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TWI720181B - 薄膜製造方法、薄膜製造裝置、光電轉換元件之製造方法、邏輯電路之製造方法、發光元件之製造方法及調光元件之製造方法 - Google Patents

薄膜製造方法、薄膜製造裝置、光電轉換元件之製造方法、邏輯電路之製造方法、發光元件之製造方法及調光元件之製造方法 Download PDF

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Publication number
TWI720181B
TWI720181B TW106112488A TW106112488A TWI720181B TW I720181 B TWI720181 B TW I720181B TW 106112488 A TW106112488 A TW 106112488A TW 106112488 A TW106112488 A TW 106112488A TW I720181 B TWI720181 B TW I720181B
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TW
Taiwan
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terminal
film
forming
thin film
manufacturing
Prior art date
Application number
TW106112488A
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English (en)
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TW201807852A (zh
Inventor
角野宏治
今泉伸治
Original Assignee
日商新力股份有限公司
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 日商新力股份有限公司 filed Critical 日商新力股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種能夠進行層數控制及異質積層成膜之薄膜製造方法、薄膜製造裝置、光電轉換元件之製造方法、邏輯電路之製造方法、發光元件之製造方法及調光元件之製造方法。 本技術之薄膜製造方法係使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對第1端子與第2端子之間施加電壓,對成膜對象物之第1端子與第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於第1區域成膜薄膜。

Description

薄膜製造方法、薄膜製造裝置、光電轉換元件之製造方法、邏輯電路之製造方法、發光元件之製造方法及調光元件之製造方法
本技術係關於一種用以製造能夠利用於半導體器件或光學器件之薄膜之薄膜製造方法、薄膜製造裝置、光電轉換元件之製造方法、邏輯電路之製造方法、發光元件之製造方法及調光元件之製造方法。
半導體器件或光學器件中之薄膜之利用不斷推進。先前,多使用批次式之成膜方法,其係一面將基材藉由電爐等加熱一面將成膜原料(反應生成物之前驅物等)供給至基材,使成膜材料沈澱於基材表面(參考:G.A.Matthew,Proquest LLC,A Layered Chalcogenide Phase Change Memory Device 2008)。
又,亦開發出一種成膜方法,其係對基材施加電流,一面藉由電阻加熱而加熱基材一面將成膜原料供給至基材表面,進行成膜。例如,於專利文獻1中揭示有一種石墨烯之製造方法,其係將碳源物質供給至經電阻加熱而加熱之成膜對象物,於成膜對象物之表面成膜包含石墨烯之薄膜。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2013-14484號公報
然而,於批次式之成膜方法中,成膜材料大部分於高溫時之環境穩定性較低,藉由爐內之氣體氛圍或滯留而成為易剝離之薄膜。又,於形成自薄膜構成之元件時恰當地獲得所需之薄膜層數對於控制元件之物性方面而言極其重要。然而,電爐等爐內環境長時間地成為高溫,故導致反應時間長時間化,尤其控制1~100層之原子層薄膜之層數而成膜較為困難(參考:ACS Nano,2010,4(5),2695 DOI:10.1021/nn1003937)。
又,專利文獻1所記載之成膜方法中記載有單層石墨烯之製造方法,但關於其他成膜材料或層數控制、異質材料之積層成膜並未記載。
鑒於如上之情形,本技術之目的在於提供一種能夠進行層數控制及異質積層成膜之薄膜製造方法、薄膜製造裝置、光電轉換元件之製造方法、邏輯電路之製造方法、發光元件之製造方法及調光元件之製造方法。
為達成上述目的,本技術之一形態之薄膜製造方法係使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,且以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
根據該製造方法,對第1端子與第2端子施加電壓,經由成膜對象物使電流流過第1端子與第2端子之間,藉此於成膜對象物中產生電阻之加熱(通電加熱)。通電加熱與其他加熱方法相比能夠急速加熱及急速冷卻,可高精度地控制反應時間(成膜進行之時間)。此處,於成膜材料中,亦有每1秒形成數十層者,以一般之加熱方法難以控制層數,但於通電加熱中可高精度地控制反應時間,且可於形成有任意層數之時間點停止加熱。即, 根據該製造方法,能夠製造層數得以控制之薄膜。
上述薄膜亦可為將異質材料積層而成之積層膜。
於上述製造方法中,亦能夠藉由變更供給至第1區域之成膜原料而製造將異質材料積層而成之積層膜。
於上述薄膜製造方法中,亦可一面使上述成膜對象物相對於上述第1端子及上述第2端子移動,一面對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,根據上述成膜對象物之移動速度而控制上述反應時間。
根據該製造方法,可根據成膜對象物之移動速度而調節成膜對象物上之一點通過第1區域之時間,能夠控制該一點被加熱之時間、即反應時間。
於上述薄膜製造方法中,亦可藉由卷對卷搬送上述成膜對象物,使上述成膜對象物相對於上述第1端子及上述第2端子移動。
藉由以卷對卷搬送成膜對象物而可於大面積之成膜對象物上成膜,從而能夠量產薄膜。
於上述製造方法中,亦可根據對上述第1端子與上述第2端子之電壓之施加時間而控制上述反應時間。
如上所述,於通電加熱中藉由電壓之施加與其停止而能夠急速加熱及急速冷卻,可根據電壓之施加時間而高精度地控制反應時間。
於上述製造方法中,亦可停止上述第1端子與上述第2端子之間之電壓施加,使上述第1區域冷卻,且以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間。
藉由停止第1端子與第2端子之間之電壓施加而可控制薄膜之層數。
亦可使上述成膜對象物進而抵接於第3端子與第4端子,對上述第3端 子與上述第4端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第3端子與上述第4端子之間之區域即第2區域加熱,使附著於上述成膜對象物之成膜原料於上述第2區域氣化,且供給至上述第1區域。
根據該製造方法,能夠藉由第2區域之通電加熱而實施對成膜進行之第1區域之成膜原料之供給,使適於成膜之量之成膜原料於第2區域氣化,且供給至第1區域。
於上述薄膜製造方法中,亦可使上述成膜對象物進而抵接於第5端子與第6端子,對上述第5端子與上述第6端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第5端子與上述第6端子之間之區域即第3區域加熱,將成膜原料供給至上述第3區域,控制反應時間,藉此於上述第3區域積層薄膜。
根據該製造方法,於第1區域與第3區域均藉由通電加熱而完成成膜,故能夠製造將異質材料積層、且各材料之層數得以控制之積層膜。
於上述薄膜製造方法中,亦可使成膜對象物進而抵接於第7端子與第8端子,對上述第7端子與上述第8端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第7端子與上述第8端子之間之區域即第4區域加熱,使附著於上述成膜對象物之成膜原料於上述第4區域氣化,且供給至上述第3區域。
根據該製造方法,對第3區域之成膜原料之供給亦能夠藉由第4區域之通電加熱而進行,能夠使適於成膜之量之成膜原料於第4區域氣化,且供給至第3區域。
上述反應時間亦可為10分鐘以下。
於上述薄膜製造方法中,亦可以上述反應時間成為10分鐘以下之速度使上述成膜對象物移動。
於上述薄膜製造方法中,上述成膜對象物之移動速度亦可為每分鐘 10m以下。
於上述薄膜製造方法中,上述第1區域之加熱溫度亦可為300 K以上。
為達成上述目的,本技術之一形態之薄膜製造裝置具備第1端子、第2端子、第1電源、第3端子、第4端子、及搬送機構。
上述第1電源對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓。
上述第2電源對上述第3端子與上述第4端子之間施加電壓。
上述搬送機構係一面使成膜對象物抵接於上述第1端子、上述第2端子、上述第3端子及上述第4端子一面搬送成膜對象物之搬送機構。
上述第1端子、上述第2端子、上述第3端子及上述第4端子係以使上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域、和上述成膜對象物之上述第3端子與上述第4端子之間之區域即第2區域對向的方式設置。
根據該構成,藉由使成膜原料附著於成膜對象物而能夠使成膜原料自經通電加熱而加熱之第2區域氣化,供給至第1區域,且於第1區域進行成膜。
上述薄膜製造裝置亦可進而具備第5端子、第6端子、第3電源、第7端子、第8端子、及第4電源。
上述第3電源對上述第5端子與上述第6端子之間施加電壓。
上述第4電源對上述第7端子與上述第8端子之間施加電壓。
上述搬送機構一面使上述成膜對象物抵接於上述第1端子、上述第2端子、上述第3端子、上述第4端子、上述第5端子、上述第6端子、上述第7端子及上述第8端子一面搬送上述成膜對象物。
上述第5端子、上述第6端子、上述第7端子及上述第8端子係以使上述成膜對象物之上述第5端子與上述第6端子之間之區域即第3區域、和上述成膜對象物之上述第7端子與上述第8端子之間之區域即第4區域對向的方式設置。
根據該構成,於第1區域成膜薄膜之後,藉由使成膜原料附著於成膜對象物而能夠使成膜原料自經通電加熱而加熱之第4區域氣化,供給至第3區域,且於第3區域進行成膜。
上述薄膜製造裝置亦可進而具備腔室。
上述腔室收容上述第1端子、上述第2端子、上述第3端子,上述第4端子、上述第5端子、上述第6端子、上述第7端子及上述第8端子。
根據該構成,第1區域之成膜與第3區域之成膜於一個腔室內連續地實施,故能夠防止雜質混入至薄膜。
為達成上述目的,本技術之一形態之光電轉換元件之製造方法中,該光電轉換元件係具備具有薄膜之光電轉換膜及透明電極層與電荷儲存電路者,製造上述薄膜之步驟包含以下步驟:使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
為達成上述目的,本技術之一形態之邏輯電路之製造方法中,該邏輯電路係具備具有薄膜之電晶體及配線電極者,製造上述薄膜之步驟包含以下步驟:使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子 與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
為達成上述目的,本技術之一形態之發光元件之製造方法中,該發光元件係具備具有薄膜之發光層及緩衝層及透明電極層與薄膜電晶體者,製造上述薄膜之步驟包含以下步驟:使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
為達成上述目的,本技術之一形態之調光元件之製造方法中,該調光元件係具備具有薄膜之調光層及透明電極層者,製造上述薄膜之步驟包含以下步驟:使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
如以上般,根據本技術,能夠提供一種能夠進行層數控制及異質積層成膜之薄膜製造方法、薄膜製造裝置、光電轉換元件之製造方法、邏輯電路之製造方法、發光元件之製造方法及調光元件之製造方法。再者,未必限於此處記載之效果,亦可為本揭示中所記載之任一效果。
100:薄膜製造裝置
101:腔室
102:第1端子
103:第2端子
104:電源
105:氣體供給部
200:薄膜製造裝置
201:腔室
202:第1端子
203:第2端子
204:電源
205:氣體供給部
206:捲取輥
207:捲出輥
300:薄膜製造裝置
301:腔室
302:第1端子
303:第2端子
304:第3端子
305:第4端子
306:第1電源
307:第2電源
308:坩堝
309:捲取輥
310:捲出輥
400:薄膜製造裝置
401:腔室
402:第1端子
403:第2端子
404:第3端子
405:第4端子
406:第1電源
407:第2電源
408:氣體供給部
409:捲取輥
410:捲出輥
411:導輥
500:薄膜製造裝置
501:腔室
502:第1端子
503:第2端子
504:第3端子
505:第4端子
506:第5端子
507:第6端子
508:第7端子
509:第8端子
510:第1電源
511:第2電源
512:第3電源
513:第4電源
514:坩堝
515:氣體供給部
516:捲取輥
517:捲出輥
518:導輥
531:第1成膜部
532:第2成膜部
G:成膜原料
H:加熱區域
L:薄膜
S:成膜對象物
圖1係表示本技術之第1實施形態之薄膜製造裝置之模式圖。
圖2係表示本技術之第2實施形態之薄膜製造裝置之模式圖。
圖3係表示使用有該薄膜製造裝置之薄膜製造方法之模式圖。
圖4係表示卷對卷之搬送速度與成膜之六角晶系氮化硼之層數之關係之圖表。
圖5係表示本技術之第3實施形態之薄膜製造裝置之模式圖。
圖6係表示使用有該薄膜製造裝置之薄膜製造方法之模式圖。
圖7係表示本技術之第4實施形態之薄膜製造裝置之模式圖。
圖8係使用有該薄膜製造裝置之薄膜製造方法之模式圖。
圖9係表示本技術之第5實施形態之薄膜製造裝置之模式圖。
圖10係表示使用有該薄膜製造裝置之薄膜製造方法之模式圖。
(第1實施形態)
對本技術之第1實施形態進行說明。
[關於薄膜製造裝置之構成]
圖1係本實施形態之薄膜製造裝置100之模式圖。
如該圖所示,薄膜製造裝置100具備腔室101、第1端子102、第2端子103、電源104及氣體供給部105。於第1端子102與第2端子103設置有成膜對象物S。
第1端子102及第2端子103收容於腔室101,且分別連接於電源104。氣體供給部105連接於腔室101。
腔室101之內部維持為特定壓力。於腔室101亦可連接有真空泵等排氣機構。腔室101可設為真空腔室,但亦可為強度較真空腔室小之腔室, 只要為於成膜之過程中可維持必要之真空度(或正壓)者即可。再者,腔室101不要求較高之耐熱性,故能夠使用不具有耐熱性之腔室。
第1端子102及第2端子103於腔室101內相互分開而配置,且分別與成膜對象物S接觸。第1端子102及第2端子103係用以使自電源104供給之電流流過成膜對象物S者,亦可為支持成膜對象物S者。
藉由此種第1端子102及第2端子103而使成膜對象物S於腔室101內受到支持。此處,薄膜製造裝置100並不限於由第1端子102及第2端子103支持成膜對象物S者,亦能夠設為由支持用構件支持成膜對象物S者。支持用構件較佳為導熱性低、耐熱性高、絕緣性良好之材料,例如石英等。
電源104對第1端子102與第2端子103之間施加電壓。電源104可為直流電源,亦可為交流電源。電源104可配置於腔室101內,亦可配置於腔室101外。
氣體供給部105將成膜原料之氣體(以下,稱為原料氣體)導入至腔室101內。成膜原料係反應前驅物等,只要為於成膜對象物S上產生反應且形成薄膜者即可。藉由限制自氣體供給部105導入之原料氣體之供給而能夠控制進行成膜之反應空間。原料氣體可設為一種或複數種氣體。薄膜製造裝置100中亦可設置複數個氣體供給部105。
又,成膜原料並不限於氣體,亦可為於常溫常壓環境下成為固體或液體之物質。成膜原料亦可為例如以固體或液體之狀態收容於腔室101,藉由腔室101內之真空或加熱手段之加熱等而氣化(昇華或蒸發)者。即,成膜原料只要為可以氣相之狀態供給至成膜對象物S之物質即可。
薄膜製造裝置100可設為具有如上之構成者。關於薄膜製造裝置100,其係藉由電阻加熱而對成膜對象物S進行加熱者,除成膜對象物S以 外之部分並未成為太高之高溫。因此,薄膜製造裝置100可設為包含無關於耐熱性而選擇之材料者。
[關於成膜對象物]
本實施形態中製造之薄膜係藉由於成膜對象物S上成膜而產生。成膜對象物S可設為具有導電性、且可撓性者。如下所述,於本技術中對成膜對象物S施加電流,藉此對成膜對象物S進行加熱(電阻加熱),故成膜對象物S必須為具有導電性者。
又,成膜對象物S可設為可撓性(具有柔軟性)者。藉由使成膜對象物S為可撓性者而使處理變得容易,適於薄膜之製造。尤其藉由使成膜對象物S為可撓性者而使下述之卷對卷可應用,該點較佳。
成膜對象物S典型而言可設為包含鐵或銅等金屬之金屬箔。又,成膜對象物S亦可為包含金屬之線或網等。此外,成膜對象物S亦可為於金屬上事先積層石墨烯等導電性物質而成者,還可為於包含絕緣性材料之基材上積層導電性材料而成者。即,成膜對象物S只要為能夠藉由對第1端子102與第2端子103之間施加電壓而進行電阻加熱者即可。
[關於薄膜製造方法]
對利用薄膜製造裝置100之薄膜之製造方法進行說明。
如圖1所示,使成膜對象物S為抵接於第1端子102與第2端子103、且於第1端子102與第2端子103之間懸空之狀態。
於對腔室101內進行真空排氣之後,自氣體供給部105將原料氣體導入至腔室101內。原料氣體可以一定之流量導入至腔室101內。又,亦可事先將固體或液體之成膜原料收容於腔室101,且使其氣化。
繼而,藉由電源104對第1端子102與第2端子103之間施加電壓。若 如此,經由成膜對象物S使電流流過第1端子102與第2端子103之間,藉由電阻對成膜對象物S進行加熱(通電加熱)。
將成膜對象物S中藉由通電加熱而成為高溫之區域(以下,稱為加熱區域H)示於圖1。如該圖所示,加熱區域H相對較小,其係沿第1端子102與第2端子103對向之方向之數cm左右之區域。因此,形成薄膜之反應空間成為10cm3以下。加熱區域H之溫度較佳為300 K以上。
若成膜原料到達加熱區域H,則由該加熱區域之熱導致成膜原料之狀態產生變化而於成膜對象物S上沈積,成膜包含成膜材料之薄膜L。成膜原料之狀態之變化可為任意,只要為化學反應或沈澱、結晶化、結晶成長等於成膜對象物S上成膜薄膜者即可。
於加熱器之輻射加熱等其他之加熱方法中,加熱與冷卻需要一定時間,但通電加熱中藉由電壓之施加與停止而能夠急速加熱及急速冷卻。因此,能夠根據電壓之施加時間而控制於加熱區域H1進行成膜之反應時間。
具體而言,藉由將對第1端子102及第2端子103之電壓之施加時間設為形成具有所需層數之薄膜之時間而能夠控制層數。再者,反應時間較佳為10分鐘以下。
又,於形成包含特定之成膜材料之層之後,亦能夠變更供給至成膜對象物S之成膜原料。藉此,於成膜對象物S上亦能夠形成將包含不同種成膜材料之層積層複數層而成之薄膜(積層膜)。
[應用例]
對利用薄膜製造裝置100於鐵箔上成膜包含六角晶系氮化硼之薄膜之方法進行說明。
將鐵箔作為成膜對象物S且設為於第1端子102與第2端子103之間懸空之狀態。鐵箔可設為例如厚度50μm,寬度30cm,長度30m。
自氣體供給部105對腔室101內導入原料氣體。原料氣體為BCl3與NH3,混合比可設為1:1,流量合計可設為5slm。
若對第1端子102與第2端子103之間施加4V以上之電壓,則藉由通電加熱而形成1500℃之加熱區域H。加熱區域H成為約20mm之範圍。
原料氣體(BCl3及NH3)於加熱區域H產生化學反應,生成六角晶系氮化硼。六角晶系氮化硼沈積於鐵箔上,形成包含六角晶系氮化硼之薄膜。此處,六角晶系氮化硼形成將1層之厚度為1nm左右之層積層多個而成之多層構造。六角晶系氮化硼之成膜速度根據條件而不同,若設為3μm/min,則每1秒形成50層。
因此,於利用先前之成膜方法(電漿噴射法等)之情形時難以急速地停止加熱,於所需之層數停止成膜實質上不可能。相對於此,於本實施形態之薄膜製造方法中,能夠進行急速加熱及急速冷卻,且能夠成膜包含具有所需層數之六角晶系氮化硼之薄膜。
例如,於上述條件下自加熱開始起之40秒之後若停止通電加熱及原料氣體之供給,則可成膜10層之包含六角晶系氮化硼之薄膜。再者,成膜六角晶系氮化硼係可利用拉曼光譜或電子能量損失譜進行辨認。又,六角晶系氮化硼之層數可藉由穿透式電子顯微鏡或電子能量損失譜進行確認。
(第2實施形態)
對本技術之第2實施形態進行說明。
圖2係表示本實施形態之薄膜製造裝置200之模式圖。如該圖所示,薄膜製造裝置200具有腔室201、第1端子202、第2端子203、電源204、氣 體供給部205、捲取輥206及捲出輥207。
於捲取輥206及捲出輥207上設置有成膜對象物S。第1端子202、第2端子203、捲取輥206及捲出輥207收容於腔室201。第1端子202及第2端子203分別連接於電源204。氣體供給部205連接於腔室201。
成膜對象物S係與第1實施形態同樣地能夠通電加熱,且具有可捲繞成輥狀之程度之長度者。
捲取輥206及捲出輥207構成卷對卷(roll-to-roll)機構。具體而言,輥狀之成膜對象物S設置於捲出輥207,且其一端連接於捲取輥206。
若捲取輥206藉由旋轉動力而旋轉,則將成膜對象物S捲繞至捲取輥206,藉此捲出輥207從動地旋轉,從而可將成膜對象物S自捲出輥207搬送至捲取輥206。再者,成膜對象物S亦可藉由除卷對卷機構以外之搬送機構而搬送。
腔室201之內部維持為特定壓力。於腔室201亦可連接有真空泵等排氣機構。腔室201可設為真空腔室,但亦可為強度較真空腔室小之腔室,只要為於成膜之過程中可維持必要之真空度(或正壓)者即可。
再者,腔室201並不要求較高之耐熱性,故能使用不具有耐熱性之腔室。又,捲取輥206及捲出輥207配置於腔室201之外部,成膜對象物S亦可貫通腔室201之間隔壁而導入至腔室201內。
第1端子202及第2端子203分別與成膜對象物S接觸。此處,於本實施形態中,藉由上述卷對卷機構而搬送成膜對象物S,故第1端子202及第2端子203必須為能夠與移動之成膜對象物S穩定地接觸者。
具體而言,第1端子202及第2端子203可設為包含碳或各種金屬等導電性材料、且至少與成膜對象物S接觸之部分為圓弧形狀者。又,第1端子 202及第2端子203亦可設為包含如上所述之導電性材料且能夠旋轉之輥。
電源204對第1端子202與第2端子203之間施加電壓。電源204可為直流電源,亦可為交流電源。電源204可配置於腔室201內,亦可配置於腔室201外。
氣體供給部205將成膜原料之氣體(原料氣體)導入至腔室201內。成膜原料只要為反應前驅物等,且於成膜對象物S上產生反應,形成包含成膜材料之薄膜者即可。藉由限制自氣體供給部205導入之原料氣體之供給而能夠控制進行成膜之反應空間。原料氣體可設為一種或複數種氣體。
又,成膜原料並不限於氣體,亦可為於常溫常壓環境下成為固體或液體之物質。成膜原料亦可為例如以固體或液體之狀態收容於腔室201,藉由腔室201內之真空或加熱手段之加熱等而氣化(昇華或蒸發)者。即,成膜原料只要為可以氣相之狀態供給至成膜對象物S之物質即可。
薄膜製造裝置200可設為具有如上之構成者。關於薄膜製造裝置200,其係藉由電阻加熱而加熱成膜對象物S者,除成膜對象物S以外之部分並未成為太高之高溫。因此,薄膜製造裝置200可設為包含無關於耐熱性而選擇之材料者。
[關於薄膜製造方法]
對利用薄膜製造裝置200之薄膜之製造方法進行說明。圖3係表示薄膜之製造方法之模式圖,腔室201之圖示省略。
如圖3所示,於捲出輥207上設置成膜對象物S之輥,將成膜對象物S之一端連接於捲取輥206。藉此成膜對象物S成為抵接於第1端子202及第2端子203、且於第1端子202與第2端子203之間懸空之狀態。
於對腔室201內進行真空排氣之後,使捲取輥206旋轉,將成膜對象 物S自捲出輥207送出至捲取輥206。同時,藉由電源204對第1端子202與第2端子203之間施加電壓。若如此,經由成膜對象物S使電流流過第1端子202與第2端子203之間,且藉由電阻而對成膜對象物S進行加熱(通電加熱)。
將成膜對象物S中藉由通電加熱而成為高溫之區域(以下,稱為加熱區域H)示於圖2及圖3。如該等圖所示,加熱區域H相對較窄,其係沿第1端子202與第2端子203對向之方向之數cm左右之區域。因此,形成薄膜之反應空間成為10cm3以下。加熱區域H之溫度較佳為300 K以上。
繼而,自氣體供給部205將氣體狀之成膜原料G供給至加熱區域H。成膜原料G可以一定之流量導入至腔室201內。又,亦可事先將固體或液體之成膜原料收容於腔室201,且使其氣化。
若成膜原料G到達加熱區域H,則由該加熱區域之熱導致成膜原料G之狀態變化而於成膜對象物S上沈積,如圖3所示成膜薄膜L。成膜原料G之狀態之變化可為任意,只要為化學反應或沈澱、結晶化、結晶成長等之於成膜對象物S上成膜薄膜者即可。
加熱區域H形成於第1端子202與第2端子203之間,但藉由一面以卷對卷搬送成膜對象物S一面進行通電加熱而使加熱區域H於成膜對象物S上移動。因此,成膜對象物S上之一點會於短時間通過加熱區域H,而於成膜對象物S上之一點產生急速加熱及急速冷卻。
成膜對象物S上之一點被加熱之時間、即進行成膜之反應時間可根據成膜對象物S之搬送速度而控制。具體而言,藉由將成膜對象物S之搬送速度設為形成具有所需層數之薄膜之時間而能夠控制層數。反應時間較佳為10分鐘以下,成膜對象物S之搬送速度較佳為每分鐘10m以下。
再者,於成膜對象物S上形成薄膜之後,亦可藉由一面使卷對卷之搬送方向反轉一面進行通電加熱而於薄膜上進而積層薄膜。又,於形成包含特定之成膜材料之層之後,亦能夠變更供給至加熱區域H之成膜原料,而於成膜對象物S上形成將包含不同種成膜材料之層積層複數層而成之薄膜。
[應用例]
對利用薄膜製造裝置200於鐵箔上成膜包含六角晶系氮化硼(hBN)之薄膜之方法進行說明。
將鐵箔作為成膜對象物S而設置於捲出輥207,將成膜對象物S之一端連接於捲取輥206。鐵箔可設為例如厚度50μm,寬度30cm,長度30m。
將成膜對象物S自捲出輥207送出至捲取輥206。送出速度設為例如0.56mm/sec。若對第1端子202與第2端子203之間施加4V以上之電壓,則藉由通電加熱而形成1500℃之加熱區域。加熱區域成為約20mm之範圍。
自氣體供給部205對加熱區域H導入原料氣體。原料氣體為BCl3與NH3,混合比為1:1,使用合計可為5slm。
原料氣體(BCl3及NH3)於加熱區域H產生化學反應,生成六角晶系氮化硼。六角晶系氮化硼沈積於鐵箔上,形成包含六角晶系氮化硼之薄膜。如上所述六角晶系氮化硼之成膜速度根據條件而不同,若設為3μm/min,則每1秒形成50層。
因此,對於六角晶系氮化硼之層數控制必須急速加熱及急速冷卻,而本實施形態之薄膜製造方法能夠進行急速加熱及急速冷卻。進而,根據卷對卷之搬送速度而能夠調整成膜對象物S上之一點通過加熱區域H之時 間,能夠成膜任意層數之六角晶系氮化硼薄膜。
圖4係表示卷對卷之搬送速度與六角晶系氮化硼之層數之關係之圖表。如該圖所示,可知六角晶系氮化硼之層數根據卷對卷之搬送速度而不同,層數根據搬送速度而較大地變化。因此,藉由本實施形態之成膜方法而能夠成膜任意層數之六角晶系氮化硼薄膜。例如,將成膜對象物S之搬送速度設為0.57mm/sec之情形時可成膜約10層之六角晶系氮化硼。
於將任意長度之成膜對象物S捲取之後,停止原料氣體之供給及電壓之施加。再者,成膜六角晶系氮化硼係可利用拉曼光譜或電子能量損失譜進行辨認。又,六角晶系氮化硼之層數可藉由穿透式電子顯微鏡或電子能量損失譜進行確認。
(第3實施形態)
對本技術之第3實施形態進行說明。
圖5係表示本實施形態之薄膜製造裝置300之模式圖。如該圖所示,薄膜製造裝置300具有腔室301、第1端子302、第2端子303、第3端子304、第4端子305、第1電源306、第2電源307、坩堝308、捲取輥309及捲出輥310。
於捲取輥309及捲出輥310上設置有成膜對象物S。第1端子302、第2端子303、第3端子304、第4端子305、坩堝308、捲取輥309及捲出輥310收容於腔室301。第1端子302及第2端子303分別連接於第1電源306,第3端子304及第4端子305分別連接於第2電源307。
成膜對象物S係與第1實施形態同樣地能夠通電加熱,且具有可捲繞成輥狀之程度之長度者。
捲取輥309及捲出輥310構成卷對卷(roll-to-roll)機構。具體而言,輥 狀之成膜對象物S設置於捲出輥310,且其一端連接於捲取輥309。若捲取輥309藉由旋轉動力而旋轉,則將成膜對象物S捲繞至捲取輥309,藉此捲出輥310從動地旋轉,從而可將成膜對象物S自捲出輥310搬送至捲取輥309。再者,成膜對象物S亦可藉由除卷對卷機構以外之搬送機構而搬送。
腔室301之內部維持為特定壓力。於腔室301亦可連接有真空泵等排氣機構。腔室301可設為真空腔室,但亦可為強度較真空腔室小之腔室,只要為於成膜之過程中可維持必要之真空度(或正壓)者即可。
再者,腔室301並不要求具有較高之耐熱性,故能使用不具有耐熱性之腔室。又,捲取輥309及捲出輥310配置於腔室301之外部,成膜對象物S亦可貫通腔室301之間隔壁而導入至腔室301內。
第1端子302、第2端子303、第3端子304及第4端子305分別與成膜對象物S接觸。此處,於本實施形態中,藉由上述卷對卷機構而搬送成膜對象物S,故第1端子302、第2端子303、第3端子304及第4端子305必須為能夠與移動之成膜對象物S穩定地接觸者。
具體而言,該等端子可設為包含碳或各種金屬等導電性材料、且至少與成膜對象物S接觸之部分為圓弧形狀者。又,該等端子亦可設為包含如上所述之導電性材料且能夠旋轉之輥。
各端子配置成使成膜對象物S自捲出輥310側依序與第3端子304、第4端子305、第1端子302、第2端子303抵接。各端子之配置並未特別限定,但較佳為如圖5所示,配置成使第3端子304與第4端子305之間之成膜對象物S和第1端子302與第2端子303之間之成膜對象物S對向。
第1電源306對第1端子302與第2端子303之間施加電壓,第2電源307 對第3端子304與第4端子305之間施加電壓。第1電源306與第2電源307可為直流電源,亦可為交流電源。又,第1電源306及第2電源307可配置於腔室301內,亦可配置於腔室301外。
坩堝308收容成膜原料,且藉由加熱而產生成膜原料之氣體(以下,稱為原料氣體)。成膜原料只要為反應前驅物等,且於成膜對象物S上產生反應,形成包含成膜材料之薄膜者即可。又,薄膜製造裝置300中,亦可代替坩堝308而具備能夠對腔室301內導入氣體之氣體供給部。
薄膜製造裝置300可設為具有如上之構成者。關於薄膜製造裝置300,其係藉由電阻加熱而對成膜對象物S進行加熱者,除成膜對象物S以外之部分並未成為太高之高溫。因此,薄膜製造裝置300可設為包含無關於耐熱性而選擇之材料者。
[關於薄膜製造方法]
對利用薄膜製造裝置300之薄膜之製造方法進行說明。圖6係表示薄膜之製造方法之模式圖,腔室301之圖示省略。
如該圖所示,於捲出輥310上設置有成膜對象物S之輥,將成膜對象物S之一端連接於捲取輥309。藉此成膜對象物S抵接於第1端子302、第2端子303、第3端子304及第4端子305。
使成膜對象物S上事先附著成膜原料(以下,稱為成膜原料G1)。成膜原料G1為液體或固體,例如亦可為使粉末分散於液體中所得之分散液。成膜原料G1可藉由噴霧、浸漬或網版塗佈等任意之方法而附著於成膜對象物S。
於對腔室301內進行真空排氣之後,使捲取輥309旋轉,將成膜對象物S自捲出輥310送出至捲取輥309。同時,藉由第1電源306對第1端子302 與第2端子303之間施加電壓。若如此,經由成膜對象物S使電流流過第1端子302與第2端子303之間,且藉由電阻對成膜對象物S進行加熱(通電加熱)。
將成膜對象物S中於第1端子302與第2端子303之間藉由通電加熱而成為高溫之區域(以下,稱為加熱區域H1)示於圖5及圖6。如該等圖所示,加熱區域H1相對較小,其係沿第1端子302與第2端子303對向之方向之數cm左右之區域。因此,形成薄膜之反應空間成為10cm3以下。加熱區域H1之溫度較佳為300 K以上。
又,藉由第2電源307對第3端子304與第4端子305之間施加電壓。若如此,經由成膜對象物S使電流流過第3端子304與第4端子305之間,且藉由電阻對成膜對象物S進行加熱(通電加熱)。
將成膜對象物S中於第3端子304與第4端子305之間藉由通電加熱而成為高溫之區域(以下,稱為加熱區域H2)示於圖5及圖6。如該圖所示,加熱區域H2相對較小,其係沿第3端子304與第4端子305對向之方向之數cm左右之區域。加熱區域H2之溫度較佳為300 K以上。
進而,藉由坩堝308對收容於坩堝308中之成膜原料(以下,成膜原料G2)進行加熱,使成膜原料G2氣化。又,亦可藉由氣體供給部將原料氣體導入至腔室301內。
成膜原料G1於加熱區域H2被加熱、氣化。氣化後之成膜原料G1與自坩堝308供給之成膜原料G2混合,到達加熱區域H1。成膜原料G1與成膜原料G2之混合物因加熱區域H1之熱導致狀態變化而於成膜對象物S上沈積、成膜。
成膜原料之狀態之變化可為任意,只要為化學反應或沈澱、結晶 化、結晶成長等於成膜對象物S上成膜薄膜者即可。如此,成膜原料G1係自加熱區域H2被供給至加熱區域H1,故較佳為加熱區域H1與加熱區域H2處於相互對向之位置關係。
又,成膜原料G2係與成膜原料G1混合而供給至加熱區域H1,故較佳為將坩堝308設置於對加熱區域H1與加熱區域H2之間之空間供給成膜原料G2之位置。
藉由一面以卷對卷搬送成膜對象物S一面進行通電加熱而使加熱區域H2於成膜對象物S上移動。因此,成膜對象物S上之一點會於短時間通過加熱區域H2,而於成膜對象物S上之一點產生急速加熱及急速冷卻。
因此,成膜原料G1於加熱區域H2以一定量為單位而氣化,且以一定量為單位供給至加熱區域H1。藉此,能夠對加熱區域H1供給成膜原料G1之必要量,例如成為於加熱區域H1產生之化學反應中之理想之組成比之量。
又,藉由一面以卷對卷搬送成膜對象物S一面進行通電加熱亦使加熱區域H1於成膜對象物S上移動。因此,成膜對象物S上之一點會於短時間通過加熱區域H1,而於成膜對象物S上之一點產生急速加熱及急速冷卻。
成膜對象物S上之一點被加熱之時間、即進行成膜之反應時間可根據成膜對象物S之搬送速度而控制。具體而言,於成膜材料係成長為層狀之材料之情形時,藉由將成膜對象物S之搬送速度設為形成具有所需層數之薄膜之時間而能夠控制層數。反應時間較佳為10分鐘以下,成膜對象物S之搬送速度較佳為每分鐘10m以下。
再者,於成膜對象物S上形成薄膜之後,亦可藉由一面使卷對卷之搬送方向反轉一面進行通電加熱而於薄膜上進而積層薄膜。又,於形成包含 特定之成膜材料之層之後,亦能夠變更供給至加熱區域H1內之成膜原料,而於成膜對象物S上形成將包含不同種成膜材料之層積層複數層而成之薄膜。
[應用例]
對利用薄膜製造裝置300於金箔或鐵箔上成膜包含二硫化鉬(MOS2)之薄膜之方法進行說明。
將金箔或鐵箔作為成膜對象物S而設置於捲出輥310,將成膜對象物S之一端連接於捲取輥309。成膜對象物S抵接於第1端子302、第2端子303、第3端子304及第4端子305。
於成膜對象物S上事先塗佈氯化鉬(V)(MoCl5)作為成膜原料G1。可將使氯化鉬(V)粉末分散所得之分散液藉由噴霧、浸漬或網版塗佈等而塗佈於成膜對象物S。該塗佈可事先進行,亦可於腔室301內進行。
對第1端子302與第2端子303之間施加電壓,亦對第3端子304與第4端子305之間施加電壓。又,於坩堝308中收容硫(S)作為成膜原料G2,將其加熱至450℃以上。該狀態下藉由卷對卷而搬送成膜對象物S。
藉由第3端子304與第4端子305之間之通電加熱而形成加熱區域H2,氯化鉬(V)於加熱區域H2昇華。加熱區域H2之溫度較佳為約300℃。
又,自坩堝308供給昇華之硫,且與氯化鉬(V)混合。硫與氯化鉬(V)之混合物到達藉由於第1端子302與第2端子303之間之通電加熱而形成之加熱區域H1,形成二硫化鉬。加熱區域H1之溫度較佳為約850℃。
二硫化鉬於成膜對象物S上沈澱,產生結晶成長。加熱區域H1之加熱範圍成為2cm左右,且於其前後之區域急速地冷卻至室溫。將卷對卷之搬送速度以cm/秒之等級而控制,且將二硫化鉬之反應時間設為秒級,藉此 能夠將二硫化鉬之二維薄膜之總數於1~10層以上之範圍控制。
(第4實施形態)
對本技術之第4實施形態進行說明。
圖7係表示本實施形態之薄膜製造裝置400之模式圖。如該圖所示,薄膜製造裝置400具有腔室401、第1端子402、第2端子403、第3端子404、第4端子405、第1電源406、第2電源407、氣體供給部408、捲取輥409、捲出輥410及導輥411。
於捲取輥409及捲出輥410上設置有成膜對象物S。第1端子402、第2端子403、第3端子404、第4端子405、捲取輥409及捲出輥410收容於腔室201。第1端子402及第2端子403分別連接於第1電源406,第4端子404及第4端子405分別連接於第2電源407。氣體供給部408連接於腔室401。
成膜對象物S係與第1實施形態同樣地能夠通電加熱,且具有可捲繞成輥狀之程度之長度者。
捲取輥409及捲出輥410構成卷對卷(roll-to-roll)機構。具體而言,輥狀之成膜對象物S設置於捲出輥410,且其一端連接於捲取輥409。若捲取輥409藉由旋轉動力而旋轉,則將成膜對象物S捲繞至捲取輥409,藉此捲出輥410從動地旋轉,從而可將成膜對象物S自捲出輥410搬送至捲取輥409。再者,成膜對象物S亦可藉由除卷對卷機構以外之搬送機構而搬送。
腔室401之內部維持為特定壓力。於腔室401亦可連接有真空泵等排氣機構。腔室401可設為真空腔室,但亦可為強度較真空腔室小之腔室,只要為於成膜之過程中可維持必要之真空度(或正壓)者即可。
再者,腔室401並不要求較高之耐熱性,故能使用不具有耐熱性之腔 室。又,捲取輥409及捲出輥410配置於腔室401之外部,成膜對象物S亦可貫通腔室401之間隔壁而導入至腔室401內。
第1端子402、第2端子403、第3端子404及第4端子405分別與成膜對象物S接觸。此處,於本實施形態中,藉由上述卷對卷機構而搬送成膜對象物S,故第1端子402、第2端子403、第3端子404及第4端子405必須為能夠與移動之成膜對象物S穩定地接觸者。
具體而言,該等端子可設為包含碳或各種金屬等導電性材料、且至少與成膜對象物S接觸之部分為圓弧形狀者。又,該等端子亦可設為包含如上所述之導電性材料且能夠旋轉之輥。
各端子配置成使成膜對象物S自捲出輥410側依序與第3端子404、第4端子405、第1端子402、第2端子403抵接。各端子之配置並未特別限定,但較佳為如圖7所示,配置成使第3端子404與第4端子405之間之成膜對象物S和第1端子402與第2端子403之間之成膜對象物S對向。
第1電源406對第1端子402與第2端子403之間施加電壓,第2電源407對第3端子404與第4端子405之間施加電壓。第1電源406與第2電源407可為直流電源,亦可為交流電源。又,第1電源406及第2電源407可配置於腔室401內,亦可配置於腔室401外。
氣體供給部408將成膜原料之氣體(以下,稱為原料氣體)導入至腔室401內。成膜原料只要為反應前驅物等,且於成膜對象物S上產生反應,形成包含成膜材料之薄膜者即可。原料氣體可設為一種或複數種氣體。
薄膜製造裝置400可設為具有如上之構成者。關於薄膜製造裝置400,其係藉由電阻加熱而對成膜對象物S進行加熱者,除成膜對象物S以外之部分並未成為太高之高溫。因此,薄膜製造裝置400可設為包含無關 於耐熱性而選擇之材料者。
[關於薄膜製造方法]
對利用薄膜製造裝置400之薄膜之製造方法進行說明。圖8係表示薄膜之製造方法之模式圖,腔室401之圖示省略。
如該圖所示,於捲出輥410上設置有成膜對象物S之輥,將成膜對象物S之一端連接於捲取輥409。藉此成膜對象物S抵接於第1端子402、第2端子403、第3端子404及第4端子405。
成膜對象物S可設為於金屬箔S1上積層導電層S2而成者。金屬箔S1例如為銅箔,導電層S2例如為石墨烯。
使導電層S2上事先附著成膜原料(以下,稱為成膜原料G1)。成膜原料G1為液體或固體,例如亦可為使粉末分散於液體中所得之分散液。成膜原料G1可藉由噴霧、浸漬或網版塗佈等任意之方法而附著於成膜對象物S。
於對腔室401內進行真空排氣之後,使捲取輥409旋轉,將成膜對象物S自捲出輥410送出至捲取輥409。同時,藉由第1電源406對第1端子402與第2端子403之間施加電壓。若如此,經由成膜對象物S使電流流過第1端子402與第2端子403之間,且藉由電阻對成膜對象物S進行加熱(通電加熱)。
將成膜對象物S中於第1端子402與第2端子403之間藉由通電加熱而成為高溫之區域(以下,稱為加熱區域H1)示於圖7及圖8。如該等圖所示,加熱區域H1相對較小,其係沿第1端子402與第2端子403對向之方向之數cm左右之區域。因此,形成薄膜之反應空間成為10cm3以下。加熱區域H1之溫度較佳為300 K以上。
又,藉由第2電源407對第3端子404與第4端子405之間施加電壓。若如此,經由成膜對象物S使電流流過第3端子404與第4端子405之間,且藉由電阻對成膜對象物S進行加熱(通電加熱)。
將成膜對象物S中於第3端子404與第4端子405之間藉由通電加熱而成為高溫之區域(以下,稱為加熱區域H2)示於圖7及圖8。如該圖所示,加熱區域H2相對較小,其係沿第3端子404與第4端子405對向之方向之數cm左右之區域。加熱區域H2之溫度較佳為300 K以上。
進而,自氣體供給部408將作為成膜原料(以下,稱為成膜原料G2)之原料氣體導入至腔室401內。原料氣體可以一定之流量導入至腔室401內。又,亦可事先將固體或液體之成膜原料收容於腔室401,且使其氣化。
成膜原料G1於加熱區域H2被加熱、氣化。氣化之成膜原料G1與自氣體供給部408供給之成膜原料G2混合,到達加熱區域H1。成膜原料G1與成膜原料G2之混合物因加熱區域H1之熱導致狀態變化而於成膜對象物S上沈積,成膜薄膜L。
成膜原料之狀態之變化可為任意,只要為化學反應或沈澱、結晶化等於成膜對象物S上成膜薄膜者即可。如此,成膜原料G1係自加熱區域H2被供給至加熱區域H1,故較佳為加熱區域H1與加熱區域H2處於相互對向之位置關係。
又,成膜原料G2係與成膜原料G1混合而供給至加熱區域H1,故較佳為將氣體供給部408設置於對加熱區域H1與加熱區域H2之間之空間供給成膜原料G2之位置。
藉由一面以卷對卷搬送成膜對象物S一面進行通電加熱而使加熱區域 H2於成膜對象物S上移動。因此,成膜對象物S上之一點會於短時間通過加熱區域H2,而於成膜對象物S上之一點產生急速加熱及急速冷卻。
因此,成膜原料G1於加熱區域H2以一定量為單位而氣化,且以一定量為單位供給至加熱區域H1。藉此,能夠對加熱區域H1供給成膜原料G1之必要量,例如成為於加熱區域H1產生之化學反應中之理想之組成比之量。
又,藉由一面以卷對卷搬送成膜對象物S一面進行通電加熱亦使加熱區域H1於成膜對象物S上移動。因此,成膜對象物S上之一點會於短時間通過加熱區域H1,而於成膜對象物S上之一點產生急速加熱及急速冷卻。
成膜對象物S上之一點被加熱之時間、即進行成膜之反應時間可根據成膜對象物S之搬送速度而控制。具體而言,藉由將成膜對象物S之搬送速度設為形成具有所需層數之薄膜之時間而能夠控制層數。反應時間較佳為10分鐘以下,成膜對象物S之搬送速度較佳為每分鐘10m以下。
再者,於成膜對象物S上形成薄膜之後,亦可藉由一面使卷對卷之搬送方向反轉一面進行通電加熱而於薄膜上進而積層薄膜。又,於形成包含特定之成膜材料之層之後,亦能夠變更導入至腔室401內之成膜原料,而於成膜對象物S上形成將包含不同種成膜材料之層積層複數層而成之薄膜。
[應用例]
對利用薄膜製造裝置400於銅箔上成膜包含石墨烯及六角晶系氮化硼(hBN)之薄膜之方法進行說明。
將於銅箔上成膜有石墨烯者作為成膜對象物S而設置於捲出輥410,將成膜對象物S之一端連接於捲取輥409。成膜對象物S抵接於第1端子 402、第2端子403、第3端子404及第4端子405。
石墨烯可事先於銅箔上成膜,亦可於腔室401內成膜。於腔室401內成膜之情形時,可以如下方式成膜:將銅箔藉由通電加熱而加熱,且供給碳源氣體。碳源氣體係一氧化碳、甲烷、乙烷等包含碳原子之氣體。
於石墨烯(導電層S2)上事先塗佈液體有機金屬硼酸三甲酯作為成膜原料G1。有機金屬硼酸三甲酯可藉由噴霧、浸漬或網版塗佈等而塗佈於石墨烯上。該塗佈可事先進行,亦可於腔室401內進行。
對第1端子402與第2端子403之間施加電壓,亦對第3端子404與第4端子405之間施加電壓。又,自氣體供給部408對腔室內導入氮氣體作為成膜原料G2。該狀態下藉由卷對卷搬送成膜對象物S。
藉由第3端子404與第4端子405之間之通電加熱而形成加熱區域H2,有機金屬硼酸三甲酯於加熱區域H2昇華。加熱區域H2之溫度較佳為約80℃。
自氣體供給部408供給之氮與有機金屬硼酸三甲酯混合。該混合物到達藉由第1端子402與第2端子403之間之通電加熱而形成之加熱區域H1,形成六角晶系氮化硼。加熱區域H1之溫度較佳為約1800℃。
六角晶系氮化硼於石墨烯上沈積,產生結晶成長。加熱區域H1之加熱範圍成為2cm左右,於其前後之區域急速地冷卻至室溫。將卷對卷之搬送速度以cm/秒之等級而控制,且將六角晶系氮化硼之反應時間設為秒級,藉此能夠將六角晶系氮化硼之二維薄膜之總數於1~10層以上之範圍控制。
如以上般,可於銅箔上成膜包含石墨烯及六角晶系氮化硼之異質積層膜。此種異質積層膜於層間形成異質接合。
(第5實施形態)
對本技術之第5實施形態進行說明。
圖9係表示本實施形態之薄膜製造裝置500之模式圖。如該圖所示,薄膜製造裝置500具有腔室501、第1端子502、第2端子503、第3端子504、第4端子505、第5端子506、第6端子507、第7端子508、第8端子509、第1電源510、第2電源511、第3電源512、第4電源513、坩堝514、氣體供給部515、捲取輥516、捲出輥517及導輥518。
再者,將由第1端子502、第2端子503、第3端子504、第4端子505、第2電源511及第3電源512所構成之部分設為第1成膜部531,將由第5端子506、第6端子507、第7端子508、第8端子509、第3電源512及第4電源513所構成之部分設為第2成膜部532。
於捲取輥516及捲出輥517上設置有成膜對象物S。第1端子502、第2端子503、第3端子504、第4端子505、第5端子506、第6端子507、第7端子508及第8端子509收容於腔室501。
第1端子502及第2端子503分別連接於第1電源510,第3端子504及第4端子505分別連接於第2電源511。第5端子506及第6端子507分別連接於第3電源512,第7端子508及第8端子509分別連接於第4電源513。氣體供給部515連接於腔室501。
成膜對象物S係與第1實施形態同樣地能夠通電加熱,且具有可捲繞成輥狀之程度之長度者。
捲取輥516及捲出輥517構成卷對卷(roll-to-roll)機構。具體而言,輥狀之成膜對象物S設置於捲出輥517,且其一端連接於捲取輥516。若捲取輥516藉由旋轉動力而旋轉,則將成膜對象物S捲繞至捲取輥516,藉此捲 出輥517從動地旋轉,從而可將成膜對象物S自捲出輥517搬送至捲取輥516。再者,成膜對象物S亦可藉由除卷對卷機構以外之搬送機構而搬送。
腔室501之內部維持為特定壓力。於腔室501亦可連接有真空泵等排氣機構。腔室501可設為真空腔室,但亦可為強度較真空腔室小之腔室,只要為於成膜之過程中可維持必要之真空度(或正壓)者即可。
再者,腔室501並不要求較高之耐熱性,故能使用不具有耐熱性之腔室。又,捲取輥516及捲出輥517配置於腔室501之外部,成膜對象物S亦可貫通腔室501之間隔壁而導入至腔室501內。又,第1成膜部531與第2成膜部531收容於各自不同之腔室,成膜對象物S亦可於第1成膜部531與第2成膜部531之間露出於腔室501外。
第1端子502、第2端子503、第3端子504、第4端子505、第5端子506、第6端子507、第7端子508及第8端子509分別與成膜對象物S接觸。此處,於本實施形態中,藉由上述卷對卷機構而搬送成膜對象物S,故各端子必須為能夠與移動之成膜對象物S穩定地接觸者。
具體而言,該等端子可設為包含碳或各種金屬等導電性材料、且至少與成膜對象物S接觸之部分為圓弧形狀者。又,該等端子亦可設為包含如上所述之導電性材料且能夠旋轉之輥。
各端子配置成使成膜對象物S自捲出輥517側依序與第3端子504、第4端子505、第1端子502、第2端子503、第7端子508、第8端子509、第5端子506、及第6端子507抵接。各端子之配置並未特別限定,但較佳為如圖9所示,配置成使第3端子504與第4端子505之間之成膜對象物S和第1端子502與第2端子503之間之成膜對象物S對向,且第7端子508與第8端子509 之間之成膜對象物S和第5端子506與第6端子507之間之成膜對象物S對向。
第1電源510對第1端子502與第2端子503之間施加電壓,第2電源511對第3端子504與第4端子505之間施加電壓。又,第3電源512對第5端子506與第6端子507之間施加電壓,第4電源513對第7端子508與第8端子之間施加電壓。該等電源可為直流電源,亦可為交流電源。又,各電源可配置於腔室501內,亦可配置於腔室501外。
坩堝514設置於第1成膜部531,收容成膜原料,且藉由加熱而產生成膜原料之氣體(以下,稱為原料氣體)。氣體供給部515設置於第2成膜部532,將原料氣體導入至腔室501內。成膜原料只要為反應前驅物等,且於成膜對象物S上產生反應,形成包含成膜材料之薄膜者即可。再者,薄膜製造裝置500中,亦可代替坩堝514及氣體供給部515而具有能夠對第1成膜部531及第2成膜部532供給成膜原料之構成。
薄膜製造裝置500可設為具有如上之構成者。關於薄膜製造裝置500,其係藉由電阻加熱而對成膜對象物S進行加熱者,除成膜對象物S以外之部分並未成為太高之高溫。因此,薄膜製造裝置500可設為包含無關於耐熱性而選擇之材料者。
[關於薄膜製造方法]
對利用薄膜製造裝置500之薄膜之製造方法進行說明。圖10係表示薄膜之製造方法之模式圖,腔室501之圖示省略。
如該圖所示,於捲出輥517上設置成膜對象物S之輥,將成膜對象物S之一端連接於捲取輥516。藉此成膜對象物S抵接於第1端子502、第2端子503、第3端子504、第4端子505、第5端子506、第6端子507、第7端子 508及第8端子509。
成膜對象物S可設為於金屬箔S1上積層導電層S2而成者。金屬箔S1例如為銅箔,導電層S2例如為石墨烯。
首先,對於第1成膜部531之成膜進行說明。
使導電層S2上事先附著成膜原料(以下,稱為成膜原料G1)。成膜原料G1為液體或固體,例如亦可為使粉末分散於液體中所得之分散液。成膜原料G1可藉由噴霧、浸漬或網版塗佈等任意之方法而附著於成膜對象物S。
於對腔室501內進行真空排氣之後,使捲取輥516旋轉,將成膜對象物S自捲出輥517送出至捲取輥516。同時,藉由第1電源510對第1端子502與第2端子503之間施加電壓。若如此,經由成膜對象物S使電流流過第1端子502與第2端子503之間,且藉由電阻對成膜對象物S進行加熱(通電加熱)。
將成膜對象物S中於第1端子502與第2端子503之間藉由通電加熱而成為高溫之區域(以下,稱為加熱區域H1)示於圖9及圖10。如該等圖所示,加熱區域H1相對較小,其係沿第1端子502與第2端子503對向之方向之數cm左右之區域。因此,形成薄膜之反應空間成為10cm3以下。加熱區域H1之溫度較佳為300 K以上。
又,藉由第2電源511對第3端子504與第4端子505之間施加電壓。若如此,經由成膜對象物S使電流流過第3端子504與第4端子505之間,且藉由電阻對成膜對象物S進行加熱(通電加熱)。
將成膜對象物S中於第3端子504與第4端子505之間藉由通電加熱而成為高溫之區域(以下,稱為加熱區域H2)示於圖9及圖10。如該圖所示,加 熱區域H2相對較小,其係沿第3端子504與第4端子505對向之方向之數cm左右之區域。加熱區域H2之溫度較佳為300 K以上。
進而,藉由坩堝514對收容於坩堝514中之成膜原料(以下,稱為成膜原料G2)進行加熱,使成膜原料G2氣化。又,亦可藉由氣體供給部將原料氣體導入至第1成膜部531。
成膜原料G1於加熱區域H2被加熱、氣化。氣化之成膜原料G1與自坩堝514供給之成膜原料G2混合,到達加熱區域H1。成膜原料G1與成膜原料G2之混合物因加熱區域H1之熱導致狀態變化而於成膜對象物S上沈積,成膜薄膜L1。
成膜原料之狀態之變化可為任意,只要為化學反應或沈澱、結晶化、結晶成長等於成膜對象物S上成膜薄膜者即可。如此,成膜原料G1自加熱區域H2被供給至加熱區域H1,故較佳為加熱區域H1與加熱區域H2處於相互對向之位置關係。
又,成膜原料G2係與成膜原料G1混合而供給至加熱區域H1,故較佳為將坩堝514設置於對加熱區域H1與加熱區域H2之間之空間供給成膜原料G2之位置。
一面藉由卷對卷搬送成膜對象物S一面進行通電加熱,藉此加熱區域H2於成膜對象物S上移動。因此,成膜對象物S上之一點會於短時間通過加熱區域H2,於成膜對象物S上之一點產生急速加熱及急速冷卻。
因此,成膜原料G1於加熱區域H2以一定量為單位而氣化,且以一定量為單位供給至加熱區域H1。藉此,能夠對加熱區域H1供給成膜原料G1之必要量,例如成為於加熱區域H1產生之化學反應中之理想之組成比之量。
又,一面藉由卷對卷搬送成膜對象物S一面進行通電加熱,藉此加熱區域H1亦於成膜對象物S上移動。因此,成膜對象物S上之一點會於短時間通過加熱區域H1,於成膜對象物S上之一點產生急速加熱及急速冷卻。
成膜對象物S上之一點被加熱之時間、即進行成膜之反應時間可根據成膜對象物S之搬送速度而控制。具體而言,藉由將成膜對象物S之搬送速度設為形成具有所需層數之薄膜之時間而能夠控制層數。反應時間較佳為10分鐘以下,成膜對象物S之搬送速度較佳為每分鐘10m以下。
如此,於成膜對象物S上成膜薄膜L1。將成膜有薄膜L1之成膜對象物S藉由卷對卷而搬送至第2成膜部532。繼而,對於第2成膜部532之成膜進行說明。
使成膜於成膜對象物S上之薄膜L1上附著成膜原料(以下,稱為成膜原料G3)。成膜原料G3為液體或固體,例如亦可為使粉末分散於液體中而成之分散液。成膜原料G3可藉由噴霧、浸漬或網版塗佈等任意之方法而附著於成膜對象物S。
一面藉由卷對卷搬送成膜對象物S,一面藉由第3電源512對第5端子506與第6端子507之間施加電壓。若如此,經由成膜對象物S使電流流過第5端子506與第6端子507之間,且藉由電阻對成膜對象物S進行加熱(通電加熱)。
將成膜對象物S中於第5端子506與第6端子507之間藉由通電加熱而成為高溫之區域(以下,稱為加熱區域H3)示於圖9及圖10。如該等圖所示,加熱區域H3相對較小,其係沿第5端子506與第6端子507對向之方向之數cm左右之區域。因此,形成薄膜之反應空間成為10cm3以下。
又,藉由第4電源513對第7端子508與第8端子509之間施加電壓。若 如此,經由成膜對象物S使電流流過第7端子508與第8端子509之間,且藉由電阻對成膜對象物S進行加熱(通電加熱)。
將成膜對象物S中於第7端子508與第8端子509之間藉由通電加熱而成為高溫之區域(以下,稱為加熱區域H4)示於圖9及圖10。如該圖所示,加熱區域H4相對較小,其係沿第7端子508與第8端子509對向之方向之數cm左右之區域。加熱區域H4之溫度較佳為300 K以上。
進而,自氣體供給部515將作為成膜原料(以下,稱為成膜原料G4)之原料氣體導入至第2成膜部532。原料氣體可以一定之流量導入至第2成膜部532內。又,亦可事先將固體或液體之成膜原料配置於第2成膜部532,且使其氣化。
成膜原料G3於加熱區域H4被加熱、氣化。氣化之成膜原料G3與自氣體供給部515供給之成膜原料G4混合,到達加熱區域H3。成膜原料G3與成膜原料G4之混合物因加熱區域H3之熱導致狀態變化而於成膜對象物S上沈積,成膜薄膜L2。
成膜原料之狀態之變化可為任意,只要為於化學反應或沈澱、結晶化等之薄膜L1上成膜薄膜者即可。如此,成膜原料G3自加熱區域H4被供給至加熱區域H3,故較佳為加熱區域H3與加熱區域H4處於相互對向之位置關係。
又,成膜原料G4係與成膜原料G3混合而被供給至加熱區域H3,故較佳為將氣體供給部515設置於對加熱區域H3與加熱區域H4之間之空間供給成膜原料G4之位置。
一面藉由卷對卷搬送成膜對象物S一面進行通電加熱,藉此加熱區域H4於成膜對象物S上移動。因此,成膜對象物S上之一點會於短時間通過 加熱區域H4,於成膜對象物S上之一點產生急速加熱及急速冷卻。
因此,成膜原料G3於加熱區域H4以一定量為單位而氣化,且以一定量為單位供給至加熱區域H3。藉此,能夠對加熱區域H3供給成膜原料G3之必要量,例如成為於加熱區域H3產生之化學反應中之理想之組成比之量。
又,一面藉由卷對卷搬送成膜對象物S一面進行通電加熱,藉此加熱區域H3亦於成膜對象物S上移動。因此,成膜對象物S上之一點會於短時間通過加熱區域H3,於成膜對象物S上之一點產生急速加熱及急速冷卻。
成膜對象物S上之一點被加熱之時間、即進行成膜之反應時間可根據成膜對象物S之搬送速度而控制。具體而言,於成膜材料係成長為層狀之材料之情形時,藉由將成膜對象物S之搬送速度設為形成具有所需層數之薄膜之時間而能夠控制層數。反應時間較佳為10分鐘以下,成膜對象物S之搬送速度較佳為每分鐘10m以下。
再者,於成膜對象物S上形成薄膜之後,亦可藉由一面使卷對卷之搬送方向反轉一面進行通電加熱而於薄膜上進而積層薄膜。又,於形成包含特定之成膜材料之層之後,亦能夠變更導入至腔室501內之成膜原料,而於成膜對象物S上形成將包含不同種成膜材料之層積層複數層而成之薄膜。
如以上般於成膜對象物S上成膜包含第1成膜材料之薄膜L1、與包含第2成膜材料之薄膜L2。再者,薄膜製造裝置500係設為具備第1成膜部531與第2成膜部532,但亦可設為具備3個以上之成膜部。
[應用例]
對利用薄膜製造裝置500於銅箔上成膜包含石墨烯、二硫化鉬及六角 晶系氮化硼(hBN)之薄膜之方法進行說明。
將於銅箔上成膜有石墨烯者作為成膜對象物S而設置於捲出輥517,將成膜對象物S之一端連接於捲取輥516。成膜對象物S抵接於第1端子502、第2端子503、第3端子504、第4端子505、第5端子506、第6端子507、第7端子508及第8端子509。
石墨烯可事先於銅箔上成膜,亦可於腔室501內成膜。於腔室501內成膜之情形時,可以如下方式而成膜:藉由通電加熱而加熱銅箔,且供給碳源氣體。碳源氣體係一氧化碳、甲烷、乙烷等包含碳原子之氣體。
於導電層S2(石墨烯)事先塗佈氯化鉬(V)(MoCl5)作為成膜原料G1。可將使氯化鉬(V)粉末分散所得之分散液藉由噴霧、浸漬或網版塗佈等而塗佈於成膜對象物S。該塗佈可事先進行,亦可於腔室501內進行。
對第1端子502與第2端子503之間施加電壓,亦對第3端子504與第4端子505之間施加電壓。又,坩堝514中收容硫(S)作為成膜原料G2,將其加熱至450℃以上。該狀態下藉由卷對卷而搬送成膜對象物S。
藉由第3端子504與第4端子505之間之通電加熱而形成加熱區域H2,氯化鉬(V)於加熱區域H2昇華。加熱區域H2之溫度較佳為約300℃。
又,自坩堝514供給昇華之硫,且與氯化鉬(V)混合。硫與氯化鉬(V)之混合物到達藉由第1端子502與第2端子503之間之通電加熱而形成之加熱區域H1,形成二硫化鉬。加熱區域H1之溫度較佳為約850℃。
二硫化鉬於成膜對象物S上沈澱,產生結晶成長。加熱區域H1之加熱範圍成為2cm左右,且於其前後之區域急速地冷卻至室溫。將卷對卷之搬送速度以cm/秒之等級而控制,且將二硫化鉬之反應時間設為秒級,藉此能夠將二硫化鉬之二維薄膜之總數於1~10層以上之範圍控制。如此,於 包含石墨烯之導電層S2上成膜包含二硫化鉬之薄膜L1。
進而,於薄膜L1上塗佈液體有機金屬硼酸三甲酯作為成膜原料G3。有機金屬硼酸三甲酯可藉由噴霧、浸漬或網版塗佈等而塗佈於石墨烯上。
對第5端子506與第6端子507之間施加電壓,亦對第7端子508與第8端子509之間施加電壓。又,自氣體供給部515對第2成膜部532導入氮氣體作為成膜原料G4。該狀態下藉由卷對卷而搬送成膜對象物S。
藉由第7端子508與第8端子509之間之通電加熱而形成加熱區域H4,有機金屬硼酸三甲酯於加熱區域H4蒸發。加熱區域H4之溫度較佳為約80℃。
將自氣體供給部515供給之氮與有機金屬硼酸三甲酯混合。該混合物到達藉由第5端子506與第6端子507之間之通電加熱而形成之加熱區域H3,形成六角晶系氮化硼。加熱區域H3之溫度較佳為約1800℃。
六角晶系氮化硼藉由於包含二硫化鉬之薄膜L1上沈積、產生結晶成長而成膜薄膜L2。加熱區域H1之加熱範圍成為2cm左右,且於其前後之區域急速地冷卻至室溫。將卷對卷之搬送速度以cm/秒之等級而控制,且將六角晶系氮化硼之反應時間設為秒級,藉此能夠將六角晶系氮化硼之二維薄膜之總數於1~10層以上之範圍控制。
如以上般,可於銅箔上成膜包含石墨烯、二硫化鉬及六角晶系氮化硼之異質積層膜。
(應用例)
上述各實施形態之薄膜之製造方法可應用於各種元件之製造方法。具體而言,可於具備具有薄膜之光電轉換膜及透明電極層與電荷儲存電路之光電轉換元件、具備具有薄膜之電晶體及配線電極之邏輯電路、具備具 有薄膜之發光層及緩衝層及透明電極層與薄膜電晶體之發光元件、具備具有薄膜之調光層及透明電極層之調光元件等各元件中,於製造薄膜之步驟中利用上述各實施形態之薄膜之製造方法。
(關於成膜材料)
能夠應用本技術而成膜之成膜材料並未特別限定。本技術能夠較佳地利用於層數得以控制之二維薄膜,尤其是氮化硼、硫屬化物、黑磷、石墨烯或矽烯等之成膜。除此之外,本技術亦能夠應用於單層成長(Frank-vander Merwe(FM))形式或層島結合(Stranski-Krastanov)形式下成長之各種成膜材料。
(關於本技術之效果)
以下表示本技術之效果之例。
.可成膜層數得以控制之層狀化合物。
.可成膜將所需之異質材料異質接合而成之積層化合物。
.可量產包含形成薄膜界面得以控制之元件之二維材料之元件。
.可抑制由界面之接合導致之薄膜之劣化。
.可獲得界面散射較少之接觸界面。
.可獲得用於有效率之光吸收之適當膜厚之二維薄膜元件。
.可獲得用以獲得穿隧型電晶體之具有適當之界面之三維薄膜元件。
.可獲得可使光學特性主動地改變之二維薄膜元件。
.可獲得可使電氣特性主動地改變之二維薄膜元件。
.可獲得化學穩定性較高之二維薄膜元件。
.可獲得機械穩定性較高之二維薄膜元件。
.可獲得透明性較高之二維薄膜電極。
.可獲得包含二維薄膜之超晶格構造。
.可產生二維薄膜之量子封閉效果。
再者,本技術亦可採取如下之構成。
(1)一種薄膜製造方法,其使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
(2)如上述(1)之薄膜製造方法,其中上述薄膜係將異質材料積層而成之積層膜。
(3)如上述(1)或(2)之薄膜製造方法,其中一面使上述成膜對象物相對於上述第1端子及上述第2端子移動,一面對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,根據上述成膜對象物之移動速度而控制上述反應時間。
(4)如上述(3)之薄膜製造方法,其中藉由卷對卷搬送上述成膜對象物,使上述成膜對象物相對於上述第1端子及上述第2端子移動。
(5)如上述(1)至(4)中任一項之薄膜製造方法,其中根據對上述第1端子與上述第2端子之電壓之施加時間而控制上述反 應時間。
(6)如上述(5)之薄膜製造方法,其中停止上述第1端子與上述第2端子之間之電壓施加,使上述第1區域冷卻,且以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間。
(7)如上述(1)至(6)中任一項之薄膜製造方法,如請求項1之薄膜製造方法,其中使上述成膜對象物進而抵接於第3端子與第4端子,對上述第3端子與上述第4端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第3端子與上述第4端子之間之區域即第2區域進行加熱,使附著於上述成膜對象物之成膜原料於上述第2區域氣化,且供給至上述第1區域。
(8)如上述(7)之薄膜製造方法,其中使上述成膜對象物進而抵接於第5端子與第6端子,對上述第5端子與上述第6端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第5端子與上述第6端子之間之區域即第3區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第3區域,控制反應時間,藉此於上述第3區域積層薄膜。
(9)如上述(8)之薄膜製造方法,其中使上述成膜對象物進而抵接於第7端子與第8端子,對上述第7端子與上述第8端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第7端子與上述第8端子之間之區域即第4區域進行加熱,使附著於上述成膜對象物之成膜原 料於上述第4區域氣化,且供給至上述第3區域。
(10)如上述(1)至(9)中任一項之薄膜製造方法,其中上述反應時間為10分鐘以下。
(11)如上述(3)之薄膜製造方法,其中以上述反應時間成為10分鐘以下之速度使上述成膜對象物移動。
(12)如上述(3)之薄膜製造方法,其中上述成膜對象物之移動速度為每分鐘10m以下。
(13)如上述(1)至(12)中任一項之薄膜製造方法,其中上述第1區域之加熱溫度為300 K以上。
(14)一種薄膜製造裝置,其具備:第1端子;第2端子;第1電源,其對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓;第3端子;第4端子;第2電源,其對上述第3端子與上述第4端子之間施加電壓;及搬送機構,其一面使成膜對象物抵接於上述第1端子、上述第2端子、上述第3端子及上述第4端子一面搬送成膜對象物;且 上述第1端子、上述第2端子、上述第3端子及上述第4端子係以使上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域、和上述成膜對象物之上述第3端子與上述第4端子之間之區域即第2區域對向的方式設置。
(15)如上述(14)之薄膜製造方法,其進而具備:第5端子;第6端子;第3電源,其對上述第5端子與上述第6端子之間施加電壓;第7端子;第8端子;及第4電源,其對上述第7端子與上述第8端子之間施加電壓;且上述搬送機構一面使上述成膜對象物抵接於上述第1端子、上述第2端子、上述第3端子、上述第4端子、上述第5端子、上述第6端子、上述第7端子及上述第8端子一面搬送上述成膜對象物,上述第5端子、上述第6端子、上述第7端子及上述第8端子係以使上述成膜對象物之上述第5端子與上述第6端子之間之區域即第3區域、和上述成膜對象物之上述第7端子與上述第8端子之間之區域即第4區域對向的方式設置。
(16)如上述(15)之薄膜製造方法,其進而具備腔室,該腔室收容上述第1端子、上述第2端子、上述第3端子、上述第4端子、上述第5端子、上述第6端子、上述第7端子及上述第8端子。
(17)一種光電轉換元件之製造方法,該光電轉換元件係具備具有薄膜之光電轉換膜及透明電極層與電荷儲存電路者,製造上述薄膜之步驟包含以下步驟:使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜步驟。
(18)一種邏輯電路之製造方法,該邏輯電路係具備具有薄膜之電晶體及配線電極者,製造上述薄膜之步驟包含以下步驟:使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
(19)一種發光元件之製造方法,該發光元件係具備具有薄膜之發光層及緩衝層及透明電極層與薄膜電晶體者,製造上述薄膜之步驟包含以下步驟:使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述 第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
(20)一種調光元件之製造方法,該調光元件係具備具有薄膜之調光層及透明電極層者,製造上述薄膜之步驟包含以下步驟:使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
200‧‧‧薄膜製造裝置
202‧‧‧第1端子
203‧‧‧第2端子
204‧‧‧電源
205‧‧‧氣體供給部
206‧‧‧捲取輥
207‧‧‧捲出輥
G‧‧‧成膜原料
H‧‧‧加熱區域
L‧‧‧薄膜
S‧‧‧成膜對象物

Claims (20)

  1. 一種薄膜製造方法,其使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,且以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
  2. 如請求項1之薄膜製造方法,其中 上述薄膜係將異質材料積層而成之積層膜。
  3. 如請求項1之薄膜製造方法,其中 一面使上述成膜對象物相對於上述第1端子及上述第2端子移動,一面對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,根據上述成膜對象物之移動速度而控制上述反應時間。
  4. 如請求項3之薄膜製造方法,其中 藉由卷對卷搬送上述成膜對象物,使上述成膜對象物相對於上述第1端子及上述第2端子移動。
  5. 如請求項1之薄膜製造方法,其中 根據對上述第1端子與上述第2端子之電壓之施加時間而控制上述反應時間。
  6. 如請求項5之薄膜製造方法,其中 停止上述第1端子與上述第2端子之間之電壓施加,使上述第1區域冷卻,且以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間。
  7. 如請求項1之薄膜製造方法,其中 使上述成膜對象物進而抵接於第3端子與第4端子,對上述第3端子與上述第4端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第3端子與上述第4端子之間之區域即第2區域進行加熱,使附著於上述成膜對象物之成膜原料於上述第2區域氣化,且供給至上述第1區域。
  8. 如請求項7之薄膜製造方法,其中 使上述成膜對象物進而抵接於第5端子與第6端子,對上述第5端子與上述第6端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第5端子與上述第6端子之間之區域即第3區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第3區域,控制反應時間,藉此於上述第3區域積層薄膜。
  9. 如請求項8之薄膜製造方法,其中 使上述成膜對象物進而抵接於第7端子與第8端子,對上述第7端子與上述第8端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第7端子與上述第8端子之間之區域即第4區域進行加熱,使附著於上述成膜對象物之成膜原料於上述第4區域氣化,且供給至上述第3區域。
  10. 如請求項1之薄膜製造方法,其中 上述反應時間為10分鐘以下。
  11. 如請求項3之薄膜製造方法,其中 以上述反應時間成為10分鐘以下之速度使上述成膜對象物移動。
  12. 如請求項3之薄膜製造方法,其中 上述成膜對象物之移動速度為每分鐘10 m以下。
  13. 如請求項1之薄膜製造方法,其中 上述第1區域之加熱溫度為300 K以上。
  14. 一種薄膜製造裝置,其具備: 第1端子; 第2端子; 第1電源,其對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓; 第3端子; 第4端子; 第2電源,其對上述第3端子與上述第4端子之間施加電壓;及 搬送機構,其一面使成膜對象物抵接於上述第1端子、上述第2端子、上述第3端子及上述第4端子一面搬送成膜對象物;且 上述第1端子、上述第2端子、上述第3端子及上述第4端子係以使上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域、和上述成膜對象物之上述第3端子與上述第4端子之間之區域即第2區域對向的方式設置。
  15. 如請求項14之薄膜製造裝置,其進而具備: 第5端子; 第6端子; 第3電源,其對上述第5端子與上述第6端子之間施加電壓; 第7端子; 第8端子;及 第4電源,其對上述第7端子與上述第8端子之間施加電壓;且 上述搬送機構一面使上述成膜對象物抵接於上述第1端子、上述第2端子、上述第3端子、上述第4端子、上述第5端子、上述第6端子、上述第7端子及上述第8端子一面搬送上述成膜對象物, 上述第5端子、上述第6端子、上述第7端子及上述第8端子係以使上述成膜對象物之上述第5端子與上述第6端子之間之區域即第3區域、和上述成膜對象物之上述第7端子與上述第8端子之間之區域即第4區域對向的方式設置。
  16. 如請求項15之薄膜製造裝置,其進而具備 腔室,該腔室收容上述第1端子、上述第2端子、上述第3端子、上述第4端子、上述第5端子、上述第6端子、上述第7端子及上述第8端子。
  17. 一種光電轉換元件之製造方法,該光電轉換元件係具備具有薄膜之光電轉換膜及透明電極層與電荷儲存電路者,製造上述薄膜之步驟包含以下步驟: 使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
  18. 一種邏輯電路之製造方法,該邏輯電路係具備具有薄膜之電晶體及配線電極者,製造上述薄膜之步驟包含以下步驟: 使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
  19. 一種發光元件之製造方法,該發光元件係具備具有薄膜之發光層及緩衝層及透明電極層與薄膜電晶體者,製造上述薄膜之步驟包含以下步驟: 使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
  20. 一種調光元件之製造方法,該調光元件係具備具有薄膜之調光層及透明電極層者,製造上述薄膜之步驟包含以下步驟: 使具有導電性之成膜對象物抵接於第1端子與第2端子,對上述第1端子與上述第2端子之間施加電壓,對上述成膜對象物之上述第1端子與上述第2端子之間之區域即第1區域進行加熱,將成膜原料供給至上述第1區域,以成膜具有所需層數之薄膜之方式控制反應時間,而於上述第1區域成膜薄膜。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018109936A1 (de) * 2018-04-25 2019-10-31 Aixtron Se Mit mehreren zweidimensionalen Schichten beschichtetes Bauteil sowie Beschichtungsverfahren
US11850620B1 (en) * 2018-12-03 2023-12-26 Mochii, Inc. Coating of samples for microscopy
KR102439501B1 (ko) * 2022-07-04 2022-09-02 주식회사 세미안 카본 코팅 장치용 카본 파이버 자동공급 장치
TWI846078B (zh) * 2022-09-30 2024-06-21 科展材料科技股份有限公司 複合材料自電阻加熱貼合方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120325319A1 (en) * 2011-06-23 2012-12-27 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Photoelectric conversion element, method for producing photoelectric conversion element and solar cell
US20140124034A1 (en) * 2011-06-27 2014-05-08 Dexerials Corporation Solar cell module and solar cell module manufacturing method

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57134558A (en) * 1981-02-16 1982-08-19 Fuji Photo Film Co Ltd Production of organic vapor deposited thin film
JPH1171665A (ja) * 1997-08-29 1999-03-16 Toppan Printing Co Ltd 防汚性薄膜の形成方法
JP3870516B2 (ja) * 1997-11-12 2007-01-17 凸版印刷株式会社 防汚性薄膜の形成方法
JP4630443B2 (ja) 2000-10-23 2011-02-09 キヤノン株式会社 スパッタリングによる成膜方法
US6740586B1 (en) * 2002-11-06 2004-05-25 Advanced Technology Materials, Inc. Vapor delivery system for solid precursors and method of using same
US7220603B2 (en) * 2003-09-19 2007-05-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing display device and manufacturing apparatus
KR100601503B1 (ko) * 2004-09-24 2006-07-19 삼성에스디아이 주식회사 증착 장치
JPWO2007026545A1 (ja) * 2005-08-31 2009-03-05 コニカミノルタホールディングス株式会社 プラズマ放電処理装置及びガスバリア性フィルムの製造方法
US7585547B2 (en) * 2006-04-13 2009-09-08 Solopower, Inc. Method and apparatus to form thin layers of materials on a base
JPWO2009020073A1 (ja) * 2007-08-06 2010-11-04 シャープ株式会社 薄膜光電変換モジュールの製造方法および製造装置
KR100962967B1 (ko) * 2007-11-08 2010-06-10 삼성모바일디스플레이주식회사 증발원
WO2011047210A2 (en) * 2009-10-14 2011-04-21 Lotus Applied Technology, Llc Inhibiting excess precursor transport between separate precursor zones in an atomic layer deposition system
JP2011174097A (ja) * 2010-02-23 2011-09-08 Hitachi Zosen Corp 熱cvd法および熱cvd装置並びにカーボンナノチューブの製造方法および製造装置
JP5716752B2 (ja) * 2010-12-27 2015-05-13 コニカミノルタ株式会社 ガスバリアフィルムの製造方法、ガスバリアフィルムおよび電子デバイス
JP2012144783A (ja) * 2011-01-13 2012-08-02 Panasonic Corp 薄膜製造装置及び薄膜製造方法
KR101097593B1 (ko) * 2011-03-11 2011-12-22 주식회사 선익시스템 박막의 두께 제어의 정확도 향상을 위한 박막 증착 장치
JP6021138B2 (ja) * 2011-05-27 2016-11-09 デクセリアルズ株式会社 太陽電池モジュール、太陽電池モジュールの製造方法、及び薄膜太陽電池用タブ線
JP5862080B2 (ja) * 2011-07-06 2016-02-16 ソニー株式会社 グラフェンの製造方法及びグラフェン製造装置
JP2013082959A (ja) * 2011-10-07 2013-05-09 Sony Corp 自己停止反応成膜装置及び自己停止反応成膜方法
JP5958092B2 (ja) * 2012-05-31 2016-07-27 ソニー株式会社 成膜装置及び成膜方法
KR101364978B1 (ko) 2012-08-16 2014-02-21 주식회사 선익시스템 분리형 증착물질 공급장치
KR101418712B1 (ko) * 2012-09-14 2014-07-10 주식회사 선익시스템 증발원 및 이를 구비한 증착 장치
KR20140121664A (ko) * 2013-04-08 2014-10-16 엘지전자 주식회사 롤투롤 방식의 박막 제작 장치
KR20150012806A (ko) * 2013-07-26 2015-02-04 주식회사 선익시스템 증착 장치
KR102096946B1 (ko) * 2013-08-07 2020-04-03 주식회사 선익시스템 증발원용 히터블록
KR102227546B1 (ko) * 2014-01-20 2021-03-15 주식회사 선익시스템 대용량 증발원 및 이를 포함하는 증착장치
KR102260572B1 (ko) * 2014-07-07 2021-06-07 (주)선익시스템 복수의 증발원을 갖는 박막 증착장치
KR20160112293A (ko) * 2015-03-18 2016-09-28 주식회사 선익시스템 증발원 및 이를 포함하는 증착장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120325319A1 (en) * 2011-06-23 2012-12-27 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Photoelectric conversion element, method for producing photoelectric conversion element and solar cell
US20140124034A1 (en) * 2011-06-27 2014-05-08 Dexerials Corporation Solar cell module and solar cell module manufacturing method

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