KR20170038824A - 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법 - Google Patents

요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법 Download PDF

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KR20170038824A
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마도카 다카하시
시게타카 도리야마
다카시 세키
유스케 사토
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제이엑스 에네루기 가부시키가이샤
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Abstract

요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법은, 표면에 요철 패턴을 가지는 몰드(140)의 상기 요철 패턴 상에 제1 막(60)을 형성하는 공정과, 기재(40) 상에 제2 막(70)을 형성하는 공정과, 상기 몰드(140)로 상기 기재(40)를 중첩시킴으로써, 상기 제1 막(60)과 상기 제2 막(70)을 접합하는 공정과, 상기 제2 막(70)과 접합된 상기 제1 막(60)으로부터 상기 몰드(140)를 박리하는 공정을 포함한다. 요철 패턴을 가지는 기능성 부재를 제조하는 방법이 제공된다.

Description

요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING MEMBER HAVING IRREGULAR PATTERN}
본 발명은, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 집적 회로와 같은 미세한 요철 패턴을 형성하는 방법으로서, 리소그래피법 이외에, 나노 임프린트법이 알려져 있다. 나노 임프린트법은, 수지를 몰드(형(型))와 기판의 사이에 끼움으로써, 몰드로부터 기판 상에 나노미터 오더의 패턴을 전사(轉寫)할 수 있는 기술이며, 사용 재료에 따라, 열 나노 임프린트법, 광 나노 임프린트법 등이 검토되고 있다. 이 중, 광 나노 임프린트법은, i) 경화성 수지층의 도포, ii) 경화성 수지층로의 몰드의 압압(押壓), iii) 경화성 수지층의 광경화 및 iv) 경화성 수지층으로부터의 몰드의 박리의 4개 공정으로 이루어지고, 이와 같은 단순한 프로세스로 나노 사이즈의 가공을 실현할 수 있는 점에서 우수하다. 특히, 광 조사에 의해 경화되는 광경화성 수지를 사용하기 때문에, 패턴 전사 공정에 걸리는 시간이 짧고, 하이 스루풋(high throughput)을 기대할 수 있다. 이 때문에, 반도체 디바이스 뿐만아니라, 유기 EL 소자나 LED 등의 광학 부재, MEMS, 바이오칩 등 많은 분야에서 실용화가 기대되고 있다.
예를 들면, 유기 EL 소자(유기 발광 다이오드)에서는, 양극으로부터 정공 주입층을 통해 들어간 정공과, 음극으로부터 전자 주입층을 통해 들어간 전자가, 각각, 발광층으로 운반되고, 발광층 내의 유기 분자 상에서 이들이 재결합하여 유기 분자를 여기(勵起)하고, 이로써 광이 방출된다. 그러므로, 유기 EL 소자를 표시 장치나 조명 장치로서 사용하기 위해서는, 발광층으로부터의 광을 소자 표면으로부터 효율적으로 추출할 필요가 있고, 이 때문에, 회절 격자가 되는 미세한 요철 패턴을 가지는 기판을 유기 EL 소자의 광 추출면에 설치하는 것이 특허 문헌 1에 의해 알려져 있다.
그런데, 유기 EL 소자의 기재로서, 무겁고 깨지기 쉽고 대면적화가 곤란한 유리 기판 대신, 경량이며 플렉시블하고 또한 대형화가 가능한, 수지 등의 필름 기재가 채용되기 시작하고 있다. 그러나, 수지 등의 필름 기재는 유리 기판과 비교하여 가스 배리어(barrier)성이 뒤떨어진다. 유기 EL 소자는, 수분이나 산소에 의해 휘도나 발광 효율 등이 저하되는 경우가 있으므로, 특히 기재로서 수지 필름 기재를 사용하는 경우에는, 습기나 산소 등의 가스에 의한 열화를 방지할 목적으로 기재 상에 가스 배리어층을 형성할 필요가 있다. 예를 들면, 특허 문헌 2, 3에 있어서, 스퍼터링법, 진공 증착법, 이온 플레이팅법, 플라즈마 CVD법 등에 의해 무기막으로 형성된 가스 배리어층을 형성하는 것에 대하여 기재되어 있다.
일본공개특허 제2006-236748호 공보 일본공개특허 제2011-102042호 공보 일본공개특허 제2013-253319호 공보
상기한 바와 같이 유기 EL 소자에 요철 패턴을 가지는 기판을 설치함으로써, 유기 EL 소자로부터 고효율로 광을 추출하는 것이 요구되고 있다. 또한, 유기 EL 소자가 우수한 가스 배리어성을 가지는 층을 형성함으로써, 유기 EL 소자를 장수명화하는 것도 요구되고 있다. 유기 EL 소자의 고효율의 광추출과 장수명화를 실현하기 위해서는, 가스 배리어층 표면에 요철 패턴을 설치하는 것이 생산 효율의 관점에서 유리하다. 그러나, 스퍼터링 등의 드라이 프로세스로 형성되는 무기막은 경질(硬質)이므로, 종래의 나노 임프린트법에서는 표면에 요철 패턴을 형성할 수 없는 문제도 있다.
본 발명의 목적은, 표면에 요철 패턴이 형성된 가스 배리어층 등의 기능층을 구비하는 기능성 부재를 제조하는 방법을 제공하는 것에 있다. 또한, 본 발명의 다른 목적은, 드라이 프로세스로 형성되고, 또한 표면에 요철 패턴이 형성된 막을 구비하는 부재의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제1 태양에 따르면,
표면에 요철 패턴을 가지는 몰드의 상기 요철 패턴 상에 제1 막을 형성하는 공정과,
기재 상에 제2 막을 형성하는 공정과,
상기 몰드와 상기 기재를 중첩시킴으로써, 상기 제1 막과 상기 제2 막을 접합하는 공정과,
상기 제2 막과 접합된 상기 제1 막으로부터 상기 몰드를 박리하는 공정을 포함하는 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법이 제공된다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법은, 상기 접합 공정을 실시하기 전에, 상기 몰드 상의 상기 제1 막 또는 상기 기재 상의 상기 제2 막 위에 접착제를 도포하는 공정을 더 가질 수도 있다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법은, 상기 접합 공정 전에, 상기 몰드 상의 상기 제1 막 및/또는 상기 기재 상의 상기 제2 막 위에, 다른 막을 형성하는 공정을 더 가질 수도 있다.
본 발명의 제2 태양에 따르면, 표면에 요철 패턴을 가지는 몰드의 상기 요철 패턴 상에, 드라이 프로세스로 제1 막을 형성하는 공정과,
상기 몰드의 상기 제1 막 측에 기재를 접합하는 공정과,
상기 몰드를 상기 제1 막으로부터 박리하는 공정을 포함하는 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법이 제공된다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법은, 또한 상기 접합 공정을 실시하기 전에, 상기 몰드의 상기 제1 막 측에 접합시키는 상기 기재의 면 위에 또는 상기 몰드의 제1 막 측에 접착제를 도포하는 공정을 가질 수도 있다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법은, 상기 몰드의 상기 요철 패턴 상에 형성한 상기 제1 막 위에, 드라이 프로세스 및/또는 웨트 프로세스로 다른 막을 형성하는 공정을 더 가질 수도 있다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법의 상기 제1 막 형성 공정에 있어서, 상기 드라이 프로세스에 의해 산화 규소, 산질화 규소, 또는 질화 규소를 성막함으로써 상기 제1 막을 형성할 수도 있다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법은, 상기 접합 공정을 실시하기 전에 상기 기재 상에 제2 막을 형성하는 공정을 가질 수도 있다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 있어서, 상기 제1 막 및/또는 상기 제2 막의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2·day-1 이하라도 된다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 있어서, 상기 제1 막 및 상기 제1 막 위의 상기 다른 막으로 이루어지는 제1 가스 배리어층, 및/또는 상기 제2 막 및 상기 제2 막의 상의 상기 다른 막으로 이루어지는 제2 가스 배리어층의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2·day-1 이하라도 된다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 있어서, 상기 몰드의 상기 요철 패턴의 볼록부 및 오목부가,
i) 평면에서 볼 때, 각각, 꾸불꾸불하면서 연장되는 가늘고 긴 형상을 가지고, 또한
ii) 연장 방향, 굴곡 방향 및 길이가 불균일해도 된다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 있어서, 상기 몰드의 상기 요철 패턴이 불규칙한 요철 패턴이며, 요철의 평균 피치가, 100∼1500 nm의 범위이며, 요철의 깊이 분포의 평균값이 20∼200 nm의 범위라도 된다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 있어서, 상기 몰드의 요철 해석 화상의 푸리에 변환상(變煥像)이, 파수(波數)의 절대값이 0㎛-1인 원점을 대략 중심으로 하는 원형 또는 원환형(圓環形)의 모양을 나타내고, 또한 상기 원형 또는 원환형의 모양이, 파수의 절대값이 10㎛-1 이하가 되는 영역에 존재하여 이루어진다.
본 발명의 제3 태양에 따르면, 제1 태양 또는 제2 태양의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 의해 제조되는 요철 패턴을 가지는 부재가 제공된다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재는, 가스 배리어층을 가지고, 상기 제1 막이 상기 가스 배리어층에 포함될 수도 있다.
상기 요철 패턴을 가지는 부재에 있어서, 상기 가스 배리어층의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2·day-1 이하라도 된다.
본 발명의 제4 태양에 따르면, 제3 태양의 요철 패턴을 가지는 부재 상에, 제1 전극, 유기층 및 금속 전극을, 순차적으로 적층하여 형성된 유기 EL 소자가 제공된다.
본 발명의 제1 태양의 요철 패턴(요철 구조)을 가지는 부재의 제조 방법에서는, 몰드의 요철 패턴 상에 제1 막(제1 기능층)을 형성하고, 기재 상에 제2 막(제2 기능층)을 형성하고, 몰드와 기재를 중첩시킴으로써 제1 막과 제2 막을 접합하므로, 제1 막 및 제2 막의 재료 및 성막 방법에 제한이 적으며, 우수한 기능을 가지는 기능성 부재를 제조할 수 있다. 또한, 본 발명의 제2 태양의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에서는, 드라이 프로세스로 형성한 제1 막의 표면에 직접 요철 패턴을 형성하므로, 생산 효율이 높다. 이러한 제조 방법은, 다량의 폐액을 발생하는 포토리소그래피를 사용하지 않고, 몰드의 요철 패턴을 전사함으로써 요철 패턴을 가지는 부재를 형성하므로, 환경에 대한 부하가 작다. 본 발명의 제조 방법에 있어서 제1 막 및/또는 제2 막으로서 가스 배리어성을 가지는 막을 형성함으로써, 요철 패턴을 가지는 가스 배리어 부재를 제조할 수 있다. 특히 제1 막을 드라이 프로세스로 형성한 경우, 제1 막을 포함하는 가스 배리어층은 특히 가스 배리어성이 우수하다. 이와 같은 가스 배리어 부재는, 요철 패턴이 형성되어 있으므로, 광 추출 효율이 높다. 따라서, 이 부재를 사용하여 제조되는 발광 소자는, 습기나 산소 등의 가스에 의한 열화가 억제되어 장수명이며, 또한 높은 발광 효율을 가진다. 따라서, 본 발명의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법은, 유기 EL 소자나 태양 전지 등의 각종 디바이스에 사용되는 가스 배리어 부재의 제조에 유효하게 된다. 또한, 이와 같은 가스 배리어 부재는, 물품의 포장, 식품이나 공업용품 및 의약품 등의 변질을 방지하기 위한 포장용도로도 바람직하게 사용할 수 있다.
도 1의 (a)는, 제1 실시형태의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 의해 얻어지는 부재의 개략 단면도이며, 도 1의 (b)는 제1 변형 형태의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 의해 얻어지는 부재의 개략 단면도이다.
도 2의 (a)는 제1 실시형태의 제조 방법에 의해 얻어지는 부재의 요철 패턴의 개략 평면도이며, 도 2의 (b)는 도 2의 (a)의 개략 평면도 중의 절단선 상에서의 단면(斷面) 프로파일을 나타낸다.
도 3은, 제1 막 표면의 요철 해석 화상의 푸리에 변환상의 예를 나타낸다.
도 4는 제1 실시형태의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5의 (a)∼(d)는 제1 실시형태의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법의 각각의 공정을 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 6의 (a)는 제1 실시형태의 제조 방법에서의 제1 막 형성 공정, 접합 공정 및 박리 공정의 모습의 일례를 나타낸 개념도이며, 도 6의 (b)는, 제1 변형 형태의 제조 방법에서의 접착제 도포 공정, 접합 공정 및 박리 공정의 모습의 일례를 나타낸 개념도이다.
도 7은, 필름형 몰드 또는 필름형 기재 상에 제1 막 또는 제2 막을 성막하기 위해 사용할 수 있는 스퍼터링 장치를 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 8의 (a)는, 제2 실시형태의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 의해 얻어지는 부재의 개략 단면도이며, 도 8의 (b)는 제4 변형 형태의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 의해 얻어지는 부재의 개략 단면도이다.
도 9는 제2 실시형태의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10의 (a)∼(d)는 제2 실시형태의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법의 각각의 공정을 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 11의 (a)는 제2 실시형태의 제조 방법에서의 접착제 도포 공정, 접합 공정 및 박리 공정의 모습의 일례를 나타낸 개념도이며, 도 11의 (b)는, 제4 변형 형태의 제조 방법에서의 접착제 도포 공정, 접합 공정 및 박리 공정의 모습의 일례를 나타낸 개념도이다.
도 12의 (a)는, 제1 실시형태의 제조 방법으로 제조된 가스 배리어 부재를 사용하여 형성된 발광 소자의 단면 구조를 개념적으로 나타낸 도면이며, 도 12의 (b)는 제1 변형 형태의 제조 방법으로 제조된 가스 배리어 부재를 사용하여 형성된 발광 소자의 단면 구조를 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 13의 (a)는, 제2 실시형태의 제조 방법으로 제조된 가스 배리어 부재를 사용하여 형성된 발광 소자의 단면 구조를 개념적으로 나타낸 도면이며, 도 13의 (b)는 제4 변형 형태의 제조 방법으로 제조된 가스 배리어 부재를 사용하여 형성된 발광 소자의 단면 구조를 개념적으로 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 요철 구조(요철 패턴)를 가지는 부재, 요철 구조를 가지는 부재의 제조 방법, 및 요철 구조를 가지는 부재를 사용하여 제조되는 발광 소자의 실시형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 이하에서는, 본 발명의 제조 방법의 제1 실시형태에 있어서의 제1 막(제1 기능층) 및 제2 막(제2 기능층)으로서 가스 배리어성을 가지는 막을 형성하여 가스 배리어 부재를 제조하는 경우, 및 본 발명의 제조 방법의 제2 실시형태에 있어서의 제1 막(제1 기능층)으로서 가스 배리어성을 가지는 막을 형성하여 가스 배리어 부재를 제조하는 경우에 대하여 설명하지만, 후술하는 바와 같이 상기한 제1 막 및/또는 제2 막은 가스 배리어성을 가지는 막으로 한정되지 않으며, 각종 기능을 가지는 막이라도 되고, 이에 따라, 각종 기능을 가지는 부재를 제조할 수 있다. 또한, 제조되는 부재는 발광 소자로 한정되지 않고 각종 용도에 적용할 수 있다.
[제1 가스 배리어 부재]
후술하는 요철 패턴을 가지는 가스 배리어 부재의 제조 방법의 제1 실시형태에 의해 얻어지는 요철 구조(요철 패턴)(80)를 가지는 가스 배리어 부재(100)는, 도 1의 (a)에 나타낸 바와 같이, 기재(40) 상에 제2 막(제2 가스 배리어층)(70)과 제1 막(제1 가스 배리어층)(60)이 이 순서로 형성되어 있다. 후술하는 요철 패턴을 가지는 가스 배리어 부재의 제조 방법의 제1 변형 형태에 의해 얻어지는 가스 배리어 부재(100a)는, 도 1의 (b)에 나타낸 바와 같이, 기재(40) 상에 제2 막(70)이 형성되고, 제2 막(70) 상에 접착제층(30)을 통하여 제1 막(60)이 형성되어 있다.
<기재>
기재(40)로서는 특별히 제한되지 않으며, 발광 소자에 사용할 수 있는 공지의 투명 기판을 적절하게 이용할 수 있다. 기재(40)는 경질 기판이라도 되고 가요성(可撓性)이 있는 필름형 기판이라도 되며, 예를 들면, 유리 등의 투명 무기 재료로 이루어지는 기판 또는 수지로 이루어지는 기판 등을 사용할 수 있다. 수지로 이루어지는 기판은, 예를 들면, 폴리에스테르(폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리아릴레이트 등), 아크릴계 수지(폴리메틸메타크릴레이트 등), 폴리카보네이트, 폴리염화비닐, 스티렌계 수지(ABS 수지 등), 셀룰로오스계 수지(트리아세틸셀룰로오스 등), 폴리이미드계 수지(폴리이미드 수지, 폴리이미드 아미드 수지 등), 시클로올레핀 폴리머 등이 있다. 가스 배리어 부재(100)를 발광 소자의 광학 기판으로서 사용하는 경우, 기재(40)는 내열성, UV 광 등에 대한 내후성(耐候性)을 구비하는 기재인 것이 바람직하다. 이러한 점에서, 유리나 석영 기판 등의 무기 재료로 이루어지는 기재가 더욱 바람직하다. 특히, 제1 막(60)이 무기 재료로 형성되는 경우에는, 기재(40)가 무기 재료로 형성되어 있으면, 기재(40)와 제1 막(60)의 사이에서 굴절률의 차이가 적고, 가스 배리어 부재(100)를 발광 소자의 광학 기판으로서 사용한 경우에 발광 소자 내에서의 의도하지 않은 굴절이나 반사를 방지할 수 있으므로, 바람직하다. 기재(40) 상에는 밀착성을 향상시키기 위하여, 표면 처리나 이(易)접착층을 형성할 수도 있다. 또한, 기재 표면의 돌기를 메우기 위하여, 평활화층을 형성할 수도 있다. 기재(40)의 두께는, 1㎛∼20 mm의 범위 내인 것이 바람직하다.
<제1 막>
가스 배리어 부재(100)는, 산소 및 수증기의 투과를 저지하는 제1 가스 배리어층으로서 제1 막(60)을 구비한다. 제1 막(60)은 무기 재료 또는 유기 재료(수지 재료)로 구성되면 된다. 무기 재료로서는, 무기 산화물, 무기 질화물, 무기산 질화물, 무기 황화물, 무기 탄화물 등이 바람직하고, 산화 규소, 산화 알루미늄, 산화 마그네슘, 산화 아연, 산화 인듐, 산화 주석, 산화 티탄, 산화 동, 산화 세륨, 산화 탄탈, 산화 지르코늄, 산화 인듐 주석, 티탄산 바륨, 티탄산 스트론튬, 질화 규소, 산질화 규소, 산질화 알루미늄, 황화 아연 등이 더욱 바람직하다. 유기 재료로서는, 유기 EL 소자의 봉지재(封止材)로서 사용되는 재료, 예를 들면, 나가세 산업 가부시키가이샤에서 제조한 XNR5516Z, 스리본드사에서 제조한 TB3124, 다이셀사에서 제조한 CELVENUS H001 등이 있다.
또한, 제1 막(60)은, 상기한 무기 재료 또는 유기 재료에 자외선 흡수 재료를 함유시킨 것이라도 된다. 자외선 흡수 재료는, 자외선을 흡수하여 광 에너지를 열과 같은 무해한 형태로 변환함으로써, 막의 열화를 억제하는 작용이 있다. 자외선 흡수제로서는, 종래부터 공지된 것을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 벤조트리아졸계 흡수제, 트리아진계 흡수제, 살리실산 유도체계 흡수제, 벤조페논계 흡수제 등을 사용할 수 있다.
가스 배리어 부재(100)가 충분한 가스 배리어 성능을 가지기 위하여, 제1 막(60)의 수증기 투과율은 10-2 g·m-2/day-1 이하인 것이 바람직하다.
제1 막(60)은 광투과성을 가지는 것이 바람직하다. 제1 막(60)은, 예를 들면, 측정 파장을 550 nm로 했을 때의 투과율이 80% 이상인 것이 바람직하고, 90% 이상이 더욱 바람직하다.
제1 막(60)의 두께는 5nm∼20㎛의 범위인 것이 바람직하다. 그리고, 여기서는 제1 막(60)의 두께란, 제1 막(60)의 바닥면으로부터 요철 패턴(80)이 형성된 표면까지의 거리의 평균값을 의미한다.
제1 막(60)은, 표면에 미세한 요철 패턴(요철 구조)(80)이 형성되어 있다. 미세한 요철 패턴(80)은, 렌즈 구조나 광 확산이나 회절 등의 기능을 가지는 구조 등, 임의의 패턴으로 할 수 있다. 도 2의 (a)에, 제1 막(60)의 요철 패턴(80)의 개략 평면도의 예를 나타내고, 도 2의 (b)에 도 2의 (a)의 개략 평면도 중의 절단선에서의 단면 프로파일을 나타낸다. 제1 막(60)의 단면 형상은, 도 2의 (b)에 나타낸 바와 같이, 비교적 완만한 경사면으로 이루어지고, 기재(40)로부터 위쪽을 향하여 파형(본원에서는 적절하게 「파형 구조」라고 함)을 이루면 된다. 즉, 요철 패턴(80)의 볼록부는, 그 기재(40) 측의 바닥부로부터 정상부(頂部)를 향하여 좁아지는 단면 형상을 가지면 된다. 제1 막(60)의 요철 패턴(80)은, 평면에서 볼 때, 도 2의 (a)에 개략 평면도의 예를 나타낸 바와 같이, 복수의 볼록부(백색 부분) 및 복수의 오목부(흑색 부분)가 꾸불꾸불하게(사행하여) 연장되는 가늘고 긴 형상을 가지고, 그 연장 방향, 파형의 방향(굴곡 방향) 및 연장 길이가 불규칙한 특징을 가지고된다. 이와 같은 요철 패턴(80)은, 스트라이프, 파형 스트라이프, 지그재그와 같은 규칙적으로 배향한 패턴이나 도트형의 패턴 등과는 분명하게 상이하며, 이 점에서 규칙성이나 직선을 많이 포함하는 회로 패턴과 구별할 수 있다. 전술한 바와 같은 특징을 가지는 제1 막(60)은, 기재(40)의 표면과 직교하는 어느 면으로 절단해도 요철 단면이 반복적으로 나타나게 된다. 또한, 요철 패턴(80)의 복수의 볼록부 및 오목부는, 평면에서 볼 때, 일부 또는 전부가 도중에 분기(分岐)하고 있어도 된다(도 2의 (a) 참조). 그리고, 도 2의 (a)에서는, 볼록부의 피치는, 전체적으로 균일하게 보인다. 또한, 요철 패턴(80)의 오목부는, 볼록부에 의해 구획되고, 볼록부를 따라 연장되면 된다.
요철 패턴(80)은, 상기와 같은 불규칙한 요철 패턴 외에, 도트 구조, 프리즘 구조, 라인 & 스페이스로 이루어지는 스트라이프 구조, 원기둥형, 원뿔형, 원뿔대형, 삼각기둥형, 삼각뿔형, 삼각뿔대형, 사각기둥형, 사각뿔형, 사각뿔대형, 다각 기둥형, 다각뿔형, 다각뿔대형 등의 필러(pillar) 구조, 홀 구조, 마이크로 렌즈 어레이 구조, 광 확산이나 회절 등의 기능을 가지는 구조 등의 임의의 패턴으로 할 수도 있다. 또한, 샌드 블라스트(sand blast)법으로 형성되는, 불규칙한 미세 요철 패턴으로 할 수도 있다.
제1 막(60)의 요철 패턴(80)이 회절 격자로서 기능하기 위해서는, 요철의 평균 피치는, 100∼1500 nm의 범위에 있는 것이 바람직하다. 요철의 평균 피치가 전술한 하한 미만에서는, 가시광의 파장에 대하여 피치가 지나치게 작아지므로, 요철에 의한 광의 회절이 일어나지 않게 되는 경향이 있고, 한편, 상한을 넘으면, 회절각이 작아져, 회절 격자로서의 기능이 없어지는 경향이 있다. 요철의 평균 피치는 200∼1200 nm의 범위인 것이 더욱 바람직하다. 요철의 깊이 분포의 평균값은, 20∼200 nm의 범위인 것이 바람직하다. 요철의 깊이 분포의 평균값이 전술한 하한 미만에서는, 가시광의 파장에 대하여 깊이가 지나치게 작기 때문에 필요한 회절이 일어나지 않게 되는 경향이 있고, 한편, 상한을 넘으면, 회절광 강도에 불균일이 생기고, 그 결과, 예를 들면, 가스 배리어 부재(100)를 사용하여 유기 EL 소자를 제작한 경우에, 유기 EL 소자의 유기층 내부의 전계 분포가 불균일하게 되어 특정한 개소(箇所)에 전계가 집중되는 것에 의해 리크 전류(leak current)가 생기기 쉬워지거나 수명이 짧아지는 경향이 있다. 요철의 깊이 분포의 평균값은 30∼150 nm의 범위인 것이 더욱 바람직하다. 요철의 깊이의 표준 편차는, 10∼100 nm의 범위인 것이 바람직하다. 요철의 깊이의 표준 편차가 전술한 하한 미만에서는, 가시광의 파장에 대하여 깊이가 지나치게 작기 때문에 필요한 회절이 일어나지 않게 되는 경향이 있고, 한편, 상한을 넘으면, 회절광 강도에 불균일이 생기고, 그 결과, 예를 들면, 가스 배리어 부재(100)를 사용하여 유기 EL 소자를 제작한 경우에, 유기 EL 소자의 유기층 내부의 전계 분포가 불균일하게 되어 특정한 개소에 전계가 집중되는 것에 의해 리크 전류가 생기기 쉽게 되거나 수명이 짧아지는 경향이 있다. 요철의 깊이의 표준 편차는, 15∼75 nm의 범위인 것이 더욱 바람직하다.
본원에 있어서, 요철의 평균 피치란, 요철이 형성되어 있는 표면에서의 요철의 피치(인접하는 볼록부끼리 또는 인접하는 오목부끼리의 간격)를 측정한 경우에 있어서, 요철의 피치의 평균값을 말한다. 이와 같은 요철의 피치의 평균값은, 주사형 프로브 현미경(예를 들면, 가부시키가이샤 히타치 하이테크 사이언스제의 제품명 「E-sweep」 등)을 사용하여, 하기 조건:
측정 방식: 캔틸레버 단속적(斷續的) 접촉 방식
캔틸레버의 재질: 실리콘
캔틸레버의 레버 폭: 40㎛
캔틸레버의 칩 선단의 직경: 10 nm
에 의해, 표면의 요철을 해석하여 요철 해석 화상을 얻은 후, 이러한 요철 해석 화상 중에서의, 임의의 인접하는 볼록부끼리 또는 인접하는 오목부끼리의 간격을 100점 이상 측정하고, 그 산술 평균을 구함으로써 산출할 수 있다.
또한, 본원에 있어서, 요철의 깊이 분포의 평균값 및 요철 깊이의 표준 편차는 다음과 같이 하여 산출할 수 있다. 임의의 3㎛×3㎛(가로 3㎛, 세로 3㎛) 또는 10㎛×10㎛(가로 10㎛, 세로 10㎛)의 측정 영역의 표면의 요철의 형상을, 주사형 프로브 현미경(예를 들면, 가부시키가이샤 히타치 하이테크 사이언스제의 제품명 「E-sweep」 등)을 사용하여, 전술한 조건 하에서 측정하고, 요철 해석 화상을 얻는다. 그 때 측정 영역 내의 16384점(가로 128점×세로 128점) 이상의 측정점에서의 요철 높이의 데이터를 나노미터 스케일로 각각 구한다. 그리고, 이와 같은 측정점의 수는, 사용하는 측정 장치의 종류나 설정에 따라 상이지만, 예를 들면, 측정 장치로서 전술한 가부시키가이샤 히타치 하이테크 사이언스제의 제품명 「E-sweep」를 사용한 경우에는, 3㎛×3㎛의 측정 영역 내에 있어서 65536점(가로 256점×세로 256점)의 측정(256×256 픽셀의 해상도에서의 측정)을 행할 수 있다. 그리고, 이와 같이 하여 측정되는 요철 높이(단위: nm)에 대하여, 먼저, 전체 측정점 중, 기재의 표면으로부터의 높이가 가장 높은 측정점(P)을 구한다. 그리고, 이러한 측정점(P)을 포함하고 또한 기재의 표면과 평행한 면을 기준면(수평면)으로 하고, 그 기준면으로부터의 깊이의 값(측정점(P)에서의 기재로부터의 높이의 값으로부터 각각의 측정점에서의 기재로부터의 높이를 뺀 차분)을 요철 깊이의 데이터로서 구한다. 그리고, 이와 같은 요철 깊이 데이터는, 측정 장치(예를 들면, 가부시키가이샤 히타치 하이테크 사이언스제의 제품명 「E-sweep」)에 따라서는 측정 장치 중의 소프트웨어 등에 의해 자동적으로 계산하여 구할 수 있으며, 이와 같은 자동적으로 계산하여 구해진 값을 요철 깊이의 데이터로서 이용할 수 있다. 이와 같이 하여, 각각의 측정점에서의 요철 깊이의 데이터를 구한 후, 그 산술 평균 및 표준 편차를 구함으로써 산출할 수 있는 값을 각각 요철의 깊이 분포의 평균값 및 요철 깊이의 표준 편차로서 채용한다. 본 명세서에 있어서, 요철의 평균 피치, 요철의 깊이 분포의 평균값 및 요철 깊이의 표준 편차는, 요철이 형성되어 있는 표면의 재료에 관계없이, 전술한 바와 같은 측정 방법을 통해 구할 수 있다.
요철 패턴(80)은, 표면의 요철의 형상을 해석하여 얻어지는 요철 해석 화상에 2차원 고속 푸리에 변환 처리를 행하여 얻어지는 푸리에 변환상이 도 3에 나타낸 바와 같은 원형 또는 원환형의 모양을 나타내는, 즉 요철의 방향의 지향성은 없지만 요철의 피치의 분포는 가지는 의사(擬似) 주기 패턴으로 된다. 이와 같은 의사 주기 패턴을 가지는 가스 배리어 부재는, 그 요철 피치의 분포가 가시광선을 회절시키는 한, 유기 EL 소자와 같은 면 발광 소자에 사용되는 회절 기판에 바람직하게 사용할 수 있다.
그리고, 푸리에 변환상은, 도 3에 나타낸 바와 같이 파수의 절대값이 0㎛-1인 원점을 대략 중심으로 하는 원형 또는 원환형의 모양을 나타내면 되며, 상기 원형 또는 원환형의 모양은 파수의 절대값이 10㎛-1 이하(보다 바람직하게는 0.667∼10 ㎛-1, 더욱 바람직하게는 0.833∼5 ㎛-1의 범위 내)가 되는 영역 내에 존재하면 된다. 푸리에 변환상의 원형의 모양은, 푸리에 변환상에 있어서 휘점(輝点)이 집합하는 것에 의해 관측되는 모양이다. 여기에 말하는 「원형」이란, 휘점이 집합된 모양이 대략 원형의 형상으로 보이는 것을 의미하고, 외형의 일부가 볼록형 또는 오목형과 같이 보이는 것도 포함하는 개념이다. 휘점이 집합된 모양이 대략 원환형으로 보이는 경우도 있으며, 이 경우를 「원환형」으로서 표현한다. 그리고, 「원환형」은, 환의 외측의 원이나 내측의 원의 형상이 대략 원형의 형상으로 보이는 것도 포함하고 또한 이러한 환의 외측의 원이나 내측의 원의 외형의 일부가 볼록형 또는 오목형과 같이 보이는 것도 포함하는 개념이다. 또한, 「원형 또는 원환형의 모양이 파수의 절대값이 10㎛-1 이하(보다 바람직하게는 0.667∼10 ㎛-1의 범위 내, 더욱 바람직하게는 0.833∼5 ㎛-1의 범위 내)가 되는 영역 내에 존재한다」란, 푸리에 변환상을 구성하는 휘점중 30% 이상(보다 바람직하게는 50% 이상, 더욱 바람직하게는 80% 이상, 특히 바람직하게는 90% 이상)의 휘점이 파수의 절대값이 10㎛-1 이하(보다 바람직하게는 0.667∼10 ㎛-1의 범위 내, 더욱 바람직하게는 0.833∼5 ㎛-1의 범위 내)가 되는 영역에 존재하는 것을 말한다. 그리고, 요철 패턴과 푸리에 변환상의 관계에 대하여, 다음의 사항을 알고 있다. 요철 패턴 자체에 피치의 분포나 지향성이 없는 경우에는, 푸리에 변환상도 랜덤 패턴(모양이 없음)으로 나타나지만, 요철 패턴이 XY 방향으로 전체적으로 등방적이지만 피치에 분포가 있는 경우에는, 원 또는 원환형의 푸리에 변환상이 나타난다. 또한, 요철 패턴이 단일 피치를 가지는 경우에는, 푸리에 변환상에 나타나는 원환이 샤프하게 되는 경향이 있다.
상기 요철 해석 화상의 2차원 고속 푸리에 변환 처리는, 2차원 고속 푸리에 변환 처리 소프트웨어를 구비한 컴퓨터를 사용한 전자적인 화상 처리에 의해 용이하게 행할 수 있다.
그리고, 도 1의 (a)에서는 제1 가스 배리어층이 제1 막(60)만으로 이루어지는 구성, 즉 제1 가스 배리어층이 제1 막(60)의 단층으로 이루어지는 구성을 나타냈으나, 제1 가스 배리어층은, 제1 막(60)과 제1 막(60)의 아래쪽(제1 막(60)의 기재(40)에 대향하는 측, 즉 제1 막(60)과 제2 막(70)의 사이)에 형성된 제1 막과 상이한 1 이상의 다른 막으로 이루어지는 다층막으로 구성되어 있어도 된다. 제1 막(60)의 아래쪽에 형성된 다른 막은, 상기 제1 막을 구성하는 재료로서 예시한 재료와 동일한 무기 재료, 유기 재료, 또는 이들에 자외선 흡수제를 함유시킨 것으로 구성되면 된다. 또한, 각 층 사이에 응력 완화층을 형성할 수도 있다. 응력 완화층으로서는, 에폭시계, 아크릴계, 메타크릴계, 비닐에테르계, 옥세탄계, 우레탄계, 멜라민계, 우레아계, 폴리에스테르계, 폴리올레핀계, 페놀계, 가교형(架橋型) 액정계, 불소계, 실리콘계, 폴리아미드계 등의 모노머, 올리고머, 폴리머 등의 각종 수지 등을 사용할 수 있다.
제1 가스 배리어층이 다층막인 경우, 가스 배리어 부재를 발광 소자용의 광학 기판으로서 사용하는 경우에는, 제1 가스 배리어층은 광투과성인 것이 바람직하다. 제1 가스 배리어층은, 예를 들면, 측정 파장을 550 nm로 했을 때의 투과율이 80% 이상인 것이 바람직하고, 90% 이상이 더욱 바람직하다.
제1 가스 배리어층이 다층막인 경우에는, 제1 가스 배리어층의 두께는 5 nm∼20㎛의 범위인 것이 바람직하다. 그리고, 여기서는 제1 가스 배리어층의 두께란, 제1 가스 배리어층의 바닥면으로부터 요철 패턴(80)이 형성된 표면까지의 거리의 평균값을 의미한다.
제1 가스 배리어층이 다층막인 경우에는, 가스 배리어 부재(100)가 충분한 가스 배리어 성능을 가지기 위하여, 제1 가스 배리어층의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2/day-1 이하인 것이 바람직하다. 이 경우에, 제1 막의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2/day-1을 초과하고 있어도 된다.
<제2 막>
가스 배리어 부재(100)에 있어서, 기재(40)와 제1 막(60)의 사이에 제2 가스 배리어층으로서 제2 막(70)이 형성되어 있다. 제2 막(70)을 구성하는 재료로서는, 제1 막(60)에 사용할 수 있는 재료와 동일한 무기 재료, 유기 재료(수지 재료) 또는 이들에 자외선 흡수제를 함유시킨 것을 사용할 수 있다.
가스 배리어 부재(100)를 발광 소자용의 광학 기판으로서 사용하는 경우에는, 제2 막(70)은 광투과성을 가지는 것이 바람직하다. 제2 막(70)은, 예를 들면, 측정 파장을 550 nm로 했을 때의 투과율이 80% 이상인 것이 바람직하고, 90% 이상이 더욱 바람직하다.
제2 막(70)의 두께는 5 nm∼20㎛의 범위인 것이 바람직하다.
그리고, 도 1의 (a)에서는 제2 가스 배리어층이 제2 막(70)의 단층으로 이루어지는 구성을 나타냈으나, 제2 가스 배리어층은, 제2 막(70)과 제2 막(70)과 상이한 1 이상의 다른 막으로 이루어지는 다층막으로 구성되어 있어도 된다. 다른 막은 제2 막을 구성하는 재료로서 예시한 재료와 동일한 재료로 구성되면 된다. 또한, 각 층 사이에 응력 완화층을 형성할 수도 있다.
제2 가스 배리어층이 다층막인 경우, 가스 배리어 부재를 발광 소자용 광학 기판으로서 사용하는 경우에는, 제2 가스 배리어층은 광투과성인 것이 바람직하다. 제2 가스 배리어층은, 예를 들면, 측정 파장을 550 nm로 했을 때의 투과율이 80% 이상인 것이 바람직하고, 90% 이상이 더욱 바람직하다.
제2 가스 배리어층이 다층막인 경우에는, 제2 가스 배리어층의 두께는 5 nm∼20㎛의 범위인 것이 바람직하다.
제2 가스 배리어층이 다층막인 경우에는, 가스 배리어 부재가 충분한 가스 배리어 성능을 가지기 위하여, 제2 가스 배리어층의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2/day-1 이하인 것이 바람직하다. 이 경우에, 제2 막의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2/day-1을 초과하고 있어도 된다.
<접착제층>
가스 배리어 부재는, 도 1의 (b)에 나타낸 가스 배리어 부재(100a)와 같이, 제1 막(60)과 제2 막(70)의 사이에 접착제층(30)을 구비하고 있어도 된다. 즉, 제1 막(60)과 제2 막(70)이 접착제층(30)을 통하여 접합되어 있어도 된다. 접착제층(30)의 두께는 500 nm∼20㎛의 범위인 것이 바람직하다.
접착제층(30)의 재료로서는, 유리, 또는, 플라스틱 기판 등에 대하여 일반적으로 사용되고 있는 임의의 접착제를 제한없이 사용할 수 있고, 예를 들면, 폴리 아세트산 비닐계 접착제, 아크릴산계 올리고머, 메타크릴산계 올리고머 등 반응성 비닐기를 가지는 광경화형 및 열경화형의 아크릴계 접착제, 에폭시 수지 접착제, 2-시아노아크릴산 에스테르 등의 습기 경화형 등의 접착제, 에틸렌 공중합체계 접착제, 폴리에스테르계 접착제, 폴리이미드계 접착제, 요소 수지 또는 멜라민 수지 등으로 이루어지는 아미노 수지계 접착제, 페놀 수지계 접착제, 폴리우레탄계 접착제, 반응형 (메타)아크릴계 접착제, 고무계 접착제, 비닐에테르계 접착제, 실리콘계 접착제 등이 있지만, 특히 바람직한 접착제로서, 아크릴계 접착제, 에폭시계 접착제 등을 예로 들 수 있다. 특히 경화 시의 수축이 작은 에폭시계 접착제가 바람직하다. 가스 배리어 부재(100a)를 유기 EL 소자 등의 광학 소자에 사용하는 경우에는, 접착제층(30)은 유기 EL 소자의 봉지재로서 사용되는 재료로 구성될 수도 있다.
에폭시계 접착제로서, 에폭시기를 함유하는 화합물과 아민류나 산무수물을 함유하는 경화제를 혼합하여 경화 반응에 의해 접착하는, 에폭시 수지 및 경화제로 이루어지는 에폭시 수지 조성물을 예로 들 수 있다. 본 실시형태에서 사용할 수 있는 에폭시계 접착제로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 세메다인 가부시키가이샤에서 제조한 세메다인 EP-001, 가부시키가이샤 스리본드사에서 제조한, 3950 시리즈, 3950, 3951, 3952, 2080 시리즈, 2083, 2086, 2087, 또한 2230 시리즈, 2230, 2230B, 3124C, 코니시 가부시키가이샤에서 제조한 본드 MOS 시리즈, MOS07, MOS10, 토호 화성 공업 가부시키가이샤에서 제조한 울타이트 1500 시리즈, 울타이트 1540 등, 또한 나가세켐텍스(주)에서 제조한 XNR5576/5576LV, XNR5516/5516HV/5516Z, XNR5570, T470/UR7116, T470/UR7134, T470/UR7132, T470/UR7124E-LV, 놀랜드사에서 제조한 NOA81, ADEKA 가부시키가이샤에서 제조한 KR-508, 가부시키가이샤 다이셀사에서 제조한 CELVENUS-HBF 시리즈, CELVENUS-HRF 시리즈 등이 있다.
아크릴계 접착제로서는, 예를 들면, 아크릴계 점착제 성분과, 에너지선 경화성 성분과, 열경화형 접착 성분으로 이루어지는 접착제가 있다. 이들의 구체예로서는, 가부시키가이샤 스리본드사에서 제조한 3003, 3027B, 3033B, 3042B 등, 또한, 세메다인 가부시키가이샤에서 제조한 세메다인 Y600, Y600H, 교리쓰화학산업 가부시키가이샤에서 제조한 WORLD ROCK No.0555 등을 들 수 있다.
그 외에, 고무계 접착제로서는, 예를 들면, 시스-1,4-폴리이소프렌을 주성분으로 하는 천연 고무, 스티렌·부타디엔 고무(SBR), 폴리이소부틸렌, 부틸 고무 등을 주성분으로 하는 합성 고무, 또는 스티렌·부타디엔·스티렌 공중합 고무(SBS), 스티렌·이소프렌·스티렌 공중합 고무(SIS) 등을 주성분으로 하는 블록 고무 등으로부터 적어도 1종 선택되는 접착성 엘라스토머에, 상온에서 액체 또는 고체이며 분자량이 수백∼약 1만까지의 무정형 올리고머(2량체 이상의 중분자량 중합체)의 열가소성 수지인 로진계 수지, 테르펜계 수지, 석유 수지, 크로만·인덴 수지 등의 접착 부여제, 및 광유, 액상(液狀) 폴리부텐, 액상 폴리이소부틸렌, 액상 폴리아크릴산 에스테르 등의 연화제 등을 배합한 것을 예로 들 수 있다.
비닐에테르계 접착제로서는, 예를 들면, 비닐메틸에테르, 비닐에틸에테르, 비닐이소부틸에테르 등의 호모 폴리머 또는 아크릴레이트와의 코폴리머(접착성 엘라스토머) 등으로 이루어지는 접착제를 사용할 수 있고, 이들에, 경우에 따라서는 상기 접착 부여제, 연화제 등을 배합할 수도 있다.
또한, 실리콘계 접착제로서는, 예를 들면, 고분자량 폴리디메틸실록산 또는 폴리디메틸디페닐실록산으로 대표되는 폴리머 연쇄의 말단에 잔존 실라놀기(SiOH)를 가지는 폴리머(또는 접착성 엘라스토머)에 상기 접착 부여제, 연화제 등을 배합 한 것을 예로 들 수 있다.
유기 EL 소자의 봉지재로서 사용되는 재료로서는, 예를 들면, 나가세 산업 가부시키가이샤에서 제조한 XNR5516Z, 스리본드사에서 제조한 TB3124, 다이셀사에서 제조한 CELVENUS H001 등이 있다.
[가스 배리어 부재의 제조 방법의 제1 실시형태]
가스 배리어 부재의 제조 방법의 제1 실시형태에 대하여 설명한다. 가스 배리어 부재의 제조 방법은, 도 4에 나타낸 바와 같이, 주로, 요철 패턴을 가지는 몰드의 요철 패턴 상에 제1 막을 형성하는 공정(S1)과, 기재 상에 제2 막을 형성하는 공정(S2)과, 제1 막과 제2 막을 접합하는 공정(S3)과, 몰드를 제1 막으로부터 박리하는 공정(S4)을 가진다. 이하에, 먼저 요철 패턴을 가지는 몰드 및 그 제조 방법에 대하여 설명하고, 상기 각각의 공정(S1∼S4)에 대하여 도 5의 (a)∼(d)을 참조하면서 순차적으로 설명한다.
<요철 패턴을 가지는 몰드>
제1 실시형태의 가스 배리어 부재의 제조 방법에 있어서 사용되는 몰드는, 전술한 바와 같은 제1 막의 요철 패턴에 대응하는(제1 막의 요철 패턴을 반전한) 요철 패턴을 가진다. 예를 들면, 몰드의 요철 패턴은, 요철의 형상을 해석하여 얻어지는 요철 해석 화상에 2차원 고속 푸리에 변환 처리를 행하여 얻어지는 푸리에 변환상이 원형 또는 원환형의 모양을 나타내는, 즉 요철의 방향의 지향성은 없지만 요철의 피치의 분포는 가지는 의사(擬似) 주기 패턴이 된다. 또한, 푸리에 변환상은, 파수의 절대값이 0㎛-1인 원점을 대략 중심으로 하는 원형 또는 원환형의 모양을 나타내고, 또한 상기 원형 또는 원환형의 모양이 파수의 절대값이 10㎛-1 이하(보다 바람직하게는 0.667∼10 ㎛-1, 더욱 바람직하게는 0.833∼5 ㎛-1의 범위 내)가 되는 영역에 존재하면 된다. 이와 같은 요철 패턴을 가지는 몰드로서는, 예를 들면, 이하의 방법으로 제조되는 금속 몰드 또는 필름형 수지 몰드 등이 포함된다. 수지 몰드를 구성하는 수지에는, 천연 고무 또는 합성 고무와 같은 고무도 포함된다.
몰드의 제조 방법의 예에 대하여 설명한다. 처음에 몰드의 요철 패턴을 형성하기 위한 모형(母型) 패턴의 제작을 행한다. 예를 들면, 불균일한 방향으로 연장되는 곡선형의 볼록부 및 오목부로 이루어지는 요철 패턴을 가지는 가스 배리어 부재를 제조하는 경우에는, 본 출원인 등에 의한 WO2012/096368호에 기재된 블록 공중합체의 가열에 의한 자기(自己) 조직화(마이크로 상 분리)를 이용하는 방법(이하, 적절하게 「BCP(Block Copolymer) 열 어닐링법」이라고 함)이나, WO2013/161454호에 기재된 블록 공중합체의 용매 분위기 하에서의 자기 조직화를 이용하는 방법(이하, 적절하게 「BCP 용매 어닐링법」이라고 함), 또는 WO2011/007878 A1에 개시된 폴리머막 상의 증착막을 가열·냉각함으로써 폴리머 표면의 주름에 의한 요철을 형성하는 방법(이하, 적절하게 「BKL(Buckling)법」이라고 함)을 사용하여 모형을 형성하는 것이 바람직하다. BCP 열 어닐법 또는 BCP 용매 어닐링법으로 패턴을 형성하는 경우, 패턴을 형성하는 재료는 임의의 재료를 사용할 수 있지만, 폴리스티렌과 같은 스티렌계 폴리머, 폴리메틸메타크릴레이트와 같은 폴리알킬메타크릴레이트, 폴리에틸렌옥시드, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 폴리비닐피리딘, 및 폴리락트산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 2종의 조합으로 이루어지는 블록 공중합체가 바람직하다. 이들 재료의 자기 조직화에 의해 형성하는 패턴은, WO2013/161454호에 기재되어 있는 바와 같은 수평 실린더 구조(실린더가 기재에 대하여 수평으로 배향한 구조), 또는 Macromolecules 2014, 47, 2에 기재되어 있는 바와 같은 수직 라멜라(lamella) 구조(라멜라가 기재에 대하여 수직으로 배향한 구조)인 것이 바람직하다. 보다 깊은 요철을 형성하는 경우에는, 수직 라멜라 구조가 더욱 바람직하다. 또한, 용매 어닐링 처리에 의해 얻어진 요철 패턴에 대하여, 엑시머 UV 광 등의 자외선으로 대표되는 에너지선을 조사하는 것에 의한 에칭이나, RIE(반응성 이온 에칭), ICP 에칭과 같은 드라이 에칭법에 의한 에칭을 행할 수도 있다. 또한 그와 같은 에칭을 행한 요철 패턴에 대하여, 가열 처리를 행할 수도 있다. 또한, Adv. Mater. 2012, 24, 5688-5694, Science322, 429(2008) 등에 기재되어 있는 바와 같은 방법으로, BCP 열 어닐링법 또는 BCP 용매 어닐링법에 의해 형성되는 요철 패턴을 바탕으로, 보다 요철 깊이가 큰 요철 패턴을 형성할 수 있다. 즉, SiO2, Si 등으로 이루어지는 베이스층 상에 블록 공중합체를 도포하고, BCP 열 어닐링법 또는 BCP 용매 어닐링법에 의해 블록 공중합체의 자기 조직화 구조를 형성한다. 이어서, 블록 공중합체의 한쪽의 세그먼트를 선택적으로 에칭하여 제거한다. 남은 다른 쪽의 세그먼트를 마스크로 하여 베이스층을 에칭하여, 베이스층에 원하는 깊이의 홈(오목부)을 형성한다.
상기와 같은 BCP 열 어닐링법, BKL법 및 BCP 용매 어닐링법 대신, 포토리소그래피법으로 요철 패턴을 형성할 수도 있다. 그 외에, 예를 들면, 절삭 가공법, 전자선 직접 묘화법, 입자선 빔 가공법 및 주사 프로브 가공법 등의 미세 가공법, 미립자의 자기 조직화를 사용한 미세 가공법, 샌드 블라스트법 등의 임의의 방법에 의해, 모형의 요철 패턴을 제작할 수 있다. 몰드를 사용하여 균일한 방향으로 연장되는 직선형 또는 곡선형의 볼록부 및 오목부로 이루어지는 요철 패턴을 가지는 부재(가스 배리어 부재)를 제조하는 경우에는, 이들 방법을 이용하여, 균일한 방향으로 연장되는 직선형 또는 곡선형의 볼록부 및 오목부로 이루어지는 요철 패턴을 가지는 모형을 형성할 수도 있다.
요철 패턴의 모형을 BCP 열 어닐링법이나 BKL법 또는 BCP 용매 어닐링법 등에 의해 형성한 후, 다음과 같이 하여 전주(electroforming)법 등에 의해, 패턴을 또한 전사한 몰드를 형성할 수 있다. 처음에, 전주 처리를 위한 도전층이 되는 시드층(seed layer)을, 무전해 도금, 스퍼터 또는 증착 등에 의해 패턴을 가지는 모형 상에 형성할 수 있다. 시드층은, 후속의 전주 공정에서의 전류 밀도를 균일하게 하여 후속의 전주 공정에 의해 퇴적되는 금속층의 두께를 일정하게 하기 위하여 10nm 이상이 바람직하다. 시드층의 재료로서, 예를 들면, 니켈, 동, 금, 은, 백금, 티탄, 코발트, 주석, 아연, 크롬, 금·코발트 합금, 금·니켈 합금, 붕소·니켈 합금, 땜납, 동·니켈·크롬 합금, 주석 니켈 합금, 니켈·팔라듐 합금, 니켈·코발트·인 합금, 또는 이들의 합금 등을 사용할 수 있다. 다음으로, 시드층 상에 전주(전계 도금)에 의해 금속층을 퇴적시킨다. 금속층의 두께는, 예를 들면, 시드층의 두께를 포함하여 전체로 10∼30000 ㎛의 두께로 할 수 있다. 전주에 의해 퇴적시키는 금속층의 재료로서, 시드층으로서 사용할 수 있는 전술한 금속 종류 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 형성한 금속층은, 후속의 몰드의 형성을 위한 수지층의 가압, 박리 및 세정 등의 처리의 용이성을 고려하여, 적절한 경도 및 두께를 가지는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같이 하여 얻어진 시드층를 포함하는 금속층을, 요철 구조를 가지는 모형으로부터 박리하여 금속 기판을 얻는다. 금속 기판을 모형으로부터 물리적으로 박리할 수도 있고, 모형의 요철 패턴을 형성하는 재료를, 이들을 용해하는 유기용매, 예를 들면, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란(THF), 클로로포름 등을 사용하여 용해하여 제거함으로써 금속 기판을 모형으로부터 박리할 수도 있다. 금속 기판을 모형으로부터 박리할 때, 잔류하고 있는 재료 성분을 세정에 의해 제거할 수 있다. 세정 방법으로서는, 계면활성제 등을 사용한 습식 세정이나 자외선이나 플라즈마를 사용한 건식 세정을 사용할 수 있다. 또한, 예를 들면, 점착제나 접착제를 사용하여 잔류하고 있는 재료 성분을 부착 제거 등을 행할 수도 있다. 이와 같이 하여 얻어지는, 모형으로부터 패턴이 전사된 금속 기판(금속 몰드)은, 본 실시형태의 요철 패턴 전사용의 몰드로서 사용될 수 있다.
또한, 얻어진 금속 기판을 사용하여, 금속 기판의 요철 구조(패턴)를 필름형의 지지 기판에 전사함으로써 필름형 몰드와 같이 가요성이 있는 몰드를 제작할 수 있다. 예를 들면, 경화성 수지를 지지 기판에 도포한 후, 금속 기판의 요철 구조를 수지층에 가압하면서 수지층을 경화시킨다. 지지 기판으로서, 예를 들면, 유리, 석영, 실리콘 등의 무기 재료로 이루어지는 기재; 실리콘 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC), 시클로올레핀폴리머(COP), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리스티렌(PS), 폴리이미드(PI), 폴리아릴레이트 등의 유기 재료로 이루어지는 기재; 니켈, 동, 알루미늄 등의 금속 재료로 이루어지는 기재가 있다. 또한, 지지 기판의 두께는, 1∼500 ㎛의 범위로 할 수 있다.
경화성 수지로서는, 예를 들면, 에폭시계, 아크릴계, 메타크릴계, 비닐에테르계, 옥세탄계, 우레탄계, 멜라민계, 우레아계, 폴리에스테르계, 폴리올레핀계, 페놀계, 가교형 액정계, 불소계, 실리콘계, 폴리아미드계 등의 모노머, 올리고머, 폴리머 등의 각종 수지가 있다. 경화성 수지의 두께는 0.5∼500 ㎛의 범위 내인 것이 바람직하다. 두께가 전술한 하한 미만에서는, 경화 수지층의 표면에 형성되는 요철의 높이가 불충분해지고 쉽고, 전술한 상한을 넘으면, 경화 시에 생기는 수지의 체적 변화의 영향이 커져 요철 형상을 양호하게 형성할 수 없게 될 가능성이 있다.
경화성 수지를 도포하는 방법으로서는, 예를 들면, 스핀 코팅법, 스프레이 코팅법, 디핑(dipping) 코팅법, 적하법(滴下法), 그라비아 인쇄법, 스크린 인쇄법, 볼록판 인쇄법, 다이(die) 코팅법, 커텐 코팅법, 잉크젯법, 스퍼터법 등의 각종 코팅 방법을 채용할 수 있다. 또한, 경화성 수지를 경화시키는 조건으로서는, 사용하는 수지의 종류에 따라 다르지만, 예를 들면, 경화 온도가 실온∼250℃의 범위 내이고, 경화 시간이 0.5분∼3시간의 범위 내인 것이 바람직하다. 또한, 자외선이나 전자선과 같은 에너지선을 조사함으로써 경화시키는 방법이라도 되고, 그 경우에는, 조사량은 20 mJ/cm2∼5 J/cm2의 범위 내인 것이 바람직하다.
이어서, 경화 후의 경화 수지층으로부터 금속 기판을 분리한다. 금속 기판을 분리하는 방법으로서는, 기계적인 박리법으로 한정되지 않고, 공지의 방법을 채용할 수 있다. 이와 같이 하여 얻을 수 있는 지지 기판 상에 요철이 형성된 경화 수지층을 가지는 필름형의 수지 몰드는, 본 실시형태의 요철 패턴 전사용의 몰드로서 사용될 수 있다.
또한, 전술한 방법으로 얻어진 금속 기판의 요철 구조(패턴) 상에 고무계의 수지 재료를 도포하고, 도포한 수지 재료를 경화시키고, 금속 기판으로부터 박리함으로써, 금속 기판의 요철 패턴이 전사된 고무 몰드를 제작할 수 있다. 얻어진 고무 몰드는 본 실시형태의 요철 패턴 전사용의 몰드로서 사용될 수 있다. 고무계의 수지 재료는, 특히, 실리콘 고무, 또는 실리콘 고무와 다른 재료와의 혼합물 또는 공중합체가 바람직하다. 실리콘 고무로서는, 예를 들면, 폴리오르가노실록산, 가교형 폴리오르가노실록산, 폴리오르가노실록산/폴리카보네이트 공중합체, 폴리오르가노실록산/폴리페닐렌 공중합체, 폴리오르가노실록산/폴리스티렌 공중합체, 폴리트리메틸실릴프로핀, 폴리 4 메틸펜텐 등이 사용된다. 실리콘 고무는, 다른 수지 재료와 비교하여 염가이며, 내열성이 우수하고, 열전도성이 높고, 탄성이 있고, 고온 조건 하에서도 쉽게 변형되지 않으므로, 요철 패턴 전사 프로세스를 고온 조건 하에서 행하는 경우에는 바람직하다. 또한, 실리콘 고무계의 재료는, 가스나 수증기 투과성이 높으므로, 피전사재의 용매나 수증기를 용이하게 투과시킬 수 있다. 이 때문에, 후술하는 바와 같이 무기 재료의 전구체(前驅體) 용액의 막에 요철 패턴을 전사할 목적으로 고무 몰드를 사용하는 경우에는, 실리콘 고무계의 재료가 바람직하다. 또한, 고무계 재료의 표면 자유 에너지는 25 mN/m 이하가 바람직하다. 이로써, 고무 몰드의 요철 패턴을 기재 상의 도막에 전사할 때의 이형성(離形性)이 양호하게 되어, 전사 불량을 방지할 수 있다. 고무 몰드는, 예를 들면, 길이 50∼1000 mm, 폭 50∼3000 mm, 두께 1∼50 mm로 할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 고무 몰드의 요철 패턴면에 이형 처리를 행할 수도 있다.
<제1 막 형성 공정>
제1 실시형태의 가스 배리어 부재의 제조 방법에서는, 먼저, 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이, 상기한 요철 패턴을 가지는 몰드(140)의 요철 패턴 상에 제1 가스 배리어층으로서 제1 막(60)을 형성한다(도 4의 공정 S1).
제1 막(60)은 웨트 프로세스로 형성하여 이루어진다. 본원에 있어서 「웨트 프로세스」는, 예를 들면, 무기 재료의 전구체를 몰드 상에 도포하고 이것을 경화시키는 방법, 미립자 분산액을 몰드 상에 도포하고 이것을 건조시키는 방법, 수지 재료를 몰드 상에 도포하고 경화시키는 방법, 액상 퇴적법(LPD: Liquid Phase Deposition) 등을 포함한다. 또한, 이들 웨트 프로세스로 형성되는 막에 자외선 흡수 재료를 함유시킬 수도 있다.
예를 들면, 무기 재료의 전구체를 몰드 상에 도포하고 이것을 경화시키는 방법에 의해 제1 막(60)을 형성하는 경우, 무기 재료의 전구체로서 규소, 티탄 등의 알콕시드 등을 사용할 수도 있다(졸겔법). 또한, 무기 재료의 전구체로서 폴리실라잔을 사용할 수도 있다. 폴리실라잔은, 가열 또는 엑시머 등의 에너지선을 조사함으로써 산화하여 세라믹스화(실리카 개질改質))하고, 실리카, SiN 또는 SiON을 형성한다. 그리고, 「폴리실라잔」은, 규소-질소 결합을 가지는 폴리머로서, Si-N, Si-H, N-H 등으로 이루어지는 SiO2, Si3N4 및 양쪽의 중간 고용체 SiOXNY 등의 세라믹 전구체 무기 폴리머이다. 일본공개특허 평8-112879호 공보에 기재되어 있는 하기 일반식(1)으로 표시되는, 비교적 저온에서 세라믹스화하고 실리카 등으로 변성하는 화합물이 더욱 바람직하다.
일반식(1):
-Si(R1)(R2)-N(R3)-
식중, R1, R2, R3는, 각각 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 시클로알킬기, 아릴기, 알킬실릴기, 알킬아미노기 또는 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(1)으로 표시되는 화합물 중, R1, R2 및 R3가 모두 수소 원자인 퍼하이드로폴리실라잔(PHPS라고도 함)이나, Si와 결합하는 수소 부분이 일부 알킬기 등으로 치환된 오르가노폴리실라잔이 특히 바람직하다.
저온에서 세라믹화하는 폴리실라잔의 다른 예로서는, 폴리실라잔에 규소 알콕시드를 반응시켜 얻어지는 규소 알콕시드 부가 폴리실라잔(예를 들면, 일본공개특허 평 5-238827호 공보), 글리시돌을 반응시켜 얻어지는 글리시돌 부가 폴리실라잔(예를 들면, 일본공개특허 평6-122852호 공보), 알코올을 반응시켜 얻어지는 알코올 부가 폴리실라잔(예를 들면, 일본공개특허 평6-240208호 공보), 금속 카르본산 염을 반응시켜 얻어지는 금속 카르본산 염 부가 폴리실라잔(예를 들면, 일본공개특허 평6-299118호 공보), 금속을 포함하는 아세틸아세토네이트 착체를 반응시켜 얻어지는 아세틸아세토네이트 착체 부가 폴리실라잔(예를 들면, 일본공개특허 평6-306329호 공보), 금속 미립자를 첨가하여 얻어지는 금속 미립자 첨가 폴리실라잔(예를 들면, 일본공개특허 평7-196986호 공보) 등을 사용할 수도 있다.
폴리실라잔 용액의 용매로서는, 지방족 탄화수소, 지방 환식 탄화수소, 방향족 탄화수소 등의 탄화수소 용매, 할로겐화 탄화수소 용매, 지방족 에테르, 지환식 에테르 등의 에테르류를 사용할 수 있다. 산화 규소 화합물로의 개질을 촉진하기 위하여, 아민이나 금속의 촉매를 첨가할 수도 있다.
예를 들면, 졸겔법을 사용하여 무기 재료로 이루어지는 제1 막(60)을 형성하는 경우에 대하여, 이하에서 설명한다. 먼저, 전구체로서 금속 알콕시드를 조제한다. 예를 들면, 실리카로 이루어지는 제1 막(60)을 형성하는 경우에는, 실리카의 전구체로서, 테트라메톡시실란(TMOS), 테트라에톡시실란(TEOS), 테트라-i-프로폭시실란, 테트라-n-프로폭시실란, 테트라-i-부톡시실란, 테트라-n-부톡시실란, 테트라-sec-부톡시실란, 테트라-tert-부톡시실란 등의 테트라알콕시실란으로 대표되는 테트라알콕시드 모노머나, 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 이소프로필트리메톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란(MTES), 에틸트리에톡시실란, 프로필트리에톡시실란, 이소프로필트리에톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 메틸트리프로폭시실란, 에틸트리프로폭시실란, 프로필트리프로폭시실란, 이소프로필트리프로폭시실란, 페닐트리프로폭시실란, 메틸트리소프로폭시실란, 에틸트리소프로폭시실란, 프로필트리소프로폭시실란, 이소프로필트리소프로폭시실란, 페닐트리이소프로폭시실란, 톨릴트리에톡시실란 등의 트리알콕시실란으로 대표되는 트리알콕시드 모노머, 디메틸디메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 디메틸디프로폭시실란, 디메틸디이소프로폭시실란, 디메틸디-n-부톡시실란, 디메틸디-i-부톡시실란, 디메틸디-sec-부톡시실란, 디메틸디-tert-부톡시실란, 디에틸디메톡시실란, 디에틸디에톡시실란, 디에틸디프로폭시실란, 디에틸디이소프로폭시실란, 디에틸디-n-부톡시실란, 디에틸디-i-부톡시실란, 디에틸디-sec-부톡시실란, 디에틸디-tert-부톡시실란, 디프로필디메톡시실란, 디프로필디에톡시실란, 디프로필디프로폭시실란, 디프로필디이소프로폭시실란, 디프로필디-n-부톡시실란, 디프로필디-i-부톡시실란, 디프로필디-sec-부톡시실란, 디프로필디-tert-부톡시실란, 디이소프로필디메톡시실란, 디이소프로필디에톡시실란, 디이소프로필디프로폭시실란, 디이소프로필디이소프로폭시실란, 디이소프로필디-n-부톡시실란, 디이소프로필디-i-부톡시실란, 디이소프로필디-sec-부톡시실란, 디이소프로필디-tert-부톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 디페닐디에톡시실란, 디페닐디프로폭시실란, 디페닐디이소프로폭시실란, 디페닐디-n-부톡시실란, 디페닐디-i-부톡시실란, 디페닐디-sec-부톡시실란, 디페닐디-tert-부톡시실란 등의 디알콕시실란으로 대표되는 디알콕시드 모노마를 사용할 수 있다. 또한, 알킬기의 탄소수가 C4∼C18인 알킬트리알콕시실란이나 디알킬디알콕시실란을 사용할 수도 있다. 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란 등의 비닐기를 가지는 모노머, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란 등의 에폭시기를 가지는 모노머, p-스티릴트리메톡시실란 등의 스티릴기를 가지는 모노머, 3-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란 등의 메타크릴 기를 가지는 모노머, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란 등의 아크릴기를 가지는 모노머, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸부틸리덴)프로필아민, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노기를 가지는 모노머, 3-우레이드프로필트리에톡시실란 등의 우레이드기를 가지는 모노머, 3-메르캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란 등의 메르캅토기를 가지는 모노머, 비스(트리에톡시실릴프로필)테트라술피드 등의 술피드 기를 가지는 모노머, 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등의 이소시아네이트기를 가지는 모노머, 이들 모노머를 소량 중합한 폴리머, 전술한 재료의 일부에 관능기나 폴리머를 도입한 것을 특징으로 하는 복합 재료 등의 금속 알콕시드를 사용할 수도 있다. 또한, 이들 화합물의 알킬기나페닐기의 일부, 또는 전부가 불소로 치환되어 있어도 된다. 또한, 금속 아세틸아세토네이트, 금속 카르복실레이트, 옥시 염화물, 염화물이나, 이들의 혼합물 등을 예로 들 수 있지만, 이들로 한정되지 않는다. 금속 종류로서는, Si 이외에 Ti, Sn, Al, Zn, Zr, In 등이나, 이들의 혼합물 등을 예로 들 수 있지만, 이들로 한정되지 않는다. 상기 산화 금속의 전구체를 적절하게 혼합한 것을 사용할 수도 있다. 또한, 실리카의 전구체로서, 분자 중에 실리카와 친화성, 반응성을 가지는 가수분해기 및 발수성을 가지는 유기 관능기를 가지는 실란커플링제를 사용할 수 있다. 예를 들면, n-옥틸트리에톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리메톡시실란 등의 실란 모노머, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시)실란, 비닐메틸디메톡시실란 등의 비닐실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란 등의 메타크릴실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란 등의 에폭시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리에톡시실란 등의 메르캅토실란, 3-옥타노일티오-1-프로필트리에톡시실란 등의 설퍼실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-(N-페닐)아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노실란, 이들 모노머를 중합한 폴리머 등을 예로 들 수 있다.
무기 재료의 전구체로서 TEOS와 MTES의 혼합물을 사용하는 경우에는, 이들의 혼합비는, 예를 들면, 몰비로 1:1로 할 수 있다. 이 전구체는, 가수분해 및 중축합 반응을 행하게 함으로써 비정질 실리카를 생성한다. 합성 조건으로서 용액의 pH를 조정하기 위하여, 염산 등의 산 또는 암모니아 등의 알칼리를 첨가한다. pH는 4 이하 또는 10 이상이 바람직하다. 또한, 가수분해를 행하기 위해 물을 첨가할 수도 있다. 첨가하는 물의 양은, 금속 알콕시드 종류에 대하여 몰비로 1.5배 이상으로 할 수 있다.
졸겔법에서 사용하는 전구체 용액의 용매로서는, 예를 들면, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올(IPA), 부탄올 등의 알코올류, 헥산, 헵탄, 옥탄, 데칸, 시클로헥산 등의 지방족 탄화수소류, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메시틸렌 등의 방향족 탄화수소류, 디에틸에테르, 테트라하이드로퓨란, 디옥산 등의 에테르류, 아세톤, 메틸에틸케톤, 이소포론, 시클로헥사논 등의 케톤류, 부톡시에틸에테르, 헥실옥시에틸알코올, 메톡시-2-프로판올, 벤질옥시에탄올 등의 에테르알코올류, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등의 글리콜류, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 등의 글리콜에테르류, 아세트산 에틸, 락트산 에틸, γ-부티로락톤 등의 에스테르류, 페놀, 클로로페놀 등의 페놀류, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈 등의 아미드류, 클로로포름, 염화 메틸렌, 테트라클로로에탄, 모노클로로벤젠, 디클로로벤젠 등의 할로겐계 용매, 2황화 탄소 등의 헤테로 함유 원소 화합물, 물, 및 이들의 혼합 용매가 있다. 특히, 에탄올 및 이소프로필알코올이 바람직하고, 또한 이들에 물을 혼합한 것도 바람직하다.
졸겔법에서 사용하는 전구체 용액의 첨가물로서는, 점도 조정을 위한 폴리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌옥시드, 하이드록시프로필셀룰로오스, 폴리비닐알코올이나, 용액 안정제인 트리에탄올아민 등의 알칸올아민, 아세틸아세톤 등의 β디케톤, β케토에스테르, 포름아미드, 디메틸포름아미드, 디옥산 등을 사용할 수 있다. 또한, 전구체 용액의 첨가물로서, 엑시머 UV 광 등 자외선으로 대표되는 에너지선 등의 광을 조사함으로써 산이나 알칼리를 발생시키는 재료를 사용할 수 있다. 이와 같은 재료를 첨가함으로써, 광을 조사함으로써 전구체 용액을 겔화(경화)시켜 무기 재료를 형성할 수 있게 된다.
전술한 바와 같이 조제한 무기 재료의 전구체 용액을, 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이, 몰드(140)의 요철 패턴 상에 도포하여, 제1 막(전구체 막)(60)을 형성한다. 몰드(140)로서는, 상기한 요철 패턴 전사용 몰드를 사용할 수 있지만, 유연성 또는 가요성이 있는 필름형 몰드를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이, 필름형 몰드(140)가 지나가는 백롤러(29a)에 의해 필름형 몰드(140)를 사이에 두고 백롤러(29a)에 대향하는 다이 코터(20)를 설치하고, 다이 코터(20)의 선단(先端) 부근에 필름형 몰드(140)를 보내고, 다이 코터(20)로부터 전구체 용액을 토출함으로써, 필름형 몰드(140) 상에 제1 막(60)을 형성할 수 있다. 양산성의 관점에서, 필름형 몰드(140)를 연속적으로 반송하면서 소정의 위치에 설치된 다이 코터(20)로 필름형 몰드(140)에 전구체 용액을 연속적으로 도포하는 것이 바람직하다. 도포 방법으로서, 바 코팅법, 스프레이 코팅법, 다이 코팅법, 잉크젯법 등의 임의의 도포 방법을 사용할 수 있지만, 비교적 큰 폭의 몰드에 전구체 용액을 균일하게 도포 가능한 점, 도포한 전구체 용액이 경화되기(무기 재료로 전화(轉化)되기) 전에 신속하게 도포를 완료시킬 수 있는 점을 고려하면, 다이 코팅법이 바람직하다.
제1 막(60)을 형성한 필름형 몰드(140)는, 도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이, 후술하는 접합 공정을 행하기 위해 압압(押壓) 롤(22a, 22b)의 사이에 그대로 반송할 수도 있다. 또는, 접합 공정을 행하기 전에, 제1 막(60)을 구성하고 있는 무기 재료의 전구체를 무기 재료로 전화시켜, 제1 막(60)을 경화시킬 수도 있다. 특히, 제1 막(60)이 경화 중에 탈가스하는(기체를 발생하는) 재료로 구성되어 있는 경우, 이하의 이유에 의해, 접합 공정을 행하기 전에 제1 막(60)을 경화시키는 것이 바람직하다. 접합 공정 전에는, 제1 막(60)의 몰드(140)와 접하는 면의 반대측의 면은 대기(또는 주위의 환경)에 노출되어 있으므로, 제1 막(60)의 경화 중에 발생한 가스는 주위로 방출되어, 제1 막(60)에 기포에 의한 패턴 결함이 생기지 않는다. 그러나, 접합 공정 중에는, 제1 막(60)은 제2 막(70)과 몰드(140)의 사이에 끼워져 있으므로(도 5의 (c) 참조), 제1 막(60)에 의해 발생한 가스(기포)는, 제2 막(70)과 몰드(140)의 사이에 머무르고, 제1 막(60)에 형성되는 요철 패턴에 기포에 의한 결함이 생기는 경우가 있다. 그리고, 제1 막(60)을 경화하기 위해서는, 제1 막(60)을 대기 중에서 실온∼300℃의 온도로 가열하는 것이 바람직하다. 또한, 전구체 용액에 자외선 등의 광을 조사함으로써 산이나 알칼리를 발생하는 재료를 첨가한 경우에는, 예를 들면, 엑시머 UV 광 등의 자외선으로 대표되는 에너지선을 제1 막(60)에 조사함으로써, 전구체를 무기 재료로 전화하고, 제1 막(60)을 경화할 수 있다. 이와 같이 접합 공정 전에 제1 막(60)을 경화한 경우, 제1 막(60)이 형성된 필름형 몰드(140)는, 접합 공정을 행하기 위하여 압압 롤(22a, 22b)의 사이에 그대로 반송할 수도 있고, 롤로 권취할 수도 있다. 필름형 몰드(140)를 롤로 권취한 경우에는, 후술하는 접합 공정에 있어서, 롤로부터 필름형 몰드(140)를 그대로 풀어내는 것이 편리하다.
또한, 제1 막(60)과 제2 막(또는 후술하는 접착제층)과의 밀착성을 향상시키기 위하여, 경화한 제1 막(60) 상에 표면 개질층을 형성할 수도 있다. 표면 개질층의 재료로서는, 예를 들면, n-옥틸트리에톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리메톡시실란 등의 실란 모노머, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시)실란, 비닐메틸디메톡시실란 등의 비닐실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란 등의 메타크릴실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란 등의 에폭시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리에톡시실란 등의 메르캅토실란, 3-옥타노일티오-1-프로필트리에톡시실란 등의 설퍼실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-(N-페닐)아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노실란, 이들 모노머를 중합한 폴리머 등이 있다. 이들 실란계 커플링제 이외에도, 티탄계 커플링제를 사용할 수도 있다. 또한, 제1 막의 표면(몰드(140)와 접하는 면과는 반대측의 면)에 대하여 플라즈마 처리, 코로나 처리, 엑시머 조사 처리, UV/O3 처리 등의 에너지선에 의한 처리를 행함으로써 표면 개질층을 형성할 수도 있다.
제1 막(60)은, 전술한 바와 같은 웨트 프로세스 외에, 드라이 프로세스로 형성할 수도 있다. 예를 들면, 무기 산화물, 무기 질화물, 무기산 질화물, 무기 황화물, 무기 탄화물 등의 무기 재료를, 증착, 스퍼터링 등의 물리 기상 성장(PVD)법, 화학 기상 성장(CVD)법 등의 공지의 드라이 프로세스를 사용하여 몰드(140)의 요철 패턴 상에 성막함으로써, 제1 막(60)을 형성할 수 있다.
예를 들면, 스퍼터링에 의해 필름형 몰드의 요철 패턴 상에 제1 막으로서 금속 산화물을 성막하는 경우, 도 7에 개념적으로 나타낸 바와 같은 스퍼터링 장치(10)를 사용할 수 있다. 스퍼터링 장치(10)는, 진공 챔버(11)를 구비하고 있다. 진공 챔버(11)는 형상에 구애받지 않지만, 통상은 직육면체형이나 원통체형 등이며, 진공 챔버(11) 내가 감압된 상태를 유지할 수 있으면 된다. 진공 챔버(11)의 내부에는, 필름형 몰드(140)를 풀어내는 조출(繰出) 롤(12)과 필름형 몰드(140)를 권취하는 권취 롤(14)이 설치되고, 조출 롤(12)로부터 풀어낸 필름형 몰드(140)가 권취 롤(14)에 의해 권취될 때까지의 반송로의 사이에 성막 롤(16)이 설치되어 있다. 또한, 진공 챔버(11) 내에는 필름형 몰드(140)를 반송하기 위한 가이드 롤(도시하지 않음)이 설치되어 있어도 된다. 성막 롤(16)에 권취되는 필름형 몰드(14)에 대향하도록 스퍼터링 타깃(18)이 배치되어 있다. 스퍼터링 타깃(18)은 금속이라도 되고, 금속 산화물이라도 된다. 스퍼터링 타깃(18)의 폭 방향(도 7의 안길이 방향)의 치수는, 필름형 몰드(140)의 폭보다 크면 된다.
전술한 바와 같은 스퍼터링 장치(10)를 사용하여 제1 막을 성막하는 경우, 먼저, 진공 챔버(11) 내를 고진공으로 감압한다. 이어서, 진공 챔버(11) 내에 Ar 등의 희가스와 산소 가스를 도입하면서, DC 플라즈마나 고주파 플라즈마에 의해 스퍼터링 타깃의 금속 원자(및 산소 원자)를 타격하여 나오게 한다. 한편, 필름형 몰드(140)를 조출 롤(12)로부터 풀어내고, 성막 롤(16)을 향해 반송한다. 필름형 몰드(140)가 성막 롤(16)을 따라 그 표면에 접촉되고 있는 동안, 필름 몰드(140)의 표면 상에서 스퍼터링 타깃(18)으로부터 타격하여 나온 금속 원자와 산소가 반응하여 금속 산화물이 퇴적된다. 이어서, 금속 산화물이 퇴적된 필름형 몰드(140)를 권취 롤(14)로 권취한다. 그리고, 필름형 몰드(140)는 도중에 적절하게 가이드 롤 등을 경유할 수도 있다.
또한, 전자선 가열 증착법에 의해 필름형 몰드의 요철 패턴 상에 제1 막으로서 금속 산화물을 성막하는 경우에는, 예를 들면, 상기 스퍼터링 장치(10)와 마찬가지로 필름형 몰드를 풀어내는 조출 롤과, 필름형 몰드를 권취하는 권취 롤을 구비하고, 조출 롤로부터 풀어낸 필름형 몰드가 권취 롤에 의해 권취될 때까지의 반송로의 사이에 성막 롤이 설치된 진공 챔버 내에, 성막 롤에 권취되는 필름형 몰드에 대향하도록 설치되고, 또한 금속 또는 금속 산화물이 들어간 도가니와, 도가니 내에 전자선을 조사하여 금속 또는 금속 산화물을 증발시키기 위한 전자총을 구비하는 전자선 가열 증착 장치를 사용할 수 있다. 이 경우에, 필름형 몰드를 반송하면서 도가니 내의 금속 또는 금속 산화물을 전자선에 의해 가열 증발시켜, 성막 롤을 따라 반송되고 있는 필름 몰드 상에 금속 산화물을 퇴적시키면 된다. 이 경우에, 도가니에 넣은 재료의 산화도와 목표로 하는 제1 막의 산화도에 따라, 산소 가스를 흐르게 할 수도 있고 흐르지 않게 할 수도 있다.
또한, 대기압 플라즈마 CVD에 의해 필름형 몰드의 요철 패턴 상에 제1 막으로서 금속 산화물을 성막하는 경우에는, 예를 들면, 일본공개특허 제2004-52028호, 일본공개특허 제2004-198902호 등에 기재된 방법을 사용할 수 있다. 원료 화합물로서 유기 금속 화합물을 사용하면 되고, 원료 화합물은 상온 상압 하에서 기체, 액체, 고체의 어느 상태라도 상관없다. 기체의 경우에는 그대로 방전 공간에 도입할 수 있지만, 액체, 고체인 경우는, 한 번 가열, 버블링(bubbling), 감압, 초음파 조사 등의 수단에 의해 기화시킨 후 사용한다. 이와 같은 상황을 고려하면, 유기 금속 화합물로서는, 예를 들면, 비점(沸点)이 200℃ 이하인 금속 알콕시드가 바람직하다.
이와 같은 금속 알콕시드로서, 예를 들면, 실란, 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란(TEOS), 테트라-n-프로폭시실란 등의 규소 화합물; 티탄메톡시드, 티탄에톡시드, 티탄이소프로폭시드, 티탄테트라이소프로폭시드 등의 티탄 화합물; 지르코늄-n-프로폭시드 등의 지르코늄 화합물; 알루미늄에톡시드, 알루미늄트리이소프로폭시드, 알루미늄이소프로폭시드 등의 알루미늄 화합물; 안티몬에톡시드; 비소 트리에톡시드; 아연 아세틸아세토네이트; 디에틸 아연 등이 있다.
또한, 이들 유기 금속 화합물을 포함하는 원료 가스와 함께, 이들을 분해하여 무기 화합물을 얻기 위하여, 분해 가스를 병용하여, 반응성 가스를 구성한다. 이 분해 가스로서는, 수소 가스, 메탄 가스, 아세틸렌 가스, 일산화탄소 가스, 이산화탄소 가스, 질소 가스, 암모니아 가스, 아산화 질소 가스, 산화 질소 가스, 이산화질소 가스, 산소 가스, 수증기, 불소 가스, 불화 수소, 트리플루오로알코올, 트리플루오로톨루엔, 황화수소, 이산화 유황, 2황화 탄소, 염소 가스 등을 예로 들 수 있다. 예를 들면, 산소 가스를 사용함으로써 금속 산화물을 형성할 수 있고, 암모니아 가스를 사용함으로써 금속 질화물을 형성할 수 있고, 암모니아 가스 및 아산화 질소 가스를 사용함으로써 금속 산질화물을 형성할 수 있다.
플라즈마 CVD법에 있어서는, 이들 반응성 가스에 대하여, 주로 플라즈마 상태가 되기 쉬운 방전 가스를 혼합한다. 방전 가스로서는, 질소 가스, 주기표의 제18족 원자, 구체적으로는, 헬륨, 네온, 아르곤 등의 희가스가 사용된다. 특히, 제조 비용의 관점에서 질소 가스가 바람직하다.
상기 방전 가스와 반응성 가스를 혼합하고, 혼합 가스로서 플라즈마 방전 발생 장치(플라즈마 발생 장치)에 공급함으로써 막 형성을 행한다. 방전 가스와 반응성 가스의 비율은, 목적으로 하는 막의 성질에 따라 다르지만, 혼합 가스 전체에 대하여, 방전 가스의 비율을 50% 이상으로 하여 반응성 가스를 공급한다.
예를 들면, 비점이 200℃ 이하인 금속 알콕시드인 규소 알콕시드(테트라알콕시실란(TEOS))를 원료 화합물로서 사용하고, 분해 가스에 산소를 사용하고, 방전 가스로서 희가스, 또는 질소 등의 불활성 가스를 사용하여, 플라즈마 방전시킴으로써, 제1 막으로서 산화 규소 막을 형성할 수 있다.
이와 같은 CVD법에 의해 얻어지는 막은, 원료인 금속 화합물, 분해 가스, 분해 온도, 투입 전력 등의 조건을 선택함으로써, 금속 탄화물, 금속 질화물, 금속 산화물, 금속 황화물, 금속 할로겐화물, 또한 이들의 혼합물(금속 산질화물, 금속 산화 할로겐화물, 금속 질화 탄화물 등)로 분류하여 만들 수 있으므로 바람직하다.
전술한 바와 같이 하여 드라이 프로세스로 형성한 제1 막과 후술하는 제2 막(또는 접착제층)과의 밀착성을 향상시키기 위하여, 제1 막 위에 표면 개질층을 형성할 수도 있다. 표면 개질층은, 웨트 프로세스로 형성한 제1 막 위에 표면 개질층을 형성하는 경우와 동일한 재료 및 방법에 의해 형성할 수 있다.
<제2 막 형성 공정>
이어서, 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이 기재(40) 상에 제2 가스 배리어층으로서 제2 막(70)을 형성한다(도 4의 공정 S2). 기재(40)로서 필름형 기재를 사용하여 이루어진다. 제2 막(70)은, 제1 막(60)의 형성 방법으로서 설명한 웨트 프로세스 및 드라이 프로세스 중 어느 하나에 의해 형성하여 이루어진다. 도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이, 제1 막(60)을 웨트 프로세스로 형성하여 미경화인 상태에서 압압 롤(22a, 22b)의 사이에 반송하여 접합 공정을 행하는 경우에는, 제2 막(70)은, 웨트 프로세스로 형성하여 접합 공정을 행하기 전에 경화시키거나, 드라이 프로세스로 형성한다. 제1 막(60)을 웨트 프로세스로 형성하여 후술하는 접합 공정을 행하기 전에 경화시키는 경우, 또는 제1 막(60)을 드라이 프로세스로 형성하는 경우에는, 제2 막(70)은 웨트 프로세스에 의해 형성하여 미경화인 상태에서 접합 공정을 행한다.
제2 막(70)을 웨트 프로세스로 형성하여 경화시키는 경우 및 제2 막(70)을 드라이 프로세스로 형성하는 경우에는, 제1 막(60)(또는 후술하는 접착제층)과의 밀착성을 향상시키기 위하여, 제2 막(70) 상에 표면 개질층을 형성할 수도 있다. 표면 개질층의 재료 및 형성 방법은, 제1 막(60) 상에 표면 개질층을 형성하는 경우에 사용할 수 있는 재료 및 방법과 동일하게 해도 된다. 또한, 제2 막(70)을 웨트 프로세스로 형성하여 경화시키는 경우 및 제2 막(70)을 드라이 프로세스로 형성하는 경우, 제2 막(70)이 형성된 필름형 기재(40)는, 후술하는 접합 공정을 행하기 위하여 압압 롤(22a, 22b)의 사이에 그대로 반송할 수도 있고, 롤로 권취할 수도 있다. 필름형 기재(40)를 롤로 권취하는 경우에는, 후술하는 접합 공정에 있어서, 롤로부터 필름형 기재를 그대로 풀어내는 것이 편리하다.
그리고, 제1 막 형성 공정과 제2 막 형성 공정은, 어느 쪽을 먼저 행해도 되고, 동시에 행할 수도 있다.
<접합 공정>
이어서, 도 5의 (c)에 나타낸 바와 같이, 기재(40)와 몰드(140)를, 제1 막(60)과 제2 막(70)이 접합되도록 중첩시킨다(도 4의 공정 S3). 예를 들면, 도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 압압 롤(22a, 22b)의 사이에, 제1 막(60)이 형성된 필름형 몰드(140)와 제2 막(70)이 형성된 필름형 기재(40)를 보냄으로써, 기재(40)와 몰드(140)를 중첩시켜 제1 막(60)과 제2 막(70)을 밀착시킬 수 있다. 또한, 제1 막(60) 또는 제2 막(70)을 경화시킨다. 예를 들면, 도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이, UV 램프(25) 등을 사용하여 자외선 등의 에너지선을 제1 막(60) 또는 제2 막(70)에 조사하거나, 제1 막(60) 또는 제2 막(70)을 가열함으로써, 제1 막(60) 또는 제2 막(70)을 경화시킬 수 있다. 이로써, 필름형 기재(40)와 필름형 몰드(140)의 사이에서 제1 막(60)과 제2 막(70)이 접합한 상태로 고정된다.
이와 같은 압압 롤(22a, 22b)을 사용한 롤 프로세스에서는, 필름형 몰드(140) 상의 제1 막(60)과 필름형 기재(40) 상의 제2 막(70)이 선 접촉하므로, 프레스식과 비교하여 접합 압력 및 박리력을 작게 할 수 있고, 대면적화에 대응하기 용이하며, 필름형 몰드(140)를 필름형 기재(40)의 전체면에 걸쳐 균일하게 압압할 수 있으므로, 제1 막(60)과 제2 막(70)이 균일하게 밀착되어 밀착 불량을 억제할 수 있는 것 등의 이점을 가진다.
압압 롤(22a, 22b)은, 표면에 내열성이 있는 에틸렌-프로필렌-디엔 고무(EPDM)나 실리콘 고무, 니트릴 고무, 불소 고무, 아크릴 고무, 클로로프렌 고무 등의 수지 재료의 피막을 가지는 롤이 바람직하다.
<박리 공정>
제1 막(60)과 제2 막(70)을 접합한 후, 도 5의 (d)에 나타낸 바와 같이, 제1 막(60)으로부터 몰드(140)를 박리한다(도 4의 공정 S4). 몰드의 박리 방법으로서 공지의 박리 방법을 채용할 수 있다. 볼록부 및 오목부가 가늘고 긴 형상이며 경사가 완만한 파형 구조를 가지는 요철 패턴을 가지는 몰드를 사용하는 경우, 몰드 박리 시의 이형성이 양호한 이점이 있다. 또한, 접합 공정에 있어서 제1 막(60) 또는 제2 막(70)을 경화시킨 것에 의해 제1 막(60)과 제2 막(70)이 견고하게 접합하고 있으므로, 제1 막(60)의 일부가 몰드(140)에 부착된 기재(40)로부터 박리하지 않는다. 롤 프로세스를 사용하는 경우, 프레스식에 비해 박리력이 작아도 되므로, 제1 막(60)이 몰드(140)에 잔류하지 않아 몰드(140)를 제1 막(60)으로부터 용이하게 박리할 수 있다. 또한, 몰드의 박리성의 향상을 위하여, 박리 롤을 사용할 수도 있다. 도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이 박리 롤(23a, 23b)을 압압 롤(22a, 22b)의 하류측에 설치하고, 박리 롤(23a)에 의해, 필름형 몰드(140) 및 제1 막(60)을 필름형 기재(40) 및 제2 막(70)에 가압하면서 회전 지지하고, 또한 박리 롤(23b)에 의해, 필름형 기재(40) 및 제2 막(70)을 필름형 몰드(140) 및 제1 막(60)에 가압하면서 회전 지지함으로써, 제1 막(60)이 제2 막(70)에 부착된 상태를 압압 롤(22a, 22b)과 박리 롤(23a, 23b)의 사이의 거리만큼(일정 시간) 유지할 수 있다. 그리고, 박리 롤(23a)의 하류측에서 필름형 몰드(140)를 박리 롤(23a)의 위쪽으로 끌어올리도록 필름형 몰드(140)의 진로를 변경하는 동시에, 박리 롤(23b)의 하류측에서 필름형 기재(40)를 박리 롤(23b)의 아래쪽으로 끌어내리도록 필름형 기재(40)의 진로를 변경함으로써, 필름형 몰드(140)를 제1 막(60)으로부터 박리할 수 있다. 몰드(140)가 박리된 제1 막(60)에는, 몰드(140)의 표면에 형성되어 있는 요철 패턴에 따른 요철 패턴(80)이 형성되어 있다.
제1 막(60)의 일부가 몰드(140)에 부착된 채로 몰드(140)가 박리되지 않도록, 제1 막(60)과 몰드(140)의 밀착력은 200 N/m 이하인 것이 바람직하고, 100 N/m 이하인 것이 더욱 바람직하다. 제1 막(60)과 몰드(140)의 밀착력은 다음과 같이 하여 측정할 수 있다. 지지 기판 상에 제1 막(60)의 재료를 도포하여 도막을 형성하고, 몰드의 요철 패턴면에 도막이 밀착되도록 지지 기판과 몰드를 중첩시킨다. 이어서, 도막을 경화시킨다. 이로써, 지지 기판/제1 막/몰드와 같이 구성된 시료를 얻을 수 있다. 이 시료를 30 mm 폭의 직사각형으로 잘라내고, 인장 시험기(도요정기 제조, STROGRAPH E-H)를 사용하여, 몰드의 단부를 지지 기판의 법선 방향으로 일정 속도로 끌어올리는 것에 의해 몰드를 제1 막으로부터 박리한다. 이 때의 몰드의 인장 강도가, 제1 막과 몰드의 밀착력을 나타낸다.
이상과 같이 하여, 도 1의 (a) 및 도 5의 (d)에 나타낸 바와 같은, 기재(40) 상에 제2 막(70)과 제1 막(60)이 이 순서로 형성되어 있는 가스 배리어 부재(100)를 제조할 수 있다.
또한, 가스 배리어 부재(100)의 제1 막(60)의 표면에 피복층을 형성할 수도 있다. 피복층은, 제1 막(60)에 형성되어 있는 요철 패턴(80)의 요철 깊이의 표준 편차의 25∼150 %의 범위 내의 막 두께를 가지는 것이 바람직하다. 이로써, 요철 패턴 상에 이물질이나 결함이 있는 경우에 이들을 피복할 수 있으므로, 이 가스 배리어 부재를 사용하여 유기 EL 소자 등의 발광 소자를 형성한 경우에, 발광 소자의 리크 전류를 유효하게 억제할 수 있다. 또한, 이와 같은 전술한 범위 내의 막 두께를 가지는 피복층을 구비하는 가스 배리어 부재를 사용하여 형성된 발광 소자는 양호한 광 추출 효율을 가진다.
피복층은, 제1 막의 재료로서 사용할 수 있는 재료를 사용하여, 전술한 웨트 프로세스에 의해 형성할 수 있다. 특히 제1 막의 재료로서 사용한 재료와 동일한 재료를 사용하여 피복층을 형성하는 것이 바람직하다. 피복층과 제1 막을 동일한 재료로 형성함으로써, 피복층과 제1 막의 사이의 계면에서의 광의 반사를 억제할 수 있다.
또한, 제1 막의 표면(피복층을 형성하는 경우에는 피복층의 표면)에 소수화(疏水化) 처리를 행할 수도 있다. 소수화 처리 방법은 주지의 방법을 사용하면 되고, 예를 들면, 실리카 표면이면, 디메틸디클로로실란, 트리메틸알콕시실란 등으로 소수화 처리할 수도 있고, 헥사메틸디실라잔 등의 트리메틸실릴화제와 실리콘 오일로 소수화 처리하는 방법을 사용할 수도 있고, 초임계 이산화탄소를 사용한 금속 산화물 분말의 표면 처리 방법을 사용할 수도 있다. 제1 막의 표면이 소수성이면, 제1 실시형태의 제조 방법에 의해 제조된 가스 배리어 부재를 사용하여 유기 EL 소자 등의 발광 소자를 제조하는 경우, 이 제조 공정에 있어서 가스 배리어 부재로부터 수분을 용이하게 제거할 수 있으므로, 발광 소자에서의 다크 스폿과 같은 결함의 발생이나, 디바이스의 열화를 방지할 수 있다.
또한, 제1 막의 표면(피복층을 형성하는 경우에는 피복층의 표면)에 보호층을 형성할 수도 있다. 보호층을 형성하는 수지로서는, 용제성 및 수성의 수지를 모두 사용할 수 있고, 구체적으로는, 폴리에스테르계 수지, 우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 에틸렌·불포화 카르본산 공중합 수지, 에틸렌비닐알코올계 수지, 비닐 변성 수지, 니트로 셀룰오오스계 수지, 실리콘계 수지, 이소시아네이트계 수지, 에폭시계 수지, 옥사졸린기 함유 수지, 변성 스티렌계 수지, 변성 실리콘계 수지, 알킬티타네이트 등을 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 보호층으로서는, 배리어성, 마모성, 미끄러짐성 향상을 위하여, 실리카졸, 알루미나졸, 입자형 무기 필러(filler) 및 층상(層狀) 무기 필러로부터 선택되는 1종 이상의 무기 입자를 상기 1종 이상의 수지에 혼합하여 이루어지는 층, 또는 상기 무기 입자 존재 하에서 상기 수지의 원료를 중합시켜 형성되는 무기 입자 함유 수지로 이루어지는 층을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 피복층 및 보호층 이외에도, 제1 막의 표면에 각종 기능층을 형성하면 된다. 상기 기능층의 예로서는, 반사 방지층, 편광층, 컬러 필터, 자외선 흡수층 등의 광학 기능층이나, 하드 코팅층, 응력 완화층 등의 역학적 기능층, 대전(帶電) 방지층, 도전층 등의 전기적 기능층, 방담층(anti-fog layer), 오염 방지층, 피인쇄층 등을 들 수 있다.
그리고, 상기 실시형태에서는 필름형 몰드를 사용하여 가스 배리어 부재를 제조하는 방법에 대하여 설명하였으나, 금속 몰드, 석영 몰드 등의 경질 몰드를 사용해도 전수한 제조 방법과 동일하게 가스 배리어 부재를 제조할 수 있다. 경질 몰드를 사용하는 경우, 기재로서는 필름형 기재 등의 가요성이 있는 기재를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 실시형태에서는 접합 공정에 있어서 압압 롤을 필름형 몰드의 이면(裏面) 및 필름형 기재의 이면에 가압하였지만, 경질 몰드와 필름형 기재를 사용하는 경우에는, 접합 공정에 있어서 압압 롤을 필름형 기재의 이면(제2 막을 형성한 면의 반대측의 면)에 가압하면 된다. 이로써, 경질 몰드를 필름형 기재의 전체면에 걸쳐 균일하게 압압할 수 있다. 또한, 상기 실시형태에서는 박리 공정에 있어서, 필름형 몰드 및 필름형 기재의 이면으로부터 서로를 향하여 박리 롤을 가압하고, 박리 롤의 하류측에서 필름형 몰드 및 필름형 기재의 진로를 변경함으로써, 필름형 몰드를 제1 막, 필름형 기재 및 제2 막으로부터 박리하였지만, 경질 몰드와 필름형 기재를 사용하는 경우에는, 필름형 기재의 이면으로부터 경질 몰드를 향하여 박리 롤을 가압하고, 박리 롤의 하류측에서 필름형 기재의 진로를 변경함으로써, 필름형 기재, 제2 막 및 제1 막을 경질 몰드로부터 박리하는 것이 바람직하다. 이로써, 작은 박리력으로, 제1 막이 몰드에 잔류하지 않고 몰드(140)를 제1 막(60)으로부터 용이하게 박리할 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는 필름형의 기재를 사용하여 가스 배리어 부재를 제조하는 방법에 대하여 설명하였으나, 유리 기판 등의 경질 기재를 사용해도 전술한 제조 방법과 동일하게 가스 배리어 부재를 제조할 수 있다. 경질 기재를 사용하는 경우, 몰드로서 필름형 몰드 등의 가요성이 있는 몰드를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 실시형태에서는 접합 공정에 있어서 압압 롤을 필름형 몰드의 이면 및 필름형 기재의 이면에 가압하였지만, 경질 기재와 필름형 몰드를 사용하는 경우에는, 접합 공정에 있어서 압압 롤을 필름형 몰드의 이면(요철 패턴이 형성된 면의 반대측의 면)에 가압하면 된다. 이로써, 필름형 몰드를 경질 기재의 전체면에 걸쳐 균일하게 압압할 수 있다. 또한, 상기 실시형태에서는 박리 공정에 있어서, 필름형 몰드 및 필름형 기재의 이면으로부터 서로를 향해 박리 롤을 가압하고, 박리 롤의 하류측에서 필름형 몰드 및 필름형 기재의 진로를 변경함으로써, 필름형 몰드를 제1 막, 필름형 기재 및 제2 막으로부터 박리하였지만, 경질 기재와 필름형 몰드를 사용하는 경우에는, 필름형 몰드의 이면으로부터 경질 기재를 향하여 박리 롤을 가압하고, 박리 롤의 하류측에서 필름형 몰드의 진로를 변경함으로써, 필름형 몰드를 경질 기재, 제2 막 및 제1 막으로부터 박리하는 것이 바람직하다. 이로써, 작은 박리력으로, 제1 막이 몰드에 잔류하지 않고 몰드(140)를 제1 막(60)으로부터 용이하게 박리할 수 있다.
기재 상에 복수의 막을 가지는 부재는, 통상, 기재 상에 복수의 막을 순차적으로 적층함으로써 제조된다. 이 경우에, 먼저 적층하는 막은 후속의 막의 적층에 의해 손상이 생기지 않는 막일 필요가 있으며, 또한 나중에 적층하는 막은, 먼저 적층한 막에 손상을 주지 않는 방법으로 적층할 필요가 있다. 이 때문에, 막의 재료나 적층 방법(성막 방법)이 한정되어 원하는 재료를 사용하여 원하는 기능을 가지는 막을 형성할 수 없는 경우가 있었다. 한편, 본 실시형태의 가스 배리어 부재의 제조 방법은, 전슬한 바와 같이, 몰드의 요철 패턴 및 기재 상에 각각 제1 막 및 제2 막을 형성한 후, 제1 막과 제2 막을 중첩시켜 접합한다. 그러므로, 제1 막의 적층에 의해 제2 막에 손상이 생기지 않으며, 제2 막의 적층에 의해 제1 막에 손상이 생기지 않는다. 그러므로, 제1 막 및 제2 막의 구성 재료나 성막 방법이 제한되지 않아, 원하는 재료나 방법을 사용하여 제1 막 및 제2 막을 형성할 수 있는 이점이 있다.
또한, 통상의 나노 임프린트법에서는, 요철 패턴을 가지는 몰드를 사용하여 요철 패턴을 가지는 부재를 제조하는 경우, 웨트 프로세스로 비교적 유동성이 있는 전사 재료를 기재 상에 도포하고, 여기에 몰드의 요철 패턴면을 가압하여 전사 재료를 경화시키는 방법이 사용된다. 이 경우에, 전사 재료는 도포 가능한 것 및 경화 중에 탈가스하지 않는 것으로 제한되므로, 원하는 재료를 사용하여 원하는 기능을 가지는 막을 형성할 수 없는 경우가 있었다. 이에 비해, 본 실시형태의 가스 배리어 부재의 제조 방법은, 전술한 바와 같이 몰드의 요철 패턴 상에 형성한 제1 막을 기재 상에 접합한 후, 몰드를 제1 막으로부터 박리함으로써, 몰드의 요철 패턴이 전사된 제1 막을 형성한다. 즉, 요철 패턴 상에 전사 재료를 퇴적하고, 퇴적된 전사 재료를 기재 측에 접합함으로써, 요철 패턴을 가지는 부재를 제조한다. 그러므로, 드라이 프로세스 등의 도포 이외의 방법으로 퇴적하는 재료나 경화 중에 탈가스하는 재료도 전사 재료로서 사용할 수 있다.
이와 같이, 본 실시형태의 제조 방법은, 제1 막 및 제2 막의 구성 재료 및 성막 방법의 선택의 폭이 넓기 때문에, 우수한 가스 배리어성을 가지는 가스 배리어 부재 등, 우수한 기능을 가지는 기능성 부재를 제조할 수 있다. 본 실시형태의 제조 방법으로 제조되는 가스 배리어 부재는 높은 가스 배리어성을 요하는 유기 EL 소자, 액정 표시 소자, 태양 전지 등의 용도에 바람직하다. 또한, 본 실시형태의 제조 방법으로 제조되는 가스 배리어 부재는, 물품의 포장, 식품이나 공업용품 및 의약품 등의 변질을 방지하기 위한 포장용도로도 바람직하게 사용할 수 있다. 본 실시형태의 제조 방법으로 제조된 가스 배리어 부재를 포장용도로 사용하는 경우, 높은 가스 배리어 성능에 의해 포장되어 있는 제품을 보호할 수 있을 뿐만 아니라, 표면에 도 2의 (a), (b)에 나타낸 바와 같은 불규칙한 미세 요철 패턴를 구비함으로써, 외관 상의 헤이즈(흐릿함)나 번쩍거림을 억제할 수 있는 이점도 있다. 또한, 본 실시형태의 제조 방법으로 제조되는 부재가 필름형 부재인 경우, 표면에 요철 패턴이 형성되어 있는 것에 의해, 부재끼리를 중첩하거나 롤형으로 권취하여 보존한 경우에 부재끼리 달라붙는 것(블록킹)이 방지된다. 그러므로, 본 실시형태의 제조 방법으로 얻어지는 부재는 보관이 용이한 이점도 있다.
또한, 본 실시형태의 제조 방법에서는 다량의 폐액을 발생하는 포토리소그래피를 사용하지 않고 요철 패턴을 형성할 수 있으므로, 환경에 대한 부하가 작다. 또한, 본 실시형태의 제조 방법에서는 롤 프로세스를 사용함으로써 가스 배리어 부재를 고속으로 또한 연속적으로 생산할 수 있어 생산 효율이 높은 이점도 있다. 또한, 접합 공정 전에 제1 막 또는 제2 막을 경화시킬 경우, 경화한 제1 막이 형성된 필름형 몰드 또는 경화한 제2 막이 형성된 기재는, 롤형으로 권취하여 보관할 수 있다. 그러므로, 생산 조정을 용이하게 행할 수 있고, 요철 패턴을 가지는 부재를 효율적으로 생산할 수 있다.
[가스 배리어 부재의 제조 방법의 제1 변형 형태]
가스 배리어 부재의 제조 방법의 제1 변형 형태를 설명한다. 가스 배리어 부재의 제조 방법의 제1 변형 형태는, 주로, 요철 패턴을 가지는 몰드의 요철 패턴 상에 제1 막을 형성하는 공정과, 기재 상에 제2 막을 형성하는 공정과, 몰드 상에 형성한 제1 막 위에 또는 기재 상에 형성한 제2 막 위에 접착제층을 형성하는 공정과, 접착제층을 통하여 제1 막과 제2 막을 접합하는 공정과, 몰드를 제1 막으로부터 박리하는 공정을 포함한다. 제1 실시형태에 있어서는, 접합 공정에 있어서 미경화의 제1 막 또는 제2 막을 경화시킴으로써 제1 막과 제2 막을 접합한 상태에서 고정하였으나, 본 변형 형태에 있어서는, 접착제층을 통하여 제1 막과 제2 막을 접합하여 고정시킨다.
<제1 막 형성 공정>
상기 제1 실시형태와 동일한 방법에 의해, 요철 패턴을 가지는 몰드의 요철 패턴 상에 제1 가스 배리어층으로서 제1 막을 형성한다. 본 변형 형태에 있어서, 제1 막은 상기 제1 실시형태와 동일하게, 웨트 프로세스 또는 드라이 프로세스로 형성할 수 있지만, 웨트 프로세스로 제1 막을 형성하는 경우에는, 후술하는 접착제층 형성 공정 전에 제1 막을 경화시킨다.
<제2 막 형성 공정>
상기 제1 실시형태와 동일한 방법에 의해, 기재 상에 제2 가스 배리어층으로서 제2 막을 형성한다. 본 변형 형태에 있어서, 제2 막은 상기 제1 실시형태와 동일하게, 웨트 프로세스 또는 드라이 프로세스로 형성할 수 있지만, 웨트 프로세스로 제2 막을 형성하는 경우에는, 후술하는 접착제층 형성 공정 전에 제2 막을 경화시킨다.
<접착제층 형성 공정>
이어서, 몰드 상에 형성된 제1 막 위에 또는 기재 상에 형성된 제2 막 위에 접착제를 도포하여, 접착제층을 형성한다. 예를 들면, 도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이 다이 코터(21)의 선단 부근에 제2 막(70)이 형성된 기재(40)를 보내고, 다이 코터(21)로부터 접착제를 토출함으로써, 제2 막(70) 상에 접착제층(30)을 형성할 수 있다. 양산성의 관점에서, 기재(40)를 연속적으로 반송하면서 소정 위치에 설치된 다이 코터(21)로 접착제를 제2 막(70) 상에 연속적으로 도포하는 것이 바람직하다. 접착제의 도포 방법으로서, 바 코팅법, 스핀 코팅법, 스프레이 코팅법, 디핑 코팅법, 다이 코팅법, 잉크젯법 등의 임의의 도포 방법을 사용할 수 있지만, 비교적 대면적의 기재에 접착제를 균일하게 도포 가능한 점과, 접착제가 경화되기 전에 신속하게 도포를 완료시킬 수 있는 점을 고려하면, 바 코팅법, 다이 코팅법 및 스핀 코팅법이 바람직하다.
그리고, 제2 막 위에 접착제를 도포하는 경우에는, 접착제층 형성 공정보다 나중에 상기 제1 막 형성 공정을 행할 수도 있다. 또한, 제1 막 위에 접착제를 도포하는 경우에는, 접착제층 형성 공정보다 나중에 상기 제2 막 형성 공정을 행할 수도 있다.
<접합 공정>
이어서, 기재와 몰드를, 제1 막과 제2 막이 접착제층을 통하여 접합되도록 중첩시킨다. 예를 들면, 도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 압압 롤(22a, 22b)의 사이에, 제1 막(60)이 형성된 필름형 몰드(140)와 제2 막(70) 및 접착제층(30)이 형성된 기재(40)를 보냄으로써, 기재(40)와 몰드(140)를 중첩시켜 제1 막(60)과 제2 막(70)을 접착제층(30)을 통하여 밀착시킬 수 있다. 또한, 상기한 바와 같이 제1 막(60)과 제2 막(70)을 밀착시킨 후, 접착제층(30)을 경화시킨다. 접착제층(30)은, 도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이, UV 램프(25) 등을 사용하여 자외선 등의 에너지선을 접착제층(30)에 조사하는 등에 의해 경화시킬 수 있다. 이로써, 기재(40)와 필름형 몰드(140)의 사이에서 제1 막(60)과 제2 막(70)이 접착제층(30)을 통하여 접합한 상태에서 고정된다.
<박리 공정>
접착제층을 통하여 제1 막과 제2 막을 접합한 후, 제1 막으로부터 몰드를 박리한다. 몰드는 상기 제1 실시형태와 동일한 방법에 의해 박리할 수 있다.
이상과 같이 하여, 도 1의 (b)에 나타낸 바와 같은, 기재(40) 상에 제2 막(70)과 제1 막(60)이 이 순서로 형성되고, 또한 제1 막(60)과 제2 막(70)의 사이에 접착제층(30)이 형성되어 있는 요철 패턴(80)을 가지는 가스 배리어 부재(100a)를 제조할 수 있다.
[가스 배리어 부재의 제조 방법의 제2 변형 형태]
상기 제1 실시형태 또는 제1 변형 형태의 제1 막 형성 공정을 실시한 후에, 몰드 상의 제1 막 위에 제1 막과는 상이한 다른 막을 더 형성할 수도 있다. 다른 막은 1층으로 형성할 수도 있고, 복수 층으로 형성할 수도 있다. 다른 막을 형성하는 경우, 제1 막과 그 위에 형성된 다른 막이 제1 가스 배리어층을 구성한다. 다른 막은, 제1 막과 동일하게, 드라이 프로세스로 형성할 수도 있고, 도포법 등의 웨트 프로세스로 형성할 수도 있다. 각 층의 사이에 응력 완화층을 형성할 수도 있다.
상기 제1 실시형태 또는 제1 변형 형태의 제2 막 형성 공정을 실시한 후에, 기재 상의 제2 막 위에 제2 막과는 상이한 다른 막을 더 형성할 수도 있다. 다른 막은 1층으로 형성할 수도 있고, 복수 층으로 형성할 수도 있다. 다른 막을 형성하는 경우, 제2 막과 그 위에 형성된 다른 막이 제2 가스 배리어층을 구성한다. 다른 막은, 제2 막과 동일하게, 드라이 프로세스로 형성할 수도 있고, 도포법 등의 웨트 프로세스로 형성할 수도 있다. 각 층의 사이에 응력 완화층을 형성할 수도 있다.
제2 변형 형태에서는, 접합 공정에 있어서 제1 막과 제2 막이 상기 다른 막을 통하여 접합된다. 본 발명에 있어서, 「상기 제1 막과 상기 제2 막을 접합한다」는 것은, 제1 막과 제2 막이 직접 또는 접착제층을 통하여 접합하는 경우뿐만 아니라, 다른 막을 통하여 접합하는 경우도 포함한다.
[제2 가스 배리어 부재]
후술하는 요철 패턴을 가지는 가스 배리어 부재의 제조 방법의 제2 실시형태에 의해 얻어지는 요철 구조(요철 패턴)(380)를 가지는 가스 배리어 부재(300)는, 도 8의 (a)에 나타낸 바와 같이, 기재(340) 상에 접착제층(330)을 통하여 제1 가스 배리어층으로서 제1 막(360)이 형성되어 있다. 후술하는 요철 패턴을 가지는 가스 배리어 부재의 제조 방법의 제4 변형 형태에 의해 얻어지는 가스 배리어 부재(300a)는, 도 8의 (b)에 나타낸 바와 같이, 기재(340) 상에 제2 가스 배리어층으로서 제2 막(370)이 더 형성되어 있다.
<기재>
기재(340)로서는, 제1 가스 배리어 부재(100)의 기재(40)로서 사용 가능한 기판과 동일한 기판을 적절하게 이용할 수 있다.
<제1 막>
가스 배리어 부재(300)는, 산소 및 수증기의 투과를 저지하는 제1 가스 배리어층으로서 제1 막(360)을 구비한다. 제1 막(360)을 구성하는 재료로서는, 금속 산화물, 금속 질화물, 금속 산질화물, 금속 황화물, 금속 탄화물 등의 무기 재료가 바람직하고, 산화 규소, 산화 알루미늄, 질화 규소, 산질화 규소, 산질화 알루미늄, 산화 마그네슘, 산화 아연, 산화 인듐, 산화 주석, 산화 티탄, 산화 동, 산화 세륨, 산화 탄탈 등의 무기 산화물, 무기 질화물 또는 무기산 질화물이 더욱 바람직하다.
가스 배리어 부재(300)가 충분한 가스 배리어 성능을 가지기 위하여, 제1 막(360)의 수증기 투과율은 10-2 g·m-2/day-1 이하인 것이 바람직하다. 이와 같은 제1 막(360)은 후술하는 바와 같이, 증착법, 스퍼터법, CVD법 등의 드라이 프로세스를 사용하여 형성된다.
제1 막(360)은 광투과성인 것이 바람직하다. 제1 막(360)은, 예를 들면, 측정 파장을 550 nm로 했을 때의 투과율이 80% 이상인 것이 바람직하고, 90% 이상이 더욱 바람직하다.
제1 막(360)의 두께는 5nm∼2㎛의 범위인 것이 바람직하다. 두께가 5nm 미만이면 막 결함이 많아, 충분한 방습 효과(가스 배리어 효과)를 얻을 수 없다. 두께가 2㎛를 초과한 경우, 성막 시간이 길어지므로, 생산 효율이 악화된다. 그리고, 여기서는 제1 막(360)의 두께란, 제1 막(360)의 바닥면으로부터 후술하는 요철 패턴(380)이 형성된 표면까지의 거리의 평균값을 의미한다.
제1 막(360)은, 표면에 미세한 요철 패턴(요철 구조)(380)이 형성되어 있다. 미세한 요철 패턴(380)은, 전술한 제1 가스 배리어 부재(100)의 요철 패턴(80)과 마찬가지로 임의의 패턴으로 할 수 있다.
그리고, 도 8의 (a)에서는 제1 가스 배리어층이 제1 막(360)의 단층으로 이루어지는 구성을 나타냈으나, 제1 가스 배리어층은, 제1 막(360)과 제1 막(360)의 아래쪽(제1 막(360)의 기재(340)에 대향하는 측, 즉 제1 막(360)과 접착제층(330)의 사이)에 형성된 1 이상의 다른 막으로 이루어지는 다층막으로 구성되어 있어도 된다. 제1 막(360)의 아래쪽에 형성된 1 이상의 다른 막은 각각, 제1 막(360)을 구성하는 재료로서 예시한 재료와 동일한 무기 재료로 구성될 수도 있고, 도포법 등의 웨트 프로세스로 형성된 막으로 구성될 수도 있다. 웨트 프로세스로 형성된 막은, 예를 들면, 폴리실라잔, 퍼하이드로폴리실라잔(PHPS), 오르가노폴리실라잔, 규소알콕시드 부가 폴리실라잔, 글리시돌 부가 폴리실라잔, 알코올 부가 폴리실라잔, 금속 카르본산염 부가 폴리실라잔, 아세틸아세토네이트 착체 부가 폴리실라잔, 금속 미립자 첨가 폴리실라잔을 전구체로서 도포하고, 산화에 의해 세라믹스화하는 것에 의해 형성되는 산화 규소, 질화 규소, 산질화 규소; 금속 알콕시드를 전구체로서 도포하여 경화시킴으로써 형성되는 SiO2, TiO2, ZnO, ZnS, ZrO, Al2O3, BaTiO3, SrTiO2, ITO 등; 미립자 분산액을 도포 건조시켜 형성되는 SiO2, TiO2, ZnO, ZnS, ZrO, Al2O3, BaTiO3, SrTiO2 등이다. 또한, 가스 배리어성의 관점에서, 상기 제1 막(360)의 아래쪽에 형성된 1 이상의 다른 막으로서, 유기 EL 소자의 봉지재로서 사용되는 재료, 예를 들면, 나가세 산업 가부시키가이샤에서 제조한 XNR5516Z, 스리본드사에서 제조한 TB3124, 다이셀사에서 제조한 CELVENUS H001 등이 사용되고 있어도 된다. 또한, 상기한 재료에 자외선 흡수 재료를 함유시킨 것이 사용되고 있어도 된다. 자외선 흡수 재료는, 자외선을 흡수하고 광 에너지를 열과 같은 무해한 형태로 변환함으로써, 막의 열화를 억제하는 작용이 있다. 자외선 흡수제로서는, 종래부터 공지되고 있는 것을 사용할 수 있어 예를 들면, 벤조트리아졸계 흡수제, 트리아진계 흡수제, 살리실산 유도체계 흡수제, 벤조페논계 흡수제 등을 사용할 수 있다. 또한, 각 층의 사이에 응력 완화층을 형성할 수도 있다. 응력 완화층으로서는, 전술한 제1 가스 배리어 부재의 응력 완화층과 동일한 재료를 사용할 수 있다.
제1 가스 배리어층이 다층막인 경우, 가스 배리어 부재를 발광 소자용 광학 기판으로서 사용하는 경우에는, 제1 가스 배리어층은 광투과성인 것이 바람직하다. 제1 가스 배리어층은, 예를 들면, 측정 파장을 550nm로 했을 때의 투과율이 80% 이상인 것이 바람직하고, 90% 이상이 더욱 바람직하다.
제1 가스 배리어층이 다층막인 경우에는, 제1 가스 배리어층의 두께는 5nm∼20㎛의 범위인 것이 바람직하다. 두께가 5nm 미만이면 막 결함이 많아, 충분한 방습 효과(가스 배리어 효과)를 얻을 수 없다. 두께가 20㎛를 초과한 경우, 이론적으로는 방습 효과는 높지만, 내부 응력이 커서 쉽게 균열하여, 원하는 방습 효과를 얻을 수 없다. 또한, 기재(340)가 가요성이 있는 재료인 경우, 성막 후의 절곡이나 인장 등의 외적 요인에 의해, 제1 가스 배리어층에 균열 등의 손상이 생길 우려가 있다. 그리고, 여기서는 제1 가스 배리어층의 두께란, 제1 가스 배리어층의 바닥면으로부터 요철 패턴(380)이 형성된 표면까지의 거리의 평균값을 의미한다.
제1 가스 배리어층이 다층막인 경우에는, 가스 배리어 부재(300)가 충분한 가스 배리어 성능을 가지기 위하여, 제1 가스 배리어층의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2/day-1 이하인 것이 바람직하다. 이 경우에, 제1 막(360)의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2/day-1을 초과하고 있어도 된다.
<접착제층>
가스 배리어 부재(300)는, 기재(340)와 제1 막(360)의 사이에 접착제층(330)을 구비한다. 제1 가스 배리어층이 제1 막(360)만으로 구성되는 경우, 제1 가스 배리어층이 드라이 프로세스로 형성된 막만으로 구성되는 경우, 또는 제1 가스 배리어층의 최하층(기재(340)에 대향하는 층)이 드라이 프로세스로 형성된 막인 경우에는, 접착제층(330)에 의해 제1 막(360)과 기재(340)를 접합한다. 접착제층(330)의 두께는 500nm∼20㎛의 범위인 것이 바람직하다. 그리고, 제1 가스 배리어층이 제1 막(360)과 제1 막(360)의 아래쪽(기재(340)에 대향하는 측)의 1 이상의 다른 막으로 구성되어 있고, 제1 가스 배리어층의 최하층(기재(340)에 대향하는 층)이 웨트 프로세스로 형성된 막인 경우에는, 제1 가스 배리어층의 최하층의 웨트 프로세스로 형성된 막을 통하여 제1 막(360)과 기재(340)를 접합시킬 수 있으면, 접착제층(330)은 형성되어 있지 않아도 된다. 즉, 접착제층(330)은, 본 발명의 제2 태양의 제조 방법에 의해 제조되는 부재에 있어서 필수적인 구성 요소는 아니다.
접착제층(330)의 재료로서는, 전술한 가스 배리어 부재(100a)의 접착제층(30)에 사용 가능한 재료로서 예시한 재료와 동일한 것을 사용할 수 있다.
<제2 막>
후술하는 요철 패턴을 가지는 가스 배리어 부재의 제조 방법의 제4 변형 형태에 의해 얻어지는 가스 배리어 부재(300a)는, 도 8의 (b)에 나타낸 바와 같이, 기재(340)와 접착제층(330)의 사이에 제2 가스 배리어층으로서 제2 막(370)이 형성되어 있다. 제2 막(370)을 구성하는 재료로서는, 제1 막(360)에 사용할 수 있는 재료와 동일한 무기 재료 또는 유기 재료(수지 재료)를 사용할 수 있다. 제2 막(370)은, 후술하는 바와 같이, 드라이 프로세스를 사용하여 형성되어 있어도 되고, 웨트 프로세스로 형성되어 있어도 된다.
가스 배리어 부재(300a)를 발광 소자용 광학 기판으로서 사용하는 경우에는, 제2 막(370)은 광투과성인 것이 바람직하다. 제2 막(370)은, 예를 들면, 측정 파장을 550nm로 했을 때의 투과율이 80% 이상인 것이 바람직하고, 90% 이상이 더욱 바람직하다.
제2 막(370)의 두께는 5nm∼20㎛의 범위인 것이 바람직하다. 두께가 5nm 미만이면 막 결함이 많아, 충분한 방습 효과(가스 배리어 효과)를 얻을 수 없다. 두께가 20㎛를 초과한 경우, 이론적으로는 방습 효과는 높지만, 내부 응력이 커서 쉽게 균열하여, 원하는 방습 효과를 얻을 수 없다. 또한, 기재(340)가 가요성이 있는 재료인 경우, 성막 후의 절곡이나 인장 등의 외적 요인에 의해, 제2 가스 배리어층(370)에 균열 등의 손상이 생기는 등의 우려가 있다.
그리고, 도 8의 (b)에서는 제2 가스 배리어층이 제2 막(370)의 단층으로 이루어지는 구성을 나타냈으나, 제2 가스 배리어층은, 제2 막(370)과 1 이상의 다른 막으로 이루어지는 다층막으로 구성되어 있어도 된다. 1 이상의 다른 막은 제2 막(370)을 구성하는 재료로서 예시한 재료와 동일한 재료로 구성되면 된다. 또한, 각 층의 사이에 응력 완화층을 형성할 수도 있다.
제2 가스 배리어층이 다층막인 경우, 가스 배리어 부재를 발광 소자용 광학 기판으로서 사용하는 경우에는, 제2 가스 배리어층은 광투과성인 것이 바람직하다. 제2 가스 배리어층은, 예를 들면, 측정 파장을 550nm로 했을 때의 투과율이 80% 이상인 것이 바람직하고, 90% 이상이 더욱 바람직하다.
제2 가스 배리어층이 다층막인 경우에는, 제2 가스 배리어층의 두께는 5nm∼20㎛의 범위인 것이 바람직하다. 두께가 5nm 미만이면 막 결함이 많아, 충분한 방습 효과(가스 배리어 효과)를 얻을 수 없다. 두께가 20㎛를 초과한 경우, 이론적으로는 방습 효과는 높지만, 내부 응력이 커서 쉽게 균열하여, 원하는 방습 효과를 얻을 수 없다. 또한, 기재(340)가 가요성이 있는 재료인 경우, 성막 후의 절곡이나 인장 등의 외적 요인에 의해, 제2 가스 배리어층에 균열 등의 손상이 생길 우려가 있다.
제2 가스 배리어층이 다층막인 경우에는, 가스 배리어 부재가 충분한 가스 배리어 성능을 가지기 위하여, 제2 가스 배리어층의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2/day-1 이하인 것이 바람직하다. 이 경우에, 제2 막의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2/day-1을 초과하고 있어도 된다.
[가스 배리어 부재의 제조 방법의 제2 실시형태]
가스 배리어 부재의 제조 방법의 제2 실시형태에 대하여 설명한다. 가스 배리어 부재의 제조 방법은, 도 9에 나타낸 바와 같이, 주로, 요철 패턴을 가지는 몰드의 요철 패턴 상에, 드라이 프로세스로 제1 막을 형성하는 공정(T1)과, 몰드의 제1 막 측에 기재를 접합하는 공정(T3)과, 몰드를 제1 막으로부터 박리하는 공정(T4)을 가진다. 접합 공정(T3)보다 전에, 몰드 상에 형성된 제1 막 위 또는 기재의 제1 막에 접합시키는 면 위에 접착제를 도포하는 공정(T2)을 가질 수도 있다. 이하에서, 먼저 요철 패턴을 가지는 몰드 및 그 제조 방법에 대하여 설명하고, 상기 각각의 공정 T1∼T4에 대하여, 도 10의 (a)∼(d)을 참조하면서 순차적으로 설명한다.
<요철 패턴을 가지는 몰드>
제2 실시형태의 가스 배리어 부재의 제조 방법에 있어서 사용되는 몰드로서, 전술한 제1 실시형태의 가스 배리어 부재의 제조 방법에 있어서 사용되는 몰드와 동일한 몰드를 사용할 수 있다.
<제1 막 형성 공정>
제2 실시형태의 가스 배리어 부재의 제조 방법에서는, 먼저, 도 10의 (a)에 나타낸 바와 같이, 상기한 요철 패턴을 가지는 몰드(140)의 요철 패턴면에 제1 가스 배리어층으로서 제1 막(360)을 형성한다(도 9의 공정 T1). 금속 산화물, 금속 질화물, 금속 산질화물, 금속 황화물, 금속 탄화물 등의 무기 재료를, 증착, 스퍼터링 등의 물리 기상 성장(PVD)법, 화학 기상 성장(CVD)법 등의 공지의 드라이 프로세스를 사용하여 몰드(140)의 요철 패턴면에 성막함으로써, 제1 막(360)을 형성할 수 있다. 이와 같은 드라이 프로세스로 형성한 제1 막(360)은 수증기 투과율이 낮고, 높은 가스 배리어 성능을 가진다.
예를 들면, 가스 배리어 부재의 제조 방법의 제1 실시형태에 있어서 설명한 바와 같은 스퍼터링, 전자선 가열 증착법, 대기압 플라즈마 CVD 등에 의해 제1 막(360)을 형성할 수 있다.
전술한 바와 같이 하여 형성한 제1 막(360)과 후술하는 접착제층(330)과의 밀착성을 향상시키기 위하여, 제1 막(360) 상에 표면 개질층을 형성할 수도 있다. 표면 개질층은, 전술한 가스 배리어 부재의 제조 방법의 제1 실시형태에 있어서 제1 막(60) 상에 표면 개질층을 형성하는 경우와 동일한 재료 및 방법에 의해 형성할 수 있다.
<접착제 도포 공정>
이어서, 도 10의 (b)에 나타낸 바와 같이 접착제를 기재(340) 상에 도포하여 접착제층(330)을 형성한다(도 9의 공정 T2). 예를 들면, 도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이 다이 코터(320)의 선단 부근에 기재(340)를 보내고, 다이 코터(320)로부터 접착제를 토출함으로써, 기재(340) 상에 접착제층(330)을 형성할 수 있다. 양산성의 관점에서, 기재(340)를 연속적으로 반송시키면서 소정 위치에 설치된 다이 코터(320)로 접착제를 기재(340) 상에 연속적으로 도포하는 것이 바람직하다. 접착제의 도포 방법으로서, 전술한 가스 배리어 부재의 제조 방법의 제1 변형 형태에서의 접착제의 도포 방법과 동일한 도포 방법을 사용할 수 있다.
기재(340) 상에 접착제를 도포하는 경우에는, 상기 제1 막 형성 공정보다 전에 접착제 도포 공정을 행할 수도 있다. 기재(340) 상에 접착제를 도포하기 전에, 기재(340)와 접착제층(330)의 밀착성을 향상시키기 위하여, 기재(340) 상에 표면 개질층을 형성할 수도 있다. 표면 개질층은, 제1 막(360) 상에 형성하는 경우와 동일하게, 기재(340)의 표면에 대하여 커플링제의 도포, 또는 플라즈마 처리, 코로나 처리, 엑시머 조사 처리, UV/O3 처리 등의 에너지선에 의한 처리 등을 행함으로써 형성할 수 있다. 또한, 접착제층(330)은, 기재(340) 상에 형성하는 대신, 제1 막(360) 상에 형성할 수도 있다.
<접합 공정>
이어서, 접착제층(330)이 형성된 기재(340)에, 제1 막(360)이 형성된 몰드(140)를 중첩시켜 가압함으로써, 도 10의 (c)에 나타낸 바와 같이 접착제층(330)을 통하여 제1 막(360)과 기재(340)를 접합시킨다(도 9의 공정 T3). 예를 들면, 도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이, 압압 롤(22)과 그 바로 아래로 반송되고 있는 접착제층(330)이 형성된 기재(340)의 사이에, 제1 막(360)이 형성된 필름형 몰드(140)를 보냄으로써, 제1 막(360)을 기재(340)에 중첩시켜 밀착시킬 수 있다. 즉, 필름형 몰드(140) 상의 제1 막(360)을 압압 롤(22)에 의해 기재(340)에 가압할 때, 필름형 몰드(140)와 기재(340)를 동기시켜 반송하면서 필름형 몰드(140) 상의 제1 막(360)을 기재(340) 및 접착제층(330)의 표면에 피복한다(중첩시킨다). 이때, 압압 롤(22)을 필름형 몰드(140)의 이면(요철 패턴이 형성된 면과는 반대측의 면)에 가압함으로써, 필름형 몰드(140) 상의 제1 막(360)과 기재(340) 상의 접착제층(330)이 진행하면서 밀착된다. 그리고, 필름형 몰드(140)를 압압 롤(22)을 향해 보내기 위해서는, 전술한 제1 막 형성 공정에 있어서 필름형 몰드(140)를 권취하기 위해 사용한 권취 롤(14)(도 7 참조)로부터 그대로 필름형 몰드(140)를 풀어내면서 사용하는 것이 편리하다. 또한, 전술한 바와 같이 제1 막(360)과 접착제층(330)을 밀착시킨 후, 접착제층(330)을 경화시킨다. 접착제층(330)은, 도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이, UV 램프(25) 등을 사용하여 자외선 등의 에너지선을 접착제층(330)에 조사함으로써 경화시킬 수 있다. 이로써, 기재(340) 상에 제1 막(360)이 접착제층(330)을 통하여 접합되어 고정된다.
이와 같은 압압 롤(22)을 사용한 롤 프로세스에서는, 기재(340) 상의 접착제층(330)과 필름형 몰드(140) 상의 제1 막(360)이 선 접촉하므로, 접합 압력 및 박리력을 작게 할 수 있고, 대면적화에 용이하게 대응할 수 있고, 필름형 몰드(140)를 기재(340)의 전체면에 걸쳐 균일하게 압압할 수 있으므로, 제1 막(360)이 접착제층(330)을 통하여 기재(340)에 균일하게 밀착되어 밀착 불량을 억제할 수 있는 등의 이점을 가진다.
압압 롤(22)로서는, 전술한 가스 배리어 부재의 제조 방법의 제1 실시형태에 있어서의 압압 롤(22a, 22b)과 동일한 롤을 사용할 수 있다. 또한, 압압 롤(22)에 의해 가해진 압력에 저항하기 위하여 압압 롤(22)에 대향하여 기판(340)을 사이에 두고 지지 롤을 설치할 수도 있으며, 또는 기판(340)을 지지하는 지지대를 설치할 수도 있다.
<박리 공정>
제1 막(360)을 기재(340) 상에 접합한 후, 도 10의 (d)에 나타낸 바와 같이, 제1 막(360)으로부터 몰드(140)를 박리한다(도 9의 공정 T4). 몰드의 박리 방법으로서 공지의 박리 방법을 채용할 수 있다. 볼록부 및 오목부가 가늘고 긴 형상이며 경사가 완만한 파형 구조를 가지는 요철 패턴을 가지는 몰드를 사용하는 경우, 몰드 박리 시의 이형성이 양호한 이점이 있다. 또한, 경화한 접착제층(330)이 기재(340)와 제1 막(360)을 견고하게 접합하고 있으므로, 제1 막(360)의 일부가 몰드(140)에 부착된 기재(340)로부터 박리하지 않는다. 롤 프로세스를 사용하는 경우, 프레스식에 비해 박리력이 작아도 되므로, 제1 막(360)이 몰드(140)에 잔류하지 않고 몰드(140)를 제1 막(360)으로부터 용이하게 박리할 수 있다. 또한, 몰드의 박리성 향상을 위하여, 박리 롤을 사용할 수도 있다. 도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이 박리 롤(23)을 압압 롤(22)의 하류측에 설치하고, 박리 롤(23)에 의해 필름형 몰드(140)를 및 제1 막(360)을 기재(340) 및 접착제층(330)에 가압하면서 회전 지지함으로써, 제1 막(360)이 접착제층(330)에 부착된 상태를 압압 롤(22)과 박리 롤(23)의 사이의 거리만큼(일정 시간) 유지할 수 있다. 그리고, 박리 롤(23)의 하류측에서 필름형 몰드(140)를 박리 롤(23)의 위쪽으로 끌어올리도록 필름형 몰드(140)의 진로를 변경함으로써, 필름형 몰드(140)를 제1 막(360)으로부터 박리한다. 몰드(140)가 박리된 제1 막(360)에는, 몰드(140)의 표면에 형성되어 있는 요철 패턴에 따른 요철 패턴(380)이 형성되어 있다.
이상과 같이 하여, 도 8의 (a)에 나타낸 바와 같은, 기재(340) 상에 제1 막(360)이 형성되고, 기재(340)와 제1 막(360)의 사이에 접착제층(330)이 형성되어 있는 가스 배리어 부재(300)를 제조할 수 있다.
또한, 전술한 가스 배리어 부재의 제조 방법의 제1 실시형태와 동일하게, 가스 배리어 부재(300)의 제1 막(360)의 표면에 피복층을 형성할 수도 있고, 제1 막(360)의 표면(피복층을 형성하는 경우에는 피복층의 표면)에 소수화 처리를 행하거나, 보호층을 형성하거나, 각종 기능층을 형성할 수도 있다다. 필름형 몰드 대신 금속 몰드, 석영 몰드 등의 경질 몰드를 사용할 수도 있다.
본 실시형태의 가스 배리어 부재의 제조 방법은, 전술한 바와 같이 몰드의 요철 패턴면에 형성된 제1 막을 기재 상에 접합시킨 후, 몰드를 제1 막으로부터 박리함으로써, 드라이 프로세스로 형성되고, 또한 몰드의 요철 패턴에 따른 요철 패턴을 가지는 제1 막을 형성할 수 있다. 통상, 드라이 프로세스로 형성한 막에 요철 패턴을 형성하는 경우에는 포토리소그래피를 사용하지만, 본 실시형태의 제조 방법에서는 다량의 폐액을 발생하는 포토리소그래피를 사용하지 않고 요철 패턴을 형성할 수 있으므로, 환경에 대한 부하가 작다. 또한, 본 실시형태의 제조 방법에서는 롤 프로세스를 사용함으로써 요철 패턴을 가지는 부재를 고속으로 또한 연속적으로 생산할 수 있어 생산 효율이 높은 이점도 있다. 또한, 요철 패턴을 가지는 몰드를 사용하여 요철 패턴을 가지는 부재를 제조하는 경우에는, 통상, 웨트 프로세스로 비교적 유동성이 있는 전사 재료를 기재 상에 도포하고, 여기에 몰드의 요철 패턴면을 가압하는 방법이나, 몰드의 요철 패턴 상에 비교적 유동성이 있는 전사 재료를 도포하여 요철 패턴 내에 전사 재료를 침투시킨 후, 이것을 다른 부재에 전사하는 방법이 사용된다. 이 경우에, 형성되는 요철 패턴을 가지는 막의 기능은, 이들 전사 프로세스에 의해 제한되므로, 원하는 기능을 가지는 막을 얻을 수 없는 경우가 있었다. 이에 비해, 본 실시형태의 제조 방법에서는, 요철 패턴 상에 드라이 프로세스를 사용하여 무기 재료를 퇴적시키고, 이것을 다른 부재에 전사함으로써, 원하는 기능을 가지는 부재를 제조할 수 있다.
본 실시형태의 제조 방법으로 제조된 가스 배리어 부재는 제1 가스 배리어층으로서 드라이 프로세스로 형성된 제1 막을 구비하므로, 우수한 가스 배리어 성능을 가진다. 그러므로, 본실시형태의 제조 방법으로 제조되는 가스 배리어 부재는, 제1 실시형태의 제조 방법에 의해 제조되는 가스 배리어 부재와 동일하게, 유기 EL 소자, 액정 표시 소자, 태양 전지, 포장용도 등에 있어서 바람직하게 사용할 수 있고, 또한 보관이 용이한 이점도 있다.
[가스 배리어 부재의 제조 방법의 제3 변형 형태]
상기 제2 실시형태의 제조 방법의 제1 막 형성 공정을 실시한 후에, 몰드 상의 제1 막 위에 1 이상의 다른 막을 더 형성할 수도 있다. 1 이상의 다른 막은 각각, 제1 막과 동일한 드라이 프로세스로 형성할 수도 있고, 도포법 등의 웨트 프로세스로 형성할 수도 있다. 본 변형 형태에 있어서, 제1 막과 그 위에 형성된 1 이상의 다른 막이 제1 가스 배리어층을 구성한다. 또한, 이들 웨트 프로세스로 형성되는 막에 자외선 흡수 재료를 함유시킬 수도 있다.
상기 무기 재료의 전구체로서 규소, 티탄 등의 알콕시드 등을 사용할 수도 있다(졸겔법). 또한, 무기 재료의 전구체로서 폴리실라잔을 사용할 수도 있다.
제3 변형 형태에서의 접합 공정(T3)에 있어서는, 제1 막과 기재는 상기 1 이상의 다른 막을 통하여 접합된다. 본 발명에 있어서, 「몰드의 제1 막 측에 기재를 접합한다」로 표현한 것은, 제1 막과 기재가 직접 또는 접착제층을 통하여 접합하는 경우뿐만 아니라, 다른 1 이상의 다른 막을 통하여 접합하는 경우도 포함시키는 것을 의도했기 때문이다.
[가스 배리어 부재의 제조 방법의 제4 변형 형태]
본 변형 형태의 가스 배리어 부재의 제조 방법은, 상기 제2 실시형태의 제조 방법의 각각의 공정에 더하여, 기재 상에 제2 가스 배리어층으로서 제2 막을 형성하는 공정을 포함한다. 제2 막 형성 공정은, 접착제 도포 공정보다 전에 실시한다. 그리고, 접착제 도포 공정에 있어서 접착제층을 몰드 상에 형성된 제1 막 위에 형성하는 경우에는, 제2 막 형성 공정은 접합 공정보다 전이면 되고, 접착제 도포 공정보다 후라도 된다. 제2 막은, 상기한 드라이 프로세스 또는 웨트 프로세스에 의해 형성할 수 있다.
제2 막을 형성하는 경우에도, 후속의 접착제 도포 공정, 접합 공정, 박리 공정은, 상기 제2 실시형태의 제조 방법과 동일하게 하여 행할 수 있다. 예를 들면, 도 11의 (b)에 나타낸 바와 같이, 기재(340) 상에 형성된 제2 막(370) 상에 다이 코터(320)를 사용하여 접착제를 도포하여 접착제층(330)을 형성하고(접착제 도포 공정), 이어서, 압압 롤(22)과 그 바로 아래로 반송되고 있는 제2 막(370) 및 접착제층(330)이 형성된 기재(340)의 사이에, 제1 막(360)이 형성된 필름형 몰드(140)를 보냄으로써, 제1 막(360)과 제2 막(370)을 접착제층(330)을 통하여 밀착시키고, 접착제층(330)에 자외선 등을 조사하여 경화시킴으로써 제1 막(360)을 제2 막(370) 상에 접합, 고정하고(접합 공정), 이어서, 박리 롤(23)의 위쪽으로 몰드(140)를 끌어올리는 것에 의해, 제1 막(360)으로부터 몰드(140)를 박리한다(박리 공정). 이로써, 도 8의 (b)에 나타낸 바와 같은, 기재(340) 상에 제2 막(370)과 제1 막(360)이 전술한 순서로 형성되고, 제1 막(360)과 제2 막(370)의 사이에 접착제층(330)이 형성되어 있는 요철 패턴(380)을 가지는 가스 배리어 부재(300a)를 제조할 수 있다.
제2 막(370)과 접착제층(330)의 사이의 밀착성을 향상시키기 위하여, 제2 막(370) 상에 표면 개질층을 형성할 수도 있다. 표면 개질층은, 제1 막(370) 상에 형성하는 경우와 동일한 재료 및 방법을 사용하여 형성할 수 있다.
그리고, 제2 막 위에 1 이상의 다른 막을 더 형성할 수도 있다. 제2 막 위에 형성하는 1 이상의 다른 막은 각각 드라이 프로세스로 형성할 수도 있고, 웨트 프로세스로 형성할 수도 있다. 이 경우에, 제2 막과 그 위에 형성된 1 이상의 다른 막이 제2 가스 배리어층을 구성한다.
[발광 소자]
다음으로, 상기 실시형태 및 변형 형태의 제조 방법으로 얻어지는 요철 패턴을 가지는 가스 배리어 부재를 사용하여 제조되는 발광 소자의 실시형태에 대하여 설명한다. 도 12의 (a), (b) 및 도 13의 (a), (b)에 나타낸 바와 같이, 발광 소자(200, 200a, 400, 400a)는, 가스 배리어 부재(100, 100a, 300, 300a) 상에, 제1 전극층(92), 유기층(94) 및 제2 전극층(98)을 전술한 순서로 구비한다. 그리고, 가스 배리어 부재(100)는 기재(40), 제2 막(70) 및 제1 막(60)으로 구성되며, 가스 배리어 부재(100a)는 기재(40), 제2 막(70), 접착제층(30) 및 제1 막(60)으로 구성되며, 가스 배리어 부재(300)는 기재(340), 접착제층(330) 및 제1 막(360)으로 구성되며, 가스 배리어 부재(300a)는, 기재(340), 제2 막(370), 접착제층(330) 및 제1 막(360)으로 구성된다. 발광 소자(200, 200a, 400, 400a)는, 봉지 부재(101)와 봉지 접착제층(103)을 더 구비할 수도 있다.
<제1 전극>
제1 전극(92)은, 그 위에 형성되는 유기층(94)으로부터의 광을 기재(40) 측으로 투과시키기 위하여 투과성을 가지는 투명 전극으로 할 수 있다. 또한, 제1 전극(92)은, 제1 막(60)의 표면에 형성되어 있는 요철 패턴이 제1 전극(92)의 표면에 유지되도록 하여 적층되는 것이 바람직하다.
제1 전극의 재료로서는, 예를 들면, 산화 인듐, 산화 아연, 산화 주석, 및 이들의 복합체인 인듐·주석·옥사이드(ITO), 금, 백금, 은, 동이 사용된다. 이들 중에서도, 투명성과 도전성의 관점에서, ITO가 바람직하다. 제1 전극(92)의 두께는 20∼500 nm의 범위인 것이 바람직하다.
<유기층>
유기층(94)은, 제1 전극(92) 상에 형성된다. 유기층(94)은, 유기 EL 소자의 유기층에 사용할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않으며, 공지의 유기층을 적절하게 이용할 수 있다.
유기층(94)의 표면(유기층(94)과 제2 전극(98)의 계면)은, 도 12의 (a), (b) 및 도 13의 (a), (b)에 나타낸 바와 같이, 제1 막(60, 360)의 표면에 형성되어 있는 요철 패턴을 유지하고 있어도 된다. 또는, 유기층(94)의 표면은, 제1 막(60, 360)의 표면에 형성되어 있는 요철 패턴을 유지하지 않고, 그 표면이 평탄해도 된다. 유기층(94)의 표면이 제1 막(60, 360)의 표면에 형성되어 있는 요철 패턴을 유지하고 있는 경우, 제2 전극(98)에 의한 플라즈몬 흡수가 저감하고, 광의 추출 효율이 향상된다. 여기서, 정공 수송층의 재료로서는, 프탈로시아닌 유도체, 나프탈로시아닌 유도체, 포르피린 유도체, N,N'-비스(3-메틸페닐)-(1,1'-비페닐)-4,4'-디아민(TPD)이나 4,4'-비스[N-(나프틸)-N-페닐-아미노]비페닐(α-NPD) 등의 방향족 디아민 화합물, 옥사졸, 옥사디아졸, 트리아졸, 이미다졸, 이미다졸론, 스틸벤 유도체, 피라졸린 유도체, 테트라하이드로이미다졸, 폴리아릴알칸, 부타디엔, 4,4',4''-트리스(N-(3-메틸페닐)N-페닐아미노)트리페닐아민(m-MTDATA)을 예로 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다. 또한, 발광층은, 제1 전극(92)으로부터 주입된 정공과 제2 전극(98)으로부터 주입된 전자를 재결합시켜 발광시키기 위하여 설치되어 있다. 발광층에 사용할 수 있는 재료로서는, 안트라센, 나프탈렌, 피렌, 테트라센, 코로넨, 페릴렌, 프탈로페릴렌, 나프탈로페릴렌, 디페닐부타디엔, 테트라페닐부타디엔, 쿠마린, 옥사디아졸, 비스벤즈옥사졸린, 비스스티릴, 시클로펜타디엔, 알루미늄 퀴놀리놀 착체(Alq3) 등의 유기 금속 착체, 트리(p-터페닐-4-일)아민, 1-아릴-2,5-디(2-티에닐)피롤 유도체, 피란, 퀴나클리돈, 루브렌, 디스티릴벤젠 유도체, 디스티릴아릴렌 유도체, 디스티릴아민 유도체 및 각종 형광 색소 등을 사용할 수 있다. 또한 이들 화합물 중에서 선택되는 발광 재료를 적절하게 혼합하여 사용하는 것도 바람직하다. 또한, 스핀 다중항으로부터의 발광을 나타내는 재료 계, 예를 들면, 인광(燐光) 발광을 생기는 인광 발광 재료, 및 이들로 이루어지는 부위를 분자 내의 일부에 가지는 화합물도 바람직하게 사용할 수 있다. 그리고, 상기 인광 발광 재료는 이리듐 등의 중금속을 포함하는 것이 바람직하다. 전술한 발광 재료를 캐리어(carrier) 이동도가 높은 호스트 재료 중에 게스트 재료로서 도핑하고, 쌍극자-쌍극자 상호작용(푀르스터 기구(機構)), 전자 교환 상호작용(덱스터 기구)을 이용하여 발광시켜도 된다. 또한, 전자 수송층의 재료로서는, 니트로 치환 플루오렌 유도체, 디페닐퀴논 유도체, 티오피란디옥시드 유도체, 나프탈렌페릴렌 등의 복소환 테트라카르본산 무수물, 카르보디이미드, 플루오레닐리덴메탄 유도체, 안트라퀴노디메탄 및 안트론 유도체, 옥사디아졸 유도체, 알루미늄 퀴놀리놀 착체(Alq3) 등의 유기 금속 착체 등을 들 수 있다. 또한 상기 옥사디아졸 유도체에 있어서, 옥사디아졸 환의 산소 원자를 유황 원자로 치환한 티아디아졸 유도체, 전자 흡인기로서 알려져 있는 퀴녹살린 환을 가지는 퀴녹살린 유도체도, 전자 수송 재료로서 사용할 수 있다. 또한 이들 재료를 고분자쇄에 도입한, 또는 이들 재료를 고분자의 주쇄(主鎖)로 한 고분자 재료를 사용할 수도 있다. 그리고, 정공 수송층 또는 전자 수송층이 발광층의 역할을 겸하고 있어도 된다.
또한, 제2 전극(98)으로부터의 전자 주입을 용이하게 하는 관점에서, 유기층(94)과 제2 전극(98)의 사이에 전자 주입층으로서 불화 리튬(LiF), Li2O3 등의 금속 불화물이나 금속 산화물, Ca, Ba, Cs 등의 활성이 높은 알칼리토류 금속, 유기 절연 재료 등으로 이루어지는 층을 형성할 수도 있다. 또한, 제1 전극(92)으로부터의 정공 주입을 용이하게 하는 관점에서, 유기층(94)과 제1 전극(92)의 사이에 정공 주입층으로서, 트리아졸 유도체, 옥사디아졸 유도체, 이미다졸 유도체, 폴리아릴알칸 유도체, 피라졸린 유도체 및 피라졸론 유도체, 페닐렌디아민 유도체, 아릴아민 유도체, 아미노 치환 카르콘 유도체, 옥사졸 유도체, 스티릴안트라센 유도체, 플루오레논 유도체, 히드라진 유도체, 스틸벤 유도체, 실라잔 유도체, 아닐린계 공중합체, 또는 도전성 고분자 올리고머, 특히 티오펜 올리고머 등으로 이루어지는 층을 형성할 수도 있다.
또한, 유기층(94)이 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층으로 이루어지는 적층체인 경우, 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층의 두께는, 각각 1∼200 nm의 범위, 5∼100 nm의 범위, 및 5∼200 nm의 범위인 것이 바람직하다.
<제2 전극>
제2 전극(98)은, 유기층(94) 상에 형성된다. 제2 전극(98)으로서, 일함수가 작은 물질을 적절하게 사용할 수 있으며, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 알루미늄, MgAg, MgIn, AlLi 등의 금속 전극으로 할 수 있다. 또한, 제2 전극(98)의 두께는 50∼500 nm의 범위인 것이 바람직하다. 또한, 제2 전극(98)은, 제1 막(60)의 표면에 형성되어 있는 요철 패턴이 유지되도록 하여 적층될 수도 있다. 또한, 금속으로 형성된 제2 전극(98)의 경면 반사 대책으로서 편광판을 제2 전극(98) 상에 설치할 수도 있다.
<봉지 부재>
봉지 부재(101)는 기재(40, 340)와 대향하여 설치되고, 기재(40, 340)와의 사이에 공간(봉지 공간)(105)을 형성한다. 제1 전극(92), 유기층(94) 및 제2 전극(98)은, 이 봉지 공간(105) 내에 위치한다. 봉지 부재(101)는 봉지 접착제층(103)을 사용하여 기재(40, 340)에 대하여 고정시킬 수 있다. 봉지 접착제층(103)은, 도 12의 (a), (b) 및 도 13의 (a), (b)의 Z 방향(기재(40, 340)의 법선 방향)에 있어서는 기재(40, 340)와 봉지 부재(101)의 사이에 위치하고, XY 방향(기재(40, 340)의 면 내측 방향)으로 있어서는 유기층(94)을 에워싸도록 위치해도 된다. 봉지 부재(101) 및 봉지 접착제층(103)에 의해, 수분이나 산소가 봉지 공간(105) 내에 침입하는 것이 방지된다. 이로써, 유기층(94) 등의 열화가 억제되어, 발광 소자(200, 200a, 400, 400a)의 수명이 향상된다. 또한, 유기층(94)으로부터 발광한 광을 유효하게 추출하기 위하여, 봉지 접착제층(103)은 유기층(94)에 접촉하고 있지 않고, 봉지 접착제층(103)은 유기층(94)으로부터 소정 간격을 두고 형성되는 것이 바람직하다. 상기 소정 간격은, 예를 들면, 1㎛ 이상인 것이 바람직하다.
봉지 부재(101)의 재료는, 가스 배리어성이 높은 재료이면 되고, 예를 들면, 포장재 등에 사용되는 공지의 가스 배리어성 필름, 예를 들면, 산화 규소 또는 산화 알루미늄을 증착한 플라스틱 필름, 세라믹층과 충격 완화 폴리머층의 적층물, 폴리머 필름을 라미네이팅한 금속박, 유리제 또는 금속제의 봉지 캔, 새김 유리 등을 사용할 수 있다.
봉지 접착제층(103)의 재료로서는, 유리, 또한 플라스틱 기판 등에 대하여 일반적으로 사용되고 있는 임의의 접착제를 제한없이 사용할 수 있고, 전술한 접착제층(30)의 재료로서 사용할 수 있는 임의의 재료를 사용하면 된다.
봉지 공간(105)은, 불활성 가스 등에 의해 충전될 수도 있다. 불활성 가스로서는, N2 외에, He, Ar 등의 희가스가 바람직하게 사용되지만, He와 Ar을 혼합한 희가스도 바람직하며, 기체 중에서 차지하는 불활성 가스의 비율은, 90∼100 체적%인 것이 바람직하다. 또한, 봉지 공간(105)은, 고형상 또는 액체상의 수지, 유리, 불소계 등의 불활성 오일 또는 겔 재 등의 충전제가 충전될 수도 있다. 이들 충전제는 투명 또는 백탁하고 있는 것이 바람직하다. 또한, 봉지 공간(105) 내에 흡수성 물질을 배치할 수도 있다. 흡수성 물질로서, 예를 들면, 산화 바륨 등을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면, 알드리치사에서 제조한 고순도 산화 바륨 분말을,점착제 부착 불소 수지계 반투과막(미크로텍스 S-NTF8031Q 닛토 전공 제조) 등을 사용하여 봉지 부재(101)에 접착함으로써, 봉지 공간(105) 내에 배치할 수 있다. 그 외에, 재팬 코어텍스(주), 후타바 전자(주) 등이 시판하고 있는 흡수성 물질도 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 발광 소자(200, 200a, 400, 400a)에 있어서, 기재(40, 340)의 제1 막(60, 360) 등이 형성되어 있는 측의 면과는 반대측의 면(발광 소자의 광의 추출면이 되는 면)에 광학 기능층이 형성될 수도 있다. 광학 기능층으로서는, 발광 소자의 광의 추출하기 위하여 사용할 수 있는 것이면 되며, 특별히 제한되지 않고, 광의 굴절이나, 집광, 확산(산란), 회절, 반사 등을 제어하여 소자의 외측으로 광을 추출할 수 있는 구조를 가지는 임의의 광학 부재를 사용할 수 있다. 이와 같은 광학 기능층으로서는, 예를 들면, 반구(半球) 렌즈와 같은 볼록 렌즈, 오목 렌즈, 프레넬 렌즈, 프리즘 렌즈, 원기둥형 렌즈, 렌티큘라형 렌즈, 전술한 요철 구조층을 가지는 가스 배리어 부재의 제조 방법과 동일한 방법으로 형성할 수 있는 요철 층으로 이루어지는 마이크로 렌즈 등의 각종 렌즈 부재, 투명체에 확산재가 혼련된 확산 시트, 확산판, 표면에 요철 구조(요철 패턴)를 가지는 확산 시트, 확산판, 회절 격자, 반사 방지 기능을 가지는 부재 등을 사용할 수도 있다. 이들 중, 더욱 효율적으로 광을 추출하는 것이 가능한 것을 고려하면, 렌즈 부재가 바람직하다. 또한, 이와 같은 렌즈 부재로서는, 복수의 렌즈 부재를 사용할 수도 있으며, 이 경우에는 미세한 렌즈 부재를 배열시켜, 이른바 마이크로 렌즈(어레이)를 형성할 수도 있다. 광학 기능층은, 시판품을 사용할 수도 있다. 이와 같은 광학 기능층을 형성함으로써, 기재(40, 340) 내를 통과해 온 광이 기재(40, 340)(광학 기능층을 포함함)와 공기의 계면에 있어서 전반사하는 것을 억제하여 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
본 실시형태의 발광 소자(200, 200a, 400, 400a)는, 우수한 가스 배리어성을 가지는 가스 배리어 부재(100, 100a, 300, 300a)를 사용하고 있으므로, 수분이나 산소에 의한 열화가 방지되어, 수명이 길다. 또한, 제1 막(60, 360)은 회절 격자로서 작용하는 요철 패턴이 형성되어 있으므로, 발광 소자(200, 200a, 400, 400a)는 우수한 발광 특성을 가진다.
이상, 본 발명을 실시형태 및 변형 형태에 의해 설명하였으나, 본 발명의 제조 방법에 의해 제조되는 요철 구조를 가지는 부재는 상기 실시형태 및 변형 형태로 한정되지 않으며, 특허 청구의 범위에 기재한 기술적 사상의 범위 내에서 적절하게 개변(改變)할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 제조 방법에 의해 제조되는 요철 구조를 가지는 부재는, 광학 소자에 사용되는 가스 배리어 부재로 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 제조 방법에 의해, 소정의 기능을 가지는 제1 기능층(제1 막) 및 제2 기능층(제2 막)이 기재 상에 형성되어 있는 각종 기능성 부재, 또는 소정의 기능을 가지는 층(제1 막)이 드라이 프로세스에 의해 기재 상에 형성되어 있는 각종 기능성 부재를 제조할 수 있다. 기능층으로서는, 광 반사층, 광 산란층, 절연층, 전극 패턴층, 도전층, 방담층, 단열층, 오염 방지층, 광 도파층, 유전체층, 무 반사층, 저반사층, 편광 기능층, 광 회절층, 친수층, 발수층 등이 예시된다.
[산업상 이용가능성]
본 발명의 제1 태양의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법은, 제1 막 및 제2 막의 재료 및 성막 방법에 제한이 적으므로, 우수한 기능을 가지는 기능성 부재를 제조할 수 있다. 또한, 본 발명의 제2 태양의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법은, 드라이 프로세스로 형성되며, 또한 표면에 요철 패턴이 형성된 막을 구비하는 부재를 간편하게 제조할 수 있다. 이러한 본 발명의 제조 방법은, 다량의 폐액을 발생하는 포토리소그래피를 사용하지 않고, 몰드의 요철 패턴을 전사함으로써 요철 패턴을 가지는 부재를 형성하므로, 환경에 대한 부하가 작고, 생산 효율 도 높다. 특히, 제1 태양의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 있어서 제1 막 및 제2 막으로서 가스 배리어 성능의 높은 막을 형성하거나, 제2 태양의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 있어서 드라이 프로세스에 의해 가스 배리어 성능이 높은 막을 형성함으로써, 가스 배리어 부재를 제조할 수 있다. 이와 같은 가스 배리어 부재를 사용한 유기 EL 소자는, 습기나 산소 등의 가스에 의한 열화가 억제되어 수명이 길며, 또한 높은 발광 효율을 가진다. 본 발명의 제조 방법으로 얻어지는 가스 배리어 부재는 유기 EL 소자 외에, 액정 표시 소자, 태양 전지 등의 각종 디바이스의 광학 기판이나, 마이크로 렌즈 어레이, 나노 프리즘 어레이, 광 도파로 등의 광학 소자, 렌즈 등의 광학 부품, LED, 태양 전지, 반사 방지 필름, 반도체칩, 패턴 미디어(patterned media), 데이터 스토리지, 전자 페이퍼, LSI 등의 제조, 물품의 포장, 식품이나 공업용품 및 의약품 등의 변질을 방지하기 위한 포장 부재, 면역 분석 칩, 및 세포 배양 시트 등의 바이오 분야 등에 있어서의 용도로서 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법은, 가스 배리어 부재 이외의 각종 기능을 가지는 부재의 제조에도 사용할 수 있다.
30: 접착제층 40: 기재
60: 제1 막 70: 제2 막
80: 요철 패턴 92: 제1 전극
94: 유기층 98: 제2 전극
100, 100a, 300, 300a: 가스 배리어 부재
101: 봉지 부재 103: 봉지 접착제층
140: 몰드
200, 200a, 400, 400a: 발광 소자
330: 접착제층 340: 기재
360: 제1 막 370: 제2 막
380: 요철 패턴

Claims (17)

  1. 표면에 요철 패턴을 가지는 몰드의 상기 요철 패턴 상에 제1 막을 형성하는 공정,
    기재(基材) 상에 제2 막을 형성하는 공정,
    상기 몰드와 상기 기재를 중첩시킴으로써, 상기 제1 막과 상기 제2 막을 접합하는 공정 및
    상기 제2 막과 접합된 상기 제1 막으로부터 상기 몰드를 박리하는 공정을 포함하는, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접합 공정을 실시하기 전에, 상기 몰드 상의 상기 제1 막 또는 상기 기재 상의 상기 제2 막 위에 접착제를 도포하는 공정을 포함하는, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접합 공정을 실시하기 전에, 상기 몰드 상의 상기 제1 막 및/또는 상기 기재 상의 상기 제2 막 위에, 다른 막을 형성하는 공정을 추가로 포함하는, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  4. 표면에 요철 패턴을 가지는 몰드의 상기 요철 패턴 상에, 드라이 프로세스로 제1 막을 형성하는 공정,
    상기 몰드의 상기 제1 막 측에 기재를 접합하는 공정 및
    상기 몰드를 상기 제1 막으로부터 박리하는 공정을 포함하는, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 접합 공정을 실시하기 전에, 상기 몰드의 상기 제1 막 측에 접합시키는 상기 기재의 면 위에 또는 상기 몰드의 제1 막 측에 접착제를 도포하는 공정을 포함하는, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 몰드의 상기 요철 패턴 상에 형성된 상기 제1 막 위에, 드라이 프로세스 및/또는 웨트 프로세스로 다른 막을 형성하는 공정을 추가로 포함하는, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 막 형성 공정에 있어서, 상기 드라이 프로세스에 의해 산화 규소, 산질화 규소, 또는 질화 규소를 성막함으로써 상기 제1 막을 형성하는, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  8. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합 공정을 실시하기 전에 상기 기재 상에 제2 막을 형성하는 공정을 포함하는, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  9. 제1항 내지 제3항 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 막 및/또는 상기 제2 막의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2·day-1 이하인, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 제1 막 및 상기 제1 막 위의 상기 다른 막으로 이루어지는 제1 가스 배리어층의 수증기 투과율, 및/또는 상기 제2 막 및 상기 제2 막 위의 상기 다른 막으로 이루어지는 제2 가스 배리어층의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2·day-1 이하인, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 몰드의 상기 요철 패턴의 볼록부 및 오목부가,
    i) 평면에서 볼 때, 각각, 꾸불꾸불하게 연장되는, 가늘고 긴 형상을 가지고, 또한
    ii) 연장 방향, 굴곡 방향 및 길이가 불균일한 것인, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 몰드의 상기 요철 패턴이 불규칙한 요철 패턴이며, 요철의 평균 피치가 100∼1500 nm의 범위이며, 요철의 깊이 분포의 평균값이 20∼200 nm의 범위인, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 몰드의 요철 해석 화상의 푸리에 변환상(變煥像)이, 파수(波數)의 절대값이 0㎛-1인 원점을 대략 중심으로 하는 원형 또는 원환형(圓環形)의 모양을 나타내고, 또한 상기 원형 또는 원환형의 모양이, 파수의 절대값이 10㎛-1 이하가 되는 영역에 존재하는, 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 의해 제조되는, 요철 패턴을 가지는 부재.
  15. 제14항에 있어서,
    가스 배리어층을 포함하고,
    상기 제1 막이 상기 가스 배리어층에 포함되는, 요철 패턴을 가지는 부재.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 가스 배리어층의 수증기 투과율이 10-2 g·m-2·day-1 이하인, 요철 패턴을 가지는 부재.
  17. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 요철 패턴을 가지는 부재의 제조 방법에 의해 제조된 요철 패턴을 가지는 부재 상에, 제1 전극, 유기층 및 금속 전극을, 순차적으로 적층하여 형성된, 유기 EL 소자.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018092767A (ja) * 2016-12-01 2018-06-14 凸版印刷株式会社 有機ｅｌ素子、ならびに、当該有機ｅｌ素子を含む照明装置、面状光源、および表示装置
KR101940282B1 (ko) * 2018-10-30 2019-01-18 방승용 필름 권취용 지관의 제조방법.
KR20190034592A (ko) * 2016-07-27 2019-04-02 코닌클리케 필립스 엔.브이. 폴리오르가노실록산-기반 스탬프 제조 방법, 폴리오르가노실록산-기반 스탬프, 인쇄 공정을 위한 이의 용도, 및 이를 사용하는 임프린팅 방법
KR20190035311A (ko) * 2017-09-26 2019-04-03 울산과학기술원 패키지용 박막필름 및 이의 제조방법

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101732789B1 (ko) * 2014-04-04 2017-05-08 주식회사 엘지화학 액정 소자
KR101805552B1 (ko) 2015-08-31 2017-12-08 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치
DE102016106846A1 (de) 2016-04-13 2017-10-19 Osram Oled Gmbh Mehrschichtige Verkapselung, Verfahren zur Verkapselung und optoelektronisches Bauelement
JP6872864B2 (ja) * 2016-07-14 2021-05-19 日鉄ケミカル＆マテリアル株式会社 有機ｅｌ素子用金属基板
SG11201900362PA (en) 2016-07-22 2019-02-27 3M Innovative Properties Co Structured film and articles thereof
AR109520A1 (es) 2016-09-27 2018-12-19 Illumina Inc Sustratos impresos
CN108802878B (zh) * 2017-04-27 2021-02-26 清华大学 松树状金属纳米光栅
KR20200010183A (ko) * 2017-05-31 2020-01-30 제이엑스티지 에네루기 가부시키가이샤 방담 부재
FI127799B (en) * 2017-06-02 2019-02-28 Dispelix Oy Process for producing a diffraction grating
CN109494306B (zh) * 2017-09-11 2021-04-09 上海和辉光电股份有限公司 一种器件封装方法及柔性器件
US10921499B1 (en) 2018-06-12 2021-02-16 Facebook Technologies, Llc Display devices and methods for processing light
US11145631B1 (en) 2018-06-12 2021-10-12 Facebook Technologies, Llc Display devices and methods of making the same
US20190386246A1 (en) * 2018-06-14 2019-12-19 Int Tech (Hk) Co., Limited Display device and method for manufacturing the same
WO2021094375A1 (en) * 2019-11-12 2021-05-20 Morphotonics Holding B.V. Apparatus for a roll-to-plate imprinting process comprising a plate carrier with cavity
CN110923754A (zh) * 2019-12-04 2020-03-27 瑞声通讯科技(常州)有限公司 一种易于脱模的菲涅尔模具的制造方法
JP2022008024A (ja) * 2020-03-31 2022-01-13 大日本印刷株式会社 艶消物品及び艶消物品の製造方法
WO2021201105A1 (ja) * 2020-03-31 2021-10-07 大日本印刷株式会社 艶消物品及び艶消物品の製造方法
CN111864083A (zh) * 2020-07-24 2020-10-30 武汉理工大学 一种钙钛矿太阳能电池的封装方法
TWI751867B (zh) * 2020-12-29 2022-01-01 李學能 半導體裝置
CN112917789B (zh) * 2021-01-27 2022-08-30 业成科技（成都）有限公司 热压成型制程方法及其热压装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006236748A (ja) 2005-02-24 2006-09-07 Konica Minolta Holdings Inc 有機電界発光装置
JP2011102042A (ja) 2011-01-31 2011-05-26 Fujifilm Corp ガスバリアフィルムとそれを用いた有機デバイス
JP2013253319A (ja) 2012-05-09 2013-12-19 Mitsubishi Plastics Inc ガスバリア性フィルム及びその製造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5375263A (en) * 1976-12-15 1978-07-04 Matsushita Electric Works Ltd Polyvinyl chloride decorative laminated sheet production process
JP2670865B2 (ja) * 1989-09-21 1997-10-29 キヤノン株式会社 光学的記録媒体用基板の連続製造方法およびその装置
JP3154931B2 (ja) * 1995-09-22 2001-04-09 凸版印刷株式会社 エンボスシート、それを用いた積層体およびその製造法
JP3829710B2 (ja) * 2001-12-17 2006-10-04 セイコーエプソン株式会社 カラーフィルタ及びその製造方法、液晶装置及びその製造方法、並びに電子機器
CN1956829A (zh) * 2004-03-25 2007-05-02 三洋电机株式会社 曲面模具的制造方法及使用该模具的光学元件的制造方法
JP5194393B2 (ja) * 2006-06-23 2013-05-08 東京エレクトロン株式会社 半導体装置の製造方法
CN101632192B (zh) * 2007-03-14 2012-05-02 松下电器产业株式会社 膜-膜增强部件组件、膜-催化剂层组件、膜-电极组件、高分子电解质型燃料电池、以及膜-电极组件的制造方法
WO2009099235A1 (ja) * 2008-02-08 2009-08-13 Tokyo University Of Science Educational Foundation Administrative Organization 金属膜を有する構造体の製造方法、それに用いる母型及びそれにより製造される構造体
JP5649315B2 (ja) * 2010-03-05 2015-01-07 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 太陽電池用透明導電性基板、その製造方法及びそれを用いた太陽電池
KR20140106704A (ko) * 2012-04-26 2014-09-03 제이엑스 닛코닛세키 에네루기 가부시키가이샤 미세 패턴 전사용 몰드의 제조 방법 및 이것을 사용한 요철 구조를 가지는 기판의 제조 방법, 및 상기 요철 구조를 가지는 기판을 가지는 유기 el 소자의 제조 방법
EP3012097A3 (en) * 2012-06-13 2016-06-22 Asahi Kasei E-materials Corporation Function transfer product, functional layer transfer method, packed product, and function transfer film roll
AU2013325559B2 (en) * 2012-10-05 2016-07-14 Jx Nippon Oil & Energy Corporation Manufacturing method for optical substrate using film shaped mold, manufacturing device, and optical substrate obtained thereby

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006236748A (ja) 2005-02-24 2006-09-07 Konica Minolta Holdings Inc 有機電界発光装置
JP2011102042A (ja) 2011-01-31 2011-05-26 Fujifilm Corp ガスバリアフィルムとそれを用いた有機デバイス
JP2013253319A (ja) 2012-05-09 2013-12-19 Mitsubishi Plastics Inc ガスバリア性フィルム及びその製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190034592A (ko) * 2016-07-27 2019-04-02 코닌클리케 필립스 엔.브이. 폴리오르가노실록산-기반 스탬프 제조 방법, 폴리오르가노실록산-기반 스탬프, 인쇄 공정을 위한 이의 용도, 및 이를 사용하는 임프린팅 방법
JP2018092767A (ja) * 2016-12-01 2018-06-14 凸版印刷株式会社 有機ｅｌ素子、ならびに、当該有機ｅｌ素子を含む照明装置、面状光源、および表示装置
KR20190035311A (ko) * 2017-09-26 2019-04-03 울산과학기술원 패키지용 박막필름 및 이의 제조방법
KR101940282B1 (ko) * 2018-10-30 2019-01-18 방승용 필름 권취용 지관의 제조방법.

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