作用極（第１基材、電極）
１３…酸化物半導体層
２０…対極（第２基材）
３０…封止部
４０…電解質（被封止部）
１００…電子機器の封止用積層シート
１００Ａ…加工積層シート
２００…電子機器
【図１】
2019114725.tif 000004
【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】
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【図７】
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【図８】
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