專利名稱：成膜方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及成膜方法。
背景技術(shù)：
公知有如下所述的成膜方法，其在玻璃及塑料等基板的表面上以具有規(guī)定方向的 條紋狀微細(xì)凹凸面的方式刻出深度為10 400nm的刻痕，之后，在所述微細(xì)凹凸面上形成 規(guī)定組成的防油性膜，從而制造防油性物品(專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)平9-309745號(hào)公報(bào)。當(dāng)在這種防油性物品的防油性膜的表面附著有指紋等的油分時(shí)，可以用擦拭布等 擦去該油分。利用專利文獻(xiàn)1的現(xiàn)有方法形成的防油性物品在基板表面以規(guī)定深度形成有規(guī) 定方向的條紋狀的刻痕。因此，當(dāng)使擦拭布等沿與刻痕的方向交叉的方向滑動(dòng)來(lái)擦拭所述 油分時(shí)，容易將形成在最表面的防油性膜擦去，從而存在因這種磨損而使防油性膜的防油 性消失的問(wèn)題。尤其是在橫向滑動(dòng)試驗(yàn)(卜，K一 ^摺動(dòng)試驗(yàn))中，以對(duì)帆布施加0. lkg/cm2左 右的輕負(fù)荷的狀態(tài)進(jìn)行滑動(dòng)試驗(yàn)(參照專利文獻(xiàn)1的段落0038)的情況下，不能說(shuō)用專利 文獻(xiàn)1的方法形成的防油性物品具備能夠耐用的耐磨損性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的課題是提供一種能夠制造具有防油性膜的防油性基材的成膜 方法，該防油性膜具備能夠耐用的耐磨損性。本發(fā)明通過(guò)以下所述的解決手段來(lái)解決上述課題。在以下所述的解決手段中，在 示出發(fā)明的實(shí)施方式的附圖上標(biāo)以對(duì)應(yīng)的符號(hào)進(jìn)行說(shuō)明，但該符號(hào)旨在便于理解發(fā)明，而 對(duì)本發(fā)明沒(méi)有限定作用。本發(fā)明的成膜方法具有對(duì)基板(101)的表面照射具有能量的粒子的第一照射工 序；使用干式法在所述第一照射工序后的基板(101)的表面成膜第一膜(103)的第一成膜 工序；在第一膜(103)的表面成膜具有防油性的第二膜(105)的第二成膜工序。在上述發(fā)明中，可以在第一照射工序中使用加速電壓為100 2000V的具有能量 的粒子。在上述發(fā)明中，可以在第一照射工序中使用電流密度為1 120μ A/cm2的具有能 量的粒子。在上述發(fā)明中，可以在第一照射工序中照射所述粒子60 1200秒。在上述發(fā)明中，可以在第一照射工序中，以5 X IO14個(gè)/cm2 5 X IO17個(gè)/cm2的數(shù) 量照射所述粒子。在上述發(fā)明中，具有能量的粒子可以是至少包含氬或氧的離子束。在上述發(fā)明中，可以在第一成膜工序中，通過(guò)使用離子束的離子輔助蒸鍍法來(lái)成膜第一膜(103)。在上述發(fā)明中，可以在第一成膜工序中使用加速電壓為100 2000V的離子束。在上述發(fā)明中，可以在第一成膜工序中使用電流密度為1 120yA/cm2的離子
束ο在上述發(fā)明中，可以在第一成膜工序中照射所述離子束1 800秒。在上述發(fā)明中，可以在第一成膜工序中，以IX IO13個(gè)/cm2 5X IO16個(gè)/cm2的數(shù) 量照射所述離子束。在上述發(fā)明中，在第一成膜工序中使用的離子束可以是氧、氬或氧與氬的混合氣 體的離子。在上述發(fā)明中，可以在第一成膜工序中，通過(guò)反復(fù)進(jìn)行濺射處理和等離子體處理 來(lái)成膜第一膜(103)。另外，第二膜(105)可以不需要成膜于在第一照射工序后的基板(101)的表面形 成的第一膜(103)的表面，而可以成膜于第一照射工序后的基板(101)的表面。S卩，本發(fā)明 的成膜方法包括對(duì)基板(101)的表面照射具有能量的粒子的照射工序；在照射工序后的 基板(101)的表面成膜具有防油性的膜(105)的成膜工序。在上述發(fā)明中，可以在第二成膜工序之前，具有對(duì)第一膜(103)照射具有能量的 粒子的第二照射工序。在上述發(fā)明中，可以在第二照射工序中，使用加速電壓為100 2000V的具有能量 的粒子。在上述發(fā)明中，可以在第二照射工序中，使用電流密度為1 120yA/cm2的具有 能量的粒子。在上述發(fā)明中，可以在第二照射工序中照射所述粒子1 800秒。在上述發(fā)明中，可以在第二照射工序中，以IO13個(gè)/cm2 5 X IO17個(gè)/cm2的數(shù)量照 射所述粒子。在上述發(fā)明中，在第二照射工序中使用的具有能量的粒子可以是至少包含氬的離 子束。(發(fā)明效果)根據(jù)上述發(fā)明，由于對(duì)基板的表面照射具有規(guī)定能量的粒子(第一照射工序)，因 此，在照射后的基板表面形成有適當(dāng)?shù)陌疾?。若在基板表面形成有適當(dāng)?shù)陌疾?，則在之后成 膜的第一膜的表面也形成適當(dāng)?shù)陌疾?。從而，在第一膜的凹部能夠附著之后成膜的、具有?油性的第二膜的構(gòu)成成分(防油分子)。由此，能夠使形成于第一膜的表面的第二膜的耐磨 損性提高至能夠耐用的程度。


圖1是示出第一實(shí)施方式的防油性基材的剖面圖。圖2是從正面觀察能夠制造圖1的防油性基材的第二實(shí)施方式的成膜裝置的剖面 圖。圖3是從正面觀察能夠制造圖1的防油性基材的第三實(shí)施方式的成膜裝置的剖面 圖。
圖4是從側(cè)面觀察圖3的成膜裝置的主要部分剖面圖。圖5是對(duì)圖3的成膜裝置的濺射區(qū)域周邊進(jìn)行了放大的說(shuō)明圖。圖6是對(duì)圖3的成膜裝置的等離子體處理區(qū)域周邊進(jìn)行了放大的說(shuō)明圖。圖7是表示使用圖2的成膜裝置的成膜方法的流程的流程圖。圖8是表示使用圖3 圖6的成膜裝置的成膜方法的流程的流程圖。圖9是實(shí)施例1中的試驗(yàn)例7的防油性膜的表層AMF圖像照片。圖10是試驗(yàn)例7的防油性膜105的表層AMF圖像的俯視照片。圖11是沿圖10的線L的剖面圖。符號(hào)說(shuō)明100—防油性基材，101—基板，103—第一膜，105—防油性膜(第二膜)， Ula—成膜裝置，2—真空容器，30A—蒸鍍處理區(qū)域，34、36—蒸鍍?cè)矗?4a、36a、 38a-—閘板(〉口夕),34b, 36b-—坩堝，34c-—電子槍，34d-—電子槍電源，38-—離 子槍，38b-—調(diào)整壁，5-—中和器，5a-—調(diào)整壁，4-—轉(zhuǎn)筒，4a、4a，-—基板支架，40-—電 動(dòng)機(jī)，50—石英監(jiān)視器，51—膜厚檢測(cè)部，52—控制器，53—電加熱器，54—溫度 傳感器，60A--等離子體處理區(qū)域，60-—等離子體發(fā)生裝置，70-—反應(yīng)性氣體供給裝 置，71—反應(yīng)性氣體瓶，72—質(zhì)量流控制器，80A—濺射區(qū)域，80—濺射裝置，81a、 81b-—濺射電極，82a、82b-—對(duì)象靶，83-—變壓器，84-—交流電源，90-—濺射氣體供給 裝置，92-—濺射氣體瓶
具體實(shí)施例方式以下，根據(jù)

上述發(fā)明的實(shí)施方式。(第一實(shí)施方式)在本實(shí)施方式中，對(duì)通過(guò)上述發(fā)明的成膜方法得到的防油性基材的一例進(jìn)行說(shuō) 明。如圖1所示，本實(shí)施方式的防油性基材100包括基板101，在該基板101的至少一 個(gè)面上形成有第一膜103。在第一膜103上形成有具有防油性的第二膜(以下稱為“防油 性膜”)105。作為基板101，除了塑料基板(有機(jī)玻璃基板)及無(wú)機(jī)基板(無(wú)機(jī)玻璃基板)之 外，可以使用不銹鋼等金屬基板，其厚度例如為0. 1 5mm。作為基板101的一例的無(wú)機(jī)玻 璃基板，例如能夠舉出鈉鈣玻璃(Ml 7H)，硼硅酸鹽玻璃(6H 7H)等。無(wú)機(jī)玻璃基板的 括弧內(nèi)的數(shù)字是按照J(rèn)IS-K5600-5-4的方法測(cè)定的鉛筆硬度的值。第一膜103首先采用干式成膜法進(jìn)行成膜。例如，當(dāng)用SIO2來(lái)構(gòu)成第一膜103時(shí)， 在利用溶膠_凝膠法等濕式成膜法來(lái)進(jìn)行成膜的情況下，不會(huì)賦予足夠的耐擦傷性，其結(jié) 果是，可能無(wú)法對(duì)具有能夠耐用的耐磨損性的后述的防油性膜105進(jìn)行成膜。第一膜103優(yōu) 選由例如SiO2、&02、Si3N4、Al203等材質(zhì)構(gòu)成，上述材質(zhì)的鉛筆硬度例如依照J(rèn)IS-K5600-5-4 方法進(jìn)行測(cè)定為超過(guò)9H。這樣，通過(guò)在基板101的表面形成由硬度比基板101高的材質(zhì)構(gòu) 成的第一膜103，容易將后述的防油性膜105的耐磨損性提高到能夠耐用的水平。其次，第一膜103以在其表面形成適當(dāng)凹部的方式對(duì)表面特性(表面粗糙度)進(jìn) 行適當(dāng)調(diào)整。具體而言，對(duì)中心線平均粗糙度(Ra)、十點(diǎn)平均高度(Rz)以及最大谷深度(Pv)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。Ra、Rz以及Pv均是表示第一膜103表面的凹凸情況的指標(biāo)。在本實(shí) 施方式中，第一膜103的表面粗糙度(Ra、Rz、Pv)是按照J(rèn)IS-B0601進(jìn)行的定義，例如是通 過(guò)非接觸表面粗糙度計(jì)或原子力顯微鏡(AFM)等進(jìn)行測(cè)定的微小區(qū)域、微小尺寸中的表面 粗糙度。本申請(qǐng)發(fā)明人為了將后述的防油性膜105的耐磨損性提高到能夠耐用的水平，以 在第一膜103的表面形成適當(dāng)凹部的方式，關(guān)注于與表面特性有關(guān)的特定指標(biāo)進(jìn)行了研 究，發(fā)現(xiàn)通過(guò)將與數(shù)個(gè)表面特性相關(guān)的參數(shù)中的與表面粗糙度相關(guān)的Ra、Rz以及Pv的值 進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整并在第一膜103的表面形成適當(dāng)凹部，能夠?qū)⒅笮纬傻姆烙托阅?05的耐 磨損性提高到能夠耐用的水平。即，由于對(duì)本實(shí)施方式的第一膜103的表面特性進(jìn)行了適 當(dāng)調(diào)整，因此，能夠?qū)⒑笫龅姆烙托阅?05的耐磨損性提高到能夠耐用的水平。在本實(shí)施方式中，第一膜103的Ra優(yōu)選調(diào)整為0. Inm以上，更優(yōu)選調(diào)整為Inm以 上，進(jìn)一步優(yōu)選調(diào)整為3nm以上。通過(guò)將第一膜103的Ra調(diào)整為規(guī)定值以上，即使在用鋼 絲棉擦傷后述的防油性膜105的表面之際，也能夠在第一膜103的凹部殘存所附著的防油 性膜105的構(gòu)成成分(防油分子)。其結(jié)果是，能夠確保顯現(xiàn)防油性。而當(dāng)?shù)谝荒?03的 Ra過(guò)大時(shí)，有防油性膜105的防油性劣化的傾向。因此，在本實(shí)施方式中，第一膜103的Ra 優(yōu)選調(diào)整為IOOOnm以下，更優(yōu)選調(diào)整為IOOnm以下，進(jìn)一步優(yōu)選調(diào)整為20nm以下。在本實(shí)施方式中，第一膜103的Rz優(yōu)選調(diào)整為5nm以上，更優(yōu)選調(diào)整為7nm以上， 進(jìn)一步優(yōu)選調(diào)整為IOnm以上。通過(guò)將第一膜103的Rz調(diào)整為規(guī)定值以上，即使在用鋼絲 棉擦傷后述的防油性膜105的表面之際，也能夠在第一膜103的凹部殘存所附著的防油性 膜105的構(gòu)成成分(防油分子)。其結(jié)果是，能夠確保顯現(xiàn)防油性。而當(dāng)?shù)谝荒?03的Rz 過(guò)大時(shí)，有防油性膜105的防油性劣化的傾向。因此，在本實(shí)施方式中，第一膜103的Rz優(yōu) 選調(diào)整為2000nm以下，更優(yōu)選調(diào)整為200nm以下，進(jìn)一步優(yōu)選調(diào)整為50nm以下。在本實(shí)施方式中，第一膜103的Pv優(yōu)選調(diào)整為15nm以上，更優(yōu)選調(diào)整為20nm以 上，進(jìn)一步優(yōu)選調(diào)整為30nm以上。通過(guò)將第一膜103的Pv調(diào)整為規(guī)定值以上，即使在用鋼 絲棉擦傷后述的防油性膜105的表面之際，也能夠在第一膜103的凹部殘存所附著的防油 性膜105的構(gòu)成成分(防油分子)。其結(jié)果是，能夠確保顯現(xiàn)防油性。而當(dāng)?shù)谝荒?03的 Pv過(guò)大時(shí)，有防油性膜105的防油性劣化的傾向。因此，在本實(shí)施方式中，第一膜103的Pv 優(yōu)選調(diào)整為2000nm以下，更優(yōu)選調(diào)整為300nm以下，進(jìn)一步優(yōu)選調(diào)整為150nm以下。在本實(shí)施方式中，優(yōu)選第一膜103被調(diào)整為在其表面形成有適當(dāng)?shù)陌疾?，且在?表面觀察到的凸部以規(guī)定的周期存在。具體而言，以直線掃描來(lái)測(cè)定第一膜103的表面 粗糙度時(shí)所觀察到的凸部?jī)?yōu)選調(diào)整為以0. 1 5000nm的周期存在，更優(yōu)選調(diào)整為以1 IOOOnm的周期存在，進(jìn)一步優(yōu)選調(diào)整為以1 50nm的周期存在。這里，所謂在第一膜103的表面存在的凸部的周期是指在第一膜103的表面輪廓 中，從某一凸部隔著凹部到下一個(gè)凸部的間隔λ，可以通過(guò)直線掃描(測(cè)定)的長(zhǎng)度除以所 計(jì)數(shù)的峰值個(gè)數(shù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算。通過(guò)將凸部的周期調(diào)整至上述的范圍內(nèi)，即使在用鋼絲棉擦 傷后述的防油性膜105的表面之際，也可以在第一膜103的凹部中殘存所附著的防油性膜 105的構(gòu)成成分(防油分子)。其結(jié)果是，能夠確保顯現(xiàn)防油性。這種在第一膜103的表面存在的凸部的周期測(cè)定與上述Ra、Rz等同樣地例如可以 使用非接觸表面粗糙度計(jì)或原子力顯微鏡(AFM)等進(jìn)行測(cè)定。
根據(jù)上述理由，本實(shí)施方式的第一膜103可以采用非濕式成膜法的例如真空蒸鍍 法(包括離子輔助蒸鍍法)、濺射法、離子鍍敷法、電弧放電法等干式鍍敷法(PVD法)等干 式成膜法，通過(guò)對(duì)其成膜條件進(jìn)行適當(dāng)控制來(lái)形成。利用真空蒸鍍法或?yàn)R射法等，既可以以單層形成在基板101上形成的第一膜103， 也可以以多層形成。第一膜103的厚度例如為0. 1 500nm，優(yōu)選5 50nm。第一膜103的厚度無(wú)論 是過(guò)薄還是過(guò)厚，都有無(wú)法充分獲得形成后述的防油性膜105之后的表面耐擦傷性之虞。在本實(shí)施方式中，對(duì)基板101照射具有能量的粒子(第一照射處理。前照射)，之 后在該前照射后的基板101的表面成膜第一膜103。之所以在第一膜103成膜之前對(duì)基板 101照射具有能量的粒子，是為了將在基板101的表面成膜的第一膜103的表面特性調(diào)整到 上述范圍。作為具有能量的粒子，例如可以舉出離子槍產(chǎn)生的離子束或等離子體中的反應(yīng)性 氣體的活性種等。因而，當(dāng)利用基于離子束的離子輔助蒸鍍法來(lái)形成第一膜103時(shí)，例如在 蒸鍍開(kāi)始前，以規(guī)定的照射條件向基板101照射離子束，之后一邊繼續(xù)離子束的照射，一邊 對(duì)前照射后的基板101進(jìn)行離子輔助蒸鍍即可。另一方面，當(dāng)通過(guò)反復(fù)進(jìn)行濺射工序和反 應(yīng)工序來(lái)形成第一膜103時(shí)，在該處理開(kāi)始前，以規(guī)定的照射條件對(duì)基板101照射離子束即 可。并且，可以對(duì)基板101照射反應(yīng)工序中的等離子體中的活性種。防油性膜105具有防止油污附著的功能。這里，所謂“防止油污附著”不單指不附 著油污，還表示即使附著也會(huì)被輕易擦去。S卩，防油性膜105維持防油性。具體而言，本實(shí)施方式的防油性膜105的耐磨損性 被提高到能夠耐用的水平，使得即便將lkg/cm2負(fù)荷的鋼絲棉#0000往復(fù)超過(guò)500次(優(yōu)選 1000次)，也能夠擦去油性筆的墨液。耐磨損性之所以如上述得以提高，是由于通過(guò)上述的 能量粒子的照射處理，在防油性膜105的形成基底(第一膜103)的表面形成適當(dāng)?shù)陌疾浚?調(diào)整了表面特性。防油性膜105例如可以由下述有機(jī)化合物(也簡(jiǎn)稱為“疏水性反應(yīng)性有機(jī)化合 物”)等構(gòu)成，該有機(jī)化合物在一個(gè)分子中具有至少一個(gè)能夠結(jié)合至少一個(gè)疏水性基團(tuán)以及 羥基的反應(yīng)性基團(tuán)。作為疏水性反應(yīng)性有機(jī)化合物，例如能夠舉出包括聚氟乙醚基或聚氟 烷基的含氟有機(jī)化合物等。防油性膜105的厚度優(yōu)選為0. 5 lOOnm，更優(yōu)選為1 20nm。防油性膜105例如使用真空蒸鍍法、CVD法等，通過(guò)適當(dāng)控制其成膜條件而形成。雖然可以利用與形成第一膜103的裝置不同的裝置單獨(dú)形成防油性膜105，但優(yōu) 選在同一裝置內(nèi)連續(xù)進(jìn)行。這可以通過(guò)將蒸鍍?cè)磸男纬傻谝荒?03的成膜材料置換為形成 防油性膜105的成膜材料來(lái)進(jìn)行。另外，也可以通過(guò)配置多個(gè)蒸鍍?cè)炊谝粋€(gè)(單一)成 膜裝置中進(jìn)行。根據(jù)本實(shí)施方式的防油性基材100，能夠?qū)υ诨?01的至少一個(gè)面上形成的第 一膜103的表面特性如上所述地進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。因此，在第一膜103的表面形成的防油性 膜105的耐磨損性提高到能夠耐用的水平。從而，本實(shí)施方式的防油性基材100優(yōu)選適用于下述被要求有防油性的用途，例 如各種顯示器(例如等離子顯示面板PDP、顯像管CRT、液晶顯示器IXD、場(chǎng)致發(fā)光顯示器ELD等)；陳列櫥；鐘表及計(jì)量?jī)x器的罩玻璃；銀行ATM及售票機(jī)等觸摸屏式電子儀器的觸 摸面；具有上述各種顯示器的便攜式電話及電子計(jì)算機(jī)等各種電子設(shè)備。(第二實(shí)施方式)(成膜裝置)在本實(shí)施方式中，對(duì)能夠制造圖1的防油性基材100的成膜裝置的一例進(jìn)行說(shuō)明。 本實(shí)施方式的成膜裝置能夠?qū)崿F(xiàn)上述發(fā)明的成膜方法。如圖2所示，本實(shí)施方式的成膜裝置1具有縱向放置的圓筒狀的真空容器2。真空 容器2利用排氣裝置(省略圖示)被排氣至規(guī)定的壓力。真空容器2可以通過(guò)門(mén)與加載互 鎖真空室(口 一 K 口 7々室)連接。當(dāng)具備加載互鎖真空室時(shí)，能夠在保持真空容器2內(nèi) 的真空狀態(tài)的狀態(tài)下進(jìn)行基板101的搬入搬出。在真空容器2的內(nèi)部上方保持有不銹鋼制球面狀的基板支架4a’，該基板支架4a’ 能夠繞垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在基板支架4a’的中心設(shè)有開(kāi)口，在該開(kāi)口處配置有石英監(jiān)視器50。 石英監(jiān)視器50通過(guò)在其表面附著薄膜而引起共振頻率的變化，因此，可根據(jù)共振頻率的變 化用膜厚檢測(cè)部51檢測(cè)物理膜厚。膜厚的檢測(cè)結(jié)果被送往控制器52。在真空容器2的內(nèi)部以包入基板支架4a’的方式配置有電加熱器53。通過(guò)熱電偶 等溫度傳感器54來(lái)檢測(cè)基板支架4a’的溫度，并將其結(jié)果發(fā)送給控制器52?？刂破?2利 用來(lái)自該溫度傳感器54的輸出來(lái)控制電加熱器53，從而對(duì)基板101的溫度進(jìn)行適當(dāng)管理。在真空容器2的內(nèi)部下方配置有蒸發(fā)源34、36和離子槍38，所述蒸發(fā)源34、36使 成膜材料附著在保持于基板支架4a’的基板101上，所述離子槍38向基板101照射正離子。蒸發(fā)源34具有坩堝(蒸發(fā)皿)34b、電子槍34c以及閘板34a，所述坩堝34b在上 部具有用于承載成膜材料的凹坑，所述電子槍34c向成膜材料照射電子束(e_)并使之蒸 發(fā)，所述閘板34a可開(kāi)閉地設(shè)置在對(duì)從坩堝34b朝向基板101的成膜材料進(jìn)行遮斷的位置 處。在成膜材料載置于坩堝34b上的狀態(tài)下，由電子槍電源34d對(duì)電子槍34c供電，從電子 槍34c產(chǎn)生電子束，當(dāng)將該電子束向成膜材料照射時(shí)，加熱成膜材料并使之蒸發(fā)。若在該狀 態(tài)下打開(kāi)閘板34a，則從坩堝34b蒸發(fā)的成膜材料在真空容器2的內(nèi)部朝向基板101移動(dòng)， 并附著在基板101的表面。蒸發(fā)源36在本實(shí)施方式中是直接加熱方式或間接加熱方式等電阻加熱方式的蒸 發(fā)源，具有坩堝(蒸發(fā)皿)36b和間板36a，所述坩堝36b在上部具有用于承載成膜材料的凹 坑，所述閘板36a可開(kāi)閉地設(shè)置在對(duì)從坩堝36b朝向基板101的成膜材料進(jìn)行遮斷的位置 處。在直接加熱方式中，在金屬制的蒸發(fā)皿中安裝電極并使之通電流，直接對(duì)金屬制的蒸發(fā) 皿進(jìn)行加熱，從而將蒸發(fā)皿自身作為電阻加熱器，對(duì)裝入其中的成膜材料進(jìn)行加熱。在間接 加熱方式中，蒸發(fā)皿不是直接熱源，而是通過(guò)在與蒸發(fā)皿分體設(shè)置的加熱裝置、例如由過(guò)渡 金屬等稀有金屬等構(gòu)成的蒸鍍絲中通電流來(lái)進(jìn)行加熱。在成膜材料承載于坩堝36b上的狀 態(tài)下，利用蒸發(fā)皿自身或與蒸發(fā)皿分體設(shè)置的加熱裝置來(lái)對(duì)成膜材料進(jìn)行加熱，若在該狀 態(tài)下打開(kāi)閘板36a，則從坩堝36b蒸發(fā)的成膜材料在真空容器2的內(nèi)部向基板101移動(dòng)，并 附著在基板101的表面。離子槍38是離子輔助用的離子源，其從反應(yīng)性氣體(O2等)或惰性氣體(Ar等)的 等離子體中抽出帶電離子(02+，Ar+)，在規(guī)定的加速電壓的作用下加速而向基板101射出。 閘板38a可開(kāi)閉地配置在離子槍38的上方。在閘板38a的上方設(shè)有調(diào)整壁38b、38b，調(diào)整壁38b、38b用于調(diào)整從離子槍38抽出的離子的方向性。從蒸發(fā)源34、36朝向基板101移動(dòng)的成膜材料在從離子槍38照射的正離子的碰 撞能量的作用下，高致密性且牢固地附著在基板101的表面。此時(shí)，基板101在離子束所包 含的正離子的作用下帶正電。并且，通過(guò)在基板101蓄積從離子槍38射出的正離子(例如O2+)，產(chǎn)生基板101整 體帶正電的現(xiàn)象(充電)。如果發(fā)生充電，則在帶正電的基板101和其他部件之間產(chǎn)生異常 放電，由放電產(chǎn)生的沖擊有時(shí)會(huì)破壞在基板101的表面形成的薄膜(絕緣膜)。另外，由于 基板101帶正電會(huì)使從離子槍38射出的正離子產(chǎn)生的碰撞能量下降，因此薄膜的致密性以 及附著強(qiáng)度等也會(huì)降低。因此，在本實(shí)施方式中，以電中和(neutralize)在基板101蓄積的正電荷為目的， 在真空容器2的側(cè)壁中間配置有中和器5。中和器5是在離子槍38照射離子束的過(guò)程中 向基板101放出電子(e_)的部件，其從Ar等惰性氣體的等離子體抽出電子，在加速電壓下 加速而射出電子。從這里射出的電子對(duì)由基板101的表面上附著的離子引起的帶電進(jìn)行中 和。并且，在中和器5的上方設(shè)置有用于調(diào)整從中和器5放出的電子的方向性的調(diào)整壁5a、 5 3. ο(成膜方法)下面，說(shuō)明使用了成膜裝置1的成膜方法的一例。在本實(shí)施方式中，對(duì)于使用金屬硅(Si)或氧化硅(SiO2)來(lái)作為填充在蒸發(fā)源34 的蒸發(fā)皿中第一成膜材料的情況進(jìn)行例示。對(duì)于填充在蒸發(fā)源36的蒸發(fā)皿中的作為防油 性膜的形成原料的第二成膜材料沒(méi)有特別的限定。另外，在本實(shí)施方式中，對(duì)于對(duì)基板101用離子槍的離子束進(jìn)行第一照射處理 (前照射)之后，通過(guò)使用了該離子槍的離子束輔助蒸鍍法(IADdon-beam Assisted Deposition method)來(lái)成膜第一膜103，并進(jìn)而通過(guò)電阻加熱方式的真空蒸鍍法來(lái)成膜防 油性膜105的情況進(jìn)行例示。作為第一成膜材料的形態(tài)沒(méi)有特別限定，例如可以使用球狀(pellet)的材料。另 外，第一成膜材料的加熱不限定于電子束加熱方式，而是可以使用鹵素?zé)簟⒎庋b加熱器、電 阻加熱、感應(yīng)加熱等為了使蒸鍍材料氣化而能夠充分加熱的熱源。作為第二成膜材料的形態(tài)沒(méi)有特別限定，例如可以使用(a)使多孔質(zhì)陶瓷含浸了 疏水性反應(yīng)性有機(jī)化合物的材料、或(b)使金屬纖維或細(xì)線塊含浸了疏水性反應(yīng)性有機(jī)化 合物的材料。這些材料能夠迅速吸收大量的疏水性反應(yīng)性有機(jī)化合物并使之蒸發(fā)。從加工 性的觀點(diǎn)出發(fā)，多孔質(zhì)陶瓷優(yōu)選使用球狀。作為金屬纖維或細(xì)線，例如可以舉出鐵、鉬、銀、銅等。金屬纖維或細(xì)線優(yōu)選使用有 纏繞形狀、例如織布狀或無(wú)紡布狀的材料，以能夠保持足夠量的疏水性反應(yīng)性有機(jī)化合物。 金屬纖維或細(xì)線塊的空孔率根據(jù)保持多大程度的疏水性反應(yīng)性有機(jī)化合物來(lái)決定。當(dāng)使用金屬纖維或細(xì)線塊來(lái)作為第二成膜材料時(shí)，優(yōu)選將其保持在一端開(kāi)放的容 器內(nèi)。保持在容器內(nèi)的金屬纖維或細(xì)線塊也可以視為小球。對(duì)于容器的形狀沒(méi)有特別限定， 可以舉出克努曾(々3—力 >)形、逐漸擴(kuò)展噴嘴形、直筒形、逐漸擴(kuò)展筒形、蒸發(fā)皿形、絲 形等，可以根據(jù)蒸鍍裝置的規(guī)格進(jìn)行適當(dāng)選擇。開(kāi)放容器的至少一端，使疏水性反應(yīng)性有機(jī) 化合物從開(kāi)放端蒸發(fā)。作為容器的材質(zhì)，可以使用銅、鎢、鉭、鉬、鎳等金屬，礬土等的陶瓷、碳等，根據(jù)蒸鍍裝置或疏水性反應(yīng)性有機(jī)化合物進(jìn)行適當(dāng)選擇。多孔質(zhì)陶瓷球以及由保持在容器中的金屬纖維或細(xì)線塊構(gòu)成的球的尺寸均沒(méi)有 限定。當(dāng)使多孔質(zhì)陶瓷、金屬纖維或細(xì)線塊含浸疏水性反應(yīng)性有機(jī)化合物時(shí)，首先，制作 疏水性反應(yīng)性有機(jī)化合物的有機(jī)溶劑溶液，利用浸漬法、落滴法、噴霧法等使溶液含浸于多 孔質(zhì)陶瓷、金屬纖維或細(xì)線中，之后使有機(jī)溶劑揮發(fā)。由于疏水性反應(yīng)性有機(jī)化合物具有反 應(yīng)基團(tuán)(易水解基團(tuán))，因此優(yōu)選使用惰性有機(jī)溶劑。作為惰性有機(jī)溶劑，可舉出氟改性脂肪族碳?xì)湎等軇?全氟庚烷、全氟辛烷等)、 氟改性芳香族烴系溶劑(六氟間二甲苯、三氟甲苯等)、氟改性乙醚系溶劑(甲基全氟丁基 醚、全氟(2-丁基四氫呋喃)等)、氟改性烷基胺系溶劑(全氟三丁基胺、全氟三戊基胺等)、 烴系溶劑(甲苯、二甲苯等)、酮系溶劑(丙酮、甲乙酮、甲基異丁基酮等)等。上述有機(jī)溶 劑既可以單獨(dú)使用也可以混合兩種以上。疏水性反應(yīng)性有機(jī)化合物溶液的濃度沒(méi)有限定， 可以根據(jù)含浸疏水性反應(yīng)性有機(jī)化合物的載體的形態(tài)來(lái)適當(dāng)設(shè)定。第二成膜材料的加熱不限定于電阻加熱方式，可以使用鹵素?zé)?、封裝加熱器、電子 束、等離子體電子束、感應(yīng)加熱等。(1)首先，在基板支架4a’固定多個(gè)基板101。固定于基板支架4a’的基板101可 以由形狀被加工成例如板狀或透鏡狀等的玻璃、塑料或金屬構(gòu)成。并且，優(yōu)選在固定前或固 定后對(duì)基板101預(yù)先進(jìn)行濕式清洗。(2)接著，將基板支架4a’放置在真空容器2的內(nèi)部后，將真空容器2內(nèi)例如排氣 至10_4 10_2Pa左右。若真空度低于10_4Pa，則真空排氣需要太多時(shí)間而導(dǎo)致生產(chǎn)率降低。 若真空度高于10_2Pa，則有時(shí)成膜不充分，可能導(dǎo)致膜的特性劣化。(3)接著，對(duì)電加熱器53通電使之發(fā)熱，使基板支架4a’低速旋轉(zhuǎn)。通過(guò)該旋轉(zhuǎn)使 多個(gè)基板101的溫度和成膜條件均勻。當(dāng)控制器52根據(jù)傳感器54的輸出判斷基板101的 溫度例如為常溫 120°C、優(yōu)選50 90°C時(shí)，進(jìn)入成膜工序。在基板溫度低于常溫時(shí)成膜 的第一膜103的密度低，有不能獲得足夠的膜耐久性的傾向。若基板溫度超過(guò)120°C，則當(dāng) 使用塑料基板來(lái)作為基板101時(shí)，可能引起該基板101的劣化或變形。也有時(shí)使用適于不 加熱成膜的材料而在常溫下成膜。在本實(shí)施方式中，在進(jìn)入成膜工序之前預(yù)先將離子槍38置于空載運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。另 外，蒸發(fā)源34、36也預(yù)先做好準(zhǔn)備，使得能夠根據(jù)閘板34a、36a的開(kāi)動(dòng)作直接使第一成膜材 料以及第二成膜材料擴(kuò)散(放出)。以上是在圖7的步驟(以下稱為“S”)1的成膜的前準(zhǔn)備。(4)接著，在圖7的S2中，控制器52使離子槍38的照射功率(power)從空載狀 態(tài)增大到規(guī)定的照射功率，打開(kāi)閘板38a，向旋轉(zhuǎn)中的基板101的表面照射離子束。該工序 是第一照射處理(前照射)的一例。在本實(shí)施方式中，特征在于，在成膜后述的第一膜103 之前對(duì)基板101的表面進(jìn)行前照射。通過(guò)對(duì)基板101進(jìn)行前照射，削去基板101的表面的 一部分，其結(jié)果是，能夠?qū)χ蟪赡び诨?01的表面上的第一膜103的表面賦予適當(dāng)?shù)陌?部。前照射的條件如下所述。作為導(dǎo)入離子槍38的氣體種類，至少包含氬或氧即可，也可以是氬和氧的混合氣體，優(yōu)選是氬和氧的混合氣體。上述氣體種類的導(dǎo)入量(混合氣體時(shí)為合計(jì)導(dǎo)入量)，例 如為 10 lOOsccm，優(yōu)選 20 70sccm。“seem” 是 “standard cc/m” 的簡(jiǎn)稱，是指 O °C、 101. 3kPa(l個(gè)大氣壓)時(shí)的流量單位。離子的加速電壓(V3)例如是100 2000V，優(yōu)選200 1500V。離子的電流密度 (13)例如是 1 120 μ A/cm2，優(yōu)選 5 50 μ A/cm2。離子照射的時(shí)間(T3)例如是60 1200秒，優(yōu)選120 900秒，更優(yōu)選為180 720秒。用上述電子元電荷e( = 1.602X I(T19C)除13和T3的積(=(I3XT3)/e)表示 照射的離子的照射個(gè)數(shù)，在本實(shí)施方式中，該離子的照射個(gè)數(shù)例如是5X IO14 5X IO17個(gè)/ cm2，優(yōu)選IO15 IO17個(gè)/cm2，更優(yōu)選為IO16 IO17個(gè)/cm2的范圍，優(yōu)選在該范圍下照射離 子束。另外，例如通過(guò)在增大照射功率密度時(shí)縮短照射時(shí)間(T3)，而在減小照射功率密 度時(shí)延長(zhǎng)照射時(shí)間(T3)，也能夠控制照射能量密度( = V3XI3XT3)。無(wú)論前照射的條件強(qiáng)度是過(guò)小還是過(guò)大，都有可能不能對(duì)成膜于基板101的表面 的第一膜103的表面賦予適當(dāng)?shù)陌疾?。并有不能賦予第一膜103充分的耐擦傷性之虞。其 結(jié)果是，可能無(wú)法成膜具有能夠耐用的耐磨損性的第二膜105 (防油性膜)。(5)接著，在圖7的S3中，控制器52在保持打開(kāi)閘板38a的狀態(tài)的同時(shí)，將離子槍 38的照射功率變更為規(guī)定的照射功率，繼續(xù)離子束的照射。在該狀態(tài)下，控制器52打開(kāi)閘 板34a，進(jìn)行第一成膜材料的離子輔助蒸鍍(IAD)(第一成膜處理)。此時(shí)，還開(kāi)始中和器5 的工作。即，對(duì)基板101的成膜面并行進(jìn)行使第一成膜材料從蒸發(fā)源34飛散的工序、照射 從離子槍38抽出的導(dǎo)入氣體(這里為氧)的離子束的工序、以及照射電子的工序(第一成 膜處理)?；陔x子束的離子輔助條件如下所述。作為導(dǎo)入離子槍38的氣體種類，例如優(yōu)選氧、氬或氧和氬的混合氣體。導(dǎo)入離子 槍38的上述氣體種類的導(dǎo)入量(混合氣體時(shí)為合計(jì)導(dǎo)入量)，例如為1 lOOsccm，優(yōu)選 5 50sccmo離子的加速電壓(Vl)例如是100 2000V，優(yōu)選200 1500V。離子的電流密度 (Il)例如為 1 120μ A/cm2，優(yōu)選 5 50 μ A/cm2。離子照射的時(shí)間(Tl)例如是1 800秒，優(yōu)選10 100秒。用電子元電荷e(= 1.602X IO-19C)除Il和Tl的積(=(I1XT1)/E)表示照射的離子的照射個(gè)數(shù)，在本實(shí)施方 式中，該離子的照射個(gè)數(shù)例如在1 X IO13 5 X IO16個(gè)/cm2，優(yōu)選5 X IO13 5 X IO14個(gè)/cm2 的范圍中，可以在上述范圍內(nèi)照射離子束。另外，例如通過(guò)在增大照射功率密度時(shí)縮短照射時(shí)間(Tl)，而在減小照射功率密 度時(shí)延長(zhǎng)照射時(shí)間(Tl)，也能夠控制照射能量密度( = V1XI1XT1)。中和器5的工作條件如下所述。作為導(dǎo)入中和器5的氣體種類例如為氬。上述氣體種類的導(dǎo)入量例如為10 lOOsccm,優(yōu)選 30 50sccmo電子的加速電壓例如為20 80V，優(yōu)選30 70V。電子電流只要是供給離子電流 以上電流的電流即可。對(duì)于第一膜103而言，首先，在成膜初始階段，在基板101上島狀形成三維的核，接著，這些核隨著成膜量(蒸鍍量)的增加而成長(zhǎng)并合為一體，不久便成長(zhǎng)為連續(xù)的膜(島成 長(zhǎng)(島成長(zhǎng)))。這樣，在基板101的表面以規(guī)定厚度形成由SiO2構(gòu)成的第一膜103。控制器52利 用石英監(jiān)視器50對(duì)形成在基板101上的薄膜膜厚進(jìn)行持續(xù)監(jiān)視，在成為規(guī)定膜厚時(shí)停止成膜。(6)接著，在圖7的S4中，控制器52使離子槍38的照射功率返回空載狀態(tài)，關(guān)閉 閘板34a、38a的同時(shí)打開(kāi)閘板36a，進(jìn)行作為防油性膜的形成原料的第二成膜材料的基于 電阻加熱方式的真空蒸鍍(第二成膜處理)。即，對(duì)于第一膜103的表面，從蒸發(fā)源36飛散 第二成膜材料例如3 20分鐘，進(jìn)行成膜處理(第二成膜處理)。其結(jié)果是，在第一膜103 上以規(guī)定厚度(例如1 50nm)形成防油性膜105?？刂破?2通過(guò)石英監(jiān)視器50持續(xù)監(jiān) 視在第一膜103上形成的薄膜的膜厚，并在達(dá)到規(guī)定膜厚后停止蒸鍍。通過(guò)上述工序制造 圖1所述的防油性基材100。根據(jù)使用了本實(shí)施方式的成膜裝置1的成膜方法，在第一膜103的成膜之前，對(duì)基 板101的表面照射作為能量粒子的一例的導(dǎo)入氣體的離子束(前照射)。因此，在離子束照 射后的基板101的表面形成適當(dāng)?shù)陌疾俊ｋS之，在成膜于基板101的表面的第一膜103的 表面上也形成適當(dāng)?shù)陌疾?。從而，能夠使之后成膜的防油性?05的構(gòu)成成分即防油分子 附著在第一膜103的凹部。通過(guò)在第一膜103的凹部附著防油性膜105的構(gòu)成成分，即使 用重負(fù)荷(例如lkg/cm2左右的負(fù)荷)擦拭附著在防油性膜105的表面上的指紋等的油分， 也能夠在最表面有效殘存防油性膜105的構(gòu)成成分。即，根據(jù)本實(shí)施方式，可以形成具有能 夠耐用的耐磨損性的防油性膜105。并且，在上述實(shí)施方式中，對(duì)在基板101上僅形成SiO2薄膜作為第一膜103的情 況進(jìn)行了例示，但也可以與該SiO2薄膜層疊例如Si3N4薄膜或&02薄膜等其他薄膜。另外， 作為在基板101上形成的第一膜103，例如也可以形成Si3N4薄膜或&02薄膜等其他薄膜來(lái) 代替SiO2薄膜?？傊?，在該情況下，可以對(duì)填充在蒸鍍?cè)?4中的第一成膜材料的材質(zhì)和形 態(tài)進(jìn)行適當(dāng)變更。另外，在上述實(shí)施方式中，也可以在第二成膜處理之前對(duì)第一膜103的表面照射 具有能量的粒子(第二照射處理。后照射。參照?qǐng)D7的S5)。該情況下，控制器52在停止 第一成膜處理時(shí)僅關(guān)閉閘板34a，同時(shí)保持打開(kāi)閘板38a的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，控制器52將 離子槍38的照射功率變更為規(guī)定的照射功率，繼續(xù)離子束的照射即可。通過(guò)在對(duì)基板101 的表面的前照射后繼續(xù)對(duì)第一膜103的表面進(jìn)行后照射，能夠?qū)Φ谝荒?03的表面賦予適 當(dāng)?shù)陌疾俊：笳丈涞臈l件可以是與上述前照射相同的條件，也可以是不同的條件。例如，后照 射的條件如下所述。作為導(dǎo)入離子槍38的氣體種類，至少包含氬或氧即可，也可以是氬和氧的混合氣 體，優(yōu)選至少包含氬。上述氣體種類的導(dǎo)入量(混合氣體時(shí)為合計(jì)導(dǎo)入量)，例如為10 lOOsccm，優(yōu)選 20 70sccm。離子的加速電壓(V2)例如是100 2000V，優(yōu)選200 1500V。離子的電流密度 (13)例如是 1 120 μ A/cm2，優(yōu)選 5 50 μ A/cm2。離子照射的時(shí)間(T2)例如是1 800秒，優(yōu)選10 100秒。用電子元電荷e(=1.602X IO-19C)除12和T2的積(=(I2XT2)/e)表示照射的離子的照射個(gè)數(shù)，該離子的 照射個(gè)數(shù)例如是IO13 5X IO17個(gè)/cm2，優(yōu)選IO13 IO17個(gè)/cm2，更優(yōu)選為IO14 IO16個(gè) /cm2的范圍，可以在該范圍內(nèi)照射離子束。另外，例如通過(guò)在增大照射功率密度時(shí)縮短照 射時(shí)間(T2)，而在減小照射功率密度時(shí)延長(zhǎng)照射時(shí)間(T2)，也能夠控制照射能量密度(= V2XI2XT2)。另外，在上述實(shí)施方式中，對(duì)基板101實(shí)施前照射，之后經(jīng)由第一膜103成膜作為 第二膜的防油性膜105，但是也可以省略第一膜103的成膜，在前照射后的基板101的表面 直接成膜防油性膜105。雖然稍微差于設(shè)有第一膜103的情況，但本發(fā)明的發(fā)明人已確認(rèn)了 根據(jù)該方式也能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)明目的。(第三實(shí)施方式)(成膜裝置)在本實(shí)施方式中說(shuō)明能夠制造圖1的防油性基材100的成膜裝置的另一例。并且， 對(duì)與第二實(shí)施方式相同的部件標(biāo)以相同的符號(hào)并省略說(shuō)明。根據(jù)本實(shí)施方式的成膜裝置也 能夠?qū)崿F(xiàn)上述發(fā)明的成膜方法。如圖3所示，本實(shí)施方式的成膜裝置Ia包括真空容器2。在真空容器2的內(nèi)部上 方保持有轉(zhuǎn)筒4，該轉(zhuǎn)筒4能夠繞與垂直軸正交的軸旋轉(zhuǎn)。作為基板保持機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)筒4是用 于將作為成膜對(duì)象的基板101保持在真空容器2的內(nèi)部的筒狀部件。如圖4所示，轉(zhuǎn)筒4包括多個(gè)基板支架4a、機(jī)架4b、連接基板支架4a和機(jī)架4b的 連接件4c?；逯Ъ?a在板面中央部沿基板支架4a的長(zhǎng)度方向具有一列用于保持基板101 的多個(gè)基板保持孔?；?01收納在基板支架4a的基板保持孔中，以不脫落的方式利用螺 釘部件等固定于基板支架4a上。另外，在基板支架4a的長(zhǎng)度方向(Z方向)的兩端部的板 面上設(shè)有能夠插通連接件4c的螺釘孔。機(jī)架4b由上下(X方向)配設(shè)的兩個(gè)環(huán)狀部件構(gòu)成。在各環(huán)狀部件的與基板支架 4a的螺釘孔對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)有螺釘孔?；逯Ъ?a和機(jī)架4b例如使用由螺栓以及螺母構(gòu) 成的連接件4c來(lái)固定。轉(zhuǎn)筒4被構(gòu)成為能夠在真空容器2的內(nèi)部和經(jīng)由門(mén)與真空容器2連接的加載互鎖 真空室之間移動(dòng)。轉(zhuǎn)筒4以圓筒的筒方向(Z方向)的中心軸線Zl成為真空容器2的前后 方向(Z方向)的方式配設(shè)在真空容器2的內(nèi)部。在將基板支架4a向機(jī)架4b安裝或從機(jī)架4b拆下基板支架4a時(shí)，將轉(zhuǎn)筒4搬送 到加載互鎖真空室中，在該加載互鎖真空室內(nèi)將基板支架4a安裝到機(jī)架4b上或從機(jī)架4b 上拆下基板支架4a。另一方面，在成膜時(shí)將轉(zhuǎn)筒4搬送到真空容器2的內(nèi)部，使之在真空容 器2內(nèi)處于能夠旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。轉(zhuǎn)筒4的后表面中心部是與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸40a的前表面相卡合的形狀。轉(zhuǎn)筒4和 電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸40a以電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸40a的中心軸線與轉(zhuǎn)筒4的中心軸線Zl相一致的方式 進(jìn)行定位，二者通過(guò)卡合來(lái)連接。轉(zhuǎn)筒4后表面的與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸40a相卡合的面由絕緣 部件構(gòu)成。由此，能夠防止基板101的異常放電。另外，真空容器2和電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸40a之 間通過(guò)0形密封圈保持氣密性。在維持真空容器2的內(nèi)部的真空狀態(tài)的狀態(tài)下，通過(guò)驅(qū)動(dòng)設(shè)在真空容器2的后部的電動(dòng)機(jī)40使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸40a旋轉(zhuǎn)。伴隨該旋轉(zhuǎn)，與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸40a連接的轉(zhuǎn)筒4以 軸線Zl為中心旋轉(zhuǎn)。由于各基板101保持在轉(zhuǎn)筒4上，因此，通過(guò)轉(zhuǎn)筒4的旋轉(zhuǎn)，以軸線Zl 為公轉(zhuǎn)軸進(jìn)行公轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)筒4的前表面設(shè)有轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)軸42，轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)軸42伴隨轉(zhuǎn)筒4的旋轉(zhuǎn)也旋轉(zhuǎn)。 在真空容器2的前壁面(Z方向)形成有孔部，轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)軸42貫通該孔部而通到真空容器2 的外部。在孔部的內(nèi)面設(shè)有軸承，能夠順暢地進(jìn)行轉(zhuǎn)筒4的旋轉(zhuǎn)。真空容器2和轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn) 軸42之間通過(guò)0形密封圈保持氣密性。(濺射區(qū)域、濺射裝置)返回圖3，在真空容器2的鉛垂方向(X方向)的側(cè)方的與轉(zhuǎn)筒4相對(duì)的位置處豎 立設(shè)有分割壁12。分割壁12是與真空容器2相同的不銹鋼制的部件。分割壁12由在上下 左右各配置一個(gè)的平板部件構(gòu)成，成為從真空容器2的內(nèi)壁面朝向轉(zhuǎn)筒4而包圍四方的狀 態(tài)。由此，在真空容器2的內(nèi)部劃分出濺射區(qū)域80A。真空容器2的側(cè)壁形成為向外方突出的橫截面凸?fàn)睿谕怀龅谋诿嫔显O(shè)有濺射裝 置80。濺射區(qū)域80A形成為由真空容器2的內(nèi)壁面、分割壁12、轉(zhuǎn)筒4的外周面、濺射裝 置80圍繞的區(qū)域。在濺射區(qū)域80A中進(jìn)行向基板101的表面附著膜原料物質(zhì)的濺射處理。如圖5所示，濺射裝置80包括一對(duì)對(duì)象靶82a、82b ；保持對(duì)象靶82a、82b的一對(duì) 濺射電極81a、81b ；向?yàn)R射電極81a、81b供電的交流電源84 ；作為調(diào)整來(lái)自交流電源84的 電量的電力控制裝置的變壓器83。真空容器2的壁面向外方突出，在該突出部的內(nèi)壁以貫通側(cè)壁的狀態(tài)配設(shè)有濺射 電極81a、81b。該濺射電極81a、81b隔著絕緣部件固定在位于接地電位的真空容器2上。對(duì)象靶82a、82b是將第一成膜材料形成平板狀而成的，如后所述，以與轉(zhuǎn)筒4的側(cè) 面相對(duì)的方式分別保持在濺射電極81a、81b上。在本實(shí)施方式中，作為對(duì)象靶82a、82b，使 用經(jīng)過(guò)氧化、氮化、氮氧化而具有比基板101的硬度高的硬度的、例如金屬硅(Si)、鋁(Al)、 鋯(Zr)等材料。在本實(shí)施方式中，對(duì)使用Si對(duì)象靶的情況進(jìn)行了例示。濺射電極81a、81b具有在規(guī)定方向配置多個(gè)磁鐵的構(gòu)造。濺射電極81a、81b經(jīng)由 變壓器83與交流電源84連接，被構(gòu)成為能夠?qū)呻姌O施加Ik IOOkHz的交變電場(chǎng)。在 濺射電極81a、81b上分別保持有對(duì)象靶82a、82b。對(duì)象靶82a、82b的形狀為平板狀，如圖2 所示，對(duì)象靶82a、82b的長(zhǎng)度方向與轉(zhuǎn)筒4的旋轉(zhuǎn)軸線Zl相平行。在濺射區(qū)域80A的周邊設(shè)有供給氬等濺射氣體的濺射氣體供給裝置90。濺射氣 體供給裝置90具有作為濺射氣體儲(chǔ)藏裝置的濺射氣體瓶92 ；作為濺射氣體供給路的配管 95a和配管95c ；作為調(diào)整濺射氣體流量的濺射氣體流量調(diào)整裝置的質(zhì)量流控制器91。作為濺射氣體，可以舉出例如氬及氦等惰性氣體。濺射氣體瓶92和質(zhì)量流控制器91均設(shè)置在真空容器2的外部。質(zhì)量流控制器91 經(jīng)由配管95c與儲(chǔ)藏濺射氣體的單一的濺射氣體瓶92連接。質(zhì)量流控制器91與配管95a 連接，配管95a的一端貫通真空容器2的側(cè)壁延伸至濺射區(qū)域80A內(nèi)的對(duì)象靶82a、82b的 附近。配管95a的前端部配設(shè)在對(duì)象靶82a、82b的下部中心附近，在該前端，朝向?qū)ο蟀?82a,82b的前面中心方向開(kāi)口有導(dǎo)入口 95b。
質(zhì)量流控制器91是調(diào)節(jié)氣體流量的裝置，包括來(lái)自濺射氣體瓶92的氣體流入的 流入口 ；使濺射氣體向配管95a流出的流出口 ；檢測(cè)氣體的質(zhì)量流量的傳感器；調(diào)整氣體流 量的控制閥；檢測(cè)從流入口流入的氣體的質(zhì)量流量的傳感器；根據(jù)由傳感器檢測(cè)的流量來(lái) 進(jìn)行控制閥的控制的電子回路。對(duì)于電子回路而言，能夠從外部設(shè)定所希望的流量。來(lái)自濺射氣體瓶92的濺射氣體由質(zhì)量流控制器91調(diào)節(jié)流量后，導(dǎo)入配管95a內(nèi)。 流入配管95a的濺射氣體從導(dǎo)入口 95b導(dǎo)入在濺射區(qū)域80A配置的對(duì)象靶82a、82b的前面。從濺射氣體供給裝置90向?yàn)R射區(qū)域80A供給濺射氣體，在對(duì)象靶82a、82b的周邊 成為惰性氣體氣氛的狀態(tài)下，若從交流電源84向?yàn)R射電極81a、81b施加交變電極，則對(duì)象 靶82a、82b周邊的濺射氣體的一部分放出電子而被離子化。由于通過(guò)在濺射電極81a、81b 配置的磁鐵在對(duì)象靶82a、82b的表面形成泄漏磁場(chǎng)，因此，該電子在發(fā)生于對(duì)象靶82a、82b 的表面附近的磁場(chǎng)中，一邊描繪螺旋曲線一邊轉(zhuǎn)圈。沿該電子軌道產(chǎn)生強(qiáng)等離子體，濺射氣 體的離子朝該等離子體加速，通過(guò)撞擊而碰擊出對(duì)象靶82a、82b的表面的原子或粒子(當(dāng) 對(duì)象靶82a、82b為Si時(shí)碰擊出Si原子或Si粒子)。碰擊出的Si原子或Si粒子附著在基 板101的表面而形成超薄膜。(等離子體處理區(qū)域、等離子體發(fā)生裝置)返回圖3，在真空容器2的配置于鉛垂方向(X方向)的上內(nèi)壁中，在與轉(zhuǎn)筒4相對(duì) 的位置處豎立設(shè)有分割壁14。分割壁14例如由與真空容器2相同的結(jié)構(gòu)部件即不銹鋼等 構(gòu)成。分割壁14由在上下左右各配置一個(gè)的平板部件構(gòu)成，成為從真空容器2的上內(nèi)壁面 朝向轉(zhuǎn)筒4而包圍四方的狀態(tài)。由此，在真空容器2的內(nèi)部劃分出等離子體處理區(qū)域60A。 這樣，在本實(shí)施方式中，在夾著轉(zhuǎn)筒4與蒸鍍處理區(qū)域30A相反的方向(真空腔2的鉛垂方 向的上方。大致180°的方向)設(shè)有等離子體處理區(qū)域60A，該等離子體處理區(qū)域60A與濺 射區(qū)域80A相隔大致90°，并與蒸鍍處理區(qū)域30A以及濺射區(qū)域80A在空間上相分離。真空容器2的上內(nèi)壁形成為向外方(上方)突出的橫截面凸?fàn)?，在突出的壁面上?以與等離子體處理區(qū)域60A相對(duì)的方式設(shè)有等離子體發(fā)生裝置60。等離子體處理區(qū)域60A形成為由真空容器2的內(nèi)壁面、分割壁14、轉(zhuǎn)筒4的外周 面、等離子體發(fā)生裝置60包圍的區(qū)域，在濺射區(qū)域80A對(duì)附著到基板101的表面上的超薄 膜進(jìn)行反應(yīng)處理，形成由Si的化合物或不完全化合物構(gòu)成的薄膜。如圖6所示，在與等離子體處理區(qū)域60A相對(duì)應(yīng)的真空容器2的上壁面，形成有用 于設(shè)置等離子體發(fā)生裝置60的開(kāi)口 2a。另外，在等離子體處理區(qū)域60A連接有配管75a。 配管75a的一端與質(zhì)量流控制器72連接，該質(zhì)量流控制器72進(jìn)而與反應(yīng)性氣體瓶71連接。 因此，能夠從反應(yīng)性氣體瓶71向等離子體處理區(qū)域60A內(nèi)供給反應(yīng)性氣體。等離子體發(fā)生裝置60具備殼體61、電介質(zhì)板62、天線63、匹配盒64、高頻電源65。殼體61具有堵塞在真空容器2的壁面上形成的開(kāi)口 2a的形狀，通過(guò)螺栓以堵塞 真空容器2的開(kāi)口 2a的方式進(jìn)行固定。通過(guò)將殼體61固定在真空容器2的壁面上而將等 離子體發(fā)生裝置60安裝到真空容器2的壁面上。殼體61由不銹鋼形成。電介質(zhì)板62由板狀的電體形成。在本實(shí)施方式中，電介質(zhì)板62由石英形成，但作 為電介質(zhì)板62的材質(zhì)不僅有石英，也可以由Al2O3等陶瓷材料形成。電介質(zhì)板62通過(guò)固定 框固定在殼體61上。通過(guò)將電介質(zhì)板62固定在殼體61上而在由殼體61和電介質(zhì)板62 包圍的區(qū)域形成天線收容室61A。
固定在殼體61上的電介質(zhì)板62隔著開(kāi)口 2a面對(duì)真空容器2的內(nèi)部(等離子體 處理區(qū)域60A)設(shè)置。此時(shí)，天線收容室61A與真空容器2的內(nèi)部相分離。S卩，天線收容室 61A和真空容器2的內(nèi)部在由電介質(zhì)板62分割的狀態(tài)下形成獨(dú)立的空間。另外，天線收容 室61A和真空容器2的外部在由殼體61分割的狀態(tài)下形成獨(dú)立的空間。在本實(shí)施方式中， 在如上述作為獨(dú)立空間而形成的天線收容室61A中設(shè)置有天線63。并且，在天線收容室61A 和真空容器2的內(nèi)部、天線收容室61A和真空容器2的外部之間分別通過(guò)0形密封圈保持 氣密性。在本實(shí)施方式中，從配管16a_l分支出配管16a_2。該配管16a_2與天線收容室 61A連接，在將天線收容室61A的內(nèi)部排氣而形成真空狀態(tài)時(shí)作為排氣管發(fā)揮作用。在配管16a_l中，在從真空泵15a連通至真空容器2的內(nèi)部的位置處設(shè)有閥VI、 V2。另外，在配管16a-2中，在從真空泵15a連通至天線收容室61A的內(nèi)部的位置處設(shè)有閥 V3。通過(guò)關(guān)閉閥V2、V3的任一個(gè)來(lái)阻止氣體在天線收容室61A的內(nèi)部和真空容器2的內(nèi)部 之間的移動(dòng)。真空容器2的內(nèi)部壓力以及天線收容室61A的內(nèi)部壓力由真空計(jì)來(lái)測(cè)定。本實(shí)施方式的成膜裝置la(參照?qǐng)D3)具備控制裝置。真空計(jì)的輸出被輸入該控 制裝置。控制裝置根據(jù)所輸入的真空計(jì)的測(cè)定值，控制真空泵15a進(jìn)行的排氣，從而具備調(diào) 整真空容器2的內(nèi)部和天線收容室61A的內(nèi)部的真空度的功能。在本實(shí)施方式中，控制裝 置通過(guò)控制閥V1、V2、V3的開(kāi)閉，能夠同時(shí)或獨(dú)立地對(duì)真空容器2的內(nèi)部和天線收容室61A 的內(nèi)部進(jìn)行排氣。在本實(shí)施方式中，通過(guò)適當(dāng)控制真空泵15a，能夠使濺射區(qū)域80A的成膜氣氛穩(wěn)定 化。天線63是從高頻電源65接受電力供給，在真空容器2的內(nèi)部(等離子體處理區(qū) 域60A)產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)，從而在等離子體處理區(qū)域60A產(chǎn)生等離子體的裝置。天線63具備 由銅形成的圓管狀的主體部以及被覆主體部的表面并由銀形成的被覆層。即，用廉價(jià)且易 于加工的電阻低的銅將天線63的主體部形成圓管狀，并用電阻比銅低的銀被覆天線63的 表面。由此，能夠降低天線63對(duì)于高頻的阻抗，通過(guò)使電流高效流過(guò)天線63而提高產(chǎn)生等 離子體的效率。在本實(shí)施方式的成膜裝置Ia (參照?qǐng)D3)中，從高頻電源65對(duì)天線63施加頻率為 1 27MHz的交流電壓，使得在等離子體處理區(qū)域60A產(chǎn)生反應(yīng)性氣體的等離子體。天線63經(jīng)由收容匹配回路的匹配盒64與高頻電源65連接。在匹配盒64內(nèi)設(shè)有 未圖示的可變電容器。天線63經(jīng)由導(dǎo)線部與匹配盒64連接。導(dǎo)線部由與天線63相同的原材料構(gòu)成。在 殼體61中形成有供導(dǎo)線部插通的插通孔，天線收容室61A內(nèi)側(cè)的天線63和天線收容室61A 外側(cè)的匹配盒64經(jīng)由插通在插通孔中的導(dǎo)線部連接。在導(dǎo)線部和插通孔之間設(shè)有密封部， 使天線收容室61A的內(nèi)外保持氣密性。也可以在天線63和轉(zhuǎn)筒4之間設(shè)置作為離子消滅裝置的柵格66。柵格66使在天 線63產(chǎn)生的離子的一部分或電子的一部分消滅。柵格66是由導(dǎo)電體構(gòu)成的中空部件，并 接地。為了使冷卻介質(zhì)(例如冷卻水)流向由中空部件構(gòu)成的柵格66的內(nèi)部，在柵格66 的端部連接有供給冷卻介質(zhì)的軟管。另外，在等離子體處理區(qū)域60A的內(nèi)部及其周邊設(shè)有反應(yīng)性氣體供給裝置70。本實(shí)施方式的反應(yīng)性氣體供給裝置70具備儲(chǔ)藏反應(yīng)性氣體(例如氧氣、氮?dú)狻⒎鷼?、臭氧?體等)的反應(yīng)性氣體瓶71 ；對(duì)由反應(yīng)性氣體瓶71供給的反應(yīng)性氣體的流量進(jìn)行調(diào)整的質(zhì) 量流控制器72 ；將反應(yīng)性氣體導(dǎo)入等離子體處理區(qū)域60A的配管75a。當(dāng)轉(zhuǎn)筒4在電動(dòng)機(jī)40 (參照?qǐng)D4)的作用下旋轉(zhuǎn)時(shí)，保持在轉(zhuǎn)筒4的外周面的基板 101公轉(zhuǎn)，從而在面對(duì)濺射區(qū)域80A的位置和面對(duì)等離子體處理區(qū)域60A的位置之間往復(fù)移 動(dòng)。這樣，通過(guò)基板101的公轉(zhuǎn)，依次反復(fù)進(jìn)行濺射區(qū)域80A的濺射處理和等離子體處理區(qū) 域60A的等離子體處理，從而在基板101的表面形成薄膜(第一膜103)。尤其是，在從反 應(yīng)性氣體瓶71通過(guò)配管75a將反應(yīng)性氣體導(dǎo)入等離子體處理區(qū)域60A的狀態(tài)下，當(dāng)從高頻 電源65向天線63供給電力時(shí)，在等離子體處理區(qū)域60A內(nèi)的面對(duì)天線63的區(qū)域產(chǎn)生等離 子體，在基板101的表面形成的第一成膜材料被致密化，成為具有足夠特性的薄膜(第一膜 103)。(蒸鍍處理區(qū)域、蒸鍍?cè)?、離子槍)返回圖3，在真空容器2的鉛垂方向(X方向)的下方設(shè)有蒸鍍處理區(qū)域30A。蒸 鍍處理區(qū)域30A是在形成于基板101的表面的第一膜103的表面上通過(guò)蒸鍍法形成防油性 膜105的區(qū)域。在蒸鍍處理區(qū)域30A的下方(真空腔2的內(nèi)底壁)設(shè)有電阻加熱方式的蒸鍍?cè)?36。蒸鍍?cè)?6的結(jié)構(gòu)由于與第二實(shí)施方式相同，因此省略其說(shuō)明。在真空容器2的內(nèi)底壁連接有排氣用的配管23，在該配管23上連接有用于對(duì)蒸鍍 源36附近進(jìn)行排氣的真空泵24。能夠通過(guò)真空泵24和控制器(省略圖示)調(diào)節(jié)真空容器 2內(nèi)的真空度。在真空容器2的側(cè)方(Z方向)設(shè)有門(mén)3，門(mén)3通過(guò)滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)開(kāi)閉。在門(mén)3的 外側(cè)另外連接加載互鎖真空室。在本實(shí)施方式中，在真空容器2的鉛垂方向(X方向)的下方還配設(shè)有離子槍38。 離子槍38的結(jié)構(gòu)由于與第二實(shí)施方式相同，因此省略其說(shuō)明。(成膜方法)下面，對(duì)使用了成膜裝置Ia的成膜方法的一例進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中，對(duì)使用作為第一成膜材料的金屬硅(Si)來(lái)作為對(duì)象靶82a、 82b，并在蒸發(fā)源36的蒸發(fā)皿中裝入作為防油性膜的形成原料的第二成膜材料的情況進(jìn)行 了例示。另外，對(duì)使用氮?dú)鈦?lái)作為反應(yīng)性氣體的情況進(jìn)行例示。在本實(shí)施方式中，對(duì)在通過(guò)離子槍的離子束對(duì)基板101進(jìn)行第一照射處理(前照 射)之后，通過(guò)濺射法成膜第一膜103，進(jìn)而通過(guò)電阻加熱方式的真空蒸鍍法來(lái)成膜防油性 膜105的情況進(jìn)行例示。通過(guò)濺射法進(jìn)行的第一膜103的成膜例如如下所述，即，通過(guò)在基板101的表面 附著比目的膜厚薄很多的薄膜的濺射工序和對(duì)該薄膜進(jìn)行氮化處理以變換薄膜組成的反 應(yīng)工序，在基板101的表面形成中間薄膜，通過(guò)反復(fù)多次上述濺射工序和反應(yīng)工序，將中間 薄膜疊層多層，從而在基板101的表面形成具有目的膜厚的最終薄膜即第一膜103。具體 而言，在基板101的表面形成通過(guò)濺射工序和反應(yīng)工序而使組成變換后的膜厚平均值為 0. 01 1. 5nm左右的中間薄膜，通過(guò)反復(fù)上述工序，形成作為最終薄膜的第一膜103，所述 最終薄膜具有作為目的的幾個(gè)nm 幾百nm左右的膜厚。
(1)首先，在真空容器2之外將基板101放置于轉(zhuǎn)筒4，并將其收容在真空容器2 的加載互鎖真空室內(nèi)?；?01在放置前或放置后，優(yōu)選預(yù)先進(jìn)行濕式清洗。接著，使轉(zhuǎn)筒4沿導(dǎo)軌在真空容器2的內(nèi)部移動(dòng)。同時(shí)，將濺射區(qū)域80A中的對(duì)象 靶82a、82b保持在各濺射電極81a、81b上。并且，密閉真空容器2內(nèi)，使用真空泵15a將真 空容器2內(nèi)減壓至規(guī)定壓力。(2)接著，通過(guò)驅(qū)動(dòng)在真空容器2的后部設(shè)置的電動(dòng)機(jī)40，使轉(zhuǎn)筒4開(kāi)始旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn) 筒4的旋轉(zhuǎn)速度(RS)例如選擇為25rpm以上，優(yōu)選30rpm以上，更優(yōu)選為50rpm以上。若 RS的值過(guò)小，則對(duì)1張基板101的濺射時(shí)間變長(zhǎng)，其結(jié)果是，在基板101上形成的薄膜的膜 厚變厚，有不能在等離子體處理區(qū)域60A充分進(jìn)行等離子體處理的傾向。與之相對(duì)，若RS 的值過(guò)大，則對(duì)1張基板101的濺射時(shí)間變短，在各基板101上堆積的粒子數(shù)變少，薄膜的 膜厚過(guò)薄，從而會(huì)影響作業(yè)效率。因此，RS的上限優(yōu)選為250rpm，更優(yōu)選為200rpm，更進(jìn)而 優(yōu)選 1 OOrpm。以上是在圖8的Sl進(jìn)行的成膜的前準(zhǔn)備。(3)接著，在圖8的S2中，使離子槍38的照射功率(power)從空載狀態(tài)增大到規(guī) 定的照射功率，打開(kāi)閘板38a，向旋轉(zhuǎn)中的基板101的表面照射離子束。該工序是第一照射 處理(前照射)的一例。在本實(shí)施方式中，特征也在于，在成膜第一膜103之前對(duì)基板101 的表面進(jìn)行前照射。前照射可以在與第二實(shí)施方式相同的條件下進(jìn)行。(4)接著，使離子槍38的照射功率返回空載狀態(tài)，關(guān)閉閘板38a。同時(shí)，在圖8的 S3中，從濺射氣體供給裝置90向?yàn)R射區(qū)域80A內(nèi)導(dǎo)入氬氣，在該狀態(tài)下，從交流電源84對(duì) 濺射電極81a、81b供給電力，濺射對(duì)象靶82a、82b。氬氣的流量在250 lOOOsccm左右的 范圍內(nèi)設(shè)定為適當(dāng)?shù)牧髁?。在該狀態(tài)下，使轉(zhuǎn)筒4旋轉(zhuǎn)，將前照射后的基板101搬送到濺射 區(qū)域80A，在基板101的表面形成金屬硅(Si)的堆積物(超薄膜)。此時(shí)，不需要加熱基板 101 (室溫)。但是，例如在220°C以下左右，優(yōu)選150°C以下，更優(yōu)選為100°C以下，進(jìn)而優(yōu)選 為80°C以下，如果優(yōu)選為50°C以上左右的低溫，則也可以加熱基板101。(5)接著，在圖8的S32中，在從反應(yīng)性氣體供給裝置70向等離子體處理區(qū)域60A 的內(nèi)部導(dǎo)入氮?dú)獾臓顟B(tài)下，從高頻電源65對(duì)天線63施加交流電壓，從而在等離子體處理區(qū) 域60A的內(nèi)部產(chǎn)生氮?dú)獾牡入x子體。在該狀態(tài)下，使轉(zhuǎn)筒4旋轉(zhuǎn)，將前照射后的基板101搬 送到等離子體處理區(qū)域60A。由于在等離子體處理區(qū)域60A的內(nèi)部產(chǎn)生了氮?dú)獾牡入x子體， 因此，在基板101的表面附著的3摩爾的金屬硅Si和2摩爾的氮?dú)夥磻?yīng)而成為作為中間薄 膜的1摩爾的氮化硅(Si3N4)15并且，在本工序中也無(wú)需對(duì)基板101進(jìn)行特別加熱(室溫)。本工序的時(shí)間例如為在1 60分鐘左右的范圍內(nèi)的適當(dāng)時(shí)間。對(duì)氮?dú)獾牧髁恳?同樣適當(dāng)確定為70 500SCCm左右，從高頻電源65供給的電力也在1. 0 5. OkW的范圍 內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)確定。導(dǎo)入等離子體處理區(qū)域60A的氮?dú)獾膲毫?成膜壓力)優(yōu)選為0. 3 0. 6Pa左右?？梢酝ㄟ^(guò)質(zhì)量流控制器72來(lái)調(diào)整氮?dú)獾牧髁?，通過(guò)匹配盒64調(diào)整從高頻電源 65供給的電力。在本實(shí)施方式中，使轉(zhuǎn)筒4連續(xù)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)依次反復(fù)進(jìn)行濺射處理和等離子體處 理來(lái)層疊多個(gè)中間薄膜，從而在前照射后的基板101的表面形成所希望厚度的由Si3N4薄膜 構(gòu)成的第一膜103 (第一成膜處理。參照?qǐng)D8的S31、S32)。(6)接著，在停止濺射區(qū)域80A和等離子體處理區(qū)域60A的工作的同時(shí)，打開(kāi)閘板36a，使蒸鍍過(guò)程區(qū)域30A工作。具體而言，對(duì)在坩堝(蒸發(fā)皿)36b中填充的作為防油性膜 的形成原料的第二成膜材料進(jìn)行加熱。并且，密閉真空容器2內(nèi)，使用真空泵15a將真空容 器2內(nèi)減壓至規(guī)定壓力。(7)接著，在圖8的S4中，與上述(2)相同，通過(guò)使設(shè)置在真空容器2的后部的電 動(dòng)機(jī)40驅(qū)動(dòng)而使轉(zhuǎn)筒4開(kāi)始旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)筒4的旋轉(zhuǎn)速度(RS)以與上述(2)相同的條件進(jìn)行 旋轉(zhuǎn)。當(dāng)開(kāi)放閘板36a時(shí)，被加熱的第二成膜材料向蒸鍍過(guò)程區(qū)域30A擴(kuò)散，其一部分附 著在成膜于基板101表面的第一膜103的表面上，形成規(guī)定厚度的膜(第二成膜處理。參 照?qǐng)D8的S4)，其中，該基板101保持在旋轉(zhuǎn)中的轉(zhuǎn)筒4上。在本實(shí)施方式中，第二成膜材料 的成膜率例如為0. Inm/秒以上，優(yōu)選0. 2 0. 4nm/秒。其結(jié)果是，在第一膜103上以規(guī)定 厚度形成防油性膜105。經(jīng)過(guò)上述工序，能夠制造圖1所示的防油性基材100。根據(jù)使用了本實(shí)施方式的成膜裝置Ia的成膜方法，也可以起到與第二實(shí)施方式 相同的作用效果。并且，在上述實(shí)施方式中，對(duì)在基板101上僅形成Si3N4薄膜來(lái)作為第一膜103的 情況進(jìn)行了例示，但也可以與該Si3N4薄膜一起層疊例如SiO2薄膜或Al2O3薄膜等其他薄膜。 此時(shí)，只要適當(dāng)變更在濺射區(qū)域80A設(shè)置的濺射裝置80的對(duì)象靶82a、82b的材質(zhì)即可。另 外，作為在基板101上形成的第一膜103，例如可以形成SiO2薄膜或Al2O3薄膜等其他薄膜 來(lái)代替Si3N4薄膜。此時(shí)，只要將對(duì)象靶82a、82b的材質(zhì)適當(dāng)變更為例如Al、Zr、Cr等各種 金屬或多種金屬，或者將反應(yīng)性氣體的種類變更為例如氧氣、氟氣、臭氧氣體等即可。另外，在上述實(shí)施方式中，也可以在第二成膜處理之前，對(duì)第一膜103的表面進(jìn)行 與第二實(shí)施方式相同的第二照射處理(后照射)(參照?qǐng)D8的S5)。并且，在上述實(shí)施方式中，對(duì)在真空容器2的鉛垂方向的下方配設(shè)離子槍38的情 況進(jìn)行了例示，但并不需要一定設(shè)置該離子槍38。此時(shí)，優(yōu)選設(shè)置對(duì)作為基板保持機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn) 筒4主動(dòng)施加偏壓的機(jī)構(gòu)。當(dāng)對(duì)轉(zhuǎn)筒4施加偏壓時(shí)，在該偏壓的作用下對(duì)等離子體發(fā)生裝 置60的熱等離子體中的離子賦予方向性。若被賦予了方向性的離子在適當(dāng)?shù)臈l件下與旋 轉(zhuǎn)中的基板101的表面撞擊，則在該基板101的表面形成適當(dāng)?shù)陌纪?，并伴隨于此，在成膜 于基板101的表面的第一膜103的表面也形成適當(dāng)?shù)陌疾?實(shí)施例)下面，舉出將上述發(fā)明的實(shí)施方式更具體化了實(shí)施例，對(duì)發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的說(shuō) 明。(實(shí)施例1)在本例中，準(zhǔn)備進(jìn)行離子束輔助蒸鍍的結(jié)構(gòu)的圖2所示的成膜裝置1，在表1所示 的條件下進(jìn)行成膜，從而得到防油性基材樣本。并且，對(duì)于基板101使用鉛筆硬度為6H的玻璃基板。這里的“硬度”是以按照 JIS-K5600-5-4的方法測(cè)定的鉛筆硬度的值?；?01在第一照射處理前進(jìn)行濕式清洗。使用SiO2作為第一成膜材料。第一 成膜處理時(shí)的基板溫度為150°C。除試驗(yàn)例2之外的中和器的工作條件被設(shè)為加速電壓30 70V，電子電流1A， 導(dǎo)入氣體種類(02+Ar)，該氣體的導(dǎo)入量50sCCm。SiO2薄膜的硬度是用上述方法測(cè)定的鉛筆硬度值。SiO2薄膜的“中心線平均粗糙度(Ra)”、“十點(diǎn)平均高度(Rz) ”以及“最大谷深 度(Pv) ”是使用作為原子力顯微鏡(AFM)的精工電子工業(yè)社制造的掃描型探針顯微鏡 “SPI-3700”，以動(dòng)態(tài)力模式，在測(cè)定區(qū)域?yàn)?μπιΧ5μπι方形(5 4!11四邊形)的條件下測(cè)定 的值。作為第二成膜材料，使用佳能奧普龍公司(Canon Optron Inc)制造的防油劑(商 品名為0F-SR，成分名為含氟有機(jī)硅化合物)。并且，僅對(duì)試驗(yàn)例6、7，在該第二成膜材料 的成膜(第二成膜處理)之前，對(duì)SiO2薄膜(第一膜)的表面進(jìn)行規(guī)定時(shí)間(20秒)的使 用離子槍38的第二照射處理(后照射)(離子的照射個(gè)數(shù)3. 7 X IO15個(gè)/cm2)。后照射的 條件被設(shè)為加速電壓1000V，電流30 μ A/cm2，導(dǎo)入氣體氬(Ar)，氣體導(dǎo)入量40sCCm。
權(quán)利要求
1.一種成膜方法，其特征在于，包括對(duì)基板的表面照射具有能量的粒子的第一照射工序；使用干式法在所述第一照射工序后的所述基板的表面成膜第一膜的第一成膜工序； 在所述第一膜的表面成膜具有防油性的第二膜的第二成膜工序。
2.如權(quán)利要求1所述的成膜方法，其特征在于，在所述第一照射工序中使用加速電壓為100 2000V的具有能量的粒子。
3.如權(quán)利要求1或2所述的成膜方法，其特征在于，在所述第一照射工序中使用電流密度為1 120 μ A/cm2的具有能量的粒子。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的成膜方法，其特征在于， 在所述第一照射工序中照射所述粒子60 1200秒。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的成膜方法，其特征在于，在所述第一照射工序中，以5X IOw個(gè)/cm2 5X IO17個(gè)/cm2的數(shù)量照射所述粒子。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的成膜方法，其特征在于， 所述粒子是至少包含氬或氧的離子束。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的成膜方法，其特征在于，在所述第一成膜工序中，通過(guò)使用離子束的離子輔助蒸鍍法來(lái)成膜所述第一膜。
8.如權(quán)利要求7所述的成膜方法，其特征在于，在所述第一成膜工序中使用加速電壓為100 2000V的離子束。
9.如權(quán)利要求7或8所述的成膜方法，其特征在于，在所述第一成膜工序中，使用電流密度為1 120yA/cm2的離子束進(jìn)行照射。
10.如權(quán)利要求7 9中任一項(xiàng)所述的成膜方法，其特征在于， 在所述第一成膜工序中照射所述離子束1 800秒。
11.如權(quán)利要求7 10中任一項(xiàng)所述的成膜方法，其特征在于，在所述第一成膜工序中，以1 X IO13個(gè)/cm2 5 X IO"5個(gè)/cm2的數(shù)量照射所述離子束。
12.如權(quán)利要求7 11中任一項(xiàng)所述的成膜方法，其特征在于，用于所述離子輔助蒸鍍法的離子束是氧、氬或氧與氬的混合氣體的離子束。
13.如權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的成膜方法，其特征在于，在所述第一成膜工序中，通過(guò)反復(fù)進(jìn)行濺射處理和等離子體處理來(lái)成膜所述第一膜。
14.一種成膜方法，其特征在于，包括對(duì)基板的表面照射具有能量的粒子的照射工序； 在所述照射工序后的所述基板的表面成膜具有防油性的膜的成膜工序。
15.如權(quán)利要求1 13中任一項(xiàng)所述的成膜方法，其特征在于，在所述第二成膜工序之前，具有對(duì)所述第一膜照射具有能量的粒子的第二照射工序。
16.如權(quán)利要求15所述的成膜方法，其特征在于，在所述第二照射工序中，使用加速電壓為100 2000V的具有能量的粒子。
17.如權(quán)利要求15或16所述的成膜方法，其特征在于，在所述第二照射工序中，使用電流密度為1 120yA/cm2的具有能量的粒子。
18.如權(quán)利要求15 17中任一項(xiàng)所述的成膜方法，其特征在于， 在所述第二照射工序中照射所述粒子1 800秒。
19.如權(quán)利要求15 18中任一項(xiàng)所述的成膜方法，其特征在于，在所述第二照射工序中，以IO13個(gè)/cm2 5X IO17個(gè)/cm2的數(shù)量照射所述粒子。
20.如權(quán)利要求15 19中任一項(xiàng)所述的成膜方法，其特征在于，在所述第二照射工序中使用的具有能量的粒子是至少包含氬的離子束。
全文摘要
本發(fā)明的成膜方法具有對(duì)基板(101)的表面照射具有能量的粒子的第一照射工序；使用干式法在所述第一照射工序后的基板(101)的表面成膜第一膜(103)的第一成膜工序；在第一膜(103)的表面成膜具有防油性的第二膜(105)的第二成膜工序。根據(jù)該發(fā)明，能夠提供可以制造具有防油性膜的防油性基材的成膜方法，其中的防油性膜具備能夠耐用的耐磨損性。
文檔編號(hào)C23C14/02GK102124136SQ20098010066
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2009年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月9日
發(fā)明者姜友松, 鹽野一郎, 菅原卓哉, 長(zhǎng)江亦周 申請(qǐng)人:新柯隆株式會(huì)社