(57)【要約】【課題】樹脂基板の上方に形成された電子素子へのダメージを抑制しつつ、樹脂基板を支持基板から安定的に分離することができる電子デバイスの製造方法を提供する。【解決手段】支持基板１の上に、水分と接触することにより支持基板１との接着力が低下する材料からなる接着層２を形成し、その上に樹脂基板３を形成し、接着層２と樹脂基板３とを含む積層構造１０において接着層２が露出した個所を少なくとも封止する封止層４を形成する。電子素子５を形成した後で電子デバイス２０を剥離する前に、封止層４と支持基板１とを含む封止構造の一部を除去して接着層２に水分を供給することで、弱い応力で電子デバイス２０を支持基板１から剥離することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着層を介して樹脂基板を支持基板に固定し、前記支持基板上の樹脂基板上方に電子素子を形成し、形成完了後の電子素子と樹脂基板とを含む電子デバイスを支持基板から剥離する、電子デバイスの製造方法であって、
前記接着層は、水分と接触することにより前記支持基板との接着力が低下する材料を主成分とし、
前記樹脂基板を前記支持基板に固定した後で前記電子素子を形成する前に、前記接着層と前記樹脂基板とを含む積層構造において前記接着層が露出した個所を少なくとも封止する封止層を形成し、
前記電子素子を形成した後で前記電子デバイスを剥離する前に、前記封止層と前記支持基板とを含む封止構造の一部を除去して前記接着層を露出させる
電子デバイスの製造方法。
【請求項２】
前記接着層を露出させた後、前記接着層に水分を供給する
請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項３】
前記支持基板の表面は水酸基を有しており、
前記接着層の材料の吸水率は、前記樹脂基板の材料の吸水率より高い
請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項４】
前記接着層の材料は、ＡＳＴＭ５７０試験法において、２３℃  ２４時間水中浸漬で吸水率が１．５％以上、および、５０℃  ＲＨ６０％  平衡状態で吸水率１％以上、の少なくとも一方を満たす
請求項３に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項５】
前記接着層は、カルボニル基を有するポリイミド、または、カルボニル基を有するポリイミドアミドを主成分とする
請求項４に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項６】
前記支持基板はガラス基板である
請求項３に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項７】
前記封止層は、前記樹脂基板の上を覆うように形成され、
前記電子素子は、前記封止層の上に形成され、
前記電子素子を形成した後で前記封止構造の一部を除去する前に、前記電子素子の上面と外周面とを被覆するとともに前記封止層と被着する素子被覆層を、平面視したときに前記素子被覆層が前記接着層の内周側に存在するように形成し、
除去される前記封止構造の一部は、前記封止層における、平面視したときに前記素子被覆層よりも外周側かつ前記接着層の内周側の位置に存在する部分である
請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項８】
前記封止層は、前記樹脂基板の上を覆うように形成され、
前記電子素子は、前記封止層の上に形成され、
前記電子素子を形成した後で前記封止構造の一部を除去する前に、前記電子素子の上面と外周面とを被覆するとともに前記封止層と被着する素子被覆層を、平面視したときに前記素子被覆層が前記接着層の内周側に存在するように形成し、
除去される前記封止構造の一部は前記封止層における、平面視したときに前記電子素子よりも外周側かつ前記接着層の内周側の位置に存在する部分であって、さらに、前記素子被覆層における、除去される前記封止層の上に存在する部分を除去する
請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項９】
前記樹脂基板は内部に複数の空孔を有する多孔質基板であり、
前記封止層は、前記樹脂基板の上を覆うように形成され、
除去される前記封止構造の一部は、前記樹脂基板を覆う前記封止層の一部を含む
請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項１０】
前記接着層は前記電子素子よりも前記支持基板の外周側まで延出しており、
除去される前記封止構造の一部は前記封止層における、前記電子素子よりも外周側となる位置に存在する部分であり、さらに、前記接着層における、除去される前記封止層の下に存在する部分を除去する
請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項１１】
前記接着層の膜厚は、前記樹脂基板の膜厚よりも薄い
請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項１２】
前記接着層の膜厚は５μｍ以下である
請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項１３】
前記封止構造の一部を除去することによって露出した前記接着層の一部を水蒸気にさらすことにより、前記接着層に水分を供給する
請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項１４】
前記電子素子は、互いに対向する２つの電極と、前記電極間に位置し有機ＥＬ発光層を含む有機機能層を有する有機ＥＬ素子である
請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項１５】
樹脂基板と、
前記樹脂基板の第１の面に形成された接着層と、
前記樹脂基板の第２の面に形成された封止層と、
前記第１封止層の前記樹脂基板に接する面の反対側の面に形成された電子素子と、
前記電子素子を覆うように形成された素子被覆層と、を有し、
前記接着層は、ＡＳＴＭ５７０試験法において、２３℃  ２４時間水中浸漬で吸水率が１．５％以上、および、５０℃  ＲＨ６０％  平衡状態で吸水率１％以上、の少なくとも一方を満たす
電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブル基板等の樹脂基板を具備する電子デバイスの製造方法、および、その製法により作成された電子デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、湾曲し割れ難い電子デバイスが求められていることから、樹脂フィルムを基板とした電子デバイスのニーズがある。このようなフレキシブル基板を用いた電子デバイスは、具体的には、ディスプレイ、光電変換素子、ＲＦタグなどに利用される。
このような電子デバイスの製造方法は、大きく次の３つの方法に分類される。（１）ガラス基板など硬質の支持基板上に樹脂基板を固定し、さらに樹脂基板上に電子素子を形成した後、支持基板から樹脂基板を剥離する。（２）樹脂基板を直接ハンドリングして、樹脂基板上に電子素子を形成する。（３）硬質のガラス基板上に電子素子を形成した後、ガラス基板上の電子素子を樹脂基板に転写する。特に、（１）の方法については、（２）の方法より電子素子形成時の安定性に優れ、かつ、（３）の方法とは異なり生成後の電子素子を転写する必要がないという利点がある。しかしながら、この（１）の方法には、電子素子を形成する際の高温の加熱工程により、支持基板と樹脂基板との密着性が高くなり、樹脂基板が支持基板から剥離することが困難という課題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１６８４４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子素子を形成する工程において、樹脂基板と支持基板との間の接合力は強いことが好ましい。接合力が弱いと、樹脂基板が支持基板から浮き上がるなど、樹脂基板が支持基板に固定された状態を維持できなくなるからである。しかしながら、特許文献１に開示されているように、電子デバイスを剥離する工程においては、樹脂基板と支持基板との間の接合力を超える力で樹脂基板を剥離する必要がある。そのため、樹脂基板と支持基板との間の接合力が強いほど、剥離応力も大きくする必要があり、電子デバイスを剥離する際に、樹脂基板や電子素子が損傷する危険性がある。
【０００５】
本発明は以上の課題を鑑みて、電子素子の形成工程では支持基板上に樹脂基板をしっかり保持し、電子素子の形成後に支持基板から樹脂基板を容易に剥離できる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】
【０００６】
本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法は、接着層を介して樹脂基板を支持基板に固定し、前記支持基板上の樹脂基板上方に電子素子を形成し、形成完了後の電子素子と樹脂基板とを含む電子デバイスを支持基板から剥離する、電子デバイスの製造方法であって、前記接着層は、水分と接触することにより前記支持基板との接着力が低下する材料を主成分とし、前記樹脂基板を前記支持基板に固定した後で前記電子素子を形成する前に、前記接着層と前記樹脂基板とを含む積層構造において前記接着層が露出した個所を少なくとも封止する封止層を形成し、前記電子素子を形成した後で前記電子デバイスを剥離する前に、前記封止層と前記支持基板とを含む封止構造の一部を除去して前記接着層を露出させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
以上の製造方法によれば、電子素子を形成するときに、接着層が封止層に被覆されていて水分と接触しないため、接着層と支持基板との間の接着力が低下せず、支持基板上に樹脂基板をしっかり保持し、樹脂基板が支持基板に固定された状態を維持することができる。一方、電子デバイスを剥離するときに、露出した接着層が雰囲気から水分を吸収して支持基板との間の接着力が低下するため、支持基板から樹脂基板を剥離する際の剥離応力を低減することができる。そのため、樹脂基板や電子素子が剥離応力によって劣化することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（ａ）支持基板を示す断面図。（ｂ）支持基板上に形成された接着層を示す断面図。（ｃ）支持基板上に形成された積層基板を示す断面図。（ｄ）支持基板上に形成された積層基板を被覆する第１封止層を示す断面図。
【図２】（ａ）支持基板上に形成された積層基板と第１封止層の上にさらに形成された電子素子を示す断面図。（ｂ）電子素子上に形成された第２封止層を示す断面図。（ｃ）積層構造と第１封止層とが裁断された状態を示す断面図。
【図３】（ａ）裁断後の積層基板を水蒸気にさらした状態を示す断面図。（ｂ）水蒸気にさらされた積層基板が吸水する状態を示す断面図。（ｃ）支持基板から剥離された電子デバイスを示す断面図。
【図４】（ａ）第２封止層まで形成された状態の外観図。（ｂ）裁断によって支持基板上に電子デバイスが形成された状態の外観図。
【図５】電子デバイスの製造方法を示すフローチャート。
【図６】（ａ）接着層に代表する材料を模式的に示す化学式。（ｂ）支持基板の表面状態を模式的に示す化学構造図。
【図７】（ａ）接着層と支持基板とが密着した状態を模式的に示す化学構造図。（ｂ）接着層と支持基板とが分離した状態を模式的に示す化学構造図。
【図８】（ａ）支持基板上に接着層のみを形成してクロスカットした状態を示す外観図。（ｂ）支持基板上に形成されクロスカットされた接着層を湿度９０％の環境に放置した状態を示す外観図。
【図９】（ａ）実施の形態２に係る支持基板上の電子デバイスの断面図。（ｂ）実施の形態２に係る支持基板上の電子デバイスの外観図。
【図１０】実施の形態２の変形例に係る支持基板上の電子デバイスの外観図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
≪本発明の一態様の概要≫
本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法は、接着層を介して樹脂基板を支持基板に固定し、前記支持基板上の樹脂基板上方に電子素子を形成し、形成完了後の電子素子と樹脂基板とを含む電子デバイスを支持基板から剥離する、電子デバイスの製造方法であって、前記接着層は、水分と接触することにより前記支持基板との接着力が低下する材料を主成分とし、前記樹脂基板を前記支持基板に固定した後で前記電子素子を形成する前に、前記接着層と前記樹脂基板とを含む積層構造において前記接着層が露出した個所を少なくとも封止する封止層を形成し、前記電子素子を形成した後で前記電子デバイスを剥離する前に、前記封止層と前記支持基板とを含む封止構造の一部を除去して前記接着層を露出させる。
【００１０】
また、実施の形態に係る電子デバイスは、樹脂基板と、前記樹脂基板の第１の面に形成された接着層と、前記樹脂基板の第２の面に形成された封止層と、前記第１封止層の前記樹脂基板に接する面の反対側の面に形成された電子素子と、前記電子素子を覆うように形成された素子被覆層と、を有し、前記接着層は、ＡＳＴＭ５７０試験法において、２３℃  ２４時間水中浸漬で吸水率が１．５％以上、および、５０℃  ＲＨ６０％  平衡状態で吸水率１％以上、の少なくとも一方を満たす。
【００１１】
上記製造方法においては、電子素子を形成するときに、接着層が封止層に被覆されていて水分と接触しないため、接着層と支持基板との間の接着力が低下せず、支持基板上に樹脂基板をしっかり保持し、樹脂基板が支持基板に固定された状態を維持することができる。一方、電子デバイスを剥離するときに、露出した接着層が雰囲気から水分を吸収して支持基板との間の接着力が低下するため、支持基板から樹脂基板を剥離する際の剥離応力を低減することができる。そのため、樹脂基板や電子素子が剥離応力によって劣化することを抑制することができる。
【００１２】
また、前記接着層を露出させた後、前記接着層に水分を供給する、としてもよい。これにより、接着層に確実に水分を接触させることができる。
また、前記支持基板の表面は水酸基を有しており、前記接着層の材料の吸水率は、前記樹脂基板の材料の吸水率より高い、としてもよい。これにより、接着層が水を含んでいない場合の支持基板との接着力を高くするとともに、接着層が水分と接触した場合の支持基板との接着力を低下させることができる。
【００１３】
また、前記接着層の材料は、ＡＳＴＭ５７０試験法において、２３℃  ２４時間水中浸漬で吸水率が１．５％以上、および、５０℃  ＲＨ６０％  平衡状態で吸水率１％以上、の少なくとも一方を満たす、としてもよい。これにより、接着層と支持基板との間の、直接水に接触しない界面において、接着層と支持基板との接着力が低下しない事態を防ぐことができる。
【００１４】
また、前記接着層は、カルボニル基を有するポリイミド、または、カルボニル基を有するポリイミドアミドを主成分とする、としてもよい。これにより、樹脂基板としてポリイミドを使用する工程を改良することで本発明の一態様を実現できる。
また、前記支持基板はガラス基板である、としてもよい。これにより、ガラス基板上に電子素子を担持させる工程を改良することで本発明の一態様を実現できる。
【００１５】
また、前記封止層は、前記樹脂基板の上を覆うように形成され、前記電子素子は、前記封止層の上に形成され、前記電子素子を形成した後で前記封止構造の一部を除去する前に、前記電子素子の上面と外周面とを被覆するとともに前記封止層と被着する素子被覆層を、平面視したときに前記素子被覆層が前記接着層の内周側に存在するように形成し、除去される前記封止構造の一部は、前記封止層における、平面視したときに前記素子被覆層よりも外周側かつ前記接着層の内周側の位置に存在する部分である、としてもよい。これにより、第１封止層を切削する際に、第２封止層を破壊することがなく、接着層に水分を接触させる際に、電子素子が水分に接触することを防ぐことができる。
【００１６】
また、前記封止層は、前記樹脂基板の上を覆うように形成され、前記電子素子は、前記封止層の上に形成され、前記電子素子を形成した後で前記封止構造の一部を除去する前に、前記電子素子の上面と外周面とを被覆するとともに前記封止層と被着する素子被覆層を、平面視したときに前記素子被覆層が前記接着層の内周側に存在するように形成し、除去される前記封止構造の一部は前記封止層における、平面視したときに前記電子素子よりも外周側かつ前記接着層の内周側の位置に存在する部分であって、さらに、前記素子被覆層における、除去される前記封止層の上に存在する部分を除去する、としてもよい。これにより、第１封止層を切削する際に、電子素子が露出することを防ぎ、接着層に水分を接触させる際に、電子素子が水分に接触することを防ぐことができる。
【００１７】
また、前記樹脂基板は内部に複数の空孔を有する多孔質基板であり、前記封止層は、前記樹脂基板の上を覆うように形成され、除去される前記封止構造の一部は、前記樹脂基板を覆う前記封止層の一部を含む、としてもよい。これにより、樹脂基板の空孔を通じて、露出していない接着層に間接的に水分を接触させることができる。
また、前記接着層は前記電子素子よりも前記支持基板の外周側まで延出しており、除去される前記封止構造の一部は前記封止層における、前記電子素子よりも外周側となる位置に存在する部分であり、さらに、前記接着層における、除去される前記封止層の下に存在する部分を除去する、としてもよい。これにより、樹脂基板の裁断と同時に接着層の一部を露出させることができ、工程を簡素化することができる。
【００１８】
また、前記接着層の膜厚は、前記樹脂基板の膜厚よりも薄い、としてもよい。これにより、接着層により樹脂基板の可撓性が失われる事態を防ぐことができる。
また、前記接着層の膜厚は５μｍ以下である、としてもよい。これにより、接着層により樹脂基板の可撓性が失われる事態を防ぐことができ、少量の水分で支持基板から剥離することが可能となる。
【００１９】
また、前記封止構造の一部を除去することによって露出した前記接着層の一部を水蒸気にさらすことにより、前記接着層に水分を供給する、としてもよい。これにより、電子素子が水分と接触したり、電子デバイスの表面が水滴等で汚れたりすることを防ぐことができる。
また、前記電子素子は、互いに対向する２つの電極と、前記電極間に位置し有機ＥＬ発光層を含む有機機能層を有する有機ＥＬ素子である、としてもよい。これにより、本発明の一態様により、有機ＥＬデバイスを製造することができる。
【００２０】
以下、本発明の実施形態について具体例を示し、構成および作用・効果を説明する。
なお、以下の説明で用いる実施形態および変形例は、本発明の一態様に係る構成および作用・効果を分かりやすく説明するために用いる例示であって、本発明は、その本質的部分以外に何ら以下の実施形態および変形例に限定を受けるものではない。
≪実施の形態１≫
［１．電子デバイスの製造方法］
本発明の実施の形態１に係る電子デバイスの製造方法について、アクティブマトリックス型の有機ＥＬ表示装置に適用された場合を例に説明する。図５は、本実施形態に係る電子デバイスの製造方法を示すフローチャートである。
【００２１】
まず、図１（ａ）に示す通り、支持基板１を用意する（ステップＳ１）。支持基板１は、例えば、電子デバイスを製造する工程で、製造途中の電子デバイス（以下、「電子デバイスの中間製品」と呼ぶ）を良好にハンドリングするために利用される。そのため、電子デバイスの中間製品を担持できる程度の強度があればよい。支持基板１の材料としては、例えば、無アルカリガラス（ホウケイ酸ガラス）、アルカリガラス、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英などのガラス材料や、アルミナ等の絶縁性材料等を利用することができる。
【００２２】
支持基板１の上面１ａに形成される層との密着性をよくするため、支持基板１の上面１ａの平坦性は高いことが好ましい。具体的には、表面粗さＲｍａｘが１０μｍ以下であることが好ましく、Ｒｍａｘが１μｍ以下であることがより好ましい。
また、支持基板１の上面１ａに形成される層との密着性を良くするため、支持基板１の上面１ａは清浄な状態にしておくことが好ましい。支持基板１の上面１ａを清浄な状態にしておくための洗浄方法としては、ＵＶ光照射、オゾン処理、プラズマ処理、フッ酸処理などを用いることができる。
【００２３】
次に、図１（ｂ）に示す通り、支持基板１の上面１ａ上に接着層２を形成する（ステップＳ２）。接着層２は、後述の樹脂基板３Ｘと支持基板１とを接着するために設けられる。接着層２の材料としては、水分と接触することで支持基板との接着力が低下する材料を利用することができる。なお、接着層２は、このような材料を主成分としていれば、他の材料を含んでいてもよい。ここで、主成分とは当該材料を５０％以上含有していることであり、８０％以上含有していることがより好ましい。このような材料としては、例えば、ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリ尿素、ポリアミド、ポリアラミド、などを利用することができる。ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリ尿素は、分子構造に多数のカルボニル基を有している。また、ポリアミド、ポリアラミドは、分子構造に多数のアミド基を有している。なお、上記材料の中でも、例えば、以下の２つの条件の少なくとも一つを満たす材料を利用することが好ましい。これにより、接着層２のうち、支持基板１の上面１ａと接着している下面２ａを直接水分と接触させなくても、接着層２のいずれかの表面に水分を接触させることにより、接着層２が水分を含むことで支持基板１の上面１ａと接着層２の下面２ａとの間の接着力を低下させることができるという効果が得られる。
（１）ＡＳＴＭ５７０試験法において、２３℃、２４時間水中浸漬で吸水率が１．５％以上。
（２）ＡＳＴＭ５７０試験法において、５０℃、ＲＨ６０％、平衡状態で吸水率１％以上。
【００２４】
接着層２の膜厚は、支持基板１と一様に密着するための厚みを有することが好ましい。具体的な厚さとしては、１ｎｍ以上であることが好ましい。一方、以下に示すように、接着層２の膜厚は薄いことが好ましい。第１に、支持基板１から後述の樹脂基板３Ｘを剥離する際に、接着層２の膜厚が薄いほうが樹脂基板３Ｘに与える応力を低減することが出来る。第２に、接着層２の厚みが薄いほうが、接着層２の上面２ｂが露出した場合に、下面２ａに効率よく水分を接触させることができる。例えば、接着層２は樹脂基板３Ｘよりも厚みが薄いことが好ましい。また、接着層２の厚みは５μｍ以下であることが好ましい。
【００２５】
次に、図１（ｃ）に示す通り、接着層２の上面２ｂ上に、電子デバイスの樹脂基板３Ｘを形成するための樹脂層３を形成する。樹脂層３の材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレンスルホン酸、シリコーン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド、ポリイミド、アラミド樹脂を利用することができる。また、これらのうちの２種類以上の材料が混合されて用いられてもよく、これらの材料は化学的に修飾されていてもよい。
【００２６】
樹脂基板３Ｘの性質としては、曲げたときに容易に割れたり、破壊されたりしないことが好ましい。そのため、樹脂基板３Ｘを形成するための樹脂層３の膜厚としては、１μｍ〜１０００μｍの範囲が好ましい。１μｍよりも厚くすることで、機械的な強度を得ることができる。また、１０００μｍより薄くすることで、高い柔軟性を有するフレキシブルディスプレイデバイスを得ることができる。
【００２７】
樹脂層３の形成方法は、液体状の樹脂材料を塗布して形成してもよいし、すでにフィルムとして形成されたものを圧着してもよい。すでにフィルムとして形成されたものを圧着する場合においては、粘着層を樹脂層３と接着層２との間に形成してもよい。粘着層としては、シリコーン系、アクリル系など、所望の粘着力が得られるものであれば、特に限定されるものではない。
【００２８】
次に、図１（ｄ）に示す通り、接着層２と樹脂層３とからなる積層構造１０を被覆する第１封止層４を形成する（ステップＳ４）。第１封止層４は、接着層２を露出させないための封止層として機能する。第１封止層４の材料としては、例えば、窒化シリコンなどの公知の無機材料を利用することができる。また、例えば、酸化カルシウムなどの化学吸着材や、ゼオライト等の物理吸着剤を樹脂材料中に分散させた吸湿剤含有樹脂を利用することができる。さらには、上記無機材料と上記吸湿剤含有樹脂とを積層した多層構造でもよい。
【００２９】
第１封止層４は、積層構造１０の上面１０ａ上から、積層構造１０の外周面１０ｂに沿って垂れ下がり、支持基板１の上面１ａまで到達している。すなわち、第１封止層４は、積層構造１０の上面１０ａ上に被着する第１部分４ａと、積層構造１０の外周面１０ｂに被着する第２部分４ｂとを含み、第２部分４ｂの下端４ｃが支持基板１の上面１ａに被着している。第１封止層４と支持基板１とで積層構造１０の全体を封止する封止構造が形成される。そのため、後述の電子素子５を形成する工程で、接着構造１０が大気に接触するのを避けることができるため、支持基板１と接着層２との接着力が低下することを避けることができる。また、水洗などの水が使われる工程を経たとしても、接着層２が水分と接触するのを避けることができる。そのため、電子素子５を形成する工程で、意図せず支持基板１と接着層２との接着力が低下することを避けることができる。
【００３０】
次に、図２（ａ）に示す通り、第１封止層４上に電子素子５を形成する（ステップＳ５）。電子素子は、例えば、陰極、陽極、および陰極と陽極との間に挟まれた発光層を有する有機ＥＬ素子と、有機ＥＬ素子を駆動するためのＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）とからなる。ＴＦＴには、ゲート絶縁膜、ソース‐ドレイン電極、バンク、半導体層、パッシベーション膜等が含まれる。有機ＥＬ素子は、陰極、陽極、および陰極と陽極との間に挟まれた発光層を含み、さらに電子注入層、電子輸送層、正孔注入層、正孔輸送層、隔壁層等を有してもよい。有機ＥＬ素子は、さらに、カラーフィルタや保護層等を含んでもよい。ＴＦＴは、チャネル材料にシリコンを用いたものでも、インジウムガリウム亜鉛酸化物等の酸化物半導体を用いたものでも、ペンタセン等の有機半導体を用いたものでもよい。
【００３１】
次に、図２（ｂ）に示す通り、電子素子５上に第２封止層６を形成する（ステップＳ６）。第２封止層は、電子素子５を露出させないための素子被覆層として機能する。第２封止層６の材料としては、例えば、窒化シリコンなどの公知の無機材料を利用することができる。
第２封止層６は、第１封止層４と同様に、電子素子５の上面５ａ上から、電子素子５の外周面５ｂに沿って垂れ下がり、第１封止層４の上面まで到達している。すなわち、第２封止層６は、電子素子５の上面５ａ上に被着する第１部分６ａと、電子素子５の外周面５ｂに被着する第２部分６ｂとを含み、第２部分６ｂの下端６ｃが第１封止層４の上面に被着している。第１封止層４と第２封止層６とで電子素子５の全体を封止する素子保護構造が形成される。そのため、後述の接着層２に水分を接触させる工程で、電子素子５が水分と接触するのを避けることができる。そのため、電子素子５が水分と接触して劣化することを避けることができる。なお、第２封止層６の第２部分６ｂの下端６ｃは、積層構造１０の外周面１０ｂより内周側にある。すなわち、積層構造１０の上方において、第１封止層４が存在するが第２封止層６の存在しない領域Ｐが存在する。
【００３２】
次に、図２（ｃ）に示す通り、例えば、カッターを用いて、第１封止層４と積層構造１０とをまとめて裁断する（ステップＳ７）。ここで、裁断位置４０ａ、４０ｂは、第２封止層６の外周面の下端６ｃより外周側であり、かつ、接着層２の外周面１０ｂよりも内側である。すなわち、裁断位置４０ａ、４０ｂは上述した領域Ｐ内に存在する。裁断する前の状態を図４（ａ）に、裁断した後の状態を図４（ｂ）に示す。図４（ａ）に示す裁断位置４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄは、上述した領域Ｐに含まれている。図４（ｂ）に示すように、支持基板１の上に、裁断された後の接着層２Ｘと樹脂基板３Ｘとからなる積層基板１０Ｘに、第１封止層４Ｘ、電子素子５、第２封止層６が担持されている電子デバイス２０が形成される。また、裁断位置の外側には、接着層片２Ｙと樹脂基板片３Ｙからなる積層基板片１０Ｙと、その一部を被覆する第１封止層片４Ｙからなる基板端部３０が残る。領域Ｐで裁断することで、上述の素子保護構造を保持したまま電子デバイス２０を形成することができる。さらに、積層構造１０を支持基板１の上面１ａが現れるまで裁断することにより、接着層２Ｘの外周面２ｄの下端２ｃを露出することができる。
【００３３】
次に、図３（ａ）に示すように、接着層２Ｘに水分５０を供給する（ステップＳ８）。接着層２Ｘに水分５０を供給する方法としては、露出した接着層２Ｘに液体の水を接触させる、または支持基板１上に形成された電子デバイス２０を支持基板１ごと高湿度環境下に設置するなどの方法がある。本実施の形態では、高湿度環境下、具体的には、湿度が９０％以上の環境に、支持基板１上に形成された電子デバイス２０を支持基板１ごと設置する。水分５０として液体の水ではなく気体の水（水蒸気）を用いることにより、電子デバイス２０の表面に、水滴の跡が残ったり電子素子形成時に用いた物質が汚れとして付着したりするなどといったことを避けることができる。
【００３４】
図３（ｂ）を用いてさらに詳細に説明する。接着層２Ｘの外周面２ｄの下端２ｃが水分５０に接触することで、接着層２Ｘの外周面２ｄの下端２ｃから、接着層２Ｘの底面２ｅに沿って、水分５０が支持基板１の上面１ａと接着層２Ｘの底面２ｅとの間に浸透していく。また、上述したように、接着層２Ｘの材料は所定の吸水性を備えているので、接着層２Ｘの外周面２ｄに浸透した水分５０は、接着層２Ｘの内部２ｆに浸透し、その一部が接着層２Ｘの底面２ｅにも到達する。そのため、接着層２Ｘの材料の吸水性が高いほど、接着層２Ｘの底面２ｅのみならず接着層２Ｘの内部２ｆも水分５０の浸透経路として機能するため、より早く水分５０が接着層２Ｘの底面２ｅの全体に浸透する。接着層２Ｘの底面２ｅの全体に渡って水分５０が浸透すると、支持基板１の上面１ａと接着層２Ｘの底面２ｅとの間の接着力が低下するため、電子デバイス２０が支持基板１から剥がれやすくなる。なお、大気中には水蒸気成分が含まれるため、積層構造１０を露出させることで、大気中の水蒸気成分が積層構造１０と接触し、接着層２の接着力を低下させることができる。
【００３５】
最後に、図３（ｃ）に示すように、支持基板１から電子デバイス２０を分離する（ステップＳ９）。具体的には、例えば、吸着ノズルを有するピックアップ装置で電子デバイス２０を吸着し、支持基板１から引き剥がす。接着層２は水分と接触することで支持基板１との間の接着力が低下しているので、電子デバイス２０を支持基板１から容易に剥離することができる。
【００３６】
以上説明したように、本発明の一態様である実施形態の構成によって、支持基板から電子デバイスを剥離する際に電子デバイスが受けるダメージを抑制または軽減することができる。さらに、支持基板１の分離を安定的且つ容易に行うことができる。
［２．接着層と支持基板との接着力］
支持基板１と接着層２との接着力について、具体例を挙げて説明する。ここで、支持基板１の材料として無アルカリガラス、接着層２の材料として、ポリイミドの一例である、宇部興産製ユーピレックスＡを用いた場合について説明する。
【００３７】
宇部興産製ユーピレックスＡの繰り返し単位の１つを示す化学構造を図６（ａ）に示す。図６（ｂ）は、無アルカリガラスからなる支持基板１の表面に存在する水酸基を示した図である。支持基板１上に接着層２を形成した際の、支持基板１と接着層２との界面を図７（ａ）に示す。図７に示すように、接着層２のカルボニル基と、支持基板１の水酸基との間に水素結合Ｈ１が発生する。この水素結合により、接着層２は支持基板１に密着する。
【００３８】
一方、水分を接触させた後の、支持基板１と接着層２との界面を図７（ｂ）に示す。接着層２は吸水性を有しているので、支持基板１と接着層２との間に水分子が入り込む。すると、図７（ｂ）に示すように、接着層２と水分子との間で水素結合Ｈ２が優先的に形成される。その結果、水素結合Ｈ１が解除される。そのため、接着層２と支持基板１との間の水素結合がなくなり、水分と接触した接着層２は支持基板１から容易に分離する。
【００３９】
支持基板１と接着層２とを用いた実験結果を示す。図８（ａ）は、無アルカリガラスからなる支持基板１の上に宇部興産製ユーピレックスＡを塗布してポリイミド樹脂材料２Ｐを形成し、約５ｍｍ間隔でポリイミド樹脂材料２Ｐをクロスカットした状態を支持基板１の上から見た写真である。図８（ｂ）は、図８（ａ）を、湿度８０％以上の環境下に放置した後の状態を上から見た写真である。図８（ａ）において支持基板１に密着しているポリイミド樹脂材料２Ｐが、図８（ｂ）において支持基板１から剥離して、ポリイミド樹脂材料２Ｑとして散在していることが分かる。これは、ポリイミド樹脂材料２Ｐの形成時の膜応力により反りが発生した結果、支持基板１から剥離した際に、ポリイミド樹脂材料２Ｑとして散逸したためである。なお、図８（ａ）のものを水中に浸漬して揺らした場合、同様に反りが発生することに加えて浮力によってもポリイミド樹脂材料２Ｑとして散逸する。
【００４０】
なお、支持基板１は、表面に水酸基を有していれば、上述したように、無アルカリガラスに限定されるものではない。また、接着層２の材料としては、上述した例のように、支持基板１の表面の水酸基と水素結合が形成される官能基、例えば、末端に酸素原子または窒素原子を有する官能基を多数有しており、かつ、上述したような吸水率を有していればよい。
【００４１】
［５．まとめ］
上記の製造方法により、電子素子の形成工程では支持基板と樹脂基板とをしっかり保持し、電子素子の形成後に支持基板から樹脂基板を容易に剥離することができる。特に、積層基板と第１封止層とを裁断することによって接着層を露出させるという工程により、接着層の外周面の露出と電子デバイスの形成工程である裁断とをまとめて行うことができる。また、第２封止層の外周面より外側で接着層の外周面より内側を支持基板の表面が露出するまで裁断することにより、電子素子が第１封止層と第２封止層とで被覆された状態を保ち、接着層に水分を接触させても、電子素子が水分と接触することがなく、電子素子の劣化を防ぐことができる。
【００４２】
また、接着層に水分を接触させる方法として、支持基板上の電子デバイスを高湿度環境下に設置するという工程により、電子デバイスを液体の水に直接接触させる必要がなく、水滴が付着することにより電子デバイスの表面が汚損するといったトラブルを防ぐことができる。
≪実施の形態２≫
実施の形態１では、１枚の樹脂層３上に一つの電子素子５を形成する場合について説明した。
【００４３】
本実施の形態では、１枚の樹脂層３上に複数の電子素子５を形成する場合について説明する。なお、実施の形態１と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。
図９（ｂ）に、第１封止層４上に４行５列のマトリクス形状に電子素子５と第２封止層６とのセットを形成して裁断を行った後の状態を示す。図９（ａ）は、図９（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。ここで、領域Ｐは、接着層２の外周面と第２封止層６の間のみならず、隣り合う第２封止層６の間も含む。隣り合う第２封止層の間も、支持基板１、接着層２、樹脂層３、第１封止層４の順に積層された構造を有し、上方に電子素子５も第２封止層６もないからである。
【００４４】
図９（ｂ）に示すように、第２封止層６と隣接する第２封止層６との間４０ｂ〜４０ｄ、４０ｇ〜４０ｊ、および、マトリクス上に形成された第２封止層６群の外側であって積層構造１０の外周面１０ｂより内側４０ａ、４０ｅ、４０ｆ、４０ｋを裁断する。このようにすることにより、図９（ａ）に示すように、電子デバイス２０の間、および、電子デバイス２０と基板端部３０との間において、接着層２Ｘが露出する。したがって、高湿度環境に置くことにより、接着層２Ｘと支持基板１との接着力が低下し、電子デバイス２０だけを剥離することができる。
【００４５】
なお、図１０に示すように、第２封止層６と隣接する第２封止層６との間４０ｂ〜４０ｄ、４０ｇ〜４０ｊを裁断せず、第１封止層と積層構造１０にミシン目状に複数の開口４０ｍを設けてもよい。このようにすることにより、４行５列のマトリクス形状の電子デバイス２０と基板端部３０との間、および、複数の開口４０ｍにおいて、接着層２Ｘが露出する。したがって、高湿度環境に置くことにより、接着層２Ｘと支持基板１との接着力が低下する。そのため、電子デバイス２０が４行５列のマトリクス形状に形成され、ミシン目が入ったシートを、支持基板１から剥離することができる。
【００４６】
以上、本発明に係る表示パネル装置及びその製造方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
また、本実施の形態に示すような異形の表示領域を有する表示装置の用途は、腕時計タイプの表示装置など、特定のものに限られず、広く様々なアプリケーションに適用することが出来る。
【００４７】
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。
（実施の形態に係るその他の変形例）
（１）実施の形態１、２では、ステップＳ７において第１封止層４と積層構造１０をまとめてカッターで裁断するとしたが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。裁断の方法は刃物などの物理的手法でもよいし、エッチングなどの化学的手法でもよい。また、接着層２を露出させる際の裁断の深さは、第１封止層４、樹脂層３、接着層２を完全に切断する場合に限られず、第１封止層４と樹脂層３とを完全に切断していれば、接着層２の一部または全部が繋がったままの状態であってもよい。または、第１封止層４ではなく、支持基板１の一部を削り取る、支持基板１がガラス等の脆性材料であれば、ヒビを入れる、としてもよい。第１封止層４や支持基板１など、接着層２の全体を覆っている封止構造の少なくとも一部を除去することで、接着層２に水分を供給することが可能となり、本発明を実施することができる。
【００４８】
（２）実施の形態１、２では、第２封止層６の周縁はステップＳ７における裁断箇所より内周側であるとしたが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、ステップＳ７における裁断箇所より内周側において第２封止層６と第１封止層４とが十分に密着しており、裁断後においても電子素子５に水分が浸透しにくく、ステップＳ８において電子素子５が劣化する恐れが低い場合、ステップＳ７における裁断箇所より外周側まで第２封止層６を延出させるように形成し、ステップＳ７において、第１封止層４とその上の第２封止層６とをまとめて裁断するとしてもよい。
【００４９】
（３）実施の形態１、２では、第１封止層４は樹脂層３の上面全体を覆うとしたが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、樹脂層３の水分透過性が低く、電子素子の形成工程において樹脂層３を透過した水分が接着層２に接触する可能性が十分に低い場合、第１封止層４は、樹脂層３の周縁に密着し、接着層２の周縁を被覆して、支持基板１に密着するとしてもよい。このようにすることで、第１封止層の面積を最小限にしつつ、第１封止層の一部を除去するまで、接着層２を水分に接触させないようにすることができる。
【００５０】
（４）実施の形態１、２では、第１封止層４は樹脂層３の上に形成したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、樹脂層３の水分透過性が低いためステップＳ５において樹脂層３を透過した水分が接着層２に接触する可能性が十分に低く、かつ、ステップＳ７において樹脂層３を透過した水分により電子素子５が劣化する恐れが十分に低い場合、第１封止層４は樹脂層３と接着層２との間に形成してもよい。
【００５１】
（５）実施の形態１、２では、支持基板１の上面１ａの上に接着層２を直接形成したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、支持基板１の表面に、接着層との密着性を改善するための層を１層設けてもよい。密着性を改善するための層としては、例えば、酸化ケイ素膜を用いることができる。
（６）実施の形態２では、第２封止層６の材料について窒化シリコンなどの無機材料であるとしたが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、電子素子５が第２封止層側に発光しないデバイスである場合や発光デバイスでない場合、第２封止層６は第１封止層４と同様、酸化カルシウムなどの化学吸着材や、ゼオライト等の物理吸着剤を樹脂材料中に分散させた吸湿剤含有樹脂、または、無機材料と上記吸湿剤含有樹脂とを積層した多層構造であってもよい。
【００５２】
（７）実施の形態１、２では、樹脂層３の物理的構造について限定しなかったが、樹脂層３は、内部に多数の空孔を有した多孔質層であるとしてもよい。ここで、空孔とは、内部空間の全てが液体や固体で満たされておらず、空気や溶媒が気化した気体等の何らかの気体が存在することを意味する。また、内部空間内に、気体の他に、ゴミ等の固体の異物が存在していてもよい。ただし、この場合であっても、内部空間の体積の５０％以上は気体で満たされていることが好適である。なお、ここでは、空孔との用語は、完全に閉じた内部空間を有するセル状のものに限られず、セルを規定する壁の一部が欠損したものや、壁の欠損部分が層の外側に露出しているものや、複数のセルが互いの内部空間が連通した状態で連結しているものも含む概念として用いている。このようにすることで、第１封止層４の一部を除去する際に樹脂基板３Ｘの側面を露出させれば、さらに効率よく接着層２Ｘを水分に接触させることができる。樹脂基板３Ｘの側面から空孔穴を通じて樹脂基板３Ｘと接着層２Ｘとの界面に水分が到達するからである。
【００５３】
（８）実施の形態１、２では、ステップＳ７において第１封止層４と積層構造１０を裁断するとしたが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、第１封止層４と樹脂層３とを完全に切断していれば、接着層２の一部または全部が繋がったままの状態であってもよい。または、上述したように樹脂層３が多孔質層であれば、第１封止層４のみを完全に切断するとしてもよい。なお、接着層２を露出させる方法は裁断に限らず開口でもよく、また、露出させる場所は裁断もしくは裁断予定の箇所に限られず、例えば、第１封止層４の第２部分４ｂあるいは第２部分４ｂの下端４ｃの一部または全部を除去するとしてもよい。このように、接着層２が直接または間接的に露出し、接着層２に水分を接触させることができれば、本発明の実施が可能である。ここで、間接的に露出とは、多孔質層の樹脂層３などの水分を透過する層が接着層２と接触していると同時に露出しており、当該層を介して接着層２に水分を接触させることができる状態をいう。
【００５４】
（９）実施の形態１、２では、第１封止層４の第２部分４ｂおよびその下端４ｃが基板端部３０に残存し、電子デバイス２０に残存しないように裁断を行うとしたが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、実施の形態１の裁断箇所や、実施の形態２における、積層構造１０の外周面１０ｂより内側４０ａ、４０ｅ、４０ｆ、４０ｋにミシン目状に複数の開口４０ｍを設けてもよい。電子デバイス２０を損傷することなく第１封止層４の第２部分４ｂの下端４ｃを破壊することは容易であるため、複数の開口４０ｍを通して接着層２に水分を接触させることで、積層構造１０全体を支持基板１から剥離することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明によって実現される電子デバイスは、例えば、テレビやタブレットやスマートフォンなどの携帯端末、ウォッチ型のウェアラブル端末、車内装などの曲面にフィットさせるデザイン性に優れるディスプレイなどに応用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１    支持基板
２    接着層
３    樹脂層
４    第１封止層（封止層）
５    電子素子
６    第２封止層（素子被覆層）
１０    積層構造
２０    電子デバイス
【図１】
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【図２】
2016021384.tif 000004
【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９】
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【図１０】
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【図８】
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