(57)【要約】【課題】  薄膜のガス特性評価において、より簡単に評価可能なガス特性評価用積層体の製造方法、ガス特性評価用積層体、及び、評価方法、並びに、評価装置を提供する。【解決手段】  ガスバリア膜付積層体１０は、ガスバリア膜１に材質がＣａである配線パターン２が形成されていて、この配線パターン２の電気抵抗値を測定することによって、ガスバリア膜１のガスバリア性を定量的に評価可能となる。そして、この配線パターン２のパターン形状が、ジグザグ状になっていて、しかも、ガスバリア膜１のほぼ全面の領域をカバーできるように配置されている。【選択図】      図１
2006105713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄膜が形成されたガス特性評価用積層体であって、
前記薄膜に形成された電極と、
前記電極に接続するように形成された配線パターンと、
前記配線パターンを覆うように形成された封止材と、
を備えていることを特徴とするガス特性評価用積層体。
【請求項２】
請求項１に記載のガス特性評価用積層体において、
前記配線パターンが、ガスと反応する前と、ガスと反応する後とでは電気抵抗値が異なる材料でできていることを特徴とするガス特性評価用積層体。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のガス特性評価用積層体において、
前記配線パターンの材料が、Ｃａであることを特徴とするガス特性評価用積層体。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のガス特性評価用積層体において、
前記配線パターンの線幅が、１００μｍ〜１０００μｍの範囲であることを特徴とするガス特性評価用積層体。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のガス特性評価用積層体において、
前記配線パターンの膜厚が、５０ｎｍ〜１μｍの範囲であることを特徴とするガス特性評価用積層体。
【請求項６】
薄膜が形成されたガス特性評価用積層体の製造方法であって、
前記薄膜を形成する工程と、
前記薄膜に電極を形成する工程と、
前記電極に接続するように形成された配線パターンを形成する工程と、
前記配線パターンを覆うように封止材を形成する工程と、
を備えていることを特徴とするガス特性評価用積層体の製造方法。
【請求項７】
薄膜が形成されたガス特性評価用積層体の評価方法であって、
前記ガス特性評価用積層体に形成された配線パターンに電圧を印加する工程と、
前記配線パターンの電気抵抗値を測定する工程と、
前記電気抵抗値の測定結果に基づき、前記薄膜のガスバリア性の評価をする工程と、
を備えていることを特徴とするガス特性評価用積層体の評価方法。
【請求項８】
薄膜が形成されたガス特性評価用積層体の評価装置であって、
電圧を、
前記ガス特性評価用積層体に印加して、電気抵抗値を測定する測定部と、
前記電気抵抗値の測定結果と、予め設定した閾値とを比較演算する演算部と、
を備えていることを特徴とするガス特性評価用積層体の評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、有機ＥＬ表示装置において使用されるガス特性評価用積層体の製造方法、ガス特性評価用積層体、及び、評価方法、並びに、評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、各種のフラットパネルディスプレイにおいては、受光型と自発光型の２種類がある。受光型のディスプレイには、薄くて割れにくい液晶ディスプレイが知られている。また、自発光型のディスプレイには、プラズマディスプレイや、有機ＥＬを利用した有機ＥＬディスプレイ（有機ＥＬ表示装置）などが知られている。この有機ＥＬディスプレイは、薄くて軽いので携帯電話の表示画面や、携帯用のモバイルＰＣ（パーソナルコンピュータ）などの表示装置の表示画面に採用されつつある。この有機ＥＬディスプレイで使用される基板は、主にガラス材料であるがプラスチック材料も検討され始めている。このプラスチック材料が検討されているのは、基板にしたときに、薄型、軽量であり、耐衝撃性に優れ、曲面形状への表示が可能であるなどの特性を有しているからである。
【０００３】
有機ＥＬに使われるプラスチック基板は、熱時変形しにくい耐熱性と、低リタデーションである光学特性と、熱膨張、吸湿などによる寸法変化しにくい特性と、平坦性と、表示品位を確保できるガスバリア性などの特性が要求されている。
【０００４】
特に、ガラス基板と異なって、プラスチック材料のフィルムは、ガス透過性を有するため、このプラスチック材料のフィルムを有機ＥＬの基板として使うためには、酸素や、水分からの腐食を防止するために、フィルムの表面上にガスバリア膜（層）を設けガスバリア性を向上させてから有機ＥＬの基板として使用することが必要であった。
【０００５】
例えば特許文献１に開示されているように、このプラスチックフィルム上のガスバリア膜のガスバリア性評価方法としては、モコン法（以下、ＭＯＣＯＮ法）が採用されていた。このＭＯＣＯＮ法は、ガスバリア膜の酸素ガスの透過率と、水蒸気の透過率を測定するものであって、一般的に、水蒸気透過率の測定能力は、１０-2ｇ/ｍ・ｄａｙといわれている（例えば、特許文献１）。また、非特許文献１に開示されているように、プラスチックフィルム上のガスバリア膜のガスバリア性評価方法としては、Ｃａ腐食法が採用されていた。このＣａ腐食法による評価法では、反射率の測定と、腐食部の成長速度の測定から、水蒸気透過速度・透過量を算出していた。また、Ｃａ腐食面積率を測定することによって、ガスバリア膜のガスバリア性を評価していた（例えば、非特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１３６４６６号公報
【非特許文献１】Ｒ.Ｓ.Ｋｕｍａｒ  Ｔｈｉｎ  Ｓｏｌｉｄ  Ｆｉｌｍｓ  ４１７（２００２）１２０−１２６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、有機ＥＬで使用されるプラスチック基板上のガスバリア膜は水蒸気透過率の要求レベルが１０-6ｇ/ｍ・ｄａｙなので、上記ＭＯＣＯＮ法では測定の限界を越えてしまうため、ガスバリア膜のガスバリア性の評価に採用できなかった。また、Ｃａ腐食法の場合は、プラスチック基板上の腐食したＣａ表面での光線反射率と、腐食面積率とを測定する２次元的な表面観察なので、Ｃａ膜の厚さ方向に存在するかもしれない腐食をも含んだ３次元的な測定法ではない。したがって、ガスバリア膜のガスバリア性の評価方法において、測定精度不足が発生するのではないかという懸念があった。
【０００８】
本発明の目的は、薄膜のガス特性評価において、より簡単に評価可能なガス特性評価用積層体の製造方法、ガス特性評価用積層体、及び、評価方法、並びに、評価装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のガス特性評価用積層体は、薄膜が形成されたガス特性評価用積層体であって、前記薄膜に形成された電極と、前記電極に接続するように形成された配線パターンと、前記配線パターンを覆うように形成された封止材と、を備えていることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、配線パターンがガスと反応（腐食）しやすく、この反応によって電気抵抗値が変化するので、この電気抵抗値を測定することで薄膜の評価が簡単にできる。
【００１１】
本発明のガス特性評価用積層体は、前記配線パターンが、ガスと反応する前と、ガスと反応する後とでは電気抵抗値が異なる材料でできていることが望ましい。
【００１２】
この発明によれば、ガスと反応する前と後の配線パターンの電気抵抗値を測定することで、薄膜自体から発生するガスの影響度合いが評価できる。つまり、アウトガス性の評価ができる。
【００１３】
本発明のガス特性評価用積層体は、前記配線パターンの材料が、Ｃａであることが望ましい。
【００１４】
この発明によれば、Ｃａは水蒸気（水分）や酸素に反応しやすいから、配線パターンの電気抵抗値が変化しやすい。この性質を利用して、配線パターンの電気抵抗値を測定することで、定量的に評価できる。しかも、連続的もしくは断続的に配線パターンの電気抵抗値を測定すれば、経時変化の確認ができる。
【００１５】
本発明のガス特性評価用積層体は、前記配線パターンの線幅が、１００μｍ〜１０００μｍの範囲であることが望ましい。
【００１６】
この発明によれば、配線パターンの線幅が１００μｍあれば、初期状態で腐食が発生していても電気抵抗値の測定ができる。また、経時変化によって腐食が大きく成長した状態になっても、線幅が１０００μｍあれば電気抵抗値の測定ができる。したがって、腐食の進行状態に応じた評価ができる。
【００１７】
本発明のガス特性評価用積層体は、前記配線パターンの膜厚が、５０ｎｍ〜１μｍの範囲であることが望ましい。
【００１８】
この発明によれば、配線パターンの膜厚が５０ｎｍあれば初期状態での電気抵抗値の測定ができる。また、また、経時変化によって腐食が大きく成長した状態になっても、膜厚が１μｍあれば電気抵抗値の測定ができる。したがって、腐食の進行状態に応じた評価ができる。
【００１９】
本発明のガス特性評価用積層体の製造方法は、薄膜が形成されたガス特性評価用積層体の製造方法であって、前記薄膜を形成する工程と、前記薄膜に電極を形成する工程と、前記電極に接続するように形成された配線パターンを形成する工程と、前記配線パターンを覆うように封止材を形成する工程と、を備えていることを特徴とする。
【００２０】
この発明によれば、薄膜を形成する工程と、薄膜に電極を形成する工程と、電極に接続するように形成された配線パターンを形成する工程と、配線パターンを覆うように封止材を形成する工程と、を有しているので、ガス特性評価用積層体を製造できる。
【００２１】
本発明のガス特性評価用積層体の評価方法は、薄膜が形成されたガス特性評価用積層体の評価方法であって、前記ガス特性評価用積層体に形成された配線パターンに電圧を印加する工程と、前記配線パターンの電気抵抗値を測定する工程と、前記電気抵抗値の測定結果に基づき、前記薄膜のガスバリア性の評価をする工程と、を備えていることを特徴とする。
【００２２】
この発明によれば、ガス特性評価用積層体に形成された配線パターンに電圧を印加する工程と、配線パターンの電気抵抗値を測定する工程と、を有しているので、薄膜のガスバリア性の評価を簡単にできる。
【００２３】
本発明のガス特性評価用積層体の評価装置は、薄膜が形成されたガス特性評価用積層体の評価装置であって、電圧を、前記ガス特性評価用積層体に印加して、電気抵抗値を測定する測定部と、前記電気抵抗値の測定結果と、予め設定した閾値とを比較演算する演算部と、を備えていることを特徴とする。
【００２４】
この発明によれば、配線パターンの電気抵抗値を定量的に測定する装置なので、測定結果に客観性があり、しかも、測定が簡単である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の、例えば、有機ＥＬ表示装置において使用されるガス特性評価用積層体の製造方法、ガス特性評価用積層体、及び、評価方法、並びに、評価装置について実施形態を挙げ、添付図面に沿って詳細に説明する。
【００２６】
（第１実施形態）
図１（ａ）は、第１実施形態のガス特性評価用積層体としてのガスバリア膜付積層体１０の構造を示す平面図であり、同図（ｂ）は、この平面図（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す概略断面図である。図２（ａ）〜（ｅ）は、ガスバリア膜付積層体１０の製造工程を示す工程断面図。図３は、ガスバリア膜付積層体１０の製造工程の手順を示す概略フローチャート。
【００２７】
図１（ａ）に示すように、ガスバリア膜付積層体１０は、配線パターン２と電極３が形成されたガス特性評価対象膜としてのガスバリア膜１と、封止剤４が塗布された封止基板５とが貼り合わせによって形成されている。ガスバリア膜１上には配線パターン２が形成されていて、この配線パターン２は電極３に接続して形成されている。そして、封止剤４が塗布された封止基板５が、配線パターン２と電極３とを覆うようにガスバリア膜１に貼り付けられている。また、この配線パターン２はジグザグ状のパターンでガスバリア膜１上のほぼ全面に配置されている（図１は模式図で、実際にはほぼ全面）。このジグザグ状の配線パターン２は、封止基板５の８０％以上の面積で実際には形成されている。図１（ｂ）に示すように、配線パターン２と、電極３とが形成されているガスバリア膜１上に、封止基板５に塗布された封止剤４がガスバリア膜１側にくるように配置して貼り付けられている。なお、封止剤４と、封止基板５はガスバリア性が非常に高い材質で、外部からガスバリア膜１と、封止基板５との間に侵入するガスは、ガスバリア膜１を透過したもので、侵入したガスによって、配線パターン２の腐食量はガスバリア膜１の透過量にほぼ比例する。ガスバリア膜１が評価対象であって、配線パターン２がガスバリア膜１を透過して侵入したガスと反応する材料であれば、バリアの対象とするガスと反応して反応生成物を生成し、その初期の未反応物と、反応生成物とが電気特性（電気抵抗値）が異なる。
【００２８】
ここで、ガスバリア膜１は、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＳｉＯ2、ＳｉＮなどの金属酸化物・窒化物の無機材料であり、このガスバリア膜１は、真空蒸着法やスパッタリング法などの成膜法で形成される。このガスバリア膜１の膜厚は１〜２μｍである。もちろん、ガスバリア膜１は金属や樹脂あるいはこれらを複数重ね合わせたものであっても良い。
【００２９】
配線パターン２は、ガスで反応する材料であって、ガスと反応する前後で電気抵抗値が異なる材料でできている。ここでは、その材質がＣａである。この配線パターン２の膜厚は５０ｎｍ〜１００ｎｍで、その線幅が１００μｍである。そして、この配線パターン２は、ガスバリア膜１上に形成されている。なお、配線パターン２の膜厚は５０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲としたが、使用範囲としては５０ｎｍ〜２００ｎｍでも良いし、一応の使用範囲としては５０ｎｍ〜５００ｎｍもしくは上限が１μｍあっても電気抵抗値を測定できるので評価に使用できるので良い。この理由は、初期段階で発生する腐食の深さがおおよそ数１０ｎｍであって、経時変化することで腐食が成長していき、おおよそ数１００ｎｍの深さになることが知見として得られているからである。なお、配線パターン２の線幅は１００μｍとしたが、使用範囲としては１００μｍ〜１０００μｍでも良いし、一応の使用範囲としては２００μｍ〜５０００μｍもしくは上限が１００００μｍあっても電気抵抗値を測定できるので評価に使用できるので良い。この理由は、初期段階で発生する腐食の大きさがおおよそ数１０μｍであって、経時変化することで腐食が成長していき、おおよそ数１００μｍの大きさになることが知見として得られているからである。なお、配線パターン２はガスバリア膜１上に直列に配置されている。この理由は、直列に配置した場合は並列に配置するよりも測定感度が良いからである。逆に並列に配置した場合は、万一配線パターン２が断線しても測定ができるという利点がある。
【００３０】
電極３は、その材質がＡｌである。この電極３の膜厚は１００ｎｍ〜２００ｎｍで、その幅が約２００μｍである。なお、この電極３は、配線パターン２の導通を得るためのものであるから、確実に導通が得られれば良いので、膜厚が１００ｎｍ〜２００ｎｍ、線幅が約２００μｍの大きさに限定されない。前述の配線パターン２の大きさに合わせて任意に変更可能である。そして、電極３と、配線パターン２とが接続するようにガスバリア膜１上に形成されている。
【００３１】
封止基板５は、その材質が透明なガラスであって、厚さが約０．５ｍｍで、大きさが約４５ｍｍの方形状であって、商品名ＯＡ−１０ＣＦグレードを採用した（日本電気硝子株式会社製）。封止剤４の材質は、２液性エポキシ樹脂であって、具体的な材料は商品名がＲＸ６８１Ｃ/ＮＣと、ＨＸ６８１Ｃ/ＮＣ（Ｒｏｂｎｏｒ・Ｒｅｓｉｎｓ・Ｌｔｄ.）とを採用した。
【００３２】
ガスバリア膜付積層体１０の構成は以上のようであって、ガスバリア膜付積層体１０の製造方法について説明する。
【００３３】
図２（ａ）に示すように、ガスバリア膜１は、表面のパーティクルの除去を目的に、純水中で約１０分の超音波洗浄を行う。（図３のステップＳ１１）。次に、ガスバリア膜１上の水分除去のために約１００℃×約１０分の乾燥を行う（図３のステップＳ１２）。
【００３４】
次に、図２（ｂ）に示すように、配線パターン２をガスバリア膜１上に形成する。この配線パターン２の膜厚は５０ｎｍで、線幅が約１００μｍである。そして、この配線パターン２は真空蒸着法や、スパッタリング法などの成膜法で形成される（図３のステップＳ１３）。なお、この配線パターン２の材料はＣａでなくても水分や酸素の影響で電気抵抗値が変化する材料であれば他の材料でも良い。
【００３５】
次に、図２（ｃ）に示すように、電極３を配線パターン２と接続するように、ガスバリア膜１上に形成する。この電極３の膜厚は１００ｎｍ〜２００ｎｍで、その幅が約２００μｍでガスバリア膜１上に形成する。この電極３は２箇所形成する。そして、ガスバリア膜１上に配線パターン２と電極３が形成された積層膜１４を得る。そして、この形成された電極３の片方の端部３ａが、配線パターン２と接続して配置（この場合は、直列接続）される。なお、この電極３は真空蒸着法や、スパッタリング法などの成膜法で形成する（図３のステップＳ１４）。
【００３６】
次に、封止基板５は、表面のパーティクルの除去を目的に、純水中で約１０分の超音波洗浄を行う（図３のステップＳ２１）。そして、この封止基板５上の水分除去のために約１００℃×約１０分の乾燥を行う（図３のステップＳ２２）。次に、エポキシ樹脂のＲＸ６８１Ｃ/ＮＣと、ＨＸ６８１Ｃ/ＮＣとの２液を混ぜ合わせて、１０Ｐａ×５分の条件で脱気することで封止剤４を得る。
【００３７】
次に、図２（ｄ）に示すように、この得られた封止剤４を封止基板５上に塗布して封止体１６を得る（図３のステップＳ２３）。
【００３８】
次に、図２（ｅ）に示すように、積層膜１４と、封止体１６とを無水分・無酸素のグローブボックス内において約５０℃のホットプレート上で貼りあわせる（図３のステップＳ１５）。そして、封止剤４が固化するまで待ち、ガスバリア膜付積層体１０を得る。
【００３９】
配線パターン２のＣａ膜が、水分や酸素の影響で容易に酸化されることによって酸化カルシウムになる。この性質を利用して、ガスバリア膜１のガスバリア性を評価することができる。一般的に有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）用のガスバリア膜のガスバリア性要求レベルは１０-6ｇ/ｍ・ｄａｙであり、通常のＭＯＣＯＮ法では測定限界が１０-2ｇ/ｍ・ｄａｙであるため、測定ができない。一方、Ｃａ腐食法では１０-7ｇ/ｍ・ｄａｙであり、感度が非常に良いことが挙げられているので、有機ＥＬ用のガスバリア膜のガスバリア性を評価する方法として採用されている。しかし、この方法はあくまでも膜の表面状態を測定するものであり、膜の厚さ方向の測定ができていないという問題点があった。したがって、この測定結果において信頼性不足の懸念があった。本実施形態では、これらＭＯＣＯＮ法や、Ｃａ腐食法などによる膜表面を評価する方法に代わって、ガスバリア膜１に形成した配線パターン２の電気抵抗値を測定する方法にして、膜の表面だけでなく膜の厚さ方向をも考慮した評価をするようにした。具体的な評価方法としては、ガスバリア膜付積層体１０を形成し、このガスバリア膜付積層体１０を、例えば、湿度８０％の雰囲気中に放置した。そして、配線パターン２の電気抵抗値を測定した。測定する時間帯を、スタートを０時間として、終了を１００時間に設定した。そして、この測定間隔を２０時間毎に設定した（０時間、２０時間、４０時間、６０時間、８０時間、１００時間経過時点）。そして、配線パターン２の電気抵抗値を計６回測定した。その結果、時間が経過するとともに、ガスバリア特性の不十分なガスバリア膜１を用いた場合は配線パターン２の電気抵抗値が変化（この場合上昇）した。なお、ガスバリア特性の良好なガスバリア膜１を用いた場合は配線パターン２の電気抵抗値は変化しなかった。つまり、ガスバリア膜１上に形成されたジグザグ状の配線パターン２の電気抵抗値の測定を行うことで、ガスバリア膜１のガスバリア性の評価ができることがわかる。
【００４０】
図４は、評価装置としてのガスバリア性評価装置１００のブロック図であり、図５は、ガスバリア性評価装置１００の動作手順を示す概略フローチャートである。以下にガスバリア性評価装置１００と、このガスバリア性評価装置１００を用いた評価方法について説明する。
【００４１】
図４に示すように、ガスバリア性評価装置１００は、ガスバリア膜付積層体１０を搭載可能なステージ１０１、ガスバリア性評価装置１００に電気を供給する電源１０２、ガスバリア膜付積層体１０の電気抵抗値を測定する測定部１０３、この測定部１０３と接続されて測定結果を演算処理することができるプログラムと、演算結果を記録することができるメモリを有したＰＣ（パーソナルコンピュータ）１０４、この演算処理をすることによって得られた演算結果を表示する表示部１０７とで構成されている。また、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）１０４は、ガスバリア性評価装置１００を制御する制御部１０５と、測定結果を演算処理する演算部１０６とで構成されている。
【００４２】
ガスバリア性評価装置１００の構成は以上のようであって、図４、図５を参照しながら、その動作について説明する。
【００４３】
ガスバリア膜付積層体（ワーク）１０を、ガスバリア性評価装置１００のステージ１０１に搭載する（図４参照）。図５に示すように、ガスバリア膜付積層体１０に形成された電極３に所定の電圧が印加される（ステップＳ７１）。次に、電極３と接続配置された配線パターン２の電気抵抗値が測定部１０３によって測定される（ステップＳ７２）。そして、この測定結果が表示部１０７に表示される（ステップＳ７３）。次に、この測定結果がＰＣ１０４に備えられた演算部１０６によって演算処理され、予め設定しておいた閾値と比較してガスバリア膜付積層体１０の良否判定が行われる（ステップＳ７４）。ここで、ガスバリア膜付積層体１０が良品であれば、ガスバリア性評価装置１００はＯＫ表示をして測定作業を終了する（ステップＳ７５）。一方、ガスバリア膜付積層体１０が不良品であれば、ガスバリア性評価装置１００はＮＧ表示をして測定作業を終了する（ステップＳ７６）。なお、ガスバリア膜付積層体１０に形成された配線パターン２が腐食（Ｃａが酸化）することによって、ガスバリア性評価装置１００は、ガスバリア膜付積層体１０の良品・不良品の判定をするだけでなく、ガスバリア特性のレベル表示や電気抵抗値表示を行う。
【００４４】
以上のような第１実施形態では、以下の効果が得られる。
【００４５】
（１）配線パターン２の膜の材質がＣａであるから、このＣａが、水分や酸素の影響を受けて容易に酸化（腐食）されることによって、電気抵抗値が変化する。この性質を利用して、配線パターン２の電気抵抗値を測定することで、ガスバリア膜１のガスバリア性が定量的に評価できる。しかも、視認できる腐食面だけでなく厚み方向をも考慮した測定になる。しかも、測定が簡単である。
（２）配線パターン２をガスバリア膜１上にジグザグ状に配置したことによって、ガスバリア膜１のほぼ全面の領域を測定できることになるので、測定に漏れが少なくなり、測定精度が向上する。
（３）配線パターン２の線幅を約１００μｍとしたことで、微小な腐食があっても感度良く測定できる。
（４）ガスバリア性評価装置１００は、ガスバリア膜付積層体（ワーク）１０の良品・不良品の判定をするだけでなく、ガスバリア特性のレベル表示や、電気抵抗値表示もできるので、測定結果がわかりやすい。
（第２実施形態）
【００４６】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は前述の第１実施形態における封止剤４が形成されていないことが異なるものである。なお、前述の第１実施形態と同じ部品及び同様な機能を有する部品には同一記号を付し、説明を省略する。また、ガスバリア膜１、配線パターン２、電極３の形成方法、及びガスバリア膜付積層体１０の評価方法についても同様であるので、説明を省略する。
【００４７】
図６（ａ）は、第２実施形態としてのガスバリア膜付積層体１０の構造を示す平面図であり、同図（ｂ）は、この平面図（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す概略断面図である。図７（ａ）〜（ｄ）は、ガスバリア膜付積層体１０の製造工程を示す工程断面図。図８は、ガスバリア膜付積層体１０の製造工程の手順を示す概略フローチャート。
【００４８】
図６（ａ）に示すように、ガスバリア膜付積層体１０は、ガス特性評価対象膜としてのガスバリア膜１と、配線パターン２、電極３、基板１２とで構成されている。この基板１２上に配線パターン２が形成されていて、配線パターン２は電極３の端部３ａと接続している。そして、ガスバリア膜１が、配線パターン２と電極３とを覆うように形成されている。また、この配線パターン２はジグザグ状のパターンになっていて基板１２上のほぼ全面に配置されている（図６は模式図で、実際にはほぼ全面）。図６（ｂ）に示すように、配線パターン２と、電極３とが形成されている基板１２上に、ガスバリア膜１が形成されていて、ガスバリア膜付積層体１０が構成されている。なお、基板１２は、透明なガラスであり、厚さが０．５ｍｍである。商品名はＯＡ―１０ＣＦグレードである（日本電気硝子株式会社製）。
【００４９】
ガスバリア膜付積層体１０の構成は以上のようであって、ガスバリア膜付積層体１０の製造方法について説明する。
【００５０】
図７（ａ）に示すように、基板１２の表面のパーティクルの除去を目的に、純水中で約１０分の超音波洗浄を行う（図８のステップＳ１１）。次に、基板１２上の水分除去のために約１００℃×約１０分の乾燥をホットプレート上で行う（図８のステップＳ３２）。
【００５１】
次に、図７（ｂ）に示すように、基板１２上に配線パターン２を形成する（図８のステップＳ３３）。
【００５２】
次に、図７（ｃ）に示すように、基板１２上に電極３（２箇所）を形成する。この電極３の端部３ａが、配線パターン２と接続して配置される（図８のステップＳ３４）。
【００５３】
次に、図７（ｄ）に示すように、基板１２上に配線パターン２と、電極３とを覆うように、ガスバリア膜１を形成する。そして、ガスバリア膜付積層体１０を得る（図８のステップＳ３５）。
【００５４】
以上のような第２実施形態では、前述の第１実施形態と同様の効果が得られる他に以下の効果が得られる。
【００５５】
（５）第１実施形態に比べて封止剤４がない構成になっているから、封止剤４の樹脂中に存在するかもしれない、水分や酸素の影響を受けることがない。したがって、より測定精度が向上する。
（第３実施形態）
【００５６】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、前述の第１実施形態及び第２実施形態と同じ部品及び同様な機能を有する部品には同一記号を付し、説明を省略する。また、配線パターン２、電極３、封止材剤、封止基板５、基板１２の形成方法、及び、ガス特性評価用積層体としてのアウトガス評価用積層体２０の評価方法についても同様であるので、説明を省略する。なお、この第３実施形態は、ガスバリアの評価ではなく、膜自体から発生するガスを評価するものであって、膜自体はアウトガス評価用である評価対象の有機膜である。
【００５７】
図９（ａ）は、第３実施形態としてのアウトガス評価用積層体２０の構造を示す平面図であり、同図（ｂ）は、この平面図（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す概略断面図である。図１０（ａ）〜（ｅ）は、アウトガス評価用積層体２０の製造工程を示す工程断面図。図１１は、アウトガス評価用積層体２０の製造工程の手順を示す概略フローチャート。
【００５８】
図９（ａ）に示すように、アウトガス評価用積層体２０は、配線パターン２、電極３、ガス特性評価対象膜としての有機膜６が形成された基板１２と、封止剤４が塗布された封止基板５とが貼り合わせて形成されている。有機膜６上には配線パターン２が形成されていて、この配線パターン２は電極３に接続して形成されている。そして、有機膜６に形成された配線パターン２と電極３とを覆うように封止剤４が配置されている。また、この配線パターン２はジグザグ状のパターンになっていて有機膜６上のほぼ全面に配置されている（図９は模式図で、実際にはほぼ全面）。図９（ｂ）に示すように、有機膜６と、配線パターン２と、電極３とが形成されている基板１２上に、封止剤４が塗布された封止基板５が貼り付けられていて、アウトガス評価用積層体２０が構成されている。なお、基板１２、封止基板５は、透明なガラスであり、厚さが０．５ｍｍである。商品名はＯＡ―１０ＣＦグレードである（日本電気硝子株式会社製）。基板１２と封止基板５にガラスを使用する理由は、外部からの水分や酸素の影響を遮断することができるので、よりアウトガス性を評価する上で条件的に適していると判断したためである。
【００５９】
アウトガス評価用積層体２０の構成は以上のようであって、アウトガス評価用積層体２０の製造方法について説明する。
【００６０】
図１０（ａ）に示すように、基板１２上に有機膜６を形成する（図１１のステップＳ５１）。なお、この有機膜６は、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、スピンコート法、インクジェット法、キャスト法などの成膜方法によって成膜される。ここでは電気光学装置（ＥＬ表示装置）で使用する際の成膜方法であるインクジェット法を採用した。
【００６１】
次に、有機膜６表面のパーティクルの除去を目的に、純水中で約１０分の超音波洗浄を行う（図１１のステップＳ５２）。さらに、有機膜６上の水分除去のために約１００℃×約１０分の乾燥を行う（図１１のステップＳ５３）。
【００６２】
次に、図１０（ｂ）に示すように、有機膜６上に配線パターン２を形成する（図１１のステップＳ５４）。
【００６３】
次に、図１０（ｃ）に示すように、有機膜６上に電極３を形成する。この電極３の端部３ａが、配線パターン２と接続して配置される（図１１のステップＳ５５）。そして、基板１２上に有機膜６、電極３、配線パターン２を有する積層体１５を得る。
【００６４】
次に、封止基板５表面のパーティクルの除去を目的に、純水中で約１０分の超音波洗浄を行う（図１１のステップＳ４１）。さらに、封止基板５上の水分除去のために約１００℃×約１０分の乾燥を行う（図１１のステップＳ４２）。
【００６５】
次に、図１０（ｄ）に示すように、封止剤４を封止基板５上に塗布して封止体１６を形成する（図１１のステップＳ４３）。
【００６６】
次に、図１０（ｅ）に示すように、無水分・無酸素のグローブボックス内において約５０℃のホットプレート上で封止体１６と、積層体１５とを貼りあわせる。そして、冷却して封止剤４が固化することで、アウトガス評価用積層体２０を得る（図１１のステップＳ５６）。
【００６７】
このアウトガス評価用積層体２０をガスバリア性評価装置１００を用いて、アウトガス性の評価を行った。評価方法は、例えば、湿度８０％の雰囲気中にアウトガス評価用積層体２０を放置した。そして、配線パターン２の電気抵抗値を測定した。測定する時間帯を、スタートを０時間として、終了を１００時間に設定した。そして、この測定間隔を２０時間毎に設定した（０時間、２０時間、４０時間、６０時間、８０時間、１００時間経過時点）。そして、配線パターン２の電気抵抗値を計６回測定した。その結果、時間が経過するとともに、アウトガス特性の不十分な有機膜６を用いた場合は、配線パターン２の電気抵抗値が変化（この場合上昇）した。なお、アウトガス特性の良好な有機膜６を用いた場合は、配線パターン２の電気抵抗値は変化しなかった。
【００６８】
以上のような第３実施形態では、以下の効果が得られる。
【００６９】
（６）有機膜６が基板１２と、封止体１６とで挟まれていて、外気を遮断できるので、アウトガス評価用積層体２０が外部からの水分や酸素の影響を受けにくい。そして、配線パターン２の電気抵抗値を測定することによって、有機膜６自体から発生する水分や酸素の量を評価できるので、アウトガス性の評価ができる。しかも、電気抵抗値を測定する方法なので簡単である。
（第４実施形態）
【００７０】
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
なお、前述の第１実施形態〜第３実施形態と同じ部品及び同様な機能を有する部品には同一記号を付し、説明を省略する。また、配線パターン２、電極３、封止剤４、封止基板５、有機膜６、基板１２の形成方法、及びアウトガス評価用積層体２０の評価方法についても同様であるので、説明を省略する。
【００７１】
図１２（ａ）は、第４実施形態としてのアウトガス評価用積層体２０の構造を示す平面図であり、同図（ｂ）は、この平面図（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す概略断面図である。図１３（ａ）〜（ｆ）は、アウトガス評価用積層体２０の製造工程を示す工程断面図。図１４は、アウトガス評価用積層体２０の製造工程の手順を示す概略フローチャート。
【００７２】
図１２（ａ）に示すように、アウトガス評価用積層体２０は、配線パターン２、電極３、ガス特性評価対象膜としての有機膜６が形成された基板１２と、封止剤４が塗布された封止基板５とが貼り合わせて形成されている。有機膜６上には配線パターン２が形成されていて、この配線パターン２は電極３の端部３ａに接続して形成されている。そして、有機膜６に形成された配線パターン２はジグザグ状のパターンになっていて基板１２上のほぼ全面に配置されている（図１２は模式図で、実際にはほぼ全面）。図１２（ｂ）に示すように、有機膜６と、配線パターン２と、電極３とが形成されている基板１２上に、封止剤４が塗布された封止基板５が貼り付けられている。そして、封止基板５と、配線パターン２の間に空隙部８が形成されていて、この空隙部８を利用して、封止基板５の内面側に、乾燥剤９が貼り付けられている。なお、基板１２、封止基板５は、透明なガラスであり、厚さが０．５ｍｍである。商品名はＯＡ―１０ＣＦグレードである（日本電気硝子株式会社製）。基板１２と封止基板５にガラスを使用する理由は、外部からの水分や酸素の影響を遮断することができるので、よりアウトガス性を評価する上で条件的に適していると判断したためである。また、電極３と封止剤４も外部からのガス（水蒸気や酸素）を透過させない材料でできている。また、空隙部８内にもガス（水蒸気や酸素）がない。水蒸気は貼り付け工程での雰囲気が無酸素、無水蒸気であって、例えば、水蒸気が微量に残存しても乾燥剤９により吸着される。
【００７３】
アウトガス評価用積層体２０の構成は以上のようであって、アウトガス評価用積層体２０の製造方法について説明する。
【００７４】
図１３（ａ）に示すように、基板１２上に有機膜６を形成する（図１４のステップＳ７１）。なお、この有機膜６は、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、スピンコート法、インクジェット法、キャスト法などの成膜方法によって成膜される。ここでは電気光学装置（ＥＬ表示装置）で使用する際の成膜方法であるインクジェット法を採用した。
【００７５】
次に、この有機膜６表面のパーティクルの除去を目的に、純水中で約１０分の超音波洗浄を行う（図１４のステップＳ７２）。そして、有機膜６上の水分除去のために約１００℃×約１０分の乾燥を行う（図１４のステップＳ７３）。
【００７６】
次に、図１３（ｂ）に示すように、有機膜６上に配線パターン２を形成する（図１４のステップＳ７４）。
【００７７】
次に、図１３（ｃ）に示すように、有機膜６上に電極３を形成する。電極３の端部３ａが、配線パターン２と接続して配置される。そして、基板１２上に有機膜６、電極３、配線パターン２を有する積層体１５を得る（図１４のステップＳ７５）。
【００７８】
次に、封止基板５は、表面のパーティクルの除去を目的に、純水中で約１０分の超音波洗浄を行う（図１４のステップＳ６１）。そして、封止基板５上の水分除去のために約１００℃×約１０分の乾燥を行う（図１４のステップＳ６２）。そして、図１３（ｄ）に示すように、封止基板５の内面側に、乾燥剤９を貼り付けて封止体１６を得る（図１４のステップＳ６３）。
【００７９】
次に、図１３（ｅ）に示すように、封止体１６に封止剤４を塗布して封止基材１７を得る（図１４のステップＳ６４）。
【００８０】
次に、図１３（ｆ）に示すように、無水分・無酸素のグローブボックス内において約５０℃のホットプレート上で封止基材１７と、積層体１５とを貼りあわせ、冷却して封止剤４が固化することで、空隙部８に乾燥剤９を挿入したアウトガス評価用積層体２０を得る（図１４のステップＳ７６）。
【００８１】
以上のような第４実施形態では、前述の第３実施形態と同様の効果が得られる他に以下の効果が得られる。
【００８２】
（７）配線パターン２上に外気と遮断された空隙部８が形成されていて、この空隙部８に乾燥剤９が挿入されているから、乾燥剤９が空隙部８内の水分を積極的に取り除くので、有機膜６から発生するもの以外の水分の影響を受けにくい。したがって、有機膜６のアウトガス性が酸素によるものであることを特定して評価できる。
（第５実施形態）
【００８３】
次に、本発明の第５実施形態について説明する。なお、前述の第１実施形態〜第４実施形態と比較して、本実施形態は電極３が形成されていない点が大きく異なるものである。
前述の第１実施形態〜第４実施形態と同じ部品及び同様な機能を有する部品には同一記号を付し、説明を省略する。また、配線パターン２、封止剤４、封止基板５、有機膜６、基板１２の形成方法、及びアウトガス評価用積層体２０の評価方法についても同様であるので、説明を省略する。
【００８４】
図１５（ａ）は、第５実施形態としてのアウトガス評価用積層体２０の構造を示す平面図であり、同図（ｂ）は、この平面図（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す概略断面図である。
【００８５】
図１５（ａ）に示すように、アウトガス評価用積層体２０は、配線パターン２、ガス特性評価対象膜としての有機膜６が形成された基板１２と、封止剤４が塗布された封止基板５とが貼り合わせて形成されている。この基板１２上に有機膜６が形成されている。有機膜６上には配線パターン２が形成されている。また、この配線パターン２はジグザグ状のパターンになっていて有機膜６上のほぼ全面に配置されている（図１５は模式図で、実際にはほぼ全面）。図１５（ｂ）に示すように、有機膜６と、配線パターン２とが形成された基板１２上に、封止剤４が形成された封止基板５が貼り付けられているなお、基板１２、封止基板５は、透明なガラスであり、厚さが０．５ｍｍである。商品名はＯＡ―１０ＣＦグレードである（日本電気硝子株式会社製）。基板１２と封止基板５にガラスを使用する理由は、外部からの水分や酸素の影響を遮断することができるので、よりアウトガス性を評価する上で条件的に適していると判断したためである。
【００８６】
以上のような第５実施形態では、以下の効果が得られる。
【００８７】
（８）電極３がなくても基板１２または封止基板５の外側から配線パターン２を観察できるので、配線パターン２が腐食していれば有機膜６のアウトガス性の評価ができる。
【００８８】
ここで、電気抵抗値と、ガス透過量との関係について図１７を参照しながら考察する。図１７は、腐食体積と配線体積の割合に対する抵抗値（電気抵抗値）を示す概略図である。ここで、図１７において、横軸が腐食体積と配線体積の割合を表し、縦軸が抵抗値（電気抵抗値）を表す。
【００８９】
一般的に、金属などは酸化することによって腐食し、腐食することで電気抵抗値が変化する。この電気抵抗値が変化して腐食の割合がわかればガス透過率を求めることができる。また、ガスバリア膜の単位面積当たりのガス透過量は、ガス透過量をガスバリア膜面積で除することによって求めることができる。一方、上述の実施形態で、配線パターン２の電気抵抗値は、腐食体積を配線体積で除することによって求めることができる。また、ガス透過量も腐食体積を配線体積で除した値で表すことができるので、配線パターン２の電気抵抗値を測定することによって、ガス透過量の推定ができる。また、腐食体積と配線体積の割合は、時間が経過することによって増加していく傾向にあるので、配線パターン２の電気抵抗値の変化を時系列的に観測することによって、腐食の経時変化の確認ができる（図１７参照）。
【００９０】
以上、好ましい実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含み、本発明の目的を達成できる範囲で、他のいずれの具体的な構造および形状に設定できる。
【００９１】
（変形例１）第１実施形態〜第５実施形態で配線パターン２を直列になるように形成したが、これに限らない。例えば、配線パターン２を並列に配置しても良い。図１６に示すように、配線パターン２を並列に形成し、この配線パターン２に電極３を接続するように配置して、封止剤４を塗布した封止基板５を貼り付けて、ガスバリア膜付積層体１０を形成する。このようにすれば、直列配置と異なり、配線パターン２が並列配置であるので、配線パターン２の一部が断線してもガスバリア性の評価が可能であり、第１実施形態〜第５実施形態と同様の効果が得られる。
【００９２】
（変形例２）第１実施形態〜第５実施形態で配線パターン２をジグザグ状に配置したが、これに限らない。例えば、配線パターン２をガスバリア膜１（または有機膜６）上に方形状に配置しても良い。このようにすれば、より広い範囲のガスバリア性の評価が可能になり、第１実施形態〜第５実施形態と同様の効果が得られる。
【００９３】
（変形例３）第１実施形態〜第５実施形態でガスバリア膜１（または有機膜６）を単層にしたが、これに限らない。例えば、ガスバリア膜１（または有機膜６）を積層して積層膜にしても良い。このようにすれば、積層膜でのガスバリア性の評価が可能になり、第１実施形態〜第５実施形態と同様の効果が得られる。
【００９４】
（変形例４）第４実施形態で空隙部８に乾燥剤９を入れたが、これに限らない、例えば、乾燥剤９を入れなくても良い。このようにすれば、乾燥剤９を入れることなくガスバリア性の評価が可能になるので、生産効率が高まる。
【００９５】
（変形例５）第１実施形態〜第５実施形態で配線パターン２の材質にＣａを採用したが、これに限らない。例えば、水分や酸素に反応しやすい他の材料であれば良い（例えば、Ｎａ、Ｍｇ、Ｆｅなど）。このようにすれば、配線パターン２を形成する材料の選択幅が広がるので、ガスバリア性の評価方法の選択範囲が広がる。しかも、第１実施形態〜第５実施形態と同様の効果が得られる。
【００９６】
（変形例６）第１実施形態〜第５実施形態で評価対象のガスとして水蒸気や酸素にしたが、これに限らない、例えば、Ｎ2、Ｈ2、ＣＯ2、ＣＯ、などのガスでも良い、このようにすれば、評価対象のガスと反応しやすい材料であって、その反応前後における未反応物と反応生成物との電気抵抗が異なることからなる材料であれば良い。そうすれば、各種の材料の評価が可能である。
【００９７】
（変形例７）第１実施形態〜第５実施形態ではガスバリア性評価装置を用いたが、これに限らない、例えばテスタを使用しても良い。このようにすれば、専用の評価装置が必要ないので、経済的である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】第１実施形態のガスバリア膜付積層体の構造を示した図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）中Ｂ−Ｂ線に沿った断面構造を示す概略断面図。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は、ガスバリア膜付積層体の製造工程を示す工程断面図。
【図３】ガスバリア膜付積層体の製造工程の手順を示す概略フローチャート。
【図４】ガスバリア性評価装置のブロック図。
【図５】ガスバリア性評価装置の動作手順を示す概略フローチャート。
【図６】第２実施形態のガスバリア膜付積層体の構造を示した図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す概略断面図。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は、ガスバリア膜付積層体の製造工程を示す工程断面図。
【図８】ガスバリア膜付積層体の製造工程の手順を示す概略フローチャート。
【図９】第３実施形態のアウトガス評価用積層体の構造を示した図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す概略断面図。
【図１０】（ａ）〜（ｅ）は、アウトガス評価用積層体の製造工程を示す工程断面図。
【図１１】アウトガス評価用積層体の製造工程の手順を示す概略フローチャート。
【図１２】第４実施形態のアウトガス評価用積層体の構造を示した図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す概略断面図。
【図１３】（ａ）〜（ｆ）は、アウトガス評価用積層体の製造工程を示す工程断面図。
【図１４】アウトガス評価用積層体の製造工程の手順を示す概略フローチャート。
【図１５】第５実施形態のアウトガス評価用積層体の構造を示した図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す概略断面図。
【図１６】変形例１のアウトガス評価用積層体の構造を示した平面図。
【図１７】腐食体積と配線体積の割合に対する抵抗値を示す概略図。
【符号の説明】
【００９９】
１…薄膜としてのガスバリア膜、２…配線パターン、３…電極、４…封止剤、５…封止基板、６…薄膜としての有機膜、８…空隙部、９…乾燥剤、１０…ガス特性評価用積層体としてのガスバリア膜付積層体、１２…基板、１４…積層膜、１５…第１の封止材としての積層体、１６…第２の封止材としての封止体、１７…第１の封止材としての封止基材、２０…ガス特性評価用積層体としてのアウトガス評価用積層体、１００…ガスバリア性評価装置、１０１…ステージ、１０２…電源、１０３…測定部、１０４…ＰＣ（パーソナルコンピュータ）、１０５…制御部、１０６…演算部、１０７…表示部。
【図１】
2006105713.tif 000003
【図２】
2006105713.tif 000004
【図３】
2006105713.tif 000005
【図４】
2006105713.tif 000006
【図５】
2006105713.tif 000007
【図６】
2006105713.tif 000008
【図７】
2006105713.tif 000009
【図８】
2006105713.tif 000010
【図９】
2006105713.tif 000011
【図１０】
2006105713.tif 000012
【図１１】
2006105713.tif 000013
【図１２】
2006105713.tif 000014
【図１３】
2006105713.tif 000015
【図１４】
2006105713.tif 000016
【図１５】
2006105713.tif 000017
【図１６】
2006105713.tif 000018
【図１７】
2006105713.tif 000019