(57)【要約】【課題】有機ＥＬ素子または有機光電変換素子のフレキシブル基板として使用可能な樹脂フィルムであって、水蒸気透過性が低く、耐熱性の高い樹脂フィルムを提供する。【解決手段】有機エレクトロルミネッセンス素子または有機薄膜太陽電池のフレキシブル基板として用いられるバリアフィルムであって、実質的に芳香族ポリエーテルケトンからなり、二軸配向されたフィルム基材１１と、前記フィルム基材上に形成され、第１表面１３を構成するバリア層１２とを有するバリアフィルム１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機エレクトロルミネッセンス素子または有機薄膜太陽電池のフレキシブル基板として用いられるバリアフィルムであって、
実質的に芳香族ポリエーテルケトンからなり、二軸配向されたフィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成され、第１表面を構成するバリア層と、
を有するバリアフィルム。
【請求項２】
前記第１表面の最大山高さＳｐが０．３μｍ以下であり、最大高さＳｚが０．６μｍ以下である、
請求項１に記載のバリアフィルム。
【請求項３】
前記バリア層は前記フィルム基材上に直接形成されており、
前記フィルム基材の前記バリア層が形成された面における最大山高さＳｐが０．３μｍ以下であり、最大高さＳｚが０．６μｍ以下である、
請求項１または２に記載のバリアフィルム。
【請求項４】
２００℃で３０分間保持したときの熱収縮率の絶対値が、マシン方向ＭＤおよび横方向ＴＤのいずれの方向においても１．０％以下であり、かつ、
２５０℃で３０分間保持した後の引張強さの減少率が１０％以下である、
請求項１〜３のいずれか一項に記載のバリアフィルム。
【請求項５】
前記バリア層が酸化珪素または酸窒化珪素を主成分とする、
請求項１〜４のいずれか一項に記載のバリアフィルム。
【請求項６】
前記バリア層がプラズマＣＶＤ膜である、
請求項１〜５のいずれか一項に記載のバリアフィルム。
【請求項７】
有機エレクトロルミネッセンス素子または有機薄膜太陽電池の保護シートとして用いられるバリアフィルムであって、
実質的に芳香族ポリエーテルケトンからなり、二軸配向されたフィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成され、第１表面を構成するバリア層と、
を有するバリアフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子または有機薄膜太陽電池のフレキシブル基板や保護シートとして用いられる樹脂フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子を用いた有機ＥＬディスプレイや有機ＥＬ照明の実用化が進んでいる。また、有機ＥＬ素子と同様の構造により光を電気に変換する有機薄膜太陽電池（ＯＰＶ）の開発が続けられている。有機ＥＬ素子およびＯＰＶ（以下、両者を合わせて「有機ＥＬ素子等」という）には従来ガラス基板が用いられてきた。近年、より一層の薄型化、軽量化、可撓性等を求めて、樹脂フィルム基板の採用が検討されている。
【０００３】
有機ＥＬ素子等のガラス基板を樹脂フィルム基板に置き換える場合、素子が非常に薄い膜でしかも水分によって劣化しやすいため、樹脂フィルム基板には水蒸気に対するバリア性が求められる。これに対して特許文献１には、有機ＥＬディスプレイ等の基板フィルムとして用いられるガスバリア性積層ポリエステルフィルムとして、ポリエステルからなる基材フィルム上に塗膜層、ガスバリア層が順次積層されたものが記載されている。さらに、塗膜層とガスバリア層の間に平坦化層を設けることにより、ガスバリア層にピンホールやクラックなどの欠点が生じにくくなることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１５２９３２号公報
【特許文献２】特開２０１３−０８２０８７号公報
【特許文献３】特開２０１５−０６７６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載されたようにポリエステルからなる基材フィルムを用いた場合には、耐熱性が十分とは言えなかった。そのため、有機ＥＬ素子等の製造工程において、例えば透明電極のエージングや、印刷された基板回路の導電インクの乾燥・焼成温度を従来よりも低くする必要があり、生産性等に課題があった。
【０００６】
本発明は上記を考慮してなされたものであり、有機ＥＬ素子または有機光電変換素子のフレキシブル基板として使用可能な樹脂フィルムであって、水蒸気透過性が低く、耐熱性の高い樹脂フィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のバリアフィルムは、有機エレクトロルミネッセンス素子または有機光電変換素子のフレキシブル基板として用いられるバリアフィルムであって、実質的に芳香族ポリエーテルケトンからなり、二軸配向されたフィルム基材と、前記フィルム基材上に形成され、第１表面を構成するバリア層とを有する。この構成により、水蒸気透過性が低く、耐熱性の高いバリアフィルムが得られる。
【０００８】
好ましくは、前記第１表面の最大山高さＳｐが０．３μｍ以下であり、最大高さＳｚが０．６μｍ以下である。ここで、最大山高さＳｐおよび最大高さＳｚは、ＪＩＳＢ０６８１−２に規定された輪郭曲面の最大山高さＳｐおよび最大高さＳｚのことをいう。これにより、第１表面上に透明電極および有機ＥＬ素子等を形成する際に、クラックや短絡部などの欠点の発生を抑えることができる。
【０００９】
好ましくは、前記バリア層は前記フィルム基材上に直接形成されており、前記フィルム基材の前記バリア層が形成された面における最大山高さＳｐが０．３μｍ以下であり、最大高さＳｚが０．６μｍ以下である。実質的に芳香族ポリエーテルケトンからなり二軸配向されたフィルム基材を用いることによって、平坦化層を省略して、フィルム基材上にバリア層を直接形成することが可能となる。そして、フィルム基材の表面が平滑であることによって、バリア層にピンホールやクラックなどの欠点の発生を抑えることができる。
【００１０】
好ましくは、上記バリアフィルムは、２００℃で３０分間保持したときの熱収縮率の絶対値がマシン方向ＭＤおよび横方向ＴＤのいずれの方向においても１．０％以下であり、かつ、２５０℃で３０分間保持した後（ｏｒ２５０℃まで加熱して冷却した後）の引張強さの減少率が１０％以下である。これにより、従来のガラス基板を用いる場合とほぼ同じプロセス温度で有機ＥＬ素子等を製造できる。
【００１１】
前記バリア層が酸化珪素または酸窒化珪素を主成分とする。これにより、バリア層が薄くても十分なバリア性を得ることができる。
【００１２】
好ましくは、前記バリア層がプラズマＣＶＤ膜である。これにより、同じ膜厚を有するスパッタ膜やプラズマを用いない蒸着膜などと比べて、より高いバリア性を得ることができる。
【００１３】
好ましくは、上記バリアフィルムは、有機エレクトロルミネッセンス照明のフレキシブル基板として用いられる。上記バリアフィルムの諸特性は、有機エレクトロルミネッセンス照明のフレキシブル基板に特に適している。
【００１４】
本発明の他のバリアフィルムは、有機エレクトロルミネッセンス素子または有機光電変換素子の保護シートとして用いられるバリアフィルムであって、実質的に芳香族ポリエーテルケトンからなり、二軸配向されたフィルム基材と、前記フィルム基材上に形成され、第１表面を構成するバリア層とを有する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のバリアフィルムによれば、フィルム基材が実質的に芳香族ポリエーテルケトンからなり、二軸配向されていることによって、十分な耐熱性が得られる。また、バリア層を有することによって水蒸気の透過が抑えられる。この構造によって、本発明のバリアフィルムは、有機エレクトロルミネッセンス素子または有機薄膜太陽電池のフレキシブル基板または保護シートとして好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るバリアフィルムの積層構造を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るバリアフィルムを用いた有機ＥＬ素子の構造例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１を参照して、本実施形態のバリアフィルム１０はフィルム基材１１とバリア層１２からなる。バリアフィルムの第１表面１３はバリア層によって構成され、第２表面１５はフィルム基材によって構成される。バリア層はフィルム基材上に直接形成されて、バリア層とフィルム基材が界面１４を形成している。バリアフィルムを有機ＥＬ素子の基板として使用する際は、第１表面１３上に透明電極、有機ＥＬ材料等が順次積層される。
【００１８】
バリアフィルム１０は有機ＥＬ素子等の製造プロセスに耐える耐熱性を有する。バリアフィルムに求められる耐熱性とは、加熱時に変質せず、寸法変化が小さく、加熱によって引張強さが低下しないことである。バリアフィルムは、好ましくは約２００℃、より好ましくは２５０℃の耐熱性を有する。具体的には以下のとおりである。
【００１９】
バリアフィルム１０は、好ましくは２００℃、より好ましくは２５０℃の加熱によっても変質せず、表面にオリゴマー等の粒子が発生することがない。
【００２０】
バリアフィルム１０は、２００℃で３０分間保持したときの熱収縮率の絶対値がマシン方向（ＭＤ）および幅方向（ＴＤ）のいずれの方向においても、好ましくは１．０％以下である。また、２００℃で３０分間保持したときのＭＤとＴＤの熱収縮率の差の絶対値が、好ましくは０．６％以下である。なお、バリアフィルムのＭＤおよびＴＤはフィルム基材１１のＭＤおよびＴＤである。
【００２１】
さらに、バリアフィルム１０は、２５０℃で３０分間保持したときの熱収縮率の絶対値がマシン方向（ＭＤ）および幅方向（ＴＤ）のいずれの方向においても、好ましくは１．５％以下である。また、２５０℃で３０分間保持したときのＭＤとＴＤの熱収縮率の差の絶対値が、好ましくは０．９％以下である。
【００２２】
バリアフィルムは、２５０℃で３０分間保持し、常温まで冷却した後の引張強さの保持率が、好ましくは９０％以上（減少率が１０％以下）、より好ましくは９５％以上（減少率が５％以下）である。
【００２３】
熱収縮率および引張強さ保持率の測定方法は、後述する実施例で説明する。バリアフィルム１０の熱収縮率および引張強さ保持率は、バリア層１２が所要の耐熱性を有することを条件として、フィルム基材１１の特性で定まる。
【００２４】
バリアフィルム１０の第１表面１３は平滑性を有する。第１表面の平滑性が不十分であると、透明電極、有機ＥＬ材料を積層する際に、クラックや短絡部などの欠点が発生しやすい。欠点の発生に最も大きく影響するのは、第１表面に存在するピークである。このことから、好ましくは、第１表面の最大山高さＳｐが０．３μｍ以下であり、最大高さＳｚが０．６μｍ以下である。一方、バリアフィルム１０の第１表面は、樹脂フィルムであることやその製造方法を考慮すれば、通常は、最大山高さＳｐが０．０２μｍ以上であり、最大高さＳｚが０．０４μｍ以上である。最大山高さＳｐおよび最大高さＳｚの測定方法は、後述する実施例で説明する。第１表面１３の平滑性は、主として、フィルム基材１１のバリア層１２が形成される側の面、すなわち界面１４におけるフィルム基材の表面平滑性によって定まる。
【００２５】
バリアフィルム１０は所要の水蒸気バリア性を有する。具体的には、バリアフィルムは、ＪＩＳＫ７１２９のＣ法（ガスクロマトグラフ法）に準拠して、ただし４０℃、９０％ＲＨで測定した水蒸気透過率が、好ましくは５．０×１０−２ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であり、より好ましくは１．０×１０−２ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下である。水蒸気透過率の測定方法は、後述する実施例で説明する。バリアフィルムの水蒸気透過率は、バリア層のバリア性によって定まる。また、バリア層は水蒸気の透過を抑えるとともに、酸素等の他のガスの透過も抑える。
【００２６】
バリアフィルム１０の厚さは特に限定されないが、好ましくは１０μｍ〜１３０μｍであり、より好ましくは２０〜９０μｍである。バリアフィルムが薄すぎるとハンドリングが難しくなる。また、フィルム基材が厚すぎると、バリアフィルム１０の可撓性が低下する。バリア層１２がフィルム基材１１に比べると非常に薄いため、バリアフィルムの厚さはフィルム基材の厚さにほぼ等しい。
【００２７】
有機ＥＬ素子ではバリアフィルム１０を透過して光が出射するし、ＯＰＶではバリアフィルム１０を透過して入射した光が電気に変換される。このため、バリアフィルムの光透過率は高いほど好ましい。バリアフィルムのＪＩＳＫ７１０５：１９８１の測定法Ａによる全光線透過率は、好ましくは７５％以上であり、より好ましくは８０％以上である。また、バリアフィルムを有機ＥＬ素子の基板として用いる場合は、バリアフィルムが無色であることが好ましい。
【００２８】
フィルム基材１１は、実質的に芳香族ポリエーテルケトンからなる。芳香族ポリエーテルケトンは、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）とも呼ばれ、ベンゼン環がエーテルとケトンにより結合した直鎖状ポリマー構造を持つ、結晶性の熱可塑性樹脂である。芳香族ポリエーテルケトンには、繰り返し単位を構成するエーテル結合とケトン結合の配置によって、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトンケトン（ＰＥＥＫＫ）などが含まれる。
【００２９】
好ましくは、フィルム基材１１は実質的にＰＥＥＫからなる。ケトン結合の割合が多いほど耐熱性が高くなるが、一方でフィルム成形性や耐薬品性が低下する。ＰＥＥＫは高い耐熱性、耐薬品性、強度、フィルム成形性などをバランス良く備え、有機ＥＬ素子やＯＰＶの基板として用いるのに特に適している。
【００３０】
フィルム基材１１は、フィルム成形性を改善する等の目的で、芳香族ポリエーテルケトン以外の樹脂を含有してもよい。ただし、他の樹脂の配合量は、所望の耐熱性、強度、透明性等が維持できる範囲に抑えることを要する。フィルム基材１１の全樹脂成分に占める芳香族ポリエーテルケトンの割合は、好ましくは９０重量％以上、より好ましくは９５重量％以上、特に好ましくは１００重量％である。
【００３１】
フィルム基材１１は樹脂成分以外に、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、滑剤、難燃剤等の添加剤を含有してもよい。添加剤の配合量は、好ましくは樹脂成分１００重量部に対して１０重量部以下である。また、好ましくは、フィルム基材１１は微粒子を含まない。フィルム基材が実質的に芳香族ポリエーテルケトンからなる場合には、滑剤として作用する微粒子を含有しなくてもフィルム基材同士がブロッキングしにくい。
【００３２】
フィルム基材１１は二軸延伸されている。芳香族ポリエーテルケトンが二軸延伸されることによって、十分な耐熱性が得られる。前述のとおり、バリアフィルム１０の耐熱性はフィルム基材１１の特性で定まる。したがって、フィルム基材は、好ましくは、バリアフィルムを２００℃で３０分間保持したときの熱収縮率の絶対値がＭＤおよびＴＤのいずれの方向においても１．０％以下であり、ＭＤとＴＤの熱収縮率の差の絶対値が０．６％以下である。フィルム基材は、より好ましくは、バリアフィルムを２５０℃で３０分間保持したときの熱収縮率の絶対値がＭＤおよびＴＤのいずれの方向においても１．５％以下であり、ＭＤとＴＤの熱収縮率の差の絶対値が０．９％以下である。また、フィルム基材は、好ましくは、２５０℃で３０分間保持した後の引張強さの減少率が１０％以下である。
【００３３】
前述のとおり、バリアフィルム１０の第１表面１３の平滑性は、主として、バリア層１２が形成されるフィルム基材１１の面の表面平滑性によって定まる。このことから、好ましくは、フィルム基材１１の少なくとも片方の表面における最大山高さＳｐが０．３μｍ以下であり、最大高さＳｚが０．６μｍ以下である。このような最大山高さＳｐや最大高さＳｚの値は、フィルム基材の製造設備におけるロール表面の平滑性を上げる、鏡面ロールとの密着性を強化するなどによって実現できる。一方、通常は、フィルム基材１１の少なくとも片方の表面における最大山高さＳｐが０．０２μｍ以上であり、最大高さＳｚが０．０４μｍ以上である。フィルム基材が樹脂からなることや二軸延伸工程を経て製造されることから、最大山高さＳｐを０．０２μｍ未満にすること、または最大高さＳｚを０．０４μｍ未満とすることは現実には容易でない。
【００３４】
フィルム基材１１の厚さは特に限定されないが、好ましくは１０μｍ〜１３０μｍであり、より好ましくは２０〜９０μｍである。フィルム基材が薄すぎると、フィルム基材の成形やハンドリングが難しくなるからである。また、フィルム基材が厚すぎると、バリアフィルム１０の可撓性が低下するからである。フィルム基材が微粒子を含まない場合には、微粒子と樹脂相との界面による強度低下がないので、フィルム基材を薄くしても十分な強度が得られる。このことから、本実施形態のバリアフィルムは有機ＥＬ素子等をできるだけ薄くしたい場合に、特にメリットがある。
【００３５】
バリア層１２は水蒸気の透過を抑える。バリア層としては耐熱性および透光性を有する無機化合物、例えば金属酸化物、金属窒化物、金属酸窒化物、金属フッ化物を好適に用いることができる。金属酸化物として例えば酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、マグネシウム・アルミニウム酸化物および酸化錫が、金属窒化物として例えば窒化珪素および窒化アルミニウムが、金属酸窒化物として例えば酸窒化珪素が、金属フッ化物として例えばフッ化カルシウムおよびフッ化セリウムが挙げられる。バリア層には、これらの化合物を組み合わせて用いてもよい。また、バリア層には、これらの化合物を主成分として、膜の可撓性を改善する等の目的で、所要の耐熱性や水蒸気バリア性が維持できる範囲内で、他の物質を含有させてもよい。
【００３６】
バリア層１２は、好ましくは、酸化珪素を主成分とする。バリア層の主成分として酸化珪素を用いる場合、当該酸化珪素の組成をＳｉＯｘで表したときに、ｘは好ましくは１．５以上、２．０以下であり、より好ましくは１．５以上、２．０未満である。ｘが１．５よりも小さい透光性が低下することがある。また、ｘが２．０であると成膜時に結晶化しやすく水蒸気バリア性が低下することがある。あるいは、バリア層１２は、好ましくは、酸窒化珪素を主成分とする。酸窒化珪素を用いることは、膜が結晶化しにくい点で利点がある。
【００３７】
バリア層１２は、公知のスパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、プラズマＣＶＤ法等により形成できる。バリア層は、好ましくはプラズマＣＶＤ膜である。他の成膜法と比べて、同じ膜厚で、より高い水蒸気バリア性が得られるからである。
【００３８】
バリア層１２の厚さは、好ましくは、１０〜３００ｎｍであり、より好ましくは２０〜１５０ｎｍである。バリア層が薄すぎると、フィルム基材１１上に均一に膜を形成することが難しく、ピンホール等によって水蒸気バリア性を損なうことがある。一方、バリア層が厚すぎると透明性、屈曲性が低下するし、結晶化が進んで水蒸気バリア性を損なうことがある。
【００３９】
本実施形態のバリアフィルム１０の一使用例として、図２に有機ＥＬ照明の例を示す。有機ＥＬ素子２０は、バリアフィルムの第１表面１３上に、透明電極（陽極）２１、正孔注入層２２、正孔輸送層２３、発光層２４、電子輸送層２５、陰極２６が順次積層され、両電極２１、２６および有機ＥＬ材料２２〜２５の積層構造の全体が封止樹脂２７によって封止され、その上から保護シート２８によって被覆されている。有機ＥＬ素子の各部には公知の材料を用いることができる。両電極２１、２６間に電圧をかけることによって、正孔と電子の再結合によって発光層２４が発光し、バリアフィルム１０を透過して、図２下方に光が出射する。
【００４０】
また、本実施形態のバリアフィルム１０を図２の有機ＥＬ素子の保護シート２８として用いることもできる。その場合、バリアフィルムの第１表面１３を封止樹脂２７側にして用いる。陰極２６にも透明電極を用いれば、有機ＥＬ照明の光が図の上下両側に出射する。なお、本実施形態のバリアフィルムを保護シートとしてのみ用い、透明電極や有機ＥＬ材料を積層する基板として、ガラス等からなる物を用いてもよい。
【実施例】
【００４１】
上記実施形態を実施例によってさらに詳細に説明する。
【００４２】
各種のフィルム基材の片面にバリア層を形成して実施例および比較例のバリアフィルムを作製し、各種特性を測定した。バリアフィルムの作製方法および測定方法を以下に述べる。作製条件は表１にまとめた。
【００４３】
実施例１〜３のバリアフィルムを次のとおり作製した。ＰＥＥＫ（ビクトレックス社、ＡＰＴＩＶＡ  ３８１Ｇ、Ｔｇ１４３℃、融点３４３℃）を押出機により樹脂温度３８０℃でＴダイより溶融押し出した後、冷却し、前駆体フィルムを得た。前駆体フィルムを、所定の条件で同時二軸延伸して、所定の弛緩倍率で熱処理した。これにより厚さ２５μｍフィルム基材を得た。以下において、このフィルムを「フィルムＥ」という。次いで、プラズマＣＶＤ法を用いて、フィルムＥの片面上に酸化珪素または酸窒化珪素からなるバリア層を所定の厚さで形成した。
【００４４】
比較例１〜３のバリアフィルムを次のとおり作製した。フィルム基材としては、以下の市販のフィルムを用いた。
・フィルムＮ：ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）逐次二軸延伸フィルム（帝人フィルムソリューション、テオネックスＱ５１、厚さ２５μｍ）
・フィルムＴ：ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）逐次延伸フィルム（東レ株式会社、ルミラーＳ１０、厚さ２５μｍ）
・フィルムＰ：ＰＥＥＫ未延伸フィルム（ビクトレックス社、ＡＰＴＩＶＡ１０００、厚さ２５μｍ）
フィルムＮ、フィルムＴ、フィルムＰの片面上に、プラズマＣＶＤ法を用いて、酸化珪素からなるバリア層を厚さ２００ｎｍで形成した。
【００４５】
【表１】
2020121425.tif 000003
【００４６】
フィルム基材の熱収縮率を次の方法で測定した。長さ１５０ｍｍの２本の直線をそれぞれ、ＭＤ方向およびＴＤ方向に対して平行に、かつ互いに中点で交わるように、試験片（２００ｍｍ×２００ｍｍ）上に描いた。この試験片を、標準状態（温度２３℃×湿度５０％）に２時間放置し、その後試験前の直線の長さを測定した。続いて２００℃の雰囲気に設定された熱風循環式オーブン内で一角を支持した宙吊り状態にて３０分間放置した後、取り出して、標準状態に２時間放置冷却した。その後各方向の直線の長さを測定し、試験前の長さからの変化の割合として熱収縮率を求めた。熱収縮率について正の値はフィルム基材が収縮したこと、負の値はフィルム基材が膨張したことを意味する。
【００４７】
フィルム基材の引張強さ保持率を次の方法で測定した。引張強さはＪＩＳＫ７１２７に従って測定した。試験片を、標準状態（温度２３℃×湿度５０％）に２時間放置し、常温で引張強さを測定した。次に、試験片を２５０℃の雰囲気に設定された熱風循環式オーブン内で一角を支持した宙吊り状態にて３０分間放置した後、取り出して、標準状態に２時間放置冷却し、その後に引張強さを測定した。引張強さ保持率を次式によって求めた。
引張強さ保持率＝加熱後の引張強さ／最初の引張強さ×１００（％）
【００４８】
フィルム基材の最大山高さＳｐおよび最大高さＳｚは、共焦点レーザー顕微鏡（レーザーテック株式会社）を用いて、計測領域：１５０μｍ×１５０μｍ、ＳフィルタおよびＬフィルタ：なし、水平方向解像度：１０２４ピクセル×１０２４ピクセル、高さ方向分解能：１０ｎｍで、５か所について測定を行い、その平均を取った。バリア層の厚さが小さいことから、フィルム基材の表面性状（Ｓｐ、Ｓｚ）はバリア層の表面性状にそのまま反映されると考えることができる。
【００４９】
フィルム基材の全光線透過率は、ＪＩＳＫ７１０５：１９８１の測定法Ａに従って測定した。バリア層の厚さが小さいことから、バリアフィルムの全光線透過率はフィルム基材の全光線透過率とほぼ等しいと考えることができる。
【００５０】
バリアフィルムの水蒸気透過率は、ＪＩＳＫ７１２９のＣ法に準拠して、ガスクロマトグラフを使った差圧法によって測定した。測定は、差圧式ガス透過率測定装置（ＧＴＲテック株式会社、ＧＴＲ−３０００）を用いて、４０℃、９０％ＲＨの条件下で行った。
【００５１】
また、実施例のバリアフィルムを基板とする有機ＥＬ照明を、山形大学有機エレクトロニクスイノベーションセンターに委託して公知の方法で作製した。作製した有機ＥＬ照明を２４時間点灯して、発光状態を目視で観察した。
【００５２】
測定結果を表２に示す。
【００５３】
【表２】
2020121425.tif 000004
【００５４】
表２から、実施例１〜３のフィルム基材が十分な耐熱性を有することが分かった。実施例１〜３のフィルム基材の熱収縮率は、２００℃、２５０℃のいずれの温度でも十分に小さかった。また、実施例１〜３のフィルム基材は、ＭＤとＴＤの熱収縮率の差の絶対値が小さく、これは同時二軸延伸方式によるメリットである。さらに、熱収縮率測定後の実施例１〜３のフィルム基材を観察したところ、目視観察で変質は認められず、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察では径が０．１μｍ以上の粒子の発生は認められなかった。また、実施例１〜３のバリアフィルムの水蒸気透過率は、バリア層の材質および厚さによらず、いずれも十分に低かった。これに対して比較例１〜３のフィルム基材は耐熱性が十分でなく、バリアフィルムの水蒸気透過率も高かった。
【００５５】
また、表２から、実施例１〜３のバリアフィルムを用いた有機ＥＬ照明では２４時間点灯後も発光しない部分（ダークスポット）は生成せず、実施例１〜３のバリアフィルムを有機ＥＬ素子のフレキシブル基板として使用可能であることが確認できた。
【００５６】
本発明は上記の実施形態や実施例に限定されず、その技術的思想の範囲内で種々の変形が可能である。
【００５７】
上記実施形態および実施例では、フィルム基材１１上に直接バリア層１２を形成したが、接着性の向上等のために、フィルム基材とバリア層の間に他の層を設けてもよい。例えば、本発明のバリアフィルムは、フィルム基材とバリア層の間に平坦化層を設けることを排除しない。ただし、フィルム基材の表面が十分に平滑な場合は、平坦化層を省略することで、コスト増を避けることができるので好ましい。
【００５８】
また、上記実施形態および実施例では、バリア層１２が単一の層からなるがこれには限られず、バリア層は複数の層からなる積層構造を有していてもよい。
【００５９】
また、上記実施形態および実施例では、バリアフィルム１０の第２表面１５がフィルム基材１１によって構成されたが、第２表面には他の層が形成されていてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１０  バリアフィルム
１１  フィルム基材
１２  バリア層
１３  第１表面
１４  フィルム基材−バリア層界面
１５  第２表面
２０  有機ＥＬ素子
２１  透明電極（陽極）
２２  正孔注入層
２３  正孔輸送層
２４  発光層
２５  電子輸送層
２６  陰極
２７  封止樹脂
２８  保護シート
【図１】
2020121425.tif 000005
【図２】
2020121425.tif 000006