真空成膜方法、装置、以及用其制造的滤光片的制作方法

文档序号:3389841阅读:369来源:国知局
专利名称:真空成膜方法、装置、以及用其制造的滤光片的制作方法
技术领域
本发明涉及在真空室内将多层膜形成于基体材料上的真空成膜方法、装置以及用其制造的滤光片。
背景技术
向来,将各种真空成膜装置用作制造使用目的在于在玻璃板等基体材料的表面上形成多层膜,使规定波长范围的光透过等的滤光片用的成膜装置。
作为真空成膜装置,适合使用例如离子电镀装置。这种离子电镀装置具有可以使其内部维持实质上的真空状态的真空室。在该真空室的底部上配置有使薄膜形成材料蒸发用的2个或2个以上的蒸发源,将基体材料支持构件配置成与这些蒸发源对置。通过绝缘板在该基体材料支持构件的背面中央部安装旋转轴,该旋转轴贯穿真空室的内侧顶部壁,连接配置在该真空室上部的旋转驱动装置。即在真空室的内部利用旋转轴以及旋转驱动装置旋转自如地支持基体材料支持构件。然后,在所述绝缘板与该基体材料支持构件的接触部的外周上埋设环状的接触构件。该接触构件与基体材料支持构件电连接。又,碳刷与该接触构件接触,该碳刷连接于对基体材料支持构件提供高频电力的高频电源和施加偏压的直流电源。而且,为了保护所述旋转轴以及旋转驱动装置,它们由真空室的一部分和保护壳完全包围。
该离子电镀装置在基体材料支持构件上安装玻璃板等基体材料后,使旋转驱动装置动作,从而使基体材料旋转,同时,使高频电源以及直流电源工作。于是,从接触构件、即碳刷对旋转的基体材料支持构件施加高频电力以及偏压。于是,由此在真空室的内部形成高频电场,同时在基体材料支持构件和真空室之间产生偏置电场。其后,由电子枪对2个或2个以上的蒸发源照射电子束。于是,通过该电子束的照射,使设置于蒸发源的薄膜形成材料的温度上升,从而使该薄膜形成材料蒸发。这时,若以规定的次序使蒸发的薄膜形成材料扩散到真空室内,则该扩散的各薄膜形成材料被由上述高频电场产生的等离子依次激发,该被激发的薄膜形成材料分别被上述偏置电场加速,以规定的次序撞击并附着于基体材料的表面。然后,就这样在基体材料上以具有规定层叠结构的方式形成具有强粘着力的薄膜。即在基体材料上形成具有规定光学特性的多层膜。
但是,在这样动作的已有的离子电镀装置中,将形成具有规定光学特性的多层膜用的玻璃板等基体材料设置成与使薄膜形成材料蒸发的蒸发源对置。即在基体材料与蒸发源之间形成空间,以使从蒸发源扩散的薄膜形成材料能够无阻碍地到达基体材料。因此,若利用电子枪照射电子束使蒸发源的温度上升,则来自该温度上升的蒸发源的辐射热使基体材料的温度显著上升。在这种情况下,有时由温度的上升而产生基体材料的形状变形或变质,因此,会发生在基体材料上形成的薄膜的光学特性恶化的问题。
因此,为了避免由照射上述电子束而温度上升的从蒸发源来的辐射热,而基体材料的温度显著上升的问题,建议(参考例如日本国专利公开公报特开2001-212446号公报(特别是图1))采用基体材料冷却构造,在基体材料支持构件的内部形成冷却水等制冷剂流动的流路,以规定的流量使所述冷却水等制冷剂流入该流路的内部,以防止基体材料的温度上升。
如上所述,若采用在支持基体材料用的基体支持构件的内部形成例如冷却水等制冷剂流动的流路,以规定的流量使所述冷却水等制冷剂流入该流路的内部的方法,则基体支持构件被制冷剂冷却,玻璃板等基体材料也被冷却到规定的温度以下,因此能有效地防止基体材料的畸变或变形等。即在基体材料上形成的薄膜的光学特性恶化的问题能够得到解决。
然而,在上述建议的基体材料支持构件内部形成冷却水等制冷剂流动的流路,以规定的流量使冷却水等流入该流路内部的方式的离子电镀装置,在如上所述那样基体材料由玻璃板等高耐热性材料构成的情况下是有效的,但基体材料由具有耐热极限温度的树脂构成的情况下不是有效的。而且,基体材料的蒸镀面上形成的多层膜的层数是例如30层以上的超多层的情况下尤其没有效果。其理由是,通过照射电子束,使蒸镀源的温度上升,从而使基体材料的温度因来自该蒸镀源的温度上升的辐射热而显著上升的情况下,利用上述冷却水等制冷剂进行的基体材料的冷却过程中,基体材料的温度有时超过构成该基体材料的树脂的耐热温度。另外,成膜时间随着基体材料的蒸镀面上形成的多层膜变成超多层而变长,促使辐射热对基体材料进行加热,因此基体材料的温度超过构成该基体材料的树脂的耐热温度的危险性进一步增大。
即基体材料支持构件的内部形成冷却水等制冷剂流动的流路,以规定的流量使冷却水等流入该流路内部,对基体材料进行冷却的已有的离子电镀装置存在以下所述问题,即可以应用的基体材料的种类局限于由玻璃板等高耐热性材料构成的基体材料(不能应用树脂制基体材料),同时,在使用树脂制基体材料的情况下,基体材料的蒸镀面上能够形成多层膜的层数有限。

发明内容
本发明是为了解决上述课题而完成的,其目的在于,提供可以在树脂制基体材料或者至少表层部具有树脂层的基体材料的蒸镀面上形成超多层的多层膜的真空成膜方法、装置、以及用其制造的滤光片。
而且,为了达到这些目的,本发明的真空成膜方法以及装置,在设在真空室内且流路内流入规定的载热溶液的基体材料支持构件上安装基体材料,使所述真空室内保持实质上的真空状态,在所述真空室的内部,从2个或2个以上的蒸发源蒸发蒸发材料,以规定的顺序使该蒸发的所述蒸发材料扩散到所述真空室的内部,使该扩散的所述蒸发材料蒸镀在所述基体材料的蒸镀面上,使由所述蒸发材料构成的多层膜在所述基体材料的蒸镀面上形成的成膜方法中,将防冻溶液用作流入所述基体材料支持构件具有的流路内的所述规定的载热溶液。采用这样的构成时,通过使用不冻液,可以将基体材料支持构件的温度设定在冰点以下,因此可以将具有耐热极限温度的树脂用作形成多层膜用的基体材料。
又,将用作所述规定的载热溶液的所述防冻溶液控制在-5℃以上+30℃以下的温度范围内使用。采用这样的结构时,可以根据需要在-5℃以上+30℃以下的温度范围内调整基体材料支持构件的温度,因此可以将成膜中的基体材料的温度调整到最合适的温度。
又,将在所述基体材料支持构件上装卸所述基体材料时用作所述规定的载热溶液的所述防冻溶液的温度控制在±0℃以上+30℃以下的温度范围内使用。采用这样的结构时,可以将在基体材料支持构件上安装或卸下时的基体材料的温度设定为与室温相同的温度,因此可以防止在基体材料上结露等情况的发生。
又,将所述真空室内保持在所述实质上的真空状态的期间内用作所述规定载热溶液的所述防冻溶液的温度控制在±0℃以上+30℃以下使用。采用这样的结构时,可以将基体材料的温度设定为与室温相同的温度,因此可以在实质上使真空室内形成真空状态的过程中有效地去除吸附于基体材料表面的水分等。
又,将在所述真空室内使所述多层膜形成于所述基体材料的蒸镀面上时用作所述规定的载热溶液的所述述防冻溶液的温度控制在-5℃以上±0℃以下的温度范围内使用。采用这样的结构时,基体材料被防冻溶液冷却,因此可以防止来自蒸发源的辐射热导致其温度上升。
又,在将基体材料安装在设于真空室内且规定的载热溶液流入流路内的基体材料支持构件上,使所述真空室内保持实质上的真空状态,在所述真空室的内部从2个或2个以上的蒸发源使蒸发材料蒸发,以规定的顺序使该蒸发的所述蒸发材料扩散到所述真空室的内部,使该扩散的所述蒸发材料蒸镀在所述基体材料的蒸镀面上,使由所述蒸发材料构成的多层膜在所述基体材料的蒸镀面上形成的成膜方法中,所述流路由配置成辐射状的一个流路和另一个流路构成,在所述一个流路内,使所述规定的载热溶液从所述基体材料支持构件的端部向中央部流动,在所述的另一个流路内,使所述规定的载热溶液从所述基体材料支持构件的中央部向端部流动,在所述基体材料的蒸镀面上形成所述多层膜。采用这样的构成时,则可以高效率地冷却成膜过程中温度容易上升的基体材料支持构件的端部。另外,可以改善基体材料支持构件面内的温度分布,因此可以改善在基体材料的蒸镀面上成膜的红外线阻断滤光片等多层膜的光学特性。
又,在具有使内部保持实质上的真空状态用的真空室、旋转自如地贯穿该真空室的旋转轴、连接使规定的载热溶液流动的载热溶液供给路径的载热溶液供给部、固定在所述旋转轴的端部且具有所述载热溶液流动的流路的支持基体材料用的基体材料支持构件、以及在支持于该基体材料支持构件的所述基体材料的蒸镀面上形成多层膜用的由蒸发材料构成的2个或2个以上的蒸发源的成膜装置中,所述旋转轴在整个外周上具有槽部,该槽部通过多个通孔与所述基体材料支持构件的所述流路连接,并且所述槽部利用规定的密封手段相对于所述载热溶液供给部维持液体密封。采用这样的结构时,可以从旋转轴的圆周方向提供供给基体材料支持构件的载热溶液。
而且,还具有收容设置所述旋转轴的所述槽部的部分的筒状的保护壳,在该保护壳内周面的与所述旋转轴的所述槽部对应的部分具有构成所述载热溶液供给部的贯通孔,所述保护壳与所述旋转轴之间设置密封构件,并且所述槽部利用该密封构件相对于所述贯通孔维持液体密封。采用这样的构成时,可以实现从旋转轴的圆周方向提供供给基体材料支持构件的载热溶液。
又将基体材料安装在设置在真空室内的基体材料支持构件上,使所述真空室内保持实质上的真空状态,在所述真空室的内部从2个或2个以上的蒸发源使蒸发材料蒸发,以规定的顺序使该蒸发的所述蒸发材料扩散到所述真空室的内部,使该扩散的所述蒸发材料蒸镀在所述基体材料的蒸镀面上,使由所述蒸发材料构成的多层膜在所述基体材料的蒸镀面上形成的成膜方法中,通过提高所述基体材料与所述基体材料支持构件之间的热传导用的热传导适配器,将所述基体材料安装在所述基体材料支持构件上,然后形成所述多层膜。又在具有使内部保持实质上的真空状态用的真空室、在该真空室内支持基体材料用的基体材料支持构件、以及在支持于该基体材料支持构件的所述基体材料的蒸镀面上形成多层膜用的蒸发材料构成的2个或2个以上的蒸发源的成膜装置中,在所述基体材料支持构件的支持所述基体材料的面上,配置提高基体材料与所述基体材料支持构件之间的热传导用的热传导适配器。采用这样的结构时,基体材料支持构件与基体材料之间的热传导性得到改善,因此可以精密地控制基体材料的温度。
又,规定面积中的所述热传导适配器与所述基体材料之间的接触面积越是往基体材料的端部越是减小。采用这样的结构时,根据接触面积控制基体材料支持构件至基体材料的热传导率,因此可以在例如树脂制透镜的表面上形成多层膜时将所述树脂制透镜的中央部和端部设定为大致相同的温度。
又,本发明的滤光片是基体材料的至少表层部上具有树脂层,在该树脂层上形成交替层叠光的折射率不同的2种薄膜形成的交替迭层成膜的滤光片,所述交替迭层具有至少30层所述薄膜。采用这样的结构时,滤光片形成具有树脂层的结构,因此可以提供分量更轻的滤光片。又可以提供光学特性优异的滤光片。
本发明的上述目的、其他目的、特征以及优点在参考附图的基础上,通过以下合适的实施形态的详细说明会更加明确。


图1是本发明实施形态1的真空成膜装置的结构示意图。
图2是图1中所示的真空成膜装置的旋转驱动部的结构示意放大图。
图3是示出在基体材料上形成红外线阻断滤光片的结构的截面图,图3A是示出在硅片上形成红外线阻断滤光片的结构的示意截面图,图3B是示出在树脂制透镜上形成红外线阻断滤光片的结构的示意截面图。
图4是示出本发明实施形态2的真空成膜装置的结构的示意结构图。
图5是图4所示的真空成膜装置的旋转驱动部的结构示意放大图。
图6示出热传导适配器的结构的示意图,图6A为其平面图,图6B是图6A的VI-VI线的向视截面图。
图7是示出红外线阻断滤光片的光学特性的特性曲线的示意图,图7A示出滤光片的层数为48层时的光学特性,图7B示出滤光片的层数为40层时的光学特性,图7C示出滤光片的层数为30层时的光学特性,图7D示出滤光片的层数为16层时的光学特性。
具体实施例方式
下面参考附图对本发明的最佳实施形态进行说明。
实施形态1图1是示出本发明实施形态1的真空成膜装置的结构的示意截面图。而图2是放大表示图1所示的真空成膜装置的旋转驱动部的结构的示意截面图。还有,本发明的实施形态中,以离子电镀装置作为真空成膜装置的例子。
首先,参考图1和图2对本发明的实施形态1的离子电镀装置的结构进行说明。
如图1所示,离子电镀装置100在由导电性材料构成的真空室1内部配置使薄膜形成材料蒸发用的蒸发源2a和2b,将由导电性材料构成的圆盘状的基体材料支持构件6a配置成与该蒸发源2a和2b对置。在基体材料支持构件6a上,这里是在基体材料支持构件6a的基体材料安装面上利用规定的夹具36固定硅片即基体材料21a。另外,蒸发源2a和2b在这里由配置薄膜形成材料的炉床部5a以及设置在炉床部5a的附近的未图示的电子枪组成。另外,利用旋转轴4a和4b在该蒸发源2a和2b的上方摇动自如地配置可以移动的遮挡板3a以及3b。另一方面,如图1和图2所示,由导电性构件构成的圆柱状旋转轴体7a向基体材料支持构件6a的背面延伸。将该旋转轴7a配置成贯穿真空室1的壁部1a,向外部伸出。然后,通过横向滚珠轴承9以及油封19,相对于保护壳10旋转自如地支持该旋转轴体7a的往壁部1a的外侧突出的部分(以下称为突出部),使其可以由旋转驱动装置8进行旋转驱动。另外,通过将油封19配置在旋转轴体7a和保护壳10之间,使真空室1的内部保持在规定的真空状态。
又如图1和图2所示,为了将后文所述的高频电力以及直流电力附加于旋转轴体7a突出部的顶端外周部上设置的馈电环7t,将作为电力传输结构的碳刷11配置成直接接触所述馈电环7t。该碳刷11被规定的固定手段固定在保护壳10上的规定位置上。即借助于此,使碳刷11和旋转轴体7a保持电导通状态。于是,如图1所示,碳刷11通过电缆12连接隔直电容器Co以及高频阻断用扼流圈Lo。然后,隔直电容器Co通过匹配电路13连接高频电源14。而高频阻断用扼流圈Lo连接直流电源15。还有,分别使高频电源14的一个端子、直流电源15的正极侧端子、以及真空室1接地。
又在旋转轴体7a突出部的顶端外周部上安装与例如电动机M组成的旋转驱动装置8具有的正齿轮8a螺纹嵌合圆筒状的齿轮16。这样,一旦使正齿轮8a与齿轮16螺纹嵌合,从而旋转驱动装置8动作,正齿轮8a旋转,则旋转轴体7a随着正齿轮8a的旋转而旋转。即一旦旋转驱动装置8动作,则基体材料支持构件6a旋转,从而基体材料21a以旋转中心c为旋转中心旋转。还有,旋转驱动装置8以规定的固定方法固定在保护壳10的规定位置上。
然后,将导电性材料构成的保护壳10配置成覆盖碳刷11的一部分、旋转轴体7a的突出部、以及旋转驱动装置8。该保护壳10具有上端封闭、下方开放的近似圆筒形状。而且通过电绝缘构件18被夹具17固定在真空室1的壁部1a上。因此,使保护壳10与真空室1保持电绝缘状态。因此,即使对碳刷11附加高频电力以及直流电力,并且通过旋转轴体7a以及横向滚珠轴承9对保护壳10附加所述高频电力以及直流电力,真空室1也可以经常保持电接地状态。
下面参考图2对本发明实施形态1的离子电镀装置中的基体材料支持构件的冷却路径进行详细说明。
如图2所示,在旋转轴体7a中的突出部的外周上的规定位置上形成槽部7b和7c。使槽部7b和7c在旋转轴体7a的整个一周上形成环状。在这些槽部7b和7c的上部和下部,配置O形环20a~20c。这些O形环20a~20c配设于旋转轴体7a与保护壳10之间。即所述槽部7b和7c被所述O形环20a~20c与保护壳10封闭。然后,在槽部7b和7c的各底部形成开口部,该开口部连通与旋转中心c同轴状形成的管状环(パイプリング)7d和7e。还有,导管7f和7g从管状环7d和7e沿着旋转轴体7a的半径方向延伸,这些导管7f和7g从规定的位置向旋转轴体7的旋转方向延伸。一旦导管7f和7g到达基体材料支持构件6a,就在基体支持构件6a的大致中央部连接与旋转中心c同轴状形成的管状环7h和7i。然后,以沿该基体材料支持构件6的半径方向呈U字形状延伸的方式在基体材料支持构件6a的内部配置多个冷却管7j,将该冷却管7j设置在基体材料保持构件6a的内部,以使管状环7h与7i连通。即多支冷却管7j从管状环7h的外周部向基体材料支持构件6a的端部辐射状延伸,在基体材料支持构件6a的端部分别U字形转向后,向管状环7i延伸,连接于该管状环7i的外周部。还有,在旋转轴体7a的外周上,为了对与旋转中心c同轴状形成的槽部7b和7c提供用于控制基体材料支持构件6a的温度的规定的载热溶液,在保护壳10上配置连通槽部7b和7c的排放管22以及供给管23。
另一方面,如图2所示,在排放管22上连接在此以实线表示的连接管道24,又在供给管23上连接在此以实线表示的连接管道25。然后,如图1所示,连接管道24连接于三通阀26,从该三通阀26延伸出来的两根连接管道分别连接于温盐水槽29a和冷盐水槽29b。在从供给管23延伸出来的连接管道25的中途配置输液泵27,连接管道25连接三通阀28。从该三通阀28延伸出来的两根连接管道分别连接温盐水槽29a和冷盐水槽29b。在这里,在温盐水槽29a和冷盐水槽29b中分别贮存防冻溶液。然后,在温盐水槽29a中,利用在此未图示的规定的温度控制装置将防冻溶液的温度控制在约25℃,以达到约25℃的液温。另外,在冷盐水槽29b中,利用在此未图示的规定的温度控制装置将防冻溶液的温度控制在约-5℃,以达到约-5℃的液温。
下面参考图1和图2对如上所述那样构成的离子电镀装置的动作进行说明。
用离子电镀装置100在基体材料的蒸镀面上形成多层膜时,操作者在进行其成膜之前,用规定的夹具36将在这里由硅片构成的基体材料21a安装在基体材料支持构件6a的基体材料安装面上。这时,将基体材料21a安装在基体材料支持构件6a上,使基体材料21a的背面与基体材料支持构件6a的基体材料安装面接触。另外,将基体材料21a安装在基体材料支持构件6a上时,为了防止基体材料支持构件6a因大气中的水分而结露,对三通阀28和三通阀26进行适当操作,并且使输液泵27动作,使填充于温盐水槽29a的温度控制在约25℃的防冻溶液(例如乙二醇等)流向连接管道25。将流过该连接管道25并提供给供给管23的约25℃的防冻溶液首先填充于槽部7c。然后,将该防冻溶液填充到管状环7e的内部。于是,防冻溶液流过导管7g的内部,从基体材料支持构件6a的中央部往端部方向流过多支冷却管7j的内部。其后,在基体材料支持构件6a中从该基体材料支持构件6a的端部往中央部方向流动,流过冷却管7j的内部的防冻溶液流过导管7f的内部,被填充到管状环7d的内部。填充到管状环7d的防冻溶液被填充到槽部7b的内部,流过排放管22的内部,并且流过连接管道24的内部。利用三通阀26使流过连接管道24的防冻溶液返回到温盐水槽29a内。这样,由于利用约25℃的防冻溶液对基体材料支持构件6a进行加温,因而能够防止基体材料6a上因大气中的水分而结露。而且,在如此将基体材料21a安装在基体材料支持构件6a上之后,使未图示的规定的排气手段动作,对真空室1的内部进行排气,使其实现规定的真空条件。这时,由于在抽真空时基体材料21a容易释放气体,因此由温盐水槽29对基体材料支持构件6a继续提供温度被控制在所述约25℃的防冻溶液。这样,可以有效地去除吸附于基体材料21a的气体。还有,该防冻溶液向基体材料支持构件6a提供给到完成抽真空为止。之后,在确认真空室1的内部实质上为真空状态之后,使旋转驱动装置8动作,从而使正齿轮8a以规定的转速旋转。于是,该旋转驱动装置8动作,从而正齿轮8a旋转,由于该正齿轮8a的旋转,旋转轴体7a以旋转中心c为旋转中心旋转。即借助于此,使安装在旋转轴体7a的下端的基体材料支持构件6a旋转,基体材料21a以旋转中心c为旋转中心旋转。
另一方面,使高频电源14和直流电源15工作。于是,高频电源14输出的高频电力通过匹配电路13和隔直电容器Co提供给电缆12。另外,直流电源15输出的直流电力通过高频阻断用扼流圈Lo供给电缆12。然后,所述高频电力和直流电力通过电缆12提供给碳刷11。以此将高频电力和直流电力提供给碳刷11,进而将高频电力和直流电力传输到与碳刷11接触的馈电环7t。传输到该馈电环7t的高频电力和直流电力通过导电性的旋转轴体7a,传输到基体材料支持构件6a。这样,向基体材料支持构件6a与真空室1之间提供高频电力和直流电力。
然后,在蒸发源2a和2b中使各电子枪动作,以规定的强度对炉床部5a和5b内的各薄膜形成材料照射电子束。于是,各薄膜形成材料由电子束的能量预热,直到达到规定温度为止。然后,使各薄膜形成材料交替扩散到真空室1的内部时,交替增强蒸发源2a和2b中的各电子枪发射的电子束的照射强度,就这样,交替熔化炉床部5a和5b内的各薄膜形成材料。另外,此时以仅仅使熔化的薄膜形成材料的上方开放的方式使旋转轴4a和4b交替旋转,从而使遮挡板3a和3b交替移动到蒸发源2a和2b的上方。这样,由于真空室1的内部已经形成实质上的真空状态,所以从蒸发源2a和2b出发,各薄膜形成材料交替向真空室1的内部扩散。于是,扩散的薄膜形成材料被由高频电力产生的等离子激发,该被激发的薄膜形成材料受到由直流电力产生的,基体材料支持构件6a与真空室1之间的电场加速,撞击并附着于基体材料21a的表面。因此,在基体材料21a的表面交替形成致密的薄膜。即在基体材料21a的蒸镀面上形成由致密的薄膜构成的多层膜。在这里,形成多层膜时,为了防止来自蒸发源2a和2b的辐射热导致的基体材料21a的过度温度上升,对三通阀28和三通阀26进行适当操作,并且使输液泵27动作,使填充于冷盐水槽29b的温度控制在约-5℃的防冻溶液流向连接管道25。这样,温度控制在约-5℃的防冻溶液流过形成于旋转轴体7a和基体材料支持构件6a的内部的导管7f和7g、以及冷却管7j的内部。即基体材料21a被温度控制在约-5℃的防冻溶液通过基体材料支持构件6a间接冷却,其温度上升被有效防止。
在基体材料21a的蒸镀面上形成规定的多层膜之后,通过导入大气,使真空室1的内部恢复到常压状态。这时,为了防止基体材料21a因大气中的水分而结露,对三通阀28和三通阀26进行适当操作,并且使输液泵27动作,使填充于温盐水槽29a的温度控制在约25℃的防冻溶液流向连接管道25。这样,温度控制在约25℃的防冻溶液流过形成于旋转轴体7a和基体材料支持构件6a的内部的导管7f和7g、以及冷却管7j的内部。即基体材料21a被控制于约25℃的温度的防冻溶液通过基体材料支持构件6a间接加温,其结露被有效防止。
接着,参考图3对如上所述离子电镀装置动作而形成的基体材料上的多层膜的结构进行说明。
图3A是示出在硅片上形成红外线阻断滤光片的结构的示意性截面图。
图3A中,硅片30具有例如直径3~12英寸、厚度0.3mm~0.6mm的平板形状。按照预先规定的制造步骤,在该硅片30的主面上的中央部形成平板状的光刻胶31。该光刻胶31形成最大直径为A的圆形,其厚度大致为一定。该光刻胶31由热可塑性高分子树脂构成,其耐热温度约为100℃。因此,在硅片30和光刻胶31的表面上形成作为红外线阻断滤光片发挥作用的多层膜时,必需冷却硅片30和光刻胶31的温度,最好使其在90℃以下。本实施形态中,按照上面所述那样,使温度控制在约-5℃的防冻溶液流到基体材料支持构件6a的内部,以对该硅片30以及光刻胶31进行冷却。然后,在硅片30以及光刻胶31的表面形成红外线阻断滤光片32。该红外线阻断滤光片32形成交替地将光透射特性不同的两种薄膜层叠成30层以上、最好是40层以上的多层的结构。在这里,作为所述两种薄膜材料,分别适合使用二氧化硅和五氧化钽、或者二氧化硅和五氧化钕。红外线阻断滤光片32具有上述层叠结构,从而该红外线阻断滤光片32能够阻止规定波长范围的红外线透过。还有,在硅片30以及光刻胶31的表面上形成红外线阻断滤光片32之后,将光刻胶31剥离。
一般来说,红外线阻断滤光片的光学特性(光透射特性)因红外线阻断滤光片的层数的不同而有很大变化。在这里,参考附图对该红外线阻断滤光片的光学特性进行说明。
图7是示出红外线阻断滤光片的光学特性的实测数据的一个例子的特性曲线示意图。而且,图7A示出滤光片的层数为48层时的光学特性,图7B示出滤光片的层数为40层时的光学特性,图7C示出滤光片的层数为30层时的光学特性,图7D示出滤光片的层数为16层时的光学特性。另外,在图7A~图7D的各个曲线图中,横坐标轴示出光的波长(nm),纵坐标轴示出光的透射率(%)。还有,在这里示出具有图3中所示的结构的红外线阻断滤光片的测量例。
通常,所谓红外线,是指以可见光的长波长端的约750nm作为下限,上限为大约1mm的波长范围的电磁波。因此,对于红外线阻断滤光片,强烈要求其具有在约650nm~700nm的波长范围内能够断然阻断红外线的光学特性。其理由是,若采用红外线的透射率在例如约600nm~约700nm的波长范围内缓慢降低的红外线阻断滤光片,则受到该缓慢降低的透射率的影响,可见光线的长波长一侧被不必要地阻断,因此视觉上的色平衡恶化。在这里可以知道,如图7D的曲线L4所示,红外线阻断滤光片的层数为16层的情况下,600nm~700nm中的曲线L4的斜率平缓,同时在约920nm附近存在异常的波峰。即层数为16层的红外线阻断滤光片未满足上述要求,同时无法完全阻断波长约为920nm的红外线,因此可以判断出难以用作红外线阻断滤光片。另一方面,如图7C所示,层数为30层的红外线阻断滤光片的光学特性L3,其红外线的透射率在约650nm~约700nm的波长范围内迅速降低,同时波长约为900nm的红外线的透射率与图7D中所示的情况相比明显降低。即完全满足上述红外线阻断滤光片所要求的光学特性。又,层数为40层或48层的红外线阻断滤光片的光学特性L2和L1,其红外线的透射率在约650nm~约700nm的波长范围中进一步迅速降低,同时波长约为900nm的红外线的透射率与图7D中所示的情况相比降低更明显。即完全满足上述红外线阻断滤光片所要求的光学特性。这样,红外线阻断滤光片的光学特性因层叠的多层膜的层数的不同而产生很大变化。于是,为了完全满足红外线阻断滤光片所要求的光学特性,必需制造具有至少30层、最好是40层的多层膜的外线阻断滤光片。本实施形态中,图3A中所示的红外线阻断滤光片32其多层膜的层数为40层,因此可以说作为光学特性非常良好的红外线阻断滤光片是有用的。
通过使用如上所述构成并且动作的本发明的真空成膜装置,可以获得以下所示的效果。
本发明中,将防冻溶液用作为了冷却基体材料而使用的载热溶液。而且,通过使用防冻溶液,可以使基体材料支持构件的温度为冰点以下(例如-5℃以上±0℃以下),因此可以利用防冻溶液间接冷却基体材料,有效地防止来自蒸发源的辐射热导致的基体材料的温度上升。于是,这样就可以将具有耐热极限温度的树脂用作形成多层膜用的基体材料。另外,即使在基体材料本身并非由树脂构成的情况下,如本实施形态中所示那样在基体材料上形成树脂层的情况下,本发明也是非常有效的。即可以在至少具有树脂层的基体材料上形成30层以上的红外线阻断滤光片等多层膜。又,通过在树脂上形成多层膜构成滤光片,可以显著地减轻该光学滤光片的重量,实现轻量化。又,通过在-5℃以上+30℃以下的温度范围内对流往设置在基体材料支持构件内部的流路内的防冻溶液的温度进行控制,可以在-5℃以上+30℃以下的温度范围内对基体材料支持构件的温度进行调整。因此,可以使成膜过程中的基体材料的温度,调整于最适合的温度。又,在基体材料支持构件上装上或卸下基体材料时,将防冻溶液的温度控制在±0℃以上+30℃以下的温度范围内使用,从而可以将在基体材料支持构件上装卸时的基体材料的温度控制于与室温相同的温度,因此可以有效地防止在基体材料上结露等。这成为对提高在基体材料的蒸镀面上形成的多层膜的成膜品质而言非常有效的手段。又,在使真空室的内部保持实质上的真空状态前的期间,将防冻溶液的温度控制在±0℃以上+30℃以下使用,从而可以将基体材料支持构件以及基体材料的温度设定为与室温相同的温度,因此可以在实质性使真空室的内部形成真空状态的过程中,有效地去除吸附于基体材料支持构件和基体材料的表面的水分等。又,在基体材料上形成多层膜时,使为冷却基体材料而使用的防冻溶液从基体材料支持构件的端部往中央部方向流往基体材料支持构件具有的流路,因此可以在成膜过程中高效率地冷却温度容易上升的基体材料支持构件的端部。又,在成膜过程中,通过基体材料支持构件冷却基体材料,因此可以防止基体材料的畸变或变形等,同时可以改善基体材料的蒸镀面上形成的多层膜的光学特性。又,本发明的真空成膜装置其旋转轴的外周上具有槽部,在该槽部上形成多个贯通孔,规定形状的导管连通该多个贯通孔,该导管连接于设置在基体材料支持构件内部的流路,因此可以从旋转轴的圆周方向提供供给基体材料支持构件的防冻溶液等载热溶液。
实施形态2图4是示出本发明实施形态2的真空成膜装置的结构的示意截面图。而图5是示意性放大地示出图4中所示的真空成膜装置的旋转驱动部的结构的截面图。还有,即使在本实施形态中,作为真空成膜装置,也示出离子电镀装置的例子。
首先,参考图4和图5对本发明实施形态2的离子电镀装置的结构进行说明。还有,实施形态1中所示的真空成膜装置和本实施形态中所示的真空成膜装置,除了旋转轴体和基体材料支持构件的内部结构、以及防冻溶液的供给结构以外,结构基本相同。因此,这里对具有相同结构的部分省略其详细说明。
如图4所示,离子电镀装置200与实施形态1的情况相同,在由导电性材料构成的真空室1内部,具有使薄膜形成材料蒸发用的蒸发源2a和2b。又,将由导电性材料构成的圆盘状的基体材料支持构件6b配置成与该蒸发源2a和2b对置。旋转轴体7u从基体材料支持构件6b的背面延伸出。而且在基体材料支持构件6b上,在基体材料支持构件6b的基体材料安装面上,通过下述热传导适配器35用夹具36固定在这里作为树脂制透镜的基体材料21b。即基体材料21b的背面、热传导适配器35以及基体材料支持构件6b的基体材料安装面之间相互接触。其他方面与实施形态1相同。
图6是热传导适配器35的结构示意图,图6A为其平面图,图6B是沿图6A的VI-VI线的截面图。
如图6A和图6B所示,热传导适配器35形成具有与安装的透镜的直径大致相同的直径。又,热传导适配器35具备根据安装的透镜的曲率半径形成的曲面35a和低于该曲面35a的位置上具有规定平面的阶梯部35b。阶梯部35b在俯视时形成从热传导适配器35的外周向中心越向前越细的形状,从而形成与被安装的透镜不接触的结构。这里,在热传导适配器35形成阶梯部35b,是为了使被安装的透镜的温度变化的过渡状态的面内温度分布均匀化。即在使用例如凸透镜的情况下,由于该凸透镜的中央部形成得厚,周边部形成得薄,因此越从中央部向周边部,热容量越会减少。因此,在热传导适配器35上设置阶梯部35b,从而越是透镜的周边部,越是减少从热传导适配器35传输的热量,这样,使透镜的面内温度分布的该热容量的差异的影响被抵消。再者,由于根据安装的透镜的曲率半径形成热传导适配器35的曲面35a,因此对每种安装的透镜准备热传导适配器35。另外,作为构成该热传导适配器35的材料,只要是热传导率良好的材料即可,对该材料没有特别限定。在这里,将不锈钢用作构成热传导适配器35的材料。
下面参考图5对本发明实施形态5的离子电镀装置中的基体材料支持构件的冷却路径进行详细说明。
如图5所示,在旋转轴体7u中的突出部的外周上的规定位置上,形成槽部7k、7l、7b、7c。这些槽部7k、7l、7b、7c在旋转轴体7u的整个一周上分别形成环状。在这些槽部7k、7l、7b、7c的上部和下部配置O形环20a~20e。将这些O形环20a~20e配置在旋转轴体7u与保护壳10之间。即所述槽部7k、7l、7b、7c被所述O形环20a~20e和保护壳封闭。然后,在槽部7k、7l、7b、7c的各个底部形成开口部,这些开口部连通与旋转中心c形成同轴状的管状环7p、7o、7d、7e。而且导管7n、7m、7f、7g从管状环7p、7o、7d、7e沿着旋转轴体7u的半径方向延伸,还有,这些导管7n、7m、7f、7g从规定的位置向旋转轴体7u的旋转方向延伸。而且,若导管7n、7m、7f、7g达到基体材料支持构件6b,则在基体支持构件6b的大致中央部连接于与旋转中心c形成同轴状的管状环7s、7r、7h、7i。然后,以沿该基体材料支持构件6b的半径方向呈U字形延伸的方式在基体材料支持构件6b的内部配置多个冷却管7j和加温管7q,将该冷却管7j和加温管7q设置在基体材料保持构件6b的内部,以连通管状环7s、7r、7h、7i。即多支冷却管7j和加温管7q从管状环7s和7h的外周部辐射状地向基体材料支持构件6b的端部延伸,在基体材料支持构件6b的端部分别U形转向后,向管状环7r和7i延伸,连接于该管状环7r和7i的外周部。还有,为了对在旋转轴体7u的外周上与旋转中心c同轴状形成的槽部7k、7l、7b、7c提供用于控制基体材料支持构件6b的温度的规定的载热溶液,在保护壳10上配置连通槽部7k、7l、7b、7c的排放管22a、23b以及供给管23a和22b。
另一方面,如图5所示,在排放管22a和23b上连接此处以实线表示的连接管道24a和25b,另外,在供给管23a和22b上,连接此处以实线表示的连接管道25a、24b。然后,如图4所示,连接管道24a和连接管道25a分别连接于冷盐水槽29b。在这里,在连接管道25a的中途配置输液泵27a。又在温盐水槽29a上分别连接连接管道24b和连接管道25b。在这里,在连接管道24b的中途配置输液泵27b。在温盐水槽29a和冷盐水槽29b中分别贮存防冻溶液。然后,在温盐水槽29a中,利用此处未图示的规定的温度控制装置将防冻溶液的温度控制在约25℃,以达到约25℃的液温。另外,在冷盐水槽29b中,利用此处未图示的规定的温度控制装置将防冻溶液的温度控制在约-5℃,以达到约-5℃的液温。
下面参考图4和图5,对如上所述构成的离子电镀装置的动作进行说明。
用离子电镀装置200在基体材料的蒸镀面上形成多层膜时,操作者在进行该成膜之前,通过热传导适配器35,用夹具36将在这里作为树脂制透镜的基体材料21b安装在基体材料支持构件6b的基体材料安装面上。这时,通过热传导适配器35,将基体材料21b安装在基体材料支持构件6b上,以便基体材料21b的背面、热传导适配器35、以及基体材料支持构件6b的基体材料安装面之间相互接触。另外,将基体材料21b安装在基体材料支持构件6b上时,为了防止基体材料支持构件6b因大气中的水分而结露,使输液泵27b动作,使填充于温盐水槽29a的温度控制在约25℃的防冻溶液流向连接管道25b。首先将流过该连接管道24b,提供给供给管22b的约25℃的防冻溶液填充到槽部7k。然后,将该防冻溶液填充到管状环7p的内部。于是,防冻溶液流过导管7n的内部,从基体材料支持构件6b的中央部往端部方向流过多支冷却管7q的内部。其后,在基体材料支持构件6b中从该基体材料支持构件6b的端部往中央部方向,流过冷却管7q的内部的防冻溶液,流过导管7m的内部而被填充到管状环7o的内部。填充于管状环7o的防冻溶液被填充到槽部7l的内部,流过排放管23b的内部,并且流过连接管道25b的内部。流过连接管道25b的防冻溶液被返回到温盐水槽29a内。这样,利用约25℃的防冻溶液对基体材料支持构件6b进行加温,因而能够防止基体材料支持构件6b因大气中的水分而结露。而且,如此将基体材料21b安装在基体支持构件6b上之后,使未图示的规定的排气手段动作,对真空室1的内部进行抽真空,直到实现规定的真空为止。这时,为了容易进行抽真空时基体材料21b的脱气,因此由温盐水槽29对基体材料支持构件6b继续提供温度控制在所述约25℃的防冻溶液。这样,可以有效地去除吸附于基体材料21b的气体。还有,该防冻溶液向基体材料支持构件6b的供给,继续进行到抽真空完成为止。其后,在确认真空室1的内部形成实质上的真空状态之后,使旋转驱动装置8动作,从而使正齿轮8a以规定的转速旋转。于是,利用该旋转驱动装置8动作,从而使正齿轮8a旋转,由于该正齿轮8a的旋转,旋转轴体7u以旋转中心c为旋转中心旋转。即以此使安装在旋转轴体7u的下端的基体材料支持构件6b旋转,从而基体材料21b以旋转中心c为旋转中心旋转。
另一方面,使高频电源14和直流电源15工作。于是,高频电源14输出的高频电力通过匹配电路13和隔直电容器Co供给电缆12。另外,直流电源15输出的直流电力通过高频阻断用扼流圈Lo提供给电缆12。然后,所述高频电力和直流电力通过电缆12提供给碳刷11。就这样,将高频电力和直流电力提供给碳刷11,进而将高频电力和直流电力传输到与碳刷11接触的馈电环7t。传输到该馈电环7t的高频电力和直流电力通过导电性的旋转轴体7u,传输到基体材料支持构件6b。
然后,在蒸发源2a和2b中使各个电子枪动作,以规定的强度对炉床部5a和5b内的各薄膜形成材料照射电子束。于是,由所照射的电子束的能量对各薄膜形成材料进行预热,直到达到规定温度为止。然后,使各薄膜形成材料交替扩散到真空室1的内部时,交替增强对蒸发源2a和2b的,各电子枪发射的电子束的照射强度,就这样交替熔化炉床部5a和5b内的各薄膜形成材料。另外,这时,以仅仅使熔化的薄膜形成材料的上方开放的方式使旋转轴4a和4b交替旋转,从而使遮挡板3a和3b交替移动到蒸发源2a和2b的上方。这样,由于真空室1的内部已经形成实质上的真空状态,所以各薄膜形成材料从蒸发源2a和2b交替向真空室1的内部扩散。于是,扩散的薄膜形成材料被由高频电力产生的等离子激发,该被激发的薄膜形成材料受到由直流电力产生的,基体材料支持构件6b与真空室1之间的电场加速,撞击并附着于基体材料21b的表面。借助于此,在基体材料21b的表面交替形成致密的薄膜。即在基体材料21b的蒸镀面上形成由致密的薄膜构成的多层膜。在这里,形成多层膜时,为了防止来自蒸发源2a和2b的辐射热导致基体材料21a温度过度上升,使输液泵27a动作,使填充于冷盐水槽29b的温度控制在约-5℃的防冻溶液以规定的流量流入连接管道25a。这样,温度控制在约-5℃的防冻溶液流过形成于旋转轴体7u内部的导管7g的内部,并从基体材料支持构件6b的中央部向端部方向,流过形成于基体材料支持构件6b内部的冷却管7j的内部。然后,到达基体材料支持构件6b端部的防冻溶液在该端部作U字形转向,流向基体材料支持构件6b的中央部,流过形成于旋转轴体7u内部的导管7f的内部,由排放管22a排出。又,这时使输液泵27动作,使填充于温盐水槽29a的温度控制在约25℃的防冻溶液以规定的流量流入供给管22b。就这样,温度控制在约25℃的防冻溶液流过形成于旋转轴体7u内部的导管7n的内部,并从基体材料支持构件6b的中央部向端部方向,流过形成于基体材料支持构件6b内部的加温管7q的内部。然后,到达基体材料支持构件6b端部的防冻溶液在该端部作U字形转向,流向基体材料支持构件6b的中央部,流过形成于旋转轴体7u内部的导管7m的内部,由排放管23b排出。这样,通过如上所述在成膜过程中对基体材料支持构件6b提供冷盐水和温盐水,从而通过基体材料支持构件6b,间接且在面内均匀地使基体材料21b冷却。
与实施形态1的情况相同,在基体材料21b的蒸镀面上形成规定的多层膜之后,通过导入大气,使真空室1的内部恢复到常压状态。这时,为了防止基体材料21b因大气中的水分而结露,使输液泵27a停止,同时使输液泵27b动作,使填充于温盐水槽29a的温度控制在约25℃的防冻溶液流向连接管道24b。这样,温度控制在约25℃的防冻溶液流过形成于旋转轴体7u和基体材料支持构件6b的内部的导管7n和7m、以及加温管7q的内部。即基体材料21b被温度控制在约25℃的防冻溶液通过基体材料支持构件6b间接加温,因而其结露被有效防止。
下面参考图3对如上所述离子电镀装置动作而形成的基体材料上的多层膜的结构进行说明。
图3B是示出在树脂制透镜上形成红外线阻断滤光片的结构的示意截面图。
图3B中,光学透镜33具有例如直径5~40mm、中央部的最大厚度5mm~10mm的凸透镜形状。该光学透镜33由热可塑性的ZEONOR或者ARTON等丙烯酸系高分子树脂构成,其耐热温度约为100℃。从而,在光学透镜33的表面形成作为红外线阻断滤光片起作用的多层膜时,必须冷却光学透镜33的温度,使其最好在90℃以下。在本实施形态中,该光学透镜33的冷却也按照上述所述,通过使温度控制在约-5℃的防冻溶液流向基体材料支持构件6b内部进行。然后,如图3B所示,在光学透镜33的表面上形成红外线阻断滤光片34。该红外线阻断滤光片34形成具有长波长侧阻断滤光片34b和短波长侧阻断滤光片34a的结构。长波长侧阻断滤光片34b和短波长侧阻断滤光片34a形成分别交替地将光折射率不同的薄膜层叠成20层的结构。即在该光学透镜33上形成层叠成40层的红外线阻断滤光片。这样,红外线阻断滤光片34具有40层的层叠结构,从而该红外线阻断滤光片34能够阻止规定波长范围的红外线透过。还有,如实施形态1中说明的那样,红外线阻断滤光片的光学特性因层叠的薄膜的层叠数的不同而有很大变化。例如,如图7中说明的那样,如果红外线阻断滤光片的层叠数为16层左右,则无法获得作为红外线阻断滤光片的充分的光学特性,至少需要将薄膜层叠成30层以上。本实施形态中的光学透镜33上形成40层的红外线阻断滤光片,因此作为红外线阻断滤光片能够充分发挥作用。
本实施形态所示的光学透镜33,采用丙烯酸系高分子树脂作为其结构材料。又在光学透镜33的表面形成40层的红外线阻断滤光片。从而,对于本发明来说,能够提供重量轻而且光学特性优异的带有红外线阻断滤光片的光学透镜。具体地说,这样的带红外线阻断滤光片的光学透镜适合在使用CCD元件的便携式摄像机等光学系统中使用。通常CCD元件在红外线领域具有受光灵敏度波峰,因此通过使用上述带红外线阻断滤光片的光学透镜,能够提供色平衡优异的图像。又,已有的带红外线阻断滤光片的光学透镜由于在玻璃制透镜表面形成红外线阻断滤光片,其重量妨碍了便携式摄像机等的轻量化。但是本发明的带红外线阻断滤光片的光学透镜中,由于使用重量轻的树脂透镜,能够使便携式摄像机等进一步轻量化。又,在本实施形态中,在基体材料支持构件6b上,隔着用于提高所述基体材料21b与所述基体材料支持构件6b的热传导的热传导适配器35安装基体材料21b然后形成多层膜。这样,通过使用热传导适配器35,基体材料21b与基体材料支持构件6b之间的热传导得到改善,因此容易高效率地控制基体材料21b的温度。又,在所述热传导适配器35中,规定面积中的热传导适配器35与基体材料21b的接触面积越是向所述基体材料21b的端部越是减小。热传导适配器35由于具有这样的形状,在基体材料21b的中央部能够高效率地进行温度控制,而在端部能够进行和缓的温度控制。另一方面,基体材料21b由于其剖面形状的影响,在中央部温度变化慢,而在端部温度变化快。因此,在对例如基体材料21b进行冷却时,能够使基体材料21b的温度变化的过渡状态中的面内温度分布均匀化。
本发明具有如上所述的结构,能够实现如下所述的效果,即能够提供可在树脂制基体材料或至少表层部具有树脂层的基体材料的蒸镀面上形成超多层的多层膜的真空成膜方法、装置以及用其制造的滤光片。
还有,在以上说明中,真空成膜装置以离子电镀装置为例进行说明,但是并非特别限制于这种离子电镀装置,而是可以在将基体材料安装于基体材料支持构件并在树脂制或具有树脂的基体材料上形成超多层的多层膜等各种真空成膜装置中实施或使用本发明。
根据以上说明,对于本行业的一般技术人员,本发明的各种改良和其他实施形态是清楚的。从而,上述说明只应该解释为例示,是以将执行本发明的最佳实施形态提供给本行业普通技术人员为目的的例示。在不超出本发明的精神的范围内,其结构和/或功能的详细情况可以有实质性变更。
工业应用性本发明的真空成膜方法、装置、及使用其进行制造的滤光片,作为能够在树脂制基体材料或至少在表层部具有树脂层的基体材料的蒸镀面上形成超多层的多层膜的真空成膜方法、装置、以及滤光片是有用的。
权利要求
1.一种真空成膜方法,在设置于真空室内且流路内流入规定的载热溶液的基体材料支持构件上安装基体材料,使所述真空室内保持实质上的真空状态,在所述真空室的内部,从2个或2个以上的蒸发源使蒸发材料蒸发,以规定的顺序使该蒸发的所述蒸发材料扩散到所述真空室的内部,使该扩散的所述蒸发材料蒸镀在所述基体材料的蒸镀面上,使由所述蒸发材料构成的多层膜在所述基体材料的蒸镀面上形成,其特征在于,将防冻溶液用作流入所述基体材料支持构件具备的流路内的所述规定的载热溶液。
2.根据权利要求1所述的真空成膜方法,其特征在于,将用作所述规定的载热溶液的所述防冻溶液控制在-5℃以上+30℃以下的温度范围内使用。
3.根据权利要求2所述的真空成膜方法,其特征在于,将在所述基体材料支持构件上装卸所述基体材料时用作所述规定的载热溶液的所述防冻溶液,控制在±0℃以上+30℃以下的温度范围内使用。
4.根据权利要求2所述的真空成膜方法,其特征在于,将所述真空室内保持于所述实质上的真空状态的期间内用作所述规定载热溶液的所述防冻溶液,控制在±0℃以上+30℃温度以下使用。
5.根据权利要求2所述的真空成膜方法,其特征在于,将在所述真空室内使所述多层膜形成于所述基体材料的蒸镀面上时用作所述规定的载热溶液的所述防冻溶液,控制在-5℃以上±0℃以下的温度范围内使用。
6.一种真空成膜方法,在设置于真空室内且流路内流入规定的载热溶液的基体材料支持构件上安装基体材料,使所述真空室内保持实质上的真空状态,在所述真空室的内部,从2个或2个以上的蒸发源使蒸发材料蒸发,以规定的顺序使该蒸发的所述蒸发材料扩散到所述真空室的内部,使该扩散的所述蒸发材料蒸镀在所述基体材料的蒸镀面上,使由所述蒸发材料构成的多层膜在所述基体材料的蒸镀面上形成,其特征在于,所述流路由配置成辐射状的一个流路和另一个流路构成,在所述一个流路内,使所述规定的载热溶液从所述基体材料支持构件的端部向中央部流动,在所述另一个流路内,使所述规定的载热溶液从所述基体材料支持构件的中央部向端部流动,在所述基体材料的蒸镀面上形成所述多层膜。
7.一种真空成膜装置,具有使内部保持实质上的真空状态用的真空室、旋转自如地贯穿该真空室的旋转轴、连接使规定的载热溶液流过的载热溶液供给路径的载热溶液供给部、固定在所述旋转轴的端部且具有所述载热溶液流动的流路的支持基体材料用的基体材料支持构件、以及在支持于该基体材料支持构件的所述基体材料的蒸镀面上形成多层膜用的由蒸发材料构成的2个或2个以上的蒸发源,其特征在于,所述旋转轴在整个外周上具有槽部,该槽部通过多个通孔与所述基体材料支持构件的所述流路连接,并且所述槽部利用规定的密封手段相对于所述载热溶液供给部维持液体密封。
8.根据权利要求7所述的真空成膜装置,其特征在于,还具有收容设置所述旋转轴的所述槽部的部分的筒状的保护壳,在该保护壳内周面的与所述旋转轴的所述槽部对应的部分具有构成所述载热溶液供给部的贯通孔,所述保护壳与所述旋转轴之间设置密封构件,并且所述槽部利用该密封构件相对于所述贯通孔维持液体密封。
9.一种真空成膜方法,将基体材料安装在设置在真空室内的基体材料支持构件上,使所述真空室内保持实质上的真空状态,在所述真空室的内部从2个或2个以上的蒸发源使蒸发材料蒸发,以规定的顺序使该蒸发的所述蒸发材料扩散到所述真空室的内部,使该扩散的所述蒸发材料蒸镀在所述基体材料的蒸镀面上,使由所述蒸发材料构成的多层膜在所述基体材料的蒸镀面上形成,其特征在于,通过提高所述基体材料与所述基体材料支持构件之间的热传导用的热传导适配器,将所述基体材料安装在所述基体材料支持构件上,然后形成所述多层膜。
10.根据权利要求9所述的真空成膜方法,其特征在于,规定面积中的所述热传导适配器与所述基体材料之间的接触面积越是往基体材料的端部越是减小。
11.一种真空成膜装置,具有使内部保持实质上的真空状态用的真空室、在该真空室内支持基体材料用的基体材料支持构件、以及在支持于该基体材料支持构件的所述基体材料的蒸镀面上形成多层膜用的蒸发材料构成的2个或2个以上的蒸发源,其特征在于,在所述基体材料支持构件的支持所述基体材料的面上,配置提高基体材料与所述基体材料支持构件之间的热传导用的热传导适配器。
12.一种滤光片,基体材料的至少表层部上具有树脂层,在该树脂层上形成交替层叠光的折射率不同的2种薄膜形成的交替迭层成膜的滤光片,其特征在于,所述交替迭层具有至少30层所述薄膜。
全文摘要
本发明的真空成膜方法以及装置,在设在真空室(1)内且流路(7f)、(7g)、(7i)内流入规定的载热溶液的基体材料支持构件(6a)上安装基体材料,使所述真空室内保持实质上的真空状态,在所述真空室的内部,从2个或2个以上的蒸发源使蒸发材料蒸发,以规定的顺序使该蒸发的所述蒸发材料扩散到所述真空室的内部,使该扩散的所述蒸发材料蒸镀在所述基体材料的蒸镀面上,使由所述蒸发材料构成的多层膜在所述基体材料的蒸镀面上形成,在这样的成膜方法中,将防冻溶液用作流入所述基体材料支持构件具备的流路内的所述规定的载热溶液。
文档编号C23C14/50GK1846013SQ20048002554
公开日2006年10月11日 申请日期2004年8月30日 优先权日2003年9月5日
发明者能势功一, 山辺真一, 床本勲, 堀崇展, 生水出淳史, 近藤隆彦 申请人:新明和工业株式会社
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