專(zhuān)利名稱(chēng):真空成膜裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及真空成膜裝置,特別是涉及在大致為圓筒形的中空框體的內(nèi)部配置磁場(chǎng)形成裝置的真空成膜裝置。
背景技術(shù):
作為車(chē)上使用的前照燈和尾燈上使用的反射器的薄膜,在塑料基板上形成在鋁反射膜上迭層利用六甲基二硅醚硅氧烷(以下稱(chēng)為HMDS)的保護(hù)膜(SiOx膜)的多層膜。
這樣的多層膜在塑料基板上形成時(shí)向來(lái)利用濺射裝置堆積鋁,并且利用等離子體聚合裝置堆積HMDS。因此如果利用一個(gè)真空槽實(shí)施濺射處理和等離子體聚合處理這兩種處理,則能夠連續(xù)成膜形成鋁反射膜與SiOx膜,是很合適的。
但是,在標(biāo)準(zhǔn)地廣泛使用的平板靶濺射裝置的改良中,兼?zhèn)錇R射與等離子體聚合功能的成膜工序的高效率化(例如生產(chǎn)節(jié)拍的縮短和靶的長(zhǎng)壽命化)有一定的界限。因此本發(fā)明人判定,將濺射裝置的靶的結(jié)構(gòu)做成例如圓筒這樣的重新認(rèn)識(shí)從反射器用成膜工序的高效率化考慮是不可缺少的。
作為使用圓筒形靶的濺射裝置的開(kāi)發(fā)研究的例子,有將材料互不相同的多個(gè)圓筒形靶并排,在該圓筒形靶的內(nèi)部配置磁體,以此利用相鄰的圓筒形靶之間發(fā)生的磁控管磁場(chǎng)使圓筒形靶濺射的濺射裝置(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
又有在能夠旋轉(zhuǎn)的圓筒形靶的內(nèi)部配置搖動(dòng)式的磁體,從而能夠均勻地對(duì)圓筒狀靶的外周部的各部分進(jìn)行濺射的濺射裝置(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
又有向利用隔板分割的真空槽的各分割空間導(dǎo)入不同種類(lèi)的氣體,圓筒狀靶一邊旋轉(zhuǎn)一邊其表面依序曝露于這些氣體中,借助于此,能夠在一分割空間使濺射生成物覆蓋于基板上,在其他分割空間對(duì)靶表面進(jìn)行清洗的濺射裝置(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)3)。
而且還有將圓筒狀靶區(qū)分為不同的組成構(gòu)成的兩個(gè)區(qū)域,然后再使其旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)?shù)慕嵌?,從而能夠形成任意包含這樣的組成材料的各成份的合金膜的濺射裝置(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)4)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)平3-104864號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)平11-29866號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3日本特開(kāi)平5-263225號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)4日本特開(kāi)2003-183823號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容但是,專(zhuān)利文獻(xiàn)1~4中的任一個(gè)都沒(méi)有將圓筒狀構(gòu)件作為靶使用,沒(méi)有表示出用這種圓筒狀構(gòu)件使其起等離子體聚合的作用的技術(shù)思想。
又,專(zhuān)利文獻(xiàn)1~4也沒(méi)有對(duì)在向?qū)挾确较驈澢以谳S方向上延伸的靶的彎曲面的寬度方向上形成磁場(chǎng)時(shí)因該靶的軸端上磁場(chǎng)的狀態(tài)造成的靶的侵蝕不均勻采取適當(dāng)?shù)膶?duì)策,沒(méi)有著眼于這樣的不均勻侵蝕進(jìn)行研究。
又,專(zhuān)利文獻(xiàn)1~4中的任一個(gè)都沒(méi)有公開(kāi)利用相鄰配置的一對(duì)圓筒狀構(gòu)件內(nèi)在的磁場(chǎng)形成裝置的磁場(chǎng)的相互作用調(diào)整在基板上堆積的顆粒的堆積分布的技術(shù)。
本發(fā)明是鑒于這樣的情況而作出的,其目的在于,提供將圓筒狀構(gòu)件(正確地說(shuō),彎曲為多個(gè)扇形的彎曲構(gòu)件形成的大致為圓筒形的構(gòu)件)的一部分作為濺射靶使用,而且謀求使用該圓筒狀構(gòu)件附加等離子體聚合功能的真空成膜裝置。
而且,本發(fā)明的目的在于,提供能夠?qū)υ趯挾确较蛏蠌澢以谳S方向上延伸的靶的彎曲面的寬度方向上形成磁場(chǎng)時(shí)因該靶的軸端上磁場(chǎng)的狀態(tài)造成的靶的侵蝕不均勻采取適當(dāng)?shù)膶?duì)策的真空成膜裝置。
又,本發(fā)明的目的在于,提供利用相鄰配置的一對(duì)中空框體中內(nèi)在的磁場(chǎng)形成裝置的磁場(chǎng)的相互作用調(diào)整在基板上堆積的顆粒的堆積分布的真空成膜裝置。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明的真空成膜裝置具備具有內(nèi)部空間的導(dǎo)電性真空槽、配置于所述內(nèi)部空間,具有在寬度方向上彎曲的彎曲面,而且在軸方向延伸的靶、沿著所述彎曲面的寬度方向在所述靶上形成磁場(chǎng)的磁場(chǎng)形成裝置、以及具有面對(duì)所述彎曲面的軸方向的中央部分的開(kāi)口,使所述彎曲面與所述開(kāi)口的端面相對(duì)地配置的導(dǎo)電性屏蔽板,位于所述靶的軸方向的端部的所述彎曲面利用所述屏蔽板覆蓋。而且,所述屏蔽板最好是覆蓋位于所述靶的軸方向兩端部的所述彎曲面。
更詳細(xì)地說(shuō),所述屏蔽板沿著所述彎曲面的彎曲形狀彎曲,借助于此,位于所述靶的軸方向的端部的所述彎曲面利用所述屏蔽板覆蓋。
如果采用這樣的結(jié)構(gòu),則能夠利用屏蔽板覆蓋與靶的軸方向的端部對(duì)應(yīng)的該靶的彎曲面,能夠?qū)σ虬械妮S端上磁場(chǎng)的狀態(tài)造成的靶的侵蝕不均勻采取適當(dāng)?shù)膶?duì)策。
還有,所述靶的形狀也可以是彎曲為扇形的多個(gè)彎曲構(gòu)件構(gòu)成的大致圓筒形。
這樣一來(lái),能夠在最大程度上延長(zhǎng)靶的壽命。
又,所述屏蔽板也可以是在處于接地狀態(tài)的所述真空槽上連接的接地屏蔽板。
采用這樣的結(jié)構(gòu),則放電產(chǎn)生的氣體電離形成的等離子體在接地屏蔽板的開(kāi)口的端面上消滅,能夠可靠地控制接地屏蔽板近旁的異常發(fā)電。
在這里,具備配置于所述靶與所述磁場(chǎng)形成裝置之間的板,通過(guò)在所述板上施加規(guī)定的功率,在從所述開(kāi)口突出的所述靶的彎曲面近旁形成等離子體。
又,出于控制得能夠借助于濺射均勻剝?nèi)∷鰹R射靶的彎曲面,盡可能延長(zhǎng)所述靶的壽命的目的,所述靶也可以形成能夠以其軸方向?yàn)橹行男D(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),所述磁場(chǎng)形成裝置也可以形成能夠獨(dú)立于所述靶的旋轉(zhuǎn),沿著所述靶的所述彎曲面的寬度方向旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的真空成膜裝置,具備具有內(nèi)部空間的導(dǎo)電性真空槽、在所述內(nèi)部空間并排配置多個(gè)彎曲為扇形的彎曲構(gòu)件,以此形成大致圓筒形結(jié)構(gòu)的框體、以及配置于被所述框體包圍的內(nèi)部,沿著所述框體的圓周方向形成磁場(chǎng)的磁場(chǎng)形成裝置,所述彎曲構(gòu)件中的至少一個(gè)是使用于濺射的靶,而且除了相當(dāng)于所述靶的彎曲構(gòu)件外的所述框體的區(qū)域被使用于等離子體聚合。
如果采用這樣的真空成膜裝置,則能夠?qū)嵤⒍鄠€(gè)彎曲為扇形的彎曲構(gòu)件形成的大致為圓筒形的構(gòu)件作為濺射靶使用的濺射成膜,同時(shí)能夠使用除了該彎曲構(gòu)件外的區(qū)域進(jìn)行等離子體聚合成膜。
又,出于控制得能夠借助于濺射均勻剝?nèi)∷霭械膹澢?,盡可能延長(zhǎng)所述靶的壽命的目的,所述框體也可以形成能夠以其軸方向?yàn)橹行男D(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),所述磁場(chǎng)形成裝置也可以形成能夠獨(dú)立于所述框體的旋轉(zhuǎn),沿著所述框體的圓周方向旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
又,所述磁場(chǎng)形成裝置也可以具備多個(gè)磁體以及支持所述磁體,與所述框體的內(nèi)周面大致并行的扇形軛部,以便在所述框體的外周面上可靠地形成磁場(chǎng)。
在這里,具備配置于所述框體與所述磁場(chǎng)形成裝置之間的圓筒形板,通過(guò)在所述板上施加規(guī)定的功率,在所述框體的外周面的近旁形成等離子體。
本發(fā)明的真空成膜裝置,具備具有內(nèi)部空間的導(dǎo)電性真空槽、相互之間保持間隔并排地配置于所述內(nèi)部空間的圓筒狀的第1和第2中空框體、配置于所述第1中空框體以及第2中空框體的各內(nèi)部,沿著所述第1中空框體的圓周方向形成第1磁場(chǎng)的第1磁場(chǎng)形成裝置、以及沿著所述第2中空框體的圓周方向形成第2磁場(chǎng)的第2磁場(chǎng)形成裝置、以及將基于所述第1和第2磁場(chǎng)使從所述第1和第2中空框體放出的顆粒堆積的堆積面曝露于所述內(nèi)部空間配置的基板,使所述第1和所述第2磁場(chǎng)形成裝置靠近所述間隔,使所述第1和所述第2磁場(chǎng)相互作用,以此調(diào)整所述堆積面上的所述顆粒的堆積分布。
如果采用這樣的真空成膜裝置,則能夠有意改變由于磁場(chǎng)的相互干涉而在工件上堆積于堆積面上的顆粒的堆積分布,以抵消由于工件的安裝不合適造成的工件的堆積面上顆粒堆積的不均勻。
也可以所述第1和第2中空框體分別具有使用于濺射,組成互不相同的第1和第2靶,形成基于所述第1和第2磁場(chǎng),利用通過(guò)濺射從所述第1靶和第2靶放出的顆粒,在所述堆積面上堆積合金膜的結(jié)構(gòu)。
也可以形成具備配置于所述第1中空框體與所述第1磁場(chǎng)形成裝置之間的圓筒狀的第1板、以及配置于所述第2中空框體與所述第2磁場(chǎng)形成裝置之間的圓筒狀的第2板,所述第1板與所述第2板互為陽(yáng)極和陰極使用的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的上述目的、其他目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)從附圖和以下的最佳實(shí)施形態(tài)的詳細(xì)說(shuō)明可以更加清楚了解。
如果采用本發(fā)明,則能夠得到將圓筒狀構(gòu)件(正確地說(shuō),彎曲為多個(gè)扇形的彎曲構(gòu)件形成的大致為圓筒形的構(gòu)件)的一部分作為濺射靶使用,而且謀求使用該圓筒狀構(gòu)件附加等離子體聚合功能的真空成膜裝置。
而且,如果采用本發(fā)明,則也能夠得到能對(duì)在向?qū)挾确较驈澢以谳S方向上延伸的靶的彎曲面的寬度方向上形成磁場(chǎng)時(shí)因該靶的軸端上磁場(chǎng)的狀態(tài)造成的靶的侵蝕不均勻采取適當(dāng)?shù)膶?duì)策的真空成膜裝置。
又,如果采用本發(fā)明,則也能夠得到利用相鄰配置的一對(duì)中空框體中內(nèi)在的磁場(chǎng)形成裝置的磁場(chǎng)的相互作用調(diào)整在基板上堆積的顆粒的堆積分布的真空成膜裝置。
圖1是本實(shí)施形態(tài)的真空成膜裝置的剖面圖,在配置于真空槽內(nèi)部的圓筒狀中空框體切成圓片的剖面圖。
圖2是本實(shí)施形態(tài)的真空成膜裝置的剖面圖,是沿著該中空框體的軸方向的剖面圖。
圖3是在沿著中心框體的中心軸的方向上觀(guān)察中空框體與接地屏蔽板的配置關(guān)系的俯視圖。
圖4(a)是配置于靶的背面的磁體的俯視(沿著靶的軸方向的方向上)的配置圖。
圖4(b)是磁體的磁場(chǎng)造成的、形成于靶的表面上的侵蝕的形狀與接地屏蔽板的開(kāi)口一起的示意圖。
圖4(c)是沿著圖4(b)所示的C-C線(xiàn)的剖面的接地屏蔽板與靶的配置關(guān)系的示意圖。
符號(hào)說(shuō)明10 內(nèi)部空間10a 上方內(nèi)部空間10b 下方內(nèi)部空間11 容器12 下蓋13 真空槽14 間隔15 第1中空框體16 第2中空框體17 開(kāi)口17a 開(kāi)口的端面18 接地屏蔽板19 伺服電動(dòng)機(jī)20 同步皮帶21 第1皮帶輪22 第2皮帶輪
23 工件23a堆積面24 絕緣體25 O形環(huán)26 氣體導(dǎo)入端口27 氣體排出端口28 MF電源29 固定手段30 背墊板31 第1彎曲構(gòu)件(濺射靶)32 第2彎曲構(gòu)件(等離子體聚合用的金屬板)33 磁場(chǎng)形成裝置34 磁體34a第1棒狀磁體34b第2棒狀磁體34c第3棒狀磁體34d第1扇形磁體34e第2扇形磁體35 軛部36、37 磁場(chǎng)40 托架41 配管43 冷卻水44、47 貫通孔46 平板軸承襯瓦46a平板軸承襯瓦的凸緣48 法蘭部48a法蘭部的凸緣49 旋轉(zhuǎn)密封部50 通水區(qū)域
51 冷卻水口60 侵蝕60a 長(zhǎng)軸方向上的侵蝕60b 短軸方向上的侵蝕具體實(shí)施方式
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的理想的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。
圖1和圖2都是本實(shí)施形態(tài)的真空成膜裝置的剖面圖,更詳細(xì)地說(shuō),是配置于真空槽內(nèi)部的圓筒狀中空框體切成圓片的剖面圖,圖2是沿著該中空框體的軸方向的剖面圖,而圖3是在沿著中空框體的中心軸的方向上觀(guān)察中空框體與接地屏蔽板的配置關(guān)系的俯視圖。
真空成膜裝置100主要由能夠使保持于規(guī)定的氣體氛圍的內(nèi)部空間10減壓的導(dǎo)電性容器11與下蓋12構(gòu)成的真空槽13、在該內(nèi)部空間10的內(nèi)部保持間隔14排列配置的一對(duì)圓筒狀的第1和第2中空框體15、16、形成面對(duì)第1和第2中空框體15、16的軸方向中央部分的開(kāi)口17的導(dǎo)電性接地屏蔽板18(屏蔽板)、發(fā)生使第1和第2中空框體15、16旋轉(zhuǎn)用的驅(qū)動(dòng)力的伺服電動(dòng)機(jī)19、將該伺服電動(dòng)機(jī)19的驅(qū)動(dòng)力傳遞給第1和第2中空框體15、16用的同步皮帶20、連接于伺服電動(dòng)機(jī)19的軸上,掛同步皮帶20用的第1皮帶輪21、連接于第1和第2中空框體15、16上,掛同步皮帶20用的一對(duì)第2皮帶輪22、以及使分別內(nèi)藏于第1和第2中空框體15、16的磁場(chǎng)形成裝置33(以后說(shuō)明)獨(dú)立于所述第1和第2中空框體15、16的旋轉(zhuǎn),沿著第1和第2中空框體15、16的內(nèi)表面在圓周方向上旋轉(zhuǎn)的一對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置(未圖示)構(gòu)成。
還有,在圖1中,例示出第1和第2中空框體15、16借助于同步皮帶20在相同的方向上旋轉(zhuǎn)(兩者都順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn))的例子,但是并不限于此,也可以形成例如使第1中空框體15順時(shí)針旋轉(zhuǎn),使第2中空框體16逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),兩者分別獨(dú)立旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
還有,如果能夠使第1和第2中空框體15、16旋轉(zhuǎn),則如下面所詳細(xì)敘述,可以進(jìn)行控制,以使得在濺射時(shí)對(duì)濺射靶的彎曲面的剝?nèi)【鶆蜻M(jìn)行,能夠盡可能延長(zhǎng)濺射靶的壽命。
又,在這里,在下蓋12上配置利用模具使例如塑料成型形成的工件23,并且使堆積面23a曝露于內(nèi)部空間10,在該工件23的堆積面23a上利用濺射顆?;虻入x子體聚合反應(yīng)形成堆積膜。
又,隔著環(huán)狀絕緣體24在該下蓋12上配設(shè)容器11,在借助于O形環(huán)25將內(nèi)部空間10密封的狀態(tài)下利用螺桿等固定手段29將下蓋12、絕緣體24、容器11相互連接。
又,出于抑制異常放電的目的,配置將由容器11與下蓋12包圍的內(nèi)部空間10在上下方向上分割為上方內(nèi)部空間10a與下方內(nèi)部空間10b的導(dǎo)電性接地屏蔽板18。
更詳細(xì)地說(shuō),接地屏蔽板18,如從圖1與圖3所能夠理解的那樣,以通過(guò)面對(duì)將例如平板彎曲為扇形的導(dǎo)電性的第1彎曲構(gòu)件31(第2彎曲構(gòu)件32也相同,將在下面說(shuō)明)的彎曲面的中央部分的開(kāi)口17,從開(kāi)口17向下方內(nèi)部空間10b突出,以使該彎曲面與開(kāi)口17的端面17a相對(duì),同時(shí)使比第1彎曲構(gòu)件31的寬度狹窄的開(kāi)口17接近第1彎曲構(gòu)件31的彎曲面的形態(tài)配置。
而且,該接地屏蔽板18被配置為,連接于接地狀態(tài)的容器11(真空槽13)上,同時(shí)以保持與第1彎曲構(gòu)件31絕緣的狀態(tài)使接地屏蔽板18的開(kāi)口17充分接近第1彎曲構(gòu)件31的表面。
這樣一來(lái),即使是在第1彎曲構(gòu)件31上施加高功率,也不會(huì)在接地屏蔽板18與第1彎曲構(gòu)件31之間發(fā)生放電。因此因放電的氣體電離而發(fā)生的等離子體在接地屏蔽板18的開(kāi)口17的端面17a(開(kāi)口14的周?chē)?消滅,接地屏蔽板18的近旁的異常放電得到合適的抑制。
這樣通過(guò)導(dǎo)電性背墊板30(將在下面說(shuō)明)對(duì)第1彎曲構(gòu)件31施加10KHz~350KHz左右的中頻電力時(shí),使第1彎曲構(gòu)件31與真空槽13之間發(fā)生放電,氣體(例如氬氣)的電離作用產(chǎn)生的氣體離子與電子構(gòu)成的等離子體恰當(dāng)?shù)匦纬捎谙路絻?nèi)部空間10b,同時(shí)可以利用接地屏蔽板18將等離子體封閉于下方內(nèi)部空間10b,等離子體的形成得到恰當(dāng)維持。
而且,可以利用該接地屏蔽板18覆蓋第1彎曲構(gòu)件31的長(zhǎng)度方向(軸方向)兩端部的彎曲面,借助于此,如下面的詳細(xì)敘述所述,對(duì)于第1彎曲構(gòu)件31(但是該第1扇形框體31為濺射靶的情況)的軸端部的磁場(chǎng)的狀態(tài)引起的靶侵蝕不均勻能夠恰當(dāng)應(yīng)對(duì)。
又在上方內(nèi)部空間10a的容器11的側(cè)壁部設(shè)置3處與氣體供給源(未圖示)連通的氣體導(dǎo)入端口26,在下方內(nèi)部空間10b的容器11的側(cè)壁部設(shè)置1處與排氣裝置(未圖示)連通的氣體供給端口27。這樣從氣體導(dǎo)入端口26向上方內(nèi)部空間10a導(dǎo)入規(guī)定的氣體之后,該氣體通過(guò)接地屏蔽板18的開(kāi)口17的端面17a與第1和第2中空框體15、16的表面之間的間隙流入下方內(nèi)部空間10b,最終從氣體排氣端口27向該容器11的外部排出。
還有,氣體導(dǎo)入端口26設(shè)置于上方內(nèi)部空間10a,因此上方內(nèi)部空間10a的壓力比下方內(nèi)部空間10b的壓力高,因此在下方內(nèi)部空間10b生成的濺射顆粒不容易侵入上方內(nèi)部空間10a,能夠恰當(dāng)抑制濺射顆粒引起的上方內(nèi)部空間10a的污染。
引入容器11的內(nèi)部空間10的氣體種類(lèi),在利用濺射方法形成鋁膜時(shí)使用氬氣,在使用等離子體聚合方法形成SiOx膜時(shí)使用氬氣與HMDS氣體構(gòu)成的混合氣體。當(dāng)然,在利用反應(yīng)性濺射方法形成TiN那樣的功能材料時(shí)有必要附加氮?dú)狻?br>
下面參照?qǐng)D1和圖2對(duì)第1和第2中空框體15、16的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
還有,第1和第2中空框體15、16都具有相同的結(jié)構(gòu),在這里對(duì)第1中空框體15的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明,省略對(duì)第2中空框體16的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明。
如圖1所示,將第1中空框體15切成圓片的結(jié)構(gòu)主要具有金屬制造(例如銅制)的圓筒狀背墊板30、以及配置于該背墊板30的外周部,彎曲為扇形的第1和第2彎曲構(gòu)件31、32。
而且在該背墊板30內(nèi)部,沿著背墊板30的內(nèi)周面配置磁場(chǎng)形成裝置33。
背墊板30如圖1所示,通過(guò)規(guī)定的電纜連接于中頻(MF)電源28,借助于此,將等離子體形成用的中頻(MF)電力施加于背墊板30。
又,該背墊板30如圖2所示,也兼有積存作為冷卻磁場(chǎng)形成裝置33等的冷卻水43的水積存構(gòu)件的作用。還有,關(guān)于該冷卻水43的流通將在后面敘述。
第1和第2彎曲構(gòu)件31、32都具有在寬度方向上彎曲的彎曲面,在其軸方向上以大致均勻的彎曲面的曲率延伸。而且將第1和第2彎曲構(gòu)件31、32加以組合的形態(tài)形成覆蓋背墊板30的外周面的幾乎全部區(qū)域的大致為圓筒形的框體,第1和第2彎曲構(gòu)件31、32的外形都是將圓筒在其軸方向上分割為兩半的形狀。但是彎曲構(gòu)件的形狀不限于此,也可以是例如圓筒形一分為四的形狀。
第1彎曲構(gòu)件31也可以是使用于濺射裝置的靶,例如濺射鋁時(shí)第1彎曲構(gòu)件31是鋁制靶。
另一方面,可以把除了作為濺射靶的彎曲構(gòu)件以外的大致為圓筒狀的框體的區(qū)域使用于等離子體聚合,第2彎曲構(gòu)件32也可以是例如使用于等離子體聚合的不容易濺射的不銹鋼金屬板或陶瓷板。
磁場(chǎng)形成裝置33由多個(gè)磁體34與使這些磁體34的一個(gè)側(cè)面緊貼支持著它們,同時(shí)與背墊板30同心地,與大致為圓筒形的框體的內(nèi)周面大致并行地彎曲的扇形軛部35構(gòu)成。
還有,磁場(chǎng)形成裝置33也與第1中空框體15(第1彎曲構(gòu)件31)一樣,控制得使濺射時(shí)濺射靶的彎曲面的剝?nèi)∧軌蚓鶆蜻M(jìn)行,按照盡可能延長(zhǎng)濺射靶的壽命的目的,形成能夠利用適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)裝置(未圖示)驅(qū)動(dòng),獨(dú)立于第1中空框體15(第1彎曲構(gòu)件31)的旋轉(zhuǎn),沿著第1中空框體15的內(nèi)周面(更正確地說(shuō)沿著背墊板30的內(nèi)周面)在圓周方向上旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
但是,磁場(chǎng)形成裝置33的旋轉(zhuǎn)范圍限于下方內(nèi)部空間10b的等離子體形成區(qū)域,磁場(chǎng)形成裝置33如圖1的實(shí)線(xiàn)和細(xì)的兩點(diǎn)鎖線(xiàn)所示,形成使與從接地屏蔽板18的開(kāi)口17突出的第1彎曲構(gòu)件31相當(dāng)?shù)膮^(qū)域能夠沿著背墊板30的內(nèi)周面搖動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
構(gòu)成磁場(chǎng)形成裝置33的磁體34,更詳細(xì)地說(shuō),如從圖1、圖2、圖4(a)能夠理解的那樣,由使S極側(cè)位于扇形的軛部35的圓周方向的大致中央側(cè),而且使N極側(cè)位于背墊板30一側(cè),在背墊板30的軸方向上并行延伸地安裝于軛部35中央的第1棒狀磁體34a、使N極側(cè)位于軛部35的圓周方向的一方端部,而且S極側(cè)位于背墊板30一側(cè),與背墊板30的軸方向并行延伸地安裝于軛部35的圓周方向的一方端部的第2棒狀磁體34b、使N極側(cè)位于軛部35的圓周方向的另一方端部,而且S極側(cè)位于背墊板30一側(cè),與背墊板30的軸方向并行延伸地安裝于軛部35的圓周方向的另一方端部的第3棒狀磁體34c、將第1、第2、第3棒狀磁體34a、34b、34c的軸方向的一端部相互作為磁路連接地彎曲延伸,在各一端部上安裝的第1扇形磁體34d、以及將第1、第2、第3棒狀磁體34a、34b、34c的軸方向的另一端部相互作為磁路連接地彎曲延伸,在各另一端部上安裝的第2扇形磁體34e構(gòu)成。
借助于此,如圖1的虛線(xiàn)所示,利用第1棒狀磁體34a的N極與第2棒狀磁體34b的S極,在第1彎曲構(gòu)件31的彎曲面上沿著該彎曲面的寬度方向形成磁場(chǎng)36(在第1中空框體15的外周面近旁沿著其圓周方向的磁場(chǎng)36),同樣利用第1棒狀磁體34a的N極與第3棒狀磁體34c的S極,在第1彎曲構(gòu)件31的彎曲面上沿著該彎曲面的寬度方向形成磁場(chǎng)37(在第1中空框體15的外周面近旁沿著其圓周方向的磁場(chǎng)37)。
沿著第1中空框體15的軸方向的結(jié)構(gòu),如圖2所示,具備具有在緊貼容器11的側(cè)壁部上形成的開(kāi)口能夠嵌入定位的凸緣46a,在使配管41貫通貫通孔44的狀態(tài)下接觸背墊板30的軸方向的端部的環(huán)狀的平板軸承襯瓦46、具有與該平板軸承襯瓦46一樣,使配管41貫通貫通孔47的狀態(tài)下緊貼平板軸承襯瓦46的凸緣48a的圓筒狀法蘭部48、配置于該法蘭部48的貫通孔47上,能夠利用適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)裝置使配管41和磁場(chǎng)形成裝置33旋轉(zhuǎn)的環(huán)狀的旋轉(zhuǎn)密封部49、以及固定于該法蘭部48的外周面上,通過(guò)卷繞傳遞伺服電動(dòng)機(jī)19(參照?qǐng)D1)的驅(qū)動(dòng)力的同步皮帶20(參照?qǐng)D1),具有使背墊板30、第1和第2彎曲構(gòu)件31、32、平板軸承襯瓦46、法蘭部48旋轉(zhuǎn)的環(huán)狀的第2皮帶輪22(參照?qǐng)D1)。
還有,從圖2可知,磁場(chǎng)形成裝置33以及配管41通過(guò)旋轉(zhuǎn)密封部49固定于法蘭部48,借助于此,磁場(chǎng)形成裝置33與配管41能夠獨(dú)立于第1中空框體15的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)(搖動(dòng))。
又,配管41通過(guò)一對(duì)托架40支持磁場(chǎng)形成裝置33,形成從背墊板30的內(nèi)部出發(fā),貫通貫通孔44以及貫通孔47向外部延伸的結(jié)構(gòu),同時(shí)形成在其軸方向的上方的內(nèi)部具有流通冷卻水43的通水區(qū)域50的結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō),布滿(mǎn)背墊板30的幾乎全部區(qū)域?qū)Υ艌?chǎng)形成裝置33進(jìn)行冷卻的冷卻水43,通過(guò)配管41上配置的冷卻水口51流入配管41的內(nèi)部的通水區(qū)域50,以此將冷卻水43調(diào)整到適當(dāng)?shù)臏囟龋鐖D2的箭頭所示進(jìn)行循環(huán)。
還有,在圖2所示的各構(gòu)件的固定接觸面與滑動(dòng)接觸面上分別使用O形環(huán)等實(shí)施真空密封,在這里省略詳細(xì)圖示和說(shuō)明。
下面對(duì)真空成膜裝置100得到的效果以及帶來(lái)該效果的動(dòng)作(理由)進(jìn)行說(shuō)明。
第1,如果采用本實(shí)施形態(tài)的真空成膜裝置100,則通過(guò)利用接地屏蔽板18覆蓋第1彎曲構(gòu)件31(第2彎曲構(gòu)件32也一樣)的軸方向兩端部的彎曲面,在將該第1彎曲構(gòu)件31作為濺射靶使用時(shí)(在以下的說(shuō)明中將第1彎曲構(gòu)件31稱(chēng)為靶31),對(duì)于靶31的軸端部的磁場(chǎng)的狀態(tài)造成的靶的侵蝕的不均勻能夠采取合適的對(duì)策。
關(guān)于發(fā)揮這樣的效果的理由將參照?qǐng)D4進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。還有,在這里以從氣體導(dǎo)入端口26向下方內(nèi)部空間10b導(dǎo)入氬氣,利用氬氣對(duì)濺射靶31進(jìn)行濺射為例進(jìn)行說(shuō)明。
圖4(a)是配置于靶的背面的磁體的俯視(沿著靶的軸方向的方向上)的配置圖,圖4(b)是磁體的磁場(chǎng)造成的、形成于靶的表面上的侵蝕的形狀與接地屏蔽板的開(kāi)口一起的示意圖,圖4(c)是沿著圖4(b)所示的C-C線(xiàn)的部分的接地屏蔽板與靶的配置關(guān)系的示意剖面圖。
第1~第3棒狀磁體34a、34b、34c如上所述,是在靶31的彎曲面的外側(cè)近旁沿著其彎曲面的寬度方向,形成與彎曲面大致并行的磁場(chǎng)36、37(參照?qǐng)D1)的磁體。
借助于由這樣的磁場(chǎng)36、37收集的電子,沿著該磁場(chǎng)36、37,氬氣(氬原子)發(fā)生電離,生成Ar離子(Ar+)與電子構(gòu)成的高密度等離子體。然后,一旦對(duì)背墊板30施加負(fù)電壓,以等離子體狀態(tài)電離(或激發(fā))為正離子的Ar離子向該背墊板30加速,沖擊靶31的彎曲面,以其沖擊能量擊出存在于該彎曲面上的靶原子(例如鋁原子)。于是,處于靶31表面上的靶原子放出,靶31的彎曲面被慢慢剝離,在其厚度方向上其厚度慢慢變薄。
而且,靶31的厚度變薄的部分相當(dāng)于侵蝕60,更詳細(xì)地說(shuō),圖4(b)所示的馬蹄形(橢圓形)的侵蝕60中,其長(zhǎng)軸方向上的侵蝕60a是由磁場(chǎng)36、37生成的。
在這里,該長(zhǎng)軸方向上的侵蝕60a的深度增加,靶31的厚度方向上靶31完全被剝?nèi)?,長(zhǎng)軸方向上的侵蝕60a達(dá)到靶31的下層的背墊板30時(shí),就不能夠使用該靶31,必須替換靶31。因此,為了實(shí)現(xiàn)盡可能延長(zhǎng)靶31的壽命這一目的,進(jìn)行控制以使第1~第3棒狀磁體34a、34b、34c在圓周方向上搖動(dòng),或使靶31本身在圓周方向上旋轉(zhuǎn),以使濺射時(shí)靶31的彎曲面受到的剝離均勻。
另一方面,第1和第2扇形磁體34d、34e是使第1~第3棒狀磁體34a、34b、34c之間的磁路穩(wěn)定化,以此改善第1~第3棒狀磁體34a、34b、34c的軸方向兩端發(fā)生的磁場(chǎng)的平衡的磁體,并不是非要不可的磁體。當(dāng)然,扇形磁體的制造是麻煩的,如果能夠用以下所述的方法消除磁路不穩(wěn)定造成的不良情況,則最好是不要上述扇形磁體34d、34e。
在如上所述的情況下,分為第1和第2扇形磁體34d、34e分別被配置于第1~第3棒狀磁體34a、34b、34c的軸方向兩端和并非如此兩種情況,在下面考察第1和第2扇形磁體34d、34e對(duì)靶31的侵蝕的形成的影響。
首先敘述配置第1和第2扇形磁體34d、34e的情況。
第1和第2扇形磁體34d、34e分別被配置于第1~第3棒狀磁體34a、34b、34c的軸方向兩端時(shí),由于第1和第2扇形磁體34d、34e產(chǎn)生的磁場(chǎng)的影響,形成圖4(b)所示的馬蹄形(橢圓形)的侵蝕60中的短軸方向的侵蝕60b。
該短軸方向的侵蝕60b的區(qū)域與長(zhǎng)軸方向的侵蝕60a的區(qū)域相比在圓周方向上比較寬,因此即使是使第1和第2扇形磁體34d、34e在圓周方向上搖動(dòng),或使靶31在圓周方向上旋轉(zhuǎn),短軸方向的侵蝕60b在深度方向上的發(fā)展速度也比長(zhǎng)軸方向上的侵蝕60a的深度方向上的發(fā)展速度快。因此靶31的壽命由短軸方向的侵蝕60b在深度方向上的發(fā)展速度決定,其結(jié)果是,不能夠均勻使用靶31的彎曲面的全部區(qū)域,靶31的材料被浪費(fèi)。
在這里,如圖4(b)和圖4(c)所示,調(diào)整接地屏蔽板18的開(kāi)口17的軸方向的長(zhǎng)度,使其能夠覆蓋住與短軸方向的侵蝕60b的形成區(qū)域相當(dāng)?shù)陌?1的軸方向的兩端部分,而且按照位于靶31的軸方向兩端部的彎曲面的彎曲形狀將接地屏蔽板18彎曲為套箍狀形態(tài)。這樣一來(lái),位于靶31的軸方向兩端部的彎曲面正好被接地屏蔽板18覆蓋,短軸方向上的侵蝕60b的形成受到抑制。
因此,接地屏蔽板18起著改善由靶31的軸端的磁場(chǎng)的狀態(tài)引起的靶侵蝕不均勻(侵蝕急速發(fā)展)的作用。
下面敘述沒(méi)有配置第1和第2扇形磁體34d、34e的情況。
第1和第2扇形磁體34d、34e沒(méi)有被分別配置于第1~第3棒狀磁體34a、34b、34c的軸方向兩端時(shí),第1~第3棒狀磁體34a、34b、34c的軸方向兩端的磁路不穩(wěn)定。因此,由于第1~第3棒狀磁體34a、34b、34c的軸方向兩端的磁場(chǎng)的不平衡,長(zhǎng)軸方向的侵蝕60a的形成混亂。
因此,如圖4(b)和圖4(c)所示,調(diào)整接地屏蔽板18的開(kāi)口17的軸方向的長(zhǎng)度,使其能夠覆蓋住與長(zhǎng)軸方向的侵蝕60a混亂的區(qū)域相當(dāng)?shù)陌?1的軸方向的兩端部分,而且按照位于靶31的軸方向兩端部的彎曲面的彎曲形狀將接地屏蔽板18彎曲為套箍狀的形態(tài)。
因此,在這種條件下,接地屏蔽板18起著改善由靶31的軸端的磁場(chǎng)的狀態(tài)引起的靶侵蝕不均勻(侵蝕形狀的混亂)的作用。
如圖所示的這樣的真空成膜裝置100的成膜工序的高效率化(靶的長(zhǎng)壽命化)是可能的。
第2,如果采用本實(shí)施形態(tài)的真空成膜裝置100,則執(zhí)行將第1和第2彎曲構(gòu)件31、32構(gòu)成的大致為圓筒狀的構(gòu)件中的第1彎曲構(gòu)件31作為濺射靶使用的濺射成膜,同時(shí)第2彎曲構(gòu)件32使用難于濺射的金屬或陶瓷材料,用這種材料實(shí)施等離子體聚合成膜。
下面以圖1所示的第1中空框體15的表面的等離子體反應(yīng)為例說(shuō)明這種真空成膜裝置100的動(dòng)作。第2中空框體16的等離子體反應(yīng)也與在這里說(shuō)明的反應(yīng)相同,省略其動(dòng)作的說(shuō)明。
還有,在這里對(duì)將氬氣導(dǎo)入真空槽13的下方內(nèi)部空間10b,在工件23的堆積面23a上濺射形成鋁膜,然后將HMDS氣體導(dǎo)入真空槽13的下方內(nèi)部空間10b,在鋁膜上迭層等離子體聚合得到的SiOx膜的例子進(jìn)行說(shuō)明。為此,第1彎曲構(gòu)件31使用鋁靶,第2彎曲構(gòu)件32使用不銹鋼金屬板或陶瓷板。
首先,利用伺服電動(dòng)機(jī)19決定第1中空框體15的旋轉(zhuǎn)位置,以使第1彎曲構(gòu)件(鋁靶)曝露于真空槽13的下方內(nèi)部空間10b。在這樣的狀態(tài)下,使排氣裝置動(dòng)作,通過(guò)氣體排氣端口27對(duì)真空槽13的內(nèi)部空間10排氣,直減壓到真空槽13的內(nèi)部空間10達(dá)到規(guī)定的真空狀態(tài)。
然后,作為從氣體供給源通過(guò)氣體導(dǎo)入端口26作為生成等離子體用的氣體氬氣被導(dǎo)入真空槽13的下方內(nèi)部空間10b。并且MF電源28動(dòng)作,以此對(duì)背墊板30施加10kHz~350kHz左右的MF電源28。這樣一來(lái),如上所述,第1彎曲構(gòu)件31(鋁靶)的表面上的鋁原子由于濺射作用而飛出,作為在工件23上堆積的顆粒,在工件23的堆積面23a上形成鋁膜。
接著,利用伺服電動(dòng)機(jī)19使第1中空框體13旋轉(zhuǎn)約180°,以使第2彎曲構(gòu)件32(例如不銹鋼金屬板)曝露于真空槽13的下方內(nèi)部空間10b。然后,一邊維持上述等離子體狀態(tài)一邊從氣體供給源通過(guò)氣體導(dǎo)入端口26向真空槽13的下方內(nèi)部空間10b導(dǎo)入HMDS氣體作為等離子體聚合的原料氣體。這樣一來(lái),HMDS的單體顆粒在受到等離子體的激發(fā)作用而激活之后,該激活的HMDS的單體顆粒經(jīng)過(guò)游離基聚合反應(yīng)形成HMDS聚合體。這樣一來(lái),通過(guò)游離基聚合形成聚合體的HMDS通過(guò)在工件23的鋁膜上堆積,在其堆積面23a上形成SiOx膜。這時(shí),作為游離基聚合反應(yīng),可以通過(guò)投入O2、O3、N2O等氣體,使x值從SiO改變?yōu)镾iO2的范圍內(nèi)的SiOx的x值。
還執(zhí)行將配置于第1中空框體15與位于其內(nèi)部的磁場(chǎng)形成裝置33之間的背墊板30和配置于第2中空框體16與位于其內(nèi)部的磁場(chǎng)形成裝置33之間的背墊板30作為一對(duì),交互作為陽(yáng)極與陰極使用的雙磁控管驅(qū)動(dòng)。
這樣就能夠利用真空成膜裝置100在工件23的堆積面23a上連續(xù)形成濺射的鋁膜和等離子體聚合的SiOx膜。
借助于此,能夠迅速進(jìn)行鋁膜與SiOx膜的切換,能夠謀求真空成膜裝置100的成膜工序的高效率化(縮短生產(chǎn)節(jié)拍)。
第3,如果采用本實(shí)施形態(tài)的真空成膜裝置100,則能夠利用相鄰配置的一對(duì)第1和第2中空框體15、16內(nèi)存在的磁場(chǎng)形成裝置33的磁場(chǎng)的相互作用,調(diào)整工件23的堆積面23a上堆積的顆粒的堆積分布。
作為例如磁場(chǎng)形成裝置33的磁場(chǎng)相互干涉的一個(gè)例子,分別存在于第1和第2中空框體15、16的各磁場(chǎng)形成裝置33如圖1的細(xì)的2點(diǎn)鎖線(xiàn)所示,旋轉(zhuǎn)著靠近間隔14時(shí),雙方的第3棒狀磁體34c相互接近造成相互影響磁場(chǎng)37的磁通分布。這樣一來(lái),能夠借助于磁場(chǎng)37的相互干涉有意地改變工件23上堆積面23a上堆積的顆粒的堆積分布,抵消例如工件23安裝不合適造成的工件23的堆積面23a上顆粒堆積的不均勻。
變形例1工件23的一個(gè)例子,是利用模具進(jìn)行塑料的成型得到的基板。在這樣的模具成型得到的塑料基板的表面上利用真空成膜裝置100形成規(guī)定的膜的情況下,也可以將安裝塑料基板的模具本身作為圖1所示的下蓋12使用。
但是,每一次在塑料基板上成膜都按照塑料基板成型的生產(chǎn)節(jié)拍使真空成膜裝置100的內(nèi)部空間10向大氣開(kāi)放。因此能夠按照成型節(jié)拍的水平迅速將真空成膜裝置100的內(nèi)部空間10抽真空減壓是很重要的,例如在利用低真空泵對(duì)真空成膜裝置100的內(nèi)部空間10抽低真空時(shí),最好是利用向內(nèi)部空間10引入氬氣的方法迅速去除內(nèi)部空間10中含有的水分。又,利用設(shè)置于排氣系統(tǒng)中的超低溫冷卻裝置吸附水分也是有效的。
變形例2在這之前,說(shuō)明了將第1彎曲構(gòu)件31和第2彎曲構(gòu)件32做成扇形(更正確地說(shuō)是半圓形是扇形),將第1彎曲構(gòu)件31使用為濺射靶,而且第2彎曲構(gòu)件使用等離子體聚合的金屬板的例子,但是這些構(gòu)件31、32的結(jié)構(gòu)不限于此,例如也可以將第1彎曲構(gòu)件31作為圓筒形的濺射靶使用。這樣能夠最大限度延長(zhǎng)濺射靶的壽命。
又可以第1彎曲構(gòu)件31和第2彎曲構(gòu)件32都是扇形的濺射靶,形成將第1彎曲構(gòu)件31和第2彎曲構(gòu)件32的材料組成做成互不相同的結(jié)構(gòu)。例如,如果第1彎曲構(gòu)件31的材料是鋁,則第2彎曲構(gòu)件32的材料采用與第1彎曲構(gòu)件31使用的濺射靶的材料不同的材料,例如也可以是鈦、鉻、銅或金那樣的材料構(gòu)成的濺射靶。于是,第1彎曲構(gòu)件31與第2彎曲構(gòu)件32的連接點(diǎn)部分進(jìn)入下方內(nèi)部空間10b時(shí),第1彎曲構(gòu)件31和第2彎曲構(gòu)件32的材料一起被濺射,因此在工件23的堆積面23a上堆積了兩種材料形成的合金膜。
當(dāng)然,如果是這樣的使用方法,則配置等離子體聚合用的構(gòu)件(例如不銹鋼金屬板)作為第2彎曲構(gòu)件32是不可能的,真空成膜裝置100作為專(zhuān)門(mén)用于濺射成膜的裝置使用。
變形例3又,在這之前,以第1中空框體15的結(jié)構(gòu)和第2中空框體16的結(jié)構(gòu)相同為前提,省略對(duì)第2中空框體的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明,但是第1中空框體15的濺射靶的材料組成也可以不同于第2中空框體的組成。
例如第1中空框體15的濺射靶的材料使用鋁,第2中空框體16的濺射靶的材料也可以使用鋁以外的金屬、鈦、鉻、銅或金。這樣一來(lái),第1中空框體15與第2中空框體16的濺射靶飛出的顆粒在工件23的堆積面23a上被堆積為合金膜。
變形例4還有,在這之前說(shuō)明了磁場(chǎng)形成裝置33的旋轉(zhuǎn)范圍限于下方內(nèi)部空間10b的等離子體形成區(qū)域的例子,但是也可以形成該磁場(chǎng)形成裝置33能夠進(jìn)入上方內(nèi)部空間10a的區(qū)域的結(jié)構(gòu)。
這樣一來(lái),即使是由于等離子體聚合成膜使得曝露于等離子體的彎曲構(gòu)件(等離子體聚合用)受到玷污(堆積聚合膜),也能夠使該玷污的部分轉(zhuǎn)移到上方內(nèi)部空間10a以將其洗凈。也就是說(shuō),使彎曲構(gòu)件的玷污部分轉(zhuǎn)移到上方內(nèi)部空間10a,同時(shí)磁場(chǎng)形成裝置33也同樣,與該玷污的部分對(duì)應(yīng)地旋轉(zhuǎn)移動(dòng)到上方內(nèi)部空間10a,在這樣的狀態(tài)下,一旦執(zhí)行濺射動(dòng)作,就能夠利用濺射作用將彎曲構(gòu)件上附著的玷污物質(zhì)剝除。
還有,在這時(shí)為了防止被剝離的物質(zhì)再度附著于上方內(nèi)部空間10a的壁面上,最好是在上方內(nèi)部空間10a的適當(dāng)?shù)牡胤脚渲梅栏街濉?br>
又,如果是能夠進(jìn)行如上所述的洗凈操作的裝置,則即使是采用將整個(gè)彎曲構(gòu)件做成圓筒形靶的結(jié)構(gòu)的情況下,也能夠?qū)星‘?dāng)洗凈,借助于此,也能夠?qū)A筒形靶作為等離子體聚合成膜時(shí)的電極使用。
根據(jù)上面所述,對(duì)于本行業(yè)的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明的許多改良和其他實(shí)施形態(tài)是顯然的。從而,上述說(shuō)明只應(yīng)該作為例示解釋?zhuān)且詫?shí)行本發(fā)明的最佳實(shí)施形態(tài)對(duì)本行業(yè)的普通技術(shù)人員示教為目的提供的。在不超出本發(fā)明的精神的情況下,可以在實(shí)質(zhì)上改變其結(jié)構(gòu)和/或功能的細(xì)節(jié)。
工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明的真空成膜裝置作為形成車(chē)輛用的前照燈和尾燈的反射器的多層薄膜的裝置是有用的。
權(quán)利要求
1.一種真空成膜裝置,其特征在于,具備具有內(nèi)部空間的導(dǎo)電性真空槽、配置于所述內(nèi)部空間,具有在寬度方向上彎曲的彎曲面,而且在軸方向延伸的靶、沿著所述彎曲面的寬度方向在所述靶上形成磁場(chǎng)的磁場(chǎng)形成裝置、以及具有面對(duì)所述彎曲面的軸方向的中央部分的開(kāi)口,使所述彎曲面與所述開(kāi)口的端面相對(duì)地配置的導(dǎo)電性屏蔽板,位于所述靶的軸方向的端部的所述彎曲面利用所述屏蔽板覆蓋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空成膜裝置,其特征在于,所述屏蔽板覆蓋位于所述靶的軸方向兩端部的所述彎曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空成膜裝置,其特征在于,所述屏蔽板沿著所述彎曲面的彎曲形狀彎曲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空成膜裝置,其特征在于,所述靶的形狀是彎曲為扇形的多個(gè)彎曲構(gòu)件構(gòu)成的大致圓筒形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空成膜裝置,其特征在于,所述屏蔽板是在處于接地狀態(tài)的所述真空槽上連接的接地屏蔽板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空成膜裝置,其特征在于,具備配置于所述靶與所述磁場(chǎng)形成裝置之間的板,通過(guò)在所述板上施加規(guī)定的功率,在從所述開(kāi)口突出的所述靶的彎曲面近旁形成等離子體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空成膜裝置,其特征在于,所述靶形成能夠以其軸方向?yàn)橹行男D(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的真空成膜裝置,其特征在于,所述磁場(chǎng)形成裝置形成能夠獨(dú)立于所述靶的旋轉(zhuǎn),沿著所述靶的所述彎曲面的寬度方向旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
9.一種真空成膜裝置,其特征在于,具備具有內(nèi)部空間的導(dǎo)電性真空槽、在所述內(nèi)部空間并排配置多個(gè)彎曲為扇形的彎曲構(gòu)件,以此形成大致圓筒形結(jié)構(gòu)的框體、以及配置于被所述框體包圍的內(nèi)部,沿著所述框體的圓周方向形成磁場(chǎng)的磁場(chǎng)形成裝置,所述彎曲構(gòu)件中的至少一個(gè)是使用于濺射的靶,而且除了所述靶以外的所述框體的區(qū)域被使用于等離子體聚合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的真空成膜裝置,其特征在于,所述框體形成能夠以其軸方向?yàn)橹行男D(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的真空成膜裝置,其特征在于,所述磁場(chǎng)形成裝置形成能夠獨(dú)立于所述框體的旋轉(zhuǎn),沿著所述框體的圓周方向旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的真空成膜裝置,其特征在于,所述磁場(chǎng)形成裝置具備多個(gè)磁體、以及支持著所述磁體,與所述框體的內(nèi)周面大致并行的扇形軛部。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的真空成膜裝置,其特征在于,具備配置于所述框體與所述磁場(chǎng)形成裝置之間的圓筒形板,通過(guò)在所述板上施加規(guī)定的功率,在所述框體的外周面的近旁形成等離子體。
14.一種真空成膜裝置,其特征在于,具備具有內(nèi)部空間的導(dǎo)電性真空槽、相互之間保持間隔并排地配置于所述內(nèi)部空間的圓筒狀的第1和第2中空框體、配置于所述第1中空框體以及第2中空框體的各內(nèi)部,沿著所述第1中空框體的圓周方向形成第1磁場(chǎng)的第1磁場(chǎng)形成裝置、以及沿著所述第2中空框體的圓周方向形成第2磁場(chǎng)的第2磁場(chǎng)形成裝置、以及將基于所述第1和第2磁場(chǎng)使從所述第1和第2中空框體放出的顆粒堆積的堆積面曝露于所述內(nèi)部空間配置的基板,使所述第1和所述第2磁場(chǎng)形成裝置靠近所述間隔,使所述第1和所述第2磁場(chǎng)相互作用,以此調(diào)整所述堆積面上的所述顆粒的堆積分布。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的真空成膜裝置,其特征在于,所述第1和所述第2中空框體分別具有使用于濺射,組成互不相同的第1和第2靶,基于所述第1和第2磁場(chǎng),利用通過(guò)濺射從所述第1靶和所述第2靶放出的顆粒,在所述堆積面上堆積合金膜。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的真空成膜裝置,其特征在于,具備配置于所述第1中空框體與所述第1磁場(chǎng)形成裝置之間的圓筒狀的第1板、以及配置于所述第2中空框體與所述第2磁場(chǎng)形成裝置之間的圓筒狀的第2板,所述第1板與所述第2板互為陽(yáng)極和陰極使用。
全文摘要
本發(fā)明提供將圓筒構(gòu)件的一部分作為靶使用,而且有意利用該圓筒構(gòu)件附加等離子體聚合功能的的真空成膜裝置。真空成膜裝置(100)具備具有內(nèi)部空間的導(dǎo)電性真空槽(13)、在內(nèi)部空間(10)并排配置多個(gè)彎曲成扇形的彎曲構(gòu)件(31、32),以此形成大致圓筒形從而形成的框體(15)、配置于被框體(15)包圍的內(nèi)部,沿著框體(15)的圓周方向形成磁場(chǎng)的磁場(chǎng)形成裝置(33),彎曲構(gòu)件(15、16)中的至少一個(gè)是使用于濺射的靶,而且是除了靶的框體(15)的區(qū)域外被使用于等離子體聚合的裝置。
文檔編號(hào)C23C14/34GK1973059SQ200580020739
公開(kāi)日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2005年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月14日
發(fā)明者瀧川志郎, 加藤圭司, 米山信夫 申請(qǐng)人:新明和工業(yè)株式會(huì)社