[发明专利]透明阻气膜的制造方法、透明阻气膜的制造装置以及有机电致发光器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用了卷对卷方式的透明阻气膜的制造方法以及其制造装置等。

背景技术

液晶显示设备、有机EL(EL是电致发光的简称)器件、电子纸、太阳能电池以及薄膜锂离子电池等各种电子设备近年一直在进行轻质化、薄型化。已知上述设备中的多数因大气中的水蒸气而蚀损劣化。

以往，在上述设备中作为其支承基板使用了玻璃基板。但是，基于轻质性、耐冲击性以及弯曲性等各种特性优异这样的理由，研究了使用树脂基板来代替玻璃基板。上述树脂基板具有水蒸气等的气体透过性通常远比由玻璃等无机材料形成的基板大的性质。因此，对于上述设备所使用的树脂基板而言，要求树脂基板维持光透过性的同时使阻气性提高。

然而，电子设备的阻气性与食品包装用途中的阻气性相比，要求格外高的等级。阻气性例如以水蒸气透过速度(Water Vapor Transmission Rate。以下记为WVTR)表示。以往的食品包装用途中的WVTR值为1g·m^-2·day^-1～10g·m^-2·day^-1左右，与此相对，认为例如薄膜硅太阳能电池、化合物薄膜类太阳能电池用途的基板所需要的WVTR为1×10^-3g·m^-2·day^-1以下，进而，有机EL器件用途的基板所需要的WVTR为1×10^-5g·m^-2·day^-1以下。为了应对这样非常高的阻气性要求，提出了在树脂基板上形成阻气层的各种各样的方法(例如，参照专利文献1和2)。但是，利用以这些方法所代表的真空工艺形成的无机膜的阻气性并没有能够满足上述要求。

于是，提出了通过使无机层和聚合物层交替地层叠多层并复合化而使阻气性提高的方案(例如，参照专利文献3～5)。然而，由于该方法是通过不同的工艺来形成不同材料的层，因此，从生产效率、成本的观点考虑，该方法并非优选。另外，由于无机层和聚合物层之间的层间密合性不高，因此存在由于弯曲而引起层剥离、结果导致阻气性劣化这样的问题。因此，使用该方法得到的基板不适合在挠性器件中应用。

专利文献1：日本特开平8-164595号公报

专利文献2：日本特开2004-151528号公报

专利文献3：日本特许第2996516号公报

专利文献4：日本特开2007-230115号公报

专利文献5：日本特开2009-23284号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供一种阻气性优异并且阻气层的内部应力非常低的透明阻气膜的制造方法以及其制造装置等。

用于解决问题的方案

本发明的发明者们经过潜心研究，结果发现以下那样的透明阻气膜的阻气性优异并且透明阻气层的内部应力非常低。

该透明阻气膜具有树脂基板和透明阻气层，该透明阻气层层叠在上述树脂基板上并且包含金属和准金属中的至少1种，上述透明阻气层具有多个密度沿厚度方向发生连续变化的层，并且，其密度的变化是从高密度向低密度的变化或者从低密度向高密度的变化。

本发明的发明者们为了高效地制造该透明阻气膜而想出了本发明。

本发明的透明阻气膜的制造方法使用卷对卷方式来实施。该制造方法包括以下工序：使长条带状的树脂基板交替地穿过蒸镀区域和非蒸镀区域，从而在上述长条带状的树脂基板上蒸镀多个层，其中，在该蒸镀区域中，通过产生等离子体而使含有金属和准金属中的至少1种的材料蒸镀，在该非蒸镀区域中，不使上述材料蒸镀，并且在上述蒸镀区域中，通过使上述树脂基板和等离子体源之间的距离变化而在上述树脂基板上形成透明阻气层，该透明阻气层具有多个密度沿厚度方向连续发生变化的层。

本发明的制造方法，优选的是，上述距离的变化是上述树脂基板和等离子体源之间的距离变大和变小这样的变化中的至少一种。

本发明的制造方法，进一步优选的是，上述金属和准金属中的至少1种是自氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、碳氧化物、碳氮化物以及碳氮氧化物中的至少1种。

根据本发明的另一技术方案，提供一种用于制造透明阻气膜的制造装置，该透明阻气膜具有透明阻气层，该透明阻气层具有多个密度沿厚度方向发生连续变化的层。