CN117836463A - 表面处理装置 - Google Patents

Abstract

表面处理装置具备：被处理材载置部(50)(载置部)，载置被处理材(W)；负载锁定室(55)(第1收容单元)，收容载置在被处理材载置部(50)上的被处理材(W)；表面处理部(等离子处理装置(21)或溅镀装置(22))，收容载置在被处理材载置部(50)上的被处理材(W)，进行至少1种表面处理；以及被处理材输送部(40)(输送部)，将载置在被处理材载置部(50)上的被处理材(W)沿着负载锁定室(55)或腔室(20)的长度方向输送；在腔室(20)为单体的状态或者将负载锁定室(55)和腔室(20)沿着被处理材输送部(40)的输送方向连结的状态下对被处理材(W)进行表面处理。

Description

表面处理装置

技术领域

本发明涉及对被处理材进行表面处理的表面处理装置。

背景技术

以往，已知有使用通过使用等离子进行被处理材的表面的清洗或改性来形成金属触媒层或SiO_x膜等的表面处理装置、以及使用溅镀装置在被处理材的表面形成薄膜的表面处理装置。

例如，在专利文献1中公开了一种对被处理材的单面进行成膜的成膜装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015－098617号公报

发明内容

发明要解决的课题

当对被处理材的两面进行成膜时，希望能够对于被处理材尽可能不使其暴露在大气中而进行处理。但是，例如在专利文献1的成膜装置中，在单面的成膜结束之后，需要使被处理材的朝向反转而再次进行成膜。此外，在将以往的单面成膜装置转用为两面成膜装置时需要新设计，所以有不能将在单面成膜装置中积累的成膜条件原样沿用的课题。

本发明是鉴于上述而做出的，目的是提供一种能够将单面成膜装置的成膜条件原样沿用于两面成膜装置的表面处理装置。

用来解决课题的手段

为了解决上述的课题、达成目的，有关本发明的表面处理装置的特征在于，具备：载置部，载置被处理材；第1收容单元，收容载置在上述载置部上的上述被处理材；第2收容单元，收容载置在上述载置部上的上述被处理材，具备进行至少1种表面处理的表面处理部；以及输送部，将载置在上述载置部上的上述被处理材沿着上述第1收容单元或上述第2收容单元的长度方向输送；在上述第2收容单元为单体的状态、或者将上述第1收容单元和上述第2收容单元沿着上述输送部的输送方向连结了多个的状态下，对上述被处理材进行表面处理。

发明效果

有关本发明的表面处理装置起到能够将单面成膜装置的成膜条件原样沿用于两面成膜装置的效果。

附图说明

图1是进行单面成膜的表面处理装置的概略结构图。

图2是图1的表面处理装置的腔室内部的俯视图。

图3是表示被处理材的安装构造的一例的分解立体图。

图4是表示被处理材的安装构造的一例的剖视图。

图5是表示等离子处理装置的结构的一例的剖视图。

图6是表示溅镀装置的结构的一例的剖视图。

图7是表示泵单元的结构的一例的侧视图。

图8是表示表面处理装置单体的结构的一例的俯视图。

图9是表示将两个表面处理装置连结的状态的一例的俯视图。

图10是表示在图9所示的表面处理装置上连结着负载锁定室的状态的一例的俯视图。

图11是表示在图9所示的表面处理装置上连结着负载锁定室的状态的另一例的俯视图。

图12是表示所连结的多个表面处理装置分别具备排气装置的结构的一例的图。

图13是表示所连结的多个表面处理装置中的1个具备排气装置的结构的一例的图。

图14是表示在将所连结的多个表面处理装置的开口部相互连结的配管部件中具备排气装置的结构的一例的图。

图15是表示在将所连结的多个表面处理装置的开口部相互连结的配管部件中具备泵单元、在多个表面处理装置各自的开口部具备升降阀的结构的一例的图。

图16是表示作为实施方式的第1变形例的表面处理装置的概略结构的一例的俯视图。

图17是表示作为实施方式的第2变形例的表面处理装置的概略结构的一例的俯视图。

图18是表示作为实施方式的第3变形例的表面处理装置的概略结构的一例的俯视图。

图19是表示作为实施方式的第4变形例的表面处理装置的概略结构的一例的俯视图。

具体实施方式

以下，基于附图详细地说明有关本公开的表面处理装置的实施方式。另外，不由该实施方式限定该发明。此外，在下述实施方式的构成要素中，包括本领域技术人员能够替换且能够容易地想到者、或实质上相同者。

(实施方式)

本公开的实施方式是通过将对由例如塑料树脂等树脂材成形的被处理材W(工件)的单面进行表面处理的表面处理装置10连结多个来对被处理材W的两面进行希望的表面处理的。以后，将单体的表面处理装置称作表面处理装置10，将连结了多个表面处理装置10的表面处理装置称作表面处理装置10a、10b。另外，被处理材W的表面处理例如是成膜处理。

[1.表面处理装置的单体构造]

首先，使用图1和图2说明表面处理装置10的单体的概略结构。图1是进行单面成膜的表面处理装置的概略结构图。图2是图1的表面处理装置的腔室内部的俯视图。

表面处理装置10具备被腔室20内包的被处理材载置部50、被处理材输送部40、HCD(Hollow Cathode Discharge)电极210和溅镀电极220。

腔室20是对收容在内部中的被处理材W进行表面处理的密闭的反应容器。腔室20在图1所示的XYZ坐标系中具有以X轴方向为长度方向的长方体形状。另外，腔室20是本公开的第2收容单元的一例。

被处理材载置部50将被处理材W以使其沿着Y轴大致立起的状态载置。另外，被处理材载置部50是本公开的载置部的一例。被处理材载置部50具备移动台41、安装台47和安装轴48。

移动台41是设置被处理材W的台座。移动台41被后述的被处理材输送部40沿着X轴输送。

安装台47被设置在移动台41上，是作为安装被处理材W的基座的部件。

安装轴48将被处理材W支承在安装台47上。

另外，被处理材载置部50通过使被处理材W的朝向绕图1所示的轴B摆动来调整被处理材W相对于后述的HCD电极210或溅镀电极220的朝向的调整机构。此外，被处理材载置部50也可以具备将被处理材W的朝向绕图1所示的轴C、即绕被处理材W的法线方向调整的调整机构。进而，被处理材载置部50也可以具备将被处理材W的朝向绕图1所示的轴θ调整的调整机构。通过具备这些调整机构，能够在被处理材W的表面上进行更均匀的成膜。

被处理材输送部40将载置在被处理材载置部50上的被处理材W沿着腔室20的长度方向(X轴)输送。另外，被处理材输送部40是本公开的输送部的一例。

被处理材输送部40是被输送用马达43驱动的单轴的移动工作台。具体而言，被处理材输送部40通过输送用马达43的旋转驱动力将被固定于在两个滑轮44a、44b上架设的同步带42上的移动台41沿着X轴输送。

由于在移动台41上经由安装台47和安装轴48载置着被处理材W，所以由被处理材输送部40将被处理材W沿着X轴输送。

在腔室20的沿着XY平面的一方的侧面上，设置等离子处理装置21和溅镀装置22。

等离子处理装置21通过将由HCD电极210生成的等离子对被处理材W照射，进行被处理材W的表面处理。通过该表面处理，在被处理材W的表面上例如生成SiO₂层。由此，被处理材W的表面的耐环境性提高。另外，等离子处理装置21是本公开的表面处理部的一例。

HCD电极210能够沿着与Z轴平行的轴Z1移动。由此，通过将被处理材W与HCD电极210的间隔设定为最优的值，能够进行更均匀的成膜处理。

溅镀装置22从设置在溅镀电极220上的靶极将用于成膜的原子弹出、通过使被弹出的原子密接于被处理材W的表面而进行溅镀。通过溅镀，在被处理材W的表面上形成作为例如镀层加工的基底的薄膜。另外，溅镀装置22是本公开的表面处理部的一例。

溅镀电极220能够沿着与Z轴平行的轴Z2移动。由此，通过将被处理材W与溅镀电极220的间隔设定为最优的值，能够进行更均匀的成膜处理。

在腔室20的底面上设置排气装置51。排气装置51将腔室20的内部减压而设为真空状态。此外，排气装置51将通过表面处理而充满在腔室20的内部中的气体(反应气体)排出。排气装置51具备泵单元52和升降阀53。泵单元52被安装在腔室20的底面上，进行腔室20的内部的压力的调整、以及通过等离子处理装置21或溅镀装置22的动作而充满在腔室20的内部中的气体的排气。泵单元52例如由旋转泵或涡轮分子泵构成。升降阀53例如通过在抵接于腔室20的底面上的状态与移动到Y轴负侧的状态之间移动，将形成在腔室20的底面上的开口部30向大气开放。另外，排气装置51是本公开的排气部的一例。此外，泵单元52是本公开的泵装置的一例。升降阀53是本公开的阀部件的一例。

腔室20的沿着YZ平面的两侧面具备开闭门23a、23b。开闭门23a、23b能够通过铰链机构或滑动机构开闭。表面处理装置10的操作者通过将开闭门23a、23b开闭，进行被处理材W的设置和完成了表面处理的被处理材W的取出。

表面处理装置10还具备冷却装置、控制装置、电源供给装置、气体供给装置、操作盘等，但为了使说明变得简单而省略图示。

冷却装置生成将设备及电源等冷却的冷却水。

控制装置进行表面处理装置10的整体的控制。

电源供给装置收容向表面处理装置10的各部供给的电源。

气体供给装置向腔室20供给成膜用的气体及反应用的气体。

操作盘受理对于表面处理装置10的操作指示。此外，操作盘具备显示表面处理装置10的动作状态的功能。

腔室20具备图2所示的开闭器31和开闭器32。另外，开闭器31、32是本公开的遮蔽部件的一例。

开闭器31通过移动到X轴正侧，在对被处理材W进行等离子处理时使HCD电极210露出。此外，开闭器31通过移动到X轴负侧，在对被处理材W进行溅镀处理时将HCD电极210容纳。由此，防止不使用的电极的污染。

开闭器32通过移动到X轴负侧，在对被处理材W进行溅镀处理时使溅镀电极220露出。此外，开闭器32通过移动到X轴正侧，在对被处理材W进行等离子处理时将溅镀电极220容纳。由此，防止不使用的电极的污染。

另外，在成膜中，希望不使HCD电极210向轴Z1方向移动，并且不使溅镀电极220向轴Z2方向移动，但也可以根据腔室20的内部的真空度、气体流量、被处理材W的输送速度、功率、电压值、电流值、放电状态、腔室20的内部的温度等，适当将轴Z1、轴Z2方向的抽出量变更。由此，能够进行更均匀的成膜处理。此外，也可以根据上述的各参数的值将被处理材W的输送速度变更。

接着，使用图3和图4说明被处理材W的安装构造。图3是表示被处理材的安装构造的一例的分解立体图。图4是表示被处理材的安装构造的一例的剖视图。

被处理材W如图3所示，以被两片基材保持器91、92夹持的状态被安装在被处理材载置部50上。

基材保持器91、92是形成有格状的开口部的板状部件。基材保持器91、92如图4所示，与被处理材W抵接的一侧匹配于被处理材W的形状而厚度被成形得较薄。因此，在将被处理材W用基材保持器91、92夹入时，被处理材W被两片基材保持器91、92可靠地夹持。并且，对于被基材保持器91、92夹持的被处理材W，对与格状的开口部对应的位置进行表面处理。

在基材保持器91的外缘部上，形成有小螺钉46贯通的多个安装孔91a。并且，通过被插入在安装孔91a中的小螺钉46与形成在基材保持器92上的阴螺纹92a结合，在夹持着被处理材W的状态下将基材保持器91和基材保持器92固定。另外，基材保持器91与基材保持器92的固定也可以代替小螺钉46而使用单触夹等进行。

另外，在仅将被处理材W的单面处理的情况下，也可以在被处理材W中的不作为表面处理的对象的一侧的基材保持器上不形成开口部。

[2.等离子处理装置的构造]

使用图5说明等离子处理装置21的结构。图5是表示等离子处理装置的结构的一例的剖视图。

等离子处理装置21具有供给在生成等离子气体时使用的氩等反应用气体的气体供给管66、以及通过高频电压由被从气体供给管66供给的反应用气体生成等离子气体的一对板状导体部60、62。另外，作为反应用气体，例如将氧、氩、氮等以单独或混合的状态使用。

气体供给管66将能够沿着Z轴(Z1轴)移动地被支承在腔室20的侧壁面上的支承板64在厚度方向上贯通，被用气体供给管安装部件58安装在支承板64上。此外，在气体供给管66的内部中，形成有沿着气体供给管66的延伸方向的气体流路56，经由该气体流路56从腔室20的外侧对腔室20内供给反应用气体。另外，在气体供给管66的支承板64的外侧(腔室20的外侧)的端部上，连结着对气体供给管66供给反应用气体的气体供给部78，在气体供给管66的另一端侧(腔室20的内侧)的端部上，形成有作为将流过了气体流路56的反应用气体向腔室20内导入的孔的气体供给孔57。对于气体供给部78，经由使质量流量计拥有流量控制功能的质量流控制器(MFC)76a供给反应用气体。

一对板状导体部60、62都被形成为平板状，通过将铝等金属板或其他的导体板平行地配置而形成。板状导体部60、62被支承板77支承。另外，一对板状导体部60、62是本公开的电极(HCD电极210)的一例。支承板77例如由玻璃、陶瓷等绝缘材形成。支承板77由遍及支承板64侧的外周附近的整周形成有凸部的形状形成。换言之，支承板77由在腔室20的内部侧形成有沿着支承板77的外周凹陷的凹部67板状的形状形成。

支承板77被支承部件59支承。支承部件59具有圆筒状的部件和位于该圆筒状的部件的两端处的安装部件，Z轴负侧的端部被安装在支承板64上，Z轴正侧的端部被安装在支承板77上。

将支承板64贯通的气体供给管66经过圆筒状的支承部件59的内侧延伸到支承板77的位置，将支承板77贯通。并且，形成在气体供给管66上的气体供给孔57被配置在支承板77的形成凹部67的部分处。

一对板状导体部60、62在支承板77的形成有凹部67的一侧将凹部67覆盖而配置。此时，一对板状导体部60、62在两者之间的外周附近配置间隔件63，夹着间隔件63被重叠。并且，一对板状导体部60、62在间隔件63以外的部分相互离开而配置，在板状导体部60、62之间形成有空隙部61。空隙部61的间隔优选的是根据在等离子处理装置21中导入的反应用气体及供给的电力的频率、还有电极的尺寸等适当设定，例如是3mm～12mm左右。

一对板状导体部60、62在隔着间隔件63被重叠的状态下，被作为用来保持板状导体部60、62的部件的保持部件79保持。即，保持部件79被配置在板状导体部60、62的支承板77位于的一侧的相反侧，在由保持部件79和支承板77夹着板状导体部60、62的状态下被安装在支承板77上。并且，在支承板77的凹部67与板状导体部60、62之间形成空间。

这样形成的空间作为被导入由气体供给管66供给的反应用气体的气体导入部80发挥功能。气体供给管66的气体供给孔57位于气体导入部80，朝向气体导入部80开口。

此外，在一对板状导体部60、62上，分别形成有许多个在厚度方向上贯通的贯通孔69、70。即，在位于由气体供给管66供给的反应用气体的流入侧的板状导体部62上，在沿板状导体部62的厚度方向观察的情况下，以矩阵状以规定的间隔形成有多个贯通孔70，在位于由气体供给管66供给的反应用气体的流出侧的板状导体部60上，在沿板状导体部60的厚度方向观察的情况下以矩阵状以规定的间隔形成有多个贯通孔69。

板状导体部60的贯通孔69和板状导体部62的贯通孔70分别是圆筒形状的孔，两者的贯通孔69、70被配置在同轴上。即，板状导体部60的贯通孔69和板状导体部62的贯通孔70被配置在各贯通孔的中心对齐的位置。其中，板状导体部60的贯通孔69与反应用气体的流入侧的板状导体部62的贯通孔70相比直径变小。这样，在一对板状导体部60、62上形成多个贯通孔69、70而成为中空电极构造，经由这些多个贯通孔69、70，所生成的等离子气体以高密度流动。

在平行平板型的板状导体部60、62之间夹着空隙部61，而空隙部61作为具有静电电容的电容器发挥功能。并且，在支承板77及板状导体部60、62上，由导电性的部件形成有导电部(图示省略)，通过该导电部，支承板77被接地75，板状导体部62也被接地75。此外，高频电源(RF)74其一方的端部被接地75，高频电源74的另一方的端部能够经由匹配盒(MB)73与板状导体部60导通，所述匹配盒(MB)是用来调整静电电容等而得到与等离子的相容性的。因而，在使高频电源74工作的情况下，例如板状导体部60的电位以13.56MHz等规定的频率振荡为正和负。

所生成的等离子气体从贯通孔70流出。并且，流出的等离子气体在贯通孔70的Z轴正侧与从多个气体供给孔94向Z轴正侧喷射的成膜用气体反应，所述气体供给孔94形成在与板状导体部60、62平行即沿着X轴延伸的气体供给管91b。

成膜用气体经由质量流控制器(MFC)76b被从端口90导入到腔室20内。成膜用气体由沿着Z轴延伸的气体供给管93a和沿着X轴的气体供给管93b供给。

另外，作为成膜用气体，使用与表面处理装置10进行的表面处理对应的物质。例如，甲烷、乙炔、丁二烯、钛酸四异丙酯(TTIP)、六甲基二硅氧烷(HMDSO)、四乙氧基硅烷(TEOS)、六甲基二硅胺烷(HMDS)、四甲基硅烷(TMS)等。并且，通过等离子气体与成膜用气体反应而生成的前体，进行腔室20内的被处理材W的成膜、清洗等表面处理。

[3.溅镀装置的构造]

使用图6说明溅镀装置22的结构。图6是表示溅镀装置的结构的一例的剖视图。

溅镀装置22具备冷却水管81、磁铁84、靶极87、冷却水套85和支承板83。

冷却水管81形成对冷却水套85供给的冷却水的流路。

磁铁84产生磁场。

靶极87在由磁铁84产生的磁场的内部中，通过使从在图1中未图示的气体供给装置供给、从在图6中未图示的气体流入部流入的惰性气体(例如氩)离子化并碰撞，将用于成膜的原子弹出。另外，靶极87例如是铜板，通过被从靶极87弹出的铜原子密接于被处理材W的表面，在被处理材W的表面上形成铜的薄膜。另外，磁铁84和靶极87是本公开的电极(溅镀电极220)的一例。

冷却水套85通过经由冷却水管81供给的冷却水将靶极87冷却。

支承板83支承磁铁84、靶极87和冷却水套85。另外，冷却水管81将能够沿着Z轴(Z2轴)移动地被支承在腔室20的侧壁面上的支承板83在厚度方向上贯通。

在冷却水管81的内部中，形成有沿着冷却水管81的延伸方向的冷却水路82。另外，在图6中没有表示，但冷却水路82具备从腔室20的外部向冷却水套85供给用于冷却的冷却水的水路和从冷却水套85向腔室20的外部将用于冷却的冷却水排出的水路。这样，冷却水管81使冷却水在腔室20的外侧与配置在腔室20内的冷却水套85之间循环。另外，在冷却水管81的腔室20的外侧的端部上，连接着在图6中未图示的冷却水的流入路及排出路。另一方面，冷却水管81的另一端侧(腔室20的内侧)的端部与冷却水套85连接。冷却水套85在内部中形成有冷却水的流路，流过冷却水。由此，冷却水在腔室20的外侧与冷却水套85之间循环。另外，冷却水被从在图1中未图示的冷却装置供给。

在支承板83的下部安装着保持部件88。保持部件88朝向Z轴负侧正侧，以磁铁84、冷却水套85、靶极87依次重叠的状态将靶极87的外周及下表面保持。

在支承板83与磁铁84之间配置有绝缘材86。绝缘材86也配置在磁铁84的平面观察的外周部分上。即，磁铁84经由绝缘材86被支承板83和保持部件88保持。

溅镀装置22进行在被处理材W的表面上形成薄膜的所谓溅镀。当溅镀装置22进行溅镀时，在将腔室20的内部用排气装置51(参照图1)减压后，使用于溅镀的气体从在图1中未图示的气体供给装置流入到腔室20的内部中。接着，通过溅镀装置22的磁铁84所产生的磁场使腔室20内的气体离子化，使离子碰撞于靶极87。由此，从靶极87的表面将靶极87的原子弹出。

例如在对靶极87使用铝的情况下，当在靶极87的附近被离子化的气体的离子碰撞在靶极87上时，靶极87将铝的原子弹出。被从靶极87弹出的铝的原子朝向Z轴正侧。由于被处理材W位于腔室20内的与靶极87的表面对置的位置，所以被从靶极87弹出的铝的原子朝向被处理材W移动并密接于被处理材W，堆积在被处理材W的表面上。由此，在被处理材W的表面上，形成与形成靶极87的物质对应的薄膜。

[4.泵单元的构造]

使用图7说明泵单元52的结构。图7是表示泵单元的结构的一例的侧视图。

泵单元52被安装在腔室20的底面上，进行腔室20内的压力的调整、以及通过等离子处理装置21或溅镀装置22的动作而充满在腔室20内的气体的排气。

泵单元52具备图7所示的流量调整阀150和涡轮分子泵170。

流量调整阀150具备流体流动的流路部151、将形成在流路部151的一端的开口部30开闭的升降阀53和进行升降阀53的开闭动作的伺服致动器160。此外，涡轮分子泵170是将在流量调整阀150具有的流路部151中流动的流体抽吸的泵。泵单元52通过将由涡轮分子泵170抽吸的流体的流量用流量调整阀150调整，将腔室20内的压力减压为希望的压力。

通过将形成在涡轮分子泵170的上端处的泵凸缘171安装到设置在腔室20的底面的安装凸缘141上，将泵单元52设置在腔室20的底部。在安装凸缘141被安装在腔室20的底部的状态下，流路部151的开口部30对于腔室20内开口，流路部151与腔室20内连通。

流量调整阀150具有配置在腔室20内的升降阀53、以及使升降阀53在腔室20内沿着Y轴移动的驱动机构即伺服致动器160。升降阀53通过在腔室20内沿着Y轴移动，调整由涡轮分子泵170抽吸的流体的流量。另外，升降阀53通过安装在该升降阀53上的导引卡合部166沿着阀导引部165即沿着Y轴移动，被导引开闭动作。伺服致动器160被配置在凸缘141的安装涡轮分子泵170的面侧，被驱动机构支承部143支承。

此外，流量调整阀150具有经由连结部件163连结升降阀53的升降轴162、以及将由伺服致动器160产生的动力传递给升降轴162而使升降轴162沿着Y轴移动的蜗杆千斤顶161。另外，在腔室20中安装有在图7中未图示的真空计，腔室20内的压力被真空计计测。伺服致动器160通过基于真空计的计测值而动作，使升降阀53沿着Y轴移动，调整由涡轮分子泵170抽吸的流体的流量。

更具体地讲，升降轴162、连结部件163和升降阀53通过成为一体沿着Y轴移动，将开口部30开闭。即，升降阀53通过移动到Y轴负侧而将开口部30的全域覆盖，将开口部30关闭。另一方面，升降阀53移动到Y轴正侧，将开口部30打开。

[5.表面处理装置的开闭门的构造]

使用图8说明表面处理装置10的开闭门23a、23b的结构。图8是表示表面处理装置单体的结构的一例的俯视图。

在构成表面处理装置10的腔室20的沿着YZ平面的两侧面(两端面)上，设置开闭门23a、23b。

开闭门23a被用铰链27可开闭地安装在门框部25上。门框部25被用螺栓26a和螺母26b紧连在形成于腔室20的端部处的凸缘24上。由此，开闭门23a向箭头E的方向开闭。另外，开闭门23a也可以由能够在上下方向(Y轴方向)或左右方向(Z轴方向)上移动的开闭器构成。

另一方面，在开闭门23b上，设置固定型的空白面板28。空白面板28被用螺栓26a和螺母26b紧连在设置在腔室20的端部处的凸缘24上。

[6.表面处理装置的连结构造]

使用图9说明表面处理装置10的连结构造。图9是表示将两个表面处理装置连结的状态的一例的俯视图。

图9所示的表面处理装置10a是将两台表面处理装置10在开闭门的位置处连结而成的。以下，说明两台表面处理装置10的连结方法。

首先，将1台表面处理装置10的开闭门23a和同步带42拆下。

接着，将另1台表面处理装置10的开闭门23a和空白面板28拆下。并且，代替所拆下的空白面板28而安装开闭门23a。此外，从表面处理装置10将同步带42卸下。

接着，将两台表面处理装置10通过在各自的凸缘24之间夹入由刚体形成的框状部件29而连结。框状部件29例如由不锈钢等形成，当使形成在连结的两台腔室20的端部的外缘部上的凸缘24彼此抵接时与两台腔室20的开口部重合的区域以矩形状开口，在与凸缘24抵接的部分处形成矩形状的外框。框状部件29在将多个腔室20连结时提高被单元化的长尺寸腔室的刚性。通过框状部件29，能够抑制使长尺寸腔室的内部成为真空时的挠曲变形。另外，将连结的两台表面处理装置10各自的凸缘24和框状部件29例如用1根螺栓26a和1个螺母26b连结。即，在图9的例子中，将两台表面处理装置10在使1台的表面处理装置10绕与XZ平面垂直的轴即Y轴旋转了180度的状态下连结，形成长尺寸腔室。另外，框状部件29与凸缘24的连接方法并不限定于上述的方法。例如，也可以从夹着框状部件29的两侧的凸缘24的外侧分别进行螺栓紧定。此外，也可以在将两个凸缘24与框状部件29连接的状态下，还在沿着Y轴或Z轴的端面上连接沿着X轴的加强部件。

接着，在连结后的两台表面处理装置10上安装同步带42a。同步带42a具有能够将被处理材W跨连结的两台腔室20的内部输送的长度。另外，输送用马达43和滑轮44a、44b是在连结前的表面处理装置10中具备的，变更设置位置而能够沿用。

这样连结的表面处理装置10a在夹着同步带42a的两侧分别具备等离子处理装置21a、21b和溅镀装置22a、22b。因而，表面处理装置10a能够对被处理材W的两面进行表面处理。

表面处理装置10a在以溅镀、等离子处理的顺序进行表面处理(成膜)的情况下，将被处理材W例如依次输送到溅镀装置22a、等离子处理装置21a、溅镀装置22b、等离子处理装置21b，对被处理材W的两面进行表面处理。此外，在以等离子处理、溅镀的顺序进行表面处理(成膜)的情况下，将被处理材W例如依次输送到等离子处理装置21b、溅镀装置22b、等离子处理装置21a、溅镀装置22a，对被处理材W的两面进行表面处理。

[7.负载锁定室的连结]

使用图10，对在表面处理装置10a上连结着负载锁定室55的表面处理装置10b进行说明。图10是表示在图9所示的表面处理装置上连结着负载锁定室的状态的一例的俯视图。负载锁定室55经由图10所示的可开闭的开闭器33与腔室20连接。负载锁定室55收容进行表面处理(成膜处理)前的被处理材W，通过将内部减压，将附着在被处理材W上的大气的成分除去。此外，使完成了成膜处理的被处理材W移动到负载锁定室55中之后，将负载锁定室55的内部的压力增压到大气压后，从负载锁定室55取出的。这样，通过使用负载锁定室55，能够不将被处理材W暴露在大气中而进行成膜处理。另外，负载锁定室55是本公开的第1收容单元的一例。

腔室20和负载锁定室55被用螺栓26a和螺母26b紧连到在各自的端部处形成的凸缘24上(参照图9)。

如图10所示，负载锁定室55(第1收容单元)和腔室20(第2收容单元)沿着被处理材输送部40的输送方向(图10的X轴方向)的长度不同。在图10的例子中，两台腔室20被设为全尺寸腔室，负载锁定室55被设为全尺寸腔室的一半的长度的半尺寸腔室。即，腔室20的沿着X轴的长度A1是负载锁定室55的沿着X轴的长度A2的2倍。此外，虽然没有图示，但也可以使用特殊尺寸的腔室。这样，通过根据功能设定收容单元的尺寸，能够通用地使用安装台、配管等，所以能够根据被处理材W的尺寸、表面处理的内容而实现收容单元的模组化。特别是，在使用全尺寸腔室和半尺寸腔室的情况下，由于能够将全尺寸腔室1个空间替换为两个半尺寸腔室，所以能够有效率地再构建表面处理装置。

在腔室20与负载锁定室55之间，设置上述的框状部件29和开闭器33。框状部件29抑制将腔室20与负载锁定室55连结时的挠曲变形。开闭器33具有将负载锁定室55和腔室20区划的闸阀的功能。开闭器33例如通过沿着Y轴移动，使腔室20和负载锁定室55成为连通状态或非连通状态。

另外，负载锁定室55在底部具备升降阀54。升降阀54具有与腔室20具备的升降阀53同样的功能。并且，升降阀53通过与在图10中未图示的泵单元协动，进行负载锁定室55的内部的压力的控制和充满在内部中的气体的排出。

在将负载锁定室55连结时，在表面处理装置10b中，设置将被处理材W在负载锁定室55与所连结的两台腔室20之间输送的同步带42b。在此情况下，输送用马达43和滑轮44a、44b是表面处理装置10a所具备的，变更设置位置而能够沿用。即，通过输送用马达43的旋转驱动力，架设在两个滑轮44a、44b上的同步带42b沿着X轴移动，将被载置在被处理材载置部50(参照图1)上的被处理材W沿着负载锁定室55和腔室20的长度方向输送。

另外，表面处理装置10b也可以为图11所示的结构。图11是表示在图9所示的表面处理装置上连结了负载锁定室的状态的另一例的俯视图。

图11所示的表面处理装置10b在负载锁定室55的内部具备同步带42c。同步带42c使被处理材W在负载锁定室55的内部中向X轴正方向移动。另外，同步带42c架设在装备于X轴负侧的被输送用马达43a旋转驱动的滑轮44c和装备于X轴负侧的滑轮44d上。

架设设置在腔室20的内部的同步带42a的滑轮44a处于与滑轮44d接近的位置处。因而，在负载锁定室55的内部移动后的被处理材W被从同步带42c换乘到同步带42a上。接着，被处理材W通过同步带42a，在被连结的腔室20的内部中移动。为了提高负载锁定室和腔室的气密性，优选的是这样将输送装置分离。

另外，虽然没有图示，但也可以做成在负载锁定室55的内部中设置输送臂、通过该输送臂使被处理材W移动到同步带42a上的结构。在此情况下也能够提高负载锁定室和腔室的气密性。

[8.排气装置的构造]

使用图12至图15，说明上述的表面处理装置10a、10b具备的排气装置的构造。图12是表示被连结的多个表面处理装置分别具备排气装置的结构的一例的图。图13是表示被连结的多个表面处理装置中的1个具备排气装置的结构的一例的图。图14是在将被连结的多个表面处理装置的开口部相互连结的配管部件上具备排气装置的结构的一例的图。图15是表示在将被连结的多个表面处理装置的开口部相互连结的配管部件中具备泵单元、在多个表面处理装置各自的开口部具备升降阀的结构的一例的图。

这样，在排气装置的设置方法中有各种各样的变形，使用其哪种都可以。

首先，说明图12所示的排气装置51的结构。图12所示的排气装置51如上述那样由泵单元52和升降阀53构成，被设置在各腔室20具备的开口部30处。

设置在各腔室20的排气装置51通过分别独立或单独地动作，将开口部30向大气开放，将充满腔室20的内部中的气体排出。

另外，虽然在图12中没有图示，但也可以在多个腔室20的连结位置处设置可开闭的开闭器，将各腔室20单独地区划。在此情况下，通过仅使设置在被区划出的腔室20的排气装置51动作，能够实现节电。

接着，说明图13所示的排气装置51的结构。图13所示的排气装置51由泵单元52和升降阀53构成，被设置在仅1个腔室20中。并且，在没有设置排气装置51的腔室20的开口部30处设置空白面板38。

排气装置51将设置有该排气装置51的腔室20的开口部30向大气开放，将充满在多个腔室20的内部的气体排出。

接着，说明图14所示的排气装置51的结构。图14所示的排气装置51由泵单元52和升降阀53构成。排气装置51被设置在设于将被连结的多个腔室20的开口部30彼此连接的配管部件34上的开口部35。

排气装置51将设置有该排气装置51的配管部件34的开口部35向大气开放，将充满在多个腔室20的内部中的气体排出。另外，配管部件34在将多个腔室20连结时被安装在各腔室20的开口部30处。此外，图14所示的配管部件34将两个开口部30连接，但在将3个以上的腔室20连接的情况下，使用将3个以上的开口部30连接的配管部件。

接着，说明图15所示的排气装置51的结构。图15所示的排气装置51由泵单元52和分别设置在各腔室20的开口部30处的升降阀53a、53b构成。

排气装置51将设置有升降阀53a、53b的腔室20的开口部30向大气开放，将充满在腔室20的内部中的气体排出。

另外，在图15中没有图示，但也可以在多个腔室20的连结位置处设置可开闭的开闭器，单独地区划各腔室20。在此情况下，通过仅使设置在区划出的腔室20的开口部30处的升降阀动作，能够仅将充满在被区划出的腔室20的内部中的气体排出，所以能够实现节电。另外，不同的腔室20之间的被处理材W的输送如前面说明那样，既可以在分别设置在各个腔室20内的同步带之间交接，也可以使用输送臂进行。

[9.实施方式的第1变形例]

接着，使用图16对作为实施方式的第1变形例的表面处理装置10c进行说明。图16是表示作为实施方式的第1变形例的表面处理装置的概略结构的一例的俯视图。

表面处理装置10c是将两台腔室20不改变朝向地连结、进而连结负载锁定室55的结构。

表面处理装置10c仅对被处理材W的单面进行多次表面处理(成膜)。

具体而言，表面处理装置10c在以溅镀、等离子处理的顺序进行表面处理(成膜)的情况下，将被处理材W例如依次输送到溅镀装置22c、等离子处理装置21c、溅镀装置22a、等离子处理装置21a，对被处理材W的单面进行表面处理。此外，在以等离子处理、溅镀的顺序进行表面处理(成膜)的情况下，将被处理材W例如依次输送到等离子处理装置21c、溅镀装置22c、等离子处理装置21a、溅镀装置22a，对被处理材W的单面进行表面处理。另外，通过将等离子处理装置21a、21c、溅镀装置22a、22c的向腔室20的安装尺寸设为全部相同，例如可以进行设置1台等离子处理装置、设置3台溅镀装置那样的自由的组合。

另外，在图16中，负载锁定室55与腔室20之间的被处理材W的输送也可以通过在分别独立地设置在负载锁定室55和腔室20中的同步带之间交接来进行。

[10.实施方式的第2变形例]

接着，使用图17对作为实施方式的第2变形例的表面处理装置10d进行说明。图17是表示作为实施方式的第2变形例的表面处理装置的概略结构的一例的俯视图。

表面处理装置10d是将4台腔室20与负载锁定室55连结的结构。

表面处理装置10d对被处理材W的两面分别进行多次表面处理(成膜)。

具体而言，表面处理装置10d在以溅镀、等离子处理的顺序进行表面处理(成膜)的情况下，将被处理材W例如依次输送到溅镀装置22f、等离子处理装置21f、溅镀装置22e、等离子处理装置21e、溅镀装置22d、等离子处理装置21d、溅镀装置22a、等离子处理装置21a，对被处理材W的两面进行表面处理。此外，在以等离子处理、溅镀的顺序进行表面处理(成膜)的情况下，将被处理材W例如依次输送到等离子处理装置21f、溅镀装置22f、等离子处理装置21e、溅镀装置22e、等离子处理装置21d、溅镀装置22d、等离子处理装置21a、溅镀装置22a，对被处理材W的两面进行表面处理。

另外，在图17中，负载锁定室55与腔室20之间的被处理材W的输送也可以通过在分别独立地设置在负载锁定室55和腔室20中的同步带之间交接来进行。

[11.实施方式的第3变形例]

接着，使用图18，对作为实施方式的第3变形例的表面处理装置10e进行说明。图18是表示作为实施方式的第3变形例的表面处理装置的概略结构的一例的俯视图。

表面处理装置10e是将两台腔室20a经由框状部件29连结的结构。在各个腔室20a中，沿着长度方向(被处理材W的输送方向)，在X轴方向的相同的位置处，以与被处理材W的表面对置的方式形成有各两个能够设置表面处理部的孔状的安装位置。

并且，在图18的例子中，在能够设置表面处理部的安装位置处，朝向X轴正侧，依次设置有溅镀装置22b、空白面板38、空白面板38、等离子处理装置21a。

即，在图18中的X轴方向负侧的腔室20a中，在能够设置表面处理部的孔状的安装位置中的一方上设置有溅镀装置22b，在另一方上设置有空白面板38。并且，在图18中的X轴方向正侧的腔室20a中，在能够设置表面处理部的孔状的安装位置中的一方上设置有等离子处理装置21a，在另一方上设置有空白面板38。

这样，能够在腔室20a中设置能够设置表面处理部的多个安装位置，根据对被处理材W进行的表面处理的内容设置适当的表面处理部。并且，不设置表面处理部的部位能够由空白面板38进行。由此，能够对被处理材W的两面进行希望的表面处理。

[12.实施方式的第4变形例]

接着，使用图19对作为实施方式的第4变形例的表面处理装置10f进行说明。图19是表示作为实施方式的第4变形例的表面处理装置的概略结构的一例的俯视图。

表面处理装置10f是将1台腔室20a和1台门单元49经由框状部件29和开闭器33连结的结构。

在图19中，在腔室20a中，沿着长度方向(被处理材W的输送方向(X轴))，以与被处理材W的两面对置的方式分别设置有等离子处理装置21a和溅镀装置22a。

门单元49是具备能够进行被处理材W的取放的开闭门23c的收容单元。开闭门23c被设置在沿着X轴的侧面上。另外，门单元49是本公开的第1收容单元的一例。

表面处理装置10f从被处理材W被收容在门单元49中的状态开始表面处理。并且，在腔室20a中进行表面处理后，使输送方向反转，将被处理材W送回到门单元49的位置。也可以在将被处理材W送回时也进行其他的表面处理。然后，将表面处理完成后的被处理材W从开闭门23c取出。

另外，如果代替设置门单元49而以与门单元49相同形状来设置不具备开闭门23c的折返单元，构成在图19的设置在腔室20a中的空白面板28的位置处设置有开闭门23c的表面处理装置，也能够实现与图19相同的功能。在此情况下，打开设置在腔室20a上的开闭门23c而进行被处理材W的取放。

此外，在图19中，也可以做成在腔室20a的两端上分别经由框状部件29和开闭器33连接门单元49或折返单元的结构。在这样的结构中，通过在将开闭器33打开的状态下使腔室20a与两台门单元49或两台折返单元连通，能够将腔室20a的容积在长度方向(X轴方向)上扩大。由此，能够使大面积(长尺寸)的被处理材W的端到端穿过等离子处理装置21a及溅镀装置22a的表面。因而，能够对长尺寸的被处理材W进行表面处理。

[13.实施方式的作用效果]

如以上说明，本实施方式的表面处理装置10a具备：被处理材载置部50(载置部)，载置被处理材W；负载锁定室55(第1收容单元)，收容载置在被处理材载置部50上的被处理材W；腔室20(第2收容单元)，收容载置在被处理材载置部50上的被处理材W，具备进行至少1种表面处理的表面处理部(等离子处理装置21或溅镀装置22)；以及被处理材输送部40(输送部)，将载置在被处理材载置部50上的被处理材W沿着负载锁定室55或腔室20的长度方向输送；在腔室20单体的状态、或将负载锁定室55和腔室20沿着被处理材输送部40的输送方向连结了多个的状态下，对被处理材W进行表面处理。因而，能够将单面成膜装置的成膜条件原样沿用于两面成膜装置。此外，能够不使被处理材W暴露在大气中而进行表面处理。进而，由于能够实现符合实施的表面处理的内容的腔室20的连结状态，所以能够削减用于表面处理的成膜用气体或电力的量，并且能够灵活地对应于应进行的表面处理的内容。

此外，在本实施方式的表面处理装置10a中，将不同的收容单元彼此用具有与负载锁定室55(第1收容单元)或腔室20(第2收容单元)的外缘部抵接的外框的由刚体形成的框状部件29连结。因而，能够提高表面处理装置10a的刚性。此外，能够防止从腔室20彼此的连接部分的空气泄漏的发生。

此外，在本实施方式的表面处理装置10a中，负载锁定室55(第1收容单元)及腔室20(第2收容单元)的沿着被处理材输送部40(输送部)的输送方向的长度具有多个尺寸。因而，例如将腔室20设为全尺寸腔室，将负载锁定室55设为沿着输送方向的长度为全尺寸腔室的一半的长度的半尺寸腔室的情况下，能够将全尺寸腔室1个空间替换为两个半尺寸腔室，能够有效率地再构建表面处理装置，能够通用地使用表面处理装置10a的安装台、配管等。

此外，在本实施方式的表面处理装置10a中，表面处理部包括通过对被处理材W照射等离子来进行被处理材W的表面处理的等离子处理装置21或者对被处理材W进行溅镀的溅镀装置22。因而，能够对被处理材W进行适当的成膜处理。

此外，本实施方式的表面处理装置10a在将腔室20(第2收容单元)连结时，在腔室20的各自中设置相同或不同种类的表面处理部(等离子处理装置21或溅镀装置22)。因而，能够自由地设定对被处理材W进行的表面处理的内容。

此外，在本实施方式的表面处理装置10a中，腔室20(第2收容单元)不变更该腔室20具备的表面处理部(等离子处理装置21或溅镀装置22)的朝向而被连结。因而，能够容易地实现不取决于成膜的层数的单面成膜。

此外，在本实施方式的表面处理装置10a中，腔室20(第2收容单元)使该腔室20具备的表面处理部(等离子处理装置21或溅镀装置22)的朝向反转而被连结。因而，能够容易地实现不取决于成膜的层数的两面成膜。

此外，在本实施方式的表面处理装置10a中，在腔室20(第2收容单元)上连结负载锁定室55。因而，能够不将被处理材W暴露在大气中而进行表面处理。

此外，在本实施方式的表面处理装置10a中，被处理材输送部40(输送部)根据腔室20(第2收容单元)的连结状态将被处理材W的输送范围变更。因而，能够根据腔室20的连结状态进行被处理材W的输送。

此外，在本实施方式的表面处理装置10a中，负载锁定室55(第1收容单元)及腔室20(第2收容单元)分别具备进行内部的压力的调整和充满在内部中的气体的排出的排气装置51(排气部)。因而，能够不将被处理材W暴露在大气中而进行多个不同的表面处理。

此外，在本实施方式的表面处理装置10a中，排气装置51(排气部)具备将腔室20(第2收容单元)的内部的气体抽吸的至少1个泵单元52(泵装置)、将设在腔室20上的开口部30开闭的升降阀53(阀部件)以及将泵单元52与开口部30连接的配管部件34。因而，不论腔室20的连结状态如何都能够进行腔室20的内部的排气。

此外，本实施方式的表面处理装置10a还具备当多个表面处理部(等离子处理装置21或溅镀装置22)中的一个对被处理材W进行表面处理时将与该表面处理部不同的表面处理部遮蔽的开闭器31、32(遮蔽部件)。因而，能够防止构成与表面处理无关的表面处理部的电极的污染。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述的实施方式是作为例子提示的，不是要限定本发明的范围。该新的实施方式能够以其他的各种各样的形态实施。此外，能够在不脱离发明的主旨的范围中进行各种省略、替换、变更。此外，该实施方式包含在发明的范围或主旨中，并且包含在技术方案所记载的发明和其等价的范围中。

标号说明

10、10a、10b…表面处理装置；20、20a…腔室(第2收容单元)；21、21a、21b、21c、21d、21e、21f…等离子处理装置(表面处理部)；22、22a、22b、22c、22d、22e、22f…溅镀装置(表面处理部)；23a、23b、23c…开闭门；24…凸缘；25…门框部；26a…螺栓；26b…螺母；27…铰链；28、38…空白面板；29…框状部件；30、35…开口部；31、32…开闭器(遮蔽部件)；33…开闭器；34…配管部件；40…被处理材输送部(输送部)；41…移动台；42、42a、42b、42c…同步带；43、43a…输送用马达；44a、44b、44c、44d…滑轮；46…小螺钉；47…安装台；48…安装轴；49…门单元(第1收容单元)；50…被处理材载置部(载置部)；51…排气装置(排气部)；52…泵单元(泵装置)；53、54…升降阀(阀部件)；55…负载锁定室(第1收容单元)；56…气体流路；57…气体供给孔；58…气体供给管安装部件；59…支承部件；60、62…板状导体部(电极)；61…空隙部；63…间隔件；64、77…支承板；66…气体供给管；67…凹部；69、70…贯通孔；73…匹配盒(MB)；74…高频电源(RF)；75…接地；76a、76b…质量流控制器(MFC)；78…气体供给部；79、88…保持部件；80…气体导入部；81…冷却水管；82…冷却水路；83…支承板；84…磁铁；85…冷却水套；86…绝缘材；87…靶极；90…端口；91；92…基材保持器；91a…安装孔；93a、93b…气体供给管；94…气体供给孔；141…安装凸缘；143…驱动机构支承部；150…流量调整阀；151…流路部；160…伺服致动器；161…蜗杆千斤顶；162…升降轴；163…连结部件；165…阀导引部；166…导引卡合部；170…涡轮分子泵；171…泵凸缘；210…HCD电极；220…溅镀电极；W…被处理材。

Claims (13)

1.一种表面处理装置，其特征在于，

具备：

载置部，载置被处理材；

第1收容单元，收容载置在上述载置部上的上述被处理材；

第2收容单元，收容载置在上述载置部上的上述被处理材，具备进行至少1种表面处理的表面处理部；以及

输送部，将载置在上述载置部上的上述被处理材沿着上述第1收容单元或上述第2收容单元的长度方向输送，

在上述第2收容单元为单体的状态、或者将上述第1收容单元和上述第2收容单元沿着上述输送部的输送方向连结了多个的状态下，对上述被处理材进行表面处理。

2.如权利要求1所述的表面处理装置，其特征在于，

不同的收容单元彼此被用具有与上述第1收容单元或上述第2收容单元的外缘部抵接的外框的由刚体形成的框状部件连结。

3.如权利要求1或2所述的表面处理装置，其特征在于，

上述第1收容单元及上述第2收容单元的沿着上述输送部的输送方向的长度具有多个尺寸。

4.如权利要求3所述的表面处理装置，其特征在于，

上述第1收容单元及上述第2收容单元具有沿着上述输送部的输送方向的两种长度，一方的长度是另一方的长度的一半。

5.如权利要求1～4中任一项所述的表面处理装置，其特征在于，

上述表面处理部包括通过对上述被处理材照射等离子来进行该被处理材的表面处理的等离子处理装置或对上述被处理材进行溅镀的溅镀装置。

6.如权利要求1～5中任一项所述的表面处理装置，其特征在于，

在将不同的上述第2收容单元连结时，在该第2收容单元的各自中设置相同或不同种类的表面处理部。

7.如权利要求1～6中任一项所述的表面处理装置，其特征在于，

多个上述第2收容单元以该第2收容单元各自具备的表面处理部的朝向相同的方式被连结。

8.如权利要求1～6中任一项所述的表面处理装置，其特征在于，

多个上述第2收容单元以该第2收容单元各自具备的表面处理部的朝向反转的方式被连结。

9.如权利要求1～4中任一项所述的表面处理装置，其特征在于，

上述第1收容单元是负载锁定室。

10.如权利要求1～9中任一项所述的表面处理装置，其特征在于，

上述输送部根据上述第1收容单元及上述第2收容单元的连结状态变更上述被处理材的输送范围。

11.如权利要求1所述的表面处理装置，其特征在于，

上述第1收容单元及上述第2收容单元分别具备进行该第1收容单元及该第2收容单元的内部的压力的调整、以及充满在上述第1收容单元及上述第2收容单元的内部中的气体的排出的排气部。

12.如权利要求11所述的表面处理装置，其特征在于，

上述排气部具备：

至少1个泵装置，抽吸上述第1收容单元或上述第2收容单元的内部的气体；

阀部件，开闭设置在上述第1收容单元或上述第2收容单元上的开口部；以及

配管部件，连接上述泵装置与上述开口部。

13.如权利要求1～8中任一项所述的表面处理装置，其特征在于，

上述第2收容单元还具备在多个上述表面处理部中的一个对上述被处理材进行表面处理时将被设定在相同的第2收容单元中的与上述表面处理部不同的表面处理部遮蔽的遮蔽部件。