成膜材料、それを用いた膜の製造方法及びその用途
【課題】有機アルミニウムと有機シラン化合物との混合物または反応物をＣＶＤにより成膜し、封止膜等に用いる。
【解決手段】一般式（１）の有機アルミニウム化合物
Ｒ１ｍＡｌＸｎ（ＯＲ２）３−（ｍ＋ｎ） （１）
（式中、Ｒ１、Ｒ２は、炭素数１〜２０の炭化水素基、Ｘは水素又は弗素等、ｍは１乃至３の数、ｎは０乃至２の数を表す。）
と、一般式（２）の有機シラン化合物
Ｒ３ｐＳｉ（ＯＲ４）４−ｐ （２）
（式中、Ｒ３、Ｒ４は、水素原子または炭素数１〜２０の炭化水素基、ｐは０乃至３の整数を表す。）
との混合物または反応物を用い、化学気相成長法により、炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜を得て、それを封止膜、ガスバリア部材、ＦＰＤデバイス、半導体デバイス等に用いる。
【解決手段】一般式（１）の有機アルミニウム化合物
Ｒ１ｍＡｌＸｎ（ＯＲ２）３−（ｍ＋ｎ） （１）
（式中、Ｒ１、Ｒ２は、炭素数１〜２０の炭化水素基、Ｘは水素又は弗素等、ｍは１乃至３の数、ｎは０乃至２の数を表す。）
と、一般式（２）の有機シラン化合物
Ｒ３ｐＳｉ（ＯＲ４）４−ｐ （２）
（式中、Ｒ３、Ｒ４は、水素原子または炭素数１〜２０の炭化水素基、ｐは０乃至３の整数を表す。）
との混合物または反応物を用い、化学気相成長法により、炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜を得て、それを封止膜、ガスバリア部材、ＦＰＤデバイス、半導体デバイス等に用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜、それからなる封止膜及びその用途に関するものである。殊に特定の構造を有するアルミニウム化合物およびケイ素化合物を原料として化学気相成長法（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により成膜して得られた炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜からなる封止膜に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイに代表されるフラットパネルディスプレイ（以下、ＦＰＤ）では、その表示パネルの基材としてガラス基板が用いられるが、薄膜化、軽量化、耐衝撃性向上、フレキシブル化、更には、ロールツーロールプロセスへの適応の観点から、透明プラスチック基板への代替要求が高まっている。また、プラスチック基板に有機半導体を用いて有機トランジスタを形成したり、ＬＳＩ、Ｓｉ薄膜太陽電池、有機色素増感太陽電池、有機半導体太陽電池を形成する試みがなされている。
【０００３】
通常市販されているプラスチック基板に上記素子を形成した場合、液晶素子、有機ＥＬ素子、ＴＦＴ素子、半導体素子、または太陽電池等の形成された素子やデバイスは、水、酸素に弱い為、ディスプレイの表示にダークスポットやドット抜けが発生したり、半導体素子や太陽電池が機能しなくなり、実用に耐えない。従って、プラスチック基板に水蒸気、酸素ガスに対するガスバリア性能を付与したガスバリアプラスチック基板が必要となる。一方、ガスバリア性能を付与した透明プラスチックフィルムは、食料品、医薬品、電子材料、電子部品の包装材料用途として、今後、不透明なアルミ箔ラミネートフィルムに変わって益々使用が拡大する方向にある。
【０００４】
透明プラスチック基板や透明プラスチックフィルムに透明ガスバリア性能を付与する方法としては、化学的成膜法と物理的成膜法とがある。
【０００５】
化学的成膜法の例としては、シランガス（ＳｉＨ４）を用い、プラズマ励起化学気相成長法（Ｐｌａｓｍａ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、以下、ＰＥＣＶＤ法と記載）により酸化ケイ素膜を成膜する提案として特許文献１がある。また、メチル基、もしくはフェニル基が置換したシラン類、シロキサン類を用い、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスと酸素共存下、ＰＥＣＶＤ法で酸化ケイ素を成膜する提案として特許文献２がある。しかしながら、これらの原料を用いた成膜方法は、原料が危険であったり、できた膜の組成が一定しない、成膜速度が遅いといった課題を抱えている。更には、封止材、ガスバリア材として使用するには、膜が十分に緻密でない為に水蒸気や酸素に対するガスバリア性能が不十分であったり、絶縁膜用途で使用する為には、絶縁特性が不十分である等の課題を抱えている。
【０００６】
一方、物理的成膜法としては、蒸着法により酸化アルミニウム及び酸化ケイ素から成る無機酸化薄膜層を形成し、ガスバリア層とする方法が特許文献３で提案されている。しかしながら、このような蒸着法により形成される酸化アルミニウムと酸化ケイ素から成るガスバリア層は、それを形成するプラスチック基板やフィルムとの密着性、耐クラック性、耐屈曲性、可撓性が不十分であったり、水蒸気や酸素に対するガスバリア性能が不十分である等の課題が残されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第２７３４５４８号
【特許文献２】特許第４１３９４４６号
【特許文献３】特許２００２−１０３５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、有機アルミニウム化合物と有機シラン化合物との混合物または反応物を原料として、ＣＶＤにより得られる炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜から成る封止膜及びその膜を含んでなるガスバリア部材、ＦＰＤデバイス及び半導体デバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、有機アルミニウム化合物と有機シラン化合物との混合物または反応物を原料として用い、ＣＶＤにより得られた膜が封止膜として有用であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち本発明は、以下のとおりである。
【００１１】
［１］下記一般式（１）の有機アルミニウム化合物
Ｒ１ｍＡｌＸｎ（ＯＲ２）３−（ｍ＋ｎ） （１）
（式中、Ｒ１、Ｒ２は、炭素数１〜２０の炭化水素基、Ｘは水素又は弗素、塩素、臭素、沃素原子を表し、ｍは１乃至３の数、ｎは０乃至２の数を表す。）
と、下記一般式（２）の有機シラン化合物
Ｒ３ｐＳｉ（ＯＲ４）４−ｐ （２）
（式中、Ｒ３、Ｒ４は、水素原子または炭素数１〜２０の炭化水素基、ｐは０乃至３の整数を表す。）
との混合物または反応物から成ることを特徴とする、化学気相成長法用の成膜材料。
【００１２】
［２］有機アルミニウム化合物（１）がトリアルキルアルミニウムである、［１］に記載の成膜材料。
【００１３】
［３］トリアルキルアルミニウムがトリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、またはトリイソブチルアルミニウムである、［２］に記載の成膜材料。
【００１４】
［４］化学気相成長法がプラズマ励起化学気相成長法である、［１］〜［３］いずれかに記載の成膜材料。
【００１５】
［５］化学気相成長法が触媒化学気相成長法である、［１］〜［３］いずれかに記載の成膜材料。
【００１６】
［６］一般式（１）の有機アルミニウム化合物と一般式（２）の有機シラン化合物との反応物が、下記一般式（３）
【００１７】
【化１】
（式中、Ｒ５、Ｒ６は、水素原子、炭素数１〜２０の炭化水素基又は酸素含有炭化水素基であり、Ｒ７は炭素数１〜２０の炭化水素基である。）
で示される化合物である［１］〜［５］いずれかに記載の成膜材料。
【００１８】
［７］上述の［１］乃至［６］のいずれかに記載の成膜材料を用い、化学気相成長法により成膜することを特徴とする、炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の製造方法。
【００１９】
［８］上述の［７］に記載の方法により得られることを特徴とする、炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜。
【００２０】
［９］上述の［８］に記載の膜を、さらに熱処理、紫外線照射処理または電子線処理して得られることを特徴とする膜。
【００２１】
［１０］上述の［８］または［９］に記載の膜からなる封止膜。
【００２２】
［１１］上述の［１０］に記載の封止膜をガスバリア層として用いることを特徴とするガスバリア部材。
【００２３】
［１２］上述の［１１］に記載のガスバリア部材を含んでなることを特徴とするフラットパネルディスプレイデバイス。
【００２４】
［１３］上述の［１０］に記載の封止膜を含んでなることを特徴とする半導体デバイス。
以下、本発明の詳細について説明する。
【００２５】
本発明において、上記一般式（１）で示される有機アルミニウム化合物をＣＶＤの原料の成分として使用する。
【００２６】
上記一般式（１）おいて、Ｒ１，Ｒ２は炭素数１〜２０の飽和または不飽和炭化水素基であり、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれの構造を有してもよい。また、それらが互いに結合したものも本発明の範囲に含まれる。炭素数が２０を超える場合は、対応する有機ハライド等原料の調達が困難となったり、調達できたとしても純度が低い場合がある。ＣＶＤ装置での安定的使用を考慮した場合、有機シラン化合物の蒸気圧が低くなりすぎないとの点で、炭素数１〜１０の炭化水素基が特に好ましい。Ｘは水素又は弗素、塩素、臭素、沃素原子を表し、ｍは１乃至３の数、ｎは０乃至２の数を表す。
【００２７】
Ｒ１，Ｒ２が示す炭素数１〜２０の炭化水素基としては特に限定されるものではないが、炭素数１〜２０のアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アルキルアリール基、アルケニル基、アリールアルケニル基、アルケニルアリール基、アルキニル基、アリールアルキニル基、アルキニルアリール基であり、好ましくは炭素数１〜１０のアルキル基およびアリール基を挙げることができる。更に好ましくは炭素数１〜６のアルキル基を挙げることができる。
【００２８】
具体的な例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、シクロプロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ．−ブチル、シクロブチル、ｎ−ペンチル、ｔｅｒｔ．−アミル、シクロペンチル、ｎ−ヘキシル、シクロヘキシル、２−エチルヘキシル等のアルキル基、フェニル、ジフェニル、ナフチル等のアリール基、ベンジル、メチルベンジル等のアリールアルキル基、ｏ−トルイル、ｍ−トルイル、ｐ−トルイル、２，３−ジメチルフェニル、２，４−ジメチルフェニル、２，５−ジメチルフェニル、２，６−ジメチルフェニル、３，４−ジメチルフェニル、３，５−ジメチルフェニル、２，４，６−トリメチルフェニル、ｏ−エチルフェニル、ｍ−エチルフェニル、ｐ−エチルフェニル等のアルキルアリール基などが挙げられる。
【００２９】
またビニル、アリル、１−プロペニル、１−ブテニル、１，３−ブタジエニル、１−ペンテニル、１−シクロペンテニル、２−シクロペンテニル、シクロペンタジエニル、メチルシクロペンタジエニル、エチルシクロペンタジエニル、１−ヘキセニル、１−シクロヘキセニル、２，４−シクロヘキサジエニル、２，５−シクロヘキサジエニル、２，４，６−シクロヘプタトリエニル、５−ノルボルネン−２−イル等のアルケニル基、２−フェニル−１−エテニル等のアリールアルケニル基、ｏ−スチリル，ｍ−スチリル，ｐ−スチリル等のアルケニルアリール基、エチニル、１−プロピニル、２−プロピニル、１−ブチニル，２−ブチニル，３−ブチニル、１−ペンチニル、２−ペンチニル、３−ペンチニル、４−ペンチニル、１−ヘキシニル、３−ヘキシニル、５−ヘキシニル等のアルキニル基、２−フェニル−１−エチニル等のアリールアルキニル基、２−エチニル−２フェニル等のアルキニルアリール基等を挙げることができる。
【００３０】
上記一般式（１）で表される有機アルミニウム化合物の具体例としては、
トリメチルアルミニウム，トリエチルアルミニウム，トリｎ−プロピルアルミニウム，トリｎ−ブチルアルミニウム，トリイソブチルアルミニウム，トリイソプレニルアルミニウム，トリｎ−ヘキシルアルミニウム，トリｎ−オクチルアルミニウム，トリ（２−メチルペンチル）アルミニウム
ジメチルアルミニウムクロライド，メチルアルミニウムセスキクロライド，メチルアルミニウムジクロライド，ジエチルアルミニウムクロライド，エチルアルミニウムセスキクロライド，エチルアルミニウムジクロライド，ジｎ−プロピルアルミニウムクロライド，ジｎ−ブチルアルミニウムクロライド，ジイソブチルアルミニウムクロライド，イソブチルアルミニウムジクロライド，ヨウ化ジエチルアルミニウム，フッ化ジエチルアルミニウム，ジエチルアルミニウムブロミド，ジイソブチルアルミニウムヒドリド，ジエチルアルミニウムヒドリド，ジメチルアルミニウムヒドリド，ジエチルアルミニウムメトキシド，ジエチルアルミニウムエトキシド，ジイソブチルアルミニウムメトキシド，ジイソブチルアルミニウムエトキシド，ジイソブチルアルミニウムイソプロポキシド
等が例示できる。
【００３１】
中でも一般式（１）で表される有機アルミニウム化合物としてトリアルキルアルミニウムが好ましく、特にトリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、またはトリイソブチルアルミニウムが好ましい。
【００３２】
本発明において、上記一般式（２）で示される有機シラン化合物をＣＶＤの原料の成分として使用する。
【００３３】
上記一般式（２）おいて、Ｒ３，Ｒ４は、水素原子又は炭素数１〜２０の炭化水素基、ｐは０乃至３の整数を表す。
【００３４】
Ｒ３，Ｒ４の炭化水素基は炭素数１〜２０の飽和または不飽和炭化水素基であり、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれの構造を有してもよい。また、それらが互いに結合したものも本発明の範囲に含まれる。炭素数が２０を超える場合は、対応する有機ハライド等原料の調達が困難となったり、調達できたとしても純度が低い場合がある。ＣＶＤ装置での安定的使用を考慮した場合、有機シラン化合物の蒸気圧が低くなりすぎないとの点で、炭素数１〜６の炭化水素基が特に好ましい。
【００３５】
Ｒ３，Ｒ４の具体的な例としては、Ｒ１，Ｒ２と同様の炭化水素基を挙げることができる。
【００３６】
上記一般式（２）で表される有機シラン化合物の具体例としては、
テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラ−ｉｓｏ−プロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラ−ｉｓｏ−ブトキシシラン、テトラ−ｓｅｃ．−ブトキシシラン、テトラ−ｔｅｒｔ．−ブトキシシラン、
トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、ジメトキシシラン、ジエトキシシラン、
メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ジビニルジメトキシシラン、ジビニルジエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルエチルジメトキシシラン、ビニルｎ−プロピルジメトキシシラン、ビニルｎ−ブチルジメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルエチルジメトキシシラン、ビニルｎ−プロピルジメトキシシラン、ビニルｎ−ブチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェニルビニルジメトキシシラン、フェニルビニルジエトキシシラン等があげられる。
【００３７】
またトリメチルメトキシシラン、トリエチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリエチルエトキシシラン等
イソプロピルトリメトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、トリイソプロピルメトキシシラン、イソプロピルメチルジメトキシシラン、イソプロピルエチルジメトキシシラン、イソプロピルフェニルジメトキシシラン、イソプロピルジメチルメトキシシラン、イソプロピルジエチルメトキシシラン、イソプロピルジフェニルメトキシシラン、イソプロピルトリエトキシシラン、ジイソプロピルジエトキシシラン、トリイソプロピルエトキシシラン、イソプロピルメチルジエトキシシラン、イソプロピルエチルジエトキシシラン、イソプロピルフェニルジエトキシシラン、イソプロピルジメチルエトキシシラン、イソプロピルジエチルエトキシシラン、イソプロピルジフェニルエトキシシラン等があげられる。
【００３８】
また、ｓｅｃ−ブチルトリメトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルジメトキシシラン、トリｓｅｃ−ブチルメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルメチルジメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルエチルジメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルフェニルジメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジメチルメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジエチルメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジフェニルメトキシシラン、
ｓｅｃ−ブチルトリエトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルジエトキシシラン、トリｓｅｃ−ブチルエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルメチルジエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルエチルジエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルフェニルジエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジメチルエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジエチルエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジフェニルエトキシシラン等があげられる。
【００３９】
またシクロペンチルトリメトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、トリシクロペンチルメトキシシラン、シクロペンチルメチルジメトキシシラン、シクロペンチルエチルジメトキシシラン、シクロペンチルフェニルジメトキシシラン、シクロペンチルジメチルメトキシシラン、シクロペンチルジエチルメトキシシラン、シクロペンチルジフェニルメトキシシラン、
シクロペンチルトリエトキシシラン、ジシクロペンチルジエトキシシラン、トリシクロペンチルエトキシシラン、シクロペンチルメチルジエトキシシラン、シクロペンチルエチルジエトキシシラン、シクロペンチルフェニルジエトキシシラン、シクロペンチルジメチルエトキシシラン、シクロペンチルジエチルエトキシシラン、シクロペンチルジフェニルエトキシシラン等があげられる。
【００４０】
またシクロペンタジエニルトリメトキシシラン、ジシクロペンタジエニルジメトキシシラン、トリシクロペンタジエニルメトキシシラン、シクロペンタジエニルメチルジメトキシシラン、シクロペンタジエニルエチルジメトキシシラン、シクロペンタジエニルフェニルジメトキシシラン、シクロペンタジエニルジメチルメトキシシラン、シクロペンタジエニルジエチルメトキシシラン、シクロペンタジエニルジフェニルメトキシシラン、
シクロペンタジエニルトリエトキシシラン、ジシクロペンタジエニルジエトキシシラン、トリシクロペンタジエニルエトキシシラン、シクロペンタジエニルメチルジエトキシシラン、シクロペンタジエニルエチルジエトキシシラン、シクロペンタジエニルフェニルジエトキシシラン、シクロペンタジエニルジメチルエトキシシラン、シクロペンタジエニルジエチルエトキシシラン、シクロペンタジエニルジフェニルエトキシシラン等があげられる。
【００４１】
また、シクロヘキシルトリメトキシシラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、トリシクロヘキシルメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン、シクロヘキシルフェニルジメトキシシラン、シクロヘキシルジメチルメトキシシラン、シクロヘキシルジエチルメトキシシラン、シクロヘキシルジフェニルメトキシシラン、
シクロヘキシルトリエトキシシラン、ジシクロヘキシルジエトキシシラン、トリシクロヘキシルエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジエトキシシラン、シクロヘキシルエチルジエトキシシラン、シクロヘキシルフェニルジエトキシシラン、シクロヘキシルジメチルエトキシシラン、シクロヘキシルジエチルエトキシシラン、シクロヘキシルジフェニルエトキシシラン等があげられる。
【００４２】
またシクロヘキセニルトリメトキシシラン、ジシクロヘキセニルジメトキシシラン、トリシクロヘキセニルメトキシシラン、シクロヘキセニルメチルジメトキシシラン、シクロヘキセニルエチルジメトキシシラン、シクロヘキセニルフェニルジメトキシシラン、シクロヘキセニルジメチルメトキシシラン、シクロヘキセニルジエチルメトキシシラン、シクロヘキセニルジフェニルメトキシシラン、
シクロヘキセニルトリエトキシシラン、ジシクロヘキセニルジエトキシシラン、トリシクロヘキセニルエトキシシラン、シクロヘキセニルメチルジエトキシシラン、シクロヘキセニルエチルジエトキシシラン、シクロヘキセニルフェニルジエトキシシラン、シクロヘキセニルジメチルエトキシシラン、シクロヘキセニルジエチルエトキシシラン、シクロヘキセニルジフェニルエトキシシラン等があげられる。
【００４３】
またイソプロピルビニルジメトキシシラン、イソプロピルビニルジエトキシシラン、イソプロピルビニルジｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、ジイソプロピルビニルメトキシシラン、ジイソプロピルビニルエトキシシラン、ジイソプロピルビニルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、イソプロピルジビニルメトキシシラン、イソプロピルジビニルエトキシシラン、イソプロピルジビニルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、イソプロピルビニルメチルメトキシシラン、イソプロピルビニルメチルエトキシシラン、イソプロピルビニルメチルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、イソプロピルビニルエチルメトキシシラン、イソプロピルビニルエチルエトキシシラン、イソプロピルビニルエチルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、イソプロピルフェニルジメトキシシラン、イソプロピルフェニルジエトキシシラン、イソプロピルフェニルジｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、ジイソプロピルフェニルメトキシシラン、ジイソプロピルフェニルエトキシシラン、ジイソプロピルフェニルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、イソプロピルジフェニルメトキシシラン、イソプロピルジフェニルエトキシシラン、イソプロピルジフェニルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン等があげられる。
【００４４】
また、イソプロピルフェニルメチルメトキシシラン、イソプロピルフェニルメチルジエトキシシラン、イソプロピルフェニルメチルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、イソプロピルフェニルエチルメトキシシラン、イソプロピルフェニルエチルジエトキシシラン、イソプロピルフェニルエチルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、ｓｅｃ−ブチルビニルジメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルビニルジエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルビニルジｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、ジｓｅｃ−ブチルビニルメトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルビニルエトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルビニルｔｅｒｔ．−ブトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジビニルメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジビニルエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジビニルｔｅｒｔ．−ブトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルフェニルジメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルフェニルジエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルフェニルジｔｅｒｔ．−ブトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルフェニルメトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルフェニルエトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルフェニルｔｅｒｔ．−ブトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジフェニルメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジフェニルエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジフェニルｔｅｒｔ．−ブトキシシラン等があげられる。
【００４５】
またｔｅｒｔ．−ブチルトリメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルメチルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルエチルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルビニルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチル−ｎ−プロピルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチル−イソプロピルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチル−ｎ−ブチルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルイソブチルジメトキシシラン、ジｔｅｒｔ．−ブチルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルフェニルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−アミルトリメトキシシラン、ジｔｅｒｔ．−アミルジメトキシシラン、１−アダマンチルトリメトキシシラン、１−アダマンチルメチルジメトキシシラン、１−アダマンチルエチルジメトキシシラン、１−アダマンチル−ｎ−プロピルジメトキシシラン、ジ（１−アダマンチル）ジメトキシシラン等があげられる。
【００４６】
またｔｅｒｔ．−ブチルトリエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルメチルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルエチルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルビニルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチル−ｎ−プロピルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチル−イソプロピルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチル−ｎ−ブチルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルイソブチルジエトキシシラン、ジｔｅｒｔ．−ブチルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルフェニルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−アミルトリエトキシシラン、ジｔｅｒｔ．−アミルジエトキシシラン、１−アダマンチルトリエトキシシラン、１−アダマンチルメチルジエトキシシラン、１−アダマンチルエチルジエトキシシラン、１−アダマンチル−ｎ−プロピルジエトキシシラン、ジ（１−アダマンチル）ジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルトリ−ｉ−プロポキシシラン、ジｔｅｒｔ．−ブチルジ−ｉ−プロポキシシラン、ｔｅｒｔ．−アミルトリ−ｉ−プロポキシシラン、ジｔｅｒｔ．−アミルジ−ｉ−プロポキシシラン、１−アダマンチルトリ−ｉ−プロポキシシラン、ジ（１−アダマンチル）ジ−ｉ−プロポキシシラン、１−トゥワイスチルトリメトキシシラン、ジ（１−トゥワイスチル）ジメトキシシラン、１−ジアマンチルトリメトキシシラン、ジ（１−ジアマンチル）ジメトキシシラン、１−トリプチシルトリメトキシシラン、ジ（１−トリプチシル）ジメトキシシラン等、
トリメチルシラノール、トリエチルシラノール、ビニルジメチルシラノール、フェニルジメチルシラノール、イソプロピルジメチルシラノール等、
が例示できる。
【００４７】
上記一般式（３）おいて、Ｒ５、Ｒ６は、水素原子、炭素数１〜２０の炭化水素基又は酸素含有炭化水素基であり、Ｒ７は炭素数１〜２０の炭化水素基である。
【００４８】
Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７の具体的な例としては、Ｒ１，Ｒ２と同様の炭化水素基を挙げることができる。またＲ５，Ｒ６の炭素数１〜２０の酸素含有炭化水素基としては、酸素を含有したＲ１，Ｒ２と同様の炭化水素基を挙げることができる。
【００４９】
有機アルミニウム化合物（１）と有機シラン化合物（２）の混合物または反応物の製造方法については特に限定されるものではないが、例えば以下に示す条件を使用することができる。混合物の製造方法としては、有機アルミニウム化合物（１）と有機シラン化合物（２）とを適宜混合すればよい。
【００５０】
反応物の製造においては、式（１）の有機アルミニウム化合物及び式（２）の有機シラン化合物それ自身を反応媒体としてもよいが、不活性溶媒を反応媒体として用いることもできる。
【００５１】
使用できる反応溶媒は、当該技術分野で使用されるものであれば特に限定されるものでなく、例えば、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−デカン等の飽和炭化水素類、トルエン、キシレン、デセン−１等の不飽和炭化水素類、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ｔｅｒｔ．−ブチルメチルエーテル、ジブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｔｅｒｔ．−ブタノール、２−エチルヘキサノール等のアルコールを使用することができる。また、これらの混合溶媒も使用することができる。
【００５２】
混合または反応の際の温度については、通常、工業的に使用されている温度である−１００〜２００℃の範囲、好ましくは−８５〜１５０℃の範囲で行う。圧力条件は、加圧下、常圧下、減圧下いずれであっても可能である。
【００５３】
混合または反応の際のアルミニウムとケイ素の量論比に特に制限は無いが、通常、Ａｌ含有量１ｍｏｌに対し、Ｓｉ含有量０．００１ｍｏｌ〜１０００ｍｏｌ、好ましくは０．０１ｍｏｌ〜１００ｍｏｌの範囲である。この範囲を外れると成膜して得られる炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の機械的強度が低下したり、クラックや剥離が発生する場合がある。
【００５４】
製造した上記一般式（１）と（２）の混合物または反応物はそのまま用いても良いが、ガラスフィルター、焼結多孔体等を用いた濾過、常圧もしくは減圧蒸留又はシリカ、アルミナ、高分子ゲルを用いたカラム分離等の精製手段を用いることもできる。この際、必要に応じてこれらの手段を組合わせて使用してもよい。
【００５５】
上述の場合、反応に使用する反応器は当該技術分野で通常用いられるものであれば、適宜使用することができる。攪拌槽型反応器、流動床型反応器、または循環式反応器を用いて、混合又は反応操作を連続方式、半回分方式及び回分方式のいずれかの方式で行うことができる。更に異なる重合の反応条件で２段階以上に分けて行うことも可能である。
【００５６】
一般式（１）の有機アルミニウム化合物と一般式（２）の有機シラン化合物との反応物の一例として、前述の一般式（３）で示される化合物をあげることができる。
【００５７】
本発明の有機アルミニウム化合物（１）と有機シラン化合物（２）との混合物または反応物は成膜材料として使用することができ、それはＣＶＤにより成膜され、炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜を形成することができる。その膜は封止膜として使用することができる。ＣＶＤとしては、例えばＰＥＣＶＤまたは触媒化学気相成長法があげられる。ＰＥＣＶＤの種類及び用いる装置は特に限定されるものではないが、このＰＥＣＶＤは半導体製造分野、液晶ディスプレイ製造分野、ロールツーロール方式高分子フィルムの表面処理分野等の当該技術分野で一般的に用いられるものが使用される。
【００５８】
ＰＥＣＶＤ装置において、本発明の有機ケイ素化合物を気化器により気化させて成膜チャンバー内に導入し、高周波電源により成膜チャンバー内の電極に印加しプラズマを発生させ、成膜チャンバー内のシリコン基板等にＰＥＣＶＤ薄膜を形成させることができる。この際、プラズマを発生させる目的でヘリウム、アルゴン、クリプトン、ネオン、キセノン等の不活性ガスを有機ケイ素化合物と共に導入することも本発明の範囲に入る。
【００５９】
また、水素、酸素、窒素、アンモニアガス等を原料ガス、不活性ガスとともに導入することも本発明の範囲に入る。
【００６０】
ＰＥＣＶＤ装置のプラズマ発生方法については特に限定されず、当該技術で使用されている誘導結合型プラズマ、容量結合型プラズマ、ＥＣＲプラズマ等を用いることができる。またプラズマを発生源としては平行平板型、アンテナ型等の種々のものが使用でき、大気圧ＰＥＣＶＤ、減圧ＰＥＣＶＤ、加圧ＰＥＣＶＤ等いずれの圧力条件下のＰＥＣＶＤでも用いることができる。
【００６１】
この際のＰＥＣＶＤ条件としては特に限定はないが、１．０Ｗ〜１００００Ｗが好ましく、１．０Ｗ〜４０００Ｗの範囲で行うことが更に好ましい。
【００６２】
具体的にＰＥＣＶＤ装置として、図１の１に平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置を示す。図１に示す平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置は、ＰＥＣＶＤ装置チャンバー内にシャワーヘッド上部電極と基板の温度制御が可能な下部電極、原料化合物をチャンバーに気化供給する気化器装置と高周波電源とマッチング回路から成るプラズマ発生装置、真空ポンプから成る排気系から成る。
【００６３】
ＰＥＣＶＤ装置１は、ＰＥＣＶＤチャンバー２、原料化合物をチャンバー内に均一に供給する為のシャワーヘッドを有する上部電極３、Ｓｉ基板等の薄膜形成用基板５を設置する為の温度制御装置８を有する下部電極４、原料化合物を気化させるための気化装置９〜１５、プラズマ発生源であるマッチング回路６とＲＦ電源７、チャンバー内の未反応物及び副生物を排気する為の排気装置１６から成る。１７，１８は、アースである。
【００６４】
プラズマ発生源であるマッチング回路６とＲＦ電源７は上部電極３に接続され、放電によりプラズマを発生させる。ＲＦ電源７の規格については特に限定されないが、当該技術分野で使用される電力が１Ｗ〜２０００Ｗ、好ましくは１０Ｗ〜１０００Ｗ、周波数が５０ｋＨｚ〜２．５ＧＨｚ、好ましくは１００ｋＨｚ〜１００ＭＨｚ、特に好ましくは２００ｋＨｚ〜５０ＭＨｚのＲＦ電源を用いることができる。
【００６５】
基板温度の制御は特に限定されるものでは無いが、−９０〜１０００℃、好ましくは０℃〜５００℃の範囲である。
【００６６】
気化装置は、原料化合物１３を充填し、ディップ配管と上記不活性ガスにより加圧する配管１５を備えている容器１２、原料化合物１３の流量を制御する液体流量制御装置１０、原料化合物１３を気化させる気化器９、上記不活性ガスを気化器経由でＰＥＣＶＤ装置チャンバー内に供給する為の配管１４とその流量を制御する気体流量制御装置１１からなる。本気化装置は、気化器９からシャワーヘッドを備えた上部電極３に配管接続されている。
【００６７】
気化した原料化合物、不活性ガス、水素、酸素、窒素、アンモニアガスのチャンバー内への供給量は特に限定されないが、０．１ｓｃｃｍ〜１００００ｓｃｃｍ、好ましくは１０ｓｃｃｍから５０００ｓｃｃｍである。
【００６８】
具体的にＰＥＣＶＤ装置として、図２の１９に誘導結合型リモートＰＥＣＶＤ装置を示す。図２に示す誘導結合型リモートＰＥＣＶＤ装置は、ＰＥＣＶＤ装置チャンバー上部の石英の周りにコイル状に巻かれたプラズマ発生部、温度制御が可能な基板設置部、原料化合物をチャンバーに気化供給する気化器装置と高周波電源とマッチング回路から成るプラズマ発生装置、真空ポンプから成る排気系から成る。
【００６９】
ＰＥＣＶＤ装置１９は、ＰＥＣＶＤチャンバー２０、プラズマ発生部であるコイル２１と石英管２２、Ｓｉ基板等の薄膜形成用基板２４を設置する為のヒーター部２３と温度制御装置２７、原料化合物を気化させるための気化装置２８〜３５、プラズマ発生源であるマッチング回路２５とＲＦ電源２６、チャンバー内の未反応物及び副生物を排気する為の排気装置３６から成る。３７はアースである。
【００７０】
プラズマ発生部である石英周りのコイルはマッチング回路２５に接続され、石英管中にＲＦ電流によるアンテナ電流磁界で放電させ、プラズマを発生させる。ＲＦ電源２６の規格については特に限定されないが、当該技術分野で使用される電力が１Ｗ〜２０００Ｗ、好ましくは１０Ｗ〜１０００Ｗ、周波数が５０ｋＨｚ〜２．５ＧＨｚ、好ましくは１００ｋＨｚ〜１００ＭＨｚ、特に好ましくは２００ｋＨｚ〜５０ＭＨｚのＲＦ電源を用いることができる。
【００７１】
基板温度の制御は特に限定されるものでは無いが、−９０〜１０００℃、好ましくは０℃〜５００℃の範囲である。
【００７２】
気化装置は、原料化合物３３を充填し、ディップ配管と上記不活性ガスにより加圧する配管３５を備えている容器３２、原料化合物３３の流量を制御する液体流量制御装置２９、原料化合物３３を気化させる気化器２８、上記不活性ガスを気化器経由でＰＥＣＶＤ装置チャンバー内に供給する為の配管３４とその流量を制御する気体流量制御装置３０と不活性ガスとガス化した原料化合物３３をチャンバー内に均一に供給する為のシャワーヘッド３１から成る。
【００７３】
気化した原料化合物、不活性ガス、水素、酸素、窒素、アンモニアガスのチャンバー内への供給量は特に限定されないが、０．１ｓｃｃｍ〜１００００ｓｃｃｍ、好ましくは１０ｓｃｃｍから５０００ｓｃｃｍである。
【００７４】
原料化合物は、上記で例示したＰＥＣＶＤ装置を用いて、不活性ガスとガス化した原料化合物、またはガス化した原料化合物をチャンバー内に供給し、ＲＦ電源による放電によりプラズマを発生させ、温度制御された基板上に成膜される。この際のチャンバー内の圧力は特に限定されるものではないが、０．１Ｐａ〜１００００Ｐａ、好ましくは１Ｐａ〜５０００Ｐａである。
【００７５】
具体的にＰＥＣＶＤ装置として、図３の３８にマイクロ波ＰＥＣＶＤ装置を示す。石英製チャンバー３９、Ｓｉ基板等の薄膜形成用基板４０を設置する為のヒーター部４１と温度制御装置４２、原料化合物を気化させるための気化装置４３〜５０、マイクロ波発生源であるマッチング回路５１とマイクロ波発信器５２、及びマイクロ波反射板５３、チャンバー内の未反応物及び副生物を排気する為の排気装置５４から成る。
【００７６】
マイクロ波発生源であるマッチング回路５１とマイクロ波発信器５２は、石英チャンバーに接続され、マイクロ波を石英チャンバー内に照射することでプラズマを発生させる。マイクロ波の周波数については特に限定されないが、当該技術分野で使用される周波数１ＭＨｚ〜５０ＧＨｚ、好ましくは０．５ＧＨｚ〜１０ＧＨｚ、特に好ましくは１ＧＨｚ〜５ＧＨｚのマイクロ波を用いることができる。また、そのマイクロ波出力については、０．１Ｗ〜２００００Ｗ、好ましくは１Ｗ〜１００００Ｗを用いることができる。
【００７７】
基板温度の制御は特に限定されるものでは無いが、−９０〜１０００℃、好ましくは０℃〜５００℃の範囲である。
【００７８】
気化装置は、原料化合物４８を充填し、ディップ配管と上記不活性ガスにより加圧する配管５０を備えている容器４７、原料化合物４８の流量を制御する液体流量制御装置４４、原料化合物４８を気化させる気化器４３、上記不活性ガスを気化器経由でＰＥＣＶＤ装置チャンバー内に供給する為の配管４９とその流量を制御する気体流量制御装置４５と不活性ガスとガス化した原料化合物４８をチャンバー内に均一に供給する為のシャワーヘッド４６から成る。
【００７９】
気化した原料化合物、不活性ガス、水素、酸素、窒素、アンモニアガスのチャンバー内への供給量は特に限定されないが、０．１ｓｃｃｍ〜１００００ｓｃｃｍ、好ましくは１０ｓｃｃｍから５０００ｓｃｃｍである。
【００８０】
原料化合物は、上記で例示したＰＥＣＶＤ装置を用いて、不活性ガスとガス化した原料化合物、またはガス化した原料化合物をチャンバー内に供給し、マイクロ波の照射によりプラズマを発生させ、温度制御された基板上に成膜される。この際のチャンバー内の圧力は特に限定されるものではないが、０．１Ｐａ〜１００００Ｐａ、好ましくは１Ｐａ〜５０００Ｐａである。
【００８１】
また本発明では、ＣＶＤにより得られた炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜、またはそれからなる封止膜を、さらに熱処理、紫外線照射処理、または電子線処理することすることにより、緻密化もしくは機械的強度が向上した膜を得ることができる場合がある。本処理で得られた膜は封止膜やガスバリア膜として好適なものとなる場合がある。
【発明の効果】
【００８２】
本発明によれば、有機アルミニウム化合物（１）と有機シラン化合物（２）を原料として用い、ＣＶＤにより形成した炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜は、封止膜として用いることができる。またその封止膜を用いて、緻密かつ高機械的強度のガスバリア層が形成可能であり、ガスバリア性能の高いガスバリア部材、それを用いたＦＰＤデバイス及び半導体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置を示した図である。
【図２】誘導結合型リモートＰＥＣＶＤ装置を示した図である。
【図３】マイクロ波ＰＥＣＶＤ装置を示した図である。
【実施例】
【００８４】
以下に実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００８５】
膜厚測定は、株式会社アルバック製の触針式表面形状測定器デックタック（Ｄｅｋｔａｋ）６Ｍを用いた。また、生成膜の組成をＰｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ製ＥＳＣＡ５４００ＭＣを用いて測定した。酸素透過性は、ＪＩＳ Ｋ ７１２６−１法により、水透過性は、ＪＩＳ Ｋ ７１２９Ａ法でにより測定した。全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ ７３６１−１法により測定した。線膨張係数は、オーブン中で無荷重状態のフィルムサンプルをで室温から２４０℃まで５ｄｅｇ．／ｍｉｎ．で昇温し、この間のフィルム長さの変化をＣＣＤカメラにより測定することで算出した。表面粗さは、Ｖｅｅｃｏｏ社製走査型プローブ顕微鏡 ＮａｎｏＳｃｏｐｅＩＩＩａを用い、タッピングモードＡＦＭにて測定した。
【００８６】
実施例１
（ビニルトリメトキシシランとトリエチルアルミニウムとの反応物の調製）
窒素置換した５０ｍｌのシュレンク管にビニルトリメトキシシラン１．４８ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）を仕込み、２０．１ｗｔ％のトリエチルアルミニウムのヘキサン溶液５．６８ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）を室温でゆっくりと加え、室温にて２０時間攪拌した。反応後、減圧条件下ヘキサンを留去し、ビニルトリメトキシシランとトリエチルアルミニウムとの反応物を得た。
【００８７】
（炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の成膜）
図１に示した平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置を用いてポリエチレンナフタレートフィルム基板上に成膜した。成膜条件は、気化させたビニルトリメトキシシランとトリエチルアルミニウムとの反応物を流量０．０３３ｇ／ｍｉｎ．、ヘリウムガスの流量１００ｓｃｃｍ、チャンバー内圧１０Ｐａ、基板温度室温、ＲＦ電源電力２００Ｗ、ＲＦ電源周波数１３．５６ＭＨｚの条件で１０分間成膜した。
【００８８】
結果は膜厚７８３ｎｍであった。炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の組成は、Ｓｉ＝２ａｔｏｍ％、Ａｌ＝３３ａｔｏｍ％、Ｃ＝１４ａｔｏｍ％、Ｏ＝５１ａｔｏｍ％であった。ガス透過性を測定したところ、酸素透過性１．２３ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ、水透過性０．４８ｇ／ｍ２・ｄａｙの結果であった。また全光線透過率は８７．０％、線膨張係数は１５ｐｐｍ／ｄｅｇ．、表面粗さは０．９ｎｍであった。
【００８９】
実施例２
（ビニルジメチルシラノールとトリエチルアルミニウムとの反応物の調製）
窒素置換した５０ｍｌのシュレンク管に２０．１ｗｔ％のトリエチルアルミニウムのヘキサン溶液５．６８ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）を仕込み、）ビニルジメチルシラノール１．０２ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）を室温でゆっくりと加え、室温にて２０時間攪拌した。反応後、減圧条件下ヘキサンを留去し、ビニルジメチルシラノールとトリエチルアルミニウムとの反応物を得た。
【００９０】
（炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の成膜）
図１に示した平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置を用いてポリエチレンナフタレートフィルム基板上に成膜した。成膜条件は、気化させたビニルジメチルシラノールとトリエチルアルミニウムとの反応物を流量０．０１１ｇ／ｍｉｎ．、ヘリウムガスの流量１００ｓｃｃｍ、チャンバー内圧１０Ｐａ、基板温度室温、ＲＦ電源電力２００Ｗ、ＲＦ電源周波数１３．５６ＭＨｚの条件で１０分間成膜した。
【００９１】
結果は膜厚２１４ｎｍであった。炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の組成は、
Ｓｉ＝１２ａｔｏｍ％、Ａｌ＝３２ａｔｏｍ％、Ｃ＝１１ａｔｏｍ％、Ｏ＝４５ａｔｏｍ％でった。ガス透過性を測定したところ、酸素透過性１．４０ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ、水透過性０．４８ｇ／ｍ２・ｄａｙの結果であった。また全光線透過率は８７．０％、線膨張係数は１４ｐｐｍ／ｄｅｇ．、表面粗さは０．６ｎｍであった。
【００９２】
比較例１（容量結合型ＰＥＣＶＤ装置によるビニルトリメトキシシランを用いた炭素含有酸化ケイ素封止膜の成膜）
図１に示した平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置を用いてをポリエチレンナフタレートフィルム基板上に成膜した。成膜条件はビニルトリメトキシシランを流量０．０４１ｇ／ｍｉｎ．、ヘリウムガスの流量１００ｓｃｃｍ、チャンバー内圧１３３Ｐａ、基板温度室温、ＲＦ電源電力２００Ｗ、ＲＦ電源周波数１３．５６ＭＨｚの条件で１０分間成膜した。
【００９３】
結果は、膜厚１１９０ｎｍであった。炭素含有酸化ケイ素膜の組成は、Ｓｉ＝３５ａｔｏｍ％、Ｃ＝１３ａｔｏｍ％、Ｏ＝５２ａｔｏｍ％であった。ガス透過性を測定したところ、酸素透過性１．５８ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ、水透過性０．９１ｇ／ｍ２・ｄａｙであった。また全光線透過率は８６．４％、線膨張係数は２７ｐｐｍ／ｄｅｇ．、表面粗さは２６ｎｍであった。
【００９４】
比較例２
使用したポリエチレンナフタレートフィルム基板のガス透過性、全光線透過率、線膨張係数及び表面粗さを測定した。酸素透過性２１．０ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ、水透過性６．７０ｇ／ｍ２・ｄａｙであった。また全光線透過率は８６．９％、線膨張係数は３５ｐｐｍ／ｄｅｇ．、表面粗さは１．４ｎｍであった。
【符号の説明】
【００９５】
１ 平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置
２ ＰＥＣＶＤチャンバー
３ シャワーヘッドを有する上部電極
４ 下部電極
５ 薄膜形成用基板
６ マッチング回路
７ ＲＦ電源
８ 温度制御装置
９ 気化器
１０ 液体流量制御装置
１１ 気体流量制御装置
１２ 容器
１３ 原料化合物
１４ 不活性ガスを気化器経由でＰＥＣＶＤ装置チャンバー内に供給する為の配管
１５ 不活性ガスにより加圧する配管
１６ 排気装置
１７ アース
１８ アース
１９ 誘導結合型リモートＰＥＣＶＤ装置
２０ ＰＥＣＶＤチャンバー
２１ コイル
２２ 石英管
２３ ヒーター部
２４ 薄膜形成用基板
２５ マッチング回路
２６ ＲＦ電源
２７ 温度制御装置
２８ 気化器
２９ 液体流量制御装置
３０ 気体流量制御装置
３１ シャワーヘッド
３２ 容器
３３ 原料化合物
３４ 不活性ガスを気化器経由でＰＥＣＶＤ装置チャンバー内に供給する為の配管
３５ 不活性ガスにより加圧する配管
３６ 排気装置
３７ アース
３８ マイクロ波ＰＥＣＶＤ装置
３９ 石英製チャンバー
４０ 薄膜形成用基板
４１ ヒーター部
４２ 温度制御装置
４３ 気化器
４４ 液体流量制御装置
４５ 気体流量制御装置
４６ シャワーヘッド
４７ 容器
４８ 原料化合物
４９ 不活性ガスを気化器経由でＰＥＣＶＤ装置チャンバー内に供給する為の配管
５０ 不活性ガスにより加圧する配管
５１ マッチング回路
５２ マイクロ波発信器
５３ マイクロ波反射板
５４ 排気装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜、それからなる封止膜及びその用途に関するものである。殊に特定の構造を有するアルミニウム化合物およびケイ素化合物を原料として化学気相成長法（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により成膜して得られた炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜からなる封止膜に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイに代表されるフラットパネルディスプレイ（以下、ＦＰＤ）では、その表示パネルの基材としてガラス基板が用いられるが、薄膜化、軽量化、耐衝撃性向上、フレキシブル化、更には、ロールツーロールプロセスへの適応の観点から、透明プラスチック基板への代替要求が高まっている。また、プラスチック基板に有機半導体を用いて有機トランジスタを形成したり、ＬＳＩ、Ｓｉ薄膜太陽電池、有機色素増感太陽電池、有機半導体太陽電池を形成する試みがなされている。
【０００３】
通常市販されているプラスチック基板に上記素子を形成した場合、液晶素子、有機ＥＬ素子、ＴＦＴ素子、半導体素子、または太陽電池等の形成された素子やデバイスは、水、酸素に弱い為、ディスプレイの表示にダークスポットやドット抜けが発生したり、半導体素子や太陽電池が機能しなくなり、実用に耐えない。従って、プラスチック基板に水蒸気、酸素ガスに対するガスバリア性能を付与したガスバリアプラスチック基板が必要となる。一方、ガスバリア性能を付与した透明プラスチックフィルムは、食料品、医薬品、電子材料、電子部品の包装材料用途として、今後、不透明なアルミ箔ラミネートフィルムに変わって益々使用が拡大する方向にある。
【０００４】
透明プラスチック基板や透明プラスチックフィルムに透明ガスバリア性能を付与する方法としては、化学的成膜法と物理的成膜法とがある。
【０００５】
化学的成膜法の例としては、シランガス（ＳｉＨ４）を用い、プラズマ励起化学気相成長法（Ｐｌａｓｍａ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、以下、ＰＥＣＶＤ法と記載）により酸化ケイ素膜を成膜する提案として特許文献１がある。また、メチル基、もしくはフェニル基が置換したシラン類、シロキサン類を用い、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスと酸素共存下、ＰＥＣＶＤ法で酸化ケイ素を成膜する提案として特許文献２がある。しかしながら、これらの原料を用いた成膜方法は、原料が危険であったり、できた膜の組成が一定しない、成膜速度が遅いといった課題を抱えている。更には、封止材、ガスバリア材として使用するには、膜が十分に緻密でない為に水蒸気や酸素に対するガスバリア性能が不十分であったり、絶縁膜用途で使用する為には、絶縁特性が不十分である等の課題を抱えている。
【０００６】
一方、物理的成膜法としては、蒸着法により酸化アルミニウム及び酸化ケイ素から成る無機酸化薄膜層を形成し、ガスバリア層とする方法が特許文献３で提案されている。しかしながら、このような蒸着法により形成される酸化アルミニウムと酸化ケイ素から成るガスバリア層は、それを形成するプラスチック基板やフィルムとの密着性、耐クラック性、耐屈曲性、可撓性が不十分であったり、水蒸気や酸素に対するガスバリア性能が不十分である等の課題が残されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第２７３４５４８号
【特許文献２】特許第４１３９４４６号
【特許文献３】特許２００２−１０３５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、有機アルミニウム化合物と有機シラン化合物との混合物または反応物を原料として、ＣＶＤにより得られる炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜から成る封止膜及びその膜を含んでなるガスバリア部材、ＦＰＤデバイス及び半導体デバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、有機アルミニウム化合物と有機シラン化合物との混合物または反応物を原料として用い、ＣＶＤにより得られた膜が封止膜として有用であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち本発明は、以下のとおりである。
【００１１】
［１］下記一般式（１）の有機アルミニウム化合物
Ｒ１ｍＡｌＸｎ（ＯＲ２）３−（ｍ＋ｎ） （１）
（式中、Ｒ１、Ｒ２は、炭素数１〜２０の炭化水素基、Ｘは水素又は弗素、塩素、臭素、沃素原子を表し、ｍは１乃至３の数、ｎは０乃至２の数を表す。）
と、下記一般式（２）の有機シラン化合物
Ｒ３ｐＳｉ（ＯＲ４）４−ｐ （２）
（式中、Ｒ３、Ｒ４は、水素原子または炭素数１〜２０の炭化水素基、ｐは０乃至３の整数を表す。）
との混合物または反応物から成ることを特徴とする、化学気相成長法用の成膜材料。
【００１２】
［２］有機アルミニウム化合物（１）がトリアルキルアルミニウムである、［１］に記載の成膜材料。
【００１３】
［３］トリアルキルアルミニウムがトリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、またはトリイソブチルアルミニウムである、［２］に記載の成膜材料。
【００１４】
［４］化学気相成長法がプラズマ励起化学気相成長法である、［１］〜［３］いずれかに記載の成膜材料。
【００１５】
［５］化学気相成長法が触媒化学気相成長法である、［１］〜［３］いずれかに記載の成膜材料。
【００１６】
［６］一般式（１）の有機アルミニウム化合物と一般式（２）の有機シラン化合物との反応物が、下記一般式（３）
【００１７】
【化１】
（式中、Ｒ５、Ｒ６は、水素原子、炭素数１〜２０の炭化水素基又は酸素含有炭化水素基であり、Ｒ７は炭素数１〜２０の炭化水素基である。）
で示される化合物である［１］〜［５］いずれかに記載の成膜材料。
【００１８】
［７］上述の［１］乃至［６］のいずれかに記載の成膜材料を用い、化学気相成長法により成膜することを特徴とする、炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の製造方法。
【００１９】
［８］上述の［７］に記載の方法により得られることを特徴とする、炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜。
【００２０】
［９］上述の［８］に記載の膜を、さらに熱処理、紫外線照射処理または電子線処理して得られることを特徴とする膜。
【００２１】
［１０］上述の［８］または［９］に記載の膜からなる封止膜。
【００２２】
［１１］上述の［１０］に記載の封止膜をガスバリア層として用いることを特徴とするガスバリア部材。
【００２３】
［１２］上述の［１１］に記載のガスバリア部材を含んでなることを特徴とするフラットパネルディスプレイデバイス。
【００２４】
［１３］上述の［１０］に記載の封止膜を含んでなることを特徴とする半導体デバイス。
以下、本発明の詳細について説明する。
【００２５】
本発明において、上記一般式（１）で示される有機アルミニウム化合物をＣＶＤの原料の成分として使用する。
【００２６】
上記一般式（１）おいて、Ｒ１，Ｒ２は炭素数１〜２０の飽和または不飽和炭化水素基であり、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれの構造を有してもよい。また、それらが互いに結合したものも本発明の範囲に含まれる。炭素数が２０を超える場合は、対応する有機ハライド等原料の調達が困難となったり、調達できたとしても純度が低い場合がある。ＣＶＤ装置での安定的使用を考慮した場合、有機シラン化合物の蒸気圧が低くなりすぎないとの点で、炭素数１〜１０の炭化水素基が特に好ましい。Ｘは水素又は弗素、塩素、臭素、沃素原子を表し、ｍは１乃至３の数、ｎは０乃至２の数を表す。
【００２７】
Ｒ１，Ｒ２が示す炭素数１〜２０の炭化水素基としては特に限定されるものではないが、炭素数１〜２０のアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アルキルアリール基、アルケニル基、アリールアルケニル基、アルケニルアリール基、アルキニル基、アリールアルキニル基、アルキニルアリール基であり、好ましくは炭素数１〜１０のアルキル基およびアリール基を挙げることができる。更に好ましくは炭素数１〜６のアルキル基を挙げることができる。
【００２８】
具体的な例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、シクロプロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ．−ブチル、シクロブチル、ｎ−ペンチル、ｔｅｒｔ．−アミル、シクロペンチル、ｎ−ヘキシル、シクロヘキシル、２−エチルヘキシル等のアルキル基、フェニル、ジフェニル、ナフチル等のアリール基、ベンジル、メチルベンジル等のアリールアルキル基、ｏ−トルイル、ｍ−トルイル、ｐ−トルイル、２，３−ジメチルフェニル、２，４−ジメチルフェニル、２，５−ジメチルフェニル、２，６−ジメチルフェニル、３，４−ジメチルフェニル、３，５−ジメチルフェニル、２，４，６−トリメチルフェニル、ｏ−エチルフェニル、ｍ−エチルフェニル、ｐ−エチルフェニル等のアルキルアリール基などが挙げられる。
【００２９】
またビニル、アリル、１−プロペニル、１−ブテニル、１，３−ブタジエニル、１−ペンテニル、１−シクロペンテニル、２−シクロペンテニル、シクロペンタジエニル、メチルシクロペンタジエニル、エチルシクロペンタジエニル、１−ヘキセニル、１−シクロヘキセニル、２，４−シクロヘキサジエニル、２，５−シクロヘキサジエニル、２，４，６−シクロヘプタトリエニル、５−ノルボルネン−２−イル等のアルケニル基、２−フェニル−１−エテニル等のアリールアルケニル基、ｏ−スチリル，ｍ−スチリル，ｐ−スチリル等のアルケニルアリール基、エチニル、１−プロピニル、２−プロピニル、１−ブチニル，２−ブチニル，３−ブチニル、１−ペンチニル、２−ペンチニル、３−ペンチニル、４−ペンチニル、１−ヘキシニル、３−ヘキシニル、５−ヘキシニル等のアルキニル基、２−フェニル−１−エチニル等のアリールアルキニル基、２−エチニル−２フェニル等のアルキニルアリール基等を挙げることができる。
【００３０】
上記一般式（１）で表される有機アルミニウム化合物の具体例としては、
トリメチルアルミニウム，トリエチルアルミニウム，トリｎ−プロピルアルミニウム，トリｎ−ブチルアルミニウム，トリイソブチルアルミニウム，トリイソプレニルアルミニウム，トリｎ−ヘキシルアルミニウム，トリｎ−オクチルアルミニウム，トリ（２−メチルペンチル）アルミニウム
ジメチルアルミニウムクロライド，メチルアルミニウムセスキクロライド，メチルアルミニウムジクロライド，ジエチルアルミニウムクロライド，エチルアルミニウムセスキクロライド，エチルアルミニウムジクロライド，ジｎ−プロピルアルミニウムクロライド，ジｎ−ブチルアルミニウムクロライド，ジイソブチルアルミニウムクロライド，イソブチルアルミニウムジクロライド，ヨウ化ジエチルアルミニウム，フッ化ジエチルアルミニウム，ジエチルアルミニウムブロミド，ジイソブチルアルミニウムヒドリド，ジエチルアルミニウムヒドリド，ジメチルアルミニウムヒドリド，ジエチルアルミニウムメトキシド，ジエチルアルミニウムエトキシド，ジイソブチルアルミニウムメトキシド，ジイソブチルアルミニウムエトキシド，ジイソブチルアルミニウムイソプロポキシド
等が例示できる。
【００３１】
中でも一般式（１）で表される有機アルミニウム化合物としてトリアルキルアルミニウムが好ましく、特にトリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、またはトリイソブチルアルミニウムが好ましい。
【００３２】
本発明において、上記一般式（２）で示される有機シラン化合物をＣＶＤの原料の成分として使用する。
【００３３】
上記一般式（２）おいて、Ｒ３，Ｒ４は、水素原子又は炭素数１〜２０の炭化水素基、ｐは０乃至３の整数を表す。
【００３４】
Ｒ３，Ｒ４の炭化水素基は炭素数１〜２０の飽和または不飽和炭化水素基であり、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれの構造を有してもよい。また、それらが互いに結合したものも本発明の範囲に含まれる。炭素数が２０を超える場合は、対応する有機ハライド等原料の調達が困難となったり、調達できたとしても純度が低い場合がある。ＣＶＤ装置での安定的使用を考慮した場合、有機シラン化合物の蒸気圧が低くなりすぎないとの点で、炭素数１〜６の炭化水素基が特に好ましい。
【００３５】
Ｒ３，Ｒ４の具体的な例としては、Ｒ１，Ｒ２と同様の炭化水素基を挙げることができる。
【００３６】
上記一般式（２）で表される有機シラン化合物の具体例としては、
テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラ−ｉｓｏ−プロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラ−ｉｓｏ−ブトキシシラン、テトラ−ｓｅｃ．−ブトキシシラン、テトラ−ｔｅｒｔ．−ブトキシシラン、
トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、ジメトキシシラン、ジエトキシシラン、
メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ジビニルジメトキシシラン、ジビニルジエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルエチルジメトキシシラン、ビニルｎ−プロピルジメトキシシラン、ビニルｎ−ブチルジメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルエチルジメトキシシラン、ビニルｎ−プロピルジメトキシシラン、ビニルｎ−ブチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェニルビニルジメトキシシラン、フェニルビニルジエトキシシラン等があげられる。
【００３７】
またトリメチルメトキシシラン、トリエチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリエチルエトキシシラン等
イソプロピルトリメトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、トリイソプロピルメトキシシラン、イソプロピルメチルジメトキシシラン、イソプロピルエチルジメトキシシラン、イソプロピルフェニルジメトキシシラン、イソプロピルジメチルメトキシシラン、イソプロピルジエチルメトキシシラン、イソプロピルジフェニルメトキシシラン、イソプロピルトリエトキシシラン、ジイソプロピルジエトキシシラン、トリイソプロピルエトキシシラン、イソプロピルメチルジエトキシシラン、イソプロピルエチルジエトキシシラン、イソプロピルフェニルジエトキシシラン、イソプロピルジメチルエトキシシラン、イソプロピルジエチルエトキシシラン、イソプロピルジフェニルエトキシシラン等があげられる。
【００３８】
また、ｓｅｃ−ブチルトリメトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルジメトキシシラン、トリｓｅｃ−ブチルメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルメチルジメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルエチルジメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルフェニルジメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジメチルメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジエチルメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジフェニルメトキシシラン、
ｓｅｃ−ブチルトリエトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルジエトキシシラン、トリｓｅｃ−ブチルエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルメチルジエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルエチルジエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルフェニルジエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジメチルエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジエチルエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジフェニルエトキシシラン等があげられる。
【００３９】
またシクロペンチルトリメトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、トリシクロペンチルメトキシシラン、シクロペンチルメチルジメトキシシラン、シクロペンチルエチルジメトキシシラン、シクロペンチルフェニルジメトキシシラン、シクロペンチルジメチルメトキシシラン、シクロペンチルジエチルメトキシシラン、シクロペンチルジフェニルメトキシシラン、
シクロペンチルトリエトキシシラン、ジシクロペンチルジエトキシシラン、トリシクロペンチルエトキシシラン、シクロペンチルメチルジエトキシシラン、シクロペンチルエチルジエトキシシラン、シクロペンチルフェニルジエトキシシラン、シクロペンチルジメチルエトキシシラン、シクロペンチルジエチルエトキシシラン、シクロペンチルジフェニルエトキシシラン等があげられる。
【００４０】
またシクロペンタジエニルトリメトキシシラン、ジシクロペンタジエニルジメトキシシラン、トリシクロペンタジエニルメトキシシラン、シクロペンタジエニルメチルジメトキシシラン、シクロペンタジエニルエチルジメトキシシラン、シクロペンタジエニルフェニルジメトキシシラン、シクロペンタジエニルジメチルメトキシシラン、シクロペンタジエニルジエチルメトキシシラン、シクロペンタジエニルジフェニルメトキシシラン、
シクロペンタジエニルトリエトキシシラン、ジシクロペンタジエニルジエトキシシラン、トリシクロペンタジエニルエトキシシラン、シクロペンタジエニルメチルジエトキシシラン、シクロペンタジエニルエチルジエトキシシラン、シクロペンタジエニルフェニルジエトキシシラン、シクロペンタジエニルジメチルエトキシシラン、シクロペンタジエニルジエチルエトキシシラン、シクロペンタジエニルジフェニルエトキシシラン等があげられる。
【００４１】
また、シクロヘキシルトリメトキシシラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、トリシクロヘキシルメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン、シクロヘキシルフェニルジメトキシシラン、シクロヘキシルジメチルメトキシシラン、シクロヘキシルジエチルメトキシシラン、シクロヘキシルジフェニルメトキシシラン、
シクロヘキシルトリエトキシシラン、ジシクロヘキシルジエトキシシラン、トリシクロヘキシルエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジエトキシシラン、シクロヘキシルエチルジエトキシシラン、シクロヘキシルフェニルジエトキシシラン、シクロヘキシルジメチルエトキシシラン、シクロヘキシルジエチルエトキシシラン、シクロヘキシルジフェニルエトキシシラン等があげられる。
【００４２】
またシクロヘキセニルトリメトキシシラン、ジシクロヘキセニルジメトキシシラン、トリシクロヘキセニルメトキシシラン、シクロヘキセニルメチルジメトキシシラン、シクロヘキセニルエチルジメトキシシラン、シクロヘキセニルフェニルジメトキシシラン、シクロヘキセニルジメチルメトキシシラン、シクロヘキセニルジエチルメトキシシラン、シクロヘキセニルジフェニルメトキシシラン、
シクロヘキセニルトリエトキシシラン、ジシクロヘキセニルジエトキシシラン、トリシクロヘキセニルエトキシシラン、シクロヘキセニルメチルジエトキシシラン、シクロヘキセニルエチルジエトキシシラン、シクロヘキセニルフェニルジエトキシシラン、シクロヘキセニルジメチルエトキシシラン、シクロヘキセニルジエチルエトキシシラン、シクロヘキセニルジフェニルエトキシシラン等があげられる。
【００４３】
またイソプロピルビニルジメトキシシラン、イソプロピルビニルジエトキシシラン、イソプロピルビニルジｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、ジイソプロピルビニルメトキシシラン、ジイソプロピルビニルエトキシシラン、ジイソプロピルビニルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、イソプロピルジビニルメトキシシラン、イソプロピルジビニルエトキシシラン、イソプロピルジビニルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、イソプロピルビニルメチルメトキシシラン、イソプロピルビニルメチルエトキシシラン、イソプロピルビニルメチルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、イソプロピルビニルエチルメトキシシラン、イソプロピルビニルエチルエトキシシラン、イソプロピルビニルエチルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、イソプロピルフェニルジメトキシシラン、イソプロピルフェニルジエトキシシラン、イソプロピルフェニルジｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、ジイソプロピルフェニルメトキシシラン、ジイソプロピルフェニルエトキシシラン、ジイソプロピルフェニルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、イソプロピルジフェニルメトキシシラン、イソプロピルジフェニルエトキシシラン、イソプロピルジフェニルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン等があげられる。
【００４４】
また、イソプロピルフェニルメチルメトキシシラン、イソプロピルフェニルメチルジエトキシシラン、イソプロピルフェニルメチルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、イソプロピルフェニルエチルメトキシシラン、イソプロピルフェニルエチルジエトキシシラン、イソプロピルフェニルエチルｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、ｓｅｃ−ブチルビニルジメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルビニルジエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルビニルジｔｅｒｔ．−ブトキシシシラン、ジｓｅｃ−ブチルビニルメトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルビニルエトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルビニルｔｅｒｔ．−ブトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジビニルメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジビニルエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジビニルｔｅｒｔ．−ブトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルフェニルジメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルフェニルジエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルフェニルジｔｅｒｔ．−ブトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルフェニルメトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルフェニルエトキシシラン、ジｓｅｃ−ブチルフェニルｔｅｒｔ．−ブトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジフェニルメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジフェニルエトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルジフェニルｔｅｒｔ．−ブトキシシラン等があげられる。
【００４５】
またｔｅｒｔ．−ブチルトリメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルメチルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルエチルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルビニルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチル−ｎ−プロピルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチル−イソプロピルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチル−ｎ−ブチルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルイソブチルジメトキシシラン、ジｔｅｒｔ．−ブチルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルフェニルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ．−アミルトリメトキシシラン、ジｔｅｒｔ．−アミルジメトキシシラン、１−アダマンチルトリメトキシシラン、１−アダマンチルメチルジメトキシシラン、１−アダマンチルエチルジメトキシシラン、１−アダマンチル−ｎ−プロピルジメトキシシラン、ジ（１−アダマンチル）ジメトキシシラン等があげられる。
【００４６】
またｔｅｒｔ．−ブチルトリエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルメチルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルエチルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルビニルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチル−ｎ−プロピルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチル−イソプロピルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチル−ｎ−ブチルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルイソブチルジエトキシシラン、ジｔｅｒｔ．−ブチルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルフェニルジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−アミルトリエトキシシラン、ジｔｅｒｔ．−アミルジエトキシシラン、１−アダマンチルトリエトキシシラン、１−アダマンチルメチルジエトキシシラン、１−アダマンチルエチルジエトキシシラン、１−アダマンチル−ｎ−プロピルジエトキシシラン、ジ（１−アダマンチル）ジエトキシシラン、ｔｅｒｔ．−ブチルトリ−ｉ−プロポキシシラン、ジｔｅｒｔ．−ブチルジ−ｉ−プロポキシシラン、ｔｅｒｔ．−アミルトリ−ｉ−プロポキシシラン、ジｔｅｒｔ．−アミルジ−ｉ−プロポキシシラン、１−アダマンチルトリ−ｉ−プロポキシシラン、ジ（１−アダマンチル）ジ−ｉ−プロポキシシラン、１−トゥワイスチルトリメトキシシラン、ジ（１−トゥワイスチル）ジメトキシシラン、１−ジアマンチルトリメトキシシラン、ジ（１−ジアマンチル）ジメトキシシラン、１−トリプチシルトリメトキシシラン、ジ（１−トリプチシル）ジメトキシシラン等、
トリメチルシラノール、トリエチルシラノール、ビニルジメチルシラノール、フェニルジメチルシラノール、イソプロピルジメチルシラノール等、
が例示できる。
【００４７】
上記一般式（３）おいて、Ｒ５、Ｒ６は、水素原子、炭素数１〜２０の炭化水素基又は酸素含有炭化水素基であり、Ｒ７は炭素数１〜２０の炭化水素基である。
【００４８】
Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７の具体的な例としては、Ｒ１，Ｒ２と同様の炭化水素基を挙げることができる。またＲ５，Ｒ６の炭素数１〜２０の酸素含有炭化水素基としては、酸素を含有したＲ１，Ｒ２と同様の炭化水素基を挙げることができる。
【００４９】
有機アルミニウム化合物（１）と有機シラン化合物（２）の混合物または反応物の製造方法については特に限定されるものではないが、例えば以下に示す条件を使用することができる。混合物の製造方法としては、有機アルミニウム化合物（１）と有機シラン化合物（２）とを適宜混合すればよい。
【００５０】
反応物の製造においては、式（１）の有機アルミニウム化合物及び式（２）の有機シラン化合物それ自身を反応媒体としてもよいが、不活性溶媒を反応媒体として用いることもできる。
【００５１】
使用できる反応溶媒は、当該技術分野で使用されるものであれば特に限定されるものでなく、例えば、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−デカン等の飽和炭化水素類、トルエン、キシレン、デセン−１等の不飽和炭化水素類、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ｔｅｒｔ．−ブチルメチルエーテル、ジブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｔｅｒｔ．−ブタノール、２−エチルヘキサノール等のアルコールを使用することができる。また、これらの混合溶媒も使用することができる。
【００５２】
混合または反応の際の温度については、通常、工業的に使用されている温度である−１００〜２００℃の範囲、好ましくは−８５〜１５０℃の範囲で行う。圧力条件は、加圧下、常圧下、減圧下いずれであっても可能である。
【００５３】
混合または反応の際のアルミニウムとケイ素の量論比に特に制限は無いが、通常、Ａｌ含有量１ｍｏｌに対し、Ｓｉ含有量０．００１ｍｏｌ〜１０００ｍｏｌ、好ましくは０．０１ｍｏｌ〜１００ｍｏｌの範囲である。この範囲を外れると成膜して得られる炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の機械的強度が低下したり、クラックや剥離が発生する場合がある。
【００５４】
製造した上記一般式（１）と（２）の混合物または反応物はそのまま用いても良いが、ガラスフィルター、焼結多孔体等を用いた濾過、常圧もしくは減圧蒸留又はシリカ、アルミナ、高分子ゲルを用いたカラム分離等の精製手段を用いることもできる。この際、必要に応じてこれらの手段を組合わせて使用してもよい。
【００５５】
上述の場合、反応に使用する反応器は当該技術分野で通常用いられるものであれば、適宜使用することができる。攪拌槽型反応器、流動床型反応器、または循環式反応器を用いて、混合又は反応操作を連続方式、半回分方式及び回分方式のいずれかの方式で行うことができる。更に異なる重合の反応条件で２段階以上に分けて行うことも可能である。
【００５６】
一般式（１）の有機アルミニウム化合物と一般式（２）の有機シラン化合物との反応物の一例として、前述の一般式（３）で示される化合物をあげることができる。
【００５７】
本発明の有機アルミニウム化合物（１）と有機シラン化合物（２）との混合物または反応物は成膜材料として使用することができ、それはＣＶＤにより成膜され、炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜を形成することができる。その膜は封止膜として使用することができる。ＣＶＤとしては、例えばＰＥＣＶＤまたは触媒化学気相成長法があげられる。ＰＥＣＶＤの種類及び用いる装置は特に限定されるものではないが、このＰＥＣＶＤは半導体製造分野、液晶ディスプレイ製造分野、ロールツーロール方式高分子フィルムの表面処理分野等の当該技術分野で一般的に用いられるものが使用される。
【００５８】
ＰＥＣＶＤ装置において、本発明の有機ケイ素化合物を気化器により気化させて成膜チャンバー内に導入し、高周波電源により成膜チャンバー内の電極に印加しプラズマを発生させ、成膜チャンバー内のシリコン基板等にＰＥＣＶＤ薄膜を形成させることができる。この際、プラズマを発生させる目的でヘリウム、アルゴン、クリプトン、ネオン、キセノン等の不活性ガスを有機ケイ素化合物と共に導入することも本発明の範囲に入る。
【００５９】
また、水素、酸素、窒素、アンモニアガス等を原料ガス、不活性ガスとともに導入することも本発明の範囲に入る。
【００６０】
ＰＥＣＶＤ装置のプラズマ発生方法については特に限定されず、当該技術で使用されている誘導結合型プラズマ、容量結合型プラズマ、ＥＣＲプラズマ等を用いることができる。またプラズマを発生源としては平行平板型、アンテナ型等の種々のものが使用でき、大気圧ＰＥＣＶＤ、減圧ＰＥＣＶＤ、加圧ＰＥＣＶＤ等いずれの圧力条件下のＰＥＣＶＤでも用いることができる。
【００６１】
この際のＰＥＣＶＤ条件としては特に限定はないが、１．０Ｗ〜１００００Ｗが好ましく、１．０Ｗ〜４０００Ｗの範囲で行うことが更に好ましい。
【００６２】
具体的にＰＥＣＶＤ装置として、図１の１に平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置を示す。図１に示す平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置は、ＰＥＣＶＤ装置チャンバー内にシャワーヘッド上部電極と基板の温度制御が可能な下部電極、原料化合物をチャンバーに気化供給する気化器装置と高周波電源とマッチング回路から成るプラズマ発生装置、真空ポンプから成る排気系から成る。
【００６３】
ＰＥＣＶＤ装置１は、ＰＥＣＶＤチャンバー２、原料化合物をチャンバー内に均一に供給する為のシャワーヘッドを有する上部電極３、Ｓｉ基板等の薄膜形成用基板５を設置する為の温度制御装置８を有する下部電極４、原料化合物を気化させるための気化装置９〜１５、プラズマ発生源であるマッチング回路６とＲＦ電源７、チャンバー内の未反応物及び副生物を排気する為の排気装置１６から成る。１７，１８は、アースである。
【００６４】
プラズマ発生源であるマッチング回路６とＲＦ電源７は上部電極３に接続され、放電によりプラズマを発生させる。ＲＦ電源７の規格については特に限定されないが、当該技術分野で使用される電力が１Ｗ〜２０００Ｗ、好ましくは１０Ｗ〜１０００Ｗ、周波数が５０ｋＨｚ〜２．５ＧＨｚ、好ましくは１００ｋＨｚ〜１００ＭＨｚ、特に好ましくは２００ｋＨｚ〜５０ＭＨｚのＲＦ電源を用いることができる。
【００６５】
基板温度の制御は特に限定されるものでは無いが、−９０〜１０００℃、好ましくは０℃〜５００℃の範囲である。
【００６６】
気化装置は、原料化合物１３を充填し、ディップ配管と上記不活性ガスにより加圧する配管１５を備えている容器１２、原料化合物１３の流量を制御する液体流量制御装置１０、原料化合物１３を気化させる気化器９、上記不活性ガスを気化器経由でＰＥＣＶＤ装置チャンバー内に供給する為の配管１４とその流量を制御する気体流量制御装置１１からなる。本気化装置は、気化器９からシャワーヘッドを備えた上部電極３に配管接続されている。
【００６７】
気化した原料化合物、不活性ガス、水素、酸素、窒素、アンモニアガスのチャンバー内への供給量は特に限定されないが、０．１ｓｃｃｍ〜１００００ｓｃｃｍ、好ましくは１０ｓｃｃｍから５０００ｓｃｃｍである。
【００６８】
具体的にＰＥＣＶＤ装置として、図２の１９に誘導結合型リモートＰＥＣＶＤ装置を示す。図２に示す誘導結合型リモートＰＥＣＶＤ装置は、ＰＥＣＶＤ装置チャンバー上部の石英の周りにコイル状に巻かれたプラズマ発生部、温度制御が可能な基板設置部、原料化合物をチャンバーに気化供給する気化器装置と高周波電源とマッチング回路から成るプラズマ発生装置、真空ポンプから成る排気系から成る。
【００６９】
ＰＥＣＶＤ装置１９は、ＰＥＣＶＤチャンバー２０、プラズマ発生部であるコイル２１と石英管２２、Ｓｉ基板等の薄膜形成用基板２４を設置する為のヒーター部２３と温度制御装置２７、原料化合物を気化させるための気化装置２８〜３５、プラズマ発生源であるマッチング回路２５とＲＦ電源２６、チャンバー内の未反応物及び副生物を排気する為の排気装置３６から成る。３７はアースである。
【００７０】
プラズマ発生部である石英周りのコイルはマッチング回路２５に接続され、石英管中にＲＦ電流によるアンテナ電流磁界で放電させ、プラズマを発生させる。ＲＦ電源２６の規格については特に限定されないが、当該技術分野で使用される電力が１Ｗ〜２０００Ｗ、好ましくは１０Ｗ〜１０００Ｗ、周波数が５０ｋＨｚ〜２．５ＧＨｚ、好ましくは１００ｋＨｚ〜１００ＭＨｚ、特に好ましくは２００ｋＨｚ〜５０ＭＨｚのＲＦ電源を用いることができる。
【００７１】
基板温度の制御は特に限定されるものでは無いが、−９０〜１０００℃、好ましくは０℃〜５００℃の範囲である。
【００７２】
気化装置は、原料化合物３３を充填し、ディップ配管と上記不活性ガスにより加圧する配管３５を備えている容器３２、原料化合物３３の流量を制御する液体流量制御装置２９、原料化合物３３を気化させる気化器２８、上記不活性ガスを気化器経由でＰＥＣＶＤ装置チャンバー内に供給する為の配管３４とその流量を制御する気体流量制御装置３０と不活性ガスとガス化した原料化合物３３をチャンバー内に均一に供給する為のシャワーヘッド３１から成る。
【００７３】
気化した原料化合物、不活性ガス、水素、酸素、窒素、アンモニアガスのチャンバー内への供給量は特に限定されないが、０．１ｓｃｃｍ〜１００００ｓｃｃｍ、好ましくは１０ｓｃｃｍから５０００ｓｃｃｍである。
【００７４】
原料化合物は、上記で例示したＰＥＣＶＤ装置を用いて、不活性ガスとガス化した原料化合物、またはガス化した原料化合物をチャンバー内に供給し、ＲＦ電源による放電によりプラズマを発生させ、温度制御された基板上に成膜される。この際のチャンバー内の圧力は特に限定されるものではないが、０．１Ｐａ〜１００００Ｐａ、好ましくは１Ｐａ〜５０００Ｐａである。
【００７５】
具体的にＰＥＣＶＤ装置として、図３の３８にマイクロ波ＰＥＣＶＤ装置を示す。石英製チャンバー３９、Ｓｉ基板等の薄膜形成用基板４０を設置する為のヒーター部４１と温度制御装置４２、原料化合物を気化させるための気化装置４３〜５０、マイクロ波発生源であるマッチング回路５１とマイクロ波発信器５２、及びマイクロ波反射板５３、チャンバー内の未反応物及び副生物を排気する為の排気装置５４から成る。
【００７６】
マイクロ波発生源であるマッチング回路５１とマイクロ波発信器５２は、石英チャンバーに接続され、マイクロ波を石英チャンバー内に照射することでプラズマを発生させる。マイクロ波の周波数については特に限定されないが、当該技術分野で使用される周波数１ＭＨｚ〜５０ＧＨｚ、好ましくは０．５ＧＨｚ〜１０ＧＨｚ、特に好ましくは１ＧＨｚ〜５ＧＨｚのマイクロ波を用いることができる。また、そのマイクロ波出力については、０．１Ｗ〜２００００Ｗ、好ましくは１Ｗ〜１００００Ｗを用いることができる。
【００７７】
基板温度の制御は特に限定されるものでは無いが、−９０〜１０００℃、好ましくは０℃〜５００℃の範囲である。
【００７８】
気化装置は、原料化合物４８を充填し、ディップ配管と上記不活性ガスにより加圧する配管５０を備えている容器４７、原料化合物４８の流量を制御する液体流量制御装置４４、原料化合物４８を気化させる気化器４３、上記不活性ガスを気化器経由でＰＥＣＶＤ装置チャンバー内に供給する為の配管４９とその流量を制御する気体流量制御装置４５と不活性ガスとガス化した原料化合物４８をチャンバー内に均一に供給する為のシャワーヘッド４６から成る。
【００７９】
気化した原料化合物、不活性ガス、水素、酸素、窒素、アンモニアガスのチャンバー内への供給量は特に限定されないが、０．１ｓｃｃｍ〜１００００ｓｃｃｍ、好ましくは１０ｓｃｃｍから５０００ｓｃｃｍである。
【００８０】
原料化合物は、上記で例示したＰＥＣＶＤ装置を用いて、不活性ガスとガス化した原料化合物、またはガス化した原料化合物をチャンバー内に供給し、マイクロ波の照射によりプラズマを発生させ、温度制御された基板上に成膜される。この際のチャンバー内の圧力は特に限定されるものではないが、０．１Ｐａ〜１００００Ｐａ、好ましくは１Ｐａ〜５０００Ｐａである。
【００８１】
また本発明では、ＣＶＤにより得られた炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜、またはそれからなる封止膜を、さらに熱処理、紫外線照射処理、または電子線処理することすることにより、緻密化もしくは機械的強度が向上した膜を得ることができる場合がある。本処理で得られた膜は封止膜やガスバリア膜として好適なものとなる場合がある。
【発明の効果】
【００８２】
本発明によれば、有機アルミニウム化合物（１）と有機シラン化合物（２）を原料として用い、ＣＶＤにより形成した炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜は、封止膜として用いることができる。またその封止膜を用いて、緻密かつ高機械的強度のガスバリア層が形成可能であり、ガスバリア性能の高いガスバリア部材、それを用いたＦＰＤデバイス及び半導体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置を示した図である。
【図２】誘導結合型リモートＰＥＣＶＤ装置を示した図である。
【図３】マイクロ波ＰＥＣＶＤ装置を示した図である。
【実施例】
【００８４】
以下に実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００８５】
膜厚測定は、株式会社アルバック製の触針式表面形状測定器デックタック（Ｄｅｋｔａｋ）６Ｍを用いた。また、生成膜の組成をＰｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ製ＥＳＣＡ５４００ＭＣを用いて測定した。酸素透過性は、ＪＩＳ Ｋ ７１２６−１法により、水透過性は、ＪＩＳ Ｋ ７１２９Ａ法でにより測定した。全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ ７３６１−１法により測定した。線膨張係数は、オーブン中で無荷重状態のフィルムサンプルをで室温から２４０℃まで５ｄｅｇ．／ｍｉｎ．で昇温し、この間のフィルム長さの変化をＣＣＤカメラにより測定することで算出した。表面粗さは、Ｖｅｅｃｏｏ社製走査型プローブ顕微鏡 ＮａｎｏＳｃｏｐｅＩＩＩａを用い、タッピングモードＡＦＭにて測定した。
【００８６】
実施例１
（ビニルトリメトキシシランとトリエチルアルミニウムとの反応物の調製）
窒素置換した５０ｍｌのシュレンク管にビニルトリメトキシシラン１．４８ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）を仕込み、２０．１ｗｔ％のトリエチルアルミニウムのヘキサン溶液５．６８ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）を室温でゆっくりと加え、室温にて２０時間攪拌した。反応後、減圧条件下ヘキサンを留去し、ビニルトリメトキシシランとトリエチルアルミニウムとの反応物を得た。
【００８７】
（炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の成膜）
図１に示した平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置を用いてポリエチレンナフタレートフィルム基板上に成膜した。成膜条件は、気化させたビニルトリメトキシシランとトリエチルアルミニウムとの反応物を流量０．０３３ｇ／ｍｉｎ．、ヘリウムガスの流量１００ｓｃｃｍ、チャンバー内圧１０Ｐａ、基板温度室温、ＲＦ電源電力２００Ｗ、ＲＦ電源周波数１３．５６ＭＨｚの条件で１０分間成膜した。
【００８８】
結果は膜厚７８３ｎｍであった。炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の組成は、Ｓｉ＝２ａｔｏｍ％、Ａｌ＝３３ａｔｏｍ％、Ｃ＝１４ａｔｏｍ％、Ｏ＝５１ａｔｏｍ％であった。ガス透過性を測定したところ、酸素透過性１．２３ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ、水透過性０．４８ｇ／ｍ２・ｄａｙの結果であった。また全光線透過率は８７．０％、線膨張係数は１５ｐｐｍ／ｄｅｇ．、表面粗さは０．９ｎｍであった。
【００８９】
実施例２
（ビニルジメチルシラノールとトリエチルアルミニウムとの反応物の調製）
窒素置換した５０ｍｌのシュレンク管に２０．１ｗｔ％のトリエチルアルミニウムのヘキサン溶液５．６８ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）を仕込み、）ビニルジメチルシラノール１．０２ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）を室温でゆっくりと加え、室温にて２０時間攪拌した。反応後、減圧条件下ヘキサンを留去し、ビニルジメチルシラノールとトリエチルアルミニウムとの反応物を得た。
【００９０】
（炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の成膜）
図１に示した平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置を用いてポリエチレンナフタレートフィルム基板上に成膜した。成膜条件は、気化させたビニルジメチルシラノールとトリエチルアルミニウムとの反応物を流量０．０１１ｇ／ｍｉｎ．、ヘリウムガスの流量１００ｓｃｃｍ、チャンバー内圧１０Ｐａ、基板温度室温、ＲＦ電源電力２００Ｗ、ＲＦ電源周波数１３．５６ＭＨｚの条件で１０分間成膜した。
【００９１】
結果は膜厚２１４ｎｍであった。炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の組成は、
Ｓｉ＝１２ａｔｏｍ％、Ａｌ＝３２ａｔｏｍ％、Ｃ＝１１ａｔｏｍ％、Ｏ＝４５ａｔｏｍ％でった。ガス透過性を測定したところ、酸素透過性１．４０ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ、水透過性０．４８ｇ／ｍ２・ｄａｙの結果であった。また全光線透過率は８７．０％、線膨張係数は１４ｐｐｍ／ｄｅｇ．、表面粗さは０．６ｎｍであった。
【００９２】
比較例１（容量結合型ＰＥＣＶＤ装置によるビニルトリメトキシシランを用いた炭素含有酸化ケイ素封止膜の成膜）
図１に示した平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置を用いてをポリエチレンナフタレートフィルム基板上に成膜した。成膜条件はビニルトリメトキシシランを流量０．０４１ｇ／ｍｉｎ．、ヘリウムガスの流量１００ｓｃｃｍ、チャンバー内圧１３３Ｐａ、基板温度室温、ＲＦ電源電力２００Ｗ、ＲＦ電源周波数１３．５６ＭＨｚの条件で１０分間成膜した。
【００９３】
結果は、膜厚１１９０ｎｍであった。炭素含有酸化ケイ素膜の組成は、Ｓｉ＝３５ａｔｏｍ％、Ｃ＝１３ａｔｏｍ％、Ｏ＝５２ａｔｏｍ％であった。ガス透過性を測定したところ、酸素透過性１．５８ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ、水透過性０．９１ｇ／ｍ２・ｄａｙであった。また全光線透過率は８６．４％、線膨張係数は２７ｐｐｍ／ｄｅｇ．、表面粗さは２６ｎｍであった。
【００９４】
比較例２
使用したポリエチレンナフタレートフィルム基板のガス透過性、全光線透過率、線膨張係数及び表面粗さを測定した。酸素透過性２１．０ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ、水透過性６．７０ｇ／ｍ２・ｄａｙであった。また全光線透過率は８６．９％、線膨張係数は３５ｐｐｍ／ｄｅｇ．、表面粗さは１．４ｎｍであった。
【符号の説明】
【００９５】
１ 平行平板容量結合型ＰＥＣＶＤ装置
２ ＰＥＣＶＤチャンバー
３ シャワーヘッドを有する上部電極
４ 下部電極
５ 薄膜形成用基板
６ マッチング回路
７ ＲＦ電源
８ 温度制御装置
９ 気化器
１０ 液体流量制御装置
１１ 気体流量制御装置
１２ 容器
１３ 原料化合物
１４ 不活性ガスを気化器経由でＰＥＣＶＤ装置チャンバー内に供給する為の配管
１５ 不活性ガスにより加圧する配管
１６ 排気装置
１７ アース
１８ アース
１９ 誘導結合型リモートＰＥＣＶＤ装置
２０ ＰＥＣＶＤチャンバー
２１ コイル
２２ 石英管
２３ ヒーター部
２４ 薄膜形成用基板
２５ マッチング回路
２６ ＲＦ電源
２７ 温度制御装置
２８ 気化器
２９ 液体流量制御装置
３０ 気体流量制御装置
３１ シャワーヘッド
３２ 容器
３３ 原料化合物
３４ 不活性ガスを気化器経由でＰＥＣＶＤ装置チャンバー内に供給する為の配管
３５ 不活性ガスにより加圧する配管
３６ 排気装置
３７ アース
３８ マイクロ波ＰＥＣＶＤ装置
３９ 石英製チャンバー
４０ 薄膜形成用基板
４１ ヒーター部
４２ 温度制御装置
４３ 気化器
４４ 液体流量制御装置
４５ 気体流量制御装置
４６ シャワーヘッド
４７ 容器
４８ 原料化合物
４９ 不活性ガスを気化器経由でＰＥＣＶＤ装置チャンバー内に供給する為の配管
５０ 不活性ガスにより加圧する配管
５１ マッチング回路
５２ マイクロ波発信器
５３ マイクロ波反射板
５４ 排気装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）の有機アルミニウム化合物
Ｒ１ｍＡｌＸｎ（ＯＲ２）３−（ｍ＋ｎ） （１）
（式中、Ｒ１、Ｒ２は、炭素数１〜２０の炭化水素基、Ｘは水素又は弗素、塩素、臭素、沃素原子を表し、ｍは１乃至３の数、ｎは０乃至２の数を表す。）
と、下記一般式（２）の有機シラン化合物
Ｒ３ｐＳｉ（ＯＲ４）４−ｐ （２）
（式中、Ｒ３、Ｒ４は、水素原子または炭素数１〜２０の炭化水素基、ｐは０乃至３の整数を表す。）
との混合物または反応物から成ることを特徴とする、化学気相成長法用の成膜材料。
【請求項２】
有機アルミニウム化合物（１）がトリアルキルアルミニウムである、請求項１に記載の成膜材料。
【請求項３】
トリアルキルアルミニウムがトリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、またはトリイソブチルアルミニウムである、請求項２に記載の成膜材料。
【請求項４】
化学気相成長法がプラズマ励起化学気相成長法である、請求項１〜３いずれかに記載の成膜材料。
【請求項５】
化学気相成長法が触媒化学気相成長法である、請求項１〜３いずれかに記載の成膜材料。
【請求項６】
一般式（１）の有機アルミニウム化合物と一般式（２）の有機シラン化合物との反応物が、下記一般式（３）
【化１】
（式中、Ｒ５、Ｒ６は、水素原子、炭素数１〜２０の炭化水素基又は酸素含有炭化水素基であり、Ｒ７は炭素数１〜２０の炭化水素基である。）
で示される化合物である請求項１〜５いずれかに記載の成膜材料。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の成膜材料を用い、化学気相成長法により成膜することを特徴とする、炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法により得られることを特徴とする、炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜。
【請求項９】
請求項８に記載の膜を、さらに熱処理、紫外線照射処理または電子線処理して得られることを特徴とする膜。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載の膜からなる封止膜。
【請求項１１】
請求項１０に記載の封止膜をガスバリア層として用いることを特徴とするガスバリア部材。
【請求項１２】
請求項１１に記載のガスバリア部材を含んでなることを特徴とするフラットパネルディスプレイデバイス。
【請求項１３】
請求項１０に記載の封止膜を含んでなることを特徴とする半導体デバイス。
【請求項１】
下記一般式（１）の有機アルミニウム化合物
Ｒ１ｍＡｌＸｎ（ＯＲ２）３−（ｍ＋ｎ） （１）
（式中、Ｒ１、Ｒ２は、炭素数１〜２０の炭化水素基、Ｘは水素又は弗素、塩素、臭素、沃素原子を表し、ｍは１乃至３の数、ｎは０乃至２の数を表す。）
と、下記一般式（２）の有機シラン化合物
Ｒ３ｐＳｉ（ＯＲ４）４−ｐ （２）
（式中、Ｒ３、Ｒ４は、水素原子または炭素数１〜２０の炭化水素基、ｐは０乃至３の整数を表す。）
との混合物または反応物から成ることを特徴とする、化学気相成長法用の成膜材料。
【請求項２】
有機アルミニウム化合物（１）がトリアルキルアルミニウムである、請求項１に記載の成膜材料。
【請求項３】
トリアルキルアルミニウムがトリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、またはトリイソブチルアルミニウムである、請求項２に記載の成膜材料。
【請求項４】
化学気相成長法がプラズマ励起化学気相成長法である、請求項１〜３いずれかに記載の成膜材料。
【請求項５】
化学気相成長法が触媒化学気相成長法である、請求項１〜３いずれかに記載の成膜材料。
【請求項６】
一般式（１）の有機アルミニウム化合物と一般式（２）の有機シラン化合物との反応物が、下記一般式（３）
【化１】
（式中、Ｒ５、Ｒ６は、水素原子、炭素数１〜２０の炭化水素基又は酸素含有炭化水素基であり、Ｒ７は炭素数１〜２０の炭化水素基である。）
で示される化合物である請求項１〜５いずれかに記載の成膜材料。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の成膜材料を用い、化学気相成長法により成膜することを特徴とする、炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法により得られることを特徴とする、炭素含有酸化アルミニウム酸化ケイ素膜。
【請求項９】
請求項８に記載の膜を、さらに熱処理、紫外線照射処理または電子線処理して得られることを特徴とする膜。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載の膜からなる封止膜。
【請求項１１】
請求項１０に記載の封止膜をガスバリア層として用いることを特徴とするガスバリア部材。
【請求項１２】
請求項１１に記載のガスバリア部材を含んでなることを特徴とするフラットパネルディスプレイデバイス。
【請求項１３】
請求項１０に記載の封止膜を含んでなることを特徴とする半導体デバイス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−２０１６５８（Ｐ２０１２−２０１６５８Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６９７８２（Ｐ２０１１−６９７８２）
【出願日】平成２３年３月２８日（２０１１．３．２８）
【出願人】（０００００３３００）東ソー株式会社 (1,901)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２８日（２０１１．３．２８）
【出願人】（０００００３３００）東ソー株式会社 (1,901)
【Ｆターム（参考）】
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