特開 2017-201001 共重合体、および、それを含む樹脂組成物、パッケージ膜とパッケージ構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-201001(P2017-201001A)

(43)【公開日】2017年11月9日

(54)【発明の名称】共重合体、および、それを含む樹脂組成物、パッケージ膜とパッケージ構造

(51)【国際特許分類】

   C08G 81/02 20060101AFI20171013BHJP

   C08F 8/42 20060101ALI20171013BHJP

   C08F 220/18 20060101ALI20171013BHJP

   C08F 230/08 20060101ALI20171013BHJP

   C08F 220/06 20060101ALI20171013BHJP

   C08L 33/04 20060101ALI20171013BHJP

   C08L 63/00 20060101ALI20171013BHJP

   H01L 23/29 20060101ALI20171013BHJP

   H01L 23/31 20060101ALI20171013BHJP

   H01L 33/56 20100101ALI20171013BHJP

【ＦＩ】

   C08G81/02

   C08F8/42

   C08F220/18

   C08F230/08

   C08F220/06

   C08L33/04

   C08L63/00 A

   H01L23/30 F

   H01L33/56

【審査請求】有

【請求項の数】22

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2017-84455(P2017-84455)

(22)【出願日】2017年4月21日

(31)【優先権主張番号】105114088

(32)【優先日】2016年5月6日

(33)【優先権主張国】TW

(71)【出願人】

【識別番号】390023582

【氏名又は名称】財團法人工業技術研究院

【氏名又は名称原語表記】ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＩＮＳＴＩＴＵＴＥ

(74)【代理人】

【識別番号】110001896

【氏名又は名称】特許業務法人朝日奈特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】呉 明宗

(72)【発明者】

【氏名】張 徳宜

(72)【発明者】

【氏名】黄 耀正

(72)【発明者】

【氏名】▲らい▼ ▲いん▼佑

【テーマコード（参考）】

4J002

4J031

4J100

4M109

5F142

【Ｆターム（参考）】

4J002BG041

4J002BG05

4J002CD002

4J002CD052

4J002FD140

4J002FD200

4J002GQ00

4J002HA03

4J031AA20

4J031AA59

4J031AB01

4J031AC13

4J031AD01

4J031CD26

4J100AJ02S

4J100AL03R

4J100AL03S

4J100AL04R

4J100AL05R

4J100AL08P

4J100AL08Q

4J100AL08R

4J100AL09S

4J100AL11P

4J100BA04P

4J100BA04R

4J100BA77Q

4J100BA81H

4J100BA81Q

4J100BB01P

4J100BB03P

4J100BB07P

4J100BC43H

4J100BC43P

4J100BC43Q

4J100CA05

4J100CA31

4J100HA61

4J100HC77

4J100HE14

4J100JA32

4J100JA43

4M109AA01

4M109BA04

4M109CA22

4M109EA10

4M109ED05

4M109GA01

5F142AA72

5F142CD17

5F142CD24

5F142CG03

5F142CG06

5F142CG13

5F142CG26

(57)【要約】      （修正有）

【課題】大尺寸、薄型、可撓性ＯＬＥＤのカプセル化に適用できるカプセル化材料である共重合体及び、それを含む樹脂組成物、パッケージ膜とパッケージ構造の提供。
【解決手段】３０〜８０ｍｏｌ％の式（Ｉ）に示される反復単位、５〜２５ｍｏｌ％の式（II）に示される反復単位及び、５〜３０ｍｏｌ％の式（III）に示される反復単位を有する共重合体。

（Ｒ¹はＣ６−１３アリール基、Ｃ７−１３アラルキル基、Ｃ６−８ハロゲン化アリール基又は、Ｃ７−８アシルオキシアルキル基；Ｒ³はＣ３−１６アルキル基又はＣ３−６アルコキシ置換アルキル基；Ｒ⁵は単結合又はＣ１−３アルキレン基；Ｒ⁶とＲ⁷は各々独立にＣ１−３アルコキシ基；Ｒ⁸はメチル及びフェニル基を有するポリシロキサン；Ｒ^２、Ｒ^４及びＲ^９は各々独立にＨ又はメチル基）
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

３０〜８０ｍｏｌ％の式（Ｉ）に示される反復単位、５から２５ｍｏｌ％の式（II）に示される反復単位、および、５から３０ｍｏｌ％の式（III）に示される反復単位を有する共重合体であって、

【化1】

式中、
Ｒ¹は、Ｃ６−Ｃ１３アリール基、Ｃ７−Ｃ１３アラルキル基、Ｃ６−Ｃ８ハロゲン化アリール基、あるいは、Ｃ７−Ｃ８アシルオキシアルキル基であり、
Ｒ³は、Ｃ３−Ｃ１６アルキル基、あるいは、Ｃ３−Ｃ６アルコキシ置換アルキル基であり、
Ｒ⁵は、単結合、あるいは、Ｃ１−Ｃ３アルキレン基であり、
Ｒ⁶とＲ⁷は、独立して、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ基であり、
Ｒ⁸は、メチル、および、フェニル基を有するポリシロキサン、および、
Ｒ²、Ｒ⁴とＲ⁹は、独立して、水素、あるいは、メチルであることを特徴とする共重合体。

【請求項2】

さらに、式（IV）に示される反復単位を有し、

【化2】

式中、
Ｒ¹⁰は、水素、メチル、ヒドロキシエチル、あるいは、ヒドロキシプロピルであり、Ｒ¹¹は、水素、あるいは、メチルであることを特徴とする請求項１記載の共重合体。

【請求項3】

前記共重合体は、３０から５０ｍｏｌ％の式（Ｉ）に示される反復単位、５から２５ｍｏｌ％の式（II）に示される反復単位、５から３０ｍｏｌ％の式（III）に示される反復単位、および、１０から３０ｍｏｌ％の式（IV）に示される反復単位を有することを特徴とする請求項２記載の共重合体。

【請求項4】

Ｒ¹は、ベンジル、フェニル、フェニルエチル、クロロフェニル、ペンタブロモフェニル、ペンタフルオロフェニル、トリブロモフェニル、ベンズヒドリル、あるいは、フェノキシエチルであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の共重合体。

【請求項5】

Ｒ³は、ｔｅｒｔ−アミル、ｎ−ブトキシエチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、イソデシル、ｎ−デシル、ｎ−ドデシル、エトキシエトキシエチル、エチルヘキシ、ヘキサデシル、ｎ−ヘキシル、メトキシエチル、ｎ−オクチル、あるいは、ｎ−プロピルであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の共重合体。

【請求項6】

Ｒ⁵は、単結合、あるいは、プロピレン、Ｒ⁶とＲ⁷は、独立して、メトキシ、あるいは、エトキシであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の共重合体。

【請求項7】

前記ポリシロキサンの反復単位は、

【化3】

あるいは、それらの組み合わせを有し、式中、Ｍｅはメチル、Ｐｈはフェニルであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の共重合体。

【請求項8】

前記ポリシロキサン中のフェニル基対メチル基のモル比は、３、あるいは、それ以下であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の共重合体。

【請求項9】

前記ポリシロキサンの重量平均分子量は、５００〜２００００であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の共重合体。

【請求項10】

樹脂組成物であって、
請求項１〜９のいずれか１項に記載の前記共重合体、および、
エポキシ樹脂、
を有し、前記エポキシ樹脂対前記共重合体の重量比は、０．０１から１であることを特徴とする樹脂組成物。

【請求項11】

さらに、溶剤を有し、前記樹脂組成物の前記総重量で占める割合は、４０〜８０％であることを特徴とする請求項１０記載の樹脂組成物。

【請求項12】

さらに、促進剤を有し、前記樹脂組成物の前記総重量で占める割合は０．０５〜５％であることを特徴とする請求項１０または１１に記載の樹脂組成物。

【請求項13】

前記エポキシ樹脂が前記樹脂組成物の前記総重量で占める割合は、５〜１０％であることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の樹脂組成物。

【請求項14】

前記エポキシ樹脂は、重量平均分子量が１５０〜３００、粘性が３〜３００ｃｐｓであることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の樹脂組成物。

【請求項15】

パッケージ膜であって、
基板と、
前記基板上に設置される剥離層と、
前記剥離層上に設置される気体遮断層、および、
前記気体遮断層上に設置され、且つ、請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の樹脂組成物を有する樹脂層、
を有することを特徴とするパッケージ膜。

【請求項16】

前記剥離層と前記気体遮断層間の付着力は、６５〜６０００ｎＮ／２０ｍｍであることを特徴とする請求項１５記載のパッケージ膜。

【請求項17】

前記剥離層は、酸化タングステン、あるいは、シリカ材料を有することを特徴とする請求項１５または１６記載のパッケージ膜。

【請求項18】

前記基板は厚さが２μｍ〜２００μｍ、前記剥離層は厚さが２ｎｍ〜２００ｎｍ、前記気体遮断層は厚さが２ｎｍ〜２００ｎｍ、前記樹脂層は厚さが５μｍ〜６００μｍであることを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか１項に記載のパッケージ膜。

【請求項19】

パッケージ構造であって、
基板と、
前記基板上に設置される半導体素子と、
前記半導体素子をカプセル化するとともに、請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の前記樹脂組成物、および、
前記樹脂層上に設置される気体遮断層、
を有することを特徴とするパッケージ構造。

【請求項20】

前記樹脂層は厚さが５μｍ〜６００μｍ、前記気体遮断層は厚さが２ｎｍ〜２００ｎｍであることを特徴とする請求項１９記載のパッケージ構造。

【請求項21】

前記基板は、テレフタル酸ポリエチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、あるいは、ポリイミドを有することを特徴とする請求項１５〜２０のいずれか１項に記載のパッケージ構造。

【請求項22】

前記気体遮断層は、酸化ケイ素、窒化ケイ素、あるいは、それらの組み合わせを有することを特徴とする請求項１５〜２１のいずれか１項に記載のパッケージ構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アクリレート共重合体、および、それを含む樹脂組成物、パッケージ膜とパッケージ構造に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）素子は、大尺寸、薄型化、および、可撓性基板に向けて発展している。しかし、ＯＬＥＤ素子は、一種の多結晶半導体であり、酸素や湿気の影響を受けやすいので、ＯＬＥＤ素子の劣化を招く。これにより、ＯＬＥＤ素子は外部を密封して、周囲の気体の流入を防止する必要がある。

【0003】

ＯＬＥＤに適用される常見のカプセル化方法は、ガラスフリット技術（glass-frit technique）とダムフィリング技術（dam & filling technique）である。

【0004】

ガラスフリット技術は、酸素や湿気に耐えることができるが、大尺寸、薄い、可撓性素子に適さない。ダムフィリング技術は、酸素や湿気に耐え、カプセル化のための高い機械的強度を有するが、この技術は複雑で、大尺寸やロールトゥロールプロセスに適さない。

【0005】

上述に基づき、大尺寸、薄型、可撓性ＯＬＥＤのカプセス化に適用できる新規のカプセル化材料の発展が期待されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、アクリレート共重合体、および、それを含む樹脂組成物、パッケージ膜とパッケージ構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は共重合体を提供し、３０〜８０ｍｏｌ％の式（Ｉ）に示される反復単位、５〜２５ｍｏｌ％の式（II）に示される反復単位、および、５から３０ｍｏｌ％の式（III）に示される反復単位を有する。

【化1】

【0008】

式中、Ｒ¹は、Ｃ６−Ｃ１３アリール基、Ｃ７−Ｃ１３アラルキル基、Ｃ６−Ｃ８ハロゲン化アリール基、あるいは、Ｃ７−Ｃ８アシルオキシアルキル基である。Ｒ³は、Ｃ３−Ｃ１６アルキル基、あるいは、Ｃ３−Ｃ６アルコキシ置換アルキル基である。Ｒ⁵は、単結合、あるいは、Ｃ１−Ｃ３アルキレン基、Ｒ⁶とＲ⁷は、独立して、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ基、Ｒ⁸は、メチル、および、フェニル基を有するポリシロキサンである。Ｒ²、Ｒ⁴とＲ⁹は、独立して、水素、あるいは、メチルである。

【0009】

本発明は、上述の共重合体とエポキシ樹脂を有する樹脂組成物を提供し、エポキシ樹脂対共重合体の重量比は、０．０１から１である。

【0010】

本発明は、基板と、基板上に設置される剥離層と、剥離層上に設置される気体遮断層、および、気体遮断層上に設置され、且つ、上述の樹脂組成物を有する樹脂層を有するパッケージ膜を提供する。

【0011】

本発明は、基板と、基板上に設置される半導体素子と、半導体素子をカプセル化し、且つ、上述の樹脂組成物を有する樹脂層、および、樹脂層上に設置される気体遮断層を有するパッケージ構造を提供する。

【0012】

本発明は、第一アクリレート、第二アクリレート、および、第三アクリレート、あるいは、第一アクリレート、第二アクリレート、第三アクリレート、および、第四アクリレートから一連の重合により合成される共重合体である。いくつかの実施態様において、まず、遊離基重合が行われて、樹脂前駆体を形成する。続いて、凝縮重合により、樹脂前駆体がシリコーンオリゴマーと反応して、本発明の共重合体を形成する。第一アクリレートは、アリール基、アラルキル基、ハロゲン化アリール基、あるいは、アシルオキシアルキル基を有して、共重合体の耐熱性と相溶性を増加する。第二アクリレートは、長鎖アルキル基、あるいは、アルコキシ置換アルキル基を有して、共重合体の可撓性と熱転写特性を向上させる。第三アクリレートは、（メタ）アクリルシラン、たとえば、（メタ）アクリルオキシアルキルアルコキシシラン、および、（メタ）アクリルオキシアルコキシシランで、且つ、シラン基により、シリコーンオリゴマーと接合されて、共重合体の耐熱性と耐黄変性を改善する。第四アクリレートは、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリレート、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルメタクレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、あるいは、それらの組み合わせにより例示され、且つ、さらに、基板との付着性を改善する。

【0013】

アクリル樹脂は、高い光線透過率と高密着性の特性を有する。シリコーン樹脂は、耐熱性の特性を有する。これにより、本発明において、アクリル樹脂は、シリコーン樹脂と接合されて、耐黄変性、耐熱性、高密着性、および、可撓性の特性を有する共重合体を形成する。いくつかの実施態様において、共重合体は、カプセル化のための熱転写材料として用いられるが、その応用分野はこの限りではない。

【0014】

本発明のパッケージ膜は、大尺寸、薄型、および、可撓性ＯＬＥＤ素子のカプセル化に適用され、パッケージ膜は、ホットロールラミネーションを用いて、ＯＬＥＤ素子をカプセル化する。いくつかの実施態様において、熱転写プリントは、圧力、温度、速度、および、機械式高熱圧縮機器のプレス時間を制御することにより、たとえば、圧力２Ｋｇ／ｃｍ²、温度６０℃〜１２０℃、および、速度０．５ｍ／分で実行される。樹脂層自身の熱融解特性のため、パッケージ膜は、たとえば、ＯＬＥＤ素子上に存在する塵や微粒子を完全に覆って、ＯＬＥＤ素子上に平坦化層を形成する。室温まで冷却後、基板と剥離層を、気体遮断層から直接剥離して、ＯＬＥＤ素子上に、気体遮断層と樹脂層を残し、大尺寸のＯＬＥＤ素子のパッケージ構造を形成して、周囲の気体や水蒸気の流入を防止する。

【0015】

以下で図面とともにいくつかの実施態様を記述して、本発明を詳細に説明する。

【発明の効果】

【0016】

本発明の共重合体は、耐黄変性、耐熱性、高密着性、および、可撓性特性を有し、且つ、大尺寸の熱転写プリントのカプセル材として用いられる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

本発明の本質及び範囲の理解を更に完全にするために、次の詳細な説明を添付に図面と併せて参考にすることができる。

【0018】

【図1】本発明の一実施態様によるパッケージ膜を示す模式図である。

【図2】本発明の一実施態様によるパッケージ構造を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明は、第一アクリレート、第二アクリレート、および、第三アクリレート、あるいは、第一アクリレート、第二アクリレート、第三アクリレート、および、第四アクリレートから一連の重合により合成される共重合体である。いくつかの実施態様において、まず、遊離基重合が行われて、樹脂前駆体を形成する。続いて、凝縮重合により、樹脂前駆体がシリコーンオリゴマーと反応して、本発明の共重合体を形成する。第一アクリレートは、アリール基、アラルキル基、ハロゲン化アリール基、あるいは、アシルオキシアルキル基を有して、共重合体の耐熱性と相溶性を増加する。第二アクリレートは、長鎖アルキル基、あるいは、アルコキシ置換アルキル基を有して、共重合体の可撓性と熱転写特性を向上させる。第三アクリレートは、（メタ）アクリルシラン、たとえば、（メタ）アクリルオキシアルキルアルコキシシラン、および、（メタ）アクリルオキシアルコキシシランで、且つ、シラン基により、シリコーンオリゴマーと接合されて、共重合体の耐熱性と耐黄変性を改善する。第四アクリレートは、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリレート、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルメタクレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、あるいは、それらの組み合わせにより例示され、且つ、さらに、基板との付着性を改善する。

【0020】

いくつかの実施態様において、第一アクリレートは、ベンジルアクリレート、メタクリル酸ベンジル、ベンズヒドリルアクリレート、ベンズヒドリルメタクリル樹脂、４−クロロフェニルアクリレート、４−クロロフェニルメタクリレート、ペンタブロモフェニルアクリレート、ペンタブロモフェニルメタクリレート、ペンタフルオロフェニルアクリレート、ペンタフルオロフェニルメタクリレート、２−フェノキシエチルアクリレート、２−フェノキシエチルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレート、２−フェニルエチルアクリレート、２−フェニルエチルメタクリレート、２，４，６−トリブロモフェニルアクリレート、２，４，６−トリブロモフェニルメタクリレート、あるいは、それらの組み合わせにより例示されるが、この限りではない。

【0021】

いくつかの実施態様において、第二アクリレートは、ｔｅｒｔ−アミルアクリレート、ｔｅｒｔ−アミルメタクリレート、２−ｎ−ブトキシエチルアクリレート、２−ｎ−ブトキシエチルアクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、イソデシルアクリレート、イソデシルメタクリレート、ｎ−デシルアクリレート、ｎ−デシルメタクリレート、ｎ−ドデシルアクリレート、ｎ−ドデシルメタクリレート、２−（２−エトキシエトキシ）エチルアクリレート、２−（２−エトキシエトキシ）エチルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、１−ヘキサデシルアクリレート、１−ヘキサデシルメタクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、２−メトキシエチルメタクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−プロピルメタクレート、あるいは、それらの組み合わせにより例示されるが、この限りではない。

【0022】

いくつかの実施態様において、第三アクリレートは、メタクリロキシトリメトキシシラン、アクリルオキシトリメトキシシラン、メタクリルオキシトリエトキシシラン、アクリルオキシトリエトキシシラン、メタクリルオキシメチルトリメトキシシラン、アクリルオキシメチルトリメトキシシラン、メタクリルオキシメチルトリエトキシシラン、アクリルオキシメチルトリエトキシシラン、３−（ジメトキメチルシリル）プロピルメタクレート、３−（ジメトキメチルシリル）プロピルアクリレート、３−（トリメトキシシリル）プロピルアクリレート、３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクレート、３−（ジエトキシメチルシリル）プロピルメタクレート、３−（ジエトキシメチルシリル）プロピルアクリレート、３−（トリエトキシシリル）プロピルメタクレート、３−（トリエトキシシリル）プロピルアクリレート、あるいは、それらの組み合わせにより例示されるが、この限りではない。

【0023】

いくつかの実施態様において、シリコーンオリゴマーは、Dow Corning 804、Dow Corning 805、Dow Corning 806、Dow Corning 840、Dow Corning 409、あるいは、Dow Corning431（Dow Corning Corporationから仕入れる）により例示されるが、この限りではない。いくつかの実施態様において、シリコーンオリゴマーは、メチル、および、フェニル基を有し、且つ、重量平均分子量が５００〜２００００が、フェニル基対メチル基のモル比が０．５〜３である。シリコーンオリゴマーの重量平均分子量が２００００より大きいとき、全体の反応性が悪くなる。シリコーンオリゴマーの重量平均分子量が５００より小さいとき、共重合体の耐熱性が不足する。フェニル基対メチル基のモル比は、共重合体の耐熱性と耐黄変性、および、シリコーンオリゴマーとアクリレート間の相溶性に影響する。

【0024】

アクリル樹脂は、高い光線透過率と高密着性の特性を有するが、高い温度に耐えられない。しかし、シリコーン樹脂は耐熱性特性を有する。これにより、本発明において、アクリル樹脂がシリコーン樹脂と接合されて、耐黄変性、耐熱性、高密着性、および、可撓性の特性を有する共重合体を形成する。いくつかの実施態様において、共重合体は、カプセル化のための熱転写材として用いられるが、その応用分野はこの限りではない。

【0025】

本発明は共重合体を提供し、３０〜８０ｍｏｌ％の式（Ｉ）に示される反復単位、５〜２５ｍｏｌ％の式（II）に示される反復単位、および、５〜３０ｍｏｌ％の式（III）に示される反復単位を有する。

【化2】

【0026】

式中、Ｒ¹は、Ｃ６−Ｃ１３アリール基、Ｃ７−Ｃ１３アラルキル基、Ｃ６−Ｃ８ハロゲン化アリール基、あるいは、Ｃ７−Ｃ８アシルオキシアルキル基である。Ｒ³は、Ｃ３−Ｃ１６アルキル基、あるいは、Ｃ３−Ｃ６アルコキシ置換アルキル基である。Ｒ⁵は、単結合、あるいは、Ｃ１−Ｃ３アルキレン基である。Ｒ⁶とＲ⁷は、独立して、Ｃ１−Ｃ３アルコキシ基である。Ｒ⁸は、メチル、および、フェニル基を有するポリシロキサンである。Ｒ²、Ｒ⁴とＲ⁹は、独立して、水素、あるいは、メチルである。

【0027】

いくつかの実施態様において、式（Ｉ）に示される反復単位、式（II）に示される反復単位、および、式（III）に示される反復単位は、不規則、あるいは、間欠的な順序で設けられる。

【0028】

いくつかの実施態様において、Ｒ¹は、ベンジル、フェニル、フェニルエチル、クロロフェニル、ペンタブロモフェニル、ペンタフルオロフェニル、トリブロモフェニル、ベンズヒドリル、あるいは、フェノキシエチルであるが、この限りではない。

【0029】

いくつかの実施態様において、Ｒ³は、ｔｅｒｔ−アミル、ｎ−ブトキシエチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、イソデシル、ｎ−デシル、ｎ−ドデシル、エトキシエトキシエチル、エチルヘキシル、ヘキサデシル、ｎ−ヘキシル、メトキシエチル、ｎ−オクチル、あるいは、ｎ−プロピル、この限りではない。

【0030】

いくつかの実施態様において、Ｒ⁵は、単結合、あるいは、プロピレンで、Ｒ⁶とＲ⁷は、独立して、メトキシ、あるいは、エトキシであるが、この限りではない。

【0031】

いくつかの実施態様において、ポリシロキサンの反復単位は、

【化3】

あるいは、それらの組み合わせを有し、式中、Ｍｅはメチル、Ｐｈはフェニルである。いくつかの実施態様において、ポリシロキサンは、７〜７００の反復単位、重量平均分子量５００〜２００００、および、フェニル基対メチル基のモル比３か、それ以下、たとえば、０．５〜２．５である。

【0032】

いくつかの実施態様において、Ｒ⁸は、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリジメチルメチルフェニルシロキサン、ポリジフェニルメチルフェニルシロキサン、および、ポリジメチルジフェニルシロキサンであるが、この限りではない。

【0033】

いくつかの実施態様において、共重合体は、さらに、式（IV）に示される反復単位:

【化4】

を有し、

【0034】

式中、Ｒ¹⁰は、水素、メチル、ヒドロキシエチル、あるいは、ヒドロキシプロピルである。Ｒ¹¹は水素、あるいは、メチルである。

【0035】

いくつかの実施態様において、式（Ｉ）に示される反復単位、式（II）に示される反復単位、式（III）に示される反復単位、および、式（IV）に示される反復単位は、不規則、あるいは、間欠的な順序で設けられ、共重合体は、３０から５０ｍｏｌ％の式（Ｉ）に示される反復単位、５から２５ｍｏｌ％の式（II）に示される反復単位、５から３０ｍｏｌ％の式（III）に示される反復単位、および、１０から３０ｍｏｌ％の式（IV）に示される反復単位を有する。

【0036】

いくつかの実施態様において、本発明の共重合体は、樹脂組成物、パッケージ膜、および、パッケージ構造に用いられるが、この限りではない。

【0037】

本発明は、上述の共重合体とエポキシ樹脂を有する樹脂組成物を提供し、エポキシ樹脂対共重合体の重量比は、０．０１から１、たとえば、０．０１〜０．２である。

【0038】

いくつかの実施態様において、エポキシ樹脂が樹脂組成物の総重量で占める割合は、５〜１０％であり、Epon 825、Epon 826、Epon 827、 Epon 828、 Epon 830、Epon 834、Epon 862、あるいは、Epon 863（Shell Chemical Corporationから仕入れる）により例示されるが、この限りではない。エポキシ樹脂は、重量平均分子量が１５０〜３００、粘性が３〜３００ｃｐｓである。エポキシ樹脂は、樹脂組成物の耐化学性と、成膜の架橋密度を増加させる。エポキシ樹脂の重量平均分子量が３００より大きいとき、架橋反応に影響する。

【0039】

いくつかの実施態様において、樹脂組成物、さらに、溶剤を有し、樹脂組成物の総重量で占める割合は、４０〜８０％である。溶剤は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）、アセチルアセトン、アセトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、あるいは、テトラヒドロフランにより例示されるが、この限りではない。

【0040】

いくつかの実施態様において、樹脂組成物は、さらに、促進剤を有し、樹脂組成物の総重量で占める割合は０．０５〜５％である。促進剤は、イミダゾール、脂肪族アミン、ポリアミン、ポリエステルアミン、あるいは、ピぺラジンにより例示されるが、この限りではない。

【0041】

図１は、本発明の一実施態様によるパッケージ膜１００を示す模式図である。パッケージ膜１００は、基板１１０、剥離層１２０、気体遮断層１３０、および、樹脂層１４０を有する。剥離層１２０は基板１１０上に設置され、気体遮断層１３０は剥離層１２０上に設置される。樹脂層１４０は、本発明の樹脂組成物を有し、且つ、気体遮断層１３０上に設置される。さらに、剥離層１２０と気体遮断層１３０は、基板１１０と樹脂層１４０間に設置される。

【0042】

いくつかの実施態様において、基板１１０は、厚さ２μm〜２００μmで、且つ、テレフタル酸ポリエチレン（ＰＥＴ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、あるいは、ポリイミドにより例示されるが、この限りではない。剥離層１２０は、厚さ２nm〜２００nmで、且つ、酸化タングステン、あるいは、シリカ材料により例示されるが、この限りではない。さらに、シリカ材料は、KF96、KS-702、あるいは、KF96SP（TOPCO Technologies Corporationから仕入れる）により例示されるが、この限りではない。気体遮断層１３０は、厚さ２nm〜２００nmで、且つ、水や気体を効果的に防止する無機膜、たとえば、酸化ケイ素、窒化ケイ素、あるいは、それらの組み合わせであるが、この限りではない。樹脂層１４０は、厚さが５μm〜６００μm、たとえば、２０μm〜２００μmである。しかし、樹脂層１４０は、本発明の共重合体を有するので、厚さが厚い条件下でも、耐黄変性、耐熱性、高密着性、および、可撓性特性を有することができる。

【0043】

いくつかの実施態様において、剥離層１２０と気体遮断層１３０が、蒸気蒸着、あるいは、スパッタ蒸着で、基板１１０上に形成される。続いて、樹脂層１４０が、ドクターブレードコーティング、あるいは、スピンコーティングにより、気体遮断層１３０上に形成され、オーブンかデジタル温度コントローラーで、８０℃〜１２０℃の温度で乾燥されて、ドライフィルムを形成する。さらに、ドライフィルムは、巻き取り機を用いて、ロール状に収集される。しかし、本発明のパッケージ膜の準備方法はこれに限定されない。

【0044】

いくつかの実施態様において、剥離層１２０と気体遮断層１３０は、付着力が６５ｎＮ／２０ｍｍ〜６０００ｎＮ／２０ｍｍである。付着力は、０．３〜１００ｍ／分の剥離速度で、１８０°の剥離テストにより測定される。基板１１０が剥離層１２０とともに剥離されるとき、気体遮断層１３０は、樹脂層とバリア層間の付着力により、樹脂層１４０上で効果的に固定される。

【0045】

本発明のパッケージ膜は、大尺寸、薄型、および、可撓性ＯＬＥＤ素子のカプセル化に適用され、パッケージ膜は、ホットロールラミネーションを用いることにより、ＯＬＥＤ素子をカプセル化する。いくつかの実施態様において、熱転写プリントは、熱転写プリントは、圧力、温度、速度、および、機械式高熱圧縮機器のプレス時間を制御することにより、たとえば、圧力２Ｋｇ／ｃｍ²、温度６０℃〜１２０℃、および、速度０．５ｍ／分で実行される。樹脂層自身の熱融解特性のため、パッケージ膜は、たとえば、ＯＬＥＤ素子上に存在する塵や微粒子を完全に覆って、ＯＬＥＤ素子上に平坦化層を形成する。室温まで冷却後、基板と剥離層を気体遮断層から直接剥離して、ＯＬＥＤ素子上に、気体遮断層と樹脂層を残し、大尺寸のＯＬＥＤ素子のパッケージ構造を形成して、周囲の気体や水蒸気の流入を防止する。

【0046】

図２は、本発明の一実施態様によるパッケージ構造２００を示す模式図である。パッケージ構造２００は、基板２１０、半導体素子２２０、樹脂層１４０、および、気体遮断層１３０を有する。半導体素子２２０は基板２１０上に設置される。樹脂層１４０は、本発明の樹脂組成物を有し、且つ、半導体素子２２０をカプセル化する。気体遮断層１３０は樹脂層１４０上に設置される。さらに、樹脂層１４０が、半導体素子２２０と気体遮断層１３０間に設置される。

【0047】

いくつかの実施態様において、基板２１０は、テレフタル酸ポリエチレン（ＰＥＴ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、あるいは、ポリイミドにより例示されるが、この限りではない。半導体素子２２０は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、あるいは、タッチパネルにより例示されるが、この限りではない。気体遮断層１３０は、厚さが２nm〜２００nmで、且つ、水や気体を効果的に防止する無機膜、たとえば、酸化ケイ素、窒化ケイ素、あるいは、それらの組み合わせであるが、この限りではない。樹脂層１４０は、厚さが５μm〜６００μm、たとえば、２０μm〜２００μmである。しかし、樹脂層１４０は、本発明の共重合体を有するので、厚さが厚い条件下でも、耐黄変性、耐熱性、高密着性、および、可撓性特性を有することができる。

【0048】

本発明の共重合体は、少なくとも三種のアクリレートモノマーの重合により合成され、それぞれ、特定の置換基、あるいは、シリコーンオリゴマーと接合するシラン基を有する。これにより、本発明の共重合体は、耐黄変性、耐熱性、高密着性、および、可撓性特性を有し、且つ、大尺寸の熱転写プリントのカプセル材として用いられる。

【0049】

注意すべきことは、上述の実施態様は、単なる説明用であり、本発明の共重合体、樹脂組成物、パッケージ膜、および、パッケージ構造は上記方法や化合物により得られるものに限定されない。

【0050】

実施例１ 共重合体１

【0051】

１３ｇのメタクリル酸（ＭＡＡ）、３３ｇのメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）、７０ｇのメタクリル酸ベンジル（ＢＺＭＡ）、３５ｇの２−エチルヘキシルメタクリレート（ＥＨＭＡ）、１６ｇの３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクレート、０．８ｇのチオール、および、０．８ｇのアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）を、１８０ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）で溶解させるとともに、窒素雰囲気下で、磁気攪拌子により攪拌した。混合物を９０℃で４時間加熱して、樹脂前駆体を得た。熱重量分析（Perkin-Elmer TGA-7）により測定された平均固形分は４９．６％、ゲル浸透クロマトグラフィー（WATERS Model 600）により測定された重量平均分子量（Mw）は４６３４０、および、ビスコグラフ（BROOKFIELD）により２５℃で測定された平均粘度は、１４２５０ｃｐｓであった。

【0052】

続いて、１２０．２ｇの前述の樹脂前駆体、および、１８．８ｇのシリコーンオリゴマー（Dow Corning 840、Dow Corning Corporationから仕入れ、1H-NMRにより測定されたフェニル基対メチル基のモル比は２．０７）を、３００ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）で溶解させるとともに、窒素雰囲気下で、磁気攪拌子により攪拌した。混合物を、５０℃−６０℃で４時間加熱して、共重合体１を得た。熱重量分析（Perkin-Elmer TGA-7）により測定された平均固形分は２５．５％、ゲル浸透クロマトグラフィー（WATERS Model 600）により測定された重量平均分子量（Ｍｗ）は５４８５０、および、ビスコグラフ（BROOKFIELD）により２５℃下で測定された平均粘度は、３１００ｃｐｓであった。

【0053】

実施例２ 共重合体２

【0054】

１３ｇのメタクリル酸（ＭＡＡ）、３３ｇのメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）、７０ｇのメタクリル酸ベンジル（ＢＺＭＡ）、３５ｇの２−エチルヘキシルメタクリレート（ＥＨＭＡ）、１６ｇの３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクレート、０．８ｇのチオール、および、０．８ｇのアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）を、１８０ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）で溶解させるとともに、窒素雰囲気下で、磁気攪拌子により攪拌した。混合物を、９０℃で４時間加熱して、樹脂前駆体を得た。熱重量分析（Perkin-Elmer TGA-7）により測定された平均固形分は４９．６％、ゲル浸透クロマトグラフィー（WATERS Model 600）により測定された重量平均分子量（Ｍｗ）は４６３４０、および、ビスコグラフ（BROOKFIELD）により２５℃で測定された平均粘度は１４２５０ｃｐｓであった。

【0055】

続いて、１０８．２ｇの前述の樹脂前駆体、および、３３．８ｇのシリコーンオリゴマー（Dow Corning 804、Dow Corning Corporationから仕入れ、1H-NMRにより測定されたフェニル基対メチル基のモル比は０．６４）を、３００ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）で溶解させるとともに、窒素雰囲気下で、磁気攪拌子により攪拌した。混合物を、５０℃−６０℃で４時間加熱して、共重合体２を得た。熱重量分析（Perkin-Elmer TGA-7）により測定された平均固形分は２５．１％、ゲル浸透クロマトグラフィー（WATERS Model 600）により測定された重量平均分子量（Ｍｗ）は５５３５０、および、ビスコグラフ（BROOKFIELD）により２５℃で測定された平均粘度は２９５０であった。

【0056】

実施例３ 樹脂層１

【0057】

１００ｇの共重合体１、６．５ｇのエポキシ単量体（Epon 828、Shell Chemical Corporationから仕入れる）、０．１３ｇのイミダゾール、および、２０ｇのＰＧＭＥＡを混合して、樹脂組成物を得た。続いて、スピンコーターにより、樹脂組成物を１０cm×１０ｃｍのＰＥＴ膜にコートして、厚さが４０μｍを有するとともに、９０℃で２分加熱して、樹脂層１を得た。

【0058】

実施例４ 樹脂層２

【0059】

１００ｇの共重合体１２、６．５ｇのエポキシ単量体（Epon 828、Shell Chemical Corporationから仕入れる）、０．１３ｇのイミダゾール、および、２０ｇのＰＧＭＥＡを混合して、樹脂組成物を得た。続いて、スピンコーターにより、樹脂組成物を１０ｃｍ×１０ｃｍのＰＥＴ膜にコートして、厚さが４０μｍを有するとともに、９０℃で２分加熱して、樹脂層２を得た。

【0060】

比較例１ 樹脂層３

【0061】

２５ｇのメタクリル酸（ＭＡＡ）、７５ｇのメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）、１４ｇのメタクリル酸ベンジル（ＢＺＭＡ）、１６ｇの２−メタクリル酸ヒドロキシエチル（２−HEMA）、１ｇのチオール、および、１ｇのアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）を、３００ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）で溶解させて、窒素雰囲気下で、磁気攪拌子により攪拌した。混合物を９０℃で４時間加熱して、アクリル樹脂を得た。熱重量分析（Perkin-Elmer TGA-7）により測定された平均固形分は３９．６％、ゲル浸透クロマトグラフィー（WATERS Model 600）により測定された重量平均分子量（Ｍｗ）は３４５００、および、ビスコグラフ（BROOKFIELD）により２５℃で測定された平均粘度は、４８５０ｃｐｓであった。

【0062】

続いて、３００ｇの前述のアクリル樹脂、５０ｇのエトキシ化ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（A-DPH-12E、KOWA Corporationから仕入れる）、０．３ｇの１，２−オクタンジオン，１−［4−（フェニルチオ）フェニル］−，２−（ｏ−ベンゾイルオキシム）、および、３００ｇのＰＧＭＥＡを混合して、樹脂組成物を得た。その後、スピンコーターにより、樹脂組成物を１０ｃｍ×１０ｃｍのＰＥＴ膜にコートして、厚さが４０μｍを有するとともに、９０℃で２分加熱して、樹脂層３を得た。

【0063】

比較例２ 樹脂層４

【0064】

２２ｇのメタクリル酸（ＭＡＡ）、３６ｇのメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）、７２ｇのメタクリル酸ベンジル（ＢＺＭＡ）、１６ｇの２−メタクリル酸ヒドロキシエチル（２−ＨＥＭＡ）、１６ｇの３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクレート、０．４ｇのチオール、および、０．４ｇのアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）を、２２０ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）で溶解させるとともに、窒素雰囲気下で、磁気攪拌子により攪拌した。混合物を９０℃で４時間加熱して、樹脂前駆体を得た。熱重量分析（Perkin-Elmer TGA-7）により測定された平均固形分は４０．２％、ゲル浸透クロマトグラフィー（WATERS Model 600）により測定された重量平均分子量（Ｍｗ）は２４８００、および、ビスコグラフ（BROOKFIELD）により２５℃で測定された平均粘度は６２００ｃｐｓであった。

【0065】

続いて、１０８．２ｇの前述の樹脂前駆体、および、３３．８ｇのシリコーンオリゴマー（Dow Corning 840、Dow Corning Corporationから仕入れ、1H-NMRにより測定されたフェニル基対メチル基のモル比が２．０７）を、３００ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）で溶解させて、窒素雰囲気下で、磁気攪拌子により攪拌した。混合物を、５０℃−６０℃で４時間加熱して、共重合体３を得た。熱重量分析（Perkin-Elmer TGA-7）により測定された平均固形分は２５．５％、ゲル浸透クロマトグラフィー（WATERS Model 600）により測定された重量平均分子量（Ｍｗ）は５８５００、および、ビスコグラフ（BROOKFIELD）により２５℃で測定された平均粘度が２９５０ｃｐｓであった。

【0066】

１００ｇの共重合体３、６．５ｇのエポキシ単量体（Epon 828、Shell Chemical Corporationから仕入れる）、０．１３ｇのイミダゾール、および、２０ｇのＰＧＭＥＡを混合して、樹脂組成物を得た。その後、スピンコーターにより、樹脂組成物を１０ｃｍ×１０ｃｍのＰＥＴ膜にコートして、厚さが４０μｍを有するとともに、９０℃で２分加熱して、樹脂層４を得た。

【0067】

比較例３ 樹脂層５

【0068】

３０ｇの２−メタクリル酸ヒドロキシエチル（２−ＨＥＭＡ）、４５ｇの２−エチルヘキシルメタクリレート（２−ＥＨＭＡ）、４５ｇのｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート（ＴＢＭＡ）、１６ｇの３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクレート、０．８ｇのチオール、および、０．８ｇのアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）を、３５０ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）で溶解させて、窒素雰囲気下で、磁気攪拌子により攪拌した。混合物を９０℃で４時間加熱して、樹脂前駆体を得た。熱重量分析（Perkin-Elmer TGA-7）により測定された平均固形分は４０．５％、ゲル浸透クロマトグラフィー（WATERS Model 600）により測定された重量平均分子量（Ｍｗ）は２５５００、および、ビスコグラフ（BROOKFIELD）により２５℃で測定された平均粘度は６２５０ｃｐｓであった。

【0069】

続いて、１０８．２ｇの前述の樹脂前駆体、および、３３．８ｇのシリコーンオリゴマー（Dow Corning 840、Dow Corning Corporationから仕入れ、1H-NMRにより測定されたフェニル基対メチル基のモル比が２．０７）を、３００ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）で溶解させて、窒素雰囲気下で、磁気攪拌子により攪拌した。混合物を、５０℃−６０℃で４時間加熱して、共重合体４を得た。熱重量分析（Perkin-Elmer TGA-7）により測定された平均固形分は２６．０％、ゲル浸透クロマトグラフィー（WATERS Model 600）により測定された重量平均分子量（Ｍｗ）は６１５００、および、ビスコグラフ（BROOKFIELD）により２５℃で測定された平均粘度は２９５０ｃｐｓであった。

【0070】

１００ｇの共重合体４、６．５ｇのエポキシ単量体（Epon 828, Shell Chemical Corporationから仕入れる）、０．１３ｇのイミダゾール、および、２０ｇのＰＧＭＥＡを混合して、樹脂組成物を得た。その後、スピンコーターにより、樹脂組成物を１０ｃｍ×１０ｃｍのＰＥＴ膜にコートして、厚さが４０μｍを有するとともに、９０℃で２分加熱して、樹脂層５を得た。

【0071】

テスト例

【0072】

熱転写プロセスを用いて、上述の樹脂層１、樹脂層２、樹脂層３、樹脂層４、および、樹脂層５を、それぞれ、ガラス基板上に形成した。その後、可撓性テスト、付着性試験、および、耐熱性テストを行い、テスト結果を表１に示した。クロスカットテスターを用いて、付着性試験を行い、２４０℃、１時間の条件下で、黄色度指数（ｂ＊）を測定することにより耐熱性テストを実行した。表１に示されるように、ポリシロキサンなしで合成された樹脂層３は、可撓性、付着性、および、耐黄変性が悪い。式（II）に示される反復単位なしで合成された樹脂層４は、可撓性が悪い。式（Ｉ）に示される反復単位なしで合成された樹脂層５は耐黄変性が悪い。樹脂層３、樹脂層４、および、樹脂層５と比較すると、本発明の共重合体を有する樹脂層１と樹脂層２は、可撓性、付着性、および、耐黄変性がよい。

【0073】

【表1】

【0074】

本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の修正や変更を加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。

【符号の説明】

【0075】

１００ パッケージ膜
１１０ 基板
１２０ 剥離層
１３０ 気体遮断層
１４０ 樹脂層
２００ パッケージ構造
２１０ 基板
２２０ 半導体素子

【図1】

【図2】