[发明专利]功能性膜的制造方法及功能性膜

说明书

技术领域

本发明是有关于一种在基板上形成有机层及氮化硅层而成的有机/无机层叠型的功能性膜的制造方法、及功能性膜。

背景技术

在光学元件、液晶显示器或有机电致发光(Electroluminescence，EL)显示器等显示装置、各种半导体装置、太阳电池等各种装置中需要防湿性的部位或零件；对食品或电子零件等进行包装的包装材料等中利用阻气膜。

阻气膜通常具有如下的构成：将聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate，PET)膜等塑料膜作为基板(支撑体)，使显现阻气性的膜于其上成膜而成的构成。

在此种阻气膜中，作为可获得更高的阻气性的构成，已知有如下的有机/无机层叠型的阻气膜，其在基板的表面具有包含有机化合物的有机层作为基底层(下涂层)，且在该有机层上具有显现阻气性的包含无机化合物的无机层。

进而，也已知通过具有多个有机层与无机层的层叠结构，可获得更高的阻气性。

例如，在专利文献1中记载有如下的阻气膜，其具有包含有机层与无机氧化物层的阻气层，且与无机氧化物层接触的有机层包括含有硅原子或氟原子的化合物，进而有机层的厚度为10nm～1μm，无机氧化物层的厚度为5nm～500nm。

另外，在专利文献2中记载有如下的阻气膜，其包括：包含在大气压中形成的第1有机层及在真空中形成的第2有机层的有机层、以及形成于该有机层上的无机层。

用作阻气膜的基板(支撑体)的塑料膜的表面决不平坦，而具有许多微细的凹凸。另外，塑料膜的表面也附着有尘土或灰尘等异物。

在此种具有凹凸或异物的基板中，因这些凹凸而存在无机层无法包覆的部分，譬如成为“阴影”的部分。基板上的无法由无机膜包覆的区域成为形成于无机膜上的孔(缺陷)，且水分可通过。

因此，也如专利文献1或专利文献2中所示那样地，有机/无机层叠型的阻气膜中，通过形成于基板上的有机层来使无机层的形成面平坦化，而消除起因于凹凸的“阴影”的部分，即消除无机层无法包覆(难以包覆)的部分。

换言之，有机/无机层叠型的阻气膜的性能极大地取决于成为无机层的下层的有机层如何消除各种凹凸。

另外，在专利文献1中，就该包覆性的观点而言，有机层包括含有硅原子或者氟原子的化合物。通过有机层包含此种化合物(例如，表面活性剂)，在形成有机层时，降低成为有机层的涂料的表面张力，并提升成为无机层的形成面的有机层的表面平滑性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-262490号公报

专利文献2：日本特开2011-46060号公报

发明内容

然而，也如专利文献1或专利文献2中所示那样地，作为阻气膜中所使用的无机层，已知有例如包含氮化硅、氧化硅、氧化铝等各种无机化合物的层(膜)。

其中，作为可获得高阻气性、且可通过等离子体CVD(Chemical Vapor Deposition，化学气相沉积)来成膜、可获得良好的生产性的无机层，已知有氮化硅层。

如上所述，在基板上形成有机层，在该有机层上形成氮化硅层而成的阻气膜可获得高阻气性。

此处，根据本发明者的研究，在有机层上形成氮化硅层而成的阻气膜在水蒸气透过率为1×10^-3[g/(m²·day)]左右之前，可稳定地获得作为目标的阻气性。但是，若将其以上的高阻气性作为目标来制作阻气膜，则因制造方法或有机层的组成等而产生许多无法获得作为目标的阻气性的情况。

本发明的目的在于解决上述现有技术的问题点，且在于提供一种功能性膜的制造方法、及通过该功能性膜的制造方法所制造的功能性膜，上述功能性膜是在基板上具有作为基底层的有机层，且在该有机层上具有显现阻气性等目标功能的氮化硅层的阻气膜等功能性膜，其可稳定地获得高目标性能。

为了解决上述课题，本发明的功能性膜的制造方法提供如下的功能性膜的制造方法，其特征在于，使用涂料而于基板上形成不含卤素的有机层，且通过等离子体CVD而在该有机层上形成氮化硅层。

于此种本发明的功能性膜的制造方法中，优选为使用具有有机溶剂、有机化合物及表面活性剂的涂料来形成上述有机层，且以去除上述有机溶剂后的浓度计，上述涂料含有0.01重量％～10重量％的表面活性剂。

另外，优选为以厚度变成0.5μm～5μm的方式形成上述有机层。

另外，优选为涂布5cc/m²～50cc/m²的上述涂料来形成上述有机层。