[发明专利]阻气涂层和阻气膜

说明书

技术领域

本发明涉及用于显示器等的阻气涂层和阻气膜，并且具体地，涉及不仅在阻气性质方面优异，而且在耐氧化性，透明性和挠性方面优异的阻气涂层，以及包括这种阻气涂层的阻气膜。

背景技术

阻气涂层(水蒸汽阻挡涂层)形成在用于使得包括下列各项的各种装置具有防潮性的部件或元件上：光学装置，显示器例如液晶显示器或有机EL显示器，半导体装置和薄膜太阳能电池；或形成在用于包装食品，衣服，电子部件等的包装材料中。具有形成(沉积)在载体(support)(基底)例如树脂膜上的阻气涂层的阻气膜也具有这种应用。

已知的阻气涂层包括由氧化硅，氧氮化硅和氧化铝组成的那些阻气涂层。作为已知的阻气涂层的实例，还提及的是基于氮化硅的阻气涂层。

阻气涂层(阻气膜)根据它们的用途要求具有各种性质，即高光透射性(透明性)，高耐氧化性等，以及良好的阻气性质。

因此，对于由氮化硅组成的阻气涂层，也提出了许多对所述涂层给予所需性质的建议。

例如，JP 2004-292877A公开了其组成表示为SiN_x(其中x为1.05至1.33)，并且其在633nm波长的折射率为1.8至1.96的阻气涂层(氮化硅涂层)。在该涂层的傅里叶变换红外吸收光谱(以下称为“FTIP光谱”)中，该涂层优选具有在3350cm^-1和/或1175cm^-1附近出现的与N-H键相关的峰，于是在3350cm^-1的峰强度与在840cm^-1附近与Si-N键相关的峰强度的比率为0.04以上。

该文献陈述的是，该阻气涂层，由于具有如上这种特性，不仅在阻气性质方面是优异的，而且在透明性和粘合性方面也是优异的，并且甚至在较低温度也可以实现其快速沉积。

JP 2005-342975A公开了一种透明阻挡膜，其包含具有0.8至1.4的N/Si组成比和2.1至3.0g/cm³的密度的氮化硅涂层。

在此文献中陈述的是，该透明阻挡膜同样地可以产生具有良好的氧气/水蒸汽阻挡性质以及同时具有高透明性的阻气膜。

最后，JP 2008-214677A描述了一种由两个以上具有不同Si/N组成比的氮化硅层形成的阻气涂层。阻气涂层优选包括Si/N组成比不大于1.4的层和Si/N组成比大于1.4的厚度为50nm以下的层，并且优选通过下列方法形成：将两个以上在A/B和A/C方面彼此不同的氮化硅层层压，其中A表示在FTIR光谱中归因于N-H伸缩振动的3350cm^-1附近的峰强度，B表示归因于Si-N伸缩振动的860cm^-1附近的峰强度，而C表示归因于Si-H伸缩振动的2160cm^-1附近的峰强度。

该文献陈述的是，如上所述的阻气涂层高度耐氧化，并且表现出高的透明性。

发明内容

如在以上文献中所述，通过指定硅与氮(或反之亦然)的组成比，N-H键合状态，Si-N键合状态，Si-H键合状态等，可以使得基于氮化硅的阻气涂层具有高透明性或耐氧化性以及良好的阻气性质。

然而，近年来，越来越严格地要求阻气涂层提供关于各种性质的良好性能，从而期待不仅具有更好的阻气性质，还具有更高的透明性和耐氧化性，乃至高挠性的阻气涂层。

本发明的一个目的是解决以上现有技术的问题，从而提供一种不仅阻气性质优异，而且透明性和耐氧化性以及挠性也优异的阻气涂层。本发明的另一个目的是提供一种包括这种阻气涂层的阻气膜。

为了实现所述目的，本发明提供一种基于氮化硅的阻气涂层，其具有1至1.4的N/Si组成比，和10至30原子％的氢含量，其中在所述涂层的傅里叶变换红外吸收光谱中，由Si-H伸缩振动引起的吸收峰出现在2170至2200cm^-1的范围内的波数处，并且由Si-H伸缩振动引起的吸收峰强度I_(Si-H)与在840cm^-1附近由Si-N伸缩振动引起的吸收峰强度I_(Si-N)之间的比率[I_(Si-H)/I_(SiN)]为0.03至0.15。