膜形成対象物品支持装置及び膜形成装置
【課題】キッカーの設定を容易、確実に行うことができ、キッカーによる被駆動輪のキックミス発生が抑制でき、膜形成対象物品の処理量を増大できる膜形成対象物品の支持装置を提供する。
【解決手段】この支持装置２は、回転駆動されるテーブル３０と、テーブル３０に立設され、テーブル３０の回転に伴いテーブル３０の回転中心線のまわりを円運動する複数本の外側パイプ１０２と、各外側パイプ１０２に沿って複数段に配置され、テーブル３０の回転に連動して外側パイプ１０２を中心に回転する小テーブル１０３と、各小テーブル１０３に傾斜するように立設され、小テーブル１０３の回転に伴い外側パイプ１０２のまわりを円運動する複数のホルダ１０４と、外側パイプ１０２が回転しても回転しない内側パイプ１０５に設けられ、ホルダ１０４と連動回転するギヤに接触してホルダ１０４を回転させるキッカーとを含む。
【解決手段】この支持装置２は、回転駆動されるテーブル３０と、テーブル３０に立設され、テーブル３０の回転に伴いテーブル３０の回転中心線のまわりを円運動する複数本の外側パイプ１０２と、各外側パイプ１０２に沿って複数段に配置され、テーブル３０の回転に連動して外側パイプ１０２を中心に回転する小テーブル１０３と、各小テーブル１０３に傾斜するように立設され、小テーブル１０３の回転に伴い外側パイプ１０２のまわりを円運動する複数のホルダ１０４と、外側パイプ１０２が回転しても回転しない内側パイプ１０５に設けられ、ホルダ１０４と連動回転するギヤに接触してホルダ１０４を回転させるキッカーとを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は膜形成装置の膜形成室内に設置して用いる膜形成対象物品支持装置及び膜形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
膜形成対象物品に膜形成する膜形成装置については種々のものが知られている。今日では、各種物理的蒸着法（ＰＶＤ法）（真空アーク蒸着法、スパッタ蒸着法等）を利用した膜形成装置や化学的蒸着法（プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法等）を利用した膜形成装置、さらにはこれら膜形成方法を組み合わせた方法を用いる膜形成装置が広く利用されている。
【０００３】
このようなＰＶＤ法、ＣＶＤ法等を利用した膜形成装置では、膜形成に寄与するイオン等の粒子を発生させ、該粒子を膜形成対象物品へ向かわせ、該物品上に膜形成する。
【０００４】
このような膜形成装置では、生産性向上のために膜形成室内に複数個の膜形成対象物品を配置してそれら物品に膜形成することが行われており、その場合、各物品に均一な膜を形成するために、該物品を移動させたり、回転させたりしつつ膜形成することが行われており、そのための膜形成対象物品支持装置も提案されている。
【０００５】
その一つとして、回転駆動される主台と、該主台に立設され、該主台の回転に伴い該主台の回転中心線のまわりを円運動する複数本の支柱と、該各支柱に沿って複数段に配置され、前記主台の回転に連動して該支柱を中心に回転する副台と、該各副台に立設され、該副台の回転に伴い支柱のまわりを円運動する複数の膜形成対象物品のホルダと、該各ホルダに対して設けられ、該ホルダと連動回転する被駆動輪と、各支柱に沿って複数段に配置された副台のそれぞれに対応させて設けられ、該副台に立設されたホルダと連動回転する被駆動輪が該支柱を中心に円運動してくることで該被駆動輪に接触して該被駆動輪及びホルダを回転させるキッカーとを含んでいる膜形成対象物品支持装置を挙げることができる。
【０００６】
図７〜図９に、この支持装置の一例を示す。図７〜図９に示すように、この支持装置２００は、モータ２０１と、モータ主軸２０２及び回転軸２０３に接続された中央支柱２０８と、中央支柱２０８の下端に設けられた主台相当のテーブル２０７と、中央支柱２０８の上端に設けられた天板２０９とを含む。テーブル２０７の回転中心のまわりには６本のテーブル支柱２１０が回転可能に立設されており、各テーブル支柱に副台相当の小テーブル２１３が設けられている。この小テーブル２１３は、例えば上下４段に設けられる（図７には最上段と最下段の２段しか図示していない）。テーブル２０７の下方には固定歯車２０４が設けられ、この固定歯車２０４は、回転軸２０３に固定されており、小テーブル２１３が固設されたテーブル支柱２１０に設けられた歯車２０５に噛み合っている。小テーブル２１３上には８個のホルダ２１１がテーブル支柱２１０の延びる方向と同一方向、すなわち、垂直方向に設けられている。
【０００７】
各ホルダ２１１には被駆動輪相当のギヤ２１２が設けられ、このギヤ２１２は、小テーブル２１３の回転に伴い、テーブル２０７の外周方向に設けられたキッカー２１５に近づきキッカー２１５に接触すると弾かれて回転することにより、ホルダ２１１を回転させる。キッカー２１５は、キッカー固定支柱２１７に設けられたキッカー固定治具２１６により該支柱に位置調整（上下方向位置及び軸まわり位置の調整）可能に取り付けられている。また、キッカー２１５とギヤ２１２との接触等によりゴミが落下するときに備えて受け皿２１４を小テーブル２１３の下方に設けている。
【０００８】
また、特開平１１−３２３５５０号公報（特許文献１）には、ホルダ回転のための駆動力を必要最小限に抑え、しかも非接触方式でホルダを回転させ得る構造とすることにより、回転動力エネルギーの低減化並びに成膜の均質化を図らせる、真空成膜装置用回転テーブルが記載されている。
【０００９】
この真空成膜装置用回転テーブルは、成膜される部品を搭載する真空成膜装置の回転テーブルであって、回転テーブルの中心軸回りに回転可能に設けられる大テーブルと、大テーブルの周縁にその中心と同心の円に沿って自軸回りの回転可能にそれぞれ配置される複数個の小テーブルと、各小テーブルの周縁にその中心と同心の円に沿って自軸回りの回転可能にそれぞれ配置され、成膜される部品を保持する複数個のワークホルダと、各小テーブルにそれぞれ隣接して大テーブルに回転可能に配置される複数個の回転軸と、各回転軸に等分周に取付けられる複数個の磁石片からなる複数個の能動側磁石体と、モータ及び回転動力伝達機構を備え、大テーブルの自転、複数個の小テーブルと複数個の回転軸の公転及び自転を行わせるための駆動手段と、各ワークホルダにおける非保持側下部に能動側磁石体に近接対向して等分周に取付けられる複数個の磁石片からなり、能動側磁石体の相対向する磁石片間に生じる磁気反発力と磁気吸引力とによりワークホルダに回転運動を付与する受動側磁石体とを含むことを特徴とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−３２３５５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、図７〜図９に記載した従来の支持装置２００は、キッカー２１５の位置決めが面倒で（軸回り位置及び上下位置の双方の調整をキッカー固定治具２１６により行う必要がある）、キッカー２１５の位置がずれてキックミスを起こしやすい、キッカー固定支柱２１７が膜形成の邪魔になるという問題がある。さらに、落下物の受け皿を設ける際には、小テーブル２１３の下方に別途設けている。また、特許文献１に記載の真空成膜装置用回転テーブルでは、磁石が必要である。
【００１２】
また、ホルダ２１１及びホルダ２１１に設置される膜形成対象物品が垂直方向に延びているため、テーブル支柱に複数連設される小テーブル間には、それぞれ小テーブルに設けられたホルダ２１１の高さに加え、ホルダ２１１に設置される膜形成対象物品の高さをも加味した間隔を設ける必要がある。したがって、このような真空成膜装置では、膜形成対象物品の数量を出来る限り多く搭載するために、小テーブルの数を増やすべくテーブル支柱に設けられる小テーブル間の距離を小さくしようとしても、ホルダ及び膜形成対象物品の寸法に制約を受けるという問題がある。
【００１３】
そこで、本発明は、従来の同タイプの支持装置と比べると、キッカーを所定位置に安定的に設定してキッカーによる被駆動輪のキックミス発生を抑制することができ、それだけ各膜形成対象物品に安定して均一に膜形成でき、さらに円滑に膜形成でき、多くの膜形成対象物品を処理できる膜形成対象物品支持装置及び膜形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は前記の課題を解決するため、以下に示す膜形成対象物品支持装置を提供する。
膜形成に寄与する粒子を発生させ、該粒子を膜形成対象物品へ向かわせ、該物品上に膜形成する膜形成装置の膜形成室内に設置して用いる膜形成対象物品支持装置であり、回転駆動される主台と、該主台に立設され、該主台の回転に伴い該主台の回転中心線のまわりを円運動する複数本の支柱と、該各支柱に沿って複数段に配置され、前記主台の回転に連動して該支柱を中心に回転する副台と、該各副台に立設され、該副台の回転に伴い支柱のまわりを円運動する複数の膜形成対象物品のホルダと、該各ホルダに対して設けられ、該ホルダと連動回転する被駆動輪と、前記各支柱に沿って複数段に配置された前記副台のそれぞれに対応させて設けられ、該副台に立設された前記ホルダと連動回転する前記被駆動輪が該支柱を中心に円運動してくることで該被駆動輪に接触して該被駆動輪及びホルダを回転させるキッカーとを含んでいる膜形成対象物品支持装置であって、前記支柱は前記主台に対して回転しないように該主台に立設されており、該各支柱に沿って上下方向に複数段に配置された前記副台を前記主台の回転に連動させて該支柱のまわりに回転させる連動機構を備えており、前記キッカーは前記各支柱に沿って上下方向に配置された前記副台のそれぞれに対応させて該支柱に固設されており、前記ホルダ及び前記膜形成対象物品は前記支柱の延びる方向に対して傾斜するように設けられていることを特徴とする膜形成対象物品支持装置である。
【００１５】
ここで「膜形成に寄与する粒子」とは膜形成に寄与するイオン等の粒子である。
この膜形成対象物品支持装置によると、主台が回転すると、主台に立設された複数本の支柱が該主台の回転中心線のまわりを円運動する。この支柱には複数段の副台が設けられ、この副台は主台の回転に連動して該支柱を中心に回転する。副台には複数の膜形成対象物品を把持するホルダが設けられ、該各ホルダと連動回転する被駆動輪が設けられ、被駆動輪が該支柱を中心に円運動してくることでキッカーに接触してホルダが回転する。
【００１６】
このようにホルダを、ひいては該ホルダに支持させた膜形成対象物品を回転させることができるので、均一な膜形成を実現できる。さらに、このように回転させるときに、前記キッカーは、上下方向に配置された前記副台のそれぞれに対応させて、前記主台に対して回転しない前記各支柱に固設されており、該支柱まわりに回ったり、上下方向に移動したりできない状態に置かれている。このため、キッカーを所定位置に安定的に設定してキッカーによる被駆動輪のキックミス発生を抑制することができ、それだけ各膜形成対象物品に安定して均一に膜形成できる。
【００１７】
また、副台の外周側に従来のようなキッカー及びそれを支持するキッカー固定支柱が存在しないので、それらによりイオン等の成膜に寄与する粒子の膜形成対象物品への飛翔が妨げられることはなく、それだけ均一に円滑な膜形成を実現できる。また、副台の外周側にキッカー設置スペースが不要となり、支持装置の体格を小さくしたり、従来のキッカー設置スペースにゴミ受け等を設置したりできる利点もある。
【００１８】
さらに、膜形成対象物品及びそのホルダを傾斜させて、配置テーブル支柱に複数連設される小テーブル間の距離を小さくすることができるので、小テーブルの数を増やして膜形成対象物品の処理量を増大させることができる。
【００１９】
前記支柱の好ましいものの例として、前記主台に立設された二重構造支柱における内側支柱を挙げることができる。この場合、該内側支柱は該主台に対して回転しないように立設される。また、前記副台は、該二重構造支柱の前記内側支柱の外側に設けられた中空円筒の外側支柱に固設することができる。該副台を前記主台の回転に連動させて回転させる連動機構は、該主台の回転に連動させて該中空円筒の外側支柱を回転させることで該副台を回転させる機構とすることができる。
【００２０】
このようにすると、内側支柱を主台に対して回転させることなく、中空円筒の外側支柱だけを回転させて、外側支柱に固設された副台を主台の回転に連動させて回転させることができる。
【００２１】
さらに好ましくは、前記内側支柱は、上下方向に分割された支柱と、該分割支柱どうしを連結する、位置決め機構を備えたボスとを含むものとし、該ボスに前記キッカーを固設してもよい。
【００２２】
このようにすると、例えば予めキッカーを固設したボス或いはキッカー固設前のボスを挟んで分割支柱を重ねるだけで、該分割支柱同士を容易に連結できるとともにキッカーの設定を容易、確実にでき、該キッカーによる被駆動輪のキックミスが生じにくく、被駆動輪のキック駆動が安定化し、それだけ均一な膜形成を実現できる。
【００２３】
また、好ましくは、前記副台は、立ち上がり周縁部を有する皿状形態を有しており、上方からの落下物を受ける落下物受けを兼ねていてもよい。従来のように、副台の外周側にキッカー保持機構を必要としないので、キックに伴い発生したゴミ等を受ける落下物受けを副台の径を超える大きさで設ける必要がない。このため、この副台自体を落下物受けとして兼用することができる。
【００２４】
本発明はまた、前記の課題を解決するため、膜形成に寄与する粒子を発生させ、該粒子を膜形成対象物品へ向かわせ、該物品上に膜形成する膜形成装置であり、成膜室内に設置して用いる膜形成対象物品支持装置として本発明に係る膜形成対象物品支持装置を採用した膜形成装置を提供する。
【００２５】
本発明に係る膜形成装置は、膜形成対象物品支持装置として本発明に係る膜形成対象物品支持装置を採用しているので、該膜形成対象物品支持装置におけるキッカーを所定位置に安定的に設定してキッカーによる被駆動輪のキックミス発生を抑制することができ、それだけ各膜形成対象物品に安定して均一に膜形成でき、さらに円滑に膜形成できる。
【００２６】
さらに、膜形成対象物品及びそのホルダを傾斜させて、配置テーブル支柱に複数連設される小テーブル間の距離を小さくすることができるので、小テーブルの数を増やして膜形成対象物品の処理量を増大させることができる。
【００２７】
それには限定されないが、本発明に係る膜形成装置の例として、真空アーク蒸着法により膜形成する装置を挙げることができる。この膜形成装置は、均一な膜形成を実現できる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の膜形成対象物品支持装置及び膜形成装置は、キッカーを所定位置に安定的に設定してキッカーによる被駆動輪のキックミス発生を抑制することができ、それだけ各膜形成対象物品に安定して均一に膜形成でき、さらに円滑に膜形成でき、多くの膜形成対象物品を処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態に係る真空アーク蒸着装置の概略図である。
【図２】図１の真空アーク蒸着装置の支持装置を側面から見た概略図である。
【図３】図１の真空アーク蒸着装置の支持装置を上面から見た概略図である。
【図４】図２の部分拡大図である。
【図５】図４の部分分解図である。
【図６】図２の支持装置のホルダを上から見た図である。
【図７】従来の真空アーク蒸着装置の支持装置を側面から見た概略図である。
【図８】図７の真空アーク蒸着装置の支持装置を上面から見た概略図である。
【図９】図７の支持装置のホルダを上から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面に基づき詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの機能及び名称も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００３１】
＜膜形成装置の概略構成＞
図１に本発明の実施の形態に係る膜形成装置の一例である真空アーク蒸着装置Ａの構成の概略図を、図２に真空アーク蒸着装置Ａにおける膜形成対象物品支持装置を側面から見た概略断面図を、図３に真空アーク蒸着装置Ａにおける膜形成対象物品支持装置を上面から見た概略図を、それぞれ示す。
【００３２】
図１の真空アーク蒸着装置Ａは、真空アーク蒸着法（アーク式イオンプレーティング法）により被処理物品Ｗ（被処理物品Ｗは本例では棒状物品であって、以下、物品Ｗと記載する）に膜形成する装置である。真空アーク蒸着装置Ａは、膜形成対象物品である物品Ｗを支持する支持装置２を含む。なお、本発明の膜形成方法は、真空アーク蒸着法に限定されず、スパッタリング法による膜形成装置又はプラズマＣＶＤ装置であっても構わない。
【００３３】
図１〜図３に示すように、この真空アーク蒸着装置Ａは、真空容器１、物品Ｗを支持するための支持装置２、物品Ｗに負のバイアス電圧を印加するためのＤＣバイアス電源３、真空容器１内を減圧するための排気装置４、膜形成手段の一例である真空アーク蒸着部５等を含む。
【００３４】
支持装置２は、大略的には縦長の円筒形状であって、円筒形状の中心軸に中央支柱８０が設けられている。図２に示すように、この支柱８０は垂直方向に設けられる。この支柱８０の上端に円板状の天板１１５が、下端に天板１１５と略同径のテーブル３０（主台の１例）が、それぞれ設けられている。
【００３５】
図３に示すように、支持装置２には、テーブル３０の外径方向の円周に沿って６組の小テーブル１０３（副台の例）が設けられ、各小テーブル１０３には、支柱８０の延びる方向に対して傾斜する方向にホルダ１０４が８個ずつ設けられている。なお、各組の小テーブル１０３は、例えば４段構成とされる（図２には最上段と最下段しか図示していない）。
【００３６】
この支持装置２においては、図３に示すように、テーブル３０が矢示Ｘ方向（逆でも構わない）に回転される。この矢示Ｘ方向のテーブル３０の回転を公転と記載する。さらに、小テーブル１０３が矢示Ｙ方向（逆でも構わない）に回転される。この矢示Ｙ方向の小テーブル１０３の回転を第１自転と記載する。さらに、ホルダ１０４が矢示Ｚ方向（逆でも構わない）に回転される。この矢示Ｚ方向のホルダ１０４の回転を第２自転と記載する。
【００３７】
ＤＣバイアス電源３は、テーブル３０の回転軸２２等を介して、ホルダ１０４に支持された物品Ｗに負のバイアス電圧を印加する。
【００３８】
排気装置４は、真空容器１内から気体を排気したり、排気して真空容器１内を減圧したりするためのポンプ等で構成される。
【００３９】
真空アーク蒸着部５は、真空容器１の側壁部に、支持装置２に対向するように設けられる。真空アーク蒸着部５は蒸発源５１を含む。蒸発源５１の数は１つでもよいが、ここでは、支持装置２が上下方向に長く、上下方向４段に物品Ｗが取り付けられる関係上、蒸発源５１は、上下４段設けられている。
【００４０】
蒸発源５１は、それ自体については公知であり、その詳細の説明はここでは繰り返さないが、基本的には、被処理物品である物品Ｗに形成しようとする膜の成分を含むカソード５０を真空アーク放電により蒸発させるとともにイオン化させ、そのイオン化したカソード材料を物品Ｗに飛翔させて膜形成するものである。このとき、イオン化カソード材料が円滑に物品Ｗに向かうように物品ＷにＤＣバイアス電源３によりバイアス（ここでは、負のバイアス）が印加される。
【００４１】
この真空アーク蒸着装置Ａによると、物品Ｗに所望の膜を形成することができる。このとき、物品Ｗに均一な膜を形成する必要がある。このためには、支持装置２が、真空アーク蒸着部５から飛翔するカソード材料が均一に物品Ｗに到達するように物品Ｗを支持する必要がある。これを実現するために支持装置２は、図３に示すように、テーブル３０を矢示Ｘ方向に公転させ、小テーブル１０３を矢示Ｙ方向に第１自転させ、ホルダ１０４を矢示Ｚ方向に第２自転させている。
以下、この支持装置２の詳細について、図２に加えて、図２の拡大図である図４〜図６を用いて説明する。
【００４２】
＜膜形成装置における支持装置の詳細構成＞
支持装置２は、上述のように、中央支柱８０を中心軸とした円筒形状であって、天板１１５とテーブル３０とを備える。
【００４３】
支柱８０は、その下方において回転軸２２に接続され、この回転軸２２が真空容器１の底壁Ｓに設けられた支柱ベアリング６０に回転可能に支持されるとともに、この回転軸２２が支柱ベアリング６０の下方へさらに突出し、モータ２０のモータ主軸２１に連結されている。なお、ベアリング６０は後述する固定太陽歯車４０の中心部に設けられており、歯車４０は容器１の底壁Ｓに回転不能に支持されている。
【００４４】
支柱８０は、回転軸２２との連結面近傍で、スラストベアリング等のテーブル支持ベアリング７０により歯車４０上に支持されたテーブル３０に固着されている。テーブル３０は、モータ２０により図２の矢示Ｘ方向に公転される。
【００４５】
テーブル３０の下方には、回転軸２２を支持する支柱ベアリング６０を介して（より詳しくは支柱ベアリング６０のハウジングに固着されて）、固定歯車４０が設けられる。テーブル３０がモータ２０により回転されても、支柱ベアリング６０の作用により、この固定歯車４０は公転しない。
【００４６】
この固定歯車４０は、小テーブル１０３を第１自転させる歯車５５に噛み合うように設けられている。小テーブル１０３の第１自転においては、小テーブル１０３に固着された外側パイプ１０２が回転し、その内側の内側パイプ１０５が回転しないことが特徴である。なお、外側パイプ１０２の回転中心と内側パイプ１０５の中心軸とは一致している。
【００４７】
すなわち、図４に示すように、歯車５５は、小テーブル支柱ハウジング１０１に連結され、この小テーブル支柱ハウジング１０１は、ボルト１１２でテーブル３０に取付けられた外側パイプ支持ベアリング１１１によりテーブル３０に対して回転可能に支持されている。小テーブル支柱ハウジング１０１は、外側パイプ支持部材１２４にボルト１２５により連結されている。外側パイプ支持部材１２４は、外側パイプ１０２を嵌合して保持している。
【００４８】
外側パイプ１０２には小テーブル１０３が嵌合され保持されている。このため、テーブル３０が公転すると、固定歯車４０により歯車５５が回転されて、歯車５５が回転することにより、小テーブル支柱ハウジング１０１及び外側パイプ支持部材１２４を介してハウジング１０１に連結された小テーブル１０３が第１自転する。
【００４９】
一方、内側パイプ１０５は、内側パイプ連結部材１２３により、内側パイプ支持部材１２２に連結されている。このとき、内側パイプ連結部材１２３が、その上側で内側パイプ１０５Ａを嵌合し、その下側で内側パイプ支持部材１２２を嵌合して、内側パイプ１０５Ａと内側パイプ支持部材１２２とを一体的に構成している。
【００５０】
内側パイプ支持部材１２２と、外側パイプ１０２及び歯車５５に連結された小テーブル支柱ハウジング１０１との間には、内側パイプ支持ベアリング１２１が設けられている。このため、歯車５５が回転して小テーブル支柱ハウジング１０１を介して外側パイプ１０２及び小テーブル１０３が第１自転するときでも、内側パイプ支持ベアリング１２１の作用により、内側パイプ１０５は第１自転しない。すなわち、内側パイプ１０５は、このような状態で、後述するように天板１１５に回り止め連結されていることで、テーブル３０が回転しても、自転しないようにテーブル３０上に立設されていることになる。
【００５１】
内側パイプ１０５の構成も外側パイプ１０２の構成も、下段から上段に向けて複数の部品を組み上げることにより実現されている。
【００５２】
図４及び図５に示すように、内側パイプ１０５の中間部は、中空円形パイプであって、その上端部１０５ＵＥは、後述するキッカー固定ボス１０６に嵌まり止まる段差部を得るように若干細径に形成されており、該端部１０５ＵＥにピン係合部１０５Ｃを有している。また、内側パイプ１０５の中間部の下端部１０５ＬＥは、キッカー固定ボス１０６に嵌まり止まる段差部を得るように若干細径に形成されており、該端部１０５ＬＥにピン係合部１０５Ｄを有している。
【００５３】
この中間部の内側パイプ１０５は、キッカー固定ボス１０６により連結される。このキッカー固定ボス１０６には、ピン係合部１０５Ｃに係合してパイプ及びボスの中心軸まわりの相対的位置を決定するピン１０８Ａと、ピン係合部１０５Ｄに係合して同様の位置決めをするピン１０８Ｂとが設けられている。
【００５４】
下段の内側パイプ１０５のピン係合部１０５Ｃにキッカー固定ボス１０６のピン１０８Ａを係合させつつパイプ上端部１０５ＵＥをボス１０６に嵌合し、上段の内側パイプ１０５のピン係合部１０５Ｄにキッカー固定ボス１０６のピン１０８Ｂを係合させつつパイプ下端部１０５ＬＥをボス１０６に嵌合することで、中間における下段の内側パイプ１０５とそれより１段上段の内側パイプ１０５とを連結する。
【００５５】
図４に示すように、最下段の内側パイプ１０５Ａは、中間部の内側パイプ１０５と径が同じであるが、ここでは長さが異なる（長さが同じでも構わない）。しかし、前記と同様の段差部を得るための下端部とそこに形成されたピン係合部を有しており、該ピン係合部に内側パイプ支持部材１２２に設けたピン１２２Ｐが係合する。
【００５６】
さらに、図４に示すように、最上段の内側パイプ１０５Ｂは、中間部の内側パイプ１０５と径が同じであるが、ここでは長さが異なる（長さが同じでも構わない）。しかし、前記と同様の段差部を得るための上端部とそこに形成されたピン係合部１０５Ｃを有しており、該ピン係合部に、天板１１５に設けられてパイプ上端部に内嵌する固定ボス１０９のピン１０８Ｃが係合する。このようにして天板１１５と最上段の内側パイプ１０５Ｂとが連結される。
このようにピン１０８Ｃとパイプ上端部のピン係合部１０５Ｃとが係合されることで、かつ、内側パイプ支持ベアリング１２１の作用により、テーブル３０が回転しても、内側パイプ１０５は矢示Ｙ方向に回転しない。
【００５７】
図４に示すように、外側パイプ１０２の中間部は、内側パイプ１０５の外径よりも内径の大きな中空円形パイプであって、その上端は小テーブル１０３の中心穴に嵌合して連結され、その下端は小テーブル天板１３１の中心穴に嵌合して連結される。小テーブル１０３と小テーブル天板１３１の周縁部には、ホルダ１０４を傾斜させて支持するための傾斜部が設けられている。小テーブル１０３は小テーブル天板１３１よりも横幅の径が小さくなっている。小テーブル１０３と小テーブル天板１３１とは小テーブル支柱１３０により連結されている。下段の小テーブル天板１３１と上段の小テーブル１０３とが外側パイプ１０２で連結され、小テーブル１０３と小テーブル天板１３１との間（外側パイプ１０２が存在しない部分）には小テーブル支柱１３０で連結されているので、外側パイプ１０２は垂直方向に連結された構造を有することになる。
【００５８】
さらに、図４に示すように、最下段の外側パイプ１０２Ａは、中間部の外側パイプ１０２と内径及び外径は同じであるが長さが異なるだけではなく（長さが同じでも構わない）、その下端が小テーブル天板１３１の中心穴に係合されるのではなく、外側パイプ支持部材１２４に嵌合されている。これにより、外側パイプ１０２Ａが外側パイプ支持部材１２４に連結される。
【００５９】
さらに、図４に示すように、最上段の外側パイプ１０２Ｂは、中間部の外側パイプ１０２と内径及び外径は同じであるが長さが異なるだけではなく（長さが同じでも構わない）、その上端が小テーブル１０３の中心穴に係合されるのではなく、天板１１５の外周に設けられた嵌合部１１５Ａに嵌合されている。これにより、外側パイプ１０２Ｂが天板１１５に連結される。
【００６０】
なお、図４に示すように、内側パイプ１０２と外側パイプ１０５とが互いに干渉しないように、かつ、内側パイプ連結部材１２３の外径と最下段の外側パイプ１０２Ａの内径とが互いに干渉しないように、構成されている。
【００６１】
＜ホルダの詳細構成＞
図４〜図６を参照して、ホルダ１０４の第２自転を実現する構成について説明する。図４に示すように、ホルダ１０４は、径の異なる（中央が太い）３つの中空円筒を上下３段に重ねた構造を有する。上側２段の中空円筒の中空部には物品Ｗが保持され、最も上段の中空円筒の外周部は小テーブル天板１３１の穴部に嵌合している。中央段の中空円筒の外周は、小テーブル天板１３１の穴部の径よりも大きいので（段差があるので）、この段差によりホルダ１０４が抜け止めされている。最も下段の中空円筒は、その下端面が小テーブル１０３の周縁部に形成されたホルダ嵌合穴の底面に摺動自在に当接している。最も下段の中空円筒の中空部には、小テーブル１０３の周縁部に設けられた傾斜部の下方から上方に斜めに向けて設けられた軸１４０が嵌入しており、ホルダ１０４は軸１４０を中心にＺ方向に（又は逆Ｚ方向に）回転自在に支持されている。
【００６２】
図４及び図６に示すように、最も下段の中空円筒の外周部であって、小テーブル１０３の周縁部の高さよりも高い位置であってキッカー１０７に対向する位置にギヤ１１０が、ホルダ１０４と一体的に設けられている。このギヤ１１０に接触可能な高さ位置及び長さのキッカー１０７が、キッカー固定ボス１０６に、キッカー固定ボルト１０７Ａにより固定されている。このとき、キッカー１０７の延伸方向は、ホルダ１０４の延伸方向と垂直となるように設けられていてもよい。
【００６３】
上述したように、小テーブル１０３の第１自転においては、小テーブル１０３に嵌合された外側パイプ１０２が回転し、その内側の内側パイプ１０５が回転しない。キッカー固定ボス１０６は、内側パイプ１０５と一体的に設けられたものであって、小テーブル１０３が第１自転しても回転しない。図６に示すように、矢示Ｙで示される第１自転に対して、キッカー１０７は小テーブル１０３に対して相対的に動かないので、第１自転により小テーブル１０３上をホルダ１０４が回転して、ホルダ１０４のギヤ１１０がキッカー１０７に接触する。
【００６４】
すなわち、第１自転により、ホルダ１０４がキッカー１０７に近づき接触する。キッカー１０７がバネ鋼等の平板形状の部材であると、ギヤ１１０がキッカー１０７に接触すると、キッカー１０７によりギヤ１１０が弾かれて、ギヤ１１０が回転する。ギヤ１１０が回転すると、ホルダ１０４が軸１４０を中心にして第２自転する。この第２自転が図６の矢示Ｚ方向の回転である。
【００６５】
キッカー１０７は、キッカー固定ボス１０６に設けられている。このキッカー固定ボス１０６には、内側パイプ１０５を回り止めするピン１０８が設けられている。上述のように、外側パイプ１０２の回転中心と内側パイプ１０５の中心軸とは一致している。このため、ボス１０６への内側パイプ１０５の嵌合と、内側パイプ１０５のピン係合部へのボス上ピン１０８の係合とにより、内側パイプ１０５の上下方向及びパイプ中心軸回り方向において内側パイプ１０５が位置決めされ、かくして、内側パイプ１０５の中心軸と外側パイプ１０２の回転中心とが一致し、外側パイプ１０２に支持された小テーブル１０３に立設されたホルダ１０４の回転中心と、キッカー固定ボス１０６に設けられたキッカー１０７との水平方向の距離が一義的に決定される。
【００６６】
さらに、小テーブル支柱ハウジング１０１の上面を基準高さとして、外側パイプ１０２及びキッカー固定ボス１０６の高さ位置を決定し、かつ、内側パイプ支持部材１２２の上面を基準高さとして、内側パイプ１０５、小テーブル１０３、ホルダ１０４及びギヤ１１０の高さ位置を決定する。このようにすると、ギヤ１１０と、キッカー固定ボス１０６に設けられたキッカー１０７との高さ方向の位置を揃えることができる。
【００６７】
このことは、キッカー１０７を固定するキッカー固定ボス１０６が、該ボス１０６を用いて内側パイプ１０５を積み重ねていくだけで位置決めされ、ひいてはギヤ１１０に対するキッカーの位置決め（水平方向及び高さ方向）が容易に行われることを示す。なお、図６に示すように、ピン１０８は、１個のキッカー固定ボス１０６について、２ヶ所設けられている。図６では１８０度の間隔でピン１０８が設けられている。
【００６８】
＜膜形成装置の動作＞
以上のような構造を有する真空アーク蒸着装置Ａの動作について説明する。真空アーク蒸着装置Ａにより物品Ｗに膜を形成させる場合には、先ず物品Ｗを支持装置２のホルダ１０４に装着して支持させる。そして、真空容器１を排気装置４で排気し、真空容器１内を減圧し、真空容器１内を膜形成圧に維持しつつ物品Ｗに膜形成することとなる。
【００６９】
膜形成は、以下のように行なわれる。真空アーク蒸発部５における各蒸発源５１において、アーク放電を発生させてカソード５０を蒸発させるとともにイオン化する一方、バイアス電源３から支持装置２に、従って支持装置２上の各物品Ｗに負のＤＣバイアスを印加し、これによりイオン化されたカソード材料を各物品Ｗに飛翔させて膜形成する。この膜形成においては、支持装置２を回転させる。
【００７０】
モータ２０に通電して、モータ主軸２１及び回転軸２２を回転させて支柱８０を回転させる。支柱８０は、テーブル支持ベアリング７０により支持されたテーブル３０に立設されているので、モータ２０の回転によりテーブル３０が矢示Ｘ方向に公転する。
【００７１】
回転軸２２と固定歯車４０との間には支柱ベアリング６０が設けられているので、回転軸２２が回転しても固定歯車４０は回転しない。固定歯車４０が回転することなくテーブル３０が公転するので、テーブル３０上に外側パイプ支持ベアリング１１１を介して立設された外側パイプ１０２に連結された歯車５５が回転する。歯車５５の回転により外側パイプ１０２が回転して外側パイプ１０２に固設された小テーブル１０３が、矢示Ｙ方向に第１自転する。
【００７２】
外側パイプ１０２と内側パイプ１０５との間には内側パイプ支持ベアリング１２１が設けられており、内側パイプ１０５の上端部が天板１１５に設けた固定ボス１０９で回り止めされているので、外側パイプ１０２が回転しても内側パイプ１０５は回転しない。内側パイプ１０５は回転することなく小テーブル１０３が第１自転する。第１自転により、内側パイプ１０５に固着されたキッカー１０７がホルダ１０４に固着されたギヤ１１０を弾いて、ギヤ１１０が回転する。ギヤ１１０が回転すると、ホルダ１０４が軸１４０を中心にして、矢示Ｚ方向に第２自転する。
【００７３】
このように、モータ２０を回転させることにより、テーブル３０が矢示Ｘ方向に公転し、小テーブル１０３が矢示Ｙ方向に第１自転し、ホルダ１０４が矢示Ｚ方向に第２自転する。
【００７４】
なお、公転の回転速度、第１自転の回転速度及び第２自転の回転速度は、モータ２０の回転数及び歯車のギヤ比を適宜設定することにより、所望の回転速度になるように設計されている。
【００７５】
さらに、上述したように、小テーブル１０３の外周方向には従来のようにキッカー固定部材が存在しない。このため、そのような部材に邪魔されることなくそれだけ円滑に膜形成できる。
【００７６】
また、上述の実施の形態に係る支持装置２の小テーブル１０３の外径のままでゴミ除けの受け皿を形成することもできる。すなわち、小テーブル１０３を、立ち上がり周縁部を有する皿状形態として、上方からの落下物を受けることができるようにする。このときに、キッカー１０７とギヤ１１０との接触によりゴミ等が発生する場合に受け皿を設ける必要があるが、キッカーが従来のように小テーブルの円周の外方向（小テーブルの中心軸から離れる方向）ではなく内方向（小テーブルの中心軸に近づく方向）に設けられているので、受け皿の径を大きくする必要はない。キッカー１０７は上述のように平板形状のものではなく、ギヤ１１０と噛み合うギヤであっても構わない。
【００７７】
以上のようにして、本実施の形態に係る真空アーク蒸着装置によると、
（１）キッカーを固定するキッカー固定ボス１０６が、内側パイプ１０５を積み重ねていくだけで位置決めされるのでキッカーの位置決めが容易でキックミスが生じにくく、均一な膜形成を実現でき、
（２）小テーブルの回転軸側にキッカーを設けたので、小テーブルの外周側に従来のようなキッカーが存在せず、小テーブルの外周側に設けた真空アーク蒸発部５からの成膜材料の飛翔を阻害せず、
（３）小テーブルの外周側にキッカー設置スペースが不要となり、支持装置の体格を小さくしたり、キッカー設置スペースにゴミ受け等を設置したりでき、
（４）膜形成対象物品及びそのホルダを傾斜させて、配置テーブル支柱に複数連設される小テーブル間の距離を小さくすることができるので、小テーブルの数を増やして膜形成対象物品の処理量を増大させることができる。
【００７８】
今回開示された実施の形態は単に例示であって、本発明が上述した実施の形態のみに限定されるわけではない。本発明の範囲は、発明の詳細な説明の記載を参酌した上で、特許請求の範囲の各請求項によって示され、そこに記載された文言と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含む。
【符号の説明】
【００７９】
Ａ 真空アーク蒸着装置
Ｗ 被処理物品
１ 真空容器
２ 支持装置
３ ＤＣバイアス電源
４ 排気装置
５ 真空アーク蒸着部
２０ モータ
２１ モータ主軸
２２ 回転軸
３０ テーブル
４０ 固定歯車
５５ 歯車
６０ 支柱ベアリング
７０ テーブル支持ベアリング
８０ 支柱
１０１ 小テーブル支柱ハウジング
１０２ 外側パイプ
１０３ 小テーブル
１０４ ホルダ
１０５ 内側パイプ
１０６ キッカー固定ボス
１０７ キッカー
１０８ ピン
１０９ 固定ボス
１１０ ギヤ
１１１ 外側パイプ支持ベアリング
１１２ ボルト
１１５ 天板
１２１ 内側パイプ支持ベアリング
１２２ 内側パイプ支持部材
１２３ 内側パイプ連結部材
１２４ 外側パイプ支持部材
１２５ ボルト
１３０ 小テーブル支柱
１３１ 小テーブル天板
１４０ 軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は膜形成装置の膜形成室内に設置して用いる膜形成対象物品支持装置及び膜形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
膜形成対象物品に膜形成する膜形成装置については種々のものが知られている。今日では、各種物理的蒸着法（ＰＶＤ法）（真空アーク蒸着法、スパッタ蒸着法等）を利用した膜形成装置や化学的蒸着法（プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法等）を利用した膜形成装置、さらにはこれら膜形成方法を組み合わせた方法を用いる膜形成装置が広く利用されている。
【０００３】
このようなＰＶＤ法、ＣＶＤ法等を利用した膜形成装置では、膜形成に寄与するイオン等の粒子を発生させ、該粒子を膜形成対象物品へ向かわせ、該物品上に膜形成する。
【０００４】
このような膜形成装置では、生産性向上のために膜形成室内に複数個の膜形成対象物品を配置してそれら物品に膜形成することが行われており、その場合、各物品に均一な膜を形成するために、該物品を移動させたり、回転させたりしつつ膜形成することが行われており、そのための膜形成対象物品支持装置も提案されている。
【０００５】
その一つとして、回転駆動される主台と、該主台に立設され、該主台の回転に伴い該主台の回転中心線のまわりを円運動する複数本の支柱と、該各支柱に沿って複数段に配置され、前記主台の回転に連動して該支柱を中心に回転する副台と、該各副台に立設され、該副台の回転に伴い支柱のまわりを円運動する複数の膜形成対象物品のホルダと、該各ホルダに対して設けられ、該ホルダと連動回転する被駆動輪と、各支柱に沿って複数段に配置された副台のそれぞれに対応させて設けられ、該副台に立設されたホルダと連動回転する被駆動輪が該支柱を中心に円運動してくることで該被駆動輪に接触して該被駆動輪及びホルダを回転させるキッカーとを含んでいる膜形成対象物品支持装置を挙げることができる。
【０００６】
図７〜図９に、この支持装置の一例を示す。図７〜図９に示すように、この支持装置２００は、モータ２０１と、モータ主軸２０２及び回転軸２０３に接続された中央支柱２０８と、中央支柱２０８の下端に設けられた主台相当のテーブル２０７と、中央支柱２０８の上端に設けられた天板２０９とを含む。テーブル２０７の回転中心のまわりには６本のテーブル支柱２１０が回転可能に立設されており、各テーブル支柱に副台相当の小テーブル２１３が設けられている。この小テーブル２１３は、例えば上下４段に設けられる（図７には最上段と最下段の２段しか図示していない）。テーブル２０７の下方には固定歯車２０４が設けられ、この固定歯車２０４は、回転軸２０３に固定されており、小テーブル２１３が固設されたテーブル支柱２１０に設けられた歯車２０５に噛み合っている。小テーブル２１３上には８個のホルダ２１１がテーブル支柱２１０の延びる方向と同一方向、すなわち、垂直方向に設けられている。
【０００７】
各ホルダ２１１には被駆動輪相当のギヤ２１２が設けられ、このギヤ２１２は、小テーブル２１３の回転に伴い、テーブル２０７の外周方向に設けられたキッカー２１５に近づきキッカー２１５に接触すると弾かれて回転することにより、ホルダ２１１を回転させる。キッカー２１５は、キッカー固定支柱２１７に設けられたキッカー固定治具２１６により該支柱に位置調整（上下方向位置及び軸まわり位置の調整）可能に取り付けられている。また、キッカー２１５とギヤ２１２との接触等によりゴミが落下するときに備えて受け皿２１４を小テーブル２１３の下方に設けている。
【０００８】
また、特開平１１−３２３５５０号公報（特許文献１）には、ホルダ回転のための駆動力を必要最小限に抑え、しかも非接触方式でホルダを回転させ得る構造とすることにより、回転動力エネルギーの低減化並びに成膜の均質化を図らせる、真空成膜装置用回転テーブルが記載されている。
【０００９】
この真空成膜装置用回転テーブルは、成膜される部品を搭載する真空成膜装置の回転テーブルであって、回転テーブルの中心軸回りに回転可能に設けられる大テーブルと、大テーブルの周縁にその中心と同心の円に沿って自軸回りの回転可能にそれぞれ配置される複数個の小テーブルと、各小テーブルの周縁にその中心と同心の円に沿って自軸回りの回転可能にそれぞれ配置され、成膜される部品を保持する複数個のワークホルダと、各小テーブルにそれぞれ隣接して大テーブルに回転可能に配置される複数個の回転軸と、各回転軸に等分周に取付けられる複数個の磁石片からなる複数個の能動側磁石体と、モータ及び回転動力伝達機構を備え、大テーブルの自転、複数個の小テーブルと複数個の回転軸の公転及び自転を行わせるための駆動手段と、各ワークホルダにおける非保持側下部に能動側磁石体に近接対向して等分周に取付けられる複数個の磁石片からなり、能動側磁石体の相対向する磁石片間に生じる磁気反発力と磁気吸引力とによりワークホルダに回転運動を付与する受動側磁石体とを含むことを特徴とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−３２３５５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、図７〜図９に記載した従来の支持装置２００は、キッカー２１５の位置決めが面倒で（軸回り位置及び上下位置の双方の調整をキッカー固定治具２１６により行う必要がある）、キッカー２１５の位置がずれてキックミスを起こしやすい、キッカー固定支柱２１７が膜形成の邪魔になるという問題がある。さらに、落下物の受け皿を設ける際には、小テーブル２１３の下方に別途設けている。また、特許文献１に記載の真空成膜装置用回転テーブルでは、磁石が必要である。
【００１２】
また、ホルダ２１１及びホルダ２１１に設置される膜形成対象物品が垂直方向に延びているため、テーブル支柱に複数連設される小テーブル間には、それぞれ小テーブルに設けられたホルダ２１１の高さに加え、ホルダ２１１に設置される膜形成対象物品の高さをも加味した間隔を設ける必要がある。したがって、このような真空成膜装置では、膜形成対象物品の数量を出来る限り多く搭載するために、小テーブルの数を増やすべくテーブル支柱に設けられる小テーブル間の距離を小さくしようとしても、ホルダ及び膜形成対象物品の寸法に制約を受けるという問題がある。
【００１３】
そこで、本発明は、従来の同タイプの支持装置と比べると、キッカーを所定位置に安定的に設定してキッカーによる被駆動輪のキックミス発生を抑制することができ、それだけ各膜形成対象物品に安定して均一に膜形成でき、さらに円滑に膜形成でき、多くの膜形成対象物品を処理できる膜形成対象物品支持装置及び膜形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は前記の課題を解決するため、以下に示す膜形成対象物品支持装置を提供する。
膜形成に寄与する粒子を発生させ、該粒子を膜形成対象物品へ向かわせ、該物品上に膜形成する膜形成装置の膜形成室内に設置して用いる膜形成対象物品支持装置であり、回転駆動される主台と、該主台に立設され、該主台の回転に伴い該主台の回転中心線のまわりを円運動する複数本の支柱と、該各支柱に沿って複数段に配置され、前記主台の回転に連動して該支柱を中心に回転する副台と、該各副台に立設され、該副台の回転に伴い支柱のまわりを円運動する複数の膜形成対象物品のホルダと、該各ホルダに対して設けられ、該ホルダと連動回転する被駆動輪と、前記各支柱に沿って複数段に配置された前記副台のそれぞれに対応させて設けられ、該副台に立設された前記ホルダと連動回転する前記被駆動輪が該支柱を中心に円運動してくることで該被駆動輪に接触して該被駆動輪及びホルダを回転させるキッカーとを含んでいる膜形成対象物品支持装置であって、前記支柱は前記主台に対して回転しないように該主台に立設されており、該各支柱に沿って上下方向に複数段に配置された前記副台を前記主台の回転に連動させて該支柱のまわりに回転させる連動機構を備えており、前記キッカーは前記各支柱に沿って上下方向に配置された前記副台のそれぞれに対応させて該支柱に固設されており、前記ホルダ及び前記膜形成対象物品は前記支柱の延びる方向に対して傾斜するように設けられていることを特徴とする膜形成対象物品支持装置である。
【００１５】
ここで「膜形成に寄与する粒子」とは膜形成に寄与するイオン等の粒子である。
この膜形成対象物品支持装置によると、主台が回転すると、主台に立設された複数本の支柱が該主台の回転中心線のまわりを円運動する。この支柱には複数段の副台が設けられ、この副台は主台の回転に連動して該支柱を中心に回転する。副台には複数の膜形成対象物品を把持するホルダが設けられ、該各ホルダと連動回転する被駆動輪が設けられ、被駆動輪が該支柱を中心に円運動してくることでキッカーに接触してホルダが回転する。
【００１６】
このようにホルダを、ひいては該ホルダに支持させた膜形成対象物品を回転させることができるので、均一な膜形成を実現できる。さらに、このように回転させるときに、前記キッカーは、上下方向に配置された前記副台のそれぞれに対応させて、前記主台に対して回転しない前記各支柱に固設されており、該支柱まわりに回ったり、上下方向に移動したりできない状態に置かれている。このため、キッカーを所定位置に安定的に設定してキッカーによる被駆動輪のキックミス発生を抑制することができ、それだけ各膜形成対象物品に安定して均一に膜形成できる。
【００１７】
また、副台の外周側に従来のようなキッカー及びそれを支持するキッカー固定支柱が存在しないので、それらによりイオン等の成膜に寄与する粒子の膜形成対象物品への飛翔が妨げられることはなく、それだけ均一に円滑な膜形成を実現できる。また、副台の外周側にキッカー設置スペースが不要となり、支持装置の体格を小さくしたり、従来のキッカー設置スペースにゴミ受け等を設置したりできる利点もある。
【００１８】
さらに、膜形成対象物品及びそのホルダを傾斜させて、配置テーブル支柱に複数連設される小テーブル間の距離を小さくすることができるので、小テーブルの数を増やして膜形成対象物品の処理量を増大させることができる。
【００１９】
前記支柱の好ましいものの例として、前記主台に立設された二重構造支柱における内側支柱を挙げることができる。この場合、該内側支柱は該主台に対して回転しないように立設される。また、前記副台は、該二重構造支柱の前記内側支柱の外側に設けられた中空円筒の外側支柱に固設することができる。該副台を前記主台の回転に連動させて回転させる連動機構は、該主台の回転に連動させて該中空円筒の外側支柱を回転させることで該副台を回転させる機構とすることができる。
【００２０】
このようにすると、内側支柱を主台に対して回転させることなく、中空円筒の外側支柱だけを回転させて、外側支柱に固設された副台を主台の回転に連動させて回転させることができる。
【００２１】
さらに好ましくは、前記内側支柱は、上下方向に分割された支柱と、該分割支柱どうしを連結する、位置決め機構を備えたボスとを含むものとし、該ボスに前記キッカーを固設してもよい。
【００２２】
このようにすると、例えば予めキッカーを固設したボス或いはキッカー固設前のボスを挟んで分割支柱を重ねるだけで、該分割支柱同士を容易に連結できるとともにキッカーの設定を容易、確実にでき、該キッカーによる被駆動輪のキックミスが生じにくく、被駆動輪のキック駆動が安定化し、それだけ均一な膜形成を実現できる。
【００２３】
また、好ましくは、前記副台は、立ち上がり周縁部を有する皿状形態を有しており、上方からの落下物を受ける落下物受けを兼ねていてもよい。従来のように、副台の外周側にキッカー保持機構を必要としないので、キックに伴い発生したゴミ等を受ける落下物受けを副台の径を超える大きさで設ける必要がない。このため、この副台自体を落下物受けとして兼用することができる。
【００２４】
本発明はまた、前記の課題を解決するため、膜形成に寄与する粒子を発生させ、該粒子を膜形成対象物品へ向かわせ、該物品上に膜形成する膜形成装置であり、成膜室内に設置して用いる膜形成対象物品支持装置として本発明に係る膜形成対象物品支持装置を採用した膜形成装置を提供する。
【００２５】
本発明に係る膜形成装置は、膜形成対象物品支持装置として本発明に係る膜形成対象物品支持装置を採用しているので、該膜形成対象物品支持装置におけるキッカーを所定位置に安定的に設定してキッカーによる被駆動輪のキックミス発生を抑制することができ、それだけ各膜形成対象物品に安定して均一に膜形成でき、さらに円滑に膜形成できる。
【００２６】
さらに、膜形成対象物品及びそのホルダを傾斜させて、配置テーブル支柱に複数連設される小テーブル間の距離を小さくすることができるので、小テーブルの数を増やして膜形成対象物品の処理量を増大させることができる。
【００２７】
それには限定されないが、本発明に係る膜形成装置の例として、真空アーク蒸着法により膜形成する装置を挙げることができる。この膜形成装置は、均一な膜形成を実現できる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の膜形成対象物品支持装置及び膜形成装置は、キッカーを所定位置に安定的に設定してキッカーによる被駆動輪のキックミス発生を抑制することができ、それだけ各膜形成対象物品に安定して均一に膜形成でき、さらに円滑に膜形成でき、多くの膜形成対象物品を処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態に係る真空アーク蒸着装置の概略図である。
【図２】図１の真空アーク蒸着装置の支持装置を側面から見た概略図である。
【図３】図１の真空アーク蒸着装置の支持装置を上面から見た概略図である。
【図４】図２の部分拡大図である。
【図５】図４の部分分解図である。
【図６】図２の支持装置のホルダを上から見た図である。
【図７】従来の真空アーク蒸着装置の支持装置を側面から見た概略図である。
【図８】図７の真空アーク蒸着装置の支持装置を上面から見た概略図である。
【図９】図７の支持装置のホルダを上から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面に基づき詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの機能及び名称も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００３１】
＜膜形成装置の概略構成＞
図１に本発明の実施の形態に係る膜形成装置の一例である真空アーク蒸着装置Ａの構成の概略図を、図２に真空アーク蒸着装置Ａにおける膜形成対象物品支持装置を側面から見た概略断面図を、図３に真空アーク蒸着装置Ａにおける膜形成対象物品支持装置を上面から見た概略図を、それぞれ示す。
【００３２】
図１の真空アーク蒸着装置Ａは、真空アーク蒸着法（アーク式イオンプレーティング法）により被処理物品Ｗ（被処理物品Ｗは本例では棒状物品であって、以下、物品Ｗと記載する）に膜形成する装置である。真空アーク蒸着装置Ａは、膜形成対象物品である物品Ｗを支持する支持装置２を含む。なお、本発明の膜形成方法は、真空アーク蒸着法に限定されず、スパッタリング法による膜形成装置又はプラズマＣＶＤ装置であっても構わない。
【００３３】
図１〜図３に示すように、この真空アーク蒸着装置Ａは、真空容器１、物品Ｗを支持するための支持装置２、物品Ｗに負のバイアス電圧を印加するためのＤＣバイアス電源３、真空容器１内を減圧するための排気装置４、膜形成手段の一例である真空アーク蒸着部５等を含む。
【００３４】
支持装置２は、大略的には縦長の円筒形状であって、円筒形状の中心軸に中央支柱８０が設けられている。図２に示すように、この支柱８０は垂直方向に設けられる。この支柱８０の上端に円板状の天板１１５が、下端に天板１１５と略同径のテーブル３０（主台の１例）が、それぞれ設けられている。
【００３５】
図３に示すように、支持装置２には、テーブル３０の外径方向の円周に沿って６組の小テーブル１０３（副台の例）が設けられ、各小テーブル１０３には、支柱８０の延びる方向に対して傾斜する方向にホルダ１０４が８個ずつ設けられている。なお、各組の小テーブル１０３は、例えば４段構成とされる（図２には最上段と最下段しか図示していない）。
【００３６】
この支持装置２においては、図３に示すように、テーブル３０が矢示Ｘ方向（逆でも構わない）に回転される。この矢示Ｘ方向のテーブル３０の回転を公転と記載する。さらに、小テーブル１０３が矢示Ｙ方向（逆でも構わない）に回転される。この矢示Ｙ方向の小テーブル１０３の回転を第１自転と記載する。さらに、ホルダ１０４が矢示Ｚ方向（逆でも構わない）に回転される。この矢示Ｚ方向のホルダ１０４の回転を第２自転と記載する。
【００３７】
ＤＣバイアス電源３は、テーブル３０の回転軸２２等を介して、ホルダ１０４に支持された物品Ｗに負のバイアス電圧を印加する。
【００３８】
排気装置４は、真空容器１内から気体を排気したり、排気して真空容器１内を減圧したりするためのポンプ等で構成される。
【００３９】
真空アーク蒸着部５は、真空容器１の側壁部に、支持装置２に対向するように設けられる。真空アーク蒸着部５は蒸発源５１を含む。蒸発源５１の数は１つでもよいが、ここでは、支持装置２が上下方向に長く、上下方向４段に物品Ｗが取り付けられる関係上、蒸発源５１は、上下４段設けられている。
【００４０】
蒸発源５１は、それ自体については公知であり、その詳細の説明はここでは繰り返さないが、基本的には、被処理物品である物品Ｗに形成しようとする膜の成分を含むカソード５０を真空アーク放電により蒸発させるとともにイオン化させ、そのイオン化したカソード材料を物品Ｗに飛翔させて膜形成するものである。このとき、イオン化カソード材料が円滑に物品Ｗに向かうように物品ＷにＤＣバイアス電源３によりバイアス（ここでは、負のバイアス）が印加される。
【００４１】
この真空アーク蒸着装置Ａによると、物品Ｗに所望の膜を形成することができる。このとき、物品Ｗに均一な膜を形成する必要がある。このためには、支持装置２が、真空アーク蒸着部５から飛翔するカソード材料が均一に物品Ｗに到達するように物品Ｗを支持する必要がある。これを実現するために支持装置２は、図３に示すように、テーブル３０を矢示Ｘ方向に公転させ、小テーブル１０３を矢示Ｙ方向に第１自転させ、ホルダ１０４を矢示Ｚ方向に第２自転させている。
以下、この支持装置２の詳細について、図２に加えて、図２の拡大図である図４〜図６を用いて説明する。
【００４２】
＜膜形成装置における支持装置の詳細構成＞
支持装置２は、上述のように、中央支柱８０を中心軸とした円筒形状であって、天板１１５とテーブル３０とを備える。
【００４３】
支柱８０は、その下方において回転軸２２に接続され、この回転軸２２が真空容器１の底壁Ｓに設けられた支柱ベアリング６０に回転可能に支持されるとともに、この回転軸２２が支柱ベアリング６０の下方へさらに突出し、モータ２０のモータ主軸２１に連結されている。なお、ベアリング６０は後述する固定太陽歯車４０の中心部に設けられており、歯車４０は容器１の底壁Ｓに回転不能に支持されている。
【００４４】
支柱８０は、回転軸２２との連結面近傍で、スラストベアリング等のテーブル支持ベアリング７０により歯車４０上に支持されたテーブル３０に固着されている。テーブル３０は、モータ２０により図２の矢示Ｘ方向に公転される。
【００４５】
テーブル３０の下方には、回転軸２２を支持する支柱ベアリング６０を介して（より詳しくは支柱ベアリング６０のハウジングに固着されて）、固定歯車４０が設けられる。テーブル３０がモータ２０により回転されても、支柱ベアリング６０の作用により、この固定歯車４０は公転しない。
【００４６】
この固定歯車４０は、小テーブル１０３を第１自転させる歯車５５に噛み合うように設けられている。小テーブル１０３の第１自転においては、小テーブル１０３に固着された外側パイプ１０２が回転し、その内側の内側パイプ１０５が回転しないことが特徴である。なお、外側パイプ１０２の回転中心と内側パイプ１０５の中心軸とは一致している。
【００４７】
すなわち、図４に示すように、歯車５５は、小テーブル支柱ハウジング１０１に連結され、この小テーブル支柱ハウジング１０１は、ボルト１１２でテーブル３０に取付けられた外側パイプ支持ベアリング１１１によりテーブル３０に対して回転可能に支持されている。小テーブル支柱ハウジング１０１は、外側パイプ支持部材１２４にボルト１２５により連結されている。外側パイプ支持部材１２４は、外側パイプ１０２を嵌合して保持している。
【００４８】
外側パイプ１０２には小テーブル１０３が嵌合され保持されている。このため、テーブル３０が公転すると、固定歯車４０により歯車５５が回転されて、歯車５５が回転することにより、小テーブル支柱ハウジング１０１及び外側パイプ支持部材１２４を介してハウジング１０１に連結された小テーブル１０３が第１自転する。
【００４９】
一方、内側パイプ１０５は、内側パイプ連結部材１２３により、内側パイプ支持部材１２２に連結されている。このとき、内側パイプ連結部材１２３が、その上側で内側パイプ１０５Ａを嵌合し、その下側で内側パイプ支持部材１２２を嵌合して、内側パイプ１０５Ａと内側パイプ支持部材１２２とを一体的に構成している。
【００５０】
内側パイプ支持部材１２２と、外側パイプ１０２及び歯車５５に連結された小テーブル支柱ハウジング１０１との間には、内側パイプ支持ベアリング１２１が設けられている。このため、歯車５５が回転して小テーブル支柱ハウジング１０１を介して外側パイプ１０２及び小テーブル１０３が第１自転するときでも、内側パイプ支持ベアリング１２１の作用により、内側パイプ１０５は第１自転しない。すなわち、内側パイプ１０５は、このような状態で、後述するように天板１１５に回り止め連結されていることで、テーブル３０が回転しても、自転しないようにテーブル３０上に立設されていることになる。
【００５１】
内側パイプ１０５の構成も外側パイプ１０２の構成も、下段から上段に向けて複数の部品を組み上げることにより実現されている。
【００５２】
図４及び図５に示すように、内側パイプ１０５の中間部は、中空円形パイプであって、その上端部１０５ＵＥは、後述するキッカー固定ボス１０６に嵌まり止まる段差部を得るように若干細径に形成されており、該端部１０５ＵＥにピン係合部１０５Ｃを有している。また、内側パイプ１０５の中間部の下端部１０５ＬＥは、キッカー固定ボス１０６に嵌まり止まる段差部を得るように若干細径に形成されており、該端部１０５ＬＥにピン係合部１０５Ｄを有している。
【００５３】
この中間部の内側パイプ１０５は、キッカー固定ボス１０６により連結される。このキッカー固定ボス１０６には、ピン係合部１０５Ｃに係合してパイプ及びボスの中心軸まわりの相対的位置を決定するピン１０８Ａと、ピン係合部１０５Ｄに係合して同様の位置決めをするピン１０８Ｂとが設けられている。
【００５４】
下段の内側パイプ１０５のピン係合部１０５Ｃにキッカー固定ボス１０６のピン１０８Ａを係合させつつパイプ上端部１０５ＵＥをボス１０６に嵌合し、上段の内側パイプ１０５のピン係合部１０５Ｄにキッカー固定ボス１０６のピン１０８Ｂを係合させつつパイプ下端部１０５ＬＥをボス１０６に嵌合することで、中間における下段の内側パイプ１０５とそれより１段上段の内側パイプ１０５とを連結する。
【００５５】
図４に示すように、最下段の内側パイプ１０５Ａは、中間部の内側パイプ１０５と径が同じであるが、ここでは長さが異なる（長さが同じでも構わない）。しかし、前記と同様の段差部を得るための下端部とそこに形成されたピン係合部を有しており、該ピン係合部に内側パイプ支持部材１２２に設けたピン１２２Ｐが係合する。
【００５６】
さらに、図４に示すように、最上段の内側パイプ１０５Ｂは、中間部の内側パイプ１０５と径が同じであるが、ここでは長さが異なる（長さが同じでも構わない）。しかし、前記と同様の段差部を得るための上端部とそこに形成されたピン係合部１０５Ｃを有しており、該ピン係合部に、天板１１５に設けられてパイプ上端部に内嵌する固定ボス１０９のピン１０８Ｃが係合する。このようにして天板１１５と最上段の内側パイプ１０５Ｂとが連結される。
このようにピン１０８Ｃとパイプ上端部のピン係合部１０５Ｃとが係合されることで、かつ、内側パイプ支持ベアリング１２１の作用により、テーブル３０が回転しても、内側パイプ１０５は矢示Ｙ方向に回転しない。
【００５７】
図４に示すように、外側パイプ１０２の中間部は、内側パイプ１０５の外径よりも内径の大きな中空円形パイプであって、その上端は小テーブル１０３の中心穴に嵌合して連結され、その下端は小テーブル天板１３１の中心穴に嵌合して連結される。小テーブル１０３と小テーブル天板１３１の周縁部には、ホルダ１０４を傾斜させて支持するための傾斜部が設けられている。小テーブル１０３は小テーブル天板１３１よりも横幅の径が小さくなっている。小テーブル１０３と小テーブル天板１３１とは小テーブル支柱１３０により連結されている。下段の小テーブル天板１３１と上段の小テーブル１０３とが外側パイプ１０２で連結され、小テーブル１０３と小テーブル天板１３１との間（外側パイプ１０２が存在しない部分）には小テーブル支柱１３０で連結されているので、外側パイプ１０２は垂直方向に連結された構造を有することになる。
【００５８】
さらに、図４に示すように、最下段の外側パイプ１０２Ａは、中間部の外側パイプ１０２と内径及び外径は同じであるが長さが異なるだけではなく（長さが同じでも構わない）、その下端が小テーブル天板１３１の中心穴に係合されるのではなく、外側パイプ支持部材１２４に嵌合されている。これにより、外側パイプ１０２Ａが外側パイプ支持部材１２４に連結される。
【００５９】
さらに、図４に示すように、最上段の外側パイプ１０２Ｂは、中間部の外側パイプ１０２と内径及び外径は同じであるが長さが異なるだけではなく（長さが同じでも構わない）、その上端が小テーブル１０３の中心穴に係合されるのではなく、天板１１５の外周に設けられた嵌合部１１５Ａに嵌合されている。これにより、外側パイプ１０２Ｂが天板１１５に連結される。
【００６０】
なお、図４に示すように、内側パイプ１０２と外側パイプ１０５とが互いに干渉しないように、かつ、内側パイプ連結部材１２３の外径と最下段の外側パイプ１０２Ａの内径とが互いに干渉しないように、構成されている。
【００６１】
＜ホルダの詳細構成＞
図４〜図６を参照して、ホルダ１０４の第２自転を実現する構成について説明する。図４に示すように、ホルダ１０４は、径の異なる（中央が太い）３つの中空円筒を上下３段に重ねた構造を有する。上側２段の中空円筒の中空部には物品Ｗが保持され、最も上段の中空円筒の外周部は小テーブル天板１３１の穴部に嵌合している。中央段の中空円筒の外周は、小テーブル天板１３１の穴部の径よりも大きいので（段差があるので）、この段差によりホルダ１０４が抜け止めされている。最も下段の中空円筒は、その下端面が小テーブル１０３の周縁部に形成されたホルダ嵌合穴の底面に摺動自在に当接している。最も下段の中空円筒の中空部には、小テーブル１０３の周縁部に設けられた傾斜部の下方から上方に斜めに向けて設けられた軸１４０が嵌入しており、ホルダ１０４は軸１４０を中心にＺ方向に（又は逆Ｚ方向に）回転自在に支持されている。
【００６２】
図４及び図６に示すように、最も下段の中空円筒の外周部であって、小テーブル１０３の周縁部の高さよりも高い位置であってキッカー１０７に対向する位置にギヤ１１０が、ホルダ１０４と一体的に設けられている。このギヤ１１０に接触可能な高さ位置及び長さのキッカー１０７が、キッカー固定ボス１０６に、キッカー固定ボルト１０７Ａにより固定されている。このとき、キッカー１０７の延伸方向は、ホルダ１０４の延伸方向と垂直となるように設けられていてもよい。
【００６３】
上述したように、小テーブル１０３の第１自転においては、小テーブル１０３に嵌合された外側パイプ１０２が回転し、その内側の内側パイプ１０５が回転しない。キッカー固定ボス１０６は、内側パイプ１０５と一体的に設けられたものであって、小テーブル１０３が第１自転しても回転しない。図６に示すように、矢示Ｙで示される第１自転に対して、キッカー１０７は小テーブル１０３に対して相対的に動かないので、第１自転により小テーブル１０３上をホルダ１０４が回転して、ホルダ１０４のギヤ１１０がキッカー１０７に接触する。
【００６４】
すなわち、第１自転により、ホルダ１０４がキッカー１０７に近づき接触する。キッカー１０７がバネ鋼等の平板形状の部材であると、ギヤ１１０がキッカー１０７に接触すると、キッカー１０７によりギヤ１１０が弾かれて、ギヤ１１０が回転する。ギヤ１１０が回転すると、ホルダ１０４が軸１４０を中心にして第２自転する。この第２自転が図６の矢示Ｚ方向の回転である。
【００６５】
キッカー１０７は、キッカー固定ボス１０６に設けられている。このキッカー固定ボス１０６には、内側パイプ１０５を回り止めするピン１０８が設けられている。上述のように、外側パイプ１０２の回転中心と内側パイプ１０５の中心軸とは一致している。このため、ボス１０６への内側パイプ１０５の嵌合と、内側パイプ１０５のピン係合部へのボス上ピン１０８の係合とにより、内側パイプ１０５の上下方向及びパイプ中心軸回り方向において内側パイプ１０５が位置決めされ、かくして、内側パイプ１０５の中心軸と外側パイプ１０２の回転中心とが一致し、外側パイプ１０２に支持された小テーブル１０３に立設されたホルダ１０４の回転中心と、キッカー固定ボス１０６に設けられたキッカー１０７との水平方向の距離が一義的に決定される。
【００６６】
さらに、小テーブル支柱ハウジング１０１の上面を基準高さとして、外側パイプ１０２及びキッカー固定ボス１０６の高さ位置を決定し、かつ、内側パイプ支持部材１２２の上面を基準高さとして、内側パイプ１０５、小テーブル１０３、ホルダ１０４及びギヤ１１０の高さ位置を決定する。このようにすると、ギヤ１１０と、キッカー固定ボス１０６に設けられたキッカー１０７との高さ方向の位置を揃えることができる。
【００６７】
このことは、キッカー１０７を固定するキッカー固定ボス１０６が、該ボス１０６を用いて内側パイプ１０５を積み重ねていくだけで位置決めされ、ひいてはギヤ１１０に対するキッカーの位置決め（水平方向及び高さ方向）が容易に行われることを示す。なお、図６に示すように、ピン１０８は、１個のキッカー固定ボス１０６について、２ヶ所設けられている。図６では１８０度の間隔でピン１０８が設けられている。
【００６８】
＜膜形成装置の動作＞
以上のような構造を有する真空アーク蒸着装置Ａの動作について説明する。真空アーク蒸着装置Ａにより物品Ｗに膜を形成させる場合には、先ず物品Ｗを支持装置２のホルダ１０４に装着して支持させる。そして、真空容器１を排気装置４で排気し、真空容器１内を減圧し、真空容器１内を膜形成圧に維持しつつ物品Ｗに膜形成することとなる。
【００６９】
膜形成は、以下のように行なわれる。真空アーク蒸発部５における各蒸発源５１において、アーク放電を発生させてカソード５０を蒸発させるとともにイオン化する一方、バイアス電源３から支持装置２に、従って支持装置２上の各物品Ｗに負のＤＣバイアスを印加し、これによりイオン化されたカソード材料を各物品Ｗに飛翔させて膜形成する。この膜形成においては、支持装置２を回転させる。
【００７０】
モータ２０に通電して、モータ主軸２１及び回転軸２２を回転させて支柱８０を回転させる。支柱８０は、テーブル支持ベアリング７０により支持されたテーブル３０に立設されているので、モータ２０の回転によりテーブル３０が矢示Ｘ方向に公転する。
【００７１】
回転軸２２と固定歯車４０との間には支柱ベアリング６０が設けられているので、回転軸２２が回転しても固定歯車４０は回転しない。固定歯車４０が回転することなくテーブル３０が公転するので、テーブル３０上に外側パイプ支持ベアリング１１１を介して立設された外側パイプ１０２に連結された歯車５５が回転する。歯車５５の回転により外側パイプ１０２が回転して外側パイプ１０２に固設された小テーブル１０３が、矢示Ｙ方向に第１自転する。
【００７２】
外側パイプ１０２と内側パイプ１０５との間には内側パイプ支持ベアリング１２１が設けられており、内側パイプ１０５の上端部が天板１１５に設けた固定ボス１０９で回り止めされているので、外側パイプ１０２が回転しても内側パイプ１０５は回転しない。内側パイプ１０５は回転することなく小テーブル１０３が第１自転する。第１自転により、内側パイプ１０５に固着されたキッカー１０７がホルダ１０４に固着されたギヤ１１０を弾いて、ギヤ１１０が回転する。ギヤ１１０が回転すると、ホルダ１０４が軸１４０を中心にして、矢示Ｚ方向に第２自転する。
【００７３】
このように、モータ２０を回転させることにより、テーブル３０が矢示Ｘ方向に公転し、小テーブル１０３が矢示Ｙ方向に第１自転し、ホルダ１０４が矢示Ｚ方向に第２自転する。
【００７４】
なお、公転の回転速度、第１自転の回転速度及び第２自転の回転速度は、モータ２０の回転数及び歯車のギヤ比を適宜設定することにより、所望の回転速度になるように設計されている。
【００７５】
さらに、上述したように、小テーブル１０３の外周方向には従来のようにキッカー固定部材が存在しない。このため、そのような部材に邪魔されることなくそれだけ円滑に膜形成できる。
【００７６】
また、上述の実施の形態に係る支持装置２の小テーブル１０３の外径のままでゴミ除けの受け皿を形成することもできる。すなわち、小テーブル１０３を、立ち上がり周縁部を有する皿状形態として、上方からの落下物を受けることができるようにする。このときに、キッカー１０７とギヤ１１０との接触によりゴミ等が発生する場合に受け皿を設ける必要があるが、キッカーが従来のように小テーブルの円周の外方向（小テーブルの中心軸から離れる方向）ではなく内方向（小テーブルの中心軸に近づく方向）に設けられているので、受け皿の径を大きくする必要はない。キッカー１０７は上述のように平板形状のものではなく、ギヤ１１０と噛み合うギヤであっても構わない。
【００７７】
以上のようにして、本実施の形態に係る真空アーク蒸着装置によると、
（１）キッカーを固定するキッカー固定ボス１０６が、内側パイプ１０５を積み重ねていくだけで位置決めされるのでキッカーの位置決めが容易でキックミスが生じにくく、均一な膜形成を実現でき、
（２）小テーブルの回転軸側にキッカーを設けたので、小テーブルの外周側に従来のようなキッカーが存在せず、小テーブルの外周側に設けた真空アーク蒸発部５からの成膜材料の飛翔を阻害せず、
（３）小テーブルの外周側にキッカー設置スペースが不要となり、支持装置の体格を小さくしたり、キッカー設置スペースにゴミ受け等を設置したりでき、
（４）膜形成対象物品及びそのホルダを傾斜させて、配置テーブル支柱に複数連設される小テーブル間の距離を小さくすることができるので、小テーブルの数を増やして膜形成対象物品の処理量を増大させることができる。
【００７８】
今回開示された実施の形態は単に例示であって、本発明が上述した実施の形態のみに限定されるわけではない。本発明の範囲は、発明の詳細な説明の記載を参酌した上で、特許請求の範囲の各請求項によって示され、そこに記載された文言と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含む。
【符号の説明】
【００７９】
Ａ 真空アーク蒸着装置
Ｗ 被処理物品
１ 真空容器
２ 支持装置
３ ＤＣバイアス電源
４ 排気装置
５ 真空アーク蒸着部
２０ モータ
２１ モータ主軸
２２ 回転軸
３０ テーブル
４０ 固定歯車
５５ 歯車
６０ 支柱ベアリング
７０ テーブル支持ベアリング
８０ 支柱
１０１ 小テーブル支柱ハウジング
１０２ 外側パイプ
１０３ 小テーブル
１０４ ホルダ
１０５ 内側パイプ
１０６ キッカー固定ボス
１０７ キッカー
１０８ ピン
１０９ 固定ボス
１１０ ギヤ
１１１ 外側パイプ支持ベアリング
１１２ ボルト
１１５ 天板
１２１ 内側パイプ支持ベアリング
１２２ 内側パイプ支持部材
１２３ 内側パイプ連結部材
１２４ 外側パイプ支持部材
１２５ ボルト
１３０ 小テーブル支柱
１３１ 小テーブル天板
１４０ 軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
膜形成に寄与する粒子を発生させ、該粒子を膜形成対象物品へ向かわせ、該物品上に膜形成する膜形成装置の膜形成室内に設置して用いる膜形成対象物品支持装置であり、
回転駆動される主台と、該主台に立設され、該主台の回転に伴い該主台の回転中心線のまわりを円運動する複数本の支柱と、該各支柱に沿って複数段に配置され、前記主台の回転に連動して該支柱を中心に回転する副台と、該各副台に立設され、該副台の回転に伴い支柱のまわりを円運動する複数の膜形成対象物品のホルダと、該各ホルダに対して設けられ、該ホルダと連動回転する被駆動輪と、前記各支柱に沿って複数段に配置された前記副台のそれぞれに対応させて設けられ、該副台に立設された前記ホルダと連動回転する前記被駆動輪が該支柱を中心に円運動してくることで該被駆動輪に接触して該被駆動輪及びホルダを回転させるキッカーとを含んでいる膜形成対象物品支持装置であって、
前記支柱は前記主台に対して回転しないように該主台に立設されており、
該各支柱に沿って上下方向に複数段に配置された前記副台を前記主台の回転に連動させて該支柱のまわりに回転させる連動機構を備えており、
前記キッカーは前記各支柱に沿って上下方向に配置された前記副台のそれぞれに対応させて該支柱に固設されており、
前記ホルダ及び前記膜形成対象物品は前記支柱の延びる方向に対して傾斜するように設けられていることを特徴とする膜形成対象物品支持装置。
【請求項２】
前記支柱は、前記主台に立設された二重構造支柱における内側支柱であり、該内側支柱は該主台に対して回転しないように立設されており、
前記副台は、該二重構造支柱の前記内側支柱の外側に設けられた中空円筒の外側支柱に固設されており、
該副台を前記主台の回転に連動させて回転させる連動機構は、該主台の回転に連動させて該中空円筒の外側支柱を回転させることで該副台を回転させる機構である、請求項１記載の膜形成対象物品支持装置。
【請求項３】
前記内側支柱は、上下方向に分割された支柱と、該分割支柱どうしを連結する、位置決め機構を備えたボスとを含んでおり、
前記ボスに前記キッカーが固設されている、請求項２記載の膜形成対象物品支持装置。
【請求項４】
前記副台は、立ち上がり周縁部を有する皿状形態を有しており、上方からの落下物受けを兼ねている、請求項１から請求項３のいずれかに記載の膜形成対象物品支持装置。
【請求項５】
膜形成に寄与する粒子を発生させ、該粒子を膜形成対象物品へ向かわせ、該物品上に膜形成する膜形成装置であり、成膜室内に設置して用いる膜形成対象物品支持装置として請求項１から請求項４のいずれかに記載の膜形成対象物品支持装置を備えた膜形成装置。
【請求項６】
真空アーク蒸着法により膜形成する、請求項５記載の膜形成装置。
【請求項１】
膜形成に寄与する粒子を発生させ、該粒子を膜形成対象物品へ向かわせ、該物品上に膜形成する膜形成装置の膜形成室内に設置して用いる膜形成対象物品支持装置であり、
回転駆動される主台と、該主台に立設され、該主台の回転に伴い該主台の回転中心線のまわりを円運動する複数本の支柱と、該各支柱に沿って複数段に配置され、前記主台の回転に連動して該支柱を中心に回転する副台と、該各副台に立設され、該副台の回転に伴い支柱のまわりを円運動する複数の膜形成対象物品のホルダと、該各ホルダに対して設けられ、該ホルダと連動回転する被駆動輪と、前記各支柱に沿って複数段に配置された前記副台のそれぞれに対応させて設けられ、該副台に立設された前記ホルダと連動回転する前記被駆動輪が該支柱を中心に円運動してくることで該被駆動輪に接触して該被駆動輪及びホルダを回転させるキッカーとを含んでいる膜形成対象物品支持装置であって、
前記支柱は前記主台に対して回転しないように該主台に立設されており、
該各支柱に沿って上下方向に複数段に配置された前記副台を前記主台の回転に連動させて該支柱のまわりに回転させる連動機構を備えており、
前記キッカーは前記各支柱に沿って上下方向に配置された前記副台のそれぞれに対応させて該支柱に固設されており、
前記ホルダ及び前記膜形成対象物品は前記支柱の延びる方向に対して傾斜するように設けられていることを特徴とする膜形成対象物品支持装置。
【請求項２】
前記支柱は、前記主台に立設された二重構造支柱における内側支柱であり、該内側支柱は該主台に対して回転しないように立設されており、
前記副台は、該二重構造支柱の前記内側支柱の外側に設けられた中空円筒の外側支柱に固設されており、
該副台を前記主台の回転に連動させて回転させる連動機構は、該主台の回転に連動させて該中空円筒の外側支柱を回転させることで該副台を回転させる機構である、請求項１記載の膜形成対象物品支持装置。
【請求項３】
前記内側支柱は、上下方向に分割された支柱と、該分割支柱どうしを連結する、位置決め機構を備えたボスとを含んでおり、
前記ボスに前記キッカーが固設されている、請求項２記載の膜形成対象物品支持装置。
【請求項４】
前記副台は、立ち上がり周縁部を有する皿状形態を有しており、上方からの落下物受けを兼ねている、請求項１から請求項３のいずれかに記載の膜形成対象物品支持装置。
【請求項５】
膜形成に寄与する粒子を発生させ、該粒子を膜形成対象物品へ向かわせ、該物品上に膜形成する膜形成装置であり、成膜室内に設置して用いる膜形成対象物品支持装置として請求項１から請求項４のいずれかに記載の膜形成対象物品支持装置を備えた膜形成装置。
【請求項６】
真空アーク蒸着法により膜形成する、請求項５記載の膜形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−６７３５９（Ｐ２０１２−６７３５９Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１３５７２（Ｐ２０１０−２１３５７２）
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（０００００３９４２）日新電機株式会社 (328)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（０００００３９４２）日新電機株式会社 (328)
【Ｆターム（参考）】
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