粉体的成膜方法、粉体成膜用容器和ALD装置制造方法及图纸

粉体的成膜方法具有下述工序：分散工序，将容纳有粉体P的容器(10)设置于分散装置主体(110)，利用分散装置主体(110)使容器(10)内的粉体(P)分散；ALD工序，将从分散装置主体(100)取出的容器(10)以能够导入和排出气体的状态设置于ALD装置主体(201)，导入用于在容器(10)内实施ALD循环的气体而充满容器(10)内，之后将上述气体排气，使粉体(P)的表面成膜。使粉体(P)的表面成膜。使粉体(P)的表面成膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】粉体的成膜方法、粉体成膜用容器和ALD装置


[0001]本专利技术涉及粉体的成膜方法、粉体成膜用容器和ALD装置等。

技术介绍

[0002]半导体制造技术不仅用于在基板上的成膜，还用于在粉体的表面的成膜。此时，粉体容易凝结。专利文献1中公开了下述内容：一边搅拌或旋转真空容器内的碳载体而使其分散，一边进行溅射，从而在碳载体的表面成膜。
[0003]专利文献2中公开了下述技术：不使真空容器自身旋转，而是使配置在真空容器内的筒状的容器相对于真空容器旋转或摇动，利用干式工艺在粉体的表面进行包覆。
[0004]专利文献3中公开了一种能够在室温下在成膜对象上形成氧化物薄膜的原子层沉积法(ALD：Atomic Layer Deposition)。即，在成膜时不需要强制加热。这对于向因湿气等而容易凝聚的粉体的成膜来说，在成膜中容易维持凝结这一点上是不利的。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2008-38218号公报
[0008]专利文献2：日本特开2014-159623号公报
[0009]专利文献3：日本专利第5761724号公报

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的课题
[0011]在对作为成膜对象的粉体应用专利文献3等中公开的ALD时，考虑利用专利文献1或2中公开的装置。但是，在专利文献1和2中，在对粉体的成膜操作中，必须同时实施粉体基于旋转或摇动的分散操作。用于与成膜同时实施的分散的旋转速度存在限制。因此，在较低的旋转速度下，尤其无法使通过非加热成膜的粉体充分分散。此外，具有旋转或摇动机构的成膜装置也存在大型化、复杂化的课题。
[0012]本专利技术的目的在于提供一种粉体的成膜方法、粉体成膜用容器和ALD装置，其中，分成分散装置和成膜装置来实现成膜装置的小型化、简单化，同时能够简化在两装置间转移成膜对象粉体的操作，能够确实地在分散的粉体的表面成膜。
[0013]用于解决课题的手段
[0014](1)本专利技术的一个方式涉及一种粉体的成膜方法，具有下述工序：
[0015]分散工序，将容纳有粉体的容器设置于分散装置主体，利用上述分散装置主体使上述容器内的上述粉体分散；
[0016]ALD工序，将从上述分散装置主体取出的上述容器以能够导入和排出气体的状态设置于ALD装置主体，导入用于在上述容器内实施ALD循环的气体而使其充满上述容器内，之后将上述气体排气，使上述粉体的表面成膜。
[0017]根据本专利技术的一个方式(1)，通过分成分散装置和成膜装置，成膜装置不必同时实
施粉体(也称为微粒)基于旋转或摇动的分散操作，成膜装置相应地小型化、简单化。在成膜装置中，为了实施ALD循环而导入到容器内的气体渗透到预先分散的粉体间。由此，能够以原子层水平的薄度对粉体的表面进行成膜。此处，粉体主要通过分子间力(范德华力)而凝结。即，粉体尺寸越小，越容易凝聚。另外，粉体也会因湿气等而凝聚。通过在ALD工序之前实施分散工序，能够预先通过搅拌等使容器内凝聚的粉体充分分散。而且，由于分散工序和ALD工序共用容器，因此能够简化在两工序间转移成膜对象粉体的操作。
[0018](2)在本专利技术的一个方式(1)中，不对上述粉体进行强制加热即可实施上述ALD循环。非加热的粉体容易因湿气而凝聚，但通过在ALD工序之前实施分散工序，能够预先对容器内的凝聚的粉体进行搅拌而使其充分分散。
[0019](3)本专利技术的另一方式涉及一种容器，其为在本专利技术的一个方式(1)或(2)的粉体的成膜方法中使用的容器，其具有：
[0020]容器主体，容纳上述粉体；
[0021]气体导入口，将气体导入上述容器主体内；
[0022]排气口，对上述容器主体内进行排气；
[0023]第1过滤器，配置于上述容器主体内，一方面允许上述气体的通过，另一方面阻止上述粉体通向上述气体导入口；和
[0024]第2过滤器，配置于上述容器主体内，一方面允许上述气体的通过，另一方面阻止上述粉体通向上述排气口，
[0025]粉体以能够取出放入的方式容纳于由上述容器主体、上述第1过滤器和上述第2过滤器隔出的粉体容纳室。
[0026]根据本专利技术的一个方式(3)，将在由容器主体、第1过滤器和第2过滤器隔出的粉体容纳室容纳有粉体的容器设置于分散装置，并使容器旋转或摇动等，由此能够预先搅拌并分散例如因湿气等而凝聚的容器内的粉体。在该分散工序中，不必封闭气体导入口和排气口，即便如此也能够利用第1过滤器、第2过滤器防止粉体漏出。另外，分散时容器不是密闭状态，空气通过气体导入口和排气口出入容器，因此能够充分分散容器内部的粉体。将该容器设置在ALD装置中，从容器的气体导入口导入气体，从容器的排气口排气，由此实施ALD循环，能够以原子层水平的薄度对粉体的表面进行成膜。
[0027](4)在本专利技术的另一方式(3)中，上述容器主体能够包括盖部和主体部，该主体部气密地安装上述盖部且上述盖部能够卸下。这样，通过从主体部卸下盖来打开粉体容纳室，能够在粉体容纳室取出/放入粉体。在容纳粉体后，通过在主体部气密地安装盖部，分散工序时粉体不会漏出，而且能够实施导入排出气体的ALD工序。
[0028](5)在本专利技术的另一方式(4)中，上述盖部可以包括上述气体导入口和上述第1过滤器，上述主体部可以包括上述排气口和上述第2过滤器。这样，通过从主体部卸下盖，第1过滤器脱离，粉体容纳室开放，能够在粉体容纳室取出/放入粉体。另外，为了在批次更换不同粒径粉体时或维护时更换第1过滤器，只要对盖更换第1过滤器即可。或者，也可以更换成按照第1过滤器的各种种类所准备的盖。
[0029](6)在本专利技术的另一方式(4)中，上述主体部可以包括上述气体导入口和上述第1过滤器，上述盖部可以包括上述排气口和上述第2过滤器。这样，通过从主体部卸下盖，第2过滤器脱离，粉体容纳室开放，能够在粉体容纳室取出/放入粉体。另外，为了在批次更换不
同粒径粉体时或维护时更换第2过滤器，只要对盖更换第2过滤器即可。或者，也可以更换成按照第2过滤器的各种种类所准备的盖。
[0030](7)在本专利技术的另一方式(3)中，
[0031]上述容器主体能够包括：
[0032]第1盖部；
[0033]第2盖部；和
[0034]主体部，
[0035]上述第1盖部气密地安装于上述主体部的一端，上述第1盖部能够卸下，
[0036]上述第2盖部气密地安装于上述主体部的另一端，上述第1盖部能够卸下。
[0037]这样，在批次更换不同粒径粉体时或维护时第1过滤器和第2过滤器的更换变得容易。即，能够对第1盖更换第1过滤器，或者更换成按照第1过滤器的各种种类所准备的第1盖。同样，能够对第2盖更换第2过滤器，或者更换成按照第2过滤器的各种种类所准备的第2盖。
[0038](8)本专利技术的又一方式涉及一种ALD装置，其具有：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种粉体的成膜方法，其特征在于，具有下述工序：分散工序，将容纳有粉体的容器设置于分散装置主体，利用所述分散装置主体使所述容器内的所述粉体分散；ALD工序，将从所述分散装置主体取出的所述容器以能够导入和排出气体的状态设置于ALD装置主体，导入用于在所述容器内实施ALD循环的气体而使其充满所述容器内，之后将所述气体排气，使所述粉体的表面成膜。2.如权利要求1所述的粉体的成膜方法，其特征在于，不对所述粉体进行强制加热而实施所述ALD循环。3.一种容器，其为在权利要求1或2所述的粉体的成膜方法中使用的容器，其特征在于，具有：容器主体，容纳所述粉体；气体导入口，将气体导入所述容器主体内；排气口，对所述容器主体内进行排气；第1过滤器，配置于所述容器主体内，一方面允许所述气体的通过，另一方面阻止所述粉体通向所述气体导入口；和第2过滤器，配置于所述容器主体内，一方面允许所述气体的通过，另一方面阻止所述粉体通向所述排气口，粉体以能够取出放入的方式容纳于由...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤英儿，坂本仁志，
申请(专利权)人：新烯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：