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    • 专利摘要:
    本發明係關於一種用於製造一塑膠基板(20)之一表面(21)上之一反射抑制層的裝置(1)。該裝置包含用於將一基底層(22)塗覆至該塑膠基板(20)之該表面(21)之一第一濺鍍器件(3)、用於該經塗佈基板表面(21)之電漿蝕刻處理之一電漿源(4)，及用於將一保護層(24)塗覆至該基板表面(21)之一第二濺鍍器件(5)。此等處理器件(3、4、5)聯合地配置於具有用於製程氣體之入口(8)之一真空腔室(2)中。提供一輸送裝置(10)以用於在該真空腔室(2)之內部中之該等處理器件(3、4、5)之間移動該基板(20)，該輸送裝置較佳地經組態為一旋轉板(11)。此外，本發明係關於一種用於製造該塑膠基板(20)之該表面(21)上之此反射抑制層的方法。
    公开号:TW201316024A
    申请号:TW101136126
    申请日:2012-09-28
    公开日:2013-04-16
    发明作者:Michael Scherner；Juergen Pistner；Harro Hagedorn；Michael Klosch-Trageser
    申请人:Leybold Optics Gmbh；
    IPC主号:H01J37-00
    专利说明:
    用於製造基板上之反射抑制層之方法與裝置
    本發明係關於一種用於製造塑膠基板之表面上之反射抑制層的方法。此外，本發明係關於一種用於進行此方法之裝置。
    當製造由透明塑膠構成之光學組件時，常常需要向此等組件給予抗反射性質且從而改良此等組件之光學性質。可藉由將抗反射塗層(尤其呈多層系統之形式)塗覆至基板之表面來達成此抗反射性質。或者，該表面可具備微米或奈米結構；此結構化物(structuring)具有可以良好再現性獲得寬頻抗反射性質的優點。
    DE 102 41 708 B4描述一種用於抑制塑膠基板之反射之方法，在該方法中，憑藉電漿蝕刻製程在塑膠基板之表面處形成奈米結構。藉由電漿離子源產生之高能離子轟擊基板表面來製造該奈米結構。然而，此蝕刻方法係與比較長之製程時間相關聯。此外，製程時間對於不同基板材料極大地不同，此情形使更難以在一個工作操作中處理不同材料。
    為瞭解決此問題，形成通用類型之DE 10 2006 056 578 A1提議在電漿蝕刻製程之前將薄層(尤其是薄氧化物層)塗覆至塑膠基板。該氧化物層導致後續電漿蝕刻製程中之製程時間之縮短，且此外具有所需製程時間對於不同材料彼此僅不顯著地不同的效應。較佳地藉由反應性濺鍍來製造薄層。在已塗覆薄層之後，借助於電漿蝕刻在基板表面上製造奈米結構，該奈米結構典型地延伸至塑膠基板中達介於50 nm與200 nm之間。然後，可塗覆透明保護層，其保護奈米結構免於外部效應，尤其是免於機械損傷。
    DE 10 2005 049 280 A1提議一種用於在塑膠基板之表面上製造奈米結構之方法，在該方法中，首先將均一載體層且隨後將隔絕層塗覆至該表面。隔絕層在後續蝕刻製程中充當遮罩層，在該蝕刻製程中，使載體層結構化。舉例而言，可借助於反應性離子蝕刻來進行蝕刻製程。經結構化載體層在另外蝕刻製程中充當蝕刻遮罩，在該蝕刻製程中，在基板之表面上製造所要奈米結構。
    DE 10 2007 059 886 A1此外揭示一種用於光學元件之表面之奈米結構化的方法，在該方法中，首先將液體抗蝕劑層塗覆至該表面且藉由用UV光之輻射或藉由熱處理來部分地凝固液體抗蝕劑層。隨後藉由電漿蝕刻方法在抗蝕劑層之表面處製造奈米結構。然後，藉由用UV光之另外輻射或藉由另外熱處理使經奈米結構化抗蝕劑層完全地固化。
    雖然該等文件揭示用於製造用於光學元件之反射抑制塗層之不同方法，但該等文件並未提議一種適合於以大量製造能力來製造此等塗層之裝置。通常，以批次模式而操作之設備用於進行此等方法，由於此原因，必須在個別製程步驟之間使該設備通風。在每一處理步驟之後該設備之此不斷通風及與該通風相關聯之波動殘餘氣體組合物有害地影響基板上所產生之表面處理之再現性。此外，此等設備之輸貫量係由於長的裝料及排吸時間而受到限制。薄層在一批次之所有基板上之同質沈積被證明為困難的，從而有害地影響一批次內之再現性。
    因此，本發明係基於提供一種方法及裝置之目標，借助於該方法及該裝置，可以使得達成塑膠表面之有效抗反射性質的方式藉由電漿處理來對塑膠基板之表面進行改質。該裝置意欲確保良好再現性、簡單且具成本效益以實施且實現高輸貫量及全自動製程序列。
    該目標係借助於申請專利範圍獨立項之特徵而達成。申請專利範圍附屬項係關於有利組態。
    用於塑膠基板之表面處理的根據本發明之裝置包含真空腔室，該表面處理所需要之彼等製程台聯合地容納於真空腔室中。塑膠基板位於用以將塑膠基板自製程台移動至製程台之輸送裝置上。第一製程台為濺鍍台，在濺鍍台中，借助於第一濺鍍器件將基底層塗覆至基板。第二製程台包含電漿源且用於經塗佈基板表面之電漿蝕刻處理。較佳地，在另外濺鍍台中，借助於第二濺鍍器件將保護層塗覆至經處理基板表面。此外，該裝置包含用於以受控制方式容許製程氣體進入製程台之饋入件，及用於在真空下引進及引出基板之鎖定器。
    與以批次模式而操作之習知塗佈裝置對比，根據本發明之裝置實現塑膠基板的高品質、高效率且具成本效益之表面處理。真空腔室之內部中之殘餘氣體位準低且殘餘氣體組合物恆定，此情形允許再現式製程控制。此外，根據本發明之裝置實現全自動製程序列(例如，對於小塑膠透鏡之抗反射塗層)。
    自DE 10 2009 018 912 A1所知之電漿源較佳地用作該電漿源。此電漿源包含電漿空間、激勵電極以及磁北極及磁南極，其中該兩個磁極在每一狀況下配置於背對激勵電極後方之電漿之側上且指向電漿空間之內部中。此情形引起形成突出至電漿空間之內部中之彎曲磁場，及帶電粒子可被固持且帶電粒子可傳播所沿著之似隧道區。此電漿源係以特別低之熱發射為特徵，該熱發射對於塑膠基板之電漿處理具有極其顯要的重要性。結果，在基底層及保護層之反應性電漿增強型塗覆期間以及在反應性電漿蝕刻製程期間，有可能獲得基板之遠小於100℃之低溫度，例如，處於小於80℃之基板溫度，尤其是小於60℃。
    此外，至少用來自DE 10 2009 018 912 A1之指定電漿源，且此外至少在小於80℃之基板溫度下、較佳地在小於60℃之基板溫度下或在介於50℃與80℃之間的範圍內之基板溫度下，可在電漿源之柵格與基板表面之間具有50 mm至100 mm之距離的情況下進行該方法，而不經由輸入至基板中之極高能量，該輸入尤其是在介於200瓦特與400瓦特之間的電漿功率下發生。在此狀況下，其在電漿源相對於萃取電極之面積的功率密度為0.5 W/cm2至1.5 W/cm2時可特別適宜。
    輸送裝置用於將塑膠基板自製程台連續地且重複地傳送至製程台。可用以達成高達240 rpm之高旋轉速度的旋轉板較佳地用作輸送裝置。此等高輸送速度確保(即使當塗覆薄層時)一批次之所有塑膠基板上之同質層厚度，此情形確保該批次內之高再現性。輸送裝置-濺鍍器件-電漿源-濺鍍器件之組態之一較佳具體實例以本申請人之名義呈現於WO 2004/050944中。
    此外，該裝置可體現為沿著輸送裝置具有處理台之配置之同軸設備：濺鍍器件-電漿源-濺鍍器件，且視需要另外為面塗層源。
    對於相對大塑膠基板之處理，轉鼓設備可用作輸送裝置。此處，基板配置於可旋轉轉鼓之外壁上，且處理器件或源經定位成與該轉鼓之外側相對。
    適宜地提供用於基板之透射及/或反射之原位量測的量測器件。此量測裝置用於在整個處理製程期間監視基板且用於至少自動地切斷作用中電漿蝕刻處理。
    用於塑膠基板之表面之抗反射塗層的根據本發明之方法為多階段製程。首先，憑藉濺鍍方法將薄介電基底層塗覆至基板。隨後藉由反應性電漿蝕刻來處理以此方式經受濺鍍之塑膠表面；在此狀況下，在塑膠表面上製造具有抗反射效應之結構。隨後使經結構化塑膠表面具備保護層，保護層使經改質塑膠表面機械地穩定且另外引起前兩個製程步驟之最佳化。
    塗覆基底層係借助於電漿增強型反應性濺鍍方法而實現。基底層較佳地包含元素Ti、Zr、Cr、Si、Al、Ta、Nb及/或Hf之氧化物、氟化物或氮化物。基底層之厚度較佳地介於1 nm與5 nm之間，特別較佳地介於1 nm與3 nm之間。電漿蝕刻較佳地係在含氧氣氛圍中實現。
    保護層較佳同樣地(類似於基底層)係借助於電漿增強型反應性濺鍍方法而塗覆。詳言之，元素Si及/或Al之氧化物已被證明為適宜作為保護層之材料。保護層之厚度較佳地介於5 nm與50 nm之間，特別較佳地介於10 nm與30 nm之間。
    除了保護層以外，亦可塗覆另外層(所謂面塗層)，以便提供具有已定義表面張力之塑膠表面，且詳言之，以便獲得超級疏水性性質。此疏水性層具有防汚物或防水效應。疏水性層有利地係借助於電漿聚合而塗覆。面塗層之層厚度典型地介於1 nm與20 nm之間，較佳地介於3 nm與10 nm之間。
    為了保護塑膠基板，較佳地在小於100℃之低基板溫度下進行方法步驟，較佳地係在小於70℃之低基板溫度下進行，特別較佳地係在小於60℃之低基板溫度下進行。
    下文基於諸圖所說明之例示性具體實例來更詳細地解釋本發明。
    圖1展示用於製造基板20之表面21上之反射抑制層的裝置1的示意圖。圖1展示以圓形配置而配置於旋轉板11上之複數個基板圓盤20，該等基板圓盤中僅一些係出於清楚原因而具備參考符號。基板圓盤20由塑膠組成，例如，由PMMA組成。
    裝置1包含真空腔室2，複數個製程台A、B、C配置於真空腔室2之內部中。位於製程台A中的是第一濺鍍器件3，在第一濺鍍器件3中，使用電漿增強型反應性濺鍍方法將基底層22塗覆至基板表面21。濺鍍器件3較佳地為磁控管源系統，磁控管源系統包含彼此並排地配置之兩個磁控管配置且包含彼此並排地配置之兩個鈮靶。該等靶被指派可用以使濺鍍器件與基板20隔離之擋板。
    第二製程台B含有電漿源4，借助於電漿源4來進行經塗佈基板表面21之電漿蝕刻處理，由於該電漿蝕刻處理，該基板表面獲取奈米結構化物23。電漿源4包含具有萃取電極及具有激勵區域之RF激勵電極之電漿容器，激勵區域係經由匹配網路而連接至RF產生器。激勵電極可熱耦接至冷儲集器且在室溫下操作。激勵電極可體現為(例如)接合至水冷式銅板上之鋁電極。
    電漿可被激勵之電漿空間位於激勵區域與萃取電極之間，萃取電極及激勵區域之面積經設計成使得實際上整個射頻電壓在萃取電極處下降。此外，提供用於產生磁場之磁鐵裝置，磁鐵裝置具有磁北極及磁南極，磁北極及磁南極在每一狀況下配置於背對激勵電極後方之電漿空間之側上且指向電漿空間之內部中。以此方式形成突出至電漿空間之內部中之彎曲磁場。帶電粒子被固持且帶電粒子傳播所沿著之似隧道區形成於北極與南極之間。離子密度及離子能量係藉由電漿源之磁場強度而設定。此電漿源4在(例如)DE 10 2009 018 912 A1中得以描述，其整個揭示內容係以引用之方式併入本申請案中。
    電漿源4同樣地被指派擋板，使得電漿源4對基板20之效應可以有目標方式接通及切斷。在第三製程台C中，借助於第二濺鍍器件5將保護層24塗覆至經處理基板表面21。第二濺鍍器件5較佳地等同於第一濺鍍器件3且同樣地具有擋板。在製程台D中，可另外塗覆疏水性面塗層25作為另外保護層，以便使塗層對汚物及濕氣不敏感。
    製程台A、B、C、D較佳地係藉由遮蔽物7而彼此遮蔽且僅藉由該等遮蔽物7中之狹槽而彼此連接。以此方式，製程台A、B、C、D在真空方面分離。
    提供至少一真空泵9以用於使真空腔室2排空。此外，真空腔室2含有用於以有目標方式引入製程氣體之至少一連接件8；較佳地，每一製程台A、B、C、D具有其自有連接件8以用於選擇性地引入該台中所需要之製程氣體。可以此方式實質上獨立於彼此來設定製程氣體之分壓。較佳地使用諸如氬氣之惰性氣體與反應性氣體(較佳地為氧氣)之混合物。
    如圖1所說明，複數個基板20可借助於根據本發明之裝置1同時地經受表面處理。基板20配置於輸送裝置10上，輸送裝置10在本例示性具體實例中呈受驅動旋轉板11之形式。借助於該旋轉板11，基板20在圓形路徑上被連續地輸送(箭頭12)通過製程台A、B、C及D且可尤其多路地移動通過該等製程台之作用區，由於此情形，可特別均一地對基板表面21起作用。自一製程台至下一製程台之傳送係在真空腔室2之內部中進行，而真空腔室2不必進行通風。代替旋轉板11，亦有可能使用轉鼓裝置來傳送基板20。
    量測器件13用於經處理基板表面21之原位監視，尤其是用於量測基板表面之透射及/或反射率。量測器件13使有可能檢查塗覆至基板20之塗層之光學性質且可尤其用於監視生長於基板20上之層之層厚度。
    在裝置1的情況下，可借助於反應性濺鍍及電漿蝕刻來對塑膠基板20之表面進行改質，使得以寬頻方式抑制該表面處之反射。
    為了進行該處理，將待處理之基板圓盤20經由鎖定器(圖1中未示)而引入至真空腔室2中且定位於旋轉板11上。然後，閉合真空腔室2，且在製程台A中設定用於惰性氣體(尤其是氬氣)及反應性氣體(例如，氧氣)之合適分壓。將濺鍍器件3設定至已定義操作點，擋板經閉合以便使該製程穩定。將輸送裝置10之旋轉板11加速至所要速度。接著開始基板20之塗佈。出於此目的，敞開擋板，使得憑藉濺鍍器件3將薄基底層22沈積至基板表面21上。可藉由塗佈時間或藉由旋轉板11之旋轉數目來控制所要層厚度。
    下文更詳細地解釋電漿源之較佳具體實例。
    圖1a以示意性說明來展示根據本發明之RF電漿源501之橫截面，RF電漿源501併入至真空腔室510中且包含電漿容器502、萃取電極503及RF電極器件504。諸如氬氣及氧氣之製程及反應性氣體可經由氣體饋入器件512而引入至電漿容器502中。
    電漿容器502具有前側及後側，電漿空間502a位於前側與後側之間。電漿容器502此外具有側壁516，側壁516突出至真空腔室510之內部520中且形成電漿容器502之前側之萃取電極503配合至側壁516之端側，該萃取電極因此相對於該真空腔室之內部520滲透式地定界電漿空間502a。亦可以彎曲樣式來體現萃取電極502。
    電漿容器502可在相對於圖1a中之圖式之平面的垂直平面中具有矩形或圓形形狀。激勵電極506之基底區域(在圖1a中係平面的)亦可相對於萃取電極凹入地或凸起地體現。顯然，電漿容器502之其他形狀亦係可想到的且由本發明涵蓋。
    電漿源經固定成使得凸緣511位於真空腔室壁510之開口中。在圖1a之例示性具體實例中，萃取柵格503及壁516電連接至真空壁腔室壁510且處於地電位。
    電漿源501具有用電極安裝台507部分地配置於電漿容器502外部之RF電極器件504，電極安裝台507係借助於隔離器元件514以與電漿容器502電隔離的方式連接至電漿容器502之側壁516且包含由突出至電漿容器502之內部中之固持元件507a固持的板狀元件505。電極安裝台507之橫截面具有似浴盆形狀。電極器件504係藉由後側處之保護罩蓋513而與周圍環境分離，其中RF電力經由RF供應器513a可被施加至或被施加至RF電極器件504，RF供應器513a可被連接至或被連接至RF產生器。RF匹配網路實際上存在，但在圖式中未予以說明。
    板狀元件505之前側經定向成朝向真空腔室之內部520。似罐激勵電極506配合至板狀元件505之前側，該電極在其內側506a上具有經定向成朝向真空腔室之內部520之激勵區域，且其中該電極之外側506d至少部分地接觸板狀元件505之前側。激勵電極506具有平面基底，及用突出至電漿空間502中之端區(端面)506b配合至平面基底之側壁506c。較佳地，激勵電極506及元件505經接合以便確保板狀元件505與激勵電極506之間的良好熱及電接觸。激勵電極506可由鋁組成，且元件505可體現為水冷式銅板。側壁506c係由激勵電極506之壁形成。
    電漿容器之側壁516及激勵電極之側壁506c靠攏地配置且係藉由間隙521而彼此分離，間隙521之尺寸經設定成使得在電漿源之操作期間無電漿可形成於激勵電極506與側壁516之間。因此，電漿容器502之側壁516實現在間隙521之區中具有激勵電極506之屏蔽區域516a的暗空間屏蔽。
    電漿容器502之側壁516在真空腔室之內部520之方向上以超出側壁506c之區而突出，使得在電漿源501之操作期間，側壁516之突出超出側壁506c之端區506b的彼區接觸電漿且形成具有電漿電極區域516b之電漿電極。
    在電漿源501之操作期間，激勵電極506與萃取電極之間的DC自偏壓之大小係由激勵區域506a及506c對萃取電極503之面積之大小比率及電漿電極區域516b(亦即，電漿容器502之側壁516之接觸電漿的彼等部分)之大小判定。
    具有磁鐵509a、509b、509c且亦具有極靴509d之磁鐵裝置508配置於激勵區域506a及板狀元件505之後側上。磁鐵509a、509b、509c各自包含一磁北極及一磁南極，磁北極及磁南極係以交替極性而配置且指向電漿空間502a之內部中，因此引起形成突出至該電漿空間之內部中之彎曲磁場，此本身係(例如)自DE 241 728 8 C2或DE 243 183 2 B2所知。磁鐵509a、509b、509c可體現為永久磁鐵，或體現為被連接或可被連接至電力供應器之螺線管。
    即使在0.5 W/cm2至1.5 W/cm2之低電漿功率密度下，所描述之電漿源仍在300 eV至400 eV之離子能量下供應0.5 mA/cm2至0.8 mA/cm2之高電流密度。因此，有可能達成與低熱負荷相關聯之高度有效蝕刻。
    藉由在氧氣氛圍中金屬(例如，Al、Nb、Hf、Ta、Ti、Zr)、合金(例如，TiNb)或半導體(例如，Si)之反應性濺鍍來實現塗佈，使得將作為基底層之氧化物層22塗覆至基板表面。ZrO2已被證明為特別有利。ZrO2基底層之厚度有利地介於1 nm與3 nm之間。
    一旦已取得基底層22之所要層厚度，就使基板表面21在製程台B中憑藉電漿源4而經受電漿蝕刻處理。在電漿處理之前，經由製程台B之入口8而引入呈合適濃度之反應性氣體或氣體混合物且點燃電漿。電漿源4有利地係在介於100 W與400 W之功率的情況下以10 sccm/min之恆定氧氣流率而操作。一旦已取得所要方法參數，就敞開製程台B之擋板且開始電漿處理。
    當已取得表面之所要改質時，閉合製程台B之擋板，且憑藉位於製程台C中之第二濺鍍器件5而借助於反應性濺鍍使基板經受另外塗佈。在此狀況下，將保護層24沈積至基板表面上。詳言之，具有大約20 nm之層厚度之SiO2層可用作保護層24。
    每一個別製程步驟之結果可憑藉量測器件8進行檢查，例如，藉由基板圓盤20之光學透射之量測進行檢查。
    圖2至圖7中展示對借助於此方法進行塗佈且經受表面處理之由PMMA 8H構成之基板的具體量測。
    圖2之圖解展示在電漿源之恆定功率(200 W)的情況下製造所要表面結構化物所需要之電漿蝕刻時間(製程台B中之處理時間)依據基底層(在製程台A中被塗覆)之層厚度的相依性。此外，該說明展示透射依據基底層之層厚度的改變。可看出，蝕刻時間隨著基底層之層厚度變大而增加；而透射大致恆定。
    圖3說明電漿蝕刻時間對電漿源之功率的相依性。此圖解展示出，可藉由增加電漿功率來達成電漿蝕刻時間之縮減。然而，將電漿功率增加至高於200 W會導致經處理基板之透射比減低。在圖4中可看出，增加離子能量亦會導致電漿蝕刻時間縮減，但此情形亦引起以此方式而處理之基板之透射比縮減。
    圖5展示在首先具備基底塗層且接著經受電漿蝕刻之基板的狀況下透射係數對波長之相依性的圖解。在此狀況下，不同曲線對應於用不同電漿功率之蝕刻處理。若該基板未經受電漿處理，則在所示整個波長範圍內之透射比為92%至93%(曲線101)。在電漿處理的情況下，有可能達成(取決於電漿源之功率)大約95%至96%之透射比(曲線102至105)。額外面塗層塗佈導致在藍色光譜範圍內之較低透射，但增加具有在光譜範圍內之較高波長之光的透射(曲線106)。
    圖6展示對於來自圖5之樣本的反射率對波長之相依性的圖解。曲線201對應於未經受電漿處理之樣本之反射率；此處，反射率在所考慮波長範圍內為大約3%。若樣本經受電漿處理，則在所考慮波長範圍內之反射率縮減至1%至2%(曲線202至205)。額外面塗層塗佈實際上引起在藍色光譜範圍內之反射率增加，但導致在較高波長下之反射率相當多地縮減(曲線206)。
    最後，圖7展示來自圖5之樣本之透射係數及反射率依據波長的總和。此處，曲線301係與未經受電漿處理之樣本相關聯。曲線302至305係與用不同電漿功率進行蝕刻之樣本相關聯。曲線306對應於對除了被提供在200 W下之電漿處理以外亦被提供面塗層塗佈之樣本的量測。
    圖1展示用於塑膠基板之表面處理的根據本發明之裝置的示意性說明；圖1a展示用於根據圖1之裝置中之電漿源的示意性說明；圖2展示由PMMA 8H構成之基板之透射係數及電漿蝕刻時間依據在電漿處理之前所塗覆之基底層之層厚度的改變的圖解；圖3展示由PMMA 8H構成之基板之透射係數及電漿蝕刻時間依據電漿功率的改變的圖解；圖4展示由PMMA 8H構成之基板之透射係數及電漿蝕刻時間依據離子能量的改變的圖解；圖5展示針對已以不同電漿功率經受電漿蝕刻處理之複數個樣本的由PMMA 8H構成之基板之透射係數依據波長的圖解；圖6展示來自圖5之樣本之反射率依據波長的圖解；圖7展示來自圖5之樣本之透射係數及反射率之總和依據波長的圖解。
    在該等圖式中，相互對應元件係由相同參考符號標明。圖式說明示意性例示性具體實例且不再現本發明之特定參數。此外，圖式僅用於闡明本發明之有利具體實例且不應以諸如使本發明之保護範疇變窄的方式進行解譯。
    1‧‧‧裝置
    2‧‧‧真空腔室
    3‧‧‧第一濺鍍器件
    4‧‧‧電漿源
    5‧‧‧第二濺鍍器件
    7‧‧‧遮蔽物
    8‧‧‧連接件
    9‧‧‧真空泵
    10‧‧‧輸送裝置
    11‧‧‧旋轉板
    12‧‧‧輸送方向
    13‧‧‧量測器件
    20‧‧‧基板圓盤/基板
    21‧‧‧基板表面
    22‧‧‧基底層/氧化物層
    23‧‧‧奈米結構化物
    24‧‧‧保護層
    25‧‧‧疏水性面塗層/疏水性層
    A‧‧‧第一製程台
    B‧‧‧第二製程台
    C‧‧‧第三製程台
    D‧‧‧製程台
    权利要求:
    Claims (18)
    [1] 一種用於製造一塑膠基板(20)之一表面(21)上之一反射抑制層的裝置(1)，包含用於將一基底層(22)塗覆至該塑膠基板(20)之該表面(21)之一第一濺鍍器件(3)，包含用於該經塗佈基板表面(21)之電漿蝕刻處理之一電漿源(4)，較佳地包含用於將一保護層(24)塗覆至該基板表面(21)之一第二濺鍍器件(5)，包含用於至少一製程氣體之至少一入口(8)，其特徵在於：該裝置(1)包含一真空腔室(2)，該等處理器件(3、4、5)配置於該真空腔室(2)中，且該裝置(1)包含一輸送裝置(10)，該輸送裝置(10)用於在該真空腔室(2)之內部中之該等處理器件(3、4、5)之間移動該基板(20)。
    [2] 如申請專利範圍第1項之裝置(1)，其特徵在於：該輸送裝置(10)為一旋轉板(11)或一轉鼓。
    [3] 如申請專利範圍第1項或第2項之裝置(1)，其特徵在於：該電漿源(4)含有一電漿空間、一激勵電極以及具有一磁北極及一磁南極之一磁鐵裝置，其中該兩個磁極在每一狀況下配置於背對該激勵電極後方之一電漿之一側上且指向該電漿空間之內部中，因此引起形成突出至該電漿空間之該內部中之一彎曲磁場，及帶電粒子可被固持且該等帶電粒子可傳播所沿著之一似隧道區。
    [4] 如申請專利範圍第3項之裝置(1)，其特徵在於：該激勵電極具有經由一匹配網路可被連接至或被連接至一RF產生器之一激勵區域，其中一電漿可被激勵之一電漿空間位於激勵區域與萃取電極之間，且其中該萃取電極之區域之大小及該激勵區域之大小經選擇成使得實際上整個射頻電壓在該萃取電極處下降，其中該磁場裝置體現為具有至少一磁北極及一磁南極之一平面磁控管，該磁北極及該磁南極在每一狀況下配置於背對該激勵電極後方之該電漿空間之一側上且指向該電漿空間之該內部中。
    [5] 如申請專利範圍第3項或第4項之裝置，其特徵在於：該激勵電極可在介於15℃與45℃之間的一溫度下操作。
    [6] 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項之裝置(1)，其特徵在於：該裝置(1)包含一量測器件(8)，該量測器件(8)用於該塑膠基板(20)之該表面(21)之透射及/或反射的原位量測。
    [7] 一種用於製造一塑膠基板(20)之一表面(21)上之一反射抑制層的方法，其包含以下方法步驟：在一第一濺鍍器件(3)中將一介電基底層(22)塗覆至該基板(20)之該表面(21)；借助於一電漿源(4)而藉由電漿蝕刻來對該經塗佈表面(21)進行改質；在一第二濺鍍器件(5)中將一保護層(24)塗覆至該經結構化表面(21)，其特徵在於：該塑膠基板(20)係借助於一輸送裝置(10)而在配置於一共同真空腔室(2)中之該等處理器件(3、4、5)之間移動。
    [8] 如申請專利範圍第5項之方法，其特徵在於：塗覆該基底層(22)及/或該保護層(24)係憑藉一電漿增強型反應性濺鍍方法而實現。
    [9] 如申請專利範圍第5項或第6項之方法，其特徵在於：該基底層(22)由元素Ti、Zr、Cr、Si、Al、Ta、Nb及/或Hf之氧化物、氮化物或氟化物組成且具有介於1 nm與5 nm之間的一層厚度。
    [10] 如申請專利範圍第5項至第7項中任一項之方法，其特徵在於：對該經塗佈表面(21)進行改質係借助於反應性電漿蝕刻而實現，尤其是在一含氧氣氛圍中實現。
    [11] 如申請專利範圍第5項至第8項中任一項之方法，其特徵在於：塗覆該保護層(24)同樣地係借助於一電漿增強型反應性濺鍍方法而實現。
    [12] 如申請專利範圍第5項至第9項中任一項之方法，其特徵在於：該保護層(24)由元素Si及/或Al之氧化物組成且具有介於5 nm與50 nm之間的一層厚度。
    [13] 如申請專利範圍第5項至第10項中任一項之方法，其特徵在於：除了該保護層(24)以外亦塗覆一另外疏水性層(25)。
    [14] 如申請專利範圍第11項之方法，其特徵在於：該另外疏水性層(25)具有介於1 nm與20 nm之間的一層厚度。
    [15] 如申請專利範圍第5項至第12項中任一項之方法，其特徵在於：該等方法步驟係在小於100℃一基板溫度下進行，較佳地係在小於70℃之一基板溫度下進行。
    [16] 如申請專利範圍第15項之方法，其特徵在於：該激勵電極係在介於15℃與45℃之間的一溫度下操作。
    [17] 如申請專利範圍第15項或第16項之方法，其特徵在於：該方法係在該電漿源之一柵格與該基板表面之間具有50 mm至100 mm之一距離的情況下進行。
    [18] 如申請專利範圍第7項至第17項中任一項之方法，其特徵在於：電漿功率介於200瓦特與400瓦特之間。
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    法律状态:
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE102011114450||2011-09-28||
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