[发明专利]透明阻气膜的制造方法和透明阻气膜的制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用了卷对卷方式的透明阻气膜的制造方法和其制造装置。

背景技术

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

以往，在上述器件中作为其支承基板使用了玻璃基板。但是，基于轻质性、耐冲击性以及弯曲性等各种特性优异这样的理由，研究了使用树脂基板来代替玻璃基板。上述树脂基板通常具有水蒸气等的气体透过性明显比由玻璃等无机材料形成的基板的气体透过性大这样的性质。因此，对于上述器件所使用的树脂基板而言，要求树脂基板在维持光透过性的同时提高阻气性。

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

因此，提出了使用相同的真空工艺把成分不同的多个种类的薄膜层叠起来并复合化而制得的阻气性膜(例如，参照专利文献3～5)。

为了以卷对卷方式形成这样的具有多种薄膜的阻气性膜，需要配置数量与该薄膜层数对应的蒸发源(例如，蒸镀坩埚、靶材等)。例如，在形成将由成分A构成的薄膜和由成分B构成的薄膜(A和B的成分不同)各三层交替层叠于基板上而成的阻气性膜时，在输送长条带状的基板的过程中，需要以包含成分A的蒸发源、包含成分B的蒸发源、包含成分A的蒸发源、包含成分B蒸发源、包含成分A的蒸发源以及包含成分B的蒸发源的方式配置6个蒸发源。如果这样来设置数量与层数对应的蒸发源，则存在设备和管理成本增加这样的问题。

另一方面，还公知如下方法，即：将数量与薄膜的种类数量对应的蒸发源以与旋转辊相对的方式设置并将基板以单片状粘贴在上述旋转辊上，一边使该旋转辊旋转一边使来自上述多个蒸发源的材料依次附着在基板上。该方法即所谓的批量生产式的方法。采用该方法，所设置的蒸发源的数量与薄膜的种类数量对应即可。例如，在上述例子中，能够利用包含成分A的蒸发源和包含成分B的蒸发源这两个蒸发源在基板上交替层叠多层由成分A构成的薄膜和由成分B构成的薄膜。但是，在批量生产方式的情况下，需要进行蒸发源的切换(例如，挡板的开闭，蒸发的启停等)，而且，因为使用单片状的基板，所以存在制造效率差这样的问题。

专利文献1：日本特开平8-164595号公报

专利文献2：日本特开2004-151528号公报

专利文献3：日本特开2006-68992号公报

专利文献4：日本特开2007-230115号公报

专利文献5：日本特开2009-23284号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供一种高效制造阻气性优异的透明阻气膜的方法和其制造装置。

用于解决问题的方案

本发明的透明阻气膜的制造方法是使用卷对卷方式实施的。该制造方法包括在输送长条带状的树脂基板过程中将成分不同的多种薄膜分别在所述树脂基板上层叠多层的工序，在薄膜形成区域设有数量与所述薄膜的种类数量对应的蒸发源，使所述长条带状的树脂基板交替地穿过所述薄膜形成区域和非薄膜形成区域，并在所述薄膜形成区域中使所述多个蒸发源中含有的材料分别附着在所述树脂基板上，从而在所述树脂基板上形成层叠了多层所述多种薄膜而成的透明阻气层。

本发明的优选制造方法为，在所述薄膜形成区域中排列有多个所述蒸发源，在所述薄膜形成区域中，沿着所述蒸发源的排列方向输送所述树脂基板。