CN1277457A - 薄膜制造方法和装置、带薄膜的旋转椭圆体及应用它的电灯 - Google Patents

薄膜制造方法和装置、带薄膜的旋转椭圆体及应用它的电灯 Download PDF

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Abstract

提供一种薄膜形成方法,即使象各种蒸镀法和溅射法的成膜方法那样,使用只利用从特定方向飞来的成膜粒子的成膜方法,也可以在包含旋转椭圆体形状的被镀体衬底上形成均匀膜厚的薄膜。一种利用从成膜源沿一定方向飞来的成膜粒子在包括旋转椭圆体形状的衬底上形成薄膜的薄膜制造方法,以旋转椭圆体形状的旋转轴为中心,使衬底以一定的角速度旋转,进行自旋运动,同时,以旋转轴上的旋转椭圆体形状的2焦点间的中点附近为中心,进行使衬底以一定周期在同一面内旋转振动的摇摆运动,从而在衬底上形成薄膜。由此,即使是包括旋转椭圆体形状的衬底,也能够在衬底的外周方向和自旋运动的旋转轴方向上形成均匀的薄膜。

Description

薄膜制造方法和装置、带薄膜的旋转椭圆体 及应用它的电灯
本发明涉及白炽灯或卤素灯等光源中使用的红外反射膜的制造方法及通过应用该红外反射膜实现的高效率电灯光源。
为了谋求白炽灯和卤素灯用电的高效率化，提出了一种方法，在电灯泡的表面形成红外反射膜，从电灯泡灯丝部发出的光中，有选择地基本上只让可见光通过电灯泡。(例如，照明工程师协会期刊1980年7月号第197～203页)
若按照该方法，能够尽可能使占辐射能量的7～8成的所谓红外反射光在灯泡内反射，而且，使反射光集中在灯丝线圈部并加热灯丝线圈部。利用这样的灯丝线圈部的再加热，若在从电灯泡灯丝部发出的光中按相同的亮度(全光束值)进行比较，可使用电效率提高20～30％，达到实用水准。
作为这样的红外反射膜，可以使用由高折射率和低折射率的透明电介质薄膜形成的多层薄膜结构的干涉性多层膜。若使用这样的干涉性多层膜，能够使从灯泡来的红外线作为热线散出去的比例减小，而且，能够有选择地只让可见光透过，所以，能够有效地实现红外光的反射。
此外，为了尽可能均匀地对象电灯泡那样的立体形状(大多数是旋转椭圆体形状)形成红外反射膜，应用CVD法、各种蒸镀法或溅射法等。
但是，在上述那样的干涉性多层膜中，对折射率和膜厚进行精确地成膜是很重要的，而在通用的平板衬底上进行薄膜形成的各种蒸镀法或溅射法中，虽然薄膜作成的控制制度是优秀的，但是要想在象电灯泡那样具有旋转椭圆体立体形状的被镀体上以均匀的膜厚形成薄膜则相当困难。
即，若是立体形状，从被镀体到蒸镀源或溅射靶的距离一般不是恒定的，进而还存在这样的问题，因为在从蒸镀源或溅射靶的配置一侧看去的里侧的被镀体(电灯泡)的表面也有必要成膜，所以，不仅会产生明显的薄膜的膜厚分布不均匀，不能发挥多层构造膜本来的功能，而且还会降低红外线反射的效率。
进而还存在这样的问题，对于本来应该透过的可见光波长，因该不均匀的膜厚分布的发生而使薄膜的反射变得明显，从而发生电光源的着色和颜色不均匀的现象。
另一方面，CVD法是利用基本上从全方位而不是从某一特定方向飞来的作为成膜源的分子来形成薄膜的，虽然容易得到比较均匀膜厚分布，但还有许多问题，如膜厚的绝对值难以准确地控制，不能避免被镀体的加热，每当对积层的不同薄膜进行成膜时必需要有不同的气体原料和成膜条件。
本发明是为解决上述问题提出的，其目的在于提供一种薄膜制造方法、薄膜形成装置和应用它形成了薄膜的旋转椭圆体和电灯泡，所说的薄膜制造方法即使使用象各种蒸镀法和溅射法的成膜方法那样只从特定方向飞来成膜粒子的成膜方法，也能够在包括旋转椭圆体形状的被镀体衬底上形成均匀膜厚的薄膜。
为了达到上述目的，本发明的薄膜制造方法是利用从衬底侧看去从位于特定方向的成膜源飞来的成膜粒子在包括旋转椭圆体形状的上述衬底上形成薄膜的薄膜形成方法，其特征在于，以上述旋转椭圆体形状的旋转轴为中心，一边进行使上述衬底以一定的角速度旋转的自旋运动，同时，以上述旋转轴上的上述旋转椭圆体形状的2焦点间的中心附近为中心，使上述旋转轴以一定周期在同一面内旋转振动，进行使上述旋转椭圆体旋转振动的摇摆运动，从而在上述衬底上形成薄膜。这里，所谓旋转轴是指成为旋转椭圆体的旋转运动中心的轴。
若按照上述薄膜的制造方法，通过联合使用自旋运动和摇摆运动，即使是包括旋转椭圆体形状的衬底，也能够在衬底的外周方向和自旋运动的旋转轴方向上形成均匀的薄膜。
在上述薄膜的制造方法中，上述摇摆运动最好使上述旋转轴的上述中点的上侧部分靠近上述成膜源，使上述中点的下侧部分远离上述成膜源。若按照上述薄膜的制造方法，可以更可靠地使旋转轴方向上的薄膜均匀。
此外，上述成膜源最好是平板，上述摇摆运动最好是使上述旋转轴在垂直上述平板面的面内，以一定周期旋转振动。若按照上述薄膜的制造方法，可以更可靠地使旋转轴方向上的薄膜均匀。
此外，最好使上述摇摆运动的旋转振动的旋转角速度连续变化。若按照上述薄膜的制造方法，可以设定摇摆运动的旋转速度，使其适合衬底表面和成膜源表面之间的距离分布。
此外，对于上述摇摆运动的旋转振动，最好通过在上述旋转振动的范围内设定多个停留位置和在上述各停留位置的停留时间使上述旋转振动断续变化。若按照上述薄膜的制造方法，可以用简易的方法实现摇摆运动。
此外，上述薄膜的形成最好使用溅射法或蒸镀法。
此外，上述薄膜最好是从红外反射膜和扩散膜中选出的至少一种膜。
此外，包括上述旋转椭圆体形状的衬底最好是电灯泡。
此外，上述摇摆运动的旋转振动的中心最好是在上述电灯泡的灯丝部的长边方向的中心附近。
其次，本发明的形成薄膜的旋转椭圆体是从被镀体看去利用从位于特定方向的成膜源飞来的成膜粒子形成薄膜的作为上述被镀体的旋转椭圆体，其特征在于，以上述旋转椭圆体形状的旋转轴为中心，使上述旋转椭圆体以一定的角速度旋转，进行自旋运动，同时，以上述旋转轴上的上述旋转椭圆体形状的2焦点间的中心附近为中心，使上述旋转轴以一定周期在同一面内旋转振动，进行使上述旋转椭圆体旋转振动的摇摆运动，从而在上述旋转椭圆体上形成薄膜，由此，在上述旋转椭圆体形状表面上形成的薄膜至少在上述自旋运动的旋转方向和上述摇摆运动的旋转振动方向上，其膜厚分布是均匀的。
形成上述薄膜的旋转椭圆体因在自旋运动的旋转轴方向和摇摆运动的旋转振动方向上薄膜的膜厚分布是均匀的，故作为电灯泡是有用的。
在上述旋转椭圆体中，上述摇摆运动最好使上述旋转轴的上述中点的上侧部分靠近上述成膜源，使上述中点的下侧部分远离上述成膜源。若按照上述薄膜的制造方法，可以更可靠地使旋转轴方向上的薄膜均匀。
此外，上述成膜源最好是平板，上述摇摆运动最好是使上述旋转轴在垂直上述平板面的面内，以一定周期旋转振动。若按照上述薄膜的制造方法，可以更可靠地使旋转轴方向上的薄膜均匀。
此外，在形成上述薄膜的旋转椭圆体中，上述薄膜最好使用溅射法或蒸镀法形成。
此外，上述薄膜最好是从红外反射膜和扩散膜中选出的至少一种膜。
此外，上述旋转椭圆体最好是电灯泡。
此外，上述摇摆运动的旋转振动的中心最好是在上述电灯泡的灯丝部的长边方向的中心附近。
其次，本发明的电灯泡的特征在于，将形成上述各薄膜的旋转椭圆体作为电灯泡使用。若按照上述那样的电灯泡，利用从特定方向飞来的粒子，联合使用自旋运动和摇摆运动在旋转椭圆体的表面形成薄膜，所以，电灯泡曲面上的薄膜均匀。因此，即使薄膜是折射率不同的透明电介质薄膜的积层构造膜，也能够制造出能防止着色和颜色不均匀的高效率省电型的电灯泡。这里，作为满足上述薄膜均匀性的范围，可以列举出，在位于铅垂角为±60°(参照图1的右上图)的范围内的旋转椭圆体衬底表面上的膜厚在最大膜厚的88％以上即在中央值的±6％以内。
其次，本发明的薄膜形成装置是从衬底侧看去利用从位于特定方向的成膜源飞来的成膜粒子在包括旋转椭圆体形状的衬底上形成薄膜的薄膜形成装置，其特征在于，具有旋转机构，能够以上述旋转椭圆体形状的旋转轴为中心，使上述衬底以一定的角速度旋转，进行自旋运动，同时，以上述旋转轴上的上述旋转椭圆体形状的2焦点间的中心附近为中心，使上述衬底以一定周期在同一面内旋转振动，进行摇摆运动。若按照上述薄膜形成装置，可以在包括旋转椭圆体形状的衬底上均匀地形成薄膜。
在上述薄膜形成装置中，上述薄膜的形成最好使用高频溅射法或直流溅射法。
图1是表示使用本发明实施形态1的薄膜形成法在电灯泡的表面形成了薄膜的电灯泡表面的铅垂角和膜厚的关系的图。
图2是表示使用本发明实施形态1的薄膜形成法在电灯泡的表面上形成了薄膜的电灯泡表面的沿电灯泡外周的旋转角和膜厚的关系的图。
图3是表示使用了本发明的薄膜形成法的电灯泡的形状的图。
图4是表示本发明实施形态1的薄膜形成法的摇摆运动的一例的图。
图5是表示使用本发明实施形态2的薄膜形成法在电灯泡的表面形成了薄膜的电灯泡表面的铅垂角和膜厚的关系的图。
图6是表示本发明实施形态2的薄膜形成法的摇摆运动的一例的图。
下面，参照附图说明本发明的一实施形态。图3示出各实施形态使用的电灯泡的形状。图3(A)所示的电灯泡1和图3(B)所示的电灯泡4都包含旋转椭圆体形状。从省电的观点出发，因在电灯泡中使红外光聚光的灯丝的长度有限，故电灯泡的形状一般包含具有适当的长短轴比的旋转椭圆体形状。下面，将电灯泡1的旋转椭圆体形状称为‘形状A’，将近似球形的电灯泡4的旋转椭圆体形状称为‘形状B’。
各电灯泡分别具有灯丝3、6和电极端子2、5。图3(A)所示的中点P表示位于旋转椭圆体的旋转轴上的旋转椭圆体形状的2焦点(Q和R)间的中点。虽然没有图示，图3(B)的中点也一样。中点P通常是灯丝线圈的长边方向的中点。
(实施形态1)
实施形态1是使用高频溅射法在电灯泡表面形成SiO2薄膜的实施形态。溅射靶使用宽200mm、长900mm的平板靶。
在本实施形态中，为了消除电灯泡表面的膜厚分布的不均匀，进行使电灯泡以旋转椭圆体形状的旋转轴为中心，并以一定的角速度旋转的运动(以下，称自旋运动)，同时还一起使用以中点P为中心，使电灯泡在同一面内以一定的周期作旋转振动的运动(以下，称摇摆运动)。自旋运动的旋转以旋转椭圆体的旋转轴(电灯灯丝轴)为中心，速度是转速为100rpm的恒定角速度。
同时使用摇摆运动是因为，即使只利用自旋运动能够使自旋运动的旋转方向上的膜厚分布均匀，但不能保证旋转轴方向上的膜厚分布也均匀。
摇摆运动是使旋转椭圆体的旋转轴从平行于平板靶的平面开始，以中点P为中心在±60度的位置上起伏，以一定周期作旋转振动运动(参照图1的右上图)。摇摆的旋转振幅面若与靶面平行就没有效果，在本实施形态中，使旋转椭圆体的旋转轴在垂直于靶面的平面内摆动。即，由于摇摆运动，旋转轴旋转振动，使旋转椭圆体旋转轴中的中点P的上侧部分靠近平板靶，使中点P的下侧部分远离平板靶。
此外，至于摇摆运动的旋转速度，有必要对旋转速度进行设定，使之适合于由作为被镀体的电灯泡的旋转轴方向的由旋转椭圆体形状决定的衬底表面和平板靶表面间的距离分布。例如，当旋转椭圆体形状象形状B那样越接近球形，摇摆运动越接近简谐振动。
在本实施形态中，摇摆运动的周期是20秒，在该1个周期内，旋转轴的摇摆角的变动如图4的实线或虚线所示那样变动(以下，称连续摇摆方式)。形状A的电灯泡是实线所示的连续摇摆方式，形状B的电灯泡是虚线所示的连续摇摆方式。
分别对形状A、B的各电灯泡，在只进行自旋运动的情况下和在同时进行自旋运动和摇摆运动的情况下测定膜厚分布，结果示于图1、图2。平板靶的表面和旋转椭圆体的旋转轴(电灯灯丝)的距离设定为90mm。
图1示出电灯泡的旋转椭圆体形状表面的旋转轴方向上的膜厚分布。作为比较例，图1示出没有使用摇摆运动而只使用自旋运动成膜情况下的膜厚分布的测定结果。图2示出垂直于旋转轴的截面圆周方向(自旋方向)上的膜厚分布。
图1的纵轴表示SiO2薄膜的膜厚值(nm)。横轴表示电灯泡表面位置，该位置与以中点P为基准、从垂直于包含中点P的旋转椭圆体的旋转轴的面开始的铅垂角(仰角)的位置相当。铅垂角以与电灯泡的端子侧相反一侧的方向为正方向，以电灯泡端子侧为负方向(参照图1的右上角的图)。
图2的纵轴表示SiO2薄膜的膜厚值(nm)。图2的横轴表示电灯泡外周表面位置，该外周表面是在垂直于包含中点P的旋转椭圆体的旋转轴的面上。零度方向是旋转轴上的有灯丝支架的方向，以此为基准，将从电灯泡顶点侧看去的以旋转轴为中心的反时针方向作为正向来表示角度(参照图2的右边中间的图)。
从图1、图2示出的结果可知，当同时使用自旋和摇摆运动时，电灯泡表面的膜厚分布无论是铅垂角方向还是水平方向大致都是均匀的。
此外，如图1所示，与只用自旋运动成膜的测定结果比较，可知其效果是明显的。即，象高频溅射法那样，从被镀体看去利用从位于特定方向上的成膜源飞来的成膜粒子形成薄膜，当使用这样的成膜方法时，只用自旋不能消除电灯泡表面膜厚分布的不均匀。
(实施形态2)
实施形态2和实施形态1一样，是使用高频溅射法在电灯泡表面形成SiO2薄膜的的实施形态。与实施形态1不同的是，摇摆运动不是图4所示那样的连续运动，是图6所示那样的断续摇摆运动(以下，称步进摇摆方式)。
步进摇摆方式的设定如图6所示，对于一定周期的摇摆运动，将旋转振动的振动角度幅度分成多个，作为旋转振动的停留角度位置(θn)进行设定，并且，对在各停留角度位置的停留时间(tn)也分别进行设定。即，使摇摆运动的旋转振动在其振动角度幅度内设定成(θ1，t1)，……(θn，tn)。步进摇摆方式比上述实施形态1示出的连续摇摆方式容易实现。
在本实施形态中，设n＝5，摇摆振幅的振动角度范围相对中央值为±45度，如图6所示那样，步进摇摆方式即用(θ1，t1)＝(-45°，5.3秒)、(θ2，t2)＝(-30°，3.2秒)、(θ3，t3)＝(0°，2.0秒)、(θ4，t4)＝(+30°，3.2秒)、(θ5，t5)＝(+45°，5.3秒)去设定旋转振动的周期。
在这样的摇摆运动中，在象图6所示那样从θ1转动到θ5之后，相反地从θ5转动到θ1，再返回到θ1，所以，1周期大约是28秒。这时，摇摆的所设定的各停留角度位置间的移动可以有恒定角速度和不是恒定角速度的情况。在本实施形态中，采用恒定速度的移动方式(1步在1秒以内)，与各停留角度位置的各停留时间(tn)相比，所要的时间相对少一些。
图5示出同时使用自旋运动和上述步进摇摆方式的实施例和只进行自旋运动的比较例的膜厚分布。实施例和比较例与实施形态1一样，是使用高频溅射法在电灯泡表面形成SiO2薄膜的实施形态。电灯泡采用形状A的形状。溅射靶采用宽200mm、长900mm的平板靶。此外，自旋运动的旋转以旋转椭圆体的旋转轴(电灯丝轴)为中心，角速度是转数为100rpm的恒定角速度。
图5的纵轴、横轴与图1一样。从图5所示的结果可知，即使是步进摇摆方式，也与连续摇摆方式一样，能够使薄膜的膜厚分布均匀。此外可知，与只用自旋运动成膜的比较例相比其效果很显著。
如上所述，若使用上述各实施形态所示的薄膜形成方法，能够谋求薄膜的膜厚分布的均匀，所以，本发明的薄膜形成方法对在电灯泡表面上形成将折射率不同的透明电介质多层膜积层后的干涉性红外反射多层膜和扩散膜(粗糙膜)是有用的。
实际上，将使用本发明的薄膜形成方法在表面上形成有红外反射膜薄膜的并将旋转椭圆体用作电灯泡的一部分形状的90W卤素灯泡与没有使用本发明的薄膜形成方法的相同全光束值(1600流明)的卤素灯泡进行比较后，证明其电效率(1m/W)改善了30％左右。
此外，对于用来改善电灯泡的闪烁的扩散膜，也能在电灯泡表面均匀地形成扩散膜作为最表层。
在上述各实施形态中，示出了使用高频溅射法形成薄膜的例子，但只要是利用从被镀衬底看去从位于特定方向的成膜源飞来的成膜粒子形成薄膜的成膜方法即可，即使直流溅射法等其它通用溅射法以及各种蒸镀法也能够得到同样的效果。
此外，在进行上述各实施形态那样的成膜方法时，也可以使用具有能够同时进行自旋运动和摇摆运动的旋转机构的薄膜形成装置，将过去通用的各种蒸镀法或溅射法组合起来。
若如上述按照本发明，即使使用象过去通用的各种蒸镀法或溅射法等成膜方法那样只利用从特定方向飞来的成膜粒子成膜的成膜方法，也能够通过精确控制旋转椭圆体部分，在电灯泡那样的包含旋转椭圆体的被镀体衬底上形成均匀膜厚的薄膜，
因此，即使是折射率不同的透明电介质薄膜的积层构造膜，也能够通过精确的控制在电灯泡曲面上均匀地形成，所以，可以制造出没有着色和颜色不均匀的现象的高效率省电型的电灯泡。

Claims (19)

1、一种薄膜制造方法，是利用从衬底侧看去从位于特定方向的成膜源飞来的成膜粒子在包含旋转椭圆体形状的衬底上形成薄膜的薄膜制造方法，其特征在于，以上述旋转椭圆体形状的旋转轴为中心，使上述衬底以一定的角速度旋转，进行自旋运动，同时，以上述旋转轴上的上述旋转椭圆体形状的2焦点间的中心附近为中心，使上述旋转轴以一定周期在同一面内旋转振动，进行使上述衬底旋转振动的摇摆运动，从而在上述衬底上形成薄膜。
2、权利要求1记载的薄膜制造方法，其特征在于，上述摇摆运动使上述旋转轴的上述中点的上侧部分靠近上述成膜源，使上述中点的下侧部分远离上述成膜源。
3、权利要求1记载的薄膜制造方法，其特征在于，上述成膜源是平板，上述摇摆运动这样进行，即，使上述旋转轴在垂直上述平板的面的面内，以一定周期旋转振动。
4、权利要求1记载的薄膜制造方法，其特征在于，上述摇摆运动的旋转振动的旋转角速度连续变化。
5、权利要求1记载的薄膜制造方法，其特征在于，对于上述摇摆运动的旋转振动，通过在上述旋转振动的范围内设定多个停留位置和在上述各停留位置的停留时间，使上述旋转振动断续变化。
6、权利要求1记载的薄膜制造方法，其特征在于，上述薄膜的形成使用溅射法或蒸镀法。
7、权利要求6记载的薄膜制造方法，其特征在于，上述薄膜是从红外反射膜和扩散膜中选出的至少一种膜。
8、权利要求1记载的薄膜制造方法，其特征在于，包括上述旋转椭圆体形状的衬底是电灯泡。
9、权利要求8记载的薄膜制造方法，其特征在于，上述摇摆运动的旋转振动的中心是在上述电灯泡的灯丝部的长边方向的中心附近。
10、一种形成薄膜的旋转椭圆体，是利用从被镀体看去从位于特定方向的成膜源飞来的成膜粒子形成薄膜的作为上述被镀体的旋转椭圆体，其特征在于，以上述旋转椭圆体形状的旋转轴为中心，使上述旋转椭圆体以一定的角速度旋转，进行自旋运动，同时，以上述旋转轴上的上述旋转椭圆体形状的2焦点间的中点附近为中心，使上述旋转轴以一定周期在同一面内旋转振动，进行使上述旋转椭圆体旋转振动的摇摆运动，从而在上述旋转椭圆体上形成薄膜，由此，在上述旋转椭圆体形状表面上形成的薄膜至少在上述自旋运动的旋转方向和上述摇摆运动的旋转振动方向上，其膜厚分布是均匀的。
11、权利要求10记载的旋转椭圆体，其特征在于，上述摇摆运动使上述旋转轴的上述中点的上侧部分靠近上述成膜源，使上述中点的下侧部分远离上述成膜源。
12、权利要求10记载的旋转椭圆体，其特征在于，上述成膜源是平板，上述摇摆运动使上述旋转轴在垂直上述平板的面的面内，以一定周期旋转振动。
13、权利要求10记载的旋转椭圆体，其特征在于，上述薄膜使用溅射法或蒸镀法形成。
14、权利要求10记载的旋转椭圆体，其特征在于，上述薄膜是从红外反射膜和扩散膜中选出的至少一种膜。
15、权利要求10记载的旋转椭圆体，其特征在于，上述旋转椭圆体是电灯泡。
16、权利要求15记载的旋转椭圆体，其特征在于，上述摇摆运动的旋转振动的中心是在上述电灯泡的灯丝部的长边方向的中心附近。
17、一种电灯泡，其特征在于，将形成了权利要求10至16中任何一项记载的薄膜的旋转椭圆体作为电灯泡使用。
18、一种薄膜形成装置，是利用从衬底侧看去从位于特定方向的成膜源飞来的成膜粒子在包括旋转椭圆体形状的衬底上形成薄膜的薄膜形成装置，其特征在于，具有旋转机构，能够以上述旋转椭圆体形状的旋转轴为中心，使上述衬底以一定的角速度旋转，进行自旋运动，同时，以上述旋转轴上的上述旋转椭圆体形状的2焦点间的中点附近为中心，使上述旋转轴以一定周期在同一面内旋转振动，进行使上述衬底旋转振动的摇摆运动。
19、权利要求18记载的薄膜形成装置，其特征在于，上述薄膜的形成使用高频溅射法或直流溅射法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107723675A (zh) * 2017-11-17 2018-02-23 东莞颠覆产品设计有限公司 物理气相沉积设备和物理气相沉积方法
CN109234695A (zh) * 2018-11-15 2019-01-18 杭州电子科技大学 一种纳米金属间化合物储氢材料的制备方法
CN114555856A (zh) * 2019-10-15 2022-05-27 Santec株式会社 基板旋转装置

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3506949B2 (ja) * 1999-04-09 2004-03-15 松下電器産業株式会社 薄膜の製造方法、薄膜が形成された回転楕円体、及びこれを用いた電球と薄膜形成装置。
US6911125B2 (en) * 2000-09-07 2005-06-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Thin film producing method and light bulb having such thin film
US8035285B2 (en) * 2009-07-08 2011-10-11 General Electric Company Hybrid interference coatings, lamps, and methods
CN102555130A (zh) * 2010-12-17 2012-07-11 中国科学院理化技术研究所 一种通过旋转容器成膜制备聚合物膜的方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2946697A (en) * 1957-12-31 1960-07-26 Westinghouse Electric Corp Masking method and apparatus
GB1208528A (en) 1968-07-01 1970-10-14 Sylvania Electric Prod Shatter-proof electric lamp
DE2813180C2 (de) * 1978-03-25 1985-12-19 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Vakuumbeschichtungsanlage zum allseitigen Beschichten von Substraten durch Rotation der Substrate im Materialstrom
US4851095A (en) 1988-02-08 1989-07-25 Optical Coating Laboratory, Inc. Magnetron sputtering apparatus and process
JPH03232963A (ja) 1990-02-08 1991-10-16 Nippon Steel Corp セラミックス膜被覆方法
JPH07122132B2 (ja) * 1990-11-01 1995-12-25 松下電器産業株式会社 薄膜形成方法および薄膜形成装置
DE69216685T2 (de) 1991-05-31 1997-05-28 Deposition Sciences Inc Sputteranlage
JPH06181048A (ja) 1992-08-31 1994-06-28 Toshiba Lighting & Technol Corp 管球および管球への被膜形成方法
US5616224A (en) 1995-05-09 1997-04-01 Deposition Sciences, Inc. Apparatus for reducing the intensity and frequency of arcs which occur during a sputtering process
KR100379104B1 (ko) * 1996-01-22 2003-06-09 주가이로 고교 가부시키가이샤 코팅다이에의해기판을도포하는방법및장치와,도료를코팅다이에공급하는장치
EP0854210B1 (en) * 1996-12-19 2002-03-27 Toshiba Ceramics Co., Ltd. Vapor deposition apparatus for forming thin film
US5925410A (en) * 1997-05-06 1999-07-20 Micron Technology, Inc. Vibration-enhanced spin-on film techniques for semiconductor device processing
JP3424516B2 (ja) * 1997-07-30 2003-07-07 松下電器産業株式会社 ハロゲン電球およびその製造方法
US6183810B1 (en) * 1998-01-21 2001-02-06 Tokyo Electron Limited Coating film forming method and coating apparatus
US6159290A (en) * 1998-10-02 2000-12-12 Shamrock Technology Corp. Apparatus for, and method of, providing controlled depositions on substrates
JP4187323B2 (ja) * 1998-10-13 2008-11-26 Ｔｄｋ株式会社 真空成膜処理装置および方法
US6352747B1 (en) * 1999-03-31 2002-03-05 Ppg Industries Ohio, Inc. Spin and spray coating process for curved surfaces
JP3506949B2 (ja) * 1999-04-09 2004-03-15 松下電器産業株式会社 薄膜の製造方法、薄膜が形成された回転楕円体、及びこれを用いた電球と薄膜形成装置。
US6485616B1 (en) * 1999-12-29 2002-11-26 Deposition Sciences, Inc. System and method for coating substrates with improved capacity and uniformity
US6303008B1 (en) * 2000-09-21 2001-10-16 Delphi Technologies, Inc. Rotating film carrier and aperture for precision deposition of sputtered alloy films
US6395156B1 (en) * 2001-06-29 2002-05-28 Super Light Wave Corp. Sputtering chamber with moving table producing orbital motion of target for improved uniformity

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107723675A (zh) * 2017-11-17 2018-02-23 东莞颠覆产品设计有限公司 物理气相沉积设备和物理气相沉积方法
CN109234695A (zh) * 2018-11-15 2019-01-18 杭州电子科技大学 一种纳米金属间化合物储氢材料的制备方法
CN114555856A (zh) * 2019-10-15 2022-05-27 Santec株式会社 基板旋转装置
CN114555856B (zh) * 2019-10-15 2023-12-19 ｓａｎｔｅｃ Ｈｏｌｄｉｎｇｓ株式会社 基板旋转装置

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