(57)【要約】【課題】本発明の課題は、原子層堆積法による機能性フィルムの製造方法であって、ガスバリアー性能向上と生産性向上とを両立する機能性フィルムの製造方法を提供することである。【解決手段】本発明の機能性フィルムの製造方法は、真空チャンバー内を複数のローラーによりベースフィルムを搬送し、原子層堆積法により無機膜を形成する際に、前記ベースフィルムの原料供給部にある少なくとも最初のローラーに接する当該ベースフィルムの半円筒状部分の外周への接触開始点を含む接線をＡ、接触終了点を含む接線をＣ、接線Ａ及びＣの中間の接線をＢとしたときに、各接線上の中心点（点ｃ）、及び当該接線上の両幅手端部と当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、最中央位置Ｂ−ｃの温度Ｔｃに対し、他の８点の温度Ｔが０．９Ｔｃ≦Ｔ≦１．１Ｔｃを満たすようにベースフィルムを加熱することを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空チャンバー内を複数のローラーにより長尺のベースフィルムを搬送し、原子層堆積法により当該ベースフィルム上に機能性層として無機膜を形成する機能性フィルムの製造方法であって、
前記複数のローラーによってつづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初のローラーに接する当該ベースフィルムの半円筒状部分の外周における接触開始点を含む接線をＡとし、接触終了点を含む接線をＣとし、接線Ａ及びＣの中間に位置する接線をＢとしたときに、各接線上の中心点（点ｃ）、及び当該接線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓと表記したときに、最中央に位置する点Ｂ−ｃの温度Ｔｃに対し、他の８点の温度Ｔが下記式１を満たすようにベースフィルムを加熱することを特徴とする機能性フィルムの製造方法。
式１  ０．９Ｔｃ≦Ｔ≦１．１Ｔｃ
【請求項２】
真空チャンバー内を長尺のベースフィルムの幅方向の両端を把持し、成膜面を非接触の状態でつづら折り状に搬送し、原子層堆積法により当該ベースフィルム上に機能性層として無機膜を形成する機能性フィルムの製造方法であって、
前記つづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初の進行方向変化部位の当該ベースフィルムの半円筒状部分の進行方向変化開始点を含む幅手に平行な線をＡとし、進行方向変化終了点を含む幅手に平行な線をＣとし、前記線Ａ及びＣの中間に位置する幅手に平行な線をＢとしたときに、各線上の中心点（点ｃ）、及び当該線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓと表記したときに、最中央に位置する点Ｂ−ｃの温度Ｔｃに対し、他の８点の温度Ｔが下記式１を満たすようにベースフィルムを加熱することを特徴とする機能性フィルムの製造方法。
式１  ０．９Ｔｃ≦Ｔ≦１．１Ｔｃ
（ここで、進行方向変化開始点とは、前記ベースフィルムの搬送による進行方向が変化し始める点をいい、進行方向変化終了点とは、当該ベースフィルムがつづら折り状に進行方向を正逆変化させた後に、一定の進行方向に復帰する点をいう。）
【請求項３】
前記ベースフィルムの両面から、交互に当該ベースフィルムを加熱することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の機能性フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記機能性フィルムが、前記無機膜がガスバリアー層として形成されたガスバリアー性フィルムであることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の機能性フィルムの製造方法。
【請求項５】
前記無機膜が、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｚｒ及びＺｎの金属元素のうち少なくとも１種の金属元素を含有する金属化合物を原料として形成されることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の機能性フィルムの製造方法。
【請求項６】
真空チャンバー内を複数のローラーにより長尺のベースフィルムを搬送し、原子層堆積法により当該ベースフィルム上に機能性層として無機膜を形成する機能性フィルムの製造装置であって、
前記複数のローラーによってつづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初のローラーに接する当該ベースフィルムの半円筒状部分の外周における接触開始点を含む接線をＡとし、接触終了点を含む接線をＣとし、接線Ａ及びＣの中間に位置する接線をＢとしたときに、各接線上の中心点（点ｃ）、及び当該接線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓと表記したときに、最中央に位置する点Ｂ−ｃの温度Ｔｃに対し、他の８点の温度Ｔが下記式１を満たすようにベースフィルムを加熱する加熱手段を具備することを特徴とする機能性フィルムの製造装置。
式１  ０．９Ｔｃ≦Ｔ≦１．１Ｔｃ
【請求項７】
真空チャンバー内を長尺のベースフィルムの幅方向の両端を把持し、成膜面を非接触の状態でつづら折り状に搬送し、原子層堆積法により当該ベースフィルム上に機能性層として無機膜を形成する機能性フィルムの製造方法であって、
前記つづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初の進行方向変化部位の当該ベースフィルムの半円筒状部分の進行方向変化開始点を含む幅手に平行な線をＡとし、進行方向変化終了点を含む幅手に平行な線をＣとし、前記線Ａ及びＣの中間に位置する幅手に平行な線をＢとしたときに、各線上の中心点（点ｃ）、及び当該線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓと表記したときに、最中央に位置する点Ｂ−ｃの温度Ｔｃに対し、他の８点の温度Ｔが下記式１を満たすようにベースフィルムを加熱する加熱手段を具備することを特徴とする機能性フィルムの製造装置。
式１  ０．９Ｔｃ≦Ｔ≦１．１Ｔｃ
（ここで、進行方向変化開始点とは、前記ベースフィルムの搬送による進行方向が変化し始める点をいい、進行方向変化終了点とは、当該ベースフィルムがつづら折り状に進行方向を正逆変化させた後に、一定の進行方向に復帰する点をいう。）
【請求項８】
前記加熱手段が、前記ベースフィルムの両面から、交互に加熱する加熱手段であることを特徴とする請求項６又請求項７に記載の機能性フィルムの製造装置。
【請求項９】
前記加熱手段が、前記ベースフィルムの走行形状に沿った形で前記ベースフィルムに近接した装置内壁に具備されていることを特徴とする請求項６から請求項８までのいずれか一項に記載の機能性フィルムの製造装置。
【請求項１０】
前記加熱手段が、前記ベースフィルムの幅手方向の長さの８５〜１００％の範囲内を加熱する加熱手段であることを特徴とする請求項６から請求項９までのいずれか一項に記載の機能性フィルムの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子層堆積法による機能性フィルムの製造方法及びその製造装置に関する。より詳しくは、ガスバリアー性能向上と生産性向上を両立する機能性フィルムの製造方法及びその製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ベースフィルム上に機能性層として無機膜が形成された機能性フィルムが広く利用されている。
【０００３】
食品、医薬品、電子デバイス等の包装材として用いられているガスバリアー性フィルムも、機能性フィルムの一つである。ガスバリアー性フィルムは、ベースフィルム上に形成されたガスバリアー層が、大気中の水、酸素等のガスを遮蔽して内容物の劣化を防ぐ。
【０００４】
原子層堆積法（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎともいう。）は、無機膜を緻密な薄膜として形成できる方法の一つとして知られている。ＡＬＤ法は、原料を交互にチャンバー内に供給し、それぞれの原料を反応させる成膜処理を複数サイクル繰り返し、１サイクルごとに原子層を１層ずつ堆積させて薄膜を形成する方法である。
【０００５】
ＡＬＤ法によれば、ロール・トゥ・ロール（ｒｏｌｌ  ｔｏ  ｒｏｌｌ）によって、搬送されるフィルム上に連続的に薄膜を形成することができ、生産性を高めることができる。例えば、複数のローラーによって、それぞれ原料が供給されるチャンバー内を行き来するようにフィルムを搬送し、複数サイクルの成膜処理を繰り返す製造装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
しかしながら、上記従来の製造装置によれば、真空チャンバー内を複数のローラーによりつづら折り状に長尺のベースフィルムを搬送するときに、製造装置の天板、あるいは側面、又は天板及び側面から加熱して温度調整を行う場合には、前記複数のローラーに接する部位での温度調整が十分でなく、特に、アンワインダーから巻き出されるベースフィルムは通常常温であるため、成膜部の最初のローラーに接する部分の温度がばらつきやすい。このため、原子層の均一な堆積が阻害されやすく、特に生産性を向上するために高速な搬送にすると、均一な組成を有するガスバリアー層が形成されにくいという問題があることが分かった。また、ローラーで加熱を行う場合には、ベースフィルムが十分に温まらず、ガスバリアー性能が劣化するという問題があった。
【０００７】
したがって、ガスバリアー性能向上と生産性向上とを両立する原子層堆積法による機能性フィルムの製造方法及びその製造装置の出現が待たれている状況にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特表２００９−５４０１２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、原子層堆積法による機能性フィルムの製造方法及びその製造装置であり、ガスバリアー性能向上と生産性向上とを両立する機能性フィルムの製造方法及びその製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、真空チャンバー内を複数のローラーにより長尺のベースフィルムを搬送し、原子層堆積法により当該ベースフィルム上に機能性層として無機膜を形成する機能性フィルムの製造方法であって、前記複数のローラーによってつづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初のローラーに接する特定箇所の温度が、特定の範囲内になるように加熱する機能性フィルムの製造方法によって、ガスバリアー性能向上と生産性向上とを両立する機能性フィルムの製造方法が得られることを見出した。
【００１１】
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
【００１２】
１．真空チャンバー内を複数のローラーにより長尺のベースフィルムを搬送し、原子層堆積法により当該ベースフィルム上に機能性層として無機膜を形成する機能性フィルムの製造方法であって、
前記複数のローラーによってつづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初のローラーに接する当該ベースフィルムの半円筒状部分の外周における接触開始点を含む接線をＡとし、接触終了点を含む接線をＣとし、接線Ａ及びＣの中間に位置する接線をＢとしたときに、各接線上の中心点（点ｃ）、及び当該接線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓと表記したときに、最中央に位置する点Ｂ−ｃの温度Ｔｃに対し、他の８点の温度Ｔが下記式１を満たすようにベースフィルムを加熱することを特徴とする機能性フィルムの製造方法。
【００１３】
式１  ０．９Ｔｃ≦Ｔ≦１．１Ｔｃ
２．真空チャンバー内を長尺のベースフィルムの幅方向の両端を把持し、成膜面を非接触の状態でつづら折り状に搬送し、原子層堆積法により当該ベースフィルム上に機能性層として無機膜を形成する機能性フィルムの製造方法であって、
前記つづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初の進行方向変化部位の当該ベースフィルムの半円筒状部分の進行方向変化開始点を含む幅手に平行な線をＡとし、進行方向変化終了点を含む幅手に平行な線をＣとし、前記線Ａ及びＣの中間に位置する幅手に平行な線をＢとしたときに、各線上の中心点（点ｃ）、及び当該線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓと表記したときに、最中央に位置する点Ｂ−ｃの温度Ｔｃに対し、他の８点の温度Ｔが下記式１を満たすようにベースフィルムを加熱することを特徴とする機能性フィルムの製造方法。
【００１４】
式１  ０．９Ｔｃ≦Ｔ≦１．１Ｔｃ
（ここで、進行方向変化開始点とは、前記ベースフィルムの搬送による進行方向が変化し始める点をいい、進行方向変化終了点とは、当該ベースフィルムがつづら折り状に進行方向を正逆変化させた後に、一定の進行方向に復帰する点をいう。）
３．前記ベースフィルムの両面から、交互に当該ベースフィルムを加熱することを特徴とする第１項又は第２項に記載の機能性フィルムの製造方法。
【００１５】
４．前記機能性フィルムが、前記無機膜がガスバリアー層として形成されたガスバリアー性フィルムであることを特徴とする第１項から第３項までのいずれか一項に記載の機能性フィルムの製造方法。
【００１６】
５．前記無機膜が、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｚｒ及びＺｎの金属元素のうち少なくとも１種の金属元素を含有する金属化合物を原料として形成されることを特徴とする第１項から第４項までのいずれか一項に記載の機能性フィルムの製造方法。
【００１７】
６．真空チャンバー内を複数のローラーにより長尺のベースフィルムを搬送し、原子層堆積法により当該ベースフィルム上に機能性層として無機膜を形成する機能性フィルムの製造装置であって、
前記複数のローラーによってつづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初のローラーに接する当該ベースフィルムの半円筒状部分の外周における接触開始点を含む接線をＡとし、接触終了点を含む接線をＣとし、接線Ａ及びＣの中間に位置する接線をＢとしたときに、各接線上の中心点（点ｃ）、及び当該接線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓと表記したときに、最中央に位置する点Ｂ−ｃの温度Ｔｃに対し、他の８点の温度Ｔが下記式１を満たすようにベースフィルムを加熱する加熱手段を具備することを特徴とする機能性フィルムの製造装置。
【００１８】
式１  ０．９Ｔｃ≦Ｔ≦１．１Ｔｃ
７．真空チャンバー内を長尺のベースフィルムの幅方向の両端を把持し、成膜面を非接触の状態でつづら折り状に搬送し、原子層堆積法により当該ベースフィルム上に機能性層として無機膜を形成する機能性フィルムの製造方法であって、
前記つづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初の進行方向変化部位の当該ベースフィルムの半円筒状部分の進行方向変化開始点を含む幅手に平行な線をＡとし、進行方向変化終了点を含む幅手に平行な線をＣとし、前記線Ａ及びＣの中間に位置する幅手に平行な線をＢとしたときに、各線上の中心点（点ｃ）、及び当該線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓと表記したときに、最中央に位置する点Ｂ−ｃの温度Ｔｃに対し、他の８点の温度Ｔが下記式１を満たすようにベースフィルムを加熱する加熱手段を具備することを特徴とする機能性フィルムの製造装置。
【００１９】
式１  ０．９Ｔｃ≦Ｔ≦１．１Ｔｃ
（ここで、進行方向変化開始点とは、前記ベースフィルムの搬送による進行方向が変化し始める点をいい、進行方向変化終了点とは、当該ベースフィルムがつづら折り状に進行方向を正逆変化させた後に、一定の進行方向に復帰する点をいう。）
８．前記加熱手段が、前記ベースフィルムの両面から、交互に加熱する加熱手段であることを特徴とする第６項又第７項に記載の機能性フィルムの製造装置。
【００２０】
９．前記加熱手段が、前記ベースフィルムの走行形状に沿った形で前記ベースフィルムに近接した装置内壁に具備されていることを特徴とする第６項から第８項までのいずれか一項に記載の機能性フィルムの製造装置。
【００２１】
１０．前記加熱手段が、前記ベースフィルムの幅手方向の長さの８５〜１００％の範囲内を加熱する加熱手段であることを特徴とする第６項から第９項までのいずれか一項に記載の機能性フィルムの製造装置。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の上記手段により、原子層堆積法による機能性フィルムの製造方法及びその製造装置であって、ガスバリアー性能向上と生産性向上とを両立する機能性フィルムの製造方法及び製造装置を提供することができる。特に、ベースフィルムの搬送速度が１００ｍ／ｍｉｎ程度のロール・トゥ・ロールでの原子層堆積法による成膜が可能であり、ガスバリアー性能向上と生産性向上とを両立する機能性フィルムの製造方法及びその製造装置を提供することができる。
【００２３】
本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。
【００２４】
一般に、原子層堆積法による機能性フィルムの製造方法は、ベースフィルムの温度が高いほど、例えばガスバリアー性能の高い薄膜が得られる。これは、プレカーサー（原料又は前駆体ともいう。）が活性化し、カバレッジ性が良くなるためと推察される。
【００２５】
原子層堆積法による製造装置においては、ロール・トゥ・ロール成膜で次々と新しいベースフィルムが導入されるため、特許文献１に記載のような製造装置のように天板、あるいは側面、又は天板及び側面から加熱してベースフィルムの温度調整を行う場合は、当該ベースフィルムの昇温を均一に行うことはできず、十分に昇温することができないことから、ベースフィルムの温度ムラによるガスバリアー性能のムラが発生し、全面で所望の性能が得られない。
【００２６】
本発明の機能性フィルムの製造方法では、複数のローラーによってつづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初のローラーに接する部位の特定の位置の温度分布を、特定の範囲内に制御するようにベースフィルムを加熱することによって、プレカーサーを活性化し、そのカバレッジ性を均一にすることができるものと推察される。
【００２７】
本発明の機能性フィルムの製造方法及びその製造装置の好ましい実施形態によれば、ベースフィルムの走行形状に沿った形で、当該ベースフィルムに近接して加熱のための装置を配置したり、加熱部を具備する装置内壁を形成したりして、当該装置や当該内壁からベースフィルムの特定の箇所を特定の温度範囲内になるように加熱することで、高速なベースフィルムの搬送であっても、所望のガスバリアー性能とロール・トゥ・ロール成膜による生産性向上とを両立できるものと推察される。
【００２８】
また、本発明の構成によれば、ベースフィルムの長手方向及び幅手方向ともに温度分布の発生が抑えられ、広幅であってもフィルム全面においてムラのないガスバリアー性能を得られるものと考えられる。
【００２９】
さらに、ベースフィルムの両面に交互に熱を与えることで、ガスバリアー性フィルムの屈曲耐性を高められることが分かった。これは、ベースフィルム両面の伸びのバランスを整えることができるためと推察している。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】ベースフィルムの表面温度の測定点を示す模式図
【図２】ベースフィルムの表面温度を放射温度計で測定する方法の具体例
【図３】比較例の装置天井方向からの加熱手段を示す模式図
【図４】本発明の好ましい加熱手段を示す模式図
【図５】本発明の別の好ましい加熱手段を示す模式図
【図６】加熱手段による温度制御の効果を示すグラフ
【図７】比較例の装置側面方向からの加熱手段を示す模式図
【図８】本発明の幅手方向の加熱手段を示す模式図
【図９】加熱手段による温度制御の効果を示すグラフ
【図１０】本発明の実施形態１に係る加熱手段の配置の好ましい一例
【図１１】本発明の実施形態１に係る加熱手段の配置の別の一例
【図１２】本発明の実施形態１に係る機能性フィルムの製造装置の概略構成を示す正面図
【図１３】接触型及び非接触型のローラーの一例を示す斜視図
【図１４】搬送機構３０の概略構成を示す模式図
【図１５】本発明の実施形態２に係る機能性フィルムの製造装置の概略構成を示す正面図
【図１６】本発明の実施形態２に係る加熱手段の配置の好ましい一例
【図１７】本発明の実施形態２に係る加熱手段の配置の別の一例
【図１８】機能性フィルムの一例を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の機能性フィルムの製造方法は、真空チャンバー内を複数のローラーにより長尺のベースフィルムを搬送し、原子層堆積法により当該ベースフィルム上に機能性層として無機膜を形成する機能性フィルムの製造方法であって、前記複数のローラーによってつづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初のローラーに接する当該ベースフィルムの特定箇所の温度が特定の範囲内になるように加熱することを特徴とする。この特徴は、請求項１から請求項１０までの請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。
【００３２】
本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、前記ベースフィルムを、当該ベースフィルムの幅方向の両端を把持し、成膜面を非接触の状態でつづら折り状に搬送しながら、加熱することによって、ローラーによるデッドスペースの影響なしに、容易にベースフィルムの長手方向及び幅手方向ともに温度分布の発生が抑えられ、フィルム全面においてムラのないガスバリアー性能を得られる観点から、好ましい。
【００３３】
また、前記ベースフィルムの両面から、交互に当該ベースフィルムを加熱することが、ベースフィルムの長手方向及び幅手方向ともに温度分布の発生が抑えられ、フィルム全面においてムラのないガスバリアー性能を得られる観点から、好ましい。
【００３４】
本発明においては、前記機能性フィルムが、前記無機膜がガスバリアー層として形成されたガスバリアー性フィルムであると、本発明の効果が有効に働き好ましい。また、前記無機膜が、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｚｒ及びＺｎの金属元素のうち少なくとも一つ以上の金属元素を含有する金属化合物を原料として形成されることが好ましい。
【００３５】
本発明の機能性フィルムの製造装置としては、真空チャンバー内を複数のローラーにより長尺のベースフィルムを搬送し、原子層堆積法により当該ベースフィルム上に機能性層として無機膜を形成する機能性フィルムの製造装置であって、前記複数のローラーによってつづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初のローラーに接する当該ベースフィルムの特定箇所の温度が、特定の範囲内になるように加熱する加熱手段を具備することが好ましい製造方法である。
【００３６】
また、前記ベースフィルムを幅方向の両端を把持し、成膜面を非接触の状態でつづら折り状に搬送する搬送手段によって搬送しながら加熱を行うことは、原料の均一な吸着を促進し、均一なガスバリアー性を有する機能性フィルムが得られる観点から、より好ましい実施態様である。
【００３７】
また、前記ベースフィルムの両面から、交互に当該ベースフィルムを加熱する加熱手段であることが、加熱ムラを抑制することができ、ガスバリアー性の均一性を向上する観点から、好ましい。
【００３８】
また、前記加熱手段が、当該ベースフィルムの走行形状に沿った形でベースフィルムに近接した装置内壁に具備されていることが好ましく、さらに当該ベースフィルムの幅手方向の長さの８５〜１００％の範囲内を加熱する加熱手段であることが、容易にベースフィルムの長手方向及び幅手方向ともに温度分布のばらつきの発生が抑えられ、フィルム全面においてムラのないガスバリアー性能を得られる観点から、好ましい。
【００３９】
特に、形成した無機膜面を損傷しないように、端部をクリップ等で挟み込んで非接触での搬送を行う場合は、クリップ等を加熱するとフィルムへの噛み込みが強くなり、把持した箇所に噛み込みの跡が残って巻取りに影響することから、このような場合は、当該ベースフィルムの幅手方向の長さ内側の８５〜９５％の範囲内を加熱し、クリップ部は加熱しないことが好ましい。
【００４０】
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
【００４１】
≪本発明の機能性フィルムの製造方法及びその製造装置の概要≫
本発明の機能性フィルムの製造方法は、真空チャンバー内を複数のローラーにより長尺のベースフィルムを搬送し、原子層堆積法により当該ベースフィルム上に機能性層として無機膜を形成する機能性フィルムの製造方法であって、前記複数のローラーによってつづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初のローラーに接する当該ベースフィルムの半円筒状部分の外周における接触開始点を含む接線をＡとし、接触終了点を含む接線をＣとし、接線Ａ及びＣの中間に位置する接線をＢとしたときに、各接線上の中心点（点ｃ）、及び当該接線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓと表記したときに、最中央に位置する点Ｂ−ｃの温度Ｔｃに対し、他の８点の温度Ｔが下記式１を満たすようにベースフィルムを加熱することを特徴とする。
【００４２】
式１  ０．９Ｔｃ≦Ｔ≦１．１Ｔｃ
すなわち、本発明は、前記複数のローラーによってつづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初のローラーの半円筒状部分の外周における接触開始点を含む接線、接触終了点を含む接線及びその中間位置における接線上の特定の位置の温度分布を測定し、加熱手段によって上記式１を満たすように、各点の温度分布を制御することによって、ベースフィルム上に均一な原子層堆積を行うことを特徴とする。
【００４３】
これは、アンワインダーから次々に繰り出されるベースフィルムは、搬送初期においてフィルムの温度が所望の温度に到達しにくく、温度ばらつきが他のローラー部位の中で最も大きいことから、まず当該部分の温度を特定の範囲内に制御する効果的な加熱手段を設置することによって、プレカーサーの吸着を均一化し、均一な組成の無機膜を形成することを目的とするものである。
【００４４】
したがって、その他のローラー部位へも同様な加熱手段を設置することで、最初のローラー部位と同様に本発明に係る温度分布に制御することが可能となり、均一な組成の無機膜を順次堆積することができる。
【００４５】
かかる構成によって、ロール・トゥ・ロール方式の原子層堆積法による、ガスバリアー性能向上と生産性向上とを両立する、機能性フィルムの製造方法及びその製造装置を提供することができる。
【００４６】
＜本発明の機能性フィルムの製造方法及びその製造装置の構成＞
本発明の機能性フィルムの製造方法及びその製造装置は、原子層堆積法（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により無機膜を形成する。ＡＬＤ法は、ベースフィルム上に２種以上の原料を交互に供給し、各原料を反応させる成膜処理を複数サイクル繰り返し、１サイクルごとに原子層（実際には化合物の分子層であり得る）を１層ずつ堆積させて薄膜を形成する方法である。
【００４７】
ＡＬＤ法であれば、ＡＬＤ法の１種であるＰＥＡＬＤ（Ｐｌａｓｍａ  Ｅｎｈａｎｃｅｄ  ＡＬＤ）法、熱ＡＬＤ法等を用いることもできる。
【００４８】
以下、本発明の実施形態の製造方法及びその製造装置の一例として、ＰＥＡＬＤ法を用いた製造方法及びその製造装置を説明する。
【００４９】
〔本発明に係るベースフィルムの温度分布及びその測定方法〕
本発明に係るベースフィルムの温度分布は、複数のローラーによってつづら折り状に走行するベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初のローラーに接する当該ベースフィルムの半円筒状部分の外周における接触開始点を含む接線をＡとし、接触終了点を含む接戦をＣとし、当該接線Ａ及びＣの中間に位置する接線をＢとしたときに、各接線上の中心点（点ｃ）、及び当該接線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓと表記したときに、最中央に位置する点Ｂ−ｃの温度Ｔｃに対し、他の８点の温度Ｔが前記式１を満たすようにベースフィルムを加熱して調整する。
【００５０】
図１は、当該９点の位置を示す模式図であり、図１（ａ）は、ベースフィルム１の最初のローラー部位１３への接触を横方向からみた図であり、原料供給部にある少なくとも最初のローラーの半円筒状部分の外周における接触開始点を含む接線をＡ、接触終了点を含む接線をＣ、接線Ａ及びＣの中間に位置する接線をＢとしたときの各接線の位置を表す。
【００５１】
図１（ｂ）は、当該ローラー部位に接するベースフィルムを上方向から俯瞰したときの模式図であり、上記各接線におけるフィルム幅手位置の中心点（点ｃ）、及び当該接線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓとしたときの計９点を表す。すなわち、Ａ−ｏｓ、Ｂ−ｏｓ、及びＣ−ｏｓが幅手端部からそれぞれ同じ距離にあり、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｄｓ及びＣ−ｄｓの位置が同様に反対側の幅手端部からそれぞれ同じ距離に設定される。
【００５２】
図１（ａ）及び（ｂ）において、Ａ−ｃ、Ｂ−ｃ及びＣ−ｃは、ベースフィルム１の両幅手方向の長さに対するそれぞれの中央位置である。Ａ−ｏｓ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｄｓの位置は、ベースフィルム１の両幅手端部と前記中心点との間に設定されるものであり、特に限定されるものではないが、ベースフィルムの加熱による温度分布を正確に測定する観点から、幅手端部から前記中央位置までの長さをＬとしたときに、幅手端部から、０．０５Ｌ〜０．５Ｌの範囲内の位置に当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に設定されることが好ましく、０．１〜０．４Ｌの範囲内の距離に設定されることが好ましく、０．２〜０．３Ｌの範囲内の距離に設定されることが、ベースフィルムの幅手方向の温度分布を正確に検知する観点から、特に好ましい。
【００５３】
前記ベースフィルムの温度分布の測定は、接触、非接触を問わないが、例えば熱電対等を用いて本発明に係るベースフィルムに直接接触させて測定することができる。
【００５４】
また、特開２００１−１５２３４６号公報に記載の赤外線センサー付き温度計で測定する方法や、特開２００１−１５３７２８号公報に記載の、放射温度計を用いて、非接触でベースフィルムの表面温度を計測する方法を用いることができる。
【００５５】
さらに、特開２００７−２５６００２号公報に記載の下記放射温度計を使用する方法等を用いることも好ましい。
【００５６】
放射温度計は、被測定物の表面から放出される赤外線放射エネルギーを赤外線センサーで計測することにより、被測定物の温度を測定するものである。そのため、被測定物に接触することなく、その表面温度を測定することができる。放射温度計の光学部を成膜装置内に配置して、装置内を移動するベースフィルムの表面温度を測定する際には、放射温度計の光学部の受光用開口を、ベースフィルム表面から放射される赤外線のみが入射する位置に配置にして測定することが重要である。
【００５７】
例えば、ベースフィルムの表面温度を放射温度計で測定する方法の具体例として、輻射熱反射カバーを備えた放射温度計の原料供給部内における配置例を図２に示す。カーボンヒーターなどの加熱部２から放射された赤外線ａ１によりベースフィルム１が加熱され、加熱されたベースフィルム１からは赤外線ａ２が放射される。この加熱されたベースフィルム１からの赤外線ａ２を、放射温度計６の受光用開口３で受光することにより、ベースフィルム１の表面温度を測定することができる。なお、ベースフィルム１と放射温度計６の光学部との距離は、レンズ４の焦点設計を適宜選択し、加熱部２及びベースフィルム１と干渉しないように設定する。
【００５８】
しかしながら、放射温度計６が、加熱されたベースフィルム１からの赤外線ａ２と共に、加熱部２から放射される赤外線を同時に受光すると、ベースフィルム１の表面温度を正確に測定することができない。そのため図２に示すように、放射温度計６の光学部の受光用開口３を、ベースフィルム１の表面から放射される赤外線ａ２のみが入射する位置に配置することが必要である。また、加熱部２からは輻射熱ｂが放射されるが、この輻射熱ｂは放射温度計６の輻射熱反射カバー５で遮断される。その結果、ベースフィルム１の表面温度を、放射温度計６を用いて高精度で正確に測定することができる。
【００５９】
（放射温度計による測定の具体例）
放射温度計として、（株）チノー社製のファイバー式放射温度計（形式：ＩＲ−ＦＡＣ）で、温度測定範囲７０〜２５０℃のものを用いる。光学部のセンサー部にはＰｂＳセンサー（測定波長２．０μｍ）を用い、光学部の光ファイバー先端のレンズは５０ｍｍの位置に焦点を結ぶものを使用する。また、光学部から本体の赤外線センサー部までは、コア径０．８ｍｍの石英ファイバーを用い、この放射温度計の光学部の外周に、輻射熱反射カバーを耐熱性エポキシ接着剤で固定する。使用した輻射熱反射カバーは材質がＳＵＳ３０４からなり、外径１６ｍｍ及び内径１０ｍｍ、全長１０ｍｍの円筒形である。
【００６０】
ベースフィルムの測定点５ｍｍ上に、上記輻射熱反射カバー付放射温度計の光学部を保持する。その位置で放射温度計の光学部を傾け、ベースフィルムの表面上に焦点を合わせて、輻射熱反射カバー付放射温度計に表示される温度（ベースフィルムの表面温度）を計測する。
【００６１】
〔本発明に係るベースフィルムの加熱手段〕
本発明に係るベースフィルムの加熱手段としては、特に限定されるものではないが、加熱部２とベースフィルム１との距離が近接していることが上記温度分布の制御の観点から好ましく、５〜２５０ｍｍの範囲内であることが好ましく、５０〜１５０ｍｍの範囲内であることがより好ましい。
【００６２】
加熱手段としては、温風を吹き付ける方法、加熱ローラーを用いる方法、プレカーサーを加熱しながら導入する方法、ハロゲンランプやニクロム線を具備したヒーターよって輻射熱を与える方法等、公知の方法を単独で、又は組み合わせて用いることができる。
【００６３】
加熱温度としては、ベースフィルムが熱ダメージを受けない範囲であって、プレカーサーの活性を高める温度範囲で設定されることが好ましく、ベースフィルムの材質にもよるが、３５０℃以下であることが好ましく、２５０℃以下であることがより好ましく、１５０℃以下であることがさらに好ましく、１２０℃以下であることが特に好ましい。ベースフィルム１の温度が３５０℃以下であれば、ベースフィルム１に求められる耐熱性も３５０℃以下でよく、ベースフィルム１の製造コストを減らすことができる。
【００６４】
温度の下限としては３０℃以上であることが好ましく、６０℃以上であることがより好ましく、８０℃以上であることが、高生産性を付与する観点から、特に好ましい。
【００６５】
以下、本発明に好ましい加熱手段について説明する。
【００６６】
図３は、比較例の装置天井方向からの加熱手段を示す模式図である。
【００６７】
図３では、ベースフィルム１が、ローラー１３によってつづら折り状に走行しているローラー部分の模式図であり、加熱部２は成膜装置の天井にあり、天井からローラーを加熱する従来の方法である。図中、Ａ、Ｂ及びＣは、ローラーの半円筒状部分の外周における接触開始点を含む接線をＡ、接触終了点をＣ、接線Ａ及びＣの中間に位置する接線Ｂを表す。
【００６８】
図４は、本発明の好ましい加熱手段を示す模式図である。
【００６９】
図４では、ベースフィルム１が、ローラー１３によってつづら折り状に走行する際に、当該ベースに沿って並べられたセラミックヒーター等の加熱手段によって加熱される実施形態を示している。それぞれの加熱手段の間は、密着させても離してもよいが、ベースフィルム１へのプレカーサーの流入を阻害しない観点からは、適当な距離をもって離して設置することが好ましい。距離は５〜２０ｍｍの範囲内であることが好ましく、５〜１０ｍｍの範囲内であることが、プレカーサーの流入のしやすさと、加熱の効果を両立する観点からより好ましい。
【００７０】
図５は、本発明の別の好ましい加熱手段を示す模式図である。
【００７１】
図５では、ベースフィルム１の走行形状に沿った形で、当該ベースフィルムに近接して加熱手段である装置内壁を形成し、その内壁からベースフィルム加熱する実施形態を示している。装置内壁の中に設置される加熱手段は特に限定されるものではなく、加熱蒸気を循環させる方法、ニクロム線等の熱源を備える方法、セラミックヒーター等、温度を制御しやすい方法を適宜用いることが好ましい。
【００７２】
装置内壁は、耐熱性を有し、塵埃などの発生が少ないものであれは特に制限はないが、鉄、銅、ニッケル、クロム、モリブデン、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛、等の単独または合金からなる金属が好ましい。成膜に用いる原料が腐食性を有する場合には耐腐食性を有するものが好ましく用いられる。価格や加工性、耐久性の点においてアルミニウム、ステンレスなどが好ましく用いられる。
【００７３】
図６は、それぞれの加熱手段による温度制御の効果を示すグラフである。
【００７４】
横軸はベースフィルムの長手方向にある、前記Ａ、Ｂ及びＣ点を示す。縦軸は、ベースフィルムの当該各点の温度である。
【００７５】
図３で示す加熱手段では、加熱手段から走行するベースフィルムまでの距離が変化することによって、加熱手段に最も近いＢ点の温度が最も高く、加熱手段から離れるＡ点及びＣ点の温度は低い。したがってベースフィルムに均一な温度分布ができないため、プレカーサーの活性化の程度が異なり、カバレッジ性にばらつきが生じる要因となる（図６中、図３ａと記載。）。
【００７６】
また、Ａ点及びＣ点のガスバリアー性能の劣化を補償しようと全体の温度を高温にすると、図３ｂとして示したように、Ｂ点の温度が高くなり過ぎ、ベースフィルムの変形を生じることになる。
【００７７】
それに対して、図４及び図５で示す加熱手段の場合は、加熱手段とベースフィルムの距離がほぼ一定で近接しているため、上記Ａ点、Ｂ点及びＣ点の温度分布はほぼ一定となり、ガスバリアー性能の劣化及びベースフィルムの変形を生じることはない。
【００７８】
図７は、比較例の装置側面方向からの加熱手段を示す模式図である。
【００７９】
図７では、ベースフィルム１が、ローラー１３によってつづら折り状に走行しているローラー部分の模式図であり、加熱部２は成膜装置の側面にあり、側面からローラーを加熱する従来の方法である。図中、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ及びＢ−ｄｓは、ローラーに接する部位の幅手方向の温度測定位置を示す。
【００８０】
図８は、本発明の幅手方向の加熱手段を示す模式図である。
【００８１】
図８では、加熱手段２がベースフィルムに平行に設置され、当該ベースフィルムの幅手方向の長さの８５〜１００％の範囲内を加熱している実施形態を示している。
【００８２】
図９は、それぞれの加熱手段による効果を示すグラフである。
【００８３】
横軸はベースフィルムの幅手方向にある、前記Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ及びＢ−ｄｓを示す。縦軸は、ベースフィルムのそれぞれ各点の温度である。
【００８４】
図７で示す加熱手段では、加熱手段から走行するベースフィルムまでの距離が変化することによって、加熱手段に最も近いＢ−ｏｓとＢ−ｄｓの温度が最も高く、加熱手段から離れるＢ−ｃの温度は低い。したがってベースフィルムに均一な温度分布を付与できないため、プレカーサーの活性化の程度が異なり、カバレッジ性にばらつきが生じる（図９中、図７ａと記載。）。
【００８５】
また、Ｂ−ｃ点のガスバリアー性能の劣化を補償しようと全体の温度を高温にすると、図７ｂとして示したように、Ｂ−ｏｓとＢ−ｄｓの温度が高くなり過ぎ、ベースフィルム端部の変形を生じることになる。
【００８６】
それに対して、図８で示す加熱手段の場合は、加熱手段とベースフィルムの距離がほぼ一定で近接しているため、上記Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ及びＢ−ｄｓの各点の温度分布はほぼ一定であり、ガスバリアー性能の劣化及びベースフィルムの変形を生じることはない。
【００８７】
本発明に係る加熱手段は、本発明の製造装置においては、それぞれの原料供給部ごとに配置されることが好ましい。
【００８８】
図１０に、本発明に係る加熱手段の配置の好ましい一例を示す。
【００８９】
図１１に、本発明に係る加熱手段の配置の別の一例を示す。
【００９０】
図１０では、後述する二つの原料供給部となるチャンバーＣ１及びＣ２に、それぞれ、ベースフィルム１の走行形状に沿った形で、当該ベースフィルムに近接して加熱手段である装置内壁を形成し、その内壁からベースフィルム加熱する構成を示している。
【００９１】
図１１では、それに対してチャンバーＣ２側では、加熱手段をローラーとベースフィルムの間にそれぞれ配置している。このような配置であると、常にベースフィルムの一方の面から加熱が行われる実施形態である。
【００９２】
本発明では、当該ベースフィルムの両面から交互に加熱する手段であると、一方の面からの加熱に比較して、より均一なベースフィルムの加熱の効果を得ることができる観点から、図１０で示す実施形態であることが好ましい。
【００９３】
また、別の態様として、前記Ａ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓの各点における温度が前記式１を満たすように、ベースフィルム１をあらかじめ熱処理した後、ＡＬＤ法による成膜を行うようにしてもよい。
【００９４】
具体的には、原料供給部２１、２２及び改質処理部２３からなる成膜ゾーンの前に、熱処理ゾーンを設け、ロール体から巻き出されたベースフィルム１を熱処理ゾーンに搬送した後、成膜ゾーンに搬送するようにするか、熱処理用の別のラインで処理されたベースフィルム１のロール体をアンワインダー１１にセットするようにすればよい。
【００９５】
当該熱処理の処理温度は、５０〜１５０℃の範囲内であることが好ましい。
【００９６】
〔機能性フィルムの製造装置：実施形態１〕
図１２は、本発明の機能性フィルムの製造装置Ａの全体の構成を示した模式図である。
【００９７】
製造装置Ａは、複数のローラー１２〜１４により長尺のベースフィルム１を搬送し、ＰＥＡＬＤ法により当該ベースフィルム１上に機能性層として無機膜を形成して、機能性フィルムＦを製造する。
【００９８】
ＰＥＡＬＤ法は、ＡＬＤ法の１種であり、プラズマを用いて原料を改質する方法である。
【００９９】
製造装置Ａは、図１２に示すように、二つの原料供給部２１及び２２と、改質処理部２３とを備えている。各原料供給部２１及び２２と改質処理部２３は、真空ポンプ等によって真空圧下に調整されている。各原料供給部２１及び２２には、ベースフィルム１の走行形状に沿った形で、当該ベースフィルムに近接して加熱手段である装置内壁を形成し、その内壁からベースフィルム加熱する本発明に係る加熱手段である加熱部２が配置される。
【０１００】
また、製造装置Ａは、原料供給部２１と改質処理部２３との間と、原料供給部２２と改質処理部２３との間に、それぞれパージ部２４を有している。
【０１０１】
原料供給部２１及び２２、改質処理部２３、二つのパージ部２４のそれぞれの間には仕切り板が配置され、仕切り板によってそれぞれのチャンバーＣ１〜Ｃ４が形成されている。仕切り板は、各チャンバーＣ１〜Ｃ４内をベースフィルム１が通過できるように、ベースフィルム１の搬送経路上に開口が設けられている。ベースフィルムと開口部との間隔は、１０ｍｍ以上であればベースフィルムの搬送のばたつきにより仕切り板と接触して損傷を受けることはなく、１００ｍｍ以下であれば原料供給部及び改質処理部の原料濃度を安定化させることができる。
【０１０２】
原料供給部２１及び２２は、無機膜の原料をガス状にして各チャンバーＣ１及びＣ２内へ供給する。原料は、プレカーサー（前駆体）とも呼ばれる。
【０１０３】
チャンバーＣ１においては、ベースフィルム１の表面に原料供給部２１により供給された原料が吸着し、チャンバーＣ２においては、ベースフィルム１の表面に原料供給部２２により供給された原料が吸着する。
【０１０４】
改質処理部２３は、原料供給部２１及び２２により供給される原料の改質用ガスをチャンバーＣ３内に供給する。また、改質処理部２３は、ベースフィルム１のフィルム面と並行に配置された平板状の電極２３１に、図示しない電源により電力を供給して改質用ガスに電圧を印加し、プラズマＰを生成する。改質用ガスとしては、例えば酸素ガス、オゾンガス等の原料供給部２１及び２２により供給される原料との反応性が高い活性ガスが挙げられる。改質処理部２３は、プラズマＰを用いて、各原料供給部２１及び２２によりベースフィルム１上に吸着した原料の酸化等の改質処理を行う。
【０１０５】
ＡＬＤ法を用いた場合、原料供給部２１及び２２によりそれぞれ供給される原料ガスにベースフィルム１を交互に曝して、原料同士を化学反応させて金属酸化物等の無機膜を形成する。これに対し、ＰＥＡＬＤ法では、ベースフィルム１上に原料を吸着させた後、酸素、オゾン等のプラズマを用いて原料を改質処理することにより、金属酸化物等の無機膜を形成する。ＰＥＡＬＤ法においては、原料供給部２１及び２２は同じ原料を供給することもできるし、異なる原料を供給することもできる。異なる原料とした場合、原料供給部２１により供給された原料を改質処理して得られた無機膜と、原料供給部２２により供給された原料を改質処理して得られた無機膜とを交互に積層することができる。
【０１０６】
無機膜の原料としては、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、ケイ素（Ｓｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ランタン（Ｌａ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）等の金属元素を含有する金属化合物を用いることができる。無機膜は、当該原料を改質処理して得られた金属酸化物、金属窒化物等の金属化合物を含有し得る。
【０１０７】
原料供給部２１及び２２により供給される原料を第１原料とし、改質処理部２３により用いられる改質用ガスを第２原料とすると、形成する無機膜に応じて第１原料及び第２原料を選択することができる。
【０１０８】
例えば、改質処理により酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、窒化アルミニウム等の金属化合物を得る場合、第１原料としてはアルミニウムを含み、気化できるアルミニウム化合物であれば特に制限はない。そのようなアルミニウム化合物としては、例えば塩化アルミニウム（Ａｌ２Ｃｌ６）、トリメチルアルミニウム（Ａｌ（ＣＨ３）３）、トリエチルアルミニウム（ＴＥＡ）、トリクロロアルミニウム等が挙げられる。
【０１０９】
改質処理により酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）等の金属化合物を得る場合、第１原料としてはトリシラン（Ｓｉ３Ｈ８）、ジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）、モノシラン（ＳｉＨ４）の他、モノクロロシラン（ＳｉＨ３Ｃｌ）、ジクロロシラン（ＳｉＨ２Ｃｌ２）、ヘキサクロロジシラン（Ｓｉ２Ｃｌ６）、テトラクロロシラン（ＳｉＣｌ４）、トリクロロシラン（ＳｉＨＣｌ３）等のクロロシラン系、テトラキスジメチルアミノシラン（Ｓｉ［Ｎ（ＣＨ３）２］４）、トリスジメチルアミノシラン（Ｓｉ［Ｎ（ＣＨ３）２］３Ｈ）、ビスジエチルアミノシラン（Ｓｉ［Ｎ（Ｃ２Ｈ５）２］２Ｈ２）、ビスターシャリーブチルアミノシラン（ＳｉＨ２［ＮＨ（Ｃ４Ｈ９）］２）等のアミノシラン系、Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４、ＳｉＨ２Ｃｌ２、Ｓｉ（ＮＯ３）４等が挙げられる。
【０１１０】
改質処理により酸化チタン（ＴｉＯ２）、窒化チタン、炭窒化チタン等の金属化合物を得る場合、第１原料としてはＴｉＦ４、四塩化チタン（ＴｉＣｌ４）、ＴｉＢｒ４、ＴｉＩ４、テトラキスジメチルアミノチタン（［（ＣＨ３）２Ｎ］４Ｔｉ）、テトラキスジエチルアミノチタンＴｉ［Ｎ（Ｃ２Ｈ５）２］４、Ｔｉ［Ｎ（Ｃ２Ｈ５ＣＨ３）］４、チタン（IV）イソプロポキシド（Ｔｉ［（ＯＣＨ）（ＣＨ３）２］４）が挙げられる。
【０１１１】
改質処理により酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）等の金属化合物を得る場合、第１原料としてはＺｒ（ＮＯ３）４、ＺｒＣｌ４、テトラキスジメチルアミノジルコニウム（IV）（Ｚｒ［（ＣＨ３）２Ｎ］４）、テトラキス（エチルメチルアミノ）ジルコニウム（IV）（Ｚｒ［Ｎ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ３］４）等が挙げられる。
【０１１２】
また、改質処理により酸化亜鉛（ＺｎＯ）等の金属化合物を得る場合、第１原料としては二塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）等が挙げられる。
【０１１３】
第２原料としては、第１原料を酸化する場合は水（Ｈ２Ｏ）、酸素、オゾン（Ｏ３）、メタノール、エタノール等を用いることができる。第１原料を窒化する場合は窒素、アンモニア（ＮＨ３）等を用いることができる。これらのガスに、水素（Ｈ２）ガスを併用してもよい。
【０１１４】
機能性層がガスバリアー層である場合には、ガスバリアー性を高める観点から、無機膜が、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｚｒ及びＺｎの金属元素のうち少なくとも１種の金属元素を含有する金属化合物を第１原料として形成されることが好ましい。これにより、ベースフィルム１が樹脂製であっても、５０〜１２０℃の温度範囲で良質な無機膜を形成することができる。
【０１１５】
同様の観点から、機能性層がガスバリアー層である場合、無機膜が、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、酸化ランタン（Ｌａ２Ｏ３）等の金属酸化物を含有することが好ましい。トリメチルアルミニウム、四塩化チタン等を第１原料とする酸化アルミニウム、酸化チタンは、分子量の大きさが膜欠陥の補修に適しており、カバレッジ性を高まることから、特に好ましい。
【０１１６】
また、各原料ガスの供給時間、成膜温度、成膜時の圧力等の成膜条件を調整することにより、ＡｌＯｘ、ＴｉＯｘ、ＳｉＯｘ、ＺｒＯｘのような中間酸化物、中間窒化物をガスバリアー層の材料として使用することもでき、必要に応じて使用すればよい。
【０１１７】
第１原料の供給時間は、０．０５〜１０．００秒の範囲内であることが好ましく、０．１〜３．０秒の範囲内であることがより好ましく、０．５〜２．０秒の範囲内であることがさらに好ましい。
【０１１８】
供給時間が上記範囲内であれば、ベースフィルム１の表面に第１原料を必要十分に吸着させることができる。
【０１１９】
改質処理の処理時間は、０．０５〜１０．００秒の範囲内であることが好ましく、０．１〜３．０秒の範囲内であることがより好ましく、０．５〜２．０秒の範囲内であることがさらに好ましい。
【０１２０】
供給時間が上記範囲内であれば、第２原料をベースフィルム１上の第１原料と必要十分に改質反応させることができる。
【０１２１】
原料供給部２１、２２及び改質処理部２３により無機膜が形成される際のベースフィルム１の温度は、前述の範囲であることが好ましい。
【０１２２】
パージ部２４は、チャンバーＣ４内に不活性ガスを供給し、当該不活性ガスとともにベースフィルム１上の余剰の第１原料又は第２原料を排気して除去する。
【０１２３】
不活性ガスは、第１原料又は第２原料との反応性が低いガスをいう。使用できる不活性ガスとしては、例えば希ガス等が挙げられ、第１原料又は第２原料との反応性が低いのであれば、窒素ガス等も使用することができる。
【０１２４】
余剰の第１原料及び第２原料を除去するためのパージ時間は、０．０５〜１０．００秒の範囲内であることが好ましく、０．５〜６．０秒の範囲内であることが好ましく、１〜４秒の範囲内であることが好ましい。
【０１２５】
パージ時間が上記範囲内であれば、過剰な第１原料及び第２原料を必要十分に除去することができる。
【０１２６】
製造装置Ａは、目的の膜厚が得られるまで複数サイクルの成膜処理を繰り返すため、ベースフィルム１を二つの原料供給部２１及び２２へ交互に搬送する。ベースフィルム１の搬送のため、製造装置Ａは、アンワインダー１１、複数のローラー１２、１３及び１４、ワインダー１５を備えている。
【０１２７】
アンワインダー１１は、ベースフィルム１のロール体を巻き出す。
【０１２８】
複数のローラー１２〜１４は、アンワインダー１１により巻き出されたベースフィルム１を、改質処理部２３を介して原料供給部２１及び２２へ交互に搬送する。
【０１２９】
複数のローラー１３は原料供給部２１及び２２内に配置されている。複数のローラー１２及び１４はベースフィルム１の搬送方向において改質処理部の前後それぞれに配置されている。
【０１３０】
ワインダー１５は、ベースフィルム１上に無機膜が形成されて得られた機能性フィルムＦを巻取り、機能性フィルムＦのロール体を形成する。
【０１３１】
複数のローラー１３は、接触型のローラーでも、非接触型のローラーでもよく、具体的には、図１３（ａ）及び（ｂ）で表されるローラーが用いられる。
【０１３２】
図１３（ａ）は、一例としての接触型のローラーｒ１の外観構成を示している。接触型のローラーは、円筒状であり、ベースフィルム１をローラーの軸方向の全部において支持する。ベースフィルム１を支持するローラー表面の材質は、金属でもゴムでもよい。製造装置Ａによれば、ベースフィルム１の両面に無機膜が形成されるため、接触型のローラーは、ベースフィルム１の搬送時にベースフィルム１上の無機膜に接触する。
【０１３３】
図１３（ｂ）は、一例としての非接触型のローラーｒ２の外観構成を示している。非接触型のローラーｒ２も円筒状であるが、軸方向の中央部よりも両端部の方が円筒の直径が大きくなるように、軸方向において段差が設けられている。非接触型のローラーｒ２は、軸方向の両端のみによりベースフィルム１を支持するため、ベースフィルム１上の無機膜には非接触でベースフィルム１を搬送することができる。
【０１３４】
図１３（ｂ）に示す例の他、非接触型のローラーｒ２としては、例えば送風又は静電気力により、無機膜だけでなくベースフィルム１にも非接触で搬送することができるローラー等も使用することができる。
【０１３５】
原料供給部２１及び２２ローラー１３は、成膜処理のサイクル数に応じて決定することができる。通常は、ローラー１３の総数は２０以上である。
【０１３６】
例えば、１０サイクルの成膜処理により厚さ１ｎｍの無機膜を形成できる場合、２ｎｍの膜厚を得るためには、少なくとも２０サイクルの成膜処理が必要である。原料供給部２１及び２２により同じ原料を供給する場合、２サイクルの成膜処理のために少なくとも二つのローラー１３が必要であることから、２０サイクルの成膜処理のためにはローラー１３の総数を２０とすればよい。原料供給部２１及び２２により異なる原料を供給する場合、１サイクルの成膜処理のために少なくとも二つのローラー１３が必要であることから、２０サイクルの成膜処理のためにはローラー１３の総数を４０とすればよい。
【０１３７】
製造装置Ａにおけるベースフィルム１の単位長さあたりの搬送張力（Ｎ／ｍ）は、３０〜３００Ｎ／ｍの範囲内にあることが好ましい。上記範囲内であれば、ベースフィルム１のばたつき、撓み等によるベースフィルム１上の無機膜の損傷、折れ等を減らすことができる。搬送張力は、アンワインダー１１及びワインダー１５にかかるトルクを調整することによって上記範囲内とすることができる。
【０１３８】
（機能性フィルムの製造方法）
上記製造装置Ａにおいては、次のような手順により機能性フィルムＦを製造することができる。
【０１３９】
まず、製造装置Ａにおいて、アンワインダー１１によりベースフィルム１のロール体を巻き出し、各ローラー１２〜１４により、ベースフィルム１を原料供給部２１に搬送する。加熱部２により加熱されたベースフィルム１は、原料供給部２１により、ガス状の第１原料をチャンバーＣ１内に供給すると、当該チャンバーＣ１内において、ベースフィルム１の表面には第１原料が吸着する。
【０１４０】
次に、第１原料が吸着したベースフィルム１をパージ部２４に搬送し、パージ部２４により不活性ガスを供給してベースフィルム１上から余剰の第１原料を除去する。
【０１４１】
第１原料を除去後、ベースフィルム１を改質処理部２３へ搬送し、改質処理部２３により、チャンバーＣ３内に改質用ガスを供給し、平板状の電極に電圧を印加してプラズマＰを生成する。ベースフィルム１の表面に吸着した第１原料は、プラズマＰによって改質処理され、無機膜が形成される。
【０１４２】
改質処理後のベースフィルム１をパージ部２４に搬送し、パージ部２４により不活性ガスを供給して改質用ガスを除去する。
【０１４３】
原料供給部２１及び２２により供給される原料が同じである場合、以上が１サイクルの成膜処理の手順となる。
【０１４４】
さらにベースフィルム１を原料供給部２２に搬送し、原料供給部２２により第１原料をチャンバーＣ２内に供給すると、当該チャンバーＣ２内においてベースフィルム１の表面に第１原料が吸着する。次に、ベースフィルム１をパージ部２４へ搬送し、パージ部２４により不活性ガスを供給してベースフィルム１上から余剰の第１原料を除去する。
【０１４５】
第１原料を除去後、ベースフィルム１を改質処理部２３へ搬送する。改質処理部２３は、チャンバーＣ３内に第２原料のガスを供給し、電極２３１に電圧を印加してプラズマＰを生成する。ベースフィルム１の表面に吸着した第１原料は、プラズマＰによって改質処理され、無機膜が形成される。
【０１４６】
原料供給部２１及び２２により異なる原料が供給される場合、以上が１サイクルの成膜処理の手順となる。
【０１４７】
その後、原料供給部２１へベースフィルム１を再度搬送し、上述した手順を繰り返すことにより、複数サイクルの成膜処理を繰り返すことができ、目的の膜厚の無機膜が形成された機能性フィルムＦを製造することができる。
【０１４８】
〔機能性フィルムの製造装置：実施形態２〕
実施形態１では、複数のローラー１３により長尺のベースフィルム１を搬送する態様を示したが、前記ベースフィルムを幅方向の両端をクリップ等で把持し、成膜面をローラーに非接触の状態でつづら折り状に搬送する搬送手段を用いることも、好ましい。
【０１４９】
ローラーを用いずに、非接触の状態で搬送することによって、形成した無機膜をローラー搬送時のスリップ等によって損傷することもなく、また、ローラーを用いないことからデッドスペースがなく、プレカーサーがベースフィルムの表裏面に吸着しやすくなるというメリットもある。
【０１５０】
実施形態２では、長尺のベースフィルムをロール体から巻き出して搬送し、当該ベースフィルム上に原子層堆積法により成膜を行って巻き取る機能性フィルムの製造装置であって、巻き出した前記ベースフィルムの幅方向の両端を把持して搬送し、前記ベースフィルムを巻き取る前に前記ベースフィルムを解放する搬送機構を備え、前記搬送機構が、前記ベースフィルムを巻き出してから巻き取るまでの間、把持した前記ベースフィルムを解放することなく、連続して前記ベースフィルムを搬送する態様であることが好ましい。
【０１５１】
図１４は、搬送機構３０の概略構成を示している。
【０１５２】
搬送機構３０は、図１４に示すように、１対のチェーン３１、複数のスプロケット３２、複数のクリップ３３等を備えて構成されている。
【０１５３】
搬送機構３０は、複数のクリップ３３によりベースフィルム１を把持し、複数のスプロケット３２の回転によってチェーン３１を移動させることにより、ベースフィルム１を搬送することができる。
【０１５４】
１対のチェーン３１は、複数のスプロケット３２に架け渡され、各スプロケット３２の回転によって移動する無端状のチェーンである。１対のチェーン３１が架け渡される位置は、ベースフィルム１の幅方向の両端の位置に対応するように調整されている。各チェーン３１は、図１５で示す開始位置Ｓｐから終了位置Ｅｐまでの間、ベースフィルム１の搬送経路に沿って移動し、終了位置Ｅｐ以降は開始位置Ｓｐまで戻る周回経路に沿って移動する。当該周回経路は、新たに設けたパージ部チャンバーＣ５を通過することが、チェーンに成膜原料等の汚れが付着しない観点から、好ましい。
【０１５５】
複数のスプロケット３２は、ベースフィルム１の搬送経路と周回経路のそれぞれに沿って配置されている。
【０１５６】
複数のクリップ３３は、ベースフィルム１の把持具であり、１対のチェーン３１のそれぞれに一定間隔で取り付けられている。把持開始位置においてクローザーと呼ばれる部材にてフィルムの把持を開始し、搬送後半部の把持終了位置にてオープナーと呼ばれる部材にてベースフィルムの把持を解放する。
【０１５７】
なお、把持具をベースフィルム１の搬送経路と周回経路に沿って移動させることができるのであれば、搬送機構３０は上述した構成に限られず、レールとレール上を走行する把持具等から構成されてもよい。
【０１５８】
（ベースフィルムの搬送方法）
搬送機構３０は、図１５に示すように、アンワインダー１１により巻き出されたベースフィルム１を、複数のクリップ３３により開始位置Ｓｐにおいて把持し、ワインダー１５により巻き取られる前の終了位置Ｅｐにおいてベースフィルム１を解放する。開始位置Ｓｐから終了位置Ｅｐまでの間、複数のクリップ３３はベースフィルム１を解放すること無く、同じクリップ３３が同じ個所を連続して把持する。
【０１５９】
終了位置Ｅｐを通過後、ベースフィルム１を解放した複数のクリップ３３は周回経路上を移動して、開始位置Ｓｐに至るとベースフィルム１を把持する。
【０１６０】
図１５は、本発明の機能性フィルムの製造装置Ｂの全体の構成を示した模式図である。
【０１６１】
本発明の実施形態の製造装置Ｂは、長尺のベースフィルム１をロール体から巻き出して搬送し、当該ベースフィルム１上にＡＬＤ法により成膜を行って巻き取る成膜装置であって、巻き出したベースフィルム１の幅方向の両端を把持して搬送し、ベースフィルム１を巻き取る前にベースフィルム１を解放する搬送機構３０を備えている。搬送機構３０は、ベースフィルム１を巻き出してから巻き取るまでの間、把持したベースフィルム１を解放することなく、連続してベースフィルム１を搬送する。このような搬送装置は通常テンターと呼称される把持具付き搬送装置であり、特開昭６２−４６６２５号公報、特開平１１-２２７９９８号公報、特許第５２０６９０８号公報等に詳細が記載されている装置を適宜用いることも好ましい。
【０１６２】
成膜装置Ｂによれば、成膜中にベースフィルム１を把持及び解放を行わないため、クリップ３３等に付着した余分な膜成分や異物等が把持及び解放時に浮遊して成膜中の膜に付着することを抑えることができる。その結果、ＡＬＤ法により形成する膜厚を厚くすることなく、膜表面の凹凸による膜破壊、膜中への異物の混入等の膜欠陥を減らすことができる。
【０１６３】
実施形態２の場合の本発明に係る加熱手段の配置は、ローラー搬送の場合と同様に行うことができる。
【０１６４】
また、実施形態２の場合の加熱されたベースフィルムの温度測定点は、つづら折り状に進行方向を変化させる部位の、当該ベースフィルムの進行方向変化開始点を含む幅手に平行な線をＡとし、進行方向変化終了点を含む幅手に平行な線をＣとし、前記線Ａ及びＣの中間に位置する幅手に平行な線をＢとしたときに、各線上の中心点（点ｃ）、及び当該線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓとして、ローラー搬送と同様にして測定することができる。ここで、進行方向変化開始点とは、前記ベースフィルムの搬送による進行方向が変化し始める点をいい、進行方向変化終了点とは、当該ベースフィルムがつづら折り状に進行方向を正逆変化させた後に、一定の進行方向に復帰する点をいう。
【０１６５】
図１６に、非接触搬送における本発明に係る加熱手段の配置の好ましい一例を示す。
【０１６６】
図１７に、非接触搬送における本発明に係る加熱手段の配置の別の一例を示す。
【０１６７】
図１６では、二つの原料供給部となるチャンバーＣ１及びＣ２に、それぞれ、ベースフィルム１の走行形状に沿った形で、当該ベースフィルムに近接して加熱手段である装置内壁を形成し、その内壁からベースフィルム加熱する実施形態を示している。
【０１６８】
図１７では、それに対してチャンバーＣ２側では、加熱手段をローラーとベースフィルムの間にそれぞれ配置しており、このような配置であると、常にベースフィルムの一方の面から加熱が行われる実施形態である。
【０１６９】
本発明では、当該ベースフィルムの両面から交互に加熱する手段であると、一方の面からの加熱に比較して、より均一なベースフィルムの加熱の効果を得ることができる観点から、実施形態２の場合でも、図１６で示す実施形態であることが好ましい。
【０１７０】
〔機能性フィルム〕
図１８は、上記製造装置Ａ又は製造装置Ｂによって、ベースフィルム１の両面に機能性層Ｇとして無機膜が形成された機能性フィルムＦの断面構成を示している。
【０１７１】
機能性フィルムＦは、図１８に示すように、各機能性層Ｇ上にそれぞれ保護層ＰＬが形成されていてもよい。
【０１７２】
（ベースフィルム）
ベースフィルム１は、機能性フィルムＦの基材であり、可撓性を有する。
【０１７３】
ベースフィルム１としては、フィルム状の樹脂、ガラス、金属等を用いることができる。なかでも、樹脂が好ましく、透明性が高い樹脂であることが好ましい。樹脂の透明性が高く、ベースフィルム１の透明性が高いと、透明性が高い機能性フィルムＦを得ることができ、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子等の電子デバイスに好ましく用いることができる。
【０１７４】
ベースフィルム１として用いることができる樹脂としては、例えばメタクリル酸エステル、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）、ポリアリレート、ポリスチレン（ＰＳ）、芳香族ポリアミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルイミド等が挙げられる。なかでも、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）等が、コスト及び入手の容易性から好ましい。
【０１７５】
ベースフィルム１は、上記樹脂が２以上積層された積層フィルムであってもよい。
【０１７６】
樹脂製のベースフィルム１は、従来公知の一般的な製造方法により製造することが可能である。例えば、材料となる樹脂を押出機により溶融し、環状ダイ又はＴダイにより押し出して急冷することにより、実質的に無定形で配向していない未延伸の樹脂基材を製造することができる。また、材料となる樹脂を溶剤に溶解し、無端の金属樹脂支持体上に流延（キャスト）して乾燥、剥離することにより、実質的に無定形で配向していない未延伸フィルムを、ベースフィルム１として得ることができる。
【０１７７】
上記未延伸フィルムを、フィルムの搬送（ＭＤ：Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）方向又は搬送方向と直交する幅（ＴＤ：Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ  Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）方向に延伸し、得られた延伸フィルムをベースフィルム１とすることもできる。延伸方法としては、一軸延伸、テンター式逐次二軸延伸、テンター式同時二軸延伸、チューブラー式同時二軸延伸等の公知の方法が挙げられる。延伸倍率は、原料となる樹脂に合わせて適宜選択することできるが、搬送方向及び幅方向ともに、それぞれ２〜１０倍の範囲内が好ましい。
【０１７８】
ベースフィルム１は、上述した未延伸フィルムでもよく、延伸フィルムでもよい。強度向上及び熱膨張抑制の点からは延伸フィルムが好ましい。延伸によってベースフィルム１の位相差等の光学的な機能を調整できるので、調整が必要な場合は延伸フィルムを用いることが好ましい。
【０１７９】
ベースフィルム１は、寸法安定性を得るため、弛緩処理、オフライン熱処理等が施されていてもよい。
【０１８０】
弛緩処理は、延伸工程において熱固定した後、幅方向へ延伸するテンター内、又はテンターを出た後の巻取りまでの工程で行われることが好ましい。弛緩処理は、処理温度が８０〜２００℃の範囲内で行われることが好ましく、１００〜１８０℃の範囲内で行われることがより好ましい。
【０１８１】
オフライン熱処理の方法としては、特に限定されないが、例えば複数のローラー群によるローラー搬送方法、空気をフィルムに吹き付けて浮揚させるエアー搬送方法（具体的には、複数のスリットから加熱空気をフィルム面の片面又は両面に吹き付ける方法）、赤外線ヒーター等による輻射熱を利用する方法、フィルムを自重で垂れ下がらせ、下方で巻き取る等の搬送方法等を挙げることができる。熱処理時の搬送張力は、できるだけ低くして熱収縮を促進することで、良好な寸法安定性が得られる。処理温度としては（Ｔｇ＋５０）〜（Ｔｇ＋１５０）℃の温度範囲が好ましい。ここでいうＴｇとは、ベースフィルム１のガラス転移温度をいう。
【０１８２】
ベースフィルム１の厚さは特に限定されず、薄い機能性フィルムＦを得る場合には２００μｍ以下とすることができる。より薄い機能性フィルムＦを得る観点からは厚さが１００μｍ以下であることが好ましく、１０〜１００μｍの範囲内であることがより好ましい。
【０１８３】
ベースフィルム１の厚さは、１０μｍ以上であると把持型の搬送機構を採用する場合に把持が容易となる。一方、膜の損傷を避けるためには、非接触型のローラーを使用したローラー搬送も可能であるが、厚さが１００μｍ以下のベースフィルムを非接触型のローラーで搬送すると、フィルムの剛性不足により搬送不良が生じやすい。そのため、厚さ１００μｍ以下のベースフィルムに対しては、把持型の搬送機構が有効となる。
【０１８４】
ベースフィルム１の幅手方向の長さは、０．１〜３．０ｍの範囲内であることが好ましく、０．５〜２．０の範囲内であることがより好ましい。この範囲内であれば、搬送機構の設計やメンテナンスが容易であり、真空圧下に調整する時間も短縮でき生産性が向上する。
【０１８５】
ベースフィルム１上には、機能性フィルムＦにおいてベースフィルム１と機能性層Ｇ間に位置する中間層が形成されていてもよい。中間層は、機能性層Ｇとの密着性を高める、ベースフィルム１の平滑性を高める、ベースフィルム１中の低分子成分が表面に析出するブリードアウト現象を抑える等の目的に応じて、形成され得る。
【０１８６】
例えば、機能性層Ｇの密着性を高めるため、ポリシラザンの塗布液をベースフィルム１上に塗布した後、真空紫外光の照射によって改質することにより、中間層を形成してもよい。
【０１８７】
中間層の材料としては、上記ポリシラザンに限らず、熱硬化型樹脂、活性エネルギー線硬化型樹脂硬化型樹脂等の硬化性樹脂を用いることができる。なかでも、成形が容易なことから、活性エネルギー線硬化型樹脂が好ましい。
【０１８８】
熱硬化性樹脂としては、熱処理によって硬化するものであれば特に制限されないが、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリウレタン、熱硬化性ポリイミド等が挙げられる。
【０１８９】
光硬化性樹脂としては、光によって硬化するものであれば特に制限されず、ラジカル反応性不飽和結合を有するアクリレート化合物を含有する樹脂、アクリレート化合物とチオール基を有するメルカプト化合物を含有する樹脂、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、グリセロールメタクリレート等の多官能アクリレートモノマーを含有する樹脂、米国特許第６５０３６３４号明細書に記載の「ＯＲＭＯＣＥＲ」等が挙げられる。また、分子内に光重合性不飽和基を１個以上有するモノマーを用いてもよい。
【０１９０】
（機能性層）
図１８で示す機能性層Ｇは、ベースフィルム１上に形成された無機膜である。機能性層Ｇとしては、例えばガスバリアー層、絶縁層、電子デバイスの基板に対して屈折率差を有する屈折層等が挙げられる。なかでも、ガスバリアー層は、膜欠陥が多いと当該膜欠陥を通して水、酸素等のガスが浸透し、ガスバリアー性能が著しく低下するため、非接触型で膜欠陥が少ない製造装置Ｂは、ガスバリアー層の形成に好適である。
【０１９１】
機能性層Ｇがガスバリアー層である場合、当該ガスバリアー層は、ＪＩＳ  Ｋ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度９０±２％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４時間）以下のガスバリアー性を示すことが好ましい。また、ＪＩＳ  Ｋ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１×１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４時間・ａｔｍ）以下であり、水蒸気透過度が１×１０−５ｇ／（ｍ２・２４時間）以下であるガスバリアー性を示すことが好ましい。なお、水蒸気透過度は、ＭＯＣＯＮ法、特開２００５−２８３５６１号公報等に記載のカルシウム腐食法等によっても測定することができる。
【０１９２】
機能性層Ｇの厚さは特に制限されず、任意の厚さを選択することができる。一般的には、機能性層Ｇの厚さが２ｎｍ以上であれば必要な機能性が得られ、５０μｍ以下であれば製造装置を巨大化させることなく、十分な機能性を得ることができる。好ましくは、５〜３０ｎｍの範囲内である。
【０１９３】
（保護層）
図１８で示す保護層ＰＬは、ベースフィルム１の両面に形成された各機能性層Ｇの損傷を防ぐために設けられ得る。
【０１９４】
保護層の材料としては、膜上に形成できる材料であれば特に制約はなく、金属酸化物、ポリマー材料等を適用できるが、炭素含有ポリマーが好ましく、なかでも硬化性樹脂が特に好ましい。硬化性樹脂としては特に制限されず、熱硬化性樹脂、活性エネルギー線硬化性樹脂等が挙げられるが、成形が容易なことから、活性エネルギー線硬化性樹脂が好ましい。
【０１９５】
活性エネルギー線硬化性樹脂とは、紫外線又は電子線のような活性エネルギー線照射により架橋反応等を経て硬化する樹脂をいう。活性エネルギー線硬化樹脂としては、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマーを含む成分が好ましく用いられ、紫外線や電子線のような活性エネルギー線を照射することによって硬化させて活性エネルギー線硬化樹脂層が形成される。活性エネルギー線硬化樹脂としては紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹脂等が代表的なものとして挙げられるが、なかでも、電子線照射によって硬化する電子線硬化性樹脂が好ましい。
【０１９６】
保護層ＰＬの形成方法は、特に制限されず、スピン塗布法、スプレー法、ダイ塗布法等の湿式塗布法、蒸着法等により硬化性樹脂材料を用いて機能性層Ｇ上に成膜する方法が挙げられる。
【０１９７】
保護層ＰＬは、ワインダー１５によって機能性フィルムＦを一度巻取り、得られたロール体を大気圧下の塗布装置等にセットして巻き出した後、形成されてもよいし、機能性層Ｇの形成と連続して真空圧下で形成されてもよい。連続して保護層ＰＬを形成する場合には、真空圧下で成膜が可能な蒸着法が好ましい。
【実施例】
【０１９８】
以下、実施例を挙げて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。なお、実施例において「部」又は「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量％」を表す。
【０１９９】
実施例１
〔ガスバリアー性フィルム１０１の作製〕
ガスバリアー性フィルムのベースフィルムとして、幅５０ｃｍ、厚さ１２５μｍのポリエステルフィルムＭＥＬＩＮＥＸ  ＳＴ５０４（ＤｕＰｏｎｔ  Ｔｅｉｊｉｎ  Ｆｉｌｍｓ  Ｕ．Ｓ．  Ｌｉｍｉｔｅｄ社製）を用意した。このポリエステルフィルムは、０．０１Ｔｏｒｒの減圧下において、８０℃まで加熱して３時間の脱気処理が施されている。
【０２００】
次に、図１２に示す成膜装置Ａにより上記ベースフィルム上にガスバリアー層として厚さ１０ｎｍの酸化アルミニウム膜を形成し、ガスバリアー性フィルム１０１を得た。
【０２０１】
具体的な成膜条件は、次のとおりである。
（成膜条件）
第１原料：トリメチルアルミニウム
第１原料の吸着時間：２．０秒
第１原料が供給されたチャンバー内の圧力：９０Ｐａ
改質用ガス：酸素ガス
改質処理の処理時間：０．５秒
改質用ガスが供給されたチャンバー内の圧力：９０Ｐａ
パージに使用した不活性ガス：窒素ガス
パージ時間：４．０秒
不活性ガスが供給されたチャンバー内の圧力：１００Ｐａ
酸化アルミニウム膜の堆積速度：０．１ｎｍ／サイクル
ベースフィルム搬送速度：１００ｍ／ｍｉｎ
加熱手段：図４  セラミックヒーターとベースフィルムの距離：１５０ｍｍ
セラミックヒーターの幅５０ｃｍ（ベースフィルムの幅の１００％）
セラミックヒーター同士の距離１０ｍｍ
セラミックヒーターとしては、（株）ノリタケカンパニーリミテド社製真空            ヒーターＰＬＶを使用して、所望の温度になるように調整した。
【０２０２】
ベースフィルムの温度：原料供給部にある最初のローラーに接する部位の、Ｂ−ｃ点が１００℃になるように制御
〔ガスバリアー性フィルム１０２の作製〕
ガスバリアー性フィルム１０１の製造において、加熱手段として前記図５で示す装置内壁を用い、当該装置内壁とベースフィルムとの距離を１００ｍｍとした以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０２を製造した。
【０２０３】
加熱手段：図５  装置内壁とベースフィルムの距離：１００ｍｍ
内壁内部に（株）ノリタケカンパニーリミテド社製真空ヒーターＰＬＶを取            付け、所望の温度になるように調整した。当該ヒーターの幅は５０ｃｍ、
ヒーター同士の距離（間隔）は５０ｍｍとした。
【０２０４】
ベースフィルムの温度：前記Ｂ−ｃ点が１００℃になるように制御
〔ガスバリアー性フィルム１０３の作製〕
ガスバリアー性フィルム１０１の製造において、加熱手段であるセラミックヒーターとベースフィルムとの距離を５０ｍｍとし、搬送下流側の加熱を強めた以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０３を製造した。
【０２０５】
〔ガスバリアー性フィルム１０４の作製〕
ガスバリアー性フィルム１０１の製造において、加熱手段を前記図３で示す装置、条件に変更した以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０４を製造した。
【０２０６】
加熱手段：図３  装置の天井から加熱
ベースフィルムの温度：前記Ｂ−ｃ点が１００℃になるように制御
〔ガスバリアー性フィルム１０５の作製〕
ガスバリアー性フィルム１０１の製造において、加熱手段を前記図３、図７で示す装置、条件に変更した以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０５を製造した。
【０２０７】
加熱手段：図３、図７  装置の天井及び側面から加熱  天井からの加熱を強化
ベースフィルムの温度：前記Ｂ−ｃ点が１００℃になるように制御
〔ガスバリアー性フィルム１０６の作製〕
ガスバリアー性フィルム１の製造において、加熱手段を前記図３、図７で示す装置、条件に変更した以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０６を製造した。
【０２０８】
加熱手段：図３、図７  装置の天井及び側面から加熱  側面からの加熱を強化
ベースフィルムの温度：前記Ｂ−ｃ点が１００℃になるように制御
〔ガスバリアー性フィルム１０７の作製〕
ガスバリアー性フィルム１０１の製造において、加熱手段を前記図７で示す装置、条件に変更した以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０７を製造した。
【０２０９】
加熱手段：図７  装置の側面から加熱  
ベースフィルムの温度：前記Ｂ−ｃ点が８０℃になるように制御
≪評価≫
（１）ベースフィルムの温度測定
ベースフィルムの、原料供給部にある少なくとも最初のローラーに接する当該ベースフィルムの半円筒状部分の外周における接触開始点を含む接線をＡとし、接触終了点を含む接戦をＣとし、当該接線Ａ及びＣの中間に位置する接線をＢとしたときに、各接線上の中心点（点ｃ）、及び当該接線上の両幅手端部と当該中心点の間に、当該中心点からそれぞれ反対方向の等距離に位置する２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）を温度測定点とし、それぞれの点をＡ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓと表記したときの各点の温度を下記方法にて測定した。
【０２１０】
なお、前記２点（点ｏｓ及び点ｄｓ）は、幅手端部から前記中心点までの長さをＬとしたときに、幅手端部から０．３Ｌの距離にある接線上の点とした。
【０２１１】
（ベースフィルムの温度測定方法）
（株）チノー社製のファイバー式放射温度計（形式：ＩＲ−ＦＡＣ  温度測定範囲７０〜２５０℃）を用いて、図２で示す配置によって測定した。
【０２１２】
放射温度計として、（株）チノー社製のファイバー式放射温度計（形式：ＩＲ−ＦＡＣ）で、温度測定範囲７０〜２５０℃のものを用いた。光学部のセンサー部にはＰｂＳセンサー（測定波長２．０μｍ）を用い、光学部の光ファイバー先端のレンズは５０ｍｍの位置に焦点を結ぶものを使用した。また、光学部から本体の赤外線センサー部までは、コア径０．８ｍｍの石英ファイバーを用い、この放射温度計の光学部の外周に、輻射熱反射カバーを耐熱性エポキシ接着剤で固定した。使用した輻射熱反射カバーは材質がＳＵＳ３０４からなり、外径１６ｍｍ及び内径１０ｍｍ、全長１０ｍｍの円筒形である。
【０２１３】
ベースフィルムの前記９点の５ｍｍ上に、上記輻射熱反射カバー付放射温度計の光学部を保持し、その位置で放射温度計の光学部を傾け、ベースフィルムの表面上に焦点を合わせて、輻射熱反射カバー付放射温度計に表示される温度（ベースフィルムの表面温度）を計測した。
【０２１４】
（２）ガスバリアー性評価
各ガスバリアー性フィルム１〜７を巻取り、得られたロール体から再度フィルムを巻き出した。フィルム先端から１０ｍ巻き出した位置から長さ方向に１０ｍ間隔で３点のガスバリアー性を評価した。幅方向の位置は、幅手中央部分とした。得られた３点の評価値のうちの最小値と平均値を求めた。
【０２１５】
その後、各ガスバリアー性フィルム１〜７をさらに巻き出して、フィルム先端から１０００ｍ巻き出した位置から長さ方向に１０ｍ間隔で３点のガスバリアー性を評価した。幅方向の位置は、幅手中央部分とした。得られた３点の評価値のうちの最小値と平均値を求めた。
【０２１６】
ガスバリアー性は、特開２００５−２８３５６１号公報等に記載のカルシウム腐食法にしたがって次のようにして評価した。
【０２１７】
各ガスバリアー性フィルム１〜７の測定箇所を３０ｍｍ四方の範囲で切り出して試料を作製した。各試料のガスバリアー層上の９か所に、マスクを用いてカルシウム（Ｃａ）を蒸着させ、１２ｍｍ四方のカルシウム膜を形成した。次に、カルシウム膜を被覆するようにガスバリアー層上の全面にアルミニウムを蒸着させ、アルミニウム膜によりカルシウム膜を封止した。カルシウム膜及びアルミニウム膜は、真空蒸着装置ＪＥＥ−４００（日本電子社製）を用いて、真空状態を保って連続して形成した。
【０２１８】
次に、真空状態を解除し、速やかに乾燥窒素ガス雰囲気下へ移し、アルミニウム膜上に紫外線硬化型樹脂Ｔ４７０／ＵＲ７１３４（ナガセケムテックス製）を塗布し、その上に厚さ０．２ｍｍの石英ガラスを配置した。石英ガラス越しに紫外線を照射し、紫外線硬化型樹脂を硬化させて、評価用セルを作製した。
【０２１９】
得られた各ガスバリアー性フィルム１〜７の評価用セルを、温度６０℃・相対湿度９０％ＲＨに調整した恒温恒湿オーブンＹａｍａｔｏ  Ｈｕｍｉｄｉｃ  ＣｈａｍｂｅｒＩＧ４７Ｍ内に１２０時間連続で保存した。
【０２２０】
保存時間Ｔ（ｈ）がＴ＝０及びＴ＝１２０である場合の評価用セルを撮影して得られた各画像から、カルシウムの腐食領域を画像処理により抽出した。抽出した腐食領域の面積から、腐食に要した水蒸気量を、水蒸気透過量として、下記式により算出した。
【０２２１】
水蒸気透過量（ｇ／ｍ２・２４ｈ）＝Ｘ×１８×２×（１０４／Ａ）×（２４／Ｔ）
上記式において、Ｘはカルシウムが水と反応して生成された水酸化カルシウムのモル量を表し、Ｘ＝（δ×ｄ０×α×ｄ２）／Ｍ２で表される。
【０２２２】
Ａは、カルシウム層の面積（ｃｍ２）を表す。
【０２２３】
δは、カルシウム層の腐食領域の面積（ｃｍ２）を表す。ｄ０は、カルシウム層の厚さ（ｃｍ）を表す。αはカルシウム層の厚さの補正係数であり、１＜α≦（Ｍ２／ｄ２）／（Ｍ１／ｄ１）の範囲内で決定される。ｄ１は、カルシウムの密度（ｇ／ｃｍ３）を表し、ｄ２は、水酸化カルシウムの密度（ｇ／ｃｍ３）を表す。Ｍ１は、カルシウムの分子量を表し、Ｍ２は水酸化カルシウムの分子量を表す。
【０２２４】
Ｔ＝０及びＴ＝１２０である場合に求められた各水蒸気透過量から、高温高湿下に保存する前後における水蒸気透過量の変化率を、水蒸気透過度として下記式により求めた。
【０２２５】
水蒸気透過度（ｇ／ｍ２・２４ｈ）
＝（Ｔ＝０の場合の水蒸気透過量）／（Ｔ＝１２０の場合の水蒸気透過量）
得られた水蒸気透過度（ｇ／ｍ２・２４ｈ）を、高温高湿下でのガスバリアー性として下記のようにランク評価した。
【０２２６】
５：０．０００１未満
４：０．０００１以上０．００１０未満
３：０．００１０以上０．０１００未満
２：０．０１００以上０．１０００未満
１：０．１０００以上
（２）熱ダメージ耐性
各ガスバリアー性フィルム１〜７の表面を、蛍光灯下目視で観察し、下記基準によって熱ダメージ耐性を評価した。
【０２２７】
５：変形なし
４：蛍光灯下でわずかにゆがみが見える
３：微小な変形が確認できる
２：明らかな変形が確認できる
１：部分的に溶け始めている
ガスバリアー性フィルムの構成及び評価結果を、下記表１に示す。
【０２２８】
【表１】
2016074926.tif 000002
【０２２９】
表１から、本発明に係る加熱手段によって、Ａ−ｏｓ、Ａ−ｃ、Ａ−ｄｓ、Ｂ−ｏｓ、Ｂ−ｃ、Ｂ−ｄｓ、及びＣ−ｏｓ、Ｃ−ｃ、Ｃ−ｄｓの温度が、本発明で規定する範囲にある、ガスバリアー性フィルム１０１及び１０２は、比較例に対してガスバリアー性及び熱ダメージ耐性に優れることが分かる。
【０２３０】
また、ガスバリアー性フィルム１０３は、搬送するベースフィルムの下流側の温度を上昇させたことで、熱ダメージの発生がみられる。
【０２３１】
ガスバリアー性フィルム１０４は、装置天井からの加熱のみであるため、ガスバリアー性に劣る。
【０２３２】
ガスバリアー性フィルム１０５は、装置天井、側面からの加熱であり、天井からの加熱を強化したため、ガスバリアー性はよいが、熱ダメージの発生がみられる。
【０２３３】
ガスバリアー性フィルム１０６は、装置天井、側面からの加熱であり、側面からの加熱を強化したため、ガスバリアー性はよいが、端部に熱ダメージの発生がみられる。
【０２３４】
ガスバリアー性フィルム１０７は、装置側面からの加熱のみであるため、ガスバリアー性に劣る。
【０２３５】
以上から、加熱手段をベースフィルムの近接に配置しなかったり、上流側や下流側の加熱温度を変化させた比較例のガスバリアー性フィルムは、ガスバリアー性と熱ダメージ耐性が両立しないことが分かった。
【０２３６】
実施例２
〔ガスバリアー性フィルム２０１の作製〕
ガスバリアー性フィルムのベースフィルムとして、幅５０ｃｍ、厚さ１２５μｍのポリエステルフィルムＭＥＬＩＮＥＸ  ＳＴ５０４（ＤｕＰｏｎｔ  Ｔｅｉｊｉｎ  Ｆｉｌｍｓ  Ｕ．Ｓ．  Ｌｉｍｉｔｅｄ社製）を用意した。
【０２３７】
次に、図１５に示す、ベースフィルムを幅方向の両端を把持し、成膜面をローラーに非接触の状態で搬送する搬送手段を具備する成膜装置Ｂにより上記ベースフィルム上にガスバリアー層として厚さ１０ｎｍの酸化アルミニウム膜を形成し、ガスバリアー性フィルム２０１を得た。ベースフィルムの搬送手段として、具体的には特開平１１-２２７９９８号公報（三井化学株式会社）に記載の把持装置を用いた。
【０２３８】
具体的な成膜条件は、次のとおりである。
（成膜条件）
第１原料：トリメチルアルミニウム
第１原料の吸着時間：２．０秒
第１原料が供給されたチャンバー内の圧力：９０Ｐａ
改質用ガス：酸素ガス
改質処理の処理時間：０．５秒
改質用ガスが供給されたチャンバー内の圧力：９０Ｐａ
パージに使用した不活性ガス：窒素ガス
パージ時間：４．０秒
不活性ガスが供給されたチャンバー内の圧力：１００Ｐａ
酸化アルミニウム膜の堆積速度：０．１ｎｍ／サイクル
ベースフィルム搬送速度：１００ｍ／ｍｉｎ
加熱手段：図５  装置内壁とベースフィルムの距離：５０ｍｍ
ベースフィルムの両端部を担持するクリップを加熱しないように、加熱手段である装置内壁の幅は、ベースフィルムの幅の内側９０％の範囲内とし、クリップ部は加熱しなかった。
【０２３９】
ベースフィルムの温度：前記Ｂ−ｃ点が１００℃になるように制御
〔ガスバリアー性フィルム２０２の作製〕
ガスバリアー性フィルム２０１の作製において、図１７で示す加熱手段を用い、上部及び下部の加熱手段とベースフィルムとの距離を１００ｍｍとした以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム２０２を得た。
【０２４０】
加熱手段：図１７  上部装置内壁及び下部加熱手段とベースフィルムの距離：１００ｍｍ
ベースフィルムの温度：前記Ｂ−ｃ点が１００℃になるように制御
〔ガスバリアー性フィルム２０３の作製〕
実施例１のガスバリアー性フィルム１０１の作製において、前記図１１で示す加熱手段を用い、上部及び下部の加熱手段とベースフィルムとの距離を１００ｍｍとした以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム２０３を得た。
【０２４１】
加熱手段：図１１  上部装置内壁及び下部加熱手段とベースフィルムの距離：１００ｍｍ
ベースフィルムの温度：前記Ｂ−ｃ点が１００℃になるように制御
≪評価≫
実施例１の（１）ガスバリアー性評価に加えて、下記屈曲耐性を評価した。
【０２４２】
（３）屈曲耐性
各ガスバリアー性フィルム２０１〜２０３を、直径１０ｍｍの円筒に巻き付けて１００００回、Ｕ字型に屈曲させた後、（１）ガスバリアー性評価と同様な方法でガスバリアー性を評価し、屈曲させる前後のガスバリアー性の劣化度（変動幅）を下記基準によって評価した。
【０２４３】
５：０．００１未満 
４：０．００１以上０．００５未満
３：０．００５以上０．０１０未満
２：０．０１０以上０．０５０未満
１：０．０５０以上
ガスバリアー性フィルム２０１〜２０３の構成及び評価結果を、下記表２に示す。
【０２４４】
【表２】
2016074926.tif 000003
【０２４５】
表２の結果から、ベースフィルムを幅方向の両端を把持し、成膜面をローラーに非接触の状態で搬送する搬送手段を具備する成膜装置Ｂに、当該ベースフィルムに近接して加熱のための装置内壁を形成し、その内壁からベースフィルムの両面を交互に加熱したガスバリアー性フィルム２０１は、ガスバリアー性に最も優れており、かつ屈曲耐性にも優れていることが分かる。
【０２４６】
また、ベースフィルムの片面のみを加熱したガスバリアー性フィルム２０２及び２０３は、ガスバリアー性、屈曲耐性がガスバリアー性フィルム２０１より、やや劣る結果であった。
【符号の説明】
【０２４７】
１     ベースフィルム
２     加熱部
３     受光用開口
４     レンズ
５     輻射熱反射カバー
６     放射温度計
Ａ    製造装置
１１  アンワインダー
１２、１３、１４、１６    ローラー
１５  ワインダー
ｒ１    接触型のローラー
ｒ２    非接触型のローラー
２１、２２    原料供給部
２３    改質処理部
２４    パージ部
Ｃ１〜Ｃ５    チャンバー
３０    搬送機構
３１    チェーン
３２    スプロケット
３３    クリップ
Ｆ      機能性フィルム
Ｇ      機能性層
ＰＬ    保護層
【図１】
2016074926.tif 000004
【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】
2016074926.tif 000019
【図１７】
2016074926.tif 000020
【図１８】
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