(57)【要約】  ガスバリア性フィルムは、ガスバリア層の組成をＳｉＯｘＣｙで表した際に、ｙ＜０．２０の組成を有する領域とｙ＞１．４０の組成を有する領域との合計が、厚さ方向に２０ｎｍ未満である。さらに、ガスバリア性フィルムは、実質的に平坦な領域と、平坦な領域に囲まれた３次曲面を有する領域とを有し、３次曲面を有する領域と平板との間に平均０．５ｍｍ以上の間隙が形成される。
2018101027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、前記基材上に形成されたガスバリア層とを備えるガスバリア性フィルムであって、
前記ガスバリア層が、ケイ素、酸素、及び、炭素を含有し、
前記ガスバリア層の組成をＳｉＯｘＣｙで表した際に、ｙ＜０．２０の組成を有する領域とｙ＞１．４０の組成を有する領域との合計が、厚さ方向に２０ｎｍ未満であり、
前記ガスバリア性フィルムが、実質的に平坦な領域と、前記平坦な領域に囲まれた３次曲面を有する領域と、を有し、
前記平坦な領域を平板に接した際に、前記３次曲面を有する領域が前記平板と接触せず、前記３次曲面を有する領域と前記平板との間に平均０．５ｍｍ以上の間隙が形成される
ガスバリア性フィルム。
【請求項２】
前記３次曲面を形成した前記ガスバリア性フィルム［Ｂ］と、前記ガスバリア性フィルム［Ｂ］に前記３次曲面を形成する前の状態の平坦なガスバリア性フィルム［Ａ］とが、下記（１）と（２）の規定を全て満たす
（１）［Ａ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）、及び、［Ｂ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が、０．１（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以下である
（２）（［Ｂ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）／［Ａ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ））＜５を満たす
請求項１に記載のガスバリア性フィルム。
【請求項３】
前記３次曲面は、前記３次曲面の実測面積が投影面積よりも５％以上大きい請求項２に記載のガスバリア性フィルム。
【請求項４】
前記基材が、第１基材と第２基材との積層体であり、前記第１基材の前記ガスバリア層が形成された面と反対側の面に、剥離可能な状態で前記第２基材が貼合されている請求項１に記載のガスバリア性フィルム。
【請求項５】
前記第１基材の厚さ［Ｘ］と前記第２基材の厚さ［Ｙ］との合計が５０μｍ以上１５０μｍ以下であり、［Ｘ］／［Ｙ］が０．１５以上０．９０以下である請求項４に記載のガスバリア性フィルム。
【請求項６】
前記ガスバリア層が気相成膜層である請求項１に記載のガスバリア性フィルム。
【請求項７】
前記ガスバリア層が、ケイ素、酸素、及び、炭素を含有し、前記ガスバリア層の厚さ方向の炭素の含有量を示す曲線が、４個以上の極大値を有し、前記ガスバリア層の［膜厚／極大値数］が２５ｎｍ以下であり請求項１に記載のガスバリア性フィルム。
【請求項８】
前記ガスバリア層の組成をＳｉＯｘＣｙで表した際に、横軸をｘ、縦軸をｙとした座標上で、Ａ（ｘ＝０．７０、ｙ＝１．１０）、Ｂ（ｘ＝０．９、ｙ＝１．４０）、Ｃ（ｘ＝２．０、ｙ＝０．２０）、Ｄ（ｘ＝１．８、ｙ＝０．２０）の４点で囲まれた範囲内の組成を、厚さ方向に４０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の範囲で有する
請求項１に記載のガスバリア性フィルム。
【請求項９】
前記ガスバリア層が、Ｃ／Ｓｉが０．９５以上の組成となる領域と、Ｃ／Ｓｉが０．７以下の組成となる領域の両方を有し、且つ、前記ガスバリア層に７０％以上が、前記Ｃ／Ｓｉが０．９５以上の組成となる領域、又は、前記Ｃ／Ｓｉが０．７以下の組成となる領域である請求項８に記載のガスバリア性フィルム。
【請求項１０】
前記ガスバリア層において、厚さ方向の炭素の含有量を示す曲線が、極大値を有し、かつ、極大値の数が６個以上である請求項８に記載のガスバリア性フィルム。
【請求項１１】
前記ガスバリア層の［膜厚／極大値数］が１５ｎｍ以下である請求項１に記載のガスバリア性フィルム。
【請求項１２】
前記ガスバリア層の表面において、高さが１０ｎｍ以上の突起数が、１００個／ｍｍ２以下である請求項１に記載のガスバリア性フィルム。
【請求項１３】
実質的に平坦な領域と、凹凸又は段差を有する領域とを有する基板に、ガスバリア性フィルムを押し付けて、
前記基板に前記ガスバリア性フィルムを押しつけた状態で、前記ガスバリア性フィルムに８０℃以上の熱を印加し、
前記ガスバリア性フィルムに、実質的に平坦な領域と、前記平坦な領域を平板に接した際に前記平板との間に平均０．５ｍｍ以上の間隙が形成される、前記平坦な領域に囲まれた３次曲面を有する領域と、を形成する
ガスバリア性フィルムの成形加工方法。
【請求項１４】
前記ガスバリア性フィルムのガスバリア層を前記基板側に対面させて、前記ガスバリア性フィルムを前記基板に押し付ける請求項１３に記載のガスバリア性フィルムの成形加工方法。
【請求項１５】
前記基板と、前記ガスバリア性フィルムとの間に、緩衝層を介在させる請求項１３に記載のガスバリア性フィルムの成形加工方法。
【請求項１６】
前記緩衝層が、粘着剤層、又は、接着剤層である請求項１５に記載のガスバリア性フィルムの成形加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスバリア層を備えるガスバリア性フィルム、及び、ガスバリア性フィルムの成形加工方法に係わる。
【背景技術】
【０００２】
ガラス基板を用いた有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子の封止部材として、基板に対向する側が開放された箱型形状で、外側四辺に形成されたフランジを有し、曲面を有する金属封止缶が知られている（特許文献１参照）。このような封止缶は、空隙に乾燥剤を充填することが可能であり、素子の耐久性を向上させる設計がしやすい。一方で、金属であるために、重い、可撓性に乏しい、曲げた際に金属面が素子と接触し破損する等の欠点を有している。【０００３】
また、曲率が大きい曲面において、クラックの発生を抑制することが可能なガスバリア層が提案されている（特許文献２参照）。このガスバリア層は、ケイ素、炭素、及び水素を含むプラズマ蒸着非晶質ガラス層が、蒸着法によってフィルム上に形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２７２８２６号公報
【特許文献２】特表２０１３−５１２２５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ガスバリア層としてプラズマ蒸着非晶質ガラス層を形成する方法では、ガスバリア層に有機成分が多く含有されるため、ＷＶＴＲが数ｇ程度と非常に大きい。このため、曲面を有する形状に成型できたとしても、高いバリア性が要求される電子デバイスの封止への適用には、バリア性が不十分である。
このように、高いバリア性を有し、かつ、曲面を有するガスバリア性フィルムが望まれている。【０００６】
上述した問題の解決のため、本発明においては、高いバリア性を有し、曲面を有するガスバリア性フィルムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のガスバリア性フィルムは、基材と、基材上に形成されたガスバリア層とを備える。そして、ガスバリア層が、ケイ素、酸素、及び、炭素を含有し、ガスバリア層の組成をＳｉＯｘＣｙで表した際に、ｙ＜０．２０の組成を有する領域とｙ＞１．４０の組成を有する領域との合計が、厚さ方向に２０ｎｍ未満である。さらに、ガスバリア性フィルムが、実質的に平坦な領域と、平坦な領域に囲まれた３次曲面を有する領域とを有し、平坦な領域を平板に接した際に、３次曲面を有する領域が平板と接触せず、３次曲面を有する領域と平板との間に平均０．５ｍｍ以上の間隙が形成される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、高いバリア性を有し、曲面を有するガスバリア性フィルムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ガスバリア性フィルムの構成を示す平面図である。
【図２】図１に示すガスバリア性フィルムのＡ−Ａ線断面図である。
【図３】ガスバリア性フィルムの構成を示す断面図である。
【図４】ガスバリア層のケイ素、炭素、酸素の分布曲線を示すグラフである。
【図５】ガスバリア層のＣ／Ｓｉ比、Ｏ／Ｓｉ比の分布曲線を示すグラフである。
【図６】ガスバリア層のケイ素、炭素、酸素の分布曲線を示すグラフである。
【図７】ガスバリア層のＣ／Ｓｉ比、Ｏ／Ｓｉ比の分布曲線を示すグラフである。
【図８】ガスバリア層を構成するＳｉＯｘＣｙの組成を表す直交座標である。
【図９】ガスバリア層を構成するＳｉＯｘＣｙの組成を表す直交座標である。
【図１０】ガスバリア層を構成するＳｉＯｘＣｙの組成を表す直交座標である。
【図１１】ガスバリア層を構成するＳｉＯｘＣｙの組成を表す直交座標である。
【図１２】ガスバリア層の三次元表面粗さ変換データの高さを表示した画像である。
【図１３】ガスバリア層の三次元表面粗さ変換データの高さを表示した画像である。
【図１４】ガスバリア層の三次元表面粗さ変換データの高さを表示した画像である。
【図１５】ガスバリア性フィルムの構成を示す平面図である。
【図１６】図１に示すガスバリア性フィルムのＡ−Ａ線断面図である。
【図１７】ローラー間放電プラズマＣＶＤ装置の一例を示す模式図である。
【図１８】ガスバリア性フィルムの成型加工に用いる基板の構成を示す図である。
【図１９】実施例において水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）を評価するための試料の構成を示す図である。
【図２０】ガスバリア性フィルムの成型加工に用いる基板の構成を示す図である。
【図２１】実施例における曲面領域の形状を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
なお、説明は以下の順序で行う。
１．ガスバリア性フィルムの第１実施形態
２．ガスバリア性フィルムの第２実施形態
３．ガスバリア性フィルムの構成要素
４．ガスバリア性フィルムの成形加工方法
【００１１】
〈１．ガスバリア性フィルムの第１実施形態〉
以下、ガスバリア性フィルムの具体的な実施の形態について説明する。
【００１２】
［ガスバリア性フィルムの構成］
図１及び図２に、ガスバリア性フィルムの構成を示す。図１は、ガスバリア性フィルムの平面図である。図２は、図１に示すガスバリア性フィルム１０のＡ−Ａ線断面図である。
【００１３】
図１及び図２に示すように、ガスバリア性フィルム１０は、基材１１と、基材１１の一方の面に形成されたガスバリア層１２とを備える。なお、基材１１とガスバリア層１２とを備えるガスバリア性フィルム１０は、後述する各構成及び条件を満たしていれば、その他の構成については特に限定されない。
【００１４】
また、図１及び図２に示すように、ガスバリア性フィルム１０は、実質的に平坦な領域（平坦領域）１３と、平坦領域１３に囲まれた３次曲面を有する領域（曲面領域）１４とを備える。曲面領域は、ガスバリア性フィルム１０の一方の面に凹部が形成され、他方の面に凸部が形成される。図２に示すガスバリア性フィルム１０の曲面領域１４では、ガスバリア層１２側が凹部を有する面となり、基材１１側が凸部を有する面である。
【００１５】
また、図２では、ガスバリア性フィルム１０のガスバリア層１２側（凹部を有する面側）において、ガスバリア性フィルム１０に接する平板の表面の位置を破線２０で示している。なお、この平板はガスバリア性フィルム１０の形状を説明するために図示するものであり、ガスバリア性フィルム１０の構成には含まれない。
【００１６】
平坦領域１３は、ガスバリア性フィルム１０において、周縁側に設けられている。ガスバリア性フィルム１０の平坦領域１３において、実質的に平坦とは、図２に示すように、ガスバリア性フィルム１０のガスバリア層１２側（凹部を有する面側）を、平板に接して際に、平坦領域１３と平板の表面（破線２０）との間隙１５が０．１ｍｍ以下であることを示す。なお、平坦領域１３は、ガスバリア性フィルム１０を電子デバイス等に適用した際に、デバイス領域から電極を取り出す部分が形成される領域に該当する。このため、「実質的に平坦な領域」においても配線等に起因する０．１ｍｍ以下の僅かな凹凸が形成されている構成も含まれる。
【００１７】
曲面領域１４は、ガスバリア性フィルム１０において、中央側に設けられている。ガスバリア性フィルム１０の曲面領域１４において、一方の面側に形成される凹部と、ガスバリア性フィルム１０に接する平板の表面（破線２０）との間隙１６は、平均０．５ｍｍ以上である。
【００１８】
ガスバリア性フィルム１０は、曲面領域１４において凹部が形成される面側（ガスバリア層１２側）の形状で規定される。このため、凸部が形成される面側（基材１１側）の形状については特に限定されない。一般的には、基材１１の変形に追従して、ガスバリア層１２の形状も変形するため、曲面領域１４において凹部が形成される面側（ガスバリア層１２側）の形状と、凸部が形成される面側（基材１１側）の形状とは、厚さによるずれを除き、ほぼ一致する。
【００１９】
ガスバリア性フィルム１０のような曲面領域１４を有する形状を形成する方法としては、曲面領域１４を有する基材１１に直接ガスバリア層１２を形成する方法、又は、平板のガスバリア性フィルム１０を形成した後、曲面領域１４を有する形状に成形加工する方法が考えられる。しかし、曲面領域１４を有する基材１１に直接ガスバリア層１２を形成する方法では、曲面領域１４における３次曲面へのガスバリア層１２の被覆性に問題が有るため、３次曲面を有する領域においてガスバリア層１２に成膜不良が発生しやすい。このため、曲面領域１４を有する基材１１に直接ガスバリア層１２を形成する方法では、ガスバリア性フィルム１０のガスバリア性の向上が困難である。
【００２０】
一方、平板のガスバリア性フィルム１０を形成した後、曲面領域１４を有する形状に成形加工する方法では、まず、平坦な基材１１上にガスバリア層１２を成膜して平坦な形状のガスバリア性フィルム１０を作製する。そして、平坦な形状のガスバリア性フィルム１０を、所定の表面形状を有する基板（金型）に押しつけた状態で、基材１１の軟化温度以上、例えば８０℃以上の熱を印加する。これにより、ガスバリア性フィルム１０を、所定の形状に成形（塑性加工）する。このようなガスバリア性フィルム１０を成形加工する方法では、上述の３次曲面を有する領域での成膜性の低下による、ガスバリア層１２の成膜不良が発生しにくい。このため、曲面領域１４において平均０．５ｍｍ以上の間隙が形成される形状においても、３次曲面部分のガスバリア性の低下を抑制可能な、ガスバリア性フィルム１０を作製することができる。
【００２１】
特に、ガスバリア性フィルム１０は、ガスバリア層１２がケイ素、酸素、及び、炭素を含有する。このため、曲面領域１４に平均０．５ｍｍ以上の間隙が形成される３次曲面を有する形状に成形加工される場合においても、ガスバリア層１２での不良発生を抑制することができる。このため、ガスバリア性フィルム１０は、上述の成形加工後においても、６０℃、９０％ＲＨ、２時間の条件で測定した水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）において、０．１（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以下を達成することができる。また、成形加工後のガスバリア性フィルム１０において、好ましい水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）として、１×１０−２（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以下を実現することができる。
【００２２】
また、ガスバリア性フィルム１０において、基材１１は、複数の基材の積層体であってもよい。例えば、図３に示すように、基材１１は、第１基材１７と第２基材１８とが粘着剤層１９で貼合された構成であってもよい。図３に示すガスバリア性フィルム１０は、第１基材１７の一方の面にガスバリア層１２が設けられ、他方の面に粘着剤層１９を介して、第２基材１８が設けられている。なお、これ以外の構成は、上述の図１及び図２に記載のガスバリア性フィルム１０と同様の構成である。
【００２３】
さらに、基材１１において、第１基材１７と第２基材１８とは、粘着剤層１９において剥離可能なように貼合されていることが好ましい。例えば、第１基材１７から、粘着剤層１９と第２基材１８とが剥離可能なように、貼合されていることが好ましい。
【００２４】
粘着剤層１９と第２基材１８とが、第１基材１７から剥離可能なように貼合されていることにより、第２基材１８が第１基材１７の保護フィルムとして機能する。ガスバリア性フィルム１０の製造工程中や、ガスバリア性フィルム１０を適用する電子デバイスの製造工程中において、最表面に配置される基材に傷等の損傷が発生すると、電子デバイス等の外観上の不良が発生してしまう。このため、上記各製造工程中において、基材の損傷を防ぐために、基材１１の表面には剥離可能な保護フィルムを設けることが好ましい。
【００２５】
図３に示すガスバリア性フィルム１０において、第１基材１７から、粘着剤層１９と第２基材１８とが剥離されることにより、図１に示すガスバリア性フィルム１０と同様の構成となる。このとき、図３に示す第１基材１７が、図１に示す基材１１に対応する。
【００２６】
また、図３に示すような基材１１が第１基材１７と第２基材１８との積層体である場合には、第１基材１７の厚さ［Ｘ］と、第２基材１８の厚さ［Ｙ］との合計が、５０μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましい。さらに、［Ｘ］／［Ｙ］が０．１５以上０．９０以下であることが好ましい。
【００２７】
第１基材１７の厚さ［Ｘ］と第２基材１８の厚さ［Ｙ］との合計が、５０μｍ以上であれば、ガスバリア層１２の形成において、取り扱い易い十分な厚さとなる。また、第１基材１７の厚さ［Ｘ］と第２基材１８の厚さ［Ｙ］との合計が、１５０μｍ以下であれば、基材１１が十分な柔軟性を有し、成形加工における塑性加工を容易に行うことができる。
【００２８】
また、ガスバリア層１２が形成される第１基材１７よりも、保護フィルムとなる第２基材１８の厚さが大きい方が好ましい。一般的に、第１基材１７は、電子デバイス等に適用される際に、ガスバリア性フィルム１０として残存するため、電子デバイス等の要求により設計自由度が制限される。一方、第２基材１８を保護フィルムとして用いる場合には、ガスバリア性フィルム１０が電子デバイス等に適用される際に第２基材１８は剥離される。このため、第２基材１８の方が第１基材１７よりも設計自由度が高い。従って、ガスバリア層１２を作製する際に基材１１に要求される機械的強度は、第２基材１８側で確保することが好ましい。従って、第１基材１７の厚さ［Ｘ］と第２基材１８の厚さ［Ｙ］とにおいて、第２基材１８の厚さ［Ｙ］の方が大きいことが好ましく、［Ｘ］／［Ｙ］が０．１５以上０．９０以下であることが好ましい。
【００２９】
［ガスバリア層の組成、及び、炭素分布曲線］
上述のガスバリア性フィルム１０において、ガスバリア層１２は、ケイ素、酸素、及び、炭素を含有する。すなわち、ガスバリア層１２は、ＳｉＯｘＣｙの組成で表される。そして、ＳｉＯｘＣｙにおけるｘの値はケイ素に対する酸素の含有量（Ｏ／Ｓｉ）として表され、ｙの値はケイ素に対する炭素の含有量（Ｃ／Ｓｉ）として表される。
【００３０】
図４に、ガスバリア層１２の厚さ方向のケイ素原子の含有量の分布を示す曲線（以下、ケイ素分布曲線）と、ガスバリア層１２の厚さ方向の炭素原子の含有量の分布を示す曲線（以下、炭素分布曲線）と、ガスバリア層１２の厚さ方向の酸素原子の含有量の分布を示す曲線（以下、酸素分布曲線）のグラフを示す。
【００３１】
また、図５に、ガスバリア層１２の厚さ方向のケイ素に対する炭素の組成比（Ｃ／Ｓｉ）の分布を示す曲線（以下、Ｃ／Ｓｉ比分布曲線）と、ガスバリア層１２の厚さ方向のケイ素に対する酸素の組成比（Ｏ／Ｓｉ）の分布を示す曲線（以下、Ｏ／Ｓｉ比分布曲線）のグラフを示す。また、図５に示すグラフでは、ケイ素の比率をＳｉＯｘＣｙの組成式に基づいて１に規定している。
【００３２】
なお、図４に示す、ガスバリア層１２の厚さ方向の各元素の含有量、及び、この含有量を示す曲線や極大値については、後述するＸＰＳデプスプロファイルの測定によって求めることができる。また、図５に示す、ガスバリア層１２の厚さ方向のケイ素原子に対する炭素原子の組成比（Ｃ／Ｓｉ）、酸素原子の組成比（Ｏ／Ｓｉ）、及び、この組成比を示す曲線や極大値については、図４におけるＸＰＳデプスプロファイルの測定値から算出することができる。
【００３３】
図４に示すように、ガスバリア層１２は、ケイ素原子、炭素原子、及び、酸素原子の含有量が深さ方向に連続的に変化する。すなわち、図４に示すように、ガスバリア層１２において、膜厚方向における層表面からの距離（Ｌ）と、ケイ素原子、炭素原子、及び、酸素原子の含有量との関係を示す各分布曲線が、連続的に変化する。
【００３４】
また、図５に示すように、ガスバリア層１２において、膜厚方向における層表面からの距離（Ｌ）とケイ素原子に対する炭素原子の比率とを示す、Ｃ／Ｓｉ比分布曲線が、連続的に変化する。同様に、ケイ素原子に対する酸素原子の比率を示すＯ／Ｓｉ比分布曲線が、連続的に変化する。
【００３５】
ガスバリア性フィルム１０は、炭素分布曲線が、４個以上の極大値を有する（要件（１））。さらに、ガスバリア層１２の［膜厚／極大値数］が２５ｎｍ以下である（要件（２））。図４に示すグラフでは、約５５ｎｍの厚さのガスバリア層において、炭素分布曲線が図面に矢印で示す６個の極大値を有する。このため［膜厚／極大値数］は約９ｎｍである。
【００３６】
極大値の数と、［膜厚／極大値数］は、後述する真空プラズマＣＶＤ法を用いた気相成膜ガスバリア層の成膜条件を変更することにより、任意に調整することができる。例えば、気相成膜ガスバリア層の成膜において基材の搬送速度を上げることにより、隣接する極大値間の距離を小さくすることができる。また、気相成膜ガスバリア層の成膜速度を上げることにより、同じ厚さのガスバリア層１２において極大値の数が多くなりやすい。
【００３７】
ガスバリア層１２の炭素分布曲線において、隣り合う極大値同士の間は、組成が連続して変化する１つの領域として考えられる。このため、ガスバリア層１２は、極大値の数だけ、厚さ方向に組成が連続して変化する領域を有している。従って、炭素分布曲線が６個以上の極大値を有する構成は、ケイ素、酸素、及び、炭素の組成比の異なる領域を膜厚方向に複数有し、この複数の領域が膜厚方向に積層されていることを示す。さらに、ガスバリア層１２の炭素分布曲線において、極大値の数が増えるほど、組成が連続して変化する１つの領域がガスバリア層１２内に多く存在する。
【００３８】
また、ガスバリア層１２において、炭素分布曲線の［膜厚／極大値数］が２５ｎｍ以下の構成は、炭素分布曲線における極大値の発生確率を示している。例えば、［膜厚／極大値数］が２５ｎｍであれば、厚さ方向において、平均２５ｎｍあたりに１つの極大値を有することを示す。極大値が発生する割合を２５ｎｍ以下と小さくすることにより、組成が連続して変化する１つの領域の厚さを、小さくすることができる。すなわち、ガスバリア層１２をより薄い層が積層した状態と同様の構成とすることができる。
【００３９】
ガスバリア層１２において、隣り合う極大値と極大値との平均間隔が２５ｎｍ以下であり、かつ、組成が連続して変化する領域が厚さ方向に６層以上存在することにより、ガスバリア性フィルム１０に３次曲面を形成する成形加工において、ガスバリア層に伸長が加わっても、ガスバリア性フィルム１０の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）の悪化を抑制することができる。
【００４０】
ガスバリア層１２が連続して組成が変化する複数の領域を有することにより、３次曲面の形成を伴う成形加工後においても、ガスバリア性フィルム１０の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）の悪化を抑制することができる理由は、以下のように考えられる。なお、以下の説明は、ガスバリア層１２の構成及び効果から導かれる、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）の悪化抑制のメカニズムに対する推測の１つであり、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）の悪化が抑制されるメカニズム等は以下の記載に限定されない。
【００４１】
例えば、ガスバリア層が単層構成である場合、ガスバリア性フィルムの成形加工において、ガスバリア層内の１箇所にクラックが発生すると、このクラックが厚さ方向に伝搬し、クラックがガスバリア層の厚さ方向に貫通しやすい。このように、クラックがガスバリア層の厚さ方向を貫通すると、このクラック内を水分等が容易に通過できるため、ガスバリア性フィルムの水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が悪化する。
【００４２】
しかし、ガスバリア層１２が、連続して組成が変化する領域を複数有すことにより、ガスバリア層１２内の１箇所（１つの領域）にクラックが発生し、発生した領域内の厚さ方向にクラックが貫通した場合にも、クラックが他の領域までの間で終端し、他の領域にはクラックが伝搬しにくい。さらに、ガスバリア層１２は複数の領域が積層されているため、クラックが発生した領域は他の領域によって被覆される。このため、ガスバリア層１２内に発生した微小なクラック、及び、このクラックが発生した領域は、他の領域によって遮蔽される。すなわち、ガスバリア層１２内に光学顕微鏡観察で検出されない程度の微小なクラックが発生しても、この微小なクラックが、ガスバリア層１２の全体を貫通するほど成長せず、クラックが他の領域によってガスバリア層１２内に封じ込められる。従って、ガスバリア層１２が、組成が連続して変化する領域を厚さ方向に複数有することにより、３次曲面の形成を伴う成形加工後のガスバリア性フィルムの水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）の悪化を抑制することができる。
【００４３】
ガスバリア層１２は、炭素分布曲線が４個以上の極大値を有する。一般的には、組成が連続して変化する領域の層数は、炭素分布曲線の極大値の数＋１層となるため、炭素分布曲線が４個以上の極大値を有すると、組成が連続して変化する領域が５層以上設けられる。組成が連続して変化する領域が５層以上設けられることにより、微小なクラックが発生した領域を他の領域が被覆する作用が発現しやすく、ガスバリア層１２全体でのクラックの貫通を防ぐ効果を発現しやすい。
【００４４】
また、炭素分布曲線の極大値の数が多いほど、組成が連続して変化する領域の積層数が増加する。ガスバリア層１２は、多くの領域が積層された状態の方が、クラックが発生した領域を他の領域が被覆する作用が発現しやすい。このため、炭素分布曲線の極大値の数は、多いほど好ましく、炭素分布曲線の極大値の数は、６個以上が好ましく、８個以上がより好ましく、１２個以上が特に好ましい。
【００４５】
図６及び図７に、炭素分布曲線の極大値が１２個の場合のガスバリア層における、各分布曲線を示す。なお、図６及び図７に示すグラフは、上述の図４及び図５に対応し、グラフの詳細については、図４及び図５と同様である。
【００４６】
図６は、ガスバリア層１２のケイ素分布曲線と、炭素分布曲線と、酸素分布曲線とを示すグラフである。また、図７は、ガスバリア層１２のＣ／Ｓｉ比分布曲線と、Ｏ／Ｓｉ比分布曲線とを示すグラフである。図７に示すグラフでは、ＳｉＯｘＣｙの組成式に基づいてケイ素の比率を１に規定している。
【００４７】
図６及び図７に示す例のガスバリア性フィルム１０は、約１０５ｎｍの厚さのガスバリア層において、炭素分布曲線が図面に矢印で示す１２個の極大値を有する。このため、図４に示すグラフでは、［膜厚／極大値数］は約９ｎｍとなる。従って、図６及び図７に示す例も、上述の図４及び図５に示す例と同様に、ガスバリア性フィルム１０に要求される、ガスバリア層１２の［膜厚／極大値数］が２５ｎｍ以下の規定を満たす。
【００４８】
さらに、ガスバリア層１２の厚さが一定の条件では、組成が連続して変化する領域の厚さが小さいほど、より多くの領域が積層された状態となる。すなわち、ガスバリア層１２全体の厚さを、炭素分布曲線の極大値の数で割った値［膜厚／極大値数］が小さくなるほど、組成が連続して変化する各領域の厚さが小さくなる。従って、ガスバリア層１２の厚さが一定の条件においては、［膜厚／極大値数］が小さくなるほど、多くの領域を積層させることが可能となり、微小なクラックが発生した領域を他の領域が被覆する作用を発現しやすくなる。このため、ガスバリア層１２の［膜厚／極大値数］は、１５ｎｍ以下であることがより好ましい。
【００４９】
［ガスバリア層の組成式ＳｉＯｘＣｙ］
ガスバリア層１２は、上述のように、ケイ素、酸素、及び、炭素を含有し、ＳｉＯｘＣｙの組成で表される。そして、ＳｉＯｘＣｙにおけるｘの値はケイ素に対する酸素の含有量（Ｏ／Ｓｉ）として表され、ｙの値はケイ素に対する炭素の含有量（Ｃ／Ｓｉ）として表される。
【００５０】
ガスバリア性フィルム１０においてガスバリア層１２は、ガスバリア層１２の組成をＳｉＯｘＣｙで表した際に、ｙ＜０．２０の組成を有する領域の厚さと、ｙ＞１．４０の組成を有する領域の厚さとの合計が、２０ｎｍ未満である。
【００５１】
ｙ＜０．２０の組成は、炭素比率が少なく酸素比率が多い領域である。すなわちガスバリア層１２が、ＳｉＯ２に近い組成となる。ＳｉＯ２に近い組成を有する領域は、伸長処理でクラックが入りやすく、ｙ＜０．２０の組成を有する領域を厚さ方向に２０ｎｍを超えて有すると、この領域に生じるクラックが、クラックを生じにくい他の異なる組成の領域にまでも伝播しやすい。このため、ガスバリア層１２のバリア性が劣化しやすい。
【００５２】
また、ｙ＞１．４０の組成は、酸素比率が少なく炭素比率が多い領域である。すなわち、ガスバリア層１２が、ＳｉＣ２に近い組成となる。この組成についても、上述のＳｉＯ２に近い組成を有する領域と同様に、伸長処理でクラックが入りやすく、他の異なる組成の領域にクラックが伝播しやすくなるため、ガスバリア層１２のバリア性が劣化しやすい。
【００５３】
また、図８〜１１に、ガスバリア層１２を構成するＳｉＯｘＣｙの組成において、横軸をｘ、縦軸をｙとした直交座標を示す。図８及び図９は、上述の図５に示すＣ／Ｓｉ比分布曲線、及び、Ｏ／Ｓｉ比分布曲線を有するガスバリア層１２における、厚さ毎のＳｉＯｘＣｙで表される組成の（ｘ，ｙ）の座標を示す。また、図１０及び図１１は、上述の図７に示すＣ／Ｓｉ比分布曲線、及び、Ｏ／Ｓｉ比分布曲線を有するガスバリア層１２における、厚さ毎のＳｉＯｘＣｙで表される組成の（ｘ，ｙ）の座標を示す。なお、図８〜１１に示す各（ｘ，ｙ）は、図５及び図７のＣ／Ｓｉ比分布曲線、及び、Ｏ／Ｓｉ比分布曲線において、白抜きの三角形で示す点における厚さでの組成を表している。
【００５４】
ガスバリア性フィルム１０は、図８及び図１０に示すように、ＳｉＯｘＣｙで表した組成において厚さ毎の（ｘ，ｙ）の分布において、下記ＡＢＣＤの４点の範囲内となる組成を、ガスバリア層１２の厚さ方向に４０ｎｍ以上２００ｎｍ以下有していることが好ましい。
Ａ（ｘ＝０．７０、ｙ＝１．１０）
Ｂ（ｘ＝０．９、ｙ＝１．４０）
Ｃ（ｘ＝２．０、ｙ＝０．２０）
Ｄ（ｘ＝１．８、ｙ＝０．２０）
【００５５】
さらに、ガスバリア性フィルム１０は、図９及び図１１に示すように、ＳｉＯｘＣｙで表した組成において厚さ毎の（ｘ，ｙ）の分布において、下記ＡＢＥＦの４点の範囲内となる組成を、ガスバリア層１２の厚さ方向に４０ｎｍ以上２００ｎｍ以下有していることが、より好ましい。
Ａ（ｘ＝０．７０、ｙ＝１．１０）
Ｂ（ｘ＝０．９、ｙ＝１．４０）
Ｅ（ｘ＝１．８、ｙ＝０．４０）
Ｆ（ｘ＝１．６、ｙ＝０．４０）
【００５６】
さらに、ガスバリア層１２の全てが、上記ＡＢＣＤの４点の範囲内となる組成であることが好ましく、上記ＡＢＥＦの４点の範囲内となる組成であることが特に好ましい。ガスバリア層１２を構成するＳｉＯｘＣｙの組成は、図８〜１１に示す、ＳｉＣ２−ＳｉＯ２理論線に沿って分布しやすい傾向にある。また、ＳｉＯｘＣｙの組成は、全体的に、ＳｉＣ２−ＳｉＯ２理論線よりも炭素の原子比が多い領域に分布しやすい傾向にある。そして、ＳｉＣ２−ＳｉＯ２理論線近傍の上記ＡＢＣＤの４点で囲まれた狭い範囲内が、ガスバリア層１２としてガスバリア性、物理的特性、及び、光学特性において好ましい組成である。さらに、ＡＢＥＦの４点で囲まれたより狭い範囲内が、ガスバリア層１２としてガスバリア性、物理的特性、及び、光学特性において特に好ましい組成である。
【００５７】
また、ガスバリア層１２は、Ｃ／Ｓｉが０．９５以上の組成となる領域と、Ｃ／Ｓｉが０．７以下の組成となる領域の両方を有することが好ましい。さらに、ガスバリア層１２は、Ｃ／Ｓｉが０．９５以上の組成となる領域と、Ｃ／Ｓｉが０．７以下の組成となる領域の両方を有し、且つ、ガスバリア層１２の７０％以上の領域が、Ｃ／Ｓｉが０．９５以上、又は、Ｃ／Ｓｉが０．７以下のいずれかの領域に含まれることが好ましく、ガスバリア層１２の全ての領域が、Ｃ／Ｓｉが０．９５以上、又は、Ｃ／Ｓｉが０．７以下のいずれかの領域に含まれることが好ましい。
【００５８】
さらに、図４〜７に示す炭素分布曲線のように、Ｃ／Ｓｉが０．９５以上の組成となる領域と、Ｃ／Ｓｉが０．７以下の組成となる領域とが、厚さ方向において積層されていることが好ましい。特に、Ｃ／Ｓｉが０．９５以上の組成となる領域と、Ｃ／Ｓｉが０．７以下の組成となる領域とが、交互に４つ以上積層されていることが好ましく、図６及び図７に示す炭素分布曲線のように、各領域が交互に６つ以上積層されていることがより好ましい。
【００５９】
ガスバリア層１２を構成するＳｉＯｘＣｙの組成において、組成が異なる領域では、それぞれ物理的な特性が異なるため、各領域におけるクラックが発生しやすい条件も異なる。例えば、ガスバリア層１２を構成するＳｉＯｘＣｙの組成においては、炭素の原子比が小さく、酸素の原子比が大きくなると、ガスバリア層１２の組成がＳｉＯ２の組成に近づき、ガスバリア層１２の物理的な特性がガラスのように脆く、割れやすくなりやすい。このため、炭素の原子比が大きい、Ｃ／Ｓｉが０．９５以上の組成をガスバリア層１２が含むことにより、ガスバリア層１２にクラックを発生し難くすることができる。
【００６０】
また、Ｃ／Ｓｉが０．９５以上となる組成の領域ととともに、Ｃ／Ｓｉが小さい組成の領域、Ｃ／Ｓｉが０．７０以下の組成の領域を含むことにより、異なる耐クラック性を有する領域が積層された構成となり、Ｃ／Ｓｉが０．９５以上となる組成の領域と、Ｃ／Ｓｉが０．７０以下の組成の領域とのいずれか一方の領域にクラックが発生しやすい条件においても、他方の領域にはクラックが発生しにくい。このため、ガスバリア層１２に、大きく組成の異なる領域が２以上存在すると、異なる耐クラック性を有する領域が積層された構成となり、一度にガスバリア層１２の厚さ方向を貫通するような大きなクラックの発生が抑制できる。従って、ガスバリア層１２において、全ての領域が一度に破損することが無くなるため、上述のクラックが発生した領域が他の領域によって被覆され、クラックが他の領域によって遮蔽されてガスバリア層１２内に封じ込められる効果がより得られやすい。
【００６１】
［突起］
ガスバリア層１２は、内部にパーティクル等の異物の混入が少ない方が好ましい。ガスバリア層１２の内部に異物、例えば、成膜時に混入するパーティクル等が存在する場合、ガスバリア性フィルム１０に３次曲面を形成する成形加工を行い、ガスバリア層に伸長が加わると、異物周囲に応力が集中して、クラックが発生する起点になると考えられる。従って、ガスバリア層１２の単位面積あたりの異物数が少ない方が、ガスバリア性フィルム１０に３次曲面の形成を伴う成形加工後のクラックの発生が抑制されると考えられる。
【００６２】
しかしながら、ガスバリア層１２の内部のパーティクル等の異物を直に観察、測定することは非常に難しい。しかし、ガスバリア層１２の成膜時にパーティクル等の異物が取り込まれた場合、ガスバリア層１２の膜厚よりも小さい異物であっても、その部分の成膜レートが高くなるため、ガスバリア層１２の表面に微小な突起として検出されるようになる。すなわち、ガスバリア層１２において、パーティクル等の異物が内部に封じ込められている箇所は、この異物に起因した突起が発生する。このため、ガスバリア層１２の表面の突起を観察することにより、ガスバリア層１２の内部のパーティクル等の異物の混入の様子を観察することができる。従って、ガスバリア層１２の単位面積あたりの異物起因の突起数が少ない方が、ガスバリア性フィルム１０を伸長した場合のクラックの発生が抑制されやすいと考えられる。
【００６３】
ガスバリア層１２では、表面において観測される、高さが１０ｎｍ以上の突起数が１００個／ｍｍ２以下であることが好ましい。突起数が１００個／ｍｍ２以下であれば、ガスバリア層１２の耐クラック性が低下せず、ガスバリア性フィルム１０のガスバリア性が低下しにくい。
【００６４】
ガスバリア層１２において、１０ｎｍ程度の微小な突起は表面粗さのうねり成分（波長の長い凹凸）の影響で、分離検出することが困難である。このため、ガスバリア層１２における１０ｎｍ以上の微小な突起数は、下記の方法で検出及び計数される値で規定する。
【００６５】
まず、ガスバリア層１２の表面を、光干渉方式の三次元表面粗さ測定装置（Ｖｅｅｃｏ社製  ＷＹＫＯ  ＮＴ９３００）を用いて計測する。そして、この計測により、ガスバリア層１２の三次元表面粗さデータを取得する。
【００６６】
次に、取得した三次元表面粗さデータに対して波長１０μｍのハイパスフィルターをかけて粗さうねり成分を除去する処理を行う。この処理により得られるうねり成分が除去された三次元表面粗さ変換データにおいて、データをヒストグラム表示した際の最大のピーク位置を０としたときに、高さが１０ｎｍ以上となる突起を計数する。そして、計数した突起数をｍｍ２当たりの個数として算出する。より具体的には、測定解像度約２５０ｎｍの条件で、１５９．２μｍ×１１９．３μｍの範囲６視野（面積として０．１１４ｍｍ２）を測定及び計数し、１ｍｍ２当たりの個数として算出する。
【００６７】
ガスバリア層１２の表面状態について、上記方法で処理して得られた三次元表面粗さ変換データをヒストグラム表示した画像（１５９．２μｍ×１１９．３μｍ）を、図１２〜１４に示す。図１２〜１４では、ガスバリア層１２の表面の基準となる位置から高さが大きくなる位置ほど、色が白く表示される。
【００６８】
図１２は、突起数が１０個／ｍｍ２未満のガスバリア層１２について、上記処理により得られた表面の画像である。図１３は、突起数が５０個／ｍｍ２以上１００個／ｍｍ２未満のガスバリア層１２について、上記処理により得られた表面の画像である。図１４は、突起数が２００個／ｍｍ２以上のガスバリア層１２について、上記処理により得られた表面の画像である。
【００６９】
図１２に示すように、突起数が１０個／ｍｍ２未満のガスバリア層１２では、画像中に白点で表示される高さ１０ｎｍを超える突起が少ない。そして、図１３及び図１４に示すように、突起数が５０個／ｍｍ２以上１００個／ｍｍ２未満、及び、突起数が２００個／ｍｍ２以上と、高さ１０ｎｍを超える突起数が増える毎に、画像中に表示される白点の数が増えている。従って、上記方法で検出及び計数することにより、ガスバリア層１２の表面の１０ｎｍ程度の微小な突起数を規定することができる。
【００７０】
〈２．ガスバリア性フィルムの第２実施形態〉
以下、ガスバリア性フィルムの第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態のガスバリア性フィルムは、３次曲面の加工形状が異なることを除き、上述の第１実施形態のガスバリア性フィルムと同様の構成である。このため、以下の説明では、上述の第１実施形態のガスバリア性フィルムと同様の構成については説明を省略する。
【００７１】
［ガスバリア性フィルムの構成］
図１５及び図１６に、ガスバリア性フィルムの構成を示す。図１５は、ガスバリア性フィルムの平面図である。図１６は、図１５に示すガスバリア性フィルム７０のＡ−Ａ線断面図である。
【００７２】
図１５及び図１６に示すように、ガスバリア性フィルム７０は、基材１１と、基材１１の基材１１の一方の面に形成されたガスバリア層１２とを備える。なお、基材１１とガスバリア層１２とからなるガスバリア性フィルム７０が後述する各構成及び条件を満たしていれば、その他の構成については特に限定されない。
【００７３】
また、図１５及び図１６に示すように、ガスバリア性フィルム７０は、３次元的な曲面が形成された３次曲面部７６と、この３次曲面部７６の外側に配置された実質的に平坦な領域からなる平坦領域７４とを備える。また、ガスバリア性フィルム７０は、３次曲面部７６内に配置された平坦領域７４を備え、この３次曲面部７６内に配置された平坦領域７４と、３次曲面部７６とから、曲面領域１４が形成されている。ガスバリア性フィルム７０において、実質的に平坦な領域からなる平坦領域７４とは、平板に対して面として実質的に間隙なく接する領域である。これに対し、ガスバリア性フィルム７０において、３次元的な曲面を有する３次曲面部７６は、平板に対して線又は点で接する領域である。本形態においてガスバリア性フィルム７０は、一方の面が凹面状となり、他方の面が凸面状となる。図１６に示すガスバリア性フィルム７０の曲面領域１４では、ガスバリア層１２側が凹部を有する面となり、基材１１側が凸部を有する面である。
【００７４】
また、図１６では、ガスバリア性フィルム７０のガスバリア層１２側（凹部を有する面側）において、ガスバリア性フィルム７０に接する平板の表面の位置を破線２０で示している。さらに、図１６では、ガスバリア性フィルム７０の基材１１側（凸部を有する面側）において、ガスバリア性フィルム７０に接する平板の表面の位置を破線２１で示している。なお、この平板はガスバリア性フィルム７０の形状を説明するために図示するものであり、ガスバリア性フィルム７０の構成には含まれない。
【００７５】
平坦領域７４は、ガスバリア性フィルム７０において、周縁側と中央部とに設けられている。図１５及び図１６に示すガスバリア性フィルム７０では、ガスバリア性フィルム７０の中央に設けられた円錐台形状の凸部の周囲の平坦部が、周縁側の平坦領域７４である。また、円錐台形状の凸部において、円錐台の上底となる部分の平坦部が、ガスバリア性フィルム７０の中央部の平坦領域７４である。ガスバリア性フィルム７０の平坦領域７４において、実質的に平坦、及び、実質的に間隙なく接するとは、図１６に示すように、ガスバリア性フィルム７０のガスバリア層１２側（凹部を有する面側）を平板に接した際に、平板の表面（破線２０）との間隙１５が０．１ｍｍ以下であること、及び、ガスバリア性フィルム７０の基材１１側（凸部を有する面側）を平板に接した際に、平板の表面（破線２１）との間隙２２が０．１ｍｍ以下であること、のいずれかを満たす。
【００７６】
なお、ガスバリア性フィルム７０の周縁側の平坦領域７４は、ガスバリア性フィルム７０を電子デバイス等に適用した際に、デバイス領域から電極を取り出す部分が形成される領域に該当する。このため、「実質的に平坦な領域」においても配線等に起因する０．１ｍｍ以下の僅かな凹凸が形成されている構成も含まれる。
【００７７】
また、ガスバリア性フィルム７０において、３次曲面部７６の中央側に設けられている平坦領域７４は、ガスバリア性フィルム７０の一方の面側に形成される凹部と、ガスバリア性フィルム７０に接する平板の表面（破線２０）との間隙１６が、平均０．５ｍｍ以上である。
【００７８】
ガスバリア性フィルム７０において、３次曲面部７６は、周縁側の平坦領域７４と中央部の平坦領域７４との間に設けられている。図１５及び図１６に示すガスバリア性フィルム７０では、円錐台形状の凸部において、円錐台側面の斜辺となる部分がガスバリア性フィルム７０の３次曲面部７６である。ガスバリア性フィルム７０の３次曲面部７６は、周縁側の平坦領域７４と３次曲面部７６と中央部の平坦領域７４とを合わせた全領域の投影面積の９％以上１１％以下で設けられている。
【００７９】
なお、上記規定において、平坦領域７４及び３次曲面部７６の投影面積は、ガスバリア性フィルム７０全体の投影面積ではなく、ガスバリア性フィルム７０においてガスバリア性を測定するための特定の面積で規定される測定領域７３である。この測定領域７３は、測定装置において測定可能な範囲の面積であり、上記平坦領域７４と３次曲面部７６との面積比率から求められる面積に合わせて規定される。すなわち、３次曲面部７６の投影面積が測定領域７３の投影面積の９％以上１１％以下となるように、測定領域７３の面積が規定される。
【００８０】
また、ガスバリア性フィルム７０は、３次曲面部７６の実測面積が、上述の３次曲面部７６の投影面積よりも５％以上大きくなるように、３次元的な曲面が成形加工されている。なお、実測面積とは曲面を有する加工面を平面上に伸ばし置いた状態と仮定した面積である。
【００８１】
ガスバリア性フィルム７０において、平坦領域７４及び３次曲面部７６は、凹部が形成される面側（ガスバリア層１２側）、又は、凸部が形成される面側（基材１１側）のいずれかの形状で規定される。一般的には、基材１１の変形に追従して、ガスバリア層１２の形状も変形するため、平坦領域７４及び３次曲面部７６の形状は厚さによるずれを除き、凹部が形成される面側（ガスバリア層１２側）の形状と、凸部が形成される面側（基材１１側）の形状とがほぼ一致する。このため、一方の面の形状を規定することにより、他方の面の形状についても規定される。
【００８２】
［成形加工前後の水蒸気透過度］
ガスバリア性フィルム７０のような３次曲面部７６を有する形状を形成する方法としては、上述の第１実施形態と同様に、ガスバリア性の低下を抑制するために、平板のガスバリア性フィルム７０を形成した後、３次曲面部７６を有する形状に成形加工する。この方法では、３次曲面部７６のガスバリア層１２の成膜不良が発生しにくいため、３次曲面部７６の実測面積が投影面積よりも５％以上大きくなる形状に加工した場合にも、ガスバリア性の低下を抑制したガスバリア性フィルム７０を作製することができる。
【００８３】
特に、ガスバリア性フィルム７０は、ガスバリア層１２がケイ素、酸素、及び、炭素を含有する。このため、実測面積が投影面積よりも５％以上大きくなる曲面を有する形状に成形加工する場合にも、ガスバリア層１２の不良発生を抑制することができる。
【００８４】
ガスバリア性フィルム７０は、曲面加工を形成する前の状態の平坦なガスバリア性フィルム［Ａ］と、成形加工により平坦領域７４と３次曲面部７６とを形成したガスバリア性フィルム［Ｂ］とがともに、測定領域７３において３８℃、１００％ＲＨ、２時間の条件で測定した水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が、０．１（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以下である。
さらに、上記条件における曲面加工を形成する前の状態の平坦なガスバリア性フィルム［Ａ］の測定領域７３における水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）と、３次曲面部７６を成形加工後のガスバリア性フィルム［Ｂ］の測定領域７３における水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）との関係が、「（［Ｂ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）／［Ａ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ））＜５」を満たす。
【００８５】
成形加工前のガスバリア性フィルム［Ａ］と、成形加工後のガスバリア性フィルム［Ｂ］とが共に、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）０．１（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以下を満たすことにより、曲面加工を形成する成形加工前後においてガスバリア性フィルム７０が共に十分なガスバリア性を備える。このため、この条件を満たすガスバリア性フィルム７０は、十分なガスバリア性を有していることになる。
【００８６】
また、成形加工後のガスバリア性フィルム［Ｂ］は、３次曲面部７６の曲面加工に伴うガスバリア層１２の伸長処理により水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が僅かに悪化する。しかし、成形加工後のガスバリア性フィルム［Ｂ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が、成形加工前のガスバリア性フィルム［Ａ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）の５倍以下であれば、十分なガスバリア性を有している。このため、ガスバリア性フィルム７０が、「（［Ｂ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）／［Ａ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ））＜５」を満たすことにより、曲面加工を施された後においても、十分なガスバリア性を有していることになる。
【００８７】
〈３．ガスバリア性フィルムの構成要素〉
以下、上述の図１〜３に示すガスバリア性フィルム１０、及び、図１５〜１６に示すガスバリア性フィルム７０の各構成について説明する。なお、以下の説明は、ガスバリア性フィルムの一例であり、ガスバリア性フィルムの構成はこれらに限定されない。また、ガスバリア性フィルムは、これら以外の構成を有していてもよい。
【００８８】
［ガスバリア性フィルム］
ガスバリア性フィルム１０，７０は、基材１１とガスバリア層１２とを有し、ガスバリア層がケイ素、酸素、及び、炭素を含有し、実質的に平坦な領域と、この平坦な領域に囲まれた、３次元的な曲面が形成された３次曲面部を有する領域（曲面領域）を有していれば、その他の構成は限定されない。
【００８９】
［基材］
ガスバリア性フィルム１０，７０に用いられる基材１１としては、例えば、樹脂フィルム等が挙げられる。樹脂フィルムは、ガスバリア層を保持できるフィルムであれば材質、厚み等に特に制限はなく、使用目的等に応じて適宜選択することができる。樹脂フィルムとしては、従来公知の樹脂フィルムを用いることができる。基材１１は、複数の材料から形成されていてもよい。樹脂フィルムとしては、特開２０１３−２２６７５８号公報の段落［０１２４］〜［０１３６］、国際公開第２０１３／００２０２６号の段落［００４４］〜［００４７］等に記載された樹脂フィルムを挙げることができる。
【００９０】
基材１１として用いることができる樹脂フィルムのより好ましい具体例としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリシクロオレフィン（ＣＯＰ）が挙げられる。
【００９１】
基材１１は、光の吸収が少なく、ヘイズが小さいことが好ましい。このため、基材１１は、一般的に光学フィルムに適用される樹脂フィルムから、適宜選択して用いることができる。
【００９２】
また、基材１１は、樹脂フィルムが単独、又は、複数用いられていてもよく、複数の層から形成されていてもよい。例えば、図３に示すように、第１基材１７と、第２基材１８とが、粘着剤層１９により貼合された構成であってもよい。第１基材１７及び第２基材１８としては、上記樹脂フィルムを用いることができる。また、粘着剤層１９としては、後述する保護フィルムの粘着剤層と同様の構成を適用することができる。
【００９３】
基材１１は、枚葉形状及びロール形状に限定されないが、生産性の観点からロールトゥロール方式でも対応できるロール形状が好ましい。また、基材１１の厚さは、特に制限されないが、５〜５００μｍ程度が好ましい。
【００９４】
［ハードコート層］
また、基材１１は、両面にハードコート層が設けられた構成であってもよい。
基材１１が表面にハードコート層を有することにより、ガスバリア性フィルム１０，７０の耐久性や平滑性が向上する。ハードコート層は、硬化型樹脂から形成されていることが好ましい。硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、シアネートエステル樹脂、フェノール樹脂、ビスマレイミド−トリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ビニルベンジル樹脂等の熱硬化型樹脂、紫外線硬化型ウレタンアクリレート系樹脂、紫外線硬化型ポリエステルアクリレート系樹脂、紫外線硬化型エポキシアクリレート系樹脂、紫外線硬化型ポリオールアクリレート系樹脂、紫外線硬化型エポキシ樹脂等の活性エネルギー線硬化型樹脂が挙げられる。
【００９５】
また、ハードコート層には、耐傷性、滑り性や屈折率を調整するために、酸化珪素、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム等の無機化合物の微粒子、又は、ポリメタアクリル酸メチルアクリレート樹脂粉末、アクリルスチレン系樹脂粉末、ポリメチルメタクリレート樹脂粉末、シリコーン系樹脂粉末、ポリスチレン系樹脂粉末、ポリカーボネート樹脂粉末、ベンゾグアナミン系樹脂粉末、メラミン系樹脂粉末、ポリオレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリアミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、ポリ弗化エチレン系樹脂粉末等の紫外線硬化性樹脂組成物を加えることができる。また、ハードコート層の耐熱性を高めるために、光硬化反応を抑制しないような酸化防止剤を選んで用いることができる。更にハードコート層は、シリコーン系界面活性剤、ポリオキシエーテル化合物、フッ素−シロキサングラフトポリマーを含有してもよい。
【００９６】
ハードコート層を形成するための塗布液に含有される有機溶媒としては、例えば、炭化水素類（例えば、トルエン、キシレン等）、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール等）、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等）、エステル類（例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、乳酸メチル等）、グリコールエーテル類、その他の有機溶媒の中から適宜選択し、またはこれらを混合して利用できる。また、塗布液に含有される硬化型樹脂含量は、例えば、５〜８０質量％である。
【００９７】
ハードコート層は、上記塗布液を用いて、グラビアコーター、ディップコーター、リバースコーター、ワイヤーバーコーター、ダイコーター、インクジェット法等公知の湿式塗布方法で塗設することができる。塗布液の層厚としては、例えば０．１〜３０μｍである。また、基材１１に塗布液を塗布する前に、あらかじめ基材１１に真空紫外線照射等の表面処理を行うことが好ましい。
【００９８】
塗布液を塗布して形成した塗膜には、紫外線等の活性エネルギー線を照射して樹脂を硬化させる。これにより、ハードコート層を形成する。硬化に用いる光源としては、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等が挙げられる。照射条件は、例えば５０〜２０００ｍＪ／ｃｍ２の範囲内が好ましい。
【００９９】
［ガスバリア層］
ガスバリア性フィルム１０，７０を構成するガスバリア層１２は、バリア性を有する層であり、ケイ素、酸素、及び、炭素を含有し、ガスバリア層の厚さ方向の炭素の含有量を示す曲線が４個以上の極大値を有し、上述のガスバリア層の組成、及び、炭素分布曲線の規定を満たす。ガスバリア層１２は、後述する、ロールトゥロール方式の適用が可能な、無機化合物の気相成膜により形成されることが好ましい。
【０１００】
［ガスバリア層；気相成膜］
無機化合物の気相製膜によって形成されるガスバリア層１２（以下、気相成膜ガスバリア層ともいう）は、ケイ素、酸素、及び、炭素を含有する無機化合物を含む。無機化合物を含む気相成膜ガスバリア層は、副次的な成分として、上記の無機化合物以外の元素を含有してもよい。
【０１０１】
気相成膜ガスバリア層のガスバリア性は、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）が、１×１０−1（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以下であることが好ましく、１×１０−２（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以下であることがより好ましい。また、成形加工後のガスバリア性フィルムにおいて、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が、１×１０−２（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以下であることが好ましい。気相成膜ガスバリア層の膜厚は、特に制限されないが、５〜１０００ｎｍであること好ましい。このような範囲であれば、高いガスバリア性能、折り曲げ耐性、断裁加工性に優れる。また、気相成膜ガスバリア層は２層以上で構成されてもよい。
【０１０２】
気相成膜ガスバリア層を形成するための気相製膜方法は、特に限定されない。気相成膜ガスバリア層の形成には、既存の薄膜堆積技術を利用することができる。例えば、従来公知の蒸着法、反応性蒸着法、スパッタ法、反応性スパッタ法、化学気相成長法等の気相製膜法を用いることができる。これらの気相成膜法によるガスバリア層は、公知の条件を適用して作製することができる。
【０１０３】
例えば、化学気相成長法（Chemical Vapor Deposition：ＣＶＤ）は、基材上に、目的とする薄膜の成分を含む原料ガスを供給し、基材表面又は気相での化学反応により膜を堆積する方法である。また、化学反応を活性化する目的で、プラズマを発生させる方法等があり、熱ＣＶＤ法、触媒化学気相成長法、光ＣＶＤ法、プラズマを励起源としたプラズマＣＶＤ法（ＰＥＣＶＤ法）である真空プラズマＣＶＤ法、大気圧プラズマＣＶＤ法等の公知のＣＶＤ法が挙げられる。特に、ＰＥＣＶＤ法が好ましい方法である。以下、化学気相成長法の好ましい手法として、真空プラズマＣＶＤ法について詳しく説明する。
【０１０４】
［真空プラズマＣＶＤ法］
真空プラズマＣＶＤ法は、プラズマ源を搭載した真空容器に材料ガスを流入させ、電源からプラズマ源に電力供給することで真空容器内に放電プラズマを発生させ、プラズマで材料ガスを分解反応させ、生成された反応種を基材に堆積させる方法である。真空プラズマＣＶＤ法により得られる気相成膜ガスバリア層は、原材料である金属化合物、分解ガス、分解温度、投入電力等の条件を選ぶことで、目的の化合物を製造できる。
【０１０５】
原材料の化合物としては、ケイ素化合物、チタン化合物、及び、アルミニウム化合物等のケイ素を含む化合物及び金属を含む化合物を用いることが好ましい。これら原材料の化合物は、単独でも又は２種以上組み合わせて用いてもよい。
【０１０６】
これらの、ケイ素化合物、チタン化合物、及び、アルミニウム化合物として、従来公知の化合物を用いることができる。例えば、公知の化合物としては特開２０１３−０６３６５８号公報の段落［００２８］〜［００３１］、特開２０１３−０４７００２号公報の段落［００７８］〜［００８１］等に記載された化合物を挙げることができる。好ましくは、シラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、等が挙げられる。
【０１０７】
また、これらの金属を含む原料ガスを分解して無機化合物を得るための分解ガスとしては、水素ガス、メタンガス、アセチレンガス、一酸化炭素ガス、二酸化炭素ガス、窒素ガス、アンモニアガス、亜酸化窒素ガス、酸化窒素ガス、二酸化窒素ガス、酸素ガス、及び、水蒸気等が挙げられる。また、上記分解ガスを、アルゴンガス、ヘリウムガス等の不活性ガスと混合して用いてもよい。原材料の化合物を含む原料ガスと、分解ガスを適宜選択することで所望の気相成膜ガスバリア層を得ることができる。
【０１０８】
（真空プラズマＣＶＤ装置）
以下、好適な形態である真空プラズマＣＶＤ法について具体的に説明する。図１７に、真空プラズマＣＶＤ法に適用される、ロールトゥロール（Ｒｏｌｌ  ｔｏ  Ｒｏｌｌ）方式を用いたローラー間放電プラズマＣＶＤ装置の模式図の一例を示す。
【０１０９】
上述のプラズマＣＶＤ法により気相成膜ガスバリア層を製造する際に用いる成膜装置として、図１７に示す製造装置を用いた場合には、プラズマＣＶＤ法を利用しながら、ロールトゥロール方式で気相成膜ガスバリア層を製造することができる。以下、図１７を参照しながら、気相成膜ガスバリア層の製造方法についてより詳細に説明する。なお、図１７は、気相成膜ガスバリア層の製造において好適に利用することができる磁場を印加したローラー間放電プラズマＣＶＤ装置の一例を示す模式図である。
【０１１０】
図１７に示す磁場を印加したローラー間放電プラズマＣＶＤ装置（以下、単にプラズマＣＶＤ装置ともいう）５０は、繰り出しローラー５１と、搬送ローラー５２、搬送ローラー５４、搬送ローラー５５及び搬送ローラー５７と、成膜ローラー５３及び成膜ローラー５６と、成膜ガス供給管５９と、プラズマ発生用電源６３と、成膜ローラー５３，５６の内部に設置された磁場発生装置６１及び磁場発生装置６２と、巻取りローラー５８とを備えている。また、このようなプラズマＣＶＤ製造装置においては、少なくとも成膜ローラー５３，５６と、成膜ガス供給管５９と、プラズマ発生用電源６３と、磁場発生装置６１，６２とが、図示を省略した真空チャンバー内に配置されている。また、図１７においては、成膜ローラー５３，５６にプラズマ発生用電源６３に接続された電極ドラムが設置される。更に、このようなプラズマＣＶＤ製造装置において、真空チャンバー（不図示）は、真空ポンプ（不図示）に接続されており、この真空ポンプにより真空チャンバー内の圧力を適宜調整することが可能となっている。
【０１１１】
このようなプラズマＣＶＤ製造装置においては、一対の成膜ローラー（成膜ローラー５３と成膜ローラー５６）を一対の対向電極として機能させることが可能となるように、各成膜ローラーがそれぞれプラズマ発生用電源６３に接続されている。対の成膜ローラーに、プラズマ発生用電源６３から電力を供給することにより、成膜ローラー５３と成膜ローラー５６との間の空間に放電し、プラズマを発生させることができる。このようなプラズマＣＶＤ製造装置においては、一対の成膜ローラー５３，５６は、その中心軸が同一平面上において略平行となるように配置することが好ましい。このように一対の成膜ローラー５３，５６を配置することにより、成膜レートを倍にでき、かつ、同じ構造の膜を成膜できる。
【０１１２】
また、成膜ローラー５３及び成膜ローラー５６の内部には、成膜ローラーが回転しても回転しないように固定された、磁場発生装置６１及び磁場発生装置６２がそれぞれ設けられている。
【０１１３】
さらに、成膜ローラー５３及び成膜ローラー５６としては、適宜公知のローラーを用いることができ、より効率よく薄膜を形成することができる観点から、直径が同一のものを使うことが好ましい。また、このようなプラズマＣＶＤ製造装置に用いる繰り出しローラー５１及び搬送ローラー５２，５４，５５，５７としては、公知のローラーを適宜選択して用いることができる。また、巻取りローラー５８も、気相成膜ガスバリア層を形成した基材６０を巻き取ることが可能なものであればよく、特に制限されず、適宜公知のローラーを用いることができる。
【０１１４】
成膜ガス供給管５９としては、原料ガス及び酸素ガスを所定の速度で供給又は排出することが可能なものを適宜用いることができる。さらに、プラズマ発生用電源６３としては、従来公知のプラズマ発生装置の電源を用いることができる。このようなプラズマ発生用電源６３としては、効率よくプラズマＣＶＤ法を実施することが可能となることから、一対の成膜ローラーの極性を交互に反転させることが可能なもの（交流電源など）を利用することが好ましい。また、このようなプラズマ発生用電源６３としては、印加電力を１００Ｗ〜１０ｋＷの範囲とすることができ、かつ交流の周波数を５０Ｈｚ〜５００ｋＨｚの範囲とすることが可能なものであることがより好ましい。また、磁場発生装置６１，６２としては、適宜公知の磁場発生装置を用いることができる。
【０１１５】
図１７に示すプラズマＣＶＤ装置５０を用いて、例えば、原料ガスの種類、プラズマ発生装置の電極ドラムの電力、磁場発生装置の強度、真空チャンバー内の圧力（減圧度）、成膜ローラーの直径、樹脂基材の搬送速度等を適宜調整することにより、所望のガスバリア層を製造することができる。
【０１１６】
図１７に示すプラズマＣＶＤ装置５０において、成膜ガス（原料ガス等）を真空チャンバー内に供給し、一対の成膜ローラー５３，５６間に、磁場を発生させながらプラズマ放電を行うことにより、成膜ガス（原料ガス等）がプラズマによって分解され、成膜ローラー５３が保持する基材６０の表面上、及び、成膜ローラー５６が保持する基材６０の表面上に、気相成膜ガスバリア層が形成される。なお、このような成膜に際しては、基材６０が繰り出しローラー５１、搬送ローラー５２，５４，５５，５７、巻取りローラー５８、及び、成膜ローラー５３，５６等で搬送されることにより、ロールトゥロール方式の連続的な成膜プロセスで気相成膜ガスバリア層を形成することができる。
【０１１７】
（成膜ガス）
プラズマ化学気相成長法に用いる成膜ガスとしては、有機ケイ素化合物を含む原料ガスと酸素ガスとを用い、その成膜ガス中の酸素ガスの含有量は、成膜ガス中の有機ケイ素化合物の全量を完全酸化するために必要な理論酸素量以下であることが好ましい。
【０１１８】
気相成膜ガスバリア層の作製に用いる成膜ガスを構成する原料ガスとしては、少なくともケイ素を含有する有機ケイ素化合物を用いることが好ましい。気相成膜ガスバリア層の作製に適用可能な有機ケイ素化合物としては、例えば、ヘキサメチルジシロキサン、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、ビニルトリメチルシラン、メチルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラン、ジエチルシラン、プロピルシラン、フェニルシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン等が挙げられる。これらの有機ケイ素化合物の中でも、成膜での取り扱い、及び、得られる気相成膜ガスバリア層のガスバリア性等の観点から、ヘキサメチルジシロキサン、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサンが好ましい。また、これらの有機ケイ素化合物は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【０１１９】
また、成膜ガスは、原料ガスの他に反応ガスとして、酸素ガスを含有することができる。酸素ガスは、原料ガスと反応して酸化物等の無機化合物となるガスである。成膜ガスとしては、原料ガスを真空チャンバー内に供給するために、必要に応じて、キャリアガスを用いてもよい。さらに、成膜ガスとしては、プラズマ放電を発生させるために、必要に応じて、放電用ガスを用いてもよい。このようなキャリアガス及び放電用ガスとしては、適宜公知のものを使用することができ、例えば、ヘリウム、アルゴン、ネオン、キセノン等の希ガスや水素ガスを用いることができる。
【０１２０】
このような成膜ガスが、ケイ素を含有する有機ケイ素化合物を含む原料ガスと酸素ガスとを含有する場合、原料ガスと酸素ガスの比率としては、原料ガスと酸素ガスとを完全に反応させるために理論上必要となる酸素ガスの量の比率よりも、酸素ガスの比率を過剰にし過ぎないことが好ましい。これについては、例えば、国際公開第２０１２／０４６７６７号等の記載を参照することができる。
【０１２１】
（真空度）
真空チャンバー内の圧力（真空度）は、原料ガスの種類等に応じて適宜調整することができるが、０．５〜１００Ｐａの範囲とすることが好ましい。
【０１２２】
（ローラー成膜）
図１７に示すプラズマＣＶＤ装置５０を用いたプラズマＣＶＤ法においては、成膜ローラー５３，５６間に放電するために、プラズマ発生用電源６３に接続された電極ドラムに印加する電力は、原料ガスの種類や真空チャンバー内の圧力等に応じて適宜調整することができる。電極ドラムに印加する電力としては、例えば、０．１〜１０ｋＷの範囲内とすることが好ましい。このような範囲の印加電力であれば、パーティクル（不正粒子）の発生も見られず、成膜時に発生する熱量も制御範囲内であるため、成膜時の基材表面温度の上昇による樹脂基材の熱変形、熱による性能劣化や成膜時の皺の発生を抑制することができる。
【０１２３】
プラズマＣＶＤ装置５０において、基材６０の搬送速度（ライン速度）は、原料ガスの種類や真空チャンバー内の圧力等に応じて適宜調整することができるが、０．２５〜１００ｍ／ｍｉｎの範囲内とすることが好ましく、０．５〜２０ｍ／ｍｉｎの範囲内とすることがより好ましい。ライン速度が範囲内であれば、樹脂基材の熱に起因する皺も発生し難く、形成される気相成膜ガスバリア層の厚さも十分に制御可能となる。
【０１２４】
［Ｘ線光電子分光法による深さ方向の元素分布測定］
ガスバリア層内における炭素原子の含有比率の平均値は、以下のＸＰＳデプスプロファイルの測定によって求めることができる。
【０１２５】
ガスバリア層の層厚方向におけるケイ素分布曲線、酸素分布曲線、及び、ケイ素分布曲線等は、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ：Xray Photoelectron Spectroscopy）の測定と、アルゴン等の希ガスイオンスパッタとを併用することにより、試料内部を露出させつつ順次表面の組成分析を行う、いわゆるＸＰＳデプスプロファイル測定により作成することができる。このようなＸＰＳデプスプロファイル測定により得られる分布曲線は、例えば、縦軸を各元素の原子比（単位：ａｔ％）とし、横軸をエッチング時間（スパッタ時間）として作成することができる。なお、このように横軸をエッチング時間とする元素の分布曲線においては、エッチング時間が、ガスバリア層の層厚方向におけるガスバリア層の表面からの距離におおむね相関する。このため、ＸＰＳデプスプロファイル測定の際に採用したエッチング速度とエッチング時間との関係から算出される、ガスバリア層の表面からの距離を「ガスバリア層の層厚方向におけるガスバリア層の表面からの距離」として採用することができる。また、このようなＸＰＳデプスプロファイル測定に際して採用するスパッタ法としては、以下の測定条件とすることが好ましい。
【０１２６】
（測定条件）
エッチングイオン種：アルゴン（Ａｒ＋）
エッチング速度（ＳｉＯ２熱酸化膜換算値）：０．０５ｎｍ／ｓｅｃ
エッチング間隔（ＳｉＯ２換算値）：３ｎｍ以下
Ｘ線光電子分光装置：Thermo Fisher Scientific社製、機種名"VG Theta Probe"
照射Ｘ線：単結晶分光ＡｌＫα
Ｘ線のスポット及びそのサイズ：８００×４００μｍの楕円形
【０１２７】
ガスバリア層において、炭素分布曲線は実質的に連続であることが好ましい。ここで、炭素分布曲線が実質的に連続とは、具体的には、エッチング速度とエッチング時間とから算出されるガスバリア層のうちの少なくとも１層の膜厚方向におけるガスバリア層の表面からの距離（ｘ、単位：ｎｍ）と、炭素の原子比（Ｃ、単位：ａｔ％）との関係が、［（ｄＣ／ｄｘ）≦０．５］で表される条件を満たすことをいう。
【０１２８】
（ガスバリア層における炭素元素プロファイル）
ガスバリア層は、ガスバリア層の構成元素として炭素原子、ケイ素原子及び酸素原子を含む。そして、層厚方向に組成が連続的に変化し、Ｘ線光電子分光法による深さ方向の元素分布測定に基づく各構成元素の分布曲線のうち、炭素分布曲線が、上記要件（１）を満たす。また、ガスバリア性と屈曲性とを両立させる観点から、ガスバリア層は、特定の領域において、炭素原子比率が濃度勾配を有して連続的に変化する構成を有することが好ましい。
【０１２９】
このような炭素原子分布プロファイルを有するガスバリア層は、層内における炭素分布曲線が複数の極値を有する。炭素分布曲線が複数の極値を有すると、ガスバリア層を屈曲させた場合にも、十分なガスバリア性が得られる。
【０１３０】
なお、上記分布曲線の極値とは、ガスバリア層の厚さ方向において、ガスバリア層の表面からの距離に対する元素の原子比率の極大値又は極小値である。極大値とは、ガスバリア層の表面からの距離を変化させた場合に元素の原子比率の値が増加から減少に変わる変曲点であり、且つ、その変曲点の位置から厚さ方向に２〜２０ｎｍ変化させた位置の元素の原子比率の値が１ａｔ％以上減少する点のことをいう。また、極小値とは、ガスバリア層の表面からの距離を変化させた場合に元素の原子比の値が減少から増加に変わる変曲点であり、且つ、その変曲点の位置から厚さ方向に２〜２０ｎｍ変化させた位置の元素の原子比率の値が１ａｔ％以上増加する点のことをいう。すなわち、極大値及び極小値は、厚さ方向の位置を２〜２０ｎｍの範囲で変化させた際に、いずれかの範囲で元素の原子比の値が１ａｔ％以上減少又は増加する点である。
【０１３１】
（ガスバリア層における各元素プロファイル）
ガスバリア層においては、構成元素として炭素原子、ケイ素原子及び酸素原子を含有することを特徴とするが、それぞれの原子の比率と、最大値及び最小値についての好ましい態様を、以下に説明する。
【０１３２】
（炭素原子比率の最大値と最小値の関係）
ガスバリア層では、炭素分布曲線における炭素原子比率の最大の極値（最大値）と最小の極値（最小値）の差が３ａｔ％以上であることが好ましく、５ａｔ％以上であることがより好ましい。炭素原子比率の最大値及び最小値の差を３ａｔ％以上とすることにより、作製したガスバリア層を屈曲させた際のガスバリア性が十分得られる。最大値及び最小値の差が５ａｔ％以上であれば、ガスバリア層を屈曲させた場合にも、十分なガスバリア性が得られる。
【０１３３】
（酸素原子比率の最大値と最小値の関係）
ガスバリア層においては、酸素分布曲線における最大の極値（最大値）と最小の極値（最小値）の差の絶対値が３ａｔ％以上であることが好ましく、５ａｔ％以上であることがより好ましい。
【０１３４】
（ケイ素原子比率の最大値と最小値の関係）
ガスバリア層においては、ケイ素分布曲線における最大の極値（最大値）と最小の極値（最小値）の差の絶対値が１０ａｔ％未満であることが好ましく、５ａｔ％未満であることがより好ましい。最大の極値（最大値）と最小の極値（最小値）の差が１０ａｔ％未満であれば、ガスバリア層のガスバリア性及び機械的強度が得られる。
【０１３５】
また、膜面全体の均一性やガスバリア性を向上させるためには、ガスバリア層が膜面方向（ガスバリア層の表面に平行な方向）で実質的に一様であることが好ましい。ガスバリア層が膜面方向において実質的に一様とは、ＸＰＳデプスプロファイル測定によりガスバリア層の膜面の任意の２箇所の測定箇所について酸素分布曲線、炭素分布曲線、及び、酸素−炭素合計の分布曲線を作成した場合に、その任意の２箇所の測定箇所において得られる炭素分布曲線が持つ極値の数が同じであり、それぞれの炭素分布曲線における炭素の原子比率の最大値及び最小値の差の絶対値が、互いに同じであるか、又は、５ａｔ％以内の差であることをいう。
【０１３６】
上記したガスバリア層のその他の構成については、国際公開第２０１２／０４６７６７号の段落［００２５］〜［００４７］、特開２０１４−０００７８２号公報の段落［００２９］〜［００４０］等に記載された構成を適宜参照及び採用することができる。
【０１３７】
（ガスバリア層の厚さ）
ガスバリア層の厚さは、５〜１０００ｎｍの範囲内であることが好ましく、２０〜５００ｎｍの範囲内であることより好ましく、４０〜３００ｎｍの範囲内であることが特に好ましい。ガスバリア層の厚さが範囲内であれば、酸素ガスバリア性、水蒸気バリア性等のガスバリア性に優れ、屈曲された状態でも良好なガスバリア性が得られる。さらに、ガスバリア層の厚さの合計値が範囲内であると、上記効果に加えて所望の平面性を実現することができる。
【０１３８】
（ガスバリア層の形成方法）
上記要件（１）及び（２）を同時に満たすガスバリア層を形成する方法としては、特に限定されず公知の方法を用いることができる。緻密に元素分布が制御させたガスバリア層を形成することができる観点からは、上述の図１７に示すローラー間放電プラズマＣＶＤ装置を用いて、磁場を印加したローラー間に放電空間を有する放電プラズマ化学気相成長法を用いることが好ましい。また、例えば、国際公開第２０１２／０４６７６７号の段落［００４９］〜［００６９］等に記載の方法を参照することができる。
【０１３９】
より詳しくは、図１７に示すローラー間放電プラズマＣＶＤ装置において、磁場を印加したローラー間放電プラズマ処理装置を用い、基材を一対の成膜ローラーに巻き回し、この一対の成膜ローラー間に成膜ガスを供給しながらプラズマ放電する、プラズマ化学気相成長法でガスバリア層を形成することが好ましい。また、このように一対の成膜ローラー間に磁場を印加しながら放電する際には、一対の成膜ローラー間の極性を交互に反転させることが好ましい。このように、一対の成膜ローラーを用い、その一対の成膜ローラー上に基材を巻き回して、かかる一対の成膜ローラー間にプラズマ放電することにより、基材と成膜ローラーとの間の距離が変化し、プラズマ強度が変わることにより、炭素原子比率が、濃度勾配を有し、かつ層内で連続的に変化するガスバリア層を形成することが可能となる。
【０１４０】
また、成膜時に、一方の成膜ローラー上に存在する基材の表面部分を成膜しつつ、かつ、もう一方の成膜ローラー上に存在する基材の表面部分も同時に成膜することが可能となる。すなわち、成膜効率を倍にでき、且つ、同じ構造の膜が成膜されるため、炭素分布曲線の極値を倍増させることが可能となり、効率よく上記要件（１）及び（２）を同時に満たすガスバリア層を形成することが可能となる。
【０１４１】
〈４．ガスバリア性フィルムの成形加工方法〉
次に、上述のガスバリア性フィルム１０，７０の成形加工方法について説明する。なお、以下の成型加工方法の説明では、図１〜３に示すガスバリア性フィルム１０，７０の各構成及び符号を使用する。
【０１４２】
［ガスバリア性フィルムの準備］
次に、上述のガスバリア性フィルム１０の成形加工方法について説明する。なお、以下の成型加工方法の説明では、図１〜３、及び、図１５〜１６に示すガスバリア性フィルム１０，７０の各構成及び符号を使用する。
ガスバリア性フィルム１０，７０の成形加工においては、まず、平坦な基材１１とガスバリア層１２とからなる、平坦な形状のガスバリア性フィルム１０，７０を準備する。以下、平坦な形状のガスバリア性フィルム１０を準備する一例について説明する。
【０１４３】
まず、平坦な形状のガスバリア性フィルム１０，７０を作製するための基材１１を準備する。基材１１としては、上記規定を満たすことが可能な市販の樹脂フィルムを準備する。或いは、第１基材１７に、粘着剤層１９を用いて第２基材１８を貼り合わせ、積層構造の基材１１を作製する。基材１１、第１基材１７、第２基材１８、及び、粘着剤層１９としては、上述の材料や従来公知の材料を適用することができる。
【０１４４】
また、第１基材１７と粘着剤層１９と第２基材１８とからなる積層構造の基材１１を作製する場合には、第２基材１８を準備した後、この第２基材１８の一方の面に粘着剤層１９を形成する。また、第２基材１８と粘着剤層１９とが一体化した市販の粘着剤層付きの保護フィルムを準備してもよい。そして、第１基材１７の裏面側に粘着剤層１９を介して第２基材１８を貼合する。第１基材１７への第２基材１８の貼合方法は特に限定されず、従来公知の方法を適用することができる。好ましくは、第２基材１８の貼合と連続して後述するガスバリア層１２の形成を行うオンライン方式を用いることが好ましい。また、第１基材１７に第２基材１８を貼合し、巻き取り軸で第１基材１７と粘着剤層１９と第２基材１８とからなる積層構造の基材１１を巻き取った後、別工程で積層構造の基材１１を巻き出して、第１基材１７の表面側にガスバリア層１２の形成を行うオフライン方式であってもよい。
【０１４５】
上述の方法で基材１１を準備した後、基材１１上にガスバリア層１２を作製する。ガスバリア層１２の作製は、上述の組成を満たす膜を形成できればよく、ガスバリア層１２の成膜方法は、上述の従来公知の方法を適用できる。好ましくは、図１７に示す構成の磁場を印加したローラー間放電プラズマＣＶＤ装置を用いてガスバリア層１２を作製する。
【０１４６】
［ガスバリア性フィルムの成形加工（１）］
次に、ガスバリア性フィルム１０の成型加工に用いるための、所定の表面形状を有する基板（金型）を準備する。図１８に、ガスバリア性フィルム１０の成形加工に用いる、基板の概略構成を示す斜視図を示す。
【０１４７】
図１８に示す基板３０は、周縁側に設けられる実質的に平坦な部分（平坦部）３１と、平坦部３１に囲まれた中央側に設けられている凸部３２とを備える。ガスバリア性フィルム１０の成形加工では、基板３０の平坦部３１が当接する部分が、ガスバリア性フィルム１０の平坦領域１３となる。また、凸部３２が当接する部分が、ガスバリア性フィルム１０の曲面領域１４となる。このため、基板３０は、ガスバリア性フィルム１０の曲面領域１４に対応する凸部３２を有している必要がある。
【０１４８】
図１８に示す基板３０において凸部３２は、平坦部３１から所定の高さを有して設けられた、四角錐台の形状を有する。基板３０において、凸部３２の高さが、ガスバリア性フィルム１０の曲面領域１４における平板の表面（破線２０）との間隙１６となる。このため、基板３０における凸部３２の高さは、平坦部３１から平均０．５ｍｍ以上高いことが好ましい。
【０１４９】
また、基板３０において、凸部３２は、四角錐台の側面を形成する斜面の角度が、平坦部３１に対して１５°以上４５°以下であることが好ましく、１５°以上３０°以下であることがより好ましい。また、四角錐台の上面周囲の角部が曲率半径０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下程度で丸められていることが好ましい。四角錐台の側面及び上面周囲の角部により、ガスバリア性フィルム１０の曲面領域１４が３次曲面を有する形状に成形加工される。このため、四角錐台の側面及び上面周囲の角部を上記規定内の形状とすることにより、３次曲面を有する形状の曲面領域１４に平均０．５ｍｍ以上の間隙を形成しても、ガスバリア性フィルム１０の成形加工による、３次曲面部分のガスバリア性の低下を抑制することができる。
【０１５０】
次に、準備した基板３０に、平坦な形状のガスバリア性フィルム１０を押しつけた状態で、ガスバリア性フィルム１０に熱を印加する。このとき、ガスバリア性フィルム１０のガスバリア層１２側を基板３０に対面させ、ガスバリア層１２側と基板３０とを当接させることが好ましい。
【０１５１】
また、ガスバリア性フィルム１０のガスバリア層１２側を、基板３０に対面させて配置し、ガスバリア層１２と基板３０との間に、緩衝層を介在させることが好ましい。緩衝層としては、保護フィルムや、粘着剤層、接着剤層等であることが好ましい。緩衝層を設けることにより、成形加工時のガスバリア層１２の損傷、例えば傷の発生を抑制することができる。これにより、ガスバリア層１２の損傷に起因するガスバリア性の低下を抑制することができる。
【０１５２】
基板３０に対して、平坦な形状のガスバリア性フィルム１０を押しつける方法としては、例えば真空ラミネート装置を用いた真空成形や、基板３０の形状に対応する凹部を有する金型による加圧成形等が挙げられる。また、ガスバリア性フィルム１０に対する熱の印加は、基材１１の軟化温度以上とすることが好ましく、基材１１の融点未満とすることが好ましい。加熱温度を、軟化温度以上とすることにより、ガスバリア性フィルム１０の成形加工を速やかに行うことができる。ガスバリア性フィルム１０の成形加工時間は特に限定されず、数秒から６０分程度の間で任意に設定することができる。
【０１５３】
以上の工程により、ガスバリア性フィルム１０の成形加工が可能となる。なお、基板の形状等については、ガスバリア性フィルム１０に要求される形状等に応じて、適宜選択すればよく、上記の形状には限定されない。また、ガスバリア性フィルム１０の成形加工条件も、ガスバリア性フィルム１０の構成に応じて任意に調整できる。
【０１５４】
［ガスバリア性フィルムの成形加工（２）］
次に、ガスバリア性フィルム７０に、３次曲面部７６及びこの３次曲面部７６内に配置された平坦領域７４とからなる曲面領域１４、並びに、３次曲面部７６の外側に配置された平坦領域７４を形成するための成型加工方法について説明する。まず、ガスバリア性フィルム７０の成型加工に用いるための、所定の表面形状を有する基板（金型）を準備する。図１９に、ガスバリア性フィルム７０の成形加工に用いる、基板の概略構成を示す斜視図を示す。
【０１５５】
図１９に示す基板８０は、基板８０の中央に配置された円錐台形状の凸部の周囲、及び、円錐台の上底の部分に設けられる実質的に平坦な部分（平坦部）８１と、周縁側の平坦部８１と中央部の平坦部８１との間で円錐台の斜辺となる部分に設けられる曲面加工部８２とを備える。ガスバリア性フィルム７０の成形加工では、基板８０の平坦部８１が当接する部分が、ガスバリア性フィルム７０の平坦領域７４となる。また、曲面加工部８２が当接する部分が、ガスバリア性フィルム７０の３次曲面部７６となる。このため、基板８０の曲面加工部８２は、ガスバリア性フィルム７０の３次曲面部７６に対応する形状を有している必要がある。
【０１５６】
図１９に示す基板８０において曲面加工部８２は、周縁側の平坦部８１から所定の高さを有して設けられた円錐台の側面であり、円錐台（曲面加工部８２）の高さが、ガスバリア性フィルム７０の凸部における平板の表面（破線２０）との間隙となる。基板８０における円錐台形状の凸部の高さは、平坦部８１から平均０．５ｍｍ以上高いことが好ましい。また、円錐台（曲面加工部８２）の幅が、３次曲面部７６の幅となる。基板８０における円錐台形状の斜辺の幅は、３次曲面部７６の面積に応じて任意に設定される。
【０１５７】
また、基板８０において、曲面加工部８２は、円錐台の側面を形成する斜面の角度が、円錐台形状の凸部の周囲の平坦部８１に対して１５°以上４５°以下であることが好ましく、１５°以上３０°以下であることがより好ましい。また、円錐台の上底周囲及び側面底部の角部が曲率半径０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下程度で丸められていることが好ましい。円錐台の上底周囲及び側面底部の角部により、ガスバリア性フィルム７０の３次曲面部７６が曲面を有する形状に成形加工される。このため、円錐台の上底周囲及び側面底部の角部を上記規定内の形状とすることにより、曲面を有する形状の３次曲面部７６を形成しても、ガスバリア性フィルム７０の成形加工による、３次曲面部分のガスバリア性の低下を抑制することができる。
【０１５８】
次に、上述のガスバリア性フィルムの成形加工（１）と同じ方法で、準備した基板８０に、平坦な形状のガスバリア性フィルム７０を押しつけた状態で、ガスバリア性フィルム７０に熱を印加する。このとき、ガスバリア性フィルム７０のガスバリア層１２側を基板８０に対面させ、ガスバリア層１２側と基板８０とを当接させることが好ましい。
【０１５９】
また、ガスバリア性フィルム７０のガスバリア層１２側を、基板８０に対面させて配置し、ガスバリア層１２と基板８０との間に、緩衝層を介在させることが好ましい。緩衝層としては、保護フィルムや、粘着剤層、接着剤層等であることが好ましい。緩衝層を設けることにより、成形加工時のガスバリア層１２の損傷、例えば傷の発生を抑制することができる。これにより、ガスバリア層１２の損傷に起因するガスバリア性の低下を抑制することができる。
【０１６０】
基板８０に対して、平坦な形状のガスバリア性フィルム７０を押しつける方法としては、例えば真空ラミネート装置を用いた真空成形や、基板８０の形状に対応する凹部を有する金型による加圧成形等が挙げられる。また、ガスバリア性フィルム７０に対する熱の印加は、基材１１の軟化温度以上とすることが好ましく、基材１１の融点未満とすることが好ましい。加熱温度を、軟化温度以上とすることにより、ガスバリア性フィルム７０の成形加工を速やかに行うことができる。ガスバリア性フィルム７０の成形加工時間は特に限定されず、数秒から６０分程度の間で任意に設定することができる。
【０１６１】
以上の工程により、ガスバリア性フィルム７０の成形加工が可能となる。なお、基板の形状等については、ガスバリア性フィルム７０に要求される形状等に応じて、適宜選択すればよく、上記の形状には限定されない。また、ガスバリア性フィルム７０の成形加工条件も、ガスバリア性フィルム７０の構成に応じて任意に調整できる。
【０１６２】
［保護フィルム］
保護フィルムは、保護基材と、保護基材をガスバリア性フィルム１０，７０のガスバリア層１２上に貼合するための粘着剤層とを備える。保護フィルムは、粘着剤層においてガスバリア性フィルム１０，７０からの剥離が可能であれば、保護基材及び粘着剤層に用いられる材料は特に限定されない。
【０１６３】
また、保護フィルムは、ガスバリア性フィルム１０，７０のガスバリア層１２上だけでなく、ガスバリア性フィルム１０，７０の基材１１側にも設けられていてもよい。ガスバリア性フィルム１０，７０の基材１１側に保護フィルムを設けることにより、基材１１の表面を保護することができる。
【０１６４】
また、保護フィルムとしては、自己粘着性の共押出延伸多層フィルムを用いることもできる。このような自己粘着性の共押出延伸多層フィルムとしては、例えば、フタムラ化学社製の自己粘着性ＯＰＰフィルムＦＳＡ−０１０Ｍ、ＦＳＡ−０２０Ｍ、ＦＳＡ−０５０Ｍ、ＦＳＡ−１００Ｍ、ＦＳＡ−１５０Ｍ、ＦＳＡ−３００Ｍ、ＦＳＡ−０１０Ｂ等を用いることができる。
【０１６５】
［保護基材］
保護基材としては、上述のガスバリア性フィルム１０，７０の基材１１と同じ樹脂フィルムを使用することができる。耐熱性や、光学的な特性から、保護基材としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を用いることが好ましい。
【０１６６】
保護基材は、樹脂フィルムが単独、又は、複数用いられていてもよく、複数の層から形成されていてもよい。保護基材は、枚葉形状及びロール形状に限定されないが、生産性の観点からロールトゥロール方式でも対応できるロール形状が好ましい。
【０１６７】
保護基材の厚さは、特に制限されないが、５〜５００μｍ程度が好ましく、２５μｍ〜１５０μｍがより好ましい。保護基材の厚さが５μｍ以上であれば、取り扱い易い十分な厚さとなる。また、保護基材の厚さが５００μｍ以下であれば、十分な柔軟性を有し、搬送性やロールへの密着性が十分に得られる。
【０１６８】
［粘着剤層］
粘着剤層は、粘着剤を含んで構成される。粘着剤層に用いられる粘着剤は、保護フィルムに要求される粘着力を得ることができれば特に限定されず、従来公知の材料を用いることができる。粘着剤層に使用される粘着剤としては、感圧粘着剤が好ましい。感圧粘着剤は、凝集力と弾性を有し、長時間にわたり安定した粘着性を維持できる。また、粘着剤層を形成する際に、熱や有機溶媒等の要件を必要とせず、圧力を加えるだけで保護フィルムをガスバリア性フィルム１０，７０に貼合することができる。
【０１６９】
粘着剤層を形成するための粘着剤としては、透明性に優れる材料が好ましい。粘着剤層を形成するための粘着剤としては、例えば、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、ウレタン系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、及び、シリコン系樹脂等を含む粘着剤が挙げられる。粘着剤の形態としては、例えば、溶剤型、エマルション型、及び、ホットメルト型等を用いることができる。
【０１７０】
粘着剤層を形成するための粘着剤としては、アクリル系粘着剤が、耐久性、透明性、粘着特性の調整の容易さなどの面から好ましい。アクリル系粘着剤は、アクリル酸アルキルエステルを主成分とし、これに極性単量体成分を共重合したアクリル系ポリマーを加えたものである。上記アクリル酸アルキルエステルとはアクリル酸またはメタクリル酸のアルキルエステルであって、特に限定されるものではないが、例えば、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ペンチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸イソノニル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ラウリル等が挙げられる。具体的には、東洋インキ社製ＢＰＳ５９７８を使用できる。
【０１７１】
アクリル系粘着剤の硬化剤としては、例えば、イソシアネート系、エポキシ系、アリジリン系硬化剤が利用できる。イソシアネート系硬化剤としては、長期保存後も安定した粘着力を得るため、及び、より硬い粘着剤層を形成するために、トルイレンジイソシアネート（ＴＤＩ）等の芳香族系を用いることが好ましい。具体的には、東洋インキ社製ＢＸＸ５１３４を使用することができる。
【０１７２】
硬化剤の添加量は、粘着剤に対して３質量％〜９質量％であることが好ましく、５質量％〜７質量％であることがより好ましい。このような範囲であれば、粘着剤成分を十分に硬化させることができ、十分な接着力も確保することができるとともに、保護フィルムをガスバリア性フィルム１０，７０から剥離した後に、ガスバリア性フィルム１０，７０側に粘着剤層が残存しにくい。
【０１７３】
粘着剤層を構成する粘着剤の重量平均分子量は、４０万以上１４０万以下であることが好ましい。重量平均分子量がこの範囲内の値であれば、粘着力が過度になることが少なく、必要な範囲で粘着力を得ることができる。さらに、上記の重量平均分子量の範囲であれば、剥離後のガスバリア性フィルム１０，７０側への粘着剤層の残存を防止することができる。
【０１７４】
また、粘着剤に含まれる上記樹脂類の他に、粘着剤層の物性向上の観点から、各種添加剤を用いることができる。例えば、ロジン等の天然樹脂、変性ロジン、ロジン及び変性ロジンの誘導体、ポリテルペン系樹脂、テルペン変性体、脂肪族系炭化水素樹脂、シクロペンタジエン系樹脂、芳香族系石油樹脂、フェノール系樹脂、アルキル−フェノール−アセチレン系樹脂、クマロン−インデン系樹脂、ビニルトルエン−α−メチルスチレン共重合体をはじめとする粘着付与剤、老化防止剤、安定剤、及び軟化剤等を必要に応じて用いることができる。これらは必要に応じて２種以上用いることもできる。また、耐光性を上げるために、粘着剤にベンゾフェノン系やベンゾトリアゾール系等の有機系紫外線吸収剤を添加することもできる。
【０１７５】
粘着剤層の厚さは、保護フィルムの取扱い易さから１０μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。このような範囲であれば、保護フィルムとガスバリア性フィルム１０，７０とに十分な密着力を得ることができる。さらに、保護フィルムを剥離する際にも、ガスバリア性フィルム１０，７０に対して過度な力をかける必要がなく、ガスバリア性フィルム１０，７０の損傷を抑制することができる。
【０１７６】
粘着剤層を保護基材の表面に形成（塗工）する方法は特に限定されない。例えば、スクリーン法、グラビア法、メッシュ法、バー塗工法等を用いて、上記粘着剤を保護基材上に塗布し、乾燥又は硬化することにより、粘着剤層を形成することができる。
【０１７７】
［接着剤層］
接着剤層は、上述の保護フィルムや粘着剤層と同様に、ガスバリア性フィルム１０，７０のガスバリア層１２の表面を保護するための層である。接着剤層として用いられる接着剤は、室温から８０℃までに接着硬化できるものが好ましい。接着剤の塗布は、市販のディスペンサーを使ってよいし、スクリーン印刷によって行ってもよい。
【０１７８】
接着剤層としては、例えば、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマー等の反応性ビニル基を有する光硬化型又は熱硬化型接着剤、２−シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型接着剤、エポキシ系等の熱硬化型又は化学硬化型（二液混合）接着剤、ホットメルト型のポリアミド系、ポリエステル系、ポリオレフィン系等の接着剤、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤等が挙げられる。
【実施例１】
【０１７９】
実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。【０１８０】
［基材１の作製］
下記の方法で支持体の両面にハードコート層が形成された基材１を作製した。【０１８１】
（支持体）
帝人デュポンフィルム社製、両面に易接着層を有する厚さ［Ｘ］が５０μｍのＰＥＴフィルム、ＫＦＬ１２Ｗ＃５０（第１基材）を準備した。【０１８２】
（ハードコート塗布液ＨＣ１の作製）
下記の材料を混合した、ハードコート塗布液ＨＣ１を調整した。
重合性バインダ：サートマー社製ＳＲ３６８  １２．０質量部
重合性バインダ：荒川化学社製ビームセット５７５  ２２．０質量部
重合開始剤：ＢＡＳＦ社製イルガキュア６５１  １．０質量部
溶媒：プロピレングリコールモノメチルエーテル  ６５．０質量部【０１８３】
（基材の作製）
ロールトゥロール方式の塗布装置を用い、ＨＣ１を支持体（ＰＥＴフィルム）の片面に乾燥膜厚が４μｍとなるように塗布し、乾燥させた後、紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２の条件で照射して硬化させて、巻き取った。次に、支持体（ＰＥＴフィルム）の反対面に、上記と同様の方法で厚さ４μｍのハードコート層を形成し、さらに、厚さ［Ｙ］が５０μｍのＰＥＴフィルム（第２基材）に微粘着層を設けた保護フィルムを、反対面側のハードコート層上にインラインで貼合した後、巻き取った。【０１８４】
［基材２の作製］
支持体として、帝人デュポンフィルム社製、両面に易接着層を有する２３μｍ厚さのＰＥＴフィルム、ＫＦＬ１２Ｗ＃２３を準備し、ハードコート塗布液としてＨＣ２を用いた以外は上述の基材１と同様の方法で基材２を作製した。【０１８５】
（ハードコート塗布液ＨＣ２の作製）
重合性バインダ：新中村化学社製Ｕ−６ＬＰＡ  ２０．０質量部
重合性バインダ：新中村化学社製Ａ−９５５０  １０．０質量部
反応型紫外線吸収剤：大塚化学社製ＲＵＶＡ−９３  ３．０質量部
重合開始剤：ＢＡＳＦ社製イルガキュア１８４  ２．０質量部
溶媒：メチルエチルケトン  ２０．０質量部
溶媒：プロピレングリコールモノメチルエーテル  ４５．０質量部【０１８６】
［基材３の作製］
支持体として、東レ社製、両面に易接着層を有する１００μｍ厚さのＰＥＴフィルム、ルミラーＵ３４を準備した以外は、上述の基材１と同様の方法で基材３を作製した。【０１８７】
［ガスバリア層の成膜条件］
ガスバリア層は、上述の図１７に示すロールトゥロール（Ｒｏｌｌ  ｔｏ  Ｒｏｌｌ）方式を用いたローラー間放電プラズマＣＶＤ装置において、２つの成膜部（第１成膜部、第２成膜部）が連続で配置された装置（特開２０１５−１３１４７３号公報の図２参照）を用いて作製した。【０１８８】
第１成膜部、及び、第２成膜部における成膜条件を、下記表１に示すＣ１〜Ｃ１４の条件のいずれかに設定した。そして、各成膜部において、Ｃ１〜Ｃ１４の条件のいずれかの条件を適用することにより、ガスバリア層を作製した。また、Ｃ１〜Ｃ１４に共通の条件として、成膜有効幅１０００ｍｍ換算とし、電源周波数を８０ｋＨｚ、成膜ロールの温度を１０℃とした。【０１８９】
なお、ガスバリア層の成膜では、２つの成膜部（第１成膜部、第２成膜部）を有する装置を用いることにより、基材を成膜装置に１回通すごとに、２層のガスバリア層が成膜される。ガスバリア層の作製において、１回目の成膜は、第１成膜部から第２成膜部に向けて基材を搬送し（順方向）、２回目の成膜は、第２成膜部から第１成膜部に向けて基材を搬送した（逆方向）。同様に、奇数回目の成膜では、第１成膜部から第２成膜部に向けて基材を搬送し（順方向）、偶数回目の成膜では、第２成膜部から第１成膜部に向けて基材を搬送した（逆方向）。【０１９０】
【表１】
2018101027.tif 000003
【０１９１】
〈試料１０１〜１２２のガスバリア性フィルムの作製〉
上記基材１〜３と、上記成膜条件Ｃ１〜Ｃ１４及び成膜回数を、下記表２に示す組み合わせで選択し、試料１０１〜１２２のガスバリア性フィルムを作製し、さらに、下記の方法で成型加工した。なお、試料１１８〜１２２のガスバリア性フィルムでは、ガスバリア層として、ロールトゥロール方式のスパッタ製膜装置を用いて、常法により、ＳｉＯ２を作製した。スパッタ製膜では、ターゲットとして多結晶Ｓｉターゲットを用い、酸素を導入して、組成がＳｉＯ２となるように調整した。また、スパッタレートと搬送速度を調整することで、膜厚を調整した。【０１９２】
［ガスバリア性フィルムの成形加工］
まず、図１８に示す、平坦部３１と、平坦部３１の中央に設けられた四角錐台形状の凸部３２とを有する金属製の基板３０を準備した。基板３０は、四角錐台の凸部３２の上面が概略２４×２４ｍｍであり、平坦部３１に対する四角錐台の各斜辺の角度が２０度である。四角錐台の凸部３２は、上面周囲の角部を半径０．５ｍｍで丸められている。また、金属製の基板３０として、凸部３２の高さが、０．２ｍｍ、０．６ｍｍ、０．８ｍｍ、１．０ｍｍ、又は、１．２ｍｍでそれぞれ異なる５種類の基板３０を準備した。【０１９３】
次に、ガスバリア性フィルムの両面に、保護フィルムとしてフタムラ化学社製のＦＳＡ−０２０Ｍを用いて貼合し、ガスバリア性フィルム積層体を作製した。そして、ガスバリア性フィルムのガスバリア層が基板３０側となるように、ガスバリア性フィルム積層体を基板に対面させ、真空ラミネート装置を用いて、基板３０を１００℃に加熱し、成型加工時間を１０分間として、ガスバリア性フィルムを成型加工した。【０１９４】
【表２】
2018101027.tif 000004
【０１９５】
〈評価〉
作製した試料１０１〜１２２のガスバリア性フィルムに対し、下記の評価を行った。【０１９６】
［ガスバリア層の膜厚］
作製した試料１０１〜１２２のガスバリア性フィルムにおいて、以下の集束イオンビーム（ＦＩＢ）加工装置を用いて薄片を作製した後、切片の断面を透過型電子顕微鏡（Transmission Electron Microscope；ＴＥＭ）で観察し、ガスバリア層の厚さを計測した。
（ＦＩＢ加工）
・装置：ＳＩＩ製ＳＭＩ２０５０
・加工イオン：（Ｇａ  ３０ｋＶ）
・試料厚み：１００ｎｍ〜２００ｎｍ
（ＴＥＭ観察）
・装置：日本電子製ＪＥＭ２０００ＦＸ（加速電圧：２００ｋＶ）【０１９７】
［ＸＰＳ分析］
作製した試料１０１〜１１７のガスバリア性フィルムのガスバリア層の厚さ方向の組成分布を、下記の光電子分光法（ＸＰＳ）分析を用いて測定した。【０１９８】
（ＸＰＳ分析条件）
・装置：アルバックファイ製ＱＵＡＮＴＥＲＡＳＸＭ
・Ｘ線源：単色化Ａｌ−Ｋα
・測定領域：Ｓｉ２ｐ、Ｃ１ｓ、Ｏ１ｓ
・スパッタイオン：Ａｒ（２ｋｅＶ）
・デプスプロファイル：一定時間スパッタ後、測定を繰り返す。１回の測定は、ＳｉＯ２換算で、約２．８ｎｍの厚さ分となるようにスパッタ時間を調整した。
・定量：バックグラウンドをＳｈｉｒｌｅｙ法で求め、得られたピーク面積から相対感度係数法を用いて定量した。データ処理は、アルバックファイ社製のＭｕｌｔｉＰａｋを用いた。【０１９９】
なお、ＸＰＳ分析は厚さ方向に２．８ｎｍ間隔で測定した。また、ガスバリア層を構成するＳｉＯｘＣｙの組成の判定において、ガスバリア層の表層の測定点は、表面吸着物の影響があることから除外した。また、ガスバリア層において、上述のＡＢＣＤ及びＡＢＥＦの範囲内の組成となる厚さについては、連続製膜していることから表層直下の組成と表層から２点目の測定点の組成とが近いと判断し、表層から２点目の測定点の組成が表面位置まで連続して形成されているものとして厚さを計測した。【０２００】
［ガスバリア層の表面突起数］
作製した試料１０１〜１２２のガスバリア性フィルムのガスバリア層について、下記の方法でガスバリア層の表面の突起を検出、計数した。【０２０１】
まず、光干渉方式の三次元表面粗さ測定装置（Ｖｅｅｃｏ社製  ＷＹＫＯ  ＮＴ９３００）を用いてガスバリア層の表面を計測し、三次元表面粗さデータを取得した。次に、取得した三次元表面粗さデータに波長１０μｍのハイパスフィルターをかけて得られた、三次元表面粗さ変換データ（粗さうねり成分を除去）において、データをヒストグラム表示した際の最大のピークの高さ位置を０としたときの、高さが１０ｎｍ以上となる突起を計数し、ｍｍ２当たりの個数として算出した。具体的には、測定解像度を約２５０ｎｍとし、１５９．２μｍ×１１９．３μｍの範囲６視野（面積として０．１１４ｍｍ２）を測定・計数し、１ｍｍ２当たりの個数として算出した。【０２０２】
得られたガスバリア層の突起数を、下記の基準（ランク）で評価した。
５：１０個／ｍｍ２未満
４：１０個／ｍｍ２以上、５０個／ｍｍ２未満
３：５０個／ｍｍ２以上、１００個／ｍｍ２未満
２：１００個／ｍｍ２以上、２００個／ｍｍ２未満
１：２００個／ｍｍ２以上【０２０３】
［水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）評価］
作製した試料１０１〜１２２のガスバリア性フィルムについて、下記のＣａ法評価を用いて、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）を求めた。なお、各試料の評価において、２時間保管時点でＣａが完全に腐食した場合は、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）を１．５（ｇ／ｍ２／ｄ）以上とした。【０２０４】
（Ｃａ法評価）
図２０に形状を示す、平坦部４１の中央に四角錐台形状の凸部４２が形成されたガラス基板４０を準備した。四角錐台形状の凸部４２の形状は、上述のガスバリア性フィルムの成形加工に用いた基板の形状と同様の形状とする。すなわち、凸部４２の高さがそれぞれ０．２ｍｍ、０．６ｍｍ、０．８ｍｍ、１．０ｍｍ、又は、１．２ｍｍの５種類のガラス基板４０を準備した。【０２０５】
そして、ガラス基板４０の凸部４２の中央に、２０ｍｍ×２０ｍｍの面積で、日本電子（株）製真空蒸着装置ＪＥＥ−４００を用いてカルシウム（Ｃａ：腐食性金属）を蒸着し、厚さ８０ｎｍのＣａ層４３を作製した。【０２０６】
次に、成型加工したガスバリア性フィルムから、ガスバリア層側の保護フィルムを剥離した後、ＵＶ洗浄装置を用いて６Ｊ／ｃｍ２の条件でガスバリア層表面を洗浄した。さらに、ガスバリア性フィルムを、グローブボックス中で乾燥した。【０２０７】
次に、接着剤（スリーボンド製１６５５）を用いて、Ｃａ層４３を形成したガラス基板４０上にガスバリア性フィルムを貼合して封止し、Ｃａ法評価試料を作製した。なお、接着剤を貼合したガスバリアーフィルムは接着剤の水分及びガスバリアーフィルム表面の吸着水を除去するため１昼夜グローブボックス（ＧＢ）内に放置した。【０２０８】
グローブボックス中で、封止接着剤としてスリーボンド社製のＴＢ３１２４（２０μｍギャップ剤入り）を、ディスペンサーを用いてガラス基板４０の平坦部４１に塗布した。封止接着剤の塗布位置、及び、塗布量は、成型加工したガスバリア性フィルムの周囲平坦部を接着し、押し付けて接着剤厚さを２０μｍに押しのばした際に、Ｃａ蒸着部に乗り上げず、かつ、周囲からはみ出さないように調整した。【０２０９】
次に、ガスバリア性フィルム側から紫外線を照射した後、ホットプレート上で１００℃６０分間加熱して、接着剤を硬化させた。硬化後、ガスバリア層の反対面側の保護フィルムを剥離除去し、Ｃａ法評価試料を作製した。成型加工したガスバリア性フィルムの成型部は、Ｃａ蒸着面とは接触せず、平均間隙は成型加工時に設定した間隙を維持していた。【０２１０】
Ｃａ法評価試料を４０℃、９０％ＲＨの環境に保管し、一定時間ごとにＣａ腐食の状態を透過条件で画像撮影した。Ｃａ蒸着部の濃度変化から、Ｃａ腐食量を算出し、評価面積を２０ｍｍ×２０ｍｍとした条件で、ＷＶＴＲを算出した。【０２１１】
上記試料１０１〜１２２のガスバリア性フィルムの各評価結果を下記表３に示す。【０２１２】
【表３】
2018101027.tif 000005
【０２１３】
表３に示すように、試料１０１〜１１３のガスバリア性フィルムは、ガスバリア層が、ケイ素、酸素、及び、炭素を含有し、ＳｉＯｘＣｙで表した際のｙ＜０．２０又はｙ＞１．４０の組成を有する領域の厚さとの合計が２０ｎｍ未満である。このため、屈曲領域に０．５ｍｍ以上の間隙を有する形状に成形加工されていても、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が十分に低い。【０２１４】
なかでも、炭素分布曲線の極大値の数が１２個以上の試料１０４〜１０８、及び、試料１１３のガスバリア性フィルムでは、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が、１×１０−２（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以下であり、ガスバリア性が特に良好である。これは、炭素分布曲線の極大値の数が多いと、ガスバリア層において組成が連続して変化する領域の積層数が多くなるため、成形加工の際に発生する伸長処理によって、１つの領域に発生した微細なクラックが他の領域によって被覆され易くなり、微細なクラックがガスバリア層を貫通しにくくなったためと考えられる。【０２１５】
また、試料１０１〜１１３のガスバリア性フィルムは、ＳｉＯｘＣｙで表した組成における厚さ毎の（ｘ，ｙ）の分布において、上述ＡＢＣＤの４点の範囲内となる組成が、ガスバリア層の厚さ方向に４０ｎｍ以上２００ｎｍ以下有している。なお、試料１０１〜１１３のガスバリア性フィルムにおいては、上述のＡＢＥＦの４点の範囲内となる組成の厚さも、ＡＢＣＤの４点の範囲内となる組成の厚さと同じであった。【０２１６】
炭素分布曲線の極大値の数が１２個以上の試料１０４〜１０８、及び、試料１１３のガスバリア性フィルムのように、ガスバリア層が上述のＡＢＣＤの４点の範囲内となる組成を有す厚さが大きいと、試料１１１のように、炭素分布曲線の極大値の数が１２個であっても、ＡＢＣＤの４点の範囲内となる組成の厚さが小さいガスバリア性フィルムよりも、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が良好になる。【０２１７】
一方、試料１１４〜１１７のガスバリア性フィルムは、ＳｉＯｘＣｙの組成において、ｙ＜０．２０又はｙ＞１．４０の組成を有する領域の厚さの合計が２０ｎｍを超えて、１１０ｎｍ以上である。このように、酸素比率又は炭素比率が極端に多い領域の厚さが大きいと、クラックが発生しやすく、また、クラックがガスバリア層全体に伝搬しやすいため、伸長処理によって水蒸気透過度が大きく低下したと考えられる。【０２１８】
さらに、スパッタ成膜によって形成されたＳｉＯ２組成のガスバリア層を有する試料１１８〜１２２のガスバリア性フィルムは、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が１×１０−1（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以上である。特に、屈曲領域の間隙が０．２ｍｍと小さい試料１１８のガスバリア性フィルムにおいても、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が０．１５（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）であり、上記試料１０１〜１１３のガスバリア性フィルムよりも水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が悪い。
【実施例２】
【０２１９】
〈試料２０１〜２１１のガスバリア性フィルムの作製〉
上記基材１〜３と、上記成膜条件Ｃ１〜Ｃ１４及び成膜回数を、下記表４に示す組み合わせで選択し、試料２０１〜２１１のガスバリア性フィルムを作製した。なお、試料２０９〜２１１のガスバリア性フィルムでは、ガスバリア層として、ロールトゥロール方式のスパッタ製膜装置を用いて、常法により、ＳｉＯ２を作製した。スパッタ製膜では、ターゲットとして多結晶Ｓｉターゲットを用い、酸素を導入して、組成がＳｉＯ２となるように調整した。また、スパッタレートと搬送速度を調整することで、膜厚を調整した。【０２２０】
【表４】
2018101027.tif 000006
【０２２１】
〈評価〉
作製した試料２０１〜２１１のガスバリア性フィルムに対し、上記実施例１と同様の評価を行った。上記試料２０１〜２１１のガスバリア性フィルムの各評価結果を下記表５に示す。【０２２２】
【表５】
2018101027.tif 000007
【０２２３】
表５に示すように、試料２０１〜２０６のガスバリア性フィルムは、ガスバリア層が、ケイ素、酸素、及び、炭素を含有し、ＳｉＯｘＣｙで表した際のｙ＜０．２０又はｙ＞１．４０の組成を有する領域の厚さとの合計が２０ｎｍ未満である。また、試料２０１〜２０６のガスバリア性フィルムは、ＳｉＯｘＣｙで表した組成における厚さ毎の（ｘ，ｙ）の分布において、上述ＡＢＣＤの４点の範囲内となる組成が、ガスバリア層の厚さ方向に４０ｎｍ以上２００ｎｍ以下有している。なお、試料２０１〜２０６のガスバリア性フィルムにおいては、上述のＡＢＥＦの４点の範囲内となる組成の厚さも、ＡＢＣＤの４点の範囲内となる組成の厚さと同じであった。このため、屈曲領域に０．５ｍｍ以上の間隙を有する形状に成形加工されていても、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が十分に低い。【０２２４】
これに対し、試料２０７及び試料２０８のガスバリア性フィルムは、ＳｉＯｘＣｙの組成において、ｙ＜０．２０又はｙ＞１．４０の組成を有する領域の厚さの合計が２０ｎｍを超えて、１２２ｎｍ以上である。このように、酸素比率又は炭素比率が極端に多い領域の厚さが大きいと、クラックが発生しやすく、また、クラックがガスバリア層全体に伝搬しやすいため、伸長処理によって水蒸気透過度が大きく低下したと考えられる。【０２２５】
さらに、スパッタ成膜によって形成されたＳｉＯ２組成のガスバリア層を有する試料２０９〜２１１のガスバリア性フィルムは、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が１×１０−1（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以上である。特に、屈曲領域の間隙が０．２ｍｍと小さい試料２０９のガスバリア性フィルムにおいても、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が０．１４（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）であり、上記試料２０１〜２０６のガスバリア性フィルムよりも水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が悪い。
【実施例３】
【０２２６】
上述の実施例１と同様の方法で、基材１、及び、基材２を作製した。さらに、上述の実施例１と同様に、ガスバリア層の作製条件として、上述の図１５に示すロールトゥロール（Ｒｏｌｌ  ｔｏ  Ｒｏｌｌ）方式を用いたローラー間放電プラズマＣＶＤ装置において、上記表１に示すＣ１〜Ｃ１４の条件を設定した。【０２２７】
〈試料３０１〜３１６のガスバリア性フィルムの作製〉
上記基材１〜２、上記成膜条件Ｃ１〜Ｃ１４、及び、成膜回数を、下記表６に示す組み合わせで選択し、試料３０１〜３１６のガスバリア性フィルムを作製し、さらに、下記の方法で成型加工した。なお、試料３１４〜３１６のガスバリア性フィルムでは、ガスバリア層として、ロールトゥロール方式のスパッタ製膜装置を用いて、常法により、ＳｉＯ２を作製した。スパッタ製膜では、ターゲットとして多結晶Ｓｉターゲットを用い、酸素を導入して、組成がＳｉＯ２となるように調整した。また、スパッタレートと搬送速度を調整することで、膜厚を調整した。【０２２８】
［ガスバリア性フィルムの成形加工］
まず、図１９に示す、中央に円錐台形状の凸部が形成された金属製の基板８０を準備した。基板８０において、円錐台の凸部の形状は、下底面の半径が５６ｍｍであり、上底面の半径が５０ｍｍである。さらに、図２１に示すように、円錐台の高さが１ｍｍ、円錐台の側面となる斜辺の幅が３ｍｍである。さらに、平坦部８１と曲面加工部８２との間の角部が曲率半径０．５ｍｍで丸められている。この円錐台の側面は、角部が丸められていない状態として、投影面積が４９９．５ｍｍ２となる。これは、後述する水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）評価に用いるアクアトランＭＯＤＥＬ１（モコン社製）の測定面積である５０００ｍｍ２のほぼ１０％に相当する。また同様に、この円錐台の側面は、投影面積／実測面積の比が１．０５４となる。角部が丸められても、これら数値はほぼ同じである。従って、この基板８０を用いて成型加工を行うと、曲面領域の実測面積が投影面積よりも５％以上大きくなる。【０２２９】
次に、ガスバリア性フィルムの両面に、保護フィルムとしてフタムラ化学社製のＦＳＡ−０２０Ｍを用いて貼合し、ガスバリア性フィルム積層体を作製した。そして、ガスバリア性フィルムのガスバリア層が基板８０側となるように、ガスバリア性フィルム積層体を基板に対面させ、真空ラミネート装置を用いて、基板８０を１００℃に加熱し、成型加工時間を１０分間として、ガスバリア性フィルムを成型加工した。【０２３０】
【表６】
2018101027.tif 000008
【０２３１】
〈評価〉
作製した試料３０１〜３１６のガスバリア性フィルムに対し、下記の評価を行った。【０２３２】
［ガスバリア層の膜厚］
作製した試料３０１〜３１６のガスバリア性フィルムにおいて、上述の実施例１と同様の方法で、薄片を作製し、切片の断面を透過型電子顕微鏡（Transmission Electron Microscope；ＴＥＭ）で観察し、ガスバリア層の厚さを計測した。【０２３３】
［ＸＰＳ分析］
作製した試料３０１〜３１６のガスバリア性フィルムのガスバリア層の厚さ方向の組成分布を、上述の実施例１と同様の方法の光電子分光法（ＸＰＳ）分析を用いて測定した。【０２３４】
［ガスバリア層の表面突起数］
作製した試料３０１〜３１６のガスバリア性フィルムのガスバリア層について、上述の実施例１と同様の方法で、ガスバリア層の表面の突起を検出、計数し、突起数を基準（ランク）で評価した。【０２３５】
［水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）評価］
作製した試料３０１〜３１６のガスバリア性フィルムにおいて、上述の成形加工後のガスバリア性フィルム［Ｂ］と、上述の成形加工を行う前の平坦なガスバリア性フィルムの試料［Ａ］とについて、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）、及び、「［Ｂ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）／［Ａ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）」を求めた。【０２３６】
（水蒸気透過度の測定）
ガスバリア性フィルムから、表面保護フィルム、及び、裏面保護フィルムを剥離した。そして、各ガスバリア性フィルムを、ガスバリア層を形成した面が装置の検出側となるように、水蒸気透過度測定装置（商品名：アクアトランＭＯＤＥＬ１  モコン社製）の測定チャンバーにセットした。また、ガスバリア性フィルムは、三次曲面加工を施した部位が、測定チャンバーの略中央となるようにセットした。そして、３８℃、１００％ＲＨの雰囲気下で、ガスバリア性フィルムの水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）を測定した。なお、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が２（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）を超えた場合は、２以上と評価した。【０２３７】
上記試料３０１〜３１６のガスバリア性フィルムの各評価結果を下記表７に示す。【０２３８】
【表７】
2018101027.tif 000009
【０２３９】
表７に示すように、試料３０１〜３０９のガスバリア性フィルムは、ガスバリア層が、ケイ素、酸素、及び、炭素を含有し、ガスバリア層の表面の突起数が１００個／ｍｍ２以下である。このため、ガスバリア性フィルムの投影面積の１０％の領域において、実測面積が投影面積よりも５％以上大きくなる曲面領域を形成する成形加工が行われた後も、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が十分に低い。【０２４０】
なかでも、ガスバリア層の厚さが１００ｎｍ以上であり、炭素分布曲線の極大値の数が１２個以上の試料３０４、試料３０５、及び、試料３０９のガスバリア性フィルムでは、［Ａ］及び［Ｂ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が、共に１×１０−２（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以下であり、ガスバリア性が特に良好である。【０２４１】
また、試料３０１〜３０９のガスバリア性フィルムは、ＳｉＯｘＣｙで表した組成における厚さ毎の（ｘ，ｙ）の分布において、上述ＡＢＣＤの４点の範囲内となる組成が、ガスバリア層の厚さ方向に４０ｎｍ以上２００ｎｍ以下有している。なお、試料３０１〜３０９のガスバリア性フィルムにおいては、上述のＡＢＥＦの４点の範囲内となる組成の厚さも、ＡＢＣＤの４点の範囲内となる組成の厚さと同じであった。【０２４２】
一方、試料３０２や試料３０７のガスバリア性フィルムでは、［Ａ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が、１×１０−２（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以下であるものの、［Ｂ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が、０．０２（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）となるため、「［Ｂ］の水蒸気透過度／［Ａ］の水蒸気透過度」が２．０又は２．２となる。これは、「［Ｂ］の水蒸気透過度／［Ａ］の水蒸気透過度＜５」を満たすものの、膜厚やＡＢＣＤ組成領域の厚さが近く、極大値の数が多い試料３０４の０．１よりも悪化している。【０２４３】
これは、炭素分布曲線の極大値の数が多くなるほど、ガスバリア層において組成が連続して変化する領域の積層数が多くなるため、曲面を形成する成形加工の際に発生する伸長処理によって１つの領域に発生した微細なクラックが、他の領域によって被覆され易くなり、微細なクラックがガスバリア層を貫通しにくくなったためと考えられる。【０２４４】
また、試料３０８のガスバリア性フィルムは、水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が０．１（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以下の十分なガスバリア性を有しているものの、試料３０１や試料３０２等に比べると、厚さに対するガスバリア性が低い。これは、試料３０１や試料３０２等のガスバリア性フィルムは、Ｃ／Ｓｉが０．９５以上又は０．７以下の組成となる領域が９０％以上であるため、Ｃ／Ｓｉが０．９５以上又は０．７以下の組成となる領域が８０％未満である試料３０８よりもガスバリア性が向上しやすいためと考えられる。【０２４５】
一方、ガスバリア層の表面突起数の評価が低い試料３１０〜３１３のガスバリア性フィルム、及び、スパッタ成膜で形成したＳｉＯ２組成のガスバリア層を有する試料３１４〜３１６のガスバリア性フィルムは、［Ｂ］の水蒸気透過度（ＷＶＴＲ）が２（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）以上である。そして、「［Ｂ］の水蒸気透過度／［Ａ］の水蒸気透過度」が５以上である。このように、突起数が多いガスバリア層や、ＳｉＯ２組成の単層のガスバリア層では、曲面を形成する成形加工の際に発生する伸長処理によって、ガスバリア層を貫通するクラックが容易に発生してしまうため、成形加工後のガスバリア性フィルムの水蒸気透過度が大きく悪化する。【０２４６】
さらに、試料３０１〜３０９のガスバリア性フィルムは、ＳｉＯｘＣｙで表した際のｙ＜０．２０又はｙ＞１．４０の組成を有する領域の厚さとの合計が２０ｎｍ未満である。これに対し、試料３１０〜３１３のガスバリア性フィルムは、ＳｉＯｘＣｙの組成において、ｙ＜０．２０又はｙ＞１．４０の組成を有する領域の厚さの合計が２０ｎｍを超えて、１１０ｎｍ以上である。このように、酸素比率又は炭素比率が極端に多い領域の厚さが大きいと、クラックが発生しやすく、また、クラックがガスバリア層全体に伝搬しやすいため、伸長処理によって水蒸気透過度が大きく低下したと考えられる。【０２４７】
従って、ガスバリア層が、ケイ素、酸素、及び、炭素を含有し、表面の突起数が少ないことにより、投影面積の９〜１１％の領域において実測面積が投影面積よりも５％以上大きくなる曲面加工を行った場合にも、水蒸気透過度の悪化が少ないガスバリア性フィルムを実現することができる。さらに、ガスバリア層をＳｉＯｘＣｙで表した際のｙ＜０．２０又はｙ＞１．４０の組成を有する領域の厚さの合計が２０ｎｍ未満であることにより、水蒸気透過度の悪化が少ないガスバリア性フィルムを実現することができる。【０２４８】
なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、その他本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【０２４９】
１０，７０・・・ガスバリア性フィルム、１１，６０・・・基材、１２・・・ガスバリア層、１３，７４・・・平坦領域、１４・・・曲面領域、１５，１６，２２・・・間隙、１７・・・第１基材、１８・・・第２基材、１９・・・粘着剤層、２０，２１・・・破線、３０，８０・・・基板、３１，４１，８１・・・平坦部、３２，４２・・・凸部、４０・・・ガラス基板、４３・・・Ｃａ層、５０・・・プラズマＣＶＤ装置、５１・・・繰り出しローラー、５２，５４，５５，５７・・・搬送ローラー、５３，５６・・・成膜ローラー、５８・・・巻取りローラー、５９・・・成膜ガス供給管、６１，６２・・・磁場発生装置、６３・・・プラズマ発生用電源、７３・・・測定領域、７６・・・３次曲面部、８２・・・曲面加工部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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2018101027.tif 000032
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