[发明专利]光学膜的制造方法

说明书

当在膜基材上形成多层光学薄膜的光学膜的制造的预备成膜时，通过对多个溅镀室同时通电来在膜基材上形成两个以上的不同种类材料的薄膜的层叠体，并且根据由设置于溅镀装置内的光学测定部(80)得到的光学特性计算多个薄膜的膜厚。重复进行膜厚的测定和薄膜的成膜条件的调整直至由光学测定部得到的光学特性或根据光学特性计算的多个薄膜的膜厚处于规定范围内为止。

技术领域

本发明涉及一种在膜基材上具备多层光学薄膜的光学膜的制造方法。

背景技术

防反射膜、透明导电膜、电磁波遮蔽膜、光照调节膜等功能性光学膜在膜基材上具备折射率不同的多个光学薄膜的层叠体(多层光学薄膜)。作为光学薄膜的材料列举出氧化硅或金属氧化物等各种氧化物、各种金属材料。

广泛使用溅镀法来在膜基材上形成多层光学薄膜。通过使用能够沿着膜基材的搬送路径配置多个靶的卷对卷方式的溅镀装置，能够通过一行程在膜基材上形成多层光学薄膜，因此，能够提高光学膜的生产效率。

多层光学薄膜利用多重反射干涉对光的反射、透射特性进行调整来实现期望的光学特性。为了发挥这些特性，需要将构成多层膜的各个光学薄膜的膜质(尤其是折射率)、膜厚调整至规定范围内。尤其在防反射膜等显示器用光学膜中，对光学薄膜的膜质、膜厚要求高度的均匀。因此，在多层光学薄膜的制造中，需要以使各个光学薄膜的膜质、膜厚成为恒定的方式严格地管理成膜条件，从而抑制宽度方向、长度方向上的膜质、膜厚的变动。

作为将薄膜的膜质、膜厚保持为恒定的方法，已知有检测溅镀放电的等离子体发光强度并反馈至气体导入量的方法(等离子体发射监视器(PEM)控制)。例如，在使用金属靶及氧气等氧化性气体的反应性溅镀中，将发光强度的控制值(设定点；SP)设定为规定的范围，调整氧气导入量以使发光强度处于该范围内，由此能够将氧化物薄膜的膜质和膜厚保持为恒定。

通过组合利用PEM控制进行的气体导入量控制和基于在线的薄膜光学特性的测定结果的控制，能够进一步提高光学薄膜的均匀性。例如，在专利文献1中，在利用溅镀形成光学薄膜时，除了控制氧气流量以使等离子体发光强度处于设定范围内(PEM控制)以外，还在线测定形成光学薄膜后的分光反射率，且一边以使分光反射率处于规定的范围内的方式变更PEM的发光强度的设定范围一边进行连续成膜。

通过组合PEM控制和基于在线的光学测定的控制，即使在成膜中途伴随靶的侵蚀等产生了略微的环境变化的情况下，也能够对成膜条件进行微调整来进行应对，因此，能够得到长度方向及宽度方向的光学特性的均匀性优异的光学薄膜。

在为了获取产品而实施的主成膜中，能够通过应用如上述那样的控制来保持光学特性的均匀性。另一方面，为了形成具有目标光学特性的多层光学薄膜，主成膜开始时的成膜初始条件的设定很重要。在利用卷对卷方式的溅镀进行的光学薄膜的成膜中，以主成膜的条件设定等为目的而在主成膜开始前进行预备成膜。例如，在专利文献2中公开了一种交替层叠高折射率透明薄膜和金属导电体薄膜而成的多层光学薄膜，并且记载了在主成膜开始前的预备成膜中形成各层的单层薄膜，并进行成膜速度的计算、辊温度的调整。

专利文献1：WO2011/046050号小册子

专利文献2：日本特开2001-249221号公报

发明内容

发明要解决的问题