JPH08179292A - 液晶表示素子用プラスチック基板 - Google Patents
液晶表示素子用プラスチック基板Info
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- JPH08179292A JPH08179292A JP32541594A JP32541594A JPH08179292A JP H08179292 A JPH08179292 A JP H08179292A JP 32541594 A JP32541594 A JP 32541594A JP 32541594 A JP32541594 A JP 32541594A JP H08179292 A JPH08179292 A JP H08179292A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 緻密でバリア性が高く、しかも高分子材料か
らなる基材との密着性が良好であるとともにプラスチッ
ク基材の可撓性を損ねることのないガスバリア層を有
し、安定した性能を発揮する液晶表示素子用プラスチッ
ク基板を提供する。 【構成】 高分子材料からなる基材２上に、プラズマＣ
ＶＤ法により形成されたものであるとともに、その成分
中に炭素、水素、珪素および酸素のうちの１種もしくは
２種以上の混合物または化合物を含有し、かつその含有
量が膜表面から深さ方向に向かって減少する珪素酸化物
（ＳｉＯx ）の連続層からなるガスバリア層３を積層
し、さらにこのガスバリア層３上にハードコート層４を
積層して液晶表示素子用プラスチック基板１とする。
らなる基材との密着性が良好であるとともにプラスチッ
ク基材の可撓性を損ねることのないガスバリア層を有
し、安定した性能を発揮する液晶表示素子用プラスチッ
ク基板を提供する。 【構成】 高分子材料からなる基材２上に、プラズマＣ
ＶＤ法により形成されたものであるとともに、その成分
中に炭素、水素、珪素および酸素のうちの１種もしくは
２種以上の混合物または化合物を含有し、かつその含有
量が膜表面から深さ方向に向かって減少する珪素酸化物
（ＳｉＯx ）の連続層からなるガスバリア層３を積層
し、さらにこのガスバリア層３上にハードコート層４を
積層して液晶表示素子用プラスチック基板１とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子用プラスチ
ック基板に関し、特に緻密でバリア性が高く、またハー
ドコート層との密着性が良好であるとともに耐衝撃性の
優れたガスバリア層を有する液晶表示素子用プラスチッ
ク基板に関する。
ック基板に関し、特に緻密でバリア性が高く、またハー
ドコート層との密着性が良好であるとともに耐衝撃性の
優れたガスバリア層を有する液晶表示素子用プラスチッ
ク基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】基材にプラスチックを用いたプラスチッ
ク基板液晶表示素子は、ガラス基材を用いた液晶表示素
子に比較して軽量であるとともに可撓性を具え基板が破
損しにくい等の利点を有することから、種々の用途への
応用が期待されている。
ク基板液晶表示素子は、ガラス基材を用いた液晶表示素
子に比較して軽量であるとともに可撓性を具え基板が破
損しにくい等の利点を有することから、種々の用途への
応用が期待されている。
【０００３】すなわち、ガラスは、液晶表示素子の基板
に要求される透明性、光学等方性、ガスバリア性、耐薬
品性、耐熱性、平滑性、寸法安定性等に優れた材料では
あるが、柔軟性に欠けることから例えば電子手帳、ノー
ト型パソコン等の携帯用端末のディスプレーに用いる
と、破損することがある。
に要求される透明性、光学等方性、ガスバリア性、耐薬
品性、耐熱性、平滑性、寸法安定性等に優れた材料では
あるが、柔軟性に欠けることから例えば電子手帳、ノー
ト型パソコン等の携帯用端末のディスプレーに用いる
と、破損することがある。
【０００４】これに対し、プラスチックは柔軟性を有
し、重量が軽く、ロールによる長尺加工が可能である等
の特性を具えていることから例えば前記の携帯用端末の
ディスプレーに用いられる液晶表示素子の基板材料とし
て注目されている。ただし、プラスチックシート単体で
は、前述した基材材料の要求特性を満足することができ
ないため、ガスバリア性を付与するためのガスバリア
層、高い表面硬度を付与するためのハードコート層等の
各機能性膜をプラスチックシートに積層する必要があ
る。特に、ガスバリア層とハードコート層とは、一般
に、この順にプラスチックシート上に積層され、これら
の層はいずれもコーティング法により形成されたもので
ある。
し、重量が軽く、ロールによる長尺加工が可能である等
の特性を具えていることから例えば前記の携帯用端末の
ディスプレーに用いられる液晶表示素子の基板材料とし
て注目されている。ただし、プラスチックシート単体で
は、前述した基材材料の要求特性を満足することができ
ないため、ガスバリア性を付与するためのガスバリア
層、高い表面硬度を付与するためのハードコート層等の
各機能性膜をプラスチックシートに積層する必要があ
る。特に、ガスバリア層とハードコート層とは、一般
に、この順にプラスチックシート上に積層され、これら
の層はいずれもコーティング法により形成されたもので
ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特に上
記のコーティング法により形成されたガスバリア層は、
必ずしも緻密ではないことからガスバリア性に未だ改善
の余地がある。また、コーティング法では溶剤を使用す
るためこの溶剤成分がガスバリア層に隣接するプラスチ
ック基材に溶出等の悪影響を及ぼすおそれがある。さら
に、ガスバリア層上にはハードコート層が積層されるこ
とから、このガスバリア層と基材との密着性が充分でな
いと、基材上に積層されているガスバリア層がハードコ
ート層を伴ったまま基材から剥離し易いという欠点があ
る。そして、かかる欠点は、ガラスを用いた液晶表示素
子用ガラス基板に比較して特に可撓性が重視される液晶
表示素子用プラスチック基板においては、無視すること
のできないものである。
記のコーティング法により形成されたガスバリア層は、
必ずしも緻密ではないことからガスバリア性に未だ改善
の余地がある。また、コーティング法では溶剤を使用す
るためこの溶剤成分がガスバリア層に隣接するプラスチ
ック基材に溶出等の悪影響を及ぼすおそれがある。さら
に、ガスバリア層上にはハードコート層が積層されるこ
とから、このガスバリア層と基材との密着性が充分でな
いと、基材上に積層されているガスバリア層がハードコ
ート層を伴ったまま基材から剥離し易いという欠点があ
る。そして、かかる欠点は、ガラスを用いた液晶表示素
子用ガラス基板に比較して特に可撓性が重視される液晶
表示素子用プラスチック基板においては、無視すること
のできないものである。
【０００６】本発明はかかる事情に基づいてなされたも
のであり、本発明の目的は、緻密でバリア性が高く、し
かも高分子材料からなる基材との密着性が良好であると
ともにプラスチック基材の可撓性を損ねることのないガ
スバリア層を有し、安定した性能を発揮する液晶表示素
子用プラスチック基板を提供することにある。
のであり、本発明の目的は、緻密でバリア性が高く、し
かも高分子材料からなる基材との密着性が良好であると
ともにプラスチック基材の可撓性を損ねることのないガ
スバリア層を有し、安定した性能を発揮する液晶表示素
子用プラスチック基板を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の液晶表示素子用プラスチック基板は、高分
子材料からなる基材上にガスバリア層とハードコート層
とがこの順に積層されてなる液晶表示素子用プラスチッ
ク基板であって、前記ガスバリア層が、プラズマＣＶＤ
法により形成されたものであるとともに、その成分中に
炭素、水素、珪素および酸素のうちの１種もしくは２種
以上の混合物または化合物を含有し、かつ該混合物また
は化合物の含有量が膜表面から深さ方向に向かって減少
する珪素酸化物（ＳｉＯx ）の連続層からなる構成と
し、さらに要すれば、前記ハードコート層がウレタンア
クリレート系紫外線硬化型樹脂により形成されている構
成とした。
めに本発明の液晶表示素子用プラスチック基板は、高分
子材料からなる基材上にガスバリア層とハードコート層
とがこの順に積層されてなる液晶表示素子用プラスチッ
ク基板であって、前記ガスバリア層が、プラズマＣＶＤ
法により形成されたものであるとともに、その成分中に
炭素、水素、珪素および酸素のうちの１種もしくは２種
以上の混合物または化合物を含有し、かつ該混合物また
は化合物の含有量が膜表面から深さ方向に向かって減少
する珪素酸化物（ＳｉＯx ）の連続層からなる構成と
し、さらに要すれば、前記ハードコート層がウレタンア
クリレート系紫外線硬化型樹脂により形成されている構
成とした。
【０００８】
【作用】本発明の液晶表示素子用プラスチック基板は、
高分子材料からなる基材上に、ガスバリア層と、ハード
コート層とがこの順に積層されてなるものであり、ガス
バリア層はプラズマＣＶＤ法により形成されたものであ
るとともに、その成分中に炭素、水素、珪素および酸素
のうちの１種もしくは２種以上の混合物または化合物を
含有し、かつ該混合物または化合物の含有量が膜表面か
ら深さ方向に向かって減少する珪素酸化物の連続層から
なるものである。
高分子材料からなる基材上に、ガスバリア層と、ハード
コート層とがこの順に積層されてなるものであり、ガス
バリア層はプラズマＣＶＤ法により形成されたものであ
るとともに、その成分中に炭素、水素、珪素および酸素
のうちの１種もしくは２種以上の混合物または化合物を
含有し、かつ該混合物または化合物の含有量が膜表面か
ら深さ方向に向かって減少する珪素酸化物の連続層から
なるものである。
【０００９】ここで、高分子材料からなる基材上に設け
られているガスバリア層は、プラズマＣＶＤ法により形
成された特定の珪素酸化物の連続層からなるので、コー
ティング法により形成されたガスバリア層に比較して緻
密でガスバリア性が高く、また成膜時に溶剤を使用しな
いので、この溶剤が高分子材料からなる基材に悪影響を
及ぼすおそれがなく、安定した性質を有している。さら
に、このガスバリア層は、例えば物理的蒸着法により形
成されたガスバリア層に比較して成膜時の着色がなく、
無色で透明性の高いものである。しかも、このガスバリ
ア層は、炭素、水素、珪素および酸素のうちの１種もし
くは２種以上の混合物または化合物を含有し、かつこれ
らの混合物または化合物の含有量が膜表面から深さ方向
に向かって減少する珪素酸化物の連続層、すなわち炭
素、水素、珪素および酸素のうちの１種もしくは２種以
上の混合物または化合物の含有量が膜表面において最も
多く、前記の混合物または化合物の含有量が高分子材料
からなる基材との界面において最も少ない珪素酸化物の
連続層からなるので、このガスバリア層は、高分子材料
からなる基材の可撓性を損ねることがなく、しかも高分
子材料からなる基材と強固に密着する。したがって、本
発明の液晶表示素子用プラスチック基板を一対用意し、
各基板のハードコート層面に透明電極層を設けた後、電
極層面同士を対向させて配設し、この基板間に液晶材料
を注入し封止すれば、ガスバリア性が高く、可撓性を有
し、所期の性能を安定して発揮する液晶表示素子を得る
ことができる。
られているガスバリア層は、プラズマＣＶＤ法により形
成された特定の珪素酸化物の連続層からなるので、コー
ティング法により形成されたガスバリア層に比較して緻
密でガスバリア性が高く、また成膜時に溶剤を使用しな
いので、この溶剤が高分子材料からなる基材に悪影響を
及ぼすおそれがなく、安定した性質を有している。さら
に、このガスバリア層は、例えば物理的蒸着法により形
成されたガスバリア層に比較して成膜時の着色がなく、
無色で透明性の高いものである。しかも、このガスバリ
ア層は、炭素、水素、珪素および酸素のうちの１種もし
くは２種以上の混合物または化合物を含有し、かつこれ
らの混合物または化合物の含有量が膜表面から深さ方向
に向かって減少する珪素酸化物の連続層、すなわち炭
素、水素、珪素および酸素のうちの１種もしくは２種以
上の混合物または化合物の含有量が膜表面において最も
多く、前記の混合物または化合物の含有量が高分子材料
からなる基材との界面において最も少ない珪素酸化物の
連続層からなるので、このガスバリア層は、高分子材料
からなる基材の可撓性を損ねることがなく、しかも高分
子材料からなる基材と強固に密着する。したがって、本
発明の液晶表示素子用プラスチック基板を一対用意し、
各基板のハードコート層面に透明電極層を設けた後、電
極層面同士を対向させて配設し、この基板間に液晶材料
を注入し封止すれば、ガスバリア性が高く、可撓性を有
し、所期の性能を安定して発揮する液晶表示素子を得る
ことができる。
【００１０】
【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照しな
がら説明する。図１は本発明の液晶表示素子用プラスチ
ック基板の層構成を示す断面図である。
がら説明する。図１は本発明の液晶表示素子用プラスチ
ック基板の層構成を示す断面図である。
【００１１】図１に示すように、この液晶表示素子用プ
ラスチック基板１は、高分子材料からなる基材２上に、
ガスバリア層３、ハードコート層４がこの順に積層され
て形成されている。
ラスチック基板１は、高分子材料からなる基材２上に、
ガスバリア層３、ハードコート層４がこの順に積層され
て形成されている。
【００１２】基材２の形成材料としては、液晶表示素子
に要求される光学的特性の点から、例えばポリカーボネ
ート樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂、ポリエチレン
テレフタレート樹脂などが好適に用いられる。
に要求される光学的特性の点から、例えばポリカーボネ
ート樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂、ポリエチレン
テレフタレート樹脂などが好適に用いられる。
【００１３】基材２の厚さは、通常、１００〜５００μ
ｍ程度であり、好ましくは２００〜４００μｍ程度であ
る。この基材２上には、ガスバリア層３が形成されてい
る。
ｍ程度であり、好ましくは２００〜４００μｍ程度であ
る。この基材２上には、ガスバリア層３が形成されてい
る。
【００１４】ガスバリア層３は、基材２にガスバリア性
を付与する作用乃至機能を有する層であり、特に、有機
珪素化合物を気化させて得られるガスと酸素ガスと不活
性ガスとの混合ガスを用いた次のような特定のプラズマ
ＣＶＤ法を好適に採用して形成される珪素酸化物（Ｓｉ
Ｏx ）の連続層からなるものである。
を付与する作用乃至機能を有する層であり、特に、有機
珪素化合物を気化させて得られるガスと酸素ガスと不活
性ガスとの混合ガスを用いた次のような特定のプラズマ
ＣＶＤ法を好適に採用して形成される珪素酸化物（Ｓｉ
Ｏx ）の連続層からなるものである。
【００１５】図２は本発明の液晶表示素子用プラスチッ
ク基板を構成するガスバリア層３の成膜に好適に使用可
能なプラズマＣＶＤ装置の一例を示す説明図である。図
２に示すように、このプラズマＣＶＤ装置１１は、チャ
ンバー１２、このチャンバー１２内に配設された供給ロ
ーラ１３、巻取ローラ１４、冷却・電極ドラム１５、補
助ローラ１６、１６を備え、冷却・電極ドラム１５は電
源１７に接続されているとともに、チャンバー１２内は
真空ポンプ１８により所望の真空度に設定できるように
構成されている。また、チャンバー１２内の冷却・電極
ドラム１５の近傍には、原料供給ノズル１９の開口部が
設けられ、この原料供給ノズル１９の他端はチャンバー
１２外部に配設されている原料気化供給装置２１および
ガス供給装置２２に接続されている。さらに、冷却・電
極ドラム１５の近傍にはプラズマの発生を促進するマグ
ネット２３が設けられている。
ク基板を構成するガスバリア層３の成膜に好適に使用可
能なプラズマＣＶＤ装置の一例を示す説明図である。図
２に示すように、このプラズマＣＶＤ装置１１は、チャ
ンバー１２、このチャンバー１２内に配設された供給ロ
ーラ１３、巻取ローラ１４、冷却・電極ドラム１５、補
助ローラ１６、１６を備え、冷却・電極ドラム１５は電
源１７に接続されているとともに、チャンバー１２内は
真空ポンプ１８により所望の真空度に設定できるように
構成されている。また、チャンバー１２内の冷却・電極
ドラム１５の近傍には、原料供給ノズル１９の開口部が
設けられ、この原料供給ノズル１９の他端はチャンバー
１２外部に配設されている原料気化供給装置２１および
ガス供給装置２２に接続されている。さらに、冷却・電
極ドラム１５の近傍にはプラズマの発生を促進するマグ
ネット２３が設けられている。
【００１６】このプラズマＣＶＤ装置を使用してガスバ
リア層３を形成する場合、先ず、高分子材料からなる基
材２の原反をプラズマＣＶＤ装置１１の供給ローラ１３
に装着し、補助ローラ１６、冷却・電極ドラム１５、補
助ローラ１６を経由して巻取ローラ１４に至る原反搬送
パスを形成する。
リア層３を形成する場合、先ず、高分子材料からなる基
材２の原反をプラズマＣＶＤ装置１１の供給ローラ１３
に装着し、補助ローラ１６、冷却・電極ドラム１５、補
助ローラ１６を経由して巻取ローラ１４に至る原反搬送
パスを形成する。
【００１７】次いで、真空ポンプ１８によりチャンバー
１２内を真空度１０-1〜１０-8torr、好ましくは真空度
１０-3〜１０-7torrに減圧する。そして、原料気化供給
装置２１において原料である有機珪素化合物を気化させ
て得られるガスと、ガス供給装置２２から供給される酸
素ガスおよび不活性ガスとを混合させ、この混合ガスを
原料供給ノズル１９を介してチャンバー１２内に導入す
る。ここで、この混合ガス中のそれぞれのガスの含有率
は、有機珪素化合物を気化させて得られるガスが１〜４
０％、酸素ガスが１０〜７０％、不活性ガスが１０〜６
０％の範囲で変化させることが可能であり、例えば有機
珪素化合物を気化させて得られるガスと酸素ガスと不活
性ガスとの混合比を１：６：５〜１：１７：１４程度と
することができる。
１２内を真空度１０-1〜１０-8torr、好ましくは真空度
１０-3〜１０-7torrに減圧する。そして、原料気化供給
装置２１において原料である有機珪素化合物を気化させ
て得られるガスと、ガス供給装置２２から供給される酸
素ガスおよび不活性ガスとを混合させ、この混合ガスを
原料供給ノズル１９を介してチャンバー１２内に導入す
る。ここで、この混合ガス中のそれぞれのガスの含有率
は、有機珪素化合物を気化させて得られるガスが１〜４
０％、酸素ガスが１０〜７０％、不活性ガスが１０〜６
０％の範囲で変化させることが可能であり、例えば有機
珪素化合物を気化させて得られるガスと酸素ガスと不活
性ガスとの混合比を１：６：５〜１：１７：１４程度と
することができる。
【００１８】一方、冷却・電極ドラム１５には電源１７
からの所定の電圧が印加されているため、チャンバー１
２内の原料供給ノズル１９の開口部と冷却・電源ドラム
１５との近傍でグロー放電プラズマＰが発生する。この
グロー放電プラズマＰは、混合ガス中の１つ以上のガス
成分から導出されるものである。この状態で、ハードコ
ート層２が形成された耐熱性支持体１を一定速度で搬送
させ、グロー放電プラズマＰによって冷却・電極ドラム
１５の周面上の基材２上に珪素酸化物の連続層からなる
ガスバリア層３を形成する。このときのチャンバー１２
内の真空度は、１０-1〜１０-4torr、好ましくは１０-1
〜１０-2torrとする。また、高分子材料からなる基材２
の搬送速度は１０〜３００ｍ／分、好ましくは５０〜１
５０ｍ／分とする。
からの所定の電圧が印加されているため、チャンバー１
２内の原料供給ノズル１９の開口部と冷却・電源ドラム
１５との近傍でグロー放電プラズマＰが発生する。この
グロー放電プラズマＰは、混合ガス中の１つ以上のガス
成分から導出されるものである。この状態で、ハードコ
ート層２が形成された耐熱性支持体１を一定速度で搬送
させ、グロー放電プラズマＰによって冷却・電極ドラム
１５の周面上の基材２上に珪素酸化物の連続層からなる
ガスバリア層３を形成する。このときのチャンバー１２
内の真空度は、１０-1〜１０-4torr、好ましくは１０-1
〜１０-2torrとする。また、高分子材料からなる基材２
の搬送速度は１０〜３００ｍ／分、好ましくは５０〜１
５０ｍ／分とする。
【００１９】このように有機珪素化合物を気化させて得
られるガスと、ガス供給装置２２から供給される酸素ガ
スおよび不活性ガスとの混合ガスの混合比を変化させる
特定のプラズマＣＶＤ法においては、得られる珪素酸化
物（ＳｉＯx ）の連続層中に含有される炭素、水素、珪
素および酸素のうちの１種もしくは２種以上の混合物ま
たは化合物の含有量が膜表面から深さ方向に向かって減
少するように混合ガスの混合比を変化させる。
られるガスと、ガス供給装置２２から供給される酸素ガ
スおよび不活性ガスとの混合ガスの混合比を変化させる
特定のプラズマＣＶＤ法においては、得られる珪素酸化
物（ＳｉＯx ）の連続層中に含有される炭素、水素、珪
素および酸素のうちの１種もしくは２種以上の混合物ま
たは化合物の含有量が膜表面から深さ方向に向かって減
少するように混合ガスの混合比を変化させる。
【００２０】このような特定のプラズマＣＶＤ法を採用
したガスバリア層３の形成では、プラズマ化した原料ガ
スを酸素で酸化しながらＳｉＯx の形で基材２上に薄膜
が形成されるので、形成された珪素酸化物（ＳｉＯx ）
の薄膜は緻密で隙間の少ない連続層となる。したがっ
て、このような珪素酸化物（ＳｉＯx ）の連続層からな
るガスバリア層３のバリア性は、従来の真空蒸着により
形成された珪素酸化物膜のバリア性よりもはるかに高い
ものとなり、薄い層厚で充分なバリア性を得ることがで
きる。また、ＳｉＯx プラズマにより基材２の表面が清
浄化され、基材２の表面に極性基やフリーラジカルが発
生するので、形成された珪素酸化物の薄膜と基材２との
接着性が高いものとなる。さらに前述のように珪素酸化
物薄膜の形成時の真空度は１０-1〜１０-4torr、好まし
くは１０-1〜１０-2torrであり、従来の真空蒸着による
珪素酸化物膜形成時の真空度（１０-4〜１０-5）torrに
比べて低いので、基材２の原反交換の際の真空状態設定
時間を短くすることができ、真空度も安定し易く、成膜
プロセスが安定する。
したガスバリア層３の形成では、プラズマ化した原料ガ
スを酸素で酸化しながらＳｉＯx の形で基材２上に薄膜
が形成されるので、形成された珪素酸化物（ＳｉＯx ）
の薄膜は緻密で隙間の少ない連続層となる。したがっ
て、このような珪素酸化物（ＳｉＯx ）の連続層からな
るガスバリア層３のバリア性は、従来の真空蒸着により
形成された珪素酸化物膜のバリア性よりもはるかに高い
ものとなり、薄い層厚で充分なバリア性を得ることがで
きる。また、ＳｉＯx プラズマにより基材２の表面が清
浄化され、基材２の表面に極性基やフリーラジカルが発
生するので、形成された珪素酸化物の薄膜と基材２との
接着性が高いものとなる。さらに前述のように珪素酸化
物薄膜の形成時の真空度は１０-1〜１０-4torr、好まし
くは１０-1〜１０-2torrであり、従来の真空蒸着による
珪素酸化物膜形成時の真空度（１０-4〜１０-5）torrに
比べて低いので、基材２の原反交換の際の真空状態設定
時間を短くすることができ、真空度も安定し易く、成膜
プロセスが安定する。
【００２１】このプラズマＣＶＤ法において使用に供す
る有機珪素化合物としては、例えば1,1,3,3-テトラメチ
ルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ビニルト
リメチルシラン、メチルトリメトキシシラン、ヘキサメ
チルジシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメ
チルシラン、ジエチルシラン、プロピルシラン、フェニ
ルシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメト
キシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシ
ラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルエトキシシ
ラン、オクタメチルシクロテトラシロキサンなどが挙げ
られる。これらのかでも、1,1,3,3-テトラメチルジシロ
キサン、ヘキサメチルジシロキサンが特に好適に用いら
れる。これらの有機珪素化合物は、常温・常圧では液体
である。
る有機珪素化合物としては、例えば1,1,3,3-テトラメチ
ルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ビニルト
リメチルシラン、メチルトリメトキシシラン、ヘキサメ
チルジシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメ
チルシラン、ジエチルシラン、プロピルシラン、フェニ
ルシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメト
キシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシ
ラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルエトキシシ
ラン、オクタメチルシクロテトラシロキサンなどが挙げ
られる。これらのかでも、1,1,3,3-テトラメチルジシロ
キサン、ヘキサメチルジシロキサンが特に好適に用いら
れる。これらの有機珪素化合物は、常温・常圧では液体
である。
【００２２】このようにして得られる珪素酸化物の連続
層からなるガスバリア層３の性質は、珪素酸化物連続層
の組成ＳｉＯx のＸの値および層厚により決定され、基
材２の搬送速度、プラズマ発生時の電気的パワー、混合
ガスの混合比を適正化することにより良好な珪素酸化物
連続層を形成することができる。特に、炭素、水素、珪
素および酸素のうちの１種もしくは２種以上の混合物ま
たは化合物の含有量が膜表面において最も多く、高分子
材料からなる基材との界面において最も少なくなるよう
に混合ガスの混合比を変化させることにより、最もクラ
ックが発生し易いガスバリア層表面では耐衝撃性が向上
する一方、ガスバリア層３と基材２との密着は強固なも
のとなる。なお、透明性の点から、珪素酸化物連続層の
組成ＳｉＯx のＸの値は、１．７〜２の範囲内にあるこ
とが好ましい。
層からなるガスバリア層３の性質は、珪素酸化物連続層
の組成ＳｉＯx のＸの値および層厚により決定され、基
材２の搬送速度、プラズマ発生時の電気的パワー、混合
ガスの混合比を適正化することにより良好な珪素酸化物
連続層を形成することができる。特に、炭素、水素、珪
素および酸素のうちの１種もしくは２種以上の混合物ま
たは化合物の含有量が膜表面において最も多く、高分子
材料からなる基材との界面において最も少なくなるよう
に混合ガスの混合比を変化させることにより、最もクラ
ックが発生し易いガスバリア層表面では耐衝撃性が向上
する一方、ガスバリア層３と基材２との密着は強固なも
のとなる。なお、透明性の点から、珪素酸化物連続層の
組成ＳｉＯx のＸの値は、１．７〜２の範囲内にあるこ
とが好ましい。
【００２３】また、このような珪素酸化物の連続層から
なるガスバリア層３の厚さは、通常、１０〜３０００オ
ングストロームであり、好ましくは６０〜４００オング
ストローム程度である。
なるガスバリア層３の厚さは、通常、１０〜３０００オ
ングストロームであり、好ましくは６０〜４００オング
ストローム程度である。
【００２４】前述の通り、ガスバリア層３中には、珪素
酸化物に加えて炭素、水素、珪素および酸素のうちの１
種類もしくは２種類以上の元素からなる混合物または化
合物が少なくとも１種類含有されるが、上記の化合物と
しては、例えばＣ−Ｈ結合を有する化合物、Ｓｉ−Ｈ結
合を有する化合物、または炭素単体がグラファイト状、
ダイアモンド状、フラーレン状になっている場合、さら
に原料の有機珪素化合物やそれらの誘導体を含有する場
合がある。具体例としては、ＣＨ3 部位をもつハイドロ
カーボン、ＳｉＨ3 シリル、ＳｉＨ2 シリレン等のハイ
ドロシリカ、ＳｉＨ2 ＯＨシラノールなどの水酸基誘導
体などが挙げられる。
酸化物に加えて炭素、水素、珪素および酸素のうちの１
種類もしくは２種類以上の元素からなる混合物または化
合物が少なくとも１種類含有されるが、上記の化合物と
しては、例えばＣ−Ｈ結合を有する化合物、Ｓｉ−Ｈ結
合を有する化合物、または炭素単体がグラファイト状、
ダイアモンド状、フラーレン状になっている場合、さら
に原料の有機珪素化合物やそれらの誘導体を含有する場
合がある。具体例としては、ＣＨ3 部位をもつハイドロ
カーボン、ＳｉＨ3 シリル、ＳｉＨ2 シリレン等のハイ
ドロシリカ、ＳｉＨ2 ＯＨシラノールなどの水酸基誘導
体などが挙げられる。
【００２５】図１に示すように、ガスバリア層３上には
直接にあるいは接着剤を介してハードコート層４が積層
されている。なお、接着剤としては、例えばポリエステ
ルウレタン系樹脂、ポリウレタン系樹脂などが挙げられ
る。
直接にあるいは接着剤を介してハードコート層４が積層
されている。なお、接着剤としては、例えばポリエステ
ルウレタン系樹脂、ポリウレタン系樹脂などが挙げられ
る。
【００２６】ハードコート層４は高い表面硬度を有し、
高分子材料からなる基材２の可撓性を損ねることなく基
材２に耐衝撃性を付与するとともに基材２の表面の傷つ
き・汚染を防止する作用乃至機能を有する層であり、形
成材料としては、例えばウレタンアクリレート系樹脂、
フェノキシエーテル系樹脂、エポキシ系樹脂などが挙げ
られる。これらのなかでも、ウレタンアクリレート紫外
線硬化型樹脂は特に好適に用いられる。
高分子材料からなる基材２の可撓性を損ねることなく基
材２に耐衝撃性を付与するとともに基材２の表面の傷つ
き・汚染を防止する作用乃至機能を有する層であり、形
成材料としては、例えばウレタンアクリレート系樹脂、
フェノキシエーテル系樹脂、エポキシ系樹脂などが挙げ
られる。これらのなかでも、ウレタンアクリレート紫外
線硬化型樹脂は特に好適に用いられる。
【００２７】このハードコート層４の形成にはコーティ
ング法を好適に採用することが可能であり、具体的に
は、グラビアコート法、ロールコート法、バーコート
法、ダイコート法等の各種コーティング法をいずれも好
適に採用することができる。
ング法を好適に採用することが可能であり、具体的に
は、グラビアコート法、ロールコート法、バーコート
法、ダイコート法等の各種コーティング法をいずれも好
適に採用することができる。
【００２８】この液晶表示素子用プラスチック基板１を
用いて液晶表示素子を構成する場合、ハードコート層４
上に透明電極層を形成し、この透明電極層同士が対向す
るように配設された２枚の液晶表示素子用プラスチック
基板１，１間に液晶材料が注入され、封止されることに
なるが、そのとき、２枚の液晶表示素子用プラスチック
基板１，１間のギャップは一定であることが要求され
る。したがって、この液晶表示素子用プラスチック基板
１を用いて液晶表示素子を形成する場合に液晶材料側の
層となるハードコート層４の表面平滑性は高いことが望
まれる。
用いて液晶表示素子を構成する場合、ハードコート層４
上に透明電極層を形成し、この透明電極層同士が対向す
るように配設された２枚の液晶表示素子用プラスチック
基板１，１間に液晶材料が注入され、封止されることに
なるが、そのとき、２枚の液晶表示素子用プラスチック
基板１，１間のギャップは一定であることが要求され
る。したがって、この液晶表示素子用プラスチック基板
１を用いて液晶表示素子を形成する場合に液晶材料側の
層となるハードコート層４の表面平滑性は高いことが望
まれる。
【００２９】ハードコート層４の厚さは、通常、５〜３
０μｍ程度であり、好ましくは１０〜２０μｍ程度であ
る。以上の構成からなる液晶表示素子用プラスチック基
板１は、高分子材料からなる基材２上に、緻密でバリア
性に優れるとともに基材２との密着性が良好なガスバリ
ア層３、表面硬度が高く、かつ高分子材料からなる基材
２の可撓性を損ねることのないハードコート層４がこの
順に積層されたものであり、可撓性を有しているととも
に割れにくいという利点を有し、しかも光学的要求性能
を満足していることから、例えば電子手帳、ノート型パ
ソコン等の携帯用端末の液晶表示素子を構成する基板と
して好適に利用可能である。
０μｍ程度であり、好ましくは１０〜２０μｍ程度であ
る。以上の構成からなる液晶表示素子用プラスチック基
板１は、高分子材料からなる基材２上に、緻密でバリア
性に優れるとともに基材２との密着性が良好なガスバリ
ア層３、表面硬度が高く、かつ高分子材料からなる基材
２の可撓性を損ねることのないハードコート層４がこの
順に積層されたものであり、可撓性を有しているととも
に割れにくいという利点を有し、しかも光学的要求性能
を満足していることから、例えば電子手帳、ノート型パ
ソコン等の携帯用端末の液晶表示素子を構成する基板と
して好適に利用可能である。
【００３０】
【発明の効果】以上に詳述した通り、本発明の液晶表示
素子用プラスチック基板は、高分子材料からなり可撓性
を有する基材上に、プラズマＣＶＤ法により形成された
珪素酸化物物（ＳｉＯx ）の連続層からなり緻密でバリ
ア性に優れているとともに基材との密着性が良好であ
り、また基材の可撓性を損ねることのないガスバリア層
と、表面硬度が高く、しかも基材の可撓性を損ねること
のないハードコート層とが、この順に積層されている構
成としたので、本発明によれば、ガスバリア性が高く、
可撓性を有し、基材とガスバリア層との密着が強固であ
ってガスバリア層が基材から剥離するおそれがなく、高
分子材料からなる基材の傷つき・汚染が防止され、安定
した性能を発揮するという種々の利点を有する液晶表示
素子用プラスチック基板が提供される。
素子用プラスチック基板は、高分子材料からなり可撓性
を有する基材上に、プラズマＣＶＤ法により形成された
珪素酸化物物（ＳｉＯx ）の連続層からなり緻密でバリ
ア性に優れているとともに基材との密着性が良好であ
り、また基材の可撓性を損ねることのないガスバリア層
と、表面硬度が高く、しかも基材の可撓性を損ねること
のないハードコート層とが、この順に積層されている構
成としたので、本発明によれば、ガスバリア性が高く、
可撓性を有し、基材とガスバリア層との密着が強固であ
ってガスバリア層が基材から剥離するおそれがなく、高
分子材料からなる基材の傷つき・汚染が防止され、安定
した性能を発揮するという種々の利点を有する液晶表示
素子用プラスチック基板が提供される。
【図１】本発明の液晶表示素子用プラスチック基板の層
構成の一例を示す断面図である。
構成の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の液晶表示素子用プラスチック基板にお
けるガスバリア層の形成に好適に使用することのできる
プラズマＣＶＤ装置の構成例を示す説明図である。
けるガスバリア層の形成に好適に使用することのできる
プラズマＣＶＤ装置の構成例を示す説明図である。
１…液晶表示素子用プラスチック基板 ２…基材 ３…ガスバリア層 ４…ハードコート層
Claims (2)
- 【請求項１】 高分子材料からなる基材上にガスバリア
層とハードコート層とがこの順に積層されてなる液晶表
示素子用プラスチック基板であって、前記ガスバリア層
が、プラズマＣＶＤ法により形成されたものであるとと
もに、その成分中に炭素、水素、珪素および酸素のうち
の１種もしくは２種以上の混合物または化合物を含有
し、かつ該混合物または化合物の含有量が膜表面から深
さ方向に向かって減少する珪素酸化物（ＳｉＯx ）の連
続層からなることを特徴とする液晶表示素子用プラスチ
ック基板。 - 【請求項２】 前記ハードコート層がウレタンアクリレ
ート系紫外線硬化型樹脂により形成されている請求項１
記載の液晶表示素子用プラスチック基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32541594A JP3565929B2 (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 液晶表示素子用プラスチック基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32541594A JP3565929B2 (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 液晶表示素子用プラスチック基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08179292A true JPH08179292A (ja) | 1996-07-12 |
| JP3565929B2 JP3565929B2 (ja) | 2004-09-15 |
Family
ID=18176597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32541594A Expired - Fee Related JP3565929B2 (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 液晶表示素子用プラスチック基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3565929B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11223815A (ja) * | 1998-02-06 | 1999-08-17 | Sony Corp | 液晶素子及びその製造方法、並びに配向膜又はその組成物 |
| JP2002509272A (ja) * | 1998-01-20 | 2002-03-26 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 電極の製造方法 |
| JP2002268058A (ja) * | 2001-03-07 | 2002-09-18 | Nitto Denko Corp | 反射板一体型液晶セル基板および液晶表示装置 |
| KR100713877B1 (ko) * | 1998-12-18 | 2007-07-18 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 박막 트랜지스터 액정표시장치 |
| JP2008181088A (ja) * | 2000-04-20 | 2008-08-07 | Battelle Memorial Inst | 封入ディスプレーデバイス |
| US8900366B2 (en) | 2002-04-15 | 2014-12-02 | Samsung Display Co., Ltd. | Apparatus for depositing a multilayer coating on discrete sheets |
| US8904819B2 (en) | 2009-12-31 | 2014-12-09 | Samsung Display Co., Ltd. | Evaporator with internal restriction |
| US8955217B2 (en) | 1999-10-25 | 2015-02-17 | Samsung Display Co., Ltd. | Method for edge sealing barrier films |
| US9184410B2 (en) | 2008-12-22 | 2015-11-10 | Samsung Display Co., Ltd. | Encapsulated white OLEDs having enhanced optical output |
| US9337446B2 (en) | 2008-12-22 | 2016-05-10 | Samsung Display Co., Ltd. | Encapsulated RGB OLEDs having enhanced optical output |
| US9839940B2 (en) | 2002-04-15 | 2017-12-12 | Samsung Display Co., Ltd. | Apparatus for depositing a multilayer coating on discrete sheets |
| US10950821B2 (en) | 2007-01-26 | 2021-03-16 | Samsung Display Co., Ltd. | Method of encapsulating an environmentally sensitive device |
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|---|---|---|---|---|
| KR102342312B1 (ko) | 2014-12-29 | 2021-12-22 | 삼성디스플레이 주식회사 | 플렉서블 표시 장치 |
| KR102612459B1 (ko) | 2017-10-27 | 2023-12-08 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 플렉시블 커버 렌즈 막들 |
| KR20230043240A (ko) | 2018-05-10 | 2023-03-30 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 플렉서블 디스플레이를 위한 교체가능한 커버 렌즈 |
| JP7404406B2 (ja) | 2019-06-26 | 2023-12-25 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 折り畳み式ディスプレイ用の可撓性多層カバーレンズ積層体 |
-
1994
- 1994-12-27 JP JP32541594A patent/JP3565929B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2002509272A (ja) * | 1998-01-20 | 2002-03-26 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 電極の製造方法 |
| JPH11223815A (ja) * | 1998-02-06 | 1999-08-17 | Sony Corp | 液晶素子及びその製造方法、並びに配向膜又はその組成物 |
| KR100713877B1 (ko) * | 1998-12-18 | 2007-07-18 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 박막 트랜지스터 액정표시장치 |
| US8955217B2 (en) | 1999-10-25 | 2015-02-17 | Samsung Display Co., Ltd. | Method for edge sealing barrier films |
| JP2008181088A (ja) * | 2000-04-20 | 2008-08-07 | Battelle Memorial Inst | 封入ディスプレーデバイス |
| JP4677649B2 (ja) * | 2000-04-20 | 2011-04-27 | サムソン・モバイル・ディスプレイ・カンパニー・リミテッド | 封入ディスプレーデバイス |
| JP2002268058A (ja) * | 2001-03-07 | 2002-09-18 | Nitto Denko Corp | 反射板一体型液晶セル基板および液晶表示装置 |
| US8900366B2 (en) | 2002-04-15 | 2014-12-02 | Samsung Display Co., Ltd. | Apparatus for depositing a multilayer coating on discrete sheets |
| US9839940B2 (en) | 2002-04-15 | 2017-12-12 | Samsung Display Co., Ltd. | Apparatus for depositing a multilayer coating on discrete sheets |
| US10950821B2 (en) | 2007-01-26 | 2021-03-16 | Samsung Display Co., Ltd. | Method of encapsulating an environmentally sensitive device |
| US9184410B2 (en) | 2008-12-22 | 2015-11-10 | Samsung Display Co., Ltd. | Encapsulated white OLEDs having enhanced optical output |
| US9337446B2 (en) | 2008-12-22 | 2016-05-10 | Samsung Display Co., Ltd. | Encapsulated RGB OLEDs having enhanced optical output |
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| JP3565929B2 (ja) | 2004-09-15 |
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