真空成膜裝置用防附著板及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供在反復(fù)蒸鍍的情況下成膜材料的剝離防止效果也優(yōu)異的真空成膜裝置用防附著板及其制造方法、以及使用該防附著板的真空成膜裝置及真空成膜方法。本發(fā)明的真空成膜裝置用防附著板是用于防止成膜材料向真空成膜裝置中的不需要的位置附著的防附著板，其為鋁制，具有形成有包含平均開口徑為0.01～9μm的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)的表面，在表面排列有平均高度為30～1000μm的多個(gè)突出部，突出部的平均密度為10個(gè)／10mm見方以上，突出部的底部面積的比率為在10mm見方的區(qū)域中超過90％。
【專利說明】真空成膜裝置用防附著板及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及真空蒸鍍裝置、濺射裝置等的真空成膜裝置所用的防附著板，詳細(xì)而言，涉及能防止附著的成膜材料的剝離的真空成膜裝置用防附著板。
【背景技術(shù)】
[0002]在濺射裝置等的真空成膜裝置中，為了防止由成膜材料向真空室的內(nèi)壁、各種構(gòu)件部件附著引起的污染而在被成膜基材的周圍設(shè)置防附著板(防附著薄片)。
[0003]從防止附著的成膜材料的剝離、 抑制由成膜材料的剝離引起的微粒的產(chǎn)生的觀點(diǎn)出發(fā)，公知的是，在這樣的防附著板的表面形成有凹凸。
[0004]例如，在專利文獻(xiàn)I記載有“一種成膜裝置用片材，其具備:金屬制的薄片基材，其具有第一面，能彎折成任意的形狀；多個(gè)突出部，其形成于所述第一面，在所述第一面內(nèi)呈島狀分布；凹凸部，其形成于所述第一面及所述突出部的表面”([權(quán)利要求1])，還記載有突出部通過壓花加工而形成，凹凸部通過噴射加工而形成([權(quán)利要求2][權(quán)利要求3])。
[0005]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2012—153942號(hào)公報(bào)
[0008]但是，在專利文獻(xiàn)I所記載的成膜裝置用片材(防附著板)中可知，在反復(fù)蒸鍍時(shí)，存在成膜材料的剝離防止效果不充分的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]因此，本發(fā)明的目的在于提供即使在反復(fù)蒸鍍的情況下成膜材料的剝離防止效果也優(yōu)異的真空成膜裝置用防附著板及其制造方法、以及使用該防附著板的真空成膜裝置及真空成膜方法。
[0010]用于解決課題的手段
[0011]本發(fā)明人為了達(dá)到上述目的而進(jìn)行銳意研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過具有形成有包含特定的平均開口徑的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)的表面，并在該表面以規(guī)定的比例排列特定的平均高度的多個(gè)突出部，即使在反復(fù)蒸鍍的情況下，成膜材料的剝離防止效果也較高，從而完成了本發(fā)明。
[0012]即，發(fā)現(xiàn)利用以下的結(jié)構(gòu)能達(dá)到上述目的。
[0013](I) 一種真空成膜裝置用防附著板，其用于防止成膜材料向真空成膜裝置中的不需要的位置附著，其中，
[0014]該真空成膜裝置用防附著板為鋁制，
[0015]具有形成有包含平均開口徑為0.01~9μπι的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)的表面，
[0016]在表面排列有平均高度為30~1000 μ m的多個(gè)突出部，
[0017]突出部的平均密度為10個(gè)/ 1mm見方以上，
[0018]突出部的底部面積的比率為在1mm見方的區(qū)域中超過90%。[0019](2)在⑴所述的真空成膜裝置用防附著板中，
[0020]突出部的從垂直方向上方觀察時(shí)的外形為菱形、矩形或圓形。
[0021](3)在(I)或(2)所述的真空成膜裝置用防附著板中，
[0022]凹凸結(jié)構(gòu)為包含平均開口徑為0.5~9μπι的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)或包含平均開口徑為0.01~0.3 μ m的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)。
[0023](4)在(I)~(3)中任一項(xiàng)所述的真空成膜裝置用防附著板中，
[0024]凹凸結(jié)構(gòu)為在包含平均開口徑為0.5~9μπι的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)中重疊包含平均開口徑為0.01~0.3μ m的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)而成的凹凸結(jié)構(gòu)。
[0025](5)在(I)~(4)中任一項(xiàng)所述的真空成膜裝置用防附著板中，
[0026]表面由鋁的陽極氧化膜構(gòu)成。
[0027](6)在⑴~(5)中任一項(xiàng)所述的真空成膜裝置用防附著板中，
[0028]表面具有裂紋。
[0029](7)在⑴~(6)中任一項(xiàng)所述的真空成膜裝置用防附著板中，
[0030]突出部通過壓花加工而形成。 [0031](8)在⑴~(7)中任一項(xiàng)所述的真空成膜裝置用防附著板中，
[0032]包含平均開口徑為0.01~9 μ m的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)通過電化學(xué)粗糙面化處理而形成。
[0033](9) 一種真空成膜裝置用防附著板的制造方法，該真空成膜裝置用防附著板用于防止成膜材料向真空成膜裝置中的不需要的位置附著，該真空成膜裝置用防附著板的制造方法包括:
[0034]凹凸形成工序，對(duì)鋁板的表面實(shí)施電化學(xué)粗糙面化處理，在表面形成包含平均開口徑為0.01~9μπι的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)；
[0035]突出部形成工序，對(duì)鋁板的表面實(shí)施壓花加工，在表面的一部分形成平均高度為30~1000 μ m的多個(gè)突出部。
[0036](10)在(9)所述的真空成膜裝置用防附著板的制造方法中，
[0037]在凹凸形成工序之后包括陽極氧化處理工序，在該陽極氧化處理工序中實(shí)施陽極氧化處理，在表面形成鋁的陽極氧化膜。
[0038](11)在(9)或(10)所述的真空成膜裝置用防附著板的制造方法中，
[0039]在突出部形成工序之后包括實(shí)施退火處理的退火處理工序。
[0040](12) 一種真空成膜裝置，其具有⑴~⑶中任一項(xiàng)所述的真空成膜裝置用防附著板。
[0041](13) 一種真空成膜方法，其使用具有(I)~(8)中任一項(xiàng)所述的真空成膜裝置用防附著板的真空成膜裝置在被成膜基板的表面成膜從T1、Zr、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Pt、Au、Ag、Fe、N1、Mn、Sn、Zn、Co、Al、Cu及Si中選擇的一種元素或其合金、氮化物或氧化物。
[0042]發(fā)明效果
[0043]根據(jù)本發(fā)明，能提供即使在反復(fù)蒸鍍的情況下成膜材料的剝離防止效果也優(yōu)異的真空成膜裝置用防附著板及其制造方法、以及使用該防附著板的真空成膜裝置及真空成膜方法。【專利附圖】

【附圖說明】
[0044]圖1是概念性地表示本發(fā)明的真空成膜裝置的一例的圖。
[0045]圖2是表示本發(fā)明的真空成膜裝置用防附著板的一例的立體圖。
[0046]圖3是表示在圖2所示的真空成膜裝置用防附著板的表面排列的突出部的從垂直方向上方觀察時(shí)的外形的示意圖。
[0047]圖4是表示本發(fā)明的真空成膜裝置用防附著板的表面上的凹凸結(jié)構(gòu)及突出部的一例的示意性的剖視圖。
[0048]圖5是表示本發(fā)明的真空成膜裝置用防附著板的表面上的凹凸結(jié)構(gòu)的一例的示意性的剖視圖。
[0049]圖6是表示本發(fā)明的真空成膜裝置用防附著板的表面上的凹凸結(jié)構(gòu)的另一例的示意性的剖視圖。
[0050]圖7是用于說明在突出部形成的裂紋的示意性的立體圖。
[0051]圖8是利用高分辨率掃描型電子顯微鏡(SEM)拍攝(倍率50倍)的在實(shí)施例1中制作的防附著板的表面的電子顯微鏡照片。
[0052]圖9是利用高分辨率掃描型電子顯微鏡(SEM)拍攝(倍率350倍)的在實(shí)施例1中制作的防附著板的表面(凹凸結(jié)構(gòu))的電子顯微鏡照片。
[0053]圖10的(A)及(B)是利用高分辨率掃描型電子顯微鏡(SEM)拍攝(倍率2000倍)的分別在實(shí)施例1中制作的防附著板的突出部上的頂點(diǎn)及斜面的電子顯微鏡照片。
[0054]符號(hào)說明
[0055]10真空成膜裝置
[0056]12防附著板
[0057]12a上表面防附著板
[0058]12b側(cè)面防附著板
[0059]12c下表面防附著板
[0060]14真空室
[0061]16蒸鍍?cè)?br> [0062]18基板支架
[0063]20真空泵
[0064]30、32、34 凹凸結(jié)構(gòu)
[0065]30a、32a、34a、凹部
[0066]30b、32b、34b 凸部
[0067]40突出部
[0068]40a 底面
[0069]40b 頂點(diǎn)
[0070]40c 棱線
[0071]40d 斜面
[0072]42 裂紋
【具體實(shí)施方式】[0073]以下，詳述本發(fā)明的真空成膜裝置用防附著板及其制造方法、以及使用該防附著板的真空成膜裝置及真空成膜方法的優(yōu)選方案。
[0074]首先，詳述與本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)相比的特征點(diǎn)。
[0075]如上所述，本發(fā)明的特征點(diǎn)之一在于，具有形成有包含特定的平均開口徑的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)的表面，并在該表面以規(guī)定的比例排列有特定的平均高度的多個(gè)突出部。本發(fā)明人推測能獲得本發(fā)明的效果的理由如以下所示。需要說明的是，該推測并不限定性地解釋本發(fā)明的范圍。
[0076]即，認(rèn)為，凹凸結(jié)構(gòu)所包含的平均開口徑為0.01~9 μ m的凹部非常強(qiáng)有力地保持附著于防附著板的成膜材料，因此，即使特別是附著的材料薄的情況下，也能抑制由剝離引起的微粒的產(chǎn)生。
[0077]另外，認(rèn)為，平均高度為30~1000 μ m的突出部能緩和由于附著于防附著板的成膜材料的殘余應(yīng)力、特別是反復(fù)蒸鍍引起的溫度變化(熱循環(huán))而在防附著板的基材及成膜材料產(chǎn)生的熱膨脹所引起的應(yīng)力，因此，即使在反復(fù)蒸鍍的情況下，也能抑制由剝離引起的微粒的產(chǎn)生。具體而言，通過使該突出部存在于表面的大部分，能實(shí)現(xiàn)等方位的伸縮(各向同性)，其結(jié)果是，能防止由防附著板的基材及附著于防附著板的成膜材料的殘余應(yīng)力(內(nèi)部應(yīng)力)引起的成膜材料的翹曲等產(chǎn)生的變形、剝離。
[0078]根據(jù)具有這樣的特征的本發(fā)明，能穩(wěn)定地制作沒有由從防附著板剝離的微粒附著于基板所引起的制品不良、品質(zhì)降低的、聞品質(zhì)的制品。 [0079]因此，根據(jù)本發(fā)明，在利用真空成膜法的半導(dǎo)體裝置的制造、電子部件材料的制造中，能防止產(chǎn)生因從防附著板剝離的微粒引起的制品的不良等，從而謀求制品成品率的提聞、生廣率的提聞、生廣成本的降低等。
[0080]需要說明的是，在本說明書中使用“~”表示的數(shù)值范圍是指包含將“~”的前后所記載的數(shù)值作為下限值及上限值的范圍。
[0081]以下，首先，說明本發(fā)明的真空成膜方法及真空成膜裝置，然后，詳述本發(fā)明的真空成膜裝置用防附著板(以下簡稱作本發(fā)明的“防附著板”)及其制造方法。
[0082]〔真空成膜方法及真空成膜裝置〕
[0083]圖1概念性地表示實(shí)施本發(fā)明的真空成膜方法的一例的、本發(fā)明的真空成膜裝置的一例。
[0084]圖1所示的本發(fā)明的真空成膜裝置10是通過真空蒸鍍?cè)谧鳛楸怀赡?gòu)件的基板Z的表面進(jìn)行成膜的裝置，具有后述的本發(fā)明的防附著板12。
[0085]另外，本發(fā)明的真空成膜方法是使用具有本發(fā)明的防附著板12的本發(fā)明的真空成膜裝置 10 在基板 Z 的表面成膜從 T1、Zr、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Pt、Au、Ag、Fe、N1、Mn、Sn、Zn、Co、Al、Cu及Si中選擇的一種元素或其合金、氮化物或氧化物的成膜方法。
[0086]在此，本發(fā)明的真空成膜方法及真空成膜裝置不限定于圖示例那樣的通過真空蒸鍍?cè)诨錤的表面進(jìn)行成膜的方法及裝置。
[0087]即，本發(fā)明的真空成膜方法及真空成膜裝置能應(yīng)用于利用濺射、CVD、等離子體CVD、離子鍍等公知的各種CVD(chemical vapor deposit1n化學(xué)氣相成膜法)及PVD(physical vapor deposit1n物理氣相成膜法)進(jìn)行的真空成膜。
[0088]同樣地，在本發(fā)明的真空成膜方法及真空成膜裝置中，成膜條件也不特別限定，根據(jù)成膜方法、所形成的膜、成膜比率、所形成的膜的膜厚等適當(dāng)設(shè)定即可。
[0089]如圖1所示，本發(fā)明的真空成膜裝置10與公知的真空蒸鍍裝置同樣具有真空室
14、配置于真空室14內(nèi)的蒸鍍?cè)?6及基板支架18、真空泵20。
[0090]而且，本發(fā)明的真空成膜裝置10以覆蓋真空室14的內(nèi)壁面的方式設(shè)有本發(fā)明的防附著板12。
[0091]在此，本發(fā)明的真空成膜裝置10除了使用本發(fā)明的防附著板12之外基本上與公知的真空蒸鍍裝置相同。關(guān)于該點(diǎn)，在應(yīng)用于濺射裝置、等離子體CVD裝置等其他的真空成膜裝置(方法)的情況下也相同。
[0092]因此，在本發(fā)明的真空成膜裝置10中，蒸鍍?cè)?6是填充有成膜材料、進(jìn)行熔融、蒸發(fā)的公知的蒸鍍?cè)?蒸發(fā)源)。另外，基板支架18也是利用公知的機(jī)構(gòu)保持基板Z的公知的基板支架。另外，真空泵20也是用于對(duì)真空室14內(nèi)進(jìn)行排氣而保持為規(guī)定的成膜壓力的公知的真空泵。
[0093]另外，本發(fā)明的真空成膜裝置10根據(jù)需要也可以具有使基板支架18(基板Z)旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)、自公轉(zhuǎn))的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
[0094]如上所述，本發(fā)明的真空成膜裝置10以覆蓋真空室14的內(nèi)壁面的方式設(shè)有本發(fā)明的防附著板12。 [0095]在圖示例中，作為防附著板12，設(shè)有覆蓋真空室14內(nèi)的上表面(頂面)的上表面防附著板12a、覆蓋真空室14內(nèi)的側(cè)面的側(cè)面防附著板12b及覆蓋真空室14內(nèi)的下表面(底面)的下表面防附著板12c。
[0096]圖示例的真空成膜裝置10作為優(yōu)選的方案，利用本發(fā)明的防附著板12覆蓋真空室14的內(nèi)壁面的除了與基板支架18及蒸鍍?cè)?6對(duì)應(yīng)的區(qū)域以外的大致整面。
[0097]本發(fā)明并不限定于此，例如可以僅設(shè)置側(cè)面防附著板12b，或者也可以僅設(shè)置上表面防附著板12a。
[0098]但是，為了更適當(dāng)?shù)胤乐钩赡げ牧系母街岸逊e，優(yōu)選至少設(shè)置與真空室14內(nèi)的蒸鍍?cè)?6(存在成膜材料的空間)對(duì)置的面、即上表面防附著板12a，更優(yōu)選利用本發(fā)明的防附著板12盡可能地覆蓋真空室14的內(nèi)壁面。
[0099]另外，本發(fā)明的防附著板12由于為鋁制，因此，在基板Z成膜Au、Pt等的金屬膜、合金膜時(shí)，能將附著于防附著板12的成膜材料分離并回收。因此，在未在基板Z上成膜的成膜材料的回收率的方面考慮，利用防附著板盡可能地覆蓋真空室14的內(nèi)壁面也是有利的。
[0100]另外，在本發(fā)明的真空成膜方法及真空成膜裝置中，根據(jù)需要也可以利用本發(fā)明的防附著板12覆蓋基板支架18的背面等、真空室14的內(nèi)壁面以外的可能附著并堆積有成膜材料的部位。
[0101]在本發(fā)明的真空成膜裝置10中，防附著板12的安裝方法沒有特別限定，能利用各種在真空成膜裝置中作為防附著板的安裝方法利用的、公知的板狀物或薄片狀物的安裝方法。
[0102]作為一例,例示使用聚酰亞胺膠帶(kapton tape)等具有足夠的耐熱性的粘接帶在真空室14內(nèi)粘貼防附著板12的方法。另外，也能利用使用螺釘、安裝工具的方法、使用鉤等吊下的方法等公知的機(jī)械的板狀物或薄片狀物的安裝方法。另外，在防附著板12為具有足夠的剛性的筒狀物的情況下，也可以通過將防附著板12包圍蒸發(fā)源地載置于真空室14的下表面而在真空室14內(nèi)安裝防附著板12。
[0103]〔防附著板〕
[0104]本發(fā)明的防附著板是用于防止成膜材料向真空成膜裝置中的不需要的位置附著的真空成膜裝置用的防附著板，其為鋁制，具有形成有包含平均開口徑為0.01~9 μ m的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)的表面，且在該表面排列有平均高度為30~100ym的多個(gè)突出部。
[0105]接著，使用圖2~圖7說明本發(fā)明的防附著板。
[0106]〈整體結(jié)構(gòu)〉
[0107]如圖2及圖4所示，本發(fā)明的防附著板12具有形成有包含平均開口徑為0.01~9 μ m的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)3 O的表面，且在該表面以規(guī)定的比例排列有平均高度為3 O~1000 μ m的多個(gè)突出部40。
[0108]〈基材〉
[0109]本發(fā)明的防附著板12只要是由純鋁或鋁合金構(gòu)成的鋁制即可，沒有特別限定，其形狀如圖2所示優(yōu)選為板狀或薄片狀。
[0110]在此，作為鋁制的基材，能利用作為真空成膜裝置用的防附著板在市場上銷售的鋁箔等各種鋁制的板狀物或薄片狀物。
[0111]另外，為了抑制回收附著物時(shí)鋁中的雜質(zhì)混入回收物而導(dǎo)致回收物的純度降低，構(gòu)成基材的鋁的純度優(yōu)選為97%以上，更優(yōu)選為98%以上，進(jìn)一步優(yōu)選為99%以上，特別優(yōu)選為99.5%以上。
[0112]本發(fā)明的防附著板12的厚度沒有特別限定，根據(jù)所裝配的真空成膜裝置的結(jié)構(gòu)、防附著板的利用方法(一次性式或清洗后再利用式)、防附著板12的尺寸、成膜方法、成膜條件等，適當(dāng)設(shè)定能確保足夠的機(jī)械強(qiáng)度及熱強(qiáng)度且向真空室14內(nèi)的安裝等時(shí)容易處理的厚度即可。
[0113]考慮這樣的處理的容易性、作業(yè)性、成膜材料的回收處理的難易度等，本發(fā)明的防附著板12的厚度優(yōu)選為30~300 μ m左右。
[0114]〈凹凸結(jié)構(gòu)〉
[0115]包含平均開口徑為0.01~9 μ m的凹部(除了在后述的陽極氧化膜形成的微孔引起的凹部之外)的凹凸結(jié)構(gòu)30構(gòu)成本發(fā)明的防附著板12的表面。
[0116]在此，如圖5所示，凹部30a的開口徑為凹部30a(形成凹部30a的連成環(huán)狀的周圍)的直徑，平均開口徑是指其平均值。
[0117]具體而言，使用電子顯微鏡從正上方以倍率2000~30000倍拍攝防附著板12的表面，在獲得的電子顯微鏡照片中，至少抽出50個(gè)周圍連成環(huán)狀的凹部30a，讀取其直徑(或內(nèi)接凹部30a的圓的直徑)作為開口徑，算出平均開口徑。
[0118]另外，包含凹部的凹凸結(jié)構(gòu)可以如圖5(A)所示那樣為波型的結(jié)構(gòu)，也可以如圖5(B)所示那樣為凸部由表面的平坦部分構(gòu)成的凹部的反復(fù)結(jié)構(gòu)。
[0119]本發(fā)明的防附著板12通過具有形成有包含平均開口徑為0.01~9 μ m的凹部30a的凹凸結(jié)構(gòu)30的表面，如上所述，能非常強(qiáng)有力地保持附著在防附著板上的成膜材料，因此，能抑制由剝離引起的微粒的產(chǎn)生。
[0120]在本發(fā)明中，基于進(jìn)一步提高成膜材料的剝離防止效果的理由，包含平均開口徑為0.01~9 μ m的凹部30a的凹凸結(jié)構(gòu)30優(yōu)選為包含平均開口徑為0.5~9 μ m的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)(以下也稱作“中波結(jié)構(gòu)”)、或包含平均開口徑為0.01~0.3μπι的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)(以下也稱作“小波結(jié)構(gòu)”)、或中波結(jié)構(gòu)及小波結(jié)構(gòu)重疊的結(jié)構(gòu)。
[0121]其中，優(yōu)選為中波結(jié)構(gòu)及小波結(jié)構(gòu)重疊的結(jié)構(gòu)，具體而言，如圖6所示，適當(dāng)?shù)嘏e出在包含平均開口徑為0.5~9 μ m的凹部32a的中波結(jié)構(gòu)32中進(jìn)一步重疊包含平均開口徑為0.01~0.3 μ m的凹部34a的小波結(jié)構(gòu)34而成的方案。
[0122]在此，對(duì)于中波結(jié)構(gòu)32中的凹部32a的平均開口徑而言，使用電子顯微鏡從正上方以倍率2000倍拍攝防附著板的表面，在獲得的電子顯微鏡照片中，至少抽出50個(gè)周圍連成環(huán)狀的凹部32a (重疊的小波結(jié)構(gòu)34中的凹部34a除外)，讀取其直徑(或內(nèi)接凹部32a的圓的直徑)作為開口徑，算出平均開口徑。
[0123]同樣地，對(duì)于小波結(jié)構(gòu)34中的凹部34a的平均開口徑而言，使用電子顯微鏡從正上方以倍率10000~30000倍拍攝防附著板的表面，在獲得的電子顯微鏡照片中，至少抽出50個(gè)周圍連成環(huán)狀的凹部34a (重疊的中波結(jié)構(gòu)32中的凹部32a除外)，讀取其直徑(或內(nèi)接凹部34a的圓的直徑)作為開口徑，算出平均開口徑。
[0124](中波結(jié)構(gòu))
[0125]在本發(fā)明中，基于進(jìn)一步提高成膜材料的剝離防止效果的理由，構(gòu)成中波結(jié)構(gòu)32的凹部32a的平均開口徑優(yōu)選為0.5~5μπι，更優(yōu)選為I~5μπι，進(jìn)一步優(yōu)選為1.5~3 μ m0
[0126]另外，構(gòu)成中波結(jié)構(gòu)32的凹部32a的深度沒有特別限定。需要說明的是，本發(fā)明的防附著板如后述的防附著板的制造方法所示那樣通過對(duì)鋁板實(shí)施電化學(xué)粗糙面化處理而形成凹凸結(jié)構(gòu)，因此 ，認(rèn)為凹部32a的深度幾乎與凹部32a的開口徑相等。
[0127](小波結(jié)構(gòu))
[0128]在本發(fā)明中，基于進(jìn)一步提高成膜材料的剝離防止效果的理由，構(gòu)成小波結(jié)構(gòu)34的凹部34a的平均開口徑優(yōu)選為0.1~0.2 μ m。
[0129]另外，基于同樣的理由，構(gòu)成小波結(jié)構(gòu)34的凹部34a的深度相對(duì)于開口徑的比的平均優(yōu)選為0.2~0.5。
[0130]在此，對(duì)于凹部34a中的深度相對(duì)于開口徑的比的平均而言，使用高分辨率掃描型電子顯微鏡(SEM)以倍率50000倍拍攝防附著板的剖斷面，在獲得的SEM照片中至少抽出20個(gè)微細(xì)凹部，讀取開口徑與深度并求出比，從而算出平均值。
[0131]本發(fā)明的防附著板12的表面(凹凸結(jié)構(gòu)30)的算術(shù)平均粗糙度Ra沒有別限定，優(yōu)選為0.25~0.60 μ m,更優(yōu)選為0.30~0.60 μ m,進(jìn)一步優(yōu)選為0.30~0.55 μ m。
[0132]在此，表面粗糙度Ra是使用觸針式的表面粗糙度儀(例如日本三豐株式會(huì)社制的表面粗糙度測定機(jī)SJ-401等)測定的、基于JIS B0601:2001的算術(shù)平均粗糙度。
[0133]〈突出部〉
[0134]平均高度為30~100ym的多個(gè)突出部40以規(guī)定的比例排列在本發(fā)明的防附著板12的表面。
[0135]在此，如圖4所示，突出部40的高度為從突出部40的底面40a到頂邊(頂點(diǎn)40b)的距離，平均高度是指其平均值。需要說明的是，突出部40可以如圖2 (A)、圖4、圖7及圖8所示那樣為傾斜結(jié)構(gòu)、即具有棱線(在圖4及圖7中為符號(hào)40c)的山狀的結(jié)構(gòu)，該情況下的高度是指從底面到頂點(diǎn)的距離。[0136]具體而言，使用高分辨率掃描型電子顯微鏡(SEM)以倍率50~100倍拍攝防附著板12的截面，在獲得的電子顯微鏡照片中，至少抽出20個(gè)突出部40，算出其高度的平均值。
[0137]在本發(fā)明中，基于進(jìn)一步提高成膜材料的剝離防止效果的理由，突出部40的平均高度優(yōu)選為100~500 μ m。
[0138]基于進(jìn)一步提高成膜材料的剝離防止效果的理由，突出部40的從垂直方向上方觀察時(shí)的外形不是不定形，優(yōu)選為菱形(參照?qǐng)D3及圖8)、矩形(正方形或長方形。以下相同)或圓形，其中，更優(yōu)選為菱形。
[0139]在此，突出部的外形為定形時(shí)，附著于防附著板的成膜材料的殘余應(yīng)力的緩和效果均勻，存在成膜材料的剝離防止效果優(yōu)異的傾向。
[0140]另外，突出部40的平均密度為10個(gè)/ 1mm見方以上，基于進(jìn)一步提高成膜材料的剝離防止效果的理由，優(yōu)選為10~100個(gè)/ 1mm見方,更優(yōu)選為30~100個(gè)/ 1mm見方，進(jìn)一步優(yōu)選為50~90個(gè)/ 1mm見方。
[0141]在此，對(duì)于突出部 40的平均密度而言，可以測定任意的五個(gè)部位的1mm見方(1mmX 1mm)的區(qū)域中的突出部的個(gè)數(shù),算出用它們的合計(jì)值除以5的平均值。
[0142]另外，突出部40的底部面積的比率在1mm見方的區(qū)域中超過90%，基于在反復(fù)蒸鍍的情況下也能進(jìn)一步提高成膜材料的剝離防止效果的理由，優(yōu)選為95~100%。
[0143]在此，突出部40的底部面積是指圖2所示的突出部40的底部、例如圖4的波浪線所示的部分的面積，其比率是指1mm見方的區(qū)域、即10mm2的面積中的突出部40的底部面積所占的比例，在本發(fā)明中，是指任意的五個(gè)部位的平均值。
[0144]本發(fā)明的防附著板12通過以上述的規(guī)定的平均密度及底部面積的比率均勻地排列平均高度為30~1000 μ m的多個(gè)突出部40，而如上所述，能緩和附著于防附著板的成膜材料的殘余應(yīng)力，因此，特別是在反復(fù)蒸鍍的情況下，也能抑制因剝離引起的微粒的產(chǎn)生。
[0145]〈陽極氧化膜〉
[0146]本發(fā)明的防附著板12優(yōu)選其表面由鋁的陽極氧化膜構(gòu)成。
[0147]通過由陽極氧化膜構(gòu)成，能在表面保有多個(gè)被稱作微孔的細(xì)孔。其結(jié)果是，獲得更高的錨固效果，密接強(qiáng)度變高，從而能更適當(dāng)?shù)胤乐垢街诜栏街?2的成膜材料的剝離。
[0148]陽極氧化膜的厚度沒有限定，但優(yōu)選為0.05~30 μ m,特別優(yōu)選為0.25~5 μ m。通過使陽極氧化膜的厚度為上述范圍，能進(jìn)一步適當(dāng)?shù)孬@得在防附著板的表面具有陽極氧化膜所起到的效果，能進(jìn)一步適當(dāng)?shù)胤乐褂捎诔赡げ牧蠌姆栏街鍎冸x而產(chǎn)生微粒。
[0149]〈裂紋〉
[0150]本發(fā)明的防附著板12優(yōu)選在表面具有裂紋。
[0151]通過在表面具有裂紋，附著于防附著板12上的成膜材料進(jìn)入裂紋，密接強(qiáng)度變高，從而能更適當(dāng)?shù)胤乐垢街诜栏街?2上的成膜材料的剝離。
[0152]在本發(fā)明中，基于能進(jìn)一步適當(dāng)?shù)胤乐钩赡げ牧系膭冸x的理由，如圖7所示，裂紋42優(yōu)選位于上述的突出部40，更優(yōu)選位于突出部40的頂點(diǎn)40b附近、斜面40d。
[0153]在此，裂紋優(yōu)選為寬0.05~20 μ m的線狀的龜裂，其長度優(yōu)選為0.5 μ m以上且為突出部的周徑(例如4mm左右)以下。
[0154]另外，這樣的裂紋優(yōu)選具有一條以上，更優(yōu)選具有10條以上。[0155][防附著板的制造方法]
[0156]本發(fā)明的防附著板的制造方法是制造上述的本發(fā)明的防附著板的制造方法，其包括形成上述凹凸結(jié)構(gòu)的凹凸形成工序及形成上述突出部的突出部形成工序。
[0157]需要說明的是，在本發(fā)明中，凹凸形成工序及突出部形成工序的順序沒有限定，但優(yōu)選為在凹凸形成工序之后實(shí)施突出部形成工序的方案。
[0158]〈凹凸形成工序〉
[0159]凹凸形成工序是對(duì)鋁板的表面實(shí)施電化學(xué)粗糙面化處理、在表面形成包含上述的平均開口徑為0.01~9μπι的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)的工序。
[0160]作為上述電化學(xué)粗糙面化處理，例如舉出使用包含鹽酸、硝酸的電解液在交流下進(jìn)行電解處理的方法。
[0161]具體而言，在獲得上述的中波結(jié)構(gòu)的凹凸結(jié)構(gòu)時(shí)，參與電解反應(yīng)結(jié)束時(shí)刻的鋁基材的陽極反應(yīng)的電氣量的總和優(yōu)選為I~1000C / dm2，更優(yōu)選為50~300C / dm2。另外，電流密度優(yōu)選為20~100A / dm2。
[0162]更具體而言，例如在包含0.1~50質(zhì)量％的鹽酸或硝酸的電解液中在20~80°C的溫度、時(shí)間I秒~10分鐘的范圍內(nèi)進(jìn)行處理。
[0163]另外，為了獲得上述的小波結(jié)構(gòu)的凹凸結(jié)構(gòu)，優(yōu)選使用包含鹽酸的電解液進(jìn)行處理，具體而言，參與電解反應(yīng)結(jié)束時(shí)刻的鋁基材的陽極反應(yīng)的電氣量的總和優(yōu)選為I~100C / dm2，更優(yōu)選為20~70C / dm2。此時(shí)的電流密度優(yōu)選為20~50A / dm2。
[0164]更具體而言，例如優(yōu)選在包含0.1~10質(zhì)量％的鹽酸的電解液中在20~80°C的溫度、時(shí)間I秒~10分鐘的范圍內(nèi)進(jìn)行處理。需要說明的是，也可以在包含鹽酸的電解液中在同一工序中形成與中波結(jié)構(gòu)重疊的小波結(jié)構(gòu)。
[0165]另外，通過使用鹽酸和硫酸的混合液進(jìn)行對(duì)鋁制的基材進(jìn)行電解處理的電化學(xué)粗糙面化處理，能形成在上述的中波結(jié)構(gòu)上重疊小波結(jié)構(gòu)而成的凹凸結(jié)構(gòu)。
[0166]〈突出部形成工序〉
[0167]突出部形成工序是對(duì)鋁板的表面實(shí)施壓花加工、在表面的一部分或全部上形成上述的平均高度為30~1000 μ m的多個(gè)突出部的工序。
[0168]在此，作為壓花加工，例如可以是沖壓加工，但在本發(fā)明中，優(yōu)選為使用日本特開2005— 205444號(hào)公報(bào)的[0012]~[0033]段落記載的壓花加工用輥的輥軋成型。
[0169]〈陽極氧化處理工序〉
[0170]陽極氧化處理工序是在上述的凹凸形成工序之后實(shí)施陽極氧化處理、在表面的整個(gè)區(qū)域形成鋁的陽極氧化膜的任意的工序。需要說明的是，陽極氧化處理工序可以是上述的突出部形成工序的前工序，也可以是上述的突出部形成工序的后工序，但基于使表面形成上述的裂紋的理由，優(yōu)選是突出部形成工序的前工序。
[0171]利用該工序，能形成本發(fā)明的防附著板的作為任意結(jié)構(gòu)的陽極氧化膜。
[0172]防附著板表面的陽極氧化利用公知的方法進(jìn)行即可。
[0173]具體而言，適當(dāng)?shù)乩驹诹蛩釢舛?0~300g / L、鋁濃度5質(zhì)量％以下的溶液中將鋁板作為陽極進(jìn)行通電的方法。
[0174]另外，作為陽極氧化處理所用的溶液，不僅可以使用硫酸，也可以單獨(dú)或組合兩種
以上使用磷酸、鉻酸、草酸、氨基磺酸、苯磺酸、氨磺酸等。[0175]陽極氧化處理的優(yōu)選的條件根據(jù)所使用的電解液而有所不同，但通常為電解液濃度I~80質(zhì)量％、液溫5~70°C、電流密度0.5~60A / dm2、電壓I~100V、電解時(shí)間15秒~50分鐘左右，為了能形成期望的陽極氧化膜量，適當(dāng)調(diào)整即可。
[0176]〈退火處理工序〉
[0177]退火處理工序是在上述的突出部形成工序之后在真空氣氛中或大氣中實(shí)施退火處理(annealing處理)的任意的工序。
[0178]通過該工序，使防附著板的加工性提高，沿著真空室的內(nèi)壁面的變形、開孔等容易，其結(jié)果是，能抑制在制作的真空成膜裝置中因蒸鍍?cè)串a(chǎn)生的異常放電，且也能期待縮短真空排氣時(shí)間這樣的效果。
[0179]退火處理的加熱條件沒有特別限定，優(yōu)選為200~500 °C，更優(yōu)選為300°C~400°C。需要說明的是，作為退火處理所用的加熱爐，可以使用加熱器式、輻射加熱等一般的爐。
[0180]另外，退火處理的處理時(shí)間沒有特別限定，優(yōu)選為10~120分鐘，更優(yōu)選為15~60分鐘。
[0181]〈其他任意的處理工序〉
[0182](機(jī)械的粗糙面化處理)
[0183]在本發(fā)明中，在上述的電解粗糙面化處理之前，也可以在鋁板的表面實(shí)施刷紋等機(jī)械粗糙面化處理。
[0184](封孔處理等)
[0185]在本發(fā)明中，在陽極氧化處理之后，也可以進(jìn)行密封存在于陽極氧化膜的微孔的封孔處理。封孔處理可以按照沸騰水處理、熱水處理、蒸氣處理、硅酸鈉處理、亞硝酸鹽處理、醋酸銨處理等公知的方法進(jìn)行。
[0186]另外，也可以對(duì)實(shí)施了陽極氧化處理的表面、在該表面實(shí)施了封孔處理的表面實(shí)施附著有硅酸鹽或聚乙烯基膦酸、有機(jī)羧酸化合物、有機(jī)磺酸化合物等酸的親水化處理。
[0187]以上，詳細(xì)地說明了本發(fā)明的真空成膜裝置用防附著板及其制造方法、以及使用該真空成膜裝置用防附著板的真空成膜裝置及真空成膜方法，但本發(fā)明不限定于上述的例子，當(dāng)然可以在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種改良、變更。
[0188]【實(shí)施例】
[0189]以下，舉出本發(fā)明的具體的實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明。
[0190]〔實(shí)施例1~10及比較例I~5〕
[0191]〈凹凸形成工序(粗糙面化處理)>
[0192]向厚度150 μ m的鋁板(JIS1050材)的表面供給將平均粒徑30 μ m的磨料粉作為研磨劑的、比重1.12的漿液，利用兩個(gè)旋轉(zhuǎn)的輥狀尼龍刷使鋁板移動(dòng)，從而進(jìn)行表面處理。使用的尼龍刷的直徑為0.5mm,毛密度為450根/ cm2,刷轉(zhuǎn)數(shù)為150rpm。
[0193]接著，放入保溫為40°C的硝酸濃度1g / L的電解槽中，在電氣量總和為300C /dm2的條件下進(jìn)行電解處理。需要說明的是，交流電源波使用60Hz頻率的梯形波。電流密度為 100A / dm2。
[0194]接著，將該鋁板放入保溫為45°C的鹽酸濃度1g / L的電解槽中，在電氣量總和為70C / dm2的條件下進(jìn)行電解處理，制作了圖6所示那樣的防附著板。需要說明的是，交流電源波使用60Hz頻率的梯形波。電流密度為50A / dm2。
[0195]在此，粗糙面化處理后的防附著板的表面、即凹凸結(jié)構(gòu)的算術(shù)平均粗糙度Ra為
0.53 μ mD
[0196]需要說明的是，關(guān)于比較例5，未實(shí)施凹凸形成工序。
[0197]〈陽極氧化處理〉
[0198]對(duì)制作成的防附著板使用硫酸濃度250g / L、鋁濃度5%以下的溶液將鋁板作為陽極施加45分鐘的直流電壓，從而在表面形成厚度1.0ym的陽極氧化膜。電流密度為50A / dm2。
[0199]在此，陽極氧化處理后的防附著板的表面、即凹凸結(jié)構(gòu)的算術(shù)平均粗糙度Ra與上述的凹凸形成工序(粗糙面化處理)后的值相同。
[0200]需要說明的是，關(guān)于實(shí)施例7，在后述的突出部形成工序(壓花加工)之后實(shí)施了陽極氧化處理。
[0201]〈突出部形成工序(壓花加工)>
[0202]利用日本特開2005— 205444號(hào)公報(bào)的[0012]~[0033]段落記載的方法制作各種壓花加工用輥 ，使用該輥相對(duì)于上述凹凸形成工序后的鋁板形成下述第I表所示的外形、高度及密度的突出部，從而制作了防附著板。
[0203]在此，夾具以模彼此為板厚~板厚+0.02mm的方式對(duì)間隙進(jìn)行矯正。
[0204]需要說明的是，關(guān)于比較例1，未實(shí)施突出部形成工序。
[0205]<退火處理工序>
[0206]關(guān)于在實(shí)施例10中制作的防附著板，在突出部形成工序之后還在下述第I表所示的條件下實(shí)施退火處理。需要說明的是，退火處理的升溫速度以15°C /分鐘進(jìn)行。
[0207]利用電子顯微鏡以倍率2000倍及倍率30000倍觀察制作的防附著板的表面及截面，測定凹凸結(jié)構(gòu)(中波結(jié)構(gòu)及小波結(jié)構(gòu))中的凹部的平均開口徑以及突出部的外形、平均高度、平均密度及底部面積比率。這些結(jié)果與陽極氧化膜的有無及裂紋的有無一起示于下述第I表。需要說明的是，在下述第I表中，表示的項(xiàng)目表示該項(xiàng)目不存在。
[0208]另外，利用電子顯微鏡的觀察可知，在實(shí)施例中制作的防附著板的表面形成有凹凸結(jié)構(gòu)、排列有多個(gè)突出部。需要說明的是，將在實(shí)施例1中制作的防附著板的表面的倍率50倍及倍率350倍的照片分別示于圖8及圖9中，另外，將在實(shí)施例1中制作的防附著板的突出部的頂點(diǎn)及斜面的倍率2000倍的照片分別示于圖10(A)及(B)中。
[0209]<剝離防止性>
[0210]將制作的防附著板使用聚酰亞胺膠帶如圖1所示那樣粘貼于真空蒸鍍裝置(株式會(huì)社昭和真空制SGC-22SA)的內(nèi)壁面上。
[0211]使用粘貼了防附著板的成膜裝置在基板Z的表面通過真空蒸鍍形成金的膜。具體而言，每次蒸鍍的成膜量為I μ m，成膜壓力為lX10-3pa，樣品溫度為250°C，每次蒸鍍反復(fù)熱循環(huán)(室溫@25(TC )時(shí)，都利用以下的基準(zhǔn)評(píng)價(jià)剝離防止性。
[0212]Al:反復(fù)200次的蒸鍍后通過目視未觀察到剝離。
[0213]A2:在180次以上且小于200次的蒸鍍中通過目視觀察到剝離。
[0214]B:在100次以上且小于180次的蒸鍍中目通過目視觀察到剝離。
[0215]C:在50次以上且小于100次的蒸鍍中通過目視觀察到剝離。[0216]D:在30次以上且小于50次的蒸鍍中通過目視觀察到剝離。
[0217]〈加工性〉
[0218]關(guān)于制作的各防附著板，利用以下所示的方法評(píng)價(jià)了加工性。
[0219]即，使用聚酰亞胺膠帶將防附著板粘貼于真空蒸鍍裝置(株式會(huì)社昭和真空制SGC-22SA)的內(nèi)壁面時(shí)，將未從真空室的內(nèi)壁面浮起、能容易地粘貼的情況評(píng)價(jià)為加工性非常優(yōu)異的“A”，將雖然產(chǎn)生從真空室的內(nèi)壁面稍稍浮起但能容易地粘貼的情況評(píng)價(jià)為加工性優(yōu)異的“B”。將其結(jié)果示于下述第I表中。
[0220]【表 1】
【權(quán)利要求】
1.一種真空成膜裝置用防附著板，其用于防止成膜材料向真空成膜裝置中的不需要的位置附著，其中， 該真空成膜裝置用防附著板為鋁制， 具有形成有包含平均開口徑為0.01~9 μ m的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)的表面， 在所述表面排列有平均高度為30~1000 μ m的多個(gè)突出部， 所述突出部的平均密度為10個(gè)/ 1mm見方以上， 所述突出部的底部面積的比率為在1mm見方的區(qū)域中超過90%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空成膜裝置用防附著板，其中， 所述凹凸結(jié)構(gòu)為包含平均開口徑為0.5~9μπι的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)或包含平均開口徑為0.01~0.3 μ m的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空成膜裝置用防附著板，其中 所述凹凸結(jié)構(gòu)為在包含平均開口徑為0.5~9μπι的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)中重疊包含平均開口徑為0.01~0.3μ m的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)而成的凹凸結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空成膜裝置用防附著板，其中 所述表面由鋁的陽極氧化被膜構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空成膜裝置用防附著板，其中 所述表面具有裂紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空成膜裝置用防附著板，其中 所述包含平均開口徑為0.01~9 μ m的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)通過電化學(xué)粗糙面化處理而形成。
7.一種真空成膜裝置用防附著板的制造方法，該真空成膜裝置用防附著板用于防止成膜材料向真空成膜裝置中的不需要的位置附著，該真空成膜裝置用防附著板的制造方法包括: 凹凸形成工序，對(duì)鋁板的表面實(shí)施電化學(xué)粗糙面化處理，在表面形成包含平均開口徑為0.01~9μπι的凹部的凹凸結(jié)構(gòu)； 突出部形成工序，對(duì)鋁板的表面實(shí)施壓花加工，在表面的一部分形成平均高度為30~1000 μ m的多個(gè)突出部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的真空成膜裝置用防附著板的制造方法，其中， 在所述凹凸形成工序之后包括陽極氧化處理工序，在該陽極氧化處理工序中實(shí)施陽極氧化處理，在表面形成鋁的陽極氧化被膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的真空成膜裝置用防附著板的制造方法，其中， 在所述突出部形成工序之后包括實(shí)施退火處理的退火處理工序。
10.一種真空成膜裝置，其具有權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的真空成膜裝置用防附著板。
【文檔編號(hào)】C23C16/04GK104032259SQ201410072392
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月7日
【發(fā)明者】黑岡俊次 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社