JP6645137B2 - Gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet and electronic device having the same - Google Patents

Gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet and electronic device having the same Download PDF

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本発明は、ガスバリアー性粘着シート及びそれを備える電子デバイスに関する。より詳しくは、本発明は、厚さが薄く、被着体にガスバリアー性を容易に付与することができ、かつ、高温・高湿条件下でも、粘着剤層界面で剥がれることなく、しかも、点状圧力耐性に優れるガスバリアー性粘着シート及びそれを備える電子デバイスに関する。   The present invention relates to a gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet and an electronic device including the same. More specifically, the present invention has a small thickness, can easily impart gas barrier properties to an adherend, and does not peel off at the pressure-sensitive adhesive layer interface even under high temperature and high humidity conditions, and The present invention relates to a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet excellent in point pressure resistance and an electronic device including the same.

従来、食品、包装材料、医薬品などの分野で、水蒸気や酸素等のガスの透過を防ぐため、樹脂基材の表面に金属や金属酸化物の蒸着膜等の無機膜を設けた比較的簡易な構造を有するガスバリアーフィルム(以下、本願ではガスバリアーフィルムという。)が用いられてきた。   Conventionally, in the fields of food, packaging materials, pharmaceuticals, etc., in order to prevent gas such as water vapor and oxygen from permeating, a relatively simple inorganic film such as a metal or metal oxide deposited film is provided on the surface of a resin base material. A gas barrier film having a structure (hereinafter, referred to as a gas barrier film in the present application) has been used.

近年、このような水蒸気や酸素等の透過を防ぐガスバリアーフィルムが、液晶表示素子(LCD)、太陽電池(PV)、有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子などの電子デバイスの分野にも利用されつつある。このような電子デバイスに、フレキシブル性と軽くて割れにくいという性質を付与するためには、硬くて割れ易いガラス基板ではなく、高いガスバリアー性を有するガスバリアーフィルムが必要となってくる。   In recent years, such gas barrier films that prevent the permeation of water vapor, oxygen, and the like are being used in the field of electronic devices such as liquid crystal display devices (LCD), solar cells (PV), and organic electroluminescence (EL) devices. . In order to provide such an electronic device with flexibility, lightness, and resistance to breakage, a gas barrier film having high gas barrier properties is required instead of a hard and easily breakable glass substrate.

電子デバイスに適用可能なガスバリアーフィルムを得るための方策として、例えば、特許文献1には、透明プラスチックフィルム表面に、蒸着法やイオンプレーティング法、スパッタ法等により、金属酸化物からなる透明ガスバリアー層を積層したフレキシブルディスプレイ基板が開示されている。   As a measure for obtaining a gas barrier film applicable to an electronic device, for example, in Patent Document 1, a transparent gas composed of a metal oxide is formed on a transparent plastic film surface by an evaporation method, an ion plating method, a sputtering method, or the like. A flexible display substrate on which a barrier layer is laminated is disclosed.

しかしながら、特許文献1に記載のフレキシブルディスプレイ基板においては、プラスチック基材に過度の熱がかかり、プラスチック基材の光学的特性に悪影響を及ぼし、透明性が低下するという問題がある。   However, the flexible display substrate described in Patent Literature 1 has a problem in that excessive heat is applied to the plastic base material, which adversely affects the optical characteristics of the plastic base material and lowers the transparency.

これを解決する方法として、ガスバリアー層を有する転写用積層体を用いる方法が考えられる。例えば、特許文献2には、耐熱性支持体上にハードコート層を形成した後、該ハードコート層上にガスバリアー層を形成して転写用積層体を得、次いで、高分子材料からなる基材と前記転写用積層体のガスバリアー層とを接着剤を介して接着し、その後、前記耐熱性支持体を剥離除去することで、高分子材料からなる基材上に、ガスバリアー層、ハードコート層が積層された液晶表示素子用プラスチック基板を得る方法が記載されている。   As a method for solving this, a method using a transfer laminate having a gas barrier layer can be considered. For example, Patent Document 2 discloses that after forming a hard coat layer on a heat-resistant support, a gas barrier layer is formed on the hard coat layer to obtain a transfer laminate, and then a base made of a polymer material is used. The material and the gas barrier layer of the transfer laminate are bonded via an adhesive, and then the heat-resistant support is peeled off to form a gas barrier layer on the substrate made of a polymer material. A method for obtaining a plastic substrate for a liquid crystal display element on which a coat layer is laminated is described.

また、特許文献3には、ベースフィルムに直接又は離型層を介してハードコート層、ガスバリアー層の少なくとも1層及び接着層を順次形成したプラスチック液晶パネル用の転写箔が開示されている。また、当該特許文献3には、この転写箔をプラスチック基板に熱転写方式で転写することにより、プラスチック液晶パネルを製造する方法も開示されている。   Patent Document 3 discloses a transfer foil for a plastic liquid crystal panel in which at least one hard coat layer, a gas barrier layer, and an adhesive layer are sequentially formed on a base film directly or via a release layer. Patent Document 3 also discloses a method of manufacturing a plastic liquid crystal panel by transferring the transfer foil to a plastic substrate by a thermal transfer method.

上記特許文献2及び3に記載の転写用積層体は、転写用積層体を丸めたり折り曲げたりすると、ガスバリアー層と接着剤層とが剥離したり、これらの層の間にフクレや浮きなどが生じたりすることがある。また、転写用積層体をプラスチック基板等の被着体に貼着し、これを高温・高湿条件下に置くと、接着剤層と被着体との界面に浮きが生じ、転写用積層体が被着体から剥がれやすいという問題がる。そのため、このような問題の解決策として、引用文献4には、ガスバリアー層及び粘着剤層をそれぞれ少なくとも1層有するガスバリアー性粘着シートであって、前記粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率が、1.5×10〜1.0×10Paの範囲であり、かつ、基材層を有しないことを特徴とするガスバリアー性粘着シートが開示されている。 In the transfer laminates described in Patent Literatures 2 and 3, when the transfer laminate is rolled or bent, the gas barrier layer and the adhesive layer are peeled off, and blisters and floats are formed between these layers. May occur. In addition, when the transfer laminate is adhered to an adherend such as a plastic substrate and placed under high temperature and high humidity conditions, the interface between the adhesive layer and the adherend floats, and the transfer laminate However, there is a problem that it is easily peeled off from the adherend. Therefore, as a solution to such a problem, Patent Document 4 discloses a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet having at least one gas barrier layer and at least one pressure-sensitive adhesive layer, and the storage elastic modulus of the pressure-sensitive adhesive layer at 23 ° C. Is in the range of 1.5 × 10 4 to 1.0 × 10 7 Pa and has no base material layer, and a gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet is disclosed.

しかしながら、本発明者が検討したところ、当該ガスバリアー性粘着シートは、基材層を有していないため、点状圧力によりガスバリアー層が劣化しやすく、それに伴いガスバリアー性自体が劣化しやすいという問題がることが分かった。   However, the present inventors have studied that the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet does not have a base material layer, so that the gas barrier layer is easily degraded by the point pressure, and the gas barrier property itself is easily degraded with it. It turned out that there was a problem.

特開2000−338901号公報JP 2000-338901 A 特開平8−179291号公報JP-A-8-179291 特開平8−234181号公報JP-A-8-234181 国際公開第2013/018602号WO 2013/018602

本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、厚さが薄く、被着体にガスバリアー性を容易に付与することができ、かつ、高温・高湿条件下でも、粘着剤層界面で剥がれることなく、しかも、点状圧力耐性に優れるガスバリアー性粘着シート及びそれを備える電子デバイスを提供することである。   The present invention has been made in view of the above-described problems and circumstances, and the problem to be solved is that the thickness is small, a gas barrier property can be easily imparted to an adherend, and high temperature and high humidity conditions An object of the present invention is to provide a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet which does not peel off at the pressure-sensitive adhesive layer interface and has excellent point pressure resistance, and an electronic device including the same.

本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、樹脂基材上に、非遷移金属M1(ケイ素(Si))及び遷移金属M2(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))を含有する混合領域を有するガスバリアー層を設けることにより上記課題を解決することができることを見出し、本発明に至った。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor, in the course of examining the cause of the above-mentioned problems, places a non-transition metal M1 (silicon (Si 2 )) and a transition metal M2 (niobium (Nb) or tantalum The present inventors have found that the above problem can be solved by providing a gas barrier layer having a mixed region containing (Ta)), and have reached the present invention.

すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。   That is, the above object according to the present invention is solved by the following means.

1.基材上に、ガスバリアー層及び粘着剤層を有するガスバリアー性粘着シートであって、
前記ガスバリアー層が、少なくとも厚さ方向において、非遷移金属M1(ケイ素(Si))及び遷移金属M2(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))含有する混合領域を、厚さ方向に連続して5nm以上有し、かつ、前記混合領域の組成を、下記化学組成式(1)で表したとき、前記混合領域の少なくとも一部が下記関係式(2)を満たすことを特徴とするガスバリアー性粘着シート。
化学組成式(1):(M1)(M2)
関係式(2):(2y+3z)/(a+bx)<1.0
(ただし式中、M1:非遷移金属(ケイ素(Si))、M2:遷移金属(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))、O:酸素、N:窒素、x,y,z:化学量論係数、a:M1の最大価数、b:M2の最大価数を表す。関係式(2)の左辺の式は、酸素欠損度の指標となる。)
1. A gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet having a gas barrier layer and a pressure-sensitive adhesive layer on a substrate,
In the gas barrier layer, at least in the thickness direction, a mixed region containing a non-transition metal M1 (silicon (Si 2 )) and a transition metal M2 (niobium (Nb) or tantalum (Ta)) is continuously formed in the thickness direction. A gas barrier property having at least 5 nm and wherein the composition of the mixed region is represented by the following chemical composition formula (1), at least a part of the mixed region satisfies the following relational expression (2): Adhesive sheet.
Chemical composition formula (1) :( M1) (M2 ) x O y N z
Relational expression (2): (2y + 3z) / (a + bx) <1.0
(Wherein, M1: non-transition metal (silicon (Si 2 )) , M2: transition metal (niobium (Nb) or tantalum (Ta)), O: oxygen, N: nitrogen, x, y, z: stoichiometry Coefficient, a: maximum valence of M1, b: maximum valence of M2. The expression on the left side of relational expression (2) is an index of the degree of oxygen deficiency.)

2.前記ガスバリアー層が、前記遷移金属M2を金属の主成分として含有する領域であるA領域と、前記非遷移金属M1を金属の主成分として含有する領域であるB領域との間に、前記混合領域を有すること特徴とする第1項に記載のガスバリアー性粘着シート。   2. The gas barrier layer is provided between the region A which is a region containing the transition metal M2 as the main component of the metal and the region B which is a region containing the non-transition metal M1 as the main component of the metal. 2. The gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet according to item 1, having a region.

.前記遷移金属M2が、ニオブ(Nb)であることを特徴とする第1項から第2項に記載のガスバリアー性粘着シート。 3 . The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet according to any one of claims 1 to 2 , wherein the transition metal M2 is niobium (Nb).

.前記関係式(2)の左辺の式で表される酸素欠損度の指標の大きさが、0.60〜0.88の範囲内にあることを特徴とする第1項から第項までのいずれか一項に記載のガスバリアー性粘着シート。 4 . The size of the oxygen vacancies of the indices of the formula of the left side of the equation (2) is, from the first term, characterized in that in the range of 0.60 to 0.88 up to paragraph 3 The gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet according to any one of the preceding claims.

.第1項から第項までのいずれか一項に記載のガスバリアー性粘着シートを具備していることを特徴とする電子デバイス。 5 . An electronic device comprising the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet according to any one of items 1 to 4 .

.有機エレクトロルミネッセンス素子を具備していることを特徴とする第項に記載の電子デバイス。 6 . The electronic device according to claim 5 , comprising an organic electroluminescence element.

本発明の上記手段により、厚さが薄く、被着体にガスバリアー性を容易に付与することができ、かつ、高温・高湿条件下でも、粘着剤層界面で剥がれることなく、しかも、点状圧力耐性に優れるガスバリアー性粘着シート及びそれを備える電子デバイスを提供することができる。   By the above means of the present invention, the thickness is small, the gas barrier property can be easily imparted to the adherend, and even under high temperature and high humidity conditions, it does not peel off at the interface of the pressure-sensitive adhesive layer, and It is possible to provide a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet having excellent pressure resistance and an electronic device including the same.

本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。   Although the mechanism of manifesting or acting the effects of the present invention has not been clarified, it is speculated as follows.

本発明者は、非遷移金属を主成分とする無機前駆体層上に接して、遷移金属を含有する層を形成することによって、非遷移金属を主成分とする無機前駆体層と遷移金属含有層との界面で、非遷移金属と遷移金属とが相互拡散した混合領域が形成され、この混合領域がガスバリアー性を発現するという、新規なガスバリアー性発現機構を用いた新規なガスバリアー層構成を見出した。そして、この新規なガスバリアー層は、点状の押し圧に対する劣化が少ないということを見出すに至った。   The present inventors formed a layer containing a transition metal in contact with an inorganic precursor layer containing a non-transition metal as a main component, thereby forming an inorganic precursor layer containing a non-transition metal as a main component and a transition metal-containing layer. A new gas barrier layer using a novel gas barrier property development mechanism, in which a mixed region where non-transition metal and transition metal interdiffuse is formed at the interface with the layer, and this mixed region develops gas barrier properties The composition was found. And it came to find that this new gas barrier layer has little deterioration with respect to a point-like pressing pressure.

この混合領域は、非遷移金属と遷移金属との混合比率が連続的に変化する傾斜組成となっており、一例として、約30nmの厚さを有している。   This mixed region has a gradient composition in which the mixing ratio of the non-transition metal and the transition metal changes continuously, and has a thickness of about 30 nm as an example.

このような連続して組成比率が変化する傾斜組成に対応して、この混合領域の物性も連続的に変化していると考えられる。また、この混合領域の中央部が最もガスバリアー性が高く、表層側や基材側にいくにしたがって、ガスバリアー性が低いというように、ガスバリアー性も連続的に変化していると考えられる。このような厚さ方向に連続して変化する物性に起因し、点状の押し圧よる変形を受けても、ガスバリアー層にクラックが入りにくいと考えられる。   It is considered that the physical properties of this mixed region are also continuously changing in accordance with such a gradient composition in which the composition ratio changes continuously. Further, it is considered that the gas barrier property is continuously changed, such that the gas barrier property is highest at the center of the mixed region, and the gas barrier property is lower as going to the surface layer side or the base material side. . It is considered that, due to such physical properties that continuously change in the thickness direction, cracks are unlikely to occur in the gas barrier layer even when subjected to deformation due to a point-like pressing force.

本発明のガスバリアー性粘着シートの例を示す断面図Sectional drawing which shows the example of the gas-barrier adhesive sheet of this invention. ガスバリアー層の厚さ方向における非遷移金属及び遷移金属の組成分布状態を示す概念図Conceptual diagram showing composition distribution state of non-transition metal and transition metal in thickness direction of gas barrier layer 本発明の電子デバイスの実施の形態である有機EL素子の構成を示す断面図FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an organic EL element according to an embodiment of the electronic device of the present invention.

本発明のガスバリアー性粘着シートは、基材上に、ガスバリアー層及び粘着剤層を有するガスバリアー性粘着シートであって、前記ガスバリアー層が、少なくとも厚さ方向において、非遷移金属M1(ケイ素(Si))及び遷移金属M2(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))を含有する混合領域を、厚さ方向に連続して5nm以上有し、かつ、前記混合領域の組成を、前記化学組成式(1)で表したとき、前記混合領域の少なくとも一部が前記関係式(2)を満たすことを特徴とする。この特徴は、各下記実施形態に共通する又は対応する技術的特徴である。 The gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention is a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet having a gas barrier layer and a pressure-sensitive adhesive layer on a substrate, wherein the gas barrier layer has a non-transition metal M1 (at least in a thickness direction). silicon a mixed region containing (Si)) and the transition metal M2 (niobium (Nb) or tantalum (Ta)), have more than 5nm continuously in the thickness direction, and the composition of the mixed area, the chemical When represented by the composition formula (1), at least a part of the mixed region satisfies the relational expression (2). This feature is a technical feature common to or corresponding to each of the following embodiments.

本発明の実施形態としては、本発明の効果発現の観点から、前記ガスバリアー層が、前記A領域と前記B領域との間に、前記混合領域を有することが好ましい。   As an embodiment of the present invention, it is preferable that the gas barrier layer has the mixed region between the A region and the B region from the viewpoint of achieving the effects of the present invention.

また、前記非遷移金属M1が、ケイ素(Si)であることが、ガスバリアー性の観点から、好ましい。さらに、前記遷移金属M2が、ニオブ(Nb)であることが、同様の観点から好ましい。 Further, it is preferable that the non-transition metal M1 is silicon (Si) from the viewpoint of gas barrier properties. Furthermore, before Symbol transition metal M2 is, it is preferable from the same viewpoint is niobium (Nb).

さらに、同様の観点から、前記混合領域の組成が、後述する酸素が欠損した非化学量論的組成を有していることが好ましい。すなわち、前記関係式(2)の左辺の式で表される酸素欠損度の指標の大きさが、0.60〜0.88の範囲内にあることが好ましい。 Further, from the same viewpoint, it is preferable that the composition of the mixed region has a non-stoichiometric composition in which oxygen is deficient, which will be described later. That is, it is preferable that the magnitude of the oxygen deficiency index represented by the expression on the left side of the relational expression (2) is in the range of 0.60 to 0.88.

本発明のガスバリアー性粘着シートは、各種電子デバイス、例えば、量子ドット含有樹脂層を有する電子デバイスや有機エレクトロルミネッセンス素子に好適に用いることができる。   The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention can be suitably used for various electronic devices, for example, an electronic device having a quantum dot-containing resin layer and an organic electroluminescence element.

以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
≪本発明のガスバリアー性粘着シートの概要≫
本発明のガスバリアー性粘着シートは基材上に、ガスバリアー層及び粘着剤層を有するガスバリアー性粘着シートであって、
前記ガスバリアー層が、少なくとも厚さ方向において、非遷移金属M1(ケイ素(Si))及び遷移金属M2(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))を含有する混合領域を、厚さ方向に連続して5nm以上有し、かつ、前記混合領域の組成を、下記化学組成式(1)で表したとき、前記混合領域の少なくとも一部が下記関係式(2)を満たすことを特徴とするガスバリアー性粘着シート。
化学組成式(1): (M1)(M2)
関係式(2): (2y+3z)/(a+bx)<1.0
(ただし式中、M1:非遷移金属(ケイ素(Si))、M2:遷移金属(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))、O:酸素、N:窒素、 x,y,z:化学量論係数、 a:M1の最大価数、b:M2の最大価数を表す。関係式(2)の左辺の式は、酸素欠損度を表す指標となる。)
また、本発明の実施形態としては、前記ガスバリアー層が、前記遷移金属M2を金属の主成分として含有するA領域と前記非遷移金属M1を金属の主成分として含有するB領域との間に、前記混合領域を有する態様であることが好ましい。前記混合領域は、その少なくとも一部がA領域、又は、B領域と重なった領域であってもよい。
Hereinafter, the present invention, its components, and embodiments and modes for carrying out the present invention will be described in detail. In addition, in this application, "-" is used in the meaning including the numerical value described before and after it as a lower limit and an upper limit.
<< Outline of Gas Barrier Adhesive Sheet of the Present Invention >>
The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention is a gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet having a gas barrier layer and a pressure-sensitive adhesive layer on a substrate,
In the gas barrier layer, a mixed region containing a non-transition metal M1 (silicon (Si 2 )) and a transition metal M2 (niobium (Nb) or tantalum (Ta)) is continuous in the thickness direction at least in the thickness direction. A gas barrier characterized in that, when the composition of the mixed region is represented by the following chemical composition formula (1), at least a part of the mixed region satisfies the following relational expression (2): Adhesive sheet.
Chemical composition formula (1): (M1) ( M2) x O y N z
Relational expression (2): (2y + 3z) / (a + bx) <1.0
(Wherein, M1: non-transition metal (silicon (Si 2 )) , M2: transition metal (niobium (Nb) or tantalum (Ta)), O: oxygen, N: nitrogen, x, y, z: stoichiometry Coefficient, a: maximum valence of M1, b: maximum valence of M2. The expression on the left side of relational expression (2) is an index indicating the degree of oxygen deficiency.)
According to an embodiment of the present invention, the gas barrier layer is provided between an A region containing the transition metal M2 as a main component of the metal and a B region containing the non-transition metal M1 as a main component of the metal. It is preferable that the embodiment has the mixed region. The mixed region may be a region where at least a part thereof overlaps the A region or the B region.

本発明に係るガスバリアー層のガスバリアー性は、基材上に当該ガスバリアー層を形成させた積層体で算出した際、JIS K 7126−1987に準拠した方法で測定された酸素透過度が、1×10−3cm/(m・24h・atm)以下、JIS K 7129−1992に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度(25±0.5℃、相対湿度(90±2)%RH)が、1×10−3g/(m・24h)以下の高ガスバリアー性であることが好ましい。 The gas barrier properties of the gas barrier layer according to the present invention, when calculated on a laminate in which the gas barrier layer is formed on a substrate, the oxygen permeability measured by a method in accordance with JIS K 7126-1987, 1 × 10 -3 cm 3 / ( m 2 · 24h · atm) or less, which is measured by the method based on JIS K 7129-1992, the water vapor transmission rate (25 ± 0.5 ° C., relative humidity (90 ± 2) % RH) is preferably a 1 × 10 -3 g / (m 2 · 24h) or less of the high gas barrier properties.

≪本発明のガスバリアー性粘着シートの構成≫
本発明のガスバリアー性粘着シートは、上記条件を満たす限り、積層する順序、積層数は特に制限はなく、図1(a)に示すように片面のみが粘着剤層面となっていてもよく、図1(b)に示すように両面が粘着剤層面となっていても、図1(c)に示すように保護層を有していてもよい。また、図1(d)に示すように、ガスバリアー層や保護層を2層以上有していてもよい。
<< Configuration of Gas Barrier Adhesive Sheet of the Present Invention >>
As long as the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention satisfies the above conditions, the order of lamination and the number of layers are not particularly limited, and only one surface may be a pressure-sensitive adhesive layer surface as shown in FIG. As shown in FIG. 1B, both surfaces may be pressure-sensitive adhesive layer surfaces, or may have a protective layer as shown in FIG. 1C. Further, as shown in FIG. 1D, two or more gas barrier layers and protective layers may be provided.

これらのガスバリアー性粘着シートの中でも、ガスバリアー性に優れることから、ガスバリアー層を2層以上含むものが好ましい。   Among these gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheets, those having two or more gas barrier layers are preferable because of their excellent gas-barrier properties.

図1(a)に示すガスバリアー性粘着シートS1は、基材1と、ガスバリアー層2と、ガスバリアー層2に隣接する粘着剤層3と、粘着剤層3の外側表面に隣接する剥離シート4aと、基材1の外側表面に隣接する剥離シート4bとからなる。
図1(b)に示すガスバリアー性粘着シートS2は、粘着剤層3a、基材1、ガスバリアー層2、粘着剤層3bの順に積層された積層体と、粘着剤層3aの外側表面に隣接する剥離シート4aと、粘着剤層3bの外側表面に隣接する剥離シート4bとからなる。
図1(c)に示すガスバリアー性粘着シートS3は、粘着剤層3a、基材1、ガスバリアー層2、保護層5の順に積層された積層体と、粘着剤層3aの外側表面に隣接する剥離シート4aと、保護層5の外側表面に隣接する剥離シート4bとからなる。
図1(d)に示すガスバリアー性粘着シートS4は、粘着剤層3a、保護層5a、ガスバリアー層2a、粘着剤層3b、保護層5b、基材1、ガスバリアー層2b、粘着剤層3cの順に積層された積層体と、粘着剤層3aの外側表面に隣接する剥離シート4aと、粘着剤層3cの外側表面に隣接する剥離シート4bとからなる。
The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet S1 shown in FIG. 1A includes a substrate 1, a gas barrier layer 2, an adhesive layer 3 adjacent to the gas barrier layer 2, and a peeling adjacent to the outer surface of the adhesive layer 3. It comprises a sheet 4a and a release sheet 4b adjacent to the outer surface of the substrate 1.
The gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet S2 shown in FIG. 1B has a laminate in which a pressure-sensitive adhesive layer 3a, a substrate 1, a gas barrier layer 2, and a pressure-sensitive adhesive layer 3b are laminated in this order, and an outer surface of the pressure-sensitive adhesive layer 3a. It consists of an adjacent release sheet 4a and a release sheet 4b adjacent to the outer surface of the pressure-sensitive adhesive layer 3b.
The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet S3 shown in FIG. 1C is adjacent to a laminate in which a pressure-sensitive adhesive layer 3a, a substrate 1, a gas barrier layer 2, and a protective layer 5 are laminated in this order, and an outer surface of the pressure-sensitive adhesive layer 3a. And a release sheet 4b adjacent to the outer surface of the protective layer 5.
The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet S4 shown in FIG. 1D includes a pressure-sensitive adhesive layer 3a, a protective layer 5a, a gas barrier layer 2a, a pressure-sensitive adhesive layer 3b, a protective layer 5b, a substrate 1, a gas barrier layer 2b, and a pressure-sensitive adhesive layer. 3c, a release sheet 4a adjacent to the outer surface of the pressure-sensitive adhesive layer 3a, and a release sheet 4b adjacent to the outer surface of the pressure-sensitive adhesive layer 3c.

導電体層や保護層を含むガスバリアー性粘着シートとしては、例えば、(導電体層/基材/ガスバリアー層/粘着剤層)、(導電体層/保護層/基材/ガスバリアー層/粘着剤層)、(粘着剤層/保護層/基材/ガスバリアー層/粘着剤層)、(粘着剤層/基材/ガスバリアー層/粘着剤層/ガスバリアー層/粘着剤層)、(保護層/基材/ガスバリアー層/粘着剤層/基材/ガスバリアー層/粘着剤層)、(保護層/基材/ガスバリアー層/粘着剤層/保護層/ガスバリアー層/粘着剤層)等の層構成を有するものが挙げられる。   Examples of the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet containing a conductor layer and a protective layer include (conductor layer / substrate / gas barrier layer / pressure-sensitive adhesive layer), (conductor layer / protective layer / substrate / gas barrier layer / (Pressure-sensitive adhesive layer), (pressure-sensitive adhesive layer / protective layer / substrate / gas barrier layer / pressure-sensitive adhesive layer), (pressure-sensitive adhesive layer / substrate / gas barrier layer / pressure-sensitive adhesive layer / gas barrier layer / pressure-sensitive adhesive layer), (Protective layer / substrate / gas barrier layer / adhesive layer / substrate / gas barrier layer / adhesive layer), (protective layer / substrate / gas barrier layer / adhesive layer / protective layer / gas barrier layer / adhesive) That have a layer configuration such as an agent layer).

なお、上記構成は、使用時の構成(剥離シートを除いたもの)を表すものである。   In addition, the said structure represents the structure at the time of use (excluding the release sheet).

本発明のガスバリアー性粘着シートは、点状圧力を加えたり、折り曲げたり、高温・高湿下に長時間置かれた後であっても、粘着剤層と他の層との界面で剥離しにくく、またフクレや浮きなどが発生しにくく、点状圧力耐性、耐折り曲げ性、耐熱性、耐湿性に優れる。   The gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention applies point-like pressure, bends, and peels off at the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and other layers even after being placed under high temperature and high humidity for a long time. It is hard to cause blistering and floating, and has excellent point pressure resistance, bending resistance, heat resistance and moisture resistance.

本発明のガスバリアー性粘着シートは、軽量で、かつガスバリアー性に優れるため、粘着剤層を介して、電子部材、光学部材、飲食品や医薬品の包装材等を被着体として貼着することで、被着体の外観を損なわず、被着体にガスバリアー性等の各種性能を容易に付与することができる。したがって、本発明のガスバリアー性粘着シートは、電子部材用、光学部材用、飲食品や医薬品の包装材用のガスバリアー性粘着シートとして用いることができる。なかでも、電子部材用、光学部材用として好ましく用いられ、特に、フレキシブルディスプレイ基板等の可撓性が求められる電子部材用、液晶表示素子用プラスチック基板等の耐熱性、耐湿性が求められる電子部材用として好ましく用いられる。
《ガスバリアー性フィルムの各構成要素》
以下に、本発明のガスバリアー性フィルムを構成する基材、ガスバリアー層等について詳細な説明をする。
[基材]
本発明に用いる基材としては、無色透明な樹脂からなるフィルム又はシートが挙げられる。このような基材に用いる樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル系樹脂;ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、シクロポリオレフィン等のポリオレフィン系樹脂;ポリアミド系樹脂;ポリカーボネート系樹脂;ポリスチレン系樹脂;ポリビニルアルコール系樹脂;エチレン−酢酸ビニル共重合体のケン化物;ポリアクリロニトリル系樹脂;アセタール系樹脂;ポリイミド系樹脂;セルロースエステル系樹脂が挙げられる。
Since the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention is lightweight and has excellent gas barrier properties, an electronic member, an optical member, a packaging material for foods and beverages and pharmaceuticals and the like are adhered as an adherend via a pressure-sensitive adhesive layer. This makes it possible to easily impart various performances such as gas barrier properties to the adherend without impairing the appearance of the adherend. Therefore, the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention can be used as a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet for electronic members, optical members, and packaging materials for foods and drinks and pharmaceuticals. Above all, it is preferably used as an electronic member or an optical member, and in particular, an electronic member such as a flexible display substrate or the like that requires flexibility and a plastic substrate for a liquid crystal display element or the like that requires heat resistance and moisture resistance. It is preferably used for
<< Each component of gas barrier film >>
Hereinafter, the substrate, the gas barrier layer, and the like constituting the gas barrier film of the present invention will be described in detail.
[Base material]
Examples of the substrate used in the present invention include a film or sheet made of a colorless and transparent resin. Examples of the resin used for such a substrate include polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN); polyolefin resins such as polyethylene (PE), polypropylene (PP) and cyclopolyolefin; polyamides Polycarbonate resins; Polyvinyl alcohol resins; Saponified ethylene-vinyl acetate copolymers; Polyacrylonitrile resins; Acetal resins; Polyimide resins; Cellulose ester resins.

これらの樹脂の中でも、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、シクロポリオレフィン系樹脂、及びポリカーボネート系樹脂から選ばれる樹脂が特に好ましい。また、これらの樹脂は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   Among these resins, a resin selected from a polyester resin, a polyimide resin, a cyclopolyolefin resin, and a polycarbonate resin is particularly preferable. These resins may be used alone or in combination of two or more.

前記基材の厚さは、本発明のガスバリアーフィルムを製造する際の安定性を考慮して適宜に設定することができる。前記基材の厚さとしては、真空中においてもフィルムの搬送が可能であるという観点から、5〜500μmの範囲であることが好ましい。   The thickness of the substrate can be appropriately set in consideration of the stability at the time of producing the gas barrier film of the present invention. The thickness of the substrate is preferably in the range of 5 to 500 μm from the viewpoint that the film can be transported even in vacuum.

さらに、プラズマCVD法により本発明に係るガスバリアー層を形成する場合には、前記基材を通して放電しながらガスバリアー層を形成することから、前記基材の厚さが50〜200μmの範囲であることがより好ましく、50〜100μmの範囲であることが特に好ましい。   Furthermore, when forming the gas barrier layer according to the present invention by the plasma CVD method, the thickness of the base material is in the range of 50 to 200 μm because the gas barrier layer is formed while discharging through the base material. More preferably, it is particularly preferably in the range of 50 to 100 μm.

また、前記基材には、後述するガスバリアー層との密着性の観点から、基材の表面を清浄するための表面活性処理を施すことが好ましい。このような表面活性処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理が挙げられる。
[ガスバリアー層]
本発明に係るガスバリアー層は、少なくとも厚さ方向において、非遷移金属M1(ケイ素(Si))及び遷移金属M2(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))を含有する混合領域を有し、厚さ方向に連続して5nm以上有することを特徴とするガスバリアー層である。
Further, it is preferable that the base material is subjected to a surface activation treatment for cleaning the surface of the base material from the viewpoint of adhesion to a gas barrier layer described later. Examples of such a surface activation treatment include a corona treatment, a plasma treatment, and a flame treatment.
[Gas barrier layer]
The gas barrier layer according to the present invention has a mixed region containing a non-transition metal M1 (silicon (Si 2 )) and a transition metal M2 (niobium (Nb) or tantalum (Ta)) at least in the thickness direction. A gas barrier layer having a thickness of 5 nm or more continuously in the vertical direction.

更には、ガスバリアー層としては、遷移金属M2(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))を金属の主成分aとして含有するA領域と、非遷移金属M1(ケイ素(Si))を金属の主成分bとして含有するB領域との間に、主成分a及び主成分bに由来する化合物を含有する混合領域を有する構成であることが好ましい形態である。 Further, as the gas barrier layer, the region A containing the transition metal M2 (niobium (Nb) or tantalum (Ta)) as the main component a of the metal, and the non-transition metal M1 (silicon (Si 2 )) In a preferred embodiment, the mixed region containing a compound derived from the main component a and the main component b is provided between the region B contained as the component b and the compound B.

また、本発明に係るガスバリアー層においては、層内の全域にわたって、前記混合領域が形成されている構成であることも、好ましい形態である。   Further, in a preferred embodiment, the gas barrier layer according to the present invention has a configuration in which the mixed region is formed over the entire region in the layer.

この混合領域では、前記遷移金属M2前記非遷移金属M1、および酸素が含有されていることが好ましい。又、この混合領域は、前記遷移金属M2の酸化物と前記非遷移金属M1の酸化物との混合物、又は、前記遷移金属M2前記非遷移金属M1との複合酸化物の少なくとも一方が含有されていることが好ましい形態であり、前記遷移金属M2前記非遷移金属M1との複合酸化物が含有されていることがより好ましい形態である。 In this mixing area, it is preferable that the said transition metal M2 non-transition metal M1, and oxygen is contained. Further, the mixed area, a mixture of oxides of the oxide and the non-transition metal M1 of the transition metal M2, or at least one of composite oxide of the transition metal M2 and the non-transition metal M1 is contained it is is a preferred form, it is more preferred form the composite oxide of the transition metal M2 and the non-transition metal M1 is contained.

加えて、上記混合領域の組成を下記化学組成式(1)で表したとき、混合領域の少なくとも一部が、下記関係式(2)で規定する条件を満たすことが好ましい。   In addition, when the composition of the mixed region is represented by the following chemical composition formula (1), it is preferable that at least a part of the mixed region satisfies the condition defined by the following relational expression (2).

化学組成式(1):(M1)(M2)
関係式(2):(2y+3z)/(a+bx)<1.0
上記各式において、M1は非遷移金属(ケイ素(Si))、M2は遷移金属(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))、Oは酸素、Nは窒素を表す。x、y、zは、それぞれ化学量論係数であり、aはM1の最大価数、bはM2の最大価数を表す。
Chemical composition formula (1) :( M1) (M2 ) x O y N z
Relational expression (2): (2y + 3z) / (a + bx) <1.0
In the above formulas, M1 represents a non-transition metal (silicon (Si 2 )) , M2 represents a transition metal (niobium (Nb) or tantalum (Ta)), O represents oxygen, and N represents nitrogen. x, y, and z are stoichiometric coefficients, respectively, and a represents the maximum valence of M1 and b represents the maximum valence of M2.

以下、本発明に係るガスバリアー層の詳細について更に説明する。
〔ガスバリアー層を構成する各領域〕
本発明に係るガスバリアー層を構成する領域について説明するが、以下において使用する技術用語の定義について予め説明する。
Hereinafter, the details of the gas barrier layer according to the present invention will be further described.
(Each region constituting gas barrier layer)
The region constituting the gas barrier layer according to the present invention will be described, and the definition of technical terms used below will be described in advance.

本発明において、「領域」とは、ガスバリアー層の厚さ方向に対して略垂直な面(すなわち当該ガスバリアー層の最表面に平行な面)で当該ガスバリアー層を一定又は任意の厚さで分割したときに形成される対向する二つの面の間の三次元的範囲内(領域)をいい、当該領域内の構成成分の組成は、厚さ方向において一定であっても、徐々に変化するものであっても良い。   In the present invention, the “region” refers to a plane that is substantially perpendicular to the thickness direction of the gas barrier layer (that is, a plane that is parallel to the outermost surface of the gas barrier layer) and has a constant or arbitrary thickness. Refers to a three-dimensional range (region) between two opposing surfaces formed when divided in. The composition of components in the region gradually changes even if it is constant in the thickness direction. You may do.

本発明でいう「構成成分」とは、ガスバリアー層の特定領域を構成する化合物及び金属若しくは非金属の単体をいう。また、本発明でいう「主成分」とは、原子組成比として含有量が最大である構成成分をいう。例えば、「金属の主成分」といえば、構成成分の中の金属成分の中で、原子組成比として含有量が最大である金属成分をいう。   The “component” in the present invention refers to a compound constituting a specific region of the gas barrier layer and a simple substance of a metal or a nonmetal. Further, the “main component” in the present invention refers to a component having the largest content as an atomic composition ratio. For example, a “main component of a metal” refers to a metal component having the largest atomic composition ratio among the metal components in the constituent components.

本発明でいう「混合物」とは、前記領域A及びBの前記構成成分が相互に化学結合することなく混じり合っている状態の物をいう。例えば、酸化ニオブと酸化ケイ素がお互いに化学結合することなく混じり合っている状態をいう。   The “mixture” in the present invention refers to a state in which the components of the regions A and B are mixed without being chemically bonded to each other. For example, a state in which niobium oxide and silicon oxide are mixed without being chemically bonded to each other.

本発明でいう「主成分a及び主成分bに由来する化合物」とは、主成分a及び主成分bそれら自体、並びに主成分aと主成分bが反応して形成された複合化合物をいう。   The “compound derived from the main component a and the main component b” in the present invention refers to the main component a and the main component b themselves, and a composite compound formed by the reaction of the main component a and the main component b.

複合化合物の具体例として「複合酸化物」を挙げて説明すると、「複合酸化物」とは、前記領域A及びBの前記構成成分が相互に化学結合をして形成された化合物(酸化物)をいう。例えば、ニオブ原子とケイ素原子が直接的に、又は酸素原子を介して化学結合を形成している化学構造を有する化合物をいう。   Explaining a “composite oxide” as a specific example of the composite compound, the “composite oxide” is a compound (oxide) formed by the components of the regions A and B being chemically bonded to each other. Say. For example, it refers to a compound having a chemical structure in which a niobium atom and a silicon atom form a chemical bond directly or via an oxygen atom.

なお、本発明においては、前記領域A及びBの前記構成成分が相互に分子間相互作用などにより物理的結合をして形成された複合体も本発明に係る「複合酸化物」に含まれるものとする。   In the present invention, a complex in which the components of the regions A and B are physically bonded to each other by intermolecular interaction is also included in the “composite oxide” according to the present invention. And

次いで、各領域について詳細な説明をする。
(遷移金属(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))含有領域:A領域)
前記遷移金属含有領域であるA領域とは、金属として前記遷移金属を主成分aとして含有する領域をいう。ここでいう「その化合物」、すなわち「前記遷移金属の化合物」とは、前記遷移金属を含む化合物をいい、例えば、前記遷移金属酸化物をいう。
Next, each region will be described in detail.
(Transition metal (niobium (Nb) or tantalum (Ta)) containing region: A region)
Wherein the transition metal-containing region in which A region means a region containing the transition metal as a main component a metal. The term "the compound", i.e. a "compound of the transition metal" refers to a compound containing the transition metal, for example, it refers to the transition metal oxide.

前記遷移金属(M2)としては、ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta)が単独で又は組み合わせて用いられうる The transition metal (M2), niobium (Nb) or tantalum (Ta) may be used alone or in combination.

特に、前記遷移金属(M2)がNbであって、詳細は後述する非遷移金属(M1)がSiであると、著しいガスバリアー性の向上効果を得ることができ、特に好ましい組み合わせである。これは、SiとNbとの結合が特に生じやすいためであると考えられる In particular, the a transition metal (M2) is Nb, the detail is a non-transition metal (M1) is Si described later, it is possible to obtain the effect of improving the significant gas barrier properties, a particularly preferred combination. It is considered that this is because the bond between Si and Nb is particularly likely to occur .

A領域の厚さとしては、ガスバリアー性と光学特性との両立の観点から、2〜50nmの範囲であることが好ましく、4〜25nmの範囲であることがより好ましく、5〜15nmの範囲であることがさらに好ましい。
(非遷移金属(ケイ素(Si))含有領域:B領域)
前記非遷移金属含有領域であるB領域とは、金属として、前記非遷移金属を主成分bとして含有する領域をいう。ここでいう「その化合物」すなわち「前記非遷移金属の化合物」とは、前記非遷移金属を含む化合物をいい、例えば、前記非遷移金属酸化物をいう。
The thickness of the region A is preferably in the range of 2 to 50 nm, more preferably in the range of 4 to 25 nm, and more preferably in the range of 5 to 15 nm, from the viewpoint of achieving both gas barrier properties and optical characteristics. It is more preferred that there be.
(Non-transition metal (silicon (Si 2 ))- containing region: B region)
The region B as the non-transition metal-containing region refers to a region containing the non-transition metal as a main component b as a metal. The “compound” or “compound of the non-transition metal” as used herein refers to a compound containing the non-transition metal, for example, the non-transition metal oxide.

前記非遷移金属としては、(ケイ素(Si))を単独で又は組み合わせて用いることができる。なかでも、Si単独であることが特に好ましい。 As the non-transition metal, (silicon (Si 2 )) can be used alone or in combination. Among them, Si alone is particularly preferable.

B領域の厚さとしては、ガスバリアー性と生産性との両立の観点から、10〜1000nmの範囲であることが好ましく、20〜500nmの範囲であることがより好ましく、50〜300nmの範囲であることがさらに好ましい。
(混合領域)
本発明に係る混合領域は、非遷移金属(M1:ケイ素(Si))及び遷移金属(M2:ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))が含有されている混合領域であって、厚さ方向に連続して5nm以上有する領域である。
The thickness of the B region is preferably in the range of 10 to 1000 nm, more preferably in the range of 20 to 500 nm, and more preferably in the range of 50 to 300 nm, from the viewpoint of achieving both gas barrier properties and productivity. It is more preferred that there be.
(Mixed area)
The mixed region according to the present invention is a mixed region containing a non-transition metal (M1: silicon (Si 2 )) and a transition metal (M2: niobium (Nb) or tantalum (Ta)). It is a region having 5 nm or more continuously.

ここで、混合領域は、構成成分の化学組成が相互に異なる複数の領域として形成されていてもよく、また、構成成分の化学組成が連続して変化している領域として形成されていてもよい。   Here, the mixed region may be formed as a plurality of regions where the chemical compositions of the components are different from each other, or may be formed as a region where the chemical composition of the components is continuously changing. .

なお、ガスバリアー層の混合領域以外の領域は、前記非遷移金属(M1)の酸化物、窒化物、酸窒化物、酸炭化物等の領域であってもよいし、前記遷移金属(M2)の酸化物、窒化物、酸窒化物、酸炭化物等の領域であってもよい。
(酸素欠損組成)
本発明においては、本初に係る混合領域に含有される一部の組成が、酸素が欠損した非化学量論的組成(酸素欠損組成)であることが好ましい。
The region other than the mixing zone of the gas barrier layer, said oxide of a non-transition metals (M1), a nitride, oxynitride, may be a region such as an acid carbide, the transition metal (M2) The region may be an oxide, a nitride, an oxynitride, an oxycarbide, or the like.
(Oxygen deficiency composition)
In the present invention, it is preferable that a part of the composition contained in the mixed region according to the present invention is a non-stoichiometric composition in which oxygen is deficient (oxygen deficiency composition).

本発明においては、酸素欠損組成とは、当該混合領域の組成を、下記化学組成式(1)で表したとき、当該混合領域の少なくとも一部の組成が、下記関係式(2)で規定する条件を満たすことと定義する。また、当該混合領域における酸素欠損程度を表す酸素欠損度指標としては、当該ある混合領域における(2y+3z)/(a+bx)を算出して得られる値の最小値を用いるものとする。詳細については後述する。
化学組成式(1)
(M1)(M2)
関係式(2)
(2y+3z)/(a+bx)<1.0
上記各式において、M1は非遷移金属(ケイ素(Si))、M2は遷移金属(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))、Oは酸素、Nは窒素を表し、x、y及びzはそれぞれ化学量論係数を表す。aはM1の最大価数、bはM2の最大価数を表す。
In the present invention, when the composition of the mixed region is represented by the following chemical composition formula (1), at least a part of the composition of the mixed region is defined by the following relational expression (2). It is defined as meeting the conditions. As the oxygen deficiency index indicating the degree of oxygen deficiency in the mixed region, the minimum value obtained by calculating (2y + 3z) / (a + bx) in the certain mixed region is used. Details will be described later.
Chemical composition formula (1)
(M1) (M2) x O y N z
Relational expression (2)
(2y + 3z) / (a + bx) <1.0
In the above formulas, non-transition metal M1 (silicon (Si)), M2 is a transition metal (niobium (Nb) or tantalum (Ta)), O is oxygen, N represents represents nitrogen, x, y and z are each Represents the stoichiometric coefficient. a represents the maximum valence of M1 and b represents the maximum valence of M2.

以下、特別の区別が必要ない場合、上記化学組成式(1)で表す組成を、単に複合領域の組成と言う。   Hereinafter, when no special distinction is necessary, the composition represented by the chemical composition formula (1) is simply referred to as the composition of the composite region.

上述したように、本発明に係る前記非遷移金属(M1)と前記遷移金属(M2)との複合領域の組成は、式(1)である(M1)(M2)で示される。この組成からも明らかなように、上記複合領域の組成は、一部窒化物の構造を含んでいてもよく、窒化物の構造を含んでいる方がバリアー性の観点から好ましい。 As described above, the composition of the composite region between the non-transition metals according to the present invention (M1) and the transition metal (M2) is an expression (1) (M1) (M2) represented by x O y N z It is. As is clear from this composition, the composition of the composite region may partially include a nitride structure, and preferably includes a nitride structure from the viewpoint of barrier properties.

ここでは、前記非遷移金属(M1)の最大価数をa、前記遷移金属(M2)の最大価数をb、Oの価数を2、Nの価数を3とする。そして、上記複合領域の組成(一部窒化物となっているものを含む)が化学量論的組成になっている場合は、(2y+3z)/(a+bx)=1.0となる。この式は、前記非遷移金属(M1)及び前記遷移金属(M2)の結合手の合計と、O、Nの結合手の合計とが同数であることを意味し、この場合、前記非遷移金属(M1)及び前記遷移金属(M2)ともに、O及びNのいずれか一方と結合していることになる。なお、本発明において、前記非遷移金属(M1)として2種以上が併用される場合や、前記遷移金属(M2)として2種以上が併用される場合には、各元素の最大価数を各元素の存在比率によって加重平均することにより算出される複合価数を、それぞれの「最大価数」のa及びbの値として採用するものとする。 Here, the maximum valence of non-transition metal (M1) a, the maximum valence of b, and valence of O 2, N valence of 3 of the transition metal (M2). Then, when the composition of the composite region (including a part that is partially nitrided) has a stoichiometric composition, (2y + 3z) / (a + bx) = 1.0. This equation means that the the sum of the bonds of non-transition metals (M1) and the transition metal (M2), O, and the sum of the bonds of N are equal, in this case, the non-transition metals (M1) and the transition metal (M2) both, so that is bonded to one of O and N. In the present invention, the or if two or more as the non-transition metal (M1) is used in combination, when said two or more transition metal (M2) is used together, the maximum valence of each element each Compound valences calculated by weighted averaging based on the abundance ratios of the elements are adopted as the values of a and b of the respective “maximum valences”.

一方、本発明に係る混合領域において、関係式(2)で示す(2y+3z)/(a+bx)<1.0となる場合には、前記非遷移金属(M1)及び前記遷移金属(M2)の結合手の合計に対して、O、Nの結合手の合計が不足していることを意味し、この様な状態が上記の「酸素欠損」である。 On the other hand, in the mixed area according to the present invention, when the (2y + 3z) / (a + bx) <1.0 indicated by the equation (2), the binding of the non-transition metal (M1) and the transition metal (M2) This means that the total number of O and N bonds is insufficient with respect to the total number of hands, and such a state is the above-described “oxygen deficiency”.

酸素欠損状態においては、前記非遷移金属(M1)及び前記遷移金属(M2)の余った結合手は互いに結合する可能性を有しており、前記非遷移金属(M1)や前記遷移金属(M2)の金属同士が直接結合すると、金属の間にOやNを介して結合した場合よりも緻密で高密度な構造が形成され、その結果として、ガスバリアー性が向上すると考えられる。 Oxygen in the deficient state, the excess bonds of non-transition metals (M1) and the transition metal (M2) has the potential to bind to each other, the non-transition metal (M1) and the transition metal (M2 It is considered that, when the metals are directly bonded to each other, a denser and denser structure is formed than when the metals are bonded via O and N, and as a result, the gas barrier property is improved.

また、本発明において、混合領域は、前記xの値が、0.02≦x≦49(0<y、0≦z)を満たす領域である。これは、前記遷移金属(M2)/前記非遷移金属(M1)の原子数比率の値が、0.02〜49の範囲内にあり、厚さが5nm以上である領域と定義する、としたことと同一の定義である。 In the present invention, the mixed region is a region where the value of x satisfies 0.02 ≦ x ≦ 49 (0 <y, 0 ≦ z). This is the value of the atomic ratio of the transition metal (M2) / the non-transition metal (M1) is in the range of from 0.02 to 49, is defined as the thickness is 5nm or more regions, and the This is the same definition.

この領域では、前記非遷移金属(M1)及び前記遷移金属(M2)の双方が金属同士の直接結合に関与することから、この条件を満たす混合領域が所定値以上(5nm)の厚さで存在することで、ガスバリアー性の向上に寄与すると考えられる。なお、前記非遷移金属(M1)及び前記遷移金属(M2)の存在比率が近いほどガスバリアー性の向上に寄与しうると考えられることから、混合領域は、0.1≦x≦10を満たす領域を5nm以上の厚さで含むことが好ましく、0.2≦x≦5を満たす領域を5nm以上の厚さで含むことがより好ましく、0.3≦x≦4を満たす領域を5nm以上の厚さで含むことが更に好ましい。 In this region, there since the both non-transition metal (M1) and the transition metal (M2) is directly involved in binding between metals, satisfies this condition mixed region with a thickness greater than a predetermined value (5 nm) This is considered to contribute to the improvement of gas barrier properties. Note that the since the existence ratio of non-transition metals (M1) and the transition metal (M2) is considered can contribute more to the improvement of gas barrier properties close, mixing region satisfies 0.1 ≦ x ≦ 10 The region preferably has a thickness of 5 nm or more, more preferably a region satisfying 0.2 ≦ x ≦ 5 has a thickness of 5 nm or more, and a region satisfying 0.3 ≦ x ≦ 4 has a thickness of 5 nm or more. More preferably, it is included in the thickness.

ここで、上述したように、混合領域の範囲内に、関係式(2)で示す(2y+3z)/(a+bx)<1.0の関係を満たす領域が存在すれば、ガスバリアー性の向上効果が発揮されることが確認されたが、混合領域は、その組成の少なくとも一部が(2y+3z)/(a+bx)≦0.9を満たすことが好ましく、(2y+3z)/(a+bx)≦0.85を満たすことがより好ましく、(2y+3z)/(a+bx)≦0.8を満たすことがさらに好ましい。ここで、混合領域における(2y+3z)/(a+bx)の値が小さくなるほど、ガスバリアー性の向上効果は高くなるものの可視光での吸収も大きくなる。したがって、透明性が望まれる用途に使用するガスバリアー層の場合には、0.2≦(2y+3z)/(a+bx)であることが好ましく、0.3≦(2y+3z)/(a+bx)であることがより好ましく、0.4≦(2y+3z)/(a+bx)であることがさらに好ましい。   Here, as described above, if there is a region that satisfies the relationship of (2y + 3z) / (a + bx) <1.0 represented by the relational expression (2) within the range of the mixed region, the effect of improving the gas barrier property is improved. Although it has been confirmed that the mixed region is exhibited, at least a part of the composition of the mixed region preferably satisfies (2y + 3z) / (a + bx) ≦ 0.9, and (2y + 3z) / (a + bx) ≦ 0.85. More preferably, it satisfies (2y + 3z) / (a + bx) ≦ 0.8. Here, as the value of (2y + 3z) / (a + bx) in the mixed region decreases, the effect of improving gas barrier properties increases, but absorption of visible light also increases. Therefore, in the case of a gas barrier layer used for applications where transparency is desired, it is preferable that 0.2 ≦ (2y + 3z) / (a + bx), and that 0.3 ≦ (2y + 3z) / (a + bx). Is more preferable, and it is still more preferable that 0.4 ≦ (2y + 3z) / (a + bx).

なお、本発明において良好なガスバリアー性が得られる混合領域の厚さは、後述するXPS分析法におけるSiO換算のスパッタ厚さとして、5nm以上であり、この厚さは、8nm以上であることが好ましく、10nm以上であることがより好ましく、20nm以上であることがさらに好ましい。混合領域の厚さは、ガスバリアー性の観点からは特に上限はないが、光学特性の観点から、100nm以下であることが好ましく、50nm以下であることがより好ましく、30nm以下であることがさらに好ましい。 In the present invention, the thickness of the mixed region where a good gas barrier property is obtained is 5 nm or more as a sputtering thickness in terms of SiO 2 in the XPS analysis method described later, and the thickness is 8 nm or more. Is preferably 10 nm or more, and more preferably 20 nm or more. The thickness of the mixed region has no particular upper limit from the viewpoint of gas barrier properties, but is preferably 100 nm or less, more preferably 50 nm or less, and further preferably 30 nm or less from the viewpoint of optical characteristics. preferable.

上述したような特定構成の混合領域を有するガスバリアー層は、例えば、有機EL素子等の電子デバイス用のガスバリアー層として使用可能なレベルの非常に高いガスバリアー性を示す。   The gas barrier layer having the mixed region having the specific configuration as described above exhibits, for example, a very high gas barrier property that can be used as a gas barrier layer for an electronic device such as an organic EL element.

(XPSによる組成分析と混合領域の厚さの測定)
本発明に係るガスバリアー層の混合領域やA領域及びB領域における組成分布や各領域の厚さ等については、以下に詳述するX線光電分光法(X−ray Photoelectron Spectroscopy、略称:XPS)により測定することにより求めることができる。
(Composition analysis by XPS and measurement of thickness of mixed region)
The composition distribution in the mixed region, the A region, and the B region of the gas barrier layer according to the present invention, the thickness of each region, and the like are described in detail below using X-ray Photoelectron Spectroscopy (abbreviation: XPS). It can be determined by measuring with.

以下、XPS分析法による混合領域及びA領域、B領域の測定方法について説明する。
本発明に係るガスバリアー層の厚さ方向における元素濃度分布曲線(以下、「デプスプロファイル」という。)は、具体的には、非遷移金属M1(例えば、ケイ素)の元素濃度、遷移金属M2(例えば、ニオブ)の元素濃度、酸素(O)、窒素(N)、炭素(C)元素濃度等を、X線光電子分光法の測定とアルゴン等の希ガスイオンスパッタとを併用することにより、ガスバリアー層の表面より内部を露出させつつ順次表面組成分析を行うことにより作成することができる。
Hereinafter, a method of measuring the mixed region, the A region, and the B region by the XPS analysis method will be described.
The element concentration distribution curve (hereinafter, referred to as “depth profile”) in the thickness direction of the gas barrier layer according to the present invention is, specifically, the element concentration of the non-transition metal M1 (for example, silicon), the transition metal M2 ( For example, the element concentration of niobium), oxygen (O), nitrogen (N), and carbon (C) element concentration can be measured by using X-ray photoelectron spectroscopy and rare gas ion sputtering such as argon together. The barrier layer can be formed by sequentially performing surface composition analysis while exposing the inside from the surface.

このようなXPSデプスプロファイル測定により得られる分布曲線は、例えば、縦軸を各元素の原子比(単位:atom%)とし、横軸をエッチング時間(スパッタ時間)として作成することができる。なお、このように横軸をエッチング時間とする元素の分布曲線においては、エッチング時間は層厚方向における前記ガスバリアー層の厚さ方向におけるガスバリアー層の表面からの距離におおむね相関することから、「ガスバリアー層の厚さ方向におけるガスバリアー層の表面からの距離」として、XPSデプスプロファイル測定の際に採用したエッチング速度とエッチング時間との関係から算出されるガスバリアー層の表面からの距離を採用することができる。また、このようなXPSデプスプロファイル測定に際して採用するスパッタ法としては、エッチングイオン種としてアルゴン(Ar)を用いた希ガスイオンスパッタ法を採用し、そのエッチング速度(エッチングレート)を0.05nm/sec(SiO熱酸化膜換算値)とすることが好ましい。 The distribution curve obtained by such XPS depth profile measurement can be created, for example, by setting the vertical axis to the atomic ratio (unit: atom%) of each element and the horizontal axis to the etching time (sputtering time). In this manner, in the distribution curve of the elements having the etching time on the horizontal axis, since the etching time is substantially correlated with the distance from the surface of the gas barrier layer in the thickness direction of the gas barrier layer in the layer thickness direction, As the “distance from the surface of the gas barrier layer in the thickness direction of the gas barrier layer”, the distance from the surface of the gas barrier layer calculated from the relationship between the etching rate and the etching time employed in XPS depth profile measurement is used. Can be adopted. In addition, as a sputtering method employed in measuring the XPS depth profile, a rare gas ion sputtering method using argon (Ar + ) as an etching ion species is employed, and the etching rate (etching rate) is 0.05 nm /. It is preferably set to be sec (equivalent value of thermal oxide film of SiO 2 ).

以下に、本発明に係るガスバリアー層の組成分析に適用可能なXPS分析の具体的な条件の一例を示す。
・分析装置:アルバックファイ社製QUANTERASXM
・X線源:単色化Al−Kα
・スパッタイオン:Ar(2keV)
・デプスプロファイル:SiO換算スパッタ厚さで、所定の厚さ間隔で測定を繰り返し、深さ方向のデプスプロファイルを求める。この厚さ間隔は、1nmとした(深さ方向に1nmごとのデータが得られる)。
・定量:バックグラウンドをShirley法で求め、得られたピーク面積から相対感度係数法を用いて定量した。データ処理は、アルバックファイ社製のMultiPakを用いる。なお、分析した元素は、非遷移金属M1(例えば、ケイ素(Si))、遷移金属M2(例えば、ニオブ(Nb))、酸素(O)、窒素(N)、炭素(C)である。
Hereinafter, an example of specific conditions of the XPS analysis applicable to the composition analysis of the gas barrier layer according to the present invention will be described.
・ Analyzer: QUANTERASXM manufactured by ULVAC-PHI
・ X-ray source: monochromatic Al-Kα
・ Sputter ion: Ar (2 keV)
Depth profiles: in terms of SiO 2 sputter thickness, repeat the measurement at a predetermined thickness intervals, determination of the depth depth profile. The thickness interval was 1 nm (data at every 1 nm in the depth direction is obtained).
-Quantification: The background was determined by the Shirley method, and quantified using the relative sensitivity coefficient method from the obtained peak areas. For data processing, MultiPak manufactured by ULVAC-PHI is used. The analyzed elements are non-transition metal M1 (for example, silicon (Si)), transition metal M2 (for example, niobium (Nb)) , oxygen (O), nitrogen (N), and carbon (C).

得られたデータから、組成比を計算し、前記非遷移金属(M1)と前記遷移金属(M2)とが共存し、かつ、前記遷移金属(M2)/前記非遷移金属(M1)の原子数比率の値が、0.02〜49になる範囲を求め、これを混合領域と定義し、その厚さを求める。混合領域の厚さは、XPS分析におけるスパッタ深さをSiO換算で表したものである。 From the data obtained, the composition ratio calculated, wherein said transition metal and the non-transition metal (M1) (M2) coexist, and the number of atoms of transition metal (M2) / the non-transition metal (M1) A range in which the value of the ratio is 0.02 to 49 is determined, this is defined as a mixed region, and the thickness thereof is determined. The thickness of the mixed region is obtained by expressing the sputtering depth in XPS analysis in terms of SiO 2 .

本発明において、混合領域の厚さは5nm以上であるときに「混合領域」と判定する。ガスバリアー性の観点からは、混合領域での厚さの上限はないが、光学特性の観点から、好ましくは5〜100nmの範囲内であり、より好ましくは8〜50nmの範囲内であり、さらに好ましくは、10〜30nmの範囲内である。   In the present invention, when the thickness of the mixed region is 5 nm or more, it is determined to be “mixed region”. From the viewpoint of gas barrier properties, there is no upper limit of the thickness in the mixed region, but from the viewpoint of optical characteristics, it is preferably in the range of 5 to 100 nm, more preferably in the range of 8 to 50 nm, and furthermore Preferably, it is in the range of 10 to 30 nm.

以下に、本発明に係るガスバリアー層における混合領域の具体例について、図を用いて説明する。   Hereinafter, specific examples of the mixed region in the gas barrier layer according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図2は、ガスバリアー層の厚さ方向における前記非遷移金属及び前記遷移金属の組成分布をXPS法により分析したときの元素プロファイルと混合領域を説明するためのグラフである。図Fにおいて、ガスバリアー層の表面(グラフの左端部)より深さ方向に、前記非遷移金属(M1)、前記遷移金属(M2)、O、N、Cの元素分析を行い、横軸にスパッタの深さ(層厚:nm)を、縦軸に前記非遷移金属(M1)と前記遷移金属(M2)の含有率(atom%)を示したグラフである。右側より、金属として前記非遷移金属(M1、例えば、Si)を主成分とする元素組成であるB領域が示され、これに接して左側に金属として前記遷移金属(M2、例えば、ニオブ)を主成分とする元素組成であるA領域が示されている。混合領域は、前記遷移金属(M2)/前記非遷移金属(M1)の原子数比率の値が、0.02〜49の範囲内の元素組成で示される領域であり、A領域の一部とB領域の一部とに重なって示される領域であって、かつ、厚さ5nm以上の領域である。
〔各領域の形成方法〕
(遷移金属(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))含有領域:A領域の形成)
本発明に係る前記遷移金属(M2)は、前述のとおり良好なガスバリアー性が得られる観点から、Nb、Ta等が挙げられる。Nb及びTaが、ガスバリアー層に含有される非遷移金属(M1:ケイ素(Si))に対する結合が生じやすいと考えられるため、好ましく用いることができる。
FIG. 2 is a graph for explaining an element profile and a mixed region when the composition distribution of the non-transition metal and the transition metal in the thickness direction of the gas barrier layer is analyzed by the XPS method. In FIG. F, the element analysis of the non-transition metal (M1), the transition metal (M2), O, N, and C is performed in the depth direction from the surface of the gas barrier layer (the left end of the graph). 5 is a graph showing the depth of sputtering (layer thickness: nm) and the vertical axis showing the content (atom%) of the non-transition metal (M1) and the transition metal (M2). From the right side, a region B having an elemental composition mainly containing the non-transition metal (M1, for example, Si) as a metal is shown, and the transition metal (M2, for example, niobium) as a metal is contacted on the left side. Region A, which is an element composition as a main component, is shown. The mixed region is a region in which the value of the ratio of the number of atoms of the transition metal (M2) / the non-transition metal (M1) is represented by an elemental composition in a range of 0.02 to 49, and a part of the A region. This is a region that overlaps with a part of the B region and has a thickness of 5 nm or more.
[Method of forming each region]
(Transition metal (niobium (Nb) or tantalum (Ta)) containing region: formation of A region)
The transition metal (M2) according to the present invention includes Nb and Ta from the viewpoint of obtaining good gas barrier properties as described above. Nb and Ta are preferably used because they are considered to easily bond to the non-transition metal (M1: silicon (Si 2 )) contained in the gas barrier layer.

前記遷移金属(M2)の酸化物を含有する層の形成は、特に限定されず、例えば、既存の薄膜堆積技術を利用した従来公知の気相成膜法を用いることが、混合領域を効率的に形成する観点から好ましい。   The formation of the layer containing the oxide of the transition metal (M2) is not particularly limited. For example, a conventionally known vapor deposition method using an existing thin film deposition technique can be used to efficiently form a mixed region. It is preferable from the viewpoint of forming the film.

これらの気相成膜法は公知の方法で用いることができる。気相成膜法としては、特に制限されず、例えば、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティング法、イオンアシスト蒸着法等の物理気相成長(PVD)法、プラズマCVD(chemical vapordeposition)法、ALD(Atomic Layer Deposition)法などの化学気相成長(CVD)法が挙げられる。なかでも、機能性素子へのダメージを与えることなく成膜が可能となり、高い生産性を有することから、物理気相成長(PVD)法により形成することが好ましく、スパッタ法により形成することがより好ましい。   These vapor phase film forming methods can be used by a known method. The vapor deposition method is not particularly limited. For example, a physical vapor deposition (PVD) method such as a sputtering method, a vapor deposition method, an ion plating method, an ion assist vapor deposition method, a plasma CVD (chemical vapor deposition) method, and an ALD. (Atomic Layer Deposition) method and the like. Above all, it is preferable to form by a physical vapor deposition (PVD) method, since it is possible to form a film without damaging the functional element and to have high productivity, and it is more preferable to form by a sputtering method. preferable.

スパッタ法による成膜は、2極スパッタリング、マグネトロンスパッタリング、中間的な周波数領域を用いたデュアルマグネトロンスパッタリング(DMS)、イオンビームスパッタリング、ECRスパッタリングなどを単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。また、ターゲットの印加方式はターゲット種に応じて適宜選択され、DC(直流)スパッタリング、DCパルススパッタリング、AC(交流)スパッタリング、及びRF(高周波)スパッタリングのいずれを用いてもよい。   The film formation by the sputtering method can be performed by one or a combination of two-pole sputtering, magnetron sputtering, dual magnetron sputtering (DMS) using an intermediate frequency region, ion beam sputtering, ECR sputtering, or the like. The method of applying the target is appropriately selected according to the type of the target, and any of DC (direct current) sputtering, DC pulse sputtering, AC (alternating current) sputtering, and RF (high frequency) sputtering may be used.

また、金属モードと、酸化物モードとの中間である遷移モードを利用した反応性スパッタ法も用いることができる。遷移領域となるようにスパッタ現象を制御することにより、高い成膜スピードで金属酸化物を成膜することが可能となるため好ましい。   Further, a reactive sputtering method using a transition mode which is intermediate between the metal mode and the oxide mode can also be used. By controlling the sputtering phenomenon so as to be in the transition region, a metal oxide film can be formed at a high film formation speed, which is preferable.

プロセスガスに用いられる不活性ガスとしては、He、Ne、Ar、Kr、Xe等を用いることができ、Arを用いることが好ましい。さらに、プロセスガス中に酸素、窒素、二酸化炭素、一酸化炭素を導入することで、非遷移金属(M1:ケイ素(Si))及び遷移金属(M2:ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))の複合酸化物、窒酸化物、酸炭化物等の薄膜を形成することができる。スパッタ法における成膜条件としては、印加電力、放電電流、放電電圧、時間等が挙げられるが、これらは、スパッタ装置や、膜の材料、層厚等に応じて適宜選択することができる。 As the inert gas used for the process gas, He, Ne, Ar, Kr, Xe, or the like can be used, and it is preferable to use Ar. Furthermore, by introducing oxygen, nitrogen, carbon dioxide, and carbon monoxide into the process gas, non-transition metals (M1: silicon (Si 2 )) and transition metals (M2: niobium (Nb) or tantalum (Ta)) can be obtained. A thin film of a composite oxide, a nitride oxide, an oxycarbide, or the like can be formed. The film forming conditions in the sputtering method include applied power, discharge current, discharge voltage, time and the like, and these can be appropriately selected according to a sputtering apparatus, a material of the film, a layer thickness, and the like.

スパッタ法は、前記遷移金属(M2)の単体又はその酸化物を含む複数のスパッタリングターゲットを用いた多元同時スパッタ方式であってもよい。これらのスパッタリングターゲットを作製する方法や、これらのスパッタリングターゲットを用いて複合酸化物からなる薄膜を作製する方法については、例えば、特開2000−160331号公報、特開2004−068109号公報、特開2013−047361号公報などの記載の方法や条件を適宜参照することができる。 Sputtering may be multiple simultaneous sputtering method using a plurality of sputtering targets, including the simple substance or oxide thereof of the transition metal (M2). For a method for producing these sputtering targets and a method for producing a thin film composed of a composite oxide using these sputtering targets, for example, JP-A-2000-160331, JP-A-2004-068109, The method and conditions described in JP 2013-047361 A can be appropriately referred to.

共蒸着法を実施する際の成膜条件としては、成膜原料における遷移金属(M2:ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))と酸素との比率、成膜時の不活性ガスと反応性ガスとの比率、成膜時のガスの供給量、成膜時の真空度、及び、成膜時の電力からなる群から選択される1種又は2種以上の条件が例示され、これらの成膜条件(好ましくは、酸素分圧)を調節することによって、酸素欠損組成を有する複合酸化物からなる混合領域(C領域)を形成することができる。すなわち、上述したような共蒸着法を用いてガスバリアー層を形成することで、形成されるガスバリアー層の厚さ方向のほとんどの領域を混合領域とすることができる。このような方法によれば、混合領域の厚さを制御するという極めて簡便な操作により、所望のガスバリアー性を実現することができる。なお、混合領域の厚さを制御するには、例えば、共蒸着法を実施する際の成膜時間を調節すればよい。
(非遷移金属(ケイ素(Si))含有領域:B領域の形成)
本発明に係るガスバリアー層において、前記非遷移金属(M1)を含有するB領域を形成する方法としては、特に制限はなく、例えば、気相成膜法は公知の方法で用いることができる。気相成膜法としては、特に制限されず、例えば、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティング法、イオンアシスト蒸着法等の物理気相成長(PVD)法、プラズマCVD(chemical vapordeposition)法、ALD(Atomic Layer Deposition)法などの化学気相成長(CVD)法が挙げられる。なかでも、機能性素子へのダメージを与えることなく成膜が可能となり、高い生産性を有することから、物理気相成長(PVD)法により形成することが好ましく、スパッタ法により、前記非遷移金属をターゲットとして用いて形成することができる。
The film forming conditions for performing the co-evaporation method include a ratio of a transition metal (M2: niobium (Nb) or tantalum (Ta)) and oxygen in a film forming material, an inert gas and a reactive gas during film formation. And one or two or more conditions selected from the group consisting of the following ratios, the gas supply amount during film formation, the degree of vacuum during film formation, and the power during film formation. By adjusting the conditions (preferably, the oxygen partial pressure), a mixed region (C region) made of a composite oxide having an oxygen deficiency composition can be formed. That is, by forming the gas barrier layer using the above-described co-evaporation method, most of the region in the thickness direction of the formed gas barrier layer can be a mixed region. According to such a method, a desired gas barrier property can be realized by an extremely simple operation of controlling the thickness of the mixing region. In addition, in order to control the thickness of the mixed region, for example, the film formation time when performing the co-evaporation method may be adjusted.
(Non-transition metal (silicon (Si 2 ))- containing region: formation of B region)
In the gas barrier layer according to the present invention, the method for forming the B region containing the non-transition metal (M1) is not particularly limited, and for example, a vapor phase film forming method can be used by a known method. The vapor deposition method is not particularly limited. For example, a physical vapor deposition (PVD) method such as a sputtering method, a vapor deposition method, an ion plating method, an ion assist vapor deposition method, a plasma CVD (chemical vapor deposition) method, and an ALD. (Atomic Layer Deposition) method and the like. Above all, it is preferable to form the film by physical vapor deposition (PVD) because the film can be formed without damaging the functional element and has high productivity. Can be formed as a target.

また、他の方法としては、前記非遷移金属としてSiを含むポリシラザン含有塗布液を用いて、湿式塗布法により形成する方法も、好ましい方法の一つである。 As another method, using a polysilazane-containing coating liquid containing Si as the non-transition metal, a method of forming by a wet coating method is also one of preferred methods.

本発明において、B領域の形成に適用可能な「ポリシラザン」とは、構造内にケイ素−窒素結合を持つポリマーであり、Si−N、Si−H、N−H等からなるSiO、Si及び両方の中間固溶体SiO等のセラミック前駆体無機ポリマーである。
上述した基材の平面性等を損なわないように、ポリシラザンを用いてガスバリアー層を構成するB領域を形成するためには、特開平8−112879号公報に記載されているような、比較的低温で酸化ケイ素、窒化珪素、又は酸窒化珪素に変性することが可能なポリシラザンが好ましい。
In the present invention, “polysilazane” applicable to the formation of the B region is a polymer having a silicon-nitrogen bond in a structure, and is composed of SiO 2 , Si 3 made of Si—N, Si—H, NH, or the like. N is 4 and both of the intermediate solid solution SiO x N preceramic inorganic polymers, such as y.
In order to form the B region constituting the gas barrier layer by using polysilazane so as not to impair the flatness of the above-described base material, a relatively low-temperature region as described in JP-A-8-112879 is used. Polysilazane which can be modified to silicon oxide, silicon nitride, or silicon oxynitride at a low temperature is preferable.

このようなポリシラザンとしては、下記一般式(1)で表す構造を有する化合物が挙げられる。   Examples of such a polysilazane include compounds having a structure represented by the following general formula (1).

Figure 0006645137
式中、R、R及びRは、各々水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルシリル基、アルキルアミノ基、又はアルコキシ基を表す。
Figure 0006645137
In the formula, R 1 , R 2 and R 3 each represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an alkylsilyl group, an alkylamino group, or an alkoxy group.

本発明では、得られるガスバリアー層を構成するB領域の、薄膜としての緻密性の観点からは、R、R及びRのすべてが水素原子であるパーヒドロポリシラザン(PHPS)が特に好ましい。 In the present invention, perhydropolysilazane (PHPS) in which all of R 1 , R 2, and R 3 are hydrogen atoms is particularly preferable from the viewpoint of the density of the B region constituting the obtained gas barrier layer as a thin film. .

一方、そのSiと結合する水素部分が一部アルキル基等で置換されたオルガノポリシラザンは、メチル基等のアルキル基を有することにより、隣接する基材との接着性が改善され、かつ硬くてもろいポリシラザンによるセラミック膜に靭性を持たせることができ、より膜厚を厚くした場合でもクラックの発生が抑えられる点で好ましい。   On the other hand, the organopolysilazane in which the hydrogen part bonded to Si is partially substituted with an alkyl group or the like has an alkyl group such as a methyl group, whereby the adhesiveness to an adjacent base material is improved, and is hard and brittle. This is preferable in that the toughness can be imparted to the ceramic film made of polysilazane, and the occurrence of cracks can be suppressed even when the film thickness is increased.

用途に応じて適宜、これらパーヒドロポリシラザンとオルガノポリシラザンを選択してよく、混合して使用することもできる。
なお、パーヒドロポリシラザンは、直鎖構造と6又は8員環を中心とする環構造とが共存した構造を有していると推定されている。
These perhydropolysilazane and organopolysilazane may be appropriately selected depending on the use, and may be used as a mixture.
It is estimated that perhydropolysilazane has a structure in which a linear structure and a ring structure centered on a 6- or 8-membered ring coexist.

ポリシラザンの分子量は数平均分子量(Mn)で約600〜2000程度(ポリスチレン換算)であり、液体又は固体の物質であり、分子量により異なる。これらのポリシラザン化合物は有機溶媒に溶解した溶液状態で市販されており、市販品をそのままポリシラザン化合物含有塗布液として使用することができる。   Polysilazane has a number average molecular weight (Mn) of about 600 to 2,000 (polystyrene conversion), and is a liquid or solid substance, and varies depending on the molecular weight. These polysilazane compounds are commercially available in the form of a solution dissolved in an organic solvent, and a commercially available product can be used as it is as a polysilazane compound-containing coating solution.

低温でセラミック化するポリシラザンの他の例としては、上記ポリシラザンにケイ素アルコキシドを反応させて得られるケイ素アルコキシド付加ポリシラザン(特開平5−238827号公報)、グリシドールを反応させて得られるグリシドール付加ポリシラザン(特開平6−122852号公報)、アルコールを反応させて得られるアルコール付加ポリシラザン(特開平6−240208号公報)、金属カルボン酸塩を反応させて得られる金属カルボン酸塩付加ポリシラザン(特開平6−299118号公報)、金属を含むアセチルアセトナート錯体を反応させて得られるアセチルアセトナート錯体付加ポリシラザン(特開平6−306329号公報)、金属微粒子を添加して得られる金属微粒子添加ポリシラザン(特開平7−196986号公報)等が挙げられる。   Other examples of polysilazane which can be ceramicized at a low temperature include silicon alkoxide-added polysilazane obtained by reacting silicon alkoxide with the above polysilazane (JP-A-5-238827), and glycidol-added polysilazane obtained by reacting glycidol (particularly, JP-A-6-122852), an alcohol-added polysilazane obtained by reacting an alcohol (JP-A-6-240208), and a metal carboxylate-added polysilazane obtained by reacting a metal carboxylate (JP-A-6-299118). JP-A-6-306329), an acetylacetonate complex-added polysilazane obtained by reacting a metal-containing acetylacetonate complex (Japanese Patent Laid-Open No. 6-306329), and a metal-particle-added polysilazane obtained by adding metal fine particles (Japanese Patent Laid-Open No. 19698 JP), and the like.

また、その他、ポリシラザンの詳細については、例えば、特開2013−255910号公報の段落(0024)〜同(0040)、特開2013−188942号公報の段落(0037)〜同(0043)、特開2013−151123号公報の段落(0014)〜同(0021)、特開2013−052569号公報の段落(0033)〜同(0045)、特開2013−129557号公報の段落(0062)〜同(0075)、特開2013−226758号公報の段落(0037)〜同(0064)等に記載されている内容を参照して適用することができる。
〈ポリシラザンを含有する塗布液〉
ポリシラザンを含有する塗布液を調製する有機溶媒としては、ポリシラザンと容易に反応してしまうようなアルコール系や水分を含有するものを用いることは避けることが好ましい。好適な有機溶媒としては、例えば、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素等の炭化水素溶媒、ハロゲン化炭化水素溶媒、脂肪族エーテル、脂環式エーテル等のエーテル類が使用できる。具体的には、ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン、ソルベッソ、ターベン等の炭化水素、塩化メチレン、トリクロロエタン等のハロゲン炭化水素、ジブチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類等が挙げられる。これらの有機溶剤は、ポリシラザンの溶解度や溶剤の蒸発速度等、目的にあわせて選択し、複数の有機溶剤を混合してもよい。ポリシラザンを含有する塗布液におけるポリシラザンの濃度は、目的とするガスバリアー層の膜厚や塗布液のポットライフによっても異なるが、0.2〜35質量%程度であることが好ましい。
In addition, for details of polysilazane, see, for example, paragraphs (0024) to (0040) of JP2013-255910A, paragraphs (0037) to (0043) of JP2013-188942A, and JP Paragraphs (0014) to (0021) of JP-A-2013-151123, paragraphs (0033) to (0045) of JP-A-2013-052569, and paragraphs (0062) to (0075) of JP-A-2013-129557. ), And the contents described in paragraphs (0037) to (0064) of JP-A-2013-226758 can be applied.
<Coating solution containing polysilazane>
As an organic solvent for preparing a coating solution containing polysilazane, it is preferable to avoid using an alcohol-based or water-containing solvent that easily reacts with polysilazane. Suitable organic solvents include, for example, hydrocarbon solvents such as aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons and aromatic hydrocarbons, halogenated hydrocarbon solvents, aliphatic ethers and ethers such as alicyclic ethers. it can. Specific examples include hydrocarbons such as pentane, hexane, cyclohexane, toluene, xylene, Solvesso, and turbene; halogen hydrocarbons such as methylene chloride and trichloroethane; and ethers such as dibutyl ether, dioxane, and tetrahydrofuran. These organic solvents may be selected according to the purpose, such as the solubility of polysilazane and the evaporation rate of the solvent, and a plurality of organic solvents may be mixed. The concentration of polysilazane in the coating solution containing polysilazane varies depending on the intended thickness of the gas barrier layer and the pot life of the coating solution, but is preferably about 0.2 to 35% by mass.

また、ポリシラザンを含有する塗布液には、酸化ケイ素、窒化珪素、又は酸窒化珪素への変性を促進するために、アミンや金属の触媒を添加することもできる。例えば、市販品としてのAZエレクトロニックマテリアルズ株式会社製のNAX120−20、NN120−20、NN110、NN310、NN320、NL110A、NL120A、NL150A、NP110、NP140、SP140のような触媒が含まれるポリシラザン溶液を用いることができる。また、これらの市販品は単独で使用されてもよく、2種以上混合して使用されてもよい。なお、ポリシラザンを含有する塗布液中において、触媒の添加量は、触媒による過剰なシラノール形成、及び膜密度の低下、膜欠陥の増大などを避けるため、ポリシラザンに対して2質量%以下に調整することが好ましい。   Further, an amine or metal catalyst may be added to the coating solution containing polysilazane in order to promote the modification to silicon oxide, silicon nitride, or silicon oxynitride. For example, a polysilazane solution containing a catalyst such as NAX120-20, NN120-20, NN110, NN310, NN320, NL110A, NL120A, NL150A, NP110, NP140, and SP140 manufactured by AZ Electronic Materials Co., Ltd. as a commercial product is used. be able to. In addition, these commercially available products may be used alone or in combination of two or more. In the polysilazane-containing coating solution, the amount of the catalyst is adjusted to 2% by mass or less based on the polysilazane in order to avoid excessive formation of silanol by the catalyst, decrease in film density, increase in film defects, and the like. Is preferred.

ポリシラザンを含有する塗布液には、ポリシラザン以外にも無機前駆体化合物を含有させることができる。ポリシラザン以外の無機前駆体化合物としては、塗布液の調製が可能であれば特に限定はされない。例えば、特開2011−143577号公報の段落「0110」〜「0114」に記載のポリシラザン以外の化合物を適宜採用することができる。   The coating solution containing polysilazane may contain an inorganic precursor compound in addition to polysilazane. The inorganic precursor compound other than polysilazane is not particularly limited as long as a coating solution can be prepared. For example, compounds other than polysilazane described in paragraphs “0110” to “0114” of JP-A-2011-143577 can be appropriately employed.

(添加元素)
ポリシラザンを含有する塗布液には、Si以外の金属元素の有機金属化合物を添加することができる。Si以外の金属元素の有機金属化合物を添加することで、塗布乾燥過程において、ポリシラザンのN原子とO原子との置き換わりが促進され、塗布乾燥後にSiOに近い安定した組成へと変化させることができる。
(Additive element)
An organometallic compound of a metal element other than Si can be added to the coating solution containing polysilazane. By adding an organometallic compound of a metal element other than Si, in the coating and drying process, replacement of N and O atoms of polysilazane is promoted, and after coating and drying, the composition can be changed to a stable composition close to SiO 2. it can.

Si以外の金属元素の例としては、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、ジルコニウム(Zr)、亜鉛(Zn)、ガリウム(Ga)、インジウム(In)、クロム(Cr)、鉄(Fe)、マグネシウム(Mg)、スズ(Sn)、ニッケル(Ni)、パラジウム(Pd)、鉛(Pb)、マンガン(Mn)、リチウム(Li)、ゲルマニウム(Ge)、銅(Cu)、ナトリウム(Na)、カリウム(K)、カルシウム(Ca)、コバルト(Co)、ホウ素(B)、ベリリウム(Be)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、ラジウム(Ra)、タリウム(Tl)等が挙げられる。   Examples of metal elements other than Si include aluminum (Al), titanium (Ti), zirconium (Zr), zinc (Zn), gallium (Ga), indium (In), chromium (Cr), iron (Fe), Magnesium (Mg), tin (Sn), nickel (Ni), palladium (Pd), lead (Pb), manganese (Mn), lithium (Li), germanium (Ge), copper (Cu), sodium (Na), Potassium (K), calcium (Ca), cobalt (Co), boron (B), beryllium (Be), strontium (Sr), barium (Ba), radium (Ra), thallium (Tl) and the like.

特に、Al、B、Ti及びZrが好ましく、中でもAlを含む有機金属化合物が好ましい。   Particularly, Al, B, Ti and Zr are preferable, and among them, an organic metal compound containing Al is preferable.

本発明に適用可能なアルミニウム化合物としては、例えば、アルミニウムイソポロポキシド、アルミニウム−sec−ブチレート、チタンイソプロポキシド、アルミニウムトリエチレート、アルミニウムトリイソプロピレート、アルミニウムトリtert−ブチレート、アルミニウムトリn−ブチレート、アルミニウムトリsec−ブチレート、アルミニウムエチルアセトアセテート・ジイソプロピレート、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムジイソプロピレートモノアルミニウム−t−ブチレート、アルミニウムトリスエチルアセトアセテート、アルミニウムオキシドイソプロポキシドトリマー等を挙げることができる。   Examples of the aluminum compound applicable to the present invention include aluminum isopolopoxide, aluminum-sec-butylate, titanium isopropoxide, aluminum triethylate, aluminum triisopropylate, aluminum tritert-butylate, and aluminum tri-n-. Butyrate, aluminum trisec-butyrate, aluminum ethyl acetoacetate diisopropylate, acetoalkoxyaluminum diisopropylate, aluminum diisopropylate monoaluminum-t-butylate, aluminum trisethylacetoacetate, aluminum oxide isopropoxide trimer and the like. be able to.

具体的な市販品としては、例えば、AMD(アルミニウムジイソプロピレートモノsec−ブチレート)、ASBD(アルミニウムセカンダリーブチレート)、ALCH(アルミニウムエチルアセトアセテート・ジイソプロピレート)、ALCH−TR(アルミニウムトリスエチルアセトアセテート)、アルミキレートM(アルミニウムアルキルアセトアセテート・ジイソプロピレート)、アルミキレートD(アルミニウムビスエチルアセトアセテート・モノアセチルアセトネート)、アルミキレートA(W)(アルミニウムトリスアセチルアセトネート)(以上、川研ファインケミカル株式会社製)、プレンアクト(登録商標)AL−M(アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート、味の素ファインケミカル株式会社製)等を挙げることができる。   Specific commercial products include, for example, AMD (aluminum diisopropylate monosec-butylate), ASBD (aluminum secondary butyrate), ALCH (aluminum ethyl acetoacetate diisopropylate), ALCH-TR (aluminum trisethylacetate) Acetate), aluminum chelate M (aluminum alkyl acetoacetate diisopropylate), aluminum chelate D (aluminum bisethylacetoacetate / monoacetylacetonate), aluminum chelate A (W) (aluminum trisacetylacetonate) Ken Fine Chemicals Co., Ltd.), Prenact (registered trademark) AL-M (acetoalkoxy aluminum diisopropylate, manufactured by Ajinomoto Fine Chemicals Co., Ltd.) and the like. It is possible.

なお、これらの化合物を用いる場合は、ポリシラザンを含む塗布液と不活性ガス雰囲気下で混合することが好ましい。これらの化合物が大気中の水分や酸素と反応し、激しく酸化が進むことを抑制するためである。また、これらの化合物とポリシラザンとを混合する場合は、30〜100℃に昇温し、撹拌しながら1分〜24時間保持することが好ましい。   When these compounds are used, they are preferably mixed with a coating solution containing polysilazane under an inert gas atmosphere. This is because these compounds react with moisture and oxygen in the air and suppress the oxidization from proceeding violently. When mixing these compounds with polysilazane, it is preferable to raise the temperature to 30 to 100 ° C. and hold the mixture for 1 minute to 24 hours while stirring.

本発明に係るガスバリアー性フィルムを構成するポリシラザン含有層における上記添加金属元素の含有量は、ケイ素(Si)の含有量100mol%に対して0.05〜10mol%であることが好ましく、より好ましくは0.5〜5mol%である。   The content of the additional metal element in the polysilazane-containing layer constituting the gas barrier film according to the present invention is preferably 0.05 to 10 mol%, more preferably 100 mol%, of silicon (Si). Is 0.5 to 5 mol%.

ポリシラザンを用いたB領域の形成においては、ポリシラザン含有層を形成した後、改質処理を施すことが好ましい。改質処理とは、ポリシラザンを、エネルギーを付与して、その一部又は全てを酸化ケイ素又は酸化窒化珪素への転化する処理である。   In forming the B region using polysilazane, it is preferable to perform a modification treatment after forming the polysilazane-containing layer. The reforming treatment is a treatment for imparting energy to polysilazane to convert a part or all of the polysilazane to silicon oxide or silicon oxynitride.

本発明における改質処理は、ポリシラザンの転化反応に基づく公知の方法を選ぶことができ、例えば、公知のプラズマ処理、プラズマイオン注入処理、紫外線照射処理、真空紫外線照射処理等を挙げることができる。本発明においては、低温で転化反応が可能なプラズマやオゾンや紫外線を使う転化反応が好ましい。プラズマやオゾンは従来公知の方法を用いることができる。本発明において、基材上に塗布方式のポリシラザン含有塗布液の塗膜を設け、波長200nm以下の真空紫外線(VUV)を照射して改質処理する真空紫外線照射処理を適用してガスバリアー層を形成する方法が好ましい。   For the modification treatment in the present invention, a known method based on a polysilazane conversion reaction can be selected, and examples thereof include a known plasma treatment, a plasma ion implantation treatment, an ultraviolet irradiation treatment, and a vacuum ultraviolet irradiation treatment. In the present invention, a conversion reaction using plasma, ozone, or ultraviolet light capable of performing a conversion reaction at a low temperature is preferable. For plasma and ozone, a conventionally known method can be used. In the present invention, a coating film of a polysilazane-containing coating liquid of a coating method is provided on a base material, and a vacuum ultraviolet irradiation treatment for irradiating a vacuum ultraviolet light (VUV) having a wavelength of 200 nm or less to modify the gas barrier layer is applied. The forming method is preferred.

真空紫外光源としては、希ガスエキシマランプが好ましく用いられ、例えば、エキシマランプ(172nm、222nm、308nmの単一波長、例えば、ウシオ電機株式会社製、株式会社エム・ディ・コム製など)等を挙げることができる。   As the vacuum ultraviolet light source, a rare gas excimer lamp is preferably used, and for example, an excimer lamp (single wavelength of 172 nm, 222 nm, 308 nm, for example, manufactured by Ushio Inc., M.D. Can be mentioned.

真空紫外線照射による処理は、ポリシラザン内の原子間結合力より大きい100〜200nmの光エネルギーを用い、好ましくは100〜180nmの波長の光エネルギーを用い、原子の結合を光量子プロセスと呼ばれる光子のみの作用により、直接切断しながら活性酸素やオゾンによる酸化反応を進行させることで、比較的低温(約200℃以下)で、酸化ケイ素膜や酸化窒化ケイ素膜の形成を行う方法である。   The treatment by irradiation with vacuum ultraviolet rays uses light energy of 100 to 200 nm, which is larger than the interatomic bonding force in polysilazane, and preferably uses light energy of a wavelength of 100 to 180 nm. In this method, a silicon oxide film or a silicon oxynitride film is formed at a relatively low temperature (approximately 200 ° C. or lower) by causing an oxidation reaction with active oxygen or ozone to proceed while cutting directly.

これらの改質処理の詳細については、例えば、特開2012−086394号公報の段落(0055)〜同(0091)、特開2012−006154号公報の段落(0049)〜同(0085)、特開2011−251460号公報の段落(0046)〜同(0074)等に記載の内容を参照することができる。B領域の厚さは、特に制限はないが、1〜500nmの範囲内が好ましい、より好ましくは10〜300nmの範囲内である。
(混合領域の形成)
混合領域形成方法としては、前述したように、A領域及びB領域を形成する際に、各々の形成条件を適宜調整して、A領域とB領域との間に混合領域を形成する方法が好ましい。
For details of these reforming treatments, see, for example, paragraphs (0055) to (0091) of JP-A-2012-086394, paragraphs (0049) to (0085) of JP-A-2012-006154, and JP-A-2012-006154. Reference can be made to the contents described in paragraphs (0046) to (0074) of JP-A-2011-251460. The thickness of the B region is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 500 nm, and more preferably in the range of 10 to 300 nm.
(Formation of mixed area)
As described above, the method of forming the mixed region between the A region and the B region by appropriately adjusting each forming condition when forming the A region and the B region is preferable as the method of forming the mixed region. .

B領域を上述した気相成膜法により形成する場合は、例えば、成膜原料における前記非遷移金属(M1)と酸素との比率、成膜時の不活性ガスと反応性ガスとの比率、成膜時のガスの供給量、成膜時の真空度、成膜時の磁力、および、成膜時の電力からなる群から選択される1種または2種以上の条件を調節することで混合領域を形成することができる。   When the B region is formed by the above-described vapor phase film forming method, for example, a ratio of the non-transition metal (M1) to oxygen in a film forming material, a ratio of an inert gas to a reactive gas during film formation, Mixing by adjusting one or more conditions selected from the group consisting of gas supply amount during film formation, degree of vacuum during film formation, magnetic force during film formation, and power during film formation Regions can be formed.

B領域を上述した塗布成膜法により形成する場合は、例えば、前記非遷移金属(M1)を含有する成膜原料種(ポリシラザン種等)、触媒種、触媒含有量、塗布膜厚、乾燥温度・時間、改質方法、改質条件からなる群から選択される1種または2種以上の条件を調節することで混合領域を形成することができる。   When the region B is formed by the above-mentioned coating film forming method, for example, a film forming raw material (such as polysilazane) containing the non-transition metal (M1), a catalyst type, a catalyst content, a coating film thickness, and a drying temperature A mixed region can be formed by adjusting one or more conditions selected from the group consisting of time, reforming method, and reforming conditions.

A領域を上述した気相成膜法により形成する場合は、例えば、成膜原料における前記遷移金属(M2)と酸素との比率、成膜時の不活性ガスと反応性ガスとの比率、成膜時のガスの供給量、成膜時の真空度、成膜時の磁力、および、成膜時の電力からなる群から選択される1種または2種以上の条件を調節することで混合領域を形成することができる。   When the region A is formed by the above-described vapor deposition method, for example, the ratio of the transition metal (M2) to oxygen in the deposition material, the ratio of the inert gas to the reactive gas during the deposition, By adjusting one or more conditions selected from the group consisting of the gas supply amount during film formation, the degree of vacuum during film formation, the magnetic force during film formation, and the power during film formation, the mixed region is adjusted. Can be formed.

なお、上記した方法によって、混合領域の厚さを制御するには、A領域及びB領域を形成する方法の形成条件を適宜調整して、制御することができる。例えば、A領域を気相成膜法で形成する際には、成膜時間を制御することにより所望の厚さにすることができる。
また、これに加えて、前記非遷移金属と前記遷移金属の混合領域を直接形成する方法も好ましい。
Note that the thickness of the mixed region can be controlled by the above-described method by appropriately adjusting the formation conditions of the method for forming the A region and the B region. For example, when the region A is formed by a vapor deposition method, a desired thickness can be obtained by controlling the deposition time.
In addition to this, a method of forming a mixed region of the transition metal and the non-transition metals directly is preferable.

混合領域を直接形成する方法としては、公知の共蒸着法を用いることが好ましい。このような共蒸着法として、好ましくは、共スパッタ法が挙げられる。本発明において採用される共スパッタ法は、例えば、前記非遷移金属(M1)及び前記遷移金属(M2)の双方を含む合金からなる複合ターゲットや、前記非遷移金属(M1)及び前記遷移金属(M2)の複合酸化物からなる複合ターゲットをスパッタリングターゲットとして用いた1元スパッタでありうる。 As a method for directly forming the mixed region, a known co-evaporation method is preferably used. As such a co-evaporation method, preferably, a co-sputtering method is used. Cosputtered method employed in the present invention include, for example, the composite or a target made of an alloy including both non-transition metal (M1) and the transition metal (M2), the non-transition metal (M1) and the transition metal ( It may be one-source sputtering using a composite target composed of the composite oxide of M2) as a sputtering target.

また、本発明における共スパッタ法は、前記非遷移金属(M1)の単体又はその酸化物と、前記遷移金属(M2)の単体又はその酸化物とを含む複数のスパッタリングターゲットを用いた多元同時スパッタであってもよい。これらのスパッタリングターゲットを作製する方法や、これらのスパッタリングターゲットを用いて複合酸化物からなる薄膜を作製する方法については、例えば、特開2000−160331号公報、特開2004−068109号公報、特開2013−047361号公報などの記載が適宜参照されうる。 Moreover, the co-sputtering method of the present invention, alone or its oxide, alone or multi simultaneous sputtering using a plurality of sputtering target containing an oxide thereof of the transition metal (M2) of the non-transition metal (M1) It may be. For a method for producing these sputtering targets and a method for producing a thin film composed of a composite oxide using these sputtering targets, for example, JP-A-2000-160331, JP-A-2004-068109, The description in JP-A-2013-047361 and the like can be appropriately referred to.

そして、共蒸着法を実施する際の成膜条件としては、成膜原料における前記遷移金属(M2)と酸素との比率、成膜時の不活性ガスと反応性ガスとの比率、成膜時のガスの供給量、成膜時の真空度、及び、成膜時の電力からなる群から選択される1種又は2種以上の条件が例示され、これらの成膜条件(好ましくは、酸素分圧)を調節することによって、酸素欠損組成を有する複合酸化物からなる薄膜を形成することができる。すなわち、上述したような共蒸着法を用いてガスバリアー層を形成することで、形成されるガスバリアー層の厚さ方向のほとんどの領域を混合領域とすることができる。このため、かような手法によれば、混合領域の厚さを制御するという極めて簡便な操作により、所望のガスバリアー性を実現することができる。なお、混合領域の厚さを制御するには、例えば、共蒸着法を実施する際の成膜時間を調節すればよい。   The film forming conditions for performing the co-evaporation method include a ratio of the transition metal (M2) and oxygen in the film forming material, a ratio of an inert gas to a reactive gas during film formation, One or two or more conditions selected from the group consisting of the gas supply amount, the degree of vacuum at the time of film formation, and the electric power at the time of film formation are exemplified. By adjusting the pressure, a thin film made of a composite oxide having an oxygen deficiency composition can be formed. That is, by forming the gas barrier layer using the above-described co-evaporation method, most of the region in the thickness direction of the formed gas barrier layer can be a mixed region. For this reason, according to such a technique, a desired gas barrier property can be realized by an extremely simple operation of controlling the thickness of the mixing region. In addition, in order to control the thickness of the mixed region, for example, the film formation time when performing the co-evaporation method may be adjusted.

(粘着剤層)
粘着剤層の厚さは、ガスバリアー性粘着シートの使用目的等を考慮して適宜選定することができる。その厚さは、通常、0.1〜1000μm、好ましくは0.5〜500μm、より好ましくは1〜100μm、さらに好ましくは1〜10μmである。
(Adhesive layer)
The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer can be appropriately selected in consideration of the intended use of the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet and the like. Its thickness is usually 0.1 to 1000 μm, preferably 0.5 to 500 μm, more preferably 1 to 100 μm, and still more preferably 1 to 10 μm.

0.1μm以上であれば、十分な粘着力を有するガスバリアー性粘着シートが得られる。1000μm以下であれば、ガスバリアー性粘着シートの折り曲げ性が良好であり、また、生産性や取り扱い性の点で有利である。   When it is 0.1 μm or more, a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet having a sufficient pressure-sensitive adhesive strength can be obtained. When the thickness is 1,000 μm or less, the bending property of the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet is good, and it is advantageous in terms of productivity and handleability.

粘着剤に含まれる高分子成分のガラス転移温度(Tg)は、−50〜+10℃の範囲が好ましく、−40〜+10℃の範囲がより好ましく、−10〜0℃の範囲がさらに好ましい。   The glass transition temperature (Tg) of the polymer component contained in the pressure-sensitive adhesive is preferably in the range of −50 to + 10 ° C., more preferably in the range of −40 to + 10 ° C., and still more preferably in the range of −10 to 0 ° C.

前記高分子成分のガラス転移温度が上記範囲内であれば、常温でタックを有する粘着剤層が得られ易くなるため、ガスバリアー性粘着シートを常温付近の温度で被着体に容易に貼着することができる。このため、ガスバリアー性粘着シートを貼着する時に加熱する必要がなく、加熱が原因で、電子部材や光学部材の透明性が低下したり、被着体の反りが発生するという問題が解消される。   When the glass transition temperature of the polymer component is within the above range, a tacky adhesive layer having a tack at room temperature is easily obtained, so that the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet is easily attached to an adherend at a temperature near room temperature. can do. For this reason, it is not necessary to heat when sticking the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet, and the problem that the heating lowers the transparency of the electronic member or the optical member or causes the warpage of the adherend is solved. You.

粘着剤に含まれる高分子成分の質量平均分子量(Mw)は、通常、100,000〜3,000,000、好ましくは200,000〜2,000,000、より好ましくは500,000〜2,000,000の範囲である。   The mass average molecular weight (Mw) of the polymer component contained in the adhesive is usually 100,000 to 3,000,000, preferably 200,000 to 2,000,000, and more preferably 500,000 to 2,000. In the range of 1,000,000.

質量平均分子量(Mw)がこの範囲であれば、粘着力と凝集力とのバランスに優れ、かつ、柔軟性を保ちながら、被着体に対する十分なアンカー効果を有する粘着剤層が得られ易くなる。このため、耐久性(耐折り曲げ性、耐熱性、耐湿性)、及び被着体との密着性により優れるガスバリアー性粘着シートが得られる。   When the weight average molecular weight (Mw) is within this range, a pressure-sensitive adhesive layer having an excellent balance between adhesive force and cohesive force and having a sufficient anchor effect on an adherend while maintaining flexibility is easily obtained. . For this reason, a gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet having excellent durability (bending resistance, heat resistance, and moisture resistance) and excellent adhesion to an adherend can be obtained.

粘着剤に含まれる高分子成分の分子量分布(Mw/Mn)は、好ましくは、1.0〜5.0、より好ましくは、2.0〜4.5の範囲である。   The molecular weight distribution (Mw / Mn) of the polymer component contained in the pressure-sensitive adhesive is preferably in the range of 1.0 to 5.0, more preferably in the range of 2.0 to 4.5.

分子量分布が、上記範囲の上限値以下であることで、低分子量成分が少なくなり、耐折り曲げ性や耐高温湿熱性に、より優れるガスバリアー性粘着シートを得ることができる。   When the molecular weight distribution is equal to or less than the upper limit of the above range, a low molecular weight component is reduced, and a gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet having more excellent bending resistance and high-temperature wet heat resistance can be obtained.

なお、上記質量平均分子量(Mw)及び分子量分布(Mw/Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により測定したポリスチレン換算の値である。   The mass average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn) are values in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC).

粘着剤に含まれる高分子成分は、目的の粘着剤層を形成できる限り、特に制限されない。このような高分子成分を含む粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ポリウレタン系粘着剤、シリコーン系粘着剤等の公知の粘着剤が挙げられる。なかでも、粘着力、取り扱い性の点から、アクリル系粘着剤が好ましい。   The polymer component contained in the pressure-sensitive adhesive is not particularly limited as long as a desired pressure-sensitive adhesive layer can be formed. Examples of the adhesive containing such a polymer component include known adhesives such as an acrylic adhesive, a rubber adhesive, a polyurethane adhesive, and a silicone adhesive. Among them, acrylic pressure-sensitive adhesives are preferred from the viewpoint of adhesive strength and handleability.

アクリル系粘着剤としては、(メタ)アクリル酸エステル系(共)重合体を主成分するものが挙げられる。   Examples of the acrylic pressure-sensitive adhesive include those mainly containing a (meth) acrylate-based (co) polymer.

(メタ)アクリル酸エステル系(共)重合体としては、(メタ)アクリル酸エステル単独重合体、2種以上の(メタ)アクリル酸エステル単位を含む共重合体、及び(メタ)アクリル酸エステルと他の単量体との共重合体が挙げられる。   Examples of the (meth) acrylate-based (co) polymer include a (meth) acrylate homopolymer, a copolymer containing two or more (meth) acrylate units, and a (meth) acrylate. Copolymers with other monomers may be mentioned.

(メタ)アクリル酸エステル共重合体の共重合形態については特に制限はなく、ランダム、ブロック、グラフト共重合体のいずれであってもよい。   The copolymer form of the (meth) acrylate copolymer is not particularly limited, and may be any of random, block, and graft copolymers.

これらの(メタ)アクリル酸エステル系(共)重合体は、一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いてもよい。   These (meth) acrylate-based (co) polymers may be used alone or in combination of two or more.

なお、「(メタ)アクリル酸」は、アクリル酸又はメタクリル酸を表し、「(共)重合体」は、単独重合体又は共重合体を表す。   In addition, "(meth) acrylic acid" represents acrylic acid or methacrylic acid, and "(co) polymer" represents a homopolymer or a copolymer.

(メタ)アクリル酸エステル系(共)重合体を合成する際に用いる(メタ)アクリル酸エステル系単量体としては、アルキル基の炭素数が1〜20の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。   Examples of the (meth) acrylate monomer used when synthesizing the (meth) acrylate ester (co) polymer include alkyl (meth) acrylates having 1 to 20 carbon atoms in the alkyl group. Can be

具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ミリスチル(メタ)アクリレート、パルミチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Specific examples include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, and t-butyl (meth) acrylate , Pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, myristyl (meth) acrylate , Palmityl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate and the like.

(メタ)アクリル酸エステルと他の単量体との共重合体を合成する際に用いる他の単量体としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の架橋性官能基を有する単量体;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類;塩化ビニル、ビニリデンクロリド等のハロゲン化オレフィン類;ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等のジエン類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル系モノマー;アクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド等のアクリルアミド類;等が挙げられる。   Other monomers used when synthesizing a copolymer of (meth) acrylic acid ester and another monomer include monomers having a crosslinkable functional group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, and an amino group; Vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate; olefins such as ethylene, propylene and isobutylene; halogenated olefins such as vinyl chloride and vinylidene chloride; dienes such as butadiene, isoprene and chloroprene; acrylonitrile and methacrylonitrile And acrylamides such as acrylamide, N-methylacrylamide, and N, N-dimethylacrylamide.

前記架橋性官能基を有する単量体としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;モノメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、モノエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、モノメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、モノエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等のモノアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート;アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸等のエチレン性不飽和カルボン酸;等が挙げられる。
これらは一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いてもよい。
Examples of the monomer having a crosslinkable functional group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, and 2-hydroxybutyl (meth) acrylate , Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as 3-hydroxybutyl (meth) acrylate and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate; monomethylaminoethyl (meth) acrylate, monoethylaminoethyl (meth) acrylate, monomethylaminopropyl (meth) Monoalkylaminoalkyl (meth) acrylates such as acrylate and monoethylaminopropyl (meth) acrylate; ethylenic amino acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, itaconic acid and citraconic acid And the like; sum carboxylic acid.
These may be used alone or in combination of two or more.

(メタ)アクリル酸エステル系(共)重合体中の、他の単量体由来の繰り返し単位の含有量は、全繰り返し単位に対して、好ましくは0.01〜10質量%、より好ましくは0.05〜7.0質量%の範囲である。   The content of the repeating unit derived from another monomer in the (meth) acrylate-based (co) polymer is preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0 to 10% by mass, based on all repeating units. 0.05 to 7.0% by mass.

この単量体単位の含有量が0.01質量%以上であることで、後述する架橋剤との反応により、十分に架橋させることができ、耐久性により優れる粘着剤層が得られる。一方、10質量%以下であると、架橋度が高くなりすぎないため、被着体に対する十分な貼着適性を有する粘着剤層を得ることができる。   When the content of the monomer unit is 0.01% by mass or more, a sufficient cross-linking can be performed by a reaction with a cross-linking agent described later, and a pressure-sensitive adhesive layer having more excellent durability can be obtained. On the other hand, when the content is 10% by mass or less, the degree of crosslinking does not become too high, so that a pressure-sensitive adhesive layer having sufficient adhesiveness to an adherend can be obtained.

(メタ)アクリル酸エステル系(共)重合体は、溶液重合法、乳化重合法、懸濁重合法等の公知の重合方法により得ることができる。   The (meth) acrylate-based (co) polymer can be obtained by a known polymerization method such as a solution polymerization method, an emulsion polymerization method, and a suspension polymerization method.

粘着剤成分として、架橋性官能基を有する(メタ)アクリル酸エステル系(共)重合体を用いる場合は、架橋剤を併用してもよい。   When a (meth) acrylate-based (co) polymer having a crosslinkable functional group is used as the pressure-sensitive adhesive component, a crosslinker may be used in combination.

架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等、あるいは、トリメチロールプロパントリレンジイソシアネート等のそれらのアダクト体等のイソシアネート系架橋剤;エチレングリコールグリシジルエーテル等のエポキシ系架橋剤;ヘキサ〔1−(2−メチル)−アジリジニル〕トリフオスファトリアジン等のアジリジン系架橋剤;アルミニウムキレート等のキレート系架橋剤;等が挙げられる。   Examples of the crosslinking agent include isocyanate-based crosslinking agents such as tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and their adducts such as trimethylolpropane tolylene diisocyanate; epoxy-based crosslinking agents such as ethylene glycol glycidyl ether; hexa [1- (2-methyl) -aziridinyl] aziridine-based cross-linking agents such as trifosphatriazine; chelate-based cross-linking agents such as aluminum chelates; and the like.

これらは一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いてもよい。   These may be used alone or in combination of two or more.

架橋剤の使用量は、(メタ)アクリル酸エステル系(共)重合体100質量部に対して通常0.01〜10質量部、好ましくは0.05〜5質量部である。   The amount of the crosslinking agent to be used is generally 0.01 to 10 parts by mass, preferably 0.05 to 5 parts by mass, per 100 parts by mass of the (meth) acrylate-based (co) polymer.

ゴム系粘着剤としては、天然ゴム、天然ゴムに(メタ)アクリル酸アルキルエステル、スチレン、(メタ)アクリロニトリルから選ばれる1種又は2種以上の単量体をグラフト重合させた変性天然ゴム系粘着剤;イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、メタクリル酸メチル−ブタジエンゴム、ウレタンゴム、ポリイソブチレン系樹脂、ポリブテン樹脂等からなるゴム系粘着剤;等が挙げられる。これらの中でもポリイソブチレン系樹脂が好ましい。   As the rubber-based pressure-sensitive adhesive, a modified natural rubber-based pressure-sensitive adhesive obtained by graft-polymerizing one or more monomers selected from natural rubber, alkyl (meth) acrylate, styrene, and (meth) acrylonitrile on natural rubber. Rubber-based pressure-sensitive adhesives composed of isoprene rubber, styrene-butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, methyl methacrylate-butadiene rubber, urethane rubber, polyisobutylene-based resin, polybutene resin, and the like. Among them, polyisobutylene-based resins are preferred.

シリコーン系粘着剤としては、ジメチルシロキサンを主成分とするものが挙げられる。   Examples of the silicone-based pressure-sensitive adhesive include those containing dimethylsiloxane as a main component.

本発明に用いる粘着剤は、活性エネルギー線硬化型化合物を含有してもよい。活性エネルギー線硬化型化合物を含有することにより、高温(80℃)における粘着剤層の貯蔵弾性率が低下し難く、ガスバリアー性粘着シートやこれを備える電子部材や光学部材を高温または高湿条件下に置いた時に、より効果的に、粘着剤層の界面が剥離するのを防ぐことができる。   The pressure-sensitive adhesive used in the present invention may contain an active energy ray-curable compound. By containing the active energy ray-curable compound, the storage elastic modulus of the pressure-sensitive adhesive layer at a high temperature (80 ° C.) is hardly reduced, and the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet and an electronic member or an optical member provided with the same are subjected to high-temperature or high-humidity conditions. When placed below, the interface of the pressure-sensitive adhesive layer can be more effectively prevented from peeling off.

活性エネルギー線硬化型化合物としては、多官能(メタ)アクリレート系モノマーや、活性エネルギー線硬化型のアクリレート系オリゴマー、(メタ)アクリロイル基を有する基が側鎖に導入されたアダクトアクリレート系ポリマー等が挙げられる。   Examples of the active energy ray-curable compound include a polyfunctional (meth) acrylate-based monomer, an active energy ray-curable acrylate-based oligomer, and an adduct acrylate-based polymer having a group having a (meth) acryloyl group introduced into a side chain. No.

これらは一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いてもよい。   These may be used alone or in combination of two or more.

多官能(メタ)アクリレート系モノマーとしては、例えば、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールアジペートジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルジ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジシクロペンテニルジ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性リン酸ジ(メタ)アクリレート、ジ(アクリロイロキシエチル)イソシアヌレート、アリル化シクロヘキシルジ(メタ)アクリレートなどの2官能型;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス(アクリロイロキシエチル)イソシアヌレートなどの3官能型;ジグリセリンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレートなどの4官能型;プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートなどの5官能型;ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどの6官能型;等が挙げられる。   Examples of the polyfunctional (meth) acrylate monomer include 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, and polyethylene glycol di ( (Meth) acrylate, neopentyl glycol adipate di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate hydroxypivalate, dicyclopentanyl di (meth) acrylate, caprolactone-modified dicyclopentenyl di (meth) acrylate, ethylene oxide-modified phosphorus Bifunctional types such as acid di (meth) acrylate, di (acryloyloxyethyl) isocyanurate, allylated cyclohexyldi (meth) acrylate; trimethylolpropane tri (meth) acrylate Dipentaerythritol tri (meth) acrylate, propionic acid-modified dipentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, propylene oxide-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate Trifunctional types such as diglycerin tetra (meth) acrylate and pentaerythritol tetra (meth) acrylate; pentafunctional types such as propionic acid-modified dipentaerythritol penta (meth) acrylate; dipentaerythritol hexa (meta) And 6) functional groups such as acrylates and caprolactone-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate.

これらは一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いてもよい。   These may be used alone or in combination of two or more.

これらの中でも、分子内に環状構造を有するものが好ましい。環状構造は、炭素環式構造でも複素環式構造でもよく、また、単環式構造でも多環式構造でもよい。   Among these, those having a cyclic structure in the molecule are preferable. The cyclic structure may be a carbocyclic structure or a heterocyclic structure, and may be a monocyclic structure or a polycyclic structure.

分子内に環状構造を有する多官能(メタ)アクリレート系モノマーとしては、ジ(アクリロイロキシエチル)イソシアヌレート、トリス(アクリロイロキシエチル)イソシアヌレートなどのイソシアヌレート構造を有するもの;ジメチロールジシクロペンタンジアクリレート;エチレンオキサイド変性ヘキサヒドロフタル酸ジアクリレート;トリシクロデカンジメタノールアクリレート;ネオペンチルグリコール変性トリメチロールプロパンジアクリレート;アダマンタンジアクリレート;などが挙げられる。   Examples of polyfunctional (meth) acrylate monomers having a cyclic structure in the molecule include those having an isocyanurate structure such as di (acryloyloxyethyl) isocyanurate and tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate; dimethylol dicyclo Pentane diacrylate; ethylene oxide-modified hexahydrophthalic acid diacrylate; tricyclodecane dimethanol acrylate; neopentyl glycol-modified trimethylolpropane diacrylate; adamantane diacrylate;

上記多官能(メタ)アクリレート系モノマーの分子量は、1000未満が好ましい。   The molecular weight of the polyfunctional (meth) acrylate monomer is preferably less than 1,000.

活性エネルギー線硬化型のアクリレート系オリゴマーとしては、ポリエステルアクリレート系オリゴマー、エポキシアクリレート系オリゴマー、ウレタンアクリレート系オリゴマー、ポリオールアクリレート系オリゴマー、ポリブタジエンアクリレート系オリゴマー、シリコーンアクリレート系オリゴマーなどが挙げられる。   Examples of the active energy ray-curable acrylate oligomer include a polyester acrylate oligomer, an epoxy acrylate oligomer, a urethane acrylate oligomer, a polyol acrylate oligomer, a polybutadiene acrylate oligomer, and a silicone acrylate oligomer.

ポリエステルアクリレート系オリゴマーとしては、多価カルボン酸と多価アルコールの縮合によって得られる両末端に水酸基を有するポリエステルオリゴマーの水酸基を(メタ)アクリル酸でエステル化することにより、あるいは、多価カルボン酸にアルキレンオキシドを付加して得られるオリゴマーの末端の水酸基を(メタ)アクリル酸でエステル化することにより得られる化合物などが挙げられる。   As the polyester acrylate oligomer, the hydroxyl group of a polyester oligomer having hydroxyl groups at both ends obtained by condensation of a polyhydric carboxylic acid and a polyhydric alcohol is esterified with (meth) acrylic acid, or Compounds obtained by esterifying the terminal hydroxyl group of an oligomer obtained by adding an alkylene oxide with (meth) acrylic acid are exemplified.

エポキシアクリレート系オリゴマーとしては、比較的低分子量のビスフェノール型エポキシ樹脂やノボラック型エポキシ樹脂のオキシラン環に、(メタ)アクリル酸を反応させてエステル化することにより得られる化合物などが挙げられる。   Examples of the epoxy acrylate oligomer include compounds obtained by reacting (meth) acrylic acid with an oxirane ring of a relatively low-molecular-weight bisphenol-type epoxy resin or a novolak-type epoxy resin to cause esterification.

また、このエポキシアクリレート系オリゴマーを部分的に二塩基性カルボン酸無水物で変性したカルボキシル変性型のエポキシアクリレートオリゴマーも用いることができる。   A carboxyl-modified epoxy acrylate oligomer obtained by partially modifying this epoxy acrylate oligomer with a dibasic carboxylic anhydride can also be used.

ウレタンアクリレート系オリゴマーとしては、ポリエーテルポリオールやポリエステルポリオールとポリイソシアネートの反応によって得られるポリウレタンオリゴマーを、(メタ)アクリル酸でエステル化することにより得られる化合物などが挙げられる。   Examples of the urethane acrylate oligomer include a compound obtained by esterifying a polyurethane oligomer obtained by a reaction between a polyether polyol or a polyester polyol and a polyisocyanate with (meth) acrylic acid.

ポリオールアクリレート系オリゴマーとしては、ポリエーテルポリオールの水酸基を(メタ)アクリル酸でエステル化することにより得られる化合物などが挙げられる。   Examples of the polyol acrylate-based oligomer include a compound obtained by esterifying a hydroxyl group of a polyether polyol with (meth) acrylic acid.

ポリブタジエンアクリレート系オリゴマーとしては、ポリブタジエンオリゴマーの末端または側鎖にアクリレート基をもつアクリレート系オリゴマーが挙げられる。   Examples of the polybutadiene acrylate oligomer include acrylate oligomers having an acrylate group at a terminal or a side chain of the polybutadiene oligomer.

シリコーンアクリレート系オリゴマーとしては、主鎖にポリシロキサン結合を有するアクリレート系オリゴマーが挙げられる。   Examples of the silicone acrylate oligomer include an acrylate oligomer having a polysiloxane bond in the main chain.

これらのアクリレート系オリゴマーは、一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いてもよい。   These acrylate oligomers may be used alone or in combination of two or more.

上記アクリレート系オリゴマーの質量平均分子量(Mw)は、好ましくは50,000以下、より好ましくは500〜50,000、さらに好ましくは3,000〜40,000の範囲である。質量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により測定したポリスチレン換算の値である。   The weight average molecular weight (Mw) of the acrylate oligomer is preferably 50,000 or less, more preferably 500 to 50,000, and still more preferably 3,000 to 40,000. The weight average molecular weight (Mw) is a value in terms of polystyrene measured by a gel permeation chromatography (GPC) method.

(メタ)アクリロイル基を有する基が側鎖に導入されたアダクトアクリレート系ポリマーとしては、上述の(メタ)アクリル酸エステル系(共)重合体において説明した(メタ)アクリル酸エステルと、分子内に架橋性官能基を有する単量体との共重合体を用い、該共重合体の架橋性官能基の一部に、(メタ)アクリロイル基及び架橋性官能基と反応する基を有する化合物を反応させることにより得ることができる。   As the adduct acrylate-based polymer having a group having a (meth) acryloyl group introduced into a side chain, the (meth) acrylate described in the above (meth) acrylate-based (co) polymer and the (meth) acrylate in the molecule Using a copolymer with a monomer having a crosslinkable functional group, a compound having a (meth) acryloyl group and a group reactive with the crosslinkable functional group in a part of the crosslinkable functional group of the copolymer is reacted. Can be obtained.

このようなアダクトアクリレート系ポリマーの質量平均分子量(Mw)は、100,000〜2,000,000の範囲が好ましい。質量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により測定したポリスチレン換算の値である。   The weight average molecular weight (Mw) of such an adduct acrylate-based polymer is preferably in the range of 100,000 to 2,000,000. The weight average molecular weight (Mw) is a value in terms of polystyrene measured by a gel permeation chromatography (GPC) method.

樹脂成分と、活性エネルギー線硬化型化合物の含有割合は、質量比(樹脂成分:活性エネルギー線硬化型化合物)で、好ましくは100:1〜100:100、より好ましくは100:5〜100:50、さらに好ましくは100:10〜100:20の範囲である。   The content ratio of the resin component to the active energy ray-curable compound is preferably 100: 1 to 100: 100, more preferably 100: 5 to 100: 50, by mass ratio (resin component: active energy ray-curable compound). And more preferably in the range of 100: 10 to 100: 20.

また、活性エネルギー線硬化型化合物を含む粘着剤においては、所望により光重合開始剤を含有させることができる。   Further, in the pressure-sensitive adhesive containing the active energy ray-curable compound, a photopolymerization initiator can be contained as required.

光重合開始剤としては、例えば、ベンソイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン−n−ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、アセトフェノン、ジメチルアミノアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノ−プロパン−1−オン、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル−2−(ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、ベンゾフェノン、p−フェニルベンゾフェノン、4,4’−ジエチルアミノベンゾフェノン、ジクロロベンゾフェノン、2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−ターシャリ−ブチルアントラキノン、2−アミノアントラキノン、2−メチルチオキサントン、2−エチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、アセトフェノンジメチルケタール、p−ジメチルアミノ安息香酸エステル、オリゴ[2−ヒドロキシ−2−メチル−1[4−(1−メチルビニル)フェニル]プロパノン]、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニルフォスフィンオキサイドなどが挙げられる。   Examples of the photopolymerization initiator include, for example, bensoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin-n-butyl ether, benzoin isobutyl ether, acetophenone, dimethylaminoacetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl]- 2-morpholino-propan-1-one, 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl-2- (hydroxy-2-propyl) ketone, benzophenone, p-phenylbenzophenone, 4,4'-diethylamido Benzophenone, dichlorobenzophenone, 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-tert-butylanthraquinone, 2-aminoanthraquinone, 2-methylthioxanthone, 2-ethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, 2 , 4-Diethylthioxanthone, benzyldimethylketal, acetophenonedimethylketal, p-dimethylaminobenzoate, oligo [2-hydroxy-2-methyl-1 [4- (1-methylvinyl) phenyl] propanone], 2,4 , 6-trimethylbenzoyl-diphenylphosphine oxide.

これらは、一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いてもよい。   These may be used alone or in combination of two or more.

光重合開始剤の配合量は、前記活性エネルギー線硬化型化合物100質量部に対して、通常0.2〜20質量部の範囲である。   The compounding amount of the photopolymerization initiator is usually in the range of 0.2 to 20 parts by mass based on 100 parts by mass of the active energy ray-curable compound.

照射する活性エネルギー線としては、紫外線や電子線などが挙げられ、紫外線が好ましい。   Examples of the active energy rays to be irradiated include ultraviolet rays and electron beams, and ultraviolet rays are preferred.

紫外線を照射する場合は、高圧水銀ランプ、無電極ランプ、キセノンランプなどを用いることができる。照射量は、通常、照度50〜1000mW/cm、光量50〜3000mJ/cmの範囲ある。 When irradiating ultraviolet rays, a high-pressure mercury lamp, an electrodeless lamp, a xenon lamp, or the like can be used. The irradiation amount is usually in the range of illuminance 50 to 1000 mW / cm 2 and light amount 50 to 3000 mJ / cm 2 .

照射時間は、通常、0.1〜1000秒、好ましくは1〜500秒、更に好ましくは10〜100秒である。紫外線照射工程の熱負荷を考慮して前述の光量を満たすために、複数回照射しても構わない。   The irradiation time is usually from 0.1 to 1000 seconds, preferably from 1 to 500 seconds, more preferably from 10 to 100 seconds. Irradiation may be performed a plurality of times in order to satisfy the above-mentioned light amount in consideration of the heat load in the ultraviolet irradiation step.

電子線を照射する場合は、電子線加速器などを用いることができる。照射量は、通常10〜1000kradの範囲である。   When irradiating an electron beam, an electron beam accelerator or the like can be used. The irradiation dose is usually in the range of 10 to 1000 krad.

照射時間は、通常、0.1〜1000秒、好ましくは1〜500秒、更に好ましくは10〜100秒である。   The irradiation time is usually from 0.1 to 1000 seconds, preferably from 1 to 500 seconds, more preferably from 10 to 100 seconds.

なお、電子線を使用する場合は、光重合開始剤を添加することなく、粘着剤層を形成することができる。   When an electron beam is used, the pressure-sensitive adhesive layer can be formed without adding a photopolymerization initiator.

本発明に用いる粘着剤は、シランカップリング剤やアルコキシ金属化合物等を含有してもよい。   The pressure-sensitive adhesive used in the present invention may contain a silane coupling agent, an alkoxy metal compound, or the like.

シランカップリング剤やアルコキシ金属化合物を含有させることにより、特に、ガスバリアー層の材料として珪素含有化合物を用いた場合や、被着体がガラス表面である場合に、粘着剤層とガスバリアー層との間、粘着剤層と被着体との間の密着性がより良好となる。   By containing a silane coupling agent or an alkoxy metal compound, particularly when a silicon-containing compound is used as the material of the gas barrier layer, or when the adherend is a glass surface, the pressure-sensitive adhesive layer and the gas barrier layer During this time, the adhesion between the pressure-sensitive adhesive layer and the adherend becomes better.

シランカップリング剤としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の重合性不飽和基含有ケイ素化合物;3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等のエポキシ構造を有するケイ素化合物;3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン等のアミノ基含有ケイ素化合物;3−クロロプロピルトリメトキシシラン;等が挙げられる。   Examples of the silane coupling agent include silicon compounds having a polymerizable unsaturated group such as vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, and methacryloxypropyltrimethoxysilane; 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 2- (3,4 Silicon compounds having an epoxy structure such as -epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane; 3-aminopropyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) Amino-containing silicon compounds such as -3-aminopropylmethyldimethoxysilane; 3-chloropropyltrimethoxysilane; and the like.

アルコキシ金属化合物としては、チタネート系カップリング剤、アルミネート系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤等が挙げられる。   Examples of the alkoxy metal compound include titanate-based coupling agents, aluminate-based coupling agents, and zirconium-based coupling agents.

これらは、一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いてもよい。   These may be used alone or in combination of two or more.

シランカップリング剤やアルコキシ金属化合物の添加量は、粘着剤の固形分100質量部に対し、0.001〜10質量部の範囲が好ましく、0.005〜5質量部の範囲がより好ましい。   The addition amount of the silane coupling agent or the alkoxy metal compound is preferably in the range of 0.001 to 10 parts by mass, more preferably 0.005 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the solid content of the pressure-sensitive adhesive.

本発明に用いる粘着剤は、さらに各種添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、光安定剤、酸化防止剤、粘着付与剤、可塑剤、紫外線吸収剤、着色剤、樹脂安定剤、充てん剤、顔料、増量剤、帯電防止剤等が挙げられる。   The pressure-sensitive adhesive used in the present invention may further contain various additives. Examples of the additive include a light stabilizer, an antioxidant, a tackifier, a plasticizer, an ultraviolet absorber, a colorant, a resin stabilizer, a filler, a pigment, a bulking agent, and an antistatic agent.

なお、本発明のガスバリアー性粘着シートにおける粘着剤層の23℃における貯蔵弾性率は、粘着力、耐折り曲げ性、耐熱性、耐湿性等の観点から、1.5×104〜1.0×107Paの範囲であることが好ましく、更に、6.0×104〜1.0×106Paの範囲がより好ましい。   In addition, the storage elastic modulus at 23 ° C. of the pressure-sensitive adhesive layer in the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention is 1.5 × 104 to 1.0 × from the viewpoint of adhesive strength, bending resistance, heat resistance, moisture resistance and the like. It is preferably in the range of 107 Pa, and more preferably in the range of 6.0 × 104 to 1.0 × 106 Pa.

また、粘着剤層の80℃における貯蔵弾性率は、電子部材や光学部材を高温又は高湿条件下等においたときに、粘着剤層の界面が剥離するのを防ぐ等の観点から、8.0×103〜1.0×106Paが好ましく、1.0×104〜8.0×105Paがより好ましく、2.0×104〜5.0×105Paの範囲がさらに好ましい。   The storage elastic modulus at 80 ° C. of the pressure-sensitive adhesive layer is determined from the viewpoint of preventing the interface of the pressure-sensitive adhesive layer from peeling off when the electronic member or the optical member is subjected to high temperature or high humidity conditions. 0 × 103 to 1.0 × 106 Pa is preferable, 1.0 × 104 to 8.0 × 105 Pa is more preferable, and the range of 2.0 × 104 to 5.0 × 105 Pa is further preferable.

粘着剤層の貯蔵弾性率は、JIS K7244に準拠して、動的粘弾性測定装置を用いて、ねじりせん断法により、周波数1Hzで測定した値である。   The storage elastic modulus of the pressure-sensitive adhesive layer is a value measured at a frequency of 1 Hz by a torsional shear method using a dynamic viscoelasticity measuring device in accordance with JIS K7244.

粘着剤層を形成する方法は特に制限されず、公知の方法を用いることができる。   The method for forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and a known method can be used.

例えば、粘着剤、及び、所望により、溶剤等を含む粘着剤層形成用溶液を公知の塗工方法により塗布し、得られた塗膜を乾燥し、必要に応じて加熱や活性エネルギー線を照射して形成する方法が挙げられる。   For example, a pressure-sensitive adhesive, and, if desired, a pressure-sensitive adhesive layer-forming solution containing a solvent or the like is applied by a known coating method, and the obtained coating film is dried, and if necessary, heated or irradiated with active energy rays. And the formation method.

塗布及び乾燥方法としては、ガスバリアー層の形成方法の中で挙げた方法を用いることができる。   As the application and drying methods, the methods described in the method for forming a gas barrier layer can be used.

(保護層)
本発明のガスバリアー性粘着シートは、保護層を有していてもよい。保護層は、外部から衝撃が加わったときに、ガスバリアー層を保護する役割を有する層である。
(Protective layer)
The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention may have a protective layer. The protective layer is a layer having a role of protecting the gas barrier layer when an external impact is applied.

保護層が積層される位置は、特に限定されないが、ガスバリアー層に隣接して積層されることが好ましい。   The position where the protective layer is laminated is not particularly limited, but is preferably laminated adjacent to the gas barrier layer.

保護層としては、透明性がよく、耐擦傷性が良好なものが好ましい。また、電子デバイスや光学デバイスに組み込まれた際に保護層が最表面に配置される場合には、防汚性、耐指紋付着防止性、帯電防止性、撥水性、親水性などの機能を具備することが好ましい。   As the protective layer, those having good transparency and good scratch resistance are preferable. In addition, when the protective layer is disposed on the outermost surface when incorporated into an electronic device or an optical device, the protective layer has functions such as antifouling property, antifingerprint resistance, antistatic property, water repellency, and hydrophilicity. Is preferred.

保護層の厚みは、ガスバリアー性粘着シートの使用目的等を考慮して適宜選択することができる。その厚みは、通常、0.05〜20μm、好ましくは0.1〜10μm、より好ましくは0.2〜8.0μm、さらに好ましくは0.2〜6.0μmである。   The thickness of the protective layer can be appropriately selected in consideration of the purpose of use of the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet and the like. The thickness is usually 0.05 to 20 μm, preferably 0.1 to 10 μm, more preferably 0.2 to 8.0 μm, and still more preferably 0.2 to 6.0 μm.

0.05μm以上であれば、耐擦傷性が十分なものになる。10μm以下であれば、硬化時の歪みによるカールが生じにくい。   If it is 0.05 μm or more, the scratch resistance becomes sufficient. When the thickness is 10 μm or less, curling due to distortion during curing hardly occurs.

保護層の表面粗さRa(算術平均粗さ)は、5.0nm以下が好ましく、3.0nm以下がより好ましく、2.0nm以下がさらに好ましい。また、表面粗さRt(最大断面高さ)は、100nm以下が好ましく、50nm以下がより好ましく、30nm以下がさらに好ましい。   The surface roughness Ra (arithmetic mean roughness) of the protective layer is preferably 5.0 nm or less, more preferably 3.0 nm or less, and even more preferably 2.0 nm or less. Further, the surface roughness Rt (maximum sectional height) is preferably 100 nm or less, more preferably 50 nm or less, and still more preferably 30 nm or less.

表面粗さRa及びRtが、それぞれ、10.0nm、100nmを超えると、ガスバリアー層及び粘着剤層の表面粗さが大きくなり、ガスバリアー性粘着シートのガスバリアー性が低下するおそれがある。   When the surface roughnesses Ra and Rt exceed 10.0 nm and 100 nm, respectively, the surface roughness of the gas barrier layer and the pressure-sensitive adhesive layer increases, and the gas barrier properties of the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet may be reduced.

なお、表面粗さRa及びRtは、AFMを用いて、10μm□の範囲を測定して得られた値である。   The surface roughnesses Ra and Rt are values obtained by measuring a range of 10 μm square using AFM.

保護層の材料は特に制限されず、公知のものが使用できる。例えば、ケイ素含有化合物;光重合性モノマー及び/又は光重合性プレポリマーからなる光重合性化合物、及び少なくとも可視光域の光でラジカルを発生する重合開始剤を含む重合性組成物;ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂(特にポリアクリルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール等とイソシアネート化合物との2液硬化型樹脂)、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール系樹脂、ニトロセルロース系樹脂等の樹脂類;アルキルチタネート;エチレンイミン;等が挙げられる。   The material of the protective layer is not particularly limited, and known materials can be used. For example, a silicon-containing compound; a photopolymerizable compound comprising a photopolymerizable monomer and / or a photopolymerizable prepolymer; and a polymerizable composition containing a polymerization initiator that generates a radical by at least light in a visible light region; , Polyurethane resins (especially two-component curing resins of isocyanate compounds with polyacryl polyols, polyester polyols, polyether polyols, etc.), acrylic resins, polycarbonate resins, vinyl chloride / vinyl acetate copolymers, polyvinyl butyral resins And nitrocellulose-based resins; alkyl titanates; ethylene imines;

これらは、一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いてもよい。   These may be used alone or in combination of two or more.

なかでも、保護層の材料としては、透明性や耐擦傷性に優れるという点から、光重合性モノマー及び/又は光重合性プレポリマーからなる光重合性化合物、及び少なくとも可視光域の光でラジカルを発生する重合開始剤を含む重合性組成物が好ましい。   Above all, as a material of the protective layer, a photopolymerizable compound composed of a photopolymerizable monomer and / or a photopolymerizable prepolymer, and a radical at least in the visible light region, because of its excellent transparency and scratch resistance. A polymerizable composition containing a polymerization initiator that generates the following is preferred.

光重合性化合物及び重合開始剤としては、粘着剤の項で例示した活性エネルギー線硬化型化合物及び光重合開始剤等を用いることができる。   As the photopolymerizable compound and the polymerization initiator, the active energy ray-curable compounds and the photopolymerization initiator exemplified in the section of the pressure-sensitive adhesive can be used.

保護層は、前記材料を適当な溶剤に溶解又は分散させてなる保護層形成用溶液を、公知の方法により塗布し、得られた塗膜を乾燥させ、所望により、加熱又は光照射することより形成することができる。   The protective layer is formed by applying a solution for forming a protective layer obtained by dissolving or dispersing the above-described material in an appropriate solvent by a known method, drying the obtained coating film, and, if desired, heating or irradiating light. Can be formed.

塗布及び乾燥方法としては、ガスバリアー層の形成方法の中で挙げた方法を用いることができる。   As the application and drying methods, the methods described in the method for forming a gas barrier layer can be used.

(導電体層)
本発明のガスバリアー性粘着シートは、導電体層を有していてもよい。導電体層とは、導電性を有する層であって、電子部材等において、電極として利用したり、帯電防止性や放熱性を向上させるために設けられる層である。
(Conductor layer)
The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention may have a conductor layer. The conductor layer is a layer having conductivity, and is a layer provided in an electronic member or the like for use as an electrode or for improving antistatic properties and heat dissipation.

導電体層が積層される位置は、本発明のガスバリアー性粘着シートが使用される目的に応じて選択することができ、特に限定されない。   The position where the conductor layer is laminated can be selected according to the purpose of using the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention, and is not particularly limited.

導電体層の表面抵抗率は、1000Ω/□以下が好ましく、より好ましくは200Ω/□以下である。   The surface resistivity of the conductor layer is preferably 1,000 Ω / □ or less, more preferably 200 Ω / □ or less.

導電体層の厚みは、ガスバリアー性粘着シートの使用目的等を考慮して適宜選択することができる。その厚みは、通常、10nmから9μm、好ましくは20nmから1.0μmである。   The thickness of the conductor layer can be appropriately selected in consideration of the intended use of the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet and the like. Its thickness is usually from 10 nm to 9 μm, preferably from 20 nm to 1.0 μm.

導電体層の材料としては、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、これらの混合物等が挙げられる。具体的には、アンチモンをドープした酸化スズ(ATO);フッ素をドープした酸化スズ(FTO);酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化亜鉛インジウム(IZO)等の金属酸化物;金、銀、クロム、ニッケル等の金属;これら金属と金属酸化物との混合物;ヨウ化銅、硫化銅等の無機導電性物質;ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール等の有機導電性材料;等が挙げられる。   Examples of the material of the conductor layer include metals, alloys, metal oxides, electrically conductive compounds, and mixtures thereof. Specifically, tin oxide (ATO) doped with antimony; tin oxide (FTO) doped with fluorine; metals such as tin oxide, zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), and zinc indium oxide (IZO) Oxides; metals such as gold, silver, chromium and nickel; mixtures of these metals with metal oxides; inorganic conductive substances such as copper iodide and copper sulfide; organic conductive materials such as polyaniline, polythiophene and polypyrrole; Is mentioned.

これらの中でも、透明性の点から、金属酸化物が好ましく、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化亜鉛インジウム(IZO)等の酸化インジウム系や酸化亜鉛系の金属酸化物が特に好ましい。   Among these, metal oxides are preferable from the viewpoint of transparency, and indium oxide-based and zinc oxide-based metal oxides such as zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO) and zinc indium oxide (IZO) are particularly preferable. preferable.

導電体層の形成方法としては、例えば、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、熱CVD法、プラズマCVD法等が挙げられる。これらの中でも、簡便に導電体層が形成できることから、スパッタリング法が好ましい。   Examples of the method for forming the conductor layer include an evaporation method, a sputtering method, an ion plating method, a thermal CVD method, and a plasma CVD method. Among these, a sputtering method is preferable because a conductor layer can be easily formed.

形成された導電体層には、必要に応じてパターニングを行ってもよい。パターニングする方法としては、フォトリソグラフィー等による化学的エッチング、レーザ等を用いた物理的エッチング等、マスクを用いた真空蒸着法や、スパッタリング法、リフトオフ法、印刷法等が挙げられる。   The formed conductor layer may be patterned as needed. Examples of the patterning method include chemical etching by photolithography and the like, physical etching using a laser and the like, vacuum evaporation using a mask, sputtering, lift-off, printing, and the like.

(剥離シート)
本発明のガスバリアー性粘着シートは、剥離シートを有していてもよい。剥離シートは、ガスバリアー性粘着シートの最外層に積層され、ガスバリアー性粘着シートを保存、運搬等する際に、粘着剤層や、ガスバリアー層、また上述したその他の層を保護する役割や、ガスバリアー性粘着シートの使用時の直前まで、支持性を付与する役割を有し、貼着前に剥離される。
(Release sheet)
The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention may have a release sheet. The release sheet is laminated on the outermost layer of the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet, and when storing and transporting the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet, the pressure-sensitive adhesive layer, the gas barrier layer, and the role of protecting the other layers described above and Immediately before the use of the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet, it has a role of imparting supportability and is peeled off before sticking.

本発明のガスバリアー性粘着シートは、片面に剥離シートを有するものであってもよく、両面に、第1の剥離シートおよび第2の剥離シートの2種類の剥離シートを有するものであってもよい。後者の場合は、2種類の剥離シートを用いて、先に剥離する剥離シートをより剥離しやすいものにするのが好ましい。   The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention may have a release sheet on one side, or may have two types of release sheets, a first release sheet and a second release sheet, on both sides. Good. In the latter case, it is preferable to use two types of release sheets so that the release sheet to be released first can be released more easily.

また、後述するように、本発明のガスバリアー性粘着シートの製造方法においては、ガスバリアー層や粘着剤層を形成する際に利用される。   Further, as described later, in the method for producing a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention, the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet is used for forming a gas barrier layer and a pressure-sensitive adhesive layer.

剥離シートは、紙やプラスチックフィルム等の剥離基材に剥離剤を塗布し剥離剤層を設けたものである。   The release sheet is obtained by applying a release agent to a release substrate such as paper or a plastic film and providing a release agent layer.

剥離基材としては、グラシン紙、コート紙、上質紙等の紙基材;これらの紙基材にポリエチレンやポリプロピレン等の熱可塑性樹脂をラミネートしたラミネート紙;上記基材に、セルロース、デンプン、ポリビニルアルコール、アクリル−スチレン樹脂等で目止め処理を行った紙基材;あるいはポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルムやポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィンフィルム等のプラスチックフィルム等が挙げられる。   Examples of the release substrate include paper substrates such as glassine paper, coated paper and woodfree paper; laminated paper obtained by laminating a thermoplastic resin such as polyethylene or polypropylene on these paper substrates; cellulose, starch, polyvinyl Paper substrates treated with fillers such as alcohols and acrylic-styrene resins; plastic films such as polyester films such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate and polyethylene naphthalate; and polyolefin films such as polyethylene and polypropylene.

剥離剤としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂;イソプレン系樹脂、ブタジエン系樹脂等のゴム系エラストマー;長鎖アルキル系樹脂;アルキド系樹脂;フッ素系樹脂;シリコーン系樹脂;等を含むものが挙げられる。   Examples of the release agent include olefin resins such as polyethylene and polypropylene; rubber elastomers such as isoprene resin and butadiene resin; long-chain alkyl resins; alkyd resins; fluororesins; silicone resins; No.

剥離剤層の厚みは、特に制限されないが、剥離剤を溶液状態で塗工する場合は好ましくは0.02〜2.0μm、より好ましくは0.05〜1.5μmである。   The thickness of the release agent layer is not particularly limited, but is preferably 0.02 to 2.0 μm, more preferably 0.05 to 1.5 μm when the release agent is applied in a solution state.

剥離シートの表面粗さRaは、10.0nm以下が好ましく、8.0nm以下がより好ましい。また、表面粗さRtは、100nm以下が好ましく、50nm以下がより好ましい。   The surface roughness Ra of the release sheet is preferably 10.0 nm or less, more preferably 8.0 nm or less. The surface roughness Rt is preferably 100 nm or less, more preferably 50 nm or less.

表面粗さRa及びRtが、それぞれ、10.0nm、100nmを超えると、積層されるガスバリアー層又は粘着剤層の表面粗さが大きくなり、ガスバリアー性粘着シートのガスバリアー性が低下するおそれがある。   When the surface roughnesses Ra and Rt exceed 10.0 nm and 100 nm, respectively, the surface roughness of the laminated gas barrier layer or pressure-sensitive adhesive layer increases, and the gas barrier properties of the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet may be reduced. There is.

特に、後述するガスバリアー性粘着シートの製造方法において、剥離シート上にガスバリアー層又は粘着剤層を形成する工程で、ガスバリアー層又は粘着剤層に、剥離剤層の表面粗さが転写されやすいため、剥離シートの表面粗さRa及びRtが上記の範囲内であることが好ましい。   In particular, in the method for producing a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet described below, in the step of forming a gas barrier layer or a pressure-sensitive adhesive layer on a release sheet, the surface roughness of the release agent layer is transferred to the gas barrier layer or the pressure-sensitive adhesive layer. It is preferable that the surface roughnesses Ra and Rt of the release sheet be within the above-mentioned ranges.

なお、この表面粗さの測定条件は、先に保護層の表面粗さに関して説明したものと同じである。   The conditions for measuring the surface roughness are the same as those described above for the surface roughness of the protective layer.

本発明のガスバリアー性粘着シートを製造する方法は特に制限されず、従来公知の方法を採用することができる。なかでも、ガスバリアー性粘着シートを効率よく、容易に製造出来るという点から、剥離シートを用いる方法が好ましい。   The method for producing the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention is not particularly limited, and a conventionally known method can be employed. Among them, a method using a release sheet is preferable because a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet can be efficiently and easily manufactured.

本発明のガスバリアー性粘着シートの製造方法は、剥離シートの剥離性を有する面上に、粘着剤層又はガスバリアー層を形成する工程を有することを特徴とする。   The method for producing a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention is characterized by including a step of forming a pressure-sensitive adhesive layer or a gas barrier layer on a surface of a release sheet having releasability.

本発明のガスバリアー性粘着シートの製造方法は、以下の工程1〜3を有することが好ましい。なお、ガスバリアー層の形成方法の詳細は、前述のとおりである。
工程1:第1の剥離シートの剥離性を有する基材上に、ガスバリアー層を形成して、ガスバリアー層付き剥離シートを得る工程
工程2:第2の剥離シートの剥離性を有する基材上に、粘着剤層を形成して、粘着剤層付き剥離シートを得る工程
工程3:前記ガスバリアー層付き剥離シートと粘着剤層付き剥離シートとを、前記ガスバリアー層と前記粘着剤層とが対向するように貼り合わせる工程
例えば、図1(a)に示すガスバリアー性粘着シートS1は、以下の工程A1〜A3により得ることができる。
工程A1:第1の剥離シートの剥離層面にガスバリアー層を形成して、ガスバリアー層付き剥離シートを得る工程(工程1)
工程A2:第2の剥離シートの剥離層面に粘着剤層を形成して、粘着剤層付き剥離シートを得る工程(工程2)
工程A3:粘着剤層付き剥離シートの粘着剤層とガスバリアー層付き剥離シートのガスバリアー層とを貼り合わせる工程(工程3)
図1(b)に示すガスバリアー性粘着シート5Bは、以下の工程B1及びB2により得ることができる。
工程B1:剥離シートの剥離層面に粘着剤層を形成して、粘着剤層付き剥離シートを得る工程(工程2)
工程B2:前記工程A1〜A3により得られたガスバリアー性粘着シートのガスバリアー層側の剥離シートを剥離し、露出したガスバリアー層と、工程B1で得られた粘着剤層付き剥離シートの粘着剤層とを貼り合わせる工程(工程1、工程3)
図1(c)に示すガスバリアー性粘着シート5Cは、以下の工程C1〜C4により得ることができる。
工程C1:第1の剥離シートの剥離層面に保護層を形成して、保護層付き剥離シートを得る工程
工程C2:工程C1により得られた保護層付き剥離シートの保護層上に、ガスバリアー層を形成する工程(工程1)
工程C3:第2の剥離シートの剥離層面に粘着剤層2aを形成して、粘着剤層付き剥離シートを得る工程(工程2)
工程C4:工程C2で形成されたガスバリアー層と工程C3で形成された粘着剤層とを貼り合わせる工程(工程3)
図1(d)に示すガスバリアー性粘着シート5Dは、以下の工程D1〜D3により得ることができる。
工程D1:第1の剥離シートの剥離層面に粘着剤層を形成して、粘着剤層付き剥離シートを得る工程(工程2)
工程D2:前記工程C1〜C4によりガスバリアー性粘着シートを2つ作製し、第1のガスバリアー性粘着シートの粘着剤層側の剥離シートと、第2のガスバリアー性粘着シートの保護層側の剥離シートをそれぞれ剥離し、第1のガスバリアー性粘着シートの粘着剤層と第2のガスバリアー性粘着シートの保護層とを貼り合わせて、(剥離シート/保護層/ガスバリアー層/粘着剤層/保護層/ガスバリアー層/粘着剤層/剥離シート)の構成の積層体を作製する工程(工程1、工程3)
工程D3:工程D2により得られた積層体の保護層側の剥離シートを剥離し、露出した保護層と工程D1で得られた粘着剤層付き剥離シートの粘着剤層とを貼り合わせる工程
本発明のガスバリアー性粘着シートの製造方法を用いることにより、本発明のガスバリアー性粘着シートを効率よく製造することができる。
The method for producing a gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention preferably includes the following steps 1 to 3. The details of the method for forming the gas barrier layer are as described above.
Step 1: Forming a gas barrier layer on a release substrate of the first release sheet to obtain a release sheet with a gas barrier layer Step 2: Substrate having release characteristics of the second release sheet Step 3: forming a pressure-sensitive adhesive layer thereon to obtain a release sheet with a pressure-sensitive adhesive layer Step 3: the release sheet with a gas-barrier layer and the release sheet with a pressure-sensitive adhesive layer, the gas-barrier layer and the pressure-sensitive adhesive layer For example, the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet S1 shown in FIG. 1A can be obtained by the following steps A1 to A3.
Step A1: Step of forming a gas barrier layer on the release layer surface of the first release sheet to obtain a release sheet with a gas barrier layer (Step 1)
Step A2: Step of forming an adhesive layer on the release layer surface of the second release sheet to obtain a release sheet with an adhesive layer (Step 2)
Step A3: A step of bonding the pressure-sensitive adhesive layer of the release sheet with the pressure-sensitive adhesive layer to the gas barrier layer of the release sheet with the gas barrier layer (step 3).
The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 5B shown in FIG. 1B can be obtained by the following steps B1 and B2.
Step B1: A step of forming an adhesive layer on the release layer surface of the release sheet to obtain a release sheet with an adhesive layer (Step 2)
Step B2: Peeling off the release sheet on the gas barrier layer side of the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet obtained in Steps A1 to A3, and adhesion between the exposed gas barrier layer and the release sheet with the pressure-sensitive adhesive layer obtained in Step B1 Step of bonding with agent layer (Step 1, Step 3)
The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 5C shown in FIG. 1C can be obtained by the following steps C1 to C4.
Step C1: A protective layer is formed on the release layer surface of the first release sheet to obtain a release sheet with a protective layer. Step C2: A gas barrier layer is formed on the protective layer of the release sheet with a protective layer obtained in Step C1. Step of Forming (Step 1)
Step C3: a step of forming an adhesive layer 2a on the release layer surface of the second release sheet to obtain a release sheet with an adhesive layer (Step 2)
Step C4: a step of bonding the gas barrier layer formed in step C2 and the pressure-sensitive adhesive layer formed in step C3 (step 3)
The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 5D shown in FIG. 1D can be obtained by the following steps D1 to D3.
Step D1: a step of forming an adhesive layer on the release layer surface of the first release sheet to obtain a release sheet with an adhesive layer (step 2)
Step D2: Two gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheets are produced by the steps C1 to C4, and a release sheet on the pressure-sensitive adhesive layer side of the first gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet and a protective layer side of the second gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet. Of the first gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet and the protective layer of the second gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet, and then (peeling sheet / protective layer / gas barrier layer / adhesive). (Layer / Protective Layer / Gas Barrier Layer / Adhesive Layer / Release Sheet) (Steps 1 and 3)
Step D3: a step of peeling off the release sheet on the protective layer side of the laminate obtained in step D2 and bonding the exposed protective layer to the pressure-sensitive adhesive layer of the release sheet with a pressure-sensitive adhesive layer obtained in step D1. By using the method for producing a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention, the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention can be efficiently produced.

《電子デバイス》
本発明のガスバリアー性粘着シートは、空気中の化学成分(酸素、水、窒素酸化物、硫黄酸化物、オゾン等)によって性能が劣化するデバイスに好ましく適用できる。すなわち、本発明のガスバリアー性フィルムは、電子デバイス本体と、を含む電子デバイスに適用することができる。
《Electronic device》
The gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention can be preferably applied to devices whose performance is deteriorated by chemical components (oxygen, water, nitrogen oxides, sulfur oxides, ozone, etc.) in the air. That is, the gas barrier film of the present invention can be applied to an electronic device including an electronic device body.

本発明のガスバリアー性粘着シートを具備した電子デバイスに用いられる電子デバイス本体の例としては、例えば、量子ドット(QD)含有樹脂層を有するQDフィルム、有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)、液晶表示素子(LCD)、薄膜トランジスタ、タッチパネル、電子ペーパー、太陽電池(PV)等を挙げることができる。本発明の効果がより効率的に得られるという観点から、該電子デバイス本体は有機EL素子又は太陽電池が好ましく、有機EL素子がより好ましい。   Examples of the electronic device main body used in the electronic device provided with the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention include, for example, a QD film having a quantum dot (QD) -containing resin layer, an organic electroluminescent element (organic EL element), and a liquid crystal. Examples include a display element (LCD), a thin film transistor, a touch panel, electronic paper, and a solar cell (PV). From the viewpoint that the effects of the present invention can be obtained more efficiently, the electronic device body is preferably an organic EL element or a solar cell, and more preferably an organic EL element.

〔量子ドット(QD)含有樹脂層〕
本発明のガスバリアー性粘着シートは、量子ドット(QD)含有樹脂層を有するQDフィルムに適用することができる。
[Quantum dot (QD) -containing resin layer]
The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention can be applied to a QD film having a quantum dot (QD) -containing resin layer.

以下、QD含有樹脂層の主要な構成要素である量子ドット(QD)及び樹脂等について説明する。   Hereinafter, a quantum dot (QD), a resin, and the like, which are main components of the QD-containing resin layer, will be described.

〈量子ドット〉
一般に、ナノメートルサイズの半導体物質で量子閉じ込め(quantum confinement)効果を示す半導体ナノ粒子は、「量子ドット」とも称されている。このような量子ドットは、半導体原子が数百個から数千個集まった10数nm程度以内の小さな塊であるが、励起源から光を吸収してエネルギー励起状態に達すると、量子ドットのエネルギーバンドギャップに相当するエネルギーを放出する。
<Quantum dots>
In general, a semiconductor nanoparticle having a quantum confinement effect in a nanometer-sized semiconductor material is also referred to as a “quantum dot”. Such a quantum dot is a small lump of about several tens of nanometers in which hundreds to thousands of semiconductor atoms are gathered. When the quantum dot reaches an energy excited state by absorbing light from an excitation source, the energy of the quantum dot becomes large. Emit energy corresponding to the band gap.

したがって、量子ドットは、量子サイズ効果によりユニークな光学特性を有することが知られている。具体的には、(1)粒子のサイズを制御することにより、様々な波長、色を発光させることができる、(2)吸収帯が広く、単一波長の励起光で様々なサイズの微粒子を発光させることができる、(3)蛍光スペクトルが良好な対称形である、(4)有機色素に比べて耐久性、耐退色性に優れる、といった特徴を有する。   Therefore, it is known that quantum dots have unique optical characteristics due to the quantum size effect. Specifically, (1) various wavelengths and colors can be emitted by controlling the size of the particles, and (2) fine particles of various sizes with a broad absorption band and a single wavelength of excitation light. It can emit light, (3) it has a good symmetric fluorescence spectrum, and (4) it has excellent durability and fading resistance as compared with organic dyes.

QD含有樹脂層が含有する量子ドットは公知のものであってもよく、当業者に既知の任意の方法を使用して生成することができる。例えば、好適なQD及び好適なQDを形成するための方法には、米国特許第6225198号明細書、米国特許出願公開第2002/0066401号明細書、米国特許第6207229号明細書、同第6322901号明細書、同第6949206号明細書、同第7572393号明細書、同第7267865号明細書、同第7374807号明細書、米国特許出願第11/299299号、及び米国特許第6861155号明細書に記載のものが挙げられる。   The quantum dots contained in the QD-containing resin layer may be known, and can be generated using any method known to those skilled in the art. For example, suitable QDs and methods for forming suitable QDs include U.S. Patent No. 6,225,198, U.S. Patent Application Publication No. 2002/0066401, U.S. Patent Nos. 6,207,229, and 6,322,901. No. 6,949,206, No. 7,572,393, No. 7,267,865, No. 7,374,807, U.S. Patent Application No. 11 / 299,299, and U.S. Patent No. 6,861,155. One.

QDは、任意の好適な材料、好適には無機材料及びより好適には無機導体又は半導体材料から生成される。好適な半導体材料には、II−VI族、III−V族、IV−VI族及びIV族の半導体を含む、任意の種類の半導体が含まれる。   The QD is made from any suitable material, preferably an inorganic material, and more preferably an inorganic conductor or semiconductor material. Suitable semiconductor materials include any type of semiconductor, including II-VI, III-V, IV-VI and IV semiconductors.

好適な半導体材料には、Si、Ge、Sn、Se、Te、B、C(ダイアモンドを含む。)、P、BN、BP、BAs、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs、InSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、ZnO、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdSeZn、CdTe、HgS、HgSe、HgTe、BeS、BeSe、BeTe、MgS、MgSe、GeS、GeSe、GeTe、SnS、SnSe、SnTe、PbO、PbS、PbSe、PbTe、CuF、CuCl、CuBr、CuI、Si、Ge、Al、(Al、Ga、In)(S、Se、Te)、AlCO、及び二つ以上のこのような半導体の適切な組合せが含まれるが、これらに限定されない。 Suitable semiconductor materials include Si, Ge, Sn, Se, Te, B, C (including diamond), P, BN, BP, BAs, AlN, AlP, AlAs, AlSb, GaN, GaP, GaAs, GaSb. , InN, InP, InAs, InSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, GaN, GaP, GaAs, GaSb, ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdS, CdSe, CdSeZn, CdTe, HgS, HgSe, HgTe, BeSe , BeTe, MgS, MgSe, GeS , GeSe, GeTe, SnS, SnSe, SnTe, PbO, PbS, PbSe, PbTe, CuF, CuCl, CuBr, CuI, Si 3 N 4, Ge 3 N 4, Al 2 O 3, (Al, Ga, In) 2 (S, Se, Te) 3, Al 2 O, and include but are more than one suitable combination of such semiconductor, and the like.

本発明においては、次のようなコア/シェル型の量子ドット、例えば、CdSe/ZnS、InP/ZnS、PbSe/PbS、CdSe/CdS、CdTe/CdS、CdTe/ZnS等も好ましく使用できる。   In the present invention, the following core / shell type quantum dots, for example, CdSe / ZnS, InP / ZnS, PbSe / PbS, CdSe / CdS, CdTe / CdS, CdTe / ZnS and the like can also be preferably used.

〈樹脂〉
QD含有樹脂層には、量子ドットを保持するバインダーとして樹脂を用いることができる。例えば、ポリカーボネート系、ポリアリレート系、ポリスルホン(ポリエーテルスルホンも含む。)系、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系、ポリエチレン系、ポリプロピレン系、セロファン系、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート等のセルロースエステル系、ポリ塩化ビニリデン系、ポリビニルアルコール系、エチレンビニルアルコール系、シンジオタクティックポリスチレン系、ノルボルネン系、ポリメチルペンテン系、ポリエーテルケトン系、ポリエーテルケトンイミド系、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、ナイロン系、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂等を挙げることができる。
<resin>
In the QD-containing resin layer, a resin can be used as a binder for holding the quantum dots. For example, polycarbonate, polyarylate, polysulfone (including polyethersulfone), polyester such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyethylene, polypropylene, cellophane, cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose acetate pro Cellulose esters such as pionate and cellulose acetate butyrate, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, ethylene vinyl alcohol, syndiotactic polystyrene, norbornene, polymethylpentene, polyetherketone, polyetherketoneimide And acrylic resins such as polyamide resins, fluororesins, nylons, and polymethyl methacrylate.

QD含有樹脂層は、厚さが50〜200μmの範囲内であることが好ましい。   The QD-containing resin layer preferably has a thickness in the range of 50 to 200 μm.

なお、QD含有樹脂層における量子ドットの含有量は、使用する化合物によって最適量は異なるが、一般的には15〜60体積%の範囲内であることが好ましい。   The content of the quantum dots in the QD-containing resin layer varies depending on the compound to be used, but is generally preferably in the range of 15 to 60% by volume.

〔有機EL素子〕
本発明のガスバリアー性粘着シートは、有機EL素子に適用することができ、本発明に適用可能な有機EL素子の概要については、例えば、特開2013−157634号公報、特開2013−168552号公報、特開2013−177361号公報、特開2013−187211号公報、特開2013−191644号公報、特開2013−191804号公報、特開2013−225678号公報、特開2013−235994号公報、特開2013−243234号公報、特開2013−243236号公報、特開2013−242366号公報、特開2013−243371号公報、特開2013−245179号公報、特開2014−003249号公報、特開2014−003299号公報、特開2014−013910号公報、特開2014−017493号公報、特開2014−017494号公報等に記載されている構成を挙げることができる。
[Organic EL device]
The gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention can be applied to an organic EL device, and for the outline of the organic EL device applicable to the present invention, for example, JP-A-2013-157634, JP-A-2013-168552 JP, 2013-177361, JP, 2013-187221, JP, 2013-191644, JP, 2013-191804, JP, 2013-225678, JP, 2013-235994, JP 2013-243234 A, JP 2013-243236 A, JP 2013-242366 A, JP 2013-243371 A, JP 2013-245179 A, JP 2014-003249 A, JP JP 2014-003299 A, JP 2014-0113910 A , It may be mentioned JP 2014-017493 discloses a configuration described in JP-2014-017494 Patent Publication.

図3は、本発明の電子デバイスの実施の形態である有機EL素子の構成を示す断面図の一例である。基盤31上に、ガスバリアー層32、第一電極33、有機EL層34、第二電極35、無機封止層36、粘着剤層37、ガスバリアー層38、保護層39の順に図1に示されるように構成される。   FIG. 3 is an example of a cross-sectional view showing a configuration of an organic EL element which is an embodiment of the electronic device of the present invention. On the base 31, a gas barrier layer 32, a first electrode 33, an organic EL layer 34, a second electrode 35, an inorganic sealing layer 36, an adhesive layer 37, a gas barrier layer 38, and a protective layer 39 are shown in FIG. It is configured to be.

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量%」を表す。   Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. In the examples, “parts” or “%” is used, but “parts by mass” or “% by mass” is used unless otherwise specified.

<剥離フィルム>
剥離フィルムとして、藤森工業社製の剥離フィルム(非シリコーンタイプ、厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に剥離層を有するフィルム)を用いた。
<Release film>
As a release film, a release film (non-silicone type, a film having a release layer on one side of a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm) manufactured by Fujimori Kogyo KK was used.

<粘着剤層塗布液>
n−ブチルアクリレートとアクリル酸とを、n−ブチルアクリレート:アクリル酸(質量比)=95:5で重合させて得られたアクリル酸エステル系共重合体(質量平均分子量
約120万)の酢酸エチル溶液(固形濃度18%)100質量部に、イソシアヌル酸EO変性ジ及びトリアクリレートを15質量部、光重合開始剤(IRGACURE500、チバ・ジャパン社製)を0.3質量部、トリメチロールプロパントリレンジイソシアネート(商品名「コロネートL」、日本ポリウレタン工業社製)を固形分換算で1質量部添加して混合した。次いで、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを0.1質量部添加して混合し、粘着剤層塗布液を得た。
<Coating solution for adhesive layer>
Ethyl acetate of an acrylate-based copolymer (mass average molecular weight of about 1.2 million) obtained by polymerizing n-butyl acrylate and acrylic acid with n-butyl acrylate: acrylic acid (mass ratio) = 95: 5 15 parts by mass of EO-modified diisocyanuric acid and triacrylate, 100 parts by mass of a solution (solid concentration: 18%), 0.3 parts by mass of a photopolymerization initiator (IRGACURE500, manufactured by Ciba Japan), and trimethylolpropane tolylenediene One part by mass of isocyanate (trade name “Coronate L”, manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) was added and mixed in terms of solid content. Next, 0.1 part by mass of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane was added and mixed to obtain an adhesive layer coating solution.

<ハードコート層形成剥離フィルム>
剥離フィルムの剥離層上に、下記のようにしてハードコート層を形成した。
<Release film for forming hard coat layer>
On the release layer of the release film, a hard coat layer was formed as described below.

JSR株式会社製、UV硬化型樹脂オプスター(登録商標)Z7527を、乾燥膜厚が5μmになるように塗布した後、80℃で乾燥し、その後、空気下、高圧水銀ランプを用いて照射エネルギー量0.8J/cmの条件で硬化を行った。このようにして、ハードコート層形成剥離フィルムを得た。 UV curing resin Opstar (registered trademark) Z7527 manufactured by JSR Co., Ltd. is applied to a dry film thickness of 5 μm, dried at 80 ° C., and then irradiated with air using a high-pressure mercury lamp under air. Curing was performed under the condition of 0.8 J / cm 2 . Thus, a hard coat layer-forming release film was obtained.

<粘着剤層形成剥離フィルム>
剥離フィルムの剥離層上に、粘着剤層塗布液を乾燥膜厚として20μmとなるように塗布し、80℃で5分間乾燥した。次いで、高圧水銀ランプを用いて照射エネルギー量0.3J/cmの条件で硬化を行った。このようにして、粘着剤層形成剥離フィルムを得た。
<Adhesive layer forming release film>
On the release layer of the release film, a pressure-sensitive adhesive layer coating solution was applied to a dry film thickness of 20 μm, and dried at 80 ° C. for 5 minutes. Next, curing was performed using a high-pressure mercury lamp under the conditions of an irradiation energy amount of 0.3 J / cm 2 . Thus, a pressure-sensitive adhesive layer-forming release film was obtained.

<ガスバリアー性粘着シート1の作製>
ハードコート層形成剥離フィルムのハードコート層上に、下記のようにして、ガスバリアー層を形成した。
<Preparation of gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 1>
A gas barrier layer was formed on the hard coat layer of the release film on which the hard coat layer was formed as follows.

マグネトロンスパッタ装置を用いて、厚さ100nmの酸化ケイ素層を形成した。ターゲットとして、市販の多結晶Siターゲットを用い、RF方式で、厚さ100nmとなるように製膜時間を設定して製膜した。プロセスガスにはアルゴンと酸素を用い、酸化ケイ素の組成がSiOとなるように、酸素分圧を調整した。 A silicon oxide layer having a thickness of 100 nm was formed using a magnetron sputtering device. A commercially available polycrystalline Si target was used as a target, and a film was formed by an RF method with a film formation time set to a thickness of 100 nm. Argon and oxygen were used as process gases, and the oxygen partial pressure was adjusted so that the composition of silicon oxide was SiO 2 .

このガスバリアー層の厚さ方向の組成プロファイルをXPS分析により求めた。本発明に係る混合領域の有無、混合領域の厚さ、混合領域における本発明の関係式(2)に関わる算出結果の最小値を表1に示した(以下同様に表1に示した)。   The composition profile of this gas barrier layer in the thickness direction was determined by XPS analysis. Table 1 shows the presence / absence of the mixed region according to the present invention, the thickness of the mixed region, and the minimum value of the calculation result relating to the relational expression (2) of the present invention in the mixed region (hereinafter similarly shown in Table 1).

次いで、ガスバリアー層を形成したハードコート層形成剥離フィルムのガスバリアー層面と、粘着剤層形成剥離フィルムの粘着剤層面を対向させて、ロールラミネータを用いて室温(25℃)で貼り合せ、ガスバリアー性粘着シート1を得た。   Next, the gas barrier layer surface of the hard coat layer-forming release film on which the gas barrier layer is formed and the pressure-sensitive adhesive layer surface of the pressure-sensitive adhesive layer-forming release film are opposed to each other, and are bonded at room temperature (25 ° C.) using a roll laminator. A barrier pressure-sensitive adhesive sheet 1 was obtained.

<ガスバリアー性粘着シート2の作製>
パーヒドロポリシラザンを20質量%含むジブチルエーテル溶液(AZエレクトロニックマテリアルズ株式会社製、NN120−20)と、アミン触媒(N,N,N′,N′−テトラメチル−1,6−ジアミノヘキサン(TMDAH))を含むパーヒドロポリシラザン20質量%のジブチルエーテル溶液(AZエレクトロニックマテリアルズ株式会社製、NAX120−20)とを、4:1(質量比)の割合で混合し、さらに乾燥膜厚調整のためジブチルエーテルで希釈し、固形分4質量%の塗布液を調製した。
<Preparation of gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 2>
A dibutyl ether solution containing 20% by mass of perhydropolysilazane (manufactured by AZ Electronic Materials, NN120-20) and an amine catalyst (N, N, N ', N'-tetramethyl-1,6-diaminohexane (TMDAH) )) And 20% by weight of a dibutyl ether solution of perhydropolysilazane (NAX120-20, manufactured by AZ Electronic Materials Co., Ltd.) at a ratio of 4: 1 (mass ratio), and further for adjusting the dry film thickness. The mixture was diluted with dibutyl ether to prepare a coating solution having a solid content of 4% by mass.

ハードコート層形成剥離フィルムのハードコート層上に、スピンコート法により塗布液を、乾燥後の厚さが100nmになるよう塗布し、80℃で2分間乾燥して、ポリシラザン含有塗膜を得た。   On the hard coat layer of the release film formed with the hard coat layer, a coating solution was applied by spin coating so that the thickness after drying became 100 nm, and dried at 80 ° C. for 2 minutes to obtain a polysilazane-containing coating film. .

この塗膜に対し、プラズマイオン注入装置(RF電源:型番号「RF」56000、日本電子社製;高電圧パルス電源:「PV−3−HSHV−0835」、栗田製作所社製)を用いて、ガス流量100sccm、Duty比0.5%、印加電圧−6kV、周波数13.56MHz、印加電力1000W、チャンバー内圧0.2Pa、パルス幅5μsec、処理時間200秒の条件で、アルゴンガス(Ar)由来のイオンをポリシラザン含有塗膜の表面に注入して、ガスバリアー層を形成した。   A plasma ion implanter (RF power supply: model number “RF” 56000, manufactured by JEOL; high-voltage pulse power supply: “PV-3-HSHV-0835”, manufactured by Kurita Manufacturing Co., Ltd.) is applied to the coating film. Under the conditions of a gas flow rate of 100 sccm, a duty ratio of 0.5%, an applied voltage of −6 kV, a frequency of 13.56 MHz, an applied power of 1000 W, a chamber inner pressure of 0.2 Pa, a pulse width of 5 μsec, and a processing time of 200 seconds, a gas derived from argon gas (Ar) is used. Ions were implanted into the surface of the polysilazane-containing coating to form a gas barrier layer.

次いで、ガスバリアー性粘着シート1と同様にして、ガスバリアー性粘着シート2を得た。   Next, a gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 2 was obtained in the same manner as the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 1.

<ガスバリアー性粘着シート3の作製>
ガスバリアー性粘着シート2と同様にして、ポリシラザン含有塗膜(B領域前駆体)を得た。
<Preparation of gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 3>
In the same manner as in the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 2, a polysilazane-containing coating film (B region precursor) was obtained.

この塗膜に対して、マグネトロンスパッタ装置を用いて、厚さ10nmの酸化ニオブ層(A領域)を形成した。ターゲットとして、市販の酸素欠損型五酸化二ニオブターゲットを用い、DC方式で、厚さ10nmとなるように製膜時間を設定して製膜した。プロセスガスにはアルゴンと酸素を用い、酸素分圧を12%に調整した。このようにして、ガスバリアー層を形成した。   A 10 nm-thick niobium oxide layer (region A) was formed on this coating using a magnetron sputtering apparatus. A commercially available oxygen-deficient niobium pentoxide target was used as a target, and a film was formed by a DC method with a film formation time set to a thickness of 10 nm. Argon and oxygen were used as process gases, and the oxygen partial pressure was adjusted to 12%. Thus, a gas barrier layer was formed.

次いで、ガスバリアー性粘着シート1と同様にして、ガスバリアー性粘着シート3を得た。   Next, a gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 3 was obtained in the same manner as the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 1.

<ガスバリアー性粘着シート4の作製>
酸化ニオブ層を、厚さ5nmとなるように製膜時間を設定して製膜した以外は、ガスバリアー性粘着シート3と同様にして、ガスバリアー性粘着シート4を得た。
<Preparation of gas barrier adhesive sheet 4>
A gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet 4 was obtained in the same manner as the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet 3, except that the niobium oxide layer was formed by setting the film-forming time so as to have a thickness of 5 nm.

<ガスバリアー性粘着シート5の作製>
酸化ニオブ層を、厚さ2nmとなるように製膜時間を設定して製膜した以外は、ガスバリアー性粘着シート3と同様にして、ガスバリアー性粘着シート5を得た。
<Preparation of gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 5>
A gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet 5 was obtained in the same manner as the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet 3 except that the niobium oxide layer was formed by setting the film-forming time so as to have a thickness of 2 nm.

<ガスバリアー性粘着シート6の作製>
酸化ニオブ層を、厚さ0.5nmとなるように製膜時間を設定して製膜した以外は、ガスバリアー性粘着シート3と同様にして、ガスバリアー性粘着シート6を得た。
<Preparation of gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet 6>
A gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet 6 was obtained in the same manner as the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet 3 except that the niobium oxide layer was formed by setting the film-forming time so as to have a thickness of 0.5 nm.

<ガスバリアー性粘着シート7の作製>
酸化ニオブ層に変えて、厚さ10nmの酸化タンタル層を形成した以外は、ガスバリアー性粘着シート3と同様にして、ガスバリアー性粘着シート7を得た。
<Preparation of gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 7>
A gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 7 was obtained in the same manner as the gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 3 except that a 10 nm-thick tantalum oxide layer was formed instead of the niobium oxide layer.

具体的には、ターゲットとして、市販の金属タンタルターゲットを用い、DC方式で、厚さ10nmとなるように製膜時間を設定して製膜した。プロセスガスにはアルゴンと酸素を用い、酸素分圧を20%に調整した。このようにして、ガスバリアー層を形成した。   Specifically, a commercially available metal tantalum target was used as a target, and a film was formed by a DC method with a film formation time set to a thickness of 10 nm. Argon and oxygen were used as the process gas, and the oxygen partial pressure was adjusted to 20%. Thus, a gas barrier layer was formed.

<ガスバリアー性粘着シート8の作製>
パーヒドロポリシラザンを20質量%含むジブチルエーテル溶液(AZエレクトロニックマテリアルズ株式会社製、NN120−20)と、アミン触媒(N,N,N’,N’−テトラメチル−1,6−ジアミノヘキサン(TMDAH))を含むパーヒドロポリシラザン20質量%のジブチルエーテル溶液(AZエレクトロニックマテリアルズ株式会社製、NAX120−20)とを、4:1(質量比)の割合で混合し、さらにジブチルエーテルで固形分濃度が4質量%となるように希釈した液Aを調製した。塗布液の調製はグローブボックス内で行った。次に、アルミニウムエチルアセトアセテート・ジイソプロピレートをジブチルエーテルで固形分濃度が4質量%となるように希釈したアルミニウム化合物液を作製した。液Aとアルミニウム化合物液とを、Al/Si原子比率が0.01となるように混合し、攪拌しながら80℃まで昇温し、80℃で2時間保持した後、室温(25℃)まで徐冷した。このようにして、固形分4質量%の塗布液を調製した。
<Preparation of gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 8>
A dibutyl ether solution containing 20% by mass of perhydropolysilazane (AZ120-20, manufactured by AZ Electronic Materials Co., Ltd.) and an amine catalyst (N, N, N ', N'-tetramethyl-1,6-diaminohexane (TMDAH) )) And 20% by mass of a dibutyl ether solution (manufactured by AZ Electronic Materials Co., Ltd., NAX120-20) containing perhydropolysilazane were mixed at a ratio of 4: 1 (mass ratio), and the solid content concentration was further mixed with dibutyl ether. Was prepared so as to be 4% by mass. Preparation of the coating solution was performed in a glove box. Next, an aluminum compound liquid was prepared by diluting aluminum ethyl acetoacetate diisopropylate with dibutyl ether so as to have a solid concentration of 4% by mass. The liquid A and the aluminum compound liquid are mixed so that the Al / Si atomic ratio becomes 0.01, the temperature is raised to 80 ° C. with stirring, and the temperature is maintained at 80 ° C. for 2 hours, and then to room temperature (25 ° C.). Cooled slowly. Thus, a coating solution having a solid content of 4% by mass was prepared.

ハードコート層形成剥離フィルムのハードコート層上に、スピンコート法により塗布液を、乾燥後の厚さが100nmになるよう塗布し、80℃で2分間乾燥して、ポリシラザン含有塗膜を得た。   On the hard coat layer of the release film formed with the hard coat layer, a coating solution was applied by spin coating so that the thickness after drying became 100 nm, and dried at 80 ° C. for 2 minutes to obtain a polysilazane-containing coating film. .

この塗膜に対して、波長172nmのXeエキシマランプを有する真空紫外線照射装置を用い、照射エネルギーを0.5J/cmとした条件で真空紫外線照射処理を行った。この際、照射雰囲気は窒素で置換し、酸素濃度は0.1体積%とした。また、試料を設置するステージ温度を80℃とした。 The coating film was subjected to vacuum ultraviolet irradiation using a vacuum ultraviolet irradiation device having a Xe excimer lamp with a wavelength of 172 nm and an irradiation energy of 0.5 J / cm 2 . At this time, the irradiation atmosphere was replaced with nitrogen, and the oxygen concentration was set to 0.1% by volume. The temperature of the stage on which the sample was placed was 80 ° C.

次に、ガスバリアー性粘着シート3と同様にして、酸化ニオブ層を形成し、さらに、粘着剤層形成剥離フィルムと貼り合せて、ガスバリアー性粘着シート8を得た。   Next, a niobium oxide layer was formed in the same manner as the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet 3, and further bonded to a pressure-sensitive adhesive layer-forming release film to obtain a gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet 8.

<ガスバリアー性粘着シート9の作製>
酸化ニオブ層を形成しなかった以外は、ガスバリアー性粘着シート8と同様にして、ガスバリアー性粘着シート9を得た。
<Preparation of gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet 9>
A gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet 9 was obtained in the same manner as the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet 8, except that the niobium oxide layer was not formed.

<ガスバリアー性フィルムの作製>
ガスバリアーフィルム用の基材として、下記の3種を用意した。前記各ガスバリアー性粘着シートの粘着層側の剥離フィルムを剥離し、粘着層と下記基材表面(基材2と3は凹凸層を形成した面)とを対向させて、ロールラミネータを用いて室温(25℃)で貼り合せた。次いで、ハードコート層側の剥離フィルムを剥離し、ガスバリアー性フィルムを得た。
<Preparation of gas barrier film>
The following three types were prepared as substrates for gas barrier films. The release film on the pressure-sensitive adhesive layer side of each of the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheets is peeled off, and the pressure-sensitive adhesive layer and the following substrate surface (substrates 2 and 3 on which a concavo-convex layer is formed) are opposed to each other using a roll laminator Lamination was performed at room temperature (25 ° C.). Next, the release film on the hard coat layer side was peeled off to obtain a gas barrier film.

<基材1>
両面に易接着処理した厚さ100μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ株式会社製、ルミラー(登録商標)(U403))を用いた。
<Substrate 1>
A 100 μm-thick polyethylene terephthalate film (Lumirror (registered trademark) (U403), manufactured by Toray Industries, Inc.), on both surfaces of which an easy adhesion treatment was performed, was used.

<基材2>
基材1の片面に、下記凹凸層塗布液1を、乾燥付量が1.5g/mとなるように塗布し、80℃で5分間乾燥して、基材2を得た。これは、電子デバイス等の凹凸を有する面に貼合した際のガスバリアー性劣化の有無を評価するための基材である。
凹凸層塗布液1
コロイダルシリカ水分散液(スノーテックスXS、固形分20質量%、日産化学社製)65質量部、アクリルエマルション(AE986B、固形分35質量%、イーテック社製)37質量部、平均粒子径10μmの架橋アクリル粒子(MX−1000、綜研化学社製)3質量部を十分に混合し、純水で希釈して、固形分5質量%の塗布液を得た。
<Substrate 2>
One side of the substrate 1 was coated with the following uneven layer coating solution 1 so that the dry coverage was 1.5 g / m 2, and dried at 80 ° C. for 5 minutes to obtain a substrate 2. This is a substrate for evaluating the presence or absence of deterioration in gas barrier properties when bonded to an uneven surface of an electronic device or the like.
Uneven layer coating solution 1
65 parts by mass of a colloidal silica aqueous dispersion (Snowtex XS, solid content 20% by mass, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.), 37 parts by mass of acrylic emulsion (AE986B, solid content 35% by mass, manufactured by E-Tech Co., Ltd.), cross-linking with an average particle diameter of 10 μm 3 parts by mass of acrylic particles (MX-1000, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) were sufficiently mixed and diluted with pure water to obtain a coating solution having a solid content of 5% by mass.

<基材3>
基材1の片面に、下記凹凸層塗布液2を、乾燥付量が2.0g/mとなるように塗布し、80℃で5分間乾燥して、基材3を得た。これは、基材2と同様に、電子デバイス等の凹凸を有する面に貼合した際のガスバリアー性劣化の有無を評価するための基材である。
<Substrate 3>
One side of the substrate 1 was coated with the following uneven layer coating solution 2 so that the dry coverage was 2.0 g / m 2, and dried at 80 ° C. for 5 minutes to obtain a substrate 3. This is a substrate for evaluating the presence / absence of deterioration in gas barrier properties when the substrate is bonded to an uneven surface of an electronic device or the like, similarly to the substrate 2.

<凹凸層塗布液2>
コロイダルシリカ水分散液(スノーテックスXS、固形分20質量%、日産化学社製)65質量部、アクリルエマルション(AE986B、固形分35質量%、イーテック社製)37質量部、平均粒子径15μmの架橋アクリル粒子(MX−1500H、綜研化学社製)3質量部を十分に混合し、純水で希釈して、固形分5質量%の塗布液を得た。
<水蒸気透過率の評価>
各ガスバリアー性フィルムの水蒸気透過率を、モコン社製の水蒸気透過率測定装置アクアトランを用い、38℃、100%RHの条件で測定した。この際、装置の検出側がガスバリアー性フィルムのハードコート層面となるように、ガスバリアー性フィルムを設置した。結果を表Xに示す。
<Coating liquid for uneven layer 2>
65 parts by mass of colloidal silica aqueous dispersion (Snowtex XS, solid content: 20% by mass, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.), 37 parts by mass of acrylic emulsion (AE986B, solid content: 35% by mass, manufactured by E-Tech Co., Ltd.) 3 parts by mass of acrylic particles (MX-1500H, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) were sufficiently mixed and diluted with pure water to obtain a coating solution having a solid content of 5% by mass.
<Evaluation of water vapor transmission rate>
The water vapor transmission rate of each gas barrier film was measured at 38 ° C. and 100% RH using a water vapor transmission rate measuring apparatus, Aquatran manufactured by Mocon. At this time, the gas barrier film was set so that the detection side of the device was the hard coat layer surface of the gas barrier film. The results are shown in Table X.

表1から分かるように、本発明のガスバリアー性粘着シートは、良好なガスバリアー性を有し、かつ、凹凸のある基材に圧力をかけて貼合した際にも、ガスバリアー性の劣化がほとんどないことが分かる。   As can be seen from Table 1, the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention has good gas-barrier properties, and deteriorates even when pressure-bonded to a substrate having irregularities. It turns out that there is almost no.

Figure 0006645137
Figure 0006645137

2、2a、2b:ガスバリアー層
3、3a、3b、3c:粘着剤層
4a、4b:剥離シート
5、5a、5b:保護層
S1、S2、S3、S4:ガスバリアー性粘着シート
31:基板
32:ガスバリアー層
33:第一電極
34:有機EL層
35:第二電極
36:無機封止層
37:粘着剤層
38:ガスバリアー層
39:保護層
2, 2a, 2b: Gas barrier layer 3, 3a, 3b, 3c: Adhesive layer 4a, 4b: Release sheet 5, 5a, 5b: Protective layer S1, S2, S3, S4: Gas barrier adhesive sheet 31: Substrate 32: gas barrier layer 33: first electrode 34: organic EL layer 35: second electrode 36: inorganic sealing layer 37: adhesive layer 38: gas barrier layer 39: protective layer

Claims (6)

基材上に、ガスバリアー層及び粘着剤層を有するガスバリアー性粘着シートであって、
前記ガスバリアー層が、少なくとも厚さ方向において、非遷移金属M1(ケイ素(Si))及び遷移金属M2(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))を含有する混合領域を、厚さ方向に連続して5nm以上有し、かつ、前記混合領域の組成を、下記化学組成式(1)で表したとき、前記混合領域の少なくとも一部が下記関係式(2)を満たすことを特徴とするガスバリアー性粘着シート。
化学組成式(1):(M1)(M2)
関係式(2):(2y+3z)/(a+bx)<1.0
(ただし式中、M1:非遷移金属(ケイ素(Si))、M2:遷移金属(ニオブ(Nb)又はタンタル(Ta))、O:酸素、N:窒素、x,y,z:化学量論係数、a:M1の最大価数、b:M2の最大価数を表す。関係式(2)の左辺の式は、酸素欠損度の指標となる。)
A gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet having a gas barrier layer and a pressure-sensitive adhesive layer on a substrate,
In the gas barrier layer, a mixed region containing a non-transition metal M1 (silicon (Si 2 )) and a transition metal M2 (niobium (Nb) or tantalum (Ta)) is continuous at least in the thickness direction. A gas barrier, wherein at least a part of the mixed region satisfies the following relational expression (2) when the composition of the mixed region is represented by the following chemical composition formula (1): Adhesive sheet.
Chemical composition formula (1) :( M1) (M2 ) x O y N z
Relational expression (2): (2y + 3z) / (a + bx) <1.0
(Wherein, M1: non-transition metal (silicon (Si 2 )) , M2: transition metal (niobium (Nb) or tantalum (Ta)), O: oxygen, N: nitrogen, x, y, z: stoichiometry Coefficient, a: maximum valence of M1, b: maximum valence of M2. The expression on the left side of relational expression (2) is an index of oxygen deficiency.)
前記ガスバリアー層が、前記遷移金属M2を金属の主成分として含有する領域であるA領域と、前記非遷移金属M1を金属の主成分として含有する領域であるB領域との間に、前記混合領域を有すること特徴とする請求項1に記載のガスバリアー性粘着シート。   The gas barrier layer is provided between the region A which is a region containing the transition metal M2 as the main component of the metal and the region B which is a region containing the non-transition metal M1 as the main component of the metal. The gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet according to claim 1, having a region. 前記遷移金属M2が、ニオブ(Nb)であることを特徴とする請求項1又は請求項に記載のガスバリアー性粘着シート。 The gas barrier pressure-sensitive adhesive sheet according to claim 1 or 2 , wherein the transition metal M2 is niobium (Nb). 前記関係式(2)の左辺の式で表される酸素欠損度の指標の大きさが、0.60〜0.88の範囲内にあることを特徴とする請求項1から請求項までのいずれか一項に記載のガスバリアー性粘着シート。 The size of the oxygen vacancies of the indices of the formula of the left side of the equation (2) is, of claims 1, characterized in that in the range of 0.60 to 0.88 to claim 3 The gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet according to any one of the preceding claims. 請求項1から請求項までのいずれか一項に記載のガスバリアー性粘着シートを具備していることを特徴とする電子デバイス。 An electronic device comprising the gas-barrier pressure-sensitive adhesive sheet according to any one of claims 1 to 4 . 有機エレクトロルミネッセンス素子を具備していることを特徴とする請求項に記載の電子デバイス。 The electronic device according to claim 5 , further comprising an organic electroluminescence element.
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