粉体的成膜方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种粉体的成膜方法及装置，其在不使用旋转或摆动机构而扩散并供给的粉体上进行成膜。所述粉体的成膜方法具有：将粉体导入喷射喷嘴(10)，喷出粉体的喷射流而使粉体扩散的工序；和在反应容器(30)内，通过原料气体与活化后的反应气体的反应在扩散后的粉体上进行成膜的工序。上进行成膜的工序。上进行成膜的工序。

【技术实现步骤摘要】
粉体的成膜方法及装置


[0001]本专利技术涉及粉体的成膜方法及装置等。

技术介绍

[0002]半导体制造技术不仅用于在基板上进行成膜，而且还用于在粉末的表面上进行成膜。此时，粉体容易凝结。专利文献1中公开了通过搅拌或旋转真空容器内的碳载体使其分散的同时进行溅射，从而在碳载体的表面进行成膜。
[0003]专利文献2中公开了如下技术：使真空容器自身不旋转，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摆动，通过干式工艺涂布于粉体的表面。
[0004]本申请人的专利文献3中公开了如下内容：具有能够设置共用的容器的分散装置和成膜装置，分散装置通过旋转或摆动使容器内的凝聚的粉体扩散后，成膜装置在容器内的扩散的粉体上进行成膜。
[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6787621号公报

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的课题
[0011]在专利文献1和2中，在向粉体进行成膜的动作中，必须同时实施基于旋转或摆动的粉体的分散动作。用于与成膜同时实施的分散的旋转速度存在制约。因此，在比较低的旋转速度下，无法使特别是通过非加热而成膜的粉体充分地分散。在专利文献3中，虽然没有那样的弊端，但需要将容器从扩散装置转移到成膜装置。进而，专利文献1～3均使收容有粉体的真空容器或容器旋转而使粉体扩散，因此还存在具有旋转或摆动机构的装置大型化、复杂化的课题。也需要对旋转或摆动机构的磨损部进行定期的维护。因此，成膜装置的导入成本和运行成本增大。另外，基于旋转或摆动的粉体的扩散效果也存在极限。
[0012]本专利技术的目的在于提供一种粉体的成膜方法及装置，其对不使用旋转或摆动机构而可靠地扩散后的粉体进行成膜。
[0013]本专利技术的另一目的在于提供一种粉体的成膜方法及装置，其对不使用旋转或摆动机构而可靠地扩散后的且连续供给到反应容器的粉体进行连续地成膜。
[0014]用于解决课题的手段
[0015](1)本专利技术的一个方式涉及粉体的成膜方法，其具有：
[0016]将粉体导入喷射喷嘴，喷出上述粉体的喷射流而使上述粉体扩散的工序；和
[0017]在反应容器内，通过原料气体与经等离子体活化后的反应气体的反应在扩散后的上述粉体上进行成膜的工序。
[0018]根据本专利技术的一个方式，生成包含作为成膜对象的粉体的喷射流，优选生成超音速喷射流。在喷射流的速度下，由于冲击波从粉体的前端部扩散，因此凝结的粉体彼此容易且可靠地分离、扩散。特别是在超过音速(在介质中传递的振动的最高速度)的超音速下，扩散效果大。扩散后的粉体被导入反应容器。在反应容器中，通过经等离子体活化后的反应气体(活性种或离子等)与原料气体的反应对扩散了的粉体的表面进行成膜。
[0019](2)在本专利技术的一个方式(1)中，上述成膜工序可以包括在上述反应容器内使上述原料气体与经大气压等离子体活化后的上述反应气体反应的工序。这样，通过利用大气压等离子体使反应气体活化，不需要对反应容器内进行抽真空。
[0020](3)在本专利技术的一个方式(2)中，还可以具有：从上述反应容器导出废气的工序；和将成膜后的粉体与上述废气分离并回收的工序。通过对反应容器内进行排气并且回收成膜后的粉体，能够将粉体、原料气体和反应气体连续地导入反应容器，并在连续导入的粉体上依次进行成膜。由此提高吞吐量。成膜后的粉体例如能够储藏在与反应容器连接的储藏库。或者，成膜后的粉体也可以返回供给至粉体料斗。这样，能够对粉体反复实施成膜工序。在该情况下，通过在反复的成膜工序中使用相同的原料气体，能够将同种膜层叠在粉体上。或者，通过在反复的成膜工序中使用不同种类的原料气体，能够将不同种类的膜层叠在粉体上。
[0021](4)在本专利技术的一个方式(2)或(3)中，上述导入工序能够在上述反应容器内使扩散后的上述粉体、上述原料气体和经大气压等离子体活化后的上述反应气体分别回旋。由此，在回旋流中，有效地实施原料气体与反应气体的反应以及对粉体的成膜。回旋流可以设为朝向设置于反应容器的底部的排气口的螺旋下降流，或者设为朝向设置于反应容器的顶部的排气口的螺旋上升流。
[0022](5)本专利技术的另一方式涉及粉体的成膜装置，该成膜装置具有：
[0023]喷射喷嘴，其喷出所导入的粉体的喷射流，将上述粉体扩散；和
[0024]反应容器，其通过原料气体与经等离子体活化后的反应气体的反应在扩散后的上述粉体上进行成膜。
[0025]根据本专利技术的另一方式(5)，能够在具有喷射喷嘴和反应容器的成膜装置中适当地实施本专利技术的一个方式(1)的粉体的成膜方法。
[0026](6)在本专利技术的另一方式(5)中，能够将上述喷射喷嘴、供给上述原料气体的原料气体源、以及生成经大气压等离子体活化后的上述反应气体的大气压等离子体源连结于上述反应容器。这样，能够适当地实施本专利技术的一个方式(2)。
[0027](7)在本专利技术的另一方式(6)中，还可以具有：排气部，其从上述反应容器内导出废气；和回收部，其将成膜后的粉体与上述废气分离并回收。这样，能够适当地实施本专利技术的一个方式(3)。
[0028](8)在本专利技术的另一方式(6)或(7)中，上述反应容器包括俯视时截面为圆形的周壁，上述喷射喷嘴、上述原料气体源以及上述大气压等离子体源各自能够从与上述反应容器的半径方向以一定的角度交叉的方向分别导入扩散后的上述粉体、上述原料气体、以及经大气压等离子体活化后的上述反应气体。这样，能够适当地实施本专利技术的一个方式(4)。
附图说明
[0029]图1是表示本专利技术的一个实施方式的成膜装置的图。
[0030]图2是图1所示的喷射喷嘴的示意截面图。
[0031]图3是图1所示的大气压等离子体源的示意截面图。
[0032]图4是表示与图1所示的排气/粉体导出口连结的结构的图。
[0033]图5是表示与排气/粉体导出口连结的结构的变形例的图。
具体实施方式
[0034]在以下的公开中，提供用于实施所提出的主题不同的特征的不同的实施方式、实施例。当然，这些只是示例，并不意图限定。此外，在本公开中，在各种示例中，存在重复参考编号和/或文字的情况。这样重复是为了简洁清晰，其本身与各种实施方式和/或所说明的构成之间不需要具有关系。进而，在表述为第一要素“连接”或“连结”于第二要素时，这样的表述包括第一要素和第二要素相互直接连接或连结的实施方式，并且包括第一要素和第二要素具有介于其间的1个以上的其他要素而相互间接地连接或连结的实施方式。另外，在表述为第一要素相对于第二要素“移动”时，这样的表述包括第一要素和第二要素中的至少一方相对于另一方移动的相对移动的实施方式。
[0035]1.成膜装置
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种粉体的成膜方法，其具有：将粉体导入喷射喷嘴，喷出所述粉体的喷射流而使所述粉体扩散的工序；将扩散后的所述粉体、原料气体和经大气压等离子体活化后的反应气体分别导入反应容器内而形成回旋流的工序；和在所述反应容器内，通过所述原料气体与活化后的所述反应气体的反应在扩散后的所述粉体上进行成膜的工序。2.根据权利要求1所述的粉体的成膜方法，其中，从形成于所述反应容器的多个导入口将所述原料气体和所述反应气体从所述回旋流的上游侧依次交替地反复导入。3.根据权利要求1所述的粉体的成膜方法，其中，所述成膜方法还具有：从所述反应容器内导出废气的工序；和将成膜后的粉体与所述废气分离并回收的工序。4.根据权利要求2所述的粉体的成膜方法，其中，所述成膜方法还具有：从所述反应容器内导出废气的工序；和将成膜后的粉体与所述废气分离并回收的工序。5.根据权利要求3所述的粉体的成膜方法，其中，在向所述喷射喷嘴导入所述粉体的料斗中，对成膜后的所述粉体进行回收。6.根据权利要求4所述的粉体的成膜方法，其中，在向所述喷射喷嘴导入所述粉体的料斗中，对成膜后的所述粉体进行回收。7.根据权利要求1～6中任一项所述的粉体的成膜方法...

【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：