TW201438314A - 機能性膜 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種能在不會使光學特性惡化的情況下對有機EL器件等進行密封、且能更佳地防止因水分等引起發光元件惡化的機能性膜。本發明中，藉由具有延遲值為50 nm以下的支撐體、形成於支撐體之上的保護無機膜、1個以上的形成於保護無機膜之上的作為基底的有機膜與無機膜的組合、及藉由接著劑層而接著於最上層的無機膜之上、延遲值為300 nm以下且玻璃轉移溫度低於支撐體的密封劑層，來解決上述問題。

Description

機能性膜
本發明是有關於一種可較佳地用作利用鈍化(passivation)膜保護發光元件的有機EL器件(device)的密封基板的機能性膜(film)。
使用有機電致發光(Electro Luminescence，EL)材料的有機EL器件(有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode，OLED)器件)可利用於顯示器(display)或照明裝置等中。
該有機EL器件中利用的有機EL材料非常不耐水分。因此，有機EL器件中，藉由採用利用玻璃(glass)板或金屬板將周邊部密封的構造，來防止因水分引起有機EL材料惡化。
然而，該方法中，因利用金屬或玻璃將整個裝置密封，故而，有機EL器件變得重且厚。而且，該方法亦難以對應於近年來利用有機EL顯示器等有機EL器件的有機EL裝置所要求的柔性(flexible)化。
對此，如專利文獻1或專利文獻2所示，開發出一種藉由對使用有機EL材料的發光元件(有機EL元件)賦予阻氣(gas barrier)性而使有機EL裝置實現輕量化或薄型化的方法。
具體而言，藉由利用具有阻氣性的鈍化膜(保護膜)對在元件基板之上具有有機EL材料或電極等的發光元件進行覆蓋，且使用接著劑將密封基板接著於該鈍化膜之上而成為積層體構造(有機EL積層體)，來防止因水分引起發光元件惡化。
此種有機EL積層體中，作為鈍化膜的形成材料，可例示顯現出阻氣性的氮化矽、氧化矽及氮氧化矽等無機材料。
而且，作為密封基板的形成材料，可例示玻璃、塑膠(plastic)、石英、樹脂、金屬等。
根據該使用鈍化膜及密封基板的構成，無需利用金屬板或玻璃板將周邊密封，故而，能使有機EL裝置實現輕量化或薄型化。
而且，為了更佳地使裝置實現輕量化或薄型化，與使用玻璃等作為密封基板的情況相比，有利的是使用塑膠膜。
於此種具有密封基板的有機EL積層體中，密封基板通常利用接著劑而接著於有機EL器件(鈍化膜)。
另一方面，亦已知有如專利文獻3或專利文獻4等所示的密封劑(sealant)材，該密封劑材是藉由加熱而熔融從而將構件彼此等接著，即進行所謂熱熔接。如周知所述，有機EL器件的表面具有與所形成的發光元件相應的凹凸。藉由使用此種密封劑材對密封基板進行熱熔接，能一面利用已熔融的密封劑來填埋有機EL器件的表面的凹凸，一面利用密封基板將有機EL器件密封。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2010-198926號公報
[專利文獻2]日本專利第5036628號公報
[專利文獻3]日本專利特開2008-1760號公報
[專利文獻4]日本專利特表2011-526052號公報
如上文所述，若利用作為密封基板的塑膠膜對利用鈍化膜覆蓋發光元件而成的有機EL器件進行密封，則能實現輕量化或薄型化。而且，藉由使用密封劑材進行密封，可填埋有機EL器件表面的凹凸，利用塑膠膜進行密封。
然而，根據本發明者的研究可知，若使用密封劑材且利用塑膠膜將有機EL器件密封，則會產生密封劑材與塑膠膜的層間的剝離、尤其是頂部發光(top emission)型的有機EL器件中的光學特性的惡化等多種問題。
為了解決上述現有技術的問題，本發明的目的在於提供一種機能性膜，可較佳地用作利用鈍化膜覆蓋使用有機EL材料的發光元件而成的有機EL器件的密封基板，該機能性膜能一面抑制光學特性的惡化等、一面較佳地防止因水分引起發光元件惡化。
為了解決該問題，本發明提供一種機能性膜，該機能性膜的特徵在於，具有：延遲(retardation)值為50nm以下的支撐 體；形成於支撐體之上的保護無機膜；1個以上的形成於保護無機膜之上的無機膜及作為該無機膜的基底的有機膜的組合；及利用接著劑層而接著於最上方的無機膜之上的密封劑層；該密封劑層的延遲值為300nm以下，玻璃轉移溫度低於支撐體。
該機能性膜中，較佳為於接著劑層與密封劑層之間，具有混合有接著劑層的成分與密封劑層的成分的混合層。
而且，較佳為於支撐體與保護無機膜之間，具有混合有支撐體的成分與保護無機膜的成分的第2混合層。
而且，較佳為密封劑層的玻璃轉移溫度低於接著劑層，接著劑層的玻璃轉移溫度低於支撐體及有機膜。
而且，較佳為密封劑層的厚度為10μm~100μm，並且，接著劑層較之密封劑層更薄。
而且，較佳為支撐體與密封劑層是以同類材料形成。
而且，較佳為支撐體及密封劑層中的至少一者是由環烯烴共聚物形成。
而且，較佳為接著劑層具有矽烷偶合劑，組合中的形成於最上方的無機膜為矽化合物的膜，該膜的表面導入有-O基及-OH基中的至少一者。
另外，較佳為保護無機膜及無機膜為氮化矽的膜。
根據本發明的機能性膜，可在不會產生層間的剝離或有機EL器件的光學特性的惡化等的情況下，對利用鈍化膜覆蓋使用 有機EL材料的發光元件的有機EL器件(尤其是頂部發光型的有機EL器件)進行密封，從而能更佳地防止因水分引起發光元件惡化。
10、10b‧‧‧機能性膜
12‧‧‧支撐體
14‧‧‧保護無機膜
16‧‧‧有機膜
18‧‧‧無機膜
20‧‧‧接著劑層
24‧‧‧密封劑層
26、28‧‧‧混合層
30‧‧‧元件基板
32‧‧‧發光元件
34‧‧‧鈍化膜
36‧‧‧有機EL器件
圖1(A)及圖1(B)是概念性地表示機能性膜的一例的圖。
圖2是概念性地表示使用圖1(A)所示的機能性膜將有機EL器件密封的有機EL積層體的一例的圖。
以下，基於隨附圖式所示的較佳實施例，對本發明的機能性膜進行詳細說明。
圖1(A)中概念性地表示本發明的機能性膜的一例。
機能性膜10中，在支撐體12之上具有保護無機膜14，在該保護無機膜14上具有無機膜18、及作為該無機膜18的基底的有機膜16，而且，利用接著劑層20將無機膜18與密封劑層24接著。作為較佳的態樣，機能性膜10中，於接著劑層20與密封劑層24之間具有混合有兩層的成分的混合層26。而且，作為較佳的態樣，機能性膜10中，於支撐體12與保護無機膜14之間具有混合有兩者的成分的混合層28(第2混合層)。本實施方式中，機能性膜10中，自支撐體12側(圖1(A)中為下側)起依序具有混合層28、保護無機層14、有機膜16、無機膜18、接著層20、混合層26及密封劑層24。
本實施方式中，機能性膜10具有1個無機膜18與作為基底的有機膜16的組合，但並不限於此，機能性膜10亦可具有2個以上的有機膜16與無機膜18的組合。
例如，機能性膜10中，亦可如圖1(B)所示的機能性膜10b般，具有2個無機膜18與作為基底的有機膜16的組合，亦可具有3個以上的上述組合。機能性膜10中，當具有1個作為基底的有機膜16與無機膜18的組合時，抑或具有多個上述組合時，無機膜18與作為基底的有機膜16的積層構造的最上層(與支撐體12距離最遠的膜)均為無機膜18。最上層的無機膜18與密封劑層24是利用接著劑層20而接著。
如圖2中概念性地所示，機能性膜10可較佳地用作有機EL器件36的密封基板。有機EL器件36具備形成於玻璃板等元件基板30之上的發光元件32、及包含氮化矽等且覆蓋該發光元件32(及元件基板30)的鈍化膜34。
具體而言，如圖2所示，機能性膜10是使密封劑層24與鈍化膜34相向地積層，使密封劑層24熔融而使該密封劑層24與鈍化膜34熱融合，藉此，將有機EL器件36密封。藉此，可形成有機EL器件36被機能性膜10密封的有機EL積層體。
其中，機能性膜10可尤佳地用作向元件基板30的相反側(鈍化膜34側)發出光的頂部發光型的有機EL器件(有機EL裝置)的密封基板。
支撐體12(基板或基材)是延遲值(retardation)為50 nm以下的透明的片(sheet)狀物。支撐體12的延遲值較佳為20nm以下，更佳為5nm以下。支撐體12的玻璃轉移溫度(Glass Transition Temperature，Tg)例如為160℃~180℃。
若支撐體12的延遲值超過50nm，則當將機能性膜10作為密封基板來將頂部發光型的有機EL器件36密封時，會出現如下等問題：光的利用效率變差、利用於有機EL顯示器中時畫質惡化、對比度(contrast)下降、容易看見干涉條紋。
作為支撐體12，可使用延遲值為50nm以下的透明支撐體。
作為支撐體12，可較佳地例示包含聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、環烯烴聚合物(Cyclo Olefin Polymer，COP)、環烯烴共聚物(Cyclo Olefin Copolymer，COC)、三乙醯纖維素(Triacetyl Cellulose，TAC)、透明聚醯亞胺等的延遲值為50nm以下的塑膠膜。
再者，關於支撐體12，於以下的說明中，亦將延遲值為50nm以下的塑膠膜稱作「低延遲膜」。
此處，為了減輕後述的無機膜18及鈍化膜34的負載、更佳地防止因水分等引起發光元件32的惡化，支撐體12較佳為水分穿透率低、並且水分含量少。
而且，為了製造柔性的有機EL顯示器或有機EL照明等的有機EL裝置，較佳為支撐體12的可撓性亦優良。
考慮到該方面，作為支撐體12，尤佳為包含聚碳酸酯、環烯 烴聚合物或環烯烴共聚物的低延遲膜。其中，作為支撐體12，較佳為包含環烯烴聚合物或環烯烴共聚物的低延遲膜。其中，作為支撐體12，尤佳為包含環烯烴共聚物的低延遲膜。
支撐體12的厚度可根據機能性膜10的用途或大小而適當地設定。根據本發明者的研究可知，支撐體12的厚度較佳為10μm~200μm左右。藉由使支撐體12的厚度處於該範圍，於將機能性膜10作為密封基板的有機EL積層體(有機EL裝置)的輕量化或薄型化等方面較佳。
再者，支撐體12亦可於所例示的低延遲膜的表面形成有防反射膜等顯現出需要的功能的膜。
於支撐體12的表面，形成(成膜)有保護無機膜14。保護無機膜14是包含無機化合物的膜(以無機化合物為主成分的膜(層))，當形成有機膜16時保護支撐體12。
關於作為無機膜18的基底的有機膜16，通常是利用所謂塗佈法或閃蒸形成。具體而言，有機膜16使用將有機化合物溶解於溶劑中的塗料而形成。該等方法中，為了確保塗料的被覆性、或所形成的膜表面的平滑性，形成有機膜16的塗料較佳為含有甲基乙基酮(methyl ethyl ketone，MEK)或甲基異丁基酮(methyl isobutyl ketone，MIBK)等低沸點的有機溶劑。
然而，一般而言，低延遲膜存在容易因有機溶劑而產生溶解或變質等的傾向。因此，在低延遲膜即支撐體12的表面，若利用塗佈法等形成有機膜16，則當已塗佈塗料時，有時會因溶劑 而支撐體12的表面產生溶解或變質等。
若支撐體12的表面產生溶解或變質等，則會產生支撐體12的延遲值變化、透光率下降、霧度(haze)上升等不良狀況，機能性膜10的光學特性下降。即，即便支撐體12使用低延遲膜，亦無法充分地顯現出其效果。結果，將機能性膜10用作密封基板的有機EL裝置的性能下降。
對此，機能性膜10中，於低延遲膜即支撐體12的表面形成保護無機膜14，於該保護無機膜14上形成作為基底的有機膜16與無機膜18的組合。
因此，機能性膜10中，即便將低延遲膜用作支撐體12而形成有機膜16，亦能防止支撐體12的光學特性的下降或變動。藉此，能實現如下機能性膜10：充分顯現出使用低延遲膜作為支撐體12的效果，支撐體12的延遲值無變動(極小)，而且，延遲值低，且全光線透過率等透明性提高，進而，霧度亦低，光學特性優良。
保護無機膜14的形成材料只要可形成有機溶劑不會透過的膜即可，可利用各種無機化合物。
作為保護無機膜14的形成材料，可較佳地例示氧化鋁、氧化鎂、氧化鉭、氧化鋯、氧化鈦、氧化銦錫(Indium Tin Oxide，ITO)等金屬氧化物；氮化鋁等金屬氮化物；碳化鋁等金屬碳化物；氧化矽、氮氧化矽、碳氧化矽、碳氮氧化矽等矽氧化物；氮化矽、碳氮化矽等矽氮化物；碳化矽等矽碳化物等無機化合物。作為保 護無機膜14的形成材料，上述無機化合物的氫化物或氫含有物、及上述無機化合物中的2種以上的混合物亦可較佳地用作保護無機膜14的形成材料。
尤其是，氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、氧化鋁的透明性高、且緻密，故而可較佳地利用。其中，氮化矽更緻密、透明性更高，故可尤佳地利用。
再者，為了獲得阻氣性高的機能性膜10，較佳為與無機膜18同樣，保護無機膜14亦顯現出阻氣性。
若考慮到阻氣性及生產性，保護無機膜14較佳為，使用與主要顯現出所需的阻氣性的無機膜18相同的材料形成。而且，若考慮到確保阻氣性及支撐體12的光學特性，較佳為，保護無機膜14由透明性高、且可獲得高阻氣性的氮化矽形成。
而且，當由矽化合物形成保護無機膜14時，較佳為於保護無機膜14的表面導入-O基及-OH基中的至少任一者，尤佳為導入-OH基。對保護無機膜14的-OH基等的導入可與於下文關於無機膜18所述的情況相同地進行。
因表層的保護無機膜14的表面導入有-O基或-OH基，並且，有機膜16含有矽烷偶合劑，故能更佳地確保保護無機膜14與有機膜16的密接性。關於該方面，例示無機膜18及接著劑層20而於下文進行詳述。
機能性膜10中保護無機膜14的厚度可根據形成材料而適當地設定為能防止形成有機膜16的塗料(有機溶劑)到達支撐 體12的厚度。此處，根據本發明者的研究可知，保護無機膜14的厚度較佳為5nm~200nm。保護無機膜14的厚度更佳為10nm~100nm。
藉由將保護無機膜14的厚度設為5nm以上，能更確實地防止支撐體12因形成有機膜16的塗料而溶解。而且，保護無機膜14能顯現出阻氣性，能實現阻氣性的提高、或有機膜16及無機膜18的積層數的減少等。
而且，藉由將保護無機膜14的厚度設為200nm以下，能較佳地防止保護無機膜14產生破裂或裂紋。因此，能更確實地獲得提高保護無機膜14的阻氣性的效果、或防止支撐體12因有機膜16的塗料而溶解的效果。
機能性膜10中，較佳為，於支撐體12與保護無機膜14之間具有混合有兩者的成分的混合層28(第2混合層)。
低延遲膜即支撐體12與保護無機膜14的折射率等光學特性完全不同的情況亦較多。若於支撐體12直接積層光學特性完全不同的保護無機膜14，則可能會因兩者的光學特性的差異，而使層間的光學特性產生大的變動。因此，即便使用延遲值為50nm以下的低延遲膜作為支撐體12，有時亦無法充分顯現出其光學特性。
相對於此，混合有支撐體12的成分及保護無機膜14的成分的混合層28具有兩者的中間光學特性。因此，混合層28於支撐體12與保護無機膜14之間如緩衝層般發揮抑制折射率等光學特性的急遽變化的作用。因支撐體12與保護無機膜14之間具 有混合層28，可獲得進一步顯現出低延遲膜即支撐體12的光學特性、且具有優良的光學特性的機能性膜10。
因支撐體12與保護無機膜14之間具有混合層28，故能較佳地防止因溫度或濕度的變化引起的機能性膜10(尤其是無機膜18)的損傷，進而，能進一步提高支撐體12與保護無機膜14的密接性。
包含氮化矽等無機化合物的保護無機膜14通常是與無機膜18同樣地由電漿(plasma)化學氣相沈積(Chemical Vapor Deposition，CVD)或濺鍍(sputtering)等氣相沈積法形成。
混合有支撐體12及保護無機膜14的成分而成的混合層28可在利用氣相沈積法形成保護無機膜14時，藉由電漿對支撐體12的蝕刻(etching)、或控制因支撐體12的偏壓(bias)所致的離子(ion)等的引入而形成。
混合層28的厚度較佳為1nm~100nm。混合層28的厚度更佳為2nm~30nm，進而更佳為5nm~15nm。
當混合層28的厚度小於1nm時，有時無法充分獲得形成混合層28的效果。相反，若混合層28的厚度超過100nm，則混合層28過厚，從而機能性膜10的光學特性可能會下降。而且，若混合層28的厚度超過100nm，則混合層28會產生破裂或裂紋等，由此，阻氣性可能會下降。
混合層28的厚度可例如按以下方式測定。利用掃描型電子顯微鏡等，對支撐體12的表面形成有保護無機膜14的積層 體的剖面進行觀察，測定混合層28的下端(支撐體12側)與上端的距離(厚度方向上的距離)，藉此，測定該剖面上的混合層28的厚度。關於該剖面的厚度測定，於任意選擇的10處(10個剖面)進行，將10處剖面上的混合層28的厚度的平均作為整個混合層28的厚度。
於保護無機膜14之上形成有有機膜16。有機膜16是包含有機化合物的膜(以有機化合物為主成分的膜(層))，且基本上是將單體(monomer)及低聚物(oligomer)中的至少任一者交聯(聚合)而成。有機膜16的Tg例如為160℃~180℃。
有機膜16在機能性膜10中成為主要顯現出阻氣性的無機膜18的基底層。
機能性膜10中，具有成為無機膜18的基底的有機膜16，藉此，能包埋(覆蓋)支撐體12的表面的凹凸、或附著於該表面的異物等，從而能適當地形成無機膜18的形成面(成膜面)。藉由形成有機膜16，能使形成無機膜18的面成為更適於成膜的狀態。結果，能於整個形成面無間隙地形成無破裂或裂紋等的適當的無機膜18。
本發明的機能性膜10具有此種有機及無機的積層構造，藉此，能獲得水蒸氣穿透率小於1×10-4[g/(m2．天)]的高阻氣性能。即，藉由將具有有機及無機的積層構造且具有高阻氣性能的機能性膜10用作有機EL器件的密封基板，能更佳地防止因水分等引起發光元件32惡化。
另外，作為無機膜18的基底的有機膜16亦作為對於該無機膜18的緩衝(cushion)而發揮作用。因此，在將有機EL器件36與機能性膜10接著時的按壓時、或有機EL器件36受到來自外部的衝擊時等，利用該有機膜16的緩衝效果，能防止無機膜18受損。
藉此，於圖2所示的有機EL器件36中，機能性膜10能適當地顯現出阻氣性能，從而能較佳地防止因水分引起發光元件32惡化。
作為有機膜16的形成材料，可採用各種有機化合物(樹脂及高分子化合物)。
作為有機膜16的形成材料，可較佳地例示聚酯、丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸-順丁烯二酸共聚物、聚苯乙烯、透明氟樹脂、聚醯亞胺、氟化聚醯亞胺、聚醯胺、聚醯胺醯亞胺、聚醚醯亞胺、醯化纖維素、聚胺基甲酸酯、聚醚醚酮、聚碳酸酯、脂環族聚烯烴、聚芳酯、聚醚碸、聚碸、茀環改質聚碳酸酯、脂環改質聚碳酸酯、茀環改質聚酯、丙烯醯基(acryloyl)化合物等熱塑性樹脂，或聚矽氧烷、其他有機矽化合物。上述物質可併用多種。
其中，作為有機膜16的形成材料，於玻璃轉移溫度或強度優良等方面而言，較佳為自由基聚合性化合物及/或於官能基中具有醚基的陽離子(cation)聚合性化合物的聚合物。
其中，尤其是，作為有機膜16的形成材料，不僅於上述強度， 而且於折射率低、透明性高且光學特性優良等方面而言，更佳為以丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯的單體或低聚物的聚合體為主成分的、玻璃轉移溫度為120℃以上的丙烯酸樹脂或甲基丙烯酸樹脂。
其中，尤其是，作為有機膜16的形成材料，更佳為二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯(Dipropylene glycol Di(meth)acrylate，DPGDA)、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(Trimethylol propane tri(meth)acrylate，TMPTA)、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯(Dipentaerythritol hexa(meth)acrylate，DPHA)等以2官能以上、尤其是3官能以上的丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯的單體或低聚物的聚合體為主成分的丙烯酸樹脂或甲基丙烯酸樹脂。而且，作為有機膜16的形成材料，亦較佳為使用該等丙烯酸樹脂或甲基丙烯酸樹脂中的多種。
藉由利用上述丙烯酸樹脂或甲基丙烯酸樹脂形成有機膜16，能於骨架牢固(穩定)的基底之上形成無機膜18，因此，能形成更緻密且阻氣性高的無機膜18。
有機膜16的厚度較佳為0.5μm~5μm，更佳為1μm~3μm。
藉由將有機膜16的厚度設為0.5μm以上，從而，能更佳地適當形成無機膜18的形成面。因此，能遍及比形成面更大的範圍而形成無破裂或裂紋等的適當的無機膜18。而且，藉由將有機膜16的厚度設為0.5μm以上，從而，當將有機EL器件36與機能性膜10接著時的按壓時等能充分發揮作為緩衝的效果，能更確實地防 止無機膜18受損。
而且，藉由將有機膜16的厚度設為5μm以下，能較佳地防止因有機膜16過厚而引起的有機膜16的裂痕(crack)、或機能性膜10的卷曲(curl)等問題的產生。
當如圖1(B)所示的阻氣膜般具有多個有機膜16時，各有機膜16的厚度可相同，亦可彼此不同。
而且，當具有多個有機膜16時，各有機膜16的形成材料可相同，亦可不同。自生產性等方面而言，較佳為，所有的有機膜16是由相同的材料形成。
有機膜16可利用塗佈法或閃蒸等形成。
為了提高與保護無機膜14的密接性，有機膜16較佳為含有矽烷偶合劑。藉由利用矽化合物形成保護無機膜14，向保護無機膜14的表面導入-OH基等，並且，使有機膜16含有矽烷偶合劑，能以與下文關於無機膜18與接著劑層20的密接性而所述的內容相同的作用，確保保護無機膜14與有機膜16的密接性。
於有機膜16之上，將該有機膜16作為基底而形成有無機膜18。
無機膜18是包含無機化合物的膜(以無機化合物為主成分的膜(層))，在機能性膜10中主要顯現出阻氣性。
於有機膜16與無機膜18的積層構造中，最上層成為無機膜18，該最上層的無機膜18與密封劑層24是藉由接著劑層20而接著。
作為無機膜18，可利用各種包含顯現出阻氣性的無機化合物的膜。
作為無機膜18，可較佳地例示包含上文所述的保護無機膜14中所例示的無機化合物的膜。尤其是，於透明性高、且能顯現出優良的阻氣性的方面而言，包含矽化合物的膜較佳。其中，包含氮化矽的膜不僅具有更佳的阻氣性、而且透明性亦高，故而更佳。
再者，當如圖1(B)所示的機能性膜10b般具有多個無機膜18時，各無機膜18的形成材料亦可互不相同。若考慮到生產性等，較佳為，所有的無機膜18是由相同的材料形成。
無機膜18與保護無機膜14亦可由不同材料形成。若考慮到生產性等，較佳為，無機膜18與保護無機膜14是由相同的材料形成。
當由矽化合物形成無機膜18時，較佳為於最上層的無機膜18的表面導入-O基及-OH基中的至少任一者，尤佳為導入-OH基。尤佳為，最上層的無機膜18是由氮化矽形成，其表面導入有-O基及-OH基中的至少任一者、尤其是-OH基。
表層的無機膜18的表面導入有-O基或-OH基，並且，接著劑層20含有矽烷偶合劑，藉此，能更佳地確保無機膜18與接著劑層20的密接性。關於該方面，將於下文詳述。
無機膜18的厚度可根據形成材料而適當地決定為能顯現出所需阻氣性的厚度。根據本發明者的研究可知，無機膜18的厚度較佳為10nm~200nm。無機膜18的厚度較佳為10nm~100 nm，更佳為20nm~75nm。
藉由將無機膜18的厚度設為10nm以上，可形成能穩定地顯現出充分的阻氣性能的無機膜18。而且，無機膜18一般較脆，若過厚，則可能會產生破裂或裂紋、剝落等。因此，藉由將無機膜18的厚度設為200nm以下，能防止產生破裂。
當如圖1(B)所示的機能性膜10b般具有多個無機膜18時，各無機膜18的厚度可相同亦可不同。
機能性膜10較佳為，於形成接著劑層20及密封劑層24前的狀態下，水蒸氣穿透率為1×10-4[g/(m2．天)]。
藉由具有此種構成，能更佳地防止使用機能性膜10作為密封基板的有機EL器件36的發光元件32因水分而惡化。
無機膜18可由公知的方法形成。作為無機膜18的形成方法，可較佳地例示電容耦合電漿(capacitively coupled plasma，CCP)-CVD或感應耦合電漿(inductively coupled plasma，ICP)-CVD等電漿CVD、磁控濺鍍(magnetron sputtering)或反應性濺鍍等濺鍍、真空蒸鍍等氣相沈積法(氣相成膜法)。
此處，於利用氣相沈積法形成的包含矽化合物的膜中，並非膜中的所有矽均形成例如氮化矽等所需的化合物，而是亦存在具有懸鍵的矽。尤其是，於膜的表面，大量存在具有懸鍵的矽。因此，當形成無機膜18之後，藉由使膜的表面暴露於空氣(大氣)，而使-O基或-OH基鍵結於該懸鍵。如此，如上所述將-O基或-OH基(尤其是-OH基)導入至無機膜18的表面。
於無機膜18之上，藉由接著劑層20而接著密封劑層(熱熔接層)24。
密封劑層24將機能性膜10熱熔接(熱封(heat seal))於有機EL器件36(鈍化膜34)等。
密封劑層24是由延遲值為300nm以下、且玻璃轉移溫度(Tg)低於支撐體12的材料形成。
如上所述，機能性膜10中，於低延遲膜即支撐體12之上具有保護無機膜14，於該保護無機膜14上具有包含無機膜18及作為基底的有機膜16的有機及無機的積層體構造。即，機能性膜10中，於低延遲、光學特性優良且阻氣性優良的、具有有機及無機的積層構造的阻氣膜之上，藉由接著劑層20而接著有低延遲的密封劑層24。
近年來，對於有機EL裝置而言，薄型化或輕量化的要求提高。另外，根據用途，對於有機EL裝置還要求具有可彎折等的柔性。若考慮該輕量化及薄型化，則作為密封有機EL器件36的密封基板，有利的是使用塑膠膜。
對此，如圖2所示，藉由將機能性膜10作為密封基板而密封有機EL器件36，與使用玻璃板等作為密封基板的現有的有機EL積層體相比，能實現輕量化及薄型化。當使用機能性膜10作為密封基板時，與使用塑膠膜作為密封基板時相同，能實現輕量化及薄型化。
因利用密封劑層24的熱熔接來將機能性膜10接著於有 機EL器件36，故已熔融的密封劑層24會追隨有機EL器件36(鈍化膜34)的凹凸。因此，機能性膜10可填埋有機EL器件36的凹凸，從而較佳地密封該有機EL器件36。進而，利用有機EL器件36表面的凹凸的錨定(anchoring)效果，可確保機能性膜10與有機EL器件36的密接性。
機能性膜10中，支撐體12及密封劑層24為低延遲，並且，機能性膜10具有保護無機膜14。因此，當已密封有機EL器件36時，機能性膜10可抑制對於有機EL器件36的光學特性的不良影響。結果，能製造高畫質的有機EL顯示器等光學特性優良的有機EL裝置。
機能性膜10熱熔接於有機EL器件36等。此時，機能性膜10的密封劑層24熔融，且再次固化。此時，認為密封劑層24達到Tg以上，無延伸地進行接著。結果，延遲值下降，形成光學特性更優良的有機EL積層體。
機能性膜10中具備有機及無機的積層構造，具有水蒸氣穿透率小於1×10-4[g/(m2．天)]的高阻氣性能。因此，藉由使用機能性膜10作為密封基板，可更佳地防止有機EL器件36的發光元件32因水分而惡化。
而且，密封劑層24的Tg低於支撐體12的Tg，故而，當進行熱熔接時，支撐體12可保持自身的強度。因此，能防止因支撐體12的變形等而使無機膜18等受損，機能性膜10可適當地顯現出優良的阻氣性能。另外，藉由使密封劑層24的Tg低於支撐體 12的Tg，能以更低的溫度將機能性膜10熱熔接於有機EL器件36。
密封劑層24是延遲值為300nm以下、Tg低於支撐體12的片狀物。密封劑層24的Tg例如為40℃~90℃。
機能性膜10可較佳地利用於頂部發光型的有機EL器件的密封中。因此，若密封劑層24的延遲值超過300nm，則會產生與上文中關於支撐體12而所述的、光的利用效率的下降或有機EL顯示器的畫質惡化等相同的問題。
考慮到該方面，密封劑層24的延遲值較佳為200nm以下，更佳為150nm以下，進而更佳為100nm以下，尤佳為50nm以下。
密封劑層24可利用具有上述延遲值、Tg低於支撐體12者。
具體而言，作為密封劑層24，可較佳地例示關於支撐體12所例示的形成低延遲膜的材料中、由Tg低的材料形成且延遲值為300nm以下的塑膠膜。而且，作為密封劑層24，亦可較佳地例示將該等材料與各種成分(例如，聚乙烯(polyethylene，PE)等)調配者，即以Tg低的材料形成且延遲值為300nm以下的塑膠膜。
關於密封劑層24，以下，為了方便，有時將延遲值為300nm以下的塑膠膜稱作「低延遲膜」。
因與支撐體12相同的理由，密封劑層24尤佳為包含Tg低(低Tg)的聚碳酸酯、環烯烴聚合物或環烯烴共聚物的低延遲膜、或 包含調配有該等材料的低Tg的材料的低延遲膜。其中，包含低Tg的環烯烴聚合物或環烯烴共聚物的低延遲膜、或包含調配有該等材料的低Tg的材料的低延遲膜可較佳地作為密封劑層24。其中，包含低Tg的環烯烴共聚物的低延遲膜或包含調配有低Tg的環烯烴共聚物的低Tg的材料的低延遲膜可尤佳地作為密封劑層24而例示。
機能性膜10中，較佳為支撐體12與密封劑層24由同類材料形成。例如，當支撐體12的形成材料為環烯烴系(例如，環烯烴共聚物(COC)或環烯烴聚合物(COP))時，較佳為密封劑層24的形成材料亦為環烯烴系(COC或COP)。而且，例如，較佳為，支撐體12及密封劑層24的形成材料均為聚碳酸酯(PC)，或均為纖維素系(例如，三乙醯纖維素(TAC))等。
藉此，可抑制機能性膜10內因透濕而引起的各層(膜)的變形量的差異。因此，於在濕熱環境下、能較佳地防止因變形引起的無機膜18(保護無機膜14)的破損等方面，可獲得較佳的結果。
密封劑層24的Tg只要低於支撐體12的Tg即可，但較佳為兩者的Tg的差大。具體而言，密封劑層24的Tg較佳為比支撐體12的Tg低50℃以上，尤佳為低80℃以上。
藉此，當利用機能性膜10密封有機EL器件36時，相對於因加熱產生的變形，支撐體12能更確實地保持強度。因此，能更佳地防止因支撐體12的變形引起無機膜18受損等。而且，能使熱熔接的溫度下降。
密封劑層24較佳為具有，例如依據JIS Z 0208測定出的水蒸氣穿透率，在60℃、90%RH的環境下，以厚度100μm換算後小於50[g/(m2．天)]的阻氣性。
作為已密封有機EL器件36時發光元件32惡化的原因，可推斷有自密封劑層24的端部侵入的水分、及來自接著劑層20及混合層26的排氣(out gas)。尤其是，來自接著劑層20及混合層26的排氣存在於具有阻氣性的無機膜18與鈍化膜34之間的空間內。因此，於加熱熔接時等該排氣無逃避場所，而可能會對發光元件32造成大的不良影響。
對此，若密封劑層24的水蒸氣穿透率小於50[g/(m2．天)]，則能較佳地防止因自密封劑層24的端部侵入的水分、或來自接著劑層20及混合層26的排氣引起的發光元件32的惡化。
若密封劑層24過厚，則引起發光元件32惡化的水分會容易自該密封劑層24的端部侵入。另一方面，當利用機能性膜10密封有機EL器件36時，密封劑層24須充分填埋有機EL器件36的表面的凹凸、並且亦具有作為防止無機膜18因該凹凸受損的緩衝的作用。因此，密封劑層24較佳為具有某程度的厚度。
考慮到以上方面，密封劑層24的厚度較佳為5μm~100μm，更佳為10μm~70μm。
接著劑層20只要為可將無機膜18與密封劑層24接著、並且對機能性膜10的光學特性無不良影響者，則可利用各種接著劑。接著劑層20的Tg例如為120℃~150℃。
具體而言，作為接著劑層20，可例示環氧樹脂、丙烯酸樹脂、胺基甲酸酯樹脂等的接著劑。其中，作為接著劑層20，於光學特性等方面而言，可較佳地使用丙烯酸樹脂的接著劑。
而且，接著劑層20較佳為使用排氣的釋出少的類型，更佳為使用不會排放排氣的類型。
接著劑層20較佳為含有矽烷偶合劑。藉由接著劑層20而與密封劑層24接著的無機膜18較佳為，表面導入有-O基及/或-OH基。
藉此，可進一步提高接著劑層20與無機膜18的密接力。
矽烷偶合劑是指將烷氧基等水解性基、及胺基等可期待與有機物的反應或相互作用的有機官能基與矽鍵結而成者。
矽烷偶合劑中，水解性基藉由水解而成為-OH基，且該-OH基與無機化合物表面的-OH基脫水縮合，藉此於該矽烷偶合劑與無機化合物表面之間產生強力的共價鍵。而且，矽烷偶合劑可藉由有機性官能基與有機化合物的共聚合等而牢固地與有機化合物結合。藉此，矽烷偶合劑可提高有機物與無機物的密接性。
經過本發明者的研究發現，當無機膜18為矽化合物時，藉由向其表面導入-O基、較佳為導入-OH基而成為「SiOH」的狀態，而使接著劑層20所含的矽烷偶合劑較佳地產生水解反應及脫水縮合。
藉由向無機膜18的表面導入-OH基等，可自無機膜18的表面釋出-OH基等。藉由所釋出的-OH基等使矽烷偶合劑產生水解 反應，使矽化合物與矽烷偶合劑藉由脫水縮合所形成的共價鍵而鍵結。如此，能使接著劑層20與無機膜18獲得更高的密接力。
一般而言，當使用矽烷偶合劑時，添加pH值調節劑(添加酸或鹼)，調節pH值。然而，若向含有矽烷偶合劑的接著劑中添加pH值調節劑，則會因環境的濕度、或來自有機溶劑的供水而進行水解從而產生接著劑的黏度上升等不良狀況。
對此，若接著劑層20含有矽烷偶合劑、且向包含矽化合物的無機膜18的表面導入-O基或OH基，則無需添加pH值調節劑來調節pH值，便可獲得高密接力。即，根據該構成，亦可自接著劑層20省去可能會成為不良狀況的原因的pH值調整劑。
與密封劑層24同樣，若接著劑層20過厚，則可能會自端部侵入水分，發光元件32因該水分而惡化。進而，若接著劑層20變厚，則自接著劑層20釋出的水分等氣體(gas，排氣)會增多，該排氣可能會使有機EL器件36惡化。因此，作為接著劑層20，在可將無機膜18與密封劑層24接著的範圍內，較佳為薄。
具體而言，接著劑層20較佳為較之密封劑層24更薄。因此，接著劑層20的厚度較佳為10μm以下，尤佳為5μm以下。
機能性膜10中，密封劑層24的Tg低於支撐體12的Tg。較佳為，密封劑層24的Tg低於接著劑層20的Tg，進而較佳為，接著劑層20的Tg低於支撐體12的Tg及有機膜16的Tg。密封劑層24的Tg較佳為較之接著劑層20的Tg低60℃以上，更佳為低80℃以上。接著劑層20的Tg較佳為較之支撐體12(及有 機膜16)的Tg低30℃以上，更佳為低40℃以上。
藉由具有此種構成，即便當將機能性膜10熱融合時密封劑層24變形，亦能利用接著劑層20來抑制該變形傳遞至無機膜18。進而，即便當將機能性膜10熱融合時密封劑層24(接著劑層20)變形，亦能利用有機膜16及支撐體12來支撐無機膜18(保護無機膜14)。因此，藉由具有此種構成，可較佳地防止當將機能性膜10熱融合時無機膜18追隨密封劑層24的變形而受損。
接著劑層20較佳為柔軟性高。具體而言，較佳為，接著劑層20的鉛筆硬度為3H以下，並且低於有機膜16的鉛筆硬度。
藉由具有此種構成，能防止當將機能性膜10熱融合時接著劑層20阻礙密封劑層24的流動，從而能更確實地進行熱熔接。而且，即便熱熔接時接著劑層20產生變形，有機膜16亦能支撐無機膜18，故而，可更確實地防止無機膜18受損。
作為較佳態樣，機能性膜10中，於接著劑層20與密封劑層24之間具有混合有接著劑層20的成分與密封劑層24的成分的混合層26。
密封劑層24是延遲值為300nm以下的低延遲膜。而且，密封劑層24與接著劑層20的折射率等光學特性完全不同的情況亦較多。若將光學特性完全不同的接著劑層20直接積層於密封劑層24，則可能會因該光學特性的差等而使層間的光學特性產生大變動。因此，即便使用延遲值為300nm以下的低延遲膜作為密封劑層24，有時亦會無法充分顯現出其光學特性。
對此，混合有接著劑層20的成分與密封劑層24的成分的混合層26具有兩者的中間光學特性。因此，混合層26在接著劑層20與密封劑層24之間如緩衝層般發揮抑制折射率等光學特性的急遽變化的作用。因此，藉由使接著劑層20與密封劑層24之間具有此種混合層26，可獲得進一步顯現出作為低延遲膜的密封劑層24的光學特性的、具有優良的光學特性的機能性膜10。
藉由使接著劑層20與密封劑層24之間具有混合層26，能提高接著劑層20與密封劑層24的密接力，從而更佳地防止兩層的層間的剝離。進而，因具有混合層26，使得接著劑層20亦能較佳地追隨熱熔接時的密封劑層24的變形，從而維持密接力，並且，亦能防止無機膜18追隨密封劑層24的變形而受損。
混合層26例如可藉由如下方法形成：塗佈作為接著劑層20的接著劑(塗料)，積層密封劑層24(作為密封劑層24的低延遲膜)之後，於接著劑硬化之前，將密封劑層24加熱至高於密封劑層24的Tg的溫度，一面使密封劑層24熔融一面使接著劑硬化。
用於形成該混合層26的密封劑層24可在短時間內充分熔融，例如，可為1秒~60秒左右。
而且，混合層26即便極薄亦可充分顯現出上述效果，但較佳為設為不會影響機能性膜10的光學特性的厚度。混合層26的厚度較佳為5nm~100nm左右，尤佳為10nm~50nm左右。
混合層26的厚度的測定可與關於混合層28所述的測定方法 相同。
關於機能性膜10，作為積層有密封劑層24的總積層體，延遲值較佳為300nm以下，更佳為100nm以下，尤佳為50nm以下。
藉由具有此種構成，可更穩定地製作當利用機能性膜10密封頂部發光型的有機EL器件36時，能抑制光的利用效率的下降或畫質惡化等的高品質的有機EL顯示器等。
機能性膜10可利用以下的成膜方法等而製造。
例如，首先，於作為支撐體12的低延遲膜的表面，利用電漿CVD形成保護無機膜14。繼而，於保護無機膜14之上利用塗佈法而形成有機膜16，進而，於有機膜16之上利用電漿CVD而形成無機膜18。當形成該保護無機膜14時，較佳為形成混合有支撐體12的成分及保護無機膜14的成分的混合層28(第2混合層)。
繼而，於無機膜18的表面塗佈接著劑，積層成為密封劑層24的低延遲膜。根據需要，於積層體受按壓的狀態下，利用紫外線的照射或加熱等使接著劑硬化。利用接著劑層20將無機膜18與密封劑層24接著，從而形成機能性膜10。
當將無機膜18與密封劑層24接著時，在接著劑未硬化的情況下，將密封劑層24加熱至密封劑層24的Tg以上的溫度，一面使密封劑層24熔融一面進行接著。藉此，可於接著劑層20與密封劑層24之間形成混合層26。
於機能性膜10的製造中，亦可利用所謂捲對捲(Roll to Roll，R to R)來進行保護無機膜14的形成、有機膜16的形成、 無機膜18的形成、接著劑層20的形成、密封劑層24的積層中的至少1個以上。而且，於利用R to R實現的密封劑層24的積層中，亦可包含作為接著劑層20的接著劑的塗佈、該接著劑的硬化、及混合層26的形成中的1個以上。
所謂R to R是指如下的製造方法：自將長條形的被處理基板捲繞成卷狀的基板卷連續地送出該被處理基板，一面於長度方向搬送，一面進行各膜的成膜、密封劑層24的貼合等，將處理結束的被處理基板再次捲繞成卷狀。藉由利用該R to R，能以良好的生產效率製造機能性膜10。
再者，當利用R to R製造機能性膜10時，亦可利用1次的被處理基板的送出及捲取操作來進行所有處理。或者，對於各膜的成膜、或密封劑層24的貼合等，亦可全部利用單獨的被處理基板的送出及捲取操作而進行。或者，亦可如利用1次的被處理基板的送出及捲取操作來進行有機膜16的成膜及無機膜18的成膜等般，利用1次的被處理基板的送出及捲取操作來進行適當選擇的1個以上處理。
再者，作為機能性膜10，於單片(cut sheet)狀的支撐體12上，不僅可利用R to R進行製造，而且亦可利用進行各膜的成膜等的所謂逐片式(批量(batch)式)的製造方法進行製造。
繼而，關於將機能性膜10作為密封基板而密封有機EL器件36的方法進行說明。
首先，於使鈍化膜34與密封劑層24相向的狀態下，將機能 性膜10積層於有機EL器件36。
繼而，自支撐體12側對機能性膜10進行加熱，而使密封劑層24達到Tg以上的溫度，使密封劑層24熔融。將機能性膜10向有機EL器件36按壓，而使機能性膜10與有機EL器件36熱熔接，從而形成有機EL積層體。
機能性膜10中，於支撐體12的表面具有保護無機膜14，支撐體12的延遲值為50nm以下，密封劑層24的延遲值為300nm以下，並且，支撐體12的Tg高於密封劑層24的Tg。因此，當進行熱熔接時能抑制密封劑層24的流動對無機膜18的損傷。而且，密封後的有機EL積層體亦可防止有機EL器件36的光學特性受損。
以上，已對本發明的機能性膜進行了詳細說明，但本發明並不限定於上述實施例，可在不脫離本發明的宗旨的範圍內進行各種改良或變更。
[實施例]
以下，列舉本發明的具體實施例，對本發明進行更詳細的說明。
[實施例1]
作為支撐體12，準備厚度為100μm、寬度為1000mm、長度為50m的COP膜(JSR公司製造的ARTON膜)。
該支撐體12的延遲值為3nm、Tg為135℃。
將該支撐體12裝填於普通的電漿CVD裝置中，利用電 漿CVD(CCP-CVD)形成包含氮化矽且厚度為25nm的保護無機膜14。
原料氣體使用的是矽烷氣體(SiH4)、氨氣(NH3)、氮氣(N2)及氫氣(H2)。各氣體的供給量設為：矽烷氣體為100sccm、氨氣為200sccm、氮氣為500sccm、氫氣為500sccm。形成壓力(成膜壓力)設為50Pa。
供給的電漿激發電力設為在頻率13.56MHz下為3000W。成膜過程中，向支撐體12側(基板保持件(holder))，在頻率400kHz下供給500W的偏壓電力。
冷卻至室溫之後，自電漿CVD裝置中取出形成有保護無機膜14的支撐體12。然後，於保護無機膜14的表面，利用塗佈法形成厚度為2μm的有機膜16。
作為形成有機膜16的塗料，向甲基乙基酮(methyl ethyl ketone，MEK)中添加三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA，大賽璐氰特(Daicel cytec)公司製造)、界面活性劑(畢克化學日本(BYK JAPAN KK)公司製造BYK378)、光聚合起始劑(汽巴化學(Ciba Chemicals)公司製造Irg184)、及矽烷偶合劑(信越矽利光(Shin-Etsu Silicone)公司製造KBM5103)而進行製備。
界面活性劑的添加量是以除MEK之外的濃度計為1質量%，光聚合起始劑的添加量是以除MEK之外的濃度計為2質量%，矽烷偶合劑的添加量是以除MEK之外的濃度計為10質量%。將該等成分在MEK中稀釋後所得的塗料的固體成分濃度為15質量%。
使用模塗佈機(die coater)將該塗料塗佈於形成有保護無機膜14的支撐體12的表面。繼而，利用80℃的乾燥風使塗料乾燥。對已乾燥的塗料照射紫外線而使其聚合，從而形成有機膜16。
將形成有有機膜16的支撐體12再次裝填至上述電漿CVD裝置內，利用電漿CVD(CCP-CVD)形成包含氮化矽且厚度為50nm的無機膜18。
無機膜18是使用與上文所述的保護無機膜14相同的原料氣體，在相同的條件下形成。
將於支撐體12之上形成有保護無機膜14、有機膜16及無機膜18的積層體，切成100mm×100mm的片狀。
向MEK中添加2種環氧樹脂(日本環氧樹脂(Japan Epoxy Resin)公司製造JER1001及JER152)、光聚合起始劑(汽巴化學公司製造Irg184)、及矽烷偶合劑(信越矽利光公司製造KBM502)，而製備接著劑(作為接著劑層20的塗料)。
2種環氧樹脂的添加量均為以除MEK之外的濃度計為47質量%，光聚合起始劑的添加量是以除MEK之外的濃度計為2質量%，矽烷偶合劑的添加量是以除MEK之外的濃度計為4質量%。將該等成分在MEK中稀釋後所得的塗料的固體成分濃度為50質量%。
作為密封劑層24，調配COC與PE(線性低密度聚乙烯(Linear low-density polyethylene，LLDPE))，而製作厚度為50μm的100mm×100mm的膜。
該密封劑層24的延遲值為100nm、Tg為50℃。
於成為單片狀的積層體的無機膜18的表面，使用棒塗佈機(bar coater)塗佈所製備的接著劑。接著劑是以接著劑層20的厚度成為10μm的方式塗佈。繼而，利用100℃的烘箱(oven)對接著劑進行1分鐘乾燥。
將密封劑層24積層於已乾燥的接著劑之上。照射紫外線而使接著劑硬化，從而利用接著劑層20將無機膜18與密封劑層24接著。由此，製作機能性膜10。
再者，與接著劑的硬化同時地，利用加熱板(hot plate)自支撐體12側進行加熱，將支撐體12的溫度在30秒內保持為80℃。
利用掃描型電子顯微鏡(scanning electron microscope，SEM)對所製作的機能性膜10的剖面進行確認，可知，於支撐體12與保護無機膜14之間形成有厚度為25nm的混合層28，於接著劑層20與密封劑層24之間形成有厚度為30nm的混合層26。再者，混合層的厚度的測定方法如上文所述。
[實施例2]
當形成保護無機膜14時，並不向支撐體12側供給偏壓電力，除此之外，與實施例1同樣地製作機能性膜10。
與實施例1同樣地確認機能性膜10的剖面，可知，於支撐體12與保護無機膜14之間，分散有混合有兩者的成分的區域，但未形成明顯的混合層28。
[實施例3]
將形成保護無機膜14時供給至支撐體12側的偏壓電力設為300W，除此之外，與實施例1同樣地製作機能性膜10。
與實施例1同樣地進行確認，可知，於支撐體12與保護無機膜14之間形成有厚度為10nm的混合層28。
[實施例4]
在作為接著劑層20的塗料(接著劑)的硬化的同時並不進行加熱，除此之外，與實施例1同樣地製作機能性膜10。
與實施例1同樣地確認機能性膜10的剖面，可知，於接著劑層20與密封劑層24之間未形成混合層26。
[實施例5]
當與作為接著劑層20的塗料(接著劑)的硬化同時進行加熱時，將支撐體12的溫度保持為60℃，除此之外，與實施例1同樣地製作機能性膜10。
與實施例1同樣地確認機能性膜10的剖面，可知，於接著劑層20與密封劑層24之間形成有厚度為20nm的混合層26。
[比較例1]
將密封劑層24變更為厚度為100μm的COP膜(JSR公司製造ARTON膜)，除此之外，與實施例1同樣地製作機能性膜。
該密封劑層24的延遲值為5nm、Tg為142℃。
[比較例2]
較之實施例1而增加PE的調配量來調配COC與PE(LLDPE)，製作作為密封劑層24的膜，除此之外，與實施例1 同樣地製作機能性膜。
再者，該密封劑層24的延遲值為500nm、Tg為40℃。
[比較例3]
將支撐體12變更為厚度為100μm、寬度為1000mm、長度為50m的聚對苯二甲酸乙二酯膜(東洋紡公司製造COSMOSHINE)，除此之外，與實施例1同樣地製作機能性膜。
該支撐體12的延遲值為306nm、Tg為90℃。
[比較例4]
將支撐體12變更為厚度為100μm、寬度為1000mm、長度為50m的COC膜(三井化學公司製造APEL)，進而將密封劑層24變更為厚度為50μm的COC膜(惠和公司製造OPCON)，除此之外，與實施例1同樣地製作機能性膜。
該支撐體12的延遲值為5nm、Tg為125℃。而且，該密封劑層24的延遲值為5nm、Tg為130℃。
<有機EL器件的製作>
準備厚度為500μm的20mm×20mm的玻璃板作為元件基板30。
利用陶瓷(ceramic)將該元件基板30的周邊2mm遮蔽(masking)。將經遮蔽的元件基板30裝填至普通的真空蒸鍍裝置中，利用真空蒸鍍形成厚度為100nm的包含金屬鋁的電極。繼而，形成厚度為1nm的氟化鋰層。
繼而，於形成有電極及氟化鋰層的元件基板30上，利 用真空蒸鍍依序形成以下的有機化合物層。
(發光層兼電子傳輸層)
三(8-羥基喹啉)鋁：膜厚60nm
(第2電洞傳輸層)
N,N'-二苯基-N,N'-二萘基聯苯胺：膜厚40nm
(第1電洞傳輸層)
銅酞菁：膜厚10nm
將形成有該等有機化合物層的元件基板30裝填至普通的濺鍍裝置內，使用氧化銦錫(Indium Tin Oxide，ITO)作為靶(target)，利用直流(direct current，DC)磁控濺鍍形成厚度為0.2μm且包含ITO薄膜的透明電極。由此，形成使用有機EL材料的發光元件32。
繼而，自形成有發光元件32的元件基板30除去遮蔽。
將已除去遮蔽的元件基板30裝填至普通的電漿CVD裝置內，利用電漿CVD(CCP-CVD)形成包含氮化矽且厚度為1500nm的鈍化膜34。由此，製作成有機EL器件36。
即，該有機EL器件36具有如下構成：於中央形成有1個發光元件32，以覆蓋發光元件32及元件基板30的整個面的方式形成鈍化膜34。
用於形成鈍化膜34的原料氣體使用的是矽烷氣體(SiH4)、氨氣(NH3)、氮氣(N2)及氫氣(H2)。各氣體的供給量設為：矽烷氣體為100sccm、氨氣為200sccm、氮氣為500sccm、 氫氣為500sccm。形成壓力(成膜壓力)設為50Pa。
供給的電漿激發電力設為在頻率13.56MHz下為3000W。
<阻氣性的評價>
分別使用實施例1~實施例5及比較例1~比較例4的機能性膜，製作密封有有機EL器件36的有機EL積層體。
具體而言，將實施例1~實施例5及比較例1~比較例4的機能性膜切成20mm×20mm。針對各個機能性膜，使被切斷的機能性膜及所製作的有機EL器件36與密封劑層24及鈍化膜34相向地積層。
對於該積層體，自支撐體12側利用加熱板進行加熱，以使密封劑層24的溫度達到該密封劑層24的Tg+30℃。在密封劑層24的溫度達到所需溫度的時刻將機能性膜向有機EL器件36按壓，而使機能性膜與有機EL器件36熱熔接。由此，製作成如圖2所示、利用機能性膜密封有機EL器件36的有機EL積層體。
將所製作的有機EL積層體放置於溫度60℃、濕度90%RH的環境下200小時。
放置後，對於各有機EL積層體，使用Keithley公司製造的SMU2400型電源量測單元(source measure unit)施加7V的電壓而使其發光。
利用顯微鏡自機能性膜的支撐體12側進行觀測，確認有無產生暗點(dark spot)。針對各有機EL積層體，基於以下的基準評價阻氣性。
當暗點部的面積為發光元件32的面積的0.1%以下時記作AA；當暗點部的面積相對於發光元件32的面積為超過0.1%且為1%以下時記作A；當暗點部的面積相對於發光元件32的面積為超過1%且為3%以下時記作B；當暗點部的面積超過發光元件32的面積的3%時記作C。
<全光線透過率>
對於所製作的機能性膜的全光線透過率，使用日本電色工業有限公司製造的NDH5000，依據JIS K 7361進行測定。
<霧度>
對於所製作的機能性膜的霧度，使用日本電色工業有限公司製造的NDH5000，依據JIS K 7136進行測定。
<延遲>
對於所製作的機能性膜的延遲值，使用王子科學儀器有限公司製造的KOBRA，以0°的入射角度、500nm的測定波長進行測定。
將以上結果示於下述表中。
如上述表1所示，與比較例1~比較例4相比，實施例1~實施例5的機能性膜10中，當已密封有機EL元件時，顯現出良好的阻氣性，並且，全光線透過率、霧度、延遲值(Re)等光學特性均優良。實施例1~實施例5的機能性膜10可抑制光學特性的惡化且具有良好的阻氣性。
實施例2中，確認於支撐體12與保護無機膜14之間無混合層28，而且，實施例3中的混合層28薄至10nm，故而，與實施例1相比，認為阻氣性及光學特性變低。實施例4中，確認於接著劑層20與密封劑層24之間無混合層26，實施例5中的混合層26薄至20nm，故而認為兩層間的密接性略微弱，有少許水分自兩層之間侵入。因此，與實施例1相比，認為實施例4及實施例5的阻氣性低，而且，光學特性亦下降。
比較例1中，密封劑層24的Tg高於支撐體12的Tg。因此認為，當將有機EL器件36密封時，會因支撐體12的變形等使無機膜18等破壞，阻氣性下降。
比較例2中的密封劑層24的延遲值高，比較例3中的支撐體12的延遲值高。因此認為，機能性膜的光學特性變低。
比較例4中的密封劑層24的Tg高於支撐體12的Tg。因此認為，當將有機EL器件36密封時，會因支撐體12的變形等而使無機膜18等破壞，阻氣性下降。
根據以上結果，可瞭解本發明的效果。
[產業上之可利用性]
本發明可較佳地利用於有機EL顯示器或有機EL照明裝置等中。
10、10b‧‧‧機能性膜
12‧‧‧支撐體
14‧‧‧保護無機膜
16‧‧‧有機膜
18‧‧‧無機膜
20‧‧‧接著劑層
24‧‧‧密封劑層
26、28‧‧‧混合層

Claims (10)

  1. 一種機能性膜，具有：支撐體，延遲值為50nm以下；保護無機膜，形成於上述支撐體之上；1個以上的組合，形成於上述保護無機膜之上，包含無機膜、及作為上述無機膜的基底的有機膜；及密封劑層，藉由接著劑層而接著於最上方的上述無機膜之上；上述密封劑層的延遲值為300nm以下，玻璃轉移溫度低於上述支撐體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的機能性膜，其中，於上述接著劑層與上述密封劑層之間，具有混合有上述接著劑層的成分及上述密封劑層的成分的混合層。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的機能性膜，其中，於上述支撐體與上述保護無機膜之間，具有混合有上述支撐體的成分及上述保護無機膜的成分的第2混合層。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的機能性膜，其中，上述密封劑層的玻璃轉移溫度低於上述接著劑層，上述接著劑層的玻璃轉移溫度低於上述支撐體及上述有機膜。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的機能性膜，其中，上述密封劑層的厚度為10μm~100μm，上述接著劑層較之上述密封劑層更薄。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的機能性膜，其中， 上述支撐體與上述密封劑層是由同類材料形成。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的機能性膜，其中，上述支撐體及上述密封劑層中的至少一者是由環烯烴共聚物形成。
  8. 如申請專利範圍第3項所述的機能性膜，其中，上述支撐體及上述密封劑層中的至少一者是由環烯烴共聚物形成。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的機能性膜，其中，上述接著劑層具有矽烷偶合劑，上述組合中的形成於最上方的上述無機膜為矽化合物的膜，上述膜的表面導入有-O基及-OH基中的至少一者。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的機能性膜，其中，上述保護無機膜及上述無機膜為氮化矽的膜。
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