[发明专利]膜沉积装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种适于制备气体阻挡膜的膜沉积装置。本发明更具体地涉及一种这样的膜沉积装置，其中随着细长基板移动连续进行多次处理，包括借助于CVD的成膜，并且其可以消除其它处理室中的压力和原料气的不利影响，同时还抑制了装置被在CVD中使用的原料气污染。

背景技术

各种功能膜(功能片材)，包括气体阻挡膜，保护膜和光学膜如滤光器和抗反射膜在各种装置中被使用，所述装置包括光学装置，显示装置如液晶显示器和有机EL显示器，半导体器件和薄膜太阳能电池。

这些功能膜已经经由真空沉积技术如溅射和等离子体增强CVD通过成膜(薄膜形成)制备。

膜在细长基板上的连续沉积对于通过真空沉积技术以高的生产率进行有效率的成膜是优选的。

在本领域中已知用于进行这样的成膜方法的典型设备是所谓的卷装进出(roll-to-roll)膜沉积设备，该设备使用细长基板(基板片幅)卷绕成的进料卷材和其上形成有膜的基板卷绕成的卷取卷材。这种卷装进出膜沉积设备随着基板从进料卷材至卷取卷材在包括用于在基板上沉积膜的膜沉积室的预定路径上移动而在所述膜沉积室中于细长基板上连续地形成膜，其中与在卷取卷材上卷绕其上形成有膜的基板同步地从进料卷材供给基板。

在如气体阻挡膜和保护膜的功能膜(即，用于获得各种功能的膜(层))中在基板上形成的膜不限于单层类型，而是通常可以沉积多层以形成功能膜。

例如，功能膜可以通过等离子体增强CVD形成一层并且通过溅射或等离子体增强CVD在其上形成另一层而制备。代替形成多层，还存在的情况是在通过等离子体增强CVD成膜之后在膜表面上进行蚀刻或等离子体处理，并且任选地，通过溅射或等离子体增强CVD在这样处理的表面上成膜。

这样的处理通常可以在真空中在预定的压力下(在减压下)进行。在卷装进出膜沉积设备中，对于基板，在空气和真空中交替移动不是有效率的，并且优选连接用于在真空中处理的处理室，并且随着基板在真空中移动连续和依次进行每一种处理。

在真空中的各种处理不总是在相同的压力下进行。因此，当具有不同的处理压力的处理室彼此连接时，气体可能经由在基板移动路径周围的连通部从较高压力室进入(渗透入)较低压力室。这种不需要的气体的渗透可能阻碍适当的处理或引起处理室的污染。

一种解决这种问题的已知方法包括在相邻的处理室之间安置差压室以防止上游侧和下游侧处理室彼此不利地影响。

例如，JP 2004-95677A描述了一种基板处理设备，其将基板进行借助于CVD或溅射的成膜，并且进行蚀刻，激光退火和其它处理，并且其包括基板在其上移动的鼓(传送辊)，在鼓的圆周方向上设置的处理室和差压室(差动抽真空室)，所述差压室被设置在相邻的处理室之间使得差压室的内部压力可以低于相邻的处理室的内部压力。

发明内容

如JP 2004-95677A中所述，在随着细长基板移动连续进行多次处理的设备中，通过将差压室安置在其中连续进行处理的相邻处理室之间，并且将差压室抽真空使得差压室的内部压力可以低于相邻的处理室的内部压力，可以防止处理室中的气体进入其相邻的上游侧和下游侧处理室。

然而，在相邻的处理室之间包括差压室使得差压室的压力可以低于处理室的压力的设备中，如果处理室包括CVD成膜室，则在CVD成膜室中的反应性气体可能进入差压室以在其中沉积或形成膜。

因此，包括设备清洁的维护需要大量的时间，因而导致装置的使用效率和工作效率的下降。

为了解决上述现有技术问题，本发明的一个目的是提供一种膜沉积装置，所述膜沉积装置随着细长基板在纵向上连续移动在包括CVD成膜室的多个处理室中进行膜沉积，例如，随着基板在鼓上移动在面向鼓的周边表面的多个处理室中连续进行膜沉积的装置，所述膜沉积装置包括差压室以防止不利效果，即，被渗透到膜沉积室或处理室中的不需要的气体污染，由渗透到差压室中的反应性气体引起的膜沉积，和对通过CVD成膜和其它处理的不利影响。