TW201704509A - 反應性濺鍍法及積層體薄膜之製造方法 - Google Patents

反應性濺鍍法及積層體薄膜之製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201704509A
TW201704509A TW105113021A TW105113021A TW201704509A TW 201704509 A TW201704509 A TW 201704509A TW 105113021 A TW105113021 A TW 105113021A TW 105113021 A TW105113021 A TW 105113021A TW 201704509 A TW201704509 A TW 201704509A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
film
sputtering
layer
reactive
gas
Prior art date
Application number
TW105113021A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI676697B (zh
Inventor
Hiroto Watanabe
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Mining Co filed Critical Sumitomo Metal Mining Co
Publication of TW201704509A publication Critical patent/TW201704509A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI676697B publication Critical patent/TWI676697B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
    • C23C14/0036—Reactive sputtering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/043—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08—Oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/14—Metallic material, boron or silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/14—Metallic material, boron or silicon
    • C23C14/18—Metallic material, boron or silicon on other inorganic substrates
    • C23C14/185—Metallic material, boron or silicon on other inorganic substrates by cathodic sputtering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • C23C14/3414—Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
    • C23C14/562—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks for coating elongated substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables

Abstract

本發明提供一種於非侵蝕區域堆積之粒子堆積物或於侵蝕區域產生之突粒(nodule)不易自濺鍍靶剝離，且電弧放電等亦可獲得抑制之反應性濺鍍法等。 本發明反應性濺鍍法係使用在真空腔室10內具備磁控濺鍍陰極17、18、19、20之濺鍍裝置，將含有反應性氣體之程序氣體導入真空腔室內而進行成膜，其特徵在於：反應性氣體由氧氣或氮氣所構成，且反應性氣體中含有水。藉由反應性氣體中所含之水分的作用，粒子堆積物或突粒將變得不易自濺鍍靶剝離，且帶電之粒子堆積物或突粒之電荷也會減少而可抑制電弧放電等。

Description

反應性濺鍍法及積層體薄膜之製造方法
本發明有關一種將含反應性氣體之程序氣體導入真空腔室內進行成膜之反應性濺鍍法，尤指一種於濺鍍靶之非侵蝕區域堆積之粒子堆積物或於濺鍍靶之侵蝕區域產生之突粒(nodule)不易自濺鍍靶剝離、且起因於上述粒子堆積物或突粒之帶電的電弧放電等亦可獲得抑制之反應性濺鍍法，以及利用該反應性濺鍍法之積層體薄膜之製造方法。
近年，在行動電話、可攜式電子文書機器、自動販賣機、汽車導航等之平板顯示器(FPD)的表面所設置之「觸控面板」已開始普及。
上述「觸控面板」，大致區分下包括電阻型及靜電容量型。「電阻型之觸控面板」，其主要部分係由：包含樹脂薄膜之透明基板、設於該基板上之X座標(或Y座標)檢測電極片及Y座標(或X座標)檢測電極片、以及設於此等電極片之間之絕緣體間隔件所構成。此外，在結構上，上述X座標檢測電極片與Y座標檢測電極片係在空間上相隔，但在被觸控筆等按壓時，兩個座標檢測電極片會作電性接觸而判定觸控筆之碰觸位置(X座標、Y座標)，若是移動觸控筆則每次移動時都會識 別座標，而最後可進行文字之輸入。另一方面，「靜電容量型之觸控面板」則是具有：介隔絕緣片而積層X座標(或Y座標)檢測電極片與Y座標(或X座標)檢測電極片，並在其等之上配置玻璃等之絕緣體之結構。而且，其在結構上係如下所示：當以手指接近玻璃等之上述絕緣體時，其附近之X座標檢測電極、Y座標檢測電極之電容會產生變化，據以可進行位置檢測。
另外，作為構成電極等之電路圖案之導電性材料，迄今為止廣泛使用ITO(氧化銦-氧化錫)等之透明導電膜(參見專利文獻1)。又，伴隨著觸控面板之大型化，專利文獻2或專利文獻3等所揭示之網狀結構之金屬製細線(金屬膜)也已開始被使用。
且說將透明導電膜與金屬製細線(金屬膜)比較下可發現，透明導電膜因可見波長區域之透射性優異，故有電極等之電路圖案幾乎無法目視之優點，然因相較於金屬製細線(金屬膜)其電阻值較高，而有不適合觸控面板之大型化或應答速度的高速化之缺點。另一方面，金屬製細線(金屬膜)因電阻值低，故適合觸控面板之大型化或應答速度之高速化，但因在可見波長區域之反射率高，因此即便是加工成微細之網狀結構，在高亮度照明下電路圖案仍會有可被目視之情形，以致有導致製品價值低落之缺點。
因此，為了有效利用電阻值低之上述金屬製細線(金屬膜)的特性，提案有一種在包含樹脂薄膜之透明基板與金屬製細線(金屬膜)之間隔著包含金屬氧化物 或金屬氮化物之金屬吸收層(參見專利文獻4、專利文獻5)，而減少自透明基板側可觀察到之金屬製細線(金屬膜)的反射之方法。
而且，針對包含金屬氧化物或金屬氮化物之上述金屬吸收層，出自謀求金屬氧化物或金屬氮化物之成膜效率的觀點，採用藉由使用具備裝設有濺鍍靶之磁控濺鍍陰極的濺鍍裝置，而將含氧氣或氮氣等之反應性氣體的程序氣體(氬氣等)導入真空腔室內進行成膜之反應性濺鍍法，而連續地形成長條狀樹脂薄膜面之方法。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1 日本特開2003-151358號公報(參見其請求項2)
專利文獻2 日本特開2011-018194號公報(參見其請求項1)
專利文獻3 日本特開2013-069261號公報(參見其段落0004)
專利文獻4 日本特開2014-142462號公報(參見其請求項5、段落0038)
專利文獻5 日本特開2013-225276號公報(參見其請求項1、段落0041)
且說使用具備裝設有濺鍍靶之磁控濺鍍陰極的濺鍍裝置，藉由反應性濺鍍法進行金屬吸收層之連續成膜時，已知反應性氣體(氧氣或氮氣等)與濺鍍靶材料(Ni合金等)反應所形成之化合物會作為粒子堆積物堆積於濺鍍靶之非侵蝕區域，甚至在濺鍍靶之侵蝕區域端部會有稱為突粒之異物產生。
而且，存在下述問題：上述粒子堆積物或突粒若自濺鍍靶剝離而附著於被成膜體或成膜面，則會成為膜缺陷(異物之附著)；若起因於粒子堆積物或突粒之帶電而發生電弧放電等，則於成膜面會形成凹陷(dent：凹部)而成為膜缺陷。
本發明係著眼於如此之問題點而完成者，其課題在於提供一種於濺鍍靶之非侵蝕區域堆積之粒子堆積物或於濺鍍靶之侵蝕區域產生之突粒不易自濺鍍靶剝離、且起因於上述粒子堆積物或突粒之帶電的電弧放電等亦可獲得抑制之反應性濺鍍法，以及利用該反應性濺鍍法之積層體薄膜之製造方法。
是以，為了解決上述課題，發明人持續專心研究，於嘗試在濺鍍成膜環境內除氧氣或氮氣等之反應性氣體以外又添加水分之實驗之際，終而發現上述粒子堆積物或突粒會固著於濺鍍靶而變得不易自靶剝離，且因水分之導電作用而帶電之粒子堆積物或突粒的電荷減少以致電弧放電等亦可獲抑制之情形。本發明係基於如此般之技術性發現而完成者。
換言之，本發明相關之第1發明，係使用在真空腔室內具備裝設有濺鍍靶之磁控濺鍍陰極的濺鍍裝置，且將含有反應性氣體之程序氣體導入該真空腔室內而進行成膜的反應性濺鍍法，其特徵在於：上述反應性氣體由氧氣及氮氣中之至少一者所構成，且反應性氣體中含有水。
又，第2發明，係於第1發明之反應性濺鍍法中，上述真空腔室內所導入之該程序氣體中的水之摻合比率為0.25體積%以上12.5體積%以下；第3發明，係於第1發明之反應性濺鍍法中，上述濺鍍靶由鎳單質、或添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、鉭、矽、鉻、銀、鉬、銅之一種以上的元素之鎳系合金所構成；其次，本發明相關之第4發明，係由包含樹脂薄膜之透明基板、與設於該透明基板的至少一面之積層膜所構成，且該積層膜具有自透明基板側起算第1層之金屬吸收層與第2層之金屬層的積層體薄膜之製造方法，其特徵在於：使用如第3發明之反應性濺鍍法進行上述金屬吸收層之成膜，使用在真空腔室內具備裝設有濺鍍靶之磁控濺鍍陰極的濺鍍裝置，且將不含反應性氣體之程序氣體導入真空腔室內而進行上述金屬層之成膜， 其中，該濺鍍靶由銅單質或者添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、鉭、矽、鉻、銀之一種以上的元素之銅系合金；或銀單質或者添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、鉭、矽、鉻、銅之一種以上的元素之銀系合金所構成；第5發明，係於第4發明之積層體薄膜之製造方法中，上述積層膜具有自透明基板側起算第3層之第2金屬吸收層，且利用如第3發明之反應性濺鍍法進行上述第2金屬吸收層之成膜。
根據使用在真空腔室內具備裝設有濺鍍靶之磁控濺鍍陰極的濺鍍裝置，且將含有反應性氣體之程序氣體導入真空腔室內而進行成膜的本發明反應性濺鍍法，上述反應性氣體中含有水，上述粒子堆積物或突粒表面上以上述水分經離子化之狀態或水分子之狀態吸附上述水分。
再者，藉由以經離子化之狀態或水分子之狀態吸附之水分的作用，粒子堆積物或突粒會固著於濺鍍靶而難以自靶剝離，進而，藉由上述水分之導電作用，帶電之粒子堆積物或突粒之電荷減少而使得電弧放電等亦可獲得抑制，因此具有可簡便地形成被成膜體上不存在異物附著或凹陷(凹部)等之高品質皮膜的效果。
10‧‧‧真空腔室
11‧‧‧捲出輥
12‧‧‧長條狀樹脂薄膜
13‧‧‧自由輥
14‧‧‧張力感測輥
15‧‧‧前饋送輥
16‧‧‧冷卻輥
17‧‧‧磁控濺鍍陰極
18‧‧‧磁控濺鍍陰極
19‧‧‧磁控濺鍍陰極
20‧‧‧磁控濺鍍陰極
21‧‧‧後饋送輥
22‧‧‧張力感測輥
23‧‧‧自由輥
24‧‧‧捲取輥
25‧‧‧氣體放出管
26‧‧‧氣體放出管
27‧‧‧氣體放出管
28‧‧‧氣體放出管
29‧‧‧氣體放出管
30‧‧‧氣體放出管
31‧‧‧氣體放出管
32‧‧‧氣體放出管
33‧‧‧成膜室
34‧‧‧成膜室
35‧‧‧分隔板
40‧‧‧樹脂薄膜(透明基板)
41‧‧‧金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)
42‧‧‧金屬層(銅層)
43‧‧‧金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)
44‧‧‧金屬層(銅層)
50‧‧‧樹脂薄膜(透明基板)
51‧‧‧金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)
52‧‧‧由乾式成膜法形成之金屬層(銅層)
53‧‧‧金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)
54‧‧‧由乾式成膜法形成之金屬層(銅層)
55‧‧‧由濕式成膜法形成金屬層(銅層)
56‧‧‧由濕式成膜法形成之金屬層(銅層)
60‧‧‧樹脂薄膜(透明基板)
61‧‧‧金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)
62‧‧‧由乾式成膜法形成之金屬層(銅層)
63‧‧‧金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)
64‧‧‧由乾式成膜法形成之金屬層(銅層)
65‧‧‧由濕式成膜法形成之金屬層(銅層)
66‧‧‧由濕式成膜法形成之金屬層(銅層)
67‧‧‧第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)
68‧‧‧第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)
70‧‧‧樹脂薄膜(透明基板)
71‧‧‧金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)
72‧‧‧由乾式成膜法形成之金屬層(銅層)
73‧‧‧金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)
74‧‧‧由乾式成膜法形成之金屬層(銅層)
75‧‧‧由濕式成膜法形成之金屬層(銅層)
76‧‧‧由濕式成膜法形成之金屬層(銅層)
77‧‧‧第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)
78‧‧‧第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)
100‧‧‧外殼本體
101‧‧‧外殼罩蓋
102‧‧‧外周磁極
103‧‧‧中心磁極
104‧‧‧磁軛
105‧‧‧絕緣板
106‧‧‧接地屏蔽
107‧‧‧冷卻板
108‧‧‧固定具
109‧‧‧濺鍍靶
110‧‧‧冷卻水路
116‧‧‧冷卻輥
117‧‧‧磁控濺鍍陰極
118‧‧‧磁控濺鍍陰極
125‧‧‧氣體放出管
126‧‧‧氣體放出管
127‧‧‧氣體放出管
128‧‧‧氣體放出管
161‧‧‧氣體環境
162‧‧‧氣體環境
163‧‧‧氣體環境
164‧‧‧氣體環境
100A‧‧‧非侵蝕區域
100B‧‧‧侵蝕(浸蝕)
100C‧‧‧生磁機構(磁迴路)
第1圖係在真空腔室內具備裝設有濺鍍靶之磁控濺鍍陰極的濺鍍裝置(連續膜片濺鍍覆膜機(sputtering web coater))之構成說明圖。
第2圖係第1圖所示濺鍍裝置(連續膜片濺鍍覆膜機)之部分放大圖。
第3圖係裝設有濺鍍靶之磁控濺鍍陰極之概略剖面說明圖。
第4圖係於包含樹脂薄膜之透明基板之兩面具有自透明基板側起算第1層之金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)與第2層之金屬層的積層體薄膜之概略剖面說明圖。
第5圖係於包含樹脂薄膜之透明基板之兩面具有自透明基板側起算第1層之金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)與第2層之金屬層、且金屬層係由乾式成膜法與濕式成膜法所形成的積層體薄膜之概略剖面說明圖。
第6圖係於包含樹脂薄膜之透明基板之兩面具有自透明基板側起算第1層之金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)與第2層之金屬層與第3層之第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)、且金屬層係由乾式成膜法與濕式成膜法所形成的積層體薄膜之概略剖面說明圖。
第7圖係包含樹脂薄膜之透明基板之兩面分別形成有金屬製之積層細線的電極基板薄膜之概略剖面說明圖。
以下，茲就本發明之實施之形態，利用圖式詳細進行說明。
(1)具備磁控濺鍍陰極之濺鍍裝置 (1-1)濺鍍裝置(連續膜片濺鍍覆膜機)
對於以輥對輥方式搬送之長條狀樹脂薄膜進行連續成膜之濺鍍裝置稱為連續膜片濺鍍覆膜機，如第1圖所示係設於真空腔室10內，於對自捲出輥11捲出之長條狀樹脂薄膜12進行特定之成膜處理後，以捲取輥24予以捲取。於自此一捲出輥11至捲取輥24之搬送路徑的途中，配置有以馬達旋轉驅動之冷卻輥16。此一冷卻輥16之內部有冷媒循環，此冷媒係於真空腔室10之外部經調節溫度。
真空腔室10內係進行為了濺鍍成膜而減至到達壓力10-4Pa左右之減壓、以及而後之程序氣體(濺鍍氣體)之導入所導致之0.1~10Pa左右之壓力調整。程序氣體可使用氬等公知之氣體，也可進一步添加氧等之反應性氣體。真空腔室10之形狀或材質，只要能耐如此之減壓狀態者即可，並無特別限定，可使用各種形狀或材質。又，為了將真空腔室10內減壓並維持其狀態，真空腔室10中可編排納入乾式泵、渦輪分子泵(turbo molecular pump)、低溫線圈等各種裝置(未圖示)，再者，可藉由複數之分隔板35將其區分成成膜室33、34。
自捲出輥11至冷卻輥16之搬送路徑中，依序配置有引導長條狀樹脂薄膜12之自由輥13、與進行 長條狀樹脂薄膜12之張力的測定之張力感測輥14。又，自張力感測輥14送出且朝向冷卻輥16之長條狀樹脂薄膜12，係藉由冷卻輥16之附近所設之由馬達驅動之前饋送輥15而進行相對於冷卻輥16之周速的調整，藉此可使長條狀樹脂薄膜12密接於冷卻輥16之外周面。
自冷卻輥16至捲取輥24之搬送路徑亦與上述相同，依序配置有進行相對於冷卻輥16之周速的調整之由馬達驅動之後饋送輥21、進行長條狀樹脂薄膜12之張力的測定之張力感測輥22及引導長條狀樹脂薄膜12之自由輥23。
於上述捲出輥11及捲取輥24處，係藉由利用粉粒離合器(powder clutch)等之扭矩控制而保持長條狀樹脂薄膜12之張力平衡。又，藉由冷卻輥16之旋轉及與其連動旋轉之由馬達驅動之前饋送輥15、後饋送輥21，自捲出輥11長條狀樹脂薄膜12被捲出而被捲取於捲取輥24上。
冷卻輥16之附近，與冷卻輥16之外周面上劃定之搬送路徑(亦即冷卻輥16外周面內之長條狀樹脂薄膜12捲繞之區域)對向的位置處，編排納入有分別裝設有濺鍍靶的磁控濺鍍陰極17、18、19及20作為成膜手段，且於其附近設置有放出反應性氣體之氣體放出管25、26、27、28、29、30、31、32。
(1-2)反應性濺鍍法
以包含金屬氧化物或金屬氮化物之金屬吸收層(以下有稱之為反應性濺鍍成膜層之情況)成膜為目 的，而應用氧化物或氮化物靶時，成膜速度慢因而不適量產。因此，乃採用使用可高速成膜之Ni系之濺鍍靶、且一面控制含有氧或氮等之反應性氣體一面予以導入之反應性濺鍍法。
而且，作為控制反應性氣體之方法，已知有以下之4種方法。
(1-2-1)放出一定流量之反應性氣體的方法。
(1-2-2)以保持一定壓力之方式放出反應性氣體的方法。
(1-2-3)以使濺鍍陰極之阻抗成為一定之方式放出反應性氣體(阻抗控制)的方法。
(1-2-4)以使濺鍍之電漿強度成為一定之方式放出反應性氣體(電漿發射控制)的方法。
(2)反應性濺鍍法之問題點與本發明之改善方案 (2-1)磁控濺鍍陰極之結構
第3圖係裝設有濺鍍靶之磁控濺鍍陰極之概略剖面說明圖。換言之，磁控濺鍍陰極乃如第3圖所示，呈現以下結構：於由外殼本體100與外殼罩蓋101所形成之外殼內，具備磁迴路(生磁機構)100C。
而且，上述磁迴路(生磁機構)100C，具有於大致矩形或長圓形狀之外周磁極102的內側沿外周磁極102之長邊方向大致平行配置之中心磁極103及因應必要而配置之中間磁極(未圖示)，且具有表面設有此等磁極之磁軛104。
外殼本體100之下側面係隔著絕緣板105而固定於接地屏蔽106，外殼本體100上端側之外殼罩蓋101上隔著冷卻板107而設有固定具108。又，外殼本體100與外殼罩蓋101之間配置有O形環，可於保持磁控濺鍍陰極內之氣密性之同時，對於配設有磁控濺鍍陰極之濺鍍裝置的真空腔室內之氣密性提高亦有助益。
濺鍍靶109係藉由固定具108固定於冷卻板107之表面，且上述外殼本體100或濺鍍靶109係與接地屏蔽106電絕緣。外殼罩蓋101與冷卻板107之間設有供冷卻水循環之冷卻水路110，而在濺鍍成膜之際將濺鍍靶109冷卻。又，為了防止冷卻水流出至真空腔室內，於外殼罩蓋101與冷卻板107之間亦配置有O形環。
(2-2)粒子堆積物之產生
在利用反應性濺鍍進行成膜時，濺鍍靶109之非侵蝕區域100A中產生粒子堆積物之過程係如下所示。
磁控濺鍍陰極，於可保持減壓環境之真空腔室或成膜室內係使濺鍍靶109與被成膜體(被成膜物)對向地配置。進行成膜時，係將配置有濺鍍靶109與被成膜體(被成膜物)之真空腔室內減壓，且於真空腔室內導入作為程序氣體之Ar氣體。於此一狀態下若對濺鍍靶109施加電壓，藉由自濺鍍靶109放出之電子，Ar氣體將會離子化，此經離子化之Ar氣體將衝撞濺鍍靶109之表面而造成噴濺，藉而自濺鍍靶109將濺鍍粒子擊出，而此濺鍍粒子會堆積於被成膜體(被成膜物)表面而形成薄膜。
此時，濺鍍靶109之表面產生極向磁場，濺鍍靶109上被施加一般為負數百伏特之電壓，而另一方面周邊則被保持於接地電位，藉由此一電位差會於濺鍍靶109之表面產生正交電磁場。自濺鍍靶109之表面放出之二次電子，係於與濺鍍靶109表面上之正交電磁場垂直的方向一面描繪擺線軌道一面運動。其間，與Ar氣體衝撞而失去能量之一部分的電子係於正交電磁場中作次擺線運動，並漂移於極向磁場之中而移動。
其間，電子會與Ar氣體再度衝撞，藉由Ar+e-→Ar++2e-所示之α作用而生成Ar離子與電子。生成之Ar離子若向鞘層(sheath)區域擴散，則將朝向被施加成負電壓之濺鍍靶109急劇地被加速。具有數百eV之動能的Ar離子若衝撞濺鍍靶109，則令濺鍍靶109噴濺，除自濺鍍靶109放出濺鍍粒子以外，並基於γ作用放出二次電子。藉由以上之現象雪崩狀發生，電漿獲得維持。
藉由濺鍍陰極內之磁迴路(生磁機構)100C與電場而一面描繪次擺線軌道一面移動之電子，會集中於磁力線與濺鍍靶109之表面成平行之部分，亦即電場與磁力線成正交之部位。藉由電子之集中，電子與Ar氣體之衝撞頻發，而源自離子化Ar氣體之靶物質之擊出會集中化，因此如第3圖所示，濺鍍靶109的特定場所發生侵蝕(浸蝕)100B。
於濺鍍成膜之情況下，被擊出之靶物質除被覆被成膜體(被成膜物)以外，也會附著於濺鍍靶109之非侵蝕區域100A而成為粒子堆積物。再者，反應性濺鍍 中，粒子堆積物會基於與反應性氣體之反應而成為靶物質之氧化物或氮化物，並因電漿所生之Ar離子而難以被侵蝕，因而堆積於非侵蝕區域100A。
而且，粒子堆積物在濺鍍成膜中還會自濺鍍靶剝離而附著於被成膜體(被成膜物)，或是成為電弧放電之原因。
(2-3)突粒之產生
又，濺鍍之成膜中，除粒子堆積物以外，另外還會有於侵蝕100B之部分(靶被噴濺之部分)產生稱為突粒之異物的情況。突粒易於產生在濺鍍靶109之侵蝕100B發生部分的端部之部位。突粒易於產生之部位因源自Ar離子之噴濺弱，故而噴濺會部分地進行，而噴濺未進行之部分處，氧化物或氮化物將會殘留。突粒產生之部位之氧化物或氮化物成突起狀、且此等氧化物或氮化物因電絕緣性之故而帶電，最終若放電則突起還會飛散而附著於被成膜體(被成膜物)之表面。
非侵蝕區域100A之粒子堆積物或突粒所導致之放電，乃被成膜體(被成膜物)表面形成凹陷(dent：凹部)之原因，若粒子堆積物或突粒附著於被成膜體(被成膜物)表面，則與突起等息息相關。
此等粒子堆積物或突粒之產生以及起因於其等之電弧放電等之不良現象係於反應性濺鍍中經確認之現象，濺鍍環境中未添加反應性氣體之情況下，粒子堆積物或突粒不會產生。
(2-4)本發明之改善方案
濺鍍環境中除氧氣或氮氣等之反應性氣體以外另添加水時，如上述般電弧放電之發生可獲得抑制，且自濺鍍靶之粒子堆積物的剝離也可獲得抑制。濺鍍環境中若添加水，則水分之一部分將會於電漿中被分解成離子，而其餘之一部分將會以水分子之狀態被吸附於粒子堆積物或突粒表面。進而，電漿中被分解之水分子之離子的一部分也會被吸附於粒子堆積物或突粒。
可以如此地認為：粒子堆積物或突粒若是吸附水分子或自水分子產生之離子，則帶電之粒子堆積物或突粒之電荷將會減少而可抑制電弧放電等；而且藉由被吸附之水分子等，粒子堆積物或突粒將會被固著於濺鍍陰極(濺鍍靶)，因此粒子堆積物或突粒變得難以自濺鍍陰極(濺鍍靶)剝離，且異物變得難以附著於被成膜體(被成膜物)表面。
而且，根據在反應性氣體中含有水之本發明相關之反應性濺鍍法，可在對濺鍍環境供給反應性氣體之氣體放出管的安裝位置等不做大規模改變下，抑制粒子堆積物或突粒之帶電而避免電弧放電等，且進而異物將難以附著於被成膜體(被成膜物)表面，因此具有可簡便地形成高品質皮膜之顯著效果。
且說有關導入真空腔室內之程序氣體中的水之摻合比率，宜為導入真空腔室內之程序氣體(例如Ar氣體)之0.25體積%以上，更好的是0.25體積%以上12.5體積%以下之範圍。
水之摻合比率若未達0.25體積%，則會有無法抑制起因於粒子堆積物或突粒之放電、以及無法充分抑制被成膜體(被成膜物)表面之異物附著之情況。另一方面，水之摻合比率若是超過12.5體積%，則反應性濺鍍所造成之皮膜(薄膜)之化學、物理特性將會改變，而有難以形成所期望之皮膜(薄膜)的情形。再者，在水之摻合比率超過12.5體積%之條件下進行成膜時，有關濺鍍成膜所獲得之皮膜之化學、物理特性，為了使其形成為與未添加水之條件下成膜之皮膜沒有差別，則會產生適當調整氧氣等反應性氣體之比率的必要，而有膜質之控制變得困難之情況。
另外，真空腔室內之程序氣體(例如Ar氣體)的壓力，由於係依真空腔室之形狀或壓力計之配置位置而改變，因此根據應用之濺鍍裝置個別決定即可。一般而言，濺鍍成膜時之真空腔室內的濺鍍環境之全壓為0.1~10Pa，較佳的是0.1Pa~1Pa。於此全壓之範圍內，在本發明之範圍內適當調整程序氣體(例如Ar氣體)、反應性氣體、及水的分壓即可。
(3)積層體薄膜
應用本發明反應性濺鍍法所製造之第一積層體薄膜，係由包含樹脂薄膜之透明基板與設於該透明基板之至少一面之積層膜所構成；該積層膜具有自透明基板側起算第1層之金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)與第2層之金屬層；上述金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)，係藉由使用靶由鎳單質、或添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、 鉭、矽、鉻、銀、鉬、銅之一種以上的元素之鎳系合金所構成之濺鍍靶，且反應性氣體(氧氣及氮氣之至少一者所構成之反應性氣體)中含有水之反應性濺鍍法而成膜者。又，第二之積層體薄膜係以第一積層體薄膜為前提，上述積層膜具有自透明基板側起算第3層之第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)，且第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)係藉由使用由鎳單質、或添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、鉭、矽、鉻、銀、鉬、銅之一種以上的元素之鎳系合金所構成之濺鍍靶，且反應性氣體(氧氣及氮氣之至少一者所構成之反應性氣體)中含有水之反應性濺鍍法而成膜者。
(3-1)第一積層體薄膜
作為第一積層體薄膜，可例示的是如第4圖所示之由包含樹脂薄膜之透明基板40、及於該透明基板40之兩面由乾式成膜法(乾式鍍敷法)所形成之金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)41、43與金屬層42、44所構成之結構體。
又，有關上述金屬層，也可由乾式成膜法(乾式鍍敷法)與濕式成膜法(濕式鍍敷法)組合實施而形成。
換言之，亦可為由如第5圖所示之包含樹脂薄膜之透明基板50、及於該透明基板50之兩面由乾式成膜法(乾式鍍敷法)形成之膜厚15nm~30nm之金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)51、53、於該金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)51、53上由乾式成膜法(乾式鍍敷法)形成之金屬層52、54與於該金屬層52、54上由濕式成膜法(濕式鍍敷法)形成之金屬層55、56所構成的結構體。
(3-2)第二積層體薄膜
其次，第二積層體薄膜係以第5圖所示之第一積層體薄膜為前提，於該該積層體薄膜之金屬層上形成第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)而構成。
具體言之，可例示的是如第6圖所示之由包含樹脂薄膜之透明基板60、及於該透明基板60之兩面由乾式成膜法(乾式鍍敷法)形成之膜厚15nm~30nm之金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)61、63、於該金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)61、63上由乾式成膜法(乾式鍍敷法)形成之金屬層62、64、於該金屬層62、64上由濕式成膜法(濕式鍍敷法)形成之金屬層65、66與於該金屬層65、66上由乾式成膜法(乾式鍍敷法)形成之膜厚15nm~30nm之第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)67、68所構成的結構體。
此處，於第6圖所示之第二積層體薄膜中，於符號62、65所示之金屬層之兩面形成金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)61與第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)67，且於符號64、66所示之金屬層之兩面形成金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)63與第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)68，是為了將使用該積層體薄膜所製作之電極基板薄膜編排納入觸控面板時，不使包含金屬製積層細線而成之網狀結構的電路圖案因反射而看得見。
又，使用在包含樹脂薄膜之透明基板的單面形成有金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)，且於該金屬吸 收層(反應性濺鍍成膜層)上形成有金屬層之第一積層體薄膜而製作電極基板薄膜時亦能夠防止自該透明基板目視上述電路圖案。
(3-3)金屬吸收層及第2金屬吸收層用之濺鍍靶材
加工成「觸控面板」用電極基板薄膜之本發明相關之積層體薄膜中，作為金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)及第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)用之濺鍍靶，係使用由鎳單質、或添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、鉭、矽、鉻、銀、鉬、銅之一種以上的元素之鎳系合金所構成之靶材，作為上述鎳系合金較佳的是Ni-Cu合金。
且說將本發明相關之積層體薄膜之金屬吸收層及第2金屬吸收層作為對象時，作為濺鍍靶，係特定為由上述鎳單質、或添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、鉭、矽、鉻、銀、鉬、銅之一種以上的元素之鎳系合金所構成之濺鍍靶材。
然而，以與本發明相關之積層體薄膜對象不同之反應性濺鍍成膜層為對象的情況下，則不受上述濺鍍靶材之限定。換言之，藉由應用上述鎳單質、或添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、鉭、矽、鉻、銀、鉬、銅之一種以上的元素之鎳系合金以外之濺鍍靶，且反應性氣體(由氧氣及氮氣之至少一者構成之反應性氣體)中含有水之反應性濺鍍法所成膜之反應性濺鍍成膜層，亦包含於本發明相關之反應性濺鍍法之成膜對象內，例如，添加有錫之銦氧化物(ITO)以反應性濺鍍成膜時亦包含於本發明相關之反應性濺鍍法的對象內。
(3-4)積層體薄膜之金屬層之構成材料
本發明相關之積層體薄膜中之金屬層的構成材料，只要是電阻值低之金屬即可，並無特別限定，例如可舉出的是銅單質或者添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、鉭、矽、鉻、銀之一種以上的元素之銅系合金；或銀單質或者添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、鉭、矽、鉻、銅之一種以上的元素之銀系合金。特別是基於電路圖案之加工性或電阻值之觀點，期望的是應用銅單質。
(3-5)積層體薄膜之透明基板之構成材料
本發明相關之積層體薄膜中之透明基板的構成材料，並無特別限定，例如可舉出的是選自聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚醚碸(PES)、聚芳酯(PAR)、聚碳酸酯(PC)、聚烯烴(PO)、三乙酸纖維素(TAC)及降冰片烯之樹脂材料的樹脂薄膜之單質、或是選自上述樹脂材料之樹脂薄膜單質與覆蓋該單質之單面或兩面之丙烯酸系有機膜的複合體。尤其是有關降冰片烯樹脂材料，可舉出的代表性物為日本ZEON公司之ZEONOR(商品名)或JSR公司之ARTON(商品名)等。
又，使用本發明相關之積層體薄膜製作之電極基板薄膜係使用於「觸控面板」等，因此於上述樹脂薄膜之中亦以可見波長區域中之透明性優異者較令人期望。
(4)電極基板薄膜
(4-1)為了由上述積層體薄膜(例如，第二積層體薄膜)製造專利文獻2所揭示之金屬製之網狀之「感測 器面板」，可將第二積層體薄膜之積層膜，亦即包含金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)與金屬層及第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)之積層膜配線加工成線寬20μm以下之積層細線。又，專利文獻2所揭示之金屬製網狀「感測器面板」稱為電極基板薄膜。具體而言，將第6圖所示之第二積層體薄膜之積層膜進行蝕刻處理，可獲得第7圖所示般之電極基板薄膜。
亦即，第7圖所示之電極基板薄膜，具有包含樹脂薄膜之透明基板70、及設於該透明基板70之兩面之包含金屬製積層細線的網狀結構之電路圖案，上述金屬製之積層細線，其線寬20μm以下且由自透明基板70側起算第1層之金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)71、73、第2層之金屬層72、75、74、76與第3層之第2金屬吸收層(第2反應性濺鍍成膜層)77、78所構成。
又，藉由將電極基板薄膜之電極(配線)圖案設為觸控面板用之條帶狀或格子狀，可用於觸控面板。又，配線加工成電極(配線)圖案之金屬製之積層細線，由於維持了積層體薄膜之積層結構，因此可作為即使是在高亮度照明下、透明基板上所設之電極等之電路圖案亦極不易目視之電極基板薄膜而提供。
(4-2)而且，為了自本發明相關之積層體薄膜予以配線加工成電極基板薄膜，可利用公知之相減法(subtractive method)進行加工。
相減法係於積層體薄膜之積層膜表面形成光阻膜，以於計劃形成配線圖案之部位殘留光阻膜之方式 進行曝光、顯像，且將上述積層膜表面上光阻膜不存在之部位的積層膜以化學蝕刻除去。
作為上述化學蝕刻之蝕刻液，可使用氯化鐵水溶液或氯化銅水溶液。
[實施例]
以下，茲就本發明之實施例舉出比較例進行具體說明，然本發明不受以下實施例之限定。
[實施例1~6]
使用以分隔板35將真空腔室10內分成成膜室33、34之第1圖所示之濺鍍裝置(連續膜片濺鍍覆膜機)，並使用氧氣作為反應性氣體；同時冷卻輥16為直徑600mm、寬750mm之不鏽鋼製，且於輥本體表面施鍍有硬鉻。前饋送輥15與後饋送輥21為直徑150mm、寬750mm之不鏽鋼製，輥本體表面施鍍有硬鉻。又，於各磁控濺鍍陰極17、18、19、20之上游側及下游側設置有氣體放出管25、26、27、28、29、30、31、32，且於磁控濺鍍陰極17、18安裝有金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)用之Ni-Cu靶，於磁控濺鍍陰極19與20安裝有金屬層用之Cu靶。
另外，第1圖之磁控濺鍍陰極17、18於第2圖中係對應於磁控濺鍍陰極117、118，又，第1圖中之氣體放出管25、26、27、28，於第2圖中係對應於氣體放出管125、126、127、128。
又，構成透明基板之長條狀樹脂薄膜12，係使用寬600mm、長1200m之PET薄膜，冷卻輥16係控 制於0℃。再者，將真空腔室10及成膜室33、34以複數台之乾式泵排氣至5Pa後，進而以複數台之渦輪分子泵與低溫線圈排氣至1×10-4Pa。
真空腔室10內所導入之氬氣，如未特別指明，皆是未通過水中之乾性氬氣，並非通過水中之氣泡氬氣。
如此，將長條狀樹脂薄膜12之搬送速度設為2m/分鐘後，自氣體放出管29、30、31、32將氬氣導入300sccm，針對陰極19與20，以獲得80nm之Cu膜厚之電力控制進行成膜。另一方面，將自第1圖所示之氣體放出管25、26、27、28(第2圖中為氣體放出管125、126、127、128)通過水中之氣泡氬氣與氬氣合計280sccm及氧氣15sccm混合成之混合氣體導入真空腔室10內，針對第1圖所示之陰極17與18(第2圖中為磁控濺鍍陰極117、118)，以獲得30nm之Ni-Cu氧化膜厚之電力控制進行成膜，同時根據氣泡氬氣與氬氣之混合比率來控制水的分壓，並以上述成膜室33、34之全壓成為0.4Pa之方式利用氣體之供給與排氣進行調整。
而且，成膜室33之濺鍍環境中所含之實施例1~6的水之摻合比率係如以下之表1-1與表1-2所示。另，根據出自氣體放出管之水及氧之導入量可預測金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)之成膜速度的降低，因此為了獲得目標金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)之膜厚乃有必要調整噴濺電力。又，實施例等所應用之濺鍍裝置(連續膜片濺鍍覆膜機)之磁控濺鍍陰極117與磁控濺鍍陰極 118並非經差動排氣，第2圖所示之氣體環境161、162、163、164非為獨立。
於是，製造成由包含長條狀PET薄膜之透明基板、及包含設於該透明基板之Ni-Cu之金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)與Cu之金屬層之積層膜所構成之實施例1~6之積層體薄膜。
[比較例1]
除反應性氣體中幾乎不含水(水之摻合比率為0.1體積%以下)此點以外，進行與實施例1大致相同之操作。
換言之，除了幾乎未進行自磁控濺鍍陰極117之各氣體放出管125、126及磁控濺鍍陰極118之各氣體放出管127、128導入水此點以外，進行與實施例1大致相同之操作，製造成由包含長條狀PET薄膜之透明基板、及包含設於該透明基板之Ni-Cu之金屬吸收層(反應性濺鍍成膜層)與Cu之金屬層之積層膜所構成之比較例1積層體薄膜。
[評估試驗]
(1)針對實施例1~6與比較例1之積層體薄膜(具備包含自透明基板側起算第1層之反應性濺鍍成膜層與第2層之Cu層的積層膜之積層體薄膜)之各者，從開始成膜而於100m之位置與500m之位置分別取樣，進行各積層體薄膜之外觀確認(薄膜每1m2中存在之具有20μm以上之大小的異物之個數)、以及40μm節距之配線加工(配線寬20μm，配線間隔20μm)後之通電試驗。
(2)上述積層體薄膜之配線加工，係使用氯化鐵水溶液作為蝕刻液，化學蝕刻上述積層膜(反應性濺鍍成膜層與Cu層)。
(3)評估結果示於以下之表1-1與表1-2。
[確認]
(1)根據濺鍍環境中含有0.25體積%之水的實施例3(水之摻合比率為實施例1~6中最少)與濺鍍環境中幾乎不含水(水之摻合比率為0.1體積%以下)的比較例1之外觀確認(每薄膜1m2中存在之具有20μm以上大小之 異物的個數)，即使是水之摻合比率為實施例1~6中最少之實施例3(於100m與500m位置之積層體薄膜中異物之個數分別為23個/m2與25個/m2)，比較例1(100m與500m位置之積層體薄膜中異物之個數分別為68個/m2與125個/m2)，由此可確認到異物之個數顯著減少。
亦即，確認到藉由反應性氣體中所含之水分的作用，粒子堆積物或突粒變得不易自濺鍍靶剝離，且帶電之粒子堆積物或突粒之電荷也為之減少，電弧放電等獲得抑制。
(2)又，若比較濺鍍環境中含有25體積%之水的實施例6(水之摻合比率為實施例中最大)與其它實施例中之外觀確認(每薄膜1m2中存在之具有20μm以上之大小之異物的個數)，可確認就實施例6(100m與500m位置之積層體薄膜中異物之個數分別為6個/m2與4個/m2)及其它實施例(100m與500m位置之積層體薄膜中異物之個數分別為5個/m2~23個/m2與6個/m2~25個/m2)，在異物之個數上並無差異。
(3)然而，評估配線加工性(蝕刻性)之結果可確認實施例6其配線加工性稍許不佳。
據發明人等認為其理由在於：由於實施例6中係在濺鍍環境中含多量水(25體積%)之狀態下進行成膜，因此反應性濺鍍成膜層之化學舉動將顯有不同，結果造成與其它實施例比較下配線加工性(蝕刻性)產生差異。
但，藉由適當選擇適於實施例6之反應性濺鍍成膜層之蝕刻液，可消除實施例6之配線加工性之上述問題。
[產業上之可利用性]
根據本發明相關之反應性濺鍍法，可簡便地形成在被成膜體上並無異物附著或凹陷(凹部)等之高品質皮膜，因此具有可利用於製造電極基板用積層體薄膜的產業上之可利用性，此電極基板用積層體薄膜係編排納入FPD(平板顯示器)表面所設置之「觸控面板」中。
10‧‧‧真空腔室
11‧‧‧捲出輥
12‧‧‧長條狀樹脂薄膜
13‧‧‧自由輥
14‧‧‧張力感測輥
15‧‧‧前饋送輥
16‧‧‧冷卻輥
17‧‧‧磁控濺鍍陰極
18‧‧‧磁控濺鍍陰極
19‧‧‧磁控濺鍍陰極
20‧‧‧磁控濺鍍陰極
21‧‧‧後饋送輥
22‧‧‧張力感測輥
23‧‧‧自由輥
24‧‧‧捲取輥
25‧‧‧氣體放出管
26‧‧‧氣體放出管
27‧‧‧氣體放出管
28‧‧‧氣體放出管
29‧‧‧氣體放出管
30‧‧‧氣體放出管
31‧‧‧氣體放出管
32‧‧‧氣體放出管
33‧‧‧成膜室
34‧‧‧成膜室
35‧‧‧分隔板

Claims (5)

  1. 一種反應性濺鍍法，其係使用在真空腔室內具備裝設有濺鍍靶之磁控濺鍍陰極的濺鍍裝置，且將含有反應性氣體之程序氣體導入真空腔室內而進行成膜的反應性濺鍍法，其特徵在於：該反應性氣體由氧氣及氮氣中之至少一者所構成，且反應性氣體中含有水。
  2. 如請求項1之反應性濺鍍法，其中該真空腔室內所導入之程序氣體中的水之摻合比率為0.25體積%以上12.5體積%以下。
  3. 如請求項1之反應性濺鍍法，其中該濺鍍靶由鎳單質、或添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、鉭、矽、鉻、銀、鉬、銅之一種以上的元素之鎳系合金所構成。
  4. 一種積層體薄膜之製造方法，其係由包含樹脂薄膜之透明基板、與設於該透明基板的至少一面之積層膜所構成，且該積層膜具有自透明基板側起算第1層之金屬吸收層與第2層之金屬層的積層體薄膜之製造方法，其特徵在於：使用如請求項3之反應性濺鍍法進行該金屬吸收層之成膜，使用在真空腔室內具備裝設有濺鍍靶之磁控濺鍍陰極的濺鍍裝置，且將不含反應性氣體之程序氣體導入真空腔室內而進行該金屬層之成膜，其中，該濺鍍靶由銅單質或者添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、鉭、矽、鉻、銀之一種以上的元素之銅系合 金；或銀單質或者添加有選自鈦、鋁、釩、鎢、鉭、矽、鉻、銅之一種以上的元素之銀系合金所構成。
  5. 如請求項4之積層體薄膜之製造方法，其中該積層膜具有自透明基板側起算第3層之第2金屬吸收層，且利用如請求項3之反應性濺鍍法進行該第2金屬吸收層之成膜。
TW105113021A 2015-05-13 2016-04-27 反應性濺鍍法及積層體薄膜之製造方法 TWI676697B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-098054 2015-05-13
JP2015098054A JP6418060B2 (ja) 2015-05-13 2015-05-13 金属吸収層の製造方法と積層体フィルムの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201704509A true TW201704509A (zh) 2017-02-01
TWI676697B TWI676697B (zh) 2019-11-11

Family

ID=57249039

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105113021A TWI676697B (zh) 2015-05-13 2016-04-27 反應性濺鍍法及積層體薄膜之製造方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20180105920A1 (zh)
EP (1) EP3296422A4 (zh)
JP (1) JP6418060B2 (zh)
KR (1) KR102598792B1 (zh)
CN (1) CN107532288B (zh)
TW (1) TWI676697B (zh)
WO (1) WO2016181776A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018189965A1 (ja) 2017-04-13 2018-10-18 株式会社アルバック 液晶表示装置、有機ｅｌ表示装置、半導体素子、配線膜、配線基板、ターゲット
JP7054055B2 (ja) * 2018-05-23 2022-04-13 住友金属鉱山株式会社 ガス放出ロール及びその製造方法並びにガス放出ロールを用いた処理装置
JP7162483B2 (ja) * 2018-09-28 2022-10-28 芝浦メカトロニクス株式会社 成膜装置及び成膜製品の製造方法
RU2699702C1 (ru) * 2019-02-07 2019-09-09 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина) Распыляемый блок магнетрона для осаждения пленок твердых растворов TixW1-xO3
CN111058000B (zh) * 2019-12-25 2022-06-24 复阳固态储能科技(溧阳)有限公司 一种三级蒸发高速卷对卷真空锂薄膜生产装置
CN114086147B (zh) * 2021-11-19 2024-01-26 合肥中隐新材料有限公司 一种制备光子晶体薄膜卷绕式真空镀膜设备

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1309881A (en) * 1970-01-06 1973-03-14 Nippon Sheet Glass Co Ltd Transparent heat ray reflecting glass and process for manufacturing the same
JPS59101627A (ja) * 1982-12-01 1984-06-12 Canon Inc 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JP2000127284A (ja) * 1998-10-21 2000-05-09 Teijin Ltd 透明導電積層体の製造方法
JP4086132B2 (ja) 2001-11-16 2008-05-14 株式会社ブリヂストン 透明導電性フィルムおよびタッチパネル
JP4269634B2 (ja) * 2002-10-16 2009-05-27 株式会社ブリヂストン バリヤー膜の成膜方法
JP2006336084A (ja) * 2005-06-03 2006-12-14 Canon Inc スパッタ成膜方法
JP5361579B2 (ja) 2009-07-09 2013-12-04 信越ポリマー株式会社 大型ディスプレイ用のセンサパネル及びその製造方法
KR101960233B1 (ko) * 2010-06-02 2019-03-19 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 스퍼터링 타겟
JP5101719B2 (ja) * 2010-11-05 2012-12-19 日東電工株式会社 透明導電性フィルム、その製造方法及びそれを備えたタッチパネル
WO2012124210A1 (ja) * 2011-03-16 2012-09-20 株式会社村田製作所 弾性波装置の製造方法
JP2013069261A (ja) 2011-09-08 2013-04-18 Dainippon Printing Co Ltd タッチパネル用電極基材、及びタッチパネル、並びに画像表示装置
KR20130118082A (ko) 2012-04-19 2013-10-29 삼성전기주식회사 터치패널 및 그 제조방법
CN103017383B (zh) * 2012-11-30 2014-08-13 中国科学院上海技术物理研究所 一种颜色可调的太阳能选择性吸收膜系及其制备方法
JP2014142462A (ja) 2013-01-23 2014-08-07 Dainippon Printing Co Ltd 光学機能層付きタッチパネル用電極部、円偏光板付きタッチパネル電極部、タッチパネル、画像表示装置
JP2015021173A (ja) * 2013-07-19 2015-02-02 日東電工株式会社 成膜装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20180105920A1 (en) 2018-04-19
EP3296422A1 (en) 2018-03-21
KR20180006901A (ko) 2018-01-19
WO2016181776A1 (ja) 2016-11-17
CN107532288B (zh) 2020-08-28
JP6418060B2 (ja) 2018-11-07
JP2016211064A (ja) 2016-12-15
CN107532288A (zh) 2018-01-02
KR102598792B1 (ko) 2023-11-07
EP3296422A4 (en) 2019-01-09
TWI676697B (zh) 2019-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201704509A (zh) 反應性濺鍍法及積層體薄膜之製造方法
US10764997B2 (en) Laminate film and electrode substrate film, and method of manufacturing the same
TWI671185B (zh) 積層體薄膜與電極基板薄膜及彼等之製造方法
TWI676549B (zh) 積層體薄膜與電極基板薄膜及彼等之製造方法
CN107130218B (zh) 成膜方法及使用前述成膜方法的积层体基板的制造方法
TW201627146A (zh) 積層體薄膜與電極基板薄膜及彼等之製造方法
TWI689608B (zh) 濺鍍靶材以及使用其的濺鍍成膜方法
JP6801497B2 (ja) スパッタリング成膜装置と成膜方法および積層体フィルムの製造方法
JP6597622B2 (ja) 電極基板フィルムとその製造方法
JP6848391B2 (ja) 成膜方法と積層体フィルムの製造方法およびスパッタリング成膜装置
JP2008038192A (ja) スパッタ源、スパッタ成膜装置およびスパッタ成膜方法