用于制造显示器用元件、光学用元件、照明用元件或传感器元件的芳香族聚酰胺溶液的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开在一个方式中涉及含有芳香族聚酰胺和溶剂的聚酰胺溶液。涉及上述芳香 族聚酰胺至少由两种结构单元构成、热处理前后的线膨胀系数(CTE)变化率为规定值以下 的聚酰胺溶液。本公开在另一方式中涉及包括玻璃板和聚酰胺树脂层且在玻璃板的一面上 层叠有聚酰胺树脂层的层叠复合材料。上述聚酰胺树脂层是通过在玻璃板上涂布上述聚酰 胺溶液而得的。本公开在另一方式中涉及包括使用上述聚酰胺溶液形成聚酰胺膜的工序的 显示器用元件、光学用元件、照明用元件或传感器元件的制造方法。
【背景技术】
[0002] 显示器用元件需要透明性，因此一直将使用玻璃板的玻璃基板用作其基板（专利 文献1)。但是，使用玻璃基板的显示器用元件被指出存在重量大、有裂纹、不弯曲等问题点。 因此，提出了使用透明树脂膜代替玻璃基板的尝试。
[0003] 作为光学用途的透明树脂，已知有透明度高的聚碳酸酯等，但用于显示器用元件 的制造时耐热性、机械强度成为问题。另一方面，作为耐热性的树脂，可举出聚酰亚胺，但由 于一般的聚酰亚胺着色成茶褐色，所以在光学用途上有问题，另外，作为具有透明性的聚酰 亚胺，已知具有脂环式结构的聚酰亚胺，但它存在耐热性降低的问题。
[0004] 专利文献2和专利文献3公开了兼得高刚性和耐热性的具有包含三氟基的二胺的 芳香族聚酰胺作为光学用的聚酰胺膜。
[0005] 专利文献4公开了显示热稳定性和尺寸稳定性的透明聚酰胺膜。该透明膜是通过 将芳香族聚酰胺溶液流延并使之在高温下固化而制造的。公开了该固化处理过的膜在400 ~750nm的范围显示超过80%的透过率，线膨胀系数(CTE)低于20ppm/°C，显示良好的耐溶 剂性。另外，公开了该膜能够用作微电子设备的柔性基板。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1:日本特开平10-311987号公报
[0009] 专利文献 2:W02004/039863
[0010] 专利文献3:日本特开2008-260266号公报
[0011] 专利文献 4:W02012/129422
【发明内容】
[0012] 本公开在一个方式中涉及一种聚酰胺溶液，其含有芳香族聚酰胺和溶剂，上述芳 香族聚酰胺至少由两种结构单元构成，将上述聚酰胺溶液流延到玻璃板上而制作的流延膜 的线膨胀系数(CTE)与将上述流延膜在200°C~450°C进行热处理后的该流延膜的CTE的变 化率（=热处理后CTE/热处理前CTE)为1.3以下。
[0013] 另外，本公开在一个方式中涉及一种层叠复合材料，其包括玻璃板、有机树脂层和 无机层，且在玻璃板的一面上层叠了有机树脂层和无机层，上述有机树脂是将本公开涉及 的聚酰胺溶液流延到上述玻璃板而形成的聚酰胺树脂。
[0014] 此外，本公开在一个方式中涉及一种显示器用元件、光学用元件、照明用元件或传 感器元件的制造方法，其包括在上述层叠复合材料的聚酰胺树脂层的与玻璃板对置的面的 相反面上形成显示器用元件、光学用元件、照明用元件或传感器元件的工序，另外，在一个 方式中涉及用该方法制造的显示器用元件、光学用元件、照明用元件或传感器元件。
【附图说明】
[0015] 图1是说明一个实施方式涉及的0LED元件或者传感器元件的制造方法的流程图。 [0016]图2是说明一个实施方式涉及的0LED元件或者传感器元件的制造方法的流程图。 [0017]图3是说明一个实施方式涉及的0LED元件或者传感器元件的制造方法的流程图。
[0018] 图4是表示一个实施方式涉及的有机EL元件1的构成的截面示意图。
[0019] 图5是表示一个实施方式涉及的传感器元件10的截面示意图。
【具体实施方式】
[0020] 有机EL(OEL)、有机发光二极管(0LED)等显示器用元件、光学用元件、照明用元件 通常按照图1所示的工艺来制造。也就是说，将聚合物溶液(清漆)涂布在玻璃支撑材料或者 硅片支撑材料上(工序A)，使被涂布的聚合物溶液固化而形成膜(工序B)，在上述膜上形成 0LED等元件(工序C)，其后，将0LED等元件(产品)从上述支撑材料剥离(工序D)。近年来，图1 中使用聚酰亚胺膜作为工序的膜。
[0021] 另外，摄像装置等输入设备中使用的传感器元件也通常按照图1所示的工艺来制 造。即，将聚合物溶液(清漆)涂布在支撑材料(玻璃或者硅片)上(工序A)，使被涂布的聚合 物溶液固化而形成膜(工序B)，在上述膜上形成光电转换元件及其驱动装置(工序C)，其后， 将传感器元件(产品)从上述支撑材料剥离(工序D)。
[0022] 在图1代表的显示器用元件、光学用元件、照明用元件或传感器元件的制造方法中 发现如下问题：即便是工序B中得到的包括玻璃板和膜的层叠复合材料不发生翘曲的情况 下，也因工序C的0LED等的元件形成工序中的热处理而发生翘曲变形，使品质、成品率降低。 即，发现在该层叠复合材料发生翘曲变形时，制造过程时的输送困难，因图案制作时曝光强 度变化而难以制作均匀的图案，和/或层叠无机阻挡层时容易产生裂缝，等问题。
[0023] 本公开在一个或多个实施方式中基于如下见解:通过使用能够减小将流延膜进行 热处理前后的线膨胀系数(CTE)变化率的聚酰胺溶液，能够解决抑制在图2的工序C中会发 生的翅曲变形，即，抑制由层置复合材料制造后的兀件等的制造工序中的热处理(例如，200 °C~450°C的热处理）引起的翘曲变形的课题。
[0024] 因此，本公开在一个或多个实施方式中涉及一种聚酰胺溶液，其含有芳香族聚酰 胺和溶剂，上述芳香族聚酰胺至少由两种结构单元构成，将上述聚酰胺溶液流延到玻璃板 上而制作的流延膜的线膨胀系数(CTE)与将上述流延膜在200°C~450°C进行热处理后的该 流延膜的CTE的变化率（=热处理后CTE/热处理前CTE)为1.3以下。另外，本公开在一个或多 个实施方式中涉及能够抑制显示器用元件、光学用元件、照明用元件、传感器元件等的元件 制造工序中的层叠复合材料的翘曲变形的聚酰胺溶液。
[0025] 本公开中，"将聚酰胺溶液流延到玻璃板上而制作的流延膜"是指将本公开涉及的 聚酰胺溶液涂布在平坦的玻璃基材上并干燥且根据需要使其固化而成的膜，具体而言是指 由在实施例中公开的膜形成方法制作的膜。
[0026] 本公开中，"CTE的变化率"是指将本公开涉及的聚酰胺溶液流延到玻璃板上而制 作的流延膜的CTE(也将其称为热处理前CTE)与将上述膜进行热处理后的CTE(也将其称为 热处理后CET)之比（=(热处理后CTE)/(热处理前CTE))<XTE的测定可以利用在实施例中公 开的方法测定。测定CTE的变化率时的上述热处理的温度在一个或多个实施方式中是显示 器用元件、光学用元件、照明用元件、传感器元件等的元件制造工序中的最大温度，在一个 或多个实施方式中，为200°C~450°C、250°C~400°C、或者300°C~350°C。上述热处理的时 间在一个或多个实施方式中可以为1~12小时、3~10小时、或者5~9小时。上述热处理的条 件在一个或多个实施方式中为325°C、8小时。
[0027] 本公开基于如下发现：显示器用元件、光学用元件、照明用元件、传感器元件等的 元件制造工序中的层叠复合材料的翘曲变形量与上述CTE变化率之间存在关联。即，通过减 小上述CTE变化率，能够抑制上述翘曲变形。
[0028] [CTE 变化率]
[0029] 从抑制显示器用元件、光学用元件、照明用元件、传感器元件等的元件制造工序中 的层叠复合材料的翘曲变形的观点考虑，CTE变化率为1.3以下，在一个或多个实施方式中， 为1.28以下或者1.26以下。CTE变化率在一个或多个实施方式中可以利用实施例中记载的 方法测定。
[0030] [玻璃化转变温度(Tg)]
[0031] 就本公开涉及的聚酰胺溶液而言，从抑制显示器用元件、光学用元件、照明用元 件、传感器元件等的元件制造工序中的层叠复合材料的翘曲变形的观点和减小CTE变化率 的观点考虑，在一个或多个实施方式中，将本公开的聚酰胺溶液流延到玻璃板上而制作的 流延膜的玻璃化转变温度(Tg)为365°C以上、370°C以上、或者380°C以上。玻璃化转变温度 (Tg)在一个或多个实施方式中可以利用实施例记载的方法测定。
[0032] [CTE]
[0033]就本公开涉及的聚酰胺溶液而言，从抑制显示器用元件、光学用元件、照明用元 件、传感器元件等的元件制造工序中的层叠复合材料的翘曲变形的观点和减小CTE变化率 的观点考虑，在一个或多个实施方式中，将本公开的聚酰胺溶液流延到玻璃板上而制作的 流延膜的CTE为20ppm/°C以上、22ppm/°C以上、或者24ppm/°C以上。CTE在一个或多个实施方 式中，可以利用实施例记载的方法测定。
[0034][透光率]
[0035]从将本公开涉及的聚酰胺溶液用于显示器用元件、光学用元件、照明用元件、传感 器元件等的元件制造工序的观点考虑，在一个或多个实施方式中，在玻璃板上流延而制作 的流延膜的全光线透过率为80%以上、85%以上或者90%以上。
[0036][刚性成分]
[0037]就本公开涉及的聚酰胺溶液而言，从抑制显示器用元件、光学用元件、照明用元 件、传感器元件等的元件制造工序中的层叠复合材料的翘曲变形的观点和减小CTE变化率 的观点考虑，在一个或多个实施方式中，该聚酰胺溶液所含的芳香族聚酰胺优选具有属于 刚性成分的结构单元。属于刚性成分的结构单元相对于构成上述芳香族聚酰胺的结构单元 整体的比例在一个或多个实施方式中，从同样的观点考虑，优选超过35.0摩尔％，更优选为 40.0摩尔％以上，进一步优选为50.0摩尔％以上，更进一步优选为55.0摩尔％以上。另外， 就本公开涉及的聚酰胺溶液而言，从将膜用于显示器用元件、光学用元件、照明用元件或传 感器元件的观点考虑，属于刚性成分的结构单元相对于构成上述芳香族聚酰胺的结构单元 整体的比例在一个或多个实施方式中为95%以下、90%以下、80%以下或者70%以下。
[0038] 具有上述范围的属于刚性成分的结构单元的上述芳香族聚酰胺在一个或多个实 施方式中通过使相对于合成中使用的单体整体的属于刚性成分的单体在上述的范围而能 够合成。因此，就本公开涉及的聚酰胺溶液而言，从抑制显示器用元件、光学用元件、照明用 元件、传感器元件等的元件制造工序中的层叠复合材料的翘曲变形的观点和减小CTE变化 率的观点考虑，属于刚性成分的单体相对于芳香族聚酰胺合成中使用的单体整体的比例在 一个或多个实施方式中优选超过35.0摩尔％，更优选为40.0摩尔％以上，进一步优选为 50.0摩尔％以上，更进一步优选为55.0摩尔％以上。另外，就本公开涉及的聚酰胺溶液而 言，从将