专利名称：层叠玻璃基板及其制造方法、以及使用了该层叠玻璃基板的电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有多个玻璃薄膜层的层叠玻璃基板以及使用了该层叠玻璃基板的电子设备。
背景技术：
近年来，显示面板、太阳能电池、薄膜二次电池等电子设备(电子部件)不断薄型化、轻量化，在这些电子设备中使用的玻璃基板不断薄板化。当由于薄板化而玻璃基板的强度下降时，玻璃基板的处理性(耐冲击性、挠性)变差。此外，从处理性的观点出发，也能够使用树脂基板来代替玻璃基板，但是树脂基板在耐损坏性、耐药品性等方面存在问题。另外，最近提出了一种在两片玻璃薄膜之间设置有树脂层(树脂薄膜)的层叠玻璃基板(例如参照专利文献1)。该层叠玻璃基板与树脂基板相比，在耐损坏性、耐药品性方面优秀，与玻璃基板相比，在处理性方面优秀。专利文献1 日本特开2003-39597号公报
发明内容
发明要解决的问题然而，在专利文献1所记载的层叠玻璃基板中，没有言及层叠玻璃基板的薄板化且树脂薄膜比玻璃薄膜厚。玻璃薄膜如上所述那样处理性比树脂薄膜差，厚度有下限。在玻璃薄膜的厚度相同的情况下，当树脂层比玻璃薄膜厚时，存在层叠玻璃基板的厚度变厚这样的问题。本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种耐损坏性、耐药品性、处理性优秀并能够进行薄板化的层叠玻璃基板。用于解决问题的方案为了解决上述目的，本发明提供一种层叠玻璃基板，其具有η层玻璃薄膜层以及存在于各上述玻璃薄膜层间的(η-1)层树脂层，其中，η为2以上的整数，在该层叠玻璃基板中，各上述玻璃薄膜层的厚度为0. Olmm 0. 1mm，各上述树脂层的厚度比相邻的任一个玻璃薄膜层的厚度都薄。另外，优选上述η为3以上。优选上述层叠玻璃基板的厚度为0. 4mm以下。优选各上述树脂层的厚度为1 μ m 50 μ m。优选各上述玻璃薄膜层的厚度为0. Olmm 0. 05mm。另外，优选上述树脂层是硅树脂层。并且，优选上述硅树脂是由包含具有链烯基的有机链烯基聚硅氧烷和具有与硅原子结合的氢原子的有机氢化聚硅氧烷的组合的加成反应型硅的固化物。另外，本发明提供一种具备上述层叠玻璃基板的电子设备。
并且，本发明提供一种层叠玻璃基板的制造方法，其将各自的厚度为0. Olmm 0. Imm的η片玻璃薄膜以使(η_1)层固化性树脂层介于各该玻璃薄膜间的方式进行层叠，并使固化性树脂固化，其中，η为2以上的整数，在该层叠玻璃基板的制造方法中，设置各上述固化性树脂层的厚度以使固化后的各树脂层的厚度比相邻的任一个玻璃薄膜的厚度都薄。另外，优选上述固化性树脂是包含具有链烯基的有机链烯基聚硅氧烷和具有与硅原子结合的氢原子的有机氢化聚硅氧烷的组合的加成反应型硅。发明的效果根据本发明，能够提供一种耐损坏性、耐药品性、处理性优秀并能够进行薄板化的层叠玻璃基板。另外，本发明的层叠玻璃基板作为电子设备用的基板，具有优秀的特性。并且，本发明的层叠玻璃基板的制造方法适合于制造该层叠玻璃基板，特别适合于制造固定玻璃薄膜层和树脂层而得到的层叠玻璃基板。
图1是部分示出作为本发明的一个实施方式的层叠玻璃基板的截面图。
具体实施例方式下面，参照
用于实施本发明的方式。图1是部分示出作为本发明的一个实施方式的层叠玻璃基板的截面图。层叠玻璃基板10例如如图1所示那样具有η层玻璃薄膜层12 16。在相邻的玻璃薄膜层12、 14(14,16)之间分别设置有比各玻璃薄膜层12、14(14、16)薄的树脂层22^4)。该层叠玻璃基板10的两个最外层是玻璃薄膜，因此与至少一个最外层是树脂层的情况相比，在耐损坏性、耐药品性、耐透湿性、阻气性、表面平坦性等方面优秀。首先，说明玻璃薄膜层12 16。各玻璃薄膜层12 16由玻璃薄膜构成，该玻璃薄膜是融化玻璃原料并将熔融玻璃形成为薄膜状而得到的。成型方法可以是普通的方法，使用例如浮法、熔融法、狭缝下拉法、平拉法等。各玻璃薄膜层12 16的玻璃可以是含碱硼硅酸盐玻璃、钠玻璃等碱性玻璃，也可以是不含碱成分的硼硅酸盐玻璃等无碱玻璃，可根据所应用于的电子设备及其制造方法适当地进行选择，但是无碱玻璃由于热收缩率较小，因此优选。当各玻璃薄膜层12 16的玻璃的热收缩率大时，形成在被加热的层叠玻璃基板 10上的电子设备用部件(例如薄膜晶体管(TFT))在冷却时的位置偏离过大。作为热收缩率的指标，使用由JIS R 3102-1995规定的线性膨胀系数。各玻璃薄膜层12 16的玻璃在25 300°C时的平均线性膨胀系数(以下简称为“平均线性膨胀系数”)优选0 100 X 10_7°c，更优选0 50 X 10_7°c，进一步优选0 30X1(T7,C。此外，在本实施方式中，优选各玻璃薄膜层12 16的玻璃是无碱玻璃，但是有时优选碱性玻璃。例如，在电子设备是CIGS系太阳能电池的情况下，碱性玻璃能够作为CIGS 系太阳能电池的制造工序中的碱供给源进行利用，因此至少用于形成太阳能电池元件的玻璃薄膜(例如玻璃薄膜层16)的玻璃优选碱性玻璃。
多个玻璃薄膜层12 16可以由同一材料形成，也可以由不同的材料形成，从减小多个玻璃薄膜层12 16的线性膨胀系数的差的观点来看，优选由同一材料形成。多个玻璃薄膜层12 16的玻璃的平均线性膨胀系数的差优选为15X 10_7°C以下。当多个玻璃薄膜层12 16的玻璃的平均线性膨胀系数的差过大时，有可能在电子设备的制造工序等中的加热冷却时层叠玻璃基板10剧烈翘曲，或者层叠玻璃基板10的一部分剥离。从轻量化、薄板化、挠性的观点出发，各玻璃薄膜层12 16的厚度优选为0. Imm 以下，更优选为0.05mm以下。另外，从容易制造玻璃薄膜、容易处理玻璃薄膜等的理由来看，各玻璃薄膜层12 16的厚度优选为0. Olmm以上。构成各玻璃薄膜层12 16的玻璃薄膜的形状并不特别进行限定，可以是矩形状， 也可以是带状。从层叠玻璃基板10的制造成本的观点来看，优选构成玻璃薄膜层12 16 的各玻璃薄膜的形状尺寸大致相同。层叠玻璃基板中的玻璃薄膜层数η只要是2以上，就不特别进行限定，但是优选为 3以上，更优选为6以上。在层叠玻璃基板的厚度相同的情况下，通过增加玻璃薄膜层数能够将构成各玻璃薄膜层的玻璃薄膜薄板化，并能够提高各玻璃薄膜的挠性。由此，能够提高层叠玻璃基板的挠性。如果层叠玻璃基板中的玻璃薄膜层数η过多，则层叠玻璃基板的制造变得繁杂，由此玻璃薄膜层数η优选30以下。更优选η为20以下，进一步优选为10以下。接着，说明树脂层22、24。树脂层22 04)与其两侧的玻璃薄膜层12、14 (14、16)紧密贴合或固定于其两侧的玻璃薄膜层12、14(14、16)上。树脂层22Q4)与其两侧的玻璃薄膜层12、14(14、16)的各个玻璃薄膜层可以固定成难以剥离，也可以紧密贴合成能够剥离。S卩，紧密贴合是指树脂层22Q4)相对于玻璃薄膜层12、14 (14、16)的与树脂层相接触的面12a、14a(14b、16a)以某种程度的结合力进行结合，以在剥离时不会对玻璃薄膜层12、14(14、16)产生不好影响而能够容易地剥离这种程度的结合力进行结合。例如是指， 在剥离时，能够不损坏玻璃薄膜层12、14(14、16)且不会在玻璃薄膜层12、14(14、16)表面产生树脂残留地进行剥离。另一方面，固定是指结合力与紧密贴合的结合力相比相对较高。 固定是指通过粘接、粘合等使树脂层与玻璃薄膜层表面牢固地结合。在树脂层与玻璃薄膜层表面被固定的情况下，通常难以不破坏树脂层、玻璃薄膜层而将两层分离。在以可剥离的方式紧密贴合的情况下，作为紧密贴合力，能够利用树脂层22Q4) 的比较弱的粘着力、作用于树脂层22Q4)与各玻璃薄膜层12、14(14、16)之间的范德华力寸。在至少一个树脂层(例如树脂层24)与一个玻璃薄膜层(例如玻璃薄膜层16)以可剥离的方式紧密贴合的情况下，能够将该树脂层与该玻璃薄膜层剥离并再次进行紧密贴合，因此在将树脂层与玻璃薄膜层紧密贴合时产生位置偏离的情况下，能够再次进行对位。另外，在至少一个树脂层(例如树脂层24)与一个玻璃薄膜层(例如玻璃薄膜层 16)以可剥离的方式紧密贴合的情况下，在该玻璃薄膜层破损时，能够更换该玻璃薄膜。作为本发明的层叠玻璃基板，特别优选所有的玻璃薄膜层12、14(14、16)和树脂层22Q4)以高结合力进行结合(即，固定)。这样的层叠玻璃基板能够作为一片基板，与以
5往的单层的玻璃基板同样地使用。从挠性、耐冲击性的观点来看，各树脂层22、24的材料优选包含丙烯酸系树脂、聚烯烃系树脂、环氧系树脂、聚氨酯系树脂以及硅系树脂中的至少一种。另外，在层叠玻璃基板需要耐热性的情况下，优选聚酰亚胺系树脂、聚酰胺系树脂、聚亚芳基醚系树脂等耐热性树脂。另外，各树脂层22、24的材料可以是热可塑性树脂，也可以是固化性树脂的固化物。 在使用固化性树脂的情况下，通常使固化性树脂在玻璃薄膜之间固化来形成树脂层，因此优选在固化时不附带产生低分子化合物(水等)而固化的固化性树脂。除了挠性、耐冲击性以外，还从耐热性的观点来看，更优选各树脂层22、M的材料由硅系树脂构成。作为硅系树脂，特别优选后述的加成反应型硅固化物。层数为(n-1)的树脂层22、24的各层的树脂可以由同一材料形成，也可以由不同的材料形成，但是从层叠玻璃基板10的制造成本的观点来看，优选由同一材料形成。另外，树脂层22、24的各层的树脂可以仅由一种树脂形成，也可以使用两种以上的树脂形成。在使用两种以上的树脂形成的情况下，可以形成两种以上的树脂相互层叠而成的多层构造的树脂层，也可以形成在一层中包含两种以上的树脂的复合树脂层。树脂层22 04)被构成为比各玻璃薄膜层12 16薄。如上所述，玻璃薄膜的处理性差，其厚度有下限。因此，当树脂层22Q4)比各玻璃薄膜层12 16厚时，存在层叠玻璃基板10的厚度变厚的问题。另外，一般来说树脂与玻璃相比平均线性膨胀系数大，因此当树脂层22Q4)比各玻璃薄膜层12 16厚时，存在层叠玻璃基板10的平均线性膨胀系数变大的问题。树脂层22 (24)的各厚度优选为Iym 50μπι(其中，比相邻的玻璃薄膜层的厚度薄)。当树脂层22 (24)的厚度小于1 μ m时，存在无法充分地获得树脂层22 (24)与其两侧的玻璃薄膜层12、14 (14、16)的紧密贴合力或固定力的倾向。另一方面，当树脂层22Q4)的厚度大于50 μ m时，对提高紧密贴合力或固定力的贡献少，有可能破坏层叠玻璃基板10的挠性、薄板化。更优选树脂层22 (24)的厚度为5 μ m 20 μ m。对于层叠玻璃基板的厚度(S卩，η层玻璃薄膜层以及(n-1)层树脂层的各厚度的合计。在层叠玻璃基板10的情况下，是玻璃薄膜层12 16以及树脂层22、24的各厚度的合计)，从薄板化的观点来看优选为0. 4mm以下。层叠玻璃基板10优选在层叠玻璃薄膜层12 16以及树脂层22、24时在层叠方向上形成对称结构。由此，能够抑制加热冷却时层叠玻璃基板10翘曲、剥离。接着，说明层叠玻璃基板的制造方法。不特别限定层叠玻璃基板的制造方法。例如能够通过以下等方法来制造层叠玻璃基板将η片玻璃薄膜与(n-1)片树脂薄膜交替地重叠来进行层叠的方法(以下称为A 法)；在η个玻璃薄膜之间形成(n-1)层固化性树脂层来制造前体层叠体，之后将固化性树脂固化的方法(以下称为B法)；在玻璃薄膜表面形成固化性树脂层并使其固化，之后在固化的树脂层的表面层叠其它的玻璃薄膜，重复上述处理来制造层叠体的方法(以下称为C 法)。作为在A法中使用的树脂薄膜，能够使用热可塑性树脂薄膜、固化性树脂的固化物等非热可塑性树脂薄膜。在使用热可塑性树脂薄膜的情况下，通过对玻璃薄膜与热可塑性树脂薄膜进行热熔接能够提高两者的结合力。在使用非热可塑性树脂膜的情况下，玻璃薄膜与非热可塑性树脂薄膜以上述紧密贴合力进行结合，能够剥离。另外，通过使用粘合性树脂的薄膜，能够以比较高的结合力使玻璃薄膜与粘合性树脂膜结合。B法是以使(n-1)层固化性树脂层介于各玻璃薄膜之间的方式层叠η片玻璃薄膜并使固化性树脂固化的层叠玻璃基板制造方法。例如，能够使用如下一种方法在玻璃薄膜的一面形成固化性树脂层，将(n-1)片附着有该固化性树脂层的玻璃薄膜与一片没有固化性树脂层的玻璃薄膜层叠来制造由η层玻璃薄膜层和存在于各玻璃薄膜层间的(n-1)层固化性树脂层构成的前体层叠体，接着使固化性树脂固化来使固化性树脂层成为树脂层。另夕卜，在玻璃薄膜的两面形成固化性树脂层，使用两面附着有该固化性树脂层的玻璃薄膜和没有固化性树脂层的玻璃薄膜，也能够制造同样的前体层叠体。在B法的情况下，在固化性树脂层与玻璃薄膜表面相接触的状态下将固化性树脂固化，由此玻璃薄膜层与树脂层之间的界面结合的结合力高，容易形成难以剥离的界面。作为C法，例如在一片玻璃薄膜的一面形成固化性树脂层，之后将该固化性树脂固化来形成树脂层，之后在由固化的固化性树脂构成的树脂层表面层叠其它的玻璃薄膜， 来制造由两层玻璃薄膜层和一层固化性树脂层构成的三层结构的层叠玻璃基板。之后，在该三层结构的层叠玻璃基板的一面的玻璃薄膜层表面形成固化性树脂层，之后将该固化性树脂固化来形成树脂层，之后在由固化的固化性树脂构成的树脂层表面新层叠玻璃薄膜， 来制造由三层玻璃薄膜层和两层固化性树脂层构成的五层结构的层叠玻璃基板。C法是如下一种方法通过将该步骤重复合计(n-1)次，来制造由η层玻璃薄膜层和(n-1)层树脂层构成的层叠玻璃基板。在该C法中，在固化性树脂层与玻璃薄膜表面相接触的状态下将固化性树脂固化而形成的玻璃薄膜层与树脂层之间的界面结合的结合力高，容易形成难以剥离的界面。另一方面，固化性树脂固化后的树脂层表面与层叠在其上的玻璃薄膜层之间的界面结合的结合力低，容易形成可剥离的界面。制造层叠玻璃基板的方法并不限定于上述A法 C法。例如，能够将A法 C法组合来制造如下的层叠玻璃基板，该层叠玻璃基板具有On-幻个界面，能够将任意位置且任意个数的界面设为可剥离的界面，并将其它的界面设为难以剥离的界面。另外，在使用长条的玻璃薄膜的情况下，使用长条的树脂薄膜、流动性的固化性树脂材料等，通过上述A法 C法或其组合等方法，还能够连续地制造长条的层叠玻璃基板。作为本发明的层叠玻璃基板，优选各玻璃薄膜层与各树脂层以难以剥离的充分的结合力进行了结合的层叠玻璃基板。这样的层叠玻璃基板优选以上述B法进行制造。如上所述，本发明的层叠玻璃基板中的树脂层的树脂优选硅系树脂。硅系树脂有固化性液态硅的固化物、热硫化(Heat Cured)型硅的交联物等。作为固化性液态硅，能够根据固化机构分类成缩合反应型硅、加成反应型硅、紫外线固化型硅、电子射线固化型硅等， 能够使用任意类型的硅。从固化性、耐热性、不生成副产物的观点出发，特别优选加成反应型硅。加成反应型硅含有主剂和交联剂，是在存在钼系催化剂等催化剂的情况下固化的固化性组成物。一般来说通过加热处理来促进加成反应型硅的固化。加成反应型硅的主剂优选由具有与硅原子相结合得到的链烯基(乙烯基等)的直链状的有机聚硅氧烷(即，有机链烯基聚硅氧烷)构成，链烯基以外的有机基通常优选甲基。甲基的一部分也可以被置换为苯基等其它的有机基。链烯基可以与直链状分子的末端硅原子相结合，也可以与非末端位置的硅原子相结合，还可以与末端硅原子和非末端位置的硅原子这两者相结合。作为链烯基，特别优选乙烯基。此外，有机链烯基聚硅氧烷的重量平均分子量优选5万以下。加成反应型硅的交联剂优选由具有与硅原子相结合的氢原子的直链状有机聚硅氧烷(即，有机氢化聚硅氧烷)构成，与硅原子相结合得到的有机基通常优选甲基。甲基的一部分也可以被置换为苯基等其它的有机基。与硅原子结合的氢原子可以与直链状分子的末端硅原子相结合，也可以与非末端位置的硅原子相结合，还可以与末端硅原子和非末端位置的硅原子这两者相结合。此外，有机氢化聚硅氧烷的重量平均分子量优选3万以下。作为主剂，不特别地限定，例示用下述一般式(1)、(2)表示的直链状有机链烯基聚硅氧烷。[化1]
权利要求
1.一种层叠玻璃基板，其具有η层玻璃薄膜层以及存在于各上述玻璃薄膜层间的 (η-1)层树脂层，其中，η为2以上的整数，在该层叠玻璃基板中，各上述玻璃薄膜层的厚度为0. Olmm 0. Imm,各上述树脂层的厚度比相邻的任一个玻璃薄膜层的厚度都薄。
2.根据权利要求1所述的层叠玻璃基板，其特征在于，上述η为3以上。
3.根据权利要求1或2所述的层叠玻璃基板，其特征在于，上述层叠玻璃基板的厚度为0. 4mm以下。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的层叠玻璃基板，其特征在于，各上述树脂层的厚度为1 μ m 50 μ m。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的层叠玻璃基板，其特征在于，各上述玻璃薄膜层的厚度为0. Olmm 0. 05mm。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的层叠玻璃基板，其特征在于，上述树脂层是硅树脂层。
7.根据权利要求6所述的层叠玻璃基板，其特征在于，上述硅树脂是包含具有链烯基的有机链烯基聚硅氧烷和具有与硅原子结合的氢原子的有机氢化聚硅氧烷的组合的加成反应型硅的固化物。
8.一种具备根据权利要求1至7中的任一项所述的层叠玻璃基板的电子设备。
9.一种层叠玻璃基板的制造方法，其将各自的厚度为0. Olmm 0. Imm的η片玻璃薄膜以使(η-1)层固化性树脂层介于各上述玻璃薄膜间的方式进行层叠，并使固化性树脂固化，其中，η为2以上的整数，在该层叠玻璃基板的制造方法中，设置各上述固化性树脂层的厚度以使固化后的各树脂层的厚度比相邻的任一个玻璃薄膜的厚度都薄。
10.根据权利要求9所述的层叠玻璃基板的制造方法，其特征在于，上述固化性树脂是包含具有链烯基的有机链烯基聚硅氧烷和具有与硅原子结合的氢原子的有机氢化聚硅氧烷的组合的加成反应型硅。
全文摘要
本发明涉及一种层叠玻璃基板，其具有n层(n为2以上的整数)玻璃薄膜层以及存在于各该玻璃薄膜层间的(n-1)层树脂层，各上述玻璃薄膜层的厚度为0.01mm～0.1mm，各上述树脂层的厚度比相邻的任一个玻璃薄膜层的的厚度都薄。
文档编号G02F1/1333GK102548926SQ201080043379
公开日2012年7月4日 申请日期2010年9月22日 优先权日2009年9月28日
发明者樋口俊彦 申请人:旭硝子株式会社