無機/有機複合薄膜封止技術において、有機層が厚すぎるためにデバイスの柔軟性が低下し、側面からの浸透リスクが増加する問題を克服するため、本研究は封止層の全体薄膜化のニーズに着目し、薄膜化後の有機層のバリア性能と層間接着性の協調的最適化経路を体系的に探求した。ナノ複合戦略を採用し、人工合成した層状リチウムマグネシウムシリケート（Laponite）およびヘキサデシルトリメチルアンモニウム塩（CTAC）で修飾したナノシートを強化材としてポリメチルメタクリレート（PMMA）基材に導入し、SiNₓ薄膜と共に全体薄膜化された「サンドイッチ」構造の複合封止薄膜を構築した。研究結果は、ナノシートの導入により曲折経路が形成され、複合薄膜の水蒸気バリア性能が著しく向上したことを示している。元のLaponite系と比較して、CTAC修飾ナノシートはその表面疎水性およびPMMA基材中での優れた分散性により、得られたCTAC-Laponite-PMMA複合薄膜の総合性能を著しく向上させ、表面粗さは0.312 nmまで低下し、上下の無機層間の界面接着性を効果的に保証した。全体の「サンドイッチ」構造複合封止薄膜の水蒸気透過率はさらに5.90×10⁻⁵ g/(m²・day)に低減した。本研究は、有機修飾されたLaponiteナノシートを介して、薄膜化後の有機層のバリア性と界面接着性を協調的に最適化し、超薄型高性能フレキシブル封止の新たなアプローチを提供し、良好な応用可能性を示した。

薄膜封止技術;ナノシート;水蒸気透過率;有機修飾