层叠体及其处理法以及柔性设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及在无机基板上形成有聚酰亚胺系膜的层叠体及其处理法以及柔性设 备的制造方法。本发明的层叠体及其处理法例如在制造在柔性基板的表面形成电子元件的 柔性设备、柔性配线板时有用。
【背景技术】
[0002] 以往，在液晶显示器（IXD)、等离子显示器面板（PDP)、有机EL显示器（0LED)等平 板显示器（FPD)、电子纸等电子设备的领域，主要使用在玻璃基板等由无机材料构成的基板 (无机基板）上形成电子元件的设备。然而，存在无机基板刚直，柔软性不足，难以变得柔软 的问题。
[0003] 因此，提出了使用具有柔性且具有耐热性的聚酰亚胺等有机高分子材料作为基板 的方法。即，将具有柔性的耐热性的聚酰亚胺系膜层叠在用作载体的无机基板上，将该聚酰 亚胺系膜作为用于形成电子元件的基板、配线基板利用的技术实用化。这里，例如，如果使 用透光性优异的玻璃基板作为无机基板，则具有如下优点：在形成电子元件时、制作配线基 板时的检查工序容易，可以直接转用现有的玻璃基板上形成电子元件的柔性设备生产用的 设备。
[0004] 在这样的层叠有聚酰亚胺系膜的无机基板中，由于无机基板作为载体用的基板使 用，所以在聚酰亚胺系膜的表面形成电子元件后，最后需要从无机基板剥离聚酰亚胺系膜。 然而，从防止在电子元件的形成工序中聚酰亚胺系膜从无机基板剥落的观点考虑，必须使 聚酰亚胺系膜与无机基板牢固地密合，因此不容易剥离。作为工业上进行该剥离的方法，例 如，提出了对与玻璃基板相接的聚酰亚胺界面照射激光的方法（例如专利文献1、2和非专 利文献1)。另外，提出了不使用激光而通过如下方法进行剥离的方法：将与玻璃基板相接 的聚酰亚胺界面用焦耳热加热的方法（专利文献3)、感应加热的方法（专利文献4)、照射 来自氙灯的闪光的方法（专利文献5)等。在这样的方法中，在无机基板与聚酰亚胺系膜的 剥离界面仅有1种层与无机基板接触。然而，这些方法存在其工序复杂且需要长时间，设备 贵，因此不仅成本高，无机基板的再利用也困难的问题点。
[0005] 因此，作为代替上述方法的剥离方法，专利文献6中提出了通过在加压水蒸气中 长时间放置，来提高聚酰亚胺层叠体的剥离性的方法。另外，专利文献7中，为了提高聚酰 亚胺层叠体的剥离性，提出了浸渍在水中的方法。这些方法利用如下机制：通过自聚酰亚胺 膜表面吸水、吸湿使聚酰亚胺膜急剧膨胀而产生的应力作用于聚酰亚胺膜与无机基板的界 面。作为其结果，该界面的密合性减少，剥离性提高。这样的方法中，在无机基板与聚酰亚 胺层叠体的剥离界面，还是只有1种层与无机基板接触。此外，专利文献8中，提出了在玻 璃基板上形成图案化的粘接层，在该粘接层表面和玻璃板表面这两者上形成聚酰亚胺等柔 性基板层，在此之后，仅切去粘接层表面上的柔性基板层后，从玻璃基板剥离柔性基板层的 方法。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1:日本特表2007 - 512568号公报
[0009] 专利文献2:日本特开2013 - 73001号公报
[0010] 专利文献3:日本特开2012 - 189974号公报
[0011] 专利文献4:日本特开2014 - 86451号公报
[0012] 专利文献5:日本特开2014 - 120664号公报
[0013] 专利文献6:日本特开2000 - 196243号公报
[0014] 专利文献7:美国专利第7575983号说明书
[0015] 专利文献8:德国公开专利第102012102131A1号说明书
[0016] 非专利文献
[0017]非专利文献 1:JournalofInformationDisplay，2014 年，第 15 卷，No. 1，第 1 ~ 4 页，（TheKoreanInformationDisplaySociety发行）
【发明内容】
[0018] 然而，在上述利用吸湿、吸水的方法中，由于利用自聚酰亚胺系膜表面的吸湿、吸 水，所以例如在聚酰亚胺系膜表面形成气体阻隔层（用于阻止水蒸气、氧的透过的层，由此 防止0LED等中形成于聚酰亚胺系膜上的电子元件的劣化）时，存在无法充分进行吸湿、吸 水，得不到充分的提高剥离性的效果的问题。另外，在专利文献6公开的在加压水蒸气中长 时间放置的方法中，存在聚酰亚胺发生水解，引起膜劣化的问题。另外，在专利文献8公开 的使用图案化的粘接层的方法中，工序复杂，而且难以兼得形成电子元件等部件时的密合 性和部件形成后从玻璃基板的剥离性。并且，从玻璃基板剥离粘接层困难，玻璃基板难以再 生利用。
[0019] 因此，本发明的目的在于解决上述课题，提供聚酰亚胺系膜与无机基板的密合性 良好且在短时间内能够容易从无机基板剥离聚酰亚胺系膜的层叠体。
[0020] 另外，本发明的目的在于提供聚酰亚胺系膜与无机基板的密合性良好且即便在聚 酰亚胺系膜上形成气体阻挡层，也能够在短时间内容易从无机基板剥离聚酰亚胺系膜的层 置体。
[0021] 另外，本发明的目的在于提供聚酰亚胺系膜与无机基板的密合性良好且即便在聚 酰亚胺系膜上形成电子元件、配线等部件，也能够在短时间内容易从无机基板剥离聚酰亚 胺系膜的层叠体。
[0022] 本发明人等为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现通过使在无机基板上形 成有聚酰亚胺系膜的层叠体（以下有时简称"层叠体"）成为特定的构成，能够解决上述课 题，从而完成了本发明。
[0023]BP，本发明的主旨如下。
[0024] -种层叠体，具有无机基板和形成于该无机基板上的聚酰亚胺系膜，该层叠体具 有以下的特征：
[0025] (1)聚酰亚胺系膜是包含聚酰亚胺系树脂层A和聚酰亚胺系树脂层B的层叠膜，聚 酰亚胺系树脂层A的整面与上述无机基板相接，且形成于聚酰亚胺系树脂层A表面的聚酰 亚胺系树脂层B的一部分与上述无机基板相接；
[0026] (2)聚酰亚胺系树脂层A与上述无机基板的粘接强度为2N/cm以下；
[0027] (3)聚酰亚胺系树脂层B与上述无机基板的粘接强度大于2N/cm;
[0028] (4)与上述无机基板相接的聚酰亚胺系树脂层B通过吸湿处理能够从上述无机基 板剥离。
[0029] 上述层叠体，其特征在于，无机基板为玻璃基板。
[0030] 上述层叠体，其特征在于，在聚酰亚胺系树脂层B的表面形成有气体阻隔层。
[0031] 一种层叠体的处理法，其特征在于，通过对上述层叠体进行吸湿处理，从无机基板 剥离聚酰亚胺系膜。
[0032] 上述层叠体的处理法，其特征在于，吸湿处理是在100°C以下的温度和70%以上 的相对湿度的环境下保持层叠体后，通过减压进行脱湿的处理。
[0033] -种柔性设备的制造方法，其特征在于，在上述层叠体的聚酰亚胺系膜的表面形 成选自电子元件和配线中的1个以上的部件（以下有时简称为"电子元件等部件"）后，通 过对该层叠体进行吸湿处理，从无机基板剥离具备上述部件的聚酰亚胺系膜，其后，切割除 去与无机基板相接的聚酰亚胺系树脂层B的部分，由此得到柔性设备。
[0034] -种柔性设备的制造方法，其特征在于，在上述层叠体的聚酰亚胺系膜的表面形 成选自电子元件和配线中的1个以上的部件，在具备上述部件的聚酰亚胺系膜的规定部位 切出切口，分割成聚酰亚胺系膜的上述部件的形成区域部分和与无机基板相接的聚酰亚胺 系树脂层B的部分后，剥离聚酰亚胺系膜的上述部件的形成区域部分，得到柔性设备，并且 对留在无机基板的聚酰亚胺系树脂层B进行吸湿处理，将其从无机基板剥离除去。
[0035] 上述柔性设备的制造方法，其特征在于，吸湿处理是在100°C以下的温度和70% 以上的相对湿度的环境下保持层叠体后，通过减压进行脱湿的处理。
[0036] 尽管本发明的层叠体的聚酰亚胺系膜牢固地粘接在无机基板上，但通过例如吸湿 处理，就能够简单地从无机基板剥离聚酰亚胺系膜，能够容易地制造柔性设备、柔性配线基 板。另外，即便在该聚酰亚胺系膜表面上形成有气体阻挡层时，也能够通过吸湿处理容易地 得到良好的剥离性。
【附图说明】
[0037] 图1 (A)是本发明涉及的一个实施方式的层叠体的示意图（截面图），图1 (B)是从 图中上方观察图1(A)的层叠体时的概略图。
[0038] 图2(A)是具有气体阻挡层的本发明涉及的一个实施方式的层叠体的示意图（截 面图），图2(B)是从图中上方观察图2(A)的层叠体时的概略图。
[0039] 图3(A)和图3(B)是用于说明使用图1(A)的层叠体并利用层叠体的处理法1制 造柔性基板的方法的聚酰亚胺系膜的示意图（截面图）。
[0040] 图4 (A)和图4 (B)是用于说明使用图2 (A)的层叠体并利用层叠体的处理法1制 造柔性基板的方法的聚酰亚胺系膜的示意图（截面图）。
[0041] 图5(A)和图5(B)是用于说明使用图1(A)的层叠体并利用层叠体的处理法2制 造柔性基板的方法的聚酰亚胺系膜的示意图（截面图）。
[0042] 图6(A)和图6(B)是用于说明使用图2(A)的层叠体并利用层叠体的处理法2制 造柔性基板的方法的聚酰亚胺系膜的示意图（截面图）。
【具体实施方式】
[0043] 以下，对本发明进行详细说明。
[0044] [层叠体]
[0045] 本发明的层叠体在无机基板上具有由聚酰亚胺系膜构成的柔性基板层。作为这里 使用的无机基板，有玻璃基板，铜、铝等金属基板，氧化铝等陶瓷基板等，没有限制，优选使 用透光性优异的玻璃基板。作为玻璃基板，例如，可使用钠钙玻璃、硼硅玻璃、无碱玻璃等， 这些中，可优选使用无碱玻璃基板。
[0046] 作为上述无机基板的厚度，优选0. 3~5. 0mm。如果厚度比0. 3mm薄则有时基板的 操作性降低。另外，如果厚度比5.0_厚则有时生产率降低。可以对这些无机基板实施用 于控制与聚酰亚胺系膜层的密合性的表面处理，例如硅烷偶联剂处理等。
[0047] 如图1 (A)和图1 (B)所示，本发明的层叠体100是在无机基板1上层叠聚酰亚胺 系膜2。该聚酰亚胺系膜2是包含聚酰亚胺系树脂层A(21)和聚酰亚胺系树脂层B(22)的 层叠膜，聚酰亚胺系树脂层A(21)的整面与上述无机基板1相接，且形成于聚酰亚胺系树脂 层A(21)的表面的聚酰亚胺系树脂层B(22)的一部分与上述无机基板1相接。图1(A)是 本发明涉及的一个实施方式的层叠体的示意图（截面图）。图1(B)是从图中上方观察图 1㈧的层叠体时的概略图。
[0048] 如图1 (A)所示，聚酰亚胺系树脂层A的整面与上述无机基板相接是指聚酰亚胺系 树脂层A(21)以其一面整体与无机基板1接触的意思。
[0049] 如图1 (A)和图1 (B)所示，聚酰亚胺系树脂层B的一部分与上述无机基板相接 是指