JP2008155585A - ガスバリヤフィルムとその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ガスバリヤフィルムは、プラスティックフィルム(1)の一方の主面上に順に積層された第1、第2、および第3の有機・無機ハイブリッド層(2、3、4)を含み、これらのいずれの有機・無機ハイブリッド層も意図的に導入された炭素シリコン窒素および水素を含み、第1と第3の有機・無機ハイブリッド層(2、4)は第2の有機・無機ハイブリッド層(3)に比べて大きな炭素組成比を有し、第2の有機・無機ハイブリッド層(3)においては第1と第3の有機・無機ハイブリッド(2、4)に比べてシリコンと窒素の合計組成比が大きく設定されていることを特徴としている。
【選択図】図1
Description
本発明者はまず、下地としてのプラスティックフィルム上にシリコン、窒素、炭素、および水素を含む有機・無機ハイブリッド層の単層(以下、これをSiNCH層とも略称する)が形成されたガスバリヤフィルムのバリヤ特性を調べた。
参考例2によるガスバリヤフィルムは、参考例1に比べて、SiNCH層の形成条件が変更されたことのみにおいて異なっていた。より具体的には、参考例2においては、成膜装置内に1MS/H2/N2が20/200/2000(sccm)の流量比で導入され、プラズマアシスト触媒CVDによってPENフィルム上にSiNCH層が形成された。
参考例3によるガスバリヤフィルムは、参考例2に比べて、SiNCH層の形成条件が変更されたことのみにおいて異なっていた。より具体的には、参考例3においては、成膜装置内に1MS/H2/N2/NH3が40/100/40/200(sccm)の流量比で導入され、プラズマアシスト触媒CVDによってPENフィルム上にSiNCH層が形成された。すなわち、参考例2において成膜装置内に導入される混合ガスはNH3を含んでいないが、本参考例3における混合ガスはNH3をも含んでいる。
参考例4によるガスバリヤフィルムは、参考例3に比べて、SiNCH層の形成条件が変更されたことのみにおいて異なっていた。より具体的には、参考例4においては、成膜装置内に1MS/H2/N2/NH3が30/30/30/200(sccm)の流量比で導入され、プラズマアシスト触媒CVDによってPENフィルム上にSiNCH層が形成された。すなわち、参考例4において成膜装置内に導入される混合ガスに含まれるNH3に対する1MSの流量比は、参考例3の場合に比べて低減されている。換言すれば、参考例3に比べて、参考例4においては混合ガスに含まれる1MSに対するNH3の比率が増大している。
参考例5によるガスバリヤフィルムにおいては、上述の参考例1−4に比べて、SiNCH層がポリマー層でサンドウィッチされている点が特徴的である。この参考例5においても、厚さ125μmのPENフィルムが下地として用いられた。
本発明による実施例1のガスバリヤフィルムにおいても、厚さ125μmのPENフィルムが下地層として用いられた。
実施例2によるガスバリヤフィルムは、実施例1に比べて、第2のSiNCH層の形成条件が変更されたことのみにおいて異なっていた。すなわち、実施例2においては、成膜装置内に1MS/H2/N2/NH3が5/50/50/200(sccm)の流量比で導入され、触媒CVDによって第2のSiNCH層が形成された。
実施例3によるガスバリヤフィルムは、実施例2に比べて、第1と第3のSiNCH層の形成条件が変更されたことのみにおいて異なっていた。すなわち、実施例3においては、成膜装置内に1MS/C2H2/H2/N2が10/100/10/50(sccm)の流量比で導入され、プラズマCVDによって第1と第3のSiNCH層が形成された。
Claims (14)
- プラスティックフィルムの一方の主面上に順に積層された第1、第2、および第3の有機・無機ハイブリッド層を含むガスバリヤフィルムであって、
いずれの前記有機・無機ハイブリッド層も、意図的に導入された炭素、シリコン、窒素、および水素を含み、
前記第1と第3の有機・無機ハイブリッド層は、前記第2の有機・無機ハイブリッド層に比べて大きな炭素組成比を有し、
前記第2の有機・無機ハイブリッド層においては、前記第1と第3の有機・無機ハイブリッドに比べて、シリコンと窒素の合計組成比が大きく設定されていることを特徴とするガスバリヤフィルム。 - 前記第2の有機・無機ハイブリッド層は、前記第1と第3の有機・無機ハイブリッドに比べて、大きな窒素組成比を有することを特徴とするガスバリヤフィルム。
- 前記第1、第2、および第3の有機・無機ハイブリッド層は、酸素をも含むことを特徴とする請求項1または2に記載のガスバリヤフィルム。
- 0.7g/m2/day未満の水蒸気透過率および0.1cc/m2/day未満の酸素透過率を有することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のガスバリヤフィルム。
- 0.1g/m2/day未満の水蒸気透過率および0.1cc/m2/day未満の酸素透過率を有することを特徴とする請求項4に記載のガスバリヤフィルム。
- 前記プラスティックフィルムの他方の主面上にも前記第1、第2、および第3の有機・無機ハイブリッド層を含むことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のガスバリヤフィルム。
- 請求項1から3のいずれかのガスバリヤフィルムの2枚が前記第3の有機・無機ハイブリッド層を向かい合わせて接着剤または粘着剤で貼り合されていることを特徴とするガスバリヤフィルム。
- 請求項1から7のいずれかのガスバリヤフィルムの一主面上に100オーム/□以下のシート抵抗値を有する透明導電層をさらに含み、400nmから800nmの波長範囲内の光に関して50%以上の透過率を有することを特徴とするガスバリヤフィルム。
- 請求項1から7のいずれかのガスバリヤフィルムの一主面上に10オーム/□以下のシート抵抗値を有する金属層をさらに含むことを特徴とするガスバリヤフィルム。
- 請求項1から9のいずれかのガスバリヤフィルム少なくとも一方の主面上の周縁部または全面に接着剤または粘着剤が付与されていることを特徴とするガスバリヤフィルム。
- 請求項1から10のいずれかのガスバリヤフィルムを製造する方法であって、
エチレン結合を含む有機化合物の蒸気とともに、アルキルシランとアルコキシシランの少なくとも一方の蒸気と窒素と、さらに水素、メタン、エタン、プロパン、ヘリウム、酸素、ネオン、アルゴン、およびキセノンから選択された1種以上のガスとを混合し、
反応容器内にその混合ガスを導入してプラズマ励起による化学反応を生じさせて前記第1および前記第3の有機・無機ハイブリッド層を形成することを特徴とするガスバリヤフィルムの製造方法。 - 請求項1から10のいずれかのガスバリヤフィルムを製造する方法であって、
反応容器内に加熱フィラメントを設け、
アルキルシランガスと窒素含有有機シリコン化合物ガスとの少なくとも一方、アンモニアガス、および水素とともに、さらに窒素、酸素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、およびキセノンから選択される少なくとも1種のガスとを混合し、
前記加熱フィラメントに向けて前記反応容器内へその混合ガスを導入して化学反応させることによって前記第2の有機・無機ハイブリッド層を形成することを特徴とするガスバリヤフィルムの製造方法。 - 請求項1から10のいずれかのガスバリヤフィルムを製造する方法であって、
アルキルシランとアルコキシシランの少なくとも一方の蒸気とともに、窒素とアンモニアの少なくとも一方を混合し、
反応容器内にその混合ガスを導入してプラズマ励起による化学反応を生じさせることによって前記第2の有機・無機ハイブリッド層を形成することを特徴とするガスバリヤフィルムの製造方法。 - 前記混合ガスは、水素、酸素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、およびキセノンから選択された1種以上をさらに含むことを特徴とする請求項13に記載のガスバリヤフィルムの製造方法。
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