(57)【要約】【課題】可撓性基板からの電子素子の剥がれを防止して、電子素子の電気的な接続を確保することができる配線基板およびその製造方法、並びに当該配線基板を備えた電子機器を提供する。【解決手段】本実施形態に係る配線基板は、可撓性基板１１と、可撓性基板１１上に形成された配線１３と、可撓性基板１１上に配置され、かつ、配線１３に電気的に接続する電子素子１５と、を有し、電子素子１５の実装領域における可撓性基板１１の可撓性が、他の領域に比べて低い。【選択図】図１
2008177326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性基板と、
前記可撓性基板上に形成された配線と、
前記可撓性基板上に配置され、前記配線に電気的に接続する電子素子と、を有し、
前記電子素子の配置領域における前記可撓性基板の可撓性が、前記可撓性基板の他の領域に比べて低い、
配線基板。
【請求項２】
前記可撓性基板は、所定のエネルギーの供給により硬化する樹脂からなり、前記電子素子の配置領域において樹脂が硬化されている、
請求項１記載の配線基板。
【請求項３】
前記可撓性基板上であって前記電子素子が配置された面の裏面に、前記可撓性基板に比べて可撓性の低い補強層が設けられている、
請求項１記載の配線基板。
【請求項４】
可撓性基板に配線を形成する工程と、
前記可撓性基板の所望の領域における可撓性を低下させる工程と、
前記可撓性基板の前記所望の領域に電子素子を固着する工程と、
を有する配線基板の製造方法。
【請求項５】
可撓性基板の所望の領域における可撓性を低下させる工程と、
前記可撓性基板に配線を形成する工程と、
前記可撓性基板の前記所望の領域に電子素子を固着する工程と、
を有する配線基板の製造方法。
【請求項６】
可撓性基板に配線を形成する工程と、
前記可撓性基板の所望の領域に電子素子を固着する工程と、
前記可撓性基板の前記所望の領域における可撓性を低下させる工程と、
を有する配線基板の製造方法。
【請求項７】
前記可撓性基板は、所定のエネルギーの供給により硬化する樹脂を含み、
前記可撓性基板の前記所望の領域における可撓性を低下させる工程において、前記可撓性基板の前記所望の領域に前記エネルギーを供給する、
請求項４〜６のいずれかに記載に配線基板の製造方法。
【請求項８】
前記可撓性基板の前記所望の領域における可撓性を低下させる工程において、前記可撓性基板における前記所望の領域に、前記可撓性基板に比べて可撓性の低い補強層を形成する、
請求項４〜６のいずれかに記載の配線基板の製造方法。
【請求項９】
前記可撓性基板の前記所望の領域における可撓性を低下させる工程において、前記電子素子の配置領域から周囲の領域にいくにしたがって連続的に可撓性を低下させる、
請求項４〜６のいずれかに記載の配線基板の製造方法。
【請求項１０】
前記電子素子は、端子を有し、
前記可撓性基板に電子素子を固着する工程において、前記可撓性基板の配線と前記電子素子の端子を電気的に接続し、かつ、前記可撓性基板上に前記電子素子を固定する、
請求項４〜６のいずれかに記載の配線基板の製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜３のいずれかに記載の配線基板を備える、
電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の製造方法および電子機器に関し、特に、可撓性をもつ配線基板の製造方法、および当該配線基板を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自由に折り曲げられる電子機器が注目されている。例えば、フレキシブルディスプレイは、持ち運びの軽さ、衝撃の吸収性、手になじむ柔軟性などユビキタス社会の一役を担う電子機器となりうる。
【０００３】
フレキシブルディスプレイの製造方法として、他の基板に予め薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等の電子素子を形成しておき、当該電子素子を可撓性基板上に転写する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、ポリシリコンＴＦＴを可撓性基板上に転写して、画素トランジスタを作製する技術が開示されている。ポリシリコンＴＦＴは、通常、異方性導電ペースト（ＡＣＰ）等の接着剤を介して可撓性基板上に固定される。
【特許文献１】特開２００３−２９７９７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のように、可撓性基板上に電子素子が実装されることにより、電子機器の配線基板が形成される。使用時において可撓性基板に曲げによる応力が発生した場合、当該曲げ応力が接着応力を上回ると、可撓性基板から電子素子が剥がれてしまうおそれがある。このため、配線と電子素子との電気的な接続が得られなくなってしまうという欠点があった。また、電子素子に応力がかかり、耐久性を低下させたり破壊させたりする可能性があった。
【０００５】
本発明の目的は、可撓性基板からの電子素子の剥がれを防止して、電子素子の電気的な接続を確保することができる配線基板およびその製造方法、並びに当該配線基板を備えた電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る配線基板は、可撓性基板と、前記可撓性基板上に形成された配線と、前記可撓性基板上に配置され、前記配線に電気的に接続する電子素子と、を有し、前記電子素子の配置領域における前記可撓性基板の可撓性が、前記可撓性基板の他の領域に比べて低い。
【０００７】
本発明に係る配線基板によれば、電子素子の配置領域における可撓性基板の可撓性が、他の領域に比べて低いことから、配線基板に荷重がかかっても、配置領域が曲がることを抑制することができ、曲げによる電子素子の剥がれや、電子素子と配線との接続不良の発生を防止することができる。従って、配線基板全体としての可撓性を確保しつつ、配線基板上に実装される電子素子の剥離を防止することができる。
【０００８】
例えば、前記可撓性基板は、所定のエネルギーの供給により硬化する樹脂からなり、前記電子素子の配置領域において樹脂が硬化されている。これにより、硬化領域と未硬化領域において異なる可撓性をもつ可撓性基板が得られる。可撓性は、ヤング率等によって定義される。
【０００９】
または、前記可撓性基板上であって前記電子素子が配置された面の裏面に、前記可撓性基板に比べて可撓性の低い補強層が設けられている。可撓性基板上に補強層を設けることにより、補強層を設けた領域の可撓性を低下させることができる。
【００１０】
本発明に係る配線基板の製造方法は、可撓性基板に配線を形成する工程と、前記可撓性基板の所望の領域における可撓性を低下させる工程と、前記可撓性基板の前記所望の領域に電子素子を固着する工程と、を有する。
【００１１】
または、本発明に係る配線基板の製造方法は、可撓性基板の所望の領域における可撓性を低下させる工程と、前記可撓性基板に配線を形成する工程と、前記可撓性基板の前記所望の領域に電子素子を固着する工程と、を有する。
【００１２】
または、本発明に係る配線基板の製造方法は、可撓性基板に配線を形成する工程と、前記可撓性基板の所望の領域に電子素子を固着する工程と、前記可撓性基板の前記所望の領域における可撓性を低下させる工程と、を有する。
【００１３】
本発明に係る配線基板の製造方法によれば、電子素子が固着されることになる領域、または電子素子が既に固着された領域における可撓性を低下させることにより、配線基板に荷重がかかっても、電子素子の配置領域が曲がることを抑制することができる。これにより、配線基板全体としての可撓性を確保しつつ、配線基板上に固着される電子素子の剥離を防止した配線基板を製造することができる。なお、配線と電子素子とは電気的に接続される。配線と電子素子とを直接接続しても、配線と電子素子とを接続する別個の接続線を設けてもよい。
【００１４】
好ましくは、前記可撓性基板は、所定のエネルギーの供給により硬化する樹脂を含み、前記可撓性基板の前記所望の領域における可撓性を低下させる工程において、前記可撓性基板の前記所望の領域に前記エネルギーを供給する。これにより、エネルギーを供給した領域と、供給しない領域とで可撓性を異ならせることができる。
【００１５】
または、前記可撓性基板の前記所望の領域における可撓性を低下させる工程において、前記可撓性基板における前記所望の領域に、前記可撓性基板に比べて可撓性の低い補強層を形成する。これにより、補強層を設けた領域と、設けない領域とで可撓性を異ならせることができる。
【００１６】
好ましくは、前記可撓性基板の前記所望の領域における可撓性を低下させる工程において、前記電子素子の配置領域から周囲の領域にいくにしたがって連続的に可撓性を低下させる。これにより、電子素子の配置領域と、その周囲の領域の境界部分に局所的にダメージがかかることを防止することができ、可撓性基板の破損や、配線の断線等を防止することができる。
【００１７】
好ましくは、前記電子素子は、端子を有し、前記可撓性基板に電子素子を固着する工程において、前記可撓性基板の配線と前記電子素子の端子を電気的に接続し、かつ、前記可撓性基板上に前記電子素子を固定する。これにより、配線基板への電子素子の電気的接続および機械的接合が同時になされる。
【００１８】
本発明の電子機器は、上述した配線基板を備える。これにより、可撓性を確保しつつ、電気的信頼性および耐久性を向上させた電子機器を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る配線基板の断面図である。
配線基板１０は、可撓性基板（フレキシブル基板）１１と、可撓性基板１１上に形成された配線１３と、可撓性基板１１上に固定（実装）され、かつ、配線１３と電気的に接続された電子素子１５とを有する。
【００２０】
可撓性基板１１は、可撓性基板１１内の他の領域に比べて可撓性の低い硬化領域１２が設けられており、この硬化領域１２に電子素子１５が実装されている。硬化領域１２以外の他の領域は十分な可撓性をもつのに対して、硬化領域１２は、その可撓性が非常に小さくなっている。これにより、配線基板１０に荷重がかかっても、硬化領域１２が撓むことを抑制することができる。また、硬化領域１２とその周囲の領域との境界において、可撓性が連続的に変化することが好ましい。これにより、境界部分に局所的にダメージがかかることを防止することができ、可撓性基板１１の破損や、配線の断線等を防止することができる。
【００２１】
可撓性基板１１は、例えば、エネルギーの供給により硬化する樹脂、例えば、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、または電子線硬化性樹脂を含む。硬化領域１２は、所望のエネルギーが選択的に供給されることにより形成される。
【００２２】
光硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、アクリレート樹脂などが挙げられる。
熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。
電子線硬化性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ビニルエーテル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、長鎖アルキル樹脂などが挙げられる。
【００２３】
可撓性基板１１の一方の面上には、配線１３が形成されている。なお、配線１３は、可撓性基板１１の他方の面上にも形成されていてもよい。配線１３は、導電性材料、例えば、Ａｕ、Ｔａ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｇなどの単層膜または多層膜により形成されている。
【００２４】
可撓性基板１１の一方の面上には、電子素子１５が実装されている。電子素子１５は、薄膜トランジスタ１６を含み、表面に端子１７が形成されている例を示す。端子１７は、薄膜トランジスタ１６に電気的に接続されている。薄膜トランジスタ１６は、端子１７を可撓性基板１１側に向けて、可撓性基板１１上に実装されている。なお、薄膜トランジスタ１６は電子素子１５に含まれる電子回路の例示である。
【００２５】
電子素子１５に特に限定はなく、トランジスタやダイオード等の能動素子、抵抗やコンデンサ等の受動素子、その他、コネクタ、端子等の補助素子であってもよい。また、電子素子１５は、半導体レーザや、発光ダイオードであってもよい。電子素子１５は、半導体素子以外の素子であってもよい。また、複数の素子を含む回路であってもよい。
【００２６】
可撓性基板１１と、電子素子１５との間には、例えば異方性導電接着剤１４が設けられている。異方性導電接着剤１４は、主に導電性粒子と接着剤（バインダ）から構成されており、前者は対向する電極同士を電気的に導通させるもの、後者は、接続部を機械的に固定するための役割を担う。
【００２７】
導電性粒子には、電気的導通だけでなく、隣接する電極間に接触しない形状および適度な分散率が要求される。導電性粒子は、金属核（ニッケル（Ｎｉ）単体や金メッキ処理をおこなったＮｉ）と樹脂核（スチレン、アクリルおよび酸化チタン等）に金メッキ処理したもの、さらには、これら粒子の上に熱や圧力で破壊、溶融する絶縁皮膜を有したもの等様々な種類がある。形状は、球形に近いものが選択され、使用される製品に合わせて、数μｍから数十μｍまでの粒径の材料が用いられている。また、バインダには、合成ゴム、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が用いられる。
【００２８】
接続原理は、ある一定時間、熱と圧力を加えること（熱圧着加工）で、バインダを押し広げ、対向電極間（本例では端子１７と配線１３間）に導電性粒子を少なくとも１個以上挟みこむことで、圧着部における厚み方向に対しては導電性、一方、面方向に対しては絶縁性という電気的異方性が得られる。
【００２９】
以上のように、可撓性基板１１上に電子素子１５が実装されて、配線基板１０が構成されている。なお、図１では、可撓性基板１１上に１つの電子素子１５のみが実装されている例を示しているが、他の電子素子が実装されていてもよい。
【００３０】
本実施形態に係る配線基板１０は、可撓性基板１１の硬化領域１２に電子素子１５を配置している。このため、配線基板１０に荷重がかかっても、硬化領域１２が曲がることを抑制することができ、曲げによる電子素子１５の剥離や、電子素子１５と配線１３との接続不良の発生を防止することができる。従って、配線基板１０全体としてのフレキシブル性を確保しつつ、配線基板１０上に実装される電子素子１５の剥離を防止することができる。
【００３１】
さらに、硬化領域１２とその周囲の領域との境界において、可撓性を連続的に変化させることにより、境界部分に局所的にダメージがかかることを防止することができ、可撓性基板１１の破損や、配線の断線等を防止することができる。
【００３２】
なお、上記の本実施形態では、電子素子１５の端子１７を、可撓性基板１１側に向けて実装されている例を説明するが、可撓性基板１１とは反対側に端子１７を向けて電子素子１５を実装し、可撓性基板１１の配線１３と、電子素子１５の端子１７とを接続する別個の配線を形成してもよい。この場合には、電子素子１５と可撓性基板１１との間には、一般的な熱硬化性または熱可塑性の接着剤が設けられる。
【００３３】
図２〜図７を参照して、本実施形態に係る配線基板の製造方法について説明する。
図２（ａ）に示すように、可撓性基板１１における電子素子が実装される領域（素子実装領域）を硬化させて、硬化領域１２を形成する。可撓性基板１１の材料については、上述した通りである。
【００３４】
光硬化性樹脂からなる可撓性基板１１を使用する場合には、素子実装領域を露光する。このとき、マスクで遮光した領域にも光硬化性樹脂の重合反応が僅かに進入するようにしておけば、硬化領域１２とその周囲の領域の境界において可塑性が連続的に変化する可撓性基板１１が得られる。この後、フレキシブル基板１１の他の領域が露光されるのを防止するため、可撓性基板１１上に遮光層を形成してもよい。
【００３５】
熱硬化性樹脂からなる可撓性基板１１を使用する場合には、素子実装領域を赤外線で加熱して硬化させる。電子線硬化性樹脂からなる可撓性基板１１を使用する場合には、真空下において電子線を照射して硬化させる。この場合においても、マスクで遮断した領域にも熱硬化性または電子線硬化性樹脂の重合反応が僅かに進入するようにしておけば、硬化領域１２とその周囲の領域の境界において可塑性が連続的に変化する可撓性基板１１が得られる。
【００３６】
次に、図２（ｂ）に示すように、可撓性基板１１上に配線１３を形成する。配線１３は、例えば可撓性基板１１上に金属膜を成膜し、金属膜をパターニングすることにより形成される。金属膜の材料については、上述した通りである。または、配線１３は、例えば導電性材料を含む溶液を塗布し、塗布膜に対して加熱等の処理を行なった後、塗布膜をパターニングすることにより形成してもよい。さらに、配線１３は、印刷法を用いて形成することもできる。印刷法では、導電性材料を含む溶液の液滴を用いて所望のパターンを描画できるため、パターニングが不要となる。
【００３７】
次に、図２（ｃ）に示すように、可撓性基板１１を硬い支持基板３０に貼り付ける。支持基板３０に可撓性基板１１を貼り付けるのは、電子素子の転写工程（実装工程）におけるアライメントを容易にし、かつ、加圧時にかかる荷重を分散させる等のためである。支持基板３０として、上記作業を行なうのに適した剛性を有する材料、例えばガラス基板を使用する。
【００３８】
次に、図２（ｄ）に示すように、可撓性基板１１の素子実装領域（素子配置領域）に異方性導電接着剤１４を形成する。例えば、異方性導電接着剤１４をスクリーン印刷などで形成する。なお、異方性導電接着剤１４をスクリーン印刷以外、例えばディスペンス技術を用いて形成してもよい。また、異方性導電接着剤１４はペースト状である必要はなく、フィルム状のものを貼り付けてもよい。さらに、電子素子１５の端子１７を可撓性基板１１側に向けない場合には、通常の接着剤を設ければよい。
【００３９】
一方で、別の基板上に、例えば薄膜トランジスタを備える電子素子を形成する。以下に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）としてポリシリコンＴＦＴの製造プロセスの一例について説明する。
【００４０】
図３（ａ）に示すように、石英やガラス等からなる基板４０上に、ＳｉＨ4を用いたプラズマＣＶＤや、Ｓｉ2Ｈ6を用いたＬＰＣＶＤ法により、アモルファスシリコンからなる剥離層４１を形成する。続いて、剥離層４１上に酸化シリコンからなる下地層４２を形成した後、下地層４２上にアモルファスシリコン層４３ａを形成する。
【００４１】
次に、図３（ｂ）に示すように、アモルファスシリコン層４３ａにレーザを照射することにより、アモルファスシリコンを結晶化させてポリシリコン層４３を形成する。続いて、ポリシリコン層４３をパターニングした後、ポリシリコン層４３上に例えば酸化シリコンからなるゲート絶縁膜４４を形成する。
【００４２】
次に、図３（ｃ）に示すように、ゲート絶縁膜４４上に金属膜を成膜し、当該金属膜をパターニングすることによりゲート電極４５を形成する。続いて、ゲート絶縁膜４４およびゲート電極４５上に、例えば酸化シリコンからなる層間絶縁膜４６を形成する。
【００４３】
次に、図３（ｄ）に示すように、層間絶縁膜４６およびゲート絶縁膜４４にポリシリコン層４３に達する２つのコンタクトホールを形成する。続いて、当該コンタクトホール内を埋め込む金属膜を層間絶縁膜４６上に形成し、当該金属膜をパターニングすることにより、ソース電極４７およびドレイン電極４８を形成する。
【００４４】
以上により、基板４０上に剥離層４１を介してポリシリコンＴＦＴからなる薄膜トランジスタ１６が形成される。なお、上記では、トップゲート型の薄膜トランジスタ１６を例に説明したが、ポリシリコン層４３よりもゲート電極４５が基板４０側に配置されたボトムゲート型の薄膜トランジスタ１６でもよい。また、薄膜トランジスタ１６は、ポリシリコンに比べて電子の移動度が低いアモルファスシリコンを活性層として用いたアモルファスシリコンＴＦＴであってもよい。
【００４５】
図４（ａ）に示すように、上記の薄膜トランジスタ１６の形成プロセスにより、基板４０上に剥離層４１を介して複数の電子素子１５が形成される。電子素子１５は、通常、複数の薄膜トランジスタ１６を備えており、複数の薄膜トランジスタ１６により所望の機能を実現する回路が形成されている。電子素子１５の上面には、薄膜トランジスタ１６に接続する端子１７が形成される。ただし、電子素子１５は、薄膜トランジスタ１６以外の能動素子または受動素子を用いて所望の機能を実現するように形成してもよい。本実施形態では、一例として、フレキシブルディスプレイ用の周辺回路を構成するＣＰＵ，メモリー、ドライバなどの機能をそれぞれもつ電子素子１５を作製する。
【００４６】
図４（ｂ）に示すように、所望の電子素子１５が硬化領域１２に重なるように、可撓性基板１１と基板４０とを対向配置させる。そして、基板４０に圧力をかけながら、異方性導電接着剤１４にエネルギー（例えば熱）を供給して硬化させる。これにより、異方性導電接着剤１４を介して電子素子１５と可撓性基板１１の電気的接続および機械的接合がなされる。
【００４７】
次に、図５（ａ）に示すように、実装対象となる電子素子１５の領域における剥離層４１にエネルギーを供給する。例えば、剥離層４１にエキシマレーザを照射する。これにより、実装対象となる電子素子１５と基板４０との間の剥離層４１がアブレーションし、僅かな力で電子素子１５が剥がれやすい状態となる。なお、剥離層４１のアブレーションに必要なエネルギーが供給できれば、エキシマレーザ以外のレーザを用いてもよい。
【００４８】
以上のようにして、図５（ｂ）に示すように、本実施形態に係る配線基板１０が製造される。なお、本実施形態では、フレキシブルディスプレイ用の配線基板１０を製造するため、可撓性基板１１上に、さらに有機薄膜トランジスタを用いてアクティブマトリクス回路を形成する。以下に、有機薄膜トランジスタの製造プロセスの一例について説明する。なお、図６では、フレキシブル基板１１の裏面にある支持基板３０を省略している。
【００４９】
図６（ａ）に示すように、可撓性基板１１上に、ソース電極２１ａおよびドレイン電極２２ａを形成する。ソース電極２１ａおよびドレイン電極２２ａは、例えば導電性材料を含む溶液を塗布し、塗布膜に対して加熱等の処理を行なった後、塗布膜をパターニングすることにより形成できる。また、ソース電極２１ａおよびドレイン電極２２ａは、印刷法を用いて形成することもできる。印刷法では、導電性材料を含む溶液の液滴を用いて所望のパターンを描画できるため、パターニングが不要となる。導電性材料としては、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕもしくはこれらを含む合金等の金属材料を用いても、インジウムティンオキサイド（ＩＴＯ）等の金属酸化物材料等を用いてもよい。ソース電極２１ａおよびドレイン電極２２ａは、配線１３と同時に形成してもよい。
【００５０】
次に、図６（ｂ）に示すように、ソース電極２１ａおよびドレイン電極２２ａ、並びにその間における可撓性基板１１上に、有機半導体層２３を形成する。有機半導体層２３は、例えば、有機半導体材料またはその前駆体を含む溶液を塗布（供給）した後、必要に応じてこの塗布膜に対して加熱等の処理を施し、パターニングすることにより形成することができる。また、有機半導体層２３は印刷法を用いて形成することもできる。有機半導体材料としては、ペンタセン、ヘキサセン、フタロシアニン等の低分子の有機半導体材料を用いても、ポリチオフェン、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）のような高分子の有機半導体材料（共役系高分子材料）を用いてもよい。
【００５１】
次に、図６（ｃ）に示すように、少なくとも有機半導体層２３を覆うように、ゲート絶縁層２４を形成する。ゲート絶縁層２４は、絶縁材料またはその前駆体を含む溶液を塗布塗布（供給）した後、必要に応じてこの塗膜に対して加熱等の処理を施すことにより形成することができる。また、ゲート絶縁層２４は印刷法を用いて形成することもできる。ゲート絶縁層２４は、ＳｉＯ2等の無機絶縁材料であっても、ポリスチレン、ポリイミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）のような有機絶縁材料を用いてもよい。
【００５２】
次に、図６（ｄ）に示すように、ゲート絶縁層２４上に、ゲート電極２５ａを形成する。ゲート電極２５ａは、例えば導電性材料を含む溶液を塗布し、塗布膜に対して加熱等の処理を行なった後、塗布膜をパターニングすることにより形成できる。また、ゲート電極２５ａは、印刷法を用いて形成することもできる。導電性材料としては、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕもしくはこれらを含む合金等の金属材料を用いても、インジウムティンオキサイド（ＩＴＯ）等の金属酸化物材料等を用いてもよい。
【００５３】
以上により、可撓性基板１１上に有機薄膜トランジスタ２０が形成される。なお、本実施形態では、トップゲート型の有機薄膜トランジスタ２０を例に説明したが、有機半導体層２３よりもゲート電極２５ａが可撓性基板１１側に配置されたボトムゲート型の有機薄膜トランジスタ２０でもよい。
【００５４】
図７（ａ）に示すように、上記の有機薄膜トランジスタ２０の形成プロセスにより、可撓性基板１１上にアクティブマトリクス回路１８が形成される。アクティブマトリクス回路１８は、マトリックス状に配置された複数の有機薄膜トランジスタ２０を備えており、複数の有機薄膜トランジスタ２０により所望の機能を実現する回路が形成されている。なお、アクティブマトリクス回路１８は、有機薄膜トランジスタ２０以外の能動素子または受動素子を用いて所望の機能を実現するように構成されていてもよい。
【００５５】
図７（ｂ）は、アクティブマトリクス回路１８における１つの画素を示す図である。上述した有機薄膜トランジスタ２０をマトリックス状に形成するプロセスにおいて、さらに、当該有機薄膜トランジスタ２０のドレイン電極２２ａに接続する画素電極２２がマトリックス状に形成され、有機薄膜トランジスタ２０のソース電極２１ａに接続するデータ線２１が垂直方向に形成され、有機薄膜トランジスタ２０のゲート電極２５ａに接続するゲート線２５が水平方向に形成されることにより、アクティブマトリクス回路１８が形成される。例えば、画素電極２２およびデータ線２１は、有機薄膜トランジスタ２０のソース電極２１ａおよびドレイン電極２２ａと同時に形成される。また、ゲート線２５は、ゲート電極２５ａと同時に形成される。
【００５６】
次に、図７（ｃ）に示すように、アクティブマトリクス回路１８の上層に例えばマイクロカプセル２７を分散させたフィルムを形成する。マイクロカプセル２７内には、それぞれ特性の異なる複数種の電気泳動粒子、例えば、電荷および色の異なる２種の電気泳動粒子を含む電気泳動分散液が封入されている。続いて、マイクロカプセルを含むフィルム上に、対向電極２８を形成する。例えば、ＩＴＯ等の透明電極材料からなるシートをラミネートする。なお、対向電極２８を含む対向基板を配線基板に貼り付けてもよい。この場合には、可撓性を有する対向基板を使用する。
【００５７】
以上のようにして、電気泳動表示デバイス用の配線基板が製造される。なお、本発明に係る配線基板は、有機ＥＬ表示デバイス用、液晶デバイス用等にも使用することができ、表示方式に限定はない。また、本実施形態に係る配線基板は、ディスプレイ以外にも適用可能である。
【００５８】
電気泳動表示デバイスでは、ゲート線２５に選択信号（選択電圧）が供給されると、この選択信号が供給されたゲート線２５に接続する有機薄膜トランジスタ２０がオン状態となる。これにより、当該有機薄膜トランジスタ２０に接続されているデータ線２１と画素電極２２とは実質的に導通する。このとき、データ線２１に所望のデータ（電圧）を供給した状態であれば、このデータ（電圧）は画素電極２２に供給される。このとき、画素電極２２と対向電極２８との間に電界が生じ、この電界の方向、強さ等に応じて、マイクロカプセル２７中の電気泳動粒子はいずれかの電極２２または２８に向かって電気泳動する。
【００５９】
一方、この状態から、ゲート線２５への選択信号の供給を停止すると、有機薄膜トランジスタ２０はオフとなり、かかる有機薄膜トランジスタ２０に接続されているデータ線２１と画素電極２２とは非導通状態となる。したがって、ゲート線２５への選択信号の供給および停止、あるいは、データ線２１へのデータの供給および停止を適宜組み合わせて行なうことにより、電気泳動表示装置の表示画素には所望の画像を表示させることができる。
【００６０】
図８は、本発明の電子機器の例として、フレキシブルディスプレイの概略構成を示す図である。図８では、非接触に画像情報が配信されるタイプのフレキシブルディスプレイの例を示すが、これに限定されるものではない。
【００６１】
フレキシブルディスプレイ１００は、可撓性基板１１上に形成された画素部１０１と、垂直ドライバ１０２と、水平ドライバ１０３と、ＣＰＵ１０４と、ＲＡＭ１０５、ＲＦ回路１０６と、アンテナ１０７とを有する。各部１０１〜１０７は、可撓性基板１１上に形成された配線１３に接続されている。
【００６２】
画素部１０１は、図７にて説明したアクティブマトリクス回路１８、マイクロカプセル２７、対向電極２８により構成される。
【００６３】
垂直ドライバ１０２は、画素部１０１のゲート線２５に接続されており、ＣＰＵ１０４からの信号に基づいて、画素部１０１の画素を選択するための選択信号を出力する。垂直ドライバ１０２は、ゲート線２５の数だけ出力可能なシフトレジスタを備える。
【００６４】
水平ドライバ１０３は、画素部１０１のデータ線２１に接続されており、画素部１０１の画素によって表示すべきデータに対応するデータ信号を出力する。水平ドライバ１０３は、データ線２１の数だけ出力可能なシフトレジスタを備える。
【００６５】
ＣＰＵ１０４は、中央処理装置であり、所望のソフトウェアプログラムを実行することにより、装置全体の表示動作を制御する。ＲＡＭ１０５は、ＣＰＵ１０４の一時的な作業領域として使用される。
【００６６】
ＲＦ回路１０６は、アンテナ１０７に信号を出力する送信回路と、アンテナ１０７からの信号を受信する受信回路とを有する。アンテナ１０７は、可撓性基板１１の周囲にループ状に設けられている。
【００６７】
太陽電池１０８は、光エネルギーを表示動作に必要な電力に変換する。当該電力は、ＣＰＵ１０４等に供給される。太陽電池１０８は、例えば、ｐｎ接合型、または色素増感型の構造をもつ。ｐｎ接合型の場合には、例えばポリシリコンなどのシリコン系材料を用いて、太陽電池が形成される。色素増感型の場合には、有機材料を用いて、可撓性基板１１に直接太陽電池が形成される。
【００６８】
図８に示すフレキシブルディスプレイでは、アンテナ１０７により外部からの電波を受信すると、当該電波に載せられている画像情報がＲＦ回路により取り出され、ＣＰＵ１０４により当該画像信号が選択信号とデータ信号とに分けられて、それぞれ垂直ドライバ１０２と水平ドライバ１０３に振り分けて出力される。
【００６９】
上記の本実施形態に係るフレキシブルプレイでは、図５に示した電子素子１５を実装することにより、画素部１０１の周辺回路、例えば、垂直ドライバ１０２、水平ドライバ１０３、ＣＰＵ１０４、ＲＡＭ１０５、ＲＦ回路１０６が形成される。また、画素部１０１は、可撓性基板１１上に直接形成される。太陽電池１０８については、太陽電池の機能をもつ電子素子１５を可撓性基板１１に実装することにより形成しても、可撓性基板１１上に直接形成してもよい。
【００７０】
本実施形態では、周辺回路１０２〜１０６の領域における可撓性基板１１には、上述した硬化領域１２が形成されている。このため、フレキシブルディスプレイ１００に荷重がかかっても、硬化領域１２、すなわち周辺回路が配置された領域が曲がることを抑制することができ、曲げによる電子素子１５の剥離や、電子素子１５と配線１３との接続不良の発生を防止することができる。従って、配線基板１０全体としてのフレキシブル性を確保しつつ、配線基板１０上に実装される周辺回路（電子素子１５）の剥離を防止することができる。
【００７１】
また、本実施形態では、可撓性基板１１上に実装したポリシリコンＴＦＴを備える電子素子１５により周辺回路を形成することにより、有機ＴＦＴを用いる場合に比べて、ディスプレイの駆動能力を向上させることができる。
【００７２】
さらに、可撓性基板１１上にスイッチング素子として有機ＴＦＴを備える画素部１０１を形成することにより、画素部１０１を塗布法や印刷法により形成することができ、材料やエネルギーの消費を抑制することができる。このため、環境への負荷も少なく、安価に製造することができる。また、画素部１０１はディスプレイ全体の駆動能力には影響が少ないため、ディスプレイの駆動能力を落とすことなく、上述した製造上のメリットが得られる。
【００７３】
ただし、本発明の電子機器は、上述した可撓性を有する配線基板を備えていればよく、電子ペーパ以外の表示装置例えば、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置等に適用することもできる。また、本発明の電子機器は、表示装置以外にも適用可能であり、例えば、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、電子新聞、ワードプロセッサパーソナルコンピュータ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等を挙げることができる。
【００７４】
（第２実施形態）
図９を参照して、第２実施形態に係る配線基板の製造方法について説明する。
図９（ａ）に示すように、可撓性基板１１上に配線１３を形成した後に、図９（ｂ）に示すように、可撓性基板１１の電子素子が実装される領域（素子実装領域）に、硬化領域１２を形成してもよい。各工程の詳細については、第１実施形態において説明したとおりである。
【００７５】
本実施形態に係る配線基板の製造方法によっても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００７６】
（第３実施形態）
図１０を参照して、第３実施形態に係る配線基板の製造方法について説明する。
図１０（ａ）に示すように、可撓性基板１１上に電子素子１５を実装した後に、図１０（ｂ）に示すように、電子素子が実装された領域における可撓性基板１１に硬化領域を形成し、その後、図１０（ｃ）に示すように、アクティブマトリクス回路１８を形成してもよい。
【００７７】
電子素子１５の実装精度に比べて、光照射等により形成される硬化領域１２の形成精度の方が高い場合には、電子素子１５の位置ずれ等に合わせて硬化領域１２を形成できるため、第１実施形態に比べて電子素子１５の実装領域と硬化領域１２の位置合わせを高精度に行なうことができる。
【００７８】
（第４実施形態）
図１１は、第４実施形態に係る配線基板の断面図である。
図１１に示すように、第４実施形態に係る配線基板は、可撓性基板１１上であって、電子素子１５が実装される面とは反対側の面に、補強層１２ａが設けられている。補強層１２ａは、可撓性基板１１よりも可撓性の低い材料からなる。このような材料として、ＳｉＮ、ＳｉＣ、ＢＮ、ダイアモンドライクカーボン、金属などが挙げられる。
【００７９】
本実施形態では、可撓性基板１１自体に複数種類の可撓性を設ける必要はないため、可撓性基板１１は可撓性を有していればよく、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等に限定されない。したがって、フレキシブル基板１１として金属を用いることもできる。
【００８０】
上記の補強層１２ａは、第１実施形態のように配線を形成する前に形成しても、第２実施形態のように配線１３を形成した後に形成しても、第３実施形態のように電子素子１５を実装した後に形成してもよい。
【００８１】
補強層１２ａは、スパッタリング法またはＣＶＤ法により補強層１２ａとなる材料層を成膜した後、フォトリソグラフィ技術によりレジストパターンを形成し、当該レジストパターンを用いてエッチングすることにより、形成できる。または、所望のパターンにカットされた補強層１２ａを可撓性基板１１に貼り付けてもよい。
【００８２】
第４実施形態に係る配線基板のように、可撓性基板１１自体の可撓性を変えなくても、可撓性基板１１上に補強層１２ａを設けることにより、実質的に電子素子１５の実装領域における可撓性を低下させることができる。
【００８３】
本発明は、上記の実施形態の説明に限定されない。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】第１実施形態に係る配線基板の断面図である。
【図２】第１実施形態に係る配線基板の製造における工程断面図である。
【図３】第１実施形態に係る配線基板の製造における工程断面図である。
【図４】第１実施形態に係る配線基板の製造における工程断面図である。
【図５】第１実施形態に係る配線基板の製造における工程断面図である。
【図６】第１実施形態に係る配線基板の製造における工程断面図である。
【図７】第１実施形態に係る配線基板の製造における工程断面図である。
【図８】電子機器の例として、フレキシブルディスプレイの概略構成を示す図である。
【図９】第２実施形態に係る配線基板の製造における工程断面図である。
【図１０】第３実施形態に係る配線基板の製造における工程断面図である。
【図１１】第４実施形態に係る配線基板の断面図である。
【符号の説明】
【００８５】
１０…配線基板、１１…可撓性基板、１２…硬化領域、１２ａ…補強層、１３…配線、１４…異方性導電接着剤、１５…電子素子、１６…薄膜トランジスタ、１７…端子、１８…アクティブマトリクス回路、２０…有機薄膜トランジスタ、２１ａ…ソース電極、２１…データ線、２２ａ…ドレイン電極、２２…画素電極、２３…有機半導体層、２４…ゲート絶縁層、２５ａ…ゲート電極、２５…ゲート線、２７…マイクロカプセル、２８…対向電極、３０…支持基板、４０…基板、４１…剥離層、４２…下地層、４３ａ…アモルファスシリコン層、４３…ポリシリコン層、４４…ゲート絶縁膜、４５…ゲート電極、４６…層間絶縁膜、４７…ソース電極、４８…ドレイン電極、１００…フレキシブルディスプレイ、１０１…画素部、１０２…垂直ドライバ、１０３…水平ドライバ、１０４…ＣＰＵ、１０５…ＲＡＭ、１０６…ＲＦ回路、１０７…アンテナ、１０８…太陽電池
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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