(57)【要約】【課題】平滑かつ緻密な無機膜を生産性を維持しつつ、しかも膜質を長時間安定して形成することができる成膜装置および成膜方法、ならびにバリアフィルムを提供する。【解決手段】本発明の成膜装置は、真空の成膜室内で、有機膜を含む長尺の基板を搬送方向に搬送しつつ、スパッタリングを行い、その表面に無機膜を形成するものであって、基板に対向して配置された第１のターゲット、第１のターゲットの周囲近傍に設けられたアノード部および第１のターゲットに一定周期で電圧を印加する第１の電源部を備える第１の成膜ユニットと、第１の成膜ユニットよりも搬送方向の下流側に設けられ、基板に対向して配置された２つ以上のターゲットおよび各ターゲットに交互に電圧を印加する第２の電源部を備える第２の成膜ユニットと、基板と第１のターゲットとの間および基板と各ターゲットとの間にスパッタガスを供給するスパッタガス供給部とを有する。【選択図】図１
2010095735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成膜室内で、有機物を含む長尺の基板を所定の搬送方向に搬送しつつ、スパッタリングを行い前記基板の表面に所定の無機膜を形成する成膜装置であって、
前記成膜室内を所定の真空度にする真空排気部と、
前記基板の表面に対向して配置された第１のターゲット、前記第１のターゲットの周囲近傍に設けられたアノード部、および前記第１のターゲットに一定周期で電圧を印加する第１の電源部を備える第１の成膜ユニットと、
前記第１の成膜ユニットよりも前記基板の搬送方向の下流側に設けられ、前記基板の表面に対向して配置された２つ以上のターゲット、および前記各ターゲットに交互に電圧を印加する第２の電源部を備える第２の成膜ユニットと、
前記基板と前記第１のターゲットとの間、および前記基板と前記各ターゲットとの間にスパッタガスを供給するスパッタガス供給部とを有し、
前記第１の成膜ユニットと前記第２の成膜ユニットにより前記無機膜を形成することを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
さらに、前記無機膜の成膜時に、前記基板と前記第１のターゲットとの間および前記基板と前記各ターゲットとの間に反応性ガスを供給する反応性ガス供給部を有する請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記基板は、ドラムに巻き掛けられて搬送されるものであり、前記ドラムの電位は、フローティング電位である請求項１または２に記載の成膜装置。
【請求項４】
真空雰囲気中を、有機物を含む長尺の基板を所定の搬送方向に搬送しつつ、スパッタリングを行い前記基板の表面に所定の無機膜を形成する成膜方法であって、
第１のターゲットと、前記第１のターゲットの周囲に設けられたアノード部と、前記第１のターゲットに一定周期で電圧を印加する第１の電源部とを備える第１の成膜ユニットの前記第１ターゲットに対向して、前記基板を搬送するとともに、
前記第１の成膜ユニットよりも前記基板の搬送方向の下流側に設けられ、前記基板の表面に対向して配置された２つ以上のターゲットと、前記各ターゲットに交互に電圧を印加する第２の電源部とを備える第２の成膜ユニットの前記各ターゲットに対向して、前記基板を搬送するものであって、
前記基板と前記第１のターゲットとの間、および前記基板と前記各ターゲットとの間にスパッタガスを供給する工程と、
前記第１の成膜ユニットにおいて、第１のターゲットに負の電圧を所定の時間間隔で所定時間印加して、前記基板の表面に第１の無機層を形成する工程と、
前記第２の成膜ユニットにおいて、前記各ターゲットに交互に電圧を印加して、前記第１の無機層の上に第２の無機層を形成して、前記無機膜を形成する工程とを有することを特徴とする成膜方法。
【請求項５】
前記基板と前記第１のターゲットとの間、および前記基板と前記各ターゲットとの間にスパッタガスを供給する工程においては、さらに、前記基板と前記第１のターゲットとの間、および前記基板と前記各ターゲットとの間に反応性ガスを供給する請求項４に記載の成膜方法。
【請求項６】
前記基板は、ドラムに巻き掛けられて搬送されるものであり、前記ドラムの電位は、フローティング電位である請求項４または５に記載の成膜方法。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか１項に記載の成膜方法により形成された無機膜を有することを特徴とするガスバリアフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機物を含む長尺の基板を所定の搬送方向に搬送しつつ、その表面に、無機膜を形成する成膜装置および成膜方法、ならびにこのようにして形成された無機膜を有するバリアフィルムに関し、特に、平滑かつ緻密な無機膜を、生産性を維持しつつ、しかも膜質を長時間安定して形成することができる成膜装置および成膜方法、ならびにこのようにして形成された無機膜を有するバリアフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、光学素子、液晶ディスプレイもしくは有機ＥＬディスプレイなどの表示装置、半導体装置、および薄膜太陽電池など、各種の装置に、ガスバリアフィルム、保護フィルム、光学フィルタまたは反射防止フィルム等の光学フィルムなど、各種の機能性フィルム（機能性シート）が利用されている。
各種の機能性フィルム（機能性シート）は、例えば、ベースフィルム上に無機膜が形成されてなるものである。これらの機能性フィルムの無機膜の製造には、スパッタリング法またはプラズマＣＶＤ等の真空成膜法が利用されている。
【０００３】
現在、機能性フィルムを作製する場合、ベースフィルム上に、平坦かつ無欠陥に無機膜を真空成膜するために、ベースフィルム上に下地層として有機膜を形成する場合がある。但し、有機膜上に無機膜を形成するために真空成膜法が、スパッタリング法のように、プラズマを用いる場合、プラズマが有機膜に触れると、エッチング作用が起こり、有機膜の表面が凹凸化する等のダメージを受けてしまうため、この有機膜の上に形成する無機膜は、ピンホール、クラック等の欠陥を有する膜になる。このため、最終的に得られる機能性フィルムは、その性能が著しく低いという問題点がある。
【０００４】
そこで、無機膜の膜質の低下を抑制するために、スパッタリングのカソード（ターゲット）から基板までの距離を長くする方法、対向式スパッタリング法のように、対向カソードに対して基板を鉛直方向に配置する方法が用いられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の無機膜の膜質の低下を抑制するために用いられる、いずれの方法においても、成膜速度が低下し、生産効率が下がるという問題点がある。また、成膜装置の構成が複雑化するという問題点もあり、これにより、長時間安定して成膜できない虞がある。
なお、機能性フィルムの無機膜の形成には、真空蒸着法のように、プラズマを用いない方法を利用することができるものの、スパッタリング法により形成される無機膜よりも膜質が劣るという問題点がある。
【０００６】
本発明の目的は、前記従来技術に基づく問題点を解消し、平滑かつ緻密な無機膜を生産性を維持しつつ、しかも膜質を長時間安定して形成することができる成膜装置および成膜方法、ならびにこのようにして形成された無機膜を有するバリアフィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、成膜室内で、有機物を含む長尺の基板を所定の搬送方向に搬送しつつ、スパッタリングを行い前記基板の表面に所定の無機膜を形成する成膜装置であって、前記成膜室内を所定の真空度にする真空排気部と、前記基板の表面に対向して配置された第１のターゲット、前記第１のターゲットの周囲近傍に設けられたアノード部、および前記第１のターゲットに一定周期で電圧を印加する第１の電源部を備える第１の成膜ユニットと、前記第１の成膜ユニットよりも前記基板の搬送方向の下流側に設けられ、前記基板の表面に対向して配置された２つ以上のターゲット、および前記各ターゲットに交互に電圧を印加する第２の電源部を備える第２の成膜ユニットと、前記基板と前記第１のターゲットとの間、および前記基板と前記各ターゲットとの間にスパッタガスを供給するスパッタガス供給部とを有し、前記第１の成膜ユニットと前記第２の成膜ユニットにより前記無機膜を形成することを特徴とする成膜装置を提供するものである。
本発明において、有機物を含む基板には、長尺の基材の表面に有機膜が形成されたものも含まれ、この有機膜を有する基板の場合、有機膜の表面に無機膜を形成する。さらには、有機膜が形成された基板の場合、基材は、有機物を含むものでなくても、有機物を含むものであってもよい。
【０００８】
本発明において、さらに、前記無機膜の成膜時に、前記基板と前記第１のターゲットとの間および前記基板と前記各ターゲットとの間に反応性ガスを供給する反応性ガス供給部を有することが好ましい。
また、本発明において、前記基板は、ドラムに巻き掛けられて搬送されるものであり、前記ドラムの電位は、フローティング電位であることが好ましい。
【０００９】
本発明の第２の態様は、真空雰囲気中を、有機物を含む長尺の基板を所定の搬送方向に搬送しつつ、スパッタリングを行い前記基板の表面に所定の無機膜を形成する成膜方法であって、第１のターゲットと、前記第１のターゲットの周囲に設けられたアノード部と、前記第１のターゲットに一定周期で電圧を印加する第１の電源部とを備える第１の成膜ユニットの前記第１ターゲットに対向して、前記基板を搬送するとともに、前記第１の成膜ユニットよりも前記基板の搬送方向の下流側に設けられ、前記基板の表面に対向して配置された２つ以上のターゲットと、前記各ターゲットに交互に電圧を印加する第２の電源部とを備える第２の成膜ユニットの前記各ターゲットに対向して、前記基板を搬送するものであって、前記基板と前記第１のターゲットとの間、および前記基板と前記各ターゲットとの間にスパッタガスを供給する工程と、前記第１の成膜ユニットにおいて、第１のターゲットに負の電圧を所定の時間間隔で所定時間印加して、前記基板の表面に第１の無機層を形成する工程と、前記第２の成膜ユニットにおいて、前記各ターゲットに交互に電圧を印加して、前記第１の無機層の上に第２の無機層を形成して、前記無機膜を形成する工程とを有することを特徴とする成膜方法を提供するものである。
【００１０】
本発明において、前記基板と前記第１のターゲットとの間、および前記基板と前記各ターゲットとの間にスパッタガスを供給する工程においては、さらに、前記基板と前記第１のターゲットとの間、および前記基板と前記各ターゲットとの間に反応性ガスを供給することが好ましい。
また、本発明において、前記基板は、ドラムに巻き掛けられて搬送されるものであり、前記ドラムの電位は、フローティング電位であることが好ましい。
【００１１】
本発明の第３の態様は、本発明の第２の態様の成膜方法により形成された無機膜を有することを特徴とするガスバリアフィルムを提供するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の成膜装置および成膜方法によれば、有機物を含む長尺の基板に対して、平滑かつ緻密な無機膜を、生産性を維持しつつ、しかも膜質を長時間安定して形成することができる。
本発明のガスバリアフィルムにおいては、平滑かつ緻密な無機膜を有するため、所定のガスバリア性能を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の成膜装置および成膜方法ならびにガスバリアフィルムを詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る成膜装置を示す模式図であり、図２（ａ）は、図１に示す成膜装置の成膜部の第１の成膜ユニットの要部を示す模式図であり、（ｂ）は、図１に示す成膜装置の成膜部の第２の成膜ユニットの要部を示す模式図である。図３（ａ）は、本発明の実施形態に係る成膜装置により得られる機能性フィルムの一例を示す模式図であり、（ｂ）は、本発明の実施形態に係る成膜装置により得られる機能性フィルムの一例を示す模式図である。
【００１４】
図１に示す本発明の実施形態に係る成膜装置１０は、ロール・ツー・ロール(Roll to Roll)タイプの成膜装置であり、例えば、有機物を含む長尺の基板１００（ウェブ状の基板１００）に連続で成膜を行うものである。
この成膜装置１０においては、基板１００の表面１００ａ（図３（ａ）参照）に無機膜１０２（図３（ａ）参照）を形成して、例えば、光学フィルムまたはガスバリアフィルム等の機能性フィルム１１０（図３（ａ）参照）を製造する。
【００１５】
成膜装置１０は、基本的に、長尺な基板１００（ウェブ状の基板１００）を供給する供給室１２と、長尺な基板１００に無機膜１０２（図３（ａ）参照）を形成する成膜室１４と、無機膜（図３（ａ）参照）が形成された長尺な基板１００を巻き取る巻取り室１６と、真空排気部３２と、制御部３６とを有する。この制御部３６により、成膜装置１０における各要素の動作が制御される。
また、成膜装置１０においては、供給室１２と成膜室１４とを区画する壁１５ａには、基板１００が通過するスリット状の開口１５ｃが形成されており、成膜室１４と巻取り室１６とを区画する壁１５ｂには、無機膜１０２が形成された基板１００（機能性フィルム１１０）が通過するスリット状の開口１５ｃが形成されている。
【００１６】
成膜装置１０においては、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６には、真空排気部３２が配管３４を介して接続されている。この真空排気部３２により、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６の内部が所定の真空度にされる。
真空排気部３２は、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６を排気して、所定の真空度（所定の圧力）に保つものであり、ドライポンプおよびターボ分子ポンプなどの真空ポンプを有するものである。また、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６には、それぞれ内部の圧力を測定する圧力センサ（図示せず）が設けられている。
なお、真空排気部３２による供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６の到達真空度には、特に限定はなく、実施する成膜方法等に応じて、十分な真空度を保てればよい。この真空排気部３２は、制御部３６により制御される。
【００１７】
供給室１２は、長尺な基板１００を供給する部位であり、基板ロール２０、およびガイドローラ２１が設けられている。
基板ロール２０は、長尺な基板１００を連続的に送り出すものであり、例えば、反時計回りに基板１００が巻回されている。
基板ロール２０は、例えば、駆動源としてモータ（図示せず）が接続されている。このモータによって基板ロール２０が基板１００を巻き戻す方向ｒに回転されて、本実施形態では、時計回りに回転されて、基板１００が連続的に送り出される。
【００１８】
ガイドローラ２１は、基板１００を所定の搬送経路で成膜室１４に案内するものである。このガイドローラ２１は、公知のガイドローラにより構成される。
本実施形態の成膜装置１０においては、ガイドローラ２１は、駆動ローラまたは従動ローラでもよい。また、ガイドローラ２１は、基板１００の搬送時における張力を調整するテンションローラとして作用するローラであってもよい。
【００１９】
本発明の成膜装置において、基板１００としては、有機物を含むものであればよく、例えば、ＰＥＴフィルム、ＰＥＮフィルムの各種の有機物を含む樹脂フィルムが用いられる。
【００２０】
巻取り室１６は、後述するように、成膜室１４で、表面１００ａに膜が形成された基板１００を巻き取る部位であり、巻取りロール３０、およびガイドローラ３１が設けられている。
【００２１】
巻取りロール３０は、成膜された基板１００をロール状に、例えば、時計回りに巻き取るものである。
この巻取りロール３０は、例えば、駆動源としてモータ（図示せず）が接続されている。このモータにより巻取りロール３０が回転されて、成膜済の基板１００が巻き取られる。
巻取りロール３０においては、モータによって基板１００を巻き取る方向Ｒに回転されて、本実施形態では、時計回りに回転されて、成膜済の基板１００を連続的に、例えば、時計回りに巻き取る。
【００２２】
ガイドローラ３１は、成膜室１４から搬送された基板１００を、所定の搬送経路で巻取りロール３０に案内するものである。このガイドローラ３１は、公知のガイドローラにより構成される。なお、供給室１２のガイドローラ２１と同様に、ガイドローラ３１も、駆動ローラまたは従動ローラでもよい。また、ガイドローラ３１は、テンションローラとして作用するローラであってもよい。
【００２３】
成膜室１４は、真空チャンバとして機能するものであり、基板１００を搬送しつつ連続的に、基板１００の表面１００ａに、例えば、反応性スパッタリング法によって、無機膜（酸化物の膜、窒化物の膜）を形成する部位である。
成膜室１４は、例えば、ステンレス、アルミニウムまたはアルミニウム合金など、各種の真空チャンバで利用されている材料を用いて構成されている。
【００２４】
成膜室１４には、２つのガイドローラ２４、２８と、ドラム２６と、成膜部４０とが設けられている。
ガイドローラ２４と、ガイドローラ２８とが、所定の間隔を設けて対向して、平行に配置されており、また、ガイドローラ２４、およびガイドローラ２８は、基板１００の搬送方向Ｄに対して、その長手方向を直交させて配置されている。
【００２５】
ガイドローラ２４は、供給室１２に設けられたガイドローラ２１から搬送された基板１００をドラム２６に搬送するものである。このガイドローラ２４は、例えば、基板１００の搬送方向Ｄと直交する方向（以下、軸方向という）に回転軸を有し回転可能であり、かつガイドローラ２４は、軸方向の長さが、基板１００の長手方向と直交する幅方向における長さ（以下、基板１００の幅という）よりも長い。
【００２６】
ガイドローラ２８は、ドラム２６に巻き掛けられた基板１００を巻取り室１６に設けられたガイドローラ３１に搬送するものである。このガイドローラ２８は、例えば、軸方向に回転軸を有し、回転可能であり、かつガイドローラ２８は、軸方向の長さが基板１００の幅よりも長い。
なお、ガイドローラ２８、ガイドローラ３１、巻取りロール３０により、第２の搬送手段が構成される。
また、ガイドローラ２４、ガイドローラ２８は、上記構成以外は、供給室１２に設けられたガイドローラ２１と同様の構成であるため、その詳細な説明は省略する。
【００２７】
ドラム２６は、ガイドローラ２４と、ガイドローラ２８との間の空間Ｈの下方に設けられている。ドラム２６は、その長手方向を、ガイドローラ２４およびガイドローラ２８の長手方向に対して平行にして配置されている。
このドラム２６は、例えば、円筒状を呈し、軸方向に回転軸を有し、回転方向ωに回転可能なものである。ドラム２６は、軸方向における長さが基板１００の幅よりも長い。
ドラム２６は、その表面２６ａ（周面）に基板１００が巻き掛けられて、回転方向ωに回転することにより、基板１００を所定の成膜位置に保持しつつ、搬送方向Ｄに基板１００を搬送するものである。
なお、ドラム２６の回転方向ωの進行方向側、すなわち、基板１００が搬送される側が、下流側Ｄｄであり、この下流側Ｄｄの反対側が上流側Ｄｕである。
【００２８】
図１に示すように、成膜部４０は、ドラム２６が回転方向ωに回転して、基板１００を搬送方向Ｄに搬送しつつ、ドラム２６の表面２６ａに巻き掛けられた基板１００の表面１００ａに無機膜１０２を形成するものである。
【００２９】
成膜部４０は、第１の成膜ユニット４０ａと、第２の成膜ユニット４０ｂと、スパッタガス供給部４８と、反応ガス供給部４９とを有する。
制御部３６により、第１の成膜ユニット４０ａと、第２の成膜ユニット４０ｂと、スパッタガス供給部４８と、反応ガス供給部４９が制御される。
第１の成膜ユニット４０ａは、第２の成膜ユニット４０ｂよりもドラム２６の上流側Ｄｕに設けられている。
【００３０】
第１の成膜ユニット４０ａは、放電ユニット４２ａと、アノード（アノード部）４３ａ、４３ｂと、第１の電源部４４ａと、マスク４５とを有する。
また、放電ユニット４２ａ、アノード４３ａ、４３ｂ、およびマスク４５は、第１の隔離板４１ａにより、成膜室１４内で、他の領域と隔離されている。この第１の隔離板４１ａで囲まれた領域内には、圧力センサ（図示せず）が設けられている。
【００３１】
放電ユニット４２ａは、平面視長方形状に形成されており、その長手方向をドラム２６の軸方向と一致させて配置されている。この放電ユニット４２ａは、ドラム２６に巻き掛けられる基板１００の幅方向の長さよりも長い。
【００３２】
放電ユニット４２ａは、図２（ａ）に示すように、電極板５０と、金属ターゲット５２と、マグネット５４とを有する。電極板５０の表面５０ａにターゲット５２が設けられており、裏面５０ｂにマグネット５４が配置されている。
【００３３】
電極板５０は、第１の電源部４４ａに接続されている。この電極板５０は、金属ターゲット５２に、第１の電源部４４ａから所定の電圧を印加させるものである。また、電極板５０は、金属ターゲット５２を保持するターゲットフォルダを兼ねるものであり、電極板５０に、例えば、ボルトなどで金属ターゲット５２が固定される。
【００３４】
金属ターゲット５２は、形成する無機膜の原料となるものであり、基板１００の表面１００ａに形成する無機膜の組成に応じた金属により形成されている。例えば、Ａｌ２Ｏ３膜を形成する場合、金属ターゲット５２に、アルミニウム（Ａｌ）を用いる。また、ＳｉＯ２膜またはＳｉＮ膜を形成する場合には、金属ターゲット５２に、シリコン（Ｓｉ）を用いる。さらに、ＴｉＯ２膜を形成する場合には、金属ターゲット５２に、チタン（Ｔｉ）を用いる。この金属ターゲット５２は、スパッタリングに用いられる一般的なものである。
【００３５】
マグネット５４は、プラズマ放電を高密度に維持するために設けられるものであり、金属ターゲット５２の表面５２ａに一定の磁力を発生させる。このマグネット５４は、電極板５０の裏面５０ｂ側に、間隔をあけて、例えば、３個、平行に設置されている。このマグネット５４は、公知のマグネトロンスパッタリング装置で利用されているマグネットが用いられる。
【００３６】
第１の成膜ユニット４０ａにおいては、放電ユニット４２ａが、ドラム２６の表面２６ａに対して所定の距離の隙間Ｓをあけて配置されている。
第１の成膜ユニット４０ａとドラム２６の表面２６ａとの隙間ＳがプラズマＰの発生空間となる。
【００３７】
アノード４３ａ、４３ｂは、放電ユニット４２ａの周囲近傍に設けられるものであり、放電ユニット４２ａの両側の近傍に設けられている。このアノード４３ａ、４３ｂは、放電ユニット４２ａにおける放電を維持するために設けられるものである。
アノード４３ａ、４３ｂは、放電ユニット４２ａの周囲の縁から、例えば、２０ｍｍ間隔をあけて設けられる。
【００３８】
マスク４５は、第１の成膜ユニット４０ａで形成する無機膜が、アノード４３ａ、４３ｂに付着することを防止するためのものである。このマスク４５は、アノード４３ａと放電ユニット４２ａとの間、およびアノード４３ｂと放電ユニット４２ａとの間に設けられている。また、このマスク４５は、放電ユニット４２ａの周囲を取り囲む筒状部材により構成してもよい。
なお、マスク４５は、例えば、金属または合金により構成されるものである。また、マスク４５は、接地されていても、フローティング電位にされていてもよい。
【００３９】
第１の電源部４４ａは、放電ユニット４２ａ（金属ターゲット５２）に一定周期で、負の電圧を印加する機能を有するものである。
第１の電源部４４ａには、例えば、パルス電源が用いられる。このパルス電源は、矩形波状に電圧を周期的に発生するとともに、電圧値および電圧発生時間を調節する機能を有する。このパルス電源により、放電ユニット４２ａの電極板５０を介して金属ターゲット５２に、例えば、１周期のうち、所定の負の電圧を、所定の時間間隔で所定時間印加することができる。パルス電源により電圧が印加されている間、アノード４３ａ、４３ｂは、接地電位に保たれている。
【００４０】
なお、第１の電源部４４ａに用いられるパルス電源には、例えば、公知のＤＣパルススパッタリング装置または公知のデュアルマグネトロンスパッタリング装置で利用されているパルス電源が用いられる。
また、第１の電源部４４ａは、パルス電源に限定されるものではなく、例えば、公知のＲＦスパッタリング装置で利用されている高周波電源を用いることもできる。
【００４１】
本実施形態の第１の成膜ユニット４０ａにおいては、第１の電源部４４ａとして、パルス電源を用い、１周期のうち、負の電圧を発生させる時間を長くすることにより、スパッタされる時間を長くすることができ、成膜速度を速くすることができる。
また、本実施形態の第１の成膜ユニット４０ａにおいては、放電ユニット４２ａ（金属ターゲット５２）の数は、１つに限定されるものではなく、複数あってもよい。この場合、各放電ユニットに第１の電源部が設けられる。
【００４２】
第２の成膜ユニット４０ｂは、放電ユニット４２ｂ、４２ｃと、第２の電源部４４ｂとを有する。
放電ユニット４２ｂ、４２ｃは、第２の隔離板４１ｂにより、成膜室１４内で、他の領域と隔離されている。この第２の隔離板４１ｂで囲まれた領域内には、圧力センサ（図示せず）が設けられている。
【００４３】
放電ユニット４２ｂ、４２ｃは、平面視長方形状に形成されており、その長手方向をドラム２６の軸方向と一致させて配置されている。この放電ユニット４２ｂ、４２ｃは、ドラム２６に巻き掛けられる基板１００の幅方向の長さよりも長い。
なお、図２（ｂ）に示す放電ユニット４２ｂ、４２ｃは、上述の図２（ａ）に示す放電ユニット４２ａと同様の構成であるため、その詳細な説明は省略する。
【００４４】
第２の成膜ユニット４０ｂにおいては、放電ユニット４２ｂと放電ユニット４２ｃとが組みにされており、第２の電源部４４ｂが、放電ユニット４２ｂの電極板５０と放電ユニット４２ｃの電極板５０に接続されている。第２の成膜ユニット４０ｂは、いわゆるデュアルマグネトロンスパッタ方式の構成である。
第２の成膜ユニット４０ｂにおいては、放電ユニット４２ｂ、４２ｃが、ドラム２６の表面２６ａに対して所定の距離の隙間Ｓをあけて、回転方向ωの上流側Ｄｕ側から下流側Ｄｄに沿って配置されている。
第２の成膜ユニット４０ｂにおいて、ドラム２６の表面２６ａと放電ユニット４２ｂ、４２ｃとの隙間ＳがプラズマＰの発生空間となる。
【００４５】
第２の成膜ユニット４０ｂの第２の電源部４４ｂは、第１の電源部４４ａと同様に、パルス電源を用いることができる。この第２の電源部４４ｂは、第１の電源部４４ａと同様に、矩形波状に電圧を周期的発生するとともに、電圧値を調節する機能を有する。この第２の電源部４４ｂによる電圧発生時間は、常に１周期の半分、すなわち、デューティー比５０％である。
この第２の電源部４４ｂ（パルス電源）により、所定負の電圧が、１周期のうち、一方の放電ユニット４２ｂの金属ターゲット５２に半分印加（デューティー比５０％）され、他方の放電ユニット４２ｃの金属ターゲット５２に半分印加（デューティー比５０％）される。このように、放電ユニット４２ｂ、４２ｃ（カソード（電極板５０、金属ターゲット５２））に負の電圧を交互に常に１周期の半分ずつ印加することにより、隣接する放電ユニット４２ｂ、４２ｃが、交互にカソード、アノードとして作用する。
【００４６】
なお、この第２の電源部４４ｂ（パルス電源）には、例えば、公知のＤＣパルススパッタリング装置または公知のデュアルマグネトロンスパッタリング装置で利用されているパルス電源が用いられる。
また、第２の電源部４４ｂは、パルス電源に限定されるものではなく、例えば、公知のＲＦスパッタリング装置で利用されている高周波電源を用いることもできる。
また、本実施形態の第２の成膜ユニット４０ｂにおいては、放電ユニット４２ｂ、４２ｃの組の数は、１つに限定されるものではなく、複数あってもよい。この場合、各放電ユニットに第２の電源部が設けられる。
また、本実施形態の第２の成膜ユニット４０ｂにおいては、放電ユニット４２ｂ、４２ｃの数も、２つに限定されるものではなく、２つ以上あることが好ましい。
【００４７】
スパッタガス供給部４８は、配管４８ａ、４８ｂを介して、各放電ユニット４２ａ〜４２ｃとドラム２６の表面２６ａとの隙間Ｓに、アルゴンガス等のスパッタガスを供給するものである。このスパッタガス供給部４８は、アルゴンガスなどのスパッタガスが充填されたボンベ（図示せず）、およびマスフローコントローラ（図示せず）、または流量調節用バルブ（図示せず）などを有するものであり、配管４８ａ、４８ｂに、例えば、マスフローコントローラ、または流量調節用バルブを介してボンベが接続されている。
【００４８】
反応ガス供給部４９は、配管４９ａ、４９ｂを介して、各放電ユニット４２ａ〜４２ｃとドラム２６の表面２６ａとの隙間Ｓに、形成する膜の組成に応じた反応ガスを供給するものであり、無機膜として、酸化膜を形成する場合には、酸素ガスを供給し、無機膜として、窒化膜を形成する場合には、窒素ガスを供給する。この反応ガス供給部４９は、酸素ガス、または窒素ガスなどの反応ガスが充填されたボンベ（図示せず）、およびマスフローコントローラ（図示せず）、または流量調節用バルブ（図示せず）などを有するものであり、配管４９ａ、４９ｂに、例えば、マスフローコントローラ、または流量調節用バルブを介してボンベが接続されている。
【００４９】
なお、本実施形態においては、第１の成膜ユニット４０ａよりも、第２の成膜ユニット４０ｂの方が、真空度が高い状態、すなわち、圧力が低い状態で成膜するが、これは、第２の成膜ユニット４０ｂに供給するプロセスガス（スパッタガスまたは反応ガス）の量を調節することによりなされる。
本実施形態において、圧力が低い状態で成膜すると、スパッタされた粒子が雰囲気中のプロセスガスと衝突しにくいため、エネルギーロスが少なく、緻密な膜が形成される。
【００５０】
本実施形態において、例えば、基板１００の表面１００ａに、Ａｌ２Ｏ３膜を形成する場合、金属ターゲット５２に、アルミニウム製のものを用い、反応ガスに酸素ガスを用いる。アルミニウム原子が金属ターゲット５２から飛び出し、酸素ガスと反応して、Ａｌ２Ｏ３原子となり、Ａｌ２Ｏ３膜が形成される。
また、ＳｉＯ２膜を形成する場合、金属ターゲット５２に、シリコン製のものを用い、反応ガスに酸素ガスを用いる。シリコン原子が金属ターゲット５２から飛び出し、酸素ガスと反応して、ＳｉＯ２原子となり、ＳｉＯ２膜が形成される。
さらには、ＳｉＮ膜を形成する場合、金属ターゲット５２に、シリコン製のものを用い、反応ガスに窒素ガスを用いる。シリコン原子が金属ターゲット５２から飛び出し、窒素ガスと反応して、ＳｉＮ原子となり、ＳｉＮ膜が形成される。
さらにまた、ＴｉＯ２膜を形成する場合、金属ターゲット５２に、チタン製のものを用、反応ガスに酸素ガスを用いる。チタン原子が金属ターゲット５２から飛び出し、酸素ガスと反応して、ＴｉＯ２原子となり、ＴｉＯ２膜が形成される。
【００５１】
本実施形態において、第１の成膜ユニット４０ａは、有機物を含む基板１００の表面１００ａに第１の無機層１０４を形成するものである。第１の成膜ユニット４０ａにおいては、放電ユニット４２ａの両側付近にアノード４３ａ、４３ｂを設けているため、金属ターゲット５２は付近のアノード４３ａ、４３ｂと放電を維持するため、プラズマの広がりが小さい。このため、イオンボンバード効果が小さく、有機物を含む基板１００へのダメージが小さい。これにより、有機物を含む基板１００の表面が粗面化されることもなく、また、基板１００を構成する有機物が分解されることも抑制される。なお、アノード４３ａ、４３ｂの配置を設計することで、これらの有機物を含む基板１００の表面１００ａの粗面化、および基板１００の有機物の分解について、更に抑制することができる。
このように、基板１００に含まれる有機物に悪影響を与えることなく、第１の無機層１０４を基板１００の表面１００ａに平滑に形成することができる。
本実施形態においては、第１の無機層１０４は、例えば、厚さ３ｎｍに形成する。
【００５２】
一方、第２の成膜ユニット４０ｂにおいては、放電ユニット４２ｂと放電ユニット４２ｃとが交互に、アノードとカソードに入れ換わる。このため、放電ユニット４２ｂと放電ユニット４２ｃとにおける金属ターゲット５２のチャージアップが抑制され、高電力投入時の異常放電抑制効果が大きく、長時間安定性にも適する。また、隣接する２つの放電ユニット４２ｂと放電ユニット４２ｃとの間でプラズマを形成するため、プラズマの広がりが大きく、基板に到達するプラズマ成分が多いため、高電力にする程、形成する第２の無機層１０６について、イオンボンバード等の効果により、層の密度を高くし、より緻密な絶縁膜とすることができ、緻密化を図ることができる。
また、第２の無機層１０６は、第１の無機層１０４上に形成するため、有機物を含む基板１００にダメージを与えることも抑制される。
【００５３】
しかしながら、第２の成膜ユニット４０ｂにおいては、第１の成膜ユニット４０ａに比して、プラズマの広がりが大きく、基板に到達するプラズマも多いため、有機物を含む基板１００の表面１００ａに成膜する場合、プラズマによる有機物に与える影響（温度上昇、エッチング作用）が激しくなり、有機物を含む基板１００の表面１００ａが粗面化されたり、基板１００を構成する有機物に含まれる炭素等の分解が生じる。このため、第２の成膜ユニット４０ｂにおいて、有機物を含む基板１００の表面１００ａ上に成膜する場合には、プラズマによる基板１００に含まれる有機物に与える影響を小さくするために、印加電圧を小さくする必要があり、これにより、成膜速度が抑制される。
本発明においては、有機物に与える影響が、無機膜を形成するに際して、金属ターゲットと、アノードとの配置状態に大きく関係していることを見出した。そこで、本実施形態の成膜装置１０のように、金属ターゲット５２の両側にアノード４３ａ、４３ｂを設けた第１の成膜ユニット４０ａを、２つの金属ターゲット５２を組にしてアノードとカソードとが交互に入れ換わる第２の成膜ユニット４０ｂよりも上流側Ｄｕに設ける構成とした。
【００５４】
このように、第１の成膜ユニット４０ａを第２の成膜ユニット４０ｂよりも上流側Ｄｕに設けることにより、有機物を含む基板１００へのダメージを抑制しつつ、第１の無機層１０４を形成し、次に、第２の成膜ユニット４０ｂにより、第１の無機層１０４上に第２の無機層１０６を形成する。このようにして、無機膜１０２を形成することができる。
本願発明者は、更に、有機物を含む基板１００の表面１００ａが僅な無機膜で覆われれば、基板１００の表面１００ａへのダメージが抑制されることを見出し、第１の無機層１０４は、厚さが５ｎｍ未満であっても、基板１００の表面１００ａへのダメージを抑制する効果があることも見出している。このため、第１の無機層１０４の厚さは、５ｎｍ未満であってもよく、その下限値としては、２ｎｍである。
このように、有機膜１０９へのダメージを抑制する第１の無機層１０４は、ごく薄く形成すればよいことから、第１の無機層１０４の成膜速度を速くでき、ひいては、無機膜１０２の成膜速度を速くすることができる。
【００５５】
本実施形態においては、第１の成膜ユニット４０ａは、第２の成膜ユニット４０ｂよりも成膜速度を早くしても、プラズマにより成膜対象に与える影響が小さい。
一方、第２の成膜ユニット４０ｂにおいては、成膜速度を早くするには、高電力を投入する必要があり、これによりイオンボンバード効果が大きくなり、プラズマによる成膜対象に与える影響が大きい。
このため、本実施形態においては、第１の成膜ユニット４０ａと第２の成膜ユニット４０ｂとの順番を入れ換えると、平滑かつ緻密な無機膜１０２を形成することができない。
【００５６】
なお、本実施形態においては、ドラム２６は、フローティング電位であることが好ましい。ドラム２６をフローティング電位とすることにより、プラズマ電位と同電位となるため、プラズマ成分がドラム側、すなわち、基板１００の表面１００ａ側に到達しにくくなる。これにより、より一層、基板１００の表面１００ａへのダメージを抑制することができる。このため、第１の成膜ユニット４０ａで形成される第１の無機層１０４が、より一層平滑になる。
このようにして、本実施形態の成膜装置１０は、成膜速度を維持しつつ、すなわち、生産性を維持しつつ、基板１００の表面１００ａに無機膜１０２を形成することができる。
【００５７】
さらには、本実施形態においては、第１の成膜ユニット４０ａよりも、第２の成膜ユニット４０ｂの方が成膜時の圧力が低い状態で成膜する。これにより、第１の無機層１０４は、高い圧力で形成されるため、基板１００の表面１００ａへのダメージをより一層小さく形成することができる。一方、第２の成膜ユニット４０ｂにおいては、低い圧力で第２の無機層１０６を成膜することにより、より一層緻密な膜を形成することができる。このように、第１の成膜ユニット４０ａと、第２の成膜ユニット４０ｂとを分離することにより、最終的には、欠陥がなく、平滑かつ緻密な無機膜１０２を形成することができる。
【００５８】
なお、本実施形態においては、第１の成膜ユニット４０ａと、第２の成膜ユニット４０ｂとは、１つのドラムに設ける構成としたが、本発明は、これに限定されるものではなく、第１の成膜ユニット４０ａと、第２の成膜ユニット４０ｂとで、成膜室を分けるようにしてもよい。この場合、例えば、成膜装置において、各成膜室にドラムを設け、各ドラムに、それぞれ第１の成膜ユニット４０ａと、第２の成膜ユニット４０ｂとを設ける構成としてもよい。
【００５９】
また、本実施形態の成膜装置１０においては、各放電ユニット４２ａ〜４２ｃとドラム２６の表面２６ａとの隙間Ｓに、出入り自在にシャッター（図示せず）を設けることが好ましい。このシャッターは、ドラム２６の表面２６ａおよび基板１００の表面１００ａに膜が形成されないようにするためのものであり、各放電ユニット４２ａ〜４２ｃの金属ターゲット５２から飛び出す金属原子を遮蔽する。シャッターは、例えば、各放電ユニット４２ａ〜４２ｃの全域を覆うように構成され、成膜時には、隙間Ｓから退避している。
なお、シャッターには、金属原子が付着するため、その付着した金属原子を、例えば、プラズマ、薬品、研磨などを用いて取り除くことが可能な除去機構を有することがより好ましい。
【００６０】
次に、本実施形態の成膜装置１０の成膜方法について説明する。
成膜装置１０は、供給室１２から成膜室１４を経て巻取り室１６に至る所定の経路で、供給室１２から巻取り室１６まで長尺な基板１００を通して搬送しつつ、成膜室１４において、基板１００に無機膜１０２を形成し、機能性フィルム１１０を形成するものである。
【００６１】
成膜装置１０においては、長尺な基板１００が、例えば、反時計回り巻回された基板ロール２０からガイドローラ２１を経て、成膜室１４に搬送される。成膜室１４においては、ガイドローラ２４、ドラム２６、ガイドローラ２８を経て、巻取り室１６に搬送される。巻取り室１６においては、ガイドローラ３１を経て、巻取りロール３０に、長尺な基板１００が巻き取られる。長尺な基板１００を、この搬送経路で通した後、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６の内部を真空排気部３２により、所定の真空度（所定の圧力）に保つ。
【００６２】
成膜部４０においては、成膜条件に基づいて、制御部３６により、第１の成膜ユニット４０ａの第１の電源部４４ａから放電ユニット４２ａに印加する印加電圧、およびこの印加電圧を印加する時間（デューティー比）も決定されている。
また、第２の成膜ユニット４０ｂの第２の電源部４４ｂから放電ユニット４２ｂ、４２ｃ（電極板５０、金属ターゲット５２）に印加する印加電圧が決定されている。また、成膜時に、放電ユニット４２ｂ、４２ｃの組には、デューティー比５０％で、印加電圧−Ｖが交互に印加される。
【００６３】
次に、スパッタガス供給部４８から配管４８ａ、４８ｂを介して、スパッタガスとして、アルゴンガスを所定の量を供給するとともに、反応ガス供給部４９から配管４９ａ、４９ｂを介して、隙間Ｓに反応ガス（酸素ガス、窒素ガス等）を所定の量供給する。この場合、設定された成膜条件に基づいて、真空排気部３２により、成膜室１４内は、例えば、１Ｐａ以下の成膜圧力に保持される。
このとき、第２の隔壁板４１ｂに囲まれた放電ユニット４２ｂ、４２ｃの周囲の圧力は、アルゴンガスの供給量および反応ガス（酸素ガス、窒素ガス等）の供給量が調節されて、第１の隔壁板４１ａに囲まれた第１の成膜ユニット４０ａの圧力よりも低く保たれている。
【００６４】
次に、図２（ａ）に示すように、第１の電源部４４ａから放電ユニット４２ａの電極板５０を介して金属ターゲット５２に、例えば、１周期のうち、所定の負の電圧を、所定の時間間隔で所定時間印加し、プラズマＰを生成させる。このプラズマＰによりイオン化したアルゴンガスが金属ターゲット５２の表面５２ａに衝突し、金属ターゲット５２から金属原子（スパッタ粒子）が飛び出す。この金属原子が反応ガスと反応して、酸化物または窒化物などの無機物となり、基板１００の表面１００ａに付着して、第１の無機層１０４が形成される。このとき、アノード４３ａ、４３ｂは、接地電位に保たれている。
【００６５】
次に、ドラム２６により第２の成膜ユニット４０ｂに搬送される。この第２の成膜ユニット４０ｂにおいては、図２（ｂ）に示すように、第２の電源部４４ｂから、負の電圧（−Ｖ）を各電極板５０（金属ターゲット５２）に印加し、プラズマＰを生成させる。このプラズマＰによりイオン化したアルゴンガスが金属ターゲット５２の表面５２ａに衝突し、金属ターゲット５２から金属原子が飛び出す。この金属原子が反応ガスと反応して、酸化物または窒化物などの無機物となり、基板１００の表面１００ａに形成された第１の無機層１０４の表面１０４ａに付着し、第２の無機層１０６が形成される。これにより、無機膜１０２が形成され、機能性フィルム１１０が得られる。
【００６６】
そして、順次、長尺な基板１００が反時計回り巻回された基板ロール２０をモータにより時計回りに回転させて、長尺な基板１００を連続的に送り出し、ドラム２６を所定の速度で回転させつつ、長尺な基板１００の表面１００ａに、第１の成膜ユニット４０ａおよび第２の成膜ユニット４０ｂ成膜部４０により連続的に、第１の無機層１０４、その上に第２の無機層１０６を形成して、無機膜１０２を形成する。これにより、表面１００ａに無機膜１０２が形成された基板１００、すなわち、機能性フィルム１１０が製造される。この機能性フィルム１１０が、ガイドローラ２８、およびガイドローラ３１を経て、巻取りロール３０に巻き取られる。
このようにして、本実施形態の成膜装置１０の成膜方法においては、表面１００ａに無機膜１０２が形成された基板１００、すなわち、図３（ａ）に示す第１の無機層１０４と第２の無機層１０６とかなる無機膜１０２が形成された機能性フィルム１１０を製造することができる。
【００６７】
本実施形態においては、有機膜の表面の粗面化、および有機膜の分解が抑制されるため、無機膜を構成する第１の無機層１０４は平滑に形成される。このため、その後、第２の無機層１０６が形成されても、得られる無機膜１０２は、ピンホール、クラック等の欠陥がない。これにより、最終的に得られる機能性フィルム１１０は、その用途に応じた性能を有する。
【００６８】
本発明において、基板１００は、有機物を含むものに限定されるものではない。例えば、図３（ｂ）に示すように、長尺のベースフィルム（基材）１０８の表面に有機膜１０９が形成されたものも、有機物を含む基板１００という。この場合、ベースフィルム１０８は、有機物を含むＰＥＴフィルム、ＰＥＮフィルム等の各種の樹脂フィルムであっても、アルミニウムシートなどの各種の金属シート等であってもよい。
成膜装置１０を用いて、有機膜１０９を有する基板１００の表面１００ａに、上述のように、無機膜１０２（図３（ｂ）参照）を形成して、例えば、光学フィルムまたはガスバリアフィルム等の機能性フィルム１１０ａ（図３（ｂ）参照）を製造する。
【００６９】
本実施形態の成膜装置１０においては、上述のように、第１の成膜ユニット４０ａを第２の成膜ユニット４０ｂよりも上流側Ｄｕに設けて、基板１００の有機物へのダメージを抑制している。基板１００が有機膜１０９を有するものである場合、有機物を含む基板１００よりも、基板全体での有機物の量が多く、プラズマによる影響が大きい。このため、基板１００が有機膜１０９を有する場合には、特に、ダメージを抑制することができるため、好ましい。
さらには、有機膜１０９を有する基板１００においても、有機膜表面が僅な無機膜で覆われれば、有機膜へのダメージが抑制されることを見出しており、第１の無機層１０４の厚さが５ｎｍ未満であっても、有機膜１０９へのダメージを抑制する効果があることも見出している。このため、第１の無機層１０４の厚さは、５ｎｍ未満であってもよく、その下限値としては、２ｎｍである。
このように、基板が有機膜１０９を有するものであっても、有機膜１０９へのダメージを抑制する第１の無機層１０４は、ごく薄く形成すればよいことから、第１の無機層１０４の成膜速度を速くでき、ひいては、無機膜１０２の成膜速度を速くすることができる。
【００７０】
本実施形態において、例えば、機能性フィルムとして、ガスバリアフィルム（水蒸気バリアフィルム）を製造する際には、ガスバリア膜として、窒化ケイ素膜、酸化アルミニウム膜、酸化ケイ素膜等の無機膜を成膜する。
また、機能性フィルムとして、有機ＥＬディスプレイおよび液晶ディスプレイのような表示装置などの各種のデバイスまたは装置の保護フィルムを製造する際には、膜として、酸化ケイ素膜等の無機膜を成膜する。
さらに、機能性フィルムとして、光反射防止フィルム、光反射フィルム、各種のフィルタ等の光学フィルムを製造する際には、膜として、目的とする光学特性を有する膜、または目的とする光学特性を発現する材料からなる膜を成膜する。
【００７１】
本実施形態において、成膜する膜は、特に限定されるものではなく、反応性スパッタリングによって成膜可能なものであれば、製造する機能性フィルムに応じて要求される機能を有するものが適宜形成することができる。また、膜の厚さにも、特に限定はなく、機能性フィルムに応じて要求される性能に応じて、必要な膜さを適宜決定すればよい。
さらに、成膜する膜は、単層に限定はされず、複数層であってもよい。膜を複数層形成する場合には、各層は、同じものであっても、互いに異なるものであってもよい。
【００７２】
以上、本発明の成膜装置および成膜方法ならびにガスバリアフィルムについて詳細に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行ってもよいのは、もちろんである。
【実施例】
【００７３】
以下、本発明の成膜装置および成膜方法の実施例について具体的に説明する。
本実施例においては、図１に示す成膜装置１０の第１の成膜ユニットおよび第２の成膜ユニットを有する第１の成膜装置（本発明の成膜装置に相当する）と、図１に示す成膜装置１０の第２の成膜ユニットだけ有する第２の成膜装置とを用いた。
基板に、ＰＥＴフィルムと、ＰＥＮフィルムを用い、ＰＥＴフィルムの表面、ＰＥＮフィルムの表面に、それぞれ無機膜として、Ａｌ２Ｏ３膜を形成して、ガスバリアフィルムを製造した。製造した各ガスバリアフィルムについて、その水蒸気バリア性を評価した。
本実施例の基板に用いたＰＥＴフィルムおよびＰＥＮフィルムは、厚さが１００μｍである。
【００７４】
本実施例の第１の成膜装置、第２の成膜装置は、基本的には、図１に示す成膜装置と同様の構成であり、以下のように、カソードの数とその配置が異なる。
第１の成膜装置においては、ドラム２６に対して、回転方向ωに沿ってカソードが６個配列されている。この第１の成膜装置においては、６個のカソードのうち、２個が、第１の成膜ユニット４０ａと同様の構成であり、残りの４個については、第２の成膜ユニット４０ｂと同様に２個で１組されている。
また、第２の成膜装置においても、ドラム２６に対して、回転方向ωに沿ってカソードが６個配列されている。この第２の成膜装置においては、６個のカソードについて、第２の成膜ユニット４０ｂと同様に２個で１組にされている。
【００７５】
本実施例の第１の成膜装置、第２の成膜装置において、成膜条件としては、ターゲットにＡｌ金属ターゲットを用いた。ドラムの温度を２０℃に保持するとともに、ドラムはフローティング電位とした。また、第１の成膜装置、第２の成膜装置のいずれも、成膜室内の圧力（到達真空度（背圧））を３．０×１０−５Ｐａとした。プロセスガス（スパッタガス、反応ガス）に、ＡｒガスとＯ２ガスを用いた。成膜時の圧力は、第１の成膜ユニット４０ａを０．２Ｐａとし、第２の成膜ユニット４０ｂを０．０３Ｐａとした。以上の成膜条件で、Ａｌ２Ｏ３膜を４０ｎｍ形成した。
【００７６】
水蒸気バリア性については、Ｃａ法（特開２００５−２８３５６１号公報に記載されるカルシウム腐食法）を用いて水蒸気透過率を測定して、評価した。このＣａ法（カルシウム腐食法）の測定条件は、温度４０℃、相対湿度９０％とした。
【００７７】
本実施例において、第１の成膜装置により製造したガスバリアフィルム、および第２の成膜装置により製造したガスバリアフィルムについて、水蒸気透過率の測定した結果を下記表１に示す。
【００７８】
【表１】
2010095735.tif 000003
【００７９】
上記表１に示すように、本発明に相当する第１の成膜装置で製造したガスバリアフィルムは、第２の成膜装置で製造したガスバリアフィルムに比して、水蒸気透過率が小さく、すなわち、水蒸気バリア性が大幅に高く、水蒸気バリア性能が優れていた。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施形態に係る成膜装置を示す模式図である。
【図２】（ａ）は、図１に示す成膜装置の成膜部の第１の成膜ユニットの要部を示す模式図であり、（ｂ）は、図１に示す成膜装置の成膜部の第２の成膜ユニットの要部を示す模式図である。
【図３】（ａ）は、本発明の実施形態に係る成膜装置により得られる機能性フィルムの一例を示す模式図であり、（ｂ）は、本発明の実施形態に係る成膜装置により得られる機能性フィルムの一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００８１】
１０  成膜装置
１２  供給室
１４  成膜室
１６  巻取り室
２０  基板ロール
２１，２４，２８，３１  ガイドローラ
３０  巻取りロール
３２  真空排気部
３６  制御部
４０  成膜部
４０ａ  第１の成膜ユニット
４０ｂ  第２の成膜ユニット
４４ａ  第１の電源部
４４ｂ  第２の電源部
１００  基板
１０２  無機膜
１０８  ベースフィルム（基材）
１０９  有機膜
１１０、１１０ａ  ガスバリアフィルム
Ｄ  搬送方向
Ｚ  基板
【図１】
2010095735.tif 000004
【図２】
2010095735.tif 000005
【図３】
2010095735.tif 000006