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JP6513929B2 - 剥離方法 - Google Patents

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Description

本発明は、物、方法、又は製造方法に関する。また、本発明は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、又は組成物(コンポジション・オブ・マター)に関する。本発明の一態様は、半導体装置、発光装置、表示装置、電子機器、照明装置、及びそれらの作製方法に関する。特に、本発明の一態様は、有機エレクトロルミネッセンス(Electroluminescence、以下ELとも記す)現象を利用した発光装置とその作製方法に関する。特に、本発明の一態様は、剥離方法や、剥離工程を有する装置の作製方法に関する。
近年、可撓性を有する基板(以下、可撓性基板とも記す)上に半導体素子、表示素子、発光素子などの機能素子が設けられたフレキシブルデバイスの開発が進められている。フレキシブルデバイスの代表的な例としては、照明装置、画像表示装置の他、トランジスタなどの半導体素子を有する種々の半導体回路などが挙げられる。
可撓性基板を用いた装置の作製方法としては、ガラス基板や石英基板などの作製基板上に薄膜トランジスタや有機EL素子などの機能素子を作製したのち、可撓性基板に該機能素子を転置する技術が開発されている。この方法では、作製基板から機能素子を含む層を剥離する工程(剥離工程とも記す)が必要である。
例えば、特許文献1に開示されているレーザアブレーションを用いた剥離技術では、まず、基板上に非晶質シリコンなどからなる分離層を設け、分離層上に薄膜素子からなる被剥離層を設け、被剥離層を接着層により転写体に接着させる。そして、レーザ光の照射により分離層をアブレーションさせることで、分離層に剥離を生じさせている。
また、特許文献2には人の手などの物理的な力で剥離を行う技術が記載されている。特許文献2では、基板と酸化物層との間に金属層を形成し、酸化物層と金属層との界面の結合が弱いことを利用して、酸化物層と金属層との界面で剥離を生じさせることで、被剥離層と基板とを分離している。
特開平10−125931号公報 特開2003−174153号公報
剥離工程において、剥離界面における剥離性が劣ると、機能素子に大きな応力がかかり、該機能素子を破壊してしまう場合がある。
本発明の一態様は、剥離工程における歩留まりを向上することを目的の一とする。
また、本発明の一態様は、半導体装置、発光装置、表示装置、電子機器、又は照明装置等の装置の作製工程における歩留まりを向上することを目的の一とする。特に、軽量である、薄型である、もしくは可撓性を有する半導体装置、発光装置、表示装置、電子機器、又は照明装置等の装置の作製工程における歩留まりを向上することを目的の一とする。
また、本発明の一態様は、装置の作製工程におけるゴミの発生を低減することを目的の一とする。また、本発明の一態様は、装置の作製工程における不純物の混入を抑制することを目的の一とする。また、本発明の一態様は、装置の作製工程における基板の貼り合わせの位置合わせ精度を高めることを目的の一とする。また、本発明の一態様は、信頼性の高い発光装置などを提供することを目的の一とする。
また、本発明の一態様は、新規な発光装置、表示装置、電子機器、もしくは照明装置を提供することを目的の一とする。また、本発明の一態様は、新規な剥離方法や装置の作製方法を提供することを目的の一とする。
なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
本発明の一態様は、基板上に、厚さ0.1nm以上10nm未満の剥離層を形成する第1の工程と、該剥離層上に、該剥離層と接する第1の層を含む被剥離層を形成する第2の工程と、該剥離層と該第1の層の一部を分離し、剥離の起点を形成する第3の工程と、該剥離層と該被剥離層とを分離する第4の工程と、を有する剥離方法である。
上記剥離方法において、該第2の工程では、該被剥離層として、該第1の層を含み、応力が負の値である(圧縮応力である)積層体を少なくとも形成することが好ましい。例えば、該積層体として、該剥離層上の、応力が負の値である該第1の層と、該第1の層上の、応力が負の値である第2の層と、を少なくとも形成することが好ましい。または、該積層体として、該剥離層上の、応力が負の値である該第1の層と、該第1の層上の、応力が負の値である第2の層と、該第2の層上の、応力が負の値である第3の層と、該第3の層上の、応力が正の値である(引張応力である)第4の層と、該第4の層上の、応力が負の値である第5の層と、を少なくとも形成することが好ましい。例えば、該第1の層として酸化物絶縁膜を形成し、該第2の層として窒化物絶縁膜を形成してもよい。
また、本発明の一態様は、基板上に、厚さ0.1nm以上10nm未満の剥離層を形成する第1の工程と、該剥離層上に、該剥離層と接する第1の層を含む被剥離層を形成する第2の工程と、該剥離層及び該被剥離層と重ねて接合層を硬化する第3の工程と、該接合層と重なる該剥離層と該第1の層の一部を分離し、剥離の起点を形成する第4の工程と、該剥離層と該被剥離層とを分離する第5の工程と、を有する剥離方法である。
また、本発明の一態様は、基板上に、厚さ0.1nm以上10nm未満の剥離層を形成する第1の工程と、該剥離層上に、該剥離層と接する第1の層を含む被剥離層を形成する第2の工程と、該剥離層及び該被剥離層と重ねて、第1の接合層、及び該第1の接合層を囲う枠状の第2の接合層を硬化する第3の工程と、該第2の接合層と重なる該剥離層と該第1の層の一部を分離し、剥離の起点を形成する第4の工程と、該剥離層と該被剥離層とを分離する第5の工程と、を有する剥離方法である。
本発明の一態様では、剥離工程における歩留まりを向上させることができる。また、本発明の一態様では、半導体装置、発光装置、表示装置、電子機器、又は照明装置の作製工程における歩留まりを向上させることができる。特に、軽量である、薄型である、もしくは可撓性を有する半導体装置、発光装置、表示装置、電子機器、又は照明装置の作製工程における歩留まりを向上させることができる。
また、本発明の一態様により、新規な発光装置、表示装置、電子機器、もしくは照明装置を提供することができる。また、本発明の一態様により、新規な剥離方法や装置の作製方法を提供することができる。
なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
剥離方法を説明する図。 剥離方法を説明する図。 剥離方法を説明する図。 剥離方法を説明する図。 剥離方法を説明する図。 剥離方法を説明する図。 剥離方法を説明する図。 剥離方法を説明する図。 剥離層の平面形状を説明する図、及び電子機器の一例を示す図。 発光装置の一例を示す図。 発光装置の一例を示す図。 発光装置の一例を示す図。 発光装置の一例を示す図。 発光装置の一例を示す図。 電子機器及び照明装置の一例を示す図。 剥離方法を説明する図。 実施例1に係る、試料と、評価に用いた装置と、を示す図。 実施例1に係る、剥離に要する力の測定結果。 実施例1に係る、剥離に要する力の測定結果。 実施例2に係る、試料を示す図と、水蒸気透過率の測定結果と、水蒸気透過率測定器の構造を説明する図。 実施例3に係る、保存試験前後の発光装置の光学顕微鏡写真。 実施例4に係る、曲げ試験を説明する写真及び図。 実施例5に係る、発光装置の表示状態を示す写真。 発光装置の一例を示す図。 実施例2に係る、水蒸気透過率の測定結果。 実施例4に係る、折り曲げ部を説明する図。 実施例4に係る、曲げ試験及び保存試験の結果を示す写真。 実施例4に係る、曲げ試験及び保存試験の結果を示す写真。 実施例4に係る、曲げ試験機の写真。 実施例2に係る、マスク図面及び保存試験の結果を示す写真。 実施例2に係る、評価試料の作製方法を説明する図。 実施例2に係る、有機EL素子の特性を示すグラフ。 実施例2に係る、有機EL素子の特性を示すグラフ。
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。また、同様の機能を指す場合には、ハッチパターンを同じくし、特に符号を付さない場合がある。
また、図面等において示す各構成の、位置、大きさ、範囲などは、理解の簡単のため、実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する発明は、必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。
作製基板上に被剥離層を形成した後、被剥離層を作製基板から剥離して別の基板に転置することができる。この方法によれば、例えば、耐熱性の高い作製基板上で形成した被剥離層を、耐熱性の低い基板に転置することができ、被剥離層の作製温度が、耐熱性の低い基板によって制限されない。作製基板に比べて軽い、薄い、又は可撓性が高い基板等に被剥離層を転置することで、半導体装置、発光装置、表示装置等の各種装置の軽量化、薄型化、フレキシブル化を実現できる。
本発明の一態様を適用して作製できる装置は、機能素子を有する。機能素子としては、例えば、トランジスタ等の半導体素子や、発光ダイオード、無機EL素子、有機EL素子等の発光素子、液晶素子等の表示素子が挙げられる。例えば、トランジスタを封入した半導体装置、発光素子を封入した発光装置(ここでは、トランジスタ及び発光素子を封入した表示装置を含む)等も本発明の一態様を適用して作製できる装置の一例である。
例えば、水分などにより劣化しやすい有機EL素子を保護するために、ガスバリア性の高い保護膜をガラス基板上に高温で形成し、可撓性を有する有機樹脂基板に転置することができる。有機樹脂基板に転置された保護膜上に有機EL素子を形成することで、該有機樹脂基板の耐熱性やガスバリア性が低くても、信頼性の高いフレキシブルな発光装置を作製できる。
また、別の例としては、ガスバリア性の高い保護膜をガラス基板上に高温で形成し、保護膜上に有機EL素子を形成した後、保護膜及び有機EL素子をガラス基板から剥離し、耐熱性やガスバリア性が低く、可撓性を有する有機樹脂基板に転置することができる。有機樹脂基板に保護膜及び有機EL素子を転置することで、信頼性の高いフレキシブルな発光装置を作製できる。
本発明の一態様は、このような剥離及び転置を用いた装置の作製方法に関し、特に剥離方法に関する。実施の形態1及び実施の形態4では、本発明の一態様の剥離方法について説明する。実施の形態2では、本発明の一態様を適用して作製できる装置の構成例として、有機EL素子を用いたフレキシブルな発光装置について説明する。実施の形態3では、本発明の一態様を適用して作製できる装置を用いた電子機器や照明装置について説明する。最後に、本発明の一態様の剥離方法に係る実施例を示す。
(実施の形態1)
本実施の形態では、本発明の一態様の剥離方法について図1〜図9を用いて説明する。
本発明の一態様の剥離方法は、基板上に、例えば厚さ0.1nm以上10nm未満の剥離層を形成する第1の工程と、該剥離層上に、該剥離層と接する第1の層を含む被剥離層を形成する第2の工程と、該剥離層と該第1の層の一部を分離し、剥離の起点を形成する第3の工程と、該剥離層と該被剥離層とを分離する第4の工程と、を有する。
剥離層と被剥離層を分離する際、被剥離層の引張応力が大きいと、小さい力で剥離することができても、被剥離層にクラックが入る(膜割れやひびが生じる)場合がある。また、剥離層と被剥離層を分離する際、被剥離層の圧縮応力が大きいと、剥離に要する力が大きくなる場合がある。このように被剥離層の構成によって、剥離の歩留まりが低下することがある。
ここで、本発明者らは、剥離に要する力は、被剥離層の応力だけでなく、剥離層にも依存することを見出した。
本発明の一態様の剥離方法では、例えば厚さ0.1nm以上10nm未満の剥離層を用いる。このような薄い剥離層を用いることで、被剥離層の応力によらず、小さい力で剥離することができる。また、このような薄い剥離層を用いることで、被剥離層の応力によらず、剥離時に被剥離層にクラックが入ることを抑制できる。つまり、本発明の一態様を適用することで、被剥離層の構成によらず、剥離工程における歩留まりを向上することができる。
上記剥離方法において、該第2の工程では、該被剥離層として、該第1の層を含み、応力が負の値である(圧縮応力である)積層体を少なくとも形成することが好ましい。被剥離層に含まれる積層体の応力が圧縮応力であると、剥離時に被剥離層にクラックが入ることを抑制できる。
積層体全体の応力が圧縮応力であれば、該積層体を構成する各層の応力がすべて圧縮応力である構成に限られず、応力が引張応力である層と圧縮応力である層で積層体が構成されていてもよい。
上記剥離方法において、該第1の工程と該第4の工程の間に、NOプラズマ処理を行わなくても、剥離工程における歩留まりを向上することができる。したがって、該剥離方法を用いて作製する装置の作製工程を簡略化することができる。
例えば、剥離層としてタングステン膜を用いたときに、NOプラズマ処理を行うことで、タングステン膜と第1の層の間に酸化タングステン膜を形成することができる。NOプラズマ処理を行い、酸化タングステン膜を形成することで、小さい力で被剥離層を剥離することができる。
このとき、タングステン膜と酸化タングステン膜の界面で分離することで、被剥離層側に酸化タングステン膜が残存する場合がある。そして、酸化タングステン膜が残存することで、トランジスタの特性に悪影響を及ぼすことがある。したがって、剥離層と被剥離層の分離工程の後に、酸化タングステン膜を除去する工程を有することが好ましい。
なお、上述のように、本発明の一態様の剥離方法では、NOプラズマ処理を行わなくてもよいため、酸化タングステン膜を除去する工程も削減できる。したがって、より簡便に装置の作製を行うことができる。
また、本発明の一態様は、基板上に、厚さ0.1nm以上10nm未満の剥離層を形成する第1の工程と、該剥離層上に、該剥離層と接する第1の層を含む被剥離層を形成する第2の工程と、該剥離層及び該被剥離層と重ねて接合層を硬化する第3の工程と、該接合層と重なる該剥離層と該第1の層の一部を分離し、剥離の起点を形成する第4の工程と、該剥離層と該被剥離層とを分離する第5の工程と、を有する剥離方法である。
接合層、剥離層、及び第1の層が重なる領域で、剥離層と第1の層の一部を分離し、剥離の起点を形成することで、剥離の歩留まりを向上することができる。
また、本発明の一態様は、基板上に、厚さ0.1nm以上10nm未満の剥離層を形成する第1の工程と、該剥離層上に、該剥離層と接する第1の層を含む被剥離層を形成する第2の工程と、該剥離層及び該被剥離層と重ねて、第1の接合層、及び該第1の接合層を囲う枠状の第2の接合層を硬化する第3の工程と、該第2の接合層と重なる該剥離層と該第1の層の一部を分離し、剥離の起点を形成する第4の工程と、該剥離層と該被剥離層とを分離する第5の工程と、を有する剥離方法である。
第2の接合層、剥離層、及び第1の層が重なる領域で、剥離層と第1の層の一部を分離し、剥離の起点を形成することで、剥離の歩留まりを向上することができる。また、第1の接合層及び第2の接合層の双方で被剥離層を封止することができ、作製する装置の信頼性を高めることができる。
以下では、本発明の一態様の剥離方法を4つ例示する。各剥離方法では、10nm未満の薄い剥離層を用いることで、被剥離層の構成によらず、小さい剥離力で作製基板から被剥離層を剥離することができる。
なお、剥離層は、一例としては、層の全体にわたって、厚さが、0.1nm以上10nm未満であることが望ましい。ただし、本発明の実施形態の一態様は、これに限定されない。例えば、剥離層は、少なくとも一部において、厚さ0.1nm以上10nm未満の領域を有していてもよい。または、剥離層は、望ましくは、剥離層の50%以上の領域において、より望ましくは、剥離層の90%以上の領域において、厚さ0.1nm以上10nm未満の領域を有していてもよい。つまり、本発明の一態様では、剥離層の一部に厚さが0.1mm未満の領域や、10nm以上の領域を有していてもよい。
<剥離方法1>
はじめに、作製基板101上に厚さ10nm未満の剥離層103を形成し、剥離層103上に被剥離層105を形成する(図1(A))。ここでは、島状の剥離層を形成する例を示したがこれに限られない。また、被剥離層105を島状に形成してもよい。
この工程では、作製基板101から被剥離層105を剥離する際に、作製基板101と剥離層103の界面、剥離層103と被剥離層105の界面、又は剥離層103中で剥離が生じるような材料を選択する。本実施の形態では、被剥離層105と剥離層103の界面で剥離が生じる場合を例示するが、剥離層103や被剥離層105に用いる材料の組み合わせによってはこれに限られない。なお、被剥離層105が積層構造である場合、剥離層103と接する層を特に第1の層と記す。
剥離層103の厚さは、例えば、10nm未満、好ましくは8nm以下、より好ましくは5nm以下、さらに好ましくは3nm以下とすればよい。剥離層103が薄いほど剥離の歩留まりを向上でき好ましい。また、剥離層103の厚さは、例えば、0.1nm以上、好ましくは0.5nm以上、より好ましくは1nm以上とすればよい。剥離層103が厚いほど厚さの均一な膜を成膜でき好ましい。例えば、剥離層103の厚さは1nm以上8nm以下が好ましい。本実施の形態では、厚さ5nmのタングステン膜を用いる。
なお、剥離層103の厚さは、一例としては、層の全体にわたって、上記のような厚さであることが望ましい。ただし、本発明の実施形態の一態様は、これに限定されない。例えば、剥離層103は、少なくとも一部において、上記のような厚さの領域を有していてもよい。または、剥離層103は、望ましくは、剥離層の50%以上の領域において、より望ましくは、剥離層の90%以上の領域において、上記のような厚さの領域を有していてもよい。つまり、本発明の一態様では、剥離層103の一部に厚さが0.1mm未満の領域や、10nm以上の領域を有していてもよい。
作製基板101には、少なくとも作製工程中の処理温度に耐えうる耐熱性を有する基板を用いる。作製基板101としては、例えばガラス基板、石英基板、サファイア基板、半導体基板、セラミック基板、金属基板、樹脂基板、プラスチック基板などを用いることができる。
なお、量産性を向上させるため、作製基板101として大型のガラス基板を用いることが好ましい。例えば、第3世代(550mm×650mm)、第3.5世代(600mm×720mm、または620mm×750mm)、第4世代(680mm×880mm、または730mm×920mm)、第5世代(1100mm×1300mm)、第6世代(1500mm×1850mm)、第7世代(1870mm×2200mm)、第8世代(2200mm×2400mm)、第9世代(2400mm×2800mm、2450mm×3050mm)、第10世代(2950mm×3400mm)等のガラス基板、又はこれよりも大型のガラス基板を用いることができる。
作製基板101にガラス基板を用いる場合、作製基板101と剥離層103との間に、下地膜として、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜等の絶縁膜を形成すると、ガラス基板からの汚染を防止でき、好ましい。
剥離層103は、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、チタン、タンタル、ニオブ、ニッケル、コバルト、ジルコニウム、亜鉛、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、シリコンから選択された元素、該元素を含む合金材料、又は該元素を含む化合物材料等を用いて形成できる。シリコンを含む層の結晶構造は、非晶質、微結晶、多結晶のいずれでもよい。また、酸化アルミニウム、酸化ガリウム、酸化亜鉛、二酸化チタン、酸化インジウム、インジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物、In−Ga−Zn酸化物等の金属酸化物を用いてもよい。剥離層103に、タングステン、チタン、モリブデンなどの高融点金属材料を用いると、被剥離層105の形成工程の自由度が高まるため好ましい。
剥離層103は、例えばスパッタリング法、CVD(Chemical Vapor Deposition)法(プラズマCVD法、熱CVD法、MOCVD(Metal Organic CVD)法など)、ALD(Atomic Layer Deposition)法、塗布法(スピンコーティング法、液滴吐出法、ディスペンス法等を含む)、印刷法、蒸着法等により形成できる。
剥離層103が単層構造の場合、タングステン膜、モリブデン膜、又はタングステンとモリブデンの混合物を含む膜を形成することが好ましい。また、タングステンの酸化物もしくは酸化窒化物を含む膜、モリブデンの酸化物もしくは酸化窒化物を含む膜、又はタングステンとモリブデンの混合物の酸化物もしくは酸化窒化物を含む膜を形成してもよい。なお、タングステンとモリブデンの混合物とは、例えば、タングステンとモリブデンの合金に相当する。例えば、Mo:W=3:1[原子数比]、Mo:W=1:1[原子数比]、又はMo:W=1:3[原子数比]などのモリブデンとタングステンの合金膜を用いてもよい。また、モリブデンとタングステンの合金膜は、例えば、Mo:W=49:51[重量%]、Mo:W=61:39[重量%]、Mo:W=14.8:85.2[重量%]の組成の金属ターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。
タングステン膜の表面状態を変えることにより、剥離層103と後に形成される被剥離層との密着性を制御することが可能である。例えば、タングステンを含む膜の表面を、熱酸化処理、酸素プラズマ処理、亜酸化窒素(NO)プラズマ処理、オゾン水等の酸化力の強い溶液での処理等を行ってタングステンの酸化物を含む膜を形成してもよい。またプラズマ処理や加熱処理は、酸素、窒素、亜酸化窒素単独、あるいは該ガスとその他のガスとの混合気体雰囲気下で行ってもよい。
本発明の一態様では、厚さ10nm未満のタングステン膜を用いることで、小さい剥離力で容易に剥離を行うことができるため、上記プラズマ処理や加熱処理を行わなくてもよい。これにより、剥離工程、さらには装置の作製工程を簡略化でき好ましい。
被剥離層105として形成する層に特に限定は無い。本実施の形態では、被剥離層105として、剥離層103上に接する絶縁層を作製する。さらに、絶縁層上に機能素子を作製してもよい。被剥離層105として形成する層の具体例は、実施の形態2も参照できる。
剥離層103上の絶縁層は、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、又は窒化酸化シリコン膜等を用いて、単層又は多層で形成することが好ましい。
該絶縁層は、スパッタリング法、CVD法、ALD法、塗布法、印刷法、蒸着法等を用いて形成することが可能であり、例えば、プラズマCVD法によって成膜温度を250℃以上400℃以下として形成することで、緻密で非常にガスバリア性の高い膜とすることができる。なお、絶縁層の厚さは10nm以上3000nm以下、さらには200nm以上1500nm以下が好ましい。
次に、被剥離層105と基板109とを接合層107を用いて貼り合わせ、接合層107を硬化させる(図1(B))。ここで、図1(B)は図1(C)における一点鎖線A1−A2間の断面図に相当する。なお、図1(C)は、基板109(図示しない)側から見た平面図である。
ここで、接合層107は剥離層103及び被剥離層105と重なるように配置することが好ましい。そして、図1(B)、(C)に示すように、接合層107の端部は、剥離層103の端部よりも外側に位置しないことが好ましい。
例えば、別の構成例を図2(A)に示す。図2(A)には、基板109側から見た平面図と、該平面図における一点鎖線B1−B2間の断面図を示す(平面図にて基板109は図示しない)。図2(A)の断面図に示す点線で囲った領域のように、作製基板101及び基板109が剥離層103と重ならない領域で接合層107によって貼り合わされると、その領域の広さや、接合層107と該接合層107に接する層との密着性の程度によって、剥離不良が生じやすくなる場合がある。
したがって、接合層107は剥離層103の内側に位置する(図1(B)、(C)参照)、もしくは、接合層107の端部と剥離層103の端部とが揃っていることが好ましい。接合層107に、シート状の接着剤(接着シート)や流動性の低い材料を用いると、接合層107が剥離層103の外側に広がらない(広がりにくい)ため、好ましい。
また、図2(B)には、基板109側から見た平面図と、該平面図における一点鎖線C1−C2間の断面図を示す(平面図にて基板109は図示しない)。図2(B)に示すように、被剥離層105上又は剥離層103上に枠状の接合層111を設け、枠状の接合層111に囲まれた内部に接合層107を形成することが好ましい。これにより、剥離層103の外側に接合層107が広がること、さらには、剥離工程の歩留まりが低下することを抑制できる。図2(B)の構成であれば、接合層に液状の接着剤を用いることもでき、接合層に適用できる材料の幅が広がり好ましい。
特に、剥離層103の端部よりも内側に枠状の接合層111の端部が位置することが好ましい。枠状の接合層111の端部が剥離層103の端部よりも内側に位置することで、接合層107の端部も剥離層103の端部よりも内側に位置することができる。なお、枠状の接合層111と剥離層103の端部が重なっていてもよい。
枠状の接合層111と接合層107の形成順序は問わない。例えば、スクリーン印刷法等を用いて接合層107を形成した後、塗布法等を用いて枠状の接合層111を形成してもよい。または、塗布法等を用いて枠状の接合層111を形成した後、ODF(One Drop Fill)方式の装置等を用いて接合層107を形成してもよい。
また、図2(C)に示すように、枠状の接合層111や接合層107の外側に、樹脂層113を設けてもよい。図2(C)には、基板109側から見た平面図と、該平面図における一点鎖線D1−D2間の断面図を示す(平面図にて基板109は図示しない)。樹脂層113を設けることで、作製工程中に大気雰囲気に露出しても、被剥離層105に水分等の不純物が混入することを抑制できる。
なお、被剥離層105と基板109の貼り合わせは減圧雰囲気下で行うことが好ましい。
接合層107としては、紫外線硬化型等の光硬化型接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、嫌気型接着剤などの各種硬化型接着剤を用いることができる。これら接着剤としてはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、イミド樹脂、PVC(ポリビニルクロライド)樹脂、PVB(ポリビニルブチラル)樹脂、EVA(エチレンビニルアセテート)樹脂等が挙げられる。特に、エポキシ樹脂等の透湿性が低い材料が好ましい。また、二液混合型の樹脂を用いてもよい。また、シート状の接着剤を用いてもよい。
また、上記樹脂に乾燥剤を含んでいてもよい。例えば、アルカリ土類金属の酸化物(酸化カルシウムや酸化バリウム等)のように、化学吸着によって水分を吸着する物質を用いることができる。または、ゼオライトやシリカゲル等のように、物理吸着によって水分を吸着する物質を用いてもよい。乾燥剤が含まれていると、大気中の水分の侵入による機能素子の劣化を抑制でき、装置の信頼性が向上するため好ましい。
また、上記樹脂に屈折率の高いフィラーや光散乱部材を混合することにより、発光素子からの光取り出し効率を向上させることができる。例えば、酸化チタン、酸化バリウム、ゼオライト、ジルコニウム等を用いることができる。
また、接合層107として、水や溶媒に可溶なものや、紫外線などの照射により可塑化させることが可能であるもののように、必要時に基板109と被剥離層105とを化学的もしくは物理的に分離することが可能な接着剤を用いてもよい。例えば、水溶性樹脂を用いてもよい。
基板109としては、作製基板101に用いることができる各種基板を適用できる。また、フィルム等のような可撓性基板を用いてもよい。
枠状の接合層111及び樹脂層113に用いることができる材料は、いずれも接合層107に用いることができる材料と同様である。
枠状の接合層111は、接合層107が剥離層103の外側に流れることをせき止められれば、硬化状態、半硬化状態、未硬化状態のいずれであってもよい。枠状の接合層111が硬化状態である場合、後述する剥離の起点を枠状の接合層111と重なる領域に形成することが好ましい。これにより、剥離後に、枠状の接合層111を、接合層107とともに被剥離層105を封止する層として用いることができ、大気中の水分の侵入による機能素子の劣化を抑制することができる。これにより、信頼性の高い装置を作製できる。なお、枠状の接合層111を硬化状態とするときは、剥離工程の歩留まりの低下を防ぐため、枠状の接合層111の端部が剥離層103の端部よりも外側に位置しないようにすることが好ましい。
接合層107や枠状の接合層111として光硬化樹脂を用いる場合、光硬化樹脂を硬化させるための光を作製基板や剥離層、被剥離層が透過する必要がある。ここで、タングステン膜等の金属膜のように、剥離層は、材料によっては、厚すぎると透光性が低くなり、光硬化樹脂を硬化させるための光を透過しにくくなる。これにより、光硬化樹脂が硬化しない、又は光硬化樹脂を硬化させるのに長い時間を要する、等の問題が生じる。本発明の一態様では厚さ10nm未満の薄い剥離層を用いるため、接合層を確実に硬化させる、又は短時間で硬化させることができる、剥離層の材料の幅が広く、好ましい。
また、樹脂層113は、硬化状態であると、作製基板101と基板109の密着性の程度により、後の剥離工程の歩留まりが低下する場合がある。したがって、樹脂層113の少なくとも一部を、半硬化状態又は未硬化状態とすることが好ましい。樹脂層113に粘度の高い材料を用いることで、半硬化状態又は未硬化状態であっても、大気中の水分等の不純物が被剥離層105に混入することを抑制する効果を高めることができる。
また、例えば、樹脂層113として、光硬化樹脂を用い、一部に光を照射することで、樹脂層113の一部を硬化状態としてもよい。一部を硬化状態とすることで、工程中に、減圧雰囲気から大気圧雰囲気に移動した場合でも、作製基板101及び基板109の間隔及び位置を一定に保つことができ、好ましい。
次に、レーザ光の照射により、剥離の起点を形成する(図1(B)、(D))。
レーザ光の照射を用いることで、剥離の起点を形成するために基板の切断等をする必要がなく、ゴミ等の発生を抑制でき、好ましい。
レーザ光は、硬化状態の接合層107と、被剥離層105と、剥離層103とが重なる領域に対して照射する(図1(B)の矢印P1参照)。また、図2(B)、(C)において、枠状の接合層111が硬化状態である場合、枠状の接合層111と被剥離層105と、剥離層103とが重なる領域に対してレーザ光を照射することが好ましい。
レーザ光は、どちらの基板側から照射してもよいが、散乱した光が機能素子等に照射されることを抑制するため、剥離層103が設けられた作製基板101側から照射することが好ましい。なお、レーザ光を照射する側の基板は、該レーザ光を透過する材料を用いる。
少なくとも第1の層(被剥離層105に含まれる、剥離層103と接する層)にクラックを入れる(膜割れやひびを生じさせる)ことで、第1の層の一部を除去し、剥離の起点を形成できる(図1(D)の点線で囲った領域参照)。このとき、第1の層だけでなく、被剥離層105の他の層や、剥離層103、接合層107の一部を除去してもよい。レーザ光の照射によって、膜の一部を溶解、蒸発、又は熱的に破壊することができる。また、剥離の起点の形成方法は問わない。少なくとも第1の層の一部が剥離層から剥離されればよく、第1の層の一部を除去しなくてもよい。
剥離工程時、剥離の起点に、被剥離層105と剥離層103を引き離す力が集中することが好ましいため、硬化状態の接合層107の中央部よりも端部近傍に剥離の起点を形成することが好ましい。特に、端部近傍の中でも、辺部近傍に比べて、角部近傍に剥離の起点を形成することが好ましい。
また、接合層107の端部近傍に連続的もしくは断続的にレーザ光を照射することで、実線状もしくは破線状に剥離の起点を形成すると、剥離が容易となるため好ましい。
剥離の起点を形成するために用いるレーザには特に限定はない。例えば、連続発振型のレーザやパルス発振型のレーザを用いることができる。レーザ光の照射条件(周波数、パワー密度、エネルギー密度、ビームプロファイル等)は、作製基板101や剥離層103の厚さ、材料等を考慮して適宜制御する。
そして、形成した剥離の起点から、被剥離層105と作製基板101とを分離する(図1(E)、(F))。これにより、被剥離層105を作製基板101から基板109に転置することができる。このとき、一方の基板を吸着ステージ等に固定することが好ましい。例えば、作製基板101を吸着ステージに固定し、作製基板101から被剥離層105を剥離してもよい。また、基板109を吸着ステージに固定し、基板109から作製基板101を剥離してもよい。なお、剥離の起点よりも外側に形成された接合層107は、作製基板101又は基板109の少なくとも一方に残存することになる。図1(E)、(F)では双方の側に残存する例を示すがこれに限られない。
例えば、剥離の起点から、物理的な力(人間の手や治具で引き剥がす処理や、ローラーを回転させながら分離する処理等)によって被剥離層105と作製基板101とを分離すればよい。
また、剥離層103と被剥離層105との界面に水などの液体を浸透させて作製基板101と被剥離層105とを分離してもよい。毛細管現象により液体が剥離層103と被剥離層105の間にしみこむことで、容易に分離することができる。また、剥離時に生じる静電気が、被剥離層105に含まれる機能素子に悪影響を及ぼすこと(半導体素子が静電気により破壊されるなど)を抑制できる。なお、液体を霧状又は蒸気にして吹き付けてもよい。液体としては、純水や有機溶剤などを用いることができ、中性、アルカリ性、もしくは酸性の水溶液や、塩が溶けている水溶液などを用いてもよい。
なお、剥離後に、基板109上に残った、被剥離層105と基板109との接着に寄与していない接合層107、枠状の接合層111、又は樹脂層113等を除去してもよい。除去することで、後の工程で機能素子に悪影響を及ぼすこと(不純物の混入など)を抑制でき好ましい。例えば、ふき取り、洗浄等によって、不要な樹脂を除去することができる。
以上に示した本発明の一態様の剥離方法では、レーザ光の照射により剥離の起点を形成し、剥離層103と被剥離層105とを剥離しやすい状態にしてから、剥離を行う。これにより、剥離工程の歩留まりを向上させることができる。
<剥離方法2>
まず、剥離方法1と同様に、作製基板101上に厚さ10nm未満の剥離層103を形成し、剥離層103上に被剥離層105を形成する(図1(A))。そして、被剥離層105と基板109とを接合層107及び枠状の接合層111を用いて貼り合わせ、接合層107及び枠状の接合層111を硬化させる(図3(A))。
次に、カッターなどの鋭利な刃物により、剥離の起点を形成する(図3(A)、(B))。
剥離層103が設けられていない側の基板109が刃物等で切断できる場合、基板109、接合層107もしくは枠状の接合層111、及び被剥離層105に切り込みを入れてもよい(図3(A)の矢印P2参照)。これにより、第1の層の一部を除去することができ、剥離の起点を形成できる(図3(B)の点線で囲った領域参照)。ここでは、硬化状態の枠状の接合層111と剥離層103とが重なる領域に枠状に切り込みを入れることで、実線状に剥離の起点を形成する例を示すが、これに限られない。なお、剥離層103にも切り込みが入っていてもよい。
そして、形成した剥離の起点から、被剥離層105と作製基板101とを分離する(図3(C)、(D))。これにより、被剥離層105を作製基板101から基板109に転置することができる。
以上に示した本発明の一態様の剥離方法では、鋭利な刃物等により剥離の起点を形成し、剥離層103と被剥離層105とを剥離しやすい状態にしてから、剥離を行う。これにより、剥離工程の歩留まりを向上させることができる。また、硬化状態の枠状の接合層111と剥離層103が重なる領域で剥離を始めることで、被剥離層105を接合層107及び枠状の接合層111で2重に封止することができる。したがって、被剥離層105中に水分等により劣化しやすい有機EL素子等を形成した場合でも、信頼性の高い発光装置を作製できる。
<剥離方法3>
まず、作製基板201上に厚さ10nm未満の剥離層203を形成し、剥離層203上に被剥離層205を形成する(図4(A))。また、作製基板221上に剥離層223を形成し、剥離層223上に被剥離層225を形成する(図4(B))。
次に、作製基板201と作製基板221とを、それぞれの被剥離層が形成された面が対向するように、接合層207及び枠状の接合層211を用いて貼り合わせ、接合層207及び枠状の接合層211を硬化させる(図4(C))。ここでは、被剥離層225上に枠状の接合層211と、枠状の接合層211の内側の接合層207とを設けた後、作製基板201と作製基板221とを、対向させ、貼り合わせる。
なお、作製基板201と作製基板221の貼り合わせは減圧雰囲気下で行うことが好ましい。
なお、図4(C)では、剥離層203との剥離層223の大きさが異なる場合を示したが、図4(D)に示すように、同じ大きさの剥離層を用いてもよい。
接合層207は剥離層203、被剥離層205、被剥離層225、及び剥離層223と重なるように配置する。そして、接合層207の端部は、剥離層203又は剥離層223の少なくとも一方(先に剥離したい方)の端部よりも内側に位置することが好ましい。これにより、作製基板201と作製基板221が強く密着することを抑制でき、後の剥離工程の歩留まりが低下することを抑制できる。
次に、レーザ光の照射により、剥離の起点を形成する(図5(A)、(B))。
作製基板201及び作製基板221はどちらから剥離してもよい。剥離層の大きさが異なる場合、大きい剥離層を形成した基板から剥離してもよいし、小さい剥離層を形成した基板から剥離してもよい。一方の基板上にのみ半導体素子、発光素子、表示素子等の素子を作製した場合、素子を形成した側の基板から剥離してもよいし、他方の基板から剥離してもよい。ここでは、作製基板201を先に剥離する例を示す。
レーザ光は、硬化状態の接合層207又は硬化状態の枠状の接合層211と、被剥離層205と、剥離層203とが重なる領域に対して照射する。ここでは、接合層207が硬化状態であり、枠状の接合層211が硬化状態でない場合を例に示し、硬化状態の接合層207にレーザ光を照射する(図5(A)の矢印P3参照)。
第1の層の一部を除去することで、剥離の起点を形成できる(図5(B)の点線で囲った領域参照)。このとき、第1の層だけでなく、被剥離層205の他の層や、剥離層203、接合層207の一部を除去してもよい。
レーザ光は、剥離したい剥離層が設けられた基板側から照射することが好ましい。剥離層203と剥離層223が重なる領域にレーザ光の照射をする場合は、被剥離層205及び被剥離層225のうち被剥離層205のみにクラックを入れることで、選択的に作製基板201及び剥離層203を剥離することができる(図5(B)の点線で囲った領域参照)。
剥離層203と剥離層223が重なる領域にレーザ光を照射する場合、剥離層203側の被剥離層205と剥離層223側の被剥離層225の両方に剥離の起点を形成してしまうと、一方の作製基板を選択的に剥離することが難しくなる恐れがある。したがって、一方の被剥離層のみにクラックを入れられるよう、レーザ光の照射条件が制限される場合がある。
このとき、図8(A)に示した構成であると、レーザ光を、剥離層203と重なり、かつ剥離層223と重ならない領域に照射することで、剥離層203と剥離層223の両方に剥離の起点が形成されることを防止できる(図8(B)、(C))。したがって、レーザ光の照射条件の制限が少なくなり好ましい。このときレーザ光は、どちらの基板側から照射してもよいが、散乱した光が機能素子等に照射されることを抑制するため、剥離層203が設けられた作製基板201側から照射することが好ましい。
そして、形成した剥離の起点から、被剥離層205と作製基板201とを分離する(図5(C)、(D))。これにより、被剥離層205を作製基板201から作製基板221に転置することができる。なお、剥離の起点よりも外側に形成された接合層207や枠状の接合層211は、作製基板201又は作製基板221の少なくとも一方に残存することになる。図5(C)、(D)では双方の側に残存する例を示すがこれに限られない。
次に、露出した被剥離層205と基板231とを、接合層233を用いて貼り合わせ、接合層233を硬化させる(図6(A))。ここでは、被剥離層225上に枠状の接合層235と、枠状の接合層235の内側の接合層233と、を設け、被剥離層225と基板231とを貼り合わせる。
なお、被剥離層205と基板231の貼り合わせは減圧雰囲気下で行うことが好ましい。
次に、レーザ光の照射により、剥離の起点を形成する(図6(B)、(C))。
ここでは、接合層233が硬化状態であり、枠状の接合層235が硬化状態でない場合を例に示し、硬化状態の接合層233にレーザ光を照射する(図6(B)の矢印P4参照)。第1の層の一部を除去することで、剥離の起点を形成できる(図6(C)の点線で囲った領域参照)。このとき、第1の層だけでなく、被剥離層225の他の層や、剥離層223、接合層233の一部を除去してもよい。
レーザ光は、剥離層223が設けられた作製基板221側から照射することが好ましい。
そして、形成した剥離の起点から、被剥離層225と作製基板221とを分離する(図6(D))。これにより、被剥離層205及び被剥離層225を基板231に転置することができる。
以上に示した本発明の一態様の剥離方法では、それぞれ剥離層及び被剥離層が設けられた一対の作製基板を貼り合わせた後、レーザ光の照射により剥離の起点を形成し、それぞれの剥離層と被剥離層とを剥離しやすい状態にしてから、剥離を行う。これにより、剥離工程の歩留まりを向上させることができる。
また、それぞれ被剥離層が形成された一対の作製基板をあらかじめ貼り合わせた後に、剥離をし、作製したい装置を構成する基板を貼り合わせることができる。したがって、被剥離層の貼り合わせの際に、可撓性が低い作製基板どうしを貼り合わせることができ、可撓性基板どうしを貼り合わせた際よりも貼り合わせの位置合わせ精度を向上させることができる。
<剥離方法4>
剥離方法4は、1回目の剥離工程までは剥離方法3と同様に行う。以降では、図5(D)の後の工程を詳述する。
図5(D)に示す工程で作製基板201から剥離した被剥離層205と、基板231とを接合層233を用いて貼り合わせ、接合層233を硬化させる(図7(A))。
次に、カッターなどの鋭利な刃物により、剥離の起点を形成する(図7(B)、(C))。
剥離層223が設けられていない側の基板231が刃物等で切断できる場合、基板231、接合層233、及び被剥離層225に切り込みを入れてもよい(図7(B)の矢印P5参照)。これにより、第1の層の一部を除去し、剥離の起点を形成できる(図7(C)の点線で囲った領域参照)。
図7(B)、(C)で示すように、作製基板221及び基板231が剥離層223と重ならない領域で接合層233によって貼り合わされている場合、作製基板221と基板231の密着性の程度により、後の剥離工程の歩留まりが低下することがある。したがって、硬化状態の接合層233と剥離層223とが重なる領域に枠状に切り込みを入れ、実線状に剥離の起点を形成することが好ましい。これにより、剥離工程の歩留まりを高めることができる。
そして、形成した剥離の起点から、被剥離層225と作製基板221とを分離する(図7(D))。これにより、被剥離層225を作製基板221から基板231に転置することができる。
以上に示した本発明の一態様の剥離方法では、鋭利な刃物等により剥離の起点を形成し、剥離層と被剥離層とを剥離しやすい状態にしてから、剥離を行う。これにより、剥離工程の歩留まりを向上させることができる。
また、それぞれ被剥離層が形成された一対の作製基板をあらかじめ貼り合わせた後に、剥離をし、作製したい装置を構成する基板を貼り合わせることができる。したがって、被剥離層の貼り合わせの際に、可撓性が低い作製基板どうしを貼り合わせることができ、可撓性基板どうしを貼り合わせた際よりも貼り合わせの位置合わせ精度を向上させることができる。
上記各剥離方法において、剥離及び転置できる領域の端部は、剥離層103の端部よりも内側である。図9(A)〜(C)に示すように、剥離したい被剥離層105の端部は、剥離層103の端部よりも内側に位置するよう形成する。剥離したい被剥離層105が複数ある場合、図9(B)に示すように、被剥離層105ごとに剥離層103を設けてもよいし、図9(C)に示すように、1つの剥離層103上に複数の被剥離層105を設けてもよい。
以上のように、本発明の一態様の剥離方法を用いることで、被剥離層の構成によらず、被剥離層を小さい力で剥離することができる。また、本発明の一態様の剥離方法を用いることで、被剥離層の構成によらず、剥離工程時に、被剥離層にクラックが入ることを抑制できる。したがって、剥離工程における歩留まりの低下を抑制できる。
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
(実施の形態2)
本実施の形態では、本発明の一態様を適用して作製できるフレキシブルな発光装置について、図10〜図14を用いて説明する。
図10〜図14に発光素子として有機EL素子を用いたフレキシブルな発光装置の一例を示す。本実施の形態のフレキシブルな発光装置は、例えば、曲率半径1mm以上150mm以下で曲げることができる。曲げる方向は問わない。また、曲げる箇所は1か所であっても2か所以上であってもよく、例えば、発光装置を二つ折りや三つ折りにすることができる。
例えば、本発明の一態様の発光装置は、第1の可撓性基板と、第2の可撓性基板と、該第1の可撓性基板及び該第2の可撓性基板の間の発光素子と、該第1の可撓性基板及び該発光素子の間の第1の絶縁層と、該第2の可撓性基板及び該発光素子の間の第1の接合層と、を有し、該発光素子は、一対の電極間に発光性の有機化合物を含む層を有し、該第1の絶縁層の水蒸気透過率は1×10−5g/m・day未満である。
上記発光装置において、該第2の可撓性基板及び該第1の接合層の間の第2の絶縁層を有し、該第2の絶縁層の水蒸気透過率は1×10−5g/m・day未満であることが好ましい。また、上記発光装置において、該第1の接合層を囲う枠状の第2の接合層を有することが好ましい。
なお、本明細書中において、発光装置とは、発光素子を用いた表示装置を含む。また、発光素子にコネクター、例えば異方導電性フィルム、もしくはTCP(Tape Carrier Package)が取り付けられたモジュール、TCPの先にプリント配線板が設けられたモジュール、又は発光素子にCOG(Chip On Glass)方式によりIC(集積回路)が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。さらに、照明器具等に用いられる発光装置も含むものとする。
<構成例1>
図10(A)に発光装置の平面図を示し、図10(B)、(C)に、図10(A)の一点鎖線X1−Y1間の断面図の一例を示す。図10(A)〜(C)に示す発光装置はボトムエミッション型の発光装置である。
図10(B)、(C)に示す発光装置は、可撓性基板419、接着層422、絶縁層424、導電層406、導電層416、絶縁層405、有機EL素子450(第1の電極401、EL層402、及び第2の電極403)、接合層407、及び可撓性基板428を有する。第1の電極401、絶縁層424、接着層422、及び可撓性基板419は可視光を透過する。
可撓性基板419上には、接着層422及び絶縁層424を介して有機EL素子450が設けられている。可撓性基板419、接合層407、及び可撓性基板428によって、有機EL素子450は封止されている。有機EL素子450は、第1の電極401と、第1の電極401上のEL層402と、EL層402上の第2の電極403とを有する。第2の電極403は可視光を反射することが好ましい。
第1の電極401、導電層406、導電層416の端部は絶縁層405で覆われている。導電層406は第1の電極401と電気的に接続し、導電層416は第2の電極403と電気的に接続する。第1の電極401を介して絶縁層405に覆われた導電層406は、補助配線として機能し、第1の電極401と電気的に接続する。有機EL素子の電極と電気的に接続する補助配線を有すると、電極の抵抗に起因する電圧降下を抑制できるため、好ましい。導電層406は、第1の電極401上に設けられていてもよい。また、絶縁層405上等に、第2の電極403と電気的に接続する補助配線を有していてもよい。
発光装置の光取り出し効率を高めるため、発光素子からの光を取り出す側に光取り出し構造を有することが好ましい。図10(B)では、発光素子からの光を取り出す側に位置する可撓性基板419が光取り出し構造を兼ねている例を示す。なお、本発明の一態様の発光装置では、可撓性基板と重ねて、光を拡散させる機能を有するシートなどの光取り出し構造や、タッチセンサを配置してもよい。また、偏光板や位相差板を配置してもよい。図10(C)では、可撓性基板419と重ねて拡散板411及びタッチセンサ413を配置した場合の例を示す。以降の各構成例においても、タッチセンサ等を配置することができる。
絶縁層424は、ガスバリア性が高いことが好ましい。これにより、可撓性基板419側から水分や酸素が発光装置に侵入することを抑制できる。
本明細書中において、ガスバリア性の高い層は、例えば、ガス透過率、酸素透過率、又は水蒸気透過率が1×10−5[g/m・day]以下、好ましくは1×10−6[g/m・day]以下、より好ましくは1×10−7[g/m・day]以下、さらに好ましくは1×10−8[g/m・day]以下とする。
構成例1として示す発光装置は、本発明の一態様の剥離方法を用いて歩留まりよく作製することができる。特に、実施の形態1で例示した剥離方法1や剥離方法2を適用することができる。本発明の一態様の剥離方法において、絶縁層424を被剥離層として作製基板上に形成することで、絶縁層424を高温で形成することができる。高温をかけて形成したガスバリア性の高い絶縁層を絶縁層424として用いることで、信頼性の高い発光装置を実現できる。なお、被剥離層として、絶縁層424だけでなく、有機EL素子450等を形成してもよい。
<構成例2>
図11(A)に発光装置の平面図を示し、図11(B)、(C)に、図11(A)の一点鎖線X2−Y2間の断面図の一例を示す。図11(A)〜(C)に示す発光装置はトップエミッション型の発光装置である。
図11(B)、(C)に示す発光装置は、可撓性基板420、接着層422、絶縁層424、導電層408、絶縁層405、有機EL素子450(第1の電極401、EL層402、及び第2の電極403)、導電層410、枠状の接合層404、接合層407、可撓性基板428、及び光取出し構造409を有する。第2の電極403、接合層407、可撓性基板428、及び光取出し構造409は可視光を透過する。
可撓性基板420上には、接着層422及び絶縁層424を介して有機EL素子450が設けられている。可撓性基板420、接合層407、枠状の接合層404、及び可撓性基板428によって、有機EL素子450は封止されている。有機EL素子450は、第1の電極401と、第1の電極401上のEL層402と、EL層402上の第2の電極403とを有する。第1の電極401は可視光を反射することが好ましい。可撓性基板428の表面には光取り出し構造409が貼り合わされている。
第1の電極401、導電層410の端部は絶縁層405で覆われている。導電層410は第1の電極401と同一の工程、同一の材料で形成することができ、第2の電極403と電気的に接続する。
絶縁層405上の導電層408は、補助配線として機能し、第2の電極403と電気的に接続する。導電層408は、第2の電極403上に設けられていてもよい。また、構成例1と同様に、第1の電極401と電気的に接続する補助配線を有していてもよい。
ここで、本発明の一態様の発光装置は、一対の可撓性基板及び接合層によって封止された発光素子を有する。
接合層は発光装置の側面に露出する層であるため、該接合層のガスバリア性が低いと、有機EL素子に外部から水分や酸素等の不純物が侵入してしまう。有機EL素子中に不純物が侵入することで、例えば、発光部のシュリンク(ここでは、発光部端部からの輝度劣化や、発光部の非発光領域の拡大を指す)が生じてしまう。したがって、有機EL素子を覆う接合層は、ガスバリア性が高い(特に水蒸気透過性や酸素透過性が低い)ことが好ましい。
また、接合層の材料として液状組成物を用いる場合、硬化に伴う体積の収縮が大きいと、有機EL素子に応力が加わり、有機EL素子が損傷し、発光不良が生じる場合がある。したがって、接合層に用いる材料の硬化に伴う体積の収縮は小さいことが好ましい。
また、接合層が有機EL素子の発光を透過する側に位置する場合は、発光装置の光取り出し効率を高めるため、接合層の透光性は高いことが好ましい。同様の理由により、接合層の屈折率は高いことが好ましい。
このように、接合層に求められる性質は複数あり、接合層の材料がこれらのいずれか2つ以上を両立することは非常に困難である。
そこで、本発明の一態様の発光装置は、可撓性基板と有機EL素子との間に2種類以上の接合層を用いる。具体的には、例えば、接合層を、該接合層よりもガスバリア性の高い接合層で囲う。外側の接合層に、内側の接合層よりガスバリア性の高い材料を用いることで、内側の接合層に、硬化時の体積の収縮が小さい、透光性(特に可視光の透過性)が高い、もしくは屈折率が高い等の性質をもつガスバリア性の低い材料等を用いても、外部から水分や酸素が発光装置に侵入することを抑制できる。したがって、発光部のシュリンクが抑制された、信頼性の高い発光装置を実現することができる。
構成例2に示す発光装置は、可撓性基板428及び有機EL素子450の間の接合層407、及び接合層407を囲う枠状の接合層404と、を有する。
枠状の接合層404は、接合層407よりもガスバリア性が高いことが好ましい。枠状の接合層404は、例えば、ガス透過率、酸素透過率、又は水蒸気透過率が1×10−5[g/m・day]以下、好ましくは1×10−6[g/m・day]以下、より好ましくは1×10−7[g/m・day]以下、さらに好ましくは1×10−8[g/m・day]以下とする。
構成例2では、接合層407を介して有機EL素子450の発光が発光装置から取り出される。したがって、接合層407は、枠状の接合層404に比べて透光性が高いことが好ましい。また、接合層407は、枠状の接合層404に比べて屈折率が高いことが好ましい。また、接合層407は、枠状の接合層404に比べて硬化時の体積の収縮が小さいことが好ましい。
図11(B)に示すように、枠状の接合層404及び接合層407が可撓性基板428と接していてもよいし、図11(C)に示すように、枠状の接合層404が可撓性基板428と接していなくてもよい。また、図11(B)に示すように、発光装置の端部に枠状の接合層404が位置していてもよいし、図11(C)に示すように、発光装置の端部に枠状の接合層404及び接合層407が位置していてもよい。
構成例2として示す発光装置は、本発明の一態様の剥離方法を用いて歩留まりよく作製することができる。特に、実施の形態1で例示した剥離方法1や剥離方法2を適用することができる。本発明の一態様の剥離方法において、絶縁層424を被剥離層として作製基板上に形成することで、絶縁層424を高温で形成することができる。高温をかけて形成したガスバリア性の高い絶縁層を絶縁層424として用いることで、信頼性の高い発光装置を実現できる。なお、被剥離層として、絶縁層424だけでなく、有機EL素子450等を形成してもよい。
<構成例3>
図12(A1)に発光装置の平面図を示し、図12(B)に、図12(A1)の一点鎖線X3−Y3間の断面図を示す。図12(B)に示す発光装置は塗り分け方式を用いたトップエミッション型の発光装置である。本実施の形態において、発光装置は、例えば、R(赤)、G(緑)、B(青)の3色の発光ユニットで1つの色を表現する構成や、R(赤)、G(緑)、B(青)、W(白)の4色の発光ユニットで1つの色を表現する構成等が適用できる。色要素としては特に限定はなく、RGBW以外の色を用いてもよく、例えば、イエロー、シアン、マゼンタなどで構成されてもよい。
図12(A1)に示す発光装置は、発光部491、駆動回路部493、FPC(Flexible Printed Circuit)495を有する。発光部491及び駆動回路部493に含まれる有機EL素子やトランジスタは可撓性基板420、可撓性基板428、枠状の接合層404、及び接合層407によって封止されている。図12(B)では、枠状の接合層404の開口部において、導電層457と接続体497が接続している例を示す。
図12(B)に示す発光装置は、可撓性基板420、接着層422、絶縁層424、トランジスタ455、絶縁層463、絶縁層465、絶縁層405、有機EL素子450(第1の電極401、EL層402、及び第2の電極403)、枠状の接合層404、接合層407、可撓性基板428、及び導電層457を有する。可撓性基板428、接合層407、及び第2の電極403は可視光を透過する。
図12(B)に示す発光装置の発光部491では、接着層422及び絶縁層424を介して可撓性基板420上にトランジスタ455及び有機EL素子450が設けられている。有機EL素子450は、絶縁層465上の第1の電極401と、第1の電極401上のEL層402と、EL層402上の第2の電極403とを有する。第1の電極401は、トランジスタ455のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続している。第1の電極401は可視光を反射することが好ましい。第1の電極401の端部は絶縁層405で覆われている。
駆動回路部493は、トランジスタを複数有する。図12(B)では、駆動回路部493が有するトランジスタのうち、1つのトランジスタを示している。
導電層457は、駆動回路部493に外部からの信号(ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、又はリセット信号等)や電位を伝達する外部入力端子と電気的に接続する。ここでは、外部入力端子としてFPC495を設ける例を示している。
工程数の増加を防ぐため、導電層457は、発光部や駆動回路部に用いる電極や配線と同一の材料、同一の工程で作製することが好ましい。ここでは、導電層457を、トランジスタを構成する電極と同一の材料、同一の工程で作製した例を示す。
絶縁層463は、トランジスタを構成する半導体への不純物の拡散を抑制する効果を奏する。また、絶縁層465は、トランジスタ起因の表面凹凸を低減するために平坦化機能を有する絶縁層を選択することが好適である。
枠状の接合層404は、接合層407よりもガスバリア性が高い層であることが好ましい。これにより、外部から水分や酸素が発光装置に侵入することを抑制できる。したがって、信頼性の高い発光装置を実現することができる。
構成例3では、接合層407を介して有機EL素子450の発光が発光装置から取り出される。したがって、接合層407は、枠状の接合層404に比べて透光性が高いことが好ましい。また、接合層407は、枠状の接合層404に比べて屈折率が高いことが好ましい。また、接合層407は、枠状の接合層404に比べて硬化時の体積の収縮が小さいことが好ましい。
構成例3として示す発光装置は、本発明の一態様の剥離方法を用いて歩留まりよく作製することができる。特に、実施の形態1で例示した剥離方法1や剥離方法2を適用することができる。本発明の一態様の剥離方法において、絶縁層424や各トランジスタを被剥離層として作製基板上に形成することで、絶縁層424やトランジスタを高温で形成することができる。高温をかけて形成した絶縁層424やトランジスタを用いることで、信頼性の高い発光装置を実現できる。なお、被剥離層として、さらに有機EL素子450等を形成してもよい。
<構成例4>
図12(A2)に発光装置の平面図を示し、図12(C)に、図12(A2)の一点鎖線X4−Y4間の断面図を示す。図12(C)に示す発光装置はカラーフィルタ方式を用いたボトムエミッション型の発光装置である。
図12(C)に示す発光装置は、可撓性基板420、接着層422、絶縁層424、トランジスタ454、トランジスタ455、絶縁層463、着色層432、絶縁層465、導電層435、絶縁層467、絶縁層405、有機EL素子450(第1の電極401、EL層402、及び第2の電極403)、接合層407、可撓性基板428、及び導電層457を有する。可撓性基板420、接着層422、絶縁層424、絶縁層463、絶縁層465、絶縁層467、及び第1の電極401は可視光を透過する。
図12(C)に示す発光装置の発光部491では、接着層422及び絶縁層424を介して可撓性基板420上にスイッチング用のトランジスタ454、電流制御用のトランジスタ455、及び有機EL素子450が設けられている。有機EL素子450は、絶縁層467上の第1の電極401と、第1の電極401上のEL層402と、EL層402上の第2の電極403とを有する。第1の電極401は、導電層435を介してトランジスタ455のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続している。第1の電極401の端部は絶縁層405で覆われている。第2の電極403は可視光を反射することが好ましい。また、発光装置は、絶縁層463上に有機EL素子450と重なる着色層432を有する。
駆動回路部493は、トランジスタを複数有する。図12(C)では、駆動回路部493が有するトランジスタのうち、2つのトランジスタを示している。
導電層457は、駆動回路部493に外部からの信号や電位を伝達する外部入力端子と電気的に接続する。ここでは、外部入力端子としてFPC495を設ける例を示している。また、ここでは、導電層457を、導電層435と同一の材料、同一の工程で作製した例を示す。
絶縁層463は、トランジスタを構成する半導体への不純物の拡散を抑制する効果を奏する。また、絶縁層465及び絶縁層467は、トランジスタや配線起因の表面凹凸を低減するために平坦化機能を有する絶縁層を選択することが好適である。
なお、図13(A)に示すように、可撓性基板420と重ねてタッチセンサを設けてもよい。タッチセンサは、導電層441、導電層442、絶縁層443を有している。また、図13(B)に示すように、可撓性基板420とタッチセンサの間に、可撓性基板444を設けてもよい。なお、タッチセンサは、可撓性基板420と可撓性基板444との間に設けてもよい。タッチセンサ用のFPC445を有していてもよい。
構成例4として示す発光装置は、本発明の一態様の剥離方法を用いて歩留まりよく作製することができる。特に、実施の形態1で例示した剥離方法1や剥離方法2を適用することができる。本発明の一態様の剥離方法において、絶縁層424や各トランジスタを被剥離層として作製基板上に形成することで、絶縁層424やトランジスタを高温で形成することができる。高温をかけて形成した絶縁層424やトランジスタを用いることで、信頼性の高い発光装置を実現できる。なお、被剥離層として、さらに有機EL素子450等を形成してもよい。
<構成例5>
図14(A1)に発光装置の平面図を示し、図14(B)に、図14(A1)の一点鎖線X5−Y5間の断面図を示す。図14(A1)に示す発光装置はカラーフィルタ方式を用いたトップエミッション型の発光装置である。
図14(B)に示す発光装置は、可撓性基板420、接着層422、絶縁層424、トランジスタ455、絶縁層463、絶縁層465、絶縁層405、スペーサ496、有機EL素子450(第1の電極401、EL層402、及び第2の電極403)、接合層407、オーバーコート453、遮光層431、着色層432、絶縁層226、接着層426、可撓性基板428、及び導電層457を有する。可撓性基板428、接着層426、絶縁層226、接合層407、オーバーコート453、及び第2の電極403は可視光を透過する。
図14(B)に示す発光装置の発光部491では、接着層422及び絶縁層424を介して可撓性基板420上にトランジスタ455及び有機EL素子450が設けられている。有機EL素子450は、絶縁層465上の第1の電極401と、第1の電極401上のEL層402と、EL層402上の第2の電極403とを有する。第1の電極401は、トランジスタ455のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続している。第1の電極401の端部は絶縁層405で覆われている。第1の電極401は可視光を反射することが好ましい。絶縁層405上には、スペーサ496を有する。スペーサ496を設けることで、可撓性基板420と可撓性基板428の間隔を調整することができる。
また、発光装置は、接合層407を介して有機EL素子450と重なる着色層432を有し、接合層407を介して絶縁層405と重なる遮光層431を有する。
駆動回路部493は、トランジスタを複数有する。図14(B)では、駆動回路部493が有するトランジスタのうち、1つのトランジスタを示している。
導電層457は、駆動回路部493に外部からの信号や電位を伝達する外部入力端子と電気的に接続する。ここでは、外部入力端子としてFPC495を設ける例を示している。また、ここでは、導電層457を、トランジスタ455を構成する電極と同一の材料、同一の工程で作製した例を示す。
図14(B)に示す発光装置では、FPC495が可撓性基板428と重なる。接続体497は、可撓性基板428、接着層426、絶縁層226、接合層407、絶縁層465、及び絶縁層463に設けられた開口を介して導電層457と接続している。また、接続体497はFPC495に接続している。接続体497を介してFPC495と導電層457は電気的に接続する。導電層457と可撓性基板428とが重なる場合には、可撓性基板428を開口する(又は開口部を有する可撓性基板を用いる)ことで、導電層457、接続体497、及びFPC495を電気的に接続させることができる。
絶縁層424は、ガスバリア性が高いことが好ましい。これにより、可撓性基板420側から水分や酸素が発光装置に侵入することを抑制できる。同様に、絶縁層226は、ガスバリア性が高いことが好ましい。これにより、可撓性基板428側から水分や酸素が発光装置に侵入することを抑制できる。
構成例5として示す発光装置は、本発明の一態様の剥離方法を用いて歩留まりよく作製することができる。特に、実施の形態1で例示した剥離方法3や剥離方法4を適用することができる。本発明の一態様の剥離方法では、作製基板上に、絶縁層424や各トランジスタ、有機EL素子450等を被剥離層として形成する。そして、別の作製基板上に、被剥離層として、絶縁層226や着色層432、遮光層431等を被剥離層として形成する。この2つの作製基板を貼り合わせた後、被剥離層と作製基板を分離し、被剥離層と可撓性基板を接着層で貼り合わせることで、構成例5として示す発光装置を作製できる。
本発明の一態様の剥離方法では、作製基板上で絶縁層やトランジスタを高温で形成することができる。高温をかけて形成した絶縁層424、絶縁層226及びトランジスタを用いることで、信頼性の高い発光装置を実現できる。有機EL素子450の上下に高温で形成したガスバリア性の高い絶縁層(絶縁層226及び絶縁層424)を配置することができる。これにより、有機EL素子450に水分等の不純物が混入することを抑制できる。
<構成例6>
図14(A2)に発光装置の平面図を示し、図14(C)に、図14(A2)の一点鎖線X6−Y6間の断面図を示す。図14(A2)に示す発光装置はカラーフィルタ方式を用いたトップエミッション型の発光装置である。
図14(C)に示す発光装置は、可撓性基板420、接着層422、絶縁層424、トランジスタ455、絶縁層463、絶縁層465、絶縁層405、有機EL素子450(第1の電極401、EL層402、及び第2の電極403)、枠状の接合層404a、枠状の接合層404b、接合層407、オーバーコート453、遮光層431、着色層432、絶縁層226、接着層426、可撓性基板428、及び導電層457を有する。可撓性基板428、接着層426、絶縁層226、接合層407、オーバーコート453、及び第2の電極403は可視光を透過する。
図14(C)に示す発光装置の発光部491では、接着層422及び絶縁層424を介して可撓性基板420上にトランジスタ455及び有機EL素子450が設けられている。有機EL素子450は、絶縁層465上の第1の電極401と、第1の電極401上のEL層402と、EL層402上の第2の電極403とを有する。第1の電極401は、トランジスタ455のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続している。第1の電極401の端部は絶縁層405で覆われている。第1の電極401は可視光を反射することが好ましい。また、発光装置は、接合層407を介して有機EL素子450と重なる着色層432を有し、接合層407を介して絶縁層405と重なる遮光層431を有する。
駆動回路部493は、トランジスタを複数有する。図14(C)では、駆動回路部493が有するトランジスタのうち、1つのトランジスタを示している。本実施の形態では、駆動回路部493が枠状の接合層404a、bの内側に位置する例を示すが、一方又は両方の外側に位置していてもよい。
導電層457は、駆動回路部493に外部からの信号や電位を伝達する外部入力端子と電気的に接続する。ここでは、外部入力端子としてFPC495を設ける例を示している。また、ここでは、導電層457を、トランジスタ455を構成する電極と同一の材料、同一の工程で作製した例を示す。図14(C)に示すように、FPC495と可撓性基板428は重ならなくてもよい。接続体497は導電層457と接続している。また、接続体497はFPC495に接続している。接続体497を介してFPC495と導電層457は電気的に接続する。
導電層457が枠状の接合層404aの外側に位置することで、FPC495と接続体497の接続部、及び接続体497と導電層457の接続部において、水分等が侵入しやすい場合でも、有機EL素子450に水分等の不純物が侵入することを抑制でき、好ましい。
図14(C)は、絶縁層465が発光装置の側面に露出していない点で、図14(B)と異なる。絶縁層465の材料としてガスバリア性の低い有機絶縁材料等を用いる場合、絶縁層465が発光装置の側面に露出しないことが好ましい。そして、ガスバリア性の高い枠状の接合層が発光装置の側面に位置することで、発光装置の信頼性を高めることができるため好ましい。なお、絶縁層465の材料等によっては、図14(B)に示すように、発光装置の端部に絶縁層465が露出していてもよい。
枠状の接合層404aや枠状の接合層404bは、それぞれ接合層407よりもガスバリア性が高いことが好ましい。これにより、発光装置の側面から水分や酸素が発光装置に侵入することを抑制できる。したがって、信頼性の高い発光装置を実現することができる。
例えば、接合層407、枠状の接合層404a、及び枠状の接合層404bのうち、水蒸気透過率が最も低い層を枠状の接合層404aとし、枠状の接合層404bに水分を吸着する乾燥剤等を含むことで、枠状の接合層404aで水分の侵入を抑制し、枠状の接合層404aを通過してしまった水分を枠状の接合層404bで吸着することで、接合層407、さらには有機EL素子450に水分が侵入することを特に抑制できる。
構成例6では、接合層407を介して有機EL素子450の発光が発光装置から取り出される。したがって、接合層407は、枠状の接合層404aや枠状の接合層404bに比べて透光性が高いことが好ましい。また、接合層407は、枠状の接合層404aや枠状の接合層404bに比べて屈折率が高いことが好ましい。また、接合層407は、枠状の接合層404aや枠状の接合層404bに比べて硬化時の体積の収縮が小さいことが好ましい。
構成例6として示す発光装置は、本発明の一態様の剥離方法を用いて歩留まりよく作製することができる。特に、実施の形態1で例示した剥離方法3や剥離方法4を適用することができる。本発明の一態様の剥離方法では、作製基板上に、絶縁層424や各トランジスタ、有機EL素子450等を被剥離層として形成する。そして、別の作製基板上に、被剥離層として、絶縁層226や着色層432、遮光層431等を被剥離層として形成する。この2つの作製基板を貼り合わせた後、被剥離層と作製基板を分離し、被剥離層と可撓性基板を接着層で貼り合わせることで、構成例6として示す発光装置を作製できる。
本発明の一態様の剥離方法では、作製基板上で絶縁層やトランジスタを高温で形成することができる。高温をかけて形成した絶縁層424、絶縁層226及びトランジスタを用いることで、信頼性の高い発光装置を実現できる。有機EL素子450の上下に高温で形成したガスバリア性の高い絶縁層(絶縁層226及び絶縁層424)を配置することができる。これにより、有機EL素子450に水分等の不純物が混入することを抑制できる。
以上のように、構成例6では、絶縁層424、絶縁層226、枠状の接合層404a、bによって、発光装置の表面(表示面)、裏面(表示面と対向する面)、及び側面から、水分等の不純物が有機EL素子450に侵入することを抑制できる。したがって、発光装置の信頼性を高めることができる。
なお、本発明の一態様では、画素に能動素子(アクティブ素子、非線形素子)を有するアクティブマトリクス方式、又は画素に能動素子を有しないパッシブマトリクス方式を用いることができる。
アクティブマトリクス方式では、能動素子として、トランジスタだけでなく、さまざまな能動素子を用いることが出来る。例えば、MIM(Metal Insulator Metal)、又はTFD(Thin Film Diode)などを用いることも可能である。これらの素子は、製造工程が少ないため、製造コストの低減、又は歩留まりの向上を図ることができる。また、これらの素子は、素子のサイズが小さいため、開口率を向上させることができ、低消費電力化や高輝度化を図ることができる。
パッシブマトリクス方式では、能動素子を用いないため、製造工程が少なく、製造コストの低減や歩留まりの向上を図ることができる。また、能動素子を用いないため、開口率を向上させることができ、低消費電力化、又は高輝度化などを図ることができる。
<装置の材料>
次に、発光装置に用いることができる材料の一例を示す。
[可撓性基板]
可撓性基板には、可撓性を有する材料を用いる。例えば、有機樹脂や可撓性を有する程度の厚さのガラスを用いることができる。さらに、発光装置における発光を取り出す側の基板には、可視光を透過する材料を用いる。可撓性基板が可視光を透過しなくてもよい場合、金属基板等も用いることができる。
ガラスに比べて有機樹脂は比重が小さいため、可撓性基板として有機樹脂を用いると、ガラスを用いる場合に比べて発光装置を軽量化でき、好ましい。
可撓性及び透光性を有する材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート(PC)樹脂、ポリエーテルスルホン(PES)樹脂、ポリアミド樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂等が挙げられる。特に、熱膨張率の低い材料を用いることが好ましく、例えば、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、PET等を好適に用いることができる。また、繊維体に樹脂を含浸した基板(プリプレグともいう)や、無機フィラーを有機樹脂に混ぜて熱膨張率を下げた基板を使用することもできる。
可撓性及び透光性を有する材料中に繊維体が含まれている場合、繊維体は有機化合物又は無機化合物の高強度繊維を用いる。高強度繊維とは、具体的には引張弾性率又はヤング率の高い繊維のことをいい、代表例としては、ポリビニルアルコール系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリエチレン系繊維、アラミド系繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、ガラス繊維、又は炭素繊維が挙げられる。ガラス繊維としては、Eガラス、Sガラス、Dガラス、Qガラス等を用いたガラス繊維が挙げられる。これらは、織布又は不織布の状態で用い、この繊維体に樹脂を含浸させ樹脂を硬化させた構造物を可撓性基板として用いてもよい。可撓性基板として、繊維体と樹脂からなる構造物を用いると、曲げや局所的押圧による破壊に対する信頼性が向上するため、好ましい。
光の取り出し効率向上のためには、可撓性及び透光性を有する材料の屈折率は高い方が好ましい。例えば、有機樹脂に屈折率の高い無機フィラーを分散させることで、該有機樹脂のみからなる基板よりも屈折率の高い基板を実現できる。特に粒子径40nm以下の小さな無機フィラーを使用すると、光学的な透明性を失わないため、好ましい。
金属基板の厚さは、可撓性や曲げ性を得るために、10μm以上200μm以下、好ましくは20μm以上50μm以下であることが好ましい。金属基板は熱伝導性が高いため、発光素子の発光に伴う発熱を効果的に放熱することができる。
金属基板を構成する材料としては、特に限定はないが、例えば、アルミニウム、銅、ニッケル、又は、アルミニウム合金もしくはステンレス等の金属の合金などを好適に用いることができる。
可撓性基板としては、上記材料を用いた層が、装置の表面を傷などから保護するハードコート層(例えば、窒化シリコン層など)や、押圧を分散可能な材質の層(例えば、アラミド樹脂層など)等と積層されて構成されていてもよい。また、水分等による機能素子(特に有機EL素子等)の寿命の低下を抑制するために、後述のガスバリア性の高い絶縁層を備えていてもよい。
可撓性基板は、複数の層を積層して用いることもできる。特に、ガラス層を有する構成とすると、水や酸素に対するバリア性を向上させ、信頼性の高い発光装置とすることができる。
例えば、有機EL素子に近い側からガラス層、接着層、及び有機樹脂層を積層した可撓性基板を用いることができる。当該ガラス層の厚さとしては20μm以上200μm以下、好ましくは25μm以上100μm以下とする。このような厚さのガラス層は、水や酸素に対する高いバリア性と可撓性を同時に実現できる。また、有機樹脂層の厚さとしては、10μm以上200μm以下、好ましくは20μm以上50μm以下とする。このような有機樹脂層をガラス層よりも外側に設けることにより、ガラス層の割れやクラックを抑制し、機械的強度を向上させることができる。このようなガラス材料と有機樹脂の複合材料を基板に適用することにより、極めて信頼性が高いフレキシブルな発光装置とすることができる。
[接着層、接合層]
接着層や接合層には、紫外線硬化型等の光硬化型接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、嫌気型接着剤などの各種硬化型接着剤を用いることができる。これら接着剤としてはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、イミド樹脂、PVC(ポリビニルクロライド)樹脂、PVB(ポリビニルブチラル)樹脂、EVA(エチレンビニルアセテート)樹脂等が挙げられる。特に、エポキシ樹脂等の透湿性が低い材料が好ましい。また、二液混合型の樹脂を用いてもよい。また、接着シート等を用いてもよい。
また、上記樹脂に乾燥剤を含んでいてもよい。例えば、アルカリ土類金属の酸化物(酸化カルシウムや酸化バリウム等)のように、化学吸着によって水分を吸着する物質を用いることができる。または、ゼオライトやシリカゲル等のように、物理吸着によって水分を吸着する物質を用いてもよい。乾燥剤が含まれていると、水分などの不純物が機能素子に侵入することを抑制でき、発光装置の信頼性が向上するため好ましい。
また、上記樹脂に屈折率の高いフィラーや光散乱部材を混合することにより、発光素子からの光取り出し効率を向上させることができる。例えば、酸化チタン、酸化バリウム、ゼオライト、ジルコニウム等を用いることができる。
[絶縁層]
絶縁層424や絶縁層226には、ガスバリア性の高い絶縁層を用いることが好ましい。また、接合層407と第2の電極403の間に、ガスバリア性の高い絶縁層が形成されていてもよい。
ガスバリア性の高い絶縁層としては、窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜等の窒素と珪素を含む膜や、窒化アルミニウム膜等の窒素とアルミニウムを含む膜等が挙げられる。また、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等を用いてもよい。
例えば、ガスバリア性の高い絶縁層のガス透過率、酸素透過率、又は水蒸気透過率は、1×10−5[g/m・day]以下、好ましくは1×10−6[g/m・day]以下、より好ましくは1×10−7[g/m・day]以下、さらに好ましくは1×10−8[g/m・day]以下とする。例えば、高温高湿環境(例えば温度65℃、湿度95%)で上記を満たすことが好ましい。
なお、上記に挙げた無機絶縁層は他の絶縁層にも用いることができる。
絶縁層463としては、例えば、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜などの無機絶縁膜を用いることができる。また、絶縁層465や絶縁層467としては、例えば、ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、ベンゾシクロブテン系樹脂等の有機材料を用いることができる。また、低誘電率材料(low−k材料)等を用いることができる。また、絶縁層を複数積層させることで、絶縁層465や絶縁層467を形成してもよい。
絶縁層405としては、有機絶縁材料又は無機絶縁材料を用いて形成する。樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、シロキサン樹脂、エポキシ樹脂、又はフェノール樹脂等を用いることができる。特に感光性の樹脂材料を用い、絶縁層405の側壁が連続した曲率を持って形成される傾斜面となるように形成することが好ましい。
絶縁層405の形成方法は、特に限定されないが、フォトリソグラフィ法、スパッタ法、蒸着法、液滴吐出法(インクジェット法等)、印刷法(スクリーン印刷、オフセット印刷等)等を用いればよい。
[スペーサ]
スペーサ496は、無機絶縁材料、有機絶縁材料、金属材料等を用いて形成することができる。例えば、無機絶縁材料や有機絶縁材料としては、上記絶縁層に用いることができる各種材料が挙げられる。金属材料としては、チタン、アルミニウムなどを用いることができる。導電材料を含むスペーサ496と第2の電極403とを電気的に接続させる構成とすることで、第2の電極403の抵抗に起因した電位降下を抑制できる。また、スペーサ496は、順テーパ形状であっても逆テーパ形状であってもよい。
[トランジスタ]
本発明の一態様の発光装置に用いるトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、スタガ型のトランジスタとしてもよいし、逆スタガ型のトランジスタとしてもよい。また、トップゲート型又はボトムゲート型のトランジスタのいずれのトランジスタ構造としてもよい。また、トランジスタに用いる材料についても特に限定されない。例えば、シリコンやゲルマニウム、酸化物半導体をチャネル形成領域に用いたトランジスタを適用することができる。半導体の結晶性については特に限定されず、非晶質半導体、又は結晶性を有する半導体(微結晶半導体、多結晶半導体、又は一部に結晶領域を有する半導体)のいずれを用いてもよい。結晶性を有する半導体を用いると、トランジスタ特性の劣化が抑制されるため好ましい。シリコンとしては、非晶質シリコン、単結晶シリコン、多結晶シリコン等を用いることができ、酸化物半導体としては、In−Ga−Zn−O系金属酸化物等を用いることができる。
トランジスタの特性安定化等のため、下地膜を設けることが好ましい。下地膜としては、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜などの無機絶縁膜を用い、単層で又は積層して作製することができる。下地膜はスパッタリング法、CVD法、ALD法、塗布法、印刷法等を用いて形成できる。なお、下地膜は、必要で無ければ設けなくてもよい。上記各構成例では、絶縁層424がトランジスタの下地膜を兼ねることができる。
[有機EL素子]
本発明の一態様の発光装置に用いる有機EL素子の構造は特に限定されない。トップエミッション構造の有機EL素子を用いてもよいし、ボトムエミッション構造の有機EL素子を用いてもよいし、デュアルエミッション構造の有機EL素子を用いてもよい。
一対の電極間に有機EL素子の閾値電圧より高い電圧を印加すると、EL層402に陽極側から正孔が注入され、陰極側から電子が注入される。注入された電子と正孔はEL層402において再結合し、EL層402に含まれる発光物質が発光する。
有機EL素子において、光を取り出す側の電極には、可視光を透過する導電膜を用いる。また、光を取り出さない側の電極には、可視光を反射する導電膜を用いることが好ましい。
可視光を透過する導電膜は、例えば、酸化インジウム、インジウム錫酸化物(ITO:Indium Tin Oxide)、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などを用いて形成することができる。また、金、銀、白金、マグネシウム、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、もしくはチタン等の金属材料、これら金属材料を含む合金、又はこれら金属材料の窒化物(例えば、窒化チタン)等も、透光性を有する程度に薄く形成することで用いることができる。また、上記材料の積層膜を導電層として用いることができる。例えば、銀とマグネシウムの合金とITOの積層膜などを用いると、導電性を高めることができるため好ましい。また、グラフェン等を用いてもよい。
可視光を反射する導電膜は、例えば、アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、もしくはパラジウム等の金属材料、又はこれら金属材料を含む合金を用いることができる。また、上記金属材料や合金に、ランタン、ネオジム、又はゲルマニウム等が添加されていてもよい。また、アルミニウムとチタンの合金、アルミニウムとニッケルの合金、アルミニウムとネオジムの合金等のアルミニウムを含む合金(アルミニウム合金)や、銀と銅の合金、銀とパラジウムと銅の合金、銀とマグネシウムの合金等の銀を含む合金を用いて形成することができる。銀と銅を含む合金は、耐熱性が高いため好ましい。さらに、アルミニウム合金膜に接する金属膜又は金属酸化物膜を積層することで、アルミニウム合金膜の酸化を抑制することができる。該金属膜、金属酸化物膜の材料としては、チタン、酸化チタンなどが挙げられる。また、上記可視光を透過する導電膜と金属材料からなる膜とを積層してもよい。例えば、銀とITOの積層膜、銀とマグネシウムの合金とITOの積層膜などを用いることができる。
電極は、それぞれ、蒸着法やスパッタリング法を用いて形成すればよい。そのほか、インクジェット法などの吐出法、スクリーン印刷法などの印刷法、又はメッキ法を用いて形成することができる。
EL層402は少なくとも発光層を有する。EL層402は、発光層以外の層として、正孔注入性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、正孔ブロック材料、電子輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、又はバイポーラ性の物質(電子輸送性及び正孔輸送性が高い物質)等を含む層をさらに有していてもよい。
EL層402には低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いることもでき、無機化合物を含んでいてもよい。EL層402を構成する層は、それぞれ、蒸着法(真空蒸着法を含む)、転写法、印刷法、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。
なお、ここでは、発光素子の一例として有機EL素子について述べたが、本発明の一態様はこれに限定されず、他の表示素子、発光素子、半導体素子等を用いてもよい。
例えば、本明細書等において、表示素子、表示素子を有する装置である表示装置、発光素子、及び発光素子を有する装置である発光装置は、様々な形態を用いること、又は様々な素子を有することが出来る。表示素子、表示装置、発光素子又は発光装置の一例としては、EL素子(有機物及び無機物を含むEL素子、有機EL素子、無機EL素子)、LED(白色LED、赤色LED、緑色LED、青色LEDなど)、トランジスタ(電流に応じて発光するトランジスタ)、電子放出素子、液晶素子、電子インク、電気泳動素子、グレーティングライトバルブ(GLV)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、MEMS(マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム)、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)、DMS(デジタル・マイクロ・シャッター)、IMOD(インターフェアレンス・モジュレーション)素子、エレクトロウェッティング素子、圧電セラミックディスプレイ、カーボンナノチューブなど、電気磁気的作用により、コントラスト、輝度、反射率、透過率などが変化する表示媒体を有するものがある。EL素子を用いた表示装置の一例としては、ELディスプレイなどがある。電子放出素子を用いた表示装置の一例としては、フィールドエミッションディスプレイ(FED)又はSED方式平面型ディスプレイ(SED:Surface−conduction Electron−emitter Display)などがある。液晶素子を用いた表示装置の一例としては、液晶ディスプレイ(透過型液晶ディスプレイ、半透過型液晶ディスプレイ、反射型液晶ディスプレイ、直視型液晶ディスプレイ、投射型液晶ディスプレイ)などがある。電子インク又は電気泳動素子を用いた表示装置の一例としては、電子ペーパーなどがある。
[着色層、遮光層、及びオーバーコート]
着色層は特定の波長帯域の光を透過する有色層である。例えば、赤色の波長帯域の光を透過する赤色(R)のカラーフィルタ、緑色の波長帯域の光を透過する緑色(G)のカラーフィルタ、青色の波長帯域の光を透過する青色(B)のカラーフィルタなどを用いることができる。各着色層は、様々な材料を用いて、印刷法、インクジェット法、フォトリソグラフィ法を用いたエッチング方法などでそれぞれ所望の位置に形成する。
遮光層は、隣接する着色層の間に設けられている。遮光層は隣接する有機EL素子からの光を遮光し、隣接する有機EL素子間における混色を抑制する。ここで、着色層の端部を、遮光層と重なるように設けることにより、光漏れを抑制することができる。遮光層としては、有機EL素子からの発光を遮光する材料を用いることができ、例えば、金属材料や顔料や染料を含む樹脂材料を用いてブラックマトリクスを形成すればよい。なお、遮光層は、駆動回路部などの発光部以外の領域に設けると、導波光などによる意図しない光漏れを抑制できるため好ましい。
また、着色層及び遮光層を覆うオーバーコートを設けてもよい。オーバーコートを設けることで、着色層に含有された不純物等の有機EL素子への拡散を防止することができる。オーバーコートは、有機EL素子からの発光を透過する材料から構成され、例えば窒化シリコン膜、酸化シリコン膜等の無機絶縁膜や、アクリル膜、ポリイミド膜等の有機絶縁膜を用いることができ、有機絶縁膜と無機絶縁膜との積層構造としてもよい。
また、接合層407の材料を着色層432及び遮光層431上に塗布する場合、オーバーコートの材料として接合層407の材料に対してぬれ性の高い材料を用いることが好ましい。例えば、オーバーコート453(図14(B)、(C)参照)として、ITO膜などの酸化物導電膜や、透光性を有する程度に薄いAg膜等の金属膜を用いることが好ましい。
[導電層]
トランジスタの電極や配線、又は有機EL素子の補助電極や補助配線等として機能する導電層は、例えば、モリブデン、チタン、クロム、タンタル、タングステン、アルミニウム、銅、ネオジム、スカンジウム等の金属材料又はこれらの元素を含む合金材料を用いて、単層で又は積層して形成することができる。また、導電層は、導電性の金属酸化物を用いて形成してもよい。導電性の金属酸化物としては酸化インジウム(In等)、酸化スズ(SnO等)、酸化亜鉛(ZnO)、ITO、インジウム亜鉛酸化物(In−ZnO等)又はこれらの金属酸化物材料に酸化シリコンを含ませたものを用いることができる。
また、補助配線の厚さは、0.1μm以上3μm以下とすることができ、好ましくは、0.1μm以上0.5μm以下である。
補助配線の材料にペースト(銀ペーストなど)を用いると、補助配線を構成する金属が粒状になって凝集する。そのため、補助配線の表面が粗く隙間の多い構成となり、EL層が補助配線を完全に覆うことが難しく、上部電極と補助配線との電気的な接続をとることが容易になり好ましい。
[光取り出し構造]
光取り出し構造としては、半球レンズ、マイクロレンズアレイ、凹凸構造が施されたフィルム、光拡散フィルム等を用いることができる。例えば、基板上に上記レンズやフィルムを、該基板又は該レンズもしくはフィルムと同程度の屈折率を有する接着剤等を用いて接着することで、光取り出し構造を形成することができる。
[接続体]
接続体497としては、熱硬化性の樹脂に金属粒子を混ぜ合わせたペースト状又はシート状の、熱圧着によって異方性の導電性を示す材料を用いることができる。金属粒子としては、例えばニッケル粒子を金で被覆したものなど、2種類以上の金属が層状となった粒子を用いることが好ましい。
本実施の形態は、他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
(実施の形態3)
本実施の形態では、本発明の一態様の剥離方法を適用して作製できる電子機器及び照明装置について、図9(D)〜(I)、及び図15を用いて説明する。
電子機器や照明装置に用いることができる発光装置、表示装置、半導体装置等は、本発明の一態様の剥離方法を適用して作製することで、歩留まりよく作製できる。また、本発明の一態様の剥離方法を適用することで、生産性高く、フレキシブルな電子機器や照明装置を作製できる。
電子機器としては、例えば、テレビジョン装置(テレビ、又はテレビジョン受信機ともいう)、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機(携帯電話、携帯電話装置ともいう)、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。
また、本発明の一態様の剥離方法を適用して作製された装置は可撓性を有するため、家屋やビルの内壁もしくは外壁、又は、自動車の内装もしくは外装の曲面に沿って組み込むことも可能である。
図15(A)は、携帯電話機の一例を示している。携帯電話機7400は、筐体7401に組み込まれた表示部7402のほか、操作ボタン7403、外部接続ポート7404、スピーカ7405、マイク7406などを備えている。なお、携帯電話機7400は、本発明の一態様の剥離方法を適用して作製された表示装置を表示部7402に用いることにより作製される。本発明の一態様により、湾曲した表示部を備え、且つ信頼性の高い携帯電話機を歩留まりよく提供できる。
図15(A)に示す携帯電話機7400は、指などで表示部7402に触れることで、情報を入力することができる。また、電話を掛ける、或いは文字を入力するなどのあらゆる操作は、指などで表示部7402に触れることにより行うことができる。
また、操作ボタン7403の操作により、電源のON、OFF動作や、表示部7402に表示される画像の種類を切り替えることができる。例えば、メール作成画面から、メインメニュー画面に切り替えることができる。
図15(B)は、腕時計型の携帯情報端末の一例を示している。携帯情報端末7100は、筐体7101、表示部7102、バンド7103、バックル7104、操作ボタン7105、入出力端子7106などを備える。
携帯情報端末7100は、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、インターネット通信、コンピュータゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができる。
表示部7102はその表示面が湾曲して設けられ、湾曲した表示面に沿って表示を行うことができる。また、表示部7102はタッチセンサを備え、指やスタイラスなどで画面に触れることで操作することができる。例えば、表示部7102に表示されたアイコン7107に触れることで、アプリケーションを起動することができる。
操作ボタン7105は、時刻設定のほか、電源のオン、オフ動作、無線通信のオン、オフ動作、マナーモードの実行及び解除、省電力モードの実行及び解除など、様々な機能を持たせることができる。例えば、携帯情報端末7100に組み込まれたオペレーションシステムにより、操作ボタン7105の機能を自由に設定することもできる。
また、携帯情報端末7100は、通信規格された近距離無線通信を実行することが可能である。例えば無線通信可能なヘッドセットと相互通信することによって、ハンズフリーで通話することもできる。
また、携帯情報端末7100は入出力端子7106を備え、他の情報端末とコネクターを介して直接データのやりとりを行うことができる。また入出力端子7106を介して充電を行うこともできる。なお、充電動作は入出力端子7106を介さずに無線給電により行ってもよい。
携帯情報端末7100の表示部7102には、本発明の一態様を適用して作製された発光パネルが組み込まれている。本発明の一態様により、湾曲した表示部を備え、且つ信頼性の高い携帯情報端末を歩留まりよく提供できる。
図15(C)〜(E)は、照明装置の一例を示している。照明装置7200、照明装置7210、及び照明装置7220は、それぞれ、操作スイッチ7203を備える台部7201と、台部7201に支持される発光部を有する。
図15(C)に示す照明装置7200は、波状の発光面を有する発光部7202を備える。したがってデザイン性の高い照明装置となっている。
図15(D)に示す照明装置7210の備える発光部7212は、凸状に湾曲した2つの発光部が対称的に配置された構成となっている。したがって照明装置7210を中心に全方位を照らすことができる。
図15(E)に示す照明装置7220は、凹状に湾曲した発光部7222を備える。したがって、発光部7222からの発光を、照明装置7220の前面に集光するため、特定の範囲を明るく照らす場合に適している。
また、照明装置7200、照明装置7210及び照明装置7220の備える各々の発光部はフレキシブル性を有しているため、発光部を可塑性の部材や可動なフレームなどの部材で固定し、用途に合わせて発光部の発光面を自在に湾曲可能な構成としてもよい。
なおここでは、台部によって発光部が支持された照明装置について例示したが、発光部を備える筐体を天井に固定する、又は天井からつり下げるように用いることもできる。発光面を湾曲させて用いることができるため、発光面を凹状に湾曲させて特定の領域を明るく照らす、又は発光面を凸状に湾曲させて部屋全体を明るく照らすこともできる。
ここで、各発光部には、本発明の一態様の剥離方法を適用して作製された発光装置が組み込まれている。本発明の一態様により、湾曲した発光部を備え、且つ信頼性の高い照明装置を歩留まりよく提供できる。
図15(F)には、携帯型の表示装置の一例を示している。表示装置7300は、筐体7301、表示部7302、操作ボタン7303、引き出し部材7304、制御部7305を備える。
表示装置7300は、筒状の筐体7301内にロール状に巻かれたフレキシブルな表示部7302を備える。
また、表示装置7300は制御部7305によって映像信号を受信可能で、受信した映像を表示部7302に表示することができる。また、制御部7305にはバッテリをそなえる。また、制御部7305にコネクターを接続する端子部を備え、映像信号や電力を有線により外部から直接供給する構成としてもよい。
また、操作ボタン7303によって、電源のON、OFF動作や表示する映像の切り替え等を行うことができる。
図15(G)には、表示部7302を引き出し部材7304により引き出した状態の表示装置7300を示す。この状態で表示部7302に映像を表示することができる。また、筐体7301の表面に配置された操作ボタン7303によって、片手で容易に操作することができる。また、図15(F)のように操作ボタン7303を筐体7301の中央でなく片側に寄せて配置することで、片手で容易に操作することができる。
なお、表示部7302を引き出した際に表示部7302の表示面が平面状となるように固定するため、表示部7302の側部に補強のためのフレームを設けていてもよい。
なお、この構成以外に、筐体にスピーカを設け、映像信号と共に受信した音声信号によって音声を出力する構成としてもよい。
表示部7302には、本発明の一態様の剥離方法を適用して作製された表示装置が組み込まれている。本発明の一態様により、軽量で、且つ信頼性の高い表示装置を歩留まりよく提供できる。
図9(D)〜(F)に、折りたたみ可能な携帯情報端末310を示す。図9(D)に展開した状態の携帯情報端末310を示す。図9(E)に展開した状態又は折りたたんだ状態の一方から他方に変化する途中の状態の携帯情報端末310を示す。図9(F)に折りたたんだ状態の携帯情報端末310を示す。携帯情報端末310は、折りたたんだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。
表示パネル311はヒンジ313によって連結された3つの筐体315に支持されている。ヒンジ313を介して2つの筐体315間を屈曲させることにより、携帯情報端末310を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させることができる。本発明の一態様の剥離方法を適用して作製された表示装置を表示パネル311に用いることができる。例えば、曲率半径1mm以上150mm以下で曲げることができる表示装置を適用できる。
図9(G)は携帯情報端末330の外形を説明する斜視図である。図9(H)は、携帯情報端末330の上面図である。図9(I)は携帯情報端末340の外形を説明する斜視図である。
携帯情報端末330、340は、例えば電話機、手帳又は情報閲覧装置等から選ばれた一つまたは複数の機能を有する。具体的には、スマートフォンとしてそれぞれ用いることができる。
携帯情報端末330、340は、文字や画像情報をその複数の面に表示することができる。例えば、3つの操作ボタン339を一の面に表示することができる(図9(G)、(I))。また、破線の矩形で示す情報337を他の面に表示することができる(図9(H)、(I))。なお、情報337の例としては、SNS(ソーシャル・ネットワーキング・サービス)の通知、電子メールや電話などの着信を知らせる表示、電子メールなどの題名もしくは送信者名、日時、時刻、バッテリの残量、アンテナ受信の強度などがある。または、情報337が表示されている位置に、情報337の代わりに、操作ボタン339、アイコンなどを表示してもよい。なお、図9(G)、(H)では、上側に情報337が表示される例を示したが、本発明の一態様は、これに限定されない。例えば、図9(I)に示す携帯情報端末340のように、横側に表示されていてもよい。
例えば、携帯情報端末330の使用者は、洋服の胸ポケットに携帯情報端末330を収納した状態で、その表示(ここでは情報337)を確認することができる。
具体的には、着信した電話の発信者の電話番号又は氏名等を、携帯情報端末330の上方から観察できる位置に表示する。使用者は、携帯情報端末330をポケットから取り出すことなく、表示を確認し、電話を受けるか否かを判断できる。
携帯情報端末330の筐体335、携帯情報端末340の筐体336がそれぞれ有する表示部333には、本発明の一態様の剥離方法を適用して作製された表示装置を用いることができる。本発明の一態様により、湾曲した表示部を備え、且つ信頼性の高い表示装置を歩留まりよく提供できる。
本実施の形態は、他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
(実施の形態4)
本実施の形態では、本発明の一態様の剥離方法について図16を用いて説明する。
本発明の一態様の剥離方法では、作製基板101上に厚さ10nm以上の剥離層103を形成し、剥離層上に被剥離層105を形成する(図16(A))。
本実施の形態では、厚さ30nmのタングステン膜を形成し、タングステン膜の表面に亜酸化窒素(NO)プラズマ処理を行う。これにより、作製基板101上のタングステン膜373と、タングステン膜373上の酸化タングステン膜374を剥離層103として形成できる。例えば、酸化タングステン膜374の厚さは10nm程度とすることができる。
剥離層の構成及び作製方法は上記に限定されない。例えば、実施の形態1で挙げた材料を適用できる。タングステンを含む層を形成し、その上層に酸化物で形成される絶縁層を形成することで、タングステンを含む層と絶縁層との界面に、タングステンの酸化物を含む層が形成されることを活用してもよい。また、タングステンを含む層の表面を、熱酸化処理、酸素プラズマ処理、オゾン水等の酸化力の強い溶液での処理等を行ってタングステンの酸化物を含む層を形成してもよい。またプラズマ処理や加熱処理は、酸素、窒素、亜酸化窒素単独、あるいは該ガスとその他のガスとの混合気体雰囲気下で行ってもよい。
タングステン膜373と被剥離層105の間に酸化タングステン膜374を形成することで、剥離層と被剥離層との密着性を制御することが可能である。これにより、剥離工程の歩留まりを高めることができる。
次に、実施の形態1で示した剥離方法と同様に、被剥離層105と基板とを接合層を用いて貼り合わせ、接合層を硬化させる。次に、剥離の起点を形成する。そして、形成した剥離の起点から、被剥離層105と作製基板101とを分離する。
ここで、タングステン膜373と酸化タングステン膜374との界面(又は界面近傍)で剥離が生じることで、被剥離層105側に剥離層103の一部(ここでは酸化タングステン膜374)が残る場合がある。作製基板101から剥離した後の被剥離層105上に残る酸化タングステン膜374を示す断面TEM写真を図16(B)に示す。なお、図16(B)で層376は断面TEM観察を行うために設けた炭素膜である。
本発明の一態様の剥離方法を用いて作製する発光装置などの装置において、酸化タングステン膜374が残っていると、トランジスタの特性がシフトする等といった不具合が生じる場合がある。
したがって、本発明の一態様の剥離方法では、タングステン膜373と酸化タングステン膜374との界面(又は界面近傍)で剥離を行った後、被剥離層105上に残存した酸化タングステン膜374を除去する工程を有する。酸化タングステン膜374を完全に除去してもよいし、一部を除去してもよい。装置に不具合が生じない程度に、酸化タングステン膜が残存していてもよい。
酸化タングステン膜の除去には、例えば、水やアルカリ水溶液を用いることができる。また、例えば、エタノール水溶液やH水溶液を用いることができる。水や溶液は温度によって酸化タングステン膜を除去できる速度が変わるため、適宜選択すればよい。例えば、常温の水に比べて60℃程度の水は酸化タングステン膜をより除去しやすい。
例えば、水や溶液を不織布ワイピングクロス等にしみこませ、酸化タングステン膜をふき取ってもよいし、水や溶液に試料を浸漬させて酸化タングステン膜を除去してもよい。
また、酸化タングステン膜を物理的に除去してもよい。例えば、やすりなどで研磨することで除去してもよい。
本実施の形態では、エタノール水溶液をしみこませた不織布ワイピングクロスで酸化タングステン膜をふき取った後、H水溶液をしみこませた不織布ワイピングクロスで酸化タングステン膜をさらにふき取った。図16(C)に酸化タングステン膜を除去した後の断面TEM写真を示す。なお、図16(C)で層376は断面TEM観察を行うために設けた炭素膜である。
以上のように、本発明の一態様の剥離方法では、剥離層としてタングステン膜と酸化タングステン膜の積層を用い、作製基板と被剥離層の分離後に、被剥離層上に残った酸化タングステン膜を除去する。これにより、剥離工程の歩留まりを高めることができる。また、トランジスタの特性のシフト等の不具合を抑制することができる。
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
本実施例では、作製基板上に剥離層を介して被剥離層が形成された試料について、作製基板から被剥離層を剥離するのに要する力を測定した結果について説明する。
本実施例の各試料の構成を図17(A)に示す。各試料は、作製基板101、作製基板101上の下地膜301、下地膜301上の剥離層103、剥離層103上の被剥離層105、被剥離層105上の接合層107、接合層107上の基板109を有する。
各試料の作製条件の違いを表1に示す。
まず、作製基板101であるガラス基板上に厚さ約200nmの酸化窒化シリコン膜を下地膜301として形成した。酸化窒化シリコン膜は、プラズマCVD法にて、シランガスとNOガスの流量をそれぞれ10sccm、1200sccmとし、電源電力30W、圧力22Pa、基板温度330℃の条件で形成した。
次に、下地膜301上にタングステン膜を剥離層103として形成した。タングステン膜の厚さは試料によって異なる。各試料では、表1に示す厚さになるように剥離層としてタングステン膜を形成した。タングステン膜は、スパッタリング法にて、Arガスの流量を100sccmとし、電源電力60kW、圧力2Pa、基板温度100℃の条件で形成した。
次に、亜酸化窒素(NO)プラズマ処理を行った。NOプラズマ処理は、NOガスの流量を100sccmとし、電源電力500W、圧力100Pa、基板温度330℃、240秒間の条件で行った。NOプラズマ処理の有無は、試料によって異なる(表1参照)。
次に、剥離層103上に被剥離層105を形成した。被剥離層105は、第1の酸化窒化シリコン膜303と絶縁層305の積層構造である。被剥離層105の構成は表1に示すように試料によって異なる。
[被剥離層105の構成1]
まず、剥離層103上に、厚さ約600nmの第1の酸化窒化シリコン膜303を形成した。第1の酸化窒化シリコン膜303は、プラズマCVD法にて、シランガスとNOガスの流量をそれぞれ75sccm、1200sccmとし、電源電力120W、圧力70Pa、基板温度330℃の条件で形成した。
その後、第1の酸化窒化シリコン膜303をウェットエッチングにより島状に加工し、剥離層103をドライエッチングにより島状に加工した。
次に、第1の酸化窒化シリコン膜303上に絶縁層305を形成した。被剥離層の構成1における絶縁層305は、第1の窒化シリコン膜、第2の酸化窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜、第3の酸化窒化シリコン膜の4層構造である。
まず、第1の酸化窒化シリコン膜303上に、厚さ約200nmの第1の窒化シリコン膜を形成した。第1の窒化シリコン膜は、プラズマCVD法にて、シランガス、Hガス及びNHガスの流量をそれぞれ30sccm、800sccm、300sccmとし、電源電力600W、圧力60Pa、基板温度330℃の条件で形成した。
次に、第1の窒化シリコン膜上に、厚さ約200nmの第2の酸化窒化シリコン膜を形成した。第2の酸化窒化シリコン膜は、プラズマCVD法にて、シランガスとNOガスの流量をそれぞれ50sccm、1200sccmとし、電源電力120W、圧力70Pa、基板温度330℃の条件で形成した。
次に、第2の酸化窒化シリコン膜上に、厚さ約140nmの窒化酸化シリコン膜を形成した。窒化酸化シリコン膜は、プラズマCVD法にて、シランガス、Hガス、Nガス、NHガス、NOガスの流量をそれぞれ110sccm、800sccm、800sccm、800sccm、70sccmとし、電源電力320W、圧力100Pa、基板温度330℃の条件で形成した。
次に、窒化酸化シリコン膜上に、厚さ約100nmの第3の酸化窒化シリコン膜を形成した。第3の酸化窒化シリコン膜は、下地膜301と同様の条件で形成した。
[被剥離層105の構成2]
第1の酸化窒化シリコン膜303は構成1と同様に形成した。絶縁層305は、第2の窒化シリコン膜の単層構造である。
具体的には、第1の酸化窒化シリコン膜303上に、厚さ約200nmの第2の窒化シリコン膜を形成した。第2の窒化シリコン膜は、プラズマCVD法にて、シランガス、Nガス、NHガスの流量をそれぞれ38sccm、1000sccm、250sccmとし、電源電力150W、圧力50Pa、基板温度330℃の条件で形成した。
[被剥離層105の構成3]
第1の酸化窒化シリコン膜303は構成1と同様に形成した。絶縁層305は、第1の窒化シリコン膜の単層構造である。
具体的には、第1の酸化窒化シリコン膜303上に、厚さ約200nmの第1の窒化シリコン膜を形成した。第1の窒化シリコン膜は、構成1と同様の条件で形成した。
上記構成1〜3のいずれかの被剥離層を形成した後、窒素雰囲気下、450℃で1時間の加熱処理を行った。
そして、被剥離層105と接着剤つきフィルムを貼り合わせることで、被剥離層105上に接合層107及び基板109を形成した。
上記の条件で作製した各試料において、作製基板から被剥離層を剥離するのに要する力の評価を行った。評価には、図17(B)に示すような治具を用いた。図17(B)に示す治具は、複数のガイドローラ154と、サポートローラ153を有する。測定方法としては、まず、予め作製基板101上に形成された被剥離層を含む層150にテープ151を貼り付け、端部を一部剥離しておく。次に、テープ151をサポートローラ153に引っ掛けるように作製基板101を治具に取り付け、テープ151及び被剥離層を含む層150が作製基板101に対して垂直方向になるようにする。ここで、テープ151を作製基板101に対して垂直方向に引っ張り(速度20mm/min)、被剥離層を含む層150を作製基板101から剥離する際に、垂直方向に引っ張る力を測定することで、剥離に要する力を測定することができる。ここで、剥離が進行している間、剥離層103が露出した状態で作製基板101がガイドローラ154に沿ってその面方向に走行する。サポートローラ153及びガイドローラ154は、被剥離層を含む層150及び作製基板101の走行中の摩擦の影響を無くすために回転可能に設けられている。
剥離試験には、島津製作所製の小型卓上試験機(EZ−TEST EZ−S−50N)を用いた。剥離試験方法には、日本工業規格(JIS)の規格番号JIS Z0237に準拠する粘着テープ・粘着シート試験方法を参考にした。各試料の寸法は、126mm×25mmとした。
図18に、試料1〜試料4における剥離に要する力を示す。また、表2に、被剥離層105に用いた各層の応力と、被剥離層105の応力を示す。
なお、本実施例において、剥離に要する力が0.14N以上の場合、剥離試験後に作製基板101側に被剥離層105が残存することがある。一方、剥離に要する力が0.14未満の場合では、被剥離層105が作製基板101側に残存することなく、良好に剥離を行うことができる。そのため、以降の剥離試験では、剥離に要する力が0.14N未満である場合に剥離可能な条件であるとする。
表2より、被剥離層の構成2を用いた場合、被剥離層105の応力は正の値(引張応力)であることがわかった。図18より、被剥離層の構成2を用いた試料2では、剥離に要する力が小さいものの、剥離時にクラックが発生するという不具合が生じた。
表2より、被剥離層の構成1、3を用いた場合、被剥離層105の応力は負の値(圧縮応力)であることがわかった。図18より、試料3の剥離に要する力が0.14N以上であり、剥離工程の歩留まりが低いと示唆される。試料1の剥離に要する力は0.14N未満であるものの、試料2に比べると大きい。また、試料1と試料4を比較すると、NOプラズマ処理を行うことで、剥離に要する力が減少することがわかる。
図18の結果から、剥離層103の厚さが30nmのとき、被剥離層105の構成によっては、剥離に要する力が大きい場合(例えば、被剥離層の圧縮応力が大きい場合)があることがわかった。また、工程(例えば、NOプラズマ処理)を増やすことで、剥離に要する力を小さくできることがわかった。
図18、表2の結果から、被剥離層105の応力が正の値(引張応力)であると、負の値(圧縮応力)である場合に比べて剥離に要する力が小さくなることがわかった。図18、表2の結果から、被剥離層105の応力が負の値(圧縮応力)であると、正の値(引張応力)である場合に比べて、剥離時にクラックが発生しにくいことがわかった。
図19に、試料1、試料5〜試料8における剥離に要する力を示す。試料5〜試料8においても、表2に示す被剥離層105に用いた各層の応力と、被剥離層105の応力を参照できる。
図19の結果から、絶縁層305の構成1を適用した場合、タングステン膜の厚さが薄くなるほど剥離に要する力が小さくなることがわかった。また、タングステン膜の厚さが5nmの場合、絶縁層305の構成1、3のいずれであっても、剥離に要する力が同程度に小さいことがわかった。試料8に示すように、厚さ30nmのタングステン膜を用いたときには剥離が困難だった圧縮応力の大きい被剥離層を、タングステン膜の厚さを5nmにすることで、より小さい力で剥離することができた。
以上のことから、厚さが5nmのタングステン膜を剥離層103に用いることで、被剥離層105の応力が正の値か負の値かによらず、小さい力で作製基板101から被剥離層105を剥離できることがわかった。
なお、タングステン膜の応力を測定したところ、厚さ30nmのときに1145.8MPaであり、厚さ50nmのときに773.2MPaであり、厚さ100nmのときに607.6MPaであった。このことから、タングステン膜の厚さを薄くすることで、引張応力を大きくできることがわかった。
本実施例では、本発明の一態様に用いることのできる絶縁層の水蒸気透過率を測定した。
まず、ガラス基板上に下地膜として厚さ約200nmの酸化窒化シリコン膜をプラズマCVD法により形成した。次いで、剥離層として厚さ約30nmのタングステン膜をスパッタリング法により成膜した。
次いで、タングステン膜の表面にNOプラズマ処理を施した後、絶縁層を5層積層した(図20(A)では絶縁層392として示す)。まず、第1の絶縁層として、厚さ約600nmの酸化窒化シリコン膜を形成した。酸化窒化シリコン膜は、シランガスとNOガスの流量をそれぞれ75sccm、1200sccmとし、電源電力120W、圧力70Pa、基板温度330℃の条件で形成した。
その後、第2の絶縁層として、厚さ約200nmの窒化シリコン膜を形成した。窒化シリコン膜は、シランガス、Hガス及びNHガスの流量をそれぞれ30sccm、800sccm、300sccmとし、電源電力600W、圧力60Pa、基板温度330℃の条件で形成した。
続いて、第3の絶縁層として、厚さ約200nmの酸化窒化シリコン膜を形成した。酸化窒化シリコン膜は、シランガスとNOガスの流量をそれぞれ50sccm、1200sccmとし、電力120W、圧力70Pa、基板温度330℃の条件で形成した。
続いて、第4の絶縁層として、厚さ約140nmの窒化酸化シリコン膜を成膜した。窒化酸化シリコン膜は、シランガス、Hガス、Nガス、NHガス、NOガスの流量をそれぞれ110sccm、800sccm、800sccm、800sccm、70sccmとし、電源電力320W、圧力100Pa、基板温度330℃の条件で形成した。
続いて、第5の絶縁層として、厚さ約100nmの酸化窒化シリコン膜を成膜した。酸化窒化シリコン膜は、シランガスとNOガスの流量をそれぞれ10sccm、1200sccmとし、電源電力30W、圧力22Pa、基板温度330℃の条件で形成した。
その後、窒素雰囲気下、450℃で1時間の加熱処理を行った。
続いて、封止樹脂390として二液性エポキシ接着剤(株式会社アルテコ製、商品名:R2007/H−1010)を塗布し、24時間室温にて静置して硬化させた。続いて封止樹脂390上にUV剥離型のテープを貼り付けた。その後、剥離層と第1の絶縁層の界面で剥離を行い、下地膜及び剥離層が形成されたガラス基板を除去した。
続いて、露出した第1の絶縁層の表面に対して、接着層394として上述の二液性エポキシ接着剤を塗布し、次いで基板396として厚さ20μmのフィルムをラミネータにより貼り付けた。そして、接着層394が硬化した後に、上述のUV剥離型のフィルムに対してUVを照射し、当該フィルムを剥離した。
作製した試料について、水蒸気透過率を測定した。測定は高感度水蒸気透過率測定器(フラウンホーファーIWS社製、商品名:HiBarSens)を用い、測定モードとして拡散制御法を用いた。水蒸気供給側(水蒸気充填室173側に相当)の設定として、温度38.0℃、相対湿度90%RHとした。測定は2度行った。
本実施例で用いた測定器は静的制御法、動的制御法、拡散制御法という3つの手法に対応しており、水蒸気透過率について高精度、かつ高感度な測定を行うことができる。10−5〜10−6g/m・dayが測定限界である測定器も多いが、本実施例で用いた測定器では、10−7g/m・dayまで高精度に測定することが可能である。
本実施例で用いた測定器は1つのチャンバーをもっているが、図20(C)のようにセットした試料171により2つのチャンバーに分けられる。その一方は水蒸気を供給する水蒸気充填室173となり、もう一方は水蒸気濃度を測定する水蒸気透過室175となる。水蒸気充填室173には、温度と湿度が一定の水蒸気が供給されており、水蒸気が試料171を通して水蒸気透過室175に移る量を測定している。水蒸気透過室175には乾燥窒素を流すことができる。測定法に応じてバルブを開閉することで、乾燥窒素を流すか否か切り替えることができる。またレーザ光源とディテクタが備わっており、チャンバー内に2mの光路長をもつ。レーザ強度の減衰率を測定することで水蒸気透過室内の水蒸気濃度を測定することができる。
系全体の水蒸気量の変動JSYSは、水蒸気透過率をWVTR、チャンバー内壁における水分子の脱着による変動をjcell、試料表面における水分子の脱着による変動をjsample、配管内壁における水分子の脱着による変動をjtubesとするとJSYS=WVTR+jcell+jsample+jtubesで表される。
平衡状態においては、jcell=jsample=jtubes=0が成り立つため、系全体の水蒸気量の変動を測定することにより、水蒸気透過率を見積もることができる。
測定方法としては、3つのモードがある。1つ目は動的測定法である。この場合、測定チャンバー内に常に一定流量で乾燥窒素を流しており、WVTRが一定の値をとることを利用して、平衡状態の水蒸気濃度からWVTRを見積もる方法である。10−4台までのWVTRを精度よく測定するのに向いている。
2つ目は静的測定法である。この場合、測定チャンバー内の乾燥窒素を止め、試料を透過してくる水蒸気が測定チャンバー内に次第に溜まっていく変化を測定してWVTRを見積もる方法である。10−6台のWVTRでも感度よく測定することができるが、精度が低くなる傾向がある。
3つ目は拡散制御法である。この場合も測定チャンバー内の乾燥窒素は止めるが、測定チャンバーより細管を引き出しており、その先に乾燥窒素を流している。Fickの法則を利用することによりWVTRを見積もる方法で、動的測定法と静的測定法のそれぞれの利点を兼ねている。あらかじめWVTRが小さいと解かっているサンプルに対して測定するのに向いている。
測定方法の概略図を図20(A)に示す。測定は、試料の基板396側から水蒸気を供給し、封止樹脂390側に透過した水蒸気を検出することにより、水蒸気透過率を測定することができる。
測定した結果を図20(B)及び図25に示す。図20(B)及び図25中、横軸は経過時間を示し、縦軸は水蒸気透過率(WVTR)を示している。図20(B)及び図25に示すように、本試料の平衡状態における水蒸気透過率は1×10−5g/m・day未満であることが確認できた。さらに、本試料の平衡状態における水蒸気透過率は、本測定における測定下限値である7×10−6g/m・day以下であることが確認できた。
比較として、例えば一般的なアルミホイルでは1.5×10−4g/m・dayであり、高いバリア性を有するフィルムであっても2×10−5g/m・day程度である。本実施例で作製した試料は、水蒸気の透過率がこれらに比べて極めて小さいことが確認できた。
次に上記で作製した絶縁層392の構成を用いて発光装置を作製し、保存試験を行った。
保存試験の評価試料のマスク図面を図30(A)に示す。具体的には、評価試料の端部から10mm以上離れた2mm角の発光領域について、評価した。これは、試料側面からの水分等の不純物の侵入の影響をなくすためである。
評価試料の作製方法を図31(A)〜(C)を用いて説明する。まず、ガラス基板181上に下地膜として厚さ約200nmの酸化窒化シリコン膜をプラズマCVD法により形成した。次いで、剥離層183として厚さ約30nmのタングステン膜をスパッタリング法により形成した。
次いで、タングステン膜の表面にNOプラズマ処理を施した後、絶縁層185を形成した。絶縁層185は、上述の絶縁層392(図20(A))と構成及び作製方法が同様であるため、説明は省略する。その後、窒素雰囲気下、450℃で1時間の加熱処理を行った。そして、絶縁層185上に素子層187を形成した。
素子層187は青色の有機EL素子を有する。評価試料の側面からの水分等の不純物の侵入、及び接合層に用いる樹脂からの脱ガスによる、有機EL素子の劣化を抑制するため、保護層189として、厚さ100nmの酸化シリコン膜及び厚さ100nmの窒化シリコン膜をスパッタリング法により形成した。そして、接合層191を用いて保護層189とガラス基板193を貼り合わせた(図31(A))。接合層191としては、紫外線硬化型エポキシ樹脂を用いた。そして、ガラス基板181を剥離し(図31(B))、露出した絶縁層185と樹脂基板197を接合層195で貼り合わせた(図31(C))。接合層195としては、二液混合型エポキシ樹脂を用いた。
なお、ガラス基板181を剥離し、樹脂基板197に素子層187を転置することで、有機EL素子の特性が変化しないかの確認を行った。図32(A)に、剥離・転置工程前後の有機EL素子の電流−電圧特性を示す。工程前後で特性に差は見られないため、剥離・転置工程によってショートや接触抵抗の増加等の電気的特性の不具合はないことがわかる。また、図32(B)に、剥離・転置工程前後の有機EL素子の輝度−電圧特性を示す。輝度の電圧依存性、立ち上がり電圧にも違いが見られないことから、有機EL素子を構成する材料へのダメージや光取り出し効率の変化等もないといえる。以上のように、剥離・転置工程を用いた発光装置の作製方法は、有機EL素子の特性に影響を与えないことが確認できた。
次に、保存試験を行った。具体的には、評価試料を温度65℃、湿度90%の環境下で500時間保存した。保存試験前後の発光写真を図30(B)に示す。図30(B)には、保存試験前、保存試験開始から240時間後、及び500時間後の3種類の発光写真を示す。ここでは、光学顕微鏡を使用し、50倍の倍率で観察を行った。保存試験開始から500時間後においてもダークスポットの増加はなく、シュリンクも確認されなかった。
また、保存試験前後の有機EL素子の特性について説明する。図33(A)に、保存試験前後の有機EL素子の電流−電圧特性を示し、図33(B)に、保存試験前後の有機EL素子の輝度−電圧特性を示す。保存試験前と、保存試験開始から500時間後とで、有機EL素子の電流−電圧特性及び輝度−電圧特性に変化はなく、本実施例で作製した絶縁層を用いることで、有機EL素子の劣化を抑制できることがわかった。
本実施例では、実施例2で作製した絶縁層392を適用した発光装置を作製し、その信頼性を評価した。
本実施例で作製した発光装置は、実施の形態2で説明した構成例5(図14(B)参照)と同様であるため説明は省略する。本実施例では、実施例2で作製した絶縁層392を、絶縁層424及び絶縁層226に適用した。
作製した発光装置について、温度65℃、湿度90%RHの環境下で1000時間保存する試験を行った。
保存試験前後における、発光装置の中央部における発光状態を示す光学顕微鏡写真を図21(A)、(B)に示す。図21(A)は保存試験前の光学顕微鏡写真であり、図21(B)は1000時間の保存試験後における光学顕微鏡写真である。
図21(B)に示すように、保存試験後であっても輝度の劣化や非発光領域の形成などの不良が発生していないことが確認できる。すなわち、実施例2で示したように、水蒸気透過率が極めて低い絶縁層を絶縁層424及び絶縁層226に適用することで、極めて信頼性の高い有機ELパネルを実現できることが確認できた。
本実施例では、実施例2で作製した絶縁層392を適用した発光装置を作製し、その信頼性を評価した。本実施例で作製した発光装置は、ベンダブルディスプレイである。
本実施例で作製した発光装置を図24(A)、(B)に示す。図24(A)は発光装置の平面図であり、図24(B)は図24(A)の一点鎖線X7−Y7間の断面図を示す。本実施例で作製した発光装置は、可撓性基板428の大きさが可撓性基板420より小さい点で、実施の形態2で説明した構成例5(図14(B))と異なる。その他は構成例5の説明を参照できる。
本実施例では、実施の形態1に示す剥離方法4を用いて発光装置を作製した。
まず、作製基板201であるガラス基板上に剥離層203を形成し、剥離層203上に被剥離層205を形成した。また、作製基板221であるガラス基板上に剥離層223を形成し、剥離層223上に被剥離層225を形成した。次に、作製基板201と作製基板221とを、それぞれの被剥離層が形成された面が対向するように貼り合わせた。そして、2つの作製基板をそれぞれ被剥離層から剥離し、それぞれの被剥離層に可撓性基板を貼り合わせた。以下に各層の材料を示す。
剥離層203及び剥離層223としては、タングステン膜と、該タングステン膜上の酸化タングステン膜の積層構造を形成した。具体的には、厚さ約30nmのタングステン膜をスパッタリング法により形成し、NOプラズマ処理を施した後、被剥離層を形成した。
剥離層を構成する積層構造は、成膜直後の剥離性は低いが、加熱処理により無機絶縁膜との反応が起こることで、界面状態が変化し脆性を示す。そして、剥離の起点を形成することで、物理的に剥離することができるようになる。
被剥離層205としては、絶縁層424と、トランジスタと、有機EL素子450である有機EL素子と、を形成した。被剥離層225としては、カラーフィルタ(着色層432に相当)等を作製した。
絶縁層424及び絶縁層226には、実施例2で作製した絶縁層392を適用した。
トランジスタには、CAAC−OS(C Axis Aligned Crystalline Oxide Semiconductor)を用いたトランジスタを適用した。CAAC−OSは非晶質ではないため、欠陥準位が少なく、トランジスタの信頼性を高めることができる。また、CAAC−OSは結晶粒界を有さないため、可撓性を有する装置を湾曲させたときの応力によってCAAC−OS膜にクラックが生じにくい。
CAAC−OSは、膜面に垂直にc軸配向した酸化物半導体のことである。酸化物半導体としては他にナノスケールの微結晶集合体であるnano−crystal(nc−OS)など、アモルファスや単結晶とは異なる多彩な構造が存在することが確認されている。CAAC−OSは、単結晶よりも結晶性が低いが、アモルファスやnc−OSに比べて結晶性が高い。
本実施例では、In−Ga−Zn系酸化物を用いたチャネルエッチ型のトランジスタを用いた。該トランジスタは、ガラス基板上で500℃未満のプロセスで作製可能である。
プラスチック基板等の有機樹脂上に直接トランジスタ等の素子を作製する方法では、素子の作製工程の温度を、有機樹脂の耐熱温度よりも低くしなくてはならない。本実施例では、作製基板がガラス基板であり、また、無機膜である剥離層の耐熱性が高いため、ガラス基板上にトランジスタを作製する場合と同じ温度でトランジスタを作製することができるため、トランジスタの性能、信頼性を容易に確保できる。
有機EL素子450には、青色の光を呈する発光層を有する蛍光発光ユニットと、緑色の光を呈する発光層及び赤色の光を呈する発光層を有する燐光発光ユニットと、を有するタンデム型の有機EL素子を用いた。有機EL素子450は、トップエミッション型である。有機EL素子450の第1の電極401としては、アルミニウム膜上にチタン膜を積層し、チタン膜上に光学調整層として機能するITO膜を積層した。光学調整層の膜厚は、各画素の色に応じて変化させた。カラーフィルタとマイクロキャビティ構造との組み合わせにより、本実施例で作製した発光装置からは、色純度の高い光を取り出すことができる。可撓性基板420及び可撓性基板428としては、厚さ20μmの有機樹脂フィルムを用いた。
図26に本実施例で作製した発光装置を示す。作製した発光装置は、発光部(画素部)のサイズを対角3.4インチ、画素数を540×960×3(RGB)、画素ピッチを0.078mm×0.078mm、解像度を326ppi、開口率を56.9%とした。スキャンドライバ(ゲートドライバ)及びソースドライバは内蔵である。発光装置の厚さ100μm以下であり、重さは2gであった。なお、曲げ試験ごとに、異なる発光装置を用いた。
そして、作製した発光装置を、画像を表示させた状態で、繰り返し折り曲げた。図26に示すように、折り曲げた部分(Bent portion)は発光装置の中央部であり、発光部とスキャンドライバを含む。図22(A)は発光装置が配置された曲げ試験機の外観を示す写真である。図22(B)は、曲げ試験の様子を示す写真である。FPC側を固定することで、発光装置を駆動しながら、曲げ試験を行うことが可能である。図22(C)に示すように、発光装置99を曲げる際の曲率半径を金属製の棒98で設定した。棒98として、直径10mm、直径6mm、直径4mm、及び直径2mmの4種類を用いた。つまり、曲率半径5mm、曲率半径3mm、曲率半径2mm、及び曲率半径1mmの4種類の曲げ試験を行った。なお、ここでは、発光装置の表示面を外側にした場合を外曲げ、内側にした場合を内曲げと記す。例えば、図22(B)は、内曲げの試験中の様子を示している。曲げ試験は1回の曲げを約2秒の速さで行った。曲げ試験の結果、曲率半径5mmでは、外曲げ、内曲げいずれの場合も、10万回の曲げを行った後で、表示部に欠陥の発生はなく、ドライバも正常に動作した。また、曲率半径3mmで、10万回、内曲げを行ったところ、表示部に欠陥の発生はなく、ドライバも正常に動作した。また、曲率半径2mmで、10万回、内曲げを行ったところ、表示部に欠陥の発生はなく、ドライバも正常に動作した。また、曲率半径1mmで、4千回、内曲げを行ったところ、表示部に欠陥の発生はなく、ドライバも正常に動作した。また、同様の構成の発光装置を、曲率半径5mmで30万回、内曲げした場合においても、表示部に欠陥の発生はなく、ドライバも正常に動作した。
曲率半径5mmで10万回曲げ試験を行った後の発光装置について、図27(A)に外観を示し、図27(B)に、曲げ試験前後の表示状態を示す。図27(A)に示すように、発光装置には、曲げ癖や表面の傷は発生しているものの、表示状態やドライバの動作に不良は見られなかった。さらに、曲げ試験後に、100時間、65℃90%の環境下で、高温高湿保存試験を行った。保存試験前後の発光装置の表示状態を図27(C)に示す。保存試験後も、曲げ部分での不良は見られておらず、発光装置内部における無機絶縁膜等のクラックも発生していないと考えられる。
曲率半径2mmで10万回曲げ試験を行った後の発光装置について、図28(A)に外観を示し、図28(B)に、曲げ試験前後の表示状態を示す。図28(A)に示すように、発光装置には、曲げ癖や表面の傷は発生しているものの、表示状態やドライバの動作に不良は見られなかった。さらに、曲げ試験後に、100時間、65℃90%の環境下で高温高湿保存試験を行った。保存試験前後の発光装置の表示状態を図28(C)に示す。保存試験後も、曲げ部分での不良は見られておらず、発光装置内部における無機絶縁膜等のクラックも発生していないと考えられる。
上記で用いた曲げ試験機では、単純な曲げだけでなく、引張応力や押し付け応力、摩擦等の要因も加わっている。
以下では、曲げ耐性のみを評価できるブック型の曲げ試験機により、再度評価を行った。本曲げ試験機はブックの様に開いた状態(図29(A)参照)と閉じた状態(図29(B)参照)を繰り返すことで曲げ試験を行う。曲げた際の板と板との間の距離を定めることで、発光装置の曲げの曲率半径を決めている。
ブック型曲げ試験機を用いて評価した発光装置の曲げ特性を示す。曲率半径5mm、曲率半径3mm、曲率半径2mmのそれぞれで、10万回、内曲げを行ったところ、表示部に欠陥の発生はなく、ドライバも正常に動作した。また、曲率半径1mmで、9千回、内曲げを行ったところ、表示部に欠陥の発生はなく、ドライバも正常に動作した。また、同様の構成の発光装置を、曲率半径5mmで30万回、内曲げした場合においても、表示部に欠陥の発生はなく、ドライバも正常に動作した。そして、ブック型曲げ試験機を用いることで、先に用いた曲げ試験機を用いた場合に比べ、曲げ試験後の曲げ癖は大きく低減しており、曲率半径5mmの試験後では、ほぼ曲げ癖は見られなかった。
以上のように、本実施例では、繰り返しの折り曲げに強い信頼性の高いフレキシブルな発光装置を作製することができた。
本実施例では、実施例2で作製した絶縁層392を適用した発光装置を作製した。本実施例で作製した発光装置は、本のように繰り返し2つに折りたたむことができるブックタイプのフレキシブルOLED(Organic Light Emitting Diode)ディスプレイである。該発光装置は、表示面を内側に曲げることができる。該発光装置は、ベンダブルディスプレイともいえる。
本実施例で作製した発光装置を図24(A)、(B)に示す。該発光装置における、絶縁層424、絶縁層226、トランジスタ、有機EL素子450、第1の電極401、可撓性基板420、及び可撓性基板428の構成は、実施例4で作製した発光装置と同様であるため説明は省略する。また、発光装置の作製方法や作製に用いた剥離層も、実施例4と同様である。
作製した発光装置は、発光部(画素部)のサイズを対角5.9インチ、画素数を720×1280×3(RGB)、画素ピッチを0.102mm×0.102mm、解像度を249ppi、開口率を45.2%とした。スキャンドライバは内蔵であり、ソースドライバはCOF(Chip On Film)を用いて外付けした。
図23に、本実施例で作製した発光装置の表示写真を示す。図23(A)は発光装置を展開した状態、図23(B)は発光装置を展開した状態から折りたたんだ状態に変化させる途中の状態、図23(C)は発光装置を折りたたんだ状態における、発光装置の表示写真である。折り曲げる部分の曲率半径は5mmとした。本実施例の発光装置は、画像を表示したまま折りたたんでも、表示や駆動に問題は生じなかった。
そして、作製した発光装置を、画像を表示させた状態で、繰り返し折り曲げた。曲げ試験の方法は実施例4と同様である。曲率半径5mmで、10万回、内曲げを行ったところ、表示部に欠陥の発生はなく、ドライバも正常に動作した。
以上のように、本実施例では、繰り返しの折り曲げに強い信頼性の高いフレキシブルな発光装置を作製することができた。
101 作製基板
103 剥離層
105 被剥離層
107 接合層
109 基板
111 接合層
113 樹脂層
150 被剥離層を含む層
151 テープ
153 サポートローラ
154 ガイドローラ
171 試料
173 水蒸気充填室
175 水蒸気透過室
181 ガラス基板
183 剥離層
185 絶縁層
187 素子層
189 保護層
191 接合層
193 ガラス基板
195 接合層
197 樹脂基板
201 作製基板
203 剥離層
205 被剥離層
207 接合層
211 接合層
221 作製基板
223 剥離層
225 被剥離層
226 絶縁層
231 基板
233 接合層
235 接合層
301 下地膜
303 酸化窒化シリコン膜
305 絶縁層
310 携帯情報端末
311 表示パネル
313 ヒンジ
315 筐体
330 携帯情報端末
333 表示部
335 筐体
336 筐体
337 情報
339 操作ボタン
340 携帯情報端末
373 タングステン膜
374 酸化タングステン膜
376 層
390 封止樹脂
392 絶縁層
394 接着層
396 基板
401 電極
402 EL層
403 電極
404 接合層
404a 接合層
404b 接合層
405 絶縁層
406 導電層
407 接合層
408 導電層
409 構造
410 導電層
411 拡散板
413 タッチセンサ
416 導電層
419 可撓性基板
420 可撓性基板
422 接着層
424 絶縁層
426 接着層
428 可撓性基板
431 遮光層
432 着色層
435 導電層
441 導電層
442 導電層
443 絶縁層
444 可撓性基板
445 FPC
450 有機EL素子
453 オーバーコート
454 トランジスタ
455 トランジスタ
457 導電層
463 絶縁層
465 絶縁層
467 絶縁層
491 発光部
493 駆動回路部
495 FPC
496 スペーサ
497 接続体
7100 携帯情報端末
7101 筐体
7102 表示部
7103 バンド
7104 バックル
7105 操作ボタン
7106 入出力端子
7200 照明装置
7201 台部
7202 発光部
7203 操作スイッチ
7210 照明装置
7212 発光部
7220 照明装置
7222 発光部
7300 表示装置
7301 筐体
7302 表示部
7303 操作ボタン
7304 部材
7305 制御部
7400 携帯電話機
7401 筐体
7402 表示部
7403 操作ボタン
7404 外部接続ポート
7405 スピーカ
7406 マイク

Claims (5)

  1. 基板上に、厚さ0.1nm以上10nm未満の剥離層を形成する第1の工程と、
    前記剥離層上に、前記剥離層と接する第1の層を含む被剥離層を形成する第2の工程と、
    前記剥離層及び前記被剥離層と重ねて、第1の接合層、及び前記第1の接合層を囲う枠状の第2の接合層を硬化する第3の工程と、
    前記第2の接合層及び前記被剥離層に切り込みを入れて、剥離の起点を形成する第4の工程と、
    前記剥離層と前記被剥離層とを分離する第5の工程と、を有する剥離方法。
  2. 基板上に、厚さ0.1nm以上10nm未満の剥離層を形成する第1の工程と、
    前記剥離層上に、前記剥離層と接する第1の層を含む被剥離層を形成する第2の工程と、
    前記剥離層及び前記被剥離層と重ねて、第1の接合層、及び前記第1の接合層を囲う枠状の第2の接合層を硬化する第3の工程と、
    前記第2の接合層の外側に樹脂層を設ける第4の工程と、
    前記第2の接合層と重なる前記剥離層と前記第1の層の一部を分離し、剥離の起点を形成する第5の工程と、
    前記剥離層と前記被剥離層とを分離する第6の工程と、を有する剥離方法。
  3. 請求項において、
    前記樹脂層は、半硬化状態又は未硬化状態を有する剥離方法。
  4. 請求項1乃至請求項3のいずれか一において、
    前記第2の工程では、前記被剥離層として、
    応力が負の値である、前記第1の層と、
    応力が負の値である、前記第1の層上の第2の層と、を少なくとも形成する剥離方法。
  5. 請求項において、
    前記第1の層として酸化物絶縁膜を形成し、
    前記第2の層として窒化物絶縁膜を形成する剥離方法。
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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101940104B1 (ko) * 2012-08-24 2019-01-21 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 디스플레이 장치
CN103474580A (zh) * 2013-09-09 2013-12-25 京东方科技集团股份有限公司 柔性有机电致发光器件的封装结构、方法、柔性显示装置
JP6496666B2 (ja) 2013-12-03 2019-04-03 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US9229481B2 (en) 2013-12-20 2016-01-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US9274506B2 (en) * 2014-01-29 2016-03-01 Cheng Uei Precision Industry Co., Ltd. Wearable electronic device
JP2016001526A (ja) * 2014-06-11 2016-01-07 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
KR102368997B1 (ko) 2014-06-27 2022-02-28 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 장치, 모듈, 전자 기기, 발광 장치의 제작 방법
CN107873110A (zh) * 2015-04-13 2018-04-03 柔宇科技有限公司 柔性基板及其支撑和分离方法
KR102385339B1 (ko) * 2015-04-21 2022-04-11 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
KR102377794B1 (ko) * 2015-07-06 2022-03-23 엘지전자 주식회사 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조방법
JP6474337B2 (ja) * 2015-08-27 2019-02-27 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置及びその製造方法
JP6773048B2 (ja) * 2015-11-24 2020-10-21 コニカミノルタ株式会社 発光装置
KR102470258B1 (ko) * 2015-12-22 2022-11-24 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
US10847758B2 (en) * 2015-12-29 2020-11-24 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Method for releasing resin film and method for manufacturing organic EL display device
US10259207B2 (en) 2016-01-26 2019-04-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for forming separation starting point and separation method
US10279576B2 (en) * 2016-04-26 2019-05-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Peeling method and manufacturing method of flexible device
WO2018020333A1 (en) * 2016-07-29 2018-02-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Separation method, display device, display module, and electronic device
TW201808628A (zh) * 2016-08-09 2018-03-16 Semiconductor Energy Lab 半導體裝置的製造方法
KR102527366B1 (ko) 2016-10-19 2023-05-02 삼성디스플레이 주식회사 표시 모듈의 박리 방법 및 표시 모듈의 제조 방법
CN206758439U (zh) * 2017-04-14 2017-12-15 京东方科技集团股份有限公司 显示面板和显示装置
KR102364708B1 (ko) * 2017-07-12 2022-02-21 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치의 제조 방법
KR102454468B1 (ko) * 2017-09-20 2022-10-14 주식회사 디비하이텍 유기 발광 다이오드 표시 장치용 신호 제어 유닛, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 소자
CN109727530A (zh) * 2017-10-31 2019-05-07 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 柔性显示模组及柔性显示模组制备方法
US11183674B2 (en) * 2018-02-27 2021-11-23 Sakai Display Products Corporation Method for manufacturing flexible OLED device and support substrate
CN110943066A (zh) * 2018-09-21 2020-03-31 联华电子股份有限公司 具有高电阻晶片的半导体结构及高电阻晶片的接合方法
CN109585681B (zh) 2018-12-05 2021-01-22 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板及其封装方法、以及显示装置
CN112670240B (zh) * 2020-12-24 2024-05-28 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 阵列基板的制备方法与显示面板
WO2022157885A1 (ja) * 2021-01-21 2022-07-28 信越エンジニアリング株式会社 ワーク分離装置及びワーク分離方法
CN113054077A (zh) * 2021-03-16 2021-06-29 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其制备方法、显示装置及拼接显示装置

Family Cites Families (84)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3352340B2 (ja) 1995-10-06 2002-12-03 キヤノン株式会社 半導体基体とその製造方法
JP3364081B2 (ja) 1995-02-16 2003-01-08 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
KR19990028523A (ko) 1995-08-31 1999-04-15 야마모토 히데키 반도체웨이퍼의 보호점착테이프의 박리방법 및 그 장치
US6072239A (en) 1995-11-08 2000-06-06 Fujitsu Limited Device having resin package with projections
EP1351308B1 (en) 1996-08-27 2009-04-22 Seiko Epson Corporation Exfoliating method and transferring method of thin film device
JP4619462B2 (ja) 1996-08-27 2011-01-26 セイコーエプソン株式会社 薄膜素子の転写方法
US6127199A (en) 1996-11-12 2000-10-03 Seiko Epson Corporation Manufacturing method of active matrix substrate, active matrix substrate and liquid crystal display device
ATE261612T1 (de) 1996-12-18 2004-03-15 Canon Kk Vefahren zum herstellen eines halbleiterartikels unter verwendung eines substrates mit einer porösen halbleiterschicht
US6326279B1 (en) 1999-03-26 2001-12-04 Canon Kabushiki Kaisha Process for producing semiconductor article
US6452091B1 (en) 1999-07-14 2002-09-17 Canon Kabushiki Kaisha Method of producing thin-film single-crystal device, solar cell module and method of producing the same
US6391220B1 (en) 1999-08-18 2002-05-21 Fujitsu Limited, Inc. Methods for fabricating flexible circuit structures
AU776667B2 (en) 1999-11-29 2004-09-16 Canon Kabushiki Kaisha Process and apparatus for forming zinc oxide film, and process and apparatus for producing photovoltaic device
US7060153B2 (en) 2000-01-17 2006-06-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and method of manufacturing the same
SG143972A1 (en) 2000-09-14 2008-07-29 Semiconductor Energy Lab Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP4803884B2 (ja) 2001-01-31 2011-10-26 キヤノン株式会社 薄膜半導体装置の製造方法
JP4302335B2 (ja) 2001-05-22 2009-07-22 株式会社半導体エネルギー研究所 太陽電池の作製方法
TW548860B (en) 2001-06-20 2003-08-21 Semiconductor Energy Lab Light emitting device and method of manufacturing the same
US8415208B2 (en) 2001-07-16 2013-04-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and peeling off method and method of manufacturing semiconductor device
JP4027740B2 (ja) 2001-07-16 2007-12-26 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
EP2565924B1 (en) 2001-07-24 2018-01-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Transfer method
JP5057619B2 (ja) 2001-08-01 2012-10-24 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
TW554398B (en) 2001-08-10 2003-09-21 Semiconductor Energy Lab Method of peeling off and method of manufacturing semiconductor device
US7351300B2 (en) 2001-08-22 2008-04-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Peeling method and method of manufacturing semiconductor device
KR100944886B1 (ko) 2001-10-30 2010-03-03 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치의 제조 방법
TWI264121B (en) 2001-11-30 2006-10-11 Semiconductor Energy Lab A display device, a method of manufacturing a semiconductor device, and a method of manufacturing a display device
US6953735B2 (en) 2001-12-28 2005-10-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for fabricating a semiconductor device by transferring a layer to a support with curvature
EP1363319B1 (en) 2002-05-17 2009-01-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of transferring an object and method of manufacturing a semiconductor device
JP2004047823A (ja) 2002-07-12 2004-02-12 Tokyo Seimitsu Co Ltd ダイシングテープ貼付装置およびバックグラインド・ダイシングテープ貼付システム
TWI272641B (en) 2002-07-16 2007-02-01 Semiconductor Energy Lab Method of manufacturing a semiconductor device
JP2004140267A (ja) 2002-10-18 2004-05-13 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP4471563B2 (ja) 2002-10-25 2010-06-02 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置の製造方法
KR101169371B1 (ko) 2002-10-30 2012-07-30 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광장치
KR101032337B1 (ko) 2002-12-13 2011-05-09 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광장치 및 그의 제조방법
US7056810B2 (en) 2002-12-18 2006-06-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor apparatus, and semiconductor apparatus and electric appliance
JP4373085B2 (ja) 2002-12-27 2009-11-25 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法、剥離方法及び転写方法
JP4637588B2 (ja) 2003-01-15 2011-02-23 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置の作製方法
US7436050B2 (en) 2003-01-22 2008-10-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device having a flexible printed circuit
JP4151421B2 (ja) 2003-01-23 2008-09-17 セイコーエプソン株式会社 デバイスの製造方法
TWI356658B (en) 2003-01-23 2012-01-11 Toray Industries Members for circuit board, method and device for m
JP2004311955A (ja) 2003-03-25 2004-11-04 Sony Corp 超薄型電気光学表示装置の製造方法
JP2004327728A (ja) * 2003-04-24 2004-11-18 Seiko Epson Corp 転写方法、転写体の製造方法、回路基板の製造方法、電気光学装置および電子機器
TWI372462B (en) 2003-10-28 2012-09-11 Semiconductor Energy Lab Method for manufacturing semiconductor device
CN100405540C (zh) 2003-11-06 2008-07-23 松下电器产业株式会社 基板贴合方法、该贴合基板及直接接合基板
CN100583193C (zh) 2003-11-28 2010-01-20 株式会社半导体能源研究所 制造显示设备的方法
CN1894796B (zh) 2003-12-15 2010-09-01 株式会社半导体能源研究所 薄膜集成电路器件的制造方法和非接触薄膜集成电路器件及其制造方法
US7271076B2 (en) 2003-12-19 2007-09-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of thin film integrated circuit device and manufacturing method of non-contact type thin film integrated circuit device
US7015075B2 (en) 2004-02-09 2006-03-21 Freescale Semiconuctor, Inc. Die encapsulation using a porous carrier
EP1719165A1 (en) 2004-02-25 2006-11-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
JP2006049800A (ja) 2004-03-10 2006-02-16 Seiko Epson Corp 薄膜デバイスの供給体、薄膜デバイスの供給体の製造方法、転写方法、半導体装置の製造方法及び電子機器
US7282380B2 (en) 2004-03-25 2007-10-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
KR101226260B1 (ko) 2004-06-02 2013-01-28 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체장치 제조방법
WO2006003816A1 (ja) 2004-07-02 2006-01-12 Sharp Kabushiki Kaisha フィルム剥離方法と装置
US7591863B2 (en) 2004-07-16 2009-09-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laminating system, IC sheet, roll of IC sheet, and method for manufacturing IC chip
US7927971B2 (en) 2004-07-30 2011-04-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
WO2006011665A1 (en) 2004-07-30 2006-02-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laminating system, ic sheet, scroll of ic sheet, and method for manufacturing ic chip
WO2006033451A1 (en) 2004-09-24 2006-03-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same
EP1814369A4 (en) 2004-10-01 2008-10-29 Toray Industries LONG FILM PCB AND PRODUCTION PROCESS AND PRODUCTION DEVICE THEREFOR
US7482248B2 (en) 2004-12-03 2009-01-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of semiconductor device
JP4649198B2 (ja) 2004-12-20 2011-03-09 新光電気工業株式会社 配線基板の製造方法
CN101111938B (zh) 2005-01-28 2010-08-11 株式会社半导体能源研究所 半导体器件和制造它的方法
US7566633B2 (en) 2005-02-25 2009-07-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same
TWI413152B (zh) 2005-03-01 2013-10-21 Semiconductor Energy Lab 半導體裝置製造方法
JP4795743B2 (ja) 2005-05-19 2011-10-19 リンテック株式会社 貼付装置
KR101241066B1 (ko) 2005-05-20 2013-03-12 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치 제조 방법
US7465674B2 (en) 2005-05-31 2008-12-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of semiconductor device
US8030132B2 (en) 2005-05-31 2011-10-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of semiconductor device including peeling step
JP5210501B2 (ja) * 2005-06-01 2013-06-12 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP4916680B2 (ja) 2005-06-30 2012-04-18 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法、剥離方法
EP1760776B1 (en) 2005-08-31 2019-12-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method for semiconductor device with flexible substrate
US7767543B2 (en) 2005-09-06 2010-08-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing a micro-electro-mechanical device with a folded substrate
TWI424499B (zh) 2006-06-30 2014-01-21 Semiconductor Energy Lab 製造半導體裝置的方法
US8137417B2 (en) 2006-09-29 2012-03-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Peeling apparatus and manufacturing apparatus of semiconductor device
TWI433306B (zh) 2006-09-29 2014-04-01 Semiconductor Energy Lab 半導體裝置的製造方法
US7867907B2 (en) 2006-10-17 2011-01-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
JP4380709B2 (ja) 2007-01-31 2009-12-09 セイコーエプソン株式会社 半導体装置の製造方法
EP1970951A3 (en) * 2007-03-13 2009-05-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2010050313A (ja) * 2008-08-22 2010-03-04 Seiko Epson Corp 薄膜転写方法及び薄膜電子デバイスの製造方法
JP5586920B2 (ja) 2008-11-20 2014-09-10 株式会社半導体エネルギー研究所 フレキシブル半導体装置の作製方法
JP2011165788A (ja) * 2010-02-08 2011-08-25 Seiko Epson Corp 半導体素子基板の製造方法
WO2013031509A1 (en) 2011-08-26 2013-03-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device, electronic device, lighting device, and method for manufacturing the light-emitting device
US9263690B2 (en) * 2012-01-05 2016-02-16 Kaneka Corporation Organic el device and manufacturing method thereof
KR20140029202A (ko) 2012-08-28 2014-03-10 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치
CN105474355B (zh) 2013-08-06 2018-11-13 株式会社半导体能源研究所 剥离方法
TWI794098B (zh) 2013-09-06 2023-02-21 日商半導體能源研究所股份有限公司 發光裝置以及發光裝置的製造方法

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