JP2006334909A - ガスバリア層付フィルム - Google Patents
ガスバリア層付フィルム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006334909A JP2006334909A JP2005161801A JP2005161801A JP2006334909A JP 2006334909 A JP2006334909 A JP 2006334909A JP 2005161801 A JP2005161801 A JP 2005161801A JP 2005161801 A JP2005161801 A JP 2005161801A JP 2006334909 A JP2006334909 A JP 2006334909A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas barrier
- film
- barrier layer
- layer
- day
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
【課題】 第一の目的として、HC層を有する基板とガスバリア層との親和性を向上させることにより、従来に比べて良好なガスバリア性を発揮することが可能なガスバリア層付フィルムを提供する。また第二の目的として、前記ガスバリア層付フィルムを用いることにより、経時的に良好な画像表示性能を発揮する事が可能な液晶ディスプレイ及び無機ELディスプレイ、有機ELディスプレイを提供する。
【解決手段】 ノルボルネン系樹脂からなるベースフィルム153に対し、SiO2粒子を分散させてなるUV硬化型アクリル樹脂をHC層152、154として成膜し、これにスパッタリング法等により成膜下SiNからなるガスバリア層151を積層する。これにより、HC層152とガスバリア層151の親和性を向上させ、水蒸気透過率、酸素透過率の低い、従来構成よりも優れたガスバリア性を発揮させる。
【選択図】 図1
【解決手段】 ノルボルネン系樹脂からなるベースフィルム153に対し、SiO2粒子を分散させてなるUV硬化型アクリル樹脂をHC層152、154として成膜し、これにスパッタリング法等により成膜下SiNからなるガスバリア層151を積層する。これにより、HC層152とガスバリア層151の親和性を向上させ、水蒸気透過率、酸素透過率の低い、従来構成よりも優れたガスバリア性を発揮させる。
【選択図】 図1
Description
本発明は電界発光ディスプレイやLCD等のディスプレイに利用されるガスバリア層付フィルムに関し、特にガスバリア特性の改良技術に関する。
近年、液晶ディスプレイ(LCD)、無機ELディスプレイや有機ELディスプレイ(OELD)等の電界発光ディスプレイに代表されるフラットパネルディスプレイ(FPD)は、既存の冷陰極管(CRT)等に比べて優れた画像表示性能、低消費電力性、軽量等の優れた特性を有しており、次世代のデバイスとして近年において急速な普及が拡大している。
LCDは、液晶層本体の両面をパネルガラスで挟設してなる。また、OELDは、キナクリドン等の有機発光材料を含有してなる発光層をTFT基板上に形成し、これを透明樹脂層で封入してなる構造を持つ。パネルガラス及びTFT基板には、それぞれマトリクス状に電極が形成されており、駆動時において階調表示による所定の画像表示駆動がなされるようになっている。
以上の構成を持つフラットディスプレイパネルでは、前記液晶層や前記発光層が大気中に含まれる水分(水蒸気)や酸素成分を含むと変質して画像劣化を起こすため、これを防止するために、ガスバリア層付フィルムが利用されている。
当該ガスバリア層付フィルムは、一般的には特許文献1に示すようにポリエチレンテレフタレート(PET)等の合成樹脂をベースフィルムとし、これにアルミナ、ジルコニア、シリカ等の無機材料からなる無機薄膜層からなるガスバリア層を積層して構成されており、前記液晶層或いは前記発光層に積層或いは介層することで、これらを外部大気より良好に隔離するようになっている。
当該ガスバリア層付フィルムは、一般的には特許文献1に示すようにポリエチレンテレフタレート(PET)等の合成樹脂をベースフィルムとし、これにアルミナ、ジルコニア、シリカ等の無機材料からなる無機薄膜層からなるガスバリア層を積層して構成されており、前記液晶層或いは前記発光層に積層或いは介層することで、これらを外部大気より良好に隔離するようになっている。
このようなガスバリア層は、前記フラットディスプレイに限らず、タッチパネル、液晶(LC)シャッター、加工食品の袋等、嫌気性を保つ必要がある用途で幅広く利用されている。
なおガスバリア層としては、単一の材料から構成される単一層の他、特許文献2に示すように、互いに材料の異なる複数の層を積層してなる多層積層化ガスバリア層も存在する。
なおガスバリア層としては、単一の材料から構成される単一層の他、特許文献2に示すように、互いに材料の異なる複数の層を積層してなる多層積層化ガスバリア層も存在する。
ここで、上記構成を有するガスバリア層付フィルムでは、基板側とガスバリア層との親和性が優れないと、所定のガスバリア性が得られにくい場合が見られる。具体的には、前記PETからなるベースフィルムと、これに成膜されたシリカ蒸着膜からなるガスバリア層付フィルムが知られているが、この構成ではシリカ成分とPETとの親和性があまり優れないため、ベースフィルムが撓む等の変形を起こすと剥離したり、均一な蒸着膜が形成されずに部分的な欠陥(ピンホール)を生じることがある。このようなピンホールの存在は、正常なガスバリア性の妨げとなるので、シリカ蒸着膜を形成する前に予めベースフィルム表面に別途有機薄膜層等の被覆加工を施し、これを防止する必要がある。
特開2005−47209号公報
特開2000−71396号公報
しかしながら、上記のように有機薄膜層等の被覆加工を施した場合でも、前記親和性の問題は十分に改善されず、ガスバリア層の特性が良好に得られない問題がある。
例えばガスバリア層付フィルムに利用される場合、ベースフィルムの表面には前記被覆加工としてHC(ハードコート)加工が施される。これは本来、タッチパネル等の表面の耐摩耗性を高めるために、シリコン成分を含む紫外線硬化型アクリル樹脂等により強固な樹脂被覆層を形成し、ベースフィルム等の耐久性を向上させるものであるが、この構成において、HC層とガスバリア層の親和性が十分でない場合がある。この場合においても前記剥離等の問題が発生するほか、当該HC層のガス透過率が高いと、万一ガスバリア層に水分が進入した場合に、ベースフィルム直前までその進入を許すことになり、十分なガスバリア機能が得られない場合がある。
例えばガスバリア層付フィルムに利用される場合、ベースフィルムの表面には前記被覆加工としてHC(ハードコート)加工が施される。これは本来、タッチパネル等の表面の耐摩耗性を高めるために、シリコン成分を含む紫外線硬化型アクリル樹脂等により強固な樹脂被覆層を形成し、ベースフィルム等の耐久性を向上させるものであるが、この構成において、HC層とガスバリア層の親和性が十分でない場合がある。この場合においても前記剥離等の問題が発生するほか、当該HC層のガス透過率が高いと、万一ガスバリア層に水分が進入した場合に、ベースフィルム直前までその進入を許すことになり、十分なガスバリア機能が得られない場合がある。
このような問題は、ガスバリア層が一種類の材料から構成される単層構造のものに限らず、複数種類の材料より構成される複合層にも同様に生じるものである。
本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものであって、第一の目的として、HC層を有する基板とガスバリア層との親和性を向上させることにより、従来に比べて良好なガスバリア性を発揮することが可能なガスバリア層付フィルムを提供する。
本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものであって、第一の目的として、HC層を有する基板とガスバリア層との親和性を向上させることにより、従来に比べて良好なガスバリア性を発揮することが可能なガスバリア層付フィルムを提供する。
また第二の目的として、前記ガスバリア層付フィルムを用いることにより、経時的に良好な画像表示性能を発揮する事が可能な液晶ディスプレイ及び無機ELディスプレイ、有機ELディスプレイを提供する。
上記課題を解決するために、本発明は、ベースフィルムの表面に、ハードコート層及びガスバリア層が順次成膜されてなるガスバリア層付フィルムであって、前記ハードコート層及びガスバリア層が酸化シリコン系成分を含む材料で構成され、前記ベースフィルムの水蒸気透過率が0.1g/m2/day以上20g/m2/day以下、酸素透過率が1cm3/m2/day以上200cm3/m2/day以下であり、
前記ガスバリア層の水蒸気透過率が0.01g/m2/day以上0.1g/m2/day以下、酸素透過率が0.01cm3/m2/day以上1cm3/m2/day以下である構成とした。
前記ガスバリア層の水蒸気透過率が0.01g/m2/day以上0.1g/m2/day以下、酸素透過率が0.01cm3/m2/day以上1cm3/m2/day以下である構成とした。
ここで前記ガスバリア層としては、SiN系、SiONの少なくともいずれかからなる無機薄膜層層を備える構成とすることもできる。
また、前記ハードコート層は、少なくとも前記ガスバリア層と接する部分において、シリカ微粒子を樹脂に分散させてなる構成とすることもできる。
一方、前記ベースフィルムは、ノルボルネン系樹脂材料から構成することが可能である。
また、前記ハードコート層は、少なくとも前記ガスバリア層と接する部分において、シリカ微粒子を樹脂に分散させてなる構成とすることもできる。
一方、前記ベースフィルムは、ノルボルネン系樹脂材料から構成することが可能である。
さらに本発明は、フロントパネル及びバックパネルにより液晶層を挟設してなる液晶デバイスであって、前記フロントパネルおよびバックパネルとして、本発明の前記ガスバリア層付フィルムで構成するものとした。
ここで前記液晶デバイスは、液晶シャッター或いは液晶ディスプレイパネルであるとすることもできる。
ここで前記液晶デバイスは、液晶シャッター或いは液晶ディスプレイパネルであるとすることもできる。
或いは本発明は、第一電極と、発光層と、透明電極材料からなる第二電極とが順次積層されてなる有機または無機発光素子が基板上に配設され、各発光素子がガスバリア手段で被覆されてなる電界発光ディスプレイパネルであって、前記ガスバリア手段として本発明のガスバリア層付フィルムを備える構成とした。
以上の構成を有する本発明では、ノルボルネン系樹脂からなるベースフィルムに対し、前記HC層及びガスバリア層の材料として、ともにSi成分を含む材料を用いる。さらにガスバリア特性として、前記ベースフィルムの水蒸気透過率が0.1g/m2/day以上20g/m2/day以下、酸素透過率が1cm3/m2/day以上200cm3/m2/day以下、前記ガスバリア層の水蒸気透過率が0.01g/m2/day以上0.1g/m2/day以下、酸素透過率が0.01cm3/m2/day以上1cm3/m2/day以下の特性をそれぞれ満足する材料を用いる。このような材料選択の効果により、HC層を介して積層されたベースフィルムとガスバリア層とのガスバリア性が良好に発揮される。
具体的にはベースフィルムとしてノルボルネン系樹脂を用いることが可能であって、この場合、水蒸気透過率、酸素透過率のガスバリア特性の面で、従来構成よりも飛躍的に優れたガスバリア性を発揮できる。また、SiN系層についても、従来のPET等からなるベースフィルムにシリカ膜或いはAl2O3膜等を成膜したガスバリア層付フィルムに比べ、同様に優れたガスバリア性を有しているので、ベースフィルム、HC層、ガスバリア層のいずれもが高い親和性で積層され、優れたガスバリア層付フィルムとしての性能が発揮されるようになっている。
このようなガスバリア層付フィルムを用いることによって、長期間にわたり酸素混入、水分混入等の問題が回避され、良好な作動性を維持できるLCD、有機EL、無機ELディスプレイが実現されることとなる。
なお、本願では特別な断りのない限り、以下に言及する「ガスバリア性」とは、水蒸気及び酸素に関する透過率の程度を表すものとする。
なお、本願では特別な断りのない限り、以下に言及する「ガスバリア性」とは、水蒸気及び酸素に関する透過率の程度を表すものとする。
<実施の形態1>
図1は、本実施の形態1におけるガスバリア層付フィルムの積層構造を示す断面図である。
当図に示されるガスバリア層付フィルム1は、ノルボルネン系樹脂からなるベースフィルム153に対し、その両主面にHC層152、154として、母材樹脂材料に直径30nm〜40nmのSiO2(いわゆるシリカ)粒子を重量比60:40で分散させてなるUV硬化型アクリル樹脂(例えばJSR株式会社製Z7524)が成膜されている。
図1は、本実施の形態1におけるガスバリア層付フィルムの積層構造を示す断面図である。
当図に示されるガスバリア層付フィルム1は、ノルボルネン系樹脂からなるベースフィルム153に対し、その両主面にHC層152、154として、母材樹脂材料に直径30nm〜40nmのSiO2(いわゆるシリカ)粒子を重量比60:40で分散させてなるUV硬化型アクリル樹脂(例えばJSR株式会社製Z7524)が成膜されている。
さらに一方のHC層152の表面には、スパッタリング法によりSiN系被膜からなるガスバリア層151が積層されている。当該HC層152とガスバリア層151は、それぞれが珪素成分含有することで親和性を持っており、当該珪素成分同士によるアンカー効果により、互いに強固に密着されている。
このような材料選択の効果により、本実施の形態1のガスバリア層付フィルム1では、HC層152を介して積層されたベースフィルム153とガスバリア層151とのガスバリア性が良好に発揮される。具体的には後述の表3に示すように、ベースフィルム材料であるノルボルネン系樹脂の水蒸気透過率が0.5g/m2/day以上0.8g/m2/day以下、酸素透過率が150cm3/m2/day以上160cm3/m2/day以下であり、PET等の従来品よりも優れた水蒸気バリア性を発揮できる。またSiN系層についても、前記ガスバリア層の水蒸気透過率が0.2g/m2/day、酸素透過率が0.2cm3/m2/dayであって、優れたガスバリア性を有している。このような組み合わせにより、高い親和性で積層されたガスバリア層付フィルムとしての性能が発揮されるようになっている。
このような材料選択の効果により、本実施の形態1のガスバリア層付フィルム1では、HC層152を介して積層されたベースフィルム153とガスバリア層151とのガスバリア性が良好に発揮される。具体的には後述の表3に示すように、ベースフィルム材料であるノルボルネン系樹脂の水蒸気透過率が0.5g/m2/day以上0.8g/m2/day以下、酸素透過率が150cm3/m2/day以上160cm3/m2/day以下であり、PET等の従来品よりも優れた水蒸気バリア性を発揮できる。またSiN系層についても、前記ガスバリア層の水蒸気透過率が0.2g/m2/day、酸素透過率が0.2cm3/m2/dayであって、優れたガスバリア性を有している。このような組み合わせにより、高い親和性で積層されたガスバリア層付フィルムとしての性能が発揮されるようになっている。
なお、シリカ粒子はHC層全体にわたり均一に分散させる必要はなく、少なくともガスバリア層と接する部分において、当該ガスバリア層に対して接触するHC層の表面付近を中心に分散配置されていればよい。
<ガスバリア層の構成について>
ここでは、ガスバリア層における酸素透過率および水蒸気透過率のガスバリア特性について説明する。
<ガスバリア層の構成について>
ここでは、ガスバリア層における酸素透過率および水蒸気透過率のガスバリア特性について説明する。
(積層膜におけるガスバリア性)
図2は、ガスバリア層のガスバリア特性を検討するための図である。N層を積層した場合、第i層のガス透過率をRi[cm3/m2/day/atm]とすると、積層膜におけるガス透過率Rは
図2は、ガスバリア層のガスバリア特性を検討するための図である。N層を積層した場合、第i層のガス透過率をRi[cm3/m2/day/atm]とすると、積層膜におけるガス透過率Rは
で与えられる。
次に、図3の模式的な断面図に示すガスバリア層の構成を考える。図3はベースフィルム上に、異なる成膜法により積層した2層(第一層1、第二層2)からなる多層積層化ガスバリア層の構成を示しているが、当該検討方法は単一のガスバリア層(N=1)でも同様である。
次に、図3の模式的な断面図に示すガスバリア層の構成を考える。図3はベースフィルム上に、異なる成膜法により積層した2層(第一層1、第二層2)からなる多層積層化ガスバリア層の構成を示しているが、当該検討方法は単一のガスバリア層(N=1)でも同様である。
図3におけるガスバリア層全体における1atmにおける酸素透過率は0.2cm3/m2/day、水蒸気透過率は0.2g/m2/dayとすると、前記数1式を用いた計算結果によれば図3のガスバリア層全体における酸素透過率は0.09cm3/m2/day、水蒸気透過率は0.1g/m2/dayと、それぞれ算出される。
このような検討方法に基づいて、本発明のガスバリア層では、酸素透過率と水蒸気透過率の両方のガスバリア性を満たせる必要がある。そこで本願発明者らが鋭意検討した結果、ガスバリア層の材料にSiON膜或いはSiN系膜を用いることでこの数値特性を獲得しており、従来の酸素透過率、水蒸気透過率に比べて非常に低減されている。さらに本発明では、このようなガスバリア層の性能(ガス透過の低減効果)を損なわず、且つ、これと親和性の高いHC層を組み合わせることで、良好なガスバリア性が得られるようになっている。
このような検討方法に基づいて、本発明のガスバリア層では、酸素透過率と水蒸気透過率の両方のガスバリア性を満たせる必要がある。そこで本願発明者らが鋭意検討した結果、ガスバリア層の材料にSiON膜或いはSiN系膜を用いることでこの数値特性を獲得しており、従来の酸素透過率、水蒸気透過率に比べて非常に低減されている。さらに本発明では、このようなガスバリア層の性能(ガス透過の低減効果)を損なわず、且つ、これと親和性の高いHC層を組み合わせることで、良好なガスバリア性が得られるようになっている。
なお、図3における水蒸気透過率の単位は[g/m2/day]であり、数1式で定義された単位[cm3/m2/day]とは異なるが、測定時の温度および圧力を一定値としておくことで[g/m2/day]単位を数1式に適用できる。
また、真空蒸着法やスパッタリング法のみでガスバリア層を形成する場合は、厚くコーティングしても見込み通りに十分なガスバリア性が発現出来ない場合がある。例えば、金属や金属酸化物など、無機材料自体のガスバリア性は特殊な場合を除いて非常に高いと考えられるが、薄膜化した場合のガスバリア性が十分発現されないことがある。この理由は、材料自体が高いガスバリア性を有するものであっても、薄膜化することでピンホールやクラック等の各種欠陥が発生するからであると言われている(http://vitexsys.com/index.html, 2003)。さらに、厚膜化した際に発生するクラックや結晶粒界などもガスバリア性を低下させる要因になりうる。
また、真空蒸着法やスパッタリング法のみでガスバリア層を形成する場合は、厚くコーティングしても見込み通りに十分なガスバリア性が発現出来ない場合がある。例えば、金属や金属酸化物など、無機材料自体のガスバリア性は特殊な場合を除いて非常に高いと考えられるが、薄膜化した場合のガスバリア性が十分発現されないことがある。この理由は、材料自体が高いガスバリア性を有するものであっても、薄膜化することでピンホールやクラック等の各種欠陥が発生するからであると言われている(http://vitexsys.com/index.html, 2003)。さらに、厚膜化した際に発生するクラックや結晶粒界などもガスバリア性を低下させる要因になりうる。
ピンホールをなくすためには、まず表面粗さが小さい基板を選定し、次に基板と薄膜材料相互の親和性が良好となるように材料を組み合わせることがポイントである。クラックは膜内部応力の作用により発生することが考えられる。このため、上記実施の形態1のように、SiN、SiONからなる単一層に対し、さらに別途、ゾルーゲル法等の手法により、前記単一層の上に異なる材料からなる層を積層して、多層積層構造のガスバリア層が有効である。
このガスバリア層の多層積層化の方法としては、真空蒸着法やスパッタリング法等のいわゆる“ドライ成膜法”と“ウェットコート法”の組み合わせが有効である。ウェットコート法は、例えば特開2000−71396号公報に開示されているように、有機樹脂などをコーティング材料として用いる方法である。この場合、たとえSiN等の層でピンホールが発生しても、多層積層化により当該ピンホールを埋没させ、良好な特性を持つガスバリアを得ることができる。
<スパッタリング法によるガスバリア層の形成法について>
図4は、本発明のガスバリア層の形成に用いるスパッタリング装置の断面模式図を示す。当図に示す装置は、いわゆるロール・ツー・ロール方式を採用するものであって、真空チャンバーを兼ねる筐体内部に、加熱ドラム、原反フィルム(UW)、ワインダー(W)、カソード等が配されている。また、当該チャンバー内には、チャンバー外部からの反応ガスを導入するための導入経路(ここではAr、O2導入経路を図示するが、実施にはN2導入経路も場合によっては設けられる)、及びチャンバー外部への排気を促すための排出経路等が設けられている。原反フィルム(UW)はベースフィルムにHC層が形成された構成でボビンに巻き取られたものである。
図4は、本発明のガスバリア層の形成に用いるスパッタリング装置の断面模式図を示す。当図に示す装置は、いわゆるロール・ツー・ロール方式を採用するものであって、真空チャンバーを兼ねる筐体内部に、加熱ドラム、原反フィルム(UW)、ワインダー(W)、カソード等が配されている。また、当該チャンバー内には、チャンバー外部からの反応ガスを導入するための導入経路(ここではAr、O2導入経路を図示するが、実施にはN2導入経路も場合によっては設けられる)、及びチャンバー外部への排気を促すための排出経路等が設けられている。原反フィルム(UW)はベースフィルムにHC層が形成された構成でボビンに巻き取られたものである。
このような構成を持つスパッタリング装置によれば、成膜時には内部を減圧状態に保ち、ロール状の原反フィルム(UW)が加熱ドラムの周面を摺動し、当該ドラム周面に対抗配置されたカソードに配置されたターゲットによるスパッタリングを受け、ワインダー(W)にてボビンに対し、再びロール状に巻き取られる。
なお同図ではITO膜を形成する場合を示しているが、SiON(SiN系)膜を作製する場合は、カソードにSiターゲットを装着し導入ガスをAr、O2、N2(Ar、N2)とする反応性スパッタリング法を採用する。
なお同図ではITO膜を形成する場合を示しているが、SiON(SiN系)膜を作製する場合は、カソードにSiターゲットを装着し導入ガスをAr、O2、N2(Ar、N2)とする反応性スパッタリング法を採用する。
なお、本発明はこの成膜方法に限定するものではなく、他の一般的な薄膜形成方法(例えば真空蒸着法、イオンビーム法等)を用いることも可能である。食品包装用ガスバリア層の製造方法としては、真空蒸着法が利用されている。食品包装分野では有機ELほど高いガスバリア性が必要ではなく、低コスト性が優先され100m/minオーダーの生産速度で製造されている。スパッタリング法の膜堆積速度は真空蒸着法と比較するとかなり遅いが、膜組成など膜質の厳密制御が可能で、ガスバリア性や透明性等に関しても高品質な膜が得られる。
前記スパッタリング装置を用いて作製したガスバリア層について、MOCON法で測定されたガス透過率を表1に示す。当該表1では、導入ガス成分の違いにより、上段がSiON膜、下段がSiN膜のデータをそれぞれ示す。成膜はAr:O2:N2ガス流量比および膜厚を変化させて行った。
(ガスバリア性の定量評価方法)
ガス透過率の測定原理は、測定試料であるガスバリア層で2つの空間を仕切り、測定対象ガスの分圧を、一方の空間側(供給側)を他方の空間(透過側)よりも高く設定しておく。そして、ガス分圧の低い透過側に透過してきたガス量を検出することで測定する。ガス透過率は、単位面積、単位圧力差あたりでの体積や質量で表現する。
ガス透過率の測定原理は、測定試料であるガスバリア層で2つの空間を仕切り、測定対象ガスの分圧を、一方の空間側(供給側)を他方の空間(透過側)よりも高く設定しておく。そして、ガス分圧の低い透過側に透過してきたガス量を検出することで測定する。ガス透過率は、単位面積、単位圧力差あたりでの体積や質量で表現する。
ガス透過率はMOCON社製ガス透過率測定装置(装置名OX-TRAN、PERMATRAN-Wなど、以下簡単に「MOCON」で表記する)を用いて測定することが可能である。
ここで、MOCON法の測定下限は、酸素透過率が0.001cm3/m2/day、水蒸気透過率が0.01g/m2/day(カタログ値)であるが、実際には装置内部のガス配管系における吸着ガスやリークガスの影響を受けるため、前記測定下限よりも一桁程度高くなる。
ここで、MOCON法の測定下限は、酸素透過率が0.001cm3/m2/day、水蒸気透過率が0.01g/m2/day(カタログ値)であるが、実際には装置内部のガス配管系における吸着ガスやリークガスの影響を受けるため、前記測定下限よりも一桁程度高くなる。
なお、有機ELや無機ELデバイスではMOCONの測定下限以下でのガスバリア性が必要とされている(酸素透過率10-4〜-5cm3/m2/day、水蒸気透過率10-4〜-5g/m2/day)。従って、ガスバリア性の高いガスバリア層の評価手段としては、上記装置の利用の他、実際にデバイスを作製して評価すること(実装評価)が有効である。
<最適なベースフィルムの選定について>
ここでは、本発明のガスバリア層付フィルムに用いるべきベースフィルムの選定について説明する。選定を行うには、ベースフィルムに必要とされる特性、例えばLCD、有機、無機ELにおいてベースフィルムにはどのような特性が必要とされるのかを考慮する。単にガスバリア性など素子に対する適性(デバイス適性)だけではなく、例えば有機EL素子の製造工程における適性(工程適性)についても検討しておく必要がある。
ここでは、本発明のガスバリア層付フィルムに用いるべきベースフィルムの選定について説明する。選定を行うには、ベースフィルムに必要とされる特性、例えばLCD、有機、無機ELにおいてベースフィルムにはどのような特性が必要とされるのかを考慮する。単にガスバリア性など素子に対する適性(デバイス適性)だけではなく、例えば有機EL素子の製造工程における適性(工程適性)についても検討しておく必要がある。
(ベースフィルムに求められる特性について)
ベースフィルムに必要とされる特性を、デバイス適性と工程適性に分類して表2に示す。高いガスバリア性を実現できることが前提であるが、それ以外にも多くの特性が必要とされる。
一般に販売されているプラスチックフィルム素材には多くの種類があるが、i.〜x.全ての特性を同時に満たすものは無い。従って、まず表2に比較的よく適合するフィルム素材を選定し、次に選定したフィルム素材に適切な表面処理を施すことによって特性i.〜x.に合致させるようにする。
ベースフィルムに必要とされる特性を、デバイス適性と工程適性に分類して表2に示す。高いガスバリア性を実現できることが前提であるが、それ以外にも多くの特性が必要とされる。
一般に販売されているプラスチックフィルム素材には多くの種類があるが、i.〜x.全ての特性を同時に満たすものは無い。従って、まず表2に比較的よく適合するフィルム素材を選定し、次に選定したフィルム素材に適切な表面処理を施すことによって特性i.〜x.に合致させるようにする。
i.〜iii.は、ベースフィルムにとって必須特性である。
次にiv.について説明する。ここで言う「低反射性」とは、円偏光板による光アイソレーションの原理を利用した外光反射低減の原理によるものであって、例えば晴天時の屋外使用時においても良好なコントラスト比(ディスプレイ光強度/外光強度)を得ることができるので、十分にディスプレイを視認することができる。当該原理は、タッチパネル製品には適用されているが、同様に有機ELディスプレイにも適用すると屋外使用が可能である(小林誠, 電子材料 2003.12, PP.45-48)。
次にiv.について説明する。ここで言う「低反射性」とは、円偏光板による光アイソレーションの原理を利用した外光反射低減の原理によるものであって、例えば晴天時の屋外使用時においても良好なコントラスト比(ディスプレイ光強度/外光強度)を得ることができるので、十分にディスプレイを視認することができる。当該原理は、タッチパネル製品には適用されているが、同様に有機ELディスプレイにも適用すると屋外使用が可能である(小林誠, 電子材料 2003.12, PP.45-48)。
円偏光板は、偏光板とλ/4位相差板(直交偏光同士に4分の1波長の位相差を有する位相差板)との組み合わせで構成される。従って、偏光フィルムとλ/4位相差を有する複屈折性ベースフィルムを貼合することで、円偏光フィルムが作製できる。
次に、ベースフィルムに対する複屈折性は、フィルム製造時にガラス転移温度(Tg)以上での厳密な延伸成形により付与することができ、上市されているフィルムも複数種類ある。もし、有機ELの製造工程でTg以上の温度が加わる工程があると、この複屈折性が失われてしまうので注意が必要である。特性vii.では、有機ELディスプレイとしての実使用温度と、製造ラインで加わる温度(プロセス温度)も加味しておく必要がある。
次に、ベースフィルムに対する複屈折性は、フィルム製造時にガラス転移温度(Tg)以上での厳密な延伸成形により付与することができ、上市されているフィルムも複数種類ある。もし、有機ELの製造工程でTg以上の温度が加わる工程があると、この複屈折性が失われてしまうので注意が必要である。特性vii.では、有機ELディスプレイとしての実使用温度と、製造ラインで加わる温度(プロセス温度)も加味しておく必要がある。
続いてv.について述べる。有機EL素子用電極としては、酸化インジウム錫(ITO)が一般に検討されている。有機EL素子における電極の表面抵抗は10Ω/sq.以下が好ましく、従来はプラスチック基板上ではこのような低抵抗膜の形成が難しいとされてきたが、最近、工業的に形成された事例が散見されるようになっている。
ITOの表面が凹凸を有する場合、デバイス駆動時にダークスポットと言われる黒点が比較的多く発生し、画像表示性能を損なうことがある。そのため、当該ダークスポットの発生を抑制するために、表面粗さを約10nm以下に抑えておく必要があると言われている。実際、スパッタリング法でITOを堆積していくと、堆積方向にITOの結晶が粒状に成長し、結果的に表面はかなり凹凸のある膜となってしまう。ITOのアモルファス化は表面粗さを低減する一つの有力な手段であり、この目的に合致したターゲット材料や成膜プロセスが開発されてきている。
ITOの表面が凹凸を有する場合、デバイス駆動時にダークスポットと言われる黒点が比較的多く発生し、画像表示性能を損なうことがある。そのため、当該ダークスポットの発生を抑制するために、表面粗さを約10nm以下に抑えておく必要があると言われている。実際、スパッタリング法でITOを堆積していくと、堆積方向にITOの結晶が粒状に成長し、結果的に表面はかなり凹凸のある膜となってしまう。ITOのアモルファス化は表面粗さを低減する一つの有力な手段であり、この目的に合致したターゲット材料や成膜プロセスが開発されてきている。
ダークスポットはITOが還元されて生じると言われている。つまり、周囲に水分が存在する状態でITOに強電界が印加されるとダークスポットが生じ易い状況となる。このため、有機ELや無機ELディスプレイなど、電界が印加型の表示デバイスでは、ガスバリアが必須となっている。
次にvi.について述べる。有機EL用ベースフィルムを工業生産する場合、ウェットコーティングやスパッタリング等の加工はロールツーロールで連続的に行うことが好ましい。その場合、フィルムをロール状態で巻き上げる必要があるので、ベースフィルムにはアンチブロッキング性が重要である。例えば、ブロッキング性が強いフィルムでは、巻取時に端部に巻きずれを生じたり、仮に綺麗に巻き上げた場合でも巻出(開反)時にブロッキングが生じることでフィルムの破断に繋がることがある。
次にvi.について述べる。有機EL用ベースフィルムを工業生産する場合、ウェットコーティングやスパッタリング等の加工はロールツーロールで連続的に行うことが好ましい。その場合、フィルムをロール状態で巻き上げる必要があるので、ベースフィルムにはアンチブロッキング性が重要である。例えば、ブロッキング性が強いフィルムでは、巻取時に端部に巻きずれを生じたり、仮に綺麗に巻き上げた場合でも巻出(開反)時にブロッキングが生じることでフィルムの破断に繋がることがある。
アンチブロッキング性は、ベースフィルムのどちらか一方の表面を適度に粗化しておくことで防止できるが、一般に表面粗さは平行光線透過率(透明性)を低下させるため、二律背反の課題となってしまう。しかし、100nm以下の微少凹凸であれば、透明性とアンチブロッキング性の両特性を維持することができる。
ここで述べたほかに、割れにくいことなど、取り扱い性に優れることも、工業製品化にとっては重要な要素である。
ここで述べたほかに、割れにくいことなど、取り扱い性に優れることも、工業製品化にとっては重要な要素である。
<具体的なベースフィルム素材の選定と評価について>
ここでは、ベースフィルム素材の実施例と比較例としてノルボルネン系樹脂フィルムを用い、その特性を調べた。前記比較例のノルボルネン系樹脂フィルムとしては、日本ゼオン株式会社製「ゼオノア」を用いた。
ゼオノアのガスバリア性は、水蒸気透過率が0.5g/m2/day以上0.8g/m2/day以下と非常に小さく、一方、酸素透過率は150cm3/m2/day以上160cm3/m2/day以下と大きい。飽和吸水率が0.01%以下と非常に小さいことも、例えばスパッタリング等の真空成膜工程においては、素材からのH2Oのガス排出が低く抑えられることからも本願発明のベースフィルムとして好適である。ゼオノアの透明性は92%と良好であり、ガラス転移温度は、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)が78℃程度であることを考慮すると、比較的高いと言える。
ここでは、ベースフィルム素材の実施例と比較例としてノルボルネン系樹脂フィルムを用い、その特性を調べた。前記比較例のノルボルネン系樹脂フィルムとしては、日本ゼオン株式会社製「ゼオノア」を用いた。
ゼオノアのガスバリア性は、水蒸気透過率が0.5g/m2/day以上0.8g/m2/day以下と非常に小さく、一方、酸素透過率は150cm3/m2/day以上160cm3/m2/day以下と大きい。飽和吸水率が0.01%以下と非常に小さいことも、例えばスパッタリング等の真空成膜工程においては、素材からのH2Oのガス排出が低く抑えられることからも本願発明のベースフィルムとして好適である。ゼオノアの透明性は92%と良好であり、ガラス転移温度は、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)が78℃程度であることを考慮すると、比較的高いと言える。
食品包装におけるガスバリア層のベースフィルム素材として、ナイロン(NY)やポリプロピレン(PP)、PETなどが用いられている。ガスバリア性の発現も、アルミニウムや酸化シリコンの真空蒸着、NY-PPの共押出し、各種ガスバリアコート材の表面コーティングなど様々な方法でおこなわれている。食品包装用途では低価格が求められ、ガスバリア性に関して、酸素透過率は数cm3/m2/day以下、水蒸気透過率は数g/m2/day以下であれば十分である。有機ELや無機EL用途では、食品包装用途とは桁違いのガスバリア性が求められる。同時に、外観品位も高いものが要望されるため、食品包装用途とは異なる高価なベースフィルム素材を求めることになる。
<ベースフィルム素材に対する表面処理の実施について>
上記の通り選定したベースフィルム「ゼオノア」は、そのままではロールツーロール加工適性vi.や化学安定性viii.に若干不向きである。例えば、指などで触れると人脂が付着し、これがフィルム内部に拡散すると強度の低下をもたらすことがある。
そこで、適切な表面処理、すなわち実施の形態1で言うHC層を形成することで、この問題の改善を図ることができる。HC層の成膜として最も簡便で効果的な方法は、特性vi.やviii.を満たすような材料を、ロールツーロールのウェットコート法(ロールコーティング法)でゼオノアの両面にコーティングすることである。コーティング材料は、別途ガスバリア膜を積層するため、それ自体がガスバリア性を有する必要はないが、特性ii.やiii.を満たすものでなければならない。加えて、材料コストや加工コストも低い方が有利である。
上記の通り選定したベースフィルム「ゼオノア」は、そのままではロールツーロール加工適性vi.や化学安定性viii.に若干不向きである。例えば、指などで触れると人脂が付着し、これがフィルム内部に拡散すると強度の低下をもたらすことがある。
そこで、適切な表面処理、すなわち実施の形態1で言うHC層を形成することで、この問題の改善を図ることができる。HC層の成膜として最も簡便で効果的な方法は、特性vi.やviii.を満たすような材料を、ロールツーロールのウェットコート法(ロールコーティング法)でゼオノアの両面にコーティングすることである。コーティング材料は、別途ガスバリア膜を積層するため、それ自体がガスバリア性を有する必要はないが、特性ii.やiii.を満たすものでなければならない。加えて、材料コストや加工コストも低い方が有利である。
本検討では、厚み100μmのベースフィルム素材に対し、最終厚み珪素成分を含む材料として一般に市販されている紫外線硬化型アクリル(JSR株式会社製Z7524)を選定した。具体的に塗布材料には、前記紫外線硬化型樹脂を溶媒であるメチルエチルケトン(MEK)に溶解させて作製する。市販されているコーティング塗料では、コーティング適性などを高めるためのシリコーン潤滑剤や、塗膜の平坦度を高めるためのレベリング剤などが添加されているものが多いが、これらの添加剤は、ガスバリア層との密着性(特性ii.)を低下させる恐れがあり、ここでは添加剤が含まれていない塗料を選定することが望ましい。
次に前記ベースフィルムの一方の面において塗布した塗料について、アンチブロッキング性(特性vi.)は、塗膜の片面に数ミクロンサイズのシリカ粒子を分散させて表面を凹凸形状とすることで得た。凹凸形状としたことにより透明性が低下し、最終厚みが約2μmでヘイズ値が約6%のHC層が得られた。
さらに、前記ベースフィルムの他方の面において塗布した塗料については、前記アンチブロッキング処理を行わず、最終厚みが約4μmのHC層が得られた。
さらに、前記ベースフィルムの他方の面において塗布した塗料については、前記アンチブロッキング処理を行わず、最終厚みが約4μmのHC層が得られた。
最終的にロールツーロール状態で、表1の特性を概ね満たすようなベースフィルムをロール形状で得ることができた。
以下、本発明の別の実施の形態について説明する。
<実施の形態2>
本発明のガスバリア層付フィルムは、以下に示すような液晶デバイス、有機EL(電界発光)デバイス等の各用途に利用することができる。
以下、本発明の別の実施の形態について説明する。
<実施の形態2>
本発明のガスバリア層付フィルムは、以下に示すような液晶デバイス、有機EL(電界発光)デバイス等の各用途に利用することができる。
図6は、TFT型液晶ディスプレイ(LCD)の構成を示す模式的な断面図である。当図に示すLCD4は、液晶層52に直径28μmのビーズスペーサーを介し、フロントパネル4a、バックパネル4bが厚み方向に対照的に配されてなる。当該LCD4は、全体的には公知の構成とほぼ同様であり、ガスバリア層付フィルムの使用部分のみが異なる。
フロントパネル4a(バックパネル4b)は、ポリマーネットワーク型液晶(PNLC)からなる液晶層52を中心とし、これに近接配置された順に、配向膜51a(51b)、ガスバリア層付フィルム40a(40b)、フロントパネルガラス41a(バックパネルガラス41b)、偏光板42a(42b)が積層されてなる。
フロントパネル4a(バックパネル4b)は、ポリマーネットワーク型液晶(PNLC)からなる液晶層52を中心とし、これに近接配置された順に、配向膜51a(51b)、ガスバリア層付フィルム40a(40b)、フロントパネルガラス41a(バックパネルガラス41b)、偏光板42a(42b)が積層されてなる。
ガスバリア層付フィルム40a(40b)は、ここではベースフィルム402a(402b)上に、液晶層52に向かってSiN膜403a(403b)、ゾルゲル層404a(404b)が積層されてなる多層積層化構造を持つガスバリア層としている。
なお、実際には配向膜51a、51b中には複数の透明電極(不図示)が互いにマトリクス状に配設されており、当該マトリクスの各交点に対応してセルが形成されるように、配向膜51a及びフロントパネルガラス41aの間にRGBいずれかの色のカラーフィルターが配される。駆動時には隣接するRGB各セルが1ピクセルを構成し、各セル及び各ピクセルにおいて色表示と階調表示を行うことで、パネル全体としてカラー表示をなすようになっている。
なお、実際には配向膜51a、51b中には複数の透明電極(不図示)が互いにマトリクス状に配設されており、当該マトリクスの各交点に対応してセルが形成されるように、配向膜51a及びフロントパネルガラス41aの間にRGBいずれかの色のカラーフィルターが配される。駆動時には隣接するRGB各セルが1ピクセルを構成し、各セル及び各ピクセルにおいて色表示と階調表示を行うことで、パネル全体としてカラー表示をなすようになっている。
このような構成を持つ本実施の形態2のLCDによれば、駆動時には多層積層化構造を持つガスバリア層付フィルム40a(40b)の採用により、液晶層52が効果的に外部からガスバリアされ、酸素や水分による変性を効果的に防止される。その結果、長期にわたり良好な画像表示性能が発揮されることとなる。
なお、ここでは液晶ディスプレイの実施形態を説明したが、本発明の液晶デバイスはこれに限定されず、液晶シャッター等のその他のデバイスにも適用が可能である。当該液晶シャッターとは、二枚の液晶ディスプレイを並べて配置し、両ディスプレイに所定のフレーム又はタイミングで駆動させることにより、立体画像を表示する用途に利用される。具体的には、当該2枚の液晶ディスプレイを眼鏡のレンズとして眼鏡枠に配設し、これをユーザが装着することで個人的に映像を鑑賞できる構成(例えばNuVision社製液晶シャッターメガネ「60GX-G1」)が知られている。本発明のガスバリア層付きフィルムは、このような液晶シャッターへの適用においても同様に高い効果が期待できる。
なお、ここでは液晶ディスプレイの実施形態を説明したが、本発明の液晶デバイスはこれに限定されず、液晶シャッター等のその他のデバイスにも適用が可能である。当該液晶シャッターとは、二枚の液晶ディスプレイを並べて配置し、両ディスプレイに所定のフレーム又はタイミングで駆動させることにより、立体画像を表示する用途に利用される。具体的には、当該2枚の液晶ディスプレイを眼鏡のレンズとして眼鏡枠に配設し、これをユーザが装着することで個人的に映像を鑑賞できる構成(例えばNuVision社製液晶シャッターメガネ「60GX-G1」)が知られている。本発明のガスバリア層付きフィルムは、このような液晶シャッターへの適用においても同様に高い効果が期待できる。
<液晶パネルによる実装評価>
(実施例1)
次に、本実施の形態2における液晶パネルを実施例として作製し、その実装評価を試みた。
液晶パネルにおいても、ガスバリア性など必要とされる特性は有機ELディスプレイの場合とほぼ同じである(田中順二, FPD Intelligence 1999.3, PP.56-59)。
(実施例1)
次に、本実施の形態2における液晶パネルを実施例として作製し、その実装評価を試みた。
液晶パネルにおいても、ガスバリア性など必要とされる特性は有機ELディスプレイの場合とほぼ同じである(田中順二, FPD Intelligence 1999.3, PP.56-59)。
液晶パネル作製および評価手順を以下に示す。
(1)ITO層の形成
図4のスパッタリング装置を用いて、上記製法で得られたガスバリア層上に抵抗膜(ITO層)を形成した。得られたITO膜の厚みは約120nmで、表面抵抗は約50Ω/sq.であった。なお、ITO成膜後におけるガスバリア層のガスバリア性は、酸素透過率が0.07cm3/m2/day以下、水蒸気透過率が0.01g/m2/day以下であり、いずれもMOCONの測定下限以下であって、良好なガスバリア性を有することが明らかになった。
(2)液晶パネルの作製
大日本インキ化学工業株式会社製のポリマーネットワーク型液晶(PNLC)を用いて、液晶パネルを試作した。セルギャップは29μmとして、パネル外周部から液晶パネル内部に進入するガスを防止するために、周囲を市販の2液性エポキシ樹脂で封止した。
(比較例1)
ガスバリア層を形成する以外は、実施例1と全く同様にして液晶パネルを製作した。
(3)ガスバリア性の評価
実施例1と比較例1により得られた液晶パネルを60℃90%RH環境下に100hr放置して、平行光線透過率対印加電圧特性を測定した。この結果を図7に示す。
(1)ITO層の形成
図4のスパッタリング装置を用いて、上記製法で得られたガスバリア層上に抵抗膜(ITO層)を形成した。得られたITO膜の厚みは約120nmで、表面抵抗は約50Ω/sq.であった。なお、ITO成膜後におけるガスバリア層のガスバリア性は、酸素透過率が0.07cm3/m2/day以下、水蒸気透過率が0.01g/m2/day以下であり、いずれもMOCONの測定下限以下であって、良好なガスバリア性を有することが明らかになった。
(2)液晶パネルの作製
大日本インキ化学工業株式会社製のポリマーネットワーク型液晶(PNLC)を用いて、液晶パネルを試作した。セルギャップは29μmとして、パネル外周部から液晶パネル内部に進入するガスを防止するために、周囲を市販の2液性エポキシ樹脂で封止した。
(比較例1)
ガスバリア層を形成する以外は、実施例1と全く同様にして液晶パネルを製作した。
(3)ガスバリア性の評価
実施例1と比較例1により得られた液晶パネルを60℃90%RH環境下に100hr放置して、平行光線透過率対印加電圧特性を測定した。この結果を図7に示す。
当図に示すように、本発明のガスバリア層を設けた液晶パネルでは、このような高温・高湿度環境下に放置後放置しても、その透過率−電圧特性が投入前(実施例)と殆ど変化が見られなかった。これにより本発明のガスバリア特性が経時的に良好に発揮されることが確認できる。
一方、比較例1では実施例1と比較し、透過率が変化し始める電圧が高い方向にシフトし、さらに電圧を印加しても十分な透明性が得られなかった。
一方、比較例1では実施例1と比較し、透過率が変化し始める電圧が高い方向にシフトし、さらに電圧を印加しても十分な透明性が得られなかった。
<実施の形態3>
次に示す図8は、本発明の実施の形態3である、有機ELディスプレイの構成を示す模式的な断面図である。図8(a)は低分子有機EL5、図8(b)は高分子有機EL6の構成をそれぞれ示す。
図8(a)に示す低分子有機EL5は、ガラス基板50の上に透明陽極層51、正孔注入層52、正孔輸送層53、発光層54、電子輸送層55、金属陰極56を同順に積層し、一定の空間60を置いて、これらを封止用キャップ59で被覆した構造を持つ。正孔注入層52と金属陰極56には、外部より配線61、62を介して直流電源DCが供給されるようになっている。直流電源封止用キャップ59の周囲はキャップ64によりガラス基板50側と密着封止されている。各当該封止用キャップ59の内側には、内部に進入した水分を捕らえるための乾燥剤58及びテーピング57が配設されている。
次に示す図8は、本発明の実施の形態3である、有機ELディスプレイの構成を示す模式的な断面図である。図8(a)は低分子有機EL5、図8(b)は高分子有機EL6の構成をそれぞれ示す。
図8(a)に示す低分子有機EL5は、ガラス基板50の上に透明陽極層51、正孔注入層52、正孔輸送層53、発光層54、電子輸送層55、金属陰極56を同順に積層し、一定の空間60を置いて、これらを封止用キャップ59で被覆した構造を持つ。正孔注入層52と金属陰極56には、外部より配線61、62を介して直流電源DCが供給されるようになっている。直流電源封止用キャップ59の周囲はキャップ64によりガラス基板50側と密着封止されている。各当該封止用キャップ59の内側には、内部に進入した水分を捕らえるための乾燥剤58及びテーピング57が配設されている。
一方、図8(b)に示す高分子有機EL6の構成は、全体的には低分子有機EL5と同様であるが、発光層54の材質の違いにより正孔輸送層53及び電子輸送層55が省略された構成を持つ。
上記有機EL5、6は、いずれも封止用キャップ59以外は従来構成と同様である。当該有機EL5、6は、いずれも駆動時には発光層からの発光がガラス基板50側から取り出せる。
上記有機EL5、6は、いずれも封止用キャップ59以外は従来構成と同様である。当該有機EL5、6は、いずれも駆動時には発光層からの発光がガラス基板50側から取り出せる。
ここにおいて前記有機EL表示装置では、防湿対策として、実施の形態1及び2と同様の構成を持つガスバリア層付フィルムを、前記封止用キャップ64として設けている。一般に有機EL表示装置では、発光層が水分に対して弱く、経時的に外部より侵入した水分により変質して発光効率が低下する問題があるが、本実施の形態3では上記構造により、封止用キャップ59に囲まれた密閉空間60において優れたガスバリア特性が発揮され、長期間にわたり有機層の防湿効果が発揮されるので、良好な画像表示性能を長く保つことができるようになっている。
なお、本実施の形態3では封止用キャップ59の材料にガスバリア層付フィルムを用いる構成を示したが、本発明はこれに限定されず、ガラス基板50に適用してもよい。
また、図8に示す有機ELは、ここでは2種類のデバイスの単一構造のみを示しているが、本発明はこれに限定されない。例えば当該デバイスをガラス基板上にマトリクス状に複数にわたり形成し、各セルに所定のタイミングで電圧印加することにより、階調表示(モノクロ、フルカラー表示を含む)を行う構成としてもよい。
また、図8に示す有機ELは、ここでは2種類のデバイスの単一構造のみを示しているが、本発明はこれに限定されない。例えば当該デバイスをガラス基板上にマトリクス状に複数にわたり形成し、各セルに所定のタイミングで電圧印加することにより、階調表示(モノクロ、フルカラー表示を含む)を行う構成としてもよい。
本発明のガスバリア層付フィルムは、高いガスバリア性が要望されるLCD、有機ELディスプレイ、無機ELディスプレイ等に利用することが可能である。
1 ガスバリア層付フィルム
4 LCD
4a フロントパネル
4b バックパネル
5 低分子有機EL
6 高分子有機EL
40a、40b ガスバリア層付フィルム
50 ガラス基板
52 液晶層
53 ビーズスペーサー
59 封止用キャップ
152、154 ハードコート層
153、402a、402b ベースフィルム
403a、403b SiN膜
404a、404b ゾルゲル層
4 LCD
4a フロントパネル
4b バックパネル
5 低分子有機EL
6 高分子有機EL
40a、40b ガスバリア層付フィルム
50 ガラス基板
52 液晶層
53 ビーズスペーサー
59 封止用キャップ
152、154 ハードコート層
153、402a、402b ベースフィルム
403a、403b SiN膜
404a、404b ゾルゲル層
Claims (7)
- ベースフィルムの表面に、ハードコート層及びガスバリア層が順次成膜されてなるガスバリア層付フィルムであって、
前記ハードコート層及びガスバリア層は、酸化シリコン系成分を含む材料で構成され、
前記ベースフィルムの水蒸気透過率が0.1g/m2/day以上20g/m2/day以下、酸素透過率が1cm3/m2/day以上200cm3/m2/day以下であり、
前記ガスバリア層の水蒸気透過率が0.01g/m2/day以上0.1g/m2/day以下、酸素透過率が0.01cm3/m2/day以上1cm3/m2/day以下である
ことを特徴とするガスバリア層付フィルム。 - 前記ガスバリア層は、SiN系、SiONの少なくともいずれかからなる無機薄膜層層を備える
ことを特徴とする請求項1に記載のガスバリア層付フィルム。 - 前記ハードコート層は、少なくとも前記ガスバリア層と接する部分において、シリカ微粒子を樹脂に分散させてなる構成を有する
ことを特徴とする請求項1または2に記載のガスバリア層付フィルム。 - 前記ベースフィルムは、ノルボルネン系樹脂材料からなる
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のガスバリア層付フィルム。 - フロントパネル及びバックパネルにより液晶層を挟設してなる液晶デバイスであって、
前記フロントパネルおよびバックパネルは
請求項1〜4のいずれかに記載のガスバリア層付フィルムからなる
ことを特徴とする液晶デバイス。 - 前記液晶デバイスは、液晶シャッター或いは液晶ディスプレイパネルである
ことを特徴とする請求項5に記載の液晶デバイス。 - 第一電極と、発光層と、透明電極材料からなる第二電極とが順次積層されてなる有機または無機発光素子が基板上に配設され、各発光素子がガスバリア手段で被覆されてなる電界発光デバイスであって、
前記ガスバリア手段として、請求項1〜4のいずれかに記載のガスバリア層付フィルムを備える
ことを特徴とする電界発光デバイス。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005161801A JP2006334909A (ja) | 2005-06-01 | 2005-06-01 | ガスバリア層付フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005161801A JP2006334909A (ja) | 2005-06-01 | 2005-06-01 | ガスバリア層付フィルム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006334909A true JP2006334909A (ja) | 2006-12-14 |
Family
ID=37555859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005161801A Pending JP2006334909A (ja) | 2005-06-01 | 2005-06-01 | ガスバリア層付フィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006334909A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009190186A (ja) * | 2008-02-12 | 2009-08-27 | Gunze Ltd | ガスバリア層付フィルム |
JP2010064303A (ja) * | 2008-09-09 | 2010-03-25 | Gunze Ltd | 透明導電膜付ガスバリアフィルムとこれを用いたタッチパネル |
JP2011079219A (ja) * | 2009-10-07 | 2011-04-21 | Gunze Ltd | ガスバリアフィルムおよびその製造方法 |
WO2016204024A1 (ja) * | 2015-06-19 | 2016-12-22 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 表示装置 |
WO2021200526A1 (ja) * | 2020-03-30 | 2021-10-07 | 日東電工株式会社 | 高分子分散型液晶パネル、高分子分散型液晶装置および高分子分散型液晶パネルの製造方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0314880A (ja) * | 1989-06-13 | 1991-01-23 | Seiko Epson Corp | コーティング用組成物 |
JPH04340902A (ja) * | 1991-05-17 | 1992-11-27 | Seiko Epson Corp | コーティング用組成物 |
JP2003335820A (ja) * | 2002-02-25 | 2003-11-28 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 蒸着膜用樹脂及びこれを用いたガスバリア性プラスチックフィルム |
WO2004000920A1 (ja) * | 2002-06-24 | 2003-12-31 | Teijin Limited | 積層フィルム |
JP2004122429A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | 複層フィルム |
JP2004276564A (ja) * | 2003-03-19 | 2004-10-07 | Dainippon Printing Co Ltd | ガスバリア性積層材およびその製造方法 |
JP2004299230A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Dainippon Printing Co Ltd | ガスバリア性基板 |
-
2005
- 2005-06-01 JP JP2005161801A patent/JP2006334909A/ja active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0314880A (ja) * | 1989-06-13 | 1991-01-23 | Seiko Epson Corp | コーティング用組成物 |
JPH04340902A (ja) * | 1991-05-17 | 1992-11-27 | Seiko Epson Corp | コーティング用組成物 |
JP2003335820A (ja) * | 2002-02-25 | 2003-11-28 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 蒸着膜用樹脂及びこれを用いたガスバリア性プラスチックフィルム |
WO2004000920A1 (ja) * | 2002-06-24 | 2003-12-31 | Teijin Limited | 積層フィルム |
JP2004122429A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | 複層フィルム |
JP2004276564A (ja) * | 2003-03-19 | 2004-10-07 | Dainippon Printing Co Ltd | ガスバリア性積層材およびその製造方法 |
JP2004299230A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Dainippon Printing Co Ltd | ガスバリア性基板 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009190186A (ja) * | 2008-02-12 | 2009-08-27 | Gunze Ltd | ガスバリア層付フィルム |
JP2010064303A (ja) * | 2008-09-09 | 2010-03-25 | Gunze Ltd | 透明導電膜付ガスバリアフィルムとこれを用いたタッチパネル |
JP2011079219A (ja) * | 2009-10-07 | 2011-04-21 | Gunze Ltd | ガスバリアフィルムおよびその製造方法 |
WO2016204024A1 (ja) * | 2015-06-19 | 2016-12-22 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 表示装置 |
US11247439B2 (en) | 2015-06-19 | 2022-02-15 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Display unit |
WO2021200526A1 (ja) * | 2020-03-30 | 2021-10-07 | 日東電工株式会社 | 高分子分散型液晶パネル、高分子分散型液晶装置および高分子分散型液晶パネルの製造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5350642B2 (ja) | ガスバリア層付フィルム | |
US9450210B2 (en) | Optical thin film laminate for organic electroluminescent display element, production method thereof, organic electroluminescent display element and display device | |
US8692959B2 (en) | Optical layered body, polarizer and image display device | |
US8552634B2 (en) | Organic light-emitting display apparatus | |
US8674596B2 (en) | Organic light emitting display device and fabrication method for the same | |
WO2016201723A1 (zh) | Oled器件的封装结构及其封装方法 | |
US20180083228A1 (en) | Organic light emitting display apparatus | |
US7176619B2 (en) | Self-luminescence image display unit | |
US8975812B2 (en) | Polarization structure, method of manufacturing a polarization structure and organic light emitting display device having a polarization structure | |
US9224973B2 (en) | Flexible organic light emitting display device | |
KR20150039033A (ko) | 유기발광 표시장치 및 이의 제조방법 | |
US20140132894A1 (en) | Flexible Display Device | |
CA2577913A1 (en) | Smart composite materials for plastic substrates | |
JP5708565B2 (ja) | タッチパネル部材 | |
JP2003337549A (ja) | フラットパネルディスプレー用基板、表示装置、有機エレクトロルミネセンス素子および液晶表示素子 | |
JP2002156920A (ja) | タッチパネル付el表示装置 | |
JP6263860B2 (ja) | 光学積層体及び画像表示装置の表示品質改善方法 | |
WO2016201722A1 (zh) | Oled器件的封装结构及其封装方法 | |
US10003048B2 (en) | Optical film and OLED display having the same | |
EP3401894B1 (en) | Image display device | |
JP2006334909A (ja) | ガスバリア層付フィルム | |
KR20130117112A (ko) | 유기발광 디스플레이 장치의 제조방법 | |
KR101874863B1 (ko) | 유기발광소자 | |
JP2008171011A (ja) | 表示装置 | |
JP3650073B2 (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100513 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100518 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100928 |