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WO2016052369A1 - 積層フィルムおよびフレキシブル電子デバイス - Google Patents

積層フィルムおよびフレキシブル電子デバイス Download PDF

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WO2016052369A1
WO2016052369A1 PCT/JP2015/077240 JP2015077240W WO2016052369A1 WO 2016052369 A1 WO2016052369 A1 WO 2016052369A1 JP 2015077240 W JP2015077240 W JP 2015077240W WO 2016052369 A1 WO2016052369 A1 WO 2016052369A1
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WO
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thin film
ratio
film layer
organic layer
distribution curve
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PCT/JP2015/077240
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冠 李
山下　恭弘
野殿　光紀
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住友化学株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a laminated film and a flexible electronic device.
  • a laminated film in which a thin film layer is formed (laminated) on the surface of a base material in order to impart functionality to the film-like base material is known.
  • a laminated film provided with a gas barrier property by forming a thin film layer on a plastic film is suitable for filling and packaging articles such as foods and drinks, cosmetics, and detergents.
  • plastic film substrates are being adopted in order to eliminate the drawbacks of glass substrates that are heavy, hard, and fragile.
  • gas barrier properties are inferior to those of glass substrates, and when a plastic film substrate is used for a liquid crystal display element, water vapor may enter the device and display defects may occur.
  • the gas barrier laminated film described in Patent Document 1 has a problem that the adhesive force at the interface between the organic layer and the thin film layer is not always sufficient in a use environment at a high temperature and is easily peeled off. It was.
  • This invention is made
  • a flexible substrate an organic layer provided in contact with at least one surface of the substrate, and a thin film layer provided in contact with the organic layer,
  • the organic layer contains an acrylate resin;
  • the thin film layer contains silicon atoms, oxygen atoms and carbon atoms;
  • the distance from the surface of the thin film layer in the film thickness direction of the thin film layer, and the ratio of the number of silicon atoms to the total number of silicon atoms, oxygen atoms and carbon atoms contained in the thin film layer at the point located at the distance In silicon distribution curve, oxygen distribution curve, and carbon distribution curve showing the relationship between silicon atom ratio), oxygen atom ratio (oxygen atom ratio), and carbon atom ratio (carbon atom ratio), respectively.
  • the weight W 1 of the acrylate resin component relative to the weight W 0 excluding the filler component contained in the organic layer is expressed as a weight ratio W 1 / W 0 from the total weight of the organic layer.
  • W 1 / W 0 from the total weight of the organic layer.
  • the weight W 2 of the organosilicon compound component is expressed by the weight ratio W 2 / W 0 with respect to the weight W 0 excluding the filler component contained in the organic layer from the total weight of the organic layer. In this case, it is preferable to be in the range of the following formula (3). W 2 / W 0 ⁇ 0.10 (3)
  • the laminated film of the present invention has a peak intensity (I 1 ) existing at 950 to 1050 cm ⁇ 1 and a peak intensity (1240 to 1290 cm ⁇ 1 ) when infrared spectroscopy is performed on the surface of the thin film layer (
  • the intensity ratio with I 2 ) is preferably in the range of the following formula (4). 0.01 ⁇ I 2 / I 1 ⁇ 0.05 (4)
  • the laminated film of the present invention has a peak intensity (I 1 ) existing at 950 to 1050 cm ⁇ 1 and a peak intensity (at 770 to 830 cm ⁇ 1 ) when infrared spectroscopic measurement is performed on the surface of the thin film layer.
  • the intensity ratio with I 3 ) is preferably in the range of the following formula (5). 0.25 ⁇ I 3 / I 1 ⁇ 0.50 (5)
  • the laminated film of the present invention when subjected to infrared spectroscopy to the thin layer surface, 770 to a peak intensity existing in 830 cm -1 and (I 3), the peak intensity existing in the 870 - 910 cm -1 (
  • the intensity ratio with I 4 ) is preferably in the range of the following formula (6). 0.70 ⁇ I 4 / I 3 ⁇ 1.00 (6)
  • the thin film layer is preferably formed by a plasma CVD method.
  • the present invention also provides a flexible electronic device using a laminated film as a substrate.
  • the laminated film of the present invention can be used as a substrate for flexible electronic devices and is industrially useful.
  • FIG. 2 is a graph showing a silicon distribution curve, an oxygen distribution curve, a nitrogen distribution curve, and a carbon distribution curve of a thin film layer in the laminated film 1 obtained in Example 1.
  • FIG. It is a graph which shows the silicon distribution curve, oxygen distribution curve, nitrogen distribution curve, and carbon distribution curve of the thin film layer in the laminated film 6 obtained in Comparative Example 3.
  • the laminated film of the present invention has a flexible substrate, an organic layer provided in contact with at least one surface of the substrate, and a thin film layer provided in contact with the organic layer, and the thin film layer Contains a silicon atom, an oxygen atom and a carbon atom, and the organic layer contains an acrylate resin.
  • the laminated film of the present invention has a distance from the surface of the thin film layer in the film thickness direction of the thin film layer, and the total number of silicon atoms, oxygen atoms and carbon atoms contained in the thin film layer at the points located at the distance.
  • Silicon distribution curve showing the relationship between the ratio of the number of silicon atoms to silicon (ratio of silicon atoms), the ratio of oxygen atoms (ratio of oxygen atoms), and the ratio of carbon atoms (ratio of carbon atoms), oxygen In the distribution curve and the carbon distribution curve, all of the following conditions (i) to (iii) are satisfied.
  • the atomic ratio of silicon, the atomic ratio of oxygen, and the atomic ratio of carbon satisfy the following formula (1) in a region of 90% or more in the film thickness direction of the thin film layer:
  • the carbon distribution curve has at least one extreme value;
  • the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the carbon atom ratio in the carbon distribution curve is 0.05 or more.
  • “the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the carbon atom ratio is 0.05 or more” means that the difference is 5% or more in terms of percentage. To do.
  • the laminated film is a film in which one organic layer is formed on one surface of two surfaces of a flexible substrate, and a thin film layer is further formed on the organic layer.
  • the laminated film may have an organic layer and a thin film layer formed not only on one surface of the flexible substrate but also on the other surface.
  • a layer means what was made by the single manufacturing method.
  • the organic layer is formed by a method including the following step (1).
  • the organic substance contains an acrylate monomer or an acrylate oligomer, it is preferable to further include the step (2).
  • the coating film obtained in the step (1) can be an organic layer
  • the cured film obtained in the step (2) can be an organic layer.
  • the flexible substrate is in the form of a film or a sheet, and examples of the material include a resin or a composite material containing a resin.
  • the resin include polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene naphthalate (PEN), acrylic acid ester, methacrylic acid ester, polycarbonate (PC), polyarylate, polyethylene (PE), polypropylene ( PP), cyclic polyolefin (COP, COC), polyamide, aromatic polyamide, polystyrene, polyvinyl alcohol, saponified ethylene-vinyl acetate copolymer, polyacrylonitrile, polyacetal, polyimide, polyetherimide, polyamideimide, polyethersulfide (PES), polyether ether ketone and the like.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • acrylic acid ester methacrylic acid ester
  • the composite material containing a resin examples include a silicone resin substrate such as polydimethylsiloxane, an organic-inorganic hybrid resin substrate such as polysilsesquioxane, a glass composite substrate, and a glass epoxy substrate.
  • the material of the flexible substrate may be only one type or two or more types.
  • the material of the flexible base material is PET, PBT, PEN, cyclic polyolefin, polyimide, aromatic polyamide, glass composite substrate or glass from the viewpoint of high transparency and heat resistance and low coefficient of thermal expansion.
  • Epoxy substrates are preferred.
  • the flexible base material is colorless and transparent from the viewpoint that light can be transmitted and absorbed. More specifically, the total light transmittance is preferably 80% or more, and more preferably 85% or more. Further, the haze value is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, and further preferably 1% or less.
  • the flexible base material is preferably insulative from the viewpoint that it can be used as a base material for an electronic device or an energy device, and an electrical resistivity is preferably 10 6 ⁇ cm or more.
  • the thickness of the flexible substrate can be appropriately set in consideration of the production of a stable laminated film.
  • the thickness is preferably 5 to 500 ⁇ m, more preferably 10 to 200 ⁇ m, and still more preferably 50 to 100 ⁇ m.
  • the surface of the flexible substrate has a surface such as corona treatment, plasma treatment, glow discharge treatment, roughening treatment, chemical treatment, and easy adhesion treatment as necessary to increase the adhesion with the organic layer. Processing may be performed. As a specific method of such surface treatment, a conventionally known method can be appropriately used.
  • any of a spin coating method, a spray coating method, a blade coating method, a dip coating method, a roller coating method, a wet coating method using a land coating method, or a dry coating method such as a vapor deposition method can be used. Can also be used.
  • the organic substance When applying the organic substance, the organic substance may be dissolved in a solvent.
  • the solvent include apolar solvents such as xylene, hexane, and cyclohexane, aprotic polar solvents such as toluene, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, DMAc, DMF, ⁇ -butyrolactone, NMP, and DMSO, methanol, ethanol, and isopropanol.
  • protic polar solvents such as diacetone alcohol and water, and halogen solvents such as chloroform, dichloromethane and carbon tetrachloride.
  • the organic layer of the laminated film of the present invention contains an acrylate resin.
  • the acrylate resin is preferably a photocurable resin.
  • the photocurable resin is a resin that starts to be polymerized by ultraviolet rays, electron beams, or the like and cures.
  • the organic layer may contain a resin other than an acrylate resin to the extent that the effect is not impaired.
  • a resin other than an acrylate resin include polyester resins, isocyanate resins, ethylene vinyl alcohol resins, vinyl-modified resins, epoxy resins, phenol resins, urea melamine resins, styrene resins, and alkyl titanates. These include one or more. But you can.
  • the acrylate resin it is preferable to use a resin containing a structural unit derived from an acrylic monomer having a (meth) acryloyl group as a main component.
  • the “main component” means that the content of the component is 50% by mass or more, preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more with respect to the mass of all components of the organic layer.
  • the acrylate resin include acrylate resin, urethane acrylate resin, polyester acrylate resin, epoxy acrylate resin, and polyol acrylate resin.
  • the acrylate resin is preferably an ultraviolet curable acrylate resin, an ultraviolet curable urethane acrylate resin, an ultraviolet curable polyester acrylate resin, an ultraviolet curable epoxy acrylate resin, or an ultraviolet curable polyol acrylate resin.
  • (meth) acryloyl means acrylate or methacrylate.
  • the temperature at which the elastic modulus of the organic layer surface decreases by 50% or more is preferably 150 ° C. or higher. .
  • the organic substance may contain an inorganic oxide filler for the purpose of increasing the surface hardness or controlling the refractive index.
  • an inorganic oxide filler for the purpose of increasing the surface hardness or controlling the refractive index.
  • Specific examples include silica, zirconia, titania, alumina, and the like, and these may include one or more.
  • the organic substance may contain a photopolymerization initiator for the purpose of facilitating the initiation of photopolymerization.
  • a photopolymerization initiator include benzophenone and derivatives thereof, benzyldimethyl ketals, ⁇ -hydroxyalkylphenones, hydroxyketones, aminoalkylphenones and the like.
  • Irgacure series for example, Irgacure 651, Irgacure 754, Irgacure 184, etc.
  • Darocure series for example, Darocur TPO, commercially available from Ciba Specialty Chemicals
  • Darocur 1173 for example, Darocur 1173, etc.
  • Quantacure PDO for example, Ezacure series (eg, Ezacure TZM, Ezacure TZT, etc.) commercially available from Sartomer, Inc.
  • Ezacure series eg, Ezacure TZM, Ezacure TZT, etc.
  • the organic matter may contain additives other than the acrylate resin and the filler and the photopolymerization initiator to the extent that the performance of the laminated film of the present invention is not impaired.
  • additives include a leveling agent, a viscosity modifier, an antioxidant, a bluing agent, a dye, UVA, and an antiblocking agent.
  • the organic layer of the present invention preferably in the range of 0.60 ⁇ W 1 / W 0 ⁇ 1.00, 0.60 ⁇ W 1 / W 0 ⁇ 0.99 is more preferable, 0.70 ⁇ W 1 / W 0 ⁇ 0.98 is more preferable, and 0.80 ⁇ W 1 / W 0 ⁇ 0.97 is more preferable. .
  • the organic layer may be derived from a silane coupling agent as a surfactant and may contain an organosilicon compound.
  • the organic layer of the present invention preferably has a range of W 2 / W 0 ⁇ 0.10, and W 2 / W 0 ⁇ 0.08 from the viewpoint of high adhesion to the thin film layer and improved surface smoothness. Is more preferable, and a range of W 2 / W 0 ⁇ 0.05 is more preferable.
  • the thickness of the organic layer is preferably 500 nm to 5 ⁇ m, more preferably 1 ⁇ m to 3 ⁇ m, from the viewpoint of uniformity of the organic layer thickness and reducing defects such as cracks.
  • the organic layer of the present invention preferably has an average surface roughness on the side in contact with the thin film layer of 0.1 to 5.0 nm. Thereby, the thin film layer becomes denser.
  • the average surface roughness can be measured using an atomic force microscope (AFM), and at this time, it is preferably measured in a 1 ⁇ m square field of view.
  • the organic layer of the present invention is disposed as an intermediate layer between the base material and the thin film layer.
  • the organic layer may be a uniform layer that fills the entire intermediate layer, or there may be another intermediate layer between the organic layer and the substrate.
  • the organic layer preferably has a heat resistance of 150 ° C. or higher from the viewpoint of withstanding the temperature received during the formation of the thin film layer. If it is 160 degreeC or more, it is more preferable, if it is 170 degreeC or more, it is more preferable, and if it is 180 degreeC or more, it is especially preferable.
  • the heat resistance here refers to a temperature at which good heat resistance is obtained when the following method is employed. ⁇ Evaluation of heat resistance of organic layer> A laminate sample is produced by using two films each having an organic layer formed on a flexible substrate and superposing the surfaces of the organic layers.
  • the obtained laminate sample was sandwiched between glass plates from both sides and heated at a predetermined temperature for 2 hours, and then the two overlapped films were peeled off at the interface between the organic layers. Perform heat resistance evaluation. Evaluation criteria: -Heat resistance failure: Does not peel off due to sticking, or peels off when there is resistance. -Good heat resistance: peels off without change (resistance or appearance).
  • ⁇ Step (2)> Examples of the method for curing the organic layer obtained in ⁇ Step (1)> include light irradiation.
  • the irradiation light is usually preferably ultraviolet rays from a mercury lamp or an LED lamp. Since acrylate and methacrylate are subject to polymerization inhibition by oxygen in the air, it is preferable to lower the oxygen concentration or oxygen partial pressure during polymerization.
  • the oxygen concentration at the time of polymerization is lowered by a nitrogen substitution method, the oxygen concentration is preferably 2% or less, more preferably 0.5% or less.
  • the organic layer may be subjected to a liquid cleaning treatment for cleaning the surface on the thin film layer forming side.
  • a liquid cleaning process include a pure water cleaning process, an ultrapure water cleaning process, an ultrasonic water cleaning process, a scrub cleaning process, a rinse cleaning process, and a two-fluid rinsing process.
  • the organic layer is preferably subjected to a surface activation treatment for cleaning the surface on the thin film layer forming side because adhesion with the thin film layer is improved.
  • a surface activation treatment for cleaning the surface on the thin film layer forming side because adhesion with the thin film layer is improved.
  • Examples of such surface activation treatment include corona treatment, vacuum plasma treatment, atmospheric pressure plasma treatment, UV ozone treatment, vacuum ultraviolet excimer lamp treatment, flame treatment and the like.
  • the thin film layer is highly dense and contains silicon atoms, oxygen atoms and carbon atoms from the viewpoint of reducing defects such as fine voids and cracks.
  • the thin film layer is preferably composed mainly of a compound represented by the general formula SiO ⁇ C ⁇ .
  • “main component” means that the content of the component is 50% by mass or more, preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more with respect to the mass of all components of the material.
  • ⁇ is selected from positive numbers less than 2
  • ⁇ is selected from positive numbers less than 2.
  • One or more of ⁇ and ⁇ in the above general formula may be a constant value or may vary in the thickness direction of the thin film layer.
  • the thin film layer contains an element other than silicon atom, oxygen atom and carbon atom, for example, one or more atoms of hydrogen atom, nitrogen atom, boron atom, aluminum atom, phosphorus atom, sulfur atom, fluorine atom and chlorine atom. You may contain.
  • the compound represented by the general formula SiO ⁇ C ⁇ H ⁇ is preferably the main component.
  • “main component” means that the content of the component is 50% by mass or more, preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more with respect to the mass of all components of the material.
  • ⁇ is selected from a positive number less than 2
  • ⁇ is a positive number less than 2
  • ⁇ is selected from a positive number less than 6.
  • One or more of ⁇ , ⁇ and ⁇ in the above general formula may be a constant value or may vary in the thickness direction of the thin film layer.
  • the thin film layer is high in density when the average atomic ratio of silicon atoms (Si) and carbon atoms (C) in the thin film layer is expressed by C / Si, and has few defects such as fine voids and cracks. Therefore, it is preferably in the range of 0.10 ⁇ C / Si ⁇ 0.50, more preferably in the range of 0.15 ⁇ C / Si ⁇ 0.45, and 0.20 ⁇ C / Si ⁇ 0. More preferably in the range of .40, particularly preferably in the range of 0.25 ⁇ C / Si ⁇ 0.35.
  • the thin film layer has a high density when the average atomic number ratio of silicon atoms (Si) and oxygen atoms (O) in the thin film layer is expressed by O / Si, such as fine voids and cracks.
  • the range is preferably 1.50 ⁇ O / Si ⁇ 1.90, more preferably 1.55 ⁇ O / Si ⁇ 1.85, and 1.60 ⁇ O /.
  • the range is more preferably in the range of Si ⁇ 1.80, and particularly preferably in the range of 1.65 ⁇ O / Si ⁇ 1.75.
  • the average atomic number ratios C / Si and O / Si were measured for depth profiles by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) under the following conditions, and obtained silicon atoms, nitrogen atoms, oxygen atoms and carbon atoms. It can be calculated after obtaining the average atomic concentration of each atom in the thickness direction from each distribution curve.
  • XPS X-ray photoelectron spectroscopy
  • Etching ion species Argon (Ar + ) Etching rate (converted to SiO 2 thermal oxide film): 0.05 nm / sec Etching interval (SiO 2 equivalent value): 10 nm
  • X-ray photoelectron spectrometer Model name “VG Theta Probe” manufactured by Thermo Fisher Scientific Irradiation X-ray: Single crystal spectroscopy AlK ⁇ X-ray spot and size: 800 ⁇ 400 ⁇ m oval
  • the thin film layer has an intensity ratio between a peak intensity (I 1 ) existing at 950 to 1050 cm ⁇ 1 and a peak intensity (I 2 ) existing at 1240 to 1290 cm ⁇ 1 when the surface of the thin film layer is measured by infrared spectroscopy.
  • Is preferably in the range of the following formula (4). 0.01 ⁇ I 2 / I 1 ⁇ 0.05 (4)
  • the peak intensity ratio I 2 / I 1 calculated from the infrared spectroscopic measurement is considered to represent the relative ratio of bonded Si—CH 3 to bonded Si—O—Si in the thin film layer.
  • the laminated film satisfying the formula (4) has a high density and tends to have excellent gas barrier properties and excellent impact resistance from the viewpoint of reducing defects such as fine voids and cracks.
  • the range of the peak intensity ratio I 2 / I 1 the range of 0.01 ⁇ I 2 / I 1 ⁇ 0.05 is preferable from the viewpoint of maintaining high density of the laminated film, and 0.02 ⁇ I 2 / A range of I 1 ⁇ 0.04 is more preferred.
  • the infrared spectroscopic measurement of the thin film layer of the laminated film can be measured with a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT / IR-460Plus, manufactured by JASCO Corporation) equipped with an ATR attachment (PIKE MIRacle) using a germanium crystal as a prism. .
  • FT / IR-460Plus manufactured by JASCO Corporation
  • ATR attachment PIKE MIRacle
  • the thin film layer has an intensity ratio between a peak intensity (I 1 ) existing at 950 to 1050 cm ⁇ 1 and a peak intensity (I 3 ) existing at 770 to 830 cm ⁇ 1 when the surface of the thin film layer is measured by infrared spectroscopy.
  • Is preferably in the range of the following formula (5). 0.25 ⁇ I 3 / I 1 ⁇ 0.50 (5)
  • the peak intensity ratio I 3 / I 1 calculated from the infrared spectroscopic measurement is considered to represent a relative ratio of bonded Si—C or Si—O to bonded Si—O—Si in the thin film layer.
  • the laminated film satisfying the formula (5) is considered to have excellent flex resistance and excellent impact resistance since carbon is introduced while maintaining high density.
  • the range of the peak intensity ratio I 3 / I 1 With respect to the range of the peak intensity ratio I 3 / I 1 , the range of 0.25 ⁇ I 3 / I 1 ⁇ 0.50 is preferable from the viewpoint of maintaining the balance between the denseness and the bending resistance of the laminated film, and 0.30. A range of ⁇ I 3 / I 1 ⁇ 0.45 is more preferable.
  • the thin film layer when the thin film layer surface was measured infrared spectroscopy, the intensity ratio of the peaks present in the 770 ⁇ 830 cm -1 intensity (I 3), a peak exists in the 870 ⁇ 910 cm -1 strength (I 4) Is preferably in the range of the following formula (6). 0.70 ⁇ I 4 / I 3 ⁇ 1.00 (6)
  • the peak intensity ratio I 4 / I 3 calculated from the infrared spectroscopic measurement is considered to represent the ratio of peaks derived from bonded Si—C in the thin film layer.
  • the laminated film satisfying the formula (6) is considered to have excellent flex resistance and excellent impact resistance since carbon is introduced while maintaining high density.
  • the range of the peak intensity ratio I 4 / I 3 With respect to the range of the peak intensity ratio I 4 / I 3 , the range of 0.70 ⁇ I 4 / I 3 ⁇ 1.00 is preferable from the viewpoint of maintaining the balance between the denseness and the bending resistance of the laminated film, and 0.80. The range of ⁇ I 4 / I 3 ⁇ 0.95 is more preferable.
  • the thin film layer is preferably formed by a plasma chemical vapor deposition method (plasma CVD method) as described later.
  • plasma CVD method plasma chemical vapor deposition method
  • the thin film layer is preferably formed using glow discharge plasma.
  • the thickness of the thin film layer is preferably 5 to 3000 nm from the viewpoint of making it difficult to break when the laminated film is bent. Further, when the thin film layer is formed by plasma CVD using glow discharge plasma as will be described later, the thin film layer is formed while discharging through the base material, and the thickness is more preferably 10 to 2000 nm. 100 to 1000 nm is more preferable.
  • the thin film layer included in the laminated film used in the present embodiment preferably has a high average density of 1.8 g / cm 3 or more.
  • the “average density” of the thin film layer in this specification is the number of silicon atoms, the number of carbon atoms, the number of oxygen atoms, and the hydrogen forward scattering method (Rutherford Backscattering Spectrometry: RBS) Calculate the weight of the thin film layer in the measurement range from the number of hydrogen atoms obtained by Hydrogen Forward Scattering Spectrometry (HFS), and divide by the volume of the thin film layer in the measurement range (product of ion beam irradiation area and film thickness). Is required.
  • the laminated film has a high density and a structure with few defects such as fine voids and cracks.
  • the thin film layer is composed of silicon atoms, oxygen atoms, carbon atoms and hydrogen atoms, the average density of the thin film layer is preferably less than 2.22 g / cm 3 .
  • the laminated film of the present invention preferably has a total light transmittance of 80% or more, more preferably 85% or more, from the viewpoint of high transparency.
  • the total light transmittance can be measured by a direct reading haze computer (model HGM-2DP) manufactured by Suga Test Instruments.
  • a curve indicating the relationship between the distance from the surface of the thin film layer in the film thickness direction of the thin film layer and the atomic ratio of silicon atoms at each distance is referred to as a silicon distribution curve.
  • the said thin film layer surface refers to the surface used as the surface of the said laminated
  • a curve indicating the relationship between the distance from the surface of the thin film layer in the film thickness direction and the atomic ratio of oxygen atoms at each distance is referred to as an oxygen distribution curve.
  • a curve indicating the relationship between the distance from the surface of the thin film layer in the film thickness direction and the atomic ratio of carbon atoms at each distance is referred to as a carbon distribution curve.
  • the atomic ratio of silicon atoms, the atomic ratio of oxygen atoms, and the atomic ratio of carbon atoms mean the ratio of the number of atoms.
  • the silicon distribution curve, oxygen distribution curve and carbon distribution curve of the thin film layer satisfy the following conditions (i) to (iii).
  • the atomic ratio of silicon, the atomic ratio of oxygen, and the atomic ratio of carbon satisfy the following formula (1) in a region of 90% or more in the film thickness direction of the first thin film layer.
  • the carbon distribution curve has at least one extreme value, and (iii) the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the atomic ratio of carbon in the carbon distribution curve is 0.05 or more.
  • the carbon distribution curve of the thin film layer is preferably substantially continuous.
  • the carbon distribution curve being substantially continuous means that the carbon distribution curve does not include a portion where the carbon atomic ratio changes discontinuously. Specifically, when the distance from the surface of the thin film layer in the film thickness direction is x [nm] and the atomic ratio of carbon is C, it is preferable that the following formula is satisfied.
  • the carbon distribution curve of the thin film layer has at least one extreme value.
  • the extreme value here is the maximum value or the minimum value of the atomic ratio of each element with respect to the distance from the surface of the thin film layer in the film thickness direction.
  • the extreme value is the atomic ratio at which the atomic ratio of the element changes from increasing to decreasing or the atomic ratio of the element changes from decreasing to increasing when the distance from the surface of the thin film layer in the film thickness direction is changed. Is the value of The extreme value can be obtained based on atomic ratios measured at a plurality of measurement positions in the film thickness direction, for example.
  • the measurement position of the atomic ratio is set such that the interval in the film thickness direction is, for example, 20 nm or less.
  • the measurement results at three or more different measurement positions are compared for a discrete data group including the measurement results at each measurement position. It can be obtained by finding the position where it starts or the position where it starts increasing from the decrease.
  • the position indicating the extreme value can also be obtained, for example, by differentiating the approximate curve obtained from the discrete data group.
  • the interval in which the atomic ratio monotonously increases or decreases from the position showing the extreme value is, for example, 20 nm or more
  • the absolute value of the difference is, for example, 0.03 or more.
  • the increase amount of the gas permeability after bending with respect to the gas permeability before bending satisfies the above condition. Less compared to the case without it. That is, by satisfying the above conditions, an effect of suppressing a decrease in gas barrier properties due to bending can be obtained.
  • the amount of increase is smaller than when the number of extreme values of the carbon distribution curve is one.
  • the increase amount is less than that in the case where the number of extreme values of the carbon distribution curve is two.
  • the carbon distribution curve has two or more extreme values
  • the distance from the surface of the thin film layer in the film thickness direction at the position showing the first extreme value, and the second extreme value adjacent to the first extreme value is preferably in the range of 1 nm to 200 nm, and more preferably in the range of 1 nm to 100 nm.
  • the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the carbon atomic ratio in the carbon distribution curve of the thin film layer is 0.05 or more.
  • the amount of increase in the gas permeability after bending with respect to the gas permeability before bending is less than that in the case where the condition is not satisfied. That is, by satisfying the above conditions, an effect of suppressing a decrease in gas barrier properties due to bending can be obtained.
  • the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the atomic ratio of carbon is 0.06 or more, the above effect is enhanced, and when it is 0.07 or more, the above effect is further enhanced.
  • the gas barrier property of the thin film layer tends to improve as the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the silicon atomic ratio in the silicon distribution curve decreases.
  • the absolute value is preferably less than 0.05 (less than 5 at%), more preferably less than 0.04 (less than 4 at%), and less than 0.03 (3 at%). Is more preferable.
  • the total atomic ratio is preferably less than 0.05, more preferably less than 0.04, and particularly preferably less than 0.03.
  • the gas barrier property of the thin film layer can be made uniform and improved.
  • a substantially uniform composition means that in the oxygen distribution curve, the carbon distribution curve, and the oxygen carbon distribution curve, the number of extreme values existing in each film thickness direction at any two points on the surface of the thin film layer is as follows. The absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the atomic ratio of carbon in each carbon distribution curve is the same or within 0.05.
  • the thin film layer formed so as to satisfy the conditions can exhibit gas barrier properties required for a flexible electronic device using an organic EL element, for example.
  • the laminated film of the present invention can be produced by forming the thin film layer on the organic layer by using a known vacuum film forming method such as a plasma CVD method using glow discharge plasma. Since the generated plasma is a high-density and low-temperature plasma, it is suitable and preferable for forming a dense thin film on a flexible substrate having low heat resistance as used in the present invention.
  • the thin film layer is formed (deposited) by plasma CVD
  • plasma is generated by disposing a flexible base material on a pair of deposition electrodes and discharging between the pair of deposition electrodes. It is preferable to form by CVD method.
  • the pair of film forming electrodes may have a parallel plate shape or a roll shape. Further, when discharging between the pair of film forming rolls in this way, it is preferable to reverse the polarities of the pair of film forming rolls alternately.
  • An apparatus that can be used for manufacturing a laminated film by such a plasma CVD method is an apparatus that includes at least a pair of film forming rolls and a plasma power source and is configured to discharge between the pair of film forming rolls. Preferably there is.
  • a feed roll, a transport roll, a film forming roll, a transport roll, and a winding roll are sequentially formed from the film forming upstream side (the upstream side in the substrate transport direction).
  • Examples include a take-up roll, a gas supply pipe, a power source for plasma generation, and a magnetic field generator.
  • at least the film forming roll, the gas supply pipe, and the magnetic field generator are disposed in a vacuum chamber when the thin film layer is formed, and the vacuum chamber is connected to a vacuum pump. The pressure inside the vacuum chamber is adjusted by the operation of the vacuum pump.
  • the film forming apparatus preferably includes a pair of film forming rolls as film forming rolls, and further preferably includes a transport roll between these film forming rolls. And it is preferable that a magnetic field generator is disposed inside these film forming rolls, and these magnetic field generating apparatuses are mounted so that their postures do not change with the rotation of the film forming rolls.
  • the base material wound around the feed roll is transported from the feed roll to the upstream (upstream side) film forming roll via the most upstream transport roll.
  • multilayer film in which the said thin film layer was formed in the surface of a base material are conveyed by the film-forming roll of a back
  • the laminated film obtained by further forming a film and forming the thin film layer is transported from a subsequent film-forming roll to a take-up roll via a transport roll on the further downstream side (most downstream side). And wound on the winding roll.
  • the pair of film forming rolls (the front stage and the rear stage) are disposed so as to face each other.
  • the axes of these film forming rolls are substantially parallel, and the diameters of these film forming rolls are substantially the same.
  • film formation is performed when the base material is conveyed on the former film forming roll and when the laminated film is conveyed on the latter film forming roll.
  • the film forming apparatus for example, an apparatus described in JP 2011-73430 A is used.
  • the film forming apparatus can generate plasma in a space between a pair of film forming rolls.
  • the plasma generating power source is electrically connected to the electrodes in the film forming rolls, and these electrodes are arranged so as to sandwich the space.
  • the film forming apparatus can generate plasma by the power supplied to the electrodes from a plasma generating power source.
  • a known power source or the like can be used as appropriate, and examples thereof include an AC power source that can alternately invert the polarities of the two electrodes.
  • the supplied power is set to 0.1 to 10 kW, for example, and the AC frequency is set to 50 Hz to 100 MHz, for example. From the viewpoint of increasing the decomposition efficiency of the source gas, an AC frequency set to 1 MHz to 100 MHz may be used.
  • the magnetic field generator disposed inside the film forming roll may generate a magnetic field in the space, and may generate a magnetic field so that the magnetic flux density changes in the transport direction on the film forming roll.
  • the gas supply pipe can supply a supply gas used for forming the thin film layer to the space.
  • the supply gas includes a raw material gas for the thin film layer.
  • the source gas supplied from the gas supply pipe is decomposed by the plasma generated in the space, and a film component of the thin film layer is generated.
  • the film component of the thin film layer is deposited on the substrate or the laminated film being conveyed on a pair of film forming rolls.
  • an organosilicon compound containing silicon can be used as the source gas.
  • organosilicon compounds include hexamethyldisiloxane, 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, vinyltrimethylsilane, methyltrimethylsilane, hexamethyldisilane, methylsilane, dimethylsilane, trimethylsilane, diethyl
  • examples thereof include silane, propylsilane, phenylsilane, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, and octamethylcyclotetrasiloxane.
  • organosilicon compounds hexamethyldisiloxane and 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane are preferable from the viewpoints of handling properties of the compound and gas barrier properties of the obtained thin film layer.
  • these organosilicon compounds can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • the supply gas may contain a reaction gas in addition to the raw material gas.
  • a gas that reacts with the raw material gas to become an inorganic compound such as an oxide or a nitride can be appropriately selected and used.
  • the reaction gas for forming the oxide include oxygen and ozone.
  • the reaction gas for forming nitride include nitrogen and ammonia. These reaction gases can be used singly or in combination of two or more. For example, when forming an oxynitride, the reaction gas for forming an oxide and the nitride are formed. Can be used in combination with a reactive gas for the purpose.
  • the supply gas may contain at least one of a carrier gas and a discharge gas.
  • a carrier gas a gas that promotes the supply of the source gas into the vacuum chamber can be appropriately selected and used.
  • the discharge gas a gas that promotes generation of plasma discharge in a space can be appropriately selected and used.
  • the carrier gas and the discharge gas include rare gases such as helium gas, argon gas, neon gas, and xenon gas; and hydrogen gas. Any of the carrier gas and the discharge gas can be used alone or in combination of two or more.
  • the supply gas of this example contains hexamethyldisiloxane (organosilicon compound: HMDSO: (CH 3 ) 6 Si 2 O) as a raw material gas and oxygen (O 2 ) as a reaction gas.
  • HMDSO organosilicon compound: HMDSO: (CH 3 ) 6 Si 2 O
  • silicon dioxide is generated by a reaction represented by the following formula (A). (CH 3 ) 6 Si 2 O + 12O 2 ⁇ 6CO 2 + 9H 2 O + 2SiO 2 (A)
  • the ratio of the amount of the reaction gas to the amount of the source gas in the supply gas becomes excessively higher than, for example, the stoichiometrically necessary ratio (stoichiometry ratio) for completely reacting the source gas. It is set not to pass.
  • the amount of oxygen stoichiometrically required to completely oxidize 1 mol of hexamethyldisiloxane is 12 mol. That is, when the supply gas contains 12 moles or more of oxygen with respect to 1 mole of hexamethyldisiloxane, theoretically, a uniform silicon dioxide film is formed as a thin film layer.
  • a part of the supplied reaction gas may not contribute to the reaction.
  • a gas containing the reaction gas is usually supplied at a ratio higher than the stoichiometric ratio.
  • the molar ratio (hereinafter referred to as “effective ratio”) of the reaction gas that can actually react the raw material gas to the raw material gas can be examined by experiments or the like.
  • the molar amount (flow rate) of oxygen is set to 20 times the effective amount (flow rate) of hexamethyldisiloxane as a raw material (effective ratio is 20) or more. There is also.
  • the ratio of the amount of the reaction gas to the amount of the raw material gas in the supply gas may be less than the effective ratio (for example, 20), may be less than the stoichiometric ratio (for example, 12), or the stoichiometric ratio.
  • a lower value for example, 10) may be used.
  • the reaction conditions are set so that the reaction gas is insufficient so that the raw material gas cannot be completely reacted, the carbon atoms and hydrogen atoms in the hexamethyldisiloxane that have not been completely oxidized are converted into the thin film layer. Captured inside.
  • the thin film layer can be formed so as to satisfy a predetermined condition by appropriately adjusting one or more parameters such as the diameter and the conveyance speed of the substrate.
  • One or more of the parameters may change temporally within a period in which the base material passes through the film formation area facing the space, or may change spatially within the film formation area. .
  • the electric power supplied to the electrode can be appropriately adjusted according to the type of source gas, the pressure in the vacuum chamber, and the like, and can be set to 0.1 to 10 kW, for example.
  • the power is 0.1 kW or more, the effect of suppressing the generation of particles is enhanced.
  • the electric power is 10 kW or less, the effect of suppressing wrinkles and damage on the flexible base material due to the heat received from the electrodes is enhanced.
  • the pressure (degree of vacuum) in the vacuum chamber is installed in the exhaust port and can be adjusted as appropriate according to the type of source gas. For example, it can be set to 0.1 Pa to 50 Pa, but is 0.2 Pa to 10 Pa. If it is preferably, it is preferably 0.3 Pa to 5 Pa, more preferably 0.4 Pa to 2 Pa, and particularly preferably 0.5 Pa to 1.5 Pa. If the pressure is higher than this range, a colorless and transparent thin film layer can be obtained because damage to the base material is suppressed during the formation of the thin film layer, but on the other hand, the density of the thin film layer is lowered and the barrier property is lowered. . Further, when the pressure is lower than this range, the base material is damaged during the formation of the thin film layer.
  • the conveyance speed (line speed) of the flexible base material can be appropriately adjusted according to the type of source gas, the pressure in the vacuum chamber, etc., but when the base material is brought into contact with the transport roll as described above. It is preferable that it is the same as the conveyance speed of a base material.
  • the thin film layer is preferably formed by a continuous film forming process, and more preferably, the thin film layer is continuously formed thereon while continuously conveying a long base material.
  • the feed roll and the take-up roll are reversed, and the base material is conveyed in the opposite direction.
  • the laminated film according to the present invention is formed of a colorless, transparent, and high optical property thin film on a thin film layer having high adhesion to a base material, so that optical properties, gas barrier properties, flex resistance and Provided is a laminated film that can achieve both adhesion and has excellent adhesion and impact resistance when another layer is provided on the thin film layer.
  • the laminated film of the present invention can be used for packaging of food, industrial goods, pharmaceuticals, etc. that require gas barrier properties, and is preferably used as a flexible substrate for electronic devices such as liquid crystal display elements, solar cells, or organic EL. .
  • an element may be directly formed on the said laminated
  • cellophane tape manufactured by Nichiban Corporation, cello tape ( (Registered trademark) No. 405 (industrial use, adhesive strength: 3.93 N / 10 mm) is strongly pressed and the end of the tape is peeled off at an angle of 60 °. Evaluated. In the measurement methods of adhesion measurement (i) and adhesion measurement (ii), the number of the 25 grids where peeling was not observed visually was counted and expressed as a percentage.
  • the total light transmittance of the laminated film was measured by a direct reading haze computer (model HGM-2DP) manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. After measuring the background in the absence of a sample, the laminated film was set on a sample holder and measured, and the total light transmittance was determined.
  • the gas barrier property of the laminated film was measured by a calcium corrosion method (method described in JP-A-2005-283561) under the conditions of a temperature of 40 ° C. and a humidity of 90% RH, and the water vapor permeability of the laminated film was determined.
  • a thin film layer was formed on a flexible base material, and a step difference between the non-deposition part and the film formation part was measured using a surf coder ET200 manufactured by Kosaka Laboratory, and the film thickness (T) of the thin film layer was obtained.
  • Example 1 A biaxially stretched polyethylene terephthalate film (manufactured by Teijin DuPont Films, Inc., Q65HA, thickness 100 ⁇ m, double-sided easy adhesion treatment) is used as a base material. Toa Gosei Co., Ltd., trade name: Aronix UV-3701) was applied by wet coating method, dried at 80 ° C. for 1 minute, and then irradiated with ultraviolet light under the condition of an integrated light quantity of 30 mJ / cm 2 (USHIO INC.) And an organic layer having a thickness of 2 ⁇ m was formed.
  • the ratio W 1 / W 0 between the weight W 1 of the acrylate resin component contained in the obtained organic layer and the weight W 0 of the organic layer is 0.8, and the weight of the organosilicon compound component contained in the organic layer
  • the ratio W 2 / W 0 between W 2 and the weight W 0 of the organic layer was 0.
  • the base material (thickness 102 ⁇ m, width 700 mm) coated with the organic layer was mounted on a delivery roll in a vacuum chamber.
  • a thin film layer was formed on the organic layer while the substrate was transported at a constant speed of 0.6 m / min.
  • plasma is generated between electrodes composed of a pair of film forming rolls, and the base material is conveyed while being in close contact with the electrode surface, and the thin film layer is formed on the base material. Is formed.
  • the electrode composed of the pair of film forming rolls has a magnet disposed inside the electrode so that the magnetic flux density is high on the surface of the electrode and the base material, and the plasma is dense on the electrode and the base material when plasma is generated.
  • the thin film layer is formed by introducing 100 sccm of hexamethyldisiloxane gas (Standard Cubic Centimeter per Minute, 0 ° C., 1 atm standard) and 900 sccm of oxygen gas into the space between the electrodes that form the deposition zone, In the meantime, AC power of 1.6 kW and a frequency of 70 kHz was supplied and discharged to generate plasma. Next, after adjusting the exhaust amount so that the pressure around the exhaust port in the vacuum chamber was 1.0 Pa, a thin film layer was formed on the transport substrate by the plasma CVD method. The laminated film 1 thus obtained was subjected to the above-described adhesion measuring methods (i) and (ii).
  • the thickness of the thin film layer of the obtained laminated film 1 was 700 nm, the total light transmittance was 87%, and the water vapor transmission rate was 3 ⁇ 10 ⁇ 5 g / m 2 / day.
  • the silicon distribution curve, oxygen distribution curve, nitrogen distribution curve, and carbon distribution curve of the thin film layer in the obtained laminated film 1 are shown in FIG.
  • a cyclic cycloolefin film manufactured by ZEON Corporation, ZEONOR ZF16, thickness 100 ⁇ m, width 700 mm
  • ZEONOR ZF16 thickness 100 ⁇ m, width 700 mm
  • a thin film layer was formed by the above operation to obtain a laminated film 1 ′.
  • the thickness and configuration of the thin film layer in the obtained laminated film 1 ′ were the same as those of the laminated film 1. Infrared spectroscopic measurement was performed on the obtained laminated film 1 ′.
  • Example 2 Substrate / organic layer film 2 and laminated film in the same manner as in Example 1 except that an ultraviolet curable acrylate monomer liquid containing no filler was used in the organic coating liquid (trade name: LCH1559, manufactured by Toyo Ink Co., Ltd.). 2 was obtained.
  • the ratio W 1 / W 0 between the weight W 1 of the acrylate resin component contained in the obtained organic layer and the weight W 0 of the organic layer is 0.6, and the weight of the organosilicon compound component contained in the organic layer
  • the ratio W 2 / W 0 between W 2 and the weight W 0 of the organic layer was 0.
  • the substrate / organic layer film 2 is confirmed to have heat resistance of 180 ° C.
  • the rate of decrease in elastic modulus is 0% by the method of heat resistance evaluation 2. confirmed.
  • the location which was not peeled respectively was 100%, and adhesiveness was favorable.
  • the thickness of the thin film layer of the obtained laminated film 2 was 700 nm
  • the total light transmittance was 87%
  • the water vapor transmission rate was 4 ⁇ 10 ⁇ 5 g / m 2 / day.
  • the obtained laminated film 7 has an oxygen atom ratio> (silicon atom ratio)> (carbon atom number) in a region of 90% or more in the film thickness direction of the thin film layer.
  • the carbon distribution curve has one or more extreme values, and the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the carbon atom number ratio in the carbon distribution curve is 0.05 or more.
  • Example 3 Substrate / organic layer film 3 in the same manner as in Example 1 except that an ultraviolet curable urethane acrylate monomer liquid containing no filler was used in the organic coating liquid (trade name: Beam Set 381 manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.). And the laminated film 3 was obtained.
  • the ratio W 1 / W 0 between the weight W 1 of the acrylate resin component contained in the obtained organic layer and the weight W 0 of the organic layer is 0.7, and the weight of the organosilicon compound component contained in the organic layer
  • the ratio W 2 / W 0 between W 2 and the weight W 0 of the organic layer was 0.
  • the rate of decrease in elastic modulus is 0% by the method of heat resistance evaluation 2. confirmed.
  • the location which was not peeled respectively was 100%, and adhesiveness was favorable.
  • the thickness of the thin film layer of the obtained laminated film 3 was 700 nm, the total light transmittance was 87%, and the water vapor transmission rate was 5 ⁇ 10 ⁇ 5 g / m 2 / day.
  • the obtained laminated film 3 was (oxygen atomic ratio)> (silicon atomic ratio)> (carbon atoms) in a region of 90% or more in the film thickness direction of the thin film layer.
  • the carbon distribution curve has one or more extreme values, and the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the carbon atom number ratio in the carbon distribution curve is 0.05 or more.
  • the ratio W 1 / W 0 between the weight W 1 of the acrylate resin component contained in the obtained organic layer and the weight W 0 of the organic layer is 0, and the weight W 2 of the organosilicon compound component contained in the organic layer.
  • the ratio W 2 / W 0 of the weight W 0 of the organic layer was 0.2.
  • the obtained substrate / organic layer film 4 was confirmed to have heat resistance of 180 ° C. or higher. Further, a thin film layer was formed on the obtained base material / organic layer film 4 in the same manner as in Example 1 to obtain a laminated film 4.
  • the unpeeled portion was 80%, and when the adhesion measurement method (ii) was carried out, it was peeled off. The part which is not 20%, and poor adhesion occurred.
  • thermosetting epoxy resin solution containing a filler in the organic coating solution (trade name: Composeran 103D, manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.) was used for curing at 150 ° C. for 1 hour, and an organic layer having a thickness of 2 ⁇ m was formed.
  • the ratio W 1 / W 0 between the weight W 1 of the acrylate resin component contained in the obtained organic layer and the weight W 0 excluding the filler component contained in the organic layer is 0 and is contained in the organic layer.
  • the ratio W 2 / W 0 between the weight W 2 of the organosilicon compound component and the weight W 0 excluding the filler component contained in the organic layer was 0.
  • the obtained substrate / organic layer film 5 was confirmed to have heat resistance of 180 ° C. or higher. Further, a thin film layer was formed on the obtained substrate / organic layer film 5 in the same manner as in Example 1 to obtain a laminated film 5. On the other hand, in the obtained laminated film 5, when the above-mentioned adhesion measurement method (i) was carried out, the unpeeled portion was 100%, and when the adhesion measurement method (ii) was carried out, it was peeled off. The portion that was not present was 16%, and poor adhesion occurred.
  • Example 3 A thin film layer was formed on the base material / organic layer film 1 obtained in Example 1 by inductively coupled plasma CVD using glow discharge plasma.
  • the inductively coupled plasma CVD method is a method of generating plasma by forming an induction electric field by applying high-frequency power to the induction coil.
  • the biaxially stretched polyethylene naphthalate film used for the base material had an asymmetric structure in which easy adhesion treatment was performed on one surface, and a thin film layer was formed on the surface not subjected to easy adhesion treatment.
  • the non-peeled portion was 100% and the adhesion was good.
  • the thickness of the thin film layer of the obtained laminated film 6 was 1000 nm, the total light transmittance was 90%, and the water vapor transmission rate was 1.3 g / m 2 / day.
  • the silicon distribution curve, oxygen distribution curve, nitrogen distribution curve, and carbon distribution curve of the thin film layer in the obtained laminated film 6 are shown in FIG.
  • Example 4 A laminated film 7 was produced in the same manner as in Example 1 except that 100 sccm of hexamethyldisiloxane gas (Standard Cubic Centimeter per Minute, 0 ° C., 1 atm standard) and 600 sccm of oxygen gas were introduced at the time of forming the thin film layer. .
  • the thin film layer of the obtained laminated film 7 had a thickness of 700 nm, a total light transmittance of 89%, and a water vapor transmission rate of 4 ⁇ 10 ⁇ 5 g / m 2 / day.
  • the unexfoliated portion was 100% and the adhesion was good.
  • the obtained laminated film 7 has an oxygen atom ratio> (silicon atom ratio)> (carbon atom number) in a region of 90% or more in the film thickness direction of the thin film layer.
  • the carbon distribution curve has one or more extreme values, and the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the carbon atom number ratio in the carbon distribution curve is 0.05 or more.
  • Example 5 A laminated film 8 was produced in the same manner as in Example 1, except that 100 sccm of hexamethyldisiloxane gas (Standard Cubic Centimeter per Minute, 0 ° C., 1 atm standard) and 800 sccm of oxygen gas were introduced at the time of forming the thin film layer. .
  • the thickness of the thin film layer of the obtained laminated film 8 was 700 nm, the total light transmittance was 88%, and the water vapor permeability was 1 ⁇ 10 ⁇ 5 g / m 2 / day.
  • the unexfoliated portion was 100% and the adhesion was good.
  • the obtained laminated film 8 has an oxygen atom ratio> (silicon atom ratio)> (carbon atom number) in a region of 90% or more in the film thickness direction of the thin film layer.
  • the carbon distribution curve has one or more extreme values, and the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the carbon atom number ratio in the carbon distribution curve is 0.05 or more.
  • Example 6 A laminated film 9 was prepared in the same manner as in Example 1 except that 100 sccm of hexamethyldisiloxane gas (Standard Cubic Centimeter per Minute, 0 ° C., 1 atm standard) and 2000 sccm of oxygen gas were introduced during the formation of the thin film layer. .
  • the thickness of the thin film layer of the obtained laminated film 9 was 700 nm, the total light transmittance was 88%, and the water vapor transmission rate was 2 ⁇ 10 ⁇ 5 g / m 2 / day.
  • the laminated film 9 was subjected to the above-described adhesion measuring methods (i) and (ii).
  • the non-peeled portion was 100% and the adhesion was good.
  • the obtained laminated film 9 is (atomic ratio of oxygen)> (atomic ratio of silicon)> (atomic ratio of carbon) in a region of 90% or more in the film thickness direction of the thin film layer.
  • the carbon distribution curve has one or more extreme values, and the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the carbon atom number ratio in the carbon distribution curve is 0.05 or more.
  • the laminated film according to the present invention was excellent in adhesiveness even in a use environment at a high temperature. Moreover, it has confirmed that the laminated film which concerns on this invention has high gas-barrier property and an optical characteristic.
  • the present invention can be used for a gas barrier film.

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Abstract

　本発明は、高温での使用環境下においても高い密着性を有する、ガスバリア性の積層フィルムを提供することを課題とする。　可とう性基材と、前記基材の少なくとも片面に接して設けられた有機層と、前記有機層上に接して設けられた薄膜層とを有し、前記有機層がアクリレート樹脂を含有し、前記薄膜層がＳｉ、ＯおよびＣを含有し、前記薄膜層の珪素分布曲線、酸素分布曲線および炭素分布曲線において、下記の条件（ｉ）～（iii）を全て満たす積層フィルム。 （ｉ）Ｓｉの原子数比、Ｏの原子数比およびＣの原子数比が、前記薄膜層の膜厚方向における９０％以上の領域において、下記式（１）を満たす、　Ｏの原子数比＞Ｓｉの原子数比＞Ｃの原子数比　（１） （ii）前記炭素分布曲線が少なくとも１つの極値を有する、および （iii）前記炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値および最小値の差の絶対値が０．０５以上である。

Description

積層フィルムおよびフレキシブル電子デバイス
　本発明は、積層フィルムおよびフレキシブル電子デバイスに関する。
　フィルム状の基材に機能性を付与するために、基材の表面に薄膜層を形成（積層）した積層フィルムが知られている。例えば、プラスチックフィルム上に薄膜層を形成することによりガスバリア性を付与した積層フィルムは、飲食品、化粧品、洗剤等の物品の充填包装に適している。近年、液晶表示素子や有機ＥＬ素子等の分野においては、ガラス基板が有する、重く、固く、かつ割れやすい欠点を解消するために、プラスチックフィルム基板が採用されつつある。しかし、ガラス基板と比較するとガスバリア性が劣り、プラスチックフィルム基板を液晶表示素子に用いると、水蒸気がデバイス内に侵入し、表示欠陥が発生することがあった。
　この問題を解決するため、プラスチックフィルム等の基材フィルムの一方の表面上に、無機酸化物の薄膜を形成する方法が盛んに行われている。また、特許文献１には、基材フィルムの表面に、ガラス転移温度が１０℃（比較例２）－６８℃（実施例４）のアクリレートを主成分として含む有機層を設け、該有機層の表面に珪素酸化物（ＳｉＯ）の無機層を積層した積層フィルムが記載されている。該構造を採用することによって、高温下および低温下が交互に繰り返される環境下（９０℃－２０分、４０℃－２０分）でもガスバリア性が劣化しにくい積層フィルムを提供できることが報告されている。
特開２０１１－１６７８８２号公報
　しかしながら、特許文献１に記載されたガスバリア性の積層フィルムは、高温での使用環境下において、有機層と薄膜層の界面の密着力が必ずしも十分ではなく、剥離しやすいという問題点を有していた。
　本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、高温での使用環境下においても高い密着性を有する、ガスバリア性の積層フィルムを提供することを課題とする。
　可とう性基材と、前記基材の少なくとも片面に接して設けられた有機層と、前記有機層上に接して設けられた薄膜層とを有し、
　前記有機層がアクリレート樹脂を含有し、
　前記薄膜層が珪素原子、酸素原子および炭素原子を含有し、
　前記薄膜層の膜厚方向における、前記薄膜層の表面からの距離と、前記距離に位置する点の前記薄膜層に含まれる珪素原子、酸素原子および炭素原子の合計数に対する珪素原子数の比率（珪素の原子数比）、酸素原子数の比率（酸素の原子数比）、炭素原子数の比率（炭素の原子数比）との関係をそれぞれ示す珪素分布曲線、酸素分布曲線および炭素分布曲線において、下記の条件（ｉ）～（ｉｉｉ）：
（ｉ）珪素の原子数比、酸素の原子数比および炭素の原子数比が、前記薄膜層の膜厚方向における９０％以上の領域において、下記式（１）で表される条件を満たすこと、
　　　酸素の原子数比＞珪素の原子数比＞炭素の原子数比　　（１）
（ｉｉ）前記炭素分布曲線が少なくとも１つの極値を有すること、
（ｉｉｉ）前記炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値および最小値の差の絶対値が０.０５以上であること
を全て満たすことを特徴とする積層フィルムを提供する。
　本発明の積層フィルムは、前記有機層の全体重量から、有機層中に含まれるフィラー成分を除いた重量Ｗ0に対する前記アクリレート樹脂成分の重量Ｗ1を重量比Ｗ1／Ｗ0で表した場合、下記式（２）の範囲にあることが好ましい。
　　０.６０≦Ｗ1／Ｗ0≦１.００　　　　（２）
　本発明の積層フィルムは、前記有機層の全体重量から、有機層中に含まれるフィラー成分を除いた重量Ｗ0に対する、有機珪素化合物成分の重量Ｗ2を重量比Ｗ2／Ｗ0で表した場合、下記式（３）の範囲にあることが好ましい。
　　Ｗ2／Ｗ0≦０.１０　　　　　　　　　（３）
　本発明の積層フィルムは、前記薄膜層表面に対して赤外分光測定を行った場合、９５０～１０５０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ1）と、１２４０～１２９０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ2）との強度比が下記式（４）の範囲にあることが好ましい。
　　０.０１≦Ｉ2／Ｉ1＜０.０５　　　　（４）
　本発明の積層フィルムは、前記薄膜層表面に対して赤外分光測定を行った場合、９５０～１０５０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ1）と、７７０～８３０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ3）との強度比が下記式（５）の範囲にあることが好ましい。
　０.２５≦Ｉ3／Ｉ1≦０.５０　　　　　（５）
　本発明の積層フィルムは、前記薄膜層表面に対して赤外分光測定を行った場合、７７０～８３０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ3）と、８７０～９１０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ4）との強度比が下記式（６）の範囲にあることが好ましい。
　０.７０≦Ｉ4／Ｉ3＜１.００　　　　　（６）
　本発明の積層フィルムは、前記薄膜層がプラズマＣＶＤ法により形成されたものであることが好ましい。
　本発明は、積層フィルムを基板として用いたフレキシブル電子デバイスも提供する。
　本発明によれば、高温の使用環境下でも高い密着性を有する積層フィルムを提供することができる。本発明の積層フィルムは、フレキシブル電子デバイスの基板として用いることができ、工業的に有用である。
実施例１で得られた積層フィルム１における薄膜層の珪素分布曲線、酸素分布曲線、窒素分布曲線および炭素分布曲線を示すグラフである。 比較例３で得られた積層フィルム６における薄膜層の珪素分布曲線、酸素分布曲線、窒素分布曲線および炭素分布曲線を示すグラフである。
　以下、本発明を実施するための形態について説明するが、本発明はこれらに限定されない。
［積層フィルム］
　本発明の積層フィルムは、可とう性基材と、前記基材の少なくとも片面に接して設けられた有機層と、前記有機層上に接して設けられた薄膜層とを有し、前記薄膜層が珪素原子、酸素原子および炭素原子を含有し、また、前記有機層がアクリレート樹脂を含有するものである。
　本発明の積層フィルムは、前記薄膜層の膜厚方向における、前記薄膜層の表面からの距離と、前記距離に位置する点の前記薄膜層に含まれる珪素原子、酸素原子および炭素原子の合計数に対する珪素原子数の比率（珪素の原子数比）、酸素原子数の比率（酸素の原子数比）、炭素原子数の比率（炭素の原子数比）との関係をそれぞれ示す珪素分布曲線、酸素分布曲線および炭素分布曲線において、下記の条件（ｉ）～（iii）のを全て満たす。
（ｉ）珪素の原子数比、酸素の原子数比および炭素の原子数比が、前記薄膜層の膜厚方向における９０％以上の領域において、下記式（１）を満たすこと、
　　酸素の原子数比＞珪素の原子数比＞炭素の原子数比　　（１）
（ii）前記炭素分布曲線が少なくとも１つの極値を有すること、
（iii）前記炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値および最小値の差の絶対値が０.０５以上であること。
　ここで、条件（iii）における「炭素の原子数比の最大値および最小値の差の絶対値が０.０５以上である」とは、百分率で表すと差が５％以上であることを意味する。
　本明細書において、積層フィルムとは、可とう性基材の二表面のうち、一方の表面上に一層の有機層と、さらにその有機層上に薄膜層が形成されたものである。なお、前記積層フィルムは、可とう性基材の一方の表面だけでなく、他方の表面上にも有機層および薄膜層が形成されたものでもよい。ここで、層とは、単一の製法で作られたものをいう。
　以下に、本発明における、可とう性基材の表面上に有機層を形成する方法の一例について説明する。
　前記有機層の形成は、次の工程（１）を含む方法により行われる。
（１）アクリレート樹脂、アクリレートモノマーおよびアクリレートオリゴマーからなる群より選ばれる少なくとも1つの有機物を可とう性基材上に塗布して塗布膜を得る工程。
　前記有機物がアクリレートモノマーまたはアクリレートオリゴマーを含む場合は、さらに工程（２）を含むことが好ましい。
（２）前記塗布膜を硬化させて硬化膜を得る工程。
　工程（１）で得られる塗布膜を有機層とすることもできるし、工程（２）で得られる硬化膜を有機層とすることもできる。
　＜工程（１）＞
　前記可とう性基材は、フィルム状またはシート状であり、その材質の例としては、樹脂または樹脂を含む複合材が挙げられる。
　前記樹脂の例としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアリレート、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、環状ポリオレフィン（ＣＯＰ、ＣＯＣ）、ポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、エチレン－酢酸ビニル共重合体のケン化物、ポリアクリロニトリル、ポリアセタール、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルサルファイド（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン等が挙げられる。
　樹脂を含む複合材の例としては、ポリジメチルシロキサン等のシリコーン樹脂基板、ポリシルセスキオキサン等の有機無機ハイブリッド樹脂基板、ガラスコンポジット基板、ガラスエポキシ基板などが挙げられる。
　可とう性基材の材質は、１種のみでもよいし、２種以上でもよい。
　これらの中でも、可とう性基材の材質は、透明性および耐熱性が高く、熱線膨張率が低いという観点から、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮ、環状ポリオレフィン、ポリイミド、芳香族ポリアミド、ガラスコンポジット基板またはガラスエポキシ基板が好ましい。
　可とう性基材は、光を透過させたり吸収させたりできるという観点から、無色透明であることが好ましい。より具体的には、全光線透過率が８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましい。また、曇価が５％以下であることが好ましく、３％以下であることがより好ましく、１％以下であることがさらに好ましい。
　可とう性基材は、電子デバイスやエネルギーデバイスの基材として使用できるという観点から、絶縁性であることが好ましく、電気抵抗率が１０6Ωcm以上であることが好ましい。
　可とう性基材の厚さは、安定した積層フィルムの製造を考慮して適宜設定できる。例えば、真空中においてもフィルムを搬送できるという観点から、５～５００μmであることが好ましく、１０～２００μmであることがより好ましく、５０～１００μmであることがさらに好ましい。
　可とう性基材の表面は、有機層との密着性を高くするため、必要に応じて、コロナ処理、プラズマ処理、グロー放電処理、粗面化処理、薬品処理、および易接着処理等の表面処理を行ってもよい。こうした表面処理の具体的な方法は従来公知のものを適宜用いることができる。
　前記有機物を塗布する方法としては、スピンコーティング法、スプレーコーティング法、ブレードコーティング法、ディップコーティング法、ローラーコーティング法、およびランドコーティング法等によるウェットコーティング法、または蒸着法等のドライコーティング法のいずれをも利用できる。
　前記有機物を塗布する際に、前記有機物を溶媒に溶かしてもよい。溶媒としては、例えば、キシレン、ヘキサン、シクロヘキサンなどの無極性溶媒、トルエン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ＤＭＡｃ、ＤＭＦ、γブチロラクトン、NMＰ、ＤＭＳＯなどの非プロトン性極性溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ジアセトンアルコール、水などのプロトン性極性溶媒、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素などのハロゲン系溶媒などが挙げられる。
　本発明の積層フィルムの有機層は、アクリレート樹脂を含有したものである。前記アクリレート樹脂は、光硬化性樹脂であることが好ましい。光硬化性樹脂は、紫外線や電子線等により重合が開始し、硬化が進行する樹脂である。
　前記有機層は、効果を損なわない程度にアクリレート樹脂以外の樹脂を含んでもよい。具体的には、ポリエステル樹脂、イソシアネート樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、ビニル変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素メラミン樹脂、スチレン樹脂、およびアルキルチタネート等が挙げられ、これらを１種または２種以上含んでもよい。
　アクリレート樹脂としては、（メタ）アクリロイル基を有するアクリルモノマー由来の構成単位を主成分として含む樹脂を用いることが好ましい。ここで、「主成分」とは、有機層の全成分の質量に対してその成分の含有量が５０質量％以上、好ましくは７０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上であることをいう。前記アクリレート樹脂としては、例えば、アクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリオールアクリレート樹脂を挙げることができる。前記アクリレート樹脂は、紫外線硬化型アクリレート樹脂、紫外線硬化型ウレタンアクリレート樹脂、紫外線硬化型ポリエステルアクリレート樹脂、紫外線硬化型エポキシアクリレート樹脂、紫外線硬化型ポリオールアクリレート樹脂であることが好ましい。ここで（メタ）アクリロイルとはアクリレートまたはメタクリレートを意味する。
　アクリレート樹脂としては、剛体振り子型物性試験機により前記有機層表面の弾性率の温度変化を評価した場合、前記有機層表面の弾性率が５０％以上低下する温度が１５０℃以上であるものが好ましい。
　前記有機物は、表面硬度を高くしたり、屈折率を制御したりすることを目的として、無機酸化物フィラーを含んでもよい。具体的には、シリカ、ジルコニア、チタニア、アルミナ等が挙げられ、これらを１種または２種以上含んでもよい。
　前記有機物は、光重合を開始させやすくすることを目的として、光重合開始剤を含んでもよい。光重合開始剤の例としては、ベンゾフェノンやその誘導体、ベンジルジメチルケタール類、α－ヒドロキシアルキルフェノン類、ヒドロキシケトン類、アミノアルキルフェノン類などが挙げられる。具体的には、チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社から市販されているイルガキュアー（Irgacure）シリーズ（例えばイルガキュアー６５１、イルガキュアー７５４、イルガキュアー１８４、など）、ダロキュア（Darocure)シリーズ（例えばダロキュアＴＰＯ、ダロキュア１１７３など）、クオンタキュア（Quantacure）ＰＤＯ、サートマー(Sartomer）社から市販されているエザキュア（Ezacure）シリーズ（例えばエザキュアＴＺＭ、エザキュアＴＺＴなど）等を用いることが出来る。
　前記有機物中には、本発明の積層フィルムの性能を損なわない程度に、前記アクリレート樹脂等、前記フィラー並びに前記光重合開始剤以外の添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、例えばレベリング剤、粘度調整剤、酸化防止剤、ブルーイング剤、色素、ＵＶＡ、アンチブロッキング剤などが挙げられる。
　本発明の有機層は、有機層全体の重量から、有機層中に含まれるフィラー成分を除いた重量Ｗ0に対する、前記アクリレート樹脂成分の重量Ｗ1を重量比Ｗ1／Ｗ0で表した場合、下記式（２）の範囲にあることが好ましい。
　　０.６０≦Ｗ1／Ｗ0≦１.００　　　　（２）
　本発明の有機層は、前記薄膜層との密着性が高く、また十分に重合反応する観点で、０.６０≦Ｗ1／Ｗ0≦１.００の範囲が好ましく、０.６０≦Ｗ1／Ｗ0≦０.９９の範囲がより好ましく、０.７０≦Ｗ1／Ｗ0≦０.９８の範囲がより好ましく、０.８０≦Ｗ1／Ｗ0≦０.９７の範囲がさらに好ましい。
　前記有機層は、界面活性剤としてのシランカップリング剤などに由来して、有機珪素化合物を含んでいてもよい。
　有機層全体の重量から、有機層中に含まれるフィラー成分を除いた重量Ｗ0に対する、有機珪素化合物成分の重量Ｗ2を重量比Ｗ2／Ｗ0で表した場合、下記式（３）の範囲にあることが好ましい。
　　Ｗ2／Ｗ0≦０.１０　　　　（３）
　本発明の有機層は、前記薄膜層との密着性が高く、また表面平滑性が向上する観点で、Ｗ2／Ｗ0≦０.１０の範囲が好ましく、Ｗ2／Ｗ0≦０.０８の範囲がより好ましく、Ｗ2／Ｗ0≦０.０５の範囲がさらに好ましい。
　有機層の膜厚は、有機層の膜厚の均一性とクラック等の欠陥を少なくする観点から、有機層の厚みは５００nm～５μmが好ましく、１μm～３μmがより好ましい。
　本発明の有機層は、薄膜層と接する側の平均表面粗さが０.１～５.０nmであることが好ましい。これにより薄膜層はより緻密となる。ここで平均表面粗さは、原子間力顕微鏡（Atomic Force Microscope：AFM）を用いて測定でき、このとき１μm角視野で測定することが好ましい。
　本発明の有機層は、基材と薄膜層の間の中間層として配置される。前記有機層が中間層全体を満たす均一層であってもよく、また前記有機層と基材の間に別の中間層があってもよい。
　有機層は、前記薄膜層形成時に受ける温度に耐えうる観点で、１５０℃以上の耐熱性を有することが好ましい。１６０℃以上であればより好ましく、１７０℃以上であればさらに好ましく、１８０℃以上であれば特に好ましい。ここでいう耐熱性は、以下に示す手法で実施した場合に耐熱性良好となる温度をいう。
＜有機層の耐熱性評価＞
　可とう性基材上に有機層を形成したフィルムを二枚用い、有機層表面同士を重ね合わせた積層体サンプルを作製する。得られた積層体サンプルを両側からガラス板で挟み、所定温度で２時間加熱した後に、重ね合わせた二枚のフィルムを有機層界面で剥離し、剥離の難易度ついて、下記基準に基づき有機層の耐熱評価を行う。
評価基準：
・耐熱性不良：貼り付いて剥がれない、または剥がす際に抵抗はあるが剥がれる。
・耐熱性良好：変化（抵抗や外観）なく、剥がれる。
＜工程（２）＞
　＜工程（１）＞で得られた有機層を硬化させる方法としては、例えば、光照射が挙げられる。
　前記アクリルモノマーの光重合法としては、照射する光は、通常、水銀灯もしくはLED灯による紫外線が好ましい。アクリレート、メタクリレートは、空気中の酸素によって重合阻害を受けるため、重合時の酸素濃度もしくは酸素分圧を低くすることが好ましい。窒素置換法によって重合時の酸素濃度を低下させる場合、酸素濃度は２％以下が好ましく、０.５％以下がより好ましい。
　有機層は、前記薄膜層との密着性が向上することから、薄膜層形成側の表面を清浄するための液体洗浄処理が施されていてもよい。このような液体洗浄処理の例としては、純水洗浄処理、超純水洗浄処理、超音波水洗浄処理、スクラブ洗浄処理、リンス洗浄処理、２流体リンス処理などが挙げられる。
　有機層は、前記薄膜層との密着性が向上することから、薄膜層形成側の表面を清浄するための表面活性処理が施されたものが好ましい。このような表面活性処理の例としては、コロナ処理、真空プラズマ処理、大気圧プラズマ処理、ＵＶオゾン処理、真空紫外エキシマランプ処理、フレーム処理等が挙げられる。
　次に、本発明における薄膜層の形成方法について説明する。
　前記薄膜層は、緻密性が高く、微細な空隙やクラック等の欠陥を少なくする観点で、珪素原子、酸素原子および炭素原子を含有する。この場合、前記薄膜層は、一般式がＳｉＯαＣβで表される化合物が主成分であることが好ましい。ここで、「主成分である」とは、材質の全成分の質量に対してその成分の含有量が５０質量％以上、好ましくは７０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上であることをいう。この一般式において、αは２未満の正数から選択され、βは２未満の正数から選択される。前記の一般式におけるαおよびβの一以上は、前記薄膜層の厚さ方向において一定の値でもよいし、変化していてもよい。
　さらに前記薄膜層は珪素原子、酸素原子および炭素原子以外の元素、例えば、水素原子、窒素原子、ホウ素原子、アルミニウム原子、リン原子、イオウ原子、フッ素原子および塩素原子のうちの一以上の原子を含有していてもよい。
　前記薄膜層は、珪素原子、酸素原子および炭素原子に加え、水素原子を含有する場合、一般式がＳｉＯαＣβＨγで表される化合物が主成分であることが好ましい。ここで、「主成分である」とは、材質の全成分の質量に対してその成分の含有量が５０質量％以上、好ましくは７０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上であることをいう。この一般式において、αは２未満の正数、βは２未満の正数、γは６未満の正数からそれぞれ選択される。前記の一般式におけるα、βおよびγの一以上は、前記薄膜層の厚さ方向で一定の値でもよいし、変化していてもよい。
　前記薄膜層は、薄膜層中における珪素原子（Ｓｉ）および炭素原子（Ｃ）の平均原子数比をＣ／Ｓｉで表した場合に、緻密性が高く、微細な空隙やクラック等の欠陥を少なくする観点で、０.１０＜Ｃ／Ｓｉ＜０.５０の範囲にあると好ましく、０.１５＜Ｃ／Ｓｉ＜０.４５の範囲にあるとより好ましく、０.２０＜Ｃ／Ｓｉ＜０.４０の範囲にあるとさらに好ましく、０.２５＜Ｃ／Ｓｉ＜０.３５の範囲にあると特に好ましい。
　また前記薄膜層は、薄膜層中においける珪素原子（Ｓｉ）および酸素原子（Ｏ）の平均原子数比をＯ／Ｓｉで表した場合に、緻密性が高く、微細な空隙やクラック等の欠陥を少なくする観点で、１.５０＜Ｏ／Ｓｉ＜１.９０の範囲にあると好ましく、１.５５＜Ｏ／Ｓｉ＜１.８５の範囲にあるとより好ましく、１.６０＜Ｏ／Ｓｉ＜１.８０の範囲にあるとさらに好ましく、１.６５＜Ｏ／Ｓｉ＜１.７５の範囲にあると特に好ましい。
なお、前記平均原子数比Ｃ／ＳｉおよびＯ／Ｓｉは、下記条件にてＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）でデプスプロファイル測定を行い、得られた珪素原子、窒素原子、酸素原子および炭素原子のそれぞれの分布曲線から、厚み方向におけるそれぞれの原子の平均原子濃度を求めた後、算出できる。
＜ＸＰＳデプスプロファイル測定＞
　エッチングイオン種：アルゴン（Ａｒ+）
　エッチングレート（ＳｉＯ2熱酸化膜換算値）：０.０５nm／ｓｅｃ
　エッチング間隔（ＳｉＯ2換算値）：１０nm
　Ｘ線光電子分光装置：Thermo Fisher Scientific社製、機種名「VG Theta Probe」
　照射Ｘ線：単結晶分光ＡｌＫα
　Ｘ線のスポットおよびそのサイズ：８００×４００μmの楕円形
　前記薄膜層は、薄膜層表面を赤外分光測定した場合、９５０～１０５０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ1）と、１２４０～１２９０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ2）との強度比が下記式（４）の範囲にあることが好ましい。
　０.０１≦Ｉ2／Ｉ1＜０.０５　　　　　（４）
　赤外分光測定から算出したピーク強度比Ｉ2／Ｉ1は、前記薄膜層中の結合Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉに対する結合Ｓｉ－ＣＨ3の相対的な割合を表すと考えられる。前記式（４）を満たす前記積層フィルムは、緻密性が高く、微細な空隙やクラック等の欠陥を少なくする観点から、ガスバリア性に優れ、かつ耐衝撃性に優れる傾向にある。ピーク強度比Ｉ2／Ｉ1の範囲について、前記積層フィルムの緻密性を高く保持する観点から、０.０１≦Ｉ2／Ｉ1＜０.０５の範囲が好ましく、０.０２≦Ｉ2／Ｉ1＜０.０４の範囲がより好ましい。
　積層フィルムの薄膜層の赤外分光測定は、プリズムにゲルマニウム結晶を用いたＡＴＲアタッチメント（PIKE MIRacle）を備えたフーリエ変換型赤外分光光度計（日本分光製、FT／IR-460Plus）によって測定できる。
　前記薄膜層は、薄膜層表面を赤外分光測定した場合、９５０～１０５０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ1）と、７７０～８３０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ3）との強度比が下記式（５）の範囲にあることが好ましい。
　０.２５≦Ｉ3／Ｉ1≦０.５０　　　　　（５）
　赤外分光測定から算出したピーク強度比Ｉ3／Ｉ1は、前記薄膜層中の結合Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉに対する結合Ｓｉ－Ｃ又はＳｉ－Ｏ等の相対的な割合を表すと考えられる。前記式（５）を満たす前記積層フィルムは、高い緻密性を保持しつつ、炭素が導入されることから耐屈曲性に優れ、かつ耐衝撃性に優れたものとなると考えられる。ピーク強度比Ｉ3／Ｉ1の範囲について、前記積層フィルムの緻密性と耐屈曲性のバランスを保つ観点から、０.２５≦Ｉ3／Ｉ1≦０.５０の範囲が好ましく、０.３０≦Ｉ3／Ｉ1≦０.４５の範囲がより好ましい。
　前記薄膜層は、薄膜層表面を赤外分光測定した場合、７７０～８３０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ3）と、８７０～９１０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ4）との強度比が下記式（６）の範囲にあることが好ましい。
　０.７０≦Ｉ4／Ｉ3＜１.００　　　　　（６）
　赤外分光測定から算出したピーク強度比Ｉ4／Ｉ3は、前記薄膜層中の結合Ｓｉ－Ｃに由来するピークの比率を表すと考えられる。前記式（６）を満たす前記積層フィルムは、高い緻密性を保持しつつ、炭素が導入されることから耐屈曲性に優れ、かつ耐衝撃性に優れたものとなると考えられる。ピーク強度比Ｉ4／Ｉ3の範囲について、前記積層フィルムの緻密性と耐屈曲性のバランスを保つ観点から、０.７０≦Ｉ4／Ｉ3＜１.００の範囲が好ましく、０.８０≦Ｉ4／Ｉ3＜０.９５の範囲がより好ましい。
　前記薄膜層は、後述するように、プラズマ化学気相成長法（プラズマＣＶＤ法）により形成されたものであることが好ましい。
　前記薄膜層は、グロー放電プラズマを用いて、形成されたものであることが好ましい。
　前記薄膜層の厚さは、積層フィルムを曲げた時に割れ難くするという観点から、５～３０００nmであることが好ましい。さらに、後述するようにグロー放電プラズマを用いて、プラズマＣＶＤ法により薄膜層を形成する場合には、基材を通して放電しつつ前記薄膜層を形成することから、１０～２０００nmであることがより好ましく、１００～１０００nmであることがさらに好ましい。
　本実施形態に用いられる積層フィルムが備える薄膜層は、平均密度が１.８ｇ／cm3以上の高い密度となっていることが好ましい。なお、本明細書における薄膜層の「平均密度」は、ラザフォード後方散乱法（Rutherford Backscattering Spectrometry：ＲＢＳ）で求めた珪素の原子数、炭素の原子数、酸素の原子数と、水素前方散乱法（Hydrogen Forward scattering Spectrometry：ＨＦＳ）で求めた水素の原子数から測定範囲の薄膜層の重さを計算し、測定範囲の薄膜層の体積（イオンビームの照射面積と膜厚との積）で除することで求められる。
　前記薄膜層が１.８ｇ／cm3以上の密度を有していることにより、前記積層フィルムは緻密性が高く、微細な空隙やクラック等の欠陥が少ない構造を有する。薄膜層が珪素原子、酸素原子、炭素原子および水素原子からなる場合には、薄膜層の平均密度は２.２２ｇ／cm3未満であることが好ましい。
　本発明の積層フィルムは、高い透明性を有する点から、全光線透過率が、８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましい。全光線透過率は、スガ試験機社製の直読ヘーズコンピュータ（型式HGM-2DP）によって測定できる。
　本実施形態では、前記薄膜層の膜厚方向における前記薄膜層表面からの距離と、各距離における珪素原子の原子比との関係を示す曲線を珪素分布曲線という。ここで、前記薄膜層表面とは、前記積層フィルムの表面となる面を指す。同様に、膜厚方向における前記薄膜層表面からの距離と、各距離における酸素原子の原子比との関係を示す曲線を酸素分布曲線という。また、膜厚方向における前記薄膜層表面からの距離と、各距離における炭素原子の原子比との関係を示す曲線を炭素分布曲線という。珪素原子の原子比、酸素原子の原子比および炭素原子の原子比とは、それぞれの原子数の比率を意味する。
　前記薄膜層の珪素分布曲線、酸素分布曲線および炭素分布曲線は、下記の条件（ｉ）～（iii）を満たす。
（ｉ）珪素の原子数比、酸素の原子数比および炭素の原子数比が、前記第１薄膜層の膜厚方向における９０％以上の領域において、下記式（１）を満たす、
　　　酸素の原子数比＞珪素の原子数比＞炭素の原子数比　　　（１）
（ii）前記炭素分布曲線が少なくとも１つの極値を有する、および
（iii）前記炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値および最小値の差の絶対値が０.０５以上である。
　前記薄膜層の炭素分布曲線は、実質的に連続であることが好ましい。炭素分布曲線が実質的に連続とは、炭素分布曲線における炭素の原子比が不連続に変化する部分を含まないことである。具体的には、膜厚方向における前記薄膜層表面からの距離をｘ［nm］、炭素の原子比をＣとしたときに、下記の式を満たすことが好ましい。
　　　｜ｄＣ／ｄｘ｜≦　０.０１
　また、前記薄膜層の炭素分布曲線は少なくとも１つの極値を有する。ここでいう極値は、膜厚方向における前記薄膜層表面からの距離に対する各元素の原子比の極大値または極小値である。極値は、膜厚方向における前記薄膜層表面からの距離を変化させたときに、元素の原子比が増加から減少に転じる点、または元素の原子比が減少から増加に転じる点での原子比の値である。極値は、例えば、膜厚方向において複数の測定位置において測定された原子比に基づいて求めることができる。原子比の測定位置は、膜厚方向の間隔が例えば２０nm以下に設定される。膜厚方向において極値を示す位置は、各測定位置での測定結果を含んだ離散的なデータ群について、例えば互いに異なる３以上の測定位置での測定結果を比較し、測定結果が増加から減少に転じる位置または減少から増加に転じる位置を求めることによって、得ることができる。極値を示す位置は、例えば、前記の離散的なデータ群から求めた近似曲線を微分することによって、得ることもできる。極値を示す位置から原子比が単調増加または単調減少する区間が例えば２０nm以上である場合に、極値を示す位置から膜厚方向に２０nmだけ移動した位置での原子比と、極値との差の絶対値は例えば０.０３以上である。
　前記のように炭素分布曲線が少なくとも１つの極値を有する条件を満たすように形成された前記薄膜層は、屈曲前のガス透過率に対する屈曲後のガス透過率の増加量が、前記条件を満たさない場合と比較して少なくなる。すなわち、前記条件を満たすことにより、屈曲によるガスバリア性の低下を抑制する効果が得られる。炭素分布曲線の極値の数が２つ以上になるように前記薄膜層を形成すると、炭素分布曲線の極値の数が１つである場合と比較して、前記の増加量が少なくなる。また、炭素分布曲線の極値の数が３つ以上になるように前記薄膜層を形成すると、炭素分布曲線の極値の数が２つである場合と比較して、前記の増加量が少なくなる。炭素分布曲線が２つ以上の極値を有する場合に、第１の極値を示す位置の膜厚方向における前記薄膜層表面からの距離と、第１の極値と隣接する第２の極値を示す位置の膜厚方向における前記薄膜層表面からの距離との差の絶対値が、１nm以上２００nm以下の範囲内であることが好ましく、１nm以上１００nm以下の範囲内であることがさらに好ましい。
　前記薄膜層の炭素分布曲線における炭素の原子比の最大値および最小値の差の絶対値は、０.０５以上である。前記条件を満たすように形成された前記薄膜層は、屈曲前のガス透過率に対する屈曲後のガス透過率の増加量が、前記条件を満たさない場合と比較して少なくなる。すなわち、前記条件を満たすことにより、屈曲によるガスバリア性の低下を抑制する効果が得られる。炭素の原子比の最大値および最小値の差の絶対値が０.０６以上であると前記の効果が高くなり、０.０７以上であると前記の効果がさらに高くなる。
　珪素分布曲線における珪素の原子比の最大値および最小値の差の絶対値が低くなるほど、前記薄膜層のガスバリア性が向上する傾向がある。このような観点で、前記の絶対値は、０.０５未満（５at％未満）であることが好ましく、０.０４未満（４at％未満）であることがより好ましく、０.０３未満（３at％未満）であることがさらに好ましい。
　また、酸素炭素分布曲線において、各距離における酸素原子の原子比および炭素原子の原子比の合計を「合計原子比」としたときに、合計原子比の最大値および最小値の差の絶対値が低くなるほど、前記薄膜層のガスバリア性が向上する傾向がある。このような観点で、前記の合計原子比は、０.０５未満であることが好ましく、０.０４未満であることがより好ましく、０.０３未満であることが特に好ましい。
　前記薄膜層表面方向において、前記薄膜層を実質的に一様な組成にすると、前記薄膜層のガスバリア性を均一にするとともに向上させることができる。実質的に一様な組成であるとは、酸素分布曲線、炭素分布曲線および酸素炭素分布曲線において、前記薄膜層表面の任意の２点で、それぞれの膜厚方向に存在する極値の数が同じであり、それぞれの炭素分布曲線における炭素の原子比の最大値および最小値の差の絶対値が、互いに同じであるかもしくは０.０５以内の差であることをいう。
　前記条件を満たすように形成された前記薄膜層は、例えば有機ＥＬ素子を用いたフレキシブル電子デバイスなどに要求されるガスバリア性を発現できる。
［積層フィルムの製造方法］
　本発明の積層フィルムは、前記有機層上に、グロー放電プラズマを用いて、プラズマＣＶＤ法等の公知の真空成膜手法で前記薄膜層を形成することで製造できる。発生したプラズマは高密度かつ低温プラズマであることから、本発明で用いるような耐熱性の低い可とう性基材上に緻密な薄膜を形成する上で適しており、好ましい。
　前記薄膜層をプラズマＣＶＤ法により形成（成膜）する場合には、可とう性基材を一対の成膜電極上に配置し、前記一対の成膜電極間に放電してプラズマを発生させるプラズマＣＶＤ法により形成することが好ましい。前記一対の成膜電極は平行平板形状でもよいし、ロール形状でもよい。また、このようにして一対の成膜ロール間に放電する際には、前記一対の成膜ロールの極性を交互に反転させることが好ましい。
　プラズマＣＶＤ法でプラズマを発生させる際には、複数の成膜ロールの間の空間にプラズマ放電を発生させることが好ましく、一対の成膜ロールを用い、その一対の成膜ロールのそれぞれに基材を配置して、一対の成膜ロール間に放電してプラズマを発生させることがより好ましい。これにより、成膜時に一方の成膜ロール上に存在する基材の表面部分を成膜しつつ、もう一方の成膜ロール上に存在する基材の表面部分も同時に成膜でき、効率よく前記薄膜層を形成できるだけでなく、成膜レートを倍にすることができる。また、生産性の観点から、前記薄膜層は、ロールツーロール方式で基材の表面上に形成することが好ましい。このようなプラズマＣＶＤ法により積層フィルムの製造に使用できる装置としては、少なくとも一対の成膜ロールと、プラズマ電源とを備え、且つ前記一対の成膜ロール間で放電できる構成となっている装置であることが好ましい。
　ロールツーロール方式のプラズマＣＶＤ法に適用する成膜装置の例としては、成膜上流側（基材の搬送方向の上流側）から順に、送り出しロール、搬送ロール、成膜ロール、搬送ロール、巻き取りロールを備え、ガス供給管、プラズマ発生用電源および磁場発生装置を備えたものが挙げられる。これらのうち、少なくとも成膜ロール、ガス供給管および磁場発生装置は、前記薄膜層を形成するときに、真空チャンバー内に配置され、この真空チャンバーは、真空ポンプに接続される。真空チャンバーの内部の圧力は、真空ポンプの動作により調整される。
　前記の成膜装置は、成膜ロールとして一対の成膜ロールを備えたものが好ましく、これら成膜ロール間にさらに搬送ロールを備えたものが好ましい。そして、これら成膜ロールの内部に磁場発生装置が配置され、これら磁場発生装置は、成膜ロールの回転に伴って姿勢が変化しないように取付けられているものが好ましい。
　このような成膜装置を用いた場合、送り出しロールに巻き取られている基材は、送り出しロールから最上流側の搬送ロールを経由して、前段（上流側）の成膜ロールへ搬送される。そして、基材の表面に前記薄膜層が形成された積層フィルムは、前段の成膜ロールから、搬送ロールを経由して、後段（下流側）の成膜ロールへ搬送される。そして、さらに成膜されて前記薄膜層が形成されて得られた積層フィルムは、後段の成膜ロールからこれよりもさらに下流側（最下流側）の搬送ロールを経由して巻き取りロールへ搬送され、この巻き取りロールに巻き取られる。
　前記の成膜装置において、一対（前段および後段）の成膜ロールは、互いに対向するように配置されている。そして、これら成膜ロールの軸は実質的に平行であり、これら成膜ロールの直径は実質的に同じである。このような成膜装置では、基材が前段の成膜ロール上を搬送されているときおよび前記積層フィルムが後段の成膜ロール上を搬送されているときに、成膜が行われる。前記成膜装置は、例えば特開2011-73430号公報に記載の装置などが使用される。
　成膜装置は、一対の成膜ロールで挟まれる空間にプラズマを発生できる。プラズマ発生用電源は、これら成膜ロール中の電極と電気的に接続されており、これら電極は、前記空間を挟むように配置される。
　前記の成膜装置は、プラズマ発生用電源から前記電極に供給された電力によって、プラズマを発生できる。プラズマ発生用電源としては、公知の電源等を適宜用いることができ、例えば、前記二つの電極の極性を交互に反転できる交流電源が挙げられる。プラズマ発生用電源は、効率よく成膜できる観点で、その供給する電力が、例えば０.１～１０kWに設定され、且つ交流の周波数が、例えば５０Hz～１００MHzに設定される。原料ガスの分解効率を上げるという観点で、１MHz～１００MHzに設定された交流周波数を用いてもよい。
　成膜ロールの内部に配置された磁場発生装置は、前記空間に磁場を発生でき、成膜ロール上での搬送方向で、磁束密度が変化するように磁場を発生させてもよい。
　ガス供給管は、前記薄膜層の形成に用いる供給ガスを前記空間に供給できる。供給ガスは、前記薄膜層の原料ガスを含む。ガス供給管から供給された原料ガスは、前記空間に発生するプラズマによって分解され、薄膜層の膜成分が生成される。前記薄膜層の膜成分は、一対の成膜ロール上を搬送されている基材または前記積層フィルム上に堆積する。
　原料ガスとしては、例えば、珪素を含有する有機珪素化合物を用いることができる。このような有機珪素化合物としては、例えば、ヘキサメチルジシロキサン、１，１，３，３－テトラメチルジシロキサン、ビニルトリメチルシラン、メチルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラン、ジエチルシラン、プロピルシラン、フェニルシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサンが挙げられる。これらの有機珪素化合物の中でも、化合物の取り扱い性および得られる薄膜層のガスバリア性等の特性の観点から、ヘキサメチルジシロキサン、１，１，３，３－テトラメチルジシロキサンが好ましい。また、これらの有機珪素化合物は、１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
　また、原料ガスとして、前記有機ケイ素化合物の他にモノシランを含有させ、形成するバリア膜のケイ素源として用いてもよい。
　供給ガスは、原料ガスの他に反応ガスを含んでいてもよい。反応ガスとしては、原料ガスと反応して酸化物、窒化物等の無機化合物となるガスを適宜選択して用いることができる。酸化物を形成するための反応ガスとしては、例えば、酸素、オゾンが挙げられる。また、窒化物を形成するための反応ガスとしては、例えば、窒素、アンモニアが挙げられる。これらの反応ガスは、１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができ、例えば、酸窒化物を形成する場合には、酸化物を形成するための反応ガスと窒化物を形成するための反応ガスとを組み合わせて用いることができる。
　供給ガスは、キャリアガスおよび放電用ガスの少なくとも一方を含んでいてもよい。キャリアガスとしては、原料ガスの真空チャンバー内への供給を促進するガスを適宜選択して用いることができる。放電用ガスとしては、空間スペースでのプラズマ放電の発生を促進するガスを適宜選択して用いることができる。キャリアガスおよび放電用ガスとしては、例えば、ヘリウムガス、アルゴンガス、ネオンガス、キセノンガス等の希ガス；水素ガスが挙げられる。キャリアガスおよび放電用ガスは、いずれも、１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
　以下、珪素－酸素系の前記薄膜層を製造する場合を例にあげて説明する。本例の供給ガスは、原料ガスとしてのヘキサメチルジシロキサン（有機珪素化合物：ＨＭＤＳＯ：（ＣＨ3）6Ｓｉ2Ｏ）と、反応ガスとしての酸素（Ｏ2）とを含有している。
　プラズマＣＶＤ法において、ヘキサメチルジシロキサンおよび酸素を含有する供給ガスを反応させると、下記式（Ａ）で示す反応により、二酸化珪素が生成される。
　（ＣＨ3）6Ｓｉ2Ｏ＋１２Ｏ2→６ＣＯ2＋９Ｈ2Ｏ＋２ＳｉＯ2　　　　（Ａ）
　供給ガス中の原料ガスの量に対する反応ガスの量の比率は、例えば、原料ガスを完全に反応させるために化学量論的に必要な比率（化学量論比）に対して、過剰に高くなり過ぎないように設定される。例えば、式（Ａ）に示す反応において、ヘキサメチルジシロキサン１モルを完全酸化するのに化学量論的に必要な酸素量は１２モルである。すなわち、供給ガスがヘキサメチルジシロキサン１モルに対して酸素を１２モル以上含有している場合に、理論上は、薄膜層として均一な二酸化珪素膜が形成されることになる。しかし、実際には、供給された反応ガスの一部が反応に寄与しないことがある。そこで、原料ガスを完全に反応させるためには、通常は化学量論比よりも高い比率で反応ガスを含むガスが供給される。実際に原料ガスを完全に反応させ得る反応ガスの原料ガスに対するモル比（以下、「実効比率」という。）は、実験等によって調べることができる。例えば、プラズマＣＶＤ法でヘキサメチルジシロキサンを完全酸化するには、酸素のモル量（流量）を原料のヘキサメチルジシロキサンのモル量（流量）の２０倍（実効比率を２０）以上にする場合もある。このような観点で、供給ガス中の原料ガスの量に対する反応ガスの量の比率は、実効比率（例えば２０）未満でもよいし、化学量論比（例えば１２）以下でもよく、化学量論比よりも低い値（例えば１０）でもよい。
　本例において、原料ガスを完全に反応させることができないように、反応ガスが不足する条件に反応条件を設定すると、完全酸化されなかったヘキサメチルジシロキサン中の炭素原子や水素原子が前記薄膜層中に取り込まれる。例えば、前記の成膜装置において、原料ガスの種類、供給ガス中の原料ガスのモル量に対する反応ガスのモル量の比率、電極に供給する電力、真空チャンバー内の圧力、一対の成膜ロールの直径および基材の搬送速度等のパラメータの一以上を適宜調整することによって、所定の条件を満たすように、前記薄膜層を形成することができる。なお、前記パラメータの一以上は、基材が前記空間に面する成膜エリア内を通過する期間内に時間的に変化してもよいし、成膜エリア内で空間的に変化してもよい。
　電極に供給する電力は、原料ガスの種類や真空チャンバー内の圧力等に応じて適宜調整することができ、例えば、０.１～１０kWに設定できる。電力が０.１kW以上であることで、パーティクルの発生を抑制する効果が高くなる。また、電力が１０kW以下であることで、電極から受ける熱によって可とう性基材に皺や損傷が生じることを抑制する効果が高くなる。
　真空チャンバー内の圧力（真空度）は、排気口内に設置され、原料ガスの種類等に応じて適宜調整することができ、例えば、０.１Ｐａ～５０Ｐａに設定できるが、０.２Ｐａ～１０Ｐａであれば好ましく、０.３Ｐａ～５Ｐａであればより好ましく、０.４Ｐａ～２Ｐａであればさらに好ましく、０.５Ｐａ～１.５Ｐａであれば特に好ましい。この範囲よりも圧力が高い場合、薄膜層形成時に基材へのダメージが抑制されるために無色透明な薄膜層が得られるが、一方で、薄膜層の密度が低くなり、バリア性が低下する。またこの範囲よりも圧力が低い場合、薄膜層形成時に基材へダメージを与えることから、密着性は高いが黄色味などの着色が問題になる。
　可とう性基材の搬送速度（ライン速度）は、原料ガスの種類や真空チャンバー内の圧力等に応じて適宜調整することができるが、前記のように基材を搬送ロールに接触させるときの基材の搬送速度と同じであるのが好ましい。
　前記薄膜層は、連続的な成膜プロセスで形成することが好ましく、長尺の基材を連続的に搬送しながら、その上に連続的に薄膜層を形成することがより好ましい。
　前記薄膜層は、可とう性基材を送り出しロールから巻き取りロールへ搬送しながら形成した後に、送り出しロールおよび巻き取りロールを反転させて、逆向きに基材を搬送させることで、更に上から形成することができる。所望の積層数、膜厚、搬送速度に応じて、適宜変更できる。
　以上のように、本発明における積層フィルムは、基材との密着性が高い薄膜層上に、無色透明で高い光学特性を有する薄膜を形成することで、光学特性、ガスバリア性、耐屈曲性および密着性を両立でき、さらに別の層を薄膜層上に設けた場合に優れた密着性および耐衝撃性を有する積層フィルムを提供する。本発明における積層フィルムは、ガスバリア性を必要とする、食品、工業用品、医薬品などの包装用途として用いることができ、液晶表示素子、太陽電池または有機ＥＬなど電子デバイスのフレキシブル基板として用いることが好ましい。
　なお、電子デバイスのフレキシブル基板として用いる場合、前記積層フィルム上に直接素子を形成してもよいし、また別の基板上に素子を形成した後に前記積層フィルムを上から重ね合せてもよい。
　以下、具体的実施例により、本発明についてさらに詳しく説明する。
＜有機層の耐熱性評価１＞
　可とう性基材上に有機層を形成し、該フィルムを二枚用い、有機層表面同士を重ね合わせた積層体サンプルを作製した。得られた積層体サンプルを両側からガラス板で挟み、１８０℃で２時間加熱した後に、重ね合わせた二枚のフィルムを有機層界面で剥離し、剥離の難易度について、下記基準に基づき有機層の耐熱評価を行った。
　（評価基準）
・耐熱性不良：貼り付いて剥がれない、または剥がす際に抵抗はあるが剥がれる。
・耐熱性良好：変化（抵抗や外観）なく、剥がれる。
＜有機層の耐熱性評価２＞
　可とう性基材上に有機層を形成し、積層体サンプルを作製した。得られた積層体サンプルについて、剛体振り子型物性試験器（エー・アンド・デイ社製、ＲＰＴ－３０００Ｗ）を用いて相対弾性率を測定した。昇温速度１０℃／ｍｉｎで２５℃から１６０℃まで昇温させて、２５℃における弾性率に対する１５０℃における弾性率の低下率を算出した。
＜積層フィルムの密着性測定＞
　（ｉ）ＪＩＳ　Ｋ５６００に準拠し、試験面にカッターナイフを用いて、１mmの間隔で素地に達する６本の切り傷をつけ２５個の碁盤目を作り、碁盤目部分にセロハンテープ（ニチバン株式会社製、セロテープ（登録商標）Ｎｏ.４０５（産業用）、粘着力：３.９３Ｎ／１０mm）を強く圧着させ、テープの端を６０°の角度で引き剥がした結果の破断状況で有機層と薄膜層の密着性を評価した。
　（ii）密着性測定（ｉ）と同様に碁盤目を作り、１００℃の熱水にサンプルを２時間浸漬し、乾かしてから、サンプルの碁盤目部分にセロハンテープ（ニチバン株式会社製、セロテープ（登録商標）Ｎｏ.４０５（産業用）、粘着力：３.９３Ｎ／１０mm）を強く圧着させ、テープの端を６０°の角度で引き剥がした結果の破断状況で有機層と薄膜層の密着性を評価した。
　密着性測定（ｉ）および密着性測定（ii）の測定法において、２５個の碁盤目のうち、目視で剥離が観察されなかった個数をカウントし、百分率で示した。
＜積層フィルムの光学特性＞
　積層フィルムの全光線透過率は、スガ試験機社製の直読ヘーズコンピュータ（型式ＨＧＭ－２ＤＰ）によって測定した。サンプルがない状態でバックグランド測定を行った後、積層フィルムをサンプルホルダーにセットして測定を行い、全光線透過率を求めた。
＜積層フィルムのガスバリア性＞
　積層フィルムのガスバリア性は、温度４０℃、湿度９０％ＲＨの条件において、カルシウム腐食法（特開２００５－２８３５６１号公報に記載される方法）によって測定し、積層フィルムの水蒸気透過度を求めた。
＜薄膜層の膜厚＞
　可とう性基材上に薄膜層を形成し、小坂研究所製サーフコーダＥＴ２００を用いて、無成膜部と成膜部の段差測定を行い、薄膜層の膜厚（Ｔ）を求めた。
［実施例１］
　二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルム社製、Ｑ６５ＨＡ、厚み１００μm、両面易接着処理）を基材として用い、前記基材の片面に有機塗布液としてフィラーを含まない紫外線硬化型アクリレートモノマー液（東亜合成（株）製、商品名：アロニックスＵＶ－３７０１）をウェットコーティング法にて塗布し、８０℃で１分間乾燥させた後、積算光量３０ｍＪ／cm2の条件で紫外線照射（ウシオ電機株式会社製、ＳＰ－９）し、厚み２μmの有機層を形成した。得られた有機層中に含まれるアクリレート樹脂成分の重量Ｗ1と、有機層の重量Ｗ0の比Ｗ1／Ｗ0は０.８であり、有機層中に含まれる有機珪素化合物成分の重量Ｗ2と、有機層の重量Ｗ0の比Ｗ2／Ｗ0は０であった。得られた基材／有機層フィルム１において、耐熱性評価１の手法により１８０℃以上の耐熱性を備えていることを確認し、耐熱性評価２の手法により弾性率の低下率が１％であることを確認した。
　前記の有機層を塗布した基材（厚み１０２μm、幅７００mm）を、真空チャンバー内の送り出しロールに装着した。真空チャンバー内を１×１０-3Ｐａ以下にした後、基材を０.６ｍ／ｍｉｎの一定速度で搬送させながら前記有機層上に薄膜層の成膜を行った。
薄膜層を形成させるために用いたプラズマＣＶＤ装置においては、一対の成膜ロールからなる電極間でプラズマを発生させて、前記電極表面に密接しながら基材が搬送され、基材上に薄膜層が形成される。また、前記の一対の成膜ロールからなる電極は、磁束密度が電極および基材表面で高くなるように電極内部に磁石が配置されており、プラズマ発生時に電極および基材上でプラズマが高密度に拘束される。
　薄膜層の成膜は、成膜ゾーンとなる電極間の空間に向けてヘキサメチルジシロキサンガスを１００sccm（Standard Cubic Centimeter per Minute、０℃、１気圧基準）、酸素ガスを９００sccm導入し、電極ロール間に１.６kW、周波数７０kHzの交流電力を供給し、放電してプラズマを発生させた。次いで、真空チャンバー内の排気口周辺における圧力が１.０Ｐａになるように排気量を調節した後、プラズマＣＶＤ法により搬送基材上に薄膜層を形成した。このようにして得られた積層フィルム１において、前記の密着性測定法（ｉ）および（ii）を実施したところ、それぞれ剥離していない箇所は１００％で密着性は良好だった。なお、得られた積層フィルム１の薄膜層の厚みは７００nm、全光線透過率は８７％、水蒸気透過度は３×１０-5ｇ／ｍ2／dayであった。得られた積層フィルム１における薄膜層の珪素分布曲線、酸素分布曲線、窒素分布曲線、炭素分布曲線を図１に示す。
　また、積層フィルム１の薄膜層のみの赤外分光測定を実施するために、環状シクロオレフィンフィルム（日本ゼオン社製、ゼオノアＺＦ１６、厚み１００μm、幅７００mm）を基材として用いた場合についても、同様の操作にて薄膜層を形成して積層フィルム１’を得た。なお、得られた積層フィルム１’における薄膜層の厚みおよび構成は積層フィルム１と同様であった。得られた積層フィルム１’について赤外分光測定を行った。
　得られた赤外吸収スペクトルから、９５０～１０５０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ1）と、１２４０～１２９０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ2）との吸収強度比（Ｉ2／Ｉ1）を求めると、Ｉ2／Ｉ1＝０.０３であった。また、９５０～１０５０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ1）と、７７０～８３０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ3）との吸収強度比（Ｉ3／Ｉ1）を求めると、Ｉ3／Ｉ1＝０.３７であった。また、７７０～８３０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ3）と、８７０～９１０cm-1に存在するピーク強度（Ｉ4）との吸収強度比（Ｉ4／Ｉ3）を求めると、Ｉ4／Ｉ3＝０.９１であった。
［実施例２］
　有機塗布液にフィラーを含まない紫外線硬化型アクリレートモノマー液（トーヨーインク（株）製、商品名：ＬＣＨ１５５９）を用いた以外は実施例１と同様にして、基材／有機層フィルム２および積層フィルム２を得た。得られた有機層中に含まれるアクリレート樹脂成分の重量Ｗ1と、有機層の重量Ｗ0の比Ｗ1／Ｗ0は０.６であり、有機層中に含まれる有機珪素化合物成分の重量Ｗ2と、有機層の重量Ｗ0の比Ｗ2／Ｗ0は０であった。
　基材／有機層フィルム２において、耐熱性評価１の手法により１８０℃以上の耐熱性を備えていることを確認し、耐熱性評価２の手法により弾性率の低下率が０％であることを確認した。また、得られた積層フィルム２において、前記の密着性測定法（ｉ）および（ii）を実施したところ、それぞれ剥離していない箇所は１００％で密着性は良好だった。
　なお、得られた積層フィルム２の薄膜層の厚みは７００nm、全光線透過率は８７％、水蒸気透過度は４×１０-5ｇ／ｍ2／dayであった。
　得られた積層フィルム７は、実施例１と同様に、薄膜層の膜厚方向における９０％以上の領域において、（酸素の原子数比）＞（珪素の原子数比）＞（炭素の原子数比）との順番であり、炭素分布曲線が１つ以上の極値を持ち、炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値および最小値の差の絶対値が０.０５以上となる。
［実施例３］
　有機塗布液にフィラーを含まない紫外線硬化型ウレタンアクリレートモノマー液（荒川化学（株）製、商品名：ビームセット３８１）を用いた以外は実施例１と同様にして、基材／有機層フィルム３および積層フィルム３を得た。得られた有機層中に含まれるアクリレート樹脂成分の重量Ｗ1と、有機層の重量Ｗ0の比Ｗ1／Ｗ0は０.７であり、有機層中に含まれる有機珪素化合物成分の重量Ｗ2と、有機層の重量Ｗ0の比Ｗ2／Ｗ0は０であった。基材／有機層フィルム３において、耐熱性評価１の手法により１８０℃以上の耐熱性を備えていることを確認し、耐熱性評価２の手法により弾性率の低下率が０％であることを確認した。また、得られた積層フィルム３において、前記の密着性測定法（ｉ）および（ii）を実施したところ、それぞれ剥離していない箇所は１００％で密着性は良好だった。なお、得られた積層フィルム３の薄膜層の厚みは７００nm、全光線透過率は８７％、水蒸気透過度は５×１０-5ｇ／ｍ2／dayであった。
　得られた積層フィルム３は、実施例１と同様に、薄膜層の膜厚方向における９０％以上の領域において、（酸素の原子数比）＞（珪素の原子数比）＞（炭素の原子数比）との順番であり、炭素分布曲線が１つ以上の極値を持ち、炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値および最小値の差の絶対値が０.０５以上となる。
［比較例１］
　二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルム社製、Ｑ６５ＨＡ、厚み１００μm、両面易接着処理）を基材として用い、有機塗布液にフィラーを含まない熱硬化型シリコーン樹脂液（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、商品名：ＴＳＲ１４４）を前記基材の片面にウェットコーティング法にて塗布し、１００℃１時間で硬化させた後、厚み２μmの有機層を形成した。得られた有機層中に含まれるアクリレート樹脂成分の重量Ｗ1と、有機層の重量Ｗ0の比Ｗ1／Ｗ0は０であり、有機層中に含まれる有機珪素化合物成分の重量Ｗ2と、有機層の重量Ｗ0の比Ｗ2／Ｗ0は０.２であった。得られた基材／有機層フィルム４において、１８０℃以上の耐熱性を備えていることを確認した。さらに、得られた基材／有機層フィルム４上に、実施例１と同様にして薄膜層を形成し、積層フィルム４を得た。一方で、得られた積層フィルム４において、前記の密着性測定法（ｉ）を実施したところ、剥離していない箇所は８０％であり、密着性測定法（ii）を実施したところ、剥離していない箇所は２０％であり、密着性不良が生じた。
［比較例２］
　有機塗布液にフィラーを含む熱硬化型エポキシ樹脂液（荒川化学（株）製、商品名：コンポセラン１０３Ｄ）を用い、１５０℃で１時間硬化させた後、厚み２μmの有機層を形成した。得られた有機層中に含まれるアクリレート樹脂成分の重量Ｗ1と、有機層中に含まれるフィラー成分を除いた重量Ｗ0の比Ｗ1／Ｗ0は０であり、有機層中に含まれる有機珪素化合物成分の重量Ｗ2と、有機層中に含まれるフィラー成分を除いた重量Ｗ0の比Ｗ2／Ｗ0は０であった。得られた基材／有機層フィルム５において、１８０℃以上の耐熱性を備えていることを確認した。さらに、得られた基材／有機層フィルム５上に、実施例１と同様にして薄膜層を形成し、積層フィルム５を得た。一方で、得られた積層フィルム５において、前記の密着性測定法（ｉ）を実施したところ、剥離していない箇所は１００％であり、密着性測定法（ii）を実施したところ、剥離していない箇所は１６％であり、密着性不良が生じた。
［比較例３］
　実施例１で得られた基材／有機層フィルム１上に、グロー放電プラズマを用いた誘導結合プラズマＣＶＤ法により、薄膜層を形成した。誘導結合プラズマＣＶＤ法は前述のプラズマＣＶＤ法と違い、誘導コイルに対して高周波電力を印加することで誘導電界を形成し、プラズマを発生させる手法である。基材に用いた二軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルムは片面に易接着処理を施した非対称構造をしており、易接着処理が施されていない面へ薄膜層の成膜を行った。成膜にあたって、成膜ゾーンにヘキサメチルジシロキサンガスを３０sccm（Standard Cubic Centimeter per Minute、０℃、１気圧基準）、酸素ガスを１５０sccm、アルゴンガスを１００sccm導入し、誘導コイルに０.９kW、周波数１３.５６kHzの電力を供給し、放電してプラズマを発生させた。次いで、真空チャンバー内の圧力が２.５Ｐａになるように排気量を調節した後、誘導結合プラズマＣＶＤ法により搬送基材上に薄膜層を形成し、積層フィルム６を得た。このようにして得られた積層フィルム６において、前記の密着性測定法（ｉ）および（ii）を実施したところ、剥離していない箇所は１００％で密着性は良好だった。なお、得られた積層フィルム６の薄膜層の厚みは１０００nm、全光線透過率は９０％、水蒸気透過度は１.３ｇ／ｍ2／dayであった。得られた積層フィルム６における薄膜層の珪素分布曲線、酸素分布曲線、窒素分布曲線、炭素分布曲線を図２に示す。
［実施例４］
　薄膜層の成膜時にヘキサメチルジシロキサンガスを１００sccm（Standard Cubic Centimeter per Minute、０℃、１気圧基準）、酸素ガスを６００sccm導入した以外は、実施例１と同様にして積層フィルム７を作製した。なお、得られた積層フィルム７の薄膜層の厚みは７００nm、全光線透過率は８９％、水蒸気透過度は４×１０-5ｇ／ｍ2／dayであった。積層フィルム７において、前記の密着性測定法（ｉ）および（ii）を実施したところ、剥離していない箇所は１００％で密着性は良好だった。
　得られた赤外吸収スペクトルから、吸収強度比Ｉ2／Ｉ1＝０.０３であった。また、吸収強度比Ｉ3／Ｉ1＝０.４２であった。また、吸収強度比Ｉ4／Ｉ3＝０.９０であった。
　得られた積層フィルム７は、実施例１と同様に、薄膜層の膜厚方向における９０％以上の領域において、（酸素の原子数比）＞（珪素の原子数比）＞（炭素の原子数比）との順番であり、炭素分布曲線が１つ以上の極値を持ち、炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値および最小値の差の絶対値が０.０５以上となる。
［実施例５］
　薄膜層の成膜時にヘキサメチルジシロキサンガスを１００sccm（Standard Cubic Centimeter per Minute、０℃、１気圧基準）、酸素ガスを８００sccm導入した以外は、実施例１と同様にして積層フィルム８を作製した。なお、得られた積層フィルム８の薄膜層の厚みは７００nm、全光線透過率は８８％、水蒸気透過度は１×１０-5ｇ／ｍ2／dayであった。積層フィルム８において、前記の密着性測定法（ｉ）および（ii）を実施したところ、剥離していない箇所は１００％で密着性は良好だった。
　得られた赤外吸収スペクトルから、吸収強度比Ｉ2／Ｉ1＝０.０３であった。また、吸収強度比Ｉ3／Ｉ1＝０.３９であった。また、吸収強度比Ｉ4／Ｉ3＝０.９０であった。
　得られた積層フィルム８は、実施例１と同様に、薄膜層の膜厚方向における９０％以上の領域において、（酸素の原子数比）＞（珪素の原子数比）＞（炭素の原子数比）との順番であり、炭素分布曲線が１つ以上の極値を持ち、炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値および最小値の差の絶対値が０.０５以上となる。
［実施例６］
　薄膜層の成膜時にヘキサメチルジシロキサンガスを１００sccm（Standard Cubic Centimeter per Minute、０℃、１気圧基準）、酸素ガスを２０００sccm導入した以外は、実施例１と同様にして積層フィルム９を作製した。なお、得られた積層フィルム９の薄膜層の厚みは７００nm、全光線透過率は８８％、水蒸気透過度は２×１０-5ｇ／ｍ2／dayであった。積層フィルム９において、前記の密着性測定法（ｉ）および（ii）を実施したところ、剥離していない箇所は１００％で密着性は良好だった。
　得られた赤外吸収スペクトルから、吸収強度比Ｉ2／Ｉ1＝０.０３であった。また、吸収強度比Ｉ3／Ｉ1＝０.２９であった。また、吸収強度比Ｉ4／Ｉ3＝０.８４であった。
　得られた積層フィルム９は、実施例１と同様に、薄膜層の膜厚方向における９０％以上の領域において、（酸素の原子数比）＞（珪素の原子数比）＞（炭素の原子数比）との順番であり、炭素分布曲線が１つ以上の極値を持ち、炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値および最小値の差の絶対値が０.０５以上となる。
　前記結果より、本発明に係る積層フィルムは、高温での使用環境においても密着性に優れたものであることが確認できた。また、本発明に係る積層フィルムは、高いガスバリア性や光学特性を有していることが確認できた。
　本発明は、ガスバリア性フィルムに利用できる。

Claims (8)

  1. 　可とう性基材と、前記基材の少なくとも片面に接して設けられた有機層と、前記有機層上に接して設けられた薄膜層とを有し、
    　前記有機層がアクリレート樹脂を含有し、
    　前記薄膜層が珪素原子、酸素原子および炭素原子を含有し、
    　前記薄膜層の膜厚方向における、前記薄膜層の表面からの距離と、前記距離に位置する点の前記薄膜層に含まれる珪素原子、酸素原子および炭素原子の合計数に対する珪素原子数の比率（珪素の原子数比）、酸素原子数の比率（酸素の原子数比）、炭素原子数の比率（炭素の原子数比）との関係をそれぞれ示す珪素分布曲線、酸素分布曲線および炭素分布曲線において、下記の条件（ｉ）～（ｉｉｉ）：
    （ｉ）珪素の原子数比、酸素の原子数比および炭素の原子数比が、前記薄膜層の膜厚方向における９０％以上の領域において、下記式（Ｉ）を満たすこと、
    　　酸素の原子数比＞珪素の原子数比＞炭素の原子数比　　（Ｉ）
    （ｉｉ）前記炭素分布曲線が少なくとも１つの極値を有すること、
    （ｉｉｉ）前記炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値および最小値の差の絶対値が０．０５以上であること
    を全て満たす積層フィルム。
  2. 　前記有機層はフィラー成分を含んでいてもよく、前記有機層の全体重量から、前記有機層中に含まれるフィラー成分を除いた重量Ｗ０に対する、前記アクリレート樹脂成分の重量Ｗ１を重量比Ｗ１／Ｗ０で表した場合、下記式（２）の範囲にある請求項１に記載された積層フィルム。
    　　０．６０≦Ｗ１／Ｗ０≦１．００　　　　（２）
  3. 　前記有機層の全体重量から、前記有機層中に含まれるフィラー成分を除いた重量Ｗ０に対する、有機珪素化合物成分の重量Ｗ２を重量比Ｗ２／Ｗ０で表した場合、下記式（３）の範囲にある請求項１または２に記載された積層フィルム。
    　　Ｗ２／Ｗ０≦０．１０　　　　　　　　　（３）
  4. 　前記薄膜層表面を赤外分光測定した場合、９５０～１０５０ｃｍ－１に存在するピーク強度（Ｉ１）と、１２４０～１２９０ｃｍ－１に存在するピーク強度（Ｉ２）との強度比が下記式（４）の範囲にある請求項１～３のいずれか一項に記載された積層フィルム。
    　　０．０１≦Ｉ２／Ｉ１＜０．０５　　　　（４）
  5. 　前記薄膜層表面を赤外分光測定した場合、９５０～１０５０ｃｍ－１に存在するピーク強度（Ｉ１）と、７７０～８３０ｃｍ－１に存在するピーク強度（Ｉ３）との強度比が下記式（５）の範囲にある請求項１～４のいずれか一項に記載された積層フィルム。
    　　０．２５≦Ｉ３／Ｉ１≦０．５０　　　　（５）
  6. 　前記薄膜層表面を赤外分光測定した場合、７７０～８３０ｃｍ－１に存在するピーク強度（Ｉ３）と、８７０～９１０ｃｍ－１に存在するピーク強度（Ｉ４）との強度比が下記式（６）の範囲にある請求項１～５のいずれか一項に記載された積層フィルム。
    　　０．７０≦Ｉ４／Ｉ３＜１．００　　　　（６）
  7. 　前記薄膜層がプラズマＣＶＤ法により形成されたものである請求項１～６のいずれか一項に記載された積層フィルム。
  8. 　請求項１～７のいずれか一項に記載された積層フィルムを基板として用いるフレキシブル電子デバイス。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018101084A1 (ja) * 2016-11-29 2018-06-07 住友化学株式会社 ガスバリア性フィルム及びフレキシブル電子デバイス
US20200259118A1 (en) * 2017-08-25 2020-08-13 Sumitomo Chemical Company, Limited Laminated film

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6998734B2 (ja) * 2016-11-29 2022-01-18 住友化学株式会社 積層体及びこれを含むデバイス
CN108632406B (zh) * 2017-03-21 2021-03-09 研能科技股份有限公司 可携式电子装置
JP2019020448A (ja) * 2017-07-11 2019-02-07 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
JP7114844B2 (ja) * 2017-08-18 2022-08-09 エルジー・ケム・リミテッド 基板
JP7211740B2 (ja) * 2017-09-13 2023-01-24 住友化学株式会社 ガスバリア性フィルムおよびフレキシブル電子デバイス
CN111902271A (zh) * 2018-03-27 2020-11-06 住友化学株式会社 层叠膜
WO2020085248A1 (ja) 2018-10-23 2020-04-30 住友化学株式会社 積層体、フレキシブル電子デバイスおよび積層体の製造方法
JP2021085760A (ja) * 2019-11-28 2021-06-03 住友化学株式会社 光学フィルムの製造方法
US20230009077A1 (en) * 2021-07-09 2023-01-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Contact structures in semiconductor devices

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013071390A (ja) * 2011-09-29 2013-04-22 Konica Minolta Advanced Layers Inc バリアーフィルム及びバリアーフィルムの製造方法
WO2013146964A1 (ja) * 2012-03-27 2013-10-03 住友化学株式会社 積層フィルム、有機エレクトロルミネッセンス装置、光電変換装置および液晶ディスプレイ
JP2013226767A (ja) * 2012-04-27 2013-11-07 Dainippon Printing Co Ltd ガスバリア性フィルムの製造方法
WO2014061627A1 (ja) * 2012-10-19 2014-04-24 コニカミノルタ株式会社 ガスバリアーフィルム及びガスバリアーフィルムの製造方法
JP2014195953A (ja) * 2013-03-29 2014-10-16 東京インキ株式会社 ガスバリア性積層体

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4083564B2 (ja) 2001-12-26 2008-04-30 住友ベークライト株式会社 有機層の形成方法及びガスバリア性プラスチックフィルム
JP2006324406A (ja) 2005-05-18 2006-11-30 Sharp Corp フレックスリジッド多層配線板
CN101579957A (zh) * 2008-05-14 2009-11-18 拜耳材料科技贸易(上海)有限公司 一种复合材料及其制备方法和用途
CN102387920B (zh) 2009-04-09 2015-01-07 住友化学株式会社 气体阻隔性层叠膜
JP5654245B2 (ja) 2010-02-17 2015-01-14 富士フイルム株式会社 バリア性積層体および太陽電池用保護シート
WO2015186434A1 (ja) * 2014-06-02 2015-12-10 コニカミノルタ株式会社 ガスバリアーフィルム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013071390A (ja) * 2011-09-29 2013-04-22 Konica Minolta Advanced Layers Inc バリアーフィルム及びバリアーフィルムの製造方法
WO2013146964A1 (ja) * 2012-03-27 2013-10-03 住友化学株式会社 積層フィルム、有機エレクトロルミネッセンス装置、光電変換装置および液晶ディスプレイ
JP2013226767A (ja) * 2012-04-27 2013-11-07 Dainippon Printing Co Ltd ガスバリア性フィルムの製造方法
WO2014061627A1 (ja) * 2012-10-19 2014-04-24 コニカミノルタ株式会社 ガスバリアーフィルム及びガスバリアーフィルムの製造方法
JP2014195953A (ja) * 2013-03-29 2014-10-16 東京インキ株式会社 ガスバリア性積層体

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018101084A1 (ja) * 2016-11-29 2018-06-07 住友化学株式会社 ガスバリア性フィルム及びフレキシブル電子デバイス
CN109963711A (zh) * 2016-11-29 2019-07-02 住友化学株式会社 气体阻隔性膜及柔性电子器件
US20200259118A1 (en) * 2017-08-25 2020-08-13 Sumitomo Chemical Company, Limited Laminated film

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