專利名稱:真空處理裝置及光盤的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在光盤或光學(xué)器件等的基板上連續(xù)地堆積多層膜的真空處理裝置及光盤的制造方法。
背景技術(shù):
近年來,CD(小型光盤)和DVD(數(shù)字多功能光盤)等光盤逐漸多樣化,從只讀信息媒體到可改寫光信息媒體,有用性不斷提高。作為盤片基板的材料使用成形收縮率和膨脹系數(shù)小的合成樹脂,典型的為聚碳酸酯,在為只讀盤時(shí),在基板面上將信息以凹洞列的形式形成,在為可改寫盤時(shí),在基板面上形成構(gòu)成激光用軌道的引導(dǎo)槽,在其面上堆積形成包括記錄層在內(nèi)的多層膜。
圖16表示的是一般的可改寫光盤的結(jié)構(gòu),在0.6mm厚的透明聚碳酸酯基板101的一個(gè)面上形成對光頭的激光進(jìn)行引導(dǎo)的引導(dǎo)槽101a,在該面上依次堆積第一電介質(zhì)層102、相變記錄層103、第二電介質(zhì)層104、反射層105,并涂敷紫外線固化外涂層106。另外,將該多層膜基板通過貼合粘結(jié)層107與另一0.6mm厚的聚碳酸酯基板110貼合,從而得到約1.2mm厚的光盤。
多層膜由電介質(zhì)層、記錄層、金屬層構(gòu)成,這些膜利用濺射進(jìn)行堆積,電介質(zhì)層的濺射成膜效率低,與金屬相比,取得相同厚度的膜層需要更多的時(shí)間。多層膜依次按順序地經(jīng)過濺射形成各層的多個(gè)成膜室而連續(xù)形成,多層膜的形成節(jié)拍速度受到成膜最花時(shí)間的成膜室的限制。
圖17表示的是以往的多層膜形成用真空處理裝置的一例,圖17(a)表示的是俯視概略圖,圖17(b)表示的是沿A-A線的剖視概略圖。在可保持成真空的主容器120中設(shè)有裝載閉鎖機(jī)構(gòu)121,另外,在主容器內(nèi),第一至第四成膜室122、123、124、125與裝載閉鎖機(jī)構(gòu)121一起沿圓周以位于正五邊形的頂點(diǎn)上的形態(tài)進(jìn)行配置。在主容器120的中央配置有旋轉(zhuǎn)臺(tái)126,其利用具有排氣口的軸127在水平面內(nèi)間歇性地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。從裝載閉鎖機(jī)構(gòu)121搬入的盤片基板101被移送到第一成膜室122中,利用濺射堆積第一電介質(zhì)層102。接著,盤片基板101被移送到第二成膜室123中堆積記錄層103,然后利用成膜室124、125依次堆積第二電介質(zhì)層104、反射層105,回到裝載閉鎖機(jī)構(gòu)121后從主容器120搬出到外部。在搬出的多層膜形成基板上涂敷紫外線固化外涂層106,通過貼合粘結(jié)層107與另一0.6mm厚的聚碳酸酯基板110貼合,從而得到光盤。
在這種真空內(nèi)的連續(xù)成膜中,無法有效地對因成膜時(shí)的等離子體放電產(chǎn)生的熱量而造成的基板升溫進(jìn)行冷卻以使溫度下降,故每次經(jīng)過成膜室,基板的溫度便會(huì)升高。例如,25℃的基板在成膜后達(dá)到100℃。以往提出一種在成膜后使盤片基板在裝載閉鎖室內(nèi)等待一定時(shí)間以慢慢冷卻的技術(shù)(例如專利文獻(xiàn)1)。如果嘗試在真空處理裝置中通過使成膜室中的任一個(gè)、例如第三成膜室124處于停止?fàn)顟B(tài)來實(shí)現(xiàn)這種等待,以在該工序時(shí)間內(nèi)進(jìn)行冷卻,那么為了在一個(gè)節(jié)拍中充分冷卻,為了進(jìn)行后續(xù)工序,必須在停止的成膜室前后使基板溫度急劇變化。如果在基板溫度差異較大的狀態(tài)下形成多層膜,那么在多層膜中便會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力應(yīng)變,導(dǎo)致在從主容器搬出的多層膜形成基板上產(chǎn)生應(yīng)變,出現(xiàn)稱作傾斜的基板翹曲。再加上用沖壓機(jī)成形的聚碳酸酯基板本身的內(nèi)部應(yīng)變,每塊基板的傾斜程度都不同,再由于變形,要消除這些便成了問題。例如,DVD盤的使用了波長為640nm的激光的光頭允許的傾斜范圍為徑向傾斜在0.8°以內(nèi)、切向傾斜在0.3°以內(nèi),因此即使盤片存在μm單位的翹曲也會(huì)成為問題。
另外,若為提高大批量生產(chǎn)的效率而需要加快節(jié)拍,則需要縮短各成膜室的濺射工序時(shí)間,從而需要使成膜室的濺射大功率化,因而導(dǎo)致各工序中的基板升溫變得更為顯著,增加形成傾斜的主要因素。
專利文獻(xiàn)1日本專利特開2003-303452號公報(bào)發(fā)明的公開發(fā)明所要解決的技術(shù)問題本發(fā)明提供一種可抑制因真空中的連續(xù)濺射產(chǎn)生的熱量而造成的被處理物的升溫、可減少在被處理物上產(chǎn)生的傾斜和變形的真空處理裝置。另外,還提供傾斜和變形較小的光盤。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案本發(fā)明的形態(tài)如下所述。
(1)一種真空處理裝置,其特征在于,包括可排氣成真空狀態(tài)的主容器;保持所述主容器的真空狀態(tài)地將被處理物搬入、搬出所述主容器的裝載閉鎖機(jī)構(gòu);配置在所述主容器內(nèi)、形成所述被處理物的搬送路的旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái);在所述主容器內(nèi)沿著以所述旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)的轉(zhuǎn)軸為中心的圓周進(jìn)行配置、在所述被處理物上堆積多層膜的多個(gè)成膜室;以及配置在所述多個(gè)成膜室相互間、對所述被處理物進(jìn)行冷卻的冷卻機(jī)構(gòu)。
(2)在裝載閉鎖機(jī)構(gòu)與成膜室之間配置有冷卻機(jī)構(gòu)。
(3)在以所搬送的被處理物的中心軌跡為搬送路時(shí),由水平旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)的旋轉(zhuǎn)形成的搬送路構(gòu)成為一定的圓,所述裝載閉鎖機(jī)構(gòu)、所述成膜室、所述冷卻機(jī)構(gòu)沿著該圓隔開以所述轉(zhuǎn)軸為中心的一定角度間隔地進(jìn)行配置。
(4)在以所述旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)的轉(zhuǎn)軸為中心的第一圓周上配置有所述成膜室,在第二圓周上配置有所述冷卻機(jī)構(gòu),所述第二圓周與所述第一圓周的直徑不同。
(5)在所述旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)上設(shè)有承載被處理物的基座,所述基座可在所述第一圓周與所述第二圓周之間在所述旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)上沿半徑方向移動(dòng)。
(6)所述冷卻機(jī)構(gòu)具有冷卻室。
(7)在所述主容器中,所述一個(gè)冷卻室所占的區(qū)域小于所述一個(gè)成膜室所占的區(qū)域。
(8)所述冷卻機(jī)構(gòu)具有冷卻室,且該冷卻室可氣密性地與所述主容器的空間隔離。
(9)在所述旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)上配置有承載被處理物的基座,該基座受到基座推桿的向上推壓而壓緊在所述冷卻室的開口壁上以形成氣密密封。
(10)所述冷卻機(jī)構(gòu)具有將氣體導(dǎo)入所述冷卻室內(nèi)的導(dǎo)入部,且該導(dǎo)入部作為來自所述被處理物的傳熱體發(fā)揮作用。
(11)在所述冷卻室內(nèi)包括具有冷卻面的冷卻體。
(12)所述各冷卻室可單獨(dú)地進(jìn)行溫度設(shè)定。
(13)所述成膜室成膜的被處理物是具有合成樹脂基板的盤狀被處理物。
(14)一種光盤的制造方法,在排氣后的環(huán)境內(nèi)實(shí)施多次濺射工序,從而在合成樹脂盤片基板上連續(xù)地形成濺射堆積膜以得到多層膜,其特征在于,在所述濺射工序相互間插入冷卻工序,使所述基板的溫度維持在最高為50℃的狀態(tài)。
發(fā)明效果本發(fā)明提供一種可抑制因真空中的連續(xù)濺射產(chǎn)生的熱量而造成的被處理物的蓄熱升溫、能在始終維持規(guī)定低溫的被處理物上形成濺射膜、從而可抑制搬出到裝置外的被處理物的傾斜和變形的真空處理裝置。
另外,在本發(fā)明中,真空是指低于大氣壓的狀態(tài),真空處理是指在低于大氣壓的狀態(tài)下進(jìn)行濺射成膜、冷卻處理。
具體實(shí)施例方式
在本發(fā)明中,在具有多個(gè)成膜室的主容器內(nèi)的各成膜室之間配置有冷卻機(jī)構(gòu),從而可以使被處理物的成膜溫度保持在一定范圍內(nèi)??梢栽谧罴褱囟认驴刂聘魇议_始成膜。下面參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。
圖1至圖7表示的是本發(fā)明的一實(shí)施形態(tài)。如圖1所示,在可排氣成適于放電的真空、例如10-1Pa以下等的主容器10中,裝載閉鎖機(jī)構(gòu)20、四個(gè)成膜室30a~30d及五個(gè)冷卻機(jī)構(gòu)40a~40e沿著以容器中央附近為中心的圓周c以十等分的角度等間隔地進(jìn)行配置。冷卻機(jī)構(gòu)40a~40e配置在各個(gè)成膜室30a~30d及裝載閉鎖機(jī)構(gòu)20之間。與這些裝載閉鎖機(jī)構(gòu)、各成膜室及冷卻機(jī)構(gòu)的配置位置對齊地在對應(yīng)的主容器10的底部13上,向上推壓后述基座的推桿11以十等分的角度間隔進(jìn)行設(shè)置,該推桿11由推桿驅(qū)動(dòng)部11a上下驅(qū)動(dòng)。
在主容器內(nèi)配置有水平旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)50,該水平旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)50用于將形成有多層膜的盤片基板101從裝載閉鎖機(jī)構(gòu)搬送到各成膜室及冷卻機(jī)構(gòu),且在容器中央配置形成有軸51。在沿圖示箭頭方向間歇性地水平旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸52中形成有排氣路53,該排氣路53與主容器外部的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部54及排氣系統(tǒng)55相連。
如圖2、圖3所示,搬送臺(tái)50在工作臺(tái)基體56中心連結(jié)有轉(zhuǎn)軸52,沿著以軸51為中心的圓周以與裝載閉鎖機(jī)構(gòu)、各成膜室及冷卻機(jī)構(gòu)的排列對應(yīng)的十等分的等角度間隔載置有多個(gè)基座57a~57j?;休d作為被處理物的盤片基板101,并作為裝載閉鎖機(jī)構(gòu)、各成膜室及冷卻機(jī)構(gòu)的閥蓋體發(fā)揮作用。在工作臺(tái)基體56的載置有各基座57a~57j的位置上形成有可供由推桿驅(qū)動(dòng)部11a上下驅(qū)動(dòng)的推桿11貫穿的開口50a,該推桿11從工作臺(tái)基體向上推壓基座。
如圖2所示,在成膜室30a~30d的室頂部配置有作為濺射原料的沖擊板31,室下部形成為開口,在該開口部33配置承載在基座上的盤片基板101,利用推桿11推壓基座57,開口部33可用基座57氣密地壓緊。由此,利用成膜室用的排氣泵32,可將成膜室內(nèi)控制成與主容器的搬送臺(tái)的工作空間不同的適于濺射的壓力。濺射如下進(jìn)行在沖擊板側(cè)的電極與配置在盤片基板附近的電極之間施加直流或交流電壓,使成膜室內(nèi)形成輝光放電,從而使產(chǎn)生的離子撞擊沖擊板進(jìn)行濺射,在盤片基板上堆積而形成層。在該過程中,盤片基板被加熱而升溫。
下面,對冷卻機(jī)構(gòu)及基座進(jìn)行進(jìn)一步說明。在圖4中,在主容器10的厚頂板12上形成有構(gòu)成冷卻室41的貫通開口,該容器外側(cè)由周緣形成有0形環(huán)密封件42a的外部蓋體42氣密地封閉。在外部蓋體42上貫穿有冷卻液供給管43a和冷卻液排出管43b,在冷卻室側(cè)固定有冷卻板43。在冷卻板內(nèi)部形成有冷卻液通路,從冷卻液供給管43a供給的水等冷卻液經(jīng)過冷卻板43從冷卻液排除管43b排出,使冷卻板冷卻。另外,在外部蓋體42上設(shè)有冷卻氣體導(dǎo)入管44,將來自需要冷卻的被處理物的傳熱用氣體供給到冷卻室內(nèi)。
載置在搬送工作臺(tái)基體56上的基座57位于基體開口部50a上,并在開口部周緣由導(dǎo)向銷59可上下移動(dòng)地保持著?;?7包括安裝在基體56上的基座臺(tái)60、以及由設(shè)在臺(tái)頂面中央部的柱部61支撐的碟狀盤片基板支撐板62,在支撐板62的周邊形成有固定盤片基板的擋邊63。在基座臺(tái)60的頂面周邊部設(shè)有O形環(huán)密封部64。
在與冷卻室41對應(yīng)的主容器下部13上以可在真空氣密狀態(tài)下沿容器壁上下移動(dòng)的形態(tài)安裝有推桿11,如圖5所示,若推桿11沿箭頭方向上升,則基座臺(tái)60被向上推壓,將作為被處理物的盤片基板101導(dǎo)入冷卻室41內(nèi),并使基座臺(tái)壓緊在冷卻室周圍的頂板12的底面12a上。頂板底面12a與基座臺(tái)的密封部64氣密地緊貼,從而使冷卻室氣密地與主容器空間隔離。這種狀態(tài)下,從冷卻氣體導(dǎo)入管44導(dǎo)入He氣體來填充在冷卻室內(nèi),從而可以實(shí)現(xiàn)冷卻板43與盤片基板101之間的強(qiáng)制傳熱。
如圖6所示,若推桿11沿箭頭方向下降,那么基座57便與冷卻室分離,而回到工作臺(tái)基體56上。同時(shí),冷卻室41在主容器側(cè)開放,冷卻氣體被停止,釋放出的氣體擴(kuò)散到搬送臺(tái)空間中,并從排氣系統(tǒng)55排出。另外,也可在外部蓋體42上設(shè)置冷卻氣體回收管來回收冷卻氣體。冷卻室的寬度尺寸只要能導(dǎo)入盤片基板即可,在盤片基板是直徑為120φ的DVD盤用的時(shí),可以稍大于120φ的直徑形成,另外,高度為厚頂板12的厚度即可,與成膜室相比,可以制作成較小的直徑。冷卻板43最好是配合盤片而形成為圓板狀,但并非一定得形成為圓板,也可形成為面積小于盤片的矩形或半圓形等,通過使盤片支撐板62旋轉(zhuǎn)也可取得相同的效果。
下面,利用圖1及圖7(a)、圖7(b)對本實(shí)施形態(tài)的真空處理裝置的動(dòng)作進(jìn)行說明。將盤片基板101搬入、搬出主容器10的裝載閉鎖機(jī)構(gòu)20的裝載閉鎖室21由厚頂板12的穿孔內(nèi)壁12b、開閉其外部的閉鎖開口蓋體22及內(nèi)部側(cè)的基座57形成為真空氣密地隔離的空間。在可旋轉(zhuǎn)的盤片搬送臂23的兩端上安裝有一對閉鎖開口蓋體22,利用臂的旋轉(zhuǎn),一對閉鎖開口蓋體22可交替地自由接合、分離地氣密嵌合到裝載閉鎖室21上。如圖7(a)所示,閉鎖開口蓋體22具有吸附盤片基板101的機(jī)構(gòu),通過用底面吸附由沖壓機(jī)成型后移送來的盤片基板101,將盤片基板101搬入裝載閉鎖室21中。
裝載閉鎖室21在對大氣開放的狀態(tài)下通過用推桿11推壓基座57來對其與主容器10空間之間進(jìn)行密封,因此大氣不會(huì)流入容器內(nèi)。在閉鎖開口蓋體22將盤片基板101交給基座57而氣密地密封裝載閉鎖室21時(shí),利用未圖示的排氣系統(tǒng)將裝載閉鎖室21抽成真空,變?yōu)榕c主容器10的環(huán)境相同的氣壓。在這種狀態(tài)下,推桿11退入,如圖7(b)所示,基座57從裝載閉鎖室分離,回到搬送臺(tái)50的規(guī)定位置上。
與成膜室30及冷卻室40對應(yīng)的推桿11與裝載閉鎖機(jī)構(gòu)的推桿的上下運(yùn)動(dòng)同步地進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng),全部的推桿同時(shí)地上升并同時(shí)地下降。即,在推桿11的上升過程中,基座57使裝載閉鎖室21、成膜室30及冷卻室40與容器空間氣密地密封,裝載閉鎖機(jī)構(gòu)進(jìn)行盤片基板101的搬入、搬出,在成膜室30中逐層地進(jìn)行堆積,在冷卻室40中進(jìn)行盤片基板的冷卻。
一個(gè)節(jié)拍結(jié)束后,基座57從各室分離而回到搬送臺(tái)上,搬送臺(tái)50通過旋轉(zhuǎn)將各盤片基板搬送到下一個(gè)室中。例如,搬入裝載閉鎖室21中的盤片基板被搬到冷卻室40a中,在冷卻室40a中冷卻后的盤片基板被搬到成膜室30a中,在成膜室30a中堆積了一層膜的盤片基板被搬到下一個(gè)冷卻室40b中。接著按順序地重復(fù)進(jìn)行膜形成和冷卻,在被基座密封的狀態(tài)下,裝載閉鎖室21變回大氣壓,再次搬到裝載閉鎖室21中的盤片基板利用裝載閉鎖機(jī)構(gòu)20搬出到容器外部,并搬送到后續(xù)的紫外線固化外涂層工序中。
圖8表示冷卻機(jī)構(gòu)的變形例,除了冷卻板43外,還可將推桿11的軸作為冷卻路11c來對推桿的推桿圓柱臺(tái)11b進(jìn)行冷卻。在利用推桿11將基座57向上推壓時(shí),推桿圓柱臺(tái)11b接觸基座底部,因此可使基座57冷卻。其結(jié)果是,支撐板62被冷卻,從而使盤片基板101從內(nèi)外兩面進(jìn)行冷卻。由此,可以實(shí)現(xiàn)高效率的冷卻。
圖9至圖11是冷卻機(jī)構(gòu)的其它變形例,圖9中,將冷卻室的外部蓋體42本身作為冷卻體,在其內(nèi)部形成冷卻液通路47,從冷卻液供給管43a供給冷卻液,并從冷卻液排出管48b排出。圖10中,在外部蓋體42上設(shè)有外部散熱片48a、冷卻室內(nèi)散熱片43b,利用來自外部的強(qiáng)制空冷來冷卻冷卻室。雖然未圖示,但任一種都最好是將冷卻氣體導(dǎo)入室內(nèi)。圖11中設(shè)有外部蓋體冷卻氣體導(dǎo)入管44a和冷卻氣體導(dǎo)出管44b,以將來自需要冷卻的被處理物的傳熱用氣體供給到冷卻室內(nèi)。
如上所述,本實(shí)施形態(tài)構(gòu)成為在裝載閉鎖機(jī)構(gòu)與成膜室之間配置冷卻室,使被處理物在送往下一個(gè)處理之前在冷卻室進(jìn)行冷卻。下面對其作用進(jìn)行說明。
圖12表示的是堆積圖16所示的多層膜來制作光盤時(shí)成膜室30a~30d和冷卻室40a~40e內(nèi)的基板處理溫度的測量結(jié)果。該例子中,在第一成膜室30a中濺射成膜ZnS-SiO2電介質(zhì)層,然后冷卻,接著按順序地交替經(jīng)過各成膜室、冷卻室,堆積記錄層103、ZnS-SiO2電介質(zhì)層104、Ag金屬反射層105。在真空處理的整個(gè)過程中使基板保持在50℃以下,由此可以抑制光盤的傾斜。
溫度對盤片基板的傾斜的影響如表1所示,在超過70℃時(shí),在基板上產(chǎn)生不可逆的應(yīng)變,從而使產(chǎn)品合格率下降。在70℃以下時(shí),應(yīng)變可逆,在常溫下不易產(chǎn)生傾斜。在50℃以下時(shí),在基板上不會(huì)留有應(yīng)變,從而使濺射中的上升溫度范圍具有余量,通過增大濺射輸入電功率,便可以縮短濺射時(shí)間。由此,可以縮短節(jié)拍時(shí)間。
(表1)
當(dāng)搬送到裝載閉鎖機(jī)構(gòu)中的盤片基板是剛由前面工序的沖壓機(jī)成型的聚碳酸酯合成樹脂基板時(shí),基板本身處在加熱到室溫以上的狀態(tài),如果將高溫狀態(tài)的基板移送到第一成膜室30a中,那么濺射時(shí)溫度會(huì)變得更高,從而使成膜狀態(tài)變差。在本實(shí)施形態(tài)中,在裝載閉鎖機(jī)構(gòu)20與第一成膜室30a之間配置有第一冷卻室40a,通過暫時(shí)控制基板溫度使其下降,可以得到合適的成膜。如果基板在搬往裝載閉鎖機(jī)構(gòu)之前已經(jīng)受到充分的溫度控制,那么也可以略過(日文ブランク)或省去冷卻室。
成膜室間的冷卻室40b~40d使因各次成膜而升溫的基板的溫度下降到50℃以下,減少基板與多層膜間產(chǎn)生的應(yīng)力,從而抑制成品化后傾斜的發(fā)生。
最終成膜室30d與裝載閉鎖機(jī)構(gòu)20之間的冷卻室40e的作用是可以防止在成膜室30d中加熱的基板經(jīng)由裝載閉鎖機(jī)構(gòu)20搬出到大氣中時(shí)接觸大氣而急速冷卻從而在基板上產(chǎn)生應(yīng)變,可以減緩基板溫度的下降。與搬入裝載閉鎖機(jī)構(gòu)時(shí)一樣,如果基板在從裝載閉鎖機(jī)構(gòu)搬出后受到充分的溫度控制,那么也可以略過或省去冷卻室。
如上所述,采用本實(shí)施形態(tài),可以將處理基板溫度保持在50℃以下,可以實(shí)現(xiàn)具有多層膜的光盤所要求的對傾斜和變形的充分控制。另外,不僅是光盤,本實(shí)施形態(tài)也可適用于由多層膜構(gòu)成的光干涉濾波器等光學(xué)器件。
圖13及圖14表示的是本發(fā)明的其它實(shí)施形態(tài),其結(jié)構(gòu)為成膜室70及裝載閉鎖室71以中心位于以水平旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)的轉(zhuǎn)軸81為中心的第一圓周c1上的形態(tài)進(jìn)行配置,冷卻室90以中心位于直徑與該第一圓周c1不同的第二圓周c2上的形態(tài)等角度間隔地進(jìn)行配置。另外,成膜室70、裝載閉鎖室71及冷卻室90的中心為結(jié)合在這些室內(nèi)的基座的中心。
圖13的情況下,第二圓周c2的直徑構(gòu)成為小于第一圓周c1的直徑,圖14的情況下,第二圓周c2的直徑構(gòu)成為大于第一圓周c1的直徑。與將成膜室和冷卻室排列在同一圓周上的情況相比,無論哪種結(jié)構(gòu)都可縮小成膜室排列的第一圓周c1,從而可以實(shí)現(xiàn)真空處理裝置的小型化。在盤片基板是直徑為120φ的DVD盤時(shí),冷卻室的直徑可以形成為比120φ稍大,但為了取得在基板上濺射堆積的多層膜的均勻性,成膜室使用直徑大于基板的沖擊板,故成膜室占用基板直徑兩倍以上直徑的區(qū)域。因此,通過使小直徑的冷卻室的排列直徑不同于成膜室的配置直徑,即使減小成膜室之間的間隔,也可以容易地在其間配置冷卻室,與同一直徑的情況相比,可以縮小主容器的搬送臺(tái)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的空間的直徑,從而可以減小主容器的排氣系統(tǒng)的容量。
圖15表示的是像圖13及圖14所示那樣使配置有冷卻室90的圓周不同于配置有成膜室70及裝載閉鎖機(jī)構(gòu)71的圓周時(shí)的水平旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)80的結(jié)構(gòu)。如圖示的虛線箭頭所示,基座82可在以轉(zhuǎn)軸81為中心的工作臺(tái)的半徑方向上移動(dòng),供推桿貫穿的開口83形成為長孔。伴隨工作臺(tái)的間歇性旋轉(zhuǎn),各基座從第二圓周c2到第一圓周c1交替地進(jìn)行位置變化。該位置變化可通過設(shè)置導(dǎo)向器、或在各基座上附屬驅(qū)動(dòng)源來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
在上述實(shí)施形態(tài)中,在具有裝載閉鎖室和四個(gè)成膜室的真空處理裝置中對在各成膜室之間配置冷卻機(jī)構(gòu)的真空處理裝置進(jìn)行了說明,但本發(fā)明并不局限于四個(gè)成膜室的裝置,也可適用于具有多個(gè)處理室的裝置。
另外,成膜室中的一部分也可以是具有不是放電濺射源而是由電子束構(gòu)成的蒸發(fā)源的成膜室。
另外,雖然省略了對盤狀被處理物的掩膜的說明,但無論有無掩膜,本發(fā)明可以同樣地適用于兩種被處理物。
另外,作為被處理物,除了光盤這種形成有多層膜的合成樹脂基板之外,本發(fā)明還可適用于多層膜的形成影響基板的應(yīng)變的在較薄的玻璃基板上形成多層膜的光學(xué)濾波器等光學(xué)器件。
圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施形態(tài)的俯視概略圖。
圖2是沿A-A線剖切圖1得到的剖視概略圖。
圖3是一實(shí)施形態(tài)的水平旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)的俯視概略圖。
圖4是表示一實(shí)施形態(tài)的冷卻機(jī)構(gòu)的剖視圖。
圖5是對一實(shí)施形態(tài)的冷卻機(jī)構(gòu)的動(dòng)作進(jìn)行說明的剖視圖。
圖6是對一實(shí)施形態(tài)的冷卻機(jī)構(gòu)的動(dòng)作進(jìn)行說明的剖視圖。
圖7(a)、圖7(b)是對一實(shí)施形態(tài)的動(dòng)作進(jìn)行說明的概略圖。
圖8是表示冷卻機(jī)構(gòu)的變形例的剖視圖。
圖9是表示冷卻機(jī)構(gòu)的變形例的剖視圖。
圖10是表示冷卻機(jī)構(gòu)的變形例的剖視圖。
圖11是表示冷卻機(jī)構(gòu)的變形例的剖視圖。
圖12是表示一實(shí)施形態(tài)的被處理物在成膜時(shí)的溫度的曲線圖。
圖13是表示本發(fā)明的其它實(shí)施形態(tài)的俯視概略圖。
圖14是表示本發(fā)明的其它實(shí)施形態(tài)的俯視概略圖。
圖15是本發(fā)明的其它實(shí)施形態(tài)中使用的水平旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)的俯視概略圖。
圖16是光盤基板的局部放大剖視概略圖。
圖17(a)是以往裝置的俯視概略圖,圖17(b)是沿圖17(a)的A-A線的剖視概略圖。
(元件符號說明)10主容器11推桿20裝載閉鎖機(jī)構(gòu)30(30a~30d)成膜室40(40a~40e)冷卻室(冷卻機(jī)構(gòu))50水平旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)51軸52轉(zhuǎn)軸56工作臺(tái)基體57(57a~57j)基座43冷卻板(冷卻體)44冷卻氣體導(dǎo)入管101盤片基板(被處理物)
權(quán)利要求
1.一種真空處理裝置,其特征在于,包括可排氣成真空狀態(tài)的主容器;保持所述主容器的真空狀態(tài)地將被處理物搬入、搬出所述主容器的裝載閉鎖機(jī)構(gòu);配置在所述主容器內(nèi)、形成所述被處理物的搬送路的旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái);在所述主容器內(nèi)沿著以所述旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)的轉(zhuǎn)軸為中心的圓周進(jìn)行配置、在所述被處理物上堆積多層膜的多個(gè)成膜室;以及配置在所述多個(gè)成膜室相互間、對所述被處理物進(jìn)行冷卻的冷卻機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的真空處理裝置,其特征在于,在所述裝載閉鎖機(jī)構(gòu)與所述成膜室之間配置有冷卻機(jī)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的真空處理裝置,其特征在于,在以所搬送的被處理物的中心軌跡為搬送路時(shí),由水平的所述旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)的旋轉(zhuǎn)形成的搬送路構(gòu)成為一定的圓,所述裝載閉鎖機(jī)構(gòu)、所述成膜室、所述冷卻機(jī)構(gòu)沿著該圓隔開以所述轉(zhuǎn)軸為中心的一定角度間隔地進(jìn)行配置。
4.如權(quán)利要求1所述的真空處理裝置,其特征在于,在以所述旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)的轉(zhuǎn)軸為中心的第一圓周上配置有所述成膜室,在第二圓周上配置有所述冷卻機(jī)構(gòu),所述第二圓周與所述第一圓周的直徑不同。
5.如權(quán)利要求4所述的真空處理裝置,其特征在于,在所述旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)上設(shè)有承載被處理物的基座,所述基座可在所述第一圓周與第二圓周之間在所述旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)上沿半徑方向移動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1或2所述的真空處理裝置,其特征在于,所述冷卻機(jī)構(gòu)具有冷卻室。
7.如權(quán)利要求6所述的真空處理裝置,其特征在于,在所述主容器中,所述一個(gè)冷卻室所占的區(qū)域小于所述一個(gè)成膜室所占的區(qū)域。
8.如權(quán)利要求6所述的真空處理裝置,其特征在于,所述冷卻機(jī)構(gòu)具有冷卻室,且該冷卻室可氣密性地與所述主容器的空間隔離。
9.如權(quán)利要求8所述的真空處理裝置,其特征在于,在所述旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)上配置有承載被處理物的基座,該基座受到推桿的向上推壓而壓緊在所述冷卻室的開口壁上以形成氣密密封。
10.如權(quán)利要求8所述的真空處理裝置,其特征在于,所述冷卻機(jī)構(gòu)具有將氣體導(dǎo)入所述冷卻室內(nèi)的導(dǎo)入部,且該導(dǎo)入部作為來自所述被處理物的傳熱體發(fā)揮作用。
11.如權(quán)利要求6所述的真空處理裝置,其特征在于,在所述冷卻室內(nèi)包括具有冷卻面的冷卻體。
12.如權(quán)利要求1所述的真空處理裝置,其特征在于,所述各冷卻室可單獨(dú)地進(jìn)行溫度設(shè)定。
13.如權(quán)利要求1所述的真空處理裝置,其特征在于,所述成膜室成膜的被處理物是具有合成樹脂基板的盤狀被處理物。
14.一種光盤的制造方法,在排氣后的環(huán)境內(nèi)實(shí)施多次濺射工序,從而在合成樹脂盤片基板上連續(xù)地形成濺射堆積膜以得到多層膜,其特征在于,在所述濺射工序相互間插入冷卻工序,使所述基板的溫度維持在最高為50℃的狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可抑制因真空中的連續(xù)濺射產(chǎn)生的熱量而造成的基板升溫、可減少在被處理物上產(chǎn)生的傾斜和變形的真空處理裝置。一種真空處理裝置,其特征在于,包括可排氣成真空狀態(tài)的主容器(10);保持主容器的真空狀態(tài)地將被處理物(101)搬入、搬出主容器的裝載閉鎖機(jī)構(gòu)(20);配置在所述主容器(10)內(nèi)、具有在與裝載閉鎖機(jī)構(gòu)(20)之間交換承載盤狀被處理物的多個(gè)基座(57)、且以轉(zhuǎn)軸(52)為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的形成盤狀被處理物的搬送路的水平旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)(50);在所述主容器內(nèi)沿著以所述轉(zhuǎn)軸(52)為中心的圓周進(jìn)行配置、在由旋轉(zhuǎn)搬送臺(tái)搬送的盤狀被處理物上堆積多層膜的多個(gè)成膜室(30);以及配置在成膜室相互間、對盤狀被處理物進(jìn)行冷卻的冷卻機(jī)構(gòu)(40)。
文檔編號C23C14/34GK1954092SQ20058001529
公開日2007年4月25日 申請日期2005年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月17日
發(fā)明者瀧澤洋次, 池田治朗 申請人:芝浦機(jī)械電子裝置股份有限公司