[发明专利]等离子体CVD装置和薄膜的制造方法

说明书

提供一种等离子体CVD装置，其能够有效地在基材上形成高密度的皮膜，在具有导电性的基材上也能够形成皮膜。本发明的一个方式，是通过等离子体CVD在基材上形成皮膜的等离子体CVD装置，其具备：在内部使上述等离子体CVD反应发生的腔室；配设于上述腔室内并保持上述基材的保持机构；配设于上述腔室内并生成等离子体的天线；和对上述天线施加正偏压的电源，上述腔室和保持机构为接地电位。

技术领域

本发明涉及等离子体CVD装置和薄膜的制造方法。

背景技术

伴随近年来的电气设备、电子设备的高性能化的要求，柔性器件和轻量器件被需求。特别是使基材为导热性高的导电性的基材，并在该基材上设有绝缘性皮膜的薄膜，在面向伴有放热的电池等的器件上要求高。作为形成绝缘性皮膜的方法，已知有溅射、蒸镀、化学气相沉积(CVD：chemical vapor deposition)等的方法。溅射相对来说成膜速率低，有可能不能进行有效的生产。另外，由皮膜覆盖来自基材的缺陷的性能差，存在皮膜的绝缘性难以确保的情况。蒸镀虽然生产率优异，但是有可能不容易进行膜质的控制。CVD生产率优异，可以利用成膜条件比较容易地控制膜的密度等的特性，卷对卷方式的等离子体CVD装置，被用于面向有机EL器件等具备遮蔽水蒸气性能的阻挡膜的制造等。

作为卷对卷方式的CVD装置，已知有辊涂等离子体CVD装置。在辊涂等离子体CVD装置中，可知是在一对成膜辊间，连接一方的电极与另一方的电极交替使极性颠倒的电源，并向这一对成膜辊间供给原料气体而使等离子体产生，将等离子体中生成的离子借助该偏压朝向成膜辊方向加速，在由成膜辊送给的绝缘基材上形成绝缘性皮膜。等离子体中的离子被加速而碰撞到皮膜表面，能够使该绝缘性皮膜高密度化。但是，在这一构成中，如果想要在导电性基材上成膜，则即使在成膜辊间连接一方的电极与另一方的电极交替使极性颠倒的电源，也会因导电性基材而致使一对成膜辊间成为同电位，有可能不能使等离子体产生。

作为辊涂等离子体CVD装置，提出有一种在铜等的金属材料的带状基材上成膜的薄膜形成装置，其具备含有等离子体电极的成膜室和主辊和主辊罩，使主辊罩处于高压而防止供给到上述成膜室的原料气体进入其他的成膜室(日本特开2015－214726号公报)。根据该薄膜形成装置，即使使用导电性基材也可以成膜，但没有控制基材对于等离子体的相对电位的机构，有可能不能加速等离子体中的离子而使皮膜高密度化。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2015－214726号公报

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于，提供一种能够在基材上有效地形成高密度的皮膜，并在具有导电性的基材上也能够形成皮膜的等离子体CVD装置，以及薄膜的制造方法。

用于解决上述课题而做的本发明的一个方式，是通过等离子体CVD在基材上形成(成膜)皮膜的等离子体CVD装置，其中，具备：在内部使上述等离子体CVD反应发生的腔室；配设于上述腔室内并保持上述基材的保持机构；配设于上述腔室内并生成等离子体的天线；向上述天线施加正偏压的电源，上述腔室和保持机构为接地电位。

在该等离子体CVD装置中，具备在内部使上述等离子体CVD反应发生的腔室、配设于上述腔室内的保持上述基材的保持机构、和生成等离子体的天线。使上述保持机构和腔室作为接地电位，由上述电源向上述天线施加正偏压，在上述保持机构与天线之间产生电位差。由此，上述等离子体中的离子朝向上述保持机构被加速，能够在被上述保持机构保持的基材上形成高密度的皮膜。另外，由于上述保持机构和腔室为接地电位，从而上述基材整体为接地电位，因此，即使在上述基材为导电性的情况下，也能够使上述等离子体中的离子朝向上述基材加速。

上述电源是DC(Direct Current)脉冲电源为宜。由DC脉冲电源向上述天线施加正偏压，能够易于使等离子体电势上升。