(57)【要約】  上面および下面を画定するプラスチックフィルムと、前記面の少なくとも一方の直上にプラズマ支援により熱蒸着された、無機の成層蒸着材料を含む、ガスおよび液体に対する少なくとも１つの誘電性バリア層とを含むフレキシブル複合材料が記載されている。前記フレキシブル複合材料は、フレキシブル回路またはディスプレイの構成に使用することができ、かつ酸素または水蒸気に対する高いバリア作用によって傑出している。【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面および下面を画定するプラスチックフィルムと、前記面の少なくとも一方の直上にプラズマ支援により熱蒸着された、無機の成層蒸着材料を含む、ガスおよび液体に対する少なくとも１つの誘電性バリア層とを含む、フレキシブル複合材料。
【請求項２】
前記プラスチックフィルムが両面上にそれぞれ、プラズマ支援により熱蒸着された、ガスおよび液体に対する少なくとも１つの誘電性バリア層を有する、請求項１記載の複合材料。
【請求項３】
前記誘電性バリア層の無機の成層蒸着材料がアルミニウム、金、銀、クロム、ニッケル、銅、ケイ素、ガリウム、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、二酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化インジウム−スズ、フッ素ドーピングされた酸化スズ、酸化インジウム−ガリウム−スズ、カドミウムテルル化物、銅−インジウム−ガリウム−セレン−硫黄化合物または蒸着ガラス材料、有利にケイ酸塩ガラス、殊にホウケイ酸塩ガラスの群から選択されている、請求項１記載の複合材料。
【請求項４】
前記誘電性バリア層の厚さが５０ｎｍ〜１００μｍ、特に１００ｎｍ〜５０μｍ、特に有利に１００ｎｍ〜１μｍであることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項５】
前記プラスチックフィルムが熱可塑性プラスチックまたは熱硬化性プラスチックの群、殊に透明プラスチックの群から選択されていることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項６】
前記熱可塑性プラスチックがポリオレフィン、ポリビニルハロゲン化物、ポリビニリデンハロゲン化物、ポリビニル芳香族化合物、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリビニルエーテル、ポリビニルカルボン酸エステル、ポリテトラハロゲンエチレン、アクリルニトリルホモポリマーもしくはアクリルニトリルコポリマー、ポリオキシメチレンホモポリマーもしくはポリオキシメチレンコポリマー、ポリアミド、ポリカーボネートを含むポリエステル、ポリウレタン、ポリアルキレングリコールおよび／またはポリ（オルガノ）シロキサンの群から選択されていることを特徴とする、請求項５記載の複合材料。
【請求項７】
前記熱可塑性プラスチックが高温安定性および特に透明のプラスチックであり、このプラスチックがフルオロポリマー、ポリフェニレン、芳香環が酸素原子もしくは硫黄原子により結合されているかまたはＣＯ−基もしくはＳＯ2−基により結合されているポリアリール、芳香族ポリエステル、芳香族ポリアミドおよび／またはヘテロ環式ポリマー、殊にポリイミド、ポリベンズイミダゾールもしくはポリエーテルイミドの群から選択されていることを特徴とする、請求項５記載の複合材料。
【請求項８】
前記熱可塑性プラスチックがポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアクリルニトリルおよび／またはポリイミドの群から選択されていることを特徴とする、請求項５記載の複合材料。
【請求項９】
前記複合材料が１０0未満（ｇ／ｍ2×２４時間×バール）の酸素透過率を有し、および／または前記複合材料が１０0未満（ｇ／ｍ2×２４時間×バール）の水蒸気透過率を有することを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１０】
前記複合材料が３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長領域内で、当該複合材料のバリア層を備えた面に入射する電磁線の、少なくとも８０％、特に少なくとも９０％、殊に有利に９５％〜１００％の電磁線に対する透過率を有することを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１１】
前記複合材料が１つの基材または幾つかの基材と接合されており、殊にフィルムもしくはフィルム複合材料および／または電気的素子、電子的素子、光電子素子、電気機械的素子および／またはマイクロメカニカル素子と接合されていることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１２】
前記複合材料が半導体素子、光電子素子、電気機械的素子および／またはマイクロメカニカル素子の群から選択された素子と接続されているか、またはフレキシブルフラットケーブルもしくはフレキシブル印刷回路の構成要素であるフィルム複合材料と接続されていることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１３】
前記複合材料が１つのフレキシブルプラスチックフィルムを含むフレキシブル複合材料であり、該フレキシブルプラスチックフィルムでは、片面上で、この面上に施与された電子素子と接続されておりかつ電子回路を画定する、導電性材料からなるパターンが施与されており、かつ前記フレキシブル複合材料は、この面および任意にその反対側の面に請求項１記載の複合材料フィルムが被覆されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面していることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１４】
前記複合材料が１つのフレキシブルプラスチックフィルムを含むフレキシブル複合材料であり、該フレキシブルプラスチックフィルムでは、両面上で、片面または両面上に施与された電子素子と接続されておりかつ電子回路を画定する、導電性材料からなるパターンが施与されており、かつ前記フレキシブル複合材料は、片面および任意に両面に請求項１記載の複合材料フィルムが被覆されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面していることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１５】
前記複合材料が少なくとも２つのフレキシブルプラスチックフィルムを含むフレキシブル複合材料であり、該フレキシブルプラスチックフィルムでは、片面または両面上で、電子素子と接続されている、導電性材料からなるパターンが施与されており、該電子素子は、フレキシブルプラスチックフィルムの片面もしくはフレキシブルプラスチックフィルムの両面上または幾つかのプラスチックフィルムの１つ以上の面上に存在しかつ電子回路を画定し、かつ前記複合材料は、該複合材料の片面および任意に両面に請求項１記載の複合材料フィルムが被覆されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面していることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１６】
前記複合材料がフレキシブル回路と柔軟性のない回路とからなる複合材料であり、この複合材料は当該複合材料の片面および任意に両面上に請求項１記載の複合材料フィルムが被覆されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面していることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１７】
請求項１記載の被覆されたプラスチックフィルムが導電性材料からの少なくとも１つの層と少なくとも１つのプラスチックフィルムとからなるラミネートの片方または両方の外面上で使用されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面していることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１８】
請求項１記載のフレキシブル複合材料を製造する方法であって、少なくとも、
ｉ）蒸気処理装置中に、上面および下面を画定するプラスチックフィルムを装入する措置、および
ｉｉ）ガスおよび液体に対する少なくとも１つの誘電性バリア層を、前記面の少なくとも一方に、無機の成層蒸着材料をプラズマ支援による熱蒸着によって堆積させる措置を含む、前記方法。
【請求項１９】
電気的素子、電子的素子、電気光学的素子、電気機械的素子またはマイクロメカニカル素子を製造するため、ならびにフレキシブルな電気的接続部を形成させるための、請求項１記載のフレキシブル複合材料の使用。
【請求項２０】
前記電気的素子は、電気エネルギーのためのフレキシブル発電機もしくはフレキシブル蓄電器、殊にフレキシブルソーラーセルもしくはフレキシブルアキュムレーターであることを特徴とする、請求項１９記載の使用。
【請求項２１】
前記電子的素子は、フレキシブル電子回路であるかまたはフレキシブル導体板であることを特徴とする、請求項１９記載の使用。
【請求項２２】
前記電気光学的素子は、フレキシブルディスプレイ、殊にフレキシブルＬＣＤディスプレイもしくはフレキシブルＯＬＥＤディスプレイ；またはフレキシブル発光素子、殊にフレキシブルＬＥＤ、フレキシブルＯＬＥＤもしくはフレキシブルレーザーダイオード；またはフレキシブルフォトトランジスタであることを特徴とする、請求項１９記載の使用。
【請求項２３】
前記電気機械的素子は、リレー、マイクロフォンまたはスピーカーであることを特徴とする、請求項１９記載の使用。
【請求項２４】
前記マイクロメカニカル素子は、センサーまたはアクチュエータ、殊にリレー、スイッチ、バルブ、ポンプ、またはマイクロシステム、殊にマイクロモータもしくはスナップであることを特徴とする、請求項１９記載の使用。
【請求項２５】
素子および／または接続部は、コンピューター、周辺機器、携帯電話、カメラ、パーソナルエンターテイメントデバイス、装身具、機能性衣服、モニター、自動車、船舶、航空機、ロケットまたは衛星に使用されることを特徴とする、請求項１９記載の使用。
【請求項２６】
請求項１記載の被覆された複合材料は、ケーブルにおいて、電気的素子、電子的素子、電気光学的素子、電気機械的素子またはマイクロメカニカル素子の接続のために使用されることを特徴とする、請求項１９記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブルエレクトロニクスの分野において、殊にフレキシブル電子回路、フレキシブル導体板、フレキシブルディスプレイ、例えばフレキシブルＬＣＤディスプレイもしくはフレキシブルＯＬＥＤディスプレイ、フレキシブル発光素子、例えばフレキシブルＬＥＤもしくはフレキシブルＯＬＥＤ、フレキシブル発電機もしくはフレキシブル蓄電器、例えばフレキシブルソーラーセルもしくはフレキシブルアキュムレーター、またはフレキシブルフラットケーブルの製造の際に使用されうるフレキシブル複合材料に関する。
【０００２】
フレキシブル回路としても公知であるフレキシブルエレクトロニクスは、電子機器をフレキシブルなプラスチック基材上に取り付けることによって、電子回路を取り付けるための技術である。この場合、例えば、高温安定性のポリマーからなるフィルムが使用されるか、または透明ポリマーからなるフィルムが使用される。さらに、フレキシブル回路は、その上に画像形成法、例えばスクリーン印刷法またはインクジェット印刷法によって印刷された回路、例えば銀帯状体、銅帯状体、アルミニウム帯状体または白金帯状体が施与されているフィルムである。フレキシブル電子回路は、柔軟性のない導体板のための素子と同じ素子を使用して製造されてよく、かつ製造中に所望の形に適合されうるかまたは使用中に湾曲されてよい。このフレキシブル印刷回路（ＦＰＣ）は、フォトリソグラフィー技術で製造されてよい。回路をフレキシブルフィルム上に製造するかまたはフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）を製造するための他の選択可能な方法は、極めて薄手の金属ストリップをプラスチックフィルム、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる２つの層の間にラミネート加工することである。そのために、このＰＥＴ層は、ラミネート加工の際に活性化される熱硬化性接着剤で被覆される。ＦＰＣおよびＦＦＣは、多数の用途のために一連の利点を示す：
・  堅固に取り付けられた電子的構造群が製造されうるが、そこでは例えばカメラ内で３軸での電気的接続部が必要とされ、
・  電気的接続部が形成されうるが、その際に、構造群は、意図した使用中に、例えば携帯電話の場合には柔軟性を有しなければならず、
・  より重くかつ場所を取るケーブル用樹木の代わりとなる、構造群間の電気接続部を、例えば自動車、船舶、航空機、ロケットまたは衛星内に形成させることができ、および
・  プレートの厚さまたはスペース的理由が一定のファクターである環境内で電気的接続部を形成させることができる。
【０００３】
フレキシブル回路は、環境からの化学的攻撃に敏感であってよい。すなわち、例えば酸素または水蒸気は、マイクロエレクトロニクス回路の寿命に不利な影響を及ぼしうる。このことは、殊に、化学的に攻撃的な環境内での前記回路の使用の場合に当てはまる。電子回路の安定性およびより長い機能性を保証するために、電子回路を環境と遮断する試験が欠けていた。そのための例は、組み入れられた回路を樹脂中にカプセル化することである。フレキシブル回路の場合には、この種の取り組み方は、製品のフレキシブルに不利な影響を及ぼすであろう。また、フレキシブル回路を閉じ込めるために、薄手のガラス箔を使用する試みがすでに為された。ここで、前記ガラス箔のフレキシブルが多くの場合に不十分であることは、不利である。ラミネートを、殊に異なる湾曲率で曲げる場合には、この製品は、しばしば故障し、ガラス箔は、亀裂を生じ、かつその本来の機能を失う。
【０００４】
考えうる大きな利用者便益となるさらなる分野は、フレキシブルな透明ディスプレイ、フレキシブルな透明発光素子またはフレキシブルな光起電力素子である。前記素子は、用途のために全ての任意の形にもたらすことができ、および設計者であれば、完全に新しい使用分野の開発を可能にするであろう。コミュニケーション機器、例えばスマートフォンのこれまでに使用された延べ棒の形は、壊すことができた。さらに、遮断性または耐候性の被覆が必要とされる、全く新規に形成された部材を製造することができた。プラスチックを含有する部材は、一般に、ガラス部材よりも簡単に形成させることができる。ガラス・プラスチック複合部材は、全く新規種類の形で製造されてよい。特に、自動車産業において、フレキシブルディスプレイまたは発光素子は、インテリアデザインの設計ボキャブラリーの中に完璧に組み入れることができるかもしれない。当該フレキシブルディスプレイおよび発光素子または光起電力素子は、スペースを節約するように使用することができるかもしれないし、または例えばロール状の形で運搬されうるかもしれない。前記素子に使用されたエレクトロニクス素子は、水敏感性および酸素敏感性であり、かつしたがって、保護されていなければならない。このことは、プラスチックフィルムでのカプセル封入によって行なうことができるかもしれない。しかし、これまで、酸素および水蒸気に対して十分に高いバリア機能をもちかつ同時に極めてフレキシブルでありかつ使用において任意に折り畳むことができかつ変形することができ、それによってプラスチックフィルムの機能が失われることがないプラスチックフィルムは、公知ではなかった。
【０００５】
今や、意外なことに、公知の解決策の欠点を有さずかつフレキシブルエレクトロニクスのためのバリアフィルムとして顕著に適している、プラスチックフィルムを有する、遮断層を装備した複合材料が見い出された。
【０００６】
前記複合材料は、温度安定性であり、酸素および水蒸気に対して極めて高いバリア作用を示し、湿分に対して安定性であり、均一に塗布またはラミネート加工することができ、平滑な表面を有し、相互に層の顕著な付着力を示し、フレキシブルおよび耐引掻性であり、かつ透明であることができる。
【０００７】
本発明は、上面および下面を画定するプラスチックフィルムと、前記面の少なくとも一方の直上にプラズマ支援により熱蒸着された、無機の成層蒸着材料を含む、ガスおよび液体、殊に酸素および水蒸気に対する少なくとも１つの誘電性バリア層とを含むフレキシブル複合材料に関する。
【０００８】
異なる基材の表面上への誘電性層のプラズマ支援による熱蒸着は、原則的に公知である。当該方法の例は、国際公開番号ＷＯ  ２０１１／００９４４４  Ａ１、国際公開番号ＷＯ  ２０１０／００９７１９  Ａ１および国際公開番号ＷＯ  ２０１１／０３５７８３  Ａ１中に記載されている。プラスチックフィルムと誘電性層との接続は、これらの刊行物中には記載されていない。特に意外なことは、フレキシブルプラスチックフィルムと蒸着された誘電性層とが極めて良好に付着結合し、この付着結合が出発フィルムの柔軟性を損ねるわけでもなくフレキシブルエレクトロニクス製品の製造および使用の際に前記出発フィルムの使用を損ねるわけでもないことである。本発明による複合材料を用いると、包装された製品、殊にフレキシブルエレクトロニクス製品、フレキシブル電子回路、フレキシブル導体板、フレキシブルディスプレイ、フレキシブル発光素子、フレキシブル発電機もしくはフレキシブル蓄電器またはフレキシブルフラットケーブルの、酸素および水蒸気からの極めて良好な保護が達成されうる。
【０００９】
本発明の視点によれば、プラスチックフィルム上に被覆を製造する方法が得られ、その際に、この方法は、次の工程を含む：被覆すべき少なくとも１つの表面を有するプラスチックフィルムを準備する工程および少なくとも１つの無機の成層蒸着材料を、少なくとも１つの無機の成層蒸着材料の蒸着によりプラスチックフィルムの被覆すべき表面に堆積させることにより、プラスチックフィルムの被覆すべき表面に被覆を製造する工程。前記被覆は、全体的に、または部分的にのみ、プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着により製造されうる。この塗布方法は、特に入念に行なわれる。多くのプラスチックは、制限されてのみ熱的に負荷可能である。前記方法の利点は、塗布を１００℃未満の温度で行なうことができることにある。
【００１０】
本発明のさらなる視点は、殊に先行する方法による製造により被覆されたプラスチックフィルムに関し、このプラスチックフィルムの場合、少なくとも１つの表面に少なくとも部分的に、少なくとも１つの無機の成層蒸着材料からなる被覆が形成されている。すなわち、プラスチックフィルムと一緒にフレキシブルであると同時に透明な複合材料を構成する、数ナノメートルないし数マイクロメートルの厚さ範囲の透明なガラス層が塗布されうる。
【００１１】
無機の成層蒸着材料として、原則的に、プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着の条件下で蒸着可能な全ての無機材料、殊に金属、半導体、金属酸化物、金属炭化物または金属窒化物をベースとする材料が使用されうる。
【００１２】
金属の好ましい例は、アルミニウム、金、銀、クロム、ニッケルまたは銅であり；半導体の好ましい例は、ケイ素、ガリウム、カドミウムテルル化物または銅−インジウム−ガリウム−セレン−硫黄化合物；例えば銅−インジウム−ガリウム−ジセレニドまたは銅−インジウム−ジスルフィドであり；金属酸化物の好ましい例は、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、二酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化インジウム−スズ、フッ素ドーピングされた酸化スズ、酸化インジウム−ガリウム−スズまたは殊に蒸着ガラス材料である。好ましくは、ケイ酸塩ガラスが使用され、特に好ましくは、ホウケイ酸塩ガラスが使用される。
【００１３】
本発明によれば、少なくとも１つの無機の成層蒸着材料を堆積させることにより、さまざまな使用目的に効率的な方法で個別的に構成された、全面の被覆またはパターン化された被覆をプラスチックフィルム上に得る方法が考えられている。前記材料は、さまざまな用途に対して、プラスチックフィルムの表面に模様の入った被覆を提供することを可能にする。
【００１４】
異なる無機の成層蒸着材料と一緒に、個々の利点または組み合わされた利点をもたらすことができ、それによって、使用の場合および使用された無機の成層蒸着材料に応じて、異なる最適化が可能である。すなわち、一成分系の二酸化ケイ素からなる蒸着された層は、蒸着ガラス材料からなる同様の厚さの層と比べて、たいてい、殊に紫外線波長領域内でより高い光学的透明度を有する。また、二酸化ケイ素のための破壊電圧は、より高い。酸化アルミニウムは、高い耐引掻性および高い光学的屈折率に傑出している。二酸化チタンは、極めて高い光学的屈折率を有する。窒化ケイ素は、高い破壊電圧を有し、かつさらに、蒸着ガラスと比べて高い光学的屈折率をもつ。これに反して、最後の窒化ケイ素は、高い酸素・水蒸気バリア機能に傑出している、表面層の製造に有利に適している。
【００１５】
無機の成層蒸着材料を用いると、プラスチックフィルムの比較的損傷しない被覆がプラズマ支援による電子ビーム熱蒸着により可能である。
【００１６】
例えば、蒸着材料として使用されうるホウケイ酸塩ガラスの溶融温度は、約１３００℃である。相応する値は、二酸化ケイ素では約１７１３℃であり、酸化アルミニウムでは約２０５０℃であり、二酸化チタンでは約１８４３℃であり、窒化ケイ素では約１９００℃であり、かつ炭化ケイ素では２３００℃を上回る。
【００１７】
無機の成層蒸着材料のプラズマ支援による電子ビーム熱蒸着の利用は、最適化された成層堆積を可能にする。プラズマ支援による熱蒸着は、所望の用途の場合に応じて、プラスチックフィルムの被覆の製造の際に所望の成層特性を形成させるために、個別的に変更可能である。プラズマ支援を用いると、例えば層付着力および固有の圧縮応力または引張応力も層内で制御および最適化することができる。さらに、蒸着層の化学量論に影響を及ぼすことができる。
【００１８】
本発明のさまざまな態様において、プラスチックフィルムの被覆は、単層または多層で形成されていてよい。多層の形成の場合、プラスチックフィルムの両面を被覆し、および／または幾つかの層を一方の面に蒸着することが設けられていてよい。この場合、少なくとも１つの部分層は、第１の蒸着材料から堆積されていてよく、ならびに少なくとも１つのさらなる部分層は、他の蒸着材料から堆積されていてよい。例えば、第１の部分層を二酸化ケイ素から形成させることが設けられていてよく、そのうえ、さらに酸化アルミニウムまたはホウケイ酸塩ガラスからなる層が形成される。
【００１９】
１つの態様において、プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着により堆積される被覆の１つ以上の部分層に加えて、１つ以上のさらなる部分層が他の製造法により、例えばスパッタリングまたはＣＶＤ法（“Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：化学蒸着”、化学気相蒸着）により形成されていてよい。前記被覆の１つの部分層またはさらなる部分層は、１つの部分層または幾つかの部分層の堆積前および／または堆積後に処理されてよい。
【００２０】
前記プラズマ支援は、蒸着された層の高い品質を促進させる。すなわち、良好な圧縮およびそれによる密閉特性が構成可能である。改善された層成長に基づいて、欠陥は、ほとんど生じない。被覆すべき基材は、予熱する必要がない。当該被覆法は、ＩＡＤ−イオンビームアシスト蒸着法とも呼称される。この場合、特別な利点は、達成されうる高い堆積速度であり、それによって、製造の際の処理時間は、全体的に最適化されうる。
【００２１】
従来の蒸着法においては、高い層品質を達成させるために、基材は、強く予熱されなければならなかった。このことは、縮合する粒子の倍増された脱着をまねき、それによって達成可能な蒸着速度を低下させる。さらに、プラズマ支援は、被覆すべきプラスチック表面への蒸発された粒子の異方性の入射を達成させるために、蒸発ビームをプラズマジェットにより方向付けることができることをもたらす。このことは、結果として、いわゆるリンクなしの層堆積を達成させることができる。これは、プラスチックフィルムの被覆すべき表面での異なる領域間の意図しない接続である。
【００２２】
好ましい方法の態様において、次の方法の特徴の１つ以上が設けられていてよい。１つの態様において、プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着は、約２０ｎｍ／分〜約２μｍ／分の蒸着速度で行なうことができる。酸素プラズマ、窒素プラズマおよび／またはアルゴンプラズマを使用することが設けられていてよい。それとは別に、または、補足的に、熱蒸着のための方法工程に、被覆すべきプラスチック表面の活性化および／または清浄化のための前処理が先行することが設けられていてよい。プラズマ、殊に酸素プラズマ、窒素プラズマおよび／またはアルゴンプラズマを使用して前処理することが構成されていてよい。とりわけ、前処理は、インサイチュー（ｉｎ−ｓｉｔｕ）で、すなわち直接被覆装置中で、熱蒸着前に行なわれる。
【００２３】
本発明の好ましい態様の場合、少なくとも１つの無機の成層蒸着材料を熱蒸着するための工程は、少なくとも２つの蒸着源から共蒸着するための工程を含むことが設けられていてよい。少なくとも２つの蒸着源から共蒸着することにより、同じ材料または異なる材料を堆積させることができる。
【００２４】
好ましくは、本発明のさらなる開発によれば、プラスチックフィルムの被覆すべき表面での被覆の製造を数回実施することが設けられている。
【００２５】
本発明のさらなる好ましい態様の場合、プラスチックフィルムの少なくとも２つの箇所で被覆を製造することが設けられていてよい。例えば、被覆は、プラスチックフィルムの上側および下側で製造されてよい。上側および下側での層堆積は、時間的に並行する堆積法または連続した堆積法で行なうことができる。
【００２６】
本発明の好ましいさらなる態様は、プラスチックフィルムの少なくとも１つの表面上にパターン化された被覆を施与すること、およびパターン化された被覆の構造を少なくとも部分的に充填することが設けられている。パターン化された被覆の少なくとも部分的な沈殿のために、導電性材料および／または透明材料が使用されてよい。
【００２７】
本発明の好ましい態様の場合、プラスチックフィルムの少なくとも１つの表面上に伝導性範囲が形成されることが設けられていてよい。少なくとも１つの伝導性範囲により、例えば１つ以上の導体帯状体が製造されうる。前記導体帯状体は、被覆の反対側のプラスチックフィルムの表面に存在していてよいか、または被覆で被覆されている、プラスチックフィルムの表面に直接存在していてよいか、またはプラスチックフィルムの両側に直接存在していてよい。
【００２８】
本発明のさらなる好ましい実施態様には、パターン化された被覆上にボンディング層が形成されていることが設けられている。このボンディング層は、例えば、後続の金属化のための種層および／または接着剤層を含む。
【００２９】
好ましくは、本発明のさらなる開発によれば、プラスチックフィルムの少なくとも１つの表面の被覆を多層被覆として形成させることが設けられている。１つの実施態様において、蒸着ガラス材料、殊にホウケイ酸塩ガラスからなる層、または二酸化ケイ素および蒸着ガラス材料もしくは二酸化ケイ素および酸化アルミニウムを有する多層被覆が形成されており、その際に、蒸着ガラス材料または酸化アルミニウムからなる部分層は、二酸化ケイ素上に被覆層を形成する。これに関連して、１つ以上の部分層の製造のために、熱蒸着とは異なる堆積技術、例えばスパッタリングも利用することが設けられていてよい。
【００３０】
本発明の好ましい態様の場合、０．０５μｍ〜１００μｍの層厚、有利に０．１μｍ〜５０μｍの層厚、さらに有利に約０．１μｍ〜１μｍの層厚を有する被覆が形成されることが設けられていてよい。層厚は、本発明の目的のために粗面計（例えば、Ｖｅｅｃｏ  Ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ  Ｇｒｏｕｐ社製）を用いて測定される。
【００３１】
本発明のさらなる態様は、プラスチックフィルムの表面が少なくとも１つの無機の成層蒸着材料の堆積の際に最大で約１２０℃、有利に最大で約１００℃の温度を有することを設けていてよい。この低い基材温度は、感温性材料の被覆の際に殊に好ましい。プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着の利用は、１つの態様において、形成された層の十分な圧縮を可能にし、このために、後温度調節が必要とされることはない。
【００３２】
本発明によれば、基材として、プラスチックフィルムが使用される。これは、原則的に、任意のプラスチック、例えば熱硬化性プラスチックまたは殊に熱可塑性プラスチックであることができる。
【００３３】
プラスチックは、たいてい、合成の有機ポリマーである。ホモポリマーとともに、コポリマーが使用可能である。有機ポリマーの混合物からなるフィルムまたはプラスチック複合材料からなるフィルムが使用されてもよい。
【００３４】
使用されたプラスチックフィルムは、部分結晶性有機ポリマーおよび／または非晶質有機ポリマーから構成されていてよい。好ましくは、有機ポリマーからなる透明フィルムが使用される。この透明フィルムとは、本明細書の範囲内で、当該フィルムが３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長領域内で、フィルムの表面に入射する電磁線の少なくとも８０％、特に少なくとも９０％、殊に有利に９５％〜１００％の電磁線に対する透過率を有することであると解釈することができる。
【００３５】
特に好ましくは、非晶質有機ポリマーからなるフィルムが使用される。
【００３６】
本発明により使用されるプラスチックフィルムの厚さは、広い範囲内で変動しうる。前記フィルムの厚さは、意図した使用のために必要とされるフレキシブルが保証されているように選択することができる。前記プラスチックフィルムの典型的な厚さは、０．５μｍ〜５ｍｍ、殊に１μｍ〜１ｍｍ、殊に有利に５μｍ〜５００μｍの範囲内で変動する。
【００３７】
本発明により使用されたポリマーは、任意に製造された製品、例えばラジカル重合、重縮合またはポリ付加によって製造された製品であることができる。
【００３８】
有利に使用されるポリマー型の例は、ポリオレフィン、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、多環式オレフィンに由来するポリマー、例えばシクロオレフィンコポリマー、例えばノルボルネンおよびエチレンに由来するポリマーである。
【００３９】
有利に使用されるポリマー型のさらなる例は、ポリビニルハロゲン化物またはポリビニリデンハロゲン化物、例えばポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンまたはポリフッ化ビニリデンである。
【００４０】
有利に使用されるポリマー型のさらなる例は、ポリビニル芳香族化合物、例えばポリスチレンまたはスチレンと他のエチレン性不飽和モノマーとのコポリマーである。
【００４１】
有利に使用されるポリマー型のさらなる例は、ポリアクリル酸エステルもしくはポリメタクリル酸エステル（“ポリ（メタ）アクリレート”）、ポリビニルエーテル、ポリビニルカルボン酸エステル、ポリテトラハロゲン化エチレン、例えばポリテトラフルオロエチレン、またはアクリルニトリルホモポリマーもしくはアクリルニトリルコポリマーである。
【００４２】
有利に使用されるポリマー型のさらなる例は、ポリオキシメチレンホモポリマーまたはポリオキシメチレンコポリマーである。
【００４３】
有利に使用されるポリマー型のさらなる例は、脂肪族ジカルボン酸または芳香族ジカルボン酸に由来するポリアミドおよび芳香族ジアミンまたは脂肪族ジアミンに由来するポリアミドならびに芳香族アミノカルボン酸または脂肪族アミノカルボン酸に由来するポリアミドである。そのための例は、アジピン酸および１，６−ヘキサメチレンジアミンに由来するポリアミド、セバシン酸および１，６−ヘキサメチレンジアミンに由来する脂肪族ポリアミド、カプロラクタムに由来するポリアミド、またはテレフタル酸に由来するポリアミドおよび１，４−ジアミノベンゼンに由来するポリアミドである。
【００４４】
有利に使用されるポリマー型のさらなる例は、ポリカーボネートを含むポリエステル、例えば脂肪族ジカルボン酸もしくは芳香族ジカルボン酸に由来するポリエステルおよび芳香族ジアルコールもしくは脂肪族ジアルコールに由来するポリエステルならびに芳香族ヒドロキシカルボン酸もしくは脂肪族ヒドロキシカルボン酸に由来するポリエステルまたは脂肪族ジアルコールもしくは芳香族ジアルコールに由来するポリエステルおよびホスゲンに由来するポリエステルである。そのための例は、テレフタル酸およびエチレングリコールに由来するポリエステル、フタル酸およびエチレングリコールに由来するポリエステル、テレフタル酸および１，４−ブタンジオールに由来するポリエステル、ヒドロキシ安息香酸に由来するポリエステルまたはビスフェノールＡおよびホスゲンに由来するポリエステルである。
【００４５】
耐引掻性蒸着ガラス材料で被覆されたポリカーボネートは、特に好ましい。このポリカーボネートは、特に良好に耐引掻性構造部材として、例えば自動車産業に使用されうる。
【００４６】
有利に使用されるポリマー型のさらなる例は、ポリウレタン、例えば脂肪族ジイソシアネートまたは芳香族ジイソシアネートに由来するポリウレタンおよび芳香族ジアルコールまたは脂肪族ジアルコールに由来するポリウレタンである。そのための例は、フェニルジイソシアネートに由来するポリウレタンおよびポリアルキレングリコールに由来するポリウレタンである。
【００４７】
有利に使用されるポリマー型のさらなる例は、ポリアルキレングリコール、例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールもしくはポリブチレングリコール、またはポリビニルアルコールである。前記ポリマーは、勿論、分子量または粘度に関連して、当該ポリマーからフィルムが形成されうるように選択されなければならない。
【００４８】
有利に使用されるポリマー型のさらなる例は、ポリ（オルガノ）シロキサン、例えばポリ（ジメチル）シロキサンである。また、前記ポリマーは、勿論、分子量または粘度に関連して、当該ポリマーからフィルムが形成されうるように選択されなければならない。
【００４９】
殊に好ましくは、基材として、高温安定性ポリマーからなるフィルムが使用される。このフィルムとは、本明細書の範囲内で、前記ポリマーが１５０〜２５０℃の連続使用温度に使用されうることであると解釈することができる。４００℃までの短時間の温度ピークは、例えばＣＶＤ法またはＰＡＣＶＤ法を使用した際に可能である。
【００５０】
特に有利に使用される高温安定性ポリマー種は、
・フルオロポリマー、例えばポリテトラフルオロエチレンまたはペルフルオロアルコキシアルカンであり、
・ポリフェニレンであり、
・芳香環が酸素原子もしくは硫黄原子により結合されているかまたはＣＯ−基もしくはＳＯ2−基により結合されているポリアリールであり；そのための例は、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホンまたはポリエーテルケトンであり、
・芳香族ポリエステル（ポリアクリレート）または芳香族ポリアミド（ポリアラミド）であり；そのための例は、ポリ−ｍ−フェニレンイソフタルアミド、ポリ−ｐ−フェニレンテレフタルアミドおよびポリヒドロキシベンゾエートおよびそのコポリマーであり、
・ヘテロ環式ポリマー、例えばポリイミド、ポリベンズイミダゾールまたはポリエーテルイミドである。
【００５１】
さらに基材として使用可能なフィルムは、導電性ポリマーからなるフィルムである。このフィルムとは、本明細書の範囲内で、金属導電性を有するフィルムであると解釈することができる。
【００５２】
有利に使用される導電性ポリマー種は、ドーピングによって導電性が付与された上記ポリマーである。
【００５３】
前記ポリマーは、最初に、絶縁体または半導体である。前記ポリマーが酸化的または還元的にドーピングされている場合に初めて、金属導体の導電率と同等の導電率が使用される。
【００５４】
導電性ポリマーの例は、その導電率が、例えばヒ素ペンタフルオリドまたはヨウ素でのドーピングによって著しく増大されていてよいポリアニリンまたはポリアセチレンである。導電性ポリマーのさらなる例は、ドーピングされたポリピロール、ポリフェニレンスルフィド、ポリチオフェンならびにマクロ環式配位子を有する金属有機錯体、例えばフタロシアニンである。酸化的ドーピングは、ヒ素ペンタフルオリド、チタンテトラクロリド、臭素またはヨウ素で達成されることができ；これに反して、還元的ドーピングは、ナトリウム−カリウム合金またはジリチウムベンゾフェノネートで達成されることができる。
【００５５】
被覆されたプラスチックフィルムの好ましい態様は、次の特徴の１つ以上から予想される：
プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着により堆積された１つ以上の層は、少なくとも、ＤＩＮ  １２１１６によるクラス２によれば、とりわけ耐酸性である。ＤＩＮ  １２１１６による参考例は、同様に行なわれる。試験すべき表面は、その後６時間、塩酸（ｃ＝５．６モル／ｌ）中で煮沸される。引続き、質量損失は、ｍｇ／１００ｃｍ2で算出される。クラス２は、６時間後の半分の表面質量損失が０．７ｍｇ／１００ｃｍ2を上回り、最大で１．５ｍｇ／１００ｃｍ2である場合に規定されている。さらに、有利に、６時間後の半分の表面質量損失が最大で０．７ｍｇ／１００ｃｍ2であるクラス１が規定されている。
【００５６】
それとは別に、または、補足的に、ＤＩＮ  ５２３２２（ＩＳＯ  ６９５）によるクラス２によれば、さらに有利にクラス１によれば、耐アルカリ性が設けられている。この場合も、参考例は、同様に行なわれる。耐アルカリ性を測定するために、表面は、３時間、沸騰する水溶液に晒される。この溶液は、同部の水酸化ナトリウム（ｃ＝１モル／ｌ）と炭酸ナトリウム（ｃ＝０．５モル／ｌ）とから形成されている。質量損失が測定される。クラス２は、３時間後の表面質量損失が７５ｍｇ／１００ｃｍ2を上回り、最大で１７５ｍｇ／１１０ｃｍ2である場合に規定されている。クラス１の後、３時間後の表面質量損失は、最大で７５ｍｇ／１００ｃｍ2である。
【００５７】
１つの実施態様には、プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着により堆積された、１つ以上の層が少なくとも、ＤＩＮ  １２１１１（ＩＳＯ  ７１９）によるクラス２の加水分解安定性を、有利にクラス１の後に有することが設けられている。
【００５８】
また、耐溶剤性は、それとは別に、または、補足的に、形成されていてよい。
【００５９】
好ましい実施態様において、プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着により堆積された層は、＋５００ＭＰａ未満の層残留応力を有し、その際に、プラスの符号は、層内での圧縮応力を示す。とりわけ、＋２００ＭＰａ〜＋２５０ＭＰａならびに−２０ＭＰａ〜＋５０ＭＰａの層残留応力が形成され、その際に、マイナスの符号は、層内での引張応力を示す。
【００６０】
さらに好ましい実施態様において、プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着により堆積されたバリア層とプラスチックフィルムとからなる複合材料は、１０0未満（ｇ／ｍ2×２４時間×バール）、有利に１０-2未満（ｇ／ｍ2×２４時間×バール）、特に有利に１０-5未満（ｇ／ｍ2×２４時間×バール）、殊に有利に１０-6〜１０-10（ｇ／ｍ2×２４時間×バール）の酸素透過率を有する。
【００６１】
さらに好ましい実施態様において、プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着により堆積されたバリア層とプラスチックフィルムとからなる複合材料は、１０0未満（ｇ／ｍ2×２４時間×バール）、有利に１０-2未満（ｇ／ｍ2×２４時間×バール）、特に有利に１０-5未満（ｇ／ｍ2×２４時間×バール）、殊に有利に１０-6〜１０-10（ｇ／ｍ2×２４時間×バール）の水蒸気透過率を有する。
【００６２】
酸素透過率および／または水蒸気透過率は、Ｍｏｃｏｎ社（ｗｗｗ．ｍｏｃｏｎ．ｃｏｍ）の機器を用いて測定されうる。測定は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９に従って行なわれる。
【００６３】
特に好ましい実施態様において、プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着により堆積されたバリア層とプラスチックフィルムとからなる複合材料は、透明である。この複合材料とは、本明細書の範囲内で、当該複合材料が３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長領域内で、当該複合材料のバリア層を備えた表面に入射する電磁線に対して、少なくとも８０％、特に少なくとも９０％、殊に有利に９５％〜１００％の電磁線に対する透過率を有することであると解釈することができる。
【００６４】
補足的に、または、それとは別に、プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着により堆積された層は、ＩＳＯ  ９３８５による少なくともＨＫ  ０．１１２０＝４００のヌープ硬度を有するように耐引掻性に形成されていてよい。
【００６５】
本発明の１つの態様には、プラズマ支援による電子ビーム熱蒸着により堆積された層が５０ｎｍのピークを有するナノスケール圧子試験でプラスチック表面に１００ｍＮを上回る横力で極めて良好に付着することが設けられている。それとは別に、蒸着層の付着強さは、テープによる引き剥がしまたはクロスカット／テープによる引き剥がし（ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ２４０９による）により測定されうる。
【００６６】
単数または複数の被覆の製造法は、前記層特性の１つ以上を構成させるために、適合されうる。
【００６７】
本発明のさらなる態様は、本発明により被覆されたプラスチックフィルムが１つの基材または幾つかの基材と接合されていることが設けられている。前記基材は、再び、フィルムもしくはフィルム複合材料、例えばプラスチックフィルムおよび／または金属箔、または電気的素子、電子的素子、光電子素子、電気機械的素子またはマイクロメカニカル素子であることができる。本発明により被覆されたフィルムとさらなるフィルムまたは素子との接合は、例えば接着、ラミネート加工または溶接によって行なうことができる。本発明により被覆されたプラスチックフィルムは、さらなるフィルムまたはさらなるフィルム複合材料の表面を被覆することができるか、またはこれら双方の表面を被覆することができる。本発明により被覆されたプラスチックフィルムは、素子の表面の一部を被覆することができるかまたは素子の全表面を包むことができる。本発明によれば、無機の成層蒸着材料は、特別に形成された表面に施与されてもよく、この表面は、現在の処、未だ耐引掻性を備えていなくてよい。このことは、例えば自動車産業において、全く新規の構造部材の準備を可能にする。
【００６８】
さらなる基材は、本発明により被覆されたプラスチックフィルムと接続されている、任意の製品であってよい。次に、フレキシブルエレクトロニクス製品の例につき、当該複合材料の好ましい態様を記載する。しかし、他の製品が本発明により被覆されたプラスチックフィルムと接続されてもよい。
【００６９】
好ましくは、本発明により被覆されたプラスチックフィルムは、半導体素子、光電子素子、電気機械的素子もしくはマイクロメカニカル素子の群から選択された素子と接続されるか、またはフレキシブルフラットケーブルもしくはフレキシブル印刷回路の構成要素であるフィルム複合材料と接続される。
【００７０】
本発明は、有利に、片面上で、この面上に施与された電子素子、例えば集積回路、トランジスタ、コンデンサ、抵抗体および／またはインダクタンスと接続されておりかつ電子回路を画定する、導電性材料、殊に金属、導電性ポリマーおよび／または金属で充填されたポリマーからなるパターンが施与されており、およびこの面および任意にその反対側の面が本発明による複合材料フィルムで被覆されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面している、フレキシブルプラスチックフィルム（ベースフィルム）を含むフレキシブル複合材料に関する。この種の回路の場合の構成要素は、片面からだけアクセス可能である。しかし、ベースフィルムには、電子構成要素との接続のための接続線材を使用するために、ホールが設けられていてよい。さらに、当該フレキシブル回路は、デュアルアクセスを備えていてよい。この種のフレキシブル回路の場合には、同様に個々の伝導性層が使用される。しかし、両面の導体パターンの選択された特徴に対するアクセスは、可能である。
【００７１】
本発明は、さらなる態様において有利に、両面上で、この片面または両面上に施与された電子素子、例えば集積回路、トランジスタ、コンデンサ、抵抗体および／またはインダクタンスおよび電子回路と接続されておりかつ電子回路を画定する、導電性材料、殊に金属、導電性ポリマーおよび／または金属で充填されたポリマーからなるパターンが施与されており、および片面および任意に両面が本発明による複合材料フィルムで被覆されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面している、フレキシブルプラスチックフィルム（ベースフィルム）を含むフレキシブル複合材料に関する。この両面のフレキシブル回路の場合、２つの導体層が使用される。この両面のフレキシブル回路は、めっきスルーホールを有するように製造されてもよいし、めっきスルーホールなしに製造されてもよい。めっきスルーホールによって、ベースフィルムの両面に構成要素の接続部が設けられており、その結果、構成要素は、両面上に配置されていてよい。
【００７２】
本発明は、さらなる態様において有利に、片面または両面上で、ベースフィルムの片面またはベースフィルムの両面上または幾つかのベースフィルムの片面もしくは幾つかの面上に存在する、電子素子、例えば集積回路、トランジスタ、コンデンサ、抵抗体および／またはインダクタンスと接続されておりかつ電子回路を画定する、導電性材料、殊に金属、導電性ポリマーおよび／または金属で充填されたポリマーからなるパターンが施与されており、および複合材料の片面および任意に両面が本発明による複合材料フィルムで被覆されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面している、少なくとも２つのフレキシブルプラスチックフィルム（ベースフィルム）を含むフレキシブル複合材料に関する。これら４層のフレキシブル回路の場合、２つ以上の導体層が使用される。これら４層のフレキシブル回路は、このことが必ずしも必要ではないとしても、たいてい、導電性材料からなる個々のパターンの間にめっきスルーホールを備えている。４層のフレキシブル回路の個々の層は、連続的または非連続的にラミネート加工によって形成されてよい。非連続的なラミネート加工の実施は、最大の柔軟性が必要とされる場合には通常のことである。
【００７３】
本発明は、さらなる態様において、有利に、複合材料の片面および任意に両面上で本発明による複合材料フィルムで被覆されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面している、フレキシブル回路と柔軟性のない回路とからなる複合材料（ハイブリッド構造形式）に関する。この種のフレキシブル回路は、相互に柔軟性のない基材とフレキシブル基材とからなるフレキシブル回路が１つだけの構造体にラミネート加工されているハイブリッド構造形式である。柔軟性のないフレキシブル回路は、現場で電子素子の質量を支持するために、補強要素で固定されている、簡単なフレキシブル回路である補強フレキシブル構造体と混同すべきではない。また、柔軟性のないフレキシブル回路内の層は、通常、めっきスルーホールによって互いに電気的に接続されている。
【００７４】
フレキシブル回路を製造するためのベースフィルムは、フレキシブルポリマーフィルムである。このフレキシブルポリマーフィルムは、ラミネートのためのベースを提供する。通常の環境下で、フレキシブル回路のベースフィルムは、フレキシブル回路のたいていの物理的一次特性および電気的一次特性のためのキャリヤーである。フレキシブル回路の接着剤なしの構造の場合、ベース材料は、全ての特徴のある性質を準備する。多数の厚さが可能である一方で、たいていのフレキシブルフィルムは、典型的には、５μｍ〜５００μｍの比較的薄手の寸法の範囲内で使用される。それだけでなくまた、より薄手またはより厚手の材料が可能である。フレキシブル回路の製造のために、ベースフィルムとして有利に使用されうる、幾つかの異なる材料がある。そのための例は、ポリエステル（ＰＥＴ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）またはさまざまなフルオロポリマー（ＦＥＰ）である。
【００７５】
フレキシブル回路は、多層製品として製造されてよい。このことは、典型的には、ラミネート加工によって行なわれる。接合媒体として、ラミネートを得るために接着剤が使用されてよい。接着剤として、溶融接着剤が使用されてよいし、接着が硬化によって行なわれる熱硬化性樹脂が使用されてよい。
【００７６】
金属箔は、しばしば、伝導性エレメントしてフレキシブルラミネート中に使用される。金属箔は、導体帯状体が標準的にエッチングされる材料である。異なる厚さの多数の金属箔は、フレックス回路の製造の際に使用されてよい。好ましくは、銅箔が使用される。
【００７７】
さらなる好ましい実施態様において、本発明により被覆されたプラスチックフィルムは、導電性材料からなる、少なくとも１つの層と少なくとも１つのプラスチックフィルムとからなるラミネートの片方の外面または両方の外面上で使用され、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面は、外側に面している。導電性材料からなる層は、とりわけ、パターンの形、殊に互いに平行に延びる導体帯状体の形で形成されており、かつ任意に２つのプラスチックフィルムの間に取り付けられている。この種のラミネートは、フラットケーブルとして使用されてよい。
【００７８】
また、本発明は、上記の被覆されたプラスチックフィルムの製造法に関する。
【００７９】
本発明による方法は、
ｉ）蒸気処理装置中に、上面および下面を画定するプラスチックフィルムを装入する措置、および
ｉｉ）ガスおよび液体、殊に酸素および水蒸気に対する少なくとも１つの誘電性バリア層を、前記面の少なくとも一方に、無機の成層蒸着材料をプラズマ支援による熱蒸着によって堆積させる措置を含む。
【００８０】
単数または複数のバリア層を堆積させることによって、機械的に安定した、耐引掻性の素子を準備することができる。
【００８１】
本発明による方法を用いると、無機の蒸着材料、殊にガラスで被覆されたフィルムを準備することができ、このフィルムは、耐引掻性であり、かつこれまでガラスでは不可能であった、さまざまな形にもたらすことができる。表面は、ガラスの性状を有するが、しかし、形は、ガラスを通常もたらす標準の制限とは無関係である。したがって、これまで材料限定のために不可能であった、例えば自動車産業用ならびに列車用および建物の建築用の構造部材を製造することができる。
【００８２】
本発明によるフィルム複合材料は、殊に、電気的素子、電子的素子、電気光学的素子、電気機械的素子またはマイクロメカニカル素子の製造ならびにフレキシブルな電気接続部の形成に使用されうる。
【００８３】
電気的素子の例は、電気エネルギーのためのフレキシブル発電機もしくはフレキシブル蓄電器、殊にフレキシブルソーラーセル（フレキシブル光起電力セル）もしくはフレキシブルアキュムレーターである。
【００８４】
電子的素子の例は、フレキシブル電子回路またはフレキシブル導体板である。
【００８５】
電気光学的素子の例は、フレキシブルディスプレイ、殊にフレキシブルＬＣＤディスプレイもしくはフレキシブルＯＬＥＤディスプレイ；またはフレキシブル発光素子、殊にフレキシブルＬＥＤ、フレキシブルＯＬＥＤもしくはフレキシブルレーザーダイオード；またはフレキシブルフォトトランジスタである。
【００８６】
電気機械的素子の例は、リレー、マイクロフォンまたはスピーカーである。
【００８７】
マイクロメカニカル素子の例は、センサーまたはアクチュエータ（例えば、リレー、スイッチ、バルブ、ポンプ）ならびにマイクロシステム（例えば、マイクロモータまたはスナップ）である。
【００８８】
前記素子は、多種多様な分野で、産業において、および家庭において、例えばコンピューター、周辺機器、例えばプリンターもしくはキーボード、携帯電話、カメラ、パーソナルエンターテイメントデバイス、装身具、機能性衣服、モニター、自動車、船舶、航空機、ロケットまたは衛星に使用されうる。
【００８９】
多数の回路は、電子部品、例えば集積回路、抵抗体、コンデンサ等の接続のために利用されるか、そうでなければ、直接にかまたはコネクターにより、異なる電子機器間の接続部を形成させるために使用される、受動配線のための構造体を含む。また、本発明は、電気的素子、電子的素子、電気光学的素子、電気機械的素子またはマイクロメカニカル素子を接続するためのケーブルにおける、上記の被覆された複合材料の使用に関する。
【手続補正書】
【提出日】平成28年3月30日(2016.3.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面および下面を画定するプラスチックフィルムと、前記面の少なくとも一方の直上にプラズマ支援により熱蒸着された、無機の成層蒸着材料を含む、ガスおよび液体に対する少なくとも１つの誘電性バリア層とを含み、前記複合材料が１０0未満（ｇ／ｍ2×２４時間×バール）の酸素透過率を有し、および／または前記複合材料が１０0未満（ｇ／ｍ2×２４時間×バール）の水蒸気透過率を有する、フレキシブル複合材料。
【請求項２】
前記プラスチックフィルムが両面上にそれぞれ、プラズマ支援により熱蒸着された、ガスおよび液体に対する少なくとも１つの誘電性バリア層を有する、請求項１記載の複合材料。
【請求項３】
前記誘電性バリア層の無機の成層蒸着材料がアルミニウム、金、銀、クロム、ニッケル、銅、ケイ素、ガリウム、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、二酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化インジウム−スズ、フッ素ドーピングされた酸化スズ、酸化インジウム−ガリウム−スズ、カドミウムテルル化物、銅−インジウム−ガリウム−セレン−硫黄化合物または蒸着ガラス材料、有利にケイ酸塩ガラス、殊にホウケイ酸塩ガラスの群から選択されている、請求項１記載の複合材料。
【請求項４】
前記誘電性バリア層の厚さが５０ｎｍ〜１００μｍ、特に１００ｎｍ〜５０μｍ、特に有利に１００ｎｍ〜１μｍであることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項５】
前記プラスチックフィルムが熱可塑性プラスチックまたは熱硬化性プラスチックの群、殊に透明プラスチックの群から選択されていることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項６】
前記熱可塑性プラスチックがポリオレフィン、ポリビニルハロゲン化物、ポリビニリデンハロゲン化物、ポリビニル芳香族化合物、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリビニルエーテル、ポリビニルカルボン酸エステル、ポリテトラハロゲンエチレン、アクリルニトリルホモポリマーもしくはアクリルニトリルコポリマー、ポリオキシメチレンホモポリマーもしくはポリオキシメチレンコポリマー、ポリアミド、ポリカーボネートを含むポリエステル、ポリウレタン、ポリアルキレングリコールおよび／またはポリ（オルガノ）シロキサンの群から選択されていることを特徴とする、請求項５記載の複合材料。
【請求項７】
前記熱可塑性プラスチックが高温安定性および特に透明のプラスチックであり、このプラスチックがフルオロポリマー、ポリフェニレン、芳香環が酸素原子もしくは硫黄原子により結合されているかまたはＣＯ−基もしくはＳＯ2−基により結合されているポリアリール、芳香族ポリエステル、芳香族ポリアミドおよび／またはヘテロ環式ポリマー、殊にポリイミド、ポリベンズイミダゾールもしくはポリエーテルイミドの群から選択されていることを特徴とする、請求項５記載の複合材料。
【請求項８】
前記熱可塑性プラスチックがポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアクリルニトリルおよび／またはポリイミドの群から選択されていることを特徴とする、請求項５記載の複合材料。
【請求項９】
前記複合材料が３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長範囲内で、当該複合材料のバリア層を備えた面に入射する電磁線の、少なくとも８０％、特に少なくとも９０％、殊に有利に９５％〜１００％の電磁線に対する透過率を有することを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１０】
前記複合材料が１つの基材または幾つかの基材と接合されており、殊にフィルムもしくはフィルム複合材料および／または電気的素子、電子的素子、光電子素子、電気機械的素子および／またはマイクロメカニカル素子と接合されていることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１１】
前記複合材料が半導体素子、光電子素子、電気機械的素子および／またはマイクロメカニカル素子の群から選択された素子と接続されているか、またはフレキシブルフラットケーブルもしくはフレキシブル印刷回路の構成要素であるフィルム複合材料と接続されていることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１２】
前記複合材料が１つのフレキシブルプラスチックフィルムを含むフレキシブル複合材料であり、該フレキシブルプラスチックフィルムでは、片面上で、この面上に施与された電子素子と接続されておりかつ電子回路を画定する、導電性材料からなるパターンが施与されており、かつ前記フレキシブル複合材料は、この面および任意にその反対側の面に請求項１記載の複合材料フィルムが被覆されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面していることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１３】
前記複合材料が１つのフレキシブルプラスチックフィルムを含むフレキシブル複合材料であり、該フレキシブルプラスチックフィルムでは、両面上で、片面または両面上に施与された電子素子と接続されておりかつ電子回路を画定する、導電性材料からなるパターンが施与されており、かつ前記フレキシブル複合材料は、片面および任意に両面に請求項１記載の複合材料フィルムが被覆されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面していることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１４】
前記複合材料が少なくとも２つのフレキシブルプラスチックフィルムを含むフレキシブル複合材料であり、該フレキシブルプラスチックフィルムでは、片面または両面上で、電子素子と接続されている、導電性材料からなるパターンが施与されており、該電子素子は、フレキシブルプラスチックフィルムの片面もしくはフレキシブルプラスチックフィルムの両面上または幾つかのプラスチックフィルムの１つ以上の面上に存在しかつ電子回路を画定し、かつ前記複合材料は、該複合材料の片面および任意に両面に請求項１記載の複合材料フィルムが被覆されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面していることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１５】
前記複合材料がフレキシブル回路と柔軟性のない回路とからなる複合材料であり、この複合材料は当該複合材料の片面および任意に両面上に請求項１記載の複合材料フィルムが被覆されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面していることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１６】
請求項１記載の被覆されたプラスチックフィルムが導電性材料からの少なくとも１つの層と少なくとも１つのプラスチックフィルムとからなるラミネートの片方または両方の外面上で使用されており、その結果、無機の蒸着材料で被覆された面が外側に面していることを特徴とする、請求項１記載の複合材料。
【請求項１７】
請求項１記載のフレキシブル複合材料を製造する方法であって、少なくとも、
ｉ）蒸気処理装置中に、上面および下面を画定するプラスチックフィルムを装入する措置、および
ｉｉ）ガスおよび液体に対する少なくとも１つの誘電性バリア層を、前記面の少なくとも一方に、無機の成層蒸着材料をプラズマ支援による熱蒸着によって堆積させる措置を含む、前記方法。
【請求項１８】
電気的素子、電子的素子、電気光学的素子、電気機械的素子またはマイクロメカニカル素子を製造するため、ならびにフレキシブルな電気的接続部を形成させるための、請求項１記載のフレキシブル複合材料の使用。
【請求項１９】
前記電気的素子は、電気エネルギーのためのフレキシブル発電機もしくはフレキシブル蓄電器、殊にフレキシブルソーラーセルもしくはフレキシブルアキュムレーターであることを特徴とする、請求項１８記載の使用。
【請求項２０】
前記電子的素子は、フレキシブル電子回路であるかまたはフレキシブル導体板であることを特徴とする、請求項１８記載の使用。
【請求項２１】
前記電気光学的素子は、フレキシブルディスプレイ、殊にフレキシブルＬＣＤディスプレイもしくはフレキシブルＯＬＥＤディスプレイ；またはフレキシブル発光素子、殊にフレキシブルＬＥＤ、フレキシブルＯＬＥＤもしくはフレキシブルレーザーダイオード；またはフレキシブルフォトトランジスタであることを特徴とする、請求項１８記載の使用。
【請求項２２】
前記電気機械的素子は、リレー、マイクロフォンまたはスピーカーであることを特徴とする、請求項１８記載の使用。
【請求項２３】
前記マイクロメカニカル素子は、センサーまたはアクチュエータ、殊にリレー、スイッチ、バルブ、ポンプ、またはマイクロシステム、殊にマイクロモータもしくはスナップであることを特徴とする、請求項１８記載の使用。
【請求項２４】
素子および／または接続部は、コンピューター、周辺機器、携帯電話、カメラ、パーソナルエンターテイメントデバイス、装身具、機能性衣服、モニター、自動車、船舶、航空機、ロケットまたは衛星に使用されることを特徴とする、請求項１８記載の使用。
【請求項２５】
請求項１記載の被覆された複合材料は、ケーブルにおいて、電気的素子、電子的素子、電気光学的素子、電気機械的素子またはマイクロメカニカル素子の接続のために使用されることを特徴とする、請求項１８記載の使用。
【国際調査報告】
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