(57)【要約】【課題】加熱を伴う製造関連処理後であっても、支持ガラスからガラスフィルムを容易かつ安価に剥離可能とするガラスフィルムの製造方法及び電子デバイスの製造方法を提供する。【解決手段】製造関連処理前のガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを積層してガラスフィルム積層体１を作製する第１の工程と、ガラスフィルム積層体１におけるガラスフィルム１１への加熱を伴う製造関連処理を行う第２の工程と、前記製造関連処理後のガラスフィルム積層体１を、製造関連処理を施して得たガラスフィルム１１と支持ガラス１２とに分離する第３の工程と、を有するものであって、第３の工程において、ガラスフィルム積層体１におけるガラスフィルム１１と支持ガラス１２との界面１３に圧力を有する液体４を付与しながら、ガラスフィルム１１及び支持ガラス１２のいずれか一方から他方を引き剥がすガラスフィルムの製造方法。
2014181855.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製造関連処理前のガラスフィルムであるガラスフィルム基材と支持ガラスとを積層してガラスフィルム積層体を作製する第１の工程と、
前記ガラスフィルム積層体における前記ガラスフィルム基材への加熱を伴う製造関連処理を行う第２の工程と、
前記製造関連処理後の前記ガラスフィルム積層体を、前記ガラスフィルム基材に前記製造関連処理を施して得たガラスフィルムと前記支持ガラスとに分離する第３の工程と、
を有するガラスフィルムの製造方法であって、
前記第３の工程において、
前記ガラスフィルム積層体における前記ガラスフィルムと前記支持ガラスとの界面に圧力を有する流体を付与しながら、前記ガラスフィルム及び前記支持ガラスのいずれか一方から他方を引き剥がす、
ことを特徴とするガラスフィルムの製造方法。
【請求項２】
前記第３の工程において、
前記ガラスフィルム及び前記支持ガラスのいずれか一方を平面状に保持しつつ、他方に一方から離間する方向への張力を付与して、一方から他方を引き剥がす、
ことを特徴とする請求項１に記載のガラスフィルムの製造方法。
【請求項３】
前記第３の工程において、
前記ガラスフィルムを平面状に保持しつつ、前記支持ガラスに前記ガラスフィルムから離間する方向への張力を付与する、
ことを特徴とする請求項２に記載のガラスフィルムの製造方法。
【請求項４】
前記流体は、
水を含有する、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のガラスフィルムの製造方法。
【請求項５】
前記流体は、
液体である、
ことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか一項に記載のガラスフィルムの製造方法。
【請求項６】
前記ガラスフィルム基材と前記支持ガラスの互いに接触する側の面の表面粗さＲａが、それぞれ２．０ｎｍ以下である、
ことを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか一項に記載のガラスフィルムの製造方法。
【請求項７】
電子デバイス製造関連処理前のガラスフィルムであるガラスフィルム基材と支持ガラスとを積層してガラスフィルム積層体を作製する第１の工程と、
前記ガラスフィルム積層体における前記ガラスフィルム基材への加熱を伴う電子デバイス製造関連処理を行うことで前記ガラスフィルム積層体の前記ガラスフィルム基材上に素子を形成し、封止基板で前記素子を封止して支持ガラス付電子デバイスを作製する第２の工程と、
前記支持ガラス付電子デバイスにおける電子デバイス製造関連処理後のガラスフィルム基材であるガラスフィルムと前記支持ガラスとの界面に圧力を有する流体を付与しながら、前記ガラスフィルム及び前記支持ガラスのいずれか一方から他方を引き剥がして電子デバイスを製造する第３の工程と、
を有することを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項８】
前記封止基板は、カバーガラスであり、
該カバーガラスは、キャリアガラスに積層されており、
前記第３の工程において、
前記カバーガラスと前記キャリアガラスとの界面に圧力を有する流体を付与しながら、前記カバーガラス及び前記キャリアガラスのいずれか一方から他方を引き剥がす、
ことを特徴とする請求項７に記載の電子デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスフィルム及び電子デバイスの製造方法に関し、より詳しくは、電子デバイス等の製造に際して用いられるガラスフィルム積層体を、加熱を伴う処理後において、ガラスフィルムと支持ガラスに分離するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
省スペース化の観点から、従来普及していたＣＲＴ型ディスプレイに替わり、近年は液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ等のフラットパネルディスプレイが普及している。
そして、これらのフラットパネルディスプレイにおいては、更なる薄型化へのニーズが存在している。
特に、有機ＥＬディスプレイは、折りたたんだり、巻き取ったりすることが可能であるという特性を有しており、持ち運びを容易にするとともに、平面だけでなく曲面にも使用することが可能であるため、様々な用途への活用が期待されている。【０００３】
また、平面だけでなく曲面への使用が期待されているのはディスプレイには限られず、例えば、自動車の車体表面や建築物の屋根、柱や外壁等、曲面を有する物体の表面に太陽電池を形成したり、有機ＥＬ照明を形成したりすることができれば、その用途が広がることとなる。
従って近年、これらのデバイスに使用される基板やカバーガラスには、更なる薄化と高い可撓性を実現することへのニーズが高まっている。【０００４】
有機ＥＬディスプレイに使用される発光体は、酸素や水蒸気等の気体が接触することにより劣化する。従って、有機ＥＬディスプレイに使用される基板には高いガスバリア性が求められるため、ガラス基板を使用することが期待されている。
しかしながら、ガラス基板は、樹脂フィルムとは異なり可撓性が低く、ガラス基板を曲げることによりガラス基板表面に引っ張り応力が作用すると容易に破損に至るため、可撓性が要求されるような用途にはガラス基板を採用することが困難であった。【０００５】
ガラス基板に可撓性を付与するには、ガラス基板を薄化するのが有効である。
下記特許文献１には、厚み２００μｍ以下のガラスフィルムが提案されており、斯かる極めて薄いガラスフィルムは、例えば、有機ＥＬディスプレイへの使用が可能な程度の可撓性を有している。【０００６】
フラットパネルディスプレイや太陽電池等の電子デバイスに使用されるガラス基板には、加工処理や洗浄処理等、様々な電子デバイス製造関連の処理がなされる。
ところが、これら電子デバイスに使用されるガラス基板を薄化すると、ガラスは脆性材料であるため、多少の応力変化により破損に至り、上述した各種電子デバイス製造関連処理を行う際に、取扱いが大変困難であるという問題がある。
加えて、厚み２００μｍ以下のガラスフィルムは可撓性に富むため、処理を行う際に位置決めを行い難く、パターニング時にずれ等が生じるという問題もある。【０００７】
ガラスフィルムの取り扱い性を向上させるために、下記特許文献２では、支持ガラス上にガラスフィルムを積層させたガラスフィルム積層体が提案されている。
これによれば、単体では強度や剛性のないガラスフィルムを用いても、支持ガラスの剛性が高いため、処理の際にガラスフィルム積層体全体として位置決めが容易となる。
また、処理終了後は、ガラスフィルムを破損することなく速やかに支持ガラスから剥離することが可能となっている。
ガラスフィルム積層体の厚みを従来のガラス基板の厚みと同一とすれば、従来のガラス基板用の電子デバイス製造ラインを共用して、電子デバイスを製造することも可能になる。【０００８】
一方、前記した様々な電子デバイス製造関連処理には、透明導電膜の成膜処理や封止処理等、加熱を伴うものが存在している。
加熱を伴う処理を行った場合、直接積層している支持ガラスとガラスフィルムとの固着力が増すため、支持ガラスからガラスフィルムを剥離することが困難になるという問題が生じる。【０００９】
この問題を解決するために、下記特許文献３では、支持ガラスがガラスフィルムから食み出して積層され、支持ガラスの端片には薄肉部が設けられ、ガラスフィルムの端片の少なくとも一部が、薄肉部上で支持ガラスから離間しているガラスフィルム積層体が提案されている。【００１０】
そして、このような特許文献３に係るガラスフィルム積層体では、ガラスフィルム積層体に対して加熱を伴う電子デバイス製造関連処理を行ったとしても、剥離の起点が存在するため、電子デバイス関連処理後に支持ガラスからガラスフィルムを剥離することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１０−１３２５３１号公報
【特許文献２】国際公開第２０１１／０４８９７９号
【特許文献３】特開２０１２−１３１６６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献３では、薄肉部から、樹脂シートや剃刀等の治具を挿入することで、支持ガラスからガラスフィルムの剥離を行っている。これらの治具を使用すると、治具と支持ガラスや治具とガラスフィルムとが擦れることとなり、支持ガラスやガラスフィルムに傷が生じるおそれがある。ガラスフィルムに傷が生じると、製造した電子デバイスの品質が劣化するおそれがあり、場合によっては破損するおそれがある。また、支持ガラスに傷が生じると、支持ガラスのリサイクルが困難となるおそれがある。
従って、加熱を伴う電子デバイス製造関連処理後に、ガラスフィルム積層体から支持ガラスとガラスフィルムとを品質を劣化させることなく簡便かつ安価な方法で剥離することが、望まれている。【００１３】
本発明は、上述したような従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、加熱を伴う電子デバイス製造関連処理後であっても、ガラスフィルムや支持ガラスを劣化させることなく、支持ガラスからガラスフィルムを容易かつ安価に剥離可能とするガラスフィルムの製造方法および電子デバイス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】
【００１４】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。【００１５】
請求項１に係る発明は、製造関連処理前のガラスフィルムであるガラスフィルム基材と支持ガラスとを積層してガラスフィルム積層体を作製する第１の工程と、前記ガラスフィルム積層体における前記ガラスフィルム基材への加熱を伴う製造関連処理を行う第２の工程と、前記製造関連処理後の前記ガラスフィルム積層体を、前記ガラスフィルム基材に前記製造関連処理を施して得たガラスフィルムと前記支持ガラスとに分離する第３の工程と、を有するガラスフィルムの製造方法であって、前記第３の工程において、前記ガラスフィルム積層体における前記ガラスフィルムと前記支持ガラスとの界面に圧力を有する流体を付与しながら、前記ガラスフィルム及び前記支持ガラスのいずれか一方から他方を引き剥がす、ことを特徴とするガラスフィルムの製造方法に関する。【００１６】
請求項２に係る発明は、前記第３の工程において、前記ガラスフィルム及び前記支持ガラスのいずれか一方を平面状に保持しつつ、他方に一方から離間する方向への張力を付与して、一方から他方を引き剥がす、ことを特徴とするガラスフィルムの製造方法に関する。【００１７】
請求項３に係る発明は、前記第３の工程において、前記ガラスフィルムを平面状に保持しつつ、前記支持ガラスに前記ガラスフィルムから離間する方向への張力を付与する、ことを特徴とするガラスフィルムの製造方法に関する。【００１８】
請求項４に係る発明は、前記流体は、水を含有するものである、ことを特徴とするガラスフィルムの製造方法に関する。【００１９】
請求項５に係る発明は、前記流体は、液体である、ことを特徴とするガラスフィルムの製造方法に関する。【００２０】
請求項６に係る発明は、前記ガラスフィルム基材と前記支持ガラスの互いに接触する側の面の表面粗さＲａが、それぞれ２．０ｎｍ以下である、ことを特徴とするガラスフィルムの製造方法に関する。【００２１】
請求項７に係る発明は、電子デバイス製造関連処理前のガラスフィルムであるガラスフィルム基材と支持ガラスとを積層してガラスフィルム積層体を作製する第１の工程と、前記ガラスフィルム積層体における前記ガラスフィルム基材への加熱を伴う電子デバイス製造関連処理を行うことで前記ガラスフィルム積層体の前記ガラスフィルム基材上に素子を形成し、封止基板で前記素子を封止して支持ガラス付電子デバイスを作製する第２の工程と、前記支持ガラス付電子デバイスにおける電子デバイス製造関連処理後のガラスフィルム基材であるガラスフィルムと前記支持ガラスとの界面に圧力を有する流体を付与しながら、前記ガラスフィルム及び前記支持ガラスのいずれか一方から他方を引き剥がして電子デバイスを製造する第３の工程と、を有することを特徴とする電子デバイスの製造方法に関する。【００２２】
請求項８に係る発明は、前記封止基板は、カバーガラスであり、該カバーガラスは、キャリアガラスに積層されており、前記第３の工程において、前記カバーガラスと前記キャリアガラスとの界面に圧力を有する流体を付与しながら、前記カバーガラス及び前記キャリアガラスのいずれか一方から他方を引き剥がす、ことを特徴とする電子デバイスの製造方法に関する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。【００２４】
請求項１に記載された発明によれば、加熱を伴う処理が施されたガラスフィルムと支持ガラスを、簡便かつ安価に、破損することなく剥離することができる。【００２５】
請求項２に記載された発明によれば、ガラスフィルム及び支持ガラスのいずれかを平面状に保つことで、ガラスフィルム及び支持ガラスの界面に対して、確実に流体を吹き付けることができる。
これにより、加熱を伴う処理が施されたガラスフィルムと支持ガラスを、より確実に、破損することなく剥離することができる。【００２６】
請求項３に記載された発明によれば、ガラスフィルムを平面状に保持することによって、剥離時にガラスフィルムに対して余計な応力が作用するのを防止することができる。
これにより、剥離時にガラスフィルムが破損することをより確実に防止して、ガラスフィルムの歩留まりを高めることができる。【００２７】
請求項４に記載された発明によれば、ガラスフィルムと支持ガラスの界面に水を付与することができる。
これにより、ガラスフィルムと支持ガラスの界面において、加水分解反応を起こさせて、ガラスフィルムと支持ガラスの剥離をより容易にすることができる。【００２８】
請求項５に記載された発明によれば、ガラスフィルムと支持ガラスの界面に付与する応力を高めることができる。
これにより、ガラスフィルムと支持ガラスの剥離をより効率的に行うことができる。【００２９】
請求項６に記載された発明によれば、粘着剤等を使用せずにガラスフィルムと支持ガラスを直接固定した場合において、加熱を伴う処理が施されたガラスフィルムと支持ガラスを、破損することなく剥離することができる。【００３０】
請求項７に記載された発明によれば、加熱を伴う処理が施されたガラスフィルムと支持ガラスを、簡便かつ安価に、破損することなく剥離することができる。【００３１】
請求項８に記載された発明によれば、電子デバイスを保護するカバーガラスがキャリアガラスと積層されている場合において、加熱を伴う処理が施されたカバーガラスとキャリアガラスを、破損することなく剥離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法を示す模式図。
【図２】ガラスフィルム及び支持ガラスの製造方法を説明するための模式図。
【図３】ガラスフィルム積層体を説明するための斜視模式図。
【図４】支持ガラス上に形成された電子デバイスを示す断面模式図。
【図５】ガラスフィルムと支持ガラスの接合メカニズムを説明するための模式図、（ａ）水酸基同士の水素結合の状況を示す図、（ｂ）水分子を介在する水素結合の状況を示す図、（ｃ）加熱に伴う脱水反応による共有結合の増強状況を示す図。
【図６】本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法における支持ガラスの剥離状況を示す模式図。
【図７】本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法におけるガラスフィルム積層体に対するノズルの配置状況を示す斜視模式図、（ａ）複数の辺に対してノズルを配置する場合、（ｂ）スリット型ノズルを使用する場合、（ｃ）ノズルを首振り可能に構成する場合。
【図８】本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法における支持ガラスの剥離状況（電子デバイスのカバーガラスがキャリアガラスに積層されている場合）を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明に係る電子デバイスの製造方法の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３４】
本発明に係る電子デバイスの製造方法は、図１に示すように、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを積層してガラスフィルム積層体１を作製する第１の工程と、ガラスフィルム１１への加熱を伴う電子デバイス製造関連処理を行うことでガラスフィルム積層体１のガラスフィルム１１上に素子５１を形成し、カバーガラス２で素子５１を封止することで支持ガラス付電子デバイス３を作製する第２の工程と、支持ガラス付電子デバイス３のガラスフィルム１１と支持ガラス１２との界面１３に流体である液体４を吹き付けることで電子デバイス５を支持ガラス１２から剥離する第３の工程と、を備えている。
また、本実施形態では、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２の相互に接触する側の表面粗さＲａを夫々２．０ｎｍ以下としている。
【００３５】
ガラスフィルム１１は、ケイ酸塩ガラス、シリカガラスが用いられ、好ましくはホウ珪酸ガラスが用いられ、最も好ましくは無アルカリガラスが用いられる。
ガラスフィルム１１にアルカリ成分が含有されていると、表面において陽イオンの脱落が発生し、いわゆるソーダ吹きの現象が生じ、構造的に粗となる。この場合、ガラスフィルム１１を湾曲させて使用していると、経年劣化により粗となった部分から破損する可能性がある。
尚、ここでいう無アルカリガラスとは、アルカリ成分（アルカリ金属酸化物）が実質的に含まれていないガラスのことであって、具体的には、アルカリ成分が３０００ｐｐｍ以下のガラスのことである。
本発明で用いる無アルカリガラスのアルカリ成分の含有量は、好ましくは１０００ｐｐｍ以下であり、より好ましくは５００ｐｐｍ以下であり、さらに好ましくは３００ｐｐｍ以下である。
【００３６】
ガラスフィルム１１の厚みは、好ましくは３００μｍ以下、より好ましくは５〜２００μｍ、最も好ましくは５〜１００μｍである。
これにより、ガラスフィルム１１の厚みをより薄くして、適切な可撓性を付与することができる。
厚みをより薄くしたガラスフィルム１１は、ハンドリング性が困難で、かつ、位置決めミスやパターニング時の撓み等の問題が生じやすいが、後述する支持ガラス１２を使用することで電子デバイス製造関連処理等を容易に行うことができる。
尚、ガラスフィルム１１の厚みが５μｍ未満であると、ガラスフィルム１１の強度が不足がちになり、支持ガラス１２からガラスフィルム１１を剥離し難くなるおそれがある。
【００３７】
支持ガラス１２は、ガラスフィルム１１と同様、ケイ酸塩ガラス、シリカガラス、ホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス等が用いられる。
支持ガラス１２については、ガラスフィルム１１との３０〜３８０℃における熱膨張係数の差が、５×１０−７／℃以内のガラスを使用することが好ましい。
これにより、電子デバイス製造関連処理の際に熱処理を伴ったとしても、膨張率の差による熱反りやガラスフィルム１１の割れ等を生じ難くすることができ、ガラスフィルム積層体１の安定した積層状態を維持することが可能になる。
そして、膨張率の差を抑える観点から、支持ガラス１２とガラスフィルム１１とは、同一の組成を有するガラスを使用することが最も好ましい。
支持ガラス１２の厚みは、４００μｍ以上であることが好ましい。支持ガラス１２の厚みが４００μｍ未満であると、支持ガラス１２を単体で取り扱う場合に、強度の面で問題が生じるおそれがある。支持ガラス１２の厚みは、４００〜７００μｍであることが好ましく、５００〜７００μｍであることが最も好ましい。
これにより、支持ガラス１２でガラスフィルム１１を確実に支持することが可能となるとともに、支持ガラス１２からガラスフィルム１１を剥離する際に生じ得るガラスフィルム１１の破損を効果的に抑制することが可能となる。
尚、電子デバイス製造関連処理時に、図示しないセッター上に、ガラスフィルム積層体１を載置する場合は、支持ガラス１２の厚みは４００μｍ未満（例えば３００μｍ等、ガラスフィルム１１と同一の厚み）でも良い。
【００３８】
本発明に使用されるガラスフィルム１１及び支持ガラス１２は、ダウンドロー法によって成形されていることが好ましく、オーバーフローダウンドロー法によって成形されていることがより好ましい。
特に、図２に示すオーバーフローダウンドロー法は、成形時にガラス板の両面が、成形部材と接触しない成形法であり、得られたガラス板の両面（透光面）には傷が生じ難く、研磨しなくても高い表面品位を得ることができる。無論、本発明に使用されるガラスフィルム１１及び支持ガラス１２は、フロート法やスロットダウンドロー法、ロールアウト法、アップドロー法、リドロー法等によって成形されたものであってもよい。
図２に示すオーバーフローダウンドロー法において、断面が楔型の成形体８の下端部８１から流下した直後のガラスリボンＧは、冷却ローラ８２によって幅方向の収縮が規制されながら下方へ引き伸ばされて所定の厚みまで薄くなる。次に、前記所定厚みに達したガラスリボンＧを図示しない徐冷炉（アニーラ）で徐々に冷却し、ガラスリボンＧの熱歪を除き、ガラスリボンＧを所定寸法に切断することにより、ガラスフィルム１１及び支持ガラス１２が夫々成形される。
【００３９】
図１及び図３に示す通り、本発明に係る第１の工程は、相互に接触する側の表面粗さＲａが夫々２．０ｎｍ以下であるガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを積層してガラスフィルム積層体１を作製する工程である。
ガラスフィルム１１の支持ガラス１２との接触面１１ａと、支持ガラス１２のガラスフィルム１１との接触面１２ａの表面粗さＲａが２．０ｎｍを超えると、接触面１１ａと接触面１２ａの密着性が低下し、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを接着剤無しでは強固に積層することが困難となるおそれがある。
ガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを接着剤無しで強固に積層するためには、本発明において使用するガラスフィルム１１及び支持ガラス１２の夫々の接触面１１ａ、１２ａの表面粗さＲａは、夫々１．０ｎｍ以下であることが好ましく、０．５ｎｍ以下であることがより好ましく、０．２ｎｍ以下であることが最も好ましい。
【００４０】
一方、図１及び図３に示すガラスフィルム１１の有効面１１ｂの表面粗さは特には限定されないが、後述する第２の工程において、成膜等の電子デバイス製造関連処理を行うことから、表面粗さＲａが２．０ｎｍ以下であることが好ましく、１．０ｎｍ以下がより好ましく、０．５ｎｍ以下がさらに好ましく、０．２ｎｍ以下が最も好ましい。支持ガラス１２の搬送面１２ｂの表面粗さは、特には限定されない。
【００４１】
図３では、支持ガラス１２上に略同一面積のガラスフィルム１１が積層されているが、支持ガラス１２からのガラスフィルム１１の剥離をさらに容易なものとするために、ガラスフィルム１１が支持ガラス１２から食み出すように積層されていてもよい。
この場合、ガラスフィルム１１の支持ガラス１２からの食み出し量は、１〜２０ｍｍであることが好ましく、１〜１０ｍｍであることがより好ましく、１〜５ｍｍであることが最も好ましい。
ガラスフィルム１１の食み出し量が１ｍｍ程度であったとしても、ガラスフィルム１１の端部を剥離の起点とすることができる一方、ガラスフィルム１１の食み出し量が２０ｍｍを超えるとガラスフィルム１１の破損や垂れ下がりの原因となるおそれがある。ガラスフィルム１１が支持ガラス１２から食み出している部分は、ガラスフィルム積層体１の４辺全てでも良く、対向する２辺のみや１辺のみでも良い。
一方、ガラスフィルム１１の端部を保護する観点から、支持ガラス１２がガラスフィルム１１から食み出すように積層されていてもよい。また、支持ガラス１２がガラスフィルム１１から食み出すように積層させることで、吹き付けられた流体の圧が剥離の開始起点として効率的に作用することができる。また、図１に示すように流体を支持ガラス１２とガラスフィルム１１の積層面から傾けて吹き付けるとさらに効率的である。
この場合、支持ガラス１２のガラスフィルム１１からの食み出し量は、０．５〜１０ｍｍであることが好ましく、０．５〜１ｍｍであることがより好ましい。
支持ガラス１２の食み出し量を少なくすることで、ガラスフィルム１１の有効面１１ｂの面積をより広く確保することができる。
また、ガラスフィルム積層体１においては、４辺全てにおいて、支持ガラス１２がガラスフィルム１１から食み出していることが好ましく、さらに、１辺のみガラスフィルム１１が支持ガラス１２から食み出しており、残りの３辺においては支持ガラス１２がガラスフィルム１１から食み出している形態がより好ましい。
【００４２】
また、支持ガラス１２上にガラスフィルム１１を積層する工程は、減圧下で行っても良い。これにより、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを積層させた際に生じる気泡を低減させることができる。
【００４３】
本発明に係る電子デバイスの製造方法における第２の工程は、加熱を伴う電子デバイス製造関連処理を行うことで、図４に示す通り、第１の工程で作製されたガラスフィルム積層体１のガラスフィルム１１の有効面１１ｂ上に素子５１を形成し、封止基板でガラスフィルム１１の有効面１１ｂ上に形成された素子５１を封止することで支持ガラス付電子デバイス３を作製する工程である。
第２の工程における加熱を伴う電子デバイス製造関連処理としては、例えば、ＣＶＤ法やスパッタリング等による成膜処理等が挙げられる。
ガラスフィルム１１の有効面１１ｂ上に形成される素子としては、液晶素子、有機ＥＬ素子、タッチパネル素子、太陽電池素子、圧電素子、受光素子、リチウムイオン２次電池等の電池素子、ＭＥＭＳ素子、半導体素子等が挙げられる。
【００４４】
そして、素子５１の封止に用いる封止基板としては、前述のガラスフィルム１１と同様、ケイ酸塩ガラス、シリカガラス、ホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス等からなるカバーガラス２が用いられる。
【００４５】
カバーガラス２については、ガラスフィルム１１との３０〜３８０℃における熱膨張係数の差が、５×１０−７／℃以内のガラスを使用することが好ましい。
これにより、作製された電子デバイス５の周辺環境の温度が変化したとしても、膨張率の差による熱反りやガラスフィルム１１及びカバーガラス２の割れ等が生じ難く、破損し難い電子デバイス５とすることが可能となる。
そして、膨張率の差を抑える観点から、カバーガラス２とガラスフィルム１１とは、同一の組成を有するガラスを使用することが最も好ましい。
【００４６】
カバーガラス２の厚みは、好ましくは３００μｍ以下、より好ましくは５〜２００μｍ、最も好ましくは５〜１００μｍである。これによりカバーガラスの厚みをより薄くして、適切な可撓性を付与することができる。カバーガラス２の厚みが５μｍ未満であると、カバーガラス２の強度が不足がちになるおそれがある。
【００４７】
第２の工程で作製される支持ガラス付電子デバイス３の一例として、図４に有機ＥＬパネルを示す。
ガラスフィルム１１の有効面１１ｂ上にＣＶＤ法やスパッタリング等の公知の成膜方法により、陽極層５２ａ、正孔輸送層５２ｂ、発光層５２ｃ、電子輸送層５２ｄ、陰極層５２ｅの順に積層して素子５１の一例である有機ＥＬ素子５２の形成を行う。
その後に、公知のレーザー封止等を使用してカバーガラス２とガラスフィルム１１とを接着することにより、有機ＥＬ素子５２を封止し、支持ガラス付電子デバイス３（ここでは支持ガラス付有機ＥＬパネル）を作製する。
尚、図４に示す形態では、カバーガラス２とガラスフィルム１１とを直接接着しているが、適宜公知のガラスフリットやスペーサ等を使用してカバーガラス２とガラスフィルム１１とを接着しても良い。
【００４８】
本発明に係る第３の工程は、図１に示す通り、支持ガラス付電子デバイス３のガラスフィルム１１と支持ガラス１２との界面１３に流体たる液体４を吹き付けながら、電子デバイス５を支持ガラス１２から剥離する工程である。
ここでは、界面１３に吹き付ける流体を液体４としているが、界面１３に吹き付ける流体の形態は、粒状、霧状、湯気状等その形状は問わない。
また、流体としては水やアルコール等、またはそれら複数の液体を混合した液体だけでなく、空気、窒素ガス、炭酸ガス、希ガス等の気体を使用することができる。ガラスフィルムに形成したデバイスや各種配線、封着剤などが液体によりダメージを受けやすい場合は気体を好ましく利用できる。また、気体は液体よりも吹き付けられた圧が分散されやすく、ダメージを与えにくい利点がある。また、液体を高圧で吹き付けた場合に生じるキャビテーション効果の発生を防ぐ効果もある。一方で、液体を使用した場合は、気体よりも剥離効果が高く、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２の接着力が高い場合により好ましい。液体の場合は静電気を発生しにくい効果がある。液体４と前記気体との気液混合体を使用することも可能である。
本発明に係る第３の工程では、水や水を含む液体をウォータージェットの手法により吹き付けるのが好ましい。ここでいうウォータージェットとは、一般的に、水を高速、高圧の水流にして対象物に対して噴射する方法である。また、水を湯気状に吐出するスチーム噴射出機を用いて圧力を持ったスチームを対象物に噴出することも可能である。スチームの供給手段として、水を高温・高圧に維持した配管にノズルを接続し、ノズルからスチームを噴射することが出来る。さらには空気を噴射する穴を複数有したエアーブレードを用いて空気を対象物に噴射することも可能である。空気の供給手段として、コンプレッサー等の空気源に接続された空気配管を採用することができる。空気は相対湿度が１０％以上で噴射圧が０．１ＭＰａ以上であると好ましい。
【００４９】
図１では、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２との界面１３にノズル４１から水を含む液体４を吹き付けて、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２との剥離を行っている。
これにより、加熱を伴う電子デバイス製造関連処理を行ったとしても、円滑にガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを剥離することが可能となる。ガラスフィルム１１と支持ガラス１２とが水を含む液体４を吹き付けることでとりわけ良好に剥離できるのは、詳細には解明されていないが、以下の理由によると推察されている。
【００５０】
ガラスフィルム１１と支持ガラス１２の各接触面１１ａ・１２ａの表面粗さＲａが２．０ｎｍ以下となるように平滑化すると、これらの２つの平滑なガラス基板を密着させた場合にガラス基板同士が接着剤なしに固着してガラスフィルム積層体１となる。この現象は次のメカニズムによると推察される。
図５（ａ）に示すように、ガラスフィルム１１の表面（接触面１１ａ）と支持ガラス１２の表面（接触面１２ａ）に形成された水酸基同士の水素結合により引き付けあうと考えられる。あるいは、図５（ｂ）のようにガラスフィルム１１と支持ガラス１２の界面１３に存在する水分子を介在して水素結合が形成されることによりガラスフィルム１１と支持ガラス１２とが互いに固着することもあると考えられている。
【００５１】
このような状態下で、ガラスフィルム積層体１が加熱されると、図５（ｃ）に示す通り、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２の界面１３において、
Ｓｉ−ＯＨ  ＋  ＨＯ−Ｓｉ  →  Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ＋  Ｈ２Ｏ
の脱水反応が起こり、共有結合が増えることでガラスフィルム１１と支持ガラス１２の固着力が強くなると考えられる。
上述の電子デバイスの作製工程では、成膜処理等の加熱を伴うデバイス製造関連処理工程を有するため、少なくとも１００℃以上の加熱工程を伴って製造される。
例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイのＴＦＴ作製工程では、アモルファスシリコンＴＦＴの場合３００℃以上に加熱され、低温ポリシリコンＴＦＴの場合、少なくとも４００℃以上に加熱される。インジウム・ガリウム・亜鉛・酸素から構成されるＴＦＴの場合、少なくとも３００℃以上に加熱される。また、タッチセンサー基板の製造プロセスでは少なくとも１５０℃以上に加熱される。
【００５２】
ガラスフィルム１１と支持ガラス１２との固着力は、加熱温度が高くなるにつれて、また加熱の保持時間が長くなるにつれて、より強固なものとなり、支持ガラス１２からのガラスフィルム１１の剥離工程でガラスフィルム１１が破損してしまい、ガラスフィルム１１の剥離の成功確率が低下することが、本発明者らの研究により判明していた。
そこで本発明者らは、加熱を伴った製造関連処理を経た後のガラスフィルム１１と支持ガラス１２を破壊することなく剥離するための方法を確立するべく研究をし、鋭意努力を重ねた結果、加熱を伴った電子デバイス製造関連処理を経たガラスフィルム積層体１に、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２との界面１３に少なくとも水を含む液体を付与した状態で剥離を行うと、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを容易に剥離することができることを見出して本発明に至った。
【００５３】
ガラスフィルム１１と支持ガラス１２との界面１３に水を含む液体４を付与すると、
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ  ＋  Ｈ２Ｏ  →  Ｓｉ−ＯＨ  ＋  ＨＯ−Ｓｉ
の加水分解反応を促進し、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを剥離し易くすることができると考えられている。
【００５４】
そして、本実施形態に示す界面１３に水を含む液体４をウォータージェットの手法により吹き付ける方法は、上述の水による加水分解反応の効果と液体４の勢いによる加圧効果が相まって、効率的に剥離が起こるため、加熱を伴った電子デバイス製造関連処理を経た後のガラスフィルム１１と支持ガラス１２を破壊することなく剥離するための方法として最適である。
【００５５】
尚、上述したガラスフィルム１１と支持ガラス１２との界面１３におけるＳｉ−ＯＨ基の脱水反応及び加水分解反応は、Ｓｉだけに限られず、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｇａ等の薄膜表面に存在するＯＨ基でも同様に生じていると考えられる。また、ＯＨ基だけでなく金属や金属窒化物の表面が水素終端であっても、類似の縮合、分解反応がおこる。例えば窒化ケイ素の場合、Ｓｉ−ＮＨ  ＋  ＨＯ−Ｓｉ  ⇔  Ｓｉ−Ｎ−Ｓｉ  ＋  Ｈ２Ｏ  の反応が起こる。従って、支持ガラス１２上に、Ｓｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｙ、Ｌａ、Ｐｒ、Ｓｃ、Ｗ、Ｈｆ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｎｄ、Ｔａ、Ｃｅ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｚｎ等の金属やその酸化物および窒化物を形成した場合であったとしても、同様の効果が期待できる。
【００５６】
また、支持ガラス１２上に金属や無機薄膜を形成することで、加熱を伴う電子デバイス製造関連処理を行ったとしても、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを容易に剥離し易くすることができる。特にガラスフィルム１１のＳｉとは異なる原子を有する無機薄膜を支持ガラス１２上に形成すると、より効率的にガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを剥離し易くすることができる。
【００５７】
上述では加熱を伴う電子デバイス製造関連処理によるガラスフィルムと支持ガラスの固着が課題となっているが、加熱以外の原因による固着が課題となる場合がある。
即ち、液晶ディスプレイや有機ＥＬ素子などの製造においては、ガラスフィルム上にフォトレジストやカラーフィルター等が形成されるが、これらの有機系材料がガラスフィルム積層体の端部に意図せず残ったり、積層面の内部に入り込み、固着してしまう場合がある。
そして、ウォータージェットの手法により液体４を吹き付ける方法は、このような原因による固着であっても、液体４を吹き付けることで固着成分を取り除き、ガラスフィルムを剥離することができる。
【００５８】
即ち、本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法では、電子デバイス製造関連処理前のガラスフィルム１１と支持ガラス１２の互いに接触する側の面（即ち、接触面１１ａ・１２ａ）の表面粗さＲａが、それぞれ２．０ｎｍ以下である、ことを特徴としている。
そして、本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法によれば、粘着剤等を使用せずにガラスフィルム１１と支持ガラス１２を直接固定した場合においても、加熱を伴う処理が施されたガラスフィルム１１と支持ガラス１２を、破損することなく剥離することを可能としている。
【００５９】
第３の工程は、図６に示す通り、支持ガラス付電子デバイス３の界面１３に、ノズル４１からウォータージェットの手法で液体４たる水を吹き付けている。
図６では、第１の基板保持機構３１と第２の基板保持機構３２を用いて、支持ガラス付電子デバイス３のガラスフィルム１１を基板保持機構３２の真空吸着パッド３２ａ・３２ａ・・・で固定し、支持ガラス１２を基板保持機構３１の真空吸着パッド３１ａ・３１ａ・・・で引っ張りながら、界面１３に液体４を吹き付けて剥離する過程を示している。
このように支持ガラス１２を引っ張らないと、一度剥離した支持ガラス１２とガラスフィルム１１が再接着してしまう問題が生じる。つまり、剥離した支持ガラス１２とガラスフィルム１１の間に隙間を維持することが好ましい。隙間を設けることで、液体４の噴流を深部まで送り込むことができる。また、一方のガラスを引っ張ることで、ウォータージェットの手法による剥離をさらに促進することができる。
吹き付ける液体４の圧を高めていくと剥離効果は大きくなるが、支持ガラス１２とガラスフィルム１１が破損しやすくなる。
そのため、液体４の圧は剥離性と基板やデバイスへのダメージを考慮して、０．１〜１５０ＭＰａが好ましい。より好ましくは１〜５０ＭＰａである。尚、ここでの液体４の圧はノズル４１内における液体４の静圧である。
また、支持ガラス１２は厚み０．７ｍｍ以下、ガラスフィルム１１は厚み０．３ｍｍ以下を使用するため、液体４を噴出させるノズル４１の径は少なくとも１．０ｍｍ以下が好ましく、例えば０．０５〜０．３ｍｍの径のノズル４１を使用することができる。
【００６０】
図６では一つのノズル４１を用いて、矩形状のガラスフィルム積層体１の１辺にウォータージェットの手法により液体４を当てた例が示されているが、例えば、図７（ａ）に示すように、複数のノズル４１・４１・・・を配列させて、複数の辺に対して同時に液体４を吹き付けることで剥離をさらに効率的に行うことができる。
【００６１】
また、ノズル４１は、円形の断面形状を有するものの他、図７（ｂ）に示すような幅広のスリット型ノズル４２を用いることも可能である。
さらに、図７（ｃ）に示すように、ノズル４１を回転軸４３に取り付けて、該ノズル４１を平面上で首振り可能とすることも可能である。
【００６２】
このように複数のノズル４１・４１・・・を配列したり、幅広のスリット型ノズル４２や首振り機能のあるノズル４１を使用することで、ノズル４１をガラスフィルム積層体１の辺に対して走査することなく剥離することが可能であり、剥離にかかる時間の短縮や設備の簡素化が可能になる。
【００６３】
また、図６ではノズル４１を、平面状のガラスフィルム１１の接触面１１ａに対して平行となる角度で界面１３に向けて、液体４を噴射する構成としているが、界面１３に対するノズル４１の角度は、剥離の進行状況に応じて刻一刻と変化させることができる。
例えば、液体４の噴射開始時において、剥離が始まるまではノズル４１の角度を接触面１１ａに対して、傾いた角度とし、液体４が界面１３のより深部に届くように、ガラスフィルム１１の接触面１１ａと平行な角度に近づけるように、ノズル４１の角度を変更するようにしてもよい。
【００６４】
また、ノズル４１は、剥離開始までと剥離開始後で異なる径のものを使用することも可能である。
例えば、剥離開始前は、ノズル径の細いものを使用し、剥離開始後から、剥離を促進さるために太めの径を使用してもよい。
さらに、液体４の圧も剥離の進行に応じて刻一刻と変化させることができる。
例えば、液体４の噴射開始時において、剥離が始まるまでは圧を高めにして、剥離の開始を促進させることができる。例えば、ガラスフィルムの積層体の端部にフォトレジストやカラーフィルターなどの有機成分が固着した場合は圧を高めにすることで剥離の開始が起こりやすくなる。次いで、剥離開始後に基板やデバイスにダメージを与えないために圧を下げ、剥離が深部に進行するのに伴って、再び圧を上げることも可能である。
【００６５】
第１の基板保持機構３１は、真空吸着パッド３１ａを複数配列したものが好ましく、それぞれの真空吸着パッド３１ａ・３１ａ・・・で引っ張り力と、剥離した基板間の間隔を調整することが可能な構成とすることが好ましい。
例えば、剥離した支持ガラス１２とガラスフィルム１１の間隔は少なくともノズル４１の径以上の隙間があると好ましい。ただし、隙間を大きくしすぎるとガラスに加わる引っ張り応力が大きくなり破損しやすくなる。
真空吸着パッド３１ａは例えばエアシリンダと連結して、引っ張り張力を調整することが可能である。真空吸着パッド３１ａやエアシリンダ等の駆動機構は、真空ポンプ等の減圧機構や、圧縮空気を送り込むことで減圧するエジェクター機能を有する機構等を採用することができる。
真空吸着パッド３１ａの形状は円形のものが使用できるが、ガラスフィルム１１や支持ガラス１２が吹き付けた流体で不当に浮き上がり破損することを防止するために、長円形状や略矩形のパッドを使用して基板端部が浮き上がらないように固定することも可能である。
【００６６】
第２の基板保持機構３２は、真空吸着パッド３２ａを複数配列したものや、真空吸着機能のあるプレートを使用してもよく、あるいは粘着性の樹脂シートを使用してもよい。
特に、ガラスフィルム積層体１を水平に保った状態で取り扱う場合は、基板が撓みやすいため、プレート状の真空吸着機構を使用するのが好ましい。また、ガラスフィルム上にデバイスを形成したことによりプレートで平面状に固定することが困難な場合には真空吸着パッドを用いるのが好ましい。
また、デバイス表面に形成された配線やデバイスの封着剤などが、液体４から受ける圧力や真空吸着パッドの接触によりダメージを受けることが懸念される場合は、ダメージを回避したい部位に保護フィルムを貼ってもよい。また、封着剤の外周に液体４の浸入防止層を設けてもよい。
【００６７】
また、第１及び第２の各基板保持機構３１・３２は、ガラスフィルム１１や支持ガラス１２等を平面状に固定するための用途と、ガラスフィルム１１や支持ガラス１２等を引っ張るための用途の、両方の用途を切り替えつつ使用する場合があるため、各基板保持機構３１・３２の構成に差をつけることなく共通の構成としてもよい。
【００６８】
図６では、ガラスフィルム積層体１を垂直姿勢で保持し、上方から液体４を噴射することで、支持ガラス１２からガラスフィルム１１を剥離している。これにより、液体４を、支持ガラス１２とガラスフィルム１１の界面１３のより深部に付与することができる。無論、図１に示す通り、ガラスフィルム積層体１を水平姿勢に保ちながら、支持ガラス１２からガラスフィルム１１を剥離しても良い。
【００６９】
そして、図６に示すように、第３の工程により、支持ガラス付電子デバイス３から支持ガラス１２を剥離することで、最終的に所望の電子デバイス５を製造することができる。
【００７０】
尚、本実施形態では、ガラスフィルム１１上に素子５１（具体的には有機ＥＬ素子５２）が形成されており、電子デバイス５を構成するガラスフィルム１１と、支持ガラス１２を剥離する場合を例示しているが、ガラスフィルム１１上に素子５１が形成されない場合であっても、本発明に係る方法でガラスフィルム１１と支持ガラス１２を剥離することが可能であるのは言うまでもない。
換言すれば、加熱を伴う処理が施される前のガラスフィルム１１と支持ガラス１２を直接積層してガラスフィルム積層体１を作製した場合において、そのガラスフィルム積層体１に加熱を伴う処理を施した場合でも、本発明に係る方法によれば、加熱処理後のガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを剥離して、容易に加熱処理が施されたガラスフィルム１１を製造することができる。
【００７１】
即ち、本発明の一実施形態に係るガラスフィルムの製造方法は、製造関連処理前のガラスフィルム１１と支持ガラス１２とを積層してガラスフィルム積層体１を作製する第１の工程と、ガラスフィルム積層体１におけるガラスフィルム１１への加熱を伴う製造関連処理を行う第２の工程と、前記製造関連処理後のガラスフィルム積層体１を、製造関連処理を施して得たガラスフィルム１１と支持ガラス１２とに分離する第３の工程と、を有するものであって、第３の工程において、ガラスフィルム積層体１におけるガラスフィルム１１と支持ガラス１２との界面１３に圧力を有する液体４を付与しながら、ガラスフィルム１１及び支持ガラス１２のいずれか一方から他方を引き剥がすことを特徴としている。
そして、本発明の一実施形態に係るガラスフィルムの製造方法によれば、加熱を伴う処理が施されたガラスフィルム１１と支持ガラス１２を、簡便かつ安価に、破損することなく剥離することができる。
【００７２】
特に、本実施形態のように、第２の工程において、ガラスフィルム積層体１におけるガラスフィルム１１への加熱を伴う電子デバイス製造関連処理を行うことでガラスフィルム積層体１のガラスフィルム１１上に素子５１（具体的には有機ＥＬ素子５２）を形成し、カバーガラス２で素子５１を封止して支持ガラス付電子デバイス３を作製し、第３の工程において、支持ガラス付電子デバイス３から支持ガラス１２を引き剥がして電子デバイス５を作製する場合には、加熱を伴う電子デバイス製造関連処理が施されたガラスフィルム１１と支持ガラス１２を、簡便かつ安価に、破損することなく剥離することができる。
このため、前述したガラスフィルムの製造方法は、電子デバイスの製造方法として適用するのに非常に適している。
【００７３】
また、本発明の一実施形態に係るガラスフィルムの製造方法において、流体たる液体４は水を含有するものである。
そして、このような構成により、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２の界面１３に水を付与することができ、これにより、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２の界面１３において、加水分解反応を起こさせて、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２の剥離をより容易にすることができるのである。
【００７４】
さらに、本発明の一実施形態に係るガラスフィルムの製造方法において、流体は液体４である。
そして、このような構成により、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２の界面１３に付与する応力を高めることができ、これにより、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２の剥離をより効率的に行うことができるのである。
【００７５】
図８には、本発明に係る他の実施形態を示している。
図８に示す実施形態が、上述の実施形態と異なる点は、カバーガラス２がキャリアガラス２１上に積層されている点である。
キャリアガラス２１は、ガラスフィルム１１に対する支持ガラス１２の関係と同様に、カバーガラス２の取り扱い性等を確保するために、カバーガラス２に対して積層されるガラス板である。
【００７６】
これにより、カバーガラス２上にも電子デバイス製造関連処理を行うことができる。
例えば、電子デバイス５として液晶パネルを製造する場合は、ガラスフィルム１１側にＴＦＴ処理を行い、カバーガラス２側にカラーフィルターを形成した後に、スペーサを介して、キャリアガラス２１に積層されたカバーガラス２で素子５１（液晶素子）を封止することができる。
この場合、支持ガラス付電子デバイス３は、キャリアガラス２１も備える構成となっている。
【００７７】
図８では、まず、支持ガラス１２を第１の基板保持機構３１で引っ張り、キャリアガラス２１を第２の基板保持機構３２で固定することでガラスフィルム１１を平面に保ち、支持ガラス１２とガラスフィルム１１の界面１３に液体４たる水を吹き付けて支持ガラス１２を剥離している。
このように、ガラスフィルム１１がカバーガラス２で封止されており、カバーガラス２がキャリアガラス２１に積層されている場合は、カバーガラス２を固定することでガラスフィルム１１を平面状に固定してもよい。
ガラスフィルム１１がカバーガラス２より大きく食み出ている場合は、ガラスフィルム１１を直接固定してもよく、ガラスフィルム１１とカバーガラス２の両方を固定してもよい。
【００７８】
次に、支持ガラス１２の剥離後、ガラスフィルム１１を基板保持機構３１で平面状に固定し、かつ、キャリアガラス２１を基板保持機構３２で引っ張りながらキャリアガラス２１とカバーガラス２の界面２２に液体４たる水を吹き付けてキャリアガラス２１を剥離する。
キャリアガラス２１は、前述したガラスフィルム１１、カバーガラス２や支持ガラス１２と同様の材質、支持ガラス１２と同様の厚みのガラスを使用することが好ましい。キャリアガラス２１とカバーガラス２とは、同一のガラス材質のものを使用することが好ましい。
【００７９】
第３の工程において、ガラスフィルム１１と支持ガラス１２とが剥離するのと同一の工程内で、カバーガラス２とキャリアガラス２１も剥離する。カバーガラス２とキャリアガラス２１との剥離の際にも、キャリアガラス２１を引っ張りながら剥離を行う。
本実施形態において、第３の工程により、支持ガラス付電子デバイス３から支持ガラス１２とキャリアガラス２１を剥離することで、最終的に所望の電子デバイス５を製造することができる。
第３の工程で剥離した支持ガラス１２とキャリアガラス２１は再度第１の工程でガラスフィルム１１とカバーガラス２に積層して再利用することができる。
第３の工程での剥離時に、支持ガラス１２とガラスフィルム１１との界面１３やキャリアガラス２１とカバーガラス２の界面２２に固体の楔を挿入した場合は、支持ガラス１２やキャリアガラス２１が楔と擦れ、傷がつくため、積層基板として再利用することができないが、流体たる液体４（ここでは水）を吹き付けて剥離することで傷つけることなく、平滑な表面を維持することができる。
【００８０】
本発明に係る電子デバイスの製造方法は、図１に模式的に示すように、第１の工程、第２の工程、及び第３の工程を連続して行うことができる。
また、本発明に係る電子デバイスの製造方法は、第１の工程から第３の工程まで連続して行う構成には限定されず、例えば、第１の工程後に製造されたガラスフィルム積層体１を梱包、出荷し、別途電子デバイス製造関連処理施設において、第２の工程及び第３の工程を行う構成であっても良い。
勿論、第２の工程後に製造された支持ガラス付電子デバイス３を梱包、出荷して、別途の施設で第３の工程を行うことにより、支持ガラス１２やキャリアガラス２１を剥離して、電子デバイス５を製造しても良い。
【００８１】
即ち、本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法において、封止基板はカバーガラス２であり、該カバーガラス２は、キャリアガラス２１に積層されており、第３の工程において、カバーガラス２とキャリアガラス２１との界面２２に圧力を有する流体たる液体４を付与しながら、カバーガラス２及びキャリアガラス２１のいずれか一方から他方を引き剥がす、ことを特徴としている。
そして、本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法によれば、電子デバイス５を保護するカバーガラス２がキャリアガラス２１と積層されている場合において、加熱を伴う処理が施されたカバーガラス２とキャリアガラス２１を、破損することなく剥離することができる。
【００８２】
次に、本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法の適用効果を確認した実験結果について説明をする。
この実験は、剥離方法（より詳しくは、ガラスフィルム積層体の固定方法、引っ張り方法および剥離に用いる楔体の種類）に差異を設けて、剥離方法の差異が剥離結果に及ぼす影響を確認したものであり、本発明に係る電子デバイスの製造方法による実施例１〜実施例３の場合と、ガラスフィルムの剥離にステンレス製の楔を用いた場合の比較例１と、を比較している。
実施例１〜実施例３と比較例１では、以下に示すように、使用するガラスフィルム、カバーガラス、キャリアガラス等の仕様を共通としており、ガラスフィルム積層体に対して施す電子デバイス製造関連処理の内容も共通としている。
【００８３】
本実験では、厚み１００μｍ、幅６７８ｍｍ、長さ８７８ｍｍのガラスフィルム（日本電気硝子株式会社製  ガラスコードＯＡ−１０Ｇ）を厚み５００μｍ、幅６８０ｍｍ、長さ８８０ｍｍの支持ガラスに積層させてガラスフィルム積層体を作製した。
このガラスフィルム積層体におけるガラスフィルムに対して、スパッタリングにより透明導電膜として錫添加インジウム酸化物（ＩＴＯ）を膜厚１５０ｎｍで成膜した。尚、成膜時における基板（ガラスフィルム積層体）の処理温度は３００℃とした。
また、このＩＴＯ付き基板をパターニングした後、真空蒸着装置で正孔注入層、発光層、電子輸送層、電子注入層、陰極電極を順次成膜し、有機ＥＬ素子を作製した。
その後、厚み１００μｍ、幅６７８ｍｍ、長さ８７８ｍｍのカバーガラス（日本電気硝子株式会社製  ガラスコードＯＡ−１０Ｇ）で封止して有機ＥＬデバイスを作製した。
このカバーガラスは厚み０．５ｍｍ、幅６８０ｍｍ、長さ８８０ｍｍのキャリアガラスに積層してある。尚、支持ガラスとキャリアガラスについても、日本電気硝子株式会社製のガラスフィルム（ガラスコードＯＡ−１０Ｇ）を使用した。
【００８４】
そして本実験では、上記有機ＥＬデバイスにおける支持ガラスとガラスフィルムの界面にウォータージェットの手法により水を吹き付けて、支持ガラス付電子デバイスから支持ガラスを剥離した。
また本実験では、径φ０．１ｍｍのノズルを使用し、ノズル内の静圧を１０ＭＰａとしてウォータージェットの手法により界面に向けて液体たる水を噴射した。
支持ガラスとノズルの距離は１０ｍｍとし、ノズルを速度２５ｍｍ／秒の速度でガラスフィルム積層体の界面の長さ８７８ｍｍの１辺に水流を当てながら走査させた。
このノズルの走査を繰り返し行い、支持ガラスを剥離させた。
また、剥離した支持ガラスとガラスフィルムの間隔、キャリアガラスとカバーガラスの間隔は３ｍｍとなるようにした。
【００８５】
そして、本実験の実施例４〜６では上記有機ＥＬデバイスにおける支持ガラスとガラスフィルムの界面にスチームを吹き付けて、支持ガラス付電子デバイスから支持ガラスを剥離した。スチーム吐出機（ＫＡＲＣＨＥＲ社製  型番：ＤＥ−４００２）を用いてスチームを噴射した。噴出圧は０．３２ＭＰａとした。
【００８６】
そして、本実験の実施例７〜９では上記有機ＥＬデバイスにおける支持ガラスとガラスフィルムの界面にエアーナイフを用いて空気を吹き付けて、支持ガラス付電子デバイスから支持ガラスを剥離した。エアーナイフは長さ８００ｍｍで空気を噴出するノズルを８０個備えたものを使用した。ノズル内の吐出エアーの静圧を０．５ＭＰａとして界面に向けて噴射した。
【００８７】
実施例１，２，４，５，７，８、および比較例１では、第２の基板保持機構として真空吸着プレート、第１の基板保持機構として真空吸着パッドを使用した。真空吸着プレートはアルミ定盤に幅１ｍｍ、深さ１ｍｍの溝を格子状に掘り込んだ定盤であり、真空ポンプを用いて０．０８MPaの気圧で吸着させた。真空吸着パッドはφ４０mmのものを８０個使用し、それぞれのパッドを０．５Ｎの力で引っ張った。また、剥離した支持ガラスとガラスフィルムの間隔、キャリアガラスとカバーガラスの間隔は３ｍｍとなるようにした。
【００８８】
実施例３，６，９では、第２の基板保持機構及び第１の基板保持機構に真空吸着パッドを使用した。いずれもφ４０ｍｍの真空吸着パッドを８０個使用し、それぞれのパッドを０．５Nの力でそれぞれ離反する方向に張力を加えた。また、剥離した支持ガラスとガラスフィルムの間隔、キャリアガラスとカバーガラスの間隔は３ｍｍとなるようにした。
【００８９】
＜実施例１＞
実施例１の場合には、初めにキャリアガラスを第２の基板保持機構の真空吸着プレートで固定することでガラスフィルムを平面状に固定し、支持ガラスをガラスフィルムから離反する向きに第１の基板保持機構の真空吸着パッドで引っ張りながら、ガラスフィルムと支持ガラスの界面にウォータージェットの手法により水を吹き付けて、支持ガラスを剥離した。
【００９０】
次に、ガラスフィルムを第１の基板保持機構の真空吸着プレートで平面状に固定して、キャリアガラスを第２の基板保持機構の真空吸着パッドで引っ張りながら、カバーガラスとキャリアガラスの界面にウォータージェットの手法により水を吹き付けて、キャリアガラスを剥離し、有機ＥＬデバイスを製造した。
【００９１】
以上のような方法で有機ＥＬデバイスを製造した場合、支持ガラスおよびキャリアガラスを停滞することなく短時間で良好に剥離をすることができ、剥離して得られた有機ＥＬデバイスの特性が劣化することもなかった。
また、剥離した支持ガラス及びキャリアガラスを再度ガラスフィルム及びカバーガラスに積層させると、良好なガラスフィルム積層体が得られ、再利用が可能であった。
【００９２】
＜実施例２＞
実施例２の場合には、初めに支持ガラスを第１の基板保持機構の真空吸着プレートで平面状に固定し、キャリアガラスを支持ガラスから離反する向きに第２の基板保持機構の真空吸着パッドで引っ張りながら、ガラスフィルムと支持ガラスの界面にウォータージェットの手法により水を吹き付けて、支持ガラスを剥離した。
即ち、実施例２は、初めに平面状に固定する対象が支持ガラスであり、引っ張る対象がガラスフィルムである点が、実施例１の場合と異なっている。
【００９３】
次に、キャリアガラスを第２の基板保持機構の真空吸着プレートで平面状に固定し、ガラスフィルムを第１の基板保持機構の真空吸着パッドでキャリアガラスから離反する方向に引っ張りながら、カバーガラスとキャリアガラスの界面にウォータージェットの手法で水を吹き付けて、キャリアガラスを剥離して、有機ＥＬデバイスを製造した。
即ち、実施例２は、支持ガラスの剥離後に平面状に固定する対象がキャリアガラスであり、引っ張る対象がガラスフィルムである点も、実施例１の場合と異なっている。
【００９４】
以上のような方法で有機ＥＬデバイスを製造した場合、支持ガラス及びキャリアガラスを停滞することなく短時間で良好に剥離をすることができ、剥離して得られた有機ＥＬデバイスの特性が劣化することもなかったが、実施例２の場合は、実施例１の場合に比して有機ＥＬデバイスの歩留まりが若干低下した。
また、支持ガラス、キャリアガラスを再度ガラスフィルムとカバーガラスに積層させると、良好なガラスフィルム積層体が得られ、再利用をすることができた。
【００９５】
＜実施例３＞
実施例３の場合には、初めに支持ガラスとキャリアガラスの両方を第１および第２の各基板保持機構の真空吸着パッドで互いに離反する方向に引っ張りながら、ガラスフィルムと支持ガラスの界面にウォータージェットの手法により水を吹き付けて、支持ガラスを剥離した。
即ち、実施例３は、支持ガラスやガラスフィルム等を平面状に固定することなく剥離を行う点が、実施例１、２の場合と異なっている。
【００９６】
次に、キャリアガラスとガラスフィルムの両方を第１及び第２の各基板保持機構の真空吸着パッドで互いに離反する方向に引っ張りながら、カバーガラスとキャリアガラスの界面にウォータージェットの手法により水を吹き付けて、キャリアガラスを剥離し、有機ＥＬデバイスを製造した。
即ち、実施例３は、支持ガラスの剥離後において、ガラスフィルムやキャリアガラス等を平面状に固定することなく剥離を行う点も、実施例１、２の場合と異なっている。
【００９７】
＜実施例４＞
実施例４の場合には、初めにキャリアガラスを第２の基板保持機構の真空吸着プレートで固定することでガラスフィルムを平面状に固定し、支持ガラスをガラスフィルムから離反する向きに第１の基板保持機構の真空吸着パッドで引っ張りながら、ガラスフィルムと支持ガラスの界面にスチーム吐出機を用いてスチームを吹き付けて、支持ガラスを剥離した。
【００９８】
次に、ガラスフィルムを第１の基板保持機構の真空吸着プレートで平面状に固定して、キャリアガラスを第２の基板保持機構の真空吸着パッドで引っ張りながら、カバーガラスとキャリアガラスの界面にスチーム吐出機を用いてスチームを吹き付けて、キャリアガラスを剥離し、有機ＥＬデバイスを製造した。
【００９９】
以上のような方法で有機ＥＬデバイスを製造した場合、支持ガラスおよびキャリアガラスを停滞することなく短時間で良好に剥離をすることができ、剥離して得られた有機ＥＬデバイスの特性が劣化することもなかった。
また、剥離した支持ガラス及びキャリアガラスを再度ガラスフィルム及びカバーガラスに積層させると、良好なガラスフィルム積層体が得られ、再利用が可能であった。
【０１００】
＜実施例５＞
実施例５の場合には、初めに支持ガラスを第１の基板保持機構の真空吸着プレートで平面状に固定し、キャリアガラスを支持ガラスから離反する向きに第２の基板保持機構の真空吸着パッドで引っ張りながら、ガラスフィルムと支持ガラスの界面にスチームを吹き付けて、支持ガラスを剥離した。
即ち、実施例５は、初めに平面状に固定する対象が支持ガラスであり、引っ張る対象がガラスフィルムである点が、実施例４の場合と異なっている。
【０１０１】
次に、キャリアガラスを第２の基板保持機構の真空吸着プレートで平面状に固定し、ガラスフィルムを第１の基板保持機構の真空吸着パッドでキャリアガラスから離反する方向に引っ張りながら、カバーガラスとキャリアガラスの界面にスチームを吹き付けて、キャリアガラスを剥離して、有機ＥＬデバイスを製造した。
即ち、実施例５は、支持ガラスの剥離後に平面状に固定する対象がキャリアガラスであり、引っ張る対象がガラスフィルムである点も、実施例４の場合と異なっている。
【０１０２】
以上のような方法で有機ＥＬデバイスを製造した場合、支持ガラス及びキャリアガラスを停滞することなく短時間で良好に剥離をすることができ、剥離して得られた有機ＥＬデバイスの特性が劣化することもなかったが、実施例５の場合は、実施例４の場合に比して有機ＥＬデバイスの歩留まりが若干低下した。
また、支持ガラス、キャリアガラスを再度ガラスフィルムとカバーガラスに積層させると、良好なガラスフィルム積層体が得られ、再利用をすることができた。
【０１０３】
＜実施例６＞
実施例６の場合には、初めに支持ガラスとキャリアガラスの両方を第１および第２の各基板保持機構の真空吸着パッドで互いに離反する方向に引っ張りながら、ガラスフィルムと支持ガラスの界面にスチームを吹き付けて、支持ガラスを剥離した。
即ち、実施例６は、支持ガラスやガラスフィルム等を平面状に固定することなく剥離を行う点が、実施例５、４の場合と異なっている。
【０１０４】
次に、キャリアガラスとガラスフィルムの両方を第１及び第２の各基板保持機構の真空吸着パッドで互いに離反する方向に引っ張りながら、カバーガラスとキャリアガラスの界面にスチームを吹き付けて、キャリアガラスを剥離し、有機ＥＬデバイスを製造した。
即ち、実施例６は、支持ガラスの剥離後において、ガラスフィルムやキャリアガラス等を平面状に固定することなく剥離を行う点も、実施例５、４の場合と異なっている。
【０１０５】
＜実施例７＞
実施例７の場合には、初めにキャリアガラスを第２の基板保持機構の真空吸着プレートで固定することでガラスフィルムを平面状に固定し、支持ガラスをガラスフィルムから離反する向きに第１の基板保持機構の真空吸着パッドで引っ張りながら、ガラスフィルムと支持ガラスの界面にエアーナイフを用いて圧縮空気を吹き付けて、支持ガラスを剥離した。
【０１０６】
次に、ガラスフィルムを第１の基板保持機構の真空吸着プレートで平面状に固定して、キャリアガラスを第２の基板保持機構の真空吸着パッドで引っ張りながら、カバーガラスとキャリアガラスの界面にエアーナイフを用いて圧縮空気を吹き付けて、キャリアガラスを剥離し、有機ＥＬデバイスを製造した。
【０１０７】
以上のような方法で有機ＥＬデバイスを製造した場合、支持ガラスおよびキャリアガラスを停滞することなく短時間で良好に剥離をすることができ、剥離して得られた有機ＥＬデバイスの特性が劣化することもなかった。
また、剥離した支持ガラス及びキャリアガラスを再度ガラスフィルム及びカバーガラスに積層させると、良好なガラスフィルム積層体が得られ、再利用が可能であった。
【０１０８】
＜実施例８＞
実施例８の場合には、初めに支持ガラスを第１の基板保持機構の真空吸着プレートで平面状に固定し、キャリアガラスを支持ガラスから離反する向きに第２の基板保持機構の真空吸着パッドで引っ張りながら、ガラスフィルムと支持ガラスの界面にエアーナイフを用いて圧縮空気を吹き付けて、支持ガラスを剥離した。
即ち、実施例８は、初めに平面状に固定する対象が支持ガラスであり、引っ張る対象がガラスフィルムである点が、実施例７の場合と異なっている。
【０１０９】
次に、キャリアガラスを第２の基板保持機構の真空吸着プレートで平面状に固定し、ガラスフィルムを第１の基板保持機構の真空吸着パッドでキャリアガラスから離反する方向に引っ張りながら、カバーガラスとキャリアガラスの界面にエアーナイフを用いて圧縮空気を吹き付けて、キャリアガラスを剥離して、有機ＥＬデバイスを製造した。
即ち、実施例８は、支持ガラスの剥離後に平面状に固定する対象がキャリアガラスであり、引っ張る対象がガラスフィルムである点も、実施例７の場合と異なっている。
【０１１０】
以上のような方法で有機ＥＬデバイスを製造した場合、支持ガラス及びキャリアガラスを停滞することなく短時間で良好に剥離をすることができ、剥離して得られた有機ＥＬデバイスの特性が劣化することもなかったが、実施例８の場合は、実施例７の場合に比して有機ＥＬデバイスの歩留まりが若干低下した。
また、支持ガラス、キャリアガラスを再度ガラスフィルムとカバーガラスに積層させると、良好なガラスフィルム積層体が得られ、再利用をすることができた。
【０１１１】
＜実施例９＞
実施例９の場合には、初めに支持ガラスとキャリアガラスの両方を第１および第２の各基板保持機構の真空吸着パッドで互いに離反する方向に引っ張りながら、ガラスフィルムと支持ガラスの界面にエアーナイフの手法により空気を吹き付けて、支持ガラスを剥離した。
即ち、実施例９は、支持ガラスやガラスフィルム等を平面状に固定することなく剥離を行う点が、実施例７、８の場合と異なっている。
【０１１２】
次に、キャリアガラスとガラスフィルムの両方を第１及び第２の各基板保持機構の真空吸着パッドで互いに離反する方向に引っ張りながら、カバーガラスとキャリアガラスの界面にエアーナイフの手法により空気を吹き付けて、キャリアガラスを剥離し、有機ＥＬデバイスを製造した。
即ち、実施例９は、支持ガラスの剥離後において、ガラスフィルムやキャリアガラス等を平面状に固定することなく剥離を行う点も、実施例７、８の場合と異なっている。
【０１１３】
以上のような方法で有機ＥＬデバイスを製造した場合、支持ガラス及びキャリアガラスを良好に剥離することができ、剥離して得られた有機ＥＬデバイスの特性が劣化することもなかったが、実施例９の場合は、実施例７、８の場合に比して有機ＥＬデバイスの歩留まりが若干低下し、かつ、剥離に要する時間が長くなった。
また、支持ガラス、キャリアガラスを再度ガラスフィルムとカバーガラスに積層させると、良好なガラスフィルム積層体が得られ、再利用することができた。
【０１１４】
＜比較例１＞
比較例１の場合には、上記仕様の有機ＥＬデバイスにおける支持ガラスとガラスフィルムの界面に厚み０．５ｍｍのステンレス製の楔を挿入して剥離した。
この時、支持ガラスを基板保持機構の真空吸着プレートで平面状に固定し、キャリアガラスを支持ガラスから離反する向きに基板保持機構の真空吸着パッドで引っ張りながらステンレス楔を挿入して、支持ガラスを剥離した。
【０１１５】
次に、ガラスフィルムを基板保持機構の真空吸着プレートで平面状に固定し、キャリアガラスを基板保持機構の真空吸着パッドでガラスフィルムから離反する方向に引っ張りながら、カバーガラスとキャリアガラスの界面にステンレス製の楔を挿入してキャリアガラスを剥離し、有機ＥＬデバイスを製造した。
【０１１６】
以上のような方法で有機ＥＬデバイスを製造した場合、ガラスフィルム、カバーガラス、支持ガラス、キャリアガラスには擦れ傷が生じる場合があり、また一部ではクラックが生じる場合もあって、剥離して得られた有機ＥＬデバイスの品質に問題が生じる場合があった。
また、比較例１の場合には、剥離に要する時間も実施例１〜実施例９の場合に比して長くなった。
【０１１７】
さらに、剥離後の支持ガラス、キャリアガラスを再度ガラスフィルムとカバーガラスに積層させたが良好なガラスフィルム積層体を得ることはできなかった。
即ち、比較例１に係る方法では、剥離後の支持ガラス及びキャリアガラスを再利用することが困難であることが確認できた。
【０１１８】
そして、上記実験結果より、支持ガラス付電子デバイスから支持ガラスを剥離する場合には、実施例１に示すように、支持ガラスとガラスフィルムの界面に水を含む流体をウォータージェットの手法により吹き付けつつ、ガラスフィルム側を平面状に固定するとともに、支持ガラス側を引っ張って、支持ガラスを剥離するのが最も好ましいことが確認できた。
【０１１９】
また、支持ガラス付電子デバイスからキャリアガラスを剥離する場合には、実施例１に示すように、カバーガラスとキャリアガラスの界面に水を含む流体をウォータージェットの手法により吹き付けつつ、カバーガラス側を平面状に固定するとともに、キャリアガラス側を引っ張って、キャリアガラスを剥離するのが最も好ましいことが確認できた。
【０１２０】
即ち、実施例１および実施例２で例示して示すように、本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法及びガラスフィルムの製造方法では、第３の工程において、ガラスフィルム１１及び支持ガラス１２のいずれか一方を平面状に保持しつつ、他方に一方から離間する方向への張力を付与して、一方から他方を引き剥がす、ことを特徴としている。
そして、本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法及びガラスフィルムの製造方法は、ガラスフィルム１１及び支持ガラス１２のいずれかを平面状に保つことで、ガラスフィルム１１及び支持ガラス１２の界面１３に対して、確実に流体たる液体４を吹き付けることができ、これにより、加熱を伴う処理が施されたガラスフィルム１１と支持ガラス１２を、より確実に、破損することなく剥離することを可能にしている。
【０１２１】
また、実施例１で例示して示すように、本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法及びガラスフィルムの製造方法では、第３の工程において、ガラスフィルム１１を平面状に保持しつつ、支持ガラス１２にガラスフィルム１１から離間する方向への張力を付与する、ことを特徴としている。
そして、本発明の一実施形態に係る電子デバイスの製造方法及びガラスフィルムの製造方法は、ガラスフィルム１１を平面状に保持することによって、剥離時にガラスフィルム１１に対して余計な応力が作用するのを防止して、これにより、剥離時にガラスフィルム１１が破損することをより確実に防止して、ガラスフィルム１１および電子デバイス５の歩留まりを高めることを可能としている。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、ガラスフィルム及び電子デバイスの製造において適用することができるだけでなく、ガラス以外の素材（例えば、合成樹脂）からなるフィルム状の基材を用いて製造される各種デバイスの製造等に、これを応用して適用することも可能である。
【符号の説明】
【０１２３】
１    ガラスフィルム積層体
２    カバーガラス
３    支持ガラス付電子デバイス
４    液体
５    電子デバイス
１１  ガラスフィルム
１２  支持ガラス
２１  キャリアガラス
【図１】
2014181855.tif 000003
【図２】
2014181855.tif 000004
【図３】
2014181855.tif 000005
【図４】
2014181855.tif 000006
【図５】
2014181855.tif 000007
【図６】
2014181855.tif 000008
【図７】
2014181855.tif 000009
【図８】
2014181855.tif 000010
【国際調査報告】
2014181855.tif 000011
2014181855.tif 000012
2014181855.tif 000013
2014181855.tif 000014