TWI478964B - A molded body, a manufacturing method thereof, an electronic device element, and an electronic device - Google Patents

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Description

成形體、其製造方法、電子裝置用元件及電子裝置
本發明係關於成形體、其製造方法、由該成形體所組成之電子裝置用元件、及包括該電子裝置用元件之電子裝置。
先前，塑膠膜等的高分子成形體，由於低價且加工性優良，付與所期望的功能用於各種領域。
例如，於食品或醫藥品的包裝用膜，為抑制蛋白質或油脂等的氧化或變質保持味道或鮮度，使用防止水蒸氣或氧氣穿透的阻氣性塑膠膜。
此外，近年，液晶顯示器或電致發光(EL)顯示器等的顯示器，為實現薄型化、輕量化、可饒化等，研究取代玻璃板使用透明的塑膠膜作為具有電極之基板。但是，塑膠膜，比玻璃板容易使水蒸氣或氧等穿透，有容易引起顯示器內部的元件惡化的問題。
為解決該問題，於專利文獻1，提案有在透明塑膠膜層積金屬氧化物所組成之透明阻氣層之可饒式顯示器基板。
但是，該文獻記載的可饒式顯示器基板，由於係於透明塑膠膜表面，以蒸鍍法、離子鍍法、濺鍍法等，層積由金屬氧化物所組成之透明阻氣層者，故將該基板捲起或彎曲，則有於阻氣層產生龜裂而降低阻氣性之問題。
此外，於專利文獻2，揭示有在膜的至少一方的面形成聚矽氮烷膜，對該聚矽氮烷膜施以電漿處理，製造阻氣性膜之方法。但是，以該方法，有阻氣層的厚度若無微米等級，無法顯示充分的阻氣性能之問題。例如，使阻氣層的厚度為0.1μm則，水蒸氣穿透率為0.50g/m2 /day。
再者，為保護電子零件等的容易受到靜電障礙的內容物，或防止灰塵或塵埃的附著，有付與帶電防止性的要求(專利文獻3)。表面電阻有為1×108 ~1、1012 Ω/□，則藉由接地有帶電防止性。
[先行技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2000-338901號公報
[專利文獻2]日本特開2007-237588號公報
[專利文獻1]日本特開昭62-220330號公報
本發明係有鑑於上述先前技術所完成者，以提供阻氣性及耐彎曲性優良的成形體、其製造方法、該成形體所組成之電子裝置用元件、及包括該電子裝置用元件之電子裝置為目標。
本發明者們，為解決上述課題銳意研究的結果，發現在表面部具有包含聚矽氮烷化合物之層之成形物，藉由對含有上述聚矽氮烷化合物之層，植入碳化氫系化合物之離子，可簡便且有效地製造目標的成形體，而達至完成本發明。
因此根據本發明之第1，可提供下述(1)~(5)之成形體。
(1)一種成形體，其特徵在於：對包含聚矽氮烷化合物之層植入碳化氫系化合物之離子而得之層。
(2)如(1)所述的成形體，其中於包含聚矽氮烷化合物之層，具有藉由電漿離子植入將碳化氫系化合物之離子植入而得之層。
(3)如(1)或(2)所述的成形體，其中上述聚矽氮烷化合物，係全氫聚矽氮烷化合物。
(4)如(1)或(2)所述的成形體，其於40℃，相對溼度90%氣氛下的水蒸氣穿透率為0.4g/m2 /day以下。
(5)如(1)或(2)所述的成形體，其表面電阻率為1×1014 Ω/□以下。
根據本發明之第2，可提供下述(6)、(7)之成形體之製造方法。
(6)一種(1)或(2)所述的成形體之製造方法，其具有：於表面部具有包含聚矽氮烷化合物之層之成形物之含有上述聚矽氮烷化合物之層之表面部，植入碳化氫系化合物之離子之步驟。
(7)一種(1)或(2)所述的成形體之製造方法，其具有將於表面部具有包含聚矽氮烷化合物之層之長條狀的成形物，向一定方向輸送，於包含上述聚矽氮烷化合物之層，植入碳化氫系化合物之離子之步驟。
根據本發明之第3，可提供下述(8)之電子裝置用元件。
(8)一種電子裝置用元件，其係由(1)或(2)所述的成形體所組成。
根據本發明之第4，可提供下述(9)之電子裝置。
(9)一種電子裝置，其包括(8)所述的電子裝置用元件。
本發明之成形體具有優良的阻氣性及耐彎曲性。本發明之成形體，可良好地使用於可饒式的顯示器，或太陽電池等的電子裝置用元件(例如太陽電池背板)。
根據本發明之製造方法，可將具有優良的阻氣性及耐彎曲性，且具優良的帶電防止性之本發明之成形體，以一步驟安全簡便地製造。此外，比無機膜成膜可以低成本而容易地圖謀大面積化。
本發明的電子裝置的元件，由於具有優良的阻氣性及耐彎曲性等，可良好地使用於顯示器、太陽電池等的電子裝置。
以下，將本發明分項為1)成形體、2)成形體之製造方法、以及3)電子裝置用元件及電子元件，詳細說明。
1)成形體
本發明的成形體，其特徵在於：對包含聚矽氮烷化合物之層(以下，有稱為「聚矽氮烷層」之情形。)，植入碳化氫系化合物之離子而得之層(以下，有稱為「離子植入層」之情形)。
用於本發明之聚矽氮烷化合物，係於分子內具有包含-Si-N-鍵結之反覆單位之高分子化合物。具體而言，以具有式(1)所示之反覆單位之化合物為佳：
此外，使用之聚矽氮烷化合物之數目平均分子量，雖並無特別限定，以100~50,000為佳。
式(1)中，n係表示任意的自然數。
Rx、Ry、Rz，係分別獨立地表示氫原子、無取代或具有取代基之烷基、無取代或具有取代基之環烷基、無取代或具有取代基之烯基、無取代或具有取代基之芳基或烷矽基等的非水解性基。
上述無取代或具有取代基之烷基之烷基，可舉例如，甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、新戊基、正己基、正庚基、正辛基等的碳數1~10之烷基。
無取代或具有取代基之環烷基之環烷基，可舉例如，環丁基、環戊基、環己基、環庚基等的碳數3~10之環烷基。
無取代或具有取代基之烯基，可舉例如，乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基等的碳數2~10之烯基。
上述烷基、環烷基及烯基之取代基，可舉氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等的鹵素原子；羥基；硫醇基；環氧基；縮水甘油基；(甲基)丙烯醯氧基；苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基等的無取代或具有取代基之芳基等。
無取代或具有取代基之芳基之芳基，可舉例如，苯基、1-萘基、2-萘基等的碳數6~10之芳基。
上述芳基之取代基，可舉氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等的鹵素原子；甲基、乙基等的碳數1~6的烷基；甲氧基、乙氧基等的碳數1~6的烷氧基；硝基；氰基；羥基；硫醇基；環氧基；水甘油基；(甲基)丙烯醯氧基；苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基等的無取代或具有取代基之芳基等。
烷矽基，可舉三甲基矽基、三乙基矽基、三異丙基矽基、三第三丁基矽基、甲基二乙基矽基、二甲基矽基、二乙基矽基、甲基矽基、乙基矽基等。
該等之中，Rx、Ry、Rz，以氫原子、碳數1~6的烷基、或苯基為佳，以氫原子特別佳。
具有上式(1)所示之反覆單位之聚矽氮烷化合物，可為Rx、Ry、Rz均未氫原子之無機聚矽氮烷，Rx、Ry、Rz之至少1個並非氫原子之有機聚矽氮烷之任一均可。
無機聚矽氮烷，係具有下式所示之反覆單位之直鏈狀構造，具有690~2000的分子量，於一分子中具有3~10個SiH3 基之全氫聚矽氮烷(日本特公昭63-16325號公報)：
式中，a係表示任意自然數；具有式(A)所示之反覆單位之具有直鏈構造與分枝構造之聚矽氮烷：
式中，b、c係表示任意自然數，Y1 係表示氫原子或具有式(B)所示之基：
式中，d係表示任意自然數，*係表示鍵結位置，Y2 係表示氫原子、或以上述(B)所示之基；具有式(C)所示之聚矽氮烷構造，於分子內具有直鏈構造、分枝構造及環狀構造之之聚矽氮烷等：
有機聚矽氮烷，可舉：
(i)具有-(Rx’ SiHNH)-(Rx’係表示無取代或具有取代基之烷基、無取代或具有取代基之環烷基、無取代或具有取代基之烯基、無取代或具有取代基之芳基、或烷矽基。以下的Rx’亦相同)作為反覆單位，主要以聚合度為3~5之環狀構造者；
(ii)具有-(Rx’ SiHNRz’)-(Rz’係表示無取代或具有取代基之烷基、無取代或具有取代基之環烷基、無取代或具有取代基之烯基、無取代或具有取代基之芳基、或烷矽基。以下的Rx’亦相同)作為反覆單位，主要以聚合度為3~5之環狀構造者；
(iii)具有-(Rx’ Ry’ SiHNH)-(Ry’係表示無取代或具有取代基之烷基、無取代或具有取代基之環烷基、無取代或具有取代基之烯基、無取代或具有取代基之芳基、或烷矽基。以下的Rx’亦相同)作為反覆單位，主要以聚合度為3~5之環狀構造者；
(iv)於分子內具有下式所示構造之聚有機(氫)氮烷：
(v)具有下式所示之反覆構造之聚矽氮烷：
Rx’、Ry’表使與上述相同意思，e、f係表示任意的自然數，Y3 係表示氫原子或以式(E)表示之基：
式中，g係表示任意的自然數，*係表示鍵結位置，Y4 係表示氫原子、或上述(E)所示之基。
上述有機聚矽氮烷，可以習知之方法製造。例如使氨或1級胺與下式(2)所示之無取代或具有取代基之鹵化矽烷化合物與2級胺的反應生成物反應而得。
R1 4-m SiXm 　(2)
式(2)中，m係表示2或3，X係表示鹵素原子、R1 係表示上述Rx、Ry、Rz、Rx’、Ry’、Rz’之任一取代基。
使用之2級胺、氨及1級胺，可按照目標的聚矽氮烷化合物的構造，適宜選擇即可。
此外，在於本發明，亦可使用聚矽氮烷變性物作為聚矽氮烷化合物。聚矽氮烷變性物，可舉例如，包含金屬原子(該金屬原子即使沒有架橋亦可。)之聚矽氮烷，反覆單位係以[(SiH2 )g (NH)h ]及[(SiH2 )i O](式中，g、h、i係分別獨立地為1、2或3。)表示之聚矽氮烷(日本特開昭62-195024號公報)、使聚矽氮烷與硼化合物反應所製造之聚硼矽氮烷(日本特開平2-84437號公報)、聚矽氮烷與金屬烷氧化物反應所製造之聚金屬矽氮烷(日本特開昭63-81122號公報等)、無機矽氮烷高聚合物或改質聚矽氮烷(日本特開平1-138108號公報等)、對聚矽氮烷導入有機成分之共聚合矽氮烷(日本特開平2-175726號公報等)、對聚矽氮烷加成或添佳促進陶瓷化的觸媒性化合物之低溫陶瓷化聚矽氮烷(日本特開平5-238827號公報等)、矽烷氧加成聚矽氮烷(日本特開平5-238827號公報)、縮水甘油加成聚矽氮烷(日本特開平6-122852號公報)、乙醯丙酮錯合物加成聚矽氮烷(日本特開平6-306329號公報)、金屬羧酸鹽加成聚矽氮烷(日本特開平6-299118號公報等)、上述聚矽氮烷或其變性物，胺類及/或酸類添加而成之聚矽氮烷組成物(日本特開平9-31333號公報)、對全氫聚矽氮烷於末端N原子加成甲醇等的醇或六甲基二矽氮烷之變性聚矽氮烷(日本特開平5-345826號公報、日本特開平4-63833號公報)等。
該等之中，作為使用於本發明之聚矽氮烷化合物，由入手容易性，及可形成優良的阻氣性之離子注入層之觀點，Rx、Ry、Rz全以氫原子之全氫聚矽氮烷為佳。
再者，在於本發明，聚矽氮烷化合物，亦可使直接使用市售之市售品作為玻璃塗層材等。
包含聚矽氮烷化合物之層，除了聚矽氮烷之外，在不阻礙本發明之目的之範圍亦可含有其他的成分。其他的成分，可舉硬化劑、其他的高分子、老化防止劑、光安定劑、難燃劑等。
包含聚矽氮烷化合物之層中之聚矽氮烷之含量，由可形成具有優良的阻氣性等之離子植入層之觀點，以50重量%以上為佳，以70重量%以上更佳。
形成包含聚矽氮烷化合物之層之方法，並無特別限定，可舉例如，將含有聚矽氮烷化合物之至少一種、所期望之其他成分、及溶劑等的層形成用溶液，塗佈於適當的基材層上，將所得塗膜適度乾燥形成之方法。
塗工裝置，可使用旋轉塗佈機、刮刀塗佈機、凹版塗佈機等的習知之裝置。
所得塗膜之乾燥，為提升成形體之阻氣性，將塗膜加熱為佳。加熱可以80~150℃進行數十秒至數十分鐘。
此外，包含聚矽氮烷化合物之層，亦可藉由使二甲基二矽氮烷、四甲基二矽氮烷、六甲基二矽氮烷等的電漿聚合性矽氮烷化合物之氣體，與塑膠成形體接觸，施以電漿聚合處理形成(日本特開平9-143289號公報)。
形成之包含聚矽氮烷化合物之層之厚度，並無特別限定，通常為20nm~100μm，以30~500nm為佳，以40~200nm更佳。
在於本發明，包含聚矽氮烷化合物之層在奈米級，亦可得到具有充分的阻氣性之成形體。
在於本發明之成形體，離子植入層，係含有聚矽氮烷化合物之至少一種之層，只要是在該層中植入碳化氫系化合物之離子者並無特別限制。
生成碳化氫系化合物之離子之碳化氫系化合物(原料氣體)之分子量，通常為1000以下，以500以下為佳，以200以下更佳。
使用之碳化氫系化合物之氣體，可舉甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷等的烷系氣體類；乙烯、丙烯、丁烯、戊烯等的烯系氣體類；戊二烯、丁二烯等的烷二烯系氣體類；乙炔、甲基乙炔等的炔系氣體類；苯、甲苯、二甲苯、茚、萘、菲等的芳香族烴系氣體類；環丙烷、環己烷等的環烷系氣體類；環戊烯、環己烯等的環烷系氣體類等。
該等可以一種單獨，或組合兩種以上使用。
該等之中，由可簡便地得到具有更優良的阻氣性等之成形體之觀點，以碳數2~10之烴化合物之氣體為佳，以乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等的烯系氣體類；乙炔、丙炔等的炔類氣體類；苯、甲苯、二甲苯等的芳香族烴系氣體類更佳。進一步以炔類氣體類；芳香族烴系氣體類為佳，以乙烯氣體、乙炔氣體、甲苯氣體特別佳。
烴化合物之離子植入量，只要配合形成之成形體之使用目的(需要的阻氣性、透明性等)等適宜決定即可。
植入碳化氫系化合物之離子(以下，有單稱為「離子」之情形。)之方法，並無特別限定，如，於形成包含聚矽氮烷化合物之層後，對該包含聚矽氮烷化合物之層植入離子之方法。
植入離子之方法，可舉照射以電場加速之離子(離子束)之方法，於電漿中植入離子之方法等。其中，在於本發明，由可簡便地得到具有優良的阻氣性等之成形體，以後者之電漿離子植入之方法為佳。
電漿離子植入，係例如，在包含碳化氫系化合物之電漿生成氣體之氣氛下產生電漿，藉由對包含聚矽氮烷化合物之層施加負的高電壓脈衝，將該電漿中的離子(陽離子)，向包含聚矽氮烷化合物之層之表面部植入而進行。
形成離子植入層之部分的厚度，可藉由離子的種類或施加電壓、處理時間等的植入條件控，只要依照包含聚矽氮烷化合物之層之厚度，成形體之使用目的等決定即可，通常為10~1000nm。
有離子被植入，可使用X射線電子能譜分析(XPS)進行表面10nm附近的元素分析測定來確定。
本發明之成形體之形狀，並無特別限定，例如，膜狀、片狀、正方體狀、多角柱狀、筒狀等。如後所述用於作為電子裝置用元件時，以膜狀、片狀為佳。該膜之後度，可根據目的之電子裝置之用途適宜決定。
本發明之成形體，可為僅由離子植入層所組成者，亦可為進一部包含其他的層者。此外，其他的層，可為單層，亦可為同種或異種的2層以上。
其他的層，可舉基材層、無機化合物層、衝擊吸收層、導體層、基底層等。
本發明之成形體為包含其他層之層積體時，各層的層積順序任一均可。此外，離子植入層的配置位置並無特別限定，由可有效地製造等的理由，於表面具有離子植入層為佳。再者，離子植入層，可僅於其他層之單面形成，亦可於其他層的雙面形成。
此外，本發明之成形體包含其他層之層積體時，層積體之厚度，並無特別限定，可根據目的之電子元件的用提適宜決定。
(基材層)
基材層的素材，只要是合於成形體之目的者，並無特別限制，例如，聚醯亞胺、聚醯胺、聚醯胺醯亞胺、聚苯醚、聚醚酮、聚醚醚酮、聚烯烴、聚酯、聚碳酸酯、聚碸、聚醚碸、聚苯硫醚、聚炳烯酸酯、丙烯酸系樹脂、環烯烴系高分子、芳香族系聚合物等。
該等之中，由透明性優良、具有泛用性，以聚酯、聚醯胺或環烯烴系高分子為佳，以聚酯或環烯烴係高分子更佳。
聚酯，可舉聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘酸乙二醇酯、聚丙烯酸酯。
聚醯胺，可舉全芳香族聚醯胺、尼龍6、尼龍66、尼龍共聚物等。
環烯烴系高分子，可舉原冰片烯系聚合物、單環的環狀烯烴系聚合物、環狀共軛二烯系聚合物、乙烯基脂環烴系聚合物、及該等的氫化物。其具體例，可舉APPEL(三井化學公司製之乙烯-環烯烴共聚物)、ARTON(JSR公司製之原冰片烯系共聚物)、ZEONOR(日本ZEON公司製之原冰片烯系共聚物)等。
(無機化合物層)
無機化合物層，係由無機化合物之一種或兩種以上所組成之層。構成無機化合物層之無機化合物，一般而言以可真空成膜、具有阻氣性者，例如無機氧化物、無機氮化物、無機碳化物、無機硫化物、該等的複合物無機氧氮化物、無機氧碳化物、無機氮碳化物、無機氧氮碳化物等。於本發明，該等之中，以無機氧化物、無機氮化物、無機氧氮化物為佳。
無機氧化物，可舉以通式MOx表示之金屬氧化物。
式中，M係表示金屬元素。x係根據M各個範圍不同，例如M為矽(Si)則為0.1~2.0，鋁(Al)則為0.1~1.5，鎂(Mg)則為0.1~1.0，鈣(Ca)則為0.1~1.0，鉀(K)則為0.1~0.5，錫(Sn)則為0.1~2.0，鈉(Na)則為0.1~0.5，硼(B)則為0.1~1.5，鈦(Ti)則為0.1~2.0，鉛(Pb)則為0.1~1.0，鋯(Zr)則為0.1~2.0，釔(Y)則為0.1~1.5的範圍之值。
該等之中，由透明性等優良，M以矽之矽氧化物、鋁之鋁氧化物、鈦之鈦氧化物為佳。再者，x值，M為矽則以1.0~2.0，鋁則以0.5~1.5，鈦則以1.3~2.0之範圍者為佳。
無機氮化物，可舉以通式MNy表示之金屬氮化物。
式中，M係表示金屬元素。y係根據M各個範圍不同，M為矽(Si)則y=0.1~1.3，鋁(Al)則y=0.1~1.1，鈦(Ti)則為0.1~1.3，錫(Sn)則y=0.1~1.3的範圍之值。
該等之中，由透明性等優良，M以矽之矽氮化物、鋁之鋁氮化物、鈦之鈦氮化物、錫之錫氮化物為佳，以矽氮化物(SiN)更佳。再者，y值，M為矽則以y=0.5~1.3，鋁則以y=0.3~1.0，鈦則以y=0.5~1.3，錫則以y=0.5~1.3之範圍者為佳。
無機氧氮化物，可舉以通式MOxNy表示之金屬氧氮化物。
式中，M係表示金屬元素。x及y之值，M為矽(Si)則x=1.0~2.0、y=0.1~1.3，鋁(Al)則x=0.5~1.0、y=0.1~1.0，鎂(Mg)則x=0.1~1.0、y=0.1~0.6，鈣(Ca)則x=0.1~1.0、y=0.1~0.5，鉀(K)則x=0.1~0.5、y=0.1~0.2，錫(Sn)則x=0.1~2.0、y=0.1~1.3，鈉(Na)則x=0.1~0.5、y=0.1~0.2，硼(B)則x=0.1~1.0、y=0.1~0.5，鈦(Ti)則x=0.1~2.0、y=0.1~1.3，鉛(Pb)則x=0.1~1.0、y=0.1~0.5，鋯(Zr)則x=0.1~2.0、y=0.1~1.0，釔(Y)則x=0.1~1.5、y=0.1~1.0的範圍之值。
該等之中，由透明性等優良，M以矽之矽氧氮化物、鋁之鋁氧氮化物、鈦之氧氮化物，以矽氧氮化物更佳。再者，x及y值，M為矽則以x=1.0~2.0、y=0.1~1.3，鋁(Al)則以x=0.5~1.0、y=0.1~1.0，鈦則以x=1.0~2.0、y=0.1~1.3之範圍者為佳。
再者，金屬氧化物、金屬氮化物、金屬氧氮化物，亦可含有2種以上的金屬。
無機化合物層之形成方法，並無特別限定，可舉例如，蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍法、熱CVD法、電漿CVD法等。其中，由可簡便地形成無機化合物層，以濺鍍法為佳。
濺鍍法，係於真空槽內導入放電氣體(氬氣等)，於無機化合物所組成之靶材與基材等的附著對象物(塑膠膜等)之間施加高頻電壓或直流電壓，使放電氣體電漿化，藉由使該電漿衝撞靶使靶材料飛起，附著於附著對象物得到薄膜之方法。靶，可舉例如，上述之金屬氧化物、金屬氮化物、金屬氧氮化物、或包含該等之金屬之單體。
濺鍍法，可舉基本的方式之2極法；於2極法追加放出熱電子之陰極之3極法；藉由磁場產生手段於靶表面施加電場而使電漿穩定化提昇成膜速度之磁控濺鍍法；將高能離子束向靶照射之離子束法；使2片靶平行相對，對該等靶面施加垂直之磁場之對向靶法；利用電子迴旋共振(ECR)之ECR法；將靶與基板配置成同軸之圓筒狀之同軸型濺鍍法；將反應性氣體供給基板附近控制成膜組成之反應性濺鍍法等。
該等之中，由可簡便地得到阻氣性優良的層積體，以磁控濺鍍法為佳。
此外，於本發明，亦可使用動態離子混合法形成無機化合物層。所謂動態離子混合法，係藉由將膜形成與離子植入同時進行成膜膜形成材料與植入離子種之化合物膜之方法。該動態離子混合法，可藉由變化膜形成及離子植入條件，可容易地進行膜的組成控制及結晶控制，藉由將該等條件最佳化，可成膜針孔少，機械特性優良的膜。此外，於膜形成初期階段，到達被成膜材料之表面之膜成形材料之原子之一部份，藉由與植入之離子的衝撞而接受能量，被敲入被成膜材料中。藉此，於被成膜材料與膜的介面，形成夠成被成膜材料之原子與膜形成材料之原子之混合層(MIXING層)。如此之混合層，侵入被成膜材料之膜形成材料之原子，成對被成膜材料打樁的構造，作用作為將成膜之膜定於被成膜材料之錨。因此，成膜之膜，可對被成膜材料強固地密著。因此，在於本發明，藉由動態離子混合法成膜之無機化合物層，由於與聚矽氮烷層強固地密著，且針孔少，因此可得優良的阻氣性的同時，彎曲時，不容易產生龜裂，可長時間維持其阻氣性。
使用動態離子混合法之膜形成方法，並無特別限定，使用濺鍍法為佳。使用濺鍍法之動態離子混合法，可例如，以如下形成無機化合物層。
首先，於真空腔體內，設置聚矽氮烷層之基材及配置靶。然後，使真空腔體內呈減壓狀態之後，於腔體內導入電漿生成氣體。電漿生成氣體，係包含濺鍍氣體(稀有氣體)，及按照需要稀有氣體以外的可電離之氣體(反應性氣體)，藉由對基材施加高頻電力可電漿化者。
然後，對基材施加高頻電力的同時，施加脈衝狀的負直流高電壓。藉由對基材施加高頻電力，於基材週邊電漿生成氣體電漿化，電漿中的濺鍍氣體之離子衝撞靶，由該靶彈出濺鍍粒子。彈出之濺鍍粒子，附著堆積於聚矽氮烷層之表面，形成濺鍍粒子之堆積膜(由靶材料所組成的膜)。此外，與此同時，藉由對基材施加脈衝狀的負直流高電壓，使電漿中的離子，誘導到基材側，植入成膜之膜(無機化合物層)中。藉此，對構成膜之原子付與能量，使該原子被敲入聚矽氮烷層中。使用反應性氣體時，原子會被敲入的同時，構成膜之原子會與反應性氣體反應。結果，靶材料與反應性氣體之化合物膜(無機化合物層)將強固密著地形成於聚矽氮烷層。
再者，以該動態離子混合法，藉由對基材施加高頻電力，可去除基材因離子植入之帶電。
在於如上的動態離子混合法，靶及電漿生成氣體可依照目標之無機化合物層之組成而適宜選擇。
具體而言，靶，可舉購成目標之無機化合物層之金屬之單體、矽、石墨、或包含金屬之化合物(氧化物、氮化物、氧氮化物)等。
此外，在於電漿生成氣體，作為濺鍍氣體，可舉氦、氖、氬、氪、氙等，可將該等的1種或組合2種以上使用。此外，反應性氣體，可舉氫、氧、氮、氟化碳等，可將該等的1種或組合2種以上使用。
反應性濺鍍之情形，電漿生成氣體以濺鍍氣體作為主成分為佳，雖依靶材料之組成比與目標之膜質，具體而言導入氣體中的濺鍍氣體的比例以50%~100%為佳，以55%~98%更佳，以60%~96%特別佳。藉此，可提升膜形成速度，可有效地成膜無機化合物層。
此外，電漿生成氣體壓力(混合氣體之情形為總壓)，以1.0×101 ~1.0×10-3 Pa為佳，以1.0×100 ~1.0×10-3 Pa更佳，以1.0×100 ~1.0×10-2 Pa特別佳。
施加於基材之負的脈衝高電壓為-100kV~-100V，以-50kV~-1kV更佳。
此外，植入膜之離子濃度，通常為1×1015 ions/cm2 以上，以1×1016 ions/cm2 以上為佳，以1×1016 ~1×1018 ions/cm2 更佳。
無機化合物層之厚度，並無特別限定，由可得阻氣性之觀點，以10~1000nm為佳，以20~500nm更佳，以50~200nm特別佳。
(衝擊吸收層)
為防止衝擊施加對無機化合物時的破裂，可設衝擊吸收層。形成衝擊吸收層之素材，並無特別限定，可使用例如，丙烯酸樹脂、氨酯樹脂、矽膠樹脂、烯烴系樹脂、橡膠系樹脂等。該等之中，以丙烯酸樹脂、矽膠系樹脂、橡膠系樹脂為佳。
丙烯酸系樹脂，作為主成分可舉，包含選自由(甲基)丙烯酸酯單獨聚合物、包含2種以上的(甲基)丙烯酸酯單位之共聚物、及(甲基)丙烯酸酯與其他的官能性單體之共聚物中之至少1種。再者，「(甲基)丙烯酸」係指丙烯酸或甲基丙烯酸之意思(以下相同)。
(甲基)丙烯酸酯，以酯部份之碳數1~20之(甲基)丙烯酸為佳，由於可容易地使後述之衝擊吸收層之儲存彈性係數在特定的範圍內，使用酯部份的碳數4~10之(甲基)丙烯酸酯為佳。如此之(甲基)丙烯酸酯，可舉(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯等。
官能性單體，可舉(甲基)丙烯酸羥基乙酯等含有羥基之單體、(甲基)丙烯醯胺等的含有醯胺基之單體、(甲基)丙烯酸等具有羧酸基之單體。
(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物，可藉由例如，溶液聚合法、乳化聚合法、懸浮聚合法等的習知之聚合方法而得。再者，(共)聚合物，係指單獨聚合物或共聚物之意思(以下相同)。
(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物，亦可混合架橋劑，於至少一部份形成架橋物使用。
架橋劑，可舉甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等，或該等的加成物等的異氰酸酯系架橋劑；乙二醇縮水甘油醚等的環氧系架橋劑；六[1-(2-甲基)-氮丙啶基]三磷三嗪等的氮丙啶系架橋劑；鋁螯合劑等的螯合系架橋劑等。
架橋劑之使用量，對(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物之固形分100質量部，通常為0.01~10質量部，以0.05~5質量部為佳。架橋劑可以1種單獨，和組合2種以上使用。
矽膠樹脂，可舉以二甲基環己烷作為主成分者。此外，橡膠系材料，可舉以異戊二烯橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠、聚異丁烯橡膠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯橡膠等作為主成分者。
於衝擊緩衝層，可含有各種添加劑，例如氧化防止劑、黏著付與劑、可塑劑、紫外線吸收劑、著色劑、帶電防止劑等的其他成分。
形成衝擊吸收層之素材，可使用市售作為黏著劑、塗層劑、密封劑等者，特別是丙烯酸系黏著劑、矽膠系黏著劑、橡膠系黏著劑等的黏著劑為佳。
衝擊吸收層的形成方法，並無特別限定，例如，與上述包含聚矽氮烷系化合物之層之形成方法同樣地，將包含形成上述衝擊吸收層之素材(黏著劑等)，及依照所期望之溶劑等的其他的成分之衝擊吸收層形成溶液，塗佈於應層積之層上，將所得塗膜乾燥，按照需要以加熱等形成之方法。
此外，亦可另外，於剝離基材上成膜衝擊吸收層，將所得膜，轉印層積於應層積之層上。
衝擊吸收層的厚度，通常為1~100μm，以5~50μm為佳。
(導體層)
構成導體層之材料，可舉金屬、合金、金屬氧化物、導電性化合物，該等的混合物等。具體而言，氧化錫、銻摻雜氧化錫(ATO)；氟摻雜氧化錫(FTO)、氧化鋅、氧化銦、氧化銦錫(ITO)、氧化鋅銦(IZO)等的導電性金屬氧化物；金、銀、鉻、鎳等的金屬；該等金屬與導電性金屬氧化物之混合物；碘化銅、硫化銅等無機導電性物質；聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯等的有機導電性材料等。導體層，可為層積複數該等材料所組成之層而成之層積體。
該等之中，由透明性的觀點，以導電性金屬氧化物為佳，以ITO特別佳。
導體層之形成方法，可舉例如，蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍法、熱CVD法、電漿CVD法等。該等之中，由可簡便地形成導體層，以濺鍍法為佳。
濺鍍法，係於真空槽內導入放電氣體(氬氣等)，於靶材與基材之間施加高頻電壓或直流電壓，使放電氣體電漿化，藉由使該電漿衝撞靶使靶材料飛起，附著於附著對象物得到薄膜之方法。靶，可使用由形成上述導體層之材料所組成者。
導體層之厚度只要按照其用途等適宜選擇即可。通常為10nm~50μm，以20nm~20μm為佳。
所得導體層之表面電阻率，通常為1000Ω/□以下。
形成之導體層，亦可按照需要進行圖案化。圖案化之方法，可舉藉由微影等之化學性蝕刻，使用雷射之物理蝕刻等，使用掩模等之真空蒸鍍或濺鍍法，舉離法、印刷法等。
(基底層)
基底層，可發揮提高基材層與離子植入層之層間密著性之作用。藉由設置基底層，可得層間密著性及表面平滑性極優良的阻氣性膜。
構成基底層之材料，並無特別限定，可使用習知者。例如，含有矽之化合物；光聚合性單體及/或光聚合性預聚合物所組成之光聚合性化合物，及包含至少可以可見光的光產生自由基之聚合起始劑之光聚合組成物；聚酯系樹脂、聚氨酯系樹脂(特別是聚丙烯酸多元醇、聚酯多元醇、聚酯多元醇等與異氰酸酯化合物之2液硬化型樹脂)、丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、氯乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯丁內酯系樹脂、硝基纖維系樹脂等的樹脂類；鈦酸烷基酯；乙烯亞胺等。該等材料，可以一種單獨，或組合兩種以上使用。
基底層，係將構成基底層之材料以適當的溶劑溶解或分散而成之基底層形成用溶液，塗附於基材層之單面或雙面，將所得塗膜乾燥，可根據所期望藉由加熱而形成。
將基底層形成用溶液，塗附於基材層之方法，可使用通常的濕式圖層方法。例如，浸漬法、輥塗法、凹版塗佈法、刮刀塗佈法、氣刀塗佈法、輥刀塗佈法、模具塗佈法、網版印刷法、噴塗法、凹版間接法等。
乾燥基底層形成用溶液之塗膜之方法，可採用熱風乾燥、熱輥輪乾燥、紅外線照射等，先前習知之乾燥方法。基底層之厚度，通常為10~1000nm。
此外，亦可對所得基底層，以與後述之離子植入於離子植入層之方法同樣的方法進行離子植入。藉由對基底層進行離子植入，可更優良的阻氣性膜。
本發明之成形體，具有優良的阻氣性、透明性、帶電防止性，此外，其形狀為膜狀或片狀時(以下，稱為「膜狀」。)時，以耐彎曲性優良，且即使進行彎曲等亦可維持阻氣性者為佳。
本發明之成形體具有優良的阻氣性，可由本發明之成形體之水蒸氣等的氣體穿透率，特別小來確認。例如，水蒸氣穿透率，係於40℃、相對溼度90%的氣氛下，通常為1g/m2 /day以下，以0.4g/m2 /day以下為佳，以0.1g/m2 /day以下更佳。再者，成形體之水蒸氣等的穿透率，可使用習知之氣體穿透率測定裝置測定。
本發明之成形體具有透明性，可由本發明之成形體之可見光穿透率確認。可見光穿透率係在於波長550nm之穿透率，以55%以上為佳。成形體之可見光穿透率，可使用習知之可見光穿透率測定裝置測定。
本發明之成形體耐彎曲性優良，即使進行彎曲亦可維持阻氣性，係指將膜狀的成形體對折施加壓力，再翻開時彎曲的部份並沒有惡化，可藉由水蒸氣穿透率幾乎不會降低來確認。本發明之膜狀的成形體，與相同厚度的無機膜比較，可維持彎曲後的阻氣性優良。
本發明之成形體具有帶電防止性，可使用電荷衰減測定裝置測定初期耐電壓、及初期耐電壓衰減至50%之時間(半衰期)、表面電阻率來確認。本發明之成形體之表面電阻率以1×1014 Ω/□以下為佳，以1×1012 Ω/□以下更佳。表面電組濾只要在1×1014 Ω/□以下，由於帶電防止性優良而佳。
2)成形體之製造方法
本發明之成形體之製造方法，其特徵在於：具有：將於表面部具有包含聚矽氮烷化合物之層之成形物之上述包含聚矽氮烷化合物之層，植入碳化氫系化合物之離子之步驟。
在於本發明之成形體之製造方法，其具有將於表面部具有包含聚矽氮烷化合物之層之長條狀的成形物，向一定方向輸送，於包含上述聚矽氮烷化合物之層，植入碳化氫系化合物之離子製造成形體為佳。
根據該製造方法，可例如，將長條狀的成形物由捲筒捲出，將此邊向一定方向輸送將碳化氫系化合物之離子植入，以捲取輥輪捲取，故可連續性地製造植入碳化氫系化合物之離子之成形體。
長條狀的成形物的形狀係膜狀，可僅由包含聚矽氮烷化合物之層所組成者，亦可係於表面部具有包含聚矽氮烷化合物之層之包含其他層之層積體。
成形體之厚度，由捲出、捲取及輸送的操作性的觀點，以1μm~500μm為佳，以5μm~300μm更佳。
對包含聚矽氮烷化合物之層，植入碳化氫系化合物的離子之方法，並無特別限定。其中，以藉由電漿離子植入法對上述層的表面部形成離子植入層之方法特別佳。
電漿離子植入法，係對曝露於電漿中，於表面具有包含聚矽氮烷化合物之層之成形體，藉由施加負的高電壓脈衝，將電漿中的離子植入上述層的表面部形成離子植入層之方法。
電漿離子植入法，以(A)將存在於使用外部電場產生之電漿中的離子，植入上述層的表面部之方法；或(B)將存在於不使用外部電場，僅藉由施加於上述層之負的高電壓脈衝之電場而產生之電漿中之離子，植入上述層的表面部之方法為佳。
在於上述(A)的方法，離子植入時之壓力(電漿離子植入時之壓力)，以0.01~1Pa為佳。電漿離子植入時之壓力在如此之範圍時，可簡便且有效地形成阻氣性等優良的均勻的離子植入層。
上述(B)的方法，無須高的減壓度，處理操作簡單，且可大幅縮短處理時間。此外，可對上述層全體均勻地處理，施加負的高電壓脈衝時可將電漿中的離子以高能量連續性的植入層的表面部。再者，無須radio frequency(高頻，以下簡稱為「RF」。)，或微波等的高頻電源等的特別的其他手段，僅對層施加高壓脈衝，即可對層的表面部均勻地形成良質的離子植入層。
在於上述(A)及(B)之任一方法，施加負的高電壓脈衝時，即離子植入時之脈衝寬，以1~15μ sec為佳。脈衝寬在如此之範圍時，可更簡便且有效地形成透明而均勻的離子植入層。
此外，產生電漿時之施加電壓，以-1kV~-50kV為佳，以-1kV~-30kV更佳，以-5kV~-20kV特別佳。以施加電壓較-1kV大的值進行離子植入，則離子植入量(劑量)不充分，而無法得到所期望的性能。另一方面，以較-50kV小的值進行離子植入，則成形體在離子植入時帶電，或發生成形體的著色等的不適而不佳。
生成碳化氫系化合物之電漿離子之原料氣體，可舉於上述1)成形體之項所例示者相同者。
將電漿中的離子植入層的表面部時，使用電漿離子植入裝置。
電漿離子植入裝置，具體而言，(α)使高頻電力對包含聚矽氮烷化合物之層(以下，有稱為「離子植入之層」之情形。)施加負的高電壓脈衝之導入端子重疊將離子植入之層之周圍以電漿均勻地圍繞，將電漿中的離子誘發、植入、衝撞、堆積之裝置(日本特開2001-26887號公報)，(β)於腔體內設置天線，賦予高頻電力產生電漿使電漿到達離子植入之層之周圍後，對離子植入之層交互施加正與負的脈衝，以正的脈衝將電漿中的電子誘發衝撞將植入電將之層佳熱，控制脈衝係數進行溫度控制，施加負的脈衝將電漿中的離子誘發使之植入之裝置(日本特開2001-156013號公報)，(γ)使用微波等的高頻電源等的外部電場產生電漿，施加高頻脈衝將電漿中的離子誘發，使之植入之電漿離子植入裝置，(δ)無需使用外部電場將僅藉由施加高電壓脈衝所產生的電場所產生的電漿中的離子植入之電漿離子植入裝置等。
該等之中，處理操作簡便，且可大幅縮短處理時間，適於連續使用，使用(γ)或(δ)之電漿離子植入裝置為佳。
以下，將關於使用上述(γ)或(δ)之電漿離子植入裝置之方法，參照圖面詳細地說明。
圖1係示意表示包括上述(γ)之電漿離子植入裝置之連續性電漿離子植入裝置之圖。
在於圖1(a)，1a係表面部具有包含聚矽氮烷化合物之層之長條狀的成形物(以下，稱為「膜」。)，11a係腔體，20a係渦輪分子幫浦，3a係送出離子植入前之膜1a之捲出輥輪，5a係將離子植入之膜(成形體)1a捲取成捲筒狀的捲取輥輪，2a係高電壓施加旋轉輪，6a係膜的送出輥輪，10a係氣體導入口，7a係高電壓脈衝電源，4係電漿放電用電極(外部電場)。圖1(b)係上述高電壓施加旋轉輪2a之立體圖，15係高電壓導入端子(feedthrough)。
使用之表面部具有包含聚矽氮烷化合物之層之長條狀膜1a，係於基材層上，形成有包含聚矽氮烷化合物之層之膜。
在於圖1所示連續性電漿離子植入裝置，膜1a，係於腔體11a內，由捲出輥輪3a向圖1中的箭頭X方向輸送，通過高電壓施加旋轉輪2a，以捲取輥輪5a捲取。膜1a的捲取方向，或輸送膜1a的方法等並無特別限定，在於本實施形態，藉由將高電壓施加旋轉輪2a以一定速度旋轉，進行膜1a的輸送。此外，高電壓施加旋轉輪2a的旋轉，可藉由將高電壓導入端子15之中心軸13以馬達旋轉而進行。
高電壓導入端子15，及膜1a接觸之複數送出用輥輪6a等由絕緣體構成，例如，將氧化鋁表面以聚四氟乙烯等的樹脂披覆形成。此外，高電壓施加旋轉輪2a係由導體構成，例如可以不銹鋼形成。
膜1a的輸送速度可適宜設定。膜1a由捲出輥輪3a輸送，在以捲取輥輪5a捲取之間對膜1a的表面部(包含聚矽氮烷化合物之層)做離子植入，只要是可確保可形成所期望的離子植入層之時間的速度，並無特別限定。膜的捲取速度(輸送速度)，雖依施加電壓、裝置規模等，通常為0.1~3m/min、以0.2~2.5m/min更佳。
首先，將腔體11a內以連接於轉子幫浦之渦輪分子幫浦20a抽氣減壓。減壓度，通常為1×10-4 Pa~1Pa，以1×10-3 Pa~1×10-2 Pa。
其次，由氣體導入口10a腔體11a導入離子植入用碳化氫系化合物之氣體(以下，稱為「離子植入用氣體」之情形。)，使腔體11a內呈減壓離子植入用氣體氣氛。再者，離子植入用氣體亦係電漿生成氣體。
其次，藉由電漿放電用電極4(外部電場)產生電漿。產生電漿的方法，可舉微波或RF等的高頻電源等之習知之方法。
另一方面，經由高電壓導入端子15對連接於高電壓施加旋轉輪2a之高電壓脈衝電源7a，施加負的高電壓脈衝9a。對高電壓施加旋轉輪2a施加負的高電壓脈衝，則誘發電漿中的離子，對高電壓施加旋轉輪2a之周圍的膜的表面(圖1(a)中，箭頭Y)，得到膜狀的成形體1b。
如上所述，做離子植入時之壓力(腔體11a內之電漿氣體之壓力)，以0.01~1Pa為佳，離子植入時之脈衝寬，以1~15μ sec為佳，對高電壓施加旋轉輪2a施加負的高電壓時之施加電壓，以-1kV~-50kV為佳。
其次，說明使用圖2所示連續性電漿離子植入裝置，對具有包含聚矽氮烷化合物之層之表面部之膜之對上述包含聚矽氮烷化合物之層做離子植入之方法。
圖2所示裝置，包括上述(δ)之電漿離子植入裝置。該電漿離子植入裝置，係無須使用外部電場(即，在於圖1之電漿放電用電極4)可僅以施加之高電壓脈衝的電場產生電漿者。
在於圖2所示連續性電漿離子植入裝置，膜(膜狀的成形物)1c，係與上述圖1的裝置同樣地藉由旋轉高電壓施加旋轉輪2b，由捲出輥輪3b向圖2中的箭頭X方向輸送，以捲取輥輪5b捲取。
於圖2所示的連續性電漿離子植入裝置，將上述膜之具有聚矽氮烷化合物之層之表面部的離子植入，如下進行。
首先，以與圖1所示電漿離子植入裝置同樣地於腔體11b內設置膜1c，將腔體11b內以連接於轉子幫浦之渦輪分子幫浦20b抽氣減壓。對此，由氣體導入口10b對腔體11b內導入離子植入用氣體，使腔體11b內呈減壓離子植入用氣體氣氛。
離子植入時之壓力(腔體11b內之電漿氣體之壓力)為10Pa以下，以0.01~5Pa為佳，以0.01~1Pa更佳。
其次，使膜1c，邊向圖2中的X方向輸送，經由高電壓導入端子(無圖示)由連接於高電壓施加旋轉輪2b之高電壓脈衝電源7b施加高電壓脈衝9b。
對高電壓施加旋轉輪2b施加負的高電壓，則沿著高電壓施加旋轉輪2b之周圍的膜1c產生電漿，誘發該電漿中的離子，植入高電壓施加旋轉輪2b周圍的成形體膜1c的表面(圖2中，箭頭Y)。對膜1c的包含聚矽氮烷化合物之層的表面部植入離子，則於膜表面部形成離子植入層，可得膜狀的成形體1d。
對高電壓施加旋轉輪2b施加負的高電壓時之施加電壓，脈衝寬及離子植入時之壓力，與圖1所示之連續性電漿離子植入裝置之情形相同。
於圖2所示電漿離子植入裝置，由於藉由高電壓的脈衝電壓兼做產生電漿之電漿產生手段，故無須RF或微波等的高頻電源等的特別的其他手段，只要施加負的高電壓脈衝，即可使電漿產生，對膜的包含聚矽氮烷化合物之層之表面部植入電漿中的離子，連續地形成離子植入層，可量產對膜的表面部形成離子植入層之成形體。
3)電子裝置用元件及電子裝置
本發明之電子裝置用元件，其特徵在於由本發明之成形體所組成。因此，本發明之電子裝置用元件，由於具有優良的阻氣性，故可防止因為水蒸氣等的氣體之惡化。此外，由於光的穿透性高，故適合用於液晶顯示器、EL顯示器等的顯示器元件；太陽電池用的背板等。
本發明之電子裝置，包括本發明之電子裝置用元件。具體例，可舉液晶顯示器、有機EL顯示器、無機EL顯示器、電子紙、太陽電池等。
本發明之電子裝置，由於包括本發明之成形體所組成之電子裝置用元件，故具有優良的阻氣性及透明性。
[實施例]
以下，舉實施例更詳細地說明本發明。惟，本發明並非有任何受限於以下的實施例者。
使用之電漿離子植入裝置、水蒸氣穿透率測定裝置及測定條件、可見光穿透率測定裝置、耐電壓及半衰期之測定裝置及測定方法、表面電阻之測定裝置及彎曲試驗如下。再者，使用之電漿離子植入裝置係使用外部電場做離子植入之裝置。
(電漿離子植入裝置)
RF電源：日本電子公司製，型號「RF56000」
高電壓脈衝電源：栗田製作所公司製，「PV-3-HSHV-0835」
(水蒸氣穿透率之測定)
氣體穿透率測定裝置：水蒸氣穿透率為0.01g/m2 /day以上時，使用LYSSY公司製，「L89-500」，水蒸氣穿透率未滿0.01g/m2 /day時，使用TECHNOLOX公司製，「deltaperm」。
測定條件：相對溼度90%、40℃。
(可見光穿透率的測定)
可見光穿透率測定裝置：島津製作所製，「UV-3101PC」
測定條件：波長550nm
(耐電壓及半衰期的測定)
電荷衰減測定裝置：STATIC HONESTMETER TypeS-5109(SHISHIDO ELECTROSTATIC公司製)，於旋轉盤上，使所得成形體之離子植入面(比較例1係包含全氫聚矽氮烷之層側，比較例4係氮化矽膜側)朝上設置，以輸出電壓10kV，旋轉數每分鐘1300轉測定耐電壓，及初期耐電壓衰減至50%之時間(半衰期)。半衰期為60秒以上時，測定60秒後的耐電壓。
(表面電阻之測定)
表面電阻之測定裝置：高電阻計(Highrester UP MCP-HT450(三菱化學公司製)，測定所得成形體之離子植入面(比較例1係包含全氫聚矽氮烷之層側，比較例4係氮化矽膜側)之表面電阻。
(彎曲試驗)
使所得成形體之離子植入面(比較例1係包含全氫聚矽氮烷之層側，比較例4係氮化矽膜側)為外側，於中央部分彎曲成一半，使其以層壓速度5m/min，溼度23℃的條件通過層壓機(FUJIPLA公司製，「LAMIPACKER LPC1502」)之2支輥輪間。沒有確認有產生龜裂時評估為「無」，可確認有產生龜裂時為「有」。
(實施例1)
於作為基材層之聚對苯二甲酸乙二醇酯，(三菱樹脂公司製，「PET38T-100」，厚度38μm，以下稱為「PET膜」。)，塗佈以全氫聚矽氮烷為主成分之塗層劑(Clariant Japan公司製，「AQAMIKA NL110-20」)作為聚矽氮烷化合物，以120℃加熱1分鐘於PET膜上形成包含全氫聚矽氮烷之厚度100nm(膜厚)之層得到成形體。
其次，於上述成形物之包含全氫聚矽氮烷之層的表面，使用圖1所示電漿離子植入裝置，將乙炔以如下所示條件做電漿離子植入製作成形體1。
(電漿離子植入的條件)
‧電漿生成器體：乙炔
‧氣體流量：100sccm
‧Duty比：0.5%
，反覆頻率：1000Hz
‧施加電壓：-10kV
‧RF電源：頻率13.56MHz，施加電力1000W
‧腔體內壓：0.2Pa
‧脈衝寬度：5μ sec
‧處理時間(離子植入時間)：5分鐘
，搬送速度：0.2m/min
(實施例2)
取代乙炔使用甲苯(氣體流量：30sccm)作為電漿生成氣體以外，以與實施例1同樣地製作成形體2。
(實施例3)
取代乙炔使用甲烷作為電漿生成氣體以外，以與實施例1同樣地製作成形體3。
(比較例1)
不進行離子植入以外，以與實施例1同樣地製作成形體1。即，於PET膜上形成包含全氫聚矽氮烷之層，以此作為成形體4。
(比較例2)
於PET膜上不形成包含全氫聚矽氮烷之層以外，以與實施例1同樣地製作成形體。即，以與實施例1同樣的條件將乙炔於PET膜的表面做電漿離子植入，製作成形體5。
(比較例3)
於PET膜上不形成包含全氫聚矽氮烷之層以外，以與實施例2同樣地製作成形體。即，以與實施例1同樣的條件將甲苯(其中，氣體流量為100sccm。)於PET膜的表面做電漿離子植入，製作成形體6。
(比較例4)
於PET膜，以濺鍍法，形成厚度60nm之氮化矽(SiN)之膜，製作成形體7。
(參考例1)
取代乙炔使用氬氣(Ar)(氣體流量：100sccm)作為電漿生成氣體以外，以與實施例1同樣地製作成形體8。
對實施例1~3，比較例2、3及參考例1所得之成形體1~3、5、6、8，使用XPS(ULVAC PHI公司製)，進行由表面10nm附近的元素分析測定，確認各個植入之離子。
對實施例1~3、比較例2、3及參考例1所得之成形體1~6，測定水蒸氣穿透率、可見光穿透率、耐電壓及半衰期，以及表面電阻。將測定結果示於下述第1表。
此外，對成形體1~6，進行彎曲試驗，確認有無產生龜裂。將結果示於第1表。
再者，對在於彎曲試驗後的成形體1~6，測定水蒸氣穿透率。結果示於第1表。
由第1表，可知實施例1~3的成形體1~3，水蒸氣穿透率較比較例1~4之成形體4~7小，而具有很高的阻氣性。
再者，實施例1、2之成形體1、2，耐電壓的半衰期短，表面電阻小，帶電防止性亦優良。
此外，實施例1~3的成形體1~3，參考例1之成形體8，在於彎曲試驗後並未產生龜裂，水蒸氣穿透率還是很小，可知耐彎曲性優良。
1a、1c．．．膜狀的成形物
1b、1d．．．膜狀的成形體
2a、2b．．．旋轉輪
3a、3b．．．捲出輥輪
4．．．電漿放電用電極
5a、5b．．．捲曲輥輪
6a、6b．．．捲出用輥輪
7a、7b．．．脈衝電源
9a、9b．．．高電壓脈衝
10a、10b．．．氣體導入口
11a、11b．．．腔體
13．．．中心軸
15．．．高電壓導入端子
20a、20b．．．渦輪分子幫浦
圖1(a)、(b)係表示使用於本發明之電漿離子植入裝置之概略構成之圖。
圖2係表示使用於本發明之電漿離子植入裝置之概略構成之圖。
1a．．．膜狀的成形物
1b．．．膜狀的成形體
2a．．．旋轉輪
3a．．．捲出輥輪
4．．．電漿放電用電極
5a．．．捲曲輥輪
6a．．．捲出用輥輪
7a．．．脈衝電源
9a．．．高電壓脈衝
10a．．．氣體導入口
11a．．．腔體
13．．．中心軸
15．．．高電壓導入端子
20a．．．渦輪分子幫浦

Claims (9)

  1. 一種成形體，其特徵在於：具有對包含50重量%以上的聚矽氮烷化合物之層的表面部，植入碳化氫系化合物之離子而得之離子植入層，前述包含50重量%以上的聚矽氮烷化合物之層的厚度為20nm至100μm，前述離子植入層的厚度為10~1000nm。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的成形體，其中於包含50重量%以上的聚矽氮烷化合物之層，具有藉由電漿離子植入將碳化氫系化合物之離子植入而得之層。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述的成形體，其中上述聚矽氮烷化合物係全氫聚矽氮烷化合物。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所述的的成形體，其於40℃，相對溼度90%氣氛下的水蒸氣穿透率為0.4g/m2 /day以下。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所述的成形體，其中表面電阻率為1×1014 Ω/□以下。
  6. 一種成形體之製造方法，該成形體具有對包含50重量%以上的聚矽氮烷化合物之層的表面部，植入碳化氫系化合物之離子而得之離子植入層，前述包含50重量%以上的聚矽氮烷化合物之層的厚度為20nm至100μm，前述離子植入層的厚度為10~1000nm，該成形體之製造方法具有於表面部具有包含50重量%以上的聚矽氮烷化合物之層之成形物之含有上述50重量% 以上的聚矽氮烷化合物之層之表面部，植入碳化氫系化合物之離子之步驟。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之成形體之製造方法，其具有將於表面部具有包含50重量%以上的聚矽氮烷化合物之層之長條狀的成形物，向一定方向輸送，於包含上述50重量%以上的聚矽氮烷化合物之層，植入碳化氫系化合物之離子之步驟。
  8. 一種電子裝置用元件，由申請專利範圍第6或7項所述之成形體之製造方法所製造的成形體所組成。
  9. 一種電子裝置，包括申請專利範圍第8項所述的電子裝置用元件。
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