[發明專利]薄膜的制造方法

有效

• 申請號: 201180003595.0
• 申請日: 2011-06-01
• 公開（公告）號: CN102482763A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 本田和義;別所邦彥;島田隆司
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: C23C14/24
• 分類號: C23C14/24;H01M4/1395
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及薄膜的制造方法。

背景技術

以設備的小型化和高性能化為目的，廣泛應用著薄膜技術。在用于薄膜的制造的成膜方式中，有蒸鍍法、濺射法、離子鍍法、CVD法、激光燒蝕法等各種方法，這些可以根據目的合適使用。其中之一的蒸鍍法是生產率比較優異的方法。在蒸鍍法中，作為賦予使成膜材料加熱蒸發的能量的方法，可以使用電阻加熱、感應加熱、電子束加熱等。

蒸鍍法的課題之一是成膜材料的利用效率。即，從制造成本的觀點考慮，重要的是如何高效地使蒸發飛散的成膜材料在基板上析出沉積。為了解決該課題，使用噴嘴方式的蒸發源的方法是有效的。若使用噴嘴方式的蒸發源，則能夠僅從噴嘴的開放面排出成膜材料，能夠限制成膜材料的飛散。通過使開放面和基板接近，能夠更加高效地使成膜材料附著于基板。

在專利文獻1中，公開了在合成樹脂覆膜的形成裝置中，在2個原料單體的蒸發源噴嘴分別設置開關裝置和真空排氣裝置，與該開關裝置的開閉無關地，將蒸發源容器的內部保持在一定的真空度。記載了由此可以在基板上得到再現性和穩定性好的同質的合成樹脂覆膜。

在專利文獻2中，公開了在非水電解質二次電池用負極的制造方法中，對從集電體的表面突出的多根柱狀體通過干式成膜法供給鋰的方法。

在蒸鍍法中，通過在開始成膜前的準備階段，例如必須通過加熱成膜材料，調整成膜材料使其具有成膜所必須的蒸氣壓。但是，在該加熱中若成膜材料蒸發，則發生材料損失，因此防止成膜材料蒸發從制造成本的觀點考慮是重要的。

在專利文獻3中公開了使用有機薄膜材料進行蒸鍍的方法。根據專利文獻3，在蒸發源容器內收納有有機薄膜材料的狀態下，使真空泵運行，將蒸發源容器內真空排氣，使有機薄膜材料升溫而進行脫氣。然后，向蒸發源容器中導入蒸發抑制用的不活潑氣體，再使有機薄膜材料升溫，達到真空中的蒸發溫度后，通過利用真空泵將蒸發源容器內真空排氣，使有機薄膜材料的蒸氣產生。然后，將設置于蒸發源容器的排出口的上方的蒸發源閘板和基板閘板順次打開，開始對配置在真空槽內的成膜對象物表面形成有機薄膜。根據專利文獻3記載的方法，由于可以在不活潑氣體氣氛下抑制有機薄膜材料的蒸氣的產生，因此能夠高效地利用有機薄膜材料。還記載了由于不活潑氣體為熱介質，因此升溫速度快，均熱性也好。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平5-171415號公報

專利文獻2：日本特開2009-152189號公報

專利文獻3：日本特開平10-158820號公報

發明內容

發明所要解決的課題

為了提高在蒸鍍法中成膜材料的利用效率，使噴嘴方式的蒸發源接近基板進行成膜是有效的。然而，在該方式中，由于蒸發源和基板的距離極小，因此在蒸發源和基板之間不能設置可動式的遮蔽部件(閘板)。在蒸發源和基板之間不配置遮蔽部件的狀態下，在開始成膜前的準備階段中，蒸發的成膜材料不必要地沉積在基板上。這造成材料損失，從材料的利用效率的觀點看，存在問題。

根據專利文獻3記載的方法，通過向蒸發源容器內導入不活潑氣體抑制到成膜開始時的材料蒸氣的產生，因此能夠一定程度上避免材料損失。但是，在該方法中，通過停止不活潑氣體的導入將蒸發源內部真空排氣，使材料蒸氣在蒸發源內部發生后，打開閘板將材料蒸氣向真空槽內排出，開始成膜。因此，在打開閘板前存在材料蒸氣附著于該閘板而導致材料損失的問題。另外，在打開閘板時，發生由蒸發源內和真空槽內之間的壓力差造成的急劇的壓力和伴隨于此成膜材料的溫度變化，由此，存在不能控制材料的蒸發飛散、產生預想以上的沉積的問題。

本發明的目的在于提供一種用于解決上述課題的薄膜的制造方法，該方法可以避免在成膜的準備階段和開始時刻的不必要的成膜材料的飛散和沉積，并可以實現使用噴嘴方式的蒸發源的穩定高效的成膜。

用于解決課題的方法

為了解決上述課題，本發明的薄膜的制造方法是在成膜裝置內制造薄膜的方法，

上述成膜裝置包括：蒸發室；與上述蒸發室鄰接配置、在內部配置基板的成膜室；分別與上述蒸發室和上述成膜室連接的真空泵；與上述蒸發室和上述成膜室中的一者或兩者連接的非反應氣體導入機構；配置在上述蒸發室內、保持成膜材料、具有開放面的半密閉結構的蒸發源；以能夠使上述開放面接近上述基板的方式使上述蒸發源移動的移動機構；和在上述蒸發室和上述成膜室之間配置的傳導可變結構，