等离子处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术为实现小型化和简单化的等离子处理装置，从真空容器（１）壁向真空容器内突设基板置放台（１０），在设于该基板置放台上的凹部（１０ａ）内配置安装基板（５）的回转支座（８）的同时以密封其外周的状态回转自如地加以支承，在该回转支座的内部设置叶片（９），并将流体的供给口（１１）和排出口（１２）在基板置放台上形成为对于叶片施加回转力状，由于从供给口供给流体，使基板在回转的同时冷却。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在真空容器内将靶材料的薄膜形成在基板上的喷镀装置等的等离子处理装置。例如，在喷镀装置中是构成为使靶与基板相对配置，并在其间导入等离子发生用的气体的同时，通过在配置有靶的阴极部施加高频或直流电压产生等离子，并使由磁场加速了的离子与靶冲撞，并使靶的组成材料飞散并堆积在基板上。图3表示以往的这种喷镀装置的大致结构。在图3中，21为真空容器，22为连接有电源23的阴极部。24为配置在阴极部22上的系真空镀敷物质的靶，25为与靶相对配置的基板，26为气体导入部，27为排气口。基板25被安装在支座28上，该支座28系由马达29带动转动。另外，从冷却水导入单元30将冷却水导入到支座28中而使基板25冷却。在这种结构中，从气体导入部26将氩气等等离子发生用气体导入真空容器21中，并在成为一定的喷镀压力状态下从排气口27排气。在这种状态下，一旦从电源23向阴极部22施加高频及直流电压，即在基板25与靶24之间产生等离子，等离子区内的氩离子因磁场而加速并与靶24冲撞，靶物质即被撞击并向真空中飞出。该物质即附着在通过马达29转动并安装在支座28上的基板25上并形成薄膜，从冷却水导入单元30将冷却水导入并冷却支座28。另外，基板25的冷却和转动是由于在将靶24与基板25的距离靠近并进行喷镀时，基板25被暴露在等离子区中而温度上升，故必须进行冷却，另外为使基板25面内的膜厚分布增加而使基板25转动。然而，在上述现有的喷镀装置中，为了使基板25一面冷却一面转动，故必须将马达29和冷却水导入单元30安装到支座28上，为此需要多个机构单元及底座，存在难以实现小型化及简单化的问题。鉴于以往的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种能实现小型化及简单化的等离子处理装置。本专利技术的等离子处理装置系在真空容器中产生等离子、并对配置在真空容器内的基板进行表面处理的等离子处理装置中，其特点在于，在能转动的回转支座上配置基板，将流体作为回转动力源并设有使回转支座转动的回转装置，通过对于回转装置仅设置供给流体的装置就能转动基板，能实现小型化及简单化。另外，作为回转驱动源的流体构成为对回转支座上的基板进行冷却，故能利用回转驱动源的流体进行基板本身的冷却。还有，回转装置由设在回转支座内部的叶片，以及对于叶片施加回转力状地供给和排出流体的装置所构成，由于流体与回转支座接触而使其回转并进行冷却，故能通过简单的结构实现基板的回转和冷却。此外，从真空容器壁向真空容器内突设基板置放台，在设于该基板置放台上的凹部内配置回转支座的同时以密封其外周的状态回转自如地加以支承，在回转支座的内部设置叶片，并将流体的供给口和排出口在基板置放台上形成为对于叶片施加回转力状，内部结构极为简单，同时真空容器外面仅开有供给口和排出口，作为整体能实现小型化及简单化。此外，设有对流体的压力和流量进行调整的装置，能通过简单的结构以任意转速使基板回转，故能容易地设定膜厚分布及其他条件。作为上述流体最好为冷却水或氦气。还有，将以上等离子处理装置用于将喷镀用靶配置在真空容器内的阴极部并与此相对地配置基板的喷镀装置时，由于基板的回转及冷却效果大，故尤其有效。附图的简单说明附图说明图1为表示本专利技术一实施形态的喷镀装置的大致构成的纵剖正面图。图2为图1的II-II向视图。图3为表示现有技术的喷镀装置的大致构成的纵剖正面图。以下参照图1和图2说明本专利技术喷镀装置的一实施形态。在图1中，1为真空容器，2为阴极部，3为与阴极部2连接的电源，4为配置在阴极部2上的作为真空镀敷物质的靶。5为与靶4面对配置的基板，6为气体导入部，7为真空容器1中位于气体导入部6对角位置的排气口。8为安装基板5的回转支座，10为可回转地支承回转支座8的基板置放台。在基板置放台10上的与靶4面对的面上形成配置有回转支座8的凹部10a，且在凹部10a的周面上配设有对回转支座8的外周进行密封的密封件10b，并在回转支座8的内部与凹部10a之间形成流体空间10c。另外，从回转支座8的轴芯部贯通凹部10a并贯入基板置放台10地突设有回转支承轴8a，并通过轴承8b回转自如地支承在基板置放台10上。如图2所示，在回转支座8的内部向回转支承轴8a的周围呈放射状地设有叶片9。另外，在基板置放台10中构成为一端为在真空容器1的外面，另一端设有开口至流体空间10c的供给口11和排出口12，并通过从供给口11向流体空间10c内供给冷却水或氦气对回转支座8内部的回转叶片9施加回转力后从排出口12排出。另外，靶4系通过靶压板13经水冷板14安装在阴极部2上，并通过冷却水15加以冷却。真空容器1为接地且通过绝缘材料16与阴极部2绝缘。17为接地屏蔽，18为磁铁。并且，在供给口11处设有对冷却水或氦气的供给压力及供给流量进行调整的装置(未图示)。以下说明上述结构的动作。首先，在对真空容器1内排气至一定真空度后，从气体导入部6将氩气等等离子发生气体导入真空容器1内，另一方面在成为一定的喷镀压力状态下从排气口7排气。在这种状态下一旦由电源3向阴极部2施加高频或直流电压，即在基板5与靶4之间产生等离子，等离子区内的氩离子由磁铁18形成的磁场加速并与靶4冲撞，靶物质被撞击并飞出至真空中、附着在基板5上并形成薄膜。其间，由基板置放台10的供给口11将冷却水或氦气导入流体空间10c内，冷却水或氦气对叶片9施加力并使回转支座8转动后从排出口12排出。另外，基板5被在回转支座8内部流动的流体有效冷却。因此，安装在回转支座8上的基板5在受到冷却和回转的同时附着靶物质而形成薄膜。采用以上结构的本实施形态，能省去现有技术中必要的回转马达及冷却剂导入单元，实现小型化及简单化。另外，通过对冷却水或氦气的供给压力及供给流量进行调整，能对基板5的转速任意进行调整，并容易地对膜厚分布及其他条件进行设定。此外，虽然在上述实施形态中是针对喷镀装置进行说明的，但本专利技术对于使基板冷却及回转的各种等离子处理装置均能有效适用。采用本专利技术的等离子处理装置，由于将基板如上所述地配置在能转动的回转支座上，并设有以流体作为回转动力源而使回转支座转动的回转装置，能通过仅对于回转装置设置流体供给装置来转动基板，而可实现小型化及简单化。另外，构成为以作为回转驱动源的流体对回转支座上的基板进行冷却，故能利用回转驱动源的流体对基板本身进行冷却。还有，以设于回转支座内部的叶片及相对于叶片施加回转力地供给和排出流体的装置构成回转装置，由于流体与回转支座接触进行转动及冷却，故能以简单的结构实现基板的转动及基板的冷却。另外，由于采用从真空容器壁向真空容器内突设有基板置放台，在设有该基板置放台的凹部内配置回转支座的同时以密封状态对其外周回转自如地加以支承，在回转支座的内部设有叶片，并在基板置放台上相对于叶片施加回转力地形成流体的供给口和排出口，故内部结构极为简单，同时，真空容器的外面仅开有流体的供给口和排出口，能作为整体实现小型化及简单化。并且，由于设有对流体的压力及流量进行调整的装置，通过简单的结构就能使基板以任意转速转动，且能容易地设定膜厚分布及其他条件。另外，如将以上装置用于在真空容器内的阴极部配置喷镀用靶并与其面对地配置基板的喷镀装置，由于基板的转动和冷却效果大，故尤其有效。权利要求1.一种等离子处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子处理装置，系在真空容器中产生等离子、并对配置在真空容器内的基板进行表面处理的等离子处理装置中，其特征在于，在能转动的回转支座上配置基板，将流体作为回转动力源并设有使回转支座转动的回转装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：末光敏行，森达之，横山政秀，山本昌裕，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]