(57)【要約】【課題】性能を向上した電子デバイスの製造方法を提供する。【解決手段】電子デバイス２００の製造方法は、下地層１０の上方に樹脂基板１２を形成する工程と、樹脂基板１２の上方に、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙの中から選ばれる少なくとも一つの珪素化合物を含有する珪素化合物層１０１を形成する工程と、珪素化合物層１０１の表面の少なくとも一部に、Ｈ２Ｏを接触させる工程と、Ｈ２Ｏを接触させる工程の後に、珪素化合物層１０１の表面に対してＵＶ照射を行う工程と、珪素化合物層１０１の表面上に樹脂材料を塗布して樹脂層１０２を形成する工程と、樹脂層１０２の上方に、電子素子１０３を形成する工程と、を含む。【選択図】図４Ｆ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下地層の上方に樹脂基板を形成する工程と、
前記樹脂基板の上方に、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙの中から選ばれる少なくとも一つの珪素化合物を含有する珪素化合物層を形成する工程と、
前記珪素化合物層の表面の少なくとも一部に、Ｈ２Ｏを接触させる工程と、
前記Ｈ２Ｏを接触させる工程の後に、前記珪素化合物層の表面に対してＵＶ照射を行う工程と、
前記珪素化合物層の表面上に樹脂材料を塗布して樹脂層を形成する工程と、
前記樹脂層の上方に、電子素子を形成する工程と、を含む
電子デバイスの製造方法。
【請求項２】
前記珪素化合物層の表面にＨ２Ｏを接触させる工程において、前記珪素化合物層の表面を浸漬させる
請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項３】
下地層の上方に樹脂基板を形成する工程と、
前記樹脂基板の上方に、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙの中から選ばれる少なくとも一つの珪素化合物を含有する珪素化合物層を形成する工程と、
前記珪素化合物層の表面に対して、Ｈ２Ｏ雰囲気下においてＵＶ照射を行う工程と、
前記珪素化合物層の表面上に樹脂材料を塗布して樹脂層を形成する工程と、
前記樹脂層の上方に、電子素子を形成する工程と、を含む
電子デバイスの製造方法。
【請求項４】
前記珪素化合物層の表面に対してＵＶ照射を行う工程において、前記珪素化合物層の表面にＨ２Ｏが接触した状態でＵＶ照射を行う
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項５】
前記珪素化合物層の表面粗さの最大値Ｒｍａｘは、Ｒｍａｘ＝５０ｎｍ以上である
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項６】
前記珪素化合物層は、薄膜成膜法により成膜温度２５０℃以下で作製されている
請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項７】
前記ＵＶ照射の波長は、約１２０ｎｍ以上２５４ｎｍ以下である
請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項８】
前記樹脂基板は、ポリイミドで構成される
請求項１〜７のいずれか１項に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項９】
前記樹脂基板を形成する工程の前に、さらに、
前記下地層の上に粘着層を形成する工程を含む
請求項１〜８のいずれか１項に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項１０】
前記電子素子を形成する工程の後に、さらに、
前記樹脂基板から下地層を剥離する工程を含む
請求項１〜９のいずれか１項に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項１１】
珪素化合物層と樹脂層とを含む積層体の形成方法であって、
基板の上方に、成膜温度が２５０℃以下でＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙの中から選ばれる少なくとも一つの珪素化合物を含有する珪素化合物層を形成する工程と、
前記珪素化合物層の表面の少なくとも一部に、Ｈ２Ｏを接触させる工程と、
前記Ｈ２Ｏを接触させる工程の後に、前記珪素化合物層の表面に対してＵＶ照射を行う工程と、
前記ＵＶ照射を行う工程の後に、前記珪素化合物層の表面に樹脂層を形成する工程と、を含む
積層体の形成方法。
【請求項１２】
前記基板は、樹脂性の基板である
請求項１１に記載の積層体の形成方法。
【請求項１３】
前記樹脂性の基板は、ポリイミドで構成される
請求項１２に記載の積層体の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスの製造方法および積層体の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機材料のＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用した有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬディスプレイ、液晶表示装置等のアクティブマトリクス方式の表示装置に関する技術が進歩しつつある。表示装置は、画素を選択するスイッチング素子、画素を駆動する駆動トランジスタ、あるいは、パネル外部のドライバ等として使用される薄膜トランジスタ等の電子素子を備えている。また、これらの電子素子が、可撓性を有するフレキシブル基板（例えば、樹脂等で構成されるフィルム基板）上に形成された電子デバイスに関する技術も進歩している。
【０００３】
電子デバイスを作製する場合、前処理として電子素子を形成する基板の表面に付着した不純物等を除去する洗浄工程が、デバイス特性、とりわけデバイスの信頼性などに大きな影響を及ぼす。すなわち、基板表面に付着した不純物によりその基板上に形成される電子素子の特性が異なる場合も生じうる。したがって、昨今の電子デバイスの高集積化、高耐圧化などの要請から、電子素子形成前の基板表面の前処理洗浄工程に対する要求はこれまで以上に大きなものとなってきている。
【０００４】
基板表面の不純物を除去する洗浄方法としては、例えば、シリコン半導体基板では、標準的な前処理洗浄法としてＲＣＡ洗浄が行われている。また、化合物半導体である炭化珪素（ＳｉＣ）基板では、基板温度を室温から１２００℃の範囲に保ちながら減圧下において紫外線照射を伴うオゾン暴露を行う方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２４４２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
フレキシブル基板への電子素子の形成は、例えば、ポリイミド等で構成されたフィルム基板上に化合物半導体であるＳｉＮで構成される珪素化合物層、および、平坦化のための樹脂層（アンダーコート（Ｕｎｄｅｒ  Ｃｏａｔ：ＵＣ）層）を８０℃程度の低温で順次積層し、その上に電子デバイスを形成する方法により行われる。
【０００７】
ここで、従来、ＳｉＮで構成される珪素化合物層は、フィルム基板に対して前処理を行うことなくフィルム基板上に形成されている。しかし、低温で形成された珪素化合物層の上へ樹脂材料を塗布して樹脂層（アンダーコート層）を形成すると、その後珪素化合物層から樹脂層が剥離するという課題が生じている。
【０００８】
また、電子素子が形成される樹脂層の表面の平坦性を確保するために樹脂層を厚膜化すると、後の工程においてＳｉＮで構成される珪素化合物層にクラックが生じる。逆に、クラックの発生を抑制するために樹脂層を薄膜化すると、樹脂層の表面の平坦性が悪化する。したがって、電子デバイスの性能の向上が難しいという課題が生じている。
【０００９】
上記課題に鑑み、本発明は、性能を向上した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】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法は、下地層の上方に樹脂基板を形成する工程と、前記樹脂基板の上方に、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙの中から選ばれる少なくとも一つの珪素化合物を含有する珪素化合物層を形成する工程と、前記珪素化合物層の表面の少なくとも一部に、Ｈ２Ｏを接触させる工程と、前記Ｈ２Ｏを接触させる工程の後に、前記珪素化合物層の表面に対してＵＶ照射を行う工程と、前記珪素化合物層の表面上に樹脂材料を塗布して樹脂層を形成する工程と、前記樹脂層の上方に、電子素子を形成する工程と、を含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、性能を向上した電子デバイスの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【図１Ｂ】電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【図１Ｃ】電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【図１Ｄ】電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【図１Ｅ】電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【図１Ｆ】電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【図２】図１Ｄにおける電子デバイスの構成を示す概略図である。
【図３Ａ】樹脂層の製造方法の一工程を示す概略図である。
【図３Ｂ】樹脂層の製造方法の一工程を示す概略図である。
【図４Ａ】実施の形態１に係る電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【図４Ｂ】実施の形態１に係る電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【図４Ｃ】実施の形態１に係る電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【図４Ｄ】実施の形態１に係る電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【図４Ｅ】実施の形態１に係る電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【図４Ｆ】実施の形態１に係る電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【図５】実施の形態１に係る電子デバイスの特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（本発明の基礎となった知見）
以下、本発明の詳細を説明する前に、本発明の基礎となった知見について説明する。
【００１４】
まず、可撓性を有する樹脂基板（フレキシブル基板）へ電子素子が形成された電子デバイスの製造方法について、図１Ａ〜図１Ｆを用いて説明する。図１Ａ〜図１Ｆは、それぞれ電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【００１５】
電子デバイス２００は、図１Ｆに示すように、可撓性を有する樹脂基板１２の上に、電子素子を有するパネル構造体１００を備えている。
【００１６】
はじめに、図１Ａに示すように、電子デバイス２００を形成するための下地層となる基板１０を準備する。基板１０は、例えば、ガラス製の基板、樹脂性の基板等である。その後、下地層となる基板１０の上方に樹脂基板１２を形成する。
【００１７】
基板１０の上方に樹脂基板１２を形成する工程では、まず、図１Ｂに示すように、基板１０上に粘着層１１を塗布する。そして、図１Ｂおよび図１Ｃに示すように、粘着層１１の上に、フィルム状の樹脂基板１２を貼り付ける。樹脂基板１２は、例えば、ポリイミドなどの樹脂性の基板である。
【００１８】
次に、図１Ｄに示すように、樹脂基板１２の上方に、パネル構造体１００を形成する。パネル構造体１００は、例えば、珪素化合物を含有する珪素化合物層と、樹脂層と、電子素子を構成するゲートメタルとを積層した構成である。
【００１９】
その後、図１Ｅに示すように、樹脂基板１２およびパネル構造体１００を基板１０および粘着層１１から剥離する。これにより、図１Ｆに示すように、樹脂基板１２上にパネル構造体１００が積層された電子デバイス２００が完成する。電子デバイス２００は、フィルム状の樹脂基板１２の上に形成されているので、可撓性を有する。
【００２０】
また、電子デバイス２００および電子デバイス２００を構成するパネル構造体１００の構成について、図２を用いて説明する。図２は、図１Ｄにおける電子デバイス２００の構成を示す概略図である。
【００２１】
パネル構造体１００は、図２に示すように、樹脂基板１２の上に、珪素化合物を含有する珪素化合物層１０１と、樹脂層１０２と、電子素子である薄膜トランジスタを構成するゲートメタル１０３とを積層した構成である。
【００２２】
珪素化合物層１０１は、珪素化合物であるＳｉＮを含有し、電子デバイスの製造工程において電子デバイスが加熱される際に樹脂基板１２から電子素子へ不純物が拡散するのを抑制するバリア層である。樹脂層１０２は、珪素化合物層１０１の表面の凹凸を平坦化するために珪素化合物層１０１の上に形成されるアンダーコート層である。ゲートメタル１０３は、珪素化合物層１０１の上方に形成される薄膜トランジスタの一部を構成する電極である。
【００２３】
ここで、上記した図１Ｄのパネル構造体１００を形成する工程において、珪素化合物層１０１の上に樹脂層１０２を成膜した後、２３０℃でベークを行う。このベーク後に、樹脂層１０２が珪素化合物層１０１から剥離するという問題がある。この原因として考えられることは、珪素化合物層１０１と樹脂層１０２の密着性が悪いことが挙げられる。
【００２４】
すなわち、樹脂基板１２の上に形成された珪素化合物層１０１は、その表面が凹凸形状に形成され平坦性が良くないという問題がある。通常、珪素化合物層１０１は数１００℃の温度下で成膜され、この場合には珪素化合物層１０１の表面の平坦性は良好である。しかし、フレキシブル基板用に樹脂基板１２の上に珪素化合物層１０１を成膜する場合には、樹脂基板１２を高温にさらすことができないため、珪素化合物層１０１は８０℃程度で成膜される。これにより、樹脂基板１２の上に形成された珪素化合物層１０１は、その表面が凹凸形状に形成される。
【００２５】
そこで、従来は、上記した珪素化合物層１０１の表面の平坦性を良好にするために、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、珪素化合物層１０１の上方にゲートメタル１０３が形成される前に、珪素化合物層１０１の上に樹脂層１０２が形成されていた。なお、図３Ａ及び図３Ｂは、電子デバイス２００を構成する樹脂層１０２の製造方法の一工程を示す概略図である。
【００２６】
珪素化合物層１０１の表面の平坦性を向上するためには、樹脂層１０２を厚膜化する必要があった。しかし、珪素化合物層１０１の表面の平坦性を確保するために樹脂層１０２を厚膜化すると、後工程で珪素化合物層１０１にクラックが生じる場合があった。また、逆に樹脂層１０２を薄膜化すると、樹脂層１０２は珪素化合物層１０１の表面形状に沿って形成されることから、樹脂層１０２の表面の平坦性が悪化するという課題があった。また、珪素化合物層１０１は、基板に対して特に前処理を行うこともなく成膜されていた。
【００２７】
ここで、通常、無機物の表面に樹脂をコートする場合、表面が凹凸形状であるほうが無機物と樹脂の接触面積が大きいため密着性がよい。しかし、珪素化合物層１０１の上に樹脂をコートする場合、膜密度が低下すると表面が粗くなるという、無機物の表面に樹脂をコートする場合と逆の問題が生じている。すなわち、珪素化合物層１０１は膜密度が低下し表面が粗くなっているため、他の無機物の表面に樹脂をコートする場合のように、珪素化合物層１０１と樹脂層１０２との密着性は向上すると予想されたが、他の無機材料の表面に樹脂をコートする場合とは逆に密着性が低下するという問題が生じている。
【００２８】
上記課題に鑑み、本発明は、樹脂層が珪素化合物層から剥離するのを抑制し、かつ、珪素化合物層の表面の平坦性を向上することで性能を向上した電子デバイスの製造方法を提供するものである。
【００２９】
本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法は、下地層の上方に樹脂基板を形成する工程と、前記樹脂基板の上方に、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙの中から選ばれる少なくとも一つの珪素化合物を含有する珪素化合物層を形成する工程と、前記珪素化合物層の表面の少なくとも一部に、Ｈ２Ｏを接触させる工程と、前記Ｈ２Ｏを接触させる工程の後に、前記珪素化合物層の表面に対してＵＶ照射を行う工程と、前記珪素化合物層の表面上に樹脂材料を塗布して樹脂層を形成する工程と、前記樹脂層の上方に、電子素子を形成する工程と、を含む。
【００３０】
この構成によれば、樹脂層が珪素化合物層から剥離するのを抑制し、かつ、樹脂層の表面を平坦化することができる。これにより、性能を向上した電子デバイスの製造方法を提供することができる。
【００３１】
また、前記珪素化合物層の表面にＨ２Ｏを接触させる工程において、前記珪素化合物層の表面を浸漬させてもよい。
【００３２】
この構成によれば、珪素化合物層の表面の少なくとも一部に、Ｈ２Ｏを確実に接触させることができる。
【００３３】
また、下地層の上方に樹脂基板を形成する工程と、前記樹脂基板の上方に、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙの中から選ばれる少なくとも一つの珪素化合物を含有する珪素化合物層を形成する工程と、前記珪素化合物層の表面に対して、Ｈ２Ｏ雰囲気下においてＵＶ照射を行う工程と、前記珪素化合物層の表面上に樹脂材料を塗布して樹脂層を形成する工程と、前記樹脂層の上方に、電子素子を形成する工程と、を含んでもよい。
【００３４】
この構成によれば、珪素化合物層の表面の少なくとも一部に、Ｈ２Ｏを接触させることとＵＶ照射とを同時にできるので、電子デバイスの製造時間を短縮することができる。
【００３５】
また、前記珪素化合物層の表面に対してＵＶ照射を行う工程において、前記珪素化合物層の表面にＨ２Ｏが接触した状態でＵＶ照射を行ってもよい。
【００３６】
この構成によれば、Ｈ２Ｏ中の酸素により珪素化合物層１０１の表面の酸化が促進され、濡れ性を向上することができる。
【００３７】
また、前記珪素化合物層の表面粗さの最大値Ｒｍａｘは、Ｒｍａｘ＝５０ｎｍ以上であってもよい。
【００３８】
また、前記珪素化合物層は、薄膜成膜法により成膜温度２５０℃以下で作製されていてもよい。
【００３９】
この構成によれば、珪素化合物層の成膜温度が２５０℃以下であるので、フレキシブル基板の電子デバイスとして使用することができる。
【００４０】
また、前記ＵＶ照射の波長は、約１２０ｎｍ以上２５４ｎｍ以下であってもよい。
【００４１】
この構成によれば、より効果的に樹脂層が珪素化合物層から剥離するのを抑制し、かつ、珪素化合物層の表面の平坦性を向上することができる。
【００４２】
また、前記樹脂基板は、ポリイミドで構成されてもよい。
【００４３】
この構成によれば、フレキシブル基板の電子デバイスとして使用することができる。
【００４４】
また、前記樹脂基板を形成する工程の前に、さらに、前記下地層の上に粘着層を形成する工程を含んでもよい。
【００４５】
この構成によれば、下地層の上に樹脂基板を安定して貼りつけることができる。
【００４６】
また、前記電子素子を形成する工程の後に、さらに、前記樹脂基板から下地層を剥離する工程を含んでもよい。
【００４７】
この構成によれば、フレキシブル基板の電子デバイスとして使用することができる。
【００４８】
本発明の一態様に係る積層体の形成方法は、珪素化合物層と樹脂層とを含む積層体の形成方法であって、基板の上方に、成膜温度が２５０℃以下でＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙの中から選ばれる少なくとも一つの珪素化合物を含有する珪素化合物層を形成する工程と、前記珪素化合物層の表面の少なくとも一部に、Ｈ２Ｏを接触させる工程と、前記Ｈ２Ｏを接触させる工程の後に、前記珪素化合物層の表面に対してＵＶ照射を行う工程と、前記ＵＶ照射を行う工程の後に、前記珪素化合物層の表面に樹脂層を形成する工程と、を含む。
【００４９】
この構成によれば、樹脂層が珪素化合物層から剥離するのを抑制し、かつ、珪素化合物層の表面の平坦性を向上することができる。
【００５０】
また、前記基板は、樹脂性の基板であってもよい。
【００５１】
また、前記樹脂性の基板は、ポリイミドで構成されてもよい。
【００５２】
この構成によれば、フレキシブル基板の電子デバイスとして使用することができる。
【００５３】
以下、本発明に係る電子デバイスの製造方法について、実施の形態に基づいて説明するが、本発明は、請求の範囲の記載に基づいて特定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、請求項に記載されていない構成要素は、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。
【００５４】
（実施の形態）
図４Ａ〜図４Ｆは、それぞれ本実施の形態に係る電子デバイスの製造方法の一工程を示す概略図である。
【００５５】
図４Ａは、本実施の形態に係る電子デバイスの製造方法において、下地層となる基板１０の上方に樹脂基板１２が形成された図であり、上記した図１Ｃと同様である。すなわち、下地層となる基板１０の上方に樹脂基板１２が形成された後、パネル構造体１００が形成される。なお、図４Ａに示す工程より前の工程は上記した図１Ａ〜図１Ｃに示した工程と同様である。
【００５６】
詳細には、図１Ａに示したように、電子デバイス２００を形成するための下地層となる基板１０を準備し、基板１０の上方に樹脂基板１２を形成する。
【００５７】
基板１０の上方に樹脂基板１２を形成する工程では、まず、図１Ｂに示すように、基板１０上に粘着層１１を塗布する。そして、図１Ｂおよび図１Ｃに示すように、粘着層１１の上に、フィルム状の樹脂基板１２を貼り付ける。樹脂基板１２は、例えば、ポリイミドなどの樹脂性の基板である。
【００５８】
下地層となる基板１０の上方に樹脂基板１２を形成した後、図４Ｂに示すように、樹脂基板１２の上方に、ＳｉＮで構成される珪素化合物層１０１を形成する。珪素化合物層１０１は、バリア層としての機能を有する。珪素化合物層１０１は、薄膜成膜法により成膜温度２５０℃以下で作製される。例えば、珪素化合物層１０１は、成膜温度８０℃で作製される。珪素化合物層１０１の表面は、凹凸形状に形成される。珪素化合物層１０１の表面粗さＲａは、例えば、Ｒａ＝６．３ｎｍ、表面粗さの最大値Ｒｍａｘは、例えば、Ｒｍａｘ＝１３０ｎｍである。なお、表面粗さの最大値ＲｍａｘはＲｍａｘ＝５０ｎｍ以上であってもよい。なお、珪素化合物層１０１を構成する珪素化合物は、上記したＳｉＮに限らず、例えば、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙの中から選ばれる少なくとも一つの珪素化合物であってもよい。
【００５９】
次に、図４Ｃに示すように、珪素化合物層１０１の表面の少なくとも一部に、Ｈ２Ｏを接触させる。例えば、珪素化合物層１０１が形成された基板１０をＨ２Ｏに浸漬させることにより、珪素化合物層１０１にＨ２Ｏを接触させる。基板１０のＨ２Ｏへの浸漬時間は、例えば１０秒である。なお、珪素化合物層１０１の表面の少なくとも一部にＨ２Ｏを接触させる方法は、上記した浸漬に限らずその他の方法であっても良い。
【００６０】
次に、図４Ｄに示すように、珪素化合物層１０１の表面の少なくとも一部にＨ２Ｏを接触させる工程の後に、珪素化合物層１０１の表面に対してＵＶ照射を行う。したがって、珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏが接触した状態でＵＶ照射を行う。ＵＶ照射は、例えば、エキシマレーザにより行う。このときのＵＶ波長は、例えば、約１２０ｎｍ以上２５４ｎｍ以下、照射時間は３分である。なお、ＵＶ波長は１７２ｎｍであることがもっとも好ましい。なお、珪素化合物層１０１の表面へのＵＶ照射は、エキシマレーザに限らずその他のＵＶ光源により行ってもよい。
【００６１】
次に、図４Ｅに示すように、珪素化合物層１０１の表面に樹脂材料を塗布し、２３０℃で焼成することにより樹脂層（アンダーコート層）１０２を形成する。樹脂層１０２は、例えばポリスチレン系樹脂やエポキシ系樹脂で構成される。
【００６２】
次に、図４Ｆに示すように、樹脂層１０２の上方に、電子素子を形成する。電子素子は、例えば、有機ＥＬ表示装置に利用されるトランジスタ、ダイオード等の半導体素子であってもよいし、その他の電子素子であってもよい。ここでは、電子素子として例えば薄膜トランジスタを形成する場合について説明する。
【００６３】
図４Ｆに示すように、樹脂層１０２の上に薄膜トランジスタのゲートメタル１０３を形成する。さらに、ゲートメタル１０３以外の部分を形成する。
【００６４】
電子素子の形成後、図１Ｅに示したように、樹脂層１０２および電子素子が形成された珪素化合物層１０１から基板１０および粘着層１１を剥離する。これにより、図１Ｆに示したように、可撓性を有する樹脂層１０２と電子素子が形成されたパネル構造体１００とを有する電子デバイス２００が完成する。
【００６５】
図５は、上記した電子デバイスの製造方法において、樹脂層１０２の膜厚、珪素化合物層１０１の表面へのＨ２Ｏの接触の有無、ＵＶ照射の有無等の種々のパラメータを変更して形成された電子デバイスの特性を示した図である。図５では、以下に説明する実施例１〜実施例４における電子デバイス２００について、樹脂層１０２の剥離試験を行った結果を示している。また、比較例１および比較例２として、樹脂基板１２でなくガラス基板の上に形成された電子デバイスの特性を示している。
【００６６】
なお、図５の「Ｒａ」欄における○印は、樹脂層１０２の表面粗さＲａが良好であることを示し、同欄の×印は樹脂層１０２の表面粗さＲａが良好でないことを示している。また、図５の「剥離」欄における○印は剥離試験において樹脂層１０２が剥離されなかったことを示し、同欄の×印は剥離試験において樹脂層１０２が剥離されたことを示している。
【００６７】
（実施例１）
本実施例に係る電子デバイス２００はフレキシブル基板に形成されるものであるため、珪素化合物層１０１は成膜温度８０℃で成膜されている。また、珪素化合物層１０１の上に樹脂層１０２が形成されている。
【００６８】
ここで、本実施例では、樹脂層１０２を形成する前に珪素化合物層１０１の表面に上記したＵＶ照射による処理を行わなかった場合と、樹脂層１０２を形成する前に珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させ上記したＵＶ照射による処理を行った場合とについて、珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の評価を行った。
【００６９】
珪素化合物層１０１の表面にＵＶ照射を行わないで樹脂層１０２を形成した場合の樹脂層１０２の表面粗さＲａは、Ｒａ＝０．９ｎｍであった。この結果は、樹脂層１０２の平坦性が良好であることを示している（図５の「Ｒａ」の欄に示す（○）印）。
【００７０】
また、この珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させ、エキシマレーザを用いて、珪素化合物層１０１の表面にＵＶ波長１７２ｎｍ、照射時間３分でＵＶ照射を行った場合、ＵＶ照射後に珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の表面粗さＲａはＲａ＝０．４ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘはＲｍａｘ＝５．８ｎｍであった。この結果は、樹脂層１０２の平坦性が良好であることを示している（図５の「Ｒａ」の欄に示す（○）印）。
【００７１】
また、上記したＵＶ照射を行った基板とＵＶ照射を行わなかった基板の両方について、珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の膜厚は、１．９μｍであった。
【００７２】
次に、上記した両基板について、樹脂層１０２の剥離試験を行った。
【００７３】
剥離試験は、例えば、テープ状の粘着性材料を樹脂層１０２に貼付し剥がすことにより、粘着性材料とともに樹脂層１０２が剥離されるか否か確認した。
【００７４】
その結果、図５に示すように、実施例１では、ＵＶ照射を行わなかった基板については、樹脂層１０２の剥離が見られた（図５の「剥離」の欄に示す×印）。また、ＵＶ照射を行った基板については、樹脂層１０２の剥離は見られなかった（図５の「剥離」の欄に示す○印）。
【００７５】
（実施例２）
本実施例に係る電子デバイス２００はフレキシブル基板に形成されるものであるため、珪素化合物層１０１は成膜温度８０℃で成膜されている。また、珪素化合物層１０１の上に樹脂層１０２が形成されている。
【００７６】
ここで、本実施例では、樹脂層１０２を形成する前に珪素化合物層１０１の表面に上記したＵＶ照射による処理を行わなかった場合と、樹脂層１０２を形成する前に珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させ上記したＵＶ照射による処理を行った場合とについて、珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の評価を行った。
【００７７】
珪素化合物層１０１の表面にＵＶ照射を行わないで樹脂層１０２を形成した場合の樹脂層１０２の表面粗さＲａは、Ｒａ＝１．２ｎｍであった。この結果は、樹脂層１０２の平坦性が良好でないことを示している（図５の「Ｒａ」の欄に示す（×）印）。
【００７８】
また、この珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させ、エキシマレーザを用いて、珪素化合物層１０１の表面にＵＶ波長１７２ｎｍ、照射時間３分でＵＶ照射を行った場合、ＵＶ照射後に珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の表面粗さＲａはＲａ＝０．６ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘはＲｍａｘ＝６．７ｎｍであった。この結果は、樹脂層１０２の平坦性が良好であることを示している（図５の「Ｒａ」の欄に示す（○）印）。
【００７９】
また、上記したＵＶ照射を行った基板とＵＶ照射を行わなかった基板の両方について、珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の膜厚は、１．５μｍであった。
【００８０】
次に、上記した両基板について、上記実施例１と同様、樹脂層１０２の剥離試験を行った。
【００８１】
その結果、図５に示すように、実施例２では、ＵＶ照射を行わなかった基板については、樹脂層１０２の剥離が見られた（図５の「剥離」の欄に示す×印）。また、ＵＶ照射を行った基板については、樹脂層１０２の剥離は見られなかった（図５の「剥離」の欄に示す○印）。
【００８２】
（実施例３）
本実施例に係る電子デバイス２００はフレキシブル基板に形成されるものであるため、珪素化合物層１０１は成膜温度８０℃で成膜されている。また、珪素化合物層１０１の上に樹脂層１０２が形成されている。
【００８３】
ここで、本実施例では、樹脂層１０２を形成する前に珪素化合物層１０１の表面に上記したＵＶ照射による処理を行わなかった場合と、樹脂層１０２を形成する前に珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させ上記したＵＶ照射による処理を行った場合とについて、珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の評価を行った。
【００８４】
珪素化合物層１０１の表面にＵＶ照射を行わないで樹脂層１０２を形成した場合の樹脂層１０２の表面粗さＲａは、Ｒａ＝１．２ｎｍであった。この結果は、樹脂層１０２の平坦性が良好でないことを示している（図５の「Ｒａ」の欄に示す（×）印）。
【００８５】
また、この珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させず、エキシマレーザを用いて、ＵＶ波長１７２ｎｍ、照射時間３分でＵＶ照射を行った場合、ＵＶ照射後に珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の表面粗さＲａはＲａ＝１．１ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘはＲｍａｘ＝１６．７ｎｍであった。この結果は、樹脂層１０２の平坦性が良好でないことを示している（図５の「Ｒａ」の欄に示す（×）印）。
【００８６】
また、上記したＵＶ照射を行った基板とＵＶ照射を行わなかった基板の両方について、珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の膜厚は１．５μｍであった。
【００８７】
次に、上記した両基板について、上記実施例１と同様、樹脂層１０２の剥離試験を行った。
【００８８】
その結果、図５に示すように、実施例３では、ＵＶ照射を行わなかった基板については、樹脂層１０２の剥離が見られた（図５の「剥離」の欄に示す×印）。また、ＵＶ照射を行った基板についても、樹脂層１０２の剥離が見られた（図５の「剥離」の欄に示す×印）。
【００８９】
（実施例４）
本実施例に係る電子デバイス２００はフレキシブル基板に形成されるものであるため、珪素化合物層１０１は成膜温度８０℃で成膜されている。また、珪素化合物層１０１の上に樹脂層１０２が形成されている。
【００９０】
ここで、本実施例では、樹脂層１０２を形成する前に珪素化合物層１０１の表面に上記したＵＶ照射による処理を行わなかった場合と、樹脂層１０２を形成する前に珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させ上記したＵＶ照射による処理を行った場合とについて、珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の評価を行った。
【００９１】
珪素化合物層１０１の表面にＵＶ照射を行わないで樹脂層１０２を形成した場合の樹脂層１０２の表面粗さＲａは、Ｒａ＝１．６ｎｍであった。この結果は、樹脂層１０２の平坦性が良好でないことを示している（図５の「Ｒａ」の欄に示す（×）印）。
【００９２】
また、この珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させ、エキシマレーザを用いて、ＵＶ波長１７２ｎｍ、照射時間３分でＵＶ照射を行った場合、ＵＶ照射後に珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の表面粗さＲａはＲａ＝０．８ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘはＲｍａｘ＝７．２ｎｍであった。この結果は、樹脂層１０２の平坦性が良好であることを示している（図５の「Ｒａ」の欄に示す（○）印）。
【００９３】
また、上記したＵＶ照射を行った基板とＵＶ照射を行わなかった基板の両方について、珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の膜厚は１．０μｍであった。
【００９４】
次に、上記した両基板について、上記実施例１と同様、樹脂層１０２の剥離試験を行った。
【００９５】
その結果、図５に示すように、実施例４では、ＵＶ照射を行わなかった基板については、樹脂層１０２の剥離が見られた（図５の「剥離」の欄に示す×印）。また、ＵＶ照射を行った基板については、樹脂層１０２の剥離は見られなかった（図５の「剥離」の欄に示す○印）。
【００９６】
（比較例１）
本比較例に係る電子デバイス２００はフレキシブル基板ではなくガラス基板に形成されるものであるため、珪素化合物層１０１は成膜温度４００℃で成膜されている。また、珪素化合物層１０１の上に樹脂層１０２が形成されている。
【００９７】
ここで、本実施例では、樹脂層１０２を形成する前に珪素化合物層１０１の表面に上記したＵＶ照射による処理を行わない場合について、珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の評価を行った。
【００９８】
珪素化合物層１０１の表面にＵＶ照射を行わず樹脂層１０２が形成された場合の樹脂層１０２の表面粗さＲａはＲａ＝０．７ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘはＲｍａｘ＝９．５ｎｍであった。この結果は、樹脂層１０２の平坦性が良好であることを示している（図５の「Ｒａ」の欄に示す（○）印）。
【００９９】
また、上記したＵＶ照射を行わず珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の膜厚は１．９μｍであった。さらに、上記実施例１と同様、樹脂層１０２の剥離試験を行った。
【０１００】
その結果、図５に示すように、比較例１に示す基板については、樹脂層１０２の剥離は見られなかった（図５の「剥離」の欄に示す○印）。
【０１０１】
（比較例２）
本比較例に係る電子デバイス２００はフレキシブル基板ではなくガラス基板に形成されるものであるため、珪素化合物層１０１は成膜温度４００℃で成膜されている。また、珪素化合物層１０１の上に樹脂層１０２が形成されている。
【０１０２】
ここで、本実施例では、樹脂層１０２を形成する前に珪素化合物層１０１の表面に上記したＵＶ照射による処理を行わない場合について、珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の評価を行った。
【０１０３】
珪素化合物層１０１の表面にＵＶ照射を行わず樹脂層１０２が形成された場合の樹脂層１０２の表面粗さＲａはＲａ＝０．８ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘはＲｍａｘ＝１２．１ｎｍであった。この結果は、樹脂層１０２の平坦性が良好であることを示している（図５の「Ｒａ」の欄に示す（○）印）。
【０１０４】
その後、上記したＵＶ照射を行わず珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の膜厚は１．５μｍであった。さらに、上記実施例１と同様、樹脂層１０２の剥離試験を行った。
【０１０５】
その結果、図５に示すように、比較例１に示す基板については、樹脂層１０２の剥離は見られなかった（図５の「剥離」の欄に示す○印）。
【０１０６】
上記の結果について、実施例１と実施例２とを比較すると、樹脂層１０２の膜厚が厚い実施例１のほうが、珪素化合物層１０１の表面の平坦性が良好であることがわかった。また、実施例１および実施例２のいずれにおいても、珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させてＵＶ照射を行うと、樹脂層１０２の剥離が生じないことがわかった。
【０１０７】
また、実施例２と実施例３とを比較すると、珪素化合物層１０１の表面にＵＶ照射を行う前に珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させると、珪素化合物層１０１の表面の平坦性が良好であり、樹脂層１０２の剥離が生じないことがわかった。
【０１０８】
また、実施例４と実施例１〜３とを比較すると、実施例４の樹脂層１０２は実施例１〜３の樹脂層１０２よりも膜厚が薄い。樹脂層１０２の膜厚が薄い場合、ＵＶ照射を行わなければ樹脂層１０２の表面の平坦性は良好ではないが、珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させてＵＶ照射を行うことにより樹脂層１０２の表面の平坦性が良好になり、樹脂層１０２の剥離が生じないことがわかった。
【０１０９】
また、比較例１および比較例２より、樹脂層１０２の成膜温度が高い場合には、ＵＶ照射を行わなくても珪素化合物層１０１の上に形成された樹脂層１０２の表面の平坦性は良好であり、剥離が生じないことがわかった。
【０１１０】
以上、珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させた後、エキシマレーザを用いてＵＶ照射することにより、珪素化合物層１０１の表面が分子レベルで平坦化され、その後に珪素化合物層１０１上に形成された樹脂層１０２の剥離を抑制することができるという結果が得られた。
【０１１１】
このように、珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させた後ＵＶ照射することにより珪素化合物層１０１上に形成された樹脂層１０２の表面が平坦化されるのは、珪素化合物層１０１の表面にＨ２Ｏを接触させることにより、Ｈ２Ｏ中の酸素により珪素化合物層１０１の表面の酸化が促進され、濡れ性が向上したため、その後に形成された樹脂層１０２が珪素化合物層１０１に追随しやすくなる。そのため樹脂層のレベリング性が向上し表面が平坦化され、珪素化合物層１０１上に形成された樹脂層１０２の剥離を抑制することができると考えられる。
【０１１２】
なお、上記した実施の形態では珪素化合物の例としてＳｉＮを使用したが、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙなどその他の珪素化合物についても同様に、珪素化合物層１０１の表面の酸化を促進させることにより濡れ性を向上して、珪素化合物層１０１の表面を平坦化して珪素化合物層１０１上に形成された樹脂層１０２の剥離を抑制することができる。また、珪素化合物層１０１の表面に接触させる材料としてはＨ２Ｏが適しているが、珪素化合物層１０１の表面の酸化を促進させることができる材料であれば、Ｈ２Ｏに限らずその他の材料を使用しても同様の効果が期待できる。
【０１１３】
以上、本実施の形態に係る電子デバイス２００の製造方法によると、樹脂層１０２が珪素化合物層１０１から剥離するのを抑制し、かつ、樹脂層１０２の表面を平坦化することができる。これにより、性能を向上した電子デバイス２００の製造方法を提供することができる。
【０１１４】
（変形例）
上記した実施の形態では、電子デバイス２００の製造方法において、下地層となる基板１０の上方に樹脂基板１２を形成した後、珪素化合物層１０１の表面の少なくとも一部にＨ２Ｏを接触させ、その後、珪素化合物層１０１の表面に対してＵＶ照射を行ったが、Ｈ２Ｏ雰囲気下において珪素化合物層１０１にＵＶ照射を行ってもよい。
【０１１５】
例えば、水蒸気中で珪素化合物層１０１の表面にＵＶ照射を行うことにより、珪素化合物層１０１の表面の少なくとも一部にＨ２Ｏを接触させつつＵＶ照射を行うことができる。
【０１１６】
この構成によれば、珪素化合物層１０１の表面の少なくとも一部に、Ｈ２Ｏを接触させることとＵＶ照射とを同時にできるので、電子デバイス２００の製造時間を短縮することができる。
【０１１７】
なお、本実施の形態に係る電子デバイス２００の製造方法は、樹脂層１０２の上に電子素子を備えない積層体の形成方法としても行うことができる。
【０１１８】
つまり、珪素化合物層１０１と樹脂層１０２とを有する積層体の形成方法であって、下地層となる基板１０の上方に、成膜温度が２５０℃以下でＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙの中から選ばれる少なくとも一つの珪素化合物を含有する珪素化合物層１０１を形成する工程と、珪素化合物層１０１の表面の少なくとも一部に、Ｈ２Ｏを接触させる工程と、Ｈ２Ｏを接触させる工程の後に、珪素化合物層１０１の表面に対してＵＶ照射を行う工程と、ＵＶ照射を行う工程の後に、珪素化合物層１０１の表面に樹脂層１０２を形成する工程と、を含む、珪素化合物層１０１と樹脂層１０２とを有する積層体の形成方法であってもよい。また、基板は、例えばポリイミドなどの樹脂基板であってもよい。
【０１１９】
この積層体の形成方法によれば、積層体において樹脂層１０２が珪素化合物層１０１から剥離するのを抑制し、かつ、珪素化合物層１０１の表面を平坦化することができる。
【０１２０】
以上、本発明に係る電子デバイスの製造方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明に係る電子デバイスの製造方法は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
【０１２１】
例えば、上記した実施の形態では、珪素化合物層を構成する珪素化合物としてＳｉＮを使用したが、珪素化合物層を構成する珪素化合物は、ＳｉＮに限らず、例えば、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙの中から選ばれる少なくとも一つの珪素化合物であってもよい。
【０１２２】
また、珪素化合物層の表面の少なくとも一部にＨ２Ｏを接触させる方法は、上記した浸漬に限らずその他の方法であっても良い。
【０１２３】
また、珪素化合物の表面へのＵＶ照射は、エキシマレーザに限らずその他のＵＶ光源によって行われてもよい。また、ＵＶ照射のときのＵＶ波長、照射時間は上記した波長、時間に限らず、適宜変更してもよい。
【０１２４】
また、上記した電子素子は、有機ＥＬ表示装置等に利用される薄膜トランジスタ等の半導体素子であってもよいし、その他の素子であってもよい。また、電子素子を備えない構成であってもよい。
【０１２５】
また、本実施の形態では、有機ＥＬ表示装置等に利用される電子デバイスについて説明したが、液晶電子デバイス等、アクティブマトリクス基板が用いられる他の電子デバイス、表示パネル、モバイル端末用パネルのマザー基板等にも適用することができる。特に、このように構成される電子デバイスについては、フラットパネルディスプレイとして利用することができ、テレビジョンセット、パーソナルコンピュータ、携帯電話などのあらゆる表示パネルを有する電子機器に適用することができる。
【０１２６】
また、ＣＭＯＳセンサ、ＣＭＯＳセンサを利用した固体撮像装置などにも適応することができる。このような固体撮像装置は、デジタルカメラ等の電子機器にも適用することもできる。
【０１２７】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明に係る表示装置は、薄型テレビジョン、パーソナルコンピュータ、携帯電話等のモバイル表示装置等に広く利用することができる。
【符号の説明】
【０１２９】
１０  基板（下地層）
１１  粘着層
１２  樹脂基板
１００  パネル構造体
１０１  珪素化合物層
１０２  樹脂層
１０３  ゲートメタル（電子素子）
２００  電子デバイス
【図１Ａ】
2013235941.tif 000003
【図１Ｂ】
2013235941.tif 000004
【図１Ｃ】
2013235941.tif 000005
【図１Ｄ】
2013235941.tif 000006
【図１Ｅ】
2013235941.tif 000007
【図１Ｆ】
2013235941.tif 000008
【図２】
2013235941.tif 000009
【図３Ａ】
2013235941.tif 000010
【図３Ｂ】
2013235941.tif 000011
【図４Ａ】
2013235941.tif 000012
【図４Ｂ】
2013235941.tif 000013
【図４Ｃ】
2013235941.tif 000014
【図４Ｄ】
2013235941.tif 000015
【図４Ｅ】
2013235941.tif 000016
【図４Ｆ】
2013235941.tif 000017
【図５】
2013235941.tif 000018