[发明专利]成膜方法和成膜装置

说明书

技术领域

本发明涉及特别适于光学薄膜及功能性薄膜等的各种成膜的成膜方法和成膜装置。

背景技术

在用于光学透镜及光学滤光器等光学材料中的光学薄膜(包括防反射膜)的领域中，其光学特性稍有降低就会使作为最终制品的特性发生显著降低。因而针对光学薄膜，希望提高其光学特性(例如光透过率等)。另外，已知有经由以下所示的工序来对作为功能性薄膜一例的防污膜进行成膜的技术(专利文献1)。该方法为下述方法：首先将作为处理对象的两个以上的基板保持在基板支架的基板保持面的整个面上，之后使该基板支架在真空腔室内旋转。接下来，在维持该旋转的状态下，向着两个以上基板中的全部基板连续照射离子(离子的全面照射)，之后使由防污膜的形成原料构成的成膜材料向着通过离子照射而形成了表面凹凸的全部基板进行蒸发并使其附着(成膜材料的全面供给)。通过以上的工序，可将防污膜堆积在两个以上基板中的全部基板的凹凸形成面上。若采用该方法，则能够形成具备可耐实用的耐磨耗性的防污膜(专利文献1的0029段落)；但近年来希望进一步提高针对防污膜的耐磨耗性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-90454号公报

发明内容

发明所要解决的课题

根据本发明的一个方面，提供各种薄膜的诸性能可进一步得到提高的成膜方法和成膜装置。根据本发明的其它方面，提供可有效地形成光学特性进一步提高的光学薄膜的成膜方法和成膜装置。根据本发明另一其它方面，提供可有效地形成耐磨耗性进一步得到提高且具有疏水、疏油、防污等各种特性的功能性薄膜的成膜方法和成膜装置。

用于解决课题的手段

根据本发明，提供了一种成膜方法，其为在对基体的表面进行清洁后在该基体的清洁面进行薄膜的成膜的方法，该成膜方法的特征在于：通过向着基体保持单元的基体保持面的一部分区域(例如A2)照射能量粒子，使上述能量粒子仅与在保持于上述基体保持面并进行旋转的两个以上基体中的移动到了上述区域(A2)的特定基体组接触(能量粒子的部分照射)，由此来清洁上述基体的表面。

作为能量粒子，除了基于离子源的离子束外，还可示例出基于等离子体源的等离子体等。

在本发明中，伴随着基体保持单元的旋转，保持在基体保持面的全部基体中的任意基板从到达上述区域(A2)到离开上述区域(A2)为止的时间被设为t1、从离开上述区域(A2)到下次再到达上述区域(A2)为止的时间被设为t2时，按照t1<t2的方式来确定上述区域(A2)的尺寸、配置和/或基体保持单元的旋转速度。

本发明中，在经上述过程对基板表面进行清洁后，通过向着基体保持单元的基体保持面的一部分区域(例如A3)供给薄膜的成膜材料，将上述成膜材料仅供给至移动到了上述区域(A3)的特定基体组(成膜材料的部分供给)，由此可将薄膜堆积在上述基体的清洁面。成膜材料的供给区域(A3)可以与上述的进行基板表面清洁时的能量粒子的照射区域(A2)为同一区域，另外也可为与其不同的区域。

本发明中，能量粒子的照射区域和成膜原料的供给区域中的一者或这两者可以为由按照不包含基体保持单元中的基体保持面的旋转中心的方式划定的闭合曲线所围起的区域。

在本发明中，在将薄膜堆积在基体的清洁面时，可以利用能量粒子提供辅助效果。对所堆积的薄膜提供辅助效果的能量粒子可以利用对基体表面进行清洁时的能量粒子。即，在基体表面的清洁终止后，在开始供给成膜材料时，不停止能量粒子的照射而在继续照射的状态下进行成膜材料的供给，由此可以利用能量粒子来提供辅助效果。另外，可在基体表面的清洁终止时停止能量粒子的照射，在开始成膜材料的供给之后，再次开始能量粒子的照射，由此也可利用能量粒子提供辅助效果。

具体地说，在对基体的清洁面供给成膜材料的同时，一边通过向着基体保持单元的基体保持面的一部分区域照射能量粒子将上述能量粒子仅连续照射至保持于上述基体保持面并进行旋转的两个以上的基体中的移动到了上述区域的特定基体组从而提供辅助效果，一边使上述薄膜堆积。提供辅助效果时的能量粒子的照射区域可以与上述进行基板表面的清洁时的能量粒子的照射区域(A2)为同一区域，另外，也可为与其不同的区域。

本发明中，可以使用加速电压为50V～1500V的能量粒子、和/或可以使用照射电流为50mA～1500mA的能量粒子。本发明中，可以使用至少含有氧的能量粒子。作为能量粒子，可以使用由离子源照射出的离子束。