成膜方法及成膜装置制造方法及图纸

技术编号:8777516 阅读:149 留言:0更新日期:2013-06-09 19:49
本发明专利技术提供一种成膜方法,该成膜方法能够有效地形成在实用中耐用的并且耐磨耗性能被进一步提高的疏油膜。在成膜装置(1)具有离子源(38)和蒸发源(34),该成膜装置(1)以在真空容器(10)内能转动的方式配置基板座(12),该基板座(12)具有用于保持多个基板(14)的基体保持面;所述离子源(38),以能够仅向着所述基体保持面的一部分区域照射离子的结构、配置以及/或方向被设置在所述真空容器(10)内;蒸发源(34),以能够向着所述基体保持面的全部区域提供疏油膜的成膜材料的配置以及方向被设置在所述真空容器(10)内,该成膜装置被构成为:在所述蒸发源(34)的动作开始前,使所述离子源(38)的动作停止。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】成膜方法及成膜装置
本专利技术尤其涉及适用于形成疏油膜的成膜方法及成膜装置。
技术介绍
公知通过以下示出的工序而使疏油膜堆积在基板的表面上的技术(专利文献I)。该方法首先使基板座的基板保持面的整个面保持作为处理对象的多个基板之后,使该基板座在真空腔室内转动。接着以维持该转动的状态,对这多个基板全部连续照射离子(离子全面照射)之后,向着通过离子照射而形成了表面凹凸的全部基板,使疏油膜的形成原料构成的成膜材料蒸发并使其附着。该技术是通过以上工序使疏油膜堆积在多个基板全部的凹凸形成面上的方法。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利特开2010-90454号公报
技术实现思路
-专利技术所要解决的技术课题-根据上述的现有方法,在基板上能够形成疏油膜,该疏油膜具有在实用中耐用的耐摩耗性(专利文献I的段落0029),但近年来期望疏油膜的耐摩耗性进一步提高。根据本专利技术的一个方面,提供能够高效地形成疏油膜的成膜方法以及成膜装置,该疏油膜在实用中耐用是毋庸置疑的,还能够进一步提高耐磨耗性能。-解决技术问题的技术方案-本专利技术提供如下的成膜方法,其特征在于,通过向基体保持单元的基体保持面的一部分区域(例如A2)照射离子,从而仅对由所述基体保持面所保持且转动中的多个基体中的、移动到所述区域(A2)的特定基体的组照射所述离子(离子局部照射),之后,在中止了所述离子照射的状态下,通过向所述基体保持面的全部区域(例如Al)提供疏油膜的成膜材料,从而对基体保持面所保持且转动中的多个基体的全部提供所述成膜材料,使疏油膜堆积在基体的表面上。在本专利技术中,在将成膜材料 的供给时间设为Tl、将离子照射时间设为T2时,以T2^ ((1/2) XTl)的方式对每一片基体照射离子。例如通过至少对基体保持单元的转动速度以及离子照射区域(例如A2)的任一个进行适当地调整,从而能够实现这样的离子的局部照射。在本专利技术中,在将成膜材料的供给区域设为Al、将离子的照射区域设为A2时,以k2( ((1/2) XAl)的方式对基体保持单元的基体保持面照射离子。这种情况下,更加优选的是以照射区域成为沿着上述基体的移动方向被纵长状的闭合曲线所包围的区域的方式来照射离子。在本专利技术中可使用加速电压为50 1500V的离子,以及/或能够使用照射离子电流为50 1500mA的离子。在本专利技术中能够使用至少含有氧的离子。根据本专利技术提供如下成膜装置,用于形成疏油膜,该成膜装置在真空容器内以可转动的方式配置基体保持单元,该基体保持单元具有用于保持多个基体的基体保持面,该成膜装置的特征在于,具有:离子照射单元,以能够向着所述基体保持面的一部分区域(例如A2)照射离子的结构、配置以及/或方向,被设置在所述真空容器内;以及成膜单元,以能够向着所述基体保持面的全部区域提供成膜材料的配置以及方向,被设置在所述真空容器内。在所述成膜单元的动作开始前,所述成膜装置使所述离子照射单元的动作停止。在本专利技术中,离子照射单元以能够对所述基体保持面的全部区域的一半以下区域照射离子的配置,被配置在所述真空容器内。在本专利技术中,还具有使基体保持单元转动的转动单元,离子照射单元能够以从离子照射单元照射离子的轴线相对于基体保持单元的转动轴线具有6°以上70°以下的角度的方式配置在所述真空容器内部。在本专利技术中,离子照射单元能够配置在真空容器的侧面侧,另外离子照射单元能够以成膜时从基体保持面所保持的基体到离子照射单元的距离为平均自由行程以下的方式来进行配置在本专利技术中,离子照射单元至少隔着可调整安装角度的支持单元而安装在真空容器的侧面。在本专利技术中,基体保持单元成平板状或圆顶状、或角锥状,并形成从一个面贯通到另一个面的贯通孔,在成膜时,由基体保持面所保持的基体能够以塞住贯通孔的方式保持在基板保持单元。在本专利技术中,也可进一步具有用于加热基体以及基体保持单元的加热单元。-专利技术的效果-根据本专利技术,在使疏油膜堆积在由基体保持单元的基体保持面所保持且转动中的多个基体表面上之前(成膜开始前),向基体保持单元的基体保持面的一部分区域照射离子,从而仅对由基体保持面所保持且转动中的多个基体中的、移动到所述区域的特定基体的组照射离子(离子局部照射)。根据本专利技术 ,与采用在成膜开始前向基体保持面所保持且转动中的多个基体的全部照射离子的离子全面照射的以往方法相比,提高了基体和堆积于其上的薄膜间的结合力,其结果,发现:与以往的方法相比较,薄膜的耐磨耗性进一步提高。采取本专利技术的方法的情况下薄膜的耐磨耗性为什么进一步提高的理由是不明确的。想来通过仅对转动中的基体保持单元的一部分区域进行离子照射,从而可确保对各基体未照射离子的时间。在未照射该离子的期间内,使通过离子蚀刻而在能量上处于不稳定的状态的基体表面原子返回到稳定状态,或者重新配置到稳定的表面原子位置,其结果,在基体凹凸表面形成的薄膜原子、分子和基板表面原子的结合力提高,推测可进一步提高耐磨耗性能。附图说明图1是从正面看本专利技术的一个实施方式所涉及的成膜装置的剖视图。图2是沿着图1的I1-1I线的剖视图。图3是表示与图2对应的其他方式的剖视图。图4是在实验例I (实施例)以与基板座相对的位置关系示出离子束照射区域的概要图。图5是在实验例2 (比较例)以与基板座相对的位置关系示出离子束照射区域的概要图。图中:1-成膜装置,10-真空容器,12-基板座(基体保持单元),14-基板(基体),34-蒸镀源(成膜单元),34a,38a-快门,34b-坩埚,38-离子源(离子照射单元),38b-调整壁,44-附件(支撑单元),50-水晶监视器,51-膜厚检测部,52-控制器,53-电加热器,54-温度传感器。具体实施方式以下,根据附图对上述专利技术的实施方式进行说明。如图1所示,本实施方式的成膜装置I包含纵向放置的圆筒状的真空容器10。真空容器10是不锈钢制的容器,被设定为接地电位,其中,该不锈钢容器具有在公知技术的成膜装置通常所使用的大致圆筒的形状。在真空容器10设置有排气口(未图示。在本实施方式中,面向图1的右侧),经由该排气口而连接有真空泵(未图示)。通过使真空泵动作,从而将真空容器10内部排气为规定压力(例如10_4 3X 10_2Pa左右)。在真空容器10形成有用于向内部导入气体的气体导入管(未图不)。在真空容器10也可以经由门(未图示。在本实施方式中,在面向图1的左侧)而连接有装载室(未图示)。在真空容器10的内部的上方,保持有基板座12。基板座12 (基体保持单兀)是以能够绕着垂直轴转动的方式而被保持且形成为圆顶形状的不锈钢制的构件,与马达(未图示。转动单元)的输出轴(未图示。转动单元)连接。在基板座12的下表面(基体保持面),在成膜之际支撑多个基板14。另外,在本实施方式的基板座12的中心设置有开口,在这里配置有水晶监视器50。水晶监视器50根据在其表面附着有蒸镀物质(成薄膜材料的蒸发物)所致的谐振频率的变化,通过膜厚度检测部51来检测在基板14表面形成的物理膜厚。膜厚的检测结果被送到控制器52。在真空容器10内部的上方,以从上方包围基板座12的方式配置有电加热器53 (加热单元)。基板 座12温度被由热电对等温度传感器54检测出,其结果被送到控制器52。控制器52基于来自膜厚度检测部51的输出,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种成膜方法,其特征在于, 通过向基体保持单元的基体保持面的一部分区域照射离子,从而仅对由所述基体保持面保持且转动中的多个基体中的、移动到所述区域的特定基体的组照射所述离子,之后在中止了所述离子照射的状态下,通过向所述基体保持面的全部区域提供疏油膜的成膜材料,从而向全部所述基体提供所述成膜材料,使疏油膜堆积在所述基体的表面上。2.如权利要求1所述的成膜方法,其特征在于, 在将成膜材料的供给时间设为Tl、将离子照射时间设为T2时,以T2≤((1/2) XTl)的方式对每一片基体照射离子。3.如权利要求1或2所述的成膜方法,其特征在于, 在将成膜材料的供给区域设为Al、将离子的照射区域设为A2时,以A2≤((1/2) XAl)的方式对基体保持单元的基体保持面照射离子。4.如权利要求1 3中任一项所述的成膜方法,其特征在于, 以照射区域成为沿着所述基体的移动方向而被纵长状的闭合曲线所包围的区域的方式照射离子。5.如权利要求1 4中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:盐野一郎宫内充祐姜友松
申请(专利权)人:新柯隆株式会社
类型:
国别省市:

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