层压结构制造方法、层压结构和电子设备技术

提供了一种层压结构制造方法，包括：利用粘合性树脂层(13)将形成在第一基板(11)上的一层或多层石墨烯膜(12)粘结到第二基板(14)，去除第一基板(11)以及在石墨烯膜上形成透明层(15)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】提供了一种层压结构制造方法，包括：利用粘合性树脂层(13)将形成在第一基板(11)上的一层或多层石墨烯膜(12)粘结到第二基板(14)，去除第一基板(11)以及在石墨烯膜上形成透明层(15)。【专利说明】层压结构制造方法、层压结构和电子设备
本公开涉及层压结构制造方法、层压结构和电子设备，并且非常适合应用于在例如显示器或者触摸面板中使用的透明导体膜并适用于使用透明导体膜的各种电子设备。
技术介绍
由石墨的一个碳原子厚的层形成的石墨烯由于其高电导率而被预期用作透明导电材料或者配线材料。特别地，使用热CVD方法形成的石墨烯膜吸引了关注，因为石墨烯膜可以大面积形成，并且允许控制层的数量。 在根据热CVD方法形成石墨烯膜的方法中，石墨烯膜形成在金属催化剂基板(典型地，铜箔)上，并且因此必须将石墨烯膜从金属催化剂基板转移(transfer)到期望的基板上。 作为现有技术中的石墨烯膜的转移方法，已报告了使用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的转移方法、使用热剥离胶带的转移方法等(例如，参考NPL I)。 此外，作为现有技术中的石墨烯膜的另一转移方法，已提出以下方法:石墨烯片形成在碳化物催化剂膜上，粘合剂层形成在石墨烯片上，基板附着于粘合剂层，并且将它们浸入到酸性溶液里，从而去除碳化物催化剂膜(参考PTL I)。 引用列表 专利文献 日本待审专利申请公开N0.2009-298683 非专利文献 S.Bae et al., Nature Nanotechnology 5,574 (2010)
技术实现思路
技术问题 然而，在NPL I中公开的石墨烯膜的转移方法具有大规模生产性不足或者透明导电率由于转移而减小的问题，并且因此并不实用。 此外，在PTL I中公开的石墨烯膜的转移方法具有以下问题。就是说，铜箔经常用作用于形成石墨烯膜的基板；然而在使用铜箔的情形中，当形成石墨烯膜时必须在高温下进行加热，并且因此由于再结晶等的影响，难以防止在铜箔的表面形成凹入和凸起。因此，由于转移粘合剂层将铜箔的表面形状随同石墨烯膜一起转移到石墨烯膜的表面上，即使在去除铜箔之后仍然保持形状，并且因此所转移的石墨烯膜的表面相当粗糙。因此，在将石墨烯膜用于透明导电膜的情形中，作为透明导电膜的特性而重要的雾度值(haze value)增加。 期望提供能够通过将石墨烯膜转移到期望的基板上来制造包括石墨烯膜的层压结构并且在被用作透明导电膜的情形中显著地减少雾度值的层压结构制造方法以及层压结构。 进一步期望提供使用包括石墨烯膜并在被用作透明导电膜的情形中可显著地减少雾度值的层压结构作为透明导电膜等的的高性能电子设备。 更进一步期望提供能够通过将石墨烯膜转移到具有良好粘合性的期望的基板上同时有效地防止出现瑕疵(defect，缺陷)来制造包括石墨烯膜的层压结构并且在被用作透明导电膜的情形中显著地减少雾度值从而获得良好的大规模生产性的层压结构制造方法以及层压结构，。 更进一步地期望提供使用包括石墨烯膜、有效地防止在石墨烯膜中出现瑕疵并且在被用作透明导电膜的情形中可显著地减少雾度值的具有良好大规模生产性的层压结构作为透明导电膜等的高性能电子设备。 问题的解决方案 根据本公开的实施方式的层压结构制造方法包括:将形成在第一基板上的一层或者多层石墨烯膜粘结到具有粘合性树脂层的第二基板上；去除第一基板；以及在石墨烯膜上形成透明层。 在本公开中，从防止在所转移的石墨烯膜中出现瑕疵并且改善膜质量的观点来看，树脂层的挥发性成分的含量优选地按重量计小于I %，更优选地，按重量计等于或小于0.5%，并且最优选地，按重量计等于或小于0.1%。在典型实例中，层压结构制造方法进一步包括在利用树脂层将形成在第一基板上的石墨烯膜粘结到第二基板之后并且在去除第一基板之前，按压第一基板和第二基板，以彼此粘结而不留间隙。此外，通常地，层压结构制造方法进一步包括在按压第一基板和第二基板以彼此粘结不留间隙之后并且在去除第一基板之前固化树脂层。固化树脂层的方法根据树脂层的种类来适当地选择。例如，如果树脂层由紫外线固化性树脂制成，则树脂层可通过应用紫外线来固化，并且如果树脂层由热固性树脂制成，则树脂层可通过加热来固化。在典型示例中，将其挥发性成分的含量按重量计小于I %的粘合性树脂层涂布在形成在第一基板上的石墨烯膜上。在另一个实例中，将包括按重量计为至少1%或更多的挥发性成分的粘合性树脂层涂布在形成在第一基板上的石墨烯膜上，并且通过干燥(dry)树脂层来去除挥发性成分，从而形成其挥发性成分的含量按重量计小于1%的的粘合性树脂层。其挥发性成分的内容物按重量计小于I %的粘合性树脂层优选地在室温下是可流动的；然而，树脂层可在加热状态下是可流动的，并且在这种情况下，将形成在第一基板上的石墨烯膜在加热状态下粘结到第二基板。 树脂层通常由紫外线固化性树脂、热固性树脂或热塑性树脂制成，并且根据需要从它们之中选择，但不限于此。在将层压结构用作透明导电膜的情形中，树脂层的硬度优选地从透明导电率特别是改善导电率的观点来适当选择。具体地，树脂层足够硬，并且换言之，树脂层的弹性模量足够大并且是优选地是例如约400MPa或更多。这是因为，如果树脂层太软，换言之弹性模量小，在粘结到树脂层的石墨烯膜中往往出现瑕疵，薄膜电阻(sheetresistance，片电阻)增加，发生薄膜电阻的变动等。特别地，在使用不经固化过程来使用的树脂层来转移石墨烯膜的情形中，即粘合剂，该树脂层的弹性模量非常小，并且因此透明导电率显著地减小。树脂层的弹性模量被选择为足够大，并且从而可以获得良好的透明导电率。根据需要选择第一基板和第二基板。特别地，根据石墨烯膜的用途将期望的基板用作第二基板。 在石墨烯膜上形成的透明层可基本使用任意材料来形成，只要材料相对于可见光是透明的。透明层可使用与树脂层相同的材料，或者由各种透明树脂制成的层可用作透明层。透明树脂可包括例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯硫、聚偏二氟乙烯、醋酸纤维素、含苯氧基溴化物、芳族聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯乙烯、多芳基化合物、聚砜、聚烯烃等。透明层的表面优选地是足够平坦的。根据层压结构的用途等来适当选择透明层的厚度，但是将其厚度优选地选择为使得在石墨烯膜的表面中形成的凹入和凸起可被充分掩盖，并且进一步获得足够平坦的表面。 适当地选择树脂层和透明层的折射率，从而防止由于在整个层压结构中不必要的反射界面的出现而引起的雾度值增加，并且因此可改善层压结构的透射率。在此，将对光在其中具有不同折射率的物质彼此接触的界面处的反射率进行描述。该反射率通过以下菲涅耳等式表示。 R(% ) = ((n_n，)/(n+n，))2X100 在此，R表示反射率，并且η和η’表示相应物质的折射率。树脂层和透明层的折射率可优选地在考虑使用菲涅耳方程计算的层压结构中的所有界面的反射率之后确定。例如，透明层的折射率近似与树脂层的折射率相同，并且例如，透明层的折射率和树脂层的折射率之间的差值优选地等于或小于0.3，更优选地，等于或小于0.2，并且最优选地，等于或小于0.1。在此，作为实例，假设考虑第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种层压结构制造方法，包括：利用粘合性树脂层将形成在第一基板上的一层或多层石墨烯膜粘结到第二基板；去除所述第一基板；以及在所述石墨烯膜上形成透明层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村望，清水圭辅，福田敏生，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP