(57)【要約】【課題】プラズマ密度と基材への引き込み電圧を自由に設定し、酸素バリア性および水蒸気バリア性に優れたガスバリア性積層体を生産すること。【解決手段】成膜装置２７は、フィルム基材をロール・ツー・ロールで搬送する搬送手段と、搬送手段によって搬送中のフィルム基材１５が曝露される成膜室１０と、を具備し、プラズマによる化学気相堆積法によってフィルム基材１５に薄膜を形成する。成膜室１０内にプラズマを発生させるプラズマ発生手段は、ホローカソード放電発生手段であるホローカソードガン１７である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム基材をロール・ツー・ロールで搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送中の前記フィルム基材が曝露される成膜室と、を具備し、プラズマによる化学気相堆積法によって前記フィルム基材に薄膜を形成する成膜装置であって、
前記成膜室内に前記プラズマを発生させるプラズマ発生手段と、
前記成膜室内にモノマーガスを導入するモノマーガス導入手段と、
前記成膜室内に反応性ガスを導入する反応性ガス導入手段と、を備え、
前記プラズマ発生手段は、ホローカソード放電発生手段であることを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
前記ホローカソード放電発生手段は、円筒状のホローカソードと、２つのアノードとからなり、一方の前記アノードが前記ホローカソードの周囲に設置され、他方の前記アノードが前記成膜室を挟んで前記ホローカソードと対向する位置に設置されることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記ホローカソード放電発生手段は、円筒状のホローカソードと、前記ホローカソードの周囲に設置される円筒状のアノードとからなることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記ホローカソード放電発生手段は、円筒状のホローカソードとアノードとからなり、
前記ホローカソードと前記アノードは、前記成膜室を挟んで互いに対向する位置に設置されることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記プラズマ中の荷電粒子を電界によって加速して前記フィルム基材に入射する荷電粒子入射手段を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の成膜装置。
【請求項６】
前記荷電粒子入射手段は、周波数１ＭＨｚ以下の交流電源またはデューティーサイクルおよびパルス幅が可変のパルス電源であることを特徴とする請求項５に記載の成膜装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の成膜装置で製造されたガスバリア性積層体であって、水蒸気透過度が２ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であることを特徴とするガスバリア性積層体。
【請求項８】
請求項１から６のいずれかに記載の成膜装置で製造されたガスバリア性積層体であって、酸素透過度が３ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下であることを特徴とするガスバリア性積層体。
【請求項９】
請求項１から６のいずれかに記載の成膜装置で製造されたガスバリア性積層体を用いた光学部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材上に薄膜積層体を製造する成膜装置、この成膜装置を用いて作製されたガスバリア性積層体および光学部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
食品の包装材料、例えばレトルト食品のパウチ材料としては、基材としてのプラスチックフィルムと酸素および水蒸気バリア層としてのアルミ箔およびヒートシールのための熱可塑性樹脂フィルムとが順次積層された積層包装材料からなる袋の全面に、装飾効果を高めるために印刷が施されているものが従来から広く用いられている。また、近年、家庭における電子レンジの普及に伴い、常温流通が可能で、包材ごと電子レンジに適用できるバリア性を有したフレキシブルプラスチックフィルムからなる包装用フィルムを用いた食品包材の市場が拡大している。
【０００３】
上記の特性を満たす材料として、フレキシブルプラスチックフィルムを基材とし、この表面に、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素等の金属酸化物を蒸着し、蒸着面に他のフィルムを積層した包装用フィルムが提案されている。この包装用フィルムは、優れた廃棄性と内容物を外から確認できるという特性を生かして、医薬品などの包装材料、電子部材、光学部材などの保護材料にも用いられている。
【０００４】
また、近年、次世代のＦＰＤとして期待される電子ペーパー、有機ＥＬ、また広範囲での普及が進んでいるＬＣＤに関し、これらＦＰＤのフレキシブル化を達成するため、もしくは軽量化、コストダウン、ガラス基板の割れ等製造時のスループット向上のため、ガラス基板をプラスチックフィルムに置き換えたいという要求が高まっている。また、有機ＥＬでは、蛍光灯に替わる代替照明方法としても注目されており、この場合、軽量化、安全確保などの理由からプラスチックフィルムを用いることが求められている。一方、ＦＰＤのフレキシブル化とは別に、太陽電池のバックシートなどの産業資材も軽量化や、薄型化、破損防止などの観点から、フィルムが採用されるケースが多くなっている。
【０００５】
ガラス基板は環境由来の酸素や水蒸気による内部素子の劣化を抑制するため必要とされるガスバリア性が備わっている。しかし、軟包装材料用のガスバリアフィルムはそのバリアレベルには達しておらず、プラスチックフィルムが適用され得る太陽電池バックシートなどの産業資材は食品包材用バリアフィルムの数倍以上、電子ペーパー、有機ＥＬなどディスプレイ用封止フィルムでは１０−２ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下の水蒸気バリア性が必要とも言われている。また、太陽電池も薄膜太陽電池は１ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下の水蒸気バリア性、薄膜の種類によっては更に高いバリア性を求められる場合もある。
【０００６】
誘導加熱法、抵抗加熱法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法などの物理成膜法（ＰＶＤ法）は、大面積化やロール・ツー・ロールへの展開が容易であることから、これらの方式を用いて、高いガスバリア性の発現が期待できるものとして検討されている。ＰＶＤ法は、大きく分けて誘導加熱法、抵抗加熱法、電子ビーム蒸着法などの蒸着法とスパッタリング法に分けられる。蒸着法は、成膜速度は速いが緻密でガスバリア性の高い膜を得ることが困難な手法であり、一方スパッタリング法は、成膜速度は遅いが緻密でガスバリア性の高い膜を得ることが可能である。このため、一般的に軟包装材料用のガスバリアフィルムは蒸着法を用いる場合が多く、スパッタリング法を用いた大面積成膜は精密な膜厚コントロールを求められる光学膜用途に用いられることが多い。スパッタリング法を用いたガスバリアフィルムのｍ２当たりの価格は、蒸着法に比較して高くなる。
【０００７】
物理成膜法（ＰＶＤ法）に対し、化学気相堆積法（ＣＶＤ法）を用いてもガスバリア性を有するプラスチックフィルムを実現することは可能である。化学気相堆積法（ＣＶＤ法）は、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、触媒ＣＶＤ法など様々な種類があるが、大面積化やロール・ツー・ロール化を行う手法としては、プラズマＣＶＤ法が一般的である。プラズマＣＶＤ法において、プラズマ発生源として用いる電源は、交流電源が一般的であり、特に１３．５６ＭＨｚに代表される高周波電源が用いられることが多い。これは、一般的に周波数が高いほど発生するプラズマの密度が高く、用いるモノマーガス、反応性ガスの分解が進みやすい。一方で、周波数が高くなるほど定在波が発生しやすく、発生するプラズマの密度が空間で一様でなくなるなどのトラブルも発生する。このため、プラズマＣＶＤ法を用いて大面積での成膜を実施する場合、定在波を回避する対策が必要となり、煩雑となる。ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）の大面積化などには、高い周波数を用いたプラズマＣＶＤ法が用いられているが、ロール・ツー・ロールのプロセスにおいては、１３．５６ＭＨｚなどの高周波電源を使う例は少ない。ロール・ツー・ロールのプロセスにおいて、プラズマＣＶＤ法を用いた例として、下記特許文献１が挙げられる。この場合、用いている周波数は、数十ｋＨｚであり、定在波の問題が発生しないため、空間においてプラズマ密度の偏りがなく、均一な薄膜を得ることが可能な方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第４４１４７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、この手法ではコーティングドラムに交流電源を接続し、コーティングドラムをカソードとすることで、放電を発生させ成膜するが、陰極降下電圧と空間中のプラズマ密度が一義的に決定されてしまい、引き込み電圧とプラズマ密度を自由に設定できないという問題があった。また、定在波が成膜空間中で発生しない一方でプラズマ密度を高くすることが困難であり、モノマーガスや反応性ガスの分解が進行しにくいといった問題や空間中で反応したクラスターが膜中に取り込まれるなどの現象があり、結果生産性を優先すると高いバリア性が得辛いという問題があった。また、プラズマ密度を向上させるためには、別途磁石を空間中に設置するなどの構造をとる必要があり、装置が煩雑化、コストアップするという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑み、プラズマ密度と基材への引き込み電圧を自由に設定し、酸素バリア性および水蒸気バリア性に優れた、透明、もしくは半透明なガスバリア性積層体を生産することを可能とするプラズマＣＶＤ成膜装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、フィルム基材をロール・ツー・ロールで搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送中の前記フィルム基材が曝露される成膜室と、を具備し、プラズマによる化学気相堆積法によって前記フィルム基材に薄膜を形成する成膜装置であって、前記成膜室内に前記プラズマを発生させるプラズマ発生手段と、前記成膜室内にモノマーガスを導入するモノマーガス導入手段と、前記成膜室内に反応性ガスを導入する反応性ガス導入手段と、を備え、前記プラズマ発生手段は、ホローカソード放電発生手段であることを特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、前記ホローカソード放電発生手段は、円筒状のホローカソードと、２つのアノードとからなり、一方の前記アノードが前記ホローカソードの周囲に設置され、他方の前記アノードが前記成膜室を挟んで前記ホローカソードと対向する位置に設置されることを特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、前記ホローカソード放電発生手段は、円筒状のホローカソードと、前記ホローカソードの周囲に設置される円筒状のアノードとからなることを特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、前記ホローカソード放電発生手段は、円筒状のホローカソードとアノードとからなり、前記ホローカソードと前記アノードは、前記成膜室を挟んで互いに対向する位置に設置されることを特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、前記プラズマ中の荷電粒子を電界によって加速して前記フィルム基材に入射する荷電粒子入射手段を有することを特徴とする。
また、請求項６に記載の発明は、前記荷電粒子入射手段は、周波数１ＭＨｚ以下の交流電源またはデューティーサイクルおよびパルス幅が可変のパルス電源であることを特徴とする。
また、請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれかに記載の成膜装置で製造されたガスバリア性積層体であって、水蒸気透過度が２ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であることを特徴とする。
また、請求項８に記載の発明は、請求項１から６のいずれかに記載の成膜装置で製造されたガスバリア性積層体であって、酸素透過度が３ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下であることを特徴とする。
また、請求項９に記載の発明は、請求項１から６のいずれかに記載の成膜装置で製造されたガスバリア性積層体を用いた光学部材であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、プラズマ密度と基材への引き込み電圧を自由に設定し、酸素バリア性および水蒸気バリア性に優れた、透明、もしくは半透明なガスバリア性積層体を生産することを可能とするプラズマＣＶＤ成膜装置と、当該成膜装置を用いて製造したガスバリア性積層体およびそれを用いた光学部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の成膜装置の一実施形態を示した模式図である。
【図２】本発明のホローカソードガンの一実施形態を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の成膜装置の一実施形態を示した模式図である。成膜装置２７には、成膜室１０および巻き取り室１１があり、成膜装置２７内にフィルム基材１５をロール・ツー・ロールで搬送する搬送手段を具備している。フィルム基材をロール・ツー・ロールで搬送する手段は、巻き出しローラー１２と巻き取りローラー１３とコーティングドラム１４とからなる。フィルム基材１５は、巻き出しローラー１２から巻き出され、コーティングドラム１４を介し、巻き取りローラー１３に巻き取られる。この際、コーティングドラム１４にて、フィルム基材１５へプラズマＣＶＤ法によって成膜を行う。すなわち、成膜装置２７は、フィルム基材をロール・ツー・ロールで搬送する搬送手段と、搬送手段によって搬送中のフィルム基材が曝露される成膜室１０と、を具備し、プラズマによる化学気相堆積法によってフィルム基材に薄膜を形成する。
【００１５】
フィルム基材１５は、特に限定されるものではなく公知のものを使用することができる。例えばポリオレフィン系（ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリエステル系（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、ポリアミド系（ナイロン−６、ナイロン−６６等）、ポリスチレン、エチレンビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリカーボネイト、ポリエーテルスルホン、アクリル、セルロース系（トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース等）などが挙げられるが特に限定されない。実際的には、用途や要求物性によって適宜選定をすることが望ましく、限定をする例ではないが医療用品、薬品、食品等の包装には、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ナイロン（登録商標）などがコスト的に用いやすく、電子部材、光学部材等の極端に水分を嫌う内容物を保護する包装には、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド類、ポリエーテルスルホンなどのそれ自体も高いガスバリア性を有する基材を用いることが望ましい。また、基材フィルム厚みは限定するものではないが、用途に応じて、６μｍから２００μｍ程度が使用しやすい。
【００１６】
プラズマＣＶＤ法による成膜を行うため、プラズマ１６の発生源として、ホローカソード放電を用いたホローカソードガン１７（プラズマ発生手段）が設置されており、アノードとして内部電極１８、または外部電極１９が設置されている。また、ホローカソードガン１７には、ホローカソード放電発生用のホローカソード放電用直流電源２２が接続されている。
【００１７】
ホローカソード放電とは、円筒状のホローカソード内にて、シース電圧によって加速された電子が、ホローカソード内を移動し、ホローカソードのシース電圧によって逆に減速するが、この減速した電子は、再度シース電圧によって加速され、ホローカソード内を移動することによって電離が繰り返され、発生する高密度プラズマを指す。ホローカソードから成膜室１０へのガスの導入は、成膜室１０とホローカソード内との間に圧力差があるため、発生した高密度のプラズマが成膜室１０側に引き出されることによって行われる。ホローカソードから導入するガスは、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎｅなどの希ガスを含めＮ２などの不活性ガスが、電極内部の酸化等変質を起こさず、長時間の放電を安定して行うことが可能であるため好ましいが、これに限定されるものではない。
【００１８】
内部電極１８は、ホローカソードに対するアノードであり、ホローカソードガン１７の内部に設置され、ホローカソードガン１７の内部でホローカソード放電を発生させる仕組となっている。
【００１９】
図２は、本発明のホローカソードガン１７の一実施形態を示した断面図である。ホローカソードガン１７は、ホローカソード２８とホローカソード２８の周囲に位置するアノード２９からなり、このホローカソード２８の内部で高密度プラズマが発生する。なお、内部電極１８はアノード２９に相当する。
【００２０】
また、内部電極１８が、成膜材料によって汚染されると、放電が不安定になる場合があるため、必要に応じて汚染され辛いように防着板を設けるなどの構造があってもよい。
【００２１】
一方、外部電極１９は、内部電極１８と同様、ホローカソードに対するアノードであり、ホローカソードガン１７の外部に位置すればよいが、図１のようにコーティングドラム１４を挟んでホローカソードガン１７と向かい合う位置に設置されることが好ましい。
【００２２】
外部電極１９をアノードとして用いる場合、図１のようにプラズマ１６は両極性拡散現象を満たし、ホローカソード２８と外部電極１９の間で放電が発生する。内部電極１８を用いるか、あるいは外部電極１９を用いるかは、スイッチ２３およびスイッチ２４で切り替え可能である。
【００２３】
すなわち、ホローカソード放電発生手段であるホローカソードガン１７は、円筒状のホローカソード２８と、２つのアノードとからなり、一方のアノード２９（内部電極１８）がホローカソード２８の周囲に設置され、他方のアノード（外部電極１９）が成膜室１０を挟んでホローカソード２８と対向する位置に設置される。なお、ホローカソード放電発生手段のアノードをいずれか１つのみ設けてもよい。すなわち、ホローカソード放電発生手段は、円筒状のホローカソード２８と、ホローカソード２８の周囲に設置される円筒状のアノード２９とからなるようにしてもよいし、円筒状のホローカソード２８とアノード（外部電極１９）とからなり、ホローカソード２８とアノード（外部電極１９）は、成膜室１０を挟んで互いに対向する位置に設置されるようにしてもよい。
【００２４】
プラズマＣＶＤ法による成膜を行うため、成膜室１０にモノマーと反応性ガスを導入する必要がある。モノマーガス導入機構２０（モノマーガス導入手段）と反応性ガス導入機構２１（反応性ガス導入手段）をそれぞれ成膜室１０に設置する。例えば水蒸気透過度や酸化透過度といった、必要とされる性能と、求めている成膜速度に応じて、導入機構は複数でなく単一源からの導入であっても構わない。モノマーガス導入機構２０と反応性ガス導入機構２１からそれぞれ導入されたガスは、成膜室１０で発生しているプラズマ１６によって、解離、電離、ラジカル化する。これによって、コーティングドラム１４を搬送中のフィルム基材１５上に、モノマーガス成分と反応性ガスが反応した膜が成膜される。
【００２５】
また、ホローカソードガン１７は、フィルム基材１５の幅方向の大きさによって成膜装置内に複数設置してもよく、アノードとして外部電極１９を用いる場合、ホローカソードガン１７の数に応じて複数設置してもよい。また、ホローカソードガン１７、外部電極１９に収束磁場などの磁場を設けてもよい。
【００２６】
プラズマ１６の放電条件は、１つのホローカソードにつき数Ａ〜数百Ａと電流値が高いほどプラズマ密度が高く、解離、電離、ラジカル化を促進する点では好ましい。しかし、モノマーガスの未反応成分が膜中に残ることで、膜の応力が緩和されるなどの効果もあるため、求める効果によって、電流値の設定を行えばよい。また、これと同様に電流値が高い状態で、多くのモノマーガス、反応性ガスを導入し、成膜速度を上げることも適宜実施することが可能である。
【００２７】
また、本発明の成膜装置は、プラズマ１６中の荷電粒子を電界によって加速してフィルム基材１５に入射する手段（荷電粒子入射手段）を具備している。コーティングドラム１４に電界加速用電源２５を接続し、プラズマ中の荷電粒子を電界によって加速し、高い運動エネルギーを持ってフィルム基材１５に入射させることができる。
【００２８】
この電界加速用電源２５（荷電粒子入射手段）は、直流電源、パルス電源、交流電源のいずれであってもよいが、例えば周波数１ＭＨｚ以下の交流電源またはデューティーサイクルおよびパルス幅が可変のパルス電源が望ましい。パルス電源を用いる場合は、パルス幅、デューティーサイクルを適宜決定する必要があり、交流電源を用いる場合、成膜速度と合わせて適宜周波数を決定する必要がある。フィルム基材としてプラスチック基材を用いるため、絶縁物の成膜を行う場合などは、帯電緩和を行う必要がある場合があるため、パルス電源、交流電源のどちらかであることが望ましい。交流電源を用いる場合、コーティングドラム１４に負の電圧を印加するため、コンデンサ２６をコーティングドラム１４と電解加速用電源２５の間に挿入し、コーティングドラム１４に負の電圧を誘起させる。
【００２９】
本発明の成膜装置は、モノマーガス導入機構２０、反応性ガス導入機構２１から導入された膜構成粒子がプラズマ１６中で解離、電離、励起されるのと同時に、ホローカソードガン１７から導入された不活性ガスのイオンも電界によって加速してフィルム基材１５に入射することができるため、アシスト効果が得られるため、より緻密な膜を成膜可能となる。
【００３０】
また、本発明の成膜装置で成膜されたガスバリア性積層体は、水蒸気透過度が２ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましい。本発明の成膜装置は、モノマーガス導入量、反応性ガス導入量、ホローカソードから導入するガスの流量とホローカソードの電流値を変更することによって、プラズマ密度を自由に設定し、成膜速度に対するガスバリア性を自由に設定することができるので、水蒸気透過度を特定の範囲にすることで、水蒸気バリア性に優れたガスバリア性積層体を作製することができる。
【００３１】
さらに、本発明の成膜装置で成膜されたガスバリア性積層体は、酸素透過度が１ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましい。本発明の成膜装置は、モノマーガス導入量、反応性ガス導入量、ホローカソードから導入するガスの流量とホローカソードの電流値を変更することによって、プラズマ密度を自由に設定し、成膜速度に対するガスバリア性を自由に設定することができるので、水蒸気透過度を特定の範囲にすることで、水蒸気バリア性に優れたガスバリア性積層体を作製することができる。
【実施例】
【００３２】
以下に、本発明の具体的な実施例を示す。
【００３３】
＜実施例１＞
図１に示す成膜装置を用いて、モノマーガス導入機構２０よりＨＭＤＳＯを２００ｓｃｃｍ、反応性ガス導入機構２１より酸素ガスを２００ｓｃｃｍ導入し、フィルム基材１５として１２μｍ厚のＰＥＴフィルムを、巻き出しローラー１２から巻き取りローラー１３に向かってを流し、物理膜厚２０ｎｍの酸化ケイ素膜をフィルム基材上に成膜した。この際、ホローカソードガン１７にアルゴンガスを１５０ｓｃｃｍ流し、ホローカソードと対向電極１８との間にホローカソード放電用直流電源２２を用いて２７Ｖ、６０Ａの放電を発生させた。
【００３４】
＜実施例２＞
図１に示す成膜装置を用いて、モノマーガス導入機構２０よりＨＭＤＳＯを２００ｓｃｃｍ、反応性ガス導入機構２１より酸素ガスを２００ｓｃｃｍ導入し、フィルム基材１５として１２μｍ厚のＰＥＴフィルムを、巻き出しローラー１２から巻き取りローラー１３に向かってを流し、物理膜厚２０ｎｍの酸化ケイ素膜をフィルム基材上に成膜した。この際、ホローカソードガン１７にアルゴンガスを１５０ｓｃｃｍ流し、ホローカソードと対向電極１９との間にホローカソード放電用直流電源２２を用いて４０Ｖ、６０Ａの放電を発生させた。
【００３５】
＜実施例３＞
図１に示す成膜装置を用いて、モノマーガス導入機構２０よりＨＭＤＳＯを２００ｓｃｃｍ、反応性ガス導入機構２１より酸素ガスを２００ｓｃｃｍ導入し、フィルム基材１５として１２μｍ厚のＰＥＴフィルムを、巻き出しローラー１２から巻き取りローラー１３に向かってを流し、物理膜厚２０ｎｍの酸化ケイ素膜をフィルム基材上に成膜した。この際、ホローカソードガン１７にアルゴンガスを１５０ｓｃｃｍ流し、ホローカソードと対向電極１９との間にホローカソード放電用直流電源２２を用いて３８Ｖ、６０Ａの放電を発生させた。さらに、電界加速用電源２５として周波数４０ｋＨｚの交流電源を設置し、電圧１５０Ｖとし、プラズマ中の荷電粒子の引き込みを行った。
【００３６】
＜比較例１＞
図１に示す成膜装置を用いて、モノマーガス導入機構２０よりＨＭＤＳＯを２００ｓｃｃｍ、反応性ガス導入機構２１より酸素ガスを２００ｓｃｃｍ導入し、フィルム基材１５として１２μｍ厚のＰＥＴフィルムを、巻き出しローラー１２から巻き取りローラー１３に向かってを流した。この際、周波数４０ｋＨｚの交流電源である電界加速用電源２５に１０ｋＷを印加して、プラズマを発生させた。これによって、物理膜厚２０ｎｍの酸化ケイ素膜をフィルム基材上に成膜した。
【００３７】
作成したサンプルについて、水蒸気透過度および酸素透過度を以下の方法で測定した。
【００３８】
（評価方法）
水蒸気透過度をＭＯＣＯＮ法によって測定した。用いた測定器はＭＯＣＯＮ  ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ（登録商標）３／３３によって、４０℃、９０％Ｒｈにて測定し、酸素透過度はＭＯＣＯＮ  ＯＸ−ＴＲＡＮ（登録商標）２／２０によって、２３℃、０％Ｒｈにて測定した。
【００３９】
表１に実施例１、実施例２、実施例３、比較例で作成したサンプルの水蒸気透過度と酸素透過度を示す。
【００４０】
【表１】
2014070233.tif 000003
【００４１】
表１の結果より、本発明の成膜装置を用いた場合、高い水蒸気バリア性と酸素バリア性を示す結果が得られ、電界加速によるガスバリアが更に向上する結果が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の成膜装置は、酸素および水蒸気バリア性積層体（ガスバリア性積層体）を製造するのに適しており、本発明の成膜装置を用いて製造された酸素および水蒸気バリア性積層体は、バリア部材の他に、光学フィルム、光学機能性フィルタ等の光学部材等にも利用される。
【符号の説明】
【００４３】
１０・・・成膜室
１１・・・巻き取り室
１２・・・巻き出しローラー
１３・・・巻き取りローラー
１４・・・コーティングドラム
１５・・・フィルム基材
１６・・・プラズマ
１７・・・ホローカソードガン（プラズマ発生手段）
１８・・・内部電極
１９・・・外部電極
２０・・・モノマーガス導入機構（モノマーガス導入手段）
２１・・・反応性ガス導入機構（反応性ガス導入手段）
２２・・・ホローカソード放電用直流電源
２３，２４・・・スイッチ
２５・・・電界加速用電源
２６・・・コンデンサ
２７・・・成膜装置
２８・・・ホローカソード
２９・・・アノード
【図１】
2014070233.tif 000004
【図２】
2014070233.tif 000005