JP3782206B2 - Film thickness correction mechanism for plasma CVD film formation - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラズマCVD成膜用の膜厚補正機構に関し、特に、眼鏡プラスチックレンズ等の光学レンズ基材の表面にプラズマCVD法で成膜するとき、表面での膜厚を均一にするプラズマCVD成膜用の膜厚補正機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、眼鏡プラスチックレンズ等の光学レンズでは、プラズマCVD法を利用してレンズ表面に表面硬化等の目的で薄膜を成膜する技術が提案されている。半導体技術の一つの成膜手法であるプラズマCVD法は、光学レンズの表面における薄膜形成における生産性向上およびレンズ性能の向上を期待できる。プラズマCVD法による光学レンズの成膜では、通常、複数の光学レンズ基材(ロット単位)が円形平板のホルダにセットされ、ホルダを回転させながらロットごとに成膜処理が行われる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来ではプラズマCVD法による成膜(CVD膜)は膜厚分布が良好であるとされていたが、プラズマCVD法を光学レンズの薄膜形成に利用する場合には、さらに精度の高い均一な膜厚分布が要求される。
【0004】
また光学レンズの表面に表面硬化等の目的でCVD膜を成膜した場合に、その分光反射率曲線に、光学レンズの屈折率とCVD膜の屈折率の違いに起因してリップルが生じる。このリップルは、CVD膜上に例えば真空蒸着等により反射防止膜を成膜した後にもその分光反射率曲線に残るため、外観の反射色に影響を与えることとなる。リップルの間隔はCVD膜の膜厚に依存するため、ロット内の複数の光学レンズの各々でCVD膜の膜厚に差が生じると、反射色(干渉色)がばらつき、光学レンズの装用感と商品価値を低下させることになる。
【0005】
さらに、CVD膜の膜厚にバラツキが存在する場合には、製品間で表面硬度に関してバラツキが生じることになり、光学レンズの品質を一定レベルに保つことが困難となる。
【0006】
本発明の目的は、上記の問題を解決することにあり、プラズマCVD法を利用してホルダ上にセットした複数の光学レンズ基材の表面に薄膜を形成するとき、表面に形成される薄膜の膜厚差を小さくし、膜厚分布を均一にできるプラズマCVD成膜用の膜厚補正機構を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段および作用】
本発明に係るプラズマCVD成膜用の膜厚補正機構は、上記の目的を達成するため、次のように構成される。
【0008】
第1のプラズマCVD成膜用の膜厚補正機構(請求項1に対応)は、プラズマCVD法で光学レンズ基材の表面に薄膜を形成する成膜装置に用いられるものであり、光学レンズ基材表面に形成される薄膜の膜厚差を補正する膜厚補正板を備えることにより構成され、光学レンズ基材の表面は曲率を有するものであり、かつ複数の光学レンズ基材が、横置きされかつ回転状態にある円形平板のホルダ(基板ホルダ)に、横置き状態で同心円位置で配置され、膜厚補正板は、基板ホルダから離れた位置でプラズマ源および反応ガス供給パイプ出口と光学レンズ基材との間に、基板ホルダの周縁部と中心部を結ぶ方向に配置された膜厚差調整用マスク部材である。
【0009】
上記構成によれば、膜厚補正板が、プラズマ源およびCVD成膜に使用される反応ガスの供給パイプと光学レンズ基材の間に配置されることにより、プラズマで活性化された反応ガスの光学レンズ基材への接触を遮蔽、分散することにより、直接的な影響を和らげ、これによってロット内の複数の光学レンズ基材に成膜される薄膜の膜厚差を小さくし、膜厚分布の均一性を高める。
さらに膜厚補正板がマスク部材として作用して、膜厚を調整し、基板ホルダにおいて例えば3つの同心円位置に配置された多数の光学レンズ基材について、同心円間の光学レンズ基材で膜厚差を小さくすることができ、膜厚分布を均一にすることができる。なお、マスク部材として機能する膜厚補正板の取付け位置は、光学レンズ基材に対して上側と下側のいずれか一方または両方の箇所である。
【0011】
第2のプラズマCVD成膜用の膜厚補正機構(請求項2に対応)は、上記の第1の構成において、光学レンズ基材の上下面に薄膜が形成され、マスク部材は上側マスク部材と下側マスク部材からなる。この構成によれば、光学レンズ基材の上面と下面に同時にプラズマCVD成膜を行うときに、各面に関して膜厚差の補正を行うことができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【0013】
図1および図2は本発明に係る膜厚補正機構が適用されるプラズマCVD装置の一例を示す。図1を参照して、プラズマCVD法を利用してプラスチック基材の両面に表面硬化のための保護膜を成膜する装置(以下プラズマCVD成膜装置という)の構成と成膜プロセスを説明する。図1ではプラズマCVD成膜装置の内部構造の要部を平面図で示している。図2は図1中のA−A線断面図である。このプラズマCVD成膜装置によれば、例えばプラスチック基材11の両面に同時に保護膜が成膜される。なお基材11はプラスチックに限定されず、ガラス材であってもよい。
【0014】
上記プラスチック基材11は眼鏡プラスチックレンズの基材であり、プラスチック光学部品の一例である。プラスチック基材11の両面には、眼鏡プラスチックレンズとしてその表面を硬化するため保護膜が施される。
【0015】
また上記プラスチック基材11は、眼鏡プラスチックレンズであることから、その両面は曲率を有している。具体的にプラスチック基材11の両面のうち一方の面は凹面であり、他方の面は凸面となっている。かかるプラスチック基材11は、その中心部を回転中心として回転する円形平板でかつ横置き状態の基板ホルダ(複数のプラスチック基材を載置するためのレンズトレイであるが、通称に従い「基板ホルダ」という)12において、横置き状態でセットされている。この状態で、プラスチック基材11は、通常、その上面側が凹面、その下面側が凸面となっている。
【0016】
図1と図2に基づいて上記プラズマCVD成膜装置の構成を説明する。真空処理室(成膜室)13には、プラスチック基材11を複数配置した基板ホルダ12が配置されている。基板ホルダ12は円形平板の形状を有し、横置き状態(水平状態)で配置される。基板ホルダ12の中心部は、上側支持部材14と下側支持部材15により回転可能に支持されている。下側支持部材15にはモータ(図示せず)が内蔵され、このモータによって基板ホルダ12はその中心部を回転中心として回転する。基板ホルダ12の下側近傍には、基板ホルダ12の回転動作の障害にならないように、かつプラスチック基材11の薄膜形成の障害にならないようにシールド板16が設けられる。真空処理室13の内部は、基板ホルダ12とシールド板16によって、上下の空間に仕切られる。真空処理室13の上側空間と下側空間はそれぞれプラズマCVD成膜空間となり、プラスチック基材11の上面と下面に薄膜を形成することが可能となる。上側空間と下側空間の各々のプラズマCVD成膜では、成膜の条件を個々に制御することができる。
【0017】
基板ホルダ12の上側空間には上側排気口17が設けられ、この上側排気口17を介して真空ポンプにより上側空間の圧力雰囲気が調整される。また上側空間にはモノマーガスが供給される。このモノマーガスは、上側反応ガス供給源18から、上側反応ガス供給パイプ19を経由して、上側プラズマ源(プラズマガン)20の前面に供給される。供給されたモノマーガスは、上側プラズマ源20から供給されるプラズマ状反応ガスに曝される。その結果生じた反応生成物が、基板ホルダ12上に配置された複数のプラスチック基材11の上面に堆積し、保護膜として機能する薄膜がプラスチック基材11の上面に成膜される。モノマーガスとして例えばテトラエトキシシランを用い、プラズマ状反応ガスとして例えば酸素を用いた場合には、プラスチック基材11の上面に酸化珪素を堆積させることができる。モノマーガスとしてはその他に各種のガスを用いることができ、反応ガスとしてはその他に水素や窒素等を用いることができる。
【0018】
上記構成によって、上側空間での成膜では、反応ガスとモノマーガスを適宜に選択することにより、また各ガスの流量や供給量を調整することにより、プラスチック基材11の上面に成膜される薄膜の膜厚、屈折率、硬さ等の薄膜物性値を制御できる。またプラズマ源20として好ましくは高周波(RF)誘導結合方式の電極が使用され、膜厚、薄膜物性値の分布のバラツキを少なくすることができる。高周波(RF)誘導結合方式のプラズマ源は、高周波放電室と、高周波コイルと、マッチングボックスと、高周波電源と、反応性ガスボンベと、マスフローとから構成される。なお21はプラズマイオンを中和するためのニュートライザである。
【0019】
基板ホルダ12の下側空間にも、前述の上側空間の場合と同様な作用を生じる構成が設けられる。すなわち、下側排気口27、下側反応ガス供給源28、下側反応ガス供給パイプ29、下側プラズマ源30、下側ニュートライザ31が設置される。この構成によって、基板ホルダ12に配置されたプラスチック基材11の下面に保護膜を成膜することができる。
【0020】
本実施形態に係る膜厚補正機構は上記プラズマCVD成膜装置に付設される。膜厚補正機構は、基板ホルダ12の上側と下側に配置された膜厚補正板41,42によって構成される。膜厚補正板41,42は、反応ガス供給パイプ19,29の近傍に設置されている。膜厚補正板41,42は、機能的には、基板ホルダ12の回転動作により反応ガス供給パイプの近くに到来したプラスチック基材11を覆うためのマスク部材である。所望の被覆パターン形状を有するマスク部材として機能する膜厚補正板でいくつかのプラスチック基材11を覆うことにより、モノマーガス(反応ガス)を部分的に遮り、各プラスチック基材11の表面に堆積される薄膜の膜厚を補正し、当該表面での膜厚を均一にすることが可能になる。膜厚補正板41,42は、その長手方向を基板ホルダ12の中心部と周縁部を結ぶ直線の方向すなわち径方向に向けて配置されている。
【0021】
図3は上側の膜厚補正板41を拡大して示している。図3で、矢印43の方向が基板ホルダ12の回転中心の方向とし、矢印44はプラズマ源の方向を指している。複数のプラスチック基材11は基板ホルダ12の形成された基板保持孔に配置されている。図3で明らかなように、プラスチック基材11は、上面を凹面とし、下面を凸面として横置く状態(水平状態)で配置されている。また基板ホルダ12において複数のプラスチック基材11は、例えば図2に示されるように、ほぼ3つの同心円上の位置に配置されている。
【0022】
膜厚補正板41の取付け位置は、プラスチック基材11に近いほど補正精度が上がるので、プラスチック基材に接近させることが好ましい。しかし、作業性と接触による危険性を考慮すると、プラスチック基材11と膜厚補正板41との距離は1〜3cm程度が最適である。さらに、膜厚補正板41は、前述のように基板ホルダ12の中心部と周縁部を結ぶ直線の方向であって、かつプラスチック基材11の表面に実質的に平行になるように配置することが好ましい。なお膜厚補正板41の配置状態には、これに限定されない。また下側の膜厚補正板42の取付け位置についても、膜厚補正板41と実質的に同じである。
【0023】
また膜厚補正板41,42の平面形状は、図示されるごとく、通常、径方向に所定の長さの有する長方形形状であれば十分であり、特に形状的に限定されることはない。
【0024】
次に、上記のプラズマCVD成膜装置における成膜手順の一例を説明する。プラスチック基材11のプラズマCVD成膜は、次の手順1〜9に基づいて行われる。
【0025】
ステップ1:CR39レンズ(プラスチック基材11に相当)を超音波洗浄し、表面をクリーンな状態にする。
ステップ2:複数の上記レンズをレンズトレイ(基板ホルダ12に相当)にセットし、その後、成膜室(真空処理室13に相当)のゲートバルブを開き、成膜室内のトレー回転シャフト(上側支持部材14と下側支持部材15に相当)にレンズトレイをセットする。
ステップ3:ゲートバルブを閉めた後、成膜室の排気を開始する。
ステップ4:レンズトレイを所定の回転数で回転させる。
ステップ5:所定の成膜真空度まで排気した後、モノマーガスと酸素を各導入口から所定流量で成膜室に導入する。
ステップ6:RFプラズマガン(プラズマ源20,30に相当)に所定のRF電力を与え、レンズの表面にプラズマCVD膜を成膜する。
ステップ7:所定時間成膜した後、RF電力、モノマーガス、酸素の供給を停止し、成膜を終了する。
ステップ8:排気を停止し、成膜室を大気圧までリークした後、ゲートバルブを開き、レンズトレイを成膜室より取り出す。
ステップ9:レンズトレイから、その両面にCVD膜が成膜されたレンズを取り出す。
【0026】
【実施例1】
上記の手順に従ってCR39レンズの下面にCVD膜を成膜した。この実施例では、凸面を下向きにしてレンズをレンズトレイに配置し、このレンズトレイを成膜室にセットした。レンズ下面(凸面)より約3cm下側に、幅約5cmの膜厚補正板(膜厚補正板42に相当)を、レンズトレイにおける1段目(3つの同心円のうち最内周の同心円に配置されるレンズ)の外側から3段目(3つの同心円のうち最外周の同心円に配置されるレンズ)の外側まで覆うように配置した。膜厚補正板はプラズマガン(プラズマ源30)側の壁面に取り付けられる。下側の成膜空間のみに、モノマーガスとしてジメチルジエトキシシランを150sccm、酸素を363sccm導入し、RF電力を6kW、レンズトレイの回転数を毎分20回転としてレンズ下面(凸面)のみに10分間プラズマCVD成膜を行った。
【0027】
【実施例2】
上記の実施例1における成膜条件と同じ条件で、膜厚補正板のみを取り外してプラズマCVD成膜を行った。
【0028】
その結果、次の表1に示される比較データが得られた。表1におけるレンズ配列に関して、レンズトレイの中心側から1段目、2段目、3段目としている。このことは以下の表2、表3でも同じである。表1で明らかなように、補正板有りの実施例1と補正板無しの実施例2では、1段目、2段目、3段目の各レンズに成膜された薄膜の膜厚に関して顕著な差異が生じている。膜厚補正板を用いた実施例1の方が1段目〜3段目の間での膜厚の差が小さくなっている。さらに成膜レートの観点でも膜厚補正板を用いた実施例1の方が1段目〜3段目の間での成膜レートの差が小さくなっている。
【0029】
【表1】
【0030】
【実施例3】
上記実施例1と同様にして、レンズの凸面を下向きにして成膜室にセットし、膜厚補正板を上面側と下面側の両方に取り付けた後、上面側成膜空間と下面側成膜空間の両方に、同時に、モノマーガスとしてジメチルジエトキシシランを150sccm、酸素を450sccm導入し、RF電力を6kW、レンズトレイの回転数を毎分20回転としてレンズの両面すなわち凹面と凸面に同時に10分間プラズマCVD成膜を行った。
【0031】
【実施例4】
上記の実施例3における成膜条件と同じ条件で、上下の膜厚補正板のみを取り外してプラズマCVD成膜を行った。
【0032】
その結果、次の表2と表3に示される比較データが得られた。表2は凸面の膜厚比較データであり、表3は凹面の膜厚比較データである。表2と表3で明らかなように、補正板有りの実施例3と補正板無しの実施例4では、1段目、2段目、3段目の各レンズに成膜された薄膜の膜厚に関して顕著な差異が生じている。膜厚補正板を用いた実施例3の方が1段目〜3段目の間での膜厚の差が小さくなっている。さらに成膜レートの観点でも膜厚補正板を用いた実施例3の方が1段目〜3段目の間での成膜レートの差が小さくなっている。
【0033】
【表2】
【0034】
【表3】
【0035】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように本発明によれば、プラズマCVD成膜装置にてプラズマCVD法を利用して光学レンズ基材の両面または一方の面に薄膜を成膜する場合に、基板ホルダ上に配置された光学レンズ基材に対して所定の位置関係で膜厚補正板を配置することによって膜厚補正機構を付設したため、光学レンズ基材の表面におけるCVD膜の膜厚を均一にでき、良好な膜厚分布を実現することができる。特に、基板ホルダにおいて多数の光学レンズ基材を同心円の位置関係で配置する場合において、内側と外側に位置する光学レンズ基材の表面に成膜されるCVD膜の膜厚の差異を小さくし、基板ホルダ(レンズトレイ)を単位とするロット内の複数の光学レンズ基材における膜厚分布を均一にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る膜厚補正機構が付設されるプラズマCVD成膜装置の要部の内部構成図である。
【図2】図1におけるA−A線断面図である。
【図3】基板ホルダにおけるプラスチック基材の配置状態と、膜厚補正板との位置関係を示す縦断面図である。
【符号の説明】
11 プラスチック基材
12 基板ホルダ
13 真空処理室
16 シールド板
17,27 排気口
18,28 反応ガス供給源
19,29 反応ガス供給パイプ
20,30 プラズマ源
41,42 膜厚補正板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a film thickness correction mechanism for plasma CVD film formation, and in particular, when a film is formed on the surface of an optical lens substrate such as a spectacle plastic lens by a plasma CVD method, the plasma CVD process for making the film thickness uniform on the surface. The present invention relates to a film thickness correction mechanism for a film.
[0002]
[Prior art]
In recent years, for optical lenses such as eyeglass plastic lenses, a technique has been proposed in which a thin film is formed on the lens surface for the purpose of surface hardening using a plasma CVD method. The plasma CVD method, which is one of the film formation methods of semiconductor technology, can be expected to improve productivity and lens performance in forming a thin film on the surface of an optical lens. In film formation of an optical lens by plasma CVD, a plurality of optical lens substrates (lot units) are usually set in a circular flat plate holder, and film formation is performed for each lot while rotating the holder.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, film formation by plasma CVD (CVD film) was considered to have a good film thickness distribution. However, when plasma CVD is used to form a thin film for an optical lens, a more accurate and uniform film thickness is obtained. Distribution is required.
[0004]
In addition, when a CVD film is formed on the surface of the optical lens for the purpose of surface hardening or the like, ripples are generated in the spectral reflectance curve due to the difference between the refractive index of the optical lens and the refractive index of the CVD film. Since this ripple remains in the spectral reflectance curve even after an antireflection film is formed on the CVD film by, for example, vacuum deposition, it affects the reflection color of the appearance. Since the ripple interval depends on the thickness of the CVD film, if there is a difference in the thickness of the CVD film in each of the plurality of optical lenses in the lot, the reflection color (interference color) varies, and the wearing feeling of the optical lens Product value will be reduced.
[0005]
Furthermore, when there is a variation in the film thickness of the CVD film, the surface hardness varies between products, and it becomes difficult to maintain the quality of the optical lens at a certain level.
[0006]
An object of the present invention is to solve the above-described problem. When a thin film is formed on the surface of a plurality of optical lens substrates set on a holder using a plasma CVD method, the thin film formed on the surface is formed. It is an object of the present invention to provide a film thickness correction mechanism for plasma CVD film formation that can reduce the film thickness difference and make the film thickness distribution uniform.
[0007]
[Means and Actions for Solving the Problems]
The film thickness correction mechanism for plasma CVD film formation according to the present invention is configured as follows to achieve the above object.
[0008]
The first film thickness correction mechanism for plasma CVD film formation (corresponding to claim 1) is used in a film formation apparatus for forming a thin film on the surface of an optical lens substrate by plasma CVD, It is configured by providing a film thickness correction plate that corrects the film thickness difference of the thin film formed on the material surface, the surface of the optical lens substrate has a curvature, and a plurality of optical lens substrates are placed horizontally. In a circular plate holder (substrate holder) that is rotated and concentrically positioned in a horizontal position, the film thickness correction plate is located at a position remote from the substrate holder, the plasma source and the reactive gas supply pipe outlet, and the optical lens. It is a mask member for film thickness difference adjustment arrange | positioned in the direction which connects the peripheral part and center part of a substrate holder between base materials.
[0009]
According to the above configuration, the film thickness correction plate is disposed between the plasma source and the reaction gas supply pipe used for the CVD film formation and the optical lens base material, so that the reactive gas activated by the plasma can be obtained. By shielding and dispersing the contact with the optical lens substrate, the direct influence is reduced, thereby reducing the difference in film thickness of the thin film formed on multiple optical lens substrates in the lot, and the film thickness distribution. Increase the uniformity of the.
Further, the film thickness correction plate acts as a mask member to adjust the film thickness, and for example, for a large number of optical lens substrates arranged at three concentric positions on the substrate holder, the film thickness difference between the optical lens substrates between the concentric circles. Can be made small, and the film thickness distribution can be made uniform. In addition, the attachment position of the film thickness correction plate functioning as a mask member is one or both of the upper side and the lower side with respect to the optical lens substrate.
[0011]
In the first plasma CVD film thickness correction mechanism (corresponding to claim 2 ), in the first configuration, a thin film is formed on the upper and lower surfaces of the optical lens substrate, and the mask member is an upper mask member. It consists of a lower mask member. According to this configuration, when performing the plasma CVD film formation on the upper surface and the lower surface of the optical lens substrate at the same time, the film thickness difference can be corrected for each surface.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
[0013]
1 and 2 show an example of a plasma CVD apparatus to which a film thickness correcting mechanism according to the present invention is applied. With reference to FIG. 1, the configuration and film forming process of an apparatus (hereinafter referred to as a plasma CVD film forming apparatus) for forming a protective film for surface hardening on both surfaces of a plastic substrate using a plasma CVD method will be described. . FIG. 1 is a plan view showing the main part of the internal structure of the plasma CVD film forming apparatus. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. According to this plasma CVD film forming apparatus, for example, the protective film is simultaneously formed on both surfaces of the
[0014]
The
[0015]
Moreover, since the said
[0016]
The configuration of the plasma CVD film forming apparatus will be described with reference to FIGS. A
[0017]
An
[0018]
With the above configuration, in the film formation in the upper space, the film is formed on the upper surface of the
[0019]
The lower space of the
[0020]
The film thickness correcting mechanism according to the present embodiment is attached to the plasma CVD film forming apparatus. The film thickness correction mechanism includes film
[0021]
FIG. 3 shows the upper film
[0022]
Since the correction accuracy increases as the film
[0023]
Further, as shown in the figure, the planar shape of the film
[0024]
Next, an example of a film forming procedure in the plasma CVD film forming apparatus will be described. Plasma CVD film-forming of the
[0025]
Step 1: The CR39 lens (corresponding to the plastic substrate 11) is ultrasonically cleaned to make the surface clean.
Step 2: A plurality of the above lenses are set in a lens tray (corresponding to the substrate holder 12), and then a gate valve of the film forming chamber (corresponding to the vacuum processing chamber 13) is opened, and a tray rotating shaft (upper support) in the film forming chamber is opened. The lens tray is set on the member 14 and the lower support member 15).
Step 3: After closing the gate valve, evacuation of the film forming chamber is started.
Step 4: The lens tray is rotated at a predetermined rotational speed.
Step 5: After evacuating to a predetermined film formation degree of vacuum, monomer gas and oxygen are introduced into the film formation chamber from each introduction port at a predetermined flow rate.
Step 6: A predetermined RF power is applied to an RF plasma gun (corresponding to the
Step 7: After film formation for a predetermined time, the supply of RF power, monomer gas, and oxygen is stopped, and film formation ends.
Step 8: Stop the exhaust and leak the film forming chamber to atmospheric pressure, then open the gate valve and take out the lens tray from the film forming chamber.
Step 9: Take out the lens having the CVD film formed on both sides thereof from the lens tray.
[0026]
[Example 1]
A CVD film was formed on the lower surface of the CR39 lens according to the above procedure. In this example, the lens was placed on the lens tray with the convex surface facing downward, and this lens tray was set in the film forming chamber. A film thickness correction plate (corresponding to the film thickness correction plate 42) having a width of about 5 cm is disposed about 3 cm below the lower surface (convex surface) of the lens on the first stage (three concentric circles on the innermost circumference) of the lens tray. The lens is arranged so as to cover from the outside of the third stage to the outside of the third stage (lens arranged on the outermost concentric circle among the three concentric circles). The film thickness correction plate is attached to the wall surface on the plasma gun (plasma source 30) side. Introducing 150 sccm of dimethyldiethoxysilane and 363 sccm of oxygen as the monomer gas only in the lower film formation space, RF power is 6 kW, and the rotation speed of the lens tray is 20 revolutions per minute for 10 minutes only on the lower surface (convex surface) of the lens. Plasma CVD film formation was performed.
[0027]
[Example 2]
Plasma CVD film formation was performed by removing only the film thickness correction plate under the same film formation conditions in Example 1 above.
[0028]
As a result, comparative data shown in the following Table 1 was obtained. Regarding the lens arrangement in Table 1, the first, second, and third stages from the center side of the lens tray are used. This also applies to Tables 2 and 3 below. As is apparent from Table 1, in Example 1 with a correction plate and Example 2 without a correction plate, the film thickness of the thin film formed on each of the first, second, and third lenses is remarkable. There are significant differences. In Example 1 using the film thickness correction plate, the difference in film thickness between the first to third stages is smaller. Furthermore, from the viewpoint of the film formation rate, the difference in film formation rate between the first stage and the third stage is smaller in Example 1 using the film thickness correction plate.
[0029]
[Table 1]
[0030]
[Example 3]
In the same manner as in Example 1, the convex surface of the lens is set downward in the film formation chamber, the film thickness correction plates are attached to both the upper surface side and the lower surface side, and then the upper surface side film formation space and the lower surface side film formation are performed. In both spaces, 150 sccm of dimethyldiethoxysilane and 450 sccm of oxygen are introduced simultaneously as the monomer gas, the RF power is 6 kW, and the rotation speed of the lens tray is 20 revolutions per minute. Plasma CVD film formation was performed.
[0031]
[Example 4]
Under the same conditions as the film formation conditions in Example 3 above, only the upper and lower film thickness correction plates were removed to perform plasma CVD film formation.
[0032]
As a result, comparative data shown in the following Table 2 and Table 3 were obtained. Table 2 shows comparative film thickness data, and Table 3 shows concave film thickness comparison data. As is apparent from Tables 2 and 3, in Example 3 with the correction plate and Example 4 without the correction plate, the thin film formed on the first, second, and third lenses. There are significant differences in thickness. In Example 3 using the film thickness correction plate, the difference in film thickness between the first to third stages is smaller. Further, from the viewpoint of the film formation rate, the difference in film formation rate between the first stage and the third stage is smaller in Example 3 using the film thickness correction plate.
[0033]
[Table 2]
[0034]
[Table 3]
[0035]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, when a thin film is formed on both surfaces or one surface of an optical lens base material using a plasma CVD method in a plasma CVD film forming apparatus, Since the film thickness correction mechanism is attached by arranging the film thickness correction plate in a predetermined positional relationship with respect to the optical lens base material disposed in the optical lens base material, the film thickness of the CVD film on the surface of the optical lens base material can be made uniform, A good film thickness distribution can be realized. In particular, in the case where a large number of optical lens base materials are arranged in a concentric positional relationship in the substrate holder, the difference in film thickness of the CVD film formed on the surface of the optical lens base material located on the inner side and the outer side is reduced, The film thickness distribution in a plurality of optical lens base materials in a lot with the substrate holder (lens tray) as a unit can be made uniform.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an internal configuration diagram of a main part of a plasma CVD film forming apparatus provided with a film thickness correcting mechanism according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a positional relationship between an arrangement state of a plastic base material in a substrate holder and a film thickness correction plate.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記光学レンズ基材の表面は曲率を有し、かつ複数の前記光学レンズ基材が、横置きされかつ回転状態にある円形平板のホルダに、横置き状態で同心円位置で配置され、
前記膜厚補正板は、前記ホルダから離れた位置でプラズマ源および反応ガス供給パイプ出口と前記光学レンズ基材との間に、ホルダの周縁部と中心部を結ぶ方向に配置された膜厚差調整用マスク部材である、
ことを特徴とするプラズマCVD成膜用の膜厚補正機構。In a film thickness correcting mechanism for plasma CVD film formation, which is used in a film forming apparatus for forming a thin film on the surface of an optical lens substrate by plasma CVD, and includes a film thickness correcting plate for correcting the film thickness difference of the thin film ,
The surface of the optical lens base material has a curvature, and a plurality of the optical lens base materials are arranged in a circular plate holder placed horizontally and in a rotating state, in a concentric position in a horizontally placed state,
The film thickness correction plate is disposed at a position away from the holder between the plasma source and reaction gas supply pipe outlet and the optical lens base material in a direction connecting the peripheral edge and the center of the holder. A mask member for adjustment,
A film thickness correction mechanism for plasma CVD film formation.
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