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有機エレクトロニクス封止・バリア技術の開発    
Development of Encapsulation/Barrier Technologies for Organic Electronic Devices
[コードNo.2017T050]

※ 本書籍はご試読頂けません ※

■体裁/ B5判 254ページ
■発行/ 2017年6月14日 (株)シーエムシー出版
■定価/ 82,080円(税・送料込価格)
■ISBNコード/ 978-4-7813-1251-4

 
★有機エレクトロニクス開発に必須の封止・バリア技術をまとめた1冊!!
★各大学、企業における封止・バリア膜の成果を解説!!
★製品展開に欠かせない水蒸気バリア測定についても詳述!!


刊行にあたって

 SF映画で見た、柔らかいディスプレイ。ありそうで実際にはない、そういう製品であった。それがついに現実のものとなりそうだ。これまでに柔らかいディスプレイに必須である有機EL材料、フレキシブルTFT、フレキシブル透明導電膜などの開発があった。しかし、実際には柔らかいディスプレイの実現を阻んでいたのは、酸素や湿度に弱い有機ELを封止する技術が未達だったことである。

 ディスプレイ前面・背面のシート材への要求バリア性は、水蒸気透過度で1×10-6 g/m2 day以下と言われてきた。このレベルのバリア性を必要とするフレキシブル製品は存在しなかった。ディスプレイをフレキシブル化するために、史上初めて、シート材などで、高い水蒸気・酸素バリア性を実現することが求められることになった。ハイバリアプラスチックフィルムを作ることは容易ではないため、ガラスを薄く製造したフレキシブルガラスを用いる取り組みも行われている。さらに、前面、背面のほか、側面からの酸素・水侵入も止めなければならないため、封止材料・端面封止材料も必要となる。

 本書は3編に分かれており、第1編では、デバイスの側からの封止・バリア技術への要求事項などがわかるようになっている。第2編では、非常に高いレベルでの封止・バリア技術についての理論と最新技術、関連材料が詳解されている。第3編では、第2編で述べられた材料を評価するための技術と取り組みについて解説されている。

 最後に、本書はフレキシブル有機エレクトロニクスのエンジニアの参考になる内容を目指したが、この本をご覧になった方が、本書から新しいデバイスや製品のアイディアを得て、夢のような製品を生み出すきっかけづくりができたとすれば、望外の喜びである。

「はじめに」より一部抜粋

著者一覧

蛯名武雄(国研)産業技術総合研究所
占部哲夫ソニー(株)
清水貴央NHK放送技術研究所
吉田学(国研)産業技術総合研究所
沖本忠雄(株)神戸製鋼所
松村英樹北陸先端科学技術大学院大学
座間秀昭(株)アルバック
樫尾幹広リンテック(株)
大橋健寛リンテック(株)
西嶋健太リンテック(株)
塩田聡大日本印刷(株)
米沢禎久双葉電子工業(株)
稗田茂双葉電子工業(株)
中野雅司ランテクニカルサービス(株)
Sue C. LewisCorning Incorporated
若林明伸(株)MORESCO
田中秀康旭化成(株)
小森常範東レエンジニアリング(株)
友松弘行リケンテクノス(株)
野口幸紀(株)イチネンケミカルズ
平田雄一信州大学
高萩寿(株)住化分析センター
井口恵進(株)テクノ・アイ
馬路哲住ベリサーチ(株)
今村貴浩(株)MORESCO
吉田肇(国研)産業技術総合研究所
鈴木晃次世代化学材料評価技術研究組合

目 次

【第1編 フレキシブル有機エレクトロニクスとバリア技術】
第1章フレキシブル有機ELディスプレイの開発とバリア技術
1有機ELディスプレイ進化の経緯
2フレキシブル有機ELディスプレイの生産方法
3有機ELディスプレイ素子の劣化
4有機ELの封止(バリア)技術
第2章大気安定な逆構造有機ELデバイス
1はじめに
2大気安定な逆構構造有機ELデバイスの開発
2.1フィルム基板に求められる性能
2.2大気安定な有機ELの開発目的
2.3大気安定な逆構造有機デバイスの特徴
2.4発光特性と大気安定性評価
3逆構造有機ELを用いたディスプレイ試作
4おわりに
第3章プリンテッドエレクトロニクスと封止技術
1はじめに
2有機半導体に対する外気の影響
3有機半導体デバイスに対する封止効果
4有機半導体用封止膜
5まとめ
【第2編 バリア・封止材料】
第4章プラズマCVD装置とガスバリア膜
1はじめに
2フレキシブルバリア膜形成の課題
3ロールツーロールプラズマCVD装置
3.1装置の特長
3.2プロセスの特長
4樹脂フィルム向けハイバリア膜成膜
4.1皮膜の特長
4.2バリア性に対する基板の平滑性の影響
4.3バリア性に対するダストの影響
4.4SiNx膜の形成
5バリア膜形成用CVD装置
5.1研究開発用CVDスパッタ両用ロールコータW35シリーズ
5.2生産用SiOxハイバリア膜ロールコータW60シリーズ
6まとめ
第5章Cat-CVD法による有機EL用ガスバリヤ膜作製
1はじめに
2Cat-CVD法と作製される膜の特長
3Cat-CVD膜の有機EL用ガスバリヤ膜としての応用例
4安全な原料を用いたSiNx系膜作製、および、有機膜作製とその積層ガスバリヤ膜応用
5まとめ
第6章ALD法による水蒸気バリア膜
1はじめに
2単層膜の特性
3積層膜の開発と評価
4量産技術への取り組み
5おわりに
第7章粘土膜クレーストと耐熱水蒸気バリア膜の開発
1粘土を主成分とする耐熱フィルム
2耐熱ガスバリアフィルムの設計指針-ナノコンポジット化と多積層化
3粘土を主成分とする耐熱フィルムへの柔軟性付与・透明性向上・ガスバリア性付与
4粘土を主成分とするフィルムの開発事例
4.1粘土を主成分とするフィルム
4.2水熱処理による粘土のアスペクト比の増大とガスバリア性の向上
4.3耐熱性高分子をバインダーとした粘土フィルム
4.4耐熱有機カチオン粘土フィルム
4.5粘土フィルムのその他の特性
5粘土と改質リグニンからなるハイブリッド膜
6水蒸気バリア膜
7耐熱性とガスバリア性の両立に向けて
第8章フレキシブル有機ELディスプレイ用透明封止シート
1はじめに
2封止方法
3ガスバリアフィルム
3.1低水蒸気透過性(ハイガスバリア性)
3.2光学特性
3.3耐久性
3.4屈曲性
4封止剤
4.1水蒸気透過性
4.2粘着剤の封止性能
5封止シートを用いた封止性能評価
6おわりに
第9章透明蒸着バリアフィルムの開発
1ガスバリアフィルムに要求される機能
2蒸着手法
2.1CVD方式
2.2PVD方式
3ガスバリア性能評価
3.1IB-PET-PUB
3.2IB-PET-PXB
3.3超バリアフィルム
4まとめ
第10章有機EL向け乾燥剤
1はじめに
2OLEDパネル構造について
3乾燥剤の捕水メカニズム
4乾燥剤OleDryのラインナップ
5充填用乾燥剤(OleDry-F)の特長
5.1充填剤による有機層のダメージについて
5.2OleDry-Fの光学特性について
5.3OleDry-Fの捕水性能について
5.4充填乾燥剤プロセスフロー
6パネル構造に対する水分の拡散経路の違い
7充填用無機乾燥剤の開発
第11章常温接合によるフレキシブル有機EL封止
1表面活性化常温接合
2薄膜を中間層とした常温接合技術
3Feナノ密着層を用いた常温接合技術
4有機EL封止工程への常温接合技術の応用
5フレキシブル有機EL製造工程への常温接合技術の応用
第12章超薄板フレキシブルガラス
1はじめに
2フレキシブルガラスの物理特性
3機械的信頼性
4連続加工-R2Rプロセス
5電子デバイスへのフレキシブルガラスの応用
6まとめ
第13章フレキシブル有機EL用封止材
1フレキシブル有機ELの封止方式について
2ダム&フィル封止について
3液状材料を用いた全面封止について
4PSAフィルムを用いた封止について
5薄膜封止(TFE:Thin Film Encapsulation)について
6まとめ
第14章新しい粘土分散技術を用いたガスバリア膜
1はじめに
2目標とするガスバリア膜の設計指針
3技術的課題
4技術その1:液晶性粘土の利用
5技術その2:分散を保持したイオン交換
6技術その3:有機溶媒置換とアミン添加
7実際に作成されたガスバリア膜の構造と物性
8総括および謝辞
第15章R2Rバリア膜成膜装置の開発
1はじめに
2内挿型ICP電極を用いたプラズマCVD法によるバリア膜の形成
3R2Rバリア膜成膜装置(RTCシリーズ)
3.1R2R量産対応装置(RTC-V1400)
3.2研究開発向け小型装置RTC-SV300
4まとめ
第16章カバーガラス代替新規プラスチックフィルム
1はじめに
2REPTY®DC100の基本特性
3REPTY®DC100の製品グレードと特徴
4進化するREPTY®DC100の機能
5車載用途への展開について
5.1車内内装部材としての応用
5.2ウィンドウへの適用
6おわりに
第17章ステンレスの電気絶縁/表面平たん化技術
1はじめに
2粘土鉱物とは
3粘土コーティング剤
4粘土皮膜の利点
【第3編 バリア・封止材料評価技術】
第18章フィルムのバリア性測定
1はじめに
2膜のバリア性能の指標
3透過装置の測定原理
4測定結果へのリークの影響
5測定手順とリークの取り扱いについて
第19章API-MSを用いた水蒸気バリア測定
1はじめに
2API-MS検出器の特徴および原理
3API-MS法によるフレキシブルバリアフィルム基板のWVTR測定
4API-MS法などの高感度装置を活用した接着部評価法
5おわりに
第20章差圧法DELTAPERMによる水蒸気透過率測定
1差圧法の歴史的位置づけとDELTAPERM(デルタパーム)
2ハイバリアフィルム用標準機としてのDELTAPERM
3DELTAPERMの測定原理
4差圧法の主な特徴
5差圧法の顕著な改良
6高機能向けハイバリアフィルムの生産現場の業界標準器としての推進
第21章カルシウム法による水蒸気バリア測定
1カルシウム法の概要
2光学測定法
3電気測定法
4面積測定法
5カルシウム法の課題と最近の取り組み
6その他の測定法
7まとめ
第22章質量分析器を用いた水蒸気バリア測定
1はじめに
2ガス・水蒸気透過率測定装置
3高速・高感度のガス・水蒸気透過率測定装置(スーパーディテクト)の測定原理
4まとめ
第23章水蒸気バリア性測定におけるトレーサビリティの確保
1トレーサビリティとは
2不確かさとは
3国家標準と国際標準
4水蒸気バリア性測定のトレーサビリティとは
4.1キャリアガスの流量と水蒸気濃度とから水蒸気透過度を求める方法
4.2ガスクロマトグラフ法
4.3差圧法
4.4質量分析法
5水蒸気バリア性測定に関連する国家標準
5.1標準ガス
5.2湿度標準
5.3圧力真空標準と標準コンダクタンスエレメント(SCE)
6標準ガスバリアフィルムの開発状況
7まとめ
第24章有機EL素子における水蒸気バリア性評価手法の信頼性検討
1はじめに
2バリア性能の評価指標と測定装置
3有機EL素子用封止材の水蒸気バリア性能評価
3.1バリアフィルムの水蒸気バリア性評価
3.2接着材の水蒸気バリア性評価技術
4おわりに



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