(57)【要約】【課題】光学特性を劣化させることなく有機ＥＬデバイス等の封止を行い、水分等による発光素子の劣化を、より好適に防止できる機能性フィルムを提供する。【解決手段】リタデーション値が５０ｎｍ以下である支持体と、支持体の上に形成される保護無機膜と、保護無機膜の上に１以上形成される下地の有機膜と無機膜との組み合わせと、最上層の無機膜の上に接着剤層によって接着される、リタデーション値が３００ｎｍ以下で、ガラス転移温度が支持体よりも低いシーラント層とを有することにより、この課題を解決する。【選択図】図１
2014180794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リタデーション値が５０ｎｍ以下である支持体と、
前記支持体の上に形成される保護無機膜と、
前記保護無機膜の上に１以上形成される、無機膜、および、この無機膜の下地となる有  機膜の組み合わせと、
最も上の前記無機膜の上に、接着剤層によって接着される、リタデーション値が３００ｎｍ以下で、ガラス転移温度が前記支持体よりも低いシーラント層とを有することを特徴とする機能性フィルム。
【請求項２】
前記接着剤層とシーラント層との間に、前記接着剤層の成分とシーラント層の成分とが混合された混合層を有する請求項１に記載の機能性フィルム。
【請求項３】
前記支持体と保護無機膜との間に、前記支持体の成分と保護無機膜の成分とが混合された第２混合層を有する請求項１または２に記載の機能性フィルム。
【請求項４】
前記シーラント層のガラス転移温度が接着剤層よりも低く、前記接着剤層のガラス転移温度が支持体および有機膜よりも低い請求項１〜３のいずれか１項に記載の機能性フィルム。
【請求項５】
前記シーラント層の厚さが１０〜１００μｍであり、かつ、前記接着剤層がシーラント層よりも薄い請求項１〜４のいずれか１項に記載の機能性フィルム。
【請求項６】
前記支持体とシーラント層とが、同系の材料で形成される請求項１〜５のいずれか１項に記載の機能性フィルム。
【請求項７】
前記支持体およびシーラント層の少なくとも一方が、シクロオレフィンコポリマーで形成される請求項１〜６のいずれか１項に記載の機能性フィルム。
【請求項８】
前記接着剤層がシランカップリング剤を有するものであり、
最も上の前記無機膜がケイ素化合物の膜であり、かつ、表面に−Ｏ基および−ＯＨ基の少なくとも一方が導入されたケイ素化合物を有する請求項１〜７のいずれか１項に記載の機能性フィルム。
【請求項９】
前記保護無機膜および無機膜が窒化ケイ素の膜である請求項１〜８のいずれか１項に記載の機能性フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子をパッシベーション膜で保護する有機ＥＬデバイスの封止基板として好適に用いられる機能性フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（Electro Luminescence（エレクトロルミネッセンス））材料を用いた有機ＥＬデバイス（ＯＬＥＤデバイス）が、ディスプレイや照明装置等に利用されている。
【０００３】
この有機ＥＬデバイスに利用される有機ＥＬ材料は、非常に水分に弱い。そのため、有機ＥＬデバイスでは、周辺部をガラス板や金属板で封止する構造を用いることで、水分による有機ＥＬ材料の劣化を防止している。
しかしながら、この方法では、金属やガラスによって装置全体を封止するので、有機ＥＬデバイスが、重く、厚いものになってしまう。また、近年、有機ＥＬディスプレイ等の有機ＥＬデバイス利用する有機ＥＬ装置に要求されているフレキシブル化への対応も、困難である。
【０００４】
これに対し、特許文献１や特許文献２に示されるように、有機ＥＬ材料を用いる発光素子（有機ＥＬ素子）、そのものにガスバリア性を付与することで、有機ＥＬ装置の軽量化や薄手化を図る方法が開発されている。
具体的には、素子基板の上に有機ＥＬ材料や電極等を有する発光素子を、ガスバリア性を有するパッシベーション膜（保護膜）で覆い、このパッシベーション膜の上に、接着剤を用いて封止基板を接着してなる積層体構造（有機ＥＬ積層体）とすることで、水分による発光素子の劣化を防止している。
【０００５】
このような有機ＥＬ積層体において、パッシベーション膜の形成材料としては、ガスバリア性を発現する窒化ケイ素、酸化ケイ素および酸化窒化ケイ素等の無機材料が例示されている。
また、封止基板の形成材料としては、ガラス、プラスチック、石英、樹脂、金属等が例示されている。
【０００６】
このパッシベーション膜および封止基板を用いる構成によれば、金属板やガラス板による周辺の封止が不要になるので、有機ＥＬ装置の軽量化や薄手化を図ることができる。
また、より良好に装置の軽量化や薄手化を図るためには、封止基板としてガラス等を用いるより、プラスチックフィルムを用いる方が有利である。
【０００７】
このような封止基板を有する有機ＥＬ積層体において、封止基板は、通常、接着剤によって有機ＥＬデバイス（パッシベーション膜）に接着される。
一方、特許文献３や特許文献４等に示されるような、加熱されることで溶融して、部材同士等を接着する、いわゆる熱溶着を行うシーラント材も知られている。周知のように、有機ＥＬデバイスの表面は、形成された発光素子に応じた凹凸を有する。このようなシーラント材を用いて、封止基板を熱溶着することにより、有機ＥＬデバイスの表面の凹凸を溶融したシーラント剤で埋めつつ、有機ＥＬデバイスを封止基板で封止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−１９８９２６号公報
【特許文献２】特許第５０３６６２８号公報
【特許文献３】特開２００８−１７６０号公報
【特許文献４】特表２０１１−５２６０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述のように、発光素子をパッシベーション膜で覆ってなる有機ＥＬデバイスを、封止基板としてのプラスチックフィルムで封止すると、軽量化や薄手化は図れる。また、シーラント材を用いて封止を行うことにより、有機ＥＬデバイス表面の凹凸を埋めて、プラスチックフィルムでの封止を行うことができる。
しかしながら、本発明者の検討によれば、シーラント材を用いてプラスチックフィルムによって有機ＥＬデバイスを封止すると、シーラント材とプラスチックフィルムとの層間の剥離や、特にトップエミッション型の有機ＥＬデバイスでは光学特性の劣化など、様々な問題が生じる。
【００１０】
本発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決することにあり、有機ＥＬ材料を用いる発光素子をパッシベーション膜で覆ってなる有機ＥＬデバイスの封止基板として好適な機能性フィルムであって、光学特性の劣化等を招くことなく、水分による発光素子の劣化を好適に防止できる機能性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】
【００１１】
この課題を解決するために、本発明の機能性フィルムは、リタデーション値が５０ｎｍ以下である支持体と、支持体の上に形成される保護無機膜と、保護無機膜の上に１以上形成される、無機膜、および、この無機膜の下地となる有機膜の組み合わせと、最も上の無機膜の上に、接着剤層によって接着される、リタデーション値が３００ｎｍ以下で、ガラス転移温度が支持体よりも低いシーラント層とを有することを特徴とする機能性フィルムを提供する。
【００１２】
このような本発明の機能性フィルムにおいて、接着剤層とシーラント層との間に、接着剤層の成分とシーラント層の成分とが混合された混合層を有するのが好ましい。
また、支持体と保護無機膜との間に、支持体の成分と保護無機膜の成分とが混合された第２混合層を有するのが好ましい。
また、シーラント層のガラス転移温度が接着剤層よりも低く、接着剤層のガラス転移温度が支持体および有機膜よりも低いのが好ましい。
また、シーラント層の厚さが１０〜１００μｍであり、かつ、接着剤層がシーラント層よりも薄いのが好ましい。
また、支持体とシーラント層とが、同系の材料で形成されるのが好ましい。
また、支持体およびシーラント層の少なくとも一方が、シクロオレフィンコポリマーで形成されるのが好ましい。
また、接着剤層がシランカップリング剤を有するものであり、最も上の無機膜がケイ素化合物の膜であり、かつ、表面に−Ｏ基および−ＯＨ基の少なくとも一方が導入されたケイ素化合物を有するのが好ましい。
さらに、保護無機膜および無機膜が窒化ケイ素の膜であるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
このような本発明の機能性フィルムによれば、層間の剥離や有機ＥＬデバイスの光学特性の劣化等を生じることなく、有機ＥＬ材料を用いる発光素子をパッシベーション膜で覆ってなる有機ＥＬデバイス、中でも特にトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを封止して、水分による発光素子の劣化を、より好適に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（Ａ）および（Ｂ）は、本発明の機能性フィルムの一例を概念的に示す図である。
【図２】図１（Ａ）に示される機能性フィルムで有機ＥＬデバイスを封止してなる有機ＥＬ積層体の一例を概念的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の機能性フィルムについて、添付の図面に示される好適実施例を基に、詳細に説明する。
【００１６】
図１（Ａ）に、本発明の機能性フィルムの一例を概念的に示す。
図示例の機能性フィルム１０は、支持体１２の上に、保護無機膜１４を有し、この上に、無機膜１８と、この無機膜１８の下地となる有機膜１６とを有し、さらに、接着剤層２０によって、無機膜１８と、シーラント層２４とを接着してなるものである。また、図示例の機能性フィルム１０は、好ましい態様として、接着剤層２０とシーラント層２４との間に、両層の成分が混合された、混合層２６を有する。
【００１７】
なお、図示例の機能性フィルム１０は、無機膜１８と下地の有機膜１６との組み合わせを、１つのみ有するが、本発明の機能性フィルム１０は、この組み合わせを、１以上、有するものである。
従って、本発明の機能性フィルム１０は、例えば図１（Ｂ）に示す機能性フィルム１０ｂのように、無機膜１８と下地の有機膜１６との組み合わせを２つ有するものでもよく、あるいは、３以上、有するものでもよい。なお、本発明の機能性フィルム１０は、下地の有機膜１６と無機膜１８との組み合わせを１つ有する場合でも、複数有する場合でも、無機膜１８と下地の有機膜１６との積層構造の最上層（支持体１２と最も離間する膜）は、無機膜１８であり、最上層の無機膜１８とシーラント層２４とが、接着剤層２０によって接着される。
【００１８】
このような本発明の機能性フィルム１０は、図２に概念的に示すように、ガラス板等の素子基板３０の上に発光素子３２を形成し、発光素子３２（および素子基板３０）を覆って窒化ケイ素等からなるパッシベーション膜３４を形成してなる有機ＥＬデバイス３６の封止基板として、好適に利用される。
具体的には、図２に示すように、機能性フィルム１０は、パッシベーション膜３４とシーラント層２４とを対面して積層され、シーラント層２４を溶融して、シーラント層２４とパッシベーション膜３４とを熱融着することで、有機ＥＬデバイス３６を封止する。これにより、有機ＥＬデバイス３６を機能性フィルム１０で封止してなる有機ＥＬ積層体を形成する。
中でも、本発明の機能性フィルム１０は、素子基板３０と逆側（パッシベーション膜３４側）に光を発光する、トップエミッション型の有機ＥＬデバイス（有機ＥＬ装置）の封止基板として、特に好適に利用される。
【００１９】
本発明の機能性フィルム１０において、支持体１２（基板・基材）は、リタデーション値(Retardation)が５０ｎｍ以下の透明なシート状物である。
前述のように、本発明の機能性フィルム１０は、トップエミッション型の有機ＥＬデバイスの封止に好適に利用される。そのため、支持体１２のリタデーション値が５０ｎｍ超えると、本発明の機能性フィルム１０を封止基板としてトップエミッション型の有機ＥＬデバイス３６を封止した際に、光の利用効率が悪くなる、有機ＥＬディスプレイに利用した場合に画質が劣化する、コントラストが低下する、干渉縞が視認され易くなる等の問題が生じる。
以上の点を考慮すると、支持体１２のリタデーション値は、２０ｎｍ以下が好ましく、５ｎｍ以下がより好ましい。
【００２０】
支持体１２は、リタデーション値が５０ｎｍ以下で、透明なものであれば、公知のシート状物が、各種、利用可能である。
具体的には、ポリカーボネート（ＰＣ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、透明ポリイミドなどからなる、リタデーション値が５０ｎｍ以下のプラスチックフィルムが、好適に例示される。
なお、以下の説明では、リタデーション値が５０ｎｍ以下のプラスチックフィルムを、低リタデーションフィルムとも言う。
【００２１】
ここで、後述する無機膜１８およびパッシベーション膜３４の負荷を軽減し、水分等による発光素子３２の劣化を、より好適に防止するためには、支持体１２自身が、水分透過率が低く、かつ、含水分量が少ないのが好ましい。
加えて、フレキシブルな有機ＥＬディスプレイや有機ＥＬ照明等の有機ＥＬ装置を製造するためには、支持体１２も可撓性に優れるのが好ましい。
この点を考慮すると、支持体１２は、特に、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマーおよびシクロオレフィンコポリマーからなる低リタデーションフィルムが好適である。その中でも、シクロオレフィンポリマーおよびシクロオレフィンコポリマーからなる低リタデーションフィルムは、支持体１２として好適である。その中でも特に、シクロオレフィンコポリマーからなる低リタデーションフィルムは、支持体１２として好適に例示される。
【００２２】
支持体１２の厚さは、機能性フィルム１０の用途や大きさに応じて、適宜、設定すればよい。ここで、本発明者の検討によれば、支持体１２の厚さは、１０〜２００μｍ程度が好ましい。
支持体１２の厚さを、この範囲とすることにより、機能性フィルム１０を封止基板とする有機ＥＬ積層体（有機ＥＬ装置）の軽量化や薄手化等の点で、好ましい結果を得る。
なお、支持体１２は、例示した低リタデーションフィルムの表面に、反射防止膜などの必要な機能を発現する膜が形成されたものであってもよい。
【００２３】
本発明の機能性フィルム１０において、支持体１２の表面には、保護無機膜１４が形成（成膜）される。保護無機膜１４は、無機化合物からなる膜（無機化合物を主成分とする膜（層））で、有機膜１６の形成時に、支持体１２を保護するための膜である。
【００２４】
前述のように、本発明の機能性フィルム１０は、リタデーション値が５０ｎｍ以下の低リタデーションフィルムを支持体１２として用いる。
また、無機膜１８の下地となる有機膜１６は、通常、有機膜１６となる有機化合物を溶剤に溶解してなる塗料を用いる、いわゆる塗布法やフラッシュ蒸着で形成される。さらに、これらの方法では、塗料の被覆性や、形成した膜の表面の平滑性を確保するために、有機膜１６となる塗料は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）やメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）などの低沸点の有機溶剤を用いるのが好ましい。
【００２５】
ところが、低リタデーションフィルムは、一般的に、有機溶剤によって溶解や変質等が生じ易い傾向にある。そのため、低リタデーションフィルムである支持体１２の表面に、塗布法等で有機膜１６を形成すると、塗料を塗布した際に、溶剤によって、支持体１２の表面の溶解や変質等が生じる場合がある。
支持体１２の表面の溶解や変質等が生じると、支持体１２のリタデーション値が変化する、光透過率が下がる、ヘイズが上がる等の不都合が生じ、機能性フィルム１０の光学的な特性が低減する。すなわち、支持体１２に低リタデーションフィルムを用いても、その効果を十分に発現することができない。その結果、機能性フィルム１０を封止基板として用いる有機ＥＬ装置の性能が低下してしまう。
【００２６】
これに対し、本発明の機能性フィルム１０は、低リタデーションフィルムである支持体１２の表面に保護無機膜１４を形成し、その上に、下地となる有機膜１６と無機膜１８との組み合わせを形成する。
そのため、本発明によれば、低リタデーションフィルムを支持体１２として用いて、塗布法で有機膜１６を形成しても、支持体１２の光学特性の低下や変動を防止できる。これにより、支持体１２として低リタデーションフィルムを用いた効果を十分に発現して、支持体１２のリタデーション値の変動が無く（極めて小さく）、また、リタデーション値が低く、かつ、全光線透過率等の透明性が高く、さらに、ヘイズも低い、光学特性に優れた機能性フィルム１０を実現できる。
【００２７】
保護無機膜１４の形成材料は、有機溶剤が透過しない膜を形成できるものであれば、各種の無機化合物が利用可能である。
具体的には、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などの金属酸化物；  窒化アルミニウムなどの金属窒化物；  炭化アルミニウムなどの金属炭化物；  酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、酸炭化ケイ素、酸化窒化炭化ケイ素などのケイ素酸化物；  窒化ケイ素、窒化炭化ケイ素などのケイ素窒化物；  炭化ケイ素等のケイ素炭化物；  これらの水素化物；  これら２種以上の混合物；  および、これらの水素含有物等の、無機化合物が、好適に例示される。
特に、窒化ケイ素、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、酸化アルミニウムは、透明性が高く、かつ、緻密であるため、好適に利用される。中でも特に、窒化ケイ素は、より緻密で、透明性が高いので、好適に利用される。
【００２８】
なお、ガスバリア性の高い機能性フィルム１０を得るためには、後述する無機膜１８と同様、保護無機膜１４もガスバリア性を発現するのが好ましい。
従って、この点、および、生産性を考慮すると、保護無機膜１４は、目的とするガスバリア性を主に発現する無機膜１８と同じ材料で形成するのが好ましい。また、この点、および、支持体１２の光学特性の確保という点でも、透明性が高く、かつ、高いガスバリア性が得られる窒化ケイ素は、保護無機膜１４として、好適に用いられる。
【００２９】
また、保護無機膜１４をケイ素化合物で形成する際には、保護無機膜１４の表面に、−Ｏ基および／または−ＯＨ基、特に−ＯＨ基が導入されているのが好ましい。なお、保護無機膜１４への−ＯＨ基等の導入は、後述する無機膜１８と同様に行えばよい。
表層の保護無機膜１４の表面に−Ｏ基や−ＯＨ基が導入されており、かつ、後述する有機膜１６がシランカップリング剤を含有することで、保護無機膜１４と有機膜１６との密着性を、より好適に確保できる。この点に関しては、後に無機膜１８と接着剤層２０とを例示して、詳述する
【００３０】
本発明の機能性フィルム１０において、保護無機膜１４の厚さは、形成材料に応じて、有機膜１６を形成する塗料（有機溶剤）が、支持体１２に至ることを防止できる厚さを、適宜、設定すればよい。ここで、本発明者の検討によれば、保護無機膜１４の厚さは、５〜２００ｎｍが好ましい。
保護無機膜１４の厚さを５ｎｍ以上とすることにより、より確実に、有機膜１６を形成する塗料による支持体１２の溶解を防止できる。また、保護無機膜１４がガスバリア性を発現して、ガスバリア性の向上や、後述する有機膜１６／無機膜１８の積層数の低減等を図ることができる。
また、保護無機膜１４の厚さを２００ｎｍ以下とすることにより、保護無機膜１４に割れやヒビが生じることを好適に防止でき、保護無機膜１４によるガスバリア性の向上効果や、有機膜１６の塗料による支持体１２の溶解防止効果を、より確実に得られる。
以上の点を考慮すると、保護無機膜１４の厚さは、１０〜１００ｎｍが好ましい。
【００３１】
本発明の機能性フィルム１０において、支持体１２と保護無機膜１４との間には、両者の成分が混合されてなる、混合層２８（第２混合層）を有するのが好ましい。
前述のように、支持体１２は低リタデーションフィルムである。また、支持体１２と保護無機膜１４とは、屈折率等の光学特性が全く異なる場合も多い。支持体１２に、光学特性が全く異なる保護無機膜１４が直接的に積層されると、両者の光学特性の違いによって、層間で光学特性が大きく変動してしまう可能性が有る。そのため、支持体１２としてリタデーション値が５０ｎｍ以下の低リタデーションフィルムを用いても、その光学特性を十分に発現できなくなってしまう場合が有る。
【００３２】
これに対し、支持体１２の成分と保護無機膜１４の成分とが混合された混合層２８は、両者の中間的な光学特性を有する。従って、混合層２８は、支持体１２と保護無機膜１４との間で、屈折率等の光学特性の急激な変化を押さえる、緩衝層のように作用する。そのため、支持体１２と保護無機膜１４との間に、このような混合層２８を有することにより、低リタデーションフィルムである支持体１２の光学特性を十分に発現した、優れた光学特性を有する機能性フィルム１０を得ることができる。
しかも、支持体１２と保護無機膜１４との間に、このような混合層２８を有することにより、温度や湿度の変化に起因する機能性フィルム１０（特に無機膜１８）の損傷を、好適に防止でき、さらに、支持体１２と保護無機膜１４との密着性を、向上できる。
【００３３】
窒化ケイ素等の無機化合物からなる保護無機膜１４は、通常、後述する無機膜１８と同様にプラズマＣＶＤやスパッタリング等の気相堆積法で形成する。
支持体１２と保護無機膜１４との成分が混合されてなる混合層２８は、気相堆積法による保護無機膜１４の形成の際に、プラズマによる支持体１２のエッチングや、支持体１２にかけるバイアスによるイオン等の引き込みを制御することで、形成できる。
【００３４】
支持体１２と保護無機膜１４との成分が混合されてなる混合層２８の厚さは、１〜１００ｎｍが好ましい。
混合層２８の厚さが１ｎｍ未満では、混合層２８を形成する効果を十分に得ることができない場合が有る。逆に、混合層２８の厚さが１００ｎｍを超えると、混合層２８が厚すぎて、機能性フィルム１０の光学特性が低下する懸念が有る。さらに、混合層２８の厚さが１００ｎｍを超えると、混合層２８に割れやヒビ等を生じ、これに起因して、ガスバリア性が低下する可能性が有る。
以上の点を考慮すると、混合層２８の厚さは、２〜３０ｎｍが好ましく、特に、５〜１５ｎｍが好ましい。
【００３５】
なお、支持体１２と保護無機膜１４との成分が混合されてなる混合層２８の厚さは、一例として、支持体１２の表面に保護無機膜１４が形成された積層体の断面を、走査型電子顕微鏡等で観察して、混合層２８の下端（支持体１２側）と上端との距離（厚さ方向の距離）を測定することで、この断面における混合層２８の厚さを測定する。この断面の厚さ測定を、任意に選択した１０カ所（１０の断面）で行い、１０カ所の断面における混合層２８の厚さの平均を、混合層２８全体の厚さとすればよい。
【００３６】
保護無機膜１４の上には、有機膜１６が形成される。有機膜１６は、有機化合物からなる膜（有機化合物を主成分とする膜（層））で、基本的に、モノマーおよび／またはオリゴマを、架橋（重合）したものである。
有機膜１６は、機能性フィルム１０において主にガスバリア性を発現する無機膜１８の下地層となるものである。
【００３７】
機能性フィルム１０は、無機膜１８の下地となる有機膜１６を有することにより、支持体１２の表面の凹凸や、表面に付着している異物等を包埋して、無機膜１８の形成面（成膜面）を適正にできる。その結果、形成面の全面に、隙間無く、割れやヒビ等の無い適正な無機膜１８を形成できる。
本発明の機能性フィルム１０は、このような有機／無機の積層構造を有することにより、水蒸気透過率が１×１０-4[g/(m2・day)]未満となるような、高いガスバリア性能を得ることができる。すなわち、有機／無機の積層構造を有する、高いガスバリア性能を有する機能性フィルム１０を有機ＥＬデバイスの封止基板として用いることにより、好適に、水分等による発光素子３２の劣化を防止できる。
【００３８】
加えて、機能性フィルム１０は、この下地となる有機膜１６を有することにより、この有機膜１６が、無機膜１８のクッションとしても作用する。そのため、有機ＥＬデバイス３６と機能性フィルム１０とを接着する際の押圧時や、有機ＥＬデバイス３６が外部から衝撃を受けた場合などに、この有機膜１６のクッション効果によって、無機膜１８の損傷を防止できる。
これにより、図２に示すような有機ＥＬ積層体において、機能性フィルム１０が適正にガスバリア性能を発現して、水分による発光素子３２の劣化を、好適に防止できる。
【００３９】
機能性フィルム１０において、有機膜１６の形成材料としては、各種の有機化合物（樹脂／高分子化合物）が、利用可能である。
具体的には、ポリエステル、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、メタクリル酸−マレイン酸共重合体、ポリスチレン、透明フッ素樹脂、ポリイミド、フッ素化ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、セルロースアシレート、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、脂環式ポリオレフィン、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、フルオレン環変性ポリカーボネート、脂環変性ポリカーボネート、フルオレン環変性ポリエステル、アクリロイル化合物、などの熱可塑性樹脂、あるいはポリシロキサン、その他の有機ケイ素化合物の膜が好適に例示される。これらは、複数を併用してもよい。
【００４０】
中でも、ガラス転移温度や強度に優れる等の点で、ラジカル重合性化合物および／またはエーテル基を官能基に有するカチオン重合性化合物の重合物から構成された有機膜１６は、好適である。
中でも特に、上記強度に加え、屈折率が低い、透明性が高く光学特性に優れる等の点で、アクリレートおよび/またはメタクリレートのモノマーやオリゴマの重合体を主成分とする、ガラス転移温度が１２０℃以上のアクリル樹脂やメタクリル樹脂は、有機膜１６として好適に例示される。
その中でも特に、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート（ＤＰＧＤＡ）、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート（ＴＭＰＴＡ）、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート（ＤＰＨＡ）などの、２官能以上、特に３官能以上のアクリレートおよび/またはメタクリレートのモノマーやオリゴマの重合体を主成分とする、アクリル樹脂やメタクリル樹脂は、好適に例示される。また、これらのアクリル樹脂やメタクリル樹脂を、複数、用いるのも好ましい。
有機膜１６を、このようなアクリル樹脂やメタクリル樹脂で形成することにより、骨格がしっかりした下地の上に無機膜１８を形成できるので、より緻密でガスバリア性が高い無機膜１８を形成できる。
【００４１】
有機膜１６の厚さは、０．５〜５μｍが好ましい。
有機膜１６の厚さを０．５μｍ以上とすることにより、より好適に無機膜１８の形成面を適正にして、割れやヒビ等の無い適正な無機膜１８を、形成面の全面に渡って形成できる。また、有機膜１６の厚さを０．５μｍ以上とすることにより、有機ＥＬデバイス３６と機能性フィルム１０とを接着する際の押圧時などにおける、クッションとしての効果を十分に発揮して、無機膜１８の損傷を、より確実に防止できる。
また、有機膜１６の厚さを５μｍ以下とすることにより、有機膜１６が厚すぎることに起因する、有機膜１６のクラックや、機能性フィルム１０のカール等の問題の発生を、好適に防止することができる。
以上の点を考慮すると、有機膜１６の厚さは、１〜３μｍとするのが、より好ましい。
【００４２】
なお、図１（Ｂ）に示すガスバリアフィルムのように、複数の有機膜１６を有する場合には、各有機膜１６の厚さは、同じでも、互いに異なってもよい。
また、複数の有機膜１６を有する場合には、各有機膜１６の形成材料は、同じでも異なってもよい。しかしながら、生産性等の点からは、全ての有機膜１６を、同じ材料で形成するのが好ましい。
【００４３】
有機膜１６は、塗布法やフラッシュ蒸着等の公知の方法で形成すればよい。
また、保護無機膜１４との密着性を向上するために、有機膜１６は、シランカップリング剤を含有するのが好ましい。前述のように保護無機膜１４をケイ素化合物で形成し、かつ、保護無機膜１４の表面に−ＯＨ基等が導入され、さらに、有機膜１６がシランカップリング剤を含有することにより、後述する無機膜１８と接着剤層２０との密着性と同様の作用で、保護無機膜１４と有機膜１６との密着性を確保できる。
【００４４】
有機膜１６の上には、この有機膜１６を下地として、無機膜１８が形成される。
無機膜１８は、無機化合物からなる膜（無機化合物を主成分とする膜（層））で、機能性フィルム１０において、ガスバリア性を主に発現するものである。
また、本発明の機能性フィルム１０においては、この有機膜１６と無機膜１８との積層構造において、最上層は無機膜１８となり、この最上層の無機膜１８とシーラント層２４とが、接着剤層２０によって接着される。
【００４５】
無機膜１８としては、ガスバリア性を発現する無機化合物からなる膜が、各種、利用可能である。
具体的には、前述の保護無機膜１４において例示した無機化合物からなる膜が、好適に例示される。特に、透明性が高く、かつ、優れたガスバリア性を発現できる点で、ケイ素化合物からなる膜は、好適に例示される。その中でも特に、窒化ケイ素からなる膜は、より優れたガスバリア性に加え、透明性も高く、好適に例示される。
【００４６】
なお、図１（Ｂ）に示す機能性フィルム１０ｂのように、複数の無機膜１８を有する場合には、各無機膜１８の形成材料は、互いに異なってもよい。しかしながら、生産性等を考慮すれば、全ての無機膜１８を、同じ材料で形成するのが好ましい。
また、無機膜１８と保護無機膜１４も、異なる材料で形成してもよいが、同様の理由で、同じ材料で形成するのが好ましい。
【００４７】
また、無機膜１８をケイ素化合物で形成する際には、最上層の無機膜１８の表面に、−Ｏ基および／または−ＯＨ基、特に−ＯＨ基が導入されているのが好ましい。特に、最上層の無機膜１８が窒化ケイ素で形成され、その表面に、−Ｏ基および／または−ＯＨ基、特に−ＯＨ基が導入されているのが好ましい。
表層の無機膜１８の表面に−Ｏ基や−ＯＨ基が導入されており、かつ、後述する接着剤層２０がシランカップリング剤を含有することで、無機膜１８と接着剤層２０との密着性を、より好適に確保できる。この点に関しては、後に詳述する。
【００４８】
無機膜１８の厚さは、形成材料に応じて、目的とするガスバリア性を発現できる厚さを、適宜、決定すればよい。なお、本発明者の検討によれば、無機膜１８の厚さは、１０〜２００ｎｍとするのが好ましい。
無機膜１８の厚さを１０ｎｍ以上とすることにより、十分なガスバリア性能を安定して発現する無機膜１８が形成できる。また、無機膜１８は、一般的に脆く、厚過ぎると、割れやヒビ、剥がれ等を生じる可能性が有るが、無機膜１８の厚さを２００ｎｍ以下とすることにより、割れが発生することを防止できる。
また、このような点を考慮すると、無機膜１８の厚さは、１０〜１００ｎｍにするのが好ましく、特に、２０〜７５ｎｍとするのが好ましい。
なお、図１（Ｂ）に示す機能性フィルム１０ｂのように、複数の無機膜１８を有する場合には、各無機膜１８の厚さは、同じでも異なってもよい。
【００４９】
また、本発明の機能性フィルム１０は、後述する接着剤層２０およびシーラント層２４を形成する前の状態で、水蒸気透過率が１×１０-4[g/(m2・day)]であるのが好ましい。
このような構成を有することにより、本発明の機能性フィルム１０を封止基板として用いる有機ＥＬデバイス３６の発光素子３２の水分による劣化を、より好適に防止できる。
【００５０】
無機膜１８は、公知の方法で形成すればよい。具体的には、ＣＣＰ−ＣＶＤやＩＣＰ−ＣＶＤ等のプラズマＣＶＤ、マグネトロンスパッタリングや反応性スパッタリング等のスパッタリング、真空蒸着など、気相堆積法（気相成膜法）が好適に例示される。
【００５１】
ここで、気相堆積法によって形成されるケイ素化合物からなる膜では、全てのケイ素が例えば窒化ケイ素などの目的とする化合物となっているわけではなく、未結合の結合手を有するケイ素も存在する。特に、膜の表面では、未結合の結合手を有するケイ素が多量に存在している。
そのため、無機膜１８を形成した後、膜の表面を空気（大気）に曝せば、この未結合の結合手に−Ｏ基や−ＯＨ基が結合して、無機膜１８の表面に、前述のように−Ｏ基や−ＯＨ基、特に、−ＯＨ基を導入できる。
【００５２】
無機膜１８の上には、接着剤層２０によって、シーラント層（熱溶着層）２４が接着される。
前述のように、本発明の機能性フィルム１０は、有機ＥＬデバイス３６の封止基板として好適に用いられる。シーラント層２４は、本発明の機能性フィルム１０を有機ＥＬデバイス３６（パッシベーション膜３４）等に熱溶着（ヒートシール／熱シール）するための層である。
ここで、本発明の機能性フィルム１０においては、シーラント層２４は、リタデーション値が３００ｎｍ以下で、かつ、ガラス転移温度（Ｔｇ）が、支持体１２よりも低い材料で形成される。
【００５３】
本発明の機能性フィルム１０は、前述のように、低リタデーションフィルムである支持体１２の上に保護無機膜１４を有し、その上に、無機膜１８と下地の有機膜１６とを有する有機／無機の積層体構造を有する。すなわち、本発明の機能性フィルム１０は、低リタデーションで、光学特性に優れ、しかもガスバリア性に優れた、有機／無機の積層構造を有するガスバリアフィルムの上に、接着剤層２０によって、低リタデーションのシーラント層２４を接着してなる構成を有する。
【００５４】
前述のように、近年では、有機ＥＬ装置に対して、薄手化や軽量化の要求が高くなっている。加えて、用途によっては、有機ＥＬ装置には、折り曲げ等が可能なフレキシブル性を有することも、求められている。この軽量化および薄手化を考慮すると、有機ＥＬデバイス３６を封止する封止基板としては、プラスチックフィルムを用いるのが有利である。
これに対して、図２に示すように、本発明の機能性フィルム１０を封止基板として、有機ＥＬデバイス３６を封止することにより、封止基板としてプラスチックフィルムを用いた場合と同様に、封止基板としてガラス板等を用いている従来の有機ＥＬ積層体に比して、軽量化および薄手化を図ることができる。
【００５５】
また、シーラント層２４による熱溶着によって、有機ＥＬデバイス３６に接着するので、溶融したシーラント層２４が、有機ＥＬデバイス３６（パッシベーション膜３４）の凹凸に追従して、好適に、この凹凸を埋めて封止を行うことができる。さらに、有機ＥＬデバイス３６の表面の凹凸によるアンカリング効果によって、機能性フィルム１０と有機ＥＬデバイス３６との密着性も確保できる。
また、本発明の機能性フィルム１０は、支持体１２およびシーラント層２４が低リタデーションであり、かつ、保護無機膜１４を有するので、有機ＥＬデバイス３６を封止した際に、機能性フィルム１０が有機ＥＬデバイス３６の光学特性に悪影響を与えることが無く、高画質な有機ＥＬディスプレイなど、光学特性に優れる有機ＥＬ装置を製造することができる。
しかも、本発明の機能性フィルム１０は、有機ＥＬデバイス等に熱溶着されるので、この時にシーラント層２４が溶融し、再度、固化する。この際に、シーラント層２４は、Ｔｇ以上になって、延伸することなく接着が行われると考えられ、その結果、リタデーション値が低下するので、より、光学特性に優れた有機ＥＬ積層体を形成できる。
【００５６】
また、前述のように、本発明の機能性フィルム１０は、有機／無機の積層構造を有する、水蒸気透過率が１×１０-4[g/(m2・day)]未満となるような、高いガスバリア性能を有する。そのため、本発明の機能性フィルム１０を封止基板として用いることにより、有機ＥＬデバイス３６の発光素子３２の水分による劣化を、より好適に防止できる。
また、シーラント層２４のＴｇが支持体１２のＴｇよりも低いので、熱溶着する際に、支持体１２は自身の強度を保つことができる。そのため、支持体１２の変形等によって無機膜１８等が損傷することを防止して、機能性フィルム１０が、優れたガスバリア性能を適正に発現できる。加えて、シーラント層２４のＴｇを支持体１２のＴｇよりも低くすることで、より低温で機能性フィルム１０を有機ＥＬデバイス３６に熱溶着できる。
【００５７】
本発明の機能性フィルム１０において、シーラント層２４は、リタデーション値が３００ｎｍ以下で、Ｔｇが支持体１２よりも低いシート状物である。
前述のように、本発明の機能性フィルム１０は、トップエミッション型の有機ＥＬデバイスの封止に好適に利用される。そのため、シーラント層２４のリタデーション値が３００ｎｍ超えると、前述の支持体１２において例示した、光の利用効率の低下や有機ＥＬディスプレイの画質劣化などと同様の問題が生じる。
この点を考慮すると、シーラント層２４のリタデーション値は、１００ｎｍ以下が好ましく、５０ｎｍ以下がより好ましい。
【００５８】
シーラント層２４は、上記リタデーション値を有し、Ｔｇが支持体１２よりも低いものであれば、公知のシート状物が、各種、利用可能である。
具体的には、先に支持体１２において例示した低リタデーションフィルムを形成する材料のうちのＴｇが低い材料で形成される、リタデーション値が３００ｎｍ以下のプラスチックフィルムが好適に例示される。また、これらの材料と各種の成分（例えば、ポリエチレン（ＰＥ）等）とを配合してなるＴｇが低い材料で形成される、リタデーション値が３００ｎｍ以下のプラスチックフィルムも好適に例示される。
以下、便宜的に、リタデーション値が３００ｎｍ以下のプラスチックフィルムも、低リタデーションフィルムとも言う。
また、支持体１２と同様の理由で、シーラント層２４は、特に、低Ｔｇのポリカーボネート、シクロオレフィンポリマーおよびシクロオレフィンコポリマーからなる低リタデーションフィルム、ならびに、これらの材料を配合した低Ｔｇの材料からなる低リタデーションフィルムが好適である。その中でも、低Ｔｇのシクロオレフィンポリマーおよびシクロオレフィンコポリマーからなる低リタデーションフィルム、ならびに、これらの材料を配合した低Ｔｇの材料からなる低リタデーションフィルムは、シーラント層２４として好適である。その中でも特に、低Ｔｇのシクロオレフィンコポリマーからなる低リタデーションフィルムおよび低Ｔｇのシクロオレフィンコポリマーを配合した低Ｔｇの材料からなる低リタデーションフィルムは、シーラント層２４として好適に例示される。
【００５９】
ここで、本発明の機能性フィルム１０においては、支持体１２とシーラント層２４とは、同系の材料で形成するのが好ましい。例えば、支持体１２の形成材料がシクロオレフィンコポリマーである場合には、シーラント層２４の形成材料もシクロオレフィンコポリマーであるのが好ましい。
これにより、機能性フィルム１０内において、透湿による各層（膜）の変形量の違いを抑制することができ、湿熱環境下における、変形による無機膜１８（保護無機膜１４）の破壊を好適に防止できる等の点で好ましい結果を得ることができる。
【００６０】
また、シーラント層２４のＴｇは、支持体１２のＴｇよりも低ければ良いが、両者のＴｇの差は、大きい方が好ましい。具体的には、シーラント層２４のＴｇは、支持体１２のＴｇよりも５０℃以上低いのが好ましく、特に、８０℃以上低いのが好ましい。
これにより、有機ＥＬデバイス３６を本発明の機能性フィルム１０で封止する際に、より確実に、支持体１２が、加熱による変形に対して強度を保つことができ、支持体１２の変形に起因する無機膜１８の損傷等を、より好適に防止でき、さらに、熱溶着の温度を低下できる。
【００６１】
また、シーラント層２４は、例えばＪＩＳ  Ｚ  ０２０８に準拠して測定した水蒸気透過率が、６０℃、９０％ＲＨの環境下、厚さ１００μｍ換算で、５０[g/(m2・day)]未満のガスバリア性を有するのが好ましい。
有機ＥＬデバイス３６を本発明の機能性フィルム１０で封止した際における、発光素子３２の劣化の原因として、シーラント層２４の端部から侵入した水分、および、接着剤層２０および後述する混合層２６からのアウトガスが例示される。特に、接着剤層２０等からのアウトガスは、ガスバリア性を有する無機膜１８とパッシベーション膜３４との間の空間に存在するガスであるので、加熱溶着時等に逃げ場が無く、発光素子３２に大きな悪影響を与える可能性が有る。
これに対し、シーラント層２４の水蒸気透過率が５０[g/(m2・day)]未満であることにより、シーラント層２４の端部から侵入した水分や、接着剤層２０等からのアウトガスによる発光素子３２の劣化を、好適に防止できる。
【００６２】
シーラント層２４は、厚すぎると、シーラント層２４の端部からの水分の侵入が多くなって、この水分が、発光素子３２の劣化を招く可能性が有る。その反面、シーラント層２４は、有機ＥＬデバイス３６を本発明の機能性フィルム１０で封止する際に、有機ＥＬデバイス３６の表面の凹凸を十分に埋めて、かつ、この凹凸によって無機膜１８が損傷することを防止するクッションとしての作用も有する必要が有る。
以上の点を考慮すると、シーラント層２４の厚さは、５〜１００μｍが好ましく、１０〜７０μｍが、より好ましい。
【００６３】
接着剤層２０は、無機膜１８とシーラント層２４とを接着可能で、かつ、機能性フィルム１０の光学特性に悪影響を与えないものであれば、各種の接着剤が利用可能である。
具体的には、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、および、ウレタン樹脂等の接着剤等が例示される。中でも、光学特性等の点で、アクリル樹脂の接着剤は、好適に用いられる。
また、接着剤層２０は、アウトガスが少ない物を用いるのが好ましく、アウトガスを放出しない物を用いるのが、より好ましい。
【００６４】
ここで、本発明の機能性フィルム１０においては、接着剤層２０は、シランカップリング剤を含有するのが好ましい。また、前述のように、接着剤層２０でシーラント層２４と接着される無機膜１８は、表面に−Ｏ基および／または−ＯＨ基が導入されているのが好ましい。
これにより、接着剤層２０と無機膜１８との密着力を、より高くできる。
【００６５】
周知のように、シランカップリング剤は、ケイ素に、アルコキシ基等の加水分解性基と、アミノ基などの有機物との反応や相互作用とが期待できる有機官能基とを、結合させるものである。
シランカップリング剤は、加水分解性基が加水分解することにより−ＯＨ基となり、この−ＯＨ基と無機化合物表面の−ＯＨ基とが脱水縮合することにより、無機化合物表面との間で、強い共有結合を生じる。また、シランカップリング剤は、有機性官能基と有機化合物との共重合等によって、有機化合物とも強固に結び着く。シランカップリング剤は、これにより、有機物と無機物との密着性を向上する。
【００６６】
ここで、本発明者の検討によれば、無機膜１８がケイ素化合物である場合には、その表面に−Ｏ基、好ましくは−ＯＨ基を導入して『ＳｉＯＨ』のような状態にしておくことにより、接着剤層２０が含有するシランカップリング剤の加水分解反応、および、脱水縮合が、好適に発生する。
すなわち、無機膜１８の表面に−ＯＨ基等を導入することにより、無機膜１８の表面から−ＯＨ基等が放出されてシランカップリング剤の加水分解反応が生じ、ケイ素化合物とシランカップリング剤とが脱水縮合による共有結合によって結合され、より高い、接着剤層２０と無機膜１８との密着力が得られる。
【００６７】
また、一般的に、シランカップリング剤を用いる場合には、ｐＨ調整剤を添加して（酸やアルカリを添加して）、ｐＨ調整を行う。ところが、シランカップリング剤を含有する接着剤にｐＨ調整剤を添加すると、雰囲気の湿度や、有機溶剤からの給水によって、前述の加水分解が進行して、接着剤の粘度上昇等の不都合が生じる。
これに対し、本発明者の検討によれば、接着剤層２０がシランカップリング剤を含有し、かつ、ケイ素化合物からなる無機膜１８の表面に−Ｏ基やＯＨ基を導入しておけば、ｐＨ調整剤を添加してｐＨ調整を行わなくても、高い密着力が得られる。すなわち、この構成によれば、接着剤層２０から、不都合の原因ともなり得るｐＨ調整剤を無くすことも可能である。
【００６８】
前述のシーラント層２４と同様、接着剤層２０が厚すぎると、端部から水分が侵入し、この水分によって発光素子３２が劣化する可能性が有る。さらに、接着剤層２０が厚くなると、接着剤層２０から排出される水分等のガス（アウトガス）が多くなり、このアウトガスが有機ＥＬデバイスを劣化させる可能性が有る。従って、接着剤層２０は、無機膜１８とシーラント層２４とを接着可能であれば、薄い方が好ましい。
具体的には、接着剤層２０は、シーラント層２４よりも薄くするのが好ましい。従って、接着材層２０の厚さは、１０μｍ以下、特に、５μｍ以下とするのが好ましい。
【００６９】
前述のように、本発明の機能性フィルム１０は、シーラント層２４のＴｇが支持体１２のＴｇよりも低い。ここで、好ましくは、シーラント層２４のＴｇは接着剤層２０のＴｇよりも低く、さらに、接着剤層２０のＴｇは、支持体１２および有機膜１６よりも低いのが好ましい。
このような構成を有することにより、機能性フィルム１０を熱融着する際に、シーラント層２４が変形しても、この変形が無機膜１８に伝わるのを、接着剤層２０で抑制することができる。さらに、機能性フィルム１０を熱融着する際に、シーラント層２４（接着剤層２０）が変形しても、有機膜１６および支持体１２によって、無機膜１８（保護無機膜１４）を支えることができる。そのため、この構成を有することにより、機能性フィルム１０を熱融着する際に、無機膜１８がシーラント層２４の変形に追従して損傷することを、好適に防止できる。
【００７０】
さらに、接着剤層２０は、柔軟性が高いのが好ましい。具体的には、接着剤層２０は、鉛筆硬度が３Ｈ以下であり、かつ、有機膜１６の鉛筆硬度よりも低いのが好ましい。
このような構成を有することにより、機能性フィルム１０を熱融着する際に、接着剤層２０がシーラント層２４の流動を阻害することを防止して、より確実な熱溶着が可能となる。また、熱溶着の際に接着剤層２０が変形しても、有機膜１６が無機膜１８を支えることができるので、無機膜１８の損傷を、より確実に防止できる。
【００７１】
図示例の機能性フィルム１０は、好ましい態様として、接着剤層２０とシーラント層２４との間に、接着剤層２０の成分とシーラント層２４の成分とが混合された、混合層２６を有する。
前述のように、シーラント層２４は、低リタデーションフィルムである。また、シーラント層２４と接着剤層２０とは、屈折率等の光学特性が全く異なる場合も多い。シーラント層２４に、光学特性が全く異なる接着剤層２０が直接的に積層されると、この光学特性の差等によって、層間で光学特性が大きく変動してしまう可能性が有る。そのため、シーラント層２４としてリタデーション値が３００ｎｍ以下の低リタデーションフィルムを用いても、その光学特性を十分に発現できなくなってしまう場合が有る。
【００７２】
これに対し、接着剤層２０の成分とシーラント層２４の成分とが混合された混合層２６は、両者の中間的な光学特性を有する。従って、混合層２６は、接着剤層２０とシーラント層２４との間で、屈折率等の光学特性の急激な変化を押さえる、緩衝層のように作用する。そのため、接着剤層２０とシーラント層２４との間に、このような混合層２６を有することにより、低リタデーションフィルムであるシーラント層２４の光学特性を、十分に発現した、優れた光学特性を有する機能性フィルム１０を得ることができる。
しかも、接着剤層２０とシーラント層２４との間に、このような混合層２６を有することにより、接着剤層２０とシーラント層２４との密着力を高くして、両層の層間での剥離を、より好適に防止できる。さらに、混合層２６を有することにより、接着剤層２０が、熱溶着を行う際におけるシーラント層２４の変形にも好適に追従して、密着力を維持できると共に、無機膜１８がシーラント層２４の変形に追従して損傷することも防止できる。
【００７３】
このような混合層２６は、一例として、接着剤層２０となる接着剤（塗料）を塗布して、シーラント層２４（シーラント層２４となる低リタデーションフィルム）を積層した後、接着剤が硬化する前に、シーラント層２４のＴｇよりも高い温度にシーラント層２４を加熱して、シーラント層２４を溶融させながら、接着剤の硬化を行う方法が例示される。
この混合層２６を形成するためのシーラント層２４の溶融は、短時間で十分であり、例えば、１〜６０秒程度で良い。
また、混合層２６は、極薄くても十分に前述の効果を発現するが、機能性フィルム１０の光学特性に影響を及ぼさない厚さとするのが好ましく、５〜１００ｎｍ程度の厚さ、特に、１０〜５０ｎｍ程度の厚さとするのが好ましい。
なお、このシーラント層２４と接着剤層２０との成分が混合された混合層２６の厚さは、先の支持体１２と保護無機膜１４との成分が混合されてなる混合層２８と、同様に測定すればよい。
このような本発明の機能性フィルム１０は、シーラント層２４を積層した全積層体として、リタデーション値が３００ｎｍ以下であるのが好ましく、１００ｎｍ以下であるのがより好ましく、５０ｎｍ以下であるのが特に好ましい。
このような構成を有することにより、本発明の機能性フィルム１０で、トップエミッション型の有機ＥＬデバイス３６を封止した際に、光の利用効率の低下や画質劣化などのない、高品質な有機ＥＬディスプレイ等を、より安定して作製できる。
【００７４】
このような本発明の機能性フィルム１０は、公知の成膜方法等を利用して製造できる。
一例として、まず、支持体１２となる低リタデーションフィルムの表面に、プラズマＣＶＤによって保護無機膜１４を形成し、次いで、保護無機膜１４の上に塗布法によって有機膜１６を形成し、さらに、有機膜１６の上にプラズマＣＶＤによって無機膜１８を形成する。この保護無機膜１４の形成の際に、支持体１２の成分と保護無機膜１４の成分とが混合された混合層２８（第２混合層）を形成するのが好ましいのは前述のとおりである。
次いで、無機膜１８の表面に接着剤を塗布して、シーラント層２４となる低リタデーションフィルムを積層して、必要に応じて積層体を押圧した状態で、紫外線の照射や加熱等によって、接着剤を硬化して、接着剤層２０によって、無機膜１８とシーラント層２４とを接着して、本発明の機能性フィルム１０とする。
ここで、この無機膜１８とシーラント層２４との接着を行う際に、接着剤が未硬化の時に、シーラント層２４のＴｇ以上の温度に、シーラント層２４を加熱して、シーラント層２４を溶融しつつ、接着を行うことにより、接着剤層２０とシーラント層２４との間に、混合層２６を形成できる。
【００７５】
このような本発明の機能性フィルム１０の製造において、保護無機膜１４の形成、有機膜１６の形成、無機膜１８の形成、接着剤層２０の形成、シーラント層２４の積層の少なくとも１以上を、いわゆるロール・トゥ・ロール（ＲｔｏＲ）を利用して行ってもよい。また、ＲｔｏＲによるシーラント層２４の積層には、接着剤層２０となる接着剤の塗布、この接着剤の硬化、および、混合層２６の形成の１以上を含めてもよい。
周知のように、ＲｔｏＲとは、長尺な被処理基板をロール状に巻回してなる基板ロールから、被処理基板を連続的に送り出し、長手方向に搬送しつつ、各膜の成膜、シーラント層２４の貼り合わせ等を行い、処理済の被処理基板を、再度、ロール状に巻回する製造方法である。このＲｔｏＲを利用することにより、本発明の機能性フィルム１０を、良好な生産効率で製造することができる。
なお、ＲｔｏＲを利用して本発明の機能性フィルム１０を製造する場合には、１回の被処理基板の送り出しおよび巻取りで、全ての処理を行ってもよい。あるいは、各膜の成膜や、シーラント層２４の貼り合わせ等を、全て、別々の被処理基板の送り出しおよび巻取りで行ってもよい。あるいは、有機膜１６の成膜と無機膜１８の成膜を１回の被処理基板の送り出しおよび巻取りで行う等、適宜選択した１以上の処理を１回の被処理基板の送り出しおよび巻取りで行うようにしてもよい。
なお、本発明の機能性フィルム１０は、カットシート状の支持体１２に、ＲｔｏＲのみならず、各膜の成膜等を行う、いわゆる枚様式（バッチ式）の製造方法で製造してもよいのは、もちろんである。
【００７６】
また、このような本発明の機能性フィルム１０を封止基板として、有機ＥＬデバイス３６を封止する際には、まず、パッシベーション膜３４とシーラント層２４とを対面した状態で、有機ＥＬデバイス３６に機能性フィルム１０を積層する。
次いで、支持体１２側から機能性フィルム１０を加熱して、シーラント層２４をＴｇ以上の温度にして、シーラント層２４を溶融し、機能性フィルム１０を有機ＥＬデバイス３６に押圧して、機能性フィルム１０と有機ＥＬデバイス３６とを熱溶着して、有機ＥＬ積層体とする。
ここで、本発明の機能性フィルム１０は、支持体１２の表面に保護無機膜１４を有し、支持体１２のリタデーション値が５０ｎｍ以下で、また、シーラント層２４のリタデーション値が３００ｎｍ以下で、かつ、支持体１２のＴｇがシーラント層２４のＴｇよりも高いので、熱溶着の際にシーラント層２４の流動で無機膜１８が損傷することが無く、かつ、封止後の有機ＥＬ積層体は、有機ＥＬデバイス３６の光学特性が損なわれることも防止できる。
【００７７】
以上、本発明の機能性フィルムについて詳細に説明したが、本発明は、上記実施例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行なってもよいのは、もちろんである。
【実施例】
【００７８】
以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明を、より詳細に説明する。
【００７９】
［実施例１］
支持体１２として、厚さが１００μｍで、幅が１０００ｍｍで長さが５０ｍのＣＯＰフィルム（ＪＳＲ社製  アートンフィルム）を用意した。
この支持体１２は、リタデーション値が３ｎｍで、Ｔｇが１３５℃のものである。
【００８０】
この支持体１２を一般的なプラズマＣＶＤ装置に装填して、プラズマＣＶＤ（ＣＣＰ−ＣＶＤ）によって、窒化ケイ素からなる、厚さ２５ｎｍの保護無機膜１４を形成した。
原料ガスは、シランガス(ＳｉＨ4）、アンモニアガス(ＮＨ3）、窒素ガス(Ｎ2）および水素ガス(Ｈ2）を用いた。各ガスの供給量は、シランガスが１００sccm、アンモニアガスが２００sccm、窒素ガスが５００sccm、水素ガスが５００sccmとした。また、形成圧力（成膜圧力）は５０Ｐａとした。
さらに、供給するプラズマ励起電力は、周波数１３．５６ＭＨｚで３０００Ｗとした。また、成膜中は、支持体１２側（基板ホルダ）に、周波数４００ｋＨｚで５００Ｗのバイアス電力を供給した。
【００８１】
室温まで冷却した後、保護無機膜１４を形成した支持体１２をプラズマＣＶＤ装置から取り出し、保護無機膜１４の表面に、塗布法によって、厚さ２μｍの有機膜１６を形成した。
有機膜１６を形成する塗料は、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）に、ＴＭＰＴＡ（ダイセル・サイテック社製）、界面活性剤（ビックケミージャパン社製  ＢＹＫ３７８）、光重合開始剤（チバケミカルズ社製  Ｉｒｇ１８４）、および、シランカップリング剤（信越シリコーン社製  ＫＢＭ５１０３）を添加して、調製した。
界面活性剤の添加量は、ＭＥＫを除いた濃度で１質量％、光重合開始剤の添加量は、ＭＥＫを除いた濃度で２質量％、シランカップリング剤の添加量は、ＭＥＫを除いた濃度で１０質量％とした。また、これらの比率で配合した成分をＭＥＫに希釈した塗料の固形分濃度は、１５質量％とした。
この塗料を、ダイコータを用いて支持体１２の表面に塗布した。次いで、８０℃の乾燥風で、塗料の乾燥を行った。さらに、乾燥した塗料に紫外線を照射して重合を行い、有機膜１６を形成した。
【００８２】
有機膜１６を形成した支持体１２を、再度、先のプラズマＣＶＤ装置に装填して、プラズマＣＶＤ（ＣＣＰ−ＣＶＤ）によって、窒化ケイ素からなる、厚さ５０ｎｍの無機膜１８を形成した。
無機膜１８は、前述の保護無機膜１４と、同じ原料ガスを用い、同じ条件で形成した。
【００８３】
このようにして作製した、支持体１２の上に、保護無機膜１４、有機膜１６および無機膜１８を形成した積層体を、１００×１００ｍｍのシート状に切り出した。
【００８４】
ＭＥＫに、２種のエポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製  ＪＥＲ１００１およびＪＥＲ１５２）、光重合開始剤（チバケミカルズ社製  Ｉｒｇ１８４）、および、シランカップリング剤（信越シリコーン社製  ＫＢＭ５０２）を添加して、接着剤（接着剤層２０となる塗料）を調製した。
両エポキシ樹脂の添加量は、共に、ＭＥＫを除いた濃度で４７質量％、光重合開始剤の添加量は、ＭＥＫを除いた濃度で２質量％、シランカップリング剤の添加量は、ＭＥＫを除いた濃度で４質量％とした。また、これらの比率で配合した成分をＭＥＫに希釈した塗料の固形分濃度は、５０質量％とした。
【００８５】
さらに、シーラント層２４として、ＣＯＣとＰＥ（ＬＬＤＰＥ）とを配合して、厚さが５０μｍで、１００×１００ｍｍのフィルムを作製した。
このシーラント層２４は、リタデーション値が１００ｎｍで、Ｔｇが５０℃のものである。
【００８６】
カットシート状にした積層体の無機膜１８の表面に、バーコータを用いて、先に調製した接着剤を塗布した。なお、接着剤は、接着剤層２０の厚さが１０μｍとなるように塗布した。次いで、１００℃のオーブンで１分間、塗料の乾燥を行った。
【００８７】
乾燥した塗料の上に、シーラント層２４を積層し、紫外線を照射して接着剤を硬化させて、接着剤層２０によって無機膜１８とシーラント層２４とを接着して、機能性フィルム１０を作製した。
なお、接着剤の硬化と同時に、ホットプレートで支持体１２側から加熱して、３０秒間、支持体１２の温度を８０℃に保った。
作製した機能性フィルム１０の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって確認したところ、支持体１２と保護無機膜１４との間に、両者の成分が混合された厚さが２５ｎｍの混合層２８が形成され、また、接着剤層２０とシーラント層２４との間に、両層の成分が混合された厚さが３０ｎｍの混合層２６が形成されていた。なお、混合層の厚さの測定方法は、前述の通りである。
【００８８】
［実施例２］
保護無機膜１４を形成する際に、支持体１２側にバイアス電力を供給しない以外は、実施例１と同様にして機能性フィルム１０を作製した。
実施例１と同様に、機能性フィルム１０の断面を確認したところ、支持体１２と保護無機膜１４との間に、両者の成分が混合された領域が散見されたが、明らかな混合層２８は形成されていなかった。
【００８９】
［実施例３］
保護無機膜１４を形成する際に支持体１２側に供給するバイアス電力を３００Ｗとした以外は、実施例１と同様にして機能性フィルム１０を作製した。
実施例１と同様に確認したところ、支持体１２と保護無機膜１４との間に、両者の成分が混合された厚さが１０ｎｍの混合層２８が形成されていた。
【００９０】
［実施例４］
接着剤層２０となる塗料（接着剤）の硬化と同時に行った加熱を行わない以外は、実施例１と同様にして機能性フィルム１０を作製した。
実施例１と同様に、機能性フィルム１０の断面を確認したところ、接着剤層２０とシーラント層２４との間に、両層の成分が混合された混合層２６は形成されていなかった。
【００９１】
［実施例５］
接着剤層２０となる塗料（接着剤）の硬化と同時に行った加熱を６０℃に変更した以外は、実施例１と同様にして機能性フィルム１０を作製した。
実施例１と同様に、機能性フィルム１０の断面を確認したところ、接着剤層２０とシーラント層２４との間に、両層の成分が混合された厚さが２０ｎｍの混合層２６が形成されていた。
【００９２】
［比較例１］
シーラント層２４を、厚さが１００μｍのＣＯＰフィルム（ＪＳＲ社製  アートンフィルム）に変更した以外は、実施例１と同様にして、機能性フィルムを作製した。
このシーラント層２４は、リタデーション値が５ｎｍで、Ｔｇが１４２℃のものである。
【００９３】
［比較例２］
実施例１よりもＰＥの配合量を多くしてＣＯＣとＰＥ（ＬＬＤＰＥ）とを配合して、シーラント層２４となるフィルムを作製した以外は、実施例１と同様にして、機能性フィルムを作製した。
なお、このシーラント層２４は、リタデーション値が５００ｎｍで、Ｔｇが４０℃のものである。
【００９４】
［比較例３］
支持体１２を、厚さが１００μｍで、幅が１０００ｍｍで長さが５０ｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡社製  コスモシャイン）に変更した以外は、実施例１と同様にして、機能性フィルムを作製した。
この支持体１２は、リタデーション値が３０６ｎｍで、Ｔｇが９０℃のものである。
【００９５】
［比較例４］
支持体１２を、厚さが１００μｍで、幅が１０００ｍｍで長さが５０ｍのＣＯＣフィルム（三井化学社製  アペル）に変更し、さらに、シーラント層２４を、厚さが５０μｍのＣＯＣフィルム（恵和社製  オプコン）に変更した以外は、実施例１と同様にして、機能性フィルムを作製した。
この支持体１２は、リタデーション値が５ｎｍで、Ｔｇが１２５℃のもので、他方、このシーラント層２４は、リタデーション値が５ｎｍで、Ｔｇが１３０℃のものである。
【００９６】
＜有機ＥＬデバイスの作製＞
厚さ５００μｍ、２０×２０ｍｍのガラス板を素子基板３０として用意した。
この素子基板３０の周辺２ｍｍを、セラミックによってマスキングした。さらに、マスキングを施した素子基板３０を一般的な真空蒸着装置に装填して、真空蒸着によって、厚さ１００ｎｍの金属アルミニウムからなる電極を形成し、さらに、厚さ１ｎｍのフッ化リチウム層を形成した。
【００９７】
次いで、電極およびフッ化リチウム層を形成した素子基板３０に、真空蒸着によって、以下の有機化合物層を、順次、形成した。
（発光層兼電子輸送層）    トリス（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム：  膜                            厚６０ｎｍ
（第２正孔輸送層）    Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジナフチルベンジジン：                          膜厚４０ｎｍ
（第１正孔輸送層）    銅フタロシアニン：  膜厚１０ｎｍ
【００９８】
さらに、これらの層を形成した素子基板３０を、一般的なスパッタリング装置に装填して、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide  酸化インジウム錫)をターゲットとして用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリングによって、厚さ０．２μｍのＩＴＯ薄膜からなる透明電極を形成して、有機ＥＬ材料を用いる発光素子３２を形成した。
【００９９】
次いで、発光素子３２を形成した素子基板３０から、マスキングを除去した。
マスキングを除去した素子基板３０を、一般的なプラズマＣＶＤ装置に装填して、プラズマＣＶＤ（ＣＣＰ−ＣＶＤ）によって、窒化ケイ素からなる、厚さ１５００ｎｍのパッシベーション膜３４を形成して、有機ＥＬデバイス３６を作製した。
すなわち、この有機ＥＬデバイス３６は、中央に１個の発光素子３２が形成され、発光素子３２および素子基板３０の全面を覆って、窒化ケイ素からなるパッシベーション膜３４を形成してなる構成を有する。
【０１００】
パッシベーション膜３４を形成するための原料ガスは、シランガス(ＳｉＨ4）、アンモニアガス(ＮＨ3）、窒素ガス(Ｎ2）および水素ガス(Ｈ2）を用いた。各ガスの供給量は、シランガスが１００sccm、アンモニアガスが２００sccm、窒素ガスが５００sccm、水素ガスが５００sccmとした。また、形成圧力（成膜圧力）は５０Ｐａとした。
さらに、供給するプラズマ励起電力は、周波数１３．５６ＭＨｚで３０００Ｗとした。
【０１０１】
＜ガスバリア性の評価＞
実施例および比較例の機能性フィルムを２０×２０ｍｍに切断した。
このように作製した有機ＥＬデバイス３６と、切断した機能性フィルムとを、パッシベーション膜３４とシーラント層２４とを対面させて積層した。
この積層体を、シーラント層２４の温度がＴｇ＋３０℃となるように、支持体１２側からホットプレートによって加熱した。シーラント層２４の温度が、目的とする温度となった時点で機能性フィルムを有機ＥＬデバイス３６に押圧して、機能性フィルムと有機ＥＬデバイス３６とを熱溶着して、図２に示すような、機能性フィルムで有機ＥＬデバイス３６を封止してなる有機ＥＬ積層体を作製した。
【０１０２】
作製した有機ＥＬ積層体を、温度６０℃、湿度９０％ＲＨの環境下に、２００時間、放置した。
【０１０３】
放置後、各有機ＥＬ積層体を、Ｋｅｉｔｈｌｅｌ社製のＳＭＵ２４００型ソースメジャーユニットを用いて７Ｖの電圧を印加して発光させた。
顕微鏡によって、機能性フィルムの支持体１２側から観測して、ダークスポットの発生の有無を確認した。
ダークスポット部の面積が発光素子３２の面積の０．１％以下の物をＡＡ；
ダークスポット部の面積が発光素子３２の面積の０．１％超１％以下の物をＡ；
ダークスポット部の面積が発光素子３２の面積の１％超３％以下の物をＢ；
ダークスポット部の面積が発光素子３２の面積の３％超の物をＣ；  と評価した。
【０１０４】
＜全光線透過率＞
作製した機能性フィルムの全光線透過率を、日本電色工業社製のＮＤＨ５０００を用いて、ＪＩＳ  Ｋ  ７３６１に準拠して測定した。
【０１０５】
＜ヘイズ＞
作製した機能性フィルムのヘイズを、日本電色工業社製のＮＤＨ５０００を用いて、ＪＩＳ  Ｋ  ７１３６に準拠して測定した。
【０１０６】
＜リタデーション＞
作製した機能性フィルムのリタデーション値を、王子計測機器社製のＫＯＢＲＡを用いて、入射角度０°、測定波長５００ｎｍで測定した。
以上の結果を、下記表に示す。
【０１０７】
【表１】
2014180794.tif 000003
【０１０８】
上記表に示されるように、本発明の機能性フィルム１０は、有機ＥＬ素子を封止した際に、良好なガスバリア性を発現し、かつ、全光線透過率、ヘイズ、リタデーション値（Ｒｅ）などの光学特性にも優れている。
なお、実施例２は、支持体１２と保護無機膜１４との間の混合層２８が無く、また、実施例３は、同混合層２８が薄いため、実施例１に比して、ガスバリア性および光学特性が低くなったと考えられる。さらに、実施例４は接着剤層２０とシーラント層２４との間の混合層２６が無く、実施例５は、同混合層２６が薄いため、両層間の未着性が、若干、弱く、両層の間から若干の水分が侵入したと考えられ、実施例１に比してガスバリア性が低く、また、光学特性も低下したと考えられる。
【０１０９】
これに対し、比較例１は、シーラント層２４のＴｇが支持体１２のＴｇよりも高いため、有機ＥＬデバイス３６を封止する際に、支持体１２の変形等によって無機膜１８等が破壊され、ガスバリア性が低下したと考えられる。
また、比較例２は、シーラント層２４のリタデーション値が高く、比較例３は、支持体１２のリタデーション値が高いため、共に、機能性フィルムの光学特性が低くなってしまったと考えられる。
さらに、比較例４は、シーラント層２４のＴｇが支持体１２のＴｇよりも高いため、有機ＥＬデバイス３６を封止する際に、支持体１２の変形等によって無機膜１８等が破壊され、ガスバリア性が低下したと考えられる。
以上の結果より、本発明の効果は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
有機ＥＬディスプレイや有機ＥＬ照明装置などに、好適に利用可能である。
【符号の説明】
【０１１１】
１０  機能性フィルム
１２  支持体
１４  保護無機膜
１６  有機膜
１８  無機膜
２０  接着剤層
２４  シーラント層
２６，２８  混合層
３０  素子基板
３２  発光素子
３４  パッシベーション膜
３６  有機ＥＬデバイス
【図１】
2014180794.tif 000004
【図２】
2014180794.tif 000005