[发明专利]显示装置及其制造方法、以及显示装置用的聚酰亚胺膜

说明书

本发明提供一种显示装置及其制造方法、以及显示装置用的聚酰亚胺膜，所述显示装置是通过以下方式而获得：将聚酰亚胺前驱物或聚酰亚胺的溶液流延到无机基板上并进行热处理，由此形成聚酰亚胺膜，进而在所述聚酰亚胺膜上搭载显示元件，将所述聚酰亚胺膜连同显示元件一起从所述无机基板上剥离，并且所述显示装置中：所述聚酰亚胺膜的玻璃转移温度为300℃以上，5％热分解温度为530℃以上，膜厚为30μm以下时的全光线透过率为80％以上，热膨胀系数为40ppm/K以下，撕裂传播阻力为1.3mN/μm以上。

技术领域

本发明涉及一种用作形成显示装置的支撑基材的聚酰亚胺膜及使用该聚酰亚胺膜的显示装置以及其制造方法。

背景技术

以电视那样的大型显示器或手机、个人计算机(personal computer)、智能电话(smartphone)等的小型显示器为代表，各种显示器用途中使用的有机电致发光(Electroluminescence，EL)装置通常是如下而制作：在作为支撑基材的玻璃基板上形成薄膜晶体管(Thin Film Transistor，以下称为TFT)，进而在其上方依次形成电极、发光层及电极，利用玻璃基板或多层薄膜等将这些构件气密密封。有机EL装置的结构中，有从作为支撑基材的玻璃基板侧取出光的底部发光(bottom emission)结构、和从与作为支撑基材的玻璃基板为相反侧取出光的顶部发光(top emission)结构，视用途而可区分使用。另外，在结构上也采取外光直接透过的结构，因此也提出了从外部透彻可见TFT等电子元件的透明结构。这些结构均可通过选定具有透明性的电极或基板材料来实现。

此外，通过将这种有机EL装置的支撑基材由现有的玻璃基板替换为树脂，可实现薄型·轻量·柔性化，可进一步扩大有机EL装置的用途。但是，通常与玻璃相比较，树脂的尺寸稳定性、透明性、耐热性、耐湿性、膜的强度等差，因此正在进行各种研究。

例如专利文献1涉及一种与有效用作柔性显示器用塑料基板的聚酰亚胺及其前驱物有关的发明，且公开了一种将特定结构的聚酰亚胺前驱物溶液流延到无机基板上并进行干燥及酰亚胺化所得的包含聚酰亚胺膜及无机基板的积层体，且已报告透光率高以及逸气(out gas)少。但是，这里所得的聚酰亚胺的热膨胀系数(Coefficient of ThermalExpansion，CTE)均超过40ppm/K，因此与玻璃基板的热膨胀系数的差大，所以有机EL基板产生翘曲，在形成元件后产生剥离或裂缝等，难以获得形状稳定性优异的有机EL装置。

另外，专利文献2涉及一种与从载体基板上剥离而制造的显示元件、光接收元件等柔性元件基板形成用的聚酰亚胺前驱物树脂组合物有关的发明，且记载其显示出300℃以上的玻璃转移温度及20ppm/K以下的热膨胀系数。然而，有热处理时间长而耗费1小时以上，生产性低的问题。

进而，专利文献3记载提供一种透明可挠性积层体，其具有厚度20μm～200μm的玻璃膜及聚酰亚胺树脂层，并且所述聚酰亚胺树脂层的热膨胀系数为10ppm/K以下，且波长500nm下的透光率为80％以上。该透明可挠性积层体的耐热性或阻气性也优异，可合适地用于显示器装置中的柔性基板或太阳电池中的透明基板。然而可认为，对于有机EL柔性显示器显示装置、有机EL照明显示装置那样的具有在支撑体基板上形成树脂基板、进而在树脂基板上搭载显示元件后、将树脂基板连同显示元件一起剥离的制造工序的显示装置来说，由于特别需要树脂基板的强度，因此为了应用于这些用途中，需要进一步的改善。

除了所述以外，也尝试了对支撑基材使用柔性的树脂来实现轻量化，例如在专利文献4中提出了一种将透明性高、低热膨胀系数优异的聚酰亚胺应用于支撑基材的有机EL装置。然而，这些文献中记载的聚酰亚胺膜的热膨胀系数依然大，另外逸气多，在工序上元件污染等令人担忧。