成膜材料、使用該成膜材料的密封膜、及其用途
【專利摘要】本發明涉及使用具有至少一個與硅原子直接鍵合的仲烴基,且具有氧原子相對于硅原子1為0.5以下的原子比這樣的特定結構的有機硅化合物作為原料,以由通過CVD形成的含碳氧化硅形成的膜作為密封膜,用于氣體阻隔部件、FPD器件、半導體器件等。
【專利說明】成膜材料、使用該成膜材料的密封膜、及其用途
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種成膜材料、使用該成膜材料的密封膜、及其用途。特別是涉及一種以具有特定結構的烴基取代硅化合物作為原料,通過化學氣相沉積法(CVD =ChemicalVapor Deposition)成膜而得到的、由含碳氧化娃膜構成的密封膜。
【背景技術】
[0002]在以液晶顯示器及有機EL顯示器為代表的平板顯示器(以下為FPD)中,使用玻璃基板作為其顯示板的基體材料,但從薄膜化、輕質化、提高耐沖擊性、柔性化、及從適應于卷對卷工藝的觀點考慮,透明塑料基板的代替要求提高。另外,嘗試使用有機半導體在塑料基板上形成有機晶體管、或形成LS1、Si薄膜太陽能電池、有機色素敏化太陽能電池、有機半導體太陽能電池等。
[0003]在通常市售的塑料基板上形成上述元件的情況下,液晶元件、有機EL元件、TFT元件、半導體元件、太陽能電池等所形成的元件、及器件怕水和/或氧,因此,顯示器的顯示產生黑點或亮點,或者半導體元件、太陽能電池等不起作用,無法實用。因此,需要對塑料基板賦予相對于水蒸汽和/或氧氣的氣體阻隔性能的氣體阻隔塑料基板。另一方面,賦予了氣體阻隔性能的透明塑料膜作為食品、藥品、電子材料、電子零件等的包裝材料用途,今后有取代不透明的鋁箔層壓膜使用日益擴大的趨勢。
[0004]作為對透明塑料基板及透明塑料膜賦予透明氣體阻隔性能的方法,有物理成膜法和CVD法。在專利文獻I中公開了一種隔離袋用膜,其以六甲基二硅氧烷、1,1,3,3-四甲基二硅氧烷和/或1,3- 二乙烯基-1,I, 3,3-四甲基二硅氧烷、氧氣和氦氣、氬氣等不活潑氣體的混合氣體作為原料,通過等離子體激發化學氣相沉積法(PECVD:Plasma EnhancedChemical Vapor Deposition)形成了氣體阻隔層,但其氣體阻隔性能為H2O=0.2~0.6g/m2.天、O2=0.4 ~0.5cc/m2.天,較低。
[0005]另外,本發明人等在專利文獻2及專利文獻3中公開了一種使用具有仲或叔烴基與硅原子直接鍵合的結構的硅烷及硅氧烷化合物通過PECVD形成低介電常數絕緣膜的方法。然而,這些方法為形成低密度薄膜的方法,所形成的薄膜并不是適用于密封材料、特別是氣體阻隔材料的高密度薄膜。
[0006]現有技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本專利第4139446號公報
[0009]專利文獻2:日本特開2004-6607號公報
[0010]專利文獻3:日本特開2005-51192號公報
【發明內容】
[0011]發明所要解決的問題
[0012]本發明是鑒于上述問題而完成的,其目的在于,提供一種以具有特定結構的烴基取代硅化合物作為原料且通過CVD得到的含碳氧化硅膜構成的密封膜、及含有該膜而成的氣體阻隔部件、FPD器件及半導體器件。
[0013]用于解決問題的方法
[0014]本發明人等發現具有特定結構的烴基取代基且具有特定的硅、氧比的硅化合物適合作為CVD用成膜材料,進而將以具有該特定結構及組成比的硅化合物作為原料且通過CVD得到的膜用作密封膜,以至完成了本發明。
[0015]即,本發明為一種含有有機硅化合物的CVD用成膜材料,所述有機硅化合物具有至少一個與硅原子直接鍵合的仲烴基,且具有氧原子相對于硅原子I為0.5以下的原子比。另外,本發明為一種使用這樣的成膜材料通過CVD成膜的密封膜。另外,本發明為一種密封膜,其特征在于,對上述的密封膜進一步進行熱處理、紫外線照射處理或電子束處理而得到。進而,本發明為一種氣體阻隔部件,其特征在于,將這些密封膜用作氣體阻隔層。另外,本發明為一種含有這些密封膜而成的平板顯示器器件或半導體器件。
[0016]gp,本發明的主旨在于下述(I)~(15)。
[0017](I) 一種化學氣相沉積法用的成膜材料,其特征在于,含有下述有機硅化合物,所述有機硅化合物具有至少一個與硅原子直接鍵合的仲烴基,且具有氧原子相對于硅原子I為0.5以下的原子比。
[0018](2)如上述(I)所述的成膜材料,其特征在于,優選具有至少一個與硅原子直接鍵合的仲烴基、且具有氧原子相對于硅原子I為0.5以下的原子比的有機硅化合物為下述通式(I)所示的二硅氧烷化合物。
[0019]
【權利要求】
1.一種化學氣相沉積法用的成膜材料,其含有下述有機硅化合物,所述有機硅化合物具有至少一個與硅原子直接鍵合的仲烴基,且具有氧原子相對于硅原子1為0.5以下的原子比。
2.如權利要求1所述的成膜材料,其中,具有至少一個與硅原子直接鍵合的仲烴基、且具有氧原子相對于硅原子I為0.5以下的原子比的有機硅化合物為下述通式(1)所示的二硅氧烷化合物,
3.如權利要求1所述的成膜材料,其中,具有至少一個與硅原子直接鍵合的仲烴基、且具有氧原子相對于硅原子1為0.5以下的原子比的有機硅化合物為下述通式(2)所示的硅烷化合物,
4.如權利要求1所述的成膜材料,其中,具有至少一個與硅原子直接鍵合的仲烴基、且具有氧原子相對于硅原子1為0.5以下的原子比的有機硅化合物為下述通式(3)所示的環狀硅烷化合物,
5.如權利要求2~4中任一項所述的成膜材料,其中,通式(I)、通式(2)或通式(3)中的R1和R2、R5和R6、或R10和R11均為甲基,或分別為甲基和乙基。
6.如權利要求2或5所述的成膜材料,其中,有機硅化合物為1,3-二異丙基二硅氧烷、I,3- 二異丙基-1,3- 二甲基二硅氧烷、1,3- 二異丙基-1,I, 3,3-四甲基二硅氧烷、1,3- 二仲丁基二硅氧烷、1,3-二仲丁基-1,3-二甲基二硅氧烷、或1,3-二仲丁基-1,1,3, 3-四甲基二硅氧烷。
7.如權利要求3或5所述的成膜材料,其中,有機硅化合物為異丙基硅烷、異丙基甲基硅烷、異丙基二甲基硅烷、二異丙基硅烷、二異丙基甲基硅烷、二異丙基硅烷、仲丁基硅烷、仲丁基甲基硅烷、仲丁基二甲基硅烷、二仲丁基硅烷、二仲丁基甲基硅烷、或三仲丁基硅烷。
8.如權利要求4或5所述的成膜材料,其中,有機硅化合物為1,2,3,4_四異丙基環四硅烷、1,2,3,4,5-五異丙基環五硅烷、1,2,3,4,5,6-六異丙基環六硅烷、1,1,2, 2,3,3,4, 4-八異丙基環四硅烷、1,1,2, 2,3,3,4, 4,5,5-十異丙基環五硅烷、或1,I, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-十二異丙基環六硅烷。
9.如權利要求1~8中任一項所述的成膜材料,其中,化學氣相沉積法為等離子體激發化學氣相沉積法。
10.如權利要求1~8中任一項所述的成膜材料,其中,化學氣相沉積法為催化化學氣相沉積法。
11.一種密封膜,其是使用權利`要求1~10中任一項所述的成膜材料并通過化學氣相沉積法而成膜的。
12.—種密封膜,其是對權利要求11所述的密封膜進一步進行熱處理、紫外線照射處理或電子束處理而得到的。
13.一種氣體阻隔部件,其中,將權利要求11或12所述的密封膜用作氣體阻隔層。
14.一種平板顯示器器件,其含有權利要求11或12所述的密封膜。
15.一種半導體器件,其含有權利要求11或12所述的密封膜。
【文檔編號】H01L21/312GK103781937SQ201280043228
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年8月24日 優先權日:2011年9月5日
【發明者】原大治, 清水真鄉 申請人:東曹株式會社