[發明專利]濺射裝置

在審

• 申請號: 201410345609.2
• 申請日: 2014-07-18
• 公開（公告）號: CN104294226A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 梨木智剛;濱田明
• 申請（專利權）人: 日東電工株式會社
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34;C23C14/56
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本發明涉及用于在長條膜上形成薄膜的濺射裝置。

背景技術

作為在真空中進行的薄膜形成方法而廣泛使用濺射法。在濺射法中，在低壓氬氣等濺射氣體中，將基材作為陽極電位并將靶材作為陰極電位，通過向基材與靶材之間施加電壓而生成濺射氣體的等離子體。等離子體中的濺射氣體離子與靶材相碰撞而轟擊出靶材的構成物質。靶材的被轟擊出的構成物質堆積在基材上而形成薄膜。

作為透明導電膜，廣泛使用銦錫氧化物(Indium-Tin-Oxide：ITO)的薄膜。在形成銦錫氧化物(ITO)那樣的氧化物薄膜時，使用反應性濺射法。在反應性濺射法中，除了供給氬氣等濺射氣體之外，還供給氧氣等反應性氣體。在反應性濺射法中，靶材的被轟擊出的構成物質與反應性氣體相反應而形成靶材的構成物質的氧化物等，該氧化物等堆積在基材上。

在濺射裝置中，通常，靶材和陰極在機械上和電氣上一體化。基材和靶材隔開規定間隔地相對。通常向基材與靶材之間供給濺射氣體和反應性氣體。濺射氣體和反應性氣體有時也分開供給，有時也以混合的方式供給。

在基材為硅晶圓、玻璃板的濺射裝置中，利用機械臂或輥式輸送機等進行基材的移送。由于硅晶圓、玻璃板既不伸縮也不變形，因此，輥式輸送機的輥可以為直徑恒定的平面輥(日文：ストレートロール)。

但是，在基材為長條膜時，情況不同。長條膜的濺射裝置和濺射方法記載在例如專利文獻1(日本特開2001－73133)中。

在為長條膜的情況下，不可能一次在整個長條膜上形成濺射膜。因此，一邊利用放出側的導輥引導自供給輥放出的長條膜，一邊將長條膜導向成膜輥(也稱作筒輥)。將長條膜卷繞在成膜輥上不到1周，一邊使成膜輥以恒定速度旋轉而使長條膜恒速行進，一邊在長條膜的與靶材相對的部分上進行成膜。成膜結束后的長條膜一邊被收納側的導輥引導一邊卷取在收納輥上。

作為長條膜，通常使用聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯等單獨膜或層疊膜。這樣的高分子膜在設置在濺射裝置的供給輥之前大多被沿寬度方向拉伸。

被沿寬度方向拉伸后的長條膜具有在與成膜輥接觸而溫度上升時寬度方向上的尺寸縮小的傾向。由于不均勻地產生寬度方向上的尺寸的縮小，因此，有時在成膜后的長條膜上產生波紋那樣的褶皺。

若將長條膜放置在自然狀態下，則長條膜的褶皺逐漸消失。但是，在濺射裝置中，必須利用收納側的導輥引導成膜后的長條膜。長條膜的褶皺有時因收納側的導輥的壓力而成為折痕。折痕不會消失，因此成為缺陷。需要不使長條膜的褶皺成為折痕。

根據長條膜的材質的不同，也有與成膜輥接觸而溫度上升時寬度方向上的尺寸變大的長條膜。在該情況下，成膜后的長條膜有時也產生褶皺。該褶皺有時也成為折痕而成為缺陷。

在成膜輥的溫度較高的情況下，在長條膜與成膜輥接觸之前，有時來自成膜輥的輻射熱也會使長條膜的溫度上升而產生褶皺。

在專利文獻1中，沒有記載在長條膜上產生褶皺的情況和褶皺成為折痕的情況。

在專利文獻2(日本特開2009－249047)中，記載有以對長條膜進行蛇行修正、褶皺拉伸為目的的輸送裝置。在專利文獻2中記載有“輸送中的長條膜具有向輸送速度較快的一側移動的性質，因此，若使用中高輥(日文：クラウンロール)，能夠期待將長條膜保持在中央而抑制蛇行的效果。另外，若使用凹面輥(日文：コンケーブロール)，則能夠對長條膜施加寬度方向上的張力，因此能夠期待將長條膜的褶皺拉伸的效果”。但是，在專利文獻2中，沒有記載防止褶皺成為折痕的情況和防止產生折痕的情況。

專利文獻1：日本特開2001－73133號公報

專利文獻2：日本特開2009－249047號公報

發明內容

發明要解決的問題

本發明的目的在于，提供一種即使在長條膜上產生褶皺也不會使褶皺變化為折痕的濺射裝置。

用于解決問題的方案

(1)本發明的濺射裝置用于在長條膜上形成薄膜。本發明的濺射裝置包括真空室和用于對真空室進行排氣的真空泵。在真空室內設有成膜輥、與成膜輥相對的靶材。該濺射裝置包括用于向真空室內供給氣體的氣體配管。另外，在真空室內設有用于供給長條膜的供給輥、用于收納長條膜的收納輥、以及用于對長條膜的輸送進行引導的凹面導輥。凹面導輥是端部的直徑較大、中央部的直徑較小的導輥。通常，凹面導輥的端部的直徑最大，中央部的直徑最小。