[发明专利]气体阻隔性膜、使用它的气体阻隔性膜材和使用它们的电子设备、以及气体阻隔性膜的制造方法在审

专利信息
申请号: 201780046487.9 申请日: 2017-07-11
公开(公告)号: CN109477202A 公开(公告)日: 2019-03-15
发明(设计)人: 森孝博 申请(专利权)人: 柯尼卡美能达株式会社
主分类号: C23C14/06 分类号: C23C14/06;B32B9/00;C23C14/08;C23C16/42
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 苗堃;赵雁
地址: 日本*** 国省代码: 日本;JP
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摘要:
搜索关键词: 气体阻隔性膜 过渡金属 式( 1 ) 式( 2 ) 原子比 与非 高温高湿环境 水蒸气阻隔性 电子设备 分布曲线 原子组成 氮原子 弯曲性 制造 分析
【说明书】:

发明提供能够使气体阻隔性膜兼得优异的弯曲性和高温高湿环境下的高水蒸气阻隔性的手段。本发明涉及一种气体阻隔性膜,在厚度方向进行XPS组成分析时得到的原子组成分布曲线中,由M1M2xNy表示组成时,具有满足下述式(1)和下述式(2)的区域(a)。M1M2xNy,0.2≤x≤3.0(1),0.6≤y≤1.4(2),x:过渡金属M2与非过渡金属M1原子的存在原子比,y:氮原子与非过渡金属M1原子的存在原子比。

技术领域

本发明涉及气体阻隔性膜、使用它的气体阻隔性膜材和使用它们的电子设备、以及气体阻隔性膜的制造方法。

背景技术

柔性电子设备、特别是柔性有机EL元件中使用气体阻隔性膜用于封装,具体而言,使用具有气体阻隔性膜的气体阻隔性膜材作为基板膜材、封装膜材。作为这样的用途中所使用的气体阻隔性膜,要求水蒸气透过率(WVTR)为10-6g/(m2·24h)等级的高水蒸气阻隔性。作为气体阻隔性膜,单层膜、层叠膜均被熟知,为了实现高的阻隔性,作为现在研究的代表性的气体阻隔性膜,例如,可举出氧化硅膜与氮化硅膜的交替多层层叠膜、氮化硅膜与有机膜的交替多层层叠膜等。

作为这些气体阻隔性膜、具有层叠结构的气体阻隔性膜所包含的各膜的形成方法,已知有蒸镀法、溅射法、CVD法等气相成膜法。另外,近年来,还研究了对在基材上涂布溶液而形成的前体层施加能量来形成气体阻隔性膜的制造方法。这些中,作为实现10-6g/(m2·24h)等级的水蒸气阻隔性的方法,一般采用通过CVD法形成厚度1μm以上的无机膜的方法。然而,由于厚度1μm以上的无机膜出现在弯曲时产生裂缝的问题,所以难以应用于如上所述的柔性设备。另外,交替多层层叠膜因其构成,存在厚度容易进一步变大的趋势。由此,要求在维持高水蒸气阻隔性的同时减少膜厚。

在此,认为交替多层层叠膜因层叠结构形成的迷宫效应而大大延迟了水蒸气透过气体阻隔性层的时间,所以表面看上去实现了低的水蒸气透过率,即高水蒸气阻隔性。因此,对于使用交替多层层叠膜作为封装用途的有机EL元件而言,在初期发光检查中没有确认暗斑等发光不良,但在高温高湿环境经时下的加速试验后有时暗斑延迟产生。由此,为了抑制在初期发光检查中没有确认到的发光不良、提高元件的耐久性,要求不是表面看上去高,而是具有真正高水蒸气阻隔性的气体阻隔性膜。

在这样的要求的存在下,不断进行用于形成具有真正高水蒸气阻隔性的无机膜的技术开发。例如在日本特开2012-149278号公报中,公开了一种含硅膜的制造方法,包括下述工序:利用干式法使至少含有硅原子、氮原子的干式沉积膜在基材上沉积后,对膜表面进行波长为150nm以下的光照射。根据该文献,可知在用该方法制造的含硅膜、即气体阻隔性膜中,成为Si3N4结构的基础的致密的Si-N-Si键在改性区域形成得更多,显示出高水蒸气阻隔性、耐湿热性。

发明内容

然而,在日本特开2012-149278号公报所公开的技术中存在下述问题:在应用于柔性设备时显示优异弯曲性的厚度下,无法实现有机EL元件等所要求的等级的水蒸气阻隔性。

因此,本发明的目的在于提供能够使气体阻隔性膜兼得优异的弯曲性和高温高湿环境下的高水蒸气阻隔性的手段。

本发明的上述课题通过以下的手段可解决。

本发明的第一方式涉及一种气体阻隔性膜,在厚度方向进行XPS组成分析时得到的原子组成分布曲线中,由M1M2xNy表示组成时,具有满足下述式(1)和下述式(2)的区域(a)。

M1M2xNy

0.2≤x≤3.0(1)

0.6<y≤1.4(2)

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