挠性器件用基板及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及挠性器件用基板及其制造方法，用于例如有机EL照明和有机EL显示 器、有机太阳能电池等有机EL相关的基板。
【背景技术】
[0002] 专利文献1中公开了一种有机EL(场致发光）元件的构造，即，在塑料薄膜基材 上，依次层压透明导电层、有机发光介质层、阴极层，经由粘接层层压有金属箔。
[0003] 专利文献2中公开了一种挠性器件用基板的构造，即，在不锈钢基材上设置有将 聚酰亚胺树脂平坦化而成的平坦化层。
[0004] 专利文献3中公开了一种挠性太阳能电池基板的构造，即，在不锈钢基材上形成 有二氧化硅系玻璃膜。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:日本特开2004 - 171806号公报
[0008] 专利文献2:日本特开2011 - 97007号公报
[0009] 专利文献3:日本特开2006 - 80370号公报
[0010] 发明概述
[0011] 发明要解决的问题
[0012] 专利文献1中所使用的薄膜基材有可能缺乏耐水防渗性能，水分会促进有机EL元 件的劣化。专利文献2中所使用的聚酰亚胺树脂吸水性高，在用于有机EL基板的情况下， 吸收的水分有可能促进有机EL元件的劣化。专利文献3中所使用的二氧化硅系玻璃，通常 与铁及不锈钢相比，热膨胀系数小，对于不锈钢基材的密接性差。另外，二氧化硅系玻璃具 有怕弯曲加工和冲击的问题。
[0013] 本发明是鉴于上述问题点而开发的，其目的在于提供耐水防渗性能好且绝缘层的 密接性良好的挠性器件用基板。
[0014] 解决问题的手段
[0015] 解决上述问题的本发明的挠性器件用基板，其特征在于，具有金属基材、形成于该 金属基材的表面的Ni镀层、在该Ni镀层的表面层状形成有具有电绝缘性的铋系玻璃的玻 璃层。
[0016] 而且，本发明的挠性器件用基板的制造方法，其特征在于，包括：在金属基材的表 面形成Ni镀层的镀敷工序、在该Ni镀层的表面形成具有电绝缘性的铋系玻璃的玻璃层的 玻璃层形成工序。
[0017] 发明效果
[0018] 根据本发明，在金属基材的表面形成Ni镀层，在该Ni镀层的表面形成玻璃层，所 以可以得到耐水防渗性能优异，将与金属基材的密接性优异的铋系玻璃层压而成的、轻量 且具有挠性的挠性器件用金属基板。另外，由于层压有电绝缘性的铋系玻璃，所以绝缘性、 平坦性均优异，可以用于有机EL用基板。需要说明的是，上述以外的问题、构成及效果根据 以下的实施方式的说明即可明确。本说明书包含作为本申请优先权基础的日本专利申请 2012-257541号的说明书和/或附图中所记载的内容。
[0019] 附图的简单说明
[0020] 图1是表示本实施方式的挠性器件用基板的断面构造的示意图；
[0021] 图2是使用本实施方式的挠性器件用基板的有机EL照明用基板的断面构造的示 意图。
[0022] 发明的【具体实施方式】
[0023] 下面，对本发明的实施方式，使用附图进行详细说明。
[0024] 图1是对本实施方式的挠性器件用基板的一例，示意表示断面构造的图。
[0025] 挠性器件用基板11具有金属基材12、形成于金属基材12的表面的Ni镀层13、形 成于Ni镀层13的表面的玻璃层14。
[0026] 金属基材12的厚度为25 μ m以上200 μ m以下，更优选为50 μ m以上150 μ m以下； Ni镀层13的厚度为0. 1 μ m以上10 μ m以下，更优选为0. 5 μ m以上5 μ m以下；玻璃层14 的厚度为I Um以上50 μπι以下，更优选为1 μπι以上20 μπι以下。
[0027] 挠性器件用基板11的制造方法含有在金属基材12的表面形成Ni镀层13的镀敷 工序、在Ni镀层13的表面形成玻璃层14的玻璃层形成工序。
[0028] 金属基材12例如由钢板、不锈钢、钛等构成，使用热膨胀系数为8父10，^以上 14X 10_6/°C以下，更优选为9X 10_6/°C以上13X 10_6/°C以下的基材。
[0029] 挠性器件用基板11也可以采用在金属基材12的表面和Ni镀层13之间具有通过 热处理形成的合金层的构成。热处理在金属基材12形成了 Ni镀层13之后进行。热处理 在300°C以上900°C以下，更优选为400°C以上800°C以下，在10分钟以内，更优选在0. 1分 钟以上3分钟以下的条件下进行。
[0030] Ni镀层可以通过电镀、无电解镀敷的任一种形成，只要是通过镀Ni形成的层即 可。从连续生产性的观点来看，优选使用电镀。镀敷的工序根据基材而变化，例如，在钢板 上实施镀Ni的情况下，在金属基板12上进行碱电解脱脂、硫酸浸渍的酸洗后，实施镀Ni。 Ni镀敷液可以使用瓦特浴、氨基磺酸浴等通常广泛使用的镀敷液。
[0031] 玻璃层14由软化点温度330°C以上450°C以下，更优选360°C以上420°C以下的具 有电绝缘性的铋系玻璃构成。铋系玻璃优选玻璃组成以70wt%以上的Bi 2O3为主成分的玻 璃。
[0032] 进行脱粘合剂的温度为330°C，所以在330°C附近的低温软化的玻璃的情况下，会 导致粘合剂的分解气体进入玻璃中，形成针孔。另外，在比360°C低的温度软化的铋系玻璃 在其烧制时易发生结晶化，发生结晶化的铋系玻璃的表面会丧失表面平滑性。
[0033] 而且，在具有比450°C更高温的软化点的玻璃的情况下，在其烧制时需要高温，难 以进行在镀敷Ni的耐热温度附近的制膜。另外，在较低温进行其烧制的情况下，玻璃的熔 化不充分，丧失表面的平滑性。
[0034] 玻璃层14使用粒径1 μL?以上ΙΟμL?以下，更优选使用1 μL?以上5μπ?以下的玻 璃粉，通过烧制而形成。作为玻璃层14的玻璃形成的烧制温度及烧制时间，在430°C以上且 低于580°C，更优选在480°C以上520°C以下，在5分钟以上30分钟以下，更优选在10分钟 以上20分钟以下的条件下进行。烧制温度低于430°C的情况下，玻璃的熔化容易不充分，在 580°C以上的情况下，不能抑制铋系玻璃的结晶化，表面粗糙度（Ra)变差。优选玻璃层形成 后表面粗糙度（Ra)为IOnm以下。表面粗糙度（Ra)超过IOnm时，作为挠性器件时，有可能 产生电短路。
[0035] 具有上述构成的挠性器件用基板11与目前使用的玻璃基板相比可以实现轻量 化。
[0036] 挠性器件用基板11可以用于有机EL照明、有机EL显示器、有机太阳能电池等有 机EL相关的基板。
[0037] 图2是表示使用本实施方式的挠性器件用基板11的有机EL照明用基板的断面构 造的不意图。
[0038] 有机EL照明用基板21的构成为，在挠性器件用基板11的绝缘膜即玻璃层14之 上层压有电极层（Ag、Al) 22、有机薄膜发光层23、透明电极层24、透明密封层25、透明密封 材料26,在挠性器件用基板11的金属基材12之下层压有耐腐蚀层27。
[0039] 根据具有上述构成的挠性器件用基板11，在金属基材的表面形成Ni镀层，该Ni镀 层的表面形成玻璃层，所以可以得到耐水防渗性能优异，层压与金属基材的密接性优异的 玻璃而成的、轻量且具有挠性的挠性器件用金属基板。另外，由于层压了电绝缘性的铋系玻 璃，所以绝缘性、平坦性均优异，可以用于有机EL用基板。
[0040] 有机类聚合物等有机类高分子材料具有网眼构造，本质上无法避免水气化的水分 渗透。与此相反，像玻璃这样的无机材料与有机类材料不同，可以通过紧密的构造完全防止 水分的渗透。因此，挠性器件用基板11耐水防渗性能优异。
[0041] 为了使金属基材和玻璃成为良好的密接状态，需要使在金属基材表面氧化物化的 构成成分与玻璃成分中的元素进行反应。挠性器件用基板11通过玻璃层14的铋系玻璃和 在Ni镀层的表面产生的氧化物进行反应，形成密接层，从而得到良好的密接状态