[发明专利]层叠体及其制造方法、以及阻气膜及其制造方法

说明书

本发明提供一种即使采用由高分子构成的基材也可提高原子层沉积膜的阻隔性的层叠体及其制造方法、以及阻气膜及其制造方法。该层叠体具有：由高分子材料构成的基材(11)、配置于基材(11)的表面(11a)的至少一部分上且由含有Ta元素的无机材料构成的底涂层(12)、以及以覆盖底涂层(12)的表面(12a)的方式配置的原子层沉积膜(13)。

技术领域

本发明涉及层叠体及其制造方法、以及阻气膜及其制造方法。特别是涉及包含由高分子构成的基材的层叠体及其制造方法、以及包含该层叠体的阻气膜及其制造方法。

背景技术

目前，利用使物质像气体那样呈在原子或分子水平上运动的状态的气相从而在物体的表面上形成薄膜的方法有化学气相沉积(称为CVD(Chemical Vapor Deposition)。以下，称为“CVD”。)法和物理气相沉积(称为PVD(Physical Vapor Deposition)。以下，称为“PVD”。)法。

作为PVD法，例如有真空蒸镀法或溅射法等。对于溅射法来说，由于可进行膜质及厚度的均匀性优异的高质量的薄膜的成膜，因此，溅射法被广泛应用于液晶显示器等显示器件中。

CVD法是向真空室内导入原料气体，通过热能使1种或两种以上的气体在基板上分解或反应从而使固体薄膜生长的方法。

此时，有为了促进成膜时的反应或为了降低反应温度而并用等离子体或催化剂(Catalyst)反应的方法。

其中，将使用等离子体反应的CVD法称为PECVD(Plasma Enhanced CVD)法。另外，将利用催化剂反应的CVD法称为Cat-CVD法。

当使用这样的CVD法时，成膜缺陷变少，因此，上述的CVD法适用于(例如)半导体器件的制造工序(例如，栅极绝缘膜的成膜工序)等。

近年来，作为成膜方法，原子层沉积法(ALD(Atomic Layer Deposition)法。以下，称为“ALD法”。)备受关注。

ALD法是将表面吸附的物质通过表面的化学反应而以原子水平逐层成膜的方法。上述ALD法被分类于CVD法的范畴。

所谓CVD法(普通的CVD法)是使用单一气体或同时使用多种气体在基板上反应而使薄膜生长的方法。与此相对，ALD法通过交替使用前驱体(以下称为“第一前驱体”。例如，TMA(三甲基铝))或被称为前驱物质的富有活性的气体和反应性气体，由此通过在基板表面上的吸附和与该吸附接续的化学反应从而使原子层逐层生长的特殊的成膜方法。

ALD法的具体的成膜方法通过以下那样的方法进行。

首先，利用所谓的自限制效应，在基板上仅吸附一层第1前驱体后，就对未反应的前驱体排气(第一步骤)。在此，自限制效应指的是：在基板上的表面吸附中，当表面被某种气体覆盖时，则不会发生更多的该气体的吸附的现象。

接着，向真空室内导入反应性气体，使前驱体氧化而仅形成一层具有期望组成的薄膜后，将反应性气体排气(第二步骤)。

在ALD法中，通过将上述第一及第二步骤设为一个循环，并重复进行该循环，从而使薄膜在基板上生长。

因此，ALD法中，薄膜二维地生长。另外，与现有的真空蒸镀法或溅射法等相比，ALD法优势不言而喻，即使与一般的CVD法相比，ALD法也具有成膜缺陷少的特征。

因此，期待着向食品及医药品等的包装领域或电子元件领域等的广大领域的应用。

专利文献1公开了包含基板、以及通过原子层蒸镀而在该基板上沉积的气体透过阻隔的物品，其中该基板由选自由塑料和玻璃所组成的组中的材料制作而成。