(57)【要約】      （修正有）【課題】内部応力が小さく、基材との密着性に優れるとともに、表面硬度の高い膜を形成することができる成膜方法、成膜装置の提供、また、内部応力が小さく、基材との密着性に優れるとともに、表面硬度の高い膜を備えた膜付き部材の提供。【解決手段】プラズマＣＶＤ法により、成膜材料としてケイ素化合物を用い、シリコーンで構成された膜を形成する成膜方法において、基材の温度を４０〜９０℃である第１の温度とした状態で成膜を開始し、基材の温度を第１の温度よりも高い１１０〜１７０℃である第２の温度とした状態で成膜を終了し、第２の温度と第１の温度との差は、３０〜１００℃である成膜方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の温度を第１の温度とした状態で成膜を開始し、前記基材の温度を前記第１の温度よりも高い第２の温度とした状態で成膜を終了することを特徴とする成膜方法。
【請求項２】
前記第１の温度は、４０℃以上９０℃以下である請求項１に記載の成膜方法。
【請求項３】
前記第２の温度は、１１０℃以上１７０℃以下である請求項１または２に記載の成膜方法。
【請求項４】
前記第２の温度と前記第１の温度との差は、３０℃以上１００℃以下である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項５】
成膜は、プラズマＣＶＤ法により行う請求項１ないし４のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項６】
成膜材料としてケイ素化合物を用い、シリコーンで構成された膜を形成する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項７】
基材上に膜を形成する成膜装置であって、
気体状の成膜材料を供給する成膜材料供給部と、
前記基材が設置されるステージと、
前記ステージまたは前記基材の温度を調整する温度調整手段とを有することを特徴とする成膜装置。
【請求項８】
成膜装置は、第１電極と、第２電極とを有するプラズマＣＶＤ装置であり、
前記第２電極が前記ステージとして機能するものである請求項７に記載の成膜装置。
【請求項９】
基材と、
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の成膜方法を用いて形成された膜とを備えることを特徴とする膜付き部材。
【請求項１０】
基材と、
請求項７または８に記載の成膜装置を用いて形成された膜とを備えることを特徴とする膜付き部材。
【請求項１１】
前記膜の厚さが０．１μｍ以上５．０μｍ以下である請求項９または１０に記載の膜付き部材。
【請求項１２】
膜付き部材は、ノズルプレートである請求項９ないし１１のいずれか１項に記載の膜付き部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜方法、成膜装置および膜付き部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄膜を形成する気相成膜方法として、プラズマＣＶＤ等が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、従来の気相成膜方法では、膜が形成された部材（膜付き部材）に反りが生じてしまう等の問題を生じることがあった。また、膜の剥離を生じやすくなる場合があるという問題があった。
【０００４】
このような問題を防止するために成膜温度を低いものとすることもあるが、このような場合、膜の硬度が低下し、耐擦性等が低下するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１８４１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、基材との密着性に優れるとともに、表面硬度の高い膜を形成することができる成膜方法、成膜装置を提供すること、また、基材との密着性に優れるとともに、表面硬度の高い膜を備えた膜付き部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の成膜方法は、基材の温度を第１の温度とした状態で成膜を開始し、前記基材の温度を前記第１の温度よりも高い第２の温度とした状態で成膜を終了することを特徴とする。
【０００８】
これにより、基材との密着性に優れるとともに、表面硬度の高い膜を形成することができる成膜方法を提供することができる。
【０００９】
本発明の成膜方法では、前記第１の温度は、４０℃以上９０℃以下であることが好ましい。
【００１０】
これにより、形成される膜の内部応力をより小さいものとし、基材に対する膜の密着性を特に優れたものとすることができる。
【００１１】
本発明の成膜方法では、前記第２の温度は、１１０℃以上１７０℃以下であることが好ましい。
【００１２】
これにより、形成される膜の内部応力を十分に小さいものとし、基材に対する膜の密着性を十分に優れたものとしつつ、膜の表面硬度を特に高いものとすることができる。
【００１３】
本発明の成膜方法では、前記第２の温度と前記第１の温度との差は、３０℃以上１００℃以下であることが好ましい。
【００１４】
これにより、膜の形成効率（膜付き部材の生産性）を特に優れたものとしつつ、基材と膜との密着性、および、膜の表面硬度をより高いレベルで両立することができる。
【００１５】
本発明の成膜方法では、成膜は、プラズマＣＶＤ法により行うことが好ましい。
これにより、基材と膜との密着性、および、膜の表面硬度をより高いレベルで両立することができる。また、膜が形成される部材へのダメージを効果的に防止しつつ、膜の形成効率を特に優れたものとすることができる。
【００１６】
本発明の成膜方法では、成膜材料としてケイ素化合物を用い、シリコーンで構成された膜を形成することが好ましい。
【００１７】
これにより、例えば、液滴吐出装置のノズルプレート等に好適に適用することができる。また、従来においては、シリコーンで構成された膜を形成する場合に、基材と膜との密着性、および、表面硬度の両立を図ることが特に困難であったが、本発明では、シリコーンで構成された膜を形成する場合であっても、基材と膜との密着性、および、膜の表面硬度を高いレベルで両立することができる。すなわち、成膜材料としてケイ素化合物を用い、シリコーンで構成された膜を形成する場合に、本発明の効果がより顕著に発揮される。
【００１８】
本発明の成膜装置は、基材上に膜を形成する成膜装置であって、
気体状の成膜材料を供給する成膜材料供給部と、
前記基材が設置されるステージと、
前記ステージまたは前記基材の温度を調整する温度調整手段とを有することを特徴とする。
【００１９】
これにより、基材との密着性に優れるとともに、表面硬度の高い膜を形成することができる成膜装置を提供することができる。
【００２０】
本発明の成膜装置は、第１電極と、第２電極とを有するプラズマＣＶＤ装置であり、
前記第２電極が前記ステージとして機能するものであることが好ましい。
【００２１】
これにより、基材と膜との密着性、および、膜の表面硬度をより高いレベルで両立することができる。また、膜が形成される部材へのダメージを効果的に防止しつつ、膜の形成効率を特に優れたものとすることができる。
【００２２】
本発明の膜付き部材は、基材と、
本発明の成膜方法を用いて形成された膜とを備えることを特徴とする。
【００２３】
これにより、基材との密着性に優れるとともに、表面硬度の高い膜を備えた膜付き部材を提供することができる。
【００２４】
本発明の膜付き部材は、基材と、
本発明の成膜装置を用いて形成された膜とを備えることを特徴とする膜付き部材。
【００２５】
これにより、基材との密着性に優れるとともに、表面硬度の高い膜を備えた膜付き部材を提供することができる。
【００２６】
本発明の膜付き部材では、前記膜の厚さが０．１μｍ以上５．０μｍ以下であることが好ましい。
【００２７】
これにより、基材と膜との密着性、および、膜の表面硬度をより高いレベルで両立することができる。また、膜の形成効率を特に優れたものとすることができる。
【００２８】
本発明の膜付き部材は、ノズルプレートであることが好ましい。
ノズルプレートは、各種膜付き部材の中でも、基材から膜が剥離する等の問題が生じやすい部材であり、膜が剥離等した場合に特性の低下等の問題が生じやすい部材であったが、本発明では、ノズルプレートに適用した場合であっても、基材と膜との密着性、および、膜の表面硬度を長期間にわたって安定的に発揮することができる。すなわち、膜付き部材がノズルプレートである場合に、本発明の効果がより顕著に発揮される。
【００２９】
なお、本明細書において、所定の数値について、「以上」、「以下」という表現は、当該数値を含む範囲について用いるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の成膜装置の好適な実施形態の概略を模式的に示す縦断面図である。
【図２】図１に示す本発明の成膜装置を構成する第１電極の模式的な平面図である。
【図３】成膜時における基材温度の経時的変化を模式的に示す図である。
【図４】本発明が適用されたノズルプレートを備えたインクジェットヘッドの好適な実施形態を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明の膜付き部材が適用されたインクジェット式記録装置の好適な実施形態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、添付する図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細な説明をする。
【００３２】
《成膜装置》
まず、本発明の成膜装置について説明する。
【００３３】
以下の説明では、成膜をプラズマＣＶＤ法により行う場合について代表的に説明する。
これにより、基材と膜との密着性、および、膜の表面硬度をより高いレベルで両立することができる。また、膜が形成される部材へのダメージを効果的に防止しつつ、膜の形成効率を特に優れたものとすることができる。
【００３４】
図１は、本発明の成膜装置の好適な実施形態の概略を模式的に示す縦断面図、図２は、図１に示す本発明の成膜装置を構成する第１電極の模式的な平面図である。
【００３５】
本発明の成膜装置としてのプラズマＣＶＤ装置１０は、第１電極１と、膜が形成されるべき基材が設置される第２電極２と、第２電極２の温度を調整する温度調整手段３と、第２電極２の温度を検出する温度検出手段４と、第１電極１および第２電極２を収容する真空室（チャンバー）５と、真空室５内を排気する排気手段６と、真空室５内にガスを供給するガス供給手段７と、電源８とを備えている。
【００３６】
第１電極１は、図示しない整合回路を介して、電源（高周波電源）８に電気的に接続されている。
【００３７】
第１電極１には、後述するガス供給手段７から供給されたガス（成膜材料を含むもの）を、第１電極１と第２電極２の間の空間に導入する貫通孔（成膜材料供給部、ノズル）１１が複数設けられたものである。
【００３８】
これにより、第２電極２に設置された基材に向けて成膜材料を効率よく供給することができ、成膜に利用されない成膜材料の割合を少なくすることができ、効率のよい成膜を行うことができる。また、基材に形成される膜の膜厚の不本意なばらつきを効果的に防止することができる。
【００３９】
また、貫通孔（ノズル）１１は、第１電極１のほぼ全面にわたって均等に設けられている。
これにより、前述したような効果がより顕著に発揮される。
【００４０】
第１電極１を平面視した際の貫通孔１１の形状は、特に限定されないが、円形であるのが好ましい。
これにより、ガスの供給をより円滑に行うことができる。
【００４１】
貫通孔１１の直径は、０．１ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であるのが好ましく、０．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であるのがより好ましい。
【００４２】
これにより、ガスの噴射圧力が極端に高くなることを防止しつつ、十分な量（単位時間当たりの供給量）のガスを供給することができる。その結果、成膜の効率（膜付き部材の生産性）を特に優れたものとしつつ、不本意な膜厚のばらつきの発生等をより効果的に防止することができる。
【００４３】
隣り合う貫通孔１１のピッチ（中心間距離）は、１．０ｍｍ以上２２．５ｍｍ以下であるのが好ましく、１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であるのがより好ましい。
【００４４】
これにより、第１電極１の表面（第２電極２に対向する側の表面）のうち導電部として機能する部位の面積を十分に大きいものとしつつ、基材の各部位に供給されるガスまたは成膜材料の反応生成物の量のばらつきを抑制することができる。その結果、より優れた生産性で、不本意な膜厚のばらつきの発生等がより効果的に防止された膜を形成することができる。
【００４５】
第１電極１を第２電極２が設けられた側から平面視した際の第１電極１の面積をＳ０［ｍｍ２］、複数個の貫通孔１１の総面積をＳ２［ｍｍ２］としたとき、０．０００７≦Ｓ２／Ｓ０≦０．０２の関係を満足するのが好ましく、０．００２≦Ｓ２／Ｓ０≦０．０１２の関係を満足するのがより好ましい。
【００４６】
これにより、第１電極１の表面（第２電極２に対向する側の表面）のうち導電部として機能する部位の面積を十分に大きいものとしつつ、基材の各部位に供給されるガスまたは成膜材料の反応生成物の量のばらつきを抑制することができる。その結果、より優れた生産性で、不本意な膜厚のばらつきの発生等がより効果的に防止された膜を形成することができる。
【００４７】
第１電極１は、導電性を有するものであれば、いかなる材料で構成されたものであってもよいが、例えば、アルミニウム等の各種金属を用いることができる。
【００４８】
また、第１電極１の表面には、表面処理が施されていてもよい。
これにより、例えば、第１電極１の耐食性の向上や、スパッタ現象に対する耐性の向上等を図ることができる。
【００４９】
第１電極１が主としてアルミニウムで構成されたものである場合、前記表面処理としては、アルマイト処理を採用することができる。これにより、前述したような効果をより顕著に発揮させることができる。
【００５０】
第２電極２は接地（アース）されており、第１電極１との間で電位差を生じるように構成されている。
【００５１】
第２電極２は、通常、膜を形成すべき基材の面積以上の面積を有するものである。
第２電極２を平面視した際の形状は、特に限定されないが、本実施形態では、円形状である。
これにより、ウェハー状の基材等に対して、より好適に成膜処理を行うことができる。
【００５２】
第２電極２は、通常、第１電極１と同様の形状、大きさを有するものである。
これにより、より安定した成膜を行うことができる。
【００５３】
真空室５は、排気手段６によって内部の空気が排気されたうえで、ガス供給手段７によりガスが供給されるように構成されている。
【００５４】
排気手段６としては、例えば、油回転ポンプ、ドライポンプ、ターボ分子ポンプ（ＴＭＰ）、メカニカルブースターポンプ（ＭＢＰ）等の各種ポンプを用いることができる。
【００５５】
ガス供給手段７としては、例えば、ガスボンベを用いることができる。
ガスは、少なくとも、成膜材料を含むものであり、さらに、不活性ガス等のキャリアガスを含むもの（成膜材料とキャリアガスとの混合ガス）であってもよい。
【００５６】
成膜材料は、形成すべき膜の組成により異なるが、例えば、窒化ケイ素で構成された膜を形成するものである場合、ＳｉＨ４等のＳｉ含有ガスとＮＨ３等のＮ含有ガスとを組み合わせて用いることができる。また、後に説明する液滴吐出装置のノズルプレート等に適用することができる絶縁性膜（ＰＰＳｉ膜）を形成する場合、成膜材料としては、ＯＭＴＳ（オクタメチルトリシロキサン）等を用いることができる。また、成膜材料としては、オルトケイ酸テトラエチル（ＴＥＯＳ）等も好適に用いることができる。
【００５７】
特に、成膜材料としてケイ素化合物を用い、シリコーンで構成された膜を形成するのが好ましい。
【００５８】
これにより、例えば、後に説明する液滴吐出装置のノズルプレート等に好適に適用することができる。また、従来においては、シリコーンで構成された膜を形成する場合に、基材と膜との密着性、および、表面硬度の両立を図ることが特に困難であったが、本発明では、シリコーンで構成された膜を形成する場合であっても、基材と膜との密着性、および、膜の表面硬度を高いレベルで両立することができる。すなわち、成膜材料としてケイ素化合物を用い、シリコーンで構成された膜を形成する場合に、本発明の効果がより顕著に発揮される。
【００５９】
また、キャリアガスとしては、例えば、アルゴン、水素、窒素等を好適に用いることができる。
【００６０】
なお、図示の構成では、１つのガス供給手段７を備えているが、ガス供給手段７を複数備えていてもよい。
【００６１】
これにより、例えば、異なる組成のガスを個別に供給することができる。より具体的には、成膜材料を含むガスと、成膜材料を含まないガスとを個別に供給したり、複数種の成膜材料を用いる場合において、第１の成膜材料を含むガスと、第１の成膜材料とは異なる第２の成膜材料を含むガスとを個別に供給することができる。このように、複数種のガスを個別に供給することにより、例えば、ガスを貯蔵する容器（ガスボンベ等）の管理が容易となる。また、複数種のガスの混合比率等を容易に調整することができる。
【００６２】
温度調整手段３は、第２電極（ステージ）２の温度を調整するものである。
温度調整手段３としては、例えば、赤外線ヒーター、電熱線ヒーター等の各種ヒーター等の加熱手段、フィンや冷媒を用いた冷却手段等が挙げられ、加熱手段および冷却手段の両方を備えるものであるのが好ましい。これにより、第２電極（ステージ）２、基材の温度をより好適に調整することができる。
【００６３】
温度調整手段３を備えることにより、例えば、成膜時において、基材の温度を好適に調整することができる。例えば、第１の温度とした状態で成膜を開始し、基材の温度を前記第１の温度よりも高い第２の温度とした状態で成膜を終了することができる。
【００６４】
これにより、後に詳述するように、形成される膜の内部応力を小さいものとし、基材に対する膜の密着性を優れたものとしつつ、膜の表面硬度の高いものとすることができる。
【００６５】
温度検出手段４は、第２電極（ステージ）２の温度を検出するものである。
このような温度検出手段４を備えることにより、温度検出手段４での検出結果を用いて、温度調整手段３による温度調整をより適切に行うことができる。その結果、例えば、形成される膜の内部応力をより小さいものとし、基材に対する膜の密着性をより優れたものとしつつ、膜の表面硬度をより高いものとすることができる。
温度検出手段４としては、各種温度センサーを用いることができる。
【００６６】
プラズマＣＶＤ装置１０は、図示しない制御部を有しており、当該制御部によって、電源８による印加電圧、ガス供給手段７からのガス供給量、排気手段６による排気量、温度調整手段による温度調整等が制御される。
これにより、好適に制御された条件で成膜を行うことができる。
【００６７】
以上説明したような本発明の成膜装置によれば、基材との密着性に優れるとともに、表面硬度の高い膜を効率よく形成することができる。
【００６８】
《成膜方法（膜の製造方法）》
次に、本発明の成膜方法（膜の製造方法）について説明する。
図３は、成膜時における基材温度の経時的変化を模式的に示す図である。
【００６９】
本発明の成膜方法は、基材の温度を第１の温度とした状態で成膜を開始し、前記基材の温度を前記第１の温度よりも高い第２の温度とした状態で成膜を終了することを特徴とする。
【００７０】
これにより、膜の内部応力を緩和し、基材との密着性に優れるとともに、表面硬度の高い膜を形成することができる成膜方法を提供することができる。
【００７１】
また、例えば、形成される膜を、厚さ方向において、膜密度や組成が傾斜的に変化するものとして形成することができ、層間剥離のような問題の発生を効果的に防止することができる。
【００７２】
これに対し、例えば、成膜時において、基材の温度を高い温度（例えば、温度Ｔ２）で保持した場合、膜の内部応力が大きいものとなり、基材と膜との密着性を十分に優れたものとすることができず、膜は、急激な温度変化や摩擦等の外力等によって、基材から剥離しやすいものとなる。
【００７３】
また、成膜時において、基材の温度を比較的低い温度（例えば、温度Ｔ１）で保持した場合、形成される膜の硬度が低いものとなる。
【００７４】
以下、前述したプラズマＣＶＤ装置（成膜装置）１０を用いて膜を形成する方法の一例について説明する。
【００７５】
本実施形態の製造方法は、排気手段６により、真空室５の内部を減圧する減圧工程（１ａ）と、ガス供給手段７から貫通孔１１を介して第１電極１と第２電極２との間に成膜材料を含むガスを供給する成膜材料供給工程（１ｂ）と、電源８により第１電極１と第２電極２との間に電圧を印加することによりプラズマを発生させるプラズマ発生工程（１ｃ）とを有する。
【００７６】
＜減圧工程＞
まず、真空室５の内部にガスを供給するのに先立ち、真空室５の内部を排気手段６により減圧する。
【００７７】
これにより、真空室５の内部を、効率よくガス供給手段７から供給されるガスに置換することができる。
【００７８】
減圧工程で減圧された状態での真空室５の内部の圧力は、特に限定されないが、０．０１Ｐａ以上１Ｐａ以下であるのが好ましく、０．１Ｐａ以上０．５Ｐａ以下であるのがより好ましい。
【００７９】
これにより、真空室５の内部を、より効率よくガス供給手段７から供給されるガスに置換することができるとともに、成膜の効率（膜付き部材の生産性）を特に優れたものとすることができる。
【００８０】
これに対し、減圧工程で減圧された状態での真空室５の内部の圧力が前記上限値を超えると、真空室５の内部のガスの置換効率が低下する。
【００８１】
また、減圧工程で減圧された状態での真空室５の内部の圧力が前記下限値未満であると、真空室５の内部のガスの置換効率のさらなる向上が困難となるだけでなく、減圧工程に要する時間が長くなるため、成膜の効率（膜付き部材の生産性）が低下する。また、過度の減圧は、排気手段６等への負荷が大きくなり、プラズマＣＶＤ装置１０の安定的な運転や長寿命化の観点等からも不利である。
【００８２】
＜成膜材料供給工程＞
その後、減圧された状態の真空室５の内部に成膜材料を含むガスを供給する。
【００８３】
これにより、真空室５の内部を、成膜材料等の各成分を所望の含有率で含むものとすることができる。その結果、後のプラズマ発生工程において、成膜を好適に進行させることができる。
【００８４】
成膜材料供給工程でガスが供給された状態での真空室５の内部の圧力は、特に限定されないが、０．１Ｐａ以上９００Ｐａ以下であるのが好ましく、１Ｐａ以上５００Ｐａ以下であるのがより好ましい。
【００８５】
これにより、後のプラズマ発生工程での成膜の効率（膜付き部材の生産性）を特に優れたものとすることができる。
【００８６】
＜プラズマ発生工程＞
その後、電源８により第１電極１と第２電極２との間に電圧を印加する。
【００８７】
これにより、ガスがプラズマ状態となり、成膜材料は励起され、化学的に活性な状態となる。そして、化学的に活性な状態となった成膜材料が化学反応し、成膜材料の反応生成物で構成された膜が基材上に形成される。
【００８８】
ここで、本発明では、前述したように、基材の温度を第１の温度とした状態で成膜を開始し、前記基材の温度を前記第１の温度よりも高い第２の温度とした状態で成膜を終了する。本実施形態では、第１電極１と第２電極２との間に電圧を印加する際の基材の温度を第１の温度Ｔ１とし、プラズマの発生を停止し成膜が終了する際（例えば、電圧の印加を停止し真空室５の成膜材料がプラズマ状態をとらなくなった際、真空室５内の成膜材料がなくなった際等）の温度を、第１の温度Ｔ１よりも高い第２の温度Ｔ２とする。これにより、基材に膜の内部応力を緩和し、基材との密着性に優れるとともに、表面硬度の高い膜を安定的に形成することができる。また、ＣＶＤ法においては、基材温度を高い状態とした場合には成膜速度が上がり、基材温度を低い状態とした場合には成膜速度が下がる傾向があるため、本実施形態のように、ＣＶＤ法において、成膜開始時の基材の温度を比較的低い温度（第１の温度Ｔ１）とし、その後、基材の温度を高めることにより、成膜の効率を優れたものとしつつ、膜厚の調整も容易かつ確実に行うことができる。
【００８９】
第１の温度（Ｔ１）は、４０℃以上９０℃以下であるのが好ましく、６０℃以上８０℃以下であるのがより好ましい。
【００９０】
これにより、形成される膜の内部応力をより小さいものとし、基材に対する膜の密着性を特に優れたものとすることができる。
【００９１】
また、第２の温度（Ｔ２）は、１１０℃以上１７０℃以下であるのが好ましく、１２０℃以上１５０℃以下であるのがより好ましい。
【００９２】
これにより、形成される膜の内部応力を十分に小さいものとし、基材に対する膜の密着性を十分に優れたものとしつつ、膜の表面硬度の特に高いものとすることができる。
【００９３】
また、第２の温度と第１の温度との差（Ｔ２−Ｔ１）は、３０℃以上１００℃以下であるのが好ましく、４０℃以上８０℃以下であるのがより好ましい。
【００９４】
これにより、膜の形成効率（膜付き部材の生産性）を特に優れたものとしつつ、基材と膜との密着性、および、膜の表面硬度をより高いレベルで両立することができる。
【００９５】
また、基材の温度がＴ１［℃］から０．７×（Ｔ２−Ｔ１）［℃］に到達するまでの時間は、６０秒以上２００秒以下であるのが好ましく、１００秒以上１８０秒以下であるのがより好ましい。
【００９６】
これにより、膜の形成効率（膜付き部材の生産性）を特に優れたものとしつつ、基材と膜との密着性、および、膜の表面硬度をより高いレベルで両立することができる。
【００９７】
また、膜のうち、基材の温度が０．７×（Ｔ２−Ｔ１）［℃］に到達してから成膜が終了するまでに形成される部位の厚さは、１５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下であるのが好ましく、３００ｎｍ以上４００ｎｍ以下であるのがより好ましい。
【００９８】
これにより、膜の形成効率（膜付き部材の生産性）を特に優れたものとしつつ、基材と膜との密着性、および、膜の表面硬度をより高いレベルで両立することができる。
【００９９】
本工程では、成膜材料の反応を継続的に進行させるため、通常、ガス供給手段７からガスを供給しつつ行う。
【０１００】
ところで、従来においては、厚みの大きい膜を形成しようとした際に、前述したような基材と膜との密着性の低下の問題が特に生じ易かったが、本発明では、厚みの大きい膜を形成する場合であっても、上記のような問題の発生を確実に防止することができる。
【０１０１】
本工程で形成する膜の厚さは、特に限定されないが、０．１μｍ以上５．０μｍ以下であるのが好ましく、０．２μｍ以上１．５μｍ以下であるのがより好ましい。
【０１０２】
このように、膜厚が比較的厚い場合に、前記のような問題がより顕著に発生していたが、本発明では、このように膜厚が比較的厚い場合であっても、前記のような問題の発生を確実に防止することができる。したがって、膜の厚さが前記範囲内の値である場合に、本発明による効果がより顕著に発揮され、基材と膜との密着性、および、膜の表面硬度をより高いレベルで両立することができる。また、膜の形成効率（膜付き部材の生産性）を特に優れたものとすることができる。
【０１０３】
また、ナノインデーション法により求められる膜の表面硬度は、１．３ＧＰａ以上であるのが好ましく、１．５ＧＰａ以上であるのがより好ましい。
【０１０４】
これにより、膜の耐擦性等を特に優れたものとすることができ、当該膜を備える部材（膜付き部材）を、例えば、後に説明する液滴吐出装置のノズルプレート等に好適に適用することができる。
【０１０５】
ナノインデーション法による膜の表面硬度は、例えば、測定機として、走査型プローブ顕微鏡（例えば、デジタルインスツルメント製、商品名「ＮａｎｏＳｃｏｐｅIII」等）およびナノインデンター（例えば、ハイジトロン製、商品名「ＴＲＩＢＯＳＣＯＰＥ」等）を用い、硬度測定圧子としてＢｅｒｋｏｖｉｃｈ圧子を使用し、測定荷重：３０μＮ、測定温度：２３℃、相対湿度：５５％という条件での測定から得られる荷重−変位曲線から求めることができる。
【０１０６】
ガス供給手段７からガスの供給に伴い、真空室５内部の圧力が高くなることを防止するため（真空度保持のため）に、本工程では、排気手段６による排気を行ってもよい。
【０１０７】
プラズマ発生工程での真空室５の内部の圧力は、特に限定されないが、０．１Ｐａ以上９００Ｐａ以下であるのが好ましく、１Ｐａ以上５００Ｐａ以下であるのがより好ましい。
【０１０８】
これにより、成膜の効率（膜付き部材の生産性）を特に優れたものとすることができる。
【０１０９】
《膜付き部材》
次に、本発明の膜付き部材について、説明する。
【０１１０】
本発明の膜付き部材は、基材と、前述した本発明の成膜方法、本発明の成膜装置を用いて形成された膜とを備えるものである。
【０１１１】
これにより、基材との密着性に優れるとともに、表面硬度の高い膜を備えた膜付き部材を提供することができる。
【０１１２】
なお、前述したような本発明の成膜方法、成膜装置を用いて膜が形成された基材をそのまま膜付き部材として用いてもよいし、膜が形成された基材に対して切断等の加工を施したものを本発明の膜付き部材としてもよい。
【０１１３】
また、膜付き部材が備える膜は、前述した成膜装置、成膜方法を用いて形成された膜をそのまま備えるものであってもよいし、成膜後に他の処理を施されたものであってもよい。
【０１１４】
本発明の膜付き部材は、いかなる用途のものであってもよく、例えば、半導体装置等に適用することができる。
【０１１５】
また、本発明の膜付き部材は、例えば、液滴吐出装置（インクジェット式記録装置）の液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド）を構成するノズルプレートに好適に適用することができる。液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド）は微細な構造を有しており、わずかな寸法のずれが、液滴吐出特性に大きな影響を与える。また、液滴吐出ヘッドでは、ノズルプレートでのインクの過度な濡れ広がりを防止するために、撥液膜を設けることが一般に行われているが、ノズルプレートには液滴吐出等に伴う振動が多数回繰り返し加わったり、ワイピング手段による付着したインクの拭き取り作業が一般的に行われている。したがって、ノズルプレートは、各種膜付き部材の中でも、基材から膜が剥離する等の問題が生じやすい部材であり、膜が剥離等した場合に特性の低下等の問題が生じやすい部材であったが、本発明では、ノズルプレートに適用した場合であっても、前述したような効果を長期間にわたって安定的に発揮することができる。すなわち、膜付き部材がノズルプレートである場合に、本発明の効果がより顕著に発揮される。
【０１１６】
液滴吐出装置（インクジェット式記録装置）には、家庭用、事務用、工業用等、様々なものがあるが、特に、捺染用の液滴吐出装置（インクジェット式記録装置）では、一般に、ワイピング部材として布等の摩擦力の大きいものが用いられるため、前述したような問題が生じ易かったが、本発明は、捺染用の液滴吐出装置（インクジェット式記録装置）を構成するノズルプレート等にも好適に適用することができる。
【０１１７】
《インクジェットヘッド》
以下、本発明の膜付き部材の一例としてのノズルプレートを備えたインクジェットヘッドについて説明する。
【０１１８】
図４は、本発明が適用されたノズルプレートを備えたインクジェットヘッドの好適な実施形態を模式的に示す断面図である。
【０１１９】
図４に示すインクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）１００は、インク溜め８７が形成されたシリコン基板８１と、シリコン基板８１上に形成された振動板８２と、振動板８２上の所望位置に形成された下電極８３と、下電極８３上であって、インク溜め８７に対応した位置に形成された圧電体薄膜８４と、圧電体薄膜８４上に形成された上電極８５と、シリコン基板８１の下面に接合されたノズルプレート８６とを備えている。ノズルプレート８６には、インク溜め８７に連通するインク吐出ノズル（貫通孔）８６Ａが設けられている。
【０１２０】
このインクジェットヘッド１００は、図示しないインク流路を介してインク溜め８７にインクが供給される。ここで、下電極８３と上電極８５とを介して、圧電体薄膜８４に電圧を印加すると、圧電体薄膜８４が変形してインク溜め８７内を負圧にし、インクに圧力を加える。この圧力によって、インクがノズルから吐出され、インクジェット記録を行う。
【０１２１】
インクジェットヘッド１００は、例えば、Ｓｉ熱酸化膜を振動板８２とし、その上部に、下電極８３、圧電体薄膜８４、上電極８５で構成される薄膜圧電体素子を薄膜プロセスにより一体成形し、かつ、キャビティー（インク溜め）８７が形成された単結晶のシリコン基板８１からなるチップと、インクを吐出するインク吐出ノズル８６Ａを備えたノズルプレート８６とが、接合された構造のものとすることができる。
【０１２２】
ここでは、より大きな変位量が稼げるように、圧電体薄膜８４としては、例えば、圧電歪定数ｄ３１の高い材料として、第３成分としてマグネシウムニオブ酸鉛を添加した３成分系ＰＺＴで構成されたものを用いることができる。また、圧電体薄膜８４の厚みは、２μｍ程度とすることができる。
【０１２３】
そして、ノズルプレート８６は、基部８６１と、基部８６１の外表面側（シリコン基板８１に対向する面とは反対の面側）に選択的に設けられた撥液膜８６２とを有している。
【０１２４】
撥液膜８６２は、前述したような本発明の成膜方法、成膜装置を用いて形成された膜、または、当該膜に所定の処理を施したものである。
このようなノズルプレート８６の製造方法の一例を以下に説明する。
【０１２５】
まず、ニッケル等で構成され、インク吐出ノズル（貫通孔）８６Ａに対応する開口部が設けられた基板（基部８６１）を用意し、この基板に対し、本発明の成膜方法（特にＣＶＤ法による成膜方法）、成膜装置（特にＣＶＤ装置）を用いて膜の形成を行う。このとき、成膜材料としては、オクタメチルトリシロキサンを用い、その重合物で構成された膜を形成する。その後、形成された膜に、窒素雰囲気下で加温エージング処理（アニール処理）を行うことにより、該表面上に撥液膜８６２としてのプラズマ重合膜を形成することにより、ノズルプレート８６を得ることができる。
【０１２６】
《膜付き部材を備えた装置（電子機器）》
次に、前述した膜付き部材を備えた装置について説明する。
【０１２７】
本発明の膜付き部材は、前述したようにいかなる用途のものであってもよいが、各種装置（例えば、電子機器）の構成部材として用いることができる。
【０１２８】
以下、膜付き部材を備えた装置（電子機器）の一例として、前述したインクジェットヘッドを備えたインクジェット式記録装置（液滴吐出装置）について説明する。
【０１２９】
図５は、本発明の膜付き部材が適用されたインクジェット式記録装置の好適な実施形態を示す概略図である。
【０１３０】
図５に示すように、インクジェット式記録装置（液滴吐出装置）１０００は、インクジェットヘッドユニット（記録ヘッドユニット）９１Ａおよび９１Ｂと、カートリッジ９２Ａおよび９２Ｂと、キャリッジ９３と、装置本体９４と、キャリッジ軸９５と、駆動モーター９６と、タイミングベルト９７と、プラテン９８とを備えている。
【０１３１】
前述したようなインクジェットヘッド１００（本発明の膜付き部材を備えるもの）を備える記録ヘッドユニット９１Ａおよび９１Ｂは、インク供給手段を構成するカートリッジ９２Ａおよび９２Ｂが着脱可能に設けられ、記録ヘッドユニット９１Ａおよび９１Ｂを搭載したキャリッジ９３は、装置本体９４に取り付けられたキャリッジ軸９５に軸方向移動自在に設けられている。記録ヘッドユニット９１Ａおよび９１Ｂは、例えば、それぞれブラックインク組成物およびカラーインク組成物を吐出するものとすることができる。
【０１３２】
そして、駆動モーター９６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト９７を介してキャリッジ９３に伝達されることで、記録ヘッドユニット９１Ａおよび９１Ｂを搭載したキャリッジ９３はキャリッジ軸９５に沿って移動される。一方、装置本体９４にはキャリッジ軸９５に沿ってプラテン９８が設けられており、図示しない給紙ローラー等により給紙された紙等の記録媒体である記録シートＳがプラテン９８に巻き掛けられて搬送されるようになっている。
【０１３３】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【０１３４】
例えば、本発明の成膜装置では、各部の構成は、同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。
【０１３５】
また、前述した実施形態では、成膜装置としてプラズマＣＶＤ装置について代表的に説明したが、本発明の成膜装置は、プラズマＣＶＤ装置以外のＣＶＤ装置や、ＣＶＤ装置以外の成膜装置であってもよい。
【０１３６】
また、前述した実施形態では、成膜方法としてプラズマＣＶＤ法を用いる方法について代表的に説明したが、本発明の成膜方法は、プラズマＣＶＤ法以外のＣＶＤ法や、ＣＶＤ法以外の成膜方法であってもよい。
【０１３７】
また、前述した実施形態では、温度調整手段によりステージの温度を調整するものとして説明したが、直接、基材の温度を調整するように構成してもよい。また、前述した実施形態では、温度検出手段がステージの温度を検出するものとして説明したが、基材の温度を調整するものであってもよい。
【符号の説明】
【０１３８】
１０…プラズマＣＶＤ装置（成膜装置）
１…第１電極
１１…貫通孔（成膜材料供給部、ノズル）
２…第２電極
３…温度調整手段
４…温度検出手段
５…真空室（チャンバー）
６…排気手段
７…ガス供給手段
８…電源（高周波電源）
１０００…インクジェット式記録装置（液滴吐出装置）
１００…インクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）
８１…シリコン基板
８２…振動板
８３…下電極
８４…圧電体薄膜
８５…上電極
８６…ノズルプレート
８６Ａ…インク吐出ノズル（貫通孔）
８６１…基部
８６２…撥液膜
８７…インク溜め（キャビティー）
９１Ａ…インクジェットヘッドユニット（記録ヘッドユニット）
９１Ｂ…インクジェットヘッドユニット（記録ヘッドユニット）
９２Ａ…カートリッジ
９２Ｂ…カートリッジ
９３…キャリッジ
９４…装置本体
９５…キャリッジ軸
９６…駆動モーター
９７…タイミングベルト
９８…プラテン
Ｓ…記録シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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