CN106811732A - 成膜装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种成膜装置，使基体变形也不会碎裂、剥离的化合物膜在室温下生长。对原料气体进行瞬间加热，分别引导通过瞬间加热产生的2种以上的生成气体分子种，使其与温度比原料气体的瞬间加热机构的加热温度低的基体接触，形成第一化合物膜，同时形成包含至少1种第一化合物膜所含元素的第二化合物膜，生成至少由第一化合物膜和第二化合物膜组成的层叠膜。
Description
技术领域
本发明涉及成膜装置。
背景技术
通常，气体分子的化学键能多为3eV以上，仅仅通过将气体高温加热不能使分子分解。可是，已加热到高温的气体与包含具有催化剂效果的元素的金属垂直碰撞时，气体分子发生结构改变。此外，使能化学反应的气体加热后碰撞到催化剂上时，能生成和原气体不同的分子种或形态的气体(以后将其称作催化剂碰撞反应)。
例如，在放入有钌催化剂的容器内，使瞬间加热甲烷和水蒸气后的气体碰撞到钌催化剂上进行反应，生成氢H2和二氧化碳CO2、一氧化碳CO。所述反应是催化剂碰撞反应的一例。
此外，例如水加热后成为水蒸气。这不仅考虑是单纯地温度变高，而且考虑是因为其结构从分子聚合后的多聚体(水簇)变化为单体。此外，生成的单体气体，其化学性质发生变化，认为带有活性与普通的水不同的化学性质。
为了把所述催化剂碰撞反应应用在工业上，需要对气体瞬间加热的装置(加热机构)和使气体和催化剂碰撞的廉价而小型的装置。
专利文献1(日本专利第5105620号公报)记述了满足上述要求的、气体的瞬间加热装置。以下，这里将上述专利文献中所述的气体的瞬间加热装置称为热束加热装置。其加热原理是通过使气体高速碰撞高温的壁面而使壁面和气体高效进行热交换。
因此，使气体在形成于热交换器的基体表面上的狭窄的气体流道中高速化，并使其和流道壁垂直碰撞。所述流道壁被电加热，利用碰撞进行热交换。
专利文献1公开了一种成膜装置的基本发明，用所述热束加热装置对多种气体进行加热，在温度保持成低于所述加热温度的玻璃或塑料基体上，使通常认为不把基体高温加热到其耐热温度以上就不能生长的材料进行成膜。
即，能在室温下成膜时，在塑料的薄膜基体上也可以成膜以氧化铝膜、硅氧化膜、硅氮化物膜为代表的陶瓷膜，或以氮化钛、氧化钛为代表的耐热性高的金属化合物的膜。
上述专利文献1记述了把通过加热原料气体而生成的气体分子种导向室温的基体并成膜的技术。在这里，作为通常认为不达到超过基体的耐热温度的温度则不能成膜的材料，有铝的氧化膜和氮化膜、钛的氧化膜和氮化膜、硅的氧化膜和氮化膜。上述材料在这里称为高温材料。
在这里，考虑通过加热原料气体而生成活性的气体分子种并将其导向基体表面、使高温材料在塑料基体上成膜的方法的示例。此时，成膜后基体变形时，又会产生新的问题。即，即使塑料基体自身变形，但因为是塑料，所以基体不会碎裂，但是存在当高温材料一定程度以上大幅变形时会使膜碎裂或从基体剥离的问题。
即，存在如下的所谓实用问题：即使高温材料能在塑料基体的表面成膜，但是当基体变形到一定程度以上时，会产生膜碎裂或剥离。
发明内容
本发明鉴于上述的问题，提供一种成膜装置，对原料气体瞬间加热，把产生的所期望的生成气体导向保持低温的基体表面，使高温材料成膜时，生成即使所述基体变形而高温材料膜也不碎裂或不剥离的基体。
为解决上述的问题，本发明的1或1个以上的实施方式构成如下。
方式1：本发明的1或1个以上的实施方式的成膜装置，具备：，对原料气体进行瞬间加热的原料气体的瞬间加热机构、以及温度比所述原料气体的瞬间加热机构的加热温度低的基体；分别单独引导通过所述原料气体的瞬间加热机构而产生的2种以上的生成气体分子种，使其与所述基体接触而形成第一化合物膜，同时形成包含至少1种所述第一化合物膜所含元素的第二化合物膜，生成至少由所述第一化合物膜和所述第二化合物膜组成的层叠膜。
方式2：本发明的1或1个以上的实施方式的成膜装置，其特征在于，所述原料气体的瞬间加热机构具备流道，所述流道由含有具备催化剂功能的元素的金属材料构成。
方式3：本发明的1或1个以上的实施方式的成膜装置，其特征在于，所述第一化合物膜和所述第二化合物膜是包含氢、氧、氮、碳、硅、铝、镓、钛、锌、铟、镁中的至少一种元素的化合物膜。
方式4：本发明的1或1个以上的实施方式的成膜装置，其特征在于，通过以设定的温度间隔改变所述原料气体的瞬间加热机构的温度，进行所述第一化合物膜和第二化合物膜的成膜。
方式5：本发明的1或1个以上的实施方式的成膜装置，其特征在于，所述原料气体的瞬间加热机构的流道的表面，由包含钌、镍、铂、铁、铬、铝、钽的元素中的至少1种以上的金属形成。
方式6：本发明的1或1个以上的实施方式的成膜装置，其特征在于，所述原料气体的瞬间加热机构的加热温度是从室温至900℃。
方式7：本发明的1或1个以上的实施方式的成膜装置，其特征在于，所述基体移动。
方式8：本发明的1或1个以上的实施方式的成膜装置，其特征在于，层叠所述层叠膜的所述基体的材料，是玻璃、硅晶片、塑料、碳中的任意一种。
方式9：本发明的1或1个以上的实施方式的成膜装置，其特征在于，所述基体是有机EL设备或液晶设备或太阳能电池或形成有图案的设备基板。
根据本发明的1或1个以上的实施方式，具有以下所述的效果：瞬间加热原料气体，并把产生的所期望的生成气体导向保持低温的基体表面，使高温材料成膜时，能生成即使所述基体变形而高温材料膜也不碎裂或不剥离的基体。
附图说明
图1是本实施方式涉及的成膜装置的结构图。
图2是本实施方式的变形例涉及的成膜装置的结构图。
图3是本实施方式涉及的瞬间加热机构的示意图。
图4是本实施方式涉及的层叠膜的截面示意图。
图中：101－原料气体A，102－原料气体B，103－原料气体C，104－原料气体D，105－气体瞬间加热机构，106－气体瞬间加热机构，107－气体瞬间加热机构，108－气体瞬间加热机构，109－生成气体a，110－生成气体b，111－生成气体c，112－生成气体d，113－引导件，114－被引导的生成气体，S1－反应组，S2－反应组，115－成膜室，116－成膜室，117－薄膜状基体，118－排气口，119－排气口，120－卷取滚筒，121－供给滚筒，201－气体瞬间加热机构，202－气体瞬间加热机构，203－气体瞬间加热机构，207－引导件，209－成膜室，210－薄膜状基体，211－排气口，212－卷取滚筒，213－支承台，214－供给滚筒，301－电加热器，302－被加热的气体，400－基体，401－第一化合物膜，402－第二化合物膜，403－层叠膜。
具体实施方式
(实施方式)
以下，说明本发明的实施方式。
需要说明的是，本实施方式涉及的成膜装置，使原料气体通过瞬间加热到比基体高温的、原料气体的瞬间加热机构，将生成的2种以上的气体分子种导向基体表面而使其接触，使化合物的膜生长时，生成在所述膜和基体之间形成有中间层的层叠膜。
即，本实施方式涉及的成膜装置，通过高温加热改变原料气体的分子结构，生成具有化学活性的分子种，将彼此反应的活性分子种导向基体表面而使其接触，由此使层叠膜在温度保持成低于原料气体的瞬间加热机构的基体的表面生长。
(成膜装置的构成)
用图1说明本实施方式涉及的成膜装置的构成。
如图1所示，本实施方式涉及的成膜装置包括：气体瞬间加热机构105、106、107、108，引导件113，成膜室115、116，薄膜状基体117，排气口118、119，卷取滚筒120、供给滚筒121，以及反应组S1、S2。
气体瞬间加热机构105、106、107、108，导入流量被时间控制的原料气体A(101)、B(102)、C(103)、D(104)，在温度Ta、Tb、Tc、Td进行瞬间加热，生成了生成气体a、b、c、d(109、110、111、112)。
引导件113是用于把在气体瞬间加热机构105、106、107、108中生成的生成气体a、b、c、d(109、110、111、112)导入成膜室115、116并吹向在成膜室115、116上设置的薄膜状基体117的表面的机构，针对一种原料气体设置多个引导件。
排气口118、119对吹向薄膜状基体117的表面的生成气体a、b、c、d(109、110、111、112)进行排出。此外，薄膜状基体117卷绕在卷取滚筒120、供给滚筒121上，如果以图1为例，基于生成气体a、b的成膜工序结束时，卷取滚筒120、供给滚筒121旋转并输送薄膜状基体117，在由生成气体a、b形成的膜上执行基于生成气体c、d的成膜工序，已结束上述工序的薄膜状基体117通过卷取滚筒120的旋转被回收。需要说明的是，在本实施方式涉及的成膜装置中，为了在薄膜状基体117上形成层叠膜，设有多个反应组S1、S2。
例如，本实施方式中将针对生成气体a、b和c、d的生成气体的反应组设为S1、S2，而设有2组上述组。即，对应层叠膜的种类数来配置必要数量的生成气体的反应组。此外，在本实施方式中，为了使层叠膜生长，示出了成膜装置串联配置的结构的成膜装置。
需要说明的是，作为本实施方式的变形例，可以如图2所示构成成膜装置。
如图2所示，本实施方式的变形例涉及的成膜装置包括：气体瞬间加热机构201、202、203，引导件207，成膜室209，薄膜状基体210，排气口211，卷取滚筒212以及供给滚筒214。
如图2所示，本实施方式的变形例涉及的成膜装置由一个成膜室209构成，从供给薄膜的供给滚筒214供给薄膜状基体210。而后，使薄膜状基体210通过薄膜支承台213上，并由卷取薄膜的卷取滚筒212加以回收。此时，在薄膜状基体210的上方多段配置有生成气体a、b、c的反应组S，供给生成气体a、b、c，这些生成气体a、b、c接触薄膜状基体210并在其上形成膜。此外，反应组S的数量可以对应所期望的膜厚而自由设计。
(气体瞬间加热机构的结构)
如图3所示，本实施方式涉及的气体瞬间加热机构的示意性构成，具备包围原料气体的流道的电加热器301，加热过原料气体的气体302被排出。
(本实施方式的作用)
由于活性的分子种的结构依赖于气体瞬间加热机构的温度，因此加热温度改变时，反应涉及的生成气体分子种的结构相应地会变化。此外，如果低于一定温度，则原料气体分子的结构不变。
因此，如图4所示，以高于一定温度和低于一定温度的2个阶段改变加热温度而成膜时，可以使包含共通的构成元素而不同的组成或组成比、或不同结构的第一化合物膜401及第二化合物膜402的层叠膜403进行成膜。
例如，将加热温度设为低温时，成膜的第一化合物膜401，即使和高温时的构成元素相同，也容易成为组成比不同或包含不同的结合种的柔软的膜。低温加热下把柔软结构的第一化合物膜401作为中间层进行成膜，接着通过高温加热的分子种使致密且稳定结构的第二化合物膜402生长，使化合物的层叠膜403成膜。
由于所述层叠膜403中存在柔软的作为中间层的第一化合物膜401，所以变得不易碎裂。通过形成结合种或结构、组成比不同的层叠膜，可以得到具有以单层得不到的特性的层叠膜。即，还能设计反复形成了组成比不同的2层层叠膜的层叠膜、以及改变组成元素的种类并按2阶段以上以具有规定的温度间隔的温度加热而使特性变化的多层的层叠膜。
通常，致密结构的膜能良好防止气体的透过但是容易碎裂。此外，在致密的膜与基体在机械性质方面不同时，容易剥离。因此，如果是层叠有不同性质的中间层的层叠膜，则能够解决上述问题。
此外，在本实施方式中，层叠膜的第一化合物膜401、第二化合物膜402，是包含氢、氧、氮、碳、硅、铝、镓、钛、锌、铟、镁的至少一种元素的化合物膜。
这里，相比于第二化合物膜402，第一化合物膜401可以厚度更薄，也不限于1层。进而，可以构成倾斜组成的膜。此外，有基体材料通过反应提高密合力的药品时，可以通过将基体表面用药品处理而对表面的结构、键合位进行修饰，视为第一化合物膜401。
此外，在本实施方式中，以设定的温度间隔改变原料气体的气体瞬间加热机构的温度，使第一化合物膜401和第二化合物膜402成膜。
此外，在本实施方式中，原料气体的气体瞬间加热机构的流道的表面，由包含钌、镍、铂、铁、铬、铝、钽元素的一个以上的金属形成。
此外，在本实施方式中，原料气体的气体瞬间加热机构的加热温度是从室温到900℃。
为了使层叠膜的第一化合物膜401成为密合性高的柔软层，存在故意不加热而供给原料气体、使成膜的第一化合物膜401的结合种不仅是稳定的结合种的组成设计。采用这种方法时，可以通过向基板表面交替供给包含金属元素的原料气体和水，使其反应，而使金属氧化膜成膜。
此时，将气体瞬间加热机构的温度直接设为室温，使第一化合物膜401生长，在此之上提高温度，使高温成长的第二化合物膜402成膜，通过这样的设计，得到了密合度增加、碎裂被防止的层叠膜403。另一方面，加热到900℃以上时，在气体瞬间加热机构为不锈钢的情况下，其表面会与氢、水、氨原料气体发生反应，不能长时间维持材料组织，在实用上是欠妥的。
此外，在本实施方式中，基体400移动。
如图1所示，把针对生成气体a、b和生成气体c、d的生成气体的反应组设为S1、S2，设置了2组的反应组。对应层叠膜的种类的数量来配置必要数量的生成气体的反应组。
通过在反应组S1使第一化合物膜401成膜，接着在反应组S2使第二化合物膜402成膜，从而使层叠膜403成膜。
图1中因为层叠膜为2种，所以配置有两个反应组S1、S2。被引导的生成气体114(a、b、c、d)分别通过引导件113被导向放置在成膜室115、116中的薄膜状基体117并与其接触，再从排气口118、119排出。
可以自由设计原料气体A、B、C、D及其各自的加热温度Ta、Tb、Tc、Td和其各自的流量，并按照时间程序导入。彼此反应的原料气体A和B、原料气体C和D的供给在相同时间中可以不重合，或一部分重合，或者全部重合。
此外，在本实施方式中，基体的材料是玻璃、硅晶片、塑料、碳。基体可以是平面、曲面或筒状面。在塑料基体时可以对其进行螺纹加工、齿轮加工。
此外，在本实施方式中，基体是有机EL设备或液晶设备或太阳能电池，或形成有图案的设备基板。这些设备因氧化、吸湿而劣化。为防止这种情况，需要用生长有不能透过氧和水的薄膜状基体加以覆盖。
如上所述，按照本实施方式，通过高温加热来改变原料气体的分子结构，生成化学性活性的分子种。通过把彼此反应的活性分子种导向基体表面并接触，可以在温度保持成低于原料气体的瞬间加热机构的基体的表面上形成膜。
此时，通过采用不同加热温度、不同组成的气体，能层叠不同性质的膜并使其生长。这样，通过在保持低温的基体表面层叠密合性和柔软性高的结构的密合膜和致密结构的致密膜，能使层叠膜生长。利用密合膜而致密膜密合在基体上，变得不易剥离并不易碎裂。
此外，能够任意设定气体瞬间加热机构的温度。因此，能不依赖基体的温度，使膜特性被独立控制的层叠膜生长。此外，通过选择原料气体的种类及其流道的催化剂金属元素，可以对应所期望的生成分子种来设计原料气体的气体瞬间加热机构的温度。
进而，还能得到从不同的原料气体生长的2种组成的层叠膜。例如，可以组合第一化合物膜和第二化合物膜，得到密合性高的氧化铝和硅氧化膜的层叠膜、密合性高的氧化铝与防水性优异的硅氮化物膜的层叠膜等。
此外，能设计各种第一化合物膜和第二化合物膜的层叠膜。需要说明的是，实施例1对通过水和三甲基铝(TMA)的活性分子种的反应的氧化铝的层叠膜进行了说明。
此外，采用水这种氧化剂和钛的氯化物四氯化钛作为原料时，可以使氧化钛成膜。氨在加热到一定的温度以上例如600℃时，分解并生成活性的分子种NH2。
此外，采用氨作为用于氮化的原料，与四氯化钛组合则能使氮化钛TiN成膜。
此外，采用硅的有机原料或氯化硅气体及氨作为原料，可以使硅氮化物膜成膜。
此外，组合氯化镓GaCl3和氨时，可以成膜氮化镓的膜。
以上是元素的组合的一例。通过组合气体瞬间加热机构的温度和原料气体元素，能够自由设计第一化合物膜和第二化合物膜的层叠膜的组成、组成比。
此外，组合多个生成分子种，可以使任意组成的化合物的层叠膜成膜。
即，在2元化合物的成膜时，例如交替向基体表面引导并吹出包含金属元素的作为原料的生成分子种和包含氧化剂的元素的生成分子种，可以在室温这种低温下成膜。生成活性分子种的温度，对应于原料气体的种类而控制在从室温到900℃加以设定。控制在催化剂元素的钌和镍用的温度下接触时，原料气体分解后生成活性分子种。彼此有活性的分子种不会立刻恢复成原来的稳定分子，具有一定的寿命，活性的分子种原状下到达基体表面，在基体表面彼此反应而生成化合物膜。
此外，含有硅、铝、锆、镁、铪、镓、锌、钛、铟的金属元素的有机金属气体的原料的活性分子种，在被氧化时产生的能量大，与含氧元素的水的原料的活性分子种激烈反应。和上述金属原料气体反应的气体中，除了水之外，还有氢或氨等还原气体或它们的混合气体。原料气体的组合能够自由设计。
此外，基体能向与生成气体接触的场所相对移动。
即，在温度Ta下被瞬间加热的原料气体A的生成分子种a、与在温度Tb下被瞬间加热的原料气体B的生成分子种b，从配置的引导件的组吹出，在基体上生成分子种a、b彼此反应后使化合物膜成膜。这里将所述化合物膜标记为AB膜。
在温度Tc下瞬间加热得到的原料气体C的生成分子种c、与在温度Td下瞬间加热得到的原料气体D的生成分子种d，从配置的引导件吹出，使化合物膜CD膜成膜。
而后，如果基体在配置的引导件的下方移动，基体表面上就会得到AB膜和CD膜的层叠膜。此时，如果基体是连续的薄膜状，则能在所述薄膜状基体上连续地形成化合物AB膜和CD膜的层叠膜。这里，如果是A＝C、B＝D，层叠膜会成为不同的化合物AB膜1和AB膜2的层叠膜。
此外，可以从玻璃、硅晶片、塑料、碳中自由选择基体材料。在基体为塑料时，从供给滚筒121供给薄膜状的基体，卷绕在卷取滚筒120上后移动。
除了玻璃，上述材料由于吸附活性分子种时的吸附能量小，所以吸附密度低，基体表面不易发生化合反应。只要选择产生容易吸附的分子种的原料气体，并在基体表面成膜所述化合物膜，则所述化合物膜1就会成为活性分子种的吸附层。只要设计吸附能量变大的吸附层，就能设计出与基体的密合提高的层叠膜。
此外，可以在有机EL设备或液晶设备或太阳能电池或形成有光致抗蚀剂图案的设备基体上成膜。
以有机EL为代表的显示设备，因氧化或吸湿而劣化。这样会妨碍保证寿命下的实用化。因此，出现下述问题：无法在把大面积的基体维持为低温的情况下，直接在形成设备的基体的表面上形成具备耐湿性的材料的保护薄膜。
当前，硅氧化膜的真空溅射是唯一的方法，但是制造成本高，阻碍了大型有机EL显示器的实用化。此外，为了保证长期可靠性，太阳能电池的制造成本也会上升。
此外，可以使具有干蚀刻耐受性的掩模材料的硅氧化膜等在光致抗蚀剂图案上生长，但是由于这样采用了等离子体CVD的方法，会成为昂贵的工序。可是，本实施方式涉及的成膜方法由于不采用等离子体处理，而是仅靠热量的成膜方法，所以能实现廉价的工序。
(实施例1)
本实施例中例示了通过图1所示的成膜装置，使氧化铝的第一化合物膜401和第二化合物膜402的层叠膜403在塑料基体400的表面生长作为化合物的层叠膜403。
作为原料气体A、C，采用以氮发泡的原料的水和氮载体的混合气体。作为原料气体B、D，采用以氮发泡的原料TMA和氮载体的混合气体。
原料气体A和B、原料气体C和D的供给设定为彼此不存在时间上重叠的程序。各原料气体被气体瞬间加热机构105、106、107、108加热到Ta、Tb、Tc、Td的温度，产生生成气体a、b、c、d(109、110、111、112)。
这里，设Ta＝160℃、Tb＝50℃，Tc＝Td＝160℃。水的生成气体a(109)在水分子聚集的水簇状态下，TMA的生成气体b(110)为二聚体。水的生成气体c(111)和TMA的生成气体d(112)是单体的活性分子种。
生成气体a和b被配管引导，从引导件113吹出，与作为塑料的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的薄膜状基体117接触。在160℃下加热后的生成气体a和在50℃下加热后的生成气体b，由2组引导件113供给，形成进行一定反应的反应组S1。
图1的情况是由2组引导件供给，组数能够配合大小进行自由设计。
同样形成生成气体c和d被从2组引导件供给的反应组S2。成膜室115、116的压力调整成0.1～0.5气压左右的减压状态而设定。
在成膜室115中，利用160℃加热的生成气体a和50℃加热的生成气体b的表面反应，在基体表面成膜氧化铝的第一化合物膜。在成膜室116中，利用160℃加热的生成气体c和d的表面反应，成膜氧化铝的第二化合物膜。
移动PET的薄膜状基体117时，得到有第一化合物膜和第二化合物膜的化合物的层叠膜成膜的薄膜状基体117。
氧化铝的第一化合物膜和第二化合物膜的组成，是共通包含铝元素Al和氧元素O。分析两个元素的组成的差时，第二化合物膜的Al/O的组成比大于第一化合物膜的组成比。
为观察基体和生成膜的密合度的差，使各个膜以单体在薄膜状基体117上生长后使薄膜变形。第一化合物膜不易碎裂且不易剥离，而第二化合物膜相对容易碎裂且容易剥离。
由于存在组成的差，分析铝对水的溶出时，结果相比于第二化合物膜，第一化合物膜中确认了较大的铝溶出。在完全结合的氧化铝时，铝不溶出到水中。
本实施例的第一化合物和第二化合物的氧化铝层叠膜，即使基体薄膜变形也不易剥离，此外铝的溶出受到抑制。这是因为有第一化合物膜存在，成为不易碎裂不易剥离的膜，且得到成分元素Al不溶出的氧化铝膜的层叠膜。这样，利用图1的成膜装置可以制作层叠有氧化铝的PET的薄膜状基体。
(实施例2)
实施例1中第一化合物膜和第二化合物膜的构成元素为氧和铝，是共通的。实施例2是层叠膜的构成元素中至少1个为不同的层叠膜的实施例。
第一化合物膜选择了氧化铝，第二化合物膜选择了硅氧化膜。作为原料气体A、C，采用了将水进行氮发泡的气体和氮载体的混合气体。
原料气体B采用了以氮发泡的三甲基铝(TMA)和氮载体的混合气体。原料气体D采用了以氮发泡的四氯化硅和氮载体的混合气体。
原料气体A和B、原料气体C和D是以彼此不存在时间重叠的程序进行供给的。各原料气体被气体瞬间加热机构105、106、107、108加热到Ta、Tb、Tc、Td的温度，产生了生成气体a、b、c、d(109、110、111、112)。
在这里，设Ta＝160℃、Tb＝50℃，Tc＝Td＝600℃。
生成气体a和b被配管引导，从引导件113吹出后，与作为塑料的PET薄膜状基体117接触。加热后的生成气体a和b由2组引导件113供给，形成进行反应的反应组S1。
同样地形成生成气体c和d被从2组引导件供给的反应组S2。成膜室115、116的压力调整到0.1～0.5气压左右的减压状态而设定。
在成膜室115中，通过160℃加热的生成气体a和50℃加热的生成气体b的反应而成膜氧化铝的第一化合物膜。在成膜室116中，通过600℃加热的生成气体c和d的反应而成膜氧化硅的第二化合物膜。
移动PET的薄膜状基体117时，得到有第一化合物膜和第二化合物膜的层叠膜成膜的薄膜状基体117。第一化合物膜和第二化合物膜的组成是共通包含氧O元素。
氧化铝的第一化合物膜不易从PET的薄膜状基体剥离。氧化硅的第二化合物膜在单体下容易从PET薄膜剥离，可是由于在层叠膜中存在不易剥离的第一化合物膜，所以不易从PET的薄膜状基体剥离。因此，通过图1所示的成膜装置，可以制作出将氧化铝和氧化硅膜层叠并生长的PET的薄膜状基体117。
(实施例3)
实施例3中第一化合物膜选择氧化铝膜，第二化合物膜选择氮化铝膜。
原料气体A采用了以氮发泡的水和氮载体的混合气体。作为原料气体B、D，采用了以氮发泡的三甲基铝(TMA)和氮载体的混合气体。
原料气体C采用了氨和氮载体的混合气体。
原料气体A和B、原料气体C和D以彼此不存在时间重合的程序供给。各原料气体被气体瞬间加热机构105、106、107、108加热到Ta、Tb、Tc、Td的温度，产生了生成气体a、b、c、d(109、110、111、112)。
在这里，设Ta＝160℃、Tb＝50℃，氨的原料气体的加热温度Tc＝600℃，TMA的原料气体的加热温度Td＝300℃。
生成气体a和b被配管引导，从引导件113吹出后，与作为塑料的PET薄膜状基体117接触。加热后的生成气体a和b由2组引导件113供给后，形成氧化铝膜的第一化合物膜。
推测生成气体c是氨的600℃分解的生成气体，且含有具备氮化能力的分子种NH2等。成膜室115、116的压力调整为0.1～0.5气压左右的减压状态而设定。
在成膜室115中，通过生成气体a和b的反应而成膜氧化铝的第一化合物膜。在成膜室116中，通过生成气体c和d的反应而成膜氮化铝的第二化合物膜。
移动PET的薄膜状基体117时，得到有第一化合物膜和第二化合物膜的层叠膜成膜的薄膜状基体。氧化铝的第一化合物膜和氮化铝的第二化合物膜的组成是共通包含铝元素Al。
氧化铝的第一化合物膜不易从PET的薄膜状基体剥离。氮化铝的第二化合物膜在单体下容易从PET薄膜剥离，但是由于层叠膜中存在不易剥离的第一化合物膜，所以不易从PET的薄膜状基体剥离。因此，利用图1所示的成膜装置，可以制作出层叠有氧化铝和氮化铝膜的PET的薄膜状基体。
以上，参照附图具体说明了本发明的实施方式，但是具体的结构不限于上述实施方式，还包含不脱离本发明的发明思想范围的设计等。
Claims (9)
1.一种成膜装置，其特征在于，具备：
原料气体的瞬间加热机构，其对原料气体进行瞬间加热；以及
基体，其温度比所述原料气体的瞬间加热机构的加热温度低；
分别单独引导通过所述原料气体的瞬间加热机构产生的2种以上的生成气体分子种，使其与所述基体接触形成第一化合物膜，同时形成包含至少1种所述第一化合物膜所含元素的第二化合物膜，生成至少由所述第一化合物膜和所述第二化合物膜组成的层叠膜。
2.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，所述原料气体的瞬间加热机构具备流道，所述流道由含有具备催化剂功能的元素的金属材料构成。
3.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，所述第一化合物膜和所述第二化合物膜是包含氢、氧、氮、碳、硅、铝、镓、钛、锌、铟、镁中的至少一种元素的化合物膜。
4.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，通过以设定的温度间隔改变所述原料气体的瞬间加热机构的温度，进行所述第一化合物膜和第二化合物膜的成膜。
5.根据权利要求2所述的成膜装置，其特征在于，所述原料气体的瞬间加热机构的流道的表面，由包含钌、镍、铂、铁、铬、铝、钽的元素中的至少1种以上的金属形成。
6.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，所述原料气体的瞬间加热机构的加热温度是从室温到900℃。
7.根据权利要求6所述的成膜装置，其特征在于，所述基体移动。
8.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，层叠所述层叠膜的所述基体的材料，是玻璃、硅晶片、塑料、碳中的任意一种。
9.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，所述基体是有机EL设备或液晶设备或太阳能电池或形成有图案的设备基板。
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