JP2000252580A

JP2000252580A - 長尺材料の表面処理用治具、該冶具の補助具及び長尺材料の両面に薄膜を形成する方法

Info

Publication number: JP2000252580A
Application number: JP11051004A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kikuchi; 敏菊地; Takashi Fukada; 崇深田; Kenji Shimoyama; 謙司下山
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1999-02-26
Filing date: 1999-02-26
Publication date: 2000-09-14

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体レーザバー等の長尺材料の片面側の表
面処理が完了した後に、各長尺材料の裏返し作業をする
ことなく、直ちに長尺材料の反対面側の表面処理を行う
ことができるような長尺材料の表面処理用治具を提供す
ること。【解決手段】互いに対向する第１組の枠部材３と互い
に対向する第２組の枠部材５の組み合わせにより枠体７
が構成され、該枠体の開放している内側に材料配置領域
２８が形成されている。該領域の第１組の枠部材３の内
側にスペーサ６１の両端を保持できる保持手段１９，３
９が設けられ、また第２組の少なくとも一方の枠部材５
には、材料配置領域２８内に保持手段１９，３９の延び
る方向とほぼ平行な方向に突出可能に設けられる押圧手
段２９，３５が設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザバー
（以下「レーザバー」という）等の長尺材料の表面処理
用治具、該治具の補助具及び長尺材料の両面に薄膜を形
成する方法に関する。より具体的には、レーザバーにス
パッタリング、蒸着、プラズマＣＶＤなどの薄膜形成処
理を施す際に使用する治具、該治具用の補助具及びレー
ザバーに薄膜を形成する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体レーザ素子は、半導体ウエハをレ
ーザ素子構造が多数連なった短冊状のレーザバーに劈開
した後、劈開面にＡｌ₂Ｏ₃、Ｓｉ、ＳｉＯ、ＳｉＯ₂、
ＳｉＯｘ、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＳｉＮｘ、ＺｎＳ、ＣｅＯ₂、Ｍ
ｇＦ₂、ＣｅＦ₃、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎａ₂ＡｌＦ₆、Ｎ
ａ₃ＡｌＦ₆、ＴｉＯ₂、ＴｉＯｘ、ＺｒＯ₂、石英、Ｓｂ
₂Ｏ₃、Ｇｅ、ＰｂＴｅ、ＣａＦ₂、ＮａＦ、ＴｈＦ₄、Ｔ
ｈＦ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｗ、Ｍｏ、ＢｅＣｕ、Ａｓ₂Ｓｅ₃、
Ｚｎ₂Ｓｅ₃、ＡｌＮ、ＢＮ、Ｂ₄Ｃ、ＳｉＣ、ＨｆＯ₂、
ＢｅＯ、Ｓｃ₂Ｏ₃、Ｃ（ダイアモンド、グラファイト
等）、ＣｄＳ、ＴｈＯ₂、Ｂ₂Ｏ₃、ＴｉＮ、ＴｉＣ、ｃ
−ＢＮ、ＴａＯｘ、Ｔａ₂Ｏ₃等の誘電体膜を形成して該
劈開面が共振器端面として光を反射し得るようにして製
造している。その誘電体膜の形成には、一般にスパッタ
リング、蒸着、プラズマＣＶＤなどの薄膜形成方法が用
いられている。レーザバーに薄膜を形成するためには、
レーザバーを特定の治具に固定しておいて、薄膜形成条
件下に導入する方法が採られている。従来は、レーザバ
ーを固定する治具として、有底の箱状治具がもっぱら使
用されていた。すなわち、被処理体であるレーザバーを
有底の箱状治具の上に複数並べて固定した後、薄膜形成
条件下に導入することによって薄膜の形成を行ってい
た。

【０００３】しかし、従来から用いられている治具は有
底であるため、レーザバーを治具上に並べたときにレー
ザバーの片面しか開放されていない。そのためレーザバ
ーの片面に薄膜を形成した後に反対面の薄膜形成を行う
ためには、固定されている各レーザバーを開放して裏返
した後、再度固定してから薄膜形成条件下に導入しなけ
ればならなかった。このような裏返し作業は非常に手間
がかかるものであり、これを自動化するには多大な設備
投資を必要とする。また、レーザバーを裏返す際にレー
ザバーを損傷する危険性もあり、必ずしも満足の行く薄
膜形成を行うことができないという問題もあった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来技術の問題を解決することを目的とした。すなわ
ち、レーザバーの片面側の薄膜形成が完了した後に、各
レーザバーの裏返し作業をすることなく、直ちにレーザ
バーの反対面側の薄膜形成を行うことができるようなレ
ーザバーの薄膜形成用治具を提供することを解決すべき
課題とした。また本発明は、そのような薄膜形成用治具
にレーザバーを容易に保持することができる補助具を提
供することも解決すべき課題とした。さらに本発明は、
各レーザバーの裏返し作業を行わずにレーザバーの両面
に薄膜形成をすることができる方法を提供することも解
決すべき課題とした。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に鋭意検討を進めた結果、内側が開放されている枠体の
中にスペーサーを用いてレーザバーを固定しておけば、
裏返し作業を行うことなくレーザバーの両面に薄膜形成
を行うことができることを見出し本発明を提供するに至
った。また本発明はレーザバー以外の長尺材料にも応用
でき、更に薄膜形成以外の表面処理にも応用できるとの
認識に至っている。

【０００６】すなわち、本発明の長尺材料の表面処理用
冶具は、互いに対向する第１組の枠部材と互いに対向す
る第２組の枠部材の組み合わせにより構成される内側が
開放されている枠体と、該枠体の内側に形成されている
材料配置領域と、前記材料配置領域において前記第１組
の枠部材の内側に設けられ、スペーサの両端を保持する
ことができる保持手段と、前記第２組の少なくとも一方
の枠部材に設けられ、前記材料配置領域内に前記保持手
段の延びる方向とほぼ平行な方向に前記スペーサを押圧
可能に設けられる押圧手段とを備えることを特徴とする
ものである。

【０００７】また前記保持手段は、互いに平行に配置さ
れる支持フレームと該支持フレームに対して上方から固
定可能な挟持部材とを備え、前記支持フレームの少なく
とも一部には外側部分と、該外側部分より一段低く形成
される内側部分とが形成されており、前記スペーサの両
端は前記内側部分に支持された状態で前記挟持手段によ
り上側から挟持可能であってもよい。また前記支持フレ
ームの内端間の距離は長尺材料の長さ寸法より長く、前
記長尺材料は前記押圧手段による押圧により前記スペー
サの側面の間に保持可能であってもよい。

【０００８】また前記押圧手段は、ネジ部材の回転によ
り前記材料配置領域内へ進行可能な押圧部を備えた押圧
ブロックであってもよい。また前記長尺材料はレーザバ
ーであり、前記表面処理は薄膜形成処理であってもよ
い。また本発明の長尺材料の表面処理用治具の補助具
は、前記治具に長尺材料を保持するときに、前記治具の
支持フレームの少なくとも一部を載せる台座部と、該台
座部より一段高く前記長尺材料を一時的に支持する材料
支持部とを備えることを特徴とするものである。また
前記材料支持部には、前記長尺材料の中央部分が該材料
支持部の面に接触しないように凹陥部が形成されていて
もよい。また前記補助具が薄板状の形態をしており且つ
前記表面処理用治具の片面に取り付け可能であり、前記
長尺材料の一面を表面処理しているときに反対面を保護
するようにしてもよい。

【０００９】さらに本発明は、長尺材料を内側が開放さ
れている枠体の内部に固定されたスペーサの間に挟持し
て該長尺材料の一面に薄膜を形成し、該長尺材料を枠体
から外さずに該長尺材料の反対面に薄膜を形成すること
を特徴とする長尺材料の両面に薄膜を形成する方法も提
供する。本発明の方法は、上記のいずれかの態様を有す
る表面処理用治具を用いて行うのが好ましい。また該方
法において長尺材料はレーザバーであってもよく、例え
ばレーザバーの劈開により形成された両端面に薄膜を形
成することができる。特に、該方法によってレーザバー
の出射方向の端面に反射防止膜を形成し、後端面に多層
高反射膜を形成することが好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。図１は、長尺材料の
一例であるレーザバーに、表面処理の一例としてスパッ
タリングにより薄膜を形成するためのスパッタリング用
治具１を示す。該スパッタリング用治具１は、縦方向に
延びる２本の縦枠３と、該２本の縦枠３の両端部の間に
挟まれるように接合されている２本の横枠５とから構成
される枠体７を備えている。なお本明細書において２本
の横枠５を区別する必要がある場合には、図１において
手前側に位置する横枠を符号５ａで示し、もう一方の横
枠を符号５ｂで示す。

【００１１】枠体７の内部は、従来の治具と異なり底板
がなく、開放状態となっている。２本の横枠５からは各
々２本の支持棒９が外側へ突出するように設けられてお
り、これら支持棒９はスパッタリング処理用のドラム内
に治具１を保持するときに使用される。また２本の横枠
５の両端には、それぞれ貫通孔１０が形成されている。

【００１２】両縦枠３の間には、一方の横枠５ａから間
隙部分１３を隔てたところに梁部材１１が固定されてい
る。この梁部材１１の両端には貫通孔１５が形成されて
おり、梁部材１１の中央にはやや大きめの貫通孔１７が
形成されている。２本の横枠５の間には、各縦枠３の内
面に沿って２本の支持フレーム１９が設けられており、
該支持フレーム１９の一端は、梁部材１１の貫通孔１５
を貫通して横枠５ａの貫通孔１０に嵌合し、一方支持フ
レーム１９の他端は、他方の横枠５ｂの貫通孔１０に嵌
合している。支持フレーム１９が各貫通孔に嵌合あるい
は貫通している部分には締結具２１が設けられ、支持フ
レーム１９と横枠５あるいは梁部材１１とを確実に固定
している。

【００１３】支持フレーム１９のうち、梁部材１１と横
枠５ｂとの間の部分には、各々２カ所に連結孔２３が形
成されている外側部分２５と、該外側部分２５より一段
低くなっている内側部分２７とが形成されている。この
内側部分２７は、後述するスペーサの端部を載せる部分
である。なお梁部材１１と横枠５ｂと２本の縦枠３とに
よって囲まれた領域はレーザバーを配置する領域であ
り、この領域を材料配置領域２８と定義する。本実施の
形態の材料配置領域２８は、２０〜３０本のレーザバー
を配置できるが、一般には材料配置領域に上限値として
１０００本まで、好ましくは２００本まで、より好まし
くは５０本までのレーザバーを配置することができる。
また、下限値として通常は１本以上、好ましくは５本以
上、より好ましくは１０本以上のレーザバーを配置する
ことができる。

【００１４】材料配置領域２８における支持フレーム１
９の内端間の距離は、治具１によって保持されるレーザ
バーの長さより大きいがスペーサの長さより小さく、ま
た支持フレーム１９の内側部分２７の外端間の距離は、
スペーサの長さ寸法に等しいか、それより若干長大きい
寸法とする。ただし、レーザバーの両端近傍に必ずしも
薄膜を形成する必要がない場合は、支持フレーム１９の
内端間の距離は、レーザバーの長さより小さくてもよ
い。

【００１５】また横部材５ａと梁部材１１との間の間隙
部分１３には押圧ブロック２９が設けられている。図１
に示すように押圧ブロック２９は、ブロック本体３１
と、該ブロック本体３１から梁部材１１の中央の貫通孔
１７を貫通して材料配置領域２８内へ延びる押圧部３３
とを備えている。押圧ブロック２９の横枠５ａ側には、
ブロック本体３１に対して回転可能な状態でネジ部材３
５が取り付けられており、該ネジ部材３５は横部材５ａ
の中央に形成された雌ねじ付きのネジ孔３６と螺合し、
枠体７の外側まで延びている。該ネジ部材３５の端部に
は、図示しない回転補助具を取り付けることができるよ
うに六角断面を有する接続部３７が形成されている。

【００１６】更に本発明の治具１は、枠体７とは別部材
として２つの挟持部材３９を備えている。図１に示すよ
うに各挟持部材３９は断面が台形をした部材であり、梁
部材１１と横枠５ｂとの間の支持フレーム部分に上から
取り付けて使用するようになっている。ここで、各挟持
部材３９の断面を逆Ｕ字形としてもよい。各挟持部材３
９には支持フレーム１９における連結孔２３と整合する
位置に２つの連結孔４１が形成されており、また挟持部
材３９の下面の先端４３側（取り付け時に内側となる
側）は支持フレーム１９の内側部分２７に整合し、基端
４５側（取り付け時に外側となる側）は支持フレーム１
９の外側部分２５に整合するようになっている。なお本
実施の形態では、支持フレーム１９と挟持部材３９とに
より、スペーサの両端を保持する保持手段が構成されて
いる。

【００１７】次に本発明の表面処理用冶具であるスパッ
タリング用治具１を使用するにあたり、該治具１にレー
ザバーを保持するときに作業性を向上させるための補助
具４９について説明する。図３に示すように補助具４９
は、薄板５０の上の一部に一定高さの台座部５３が形成
され、更に台座部５３の中央に凹陥部５４を挟んで両側
に材料支持部５５が形成されている。また凹陥部５４の
前方側には凹部５７が形成され、補助具４９の四隅には
冶具１を固定するための接続孔５６が形成されている。

【００１８】台座部５３は、治具１における梁部材１１
と横枠５ｂとの間の支持フレーム１９部分が載せられる
部分であり、材料支持部５５は、レーザバー５９の両端
を支持する部分である。また凹陥部５４は、材料支持部
５５の間にレーザバー５９を掛け渡すように配置したと
きに、レーザバー５９の中央部分の面が補助具４９に接
触することを回避するために形成されたものである。こ
の凹陥部５４の幅が大きいと、これより短いレーザバー
５９を材料支持部５５間に支持することができないか
ら、レーザバー５９の長さに応じて凹陥部５４の幅寸法
の異なる種々の補助具４９を予め用意しておくことが好
ましい。また凹陥部５４は必ずしも必須の構成部分では
ないから、凹陥部５４の形成されていない補助具４９を
採用することも可能である。また、凹部５７は押圧部３
３が入り込む部分であるが、凹陥部５４の高さが低い場
合には、押圧部３３が直接凹陥部５４の上をスライドで
きるから凹部５７を形成しなくてもよい。

【００１９】本実施の態様では、図４に示すように補助
具４９の幅寸法がスパッタリング用治具１の縦枠３の外
端間の距離に等しいが、補助具４９の幅寸法はスパッタ
リング用治具１の外枠３の内端間の距離に等しくするこ
ともできる。ただし、この場合は幅寸法と内端間の距離
を高い寸法精度で作成しなければ、後述するように補助
具４９をスパッタリング用治具１に保持したまま薄膜形
成するときに薄膜形成物質の回り込みを防ぐことができ
ない。このため、補助具４９をスパッタリング用治具１
に保持したまま薄膜形成するときには、補助具４９の幅
寸法がスパッタリング用治具１の外枠３の内端間の距離
よりも大きいものを使用するのが好ましい。

【００２０】なおこの補助具４９は、本発明のスパッタ
リング用治具１を使用するために必然的に必要なもので
はなく、他の形態の補助具の使用や他の工夫により、治
具１へのレーザバーの保持作業を容易にしてもよい。

【００２１】次に上述のスパッタリング用治具１を使用
してレーザバーのスパッタリング作業を行う工程につい
て説明する。本工程では作業性を良くするために、補助
具４９を使用する。またレーザバー５９同士の癒着を防
止するために図２に示すようなスペーサ６１を用意す
る。まず治具１を補助具４９の上にセットする。この
際、補助具４９の台座部５３の上に、治具１における梁
部材１１と横枠５ｂとの間の支持フレーム１９部分が載
るようにする。冶具１を所定の状態で補助具４９に載せ
たら、冶具１の所定の箇所と４つの接続孔５６とに締結
具（図示せず）を挿入して、冶具１を補助具４９に固定
する。これにより補助具４９が冶具１の下面側を閉鎖す
るようになる。

【００２２】次に横枠５ｂに隣接して、各支持フレーム
１９の一段下がった内側部分２７にスペーサ６１の両端
を載せるようにして配置する。一枚目のスペーサ６１を
載せたら、その隣にレーザバー５９の両端を補助具４９
の２つの材料支持部５５に載せるようにしてレーザバー
５９を配置する。このとき凹陥部５４が形成されている
ため、レーザバー５９の中央部分は補助具４９の面から
離れている。１つめのレーザバー５９を配置したらこれ
に隣接して２枚のスペーサ６１を上記同様に配置し、更
にこれに隣接して２つめのレーザバー５９を上記同様に
配置する。以後同様にしてスペーサ６１とレーザバー５
９とを交互に配置し、２０本のレーザバー５９を配置し
たら、最後に押圧部３３に隣接する位置にスペーサ６１
を配置する。なお、スペーサ６１とレーザバー５９の配
置は押圧部３３側から行ってもよい。

【００２３】スペーサ６１及びレーザバー５９の配置作
業が完了したら、挟持部材３９を各支持フレーム１９の
上に載せ、締結具（図示せず）を各連結孔４１，２３に
通して緩く締め付ける。これによりスペーサ６１の端部
が挟持部材３９で仮固定される。次にネジ部材３５の接
続部３７に回転補助具（図示せず）を取り付けて、これ
を回転させ、押圧ブロック２９の押圧部３３が材料配置
領域２８へ進行するようにする。これにより押圧部３３
がスペーサ６１の端面を押圧して、各スペーサ６１の側
面の間にレーザバー５９が保持されるようになる。この
状態で挟持部材３９の締結具をしっかり締め付けること
により、治具１へのレーザバー５９の保持作業が完了す
る。

【００２４】このとき、図４に示すように治具１に保持
されたレーザバー５９の上面側だけが、開放状態となっ
ている。レーザバー５９の上部および下部は、それぞれ
スペーサ６１の上面および下面から突出して保持され
る。本実施の形態では、レーザバー５９上部のスペーサ
６１上面からの突出高さと、レーザバー５９下部のスペ
ーサ６１下面からの突出高さがほぼ等しいが、薄膜形成
の目的によっては突出高さを等しくしなくても構わな
い。突出高さは５０μｍ以下に設定するのが好ましく、
５μｍ以上３０μ以下に設定するのがより好ましい。突
出高さが５０μｍを越えると、レーザバーの側面まで薄
膜形成されてしまう傾向にある。また、突出高さの下限
値は要求される薄膜形成の精度によって決めることがで
きる。なお、補助具４９を使用せずにレーザバー５９を
冶具１に配置した場合には、レーザバー５９の上下両面
が開放状態となる。また、スペーサの幅は全て同じでも
よいが、幅寸法の異なるスペーサ６１を使用してもよ
い。

【００２５】次にレーザバー５９を保持した治具１を、
補助具４９が取り付けられたまま、図５に示すようにレ
ーザバー５９の開放されている面を下側に向けてドラム
６３内に入れ込み、各支持棒９をドラム６３内に形成さ
れた４つの係止部６５の上に載せて治具１を支持させ
る。あるいは、係止部６５で係止する代わりに、ドラム
６３の内壁にスパッタリング用治具１の２以上の隅部が
当接することによって位置決めすることができるように
設計してもよい。この状態で蓋をして、治具１の下面側
に面しているレーザバー５９の面を、ドラム６３底面に
設けられた開口部を通してスパッタリング処理する。こ
のとき薄膜形成物質が冶具１の上面側にも流れ込むが、
冶具１の上面側には補助具４９が取り付けられているた
め、該補助具４９がレーザバーの上面側を保護する保護
板として機能して、流れ込んだ薄膜形成物質がレーザバ
ー５９の上面側にさらに流れ込んで付着することが防止
される。レーザバー５９の片面のスパッタリング処理が
完了したら蓋を開け、治具１を取り出して別の補助具４
９を治具１の反対側に取り付け、すでに取り付けてあっ
た補助具４９を取り外す。そして上記同様にして、治具
１をドラム６３内に支持させ、レーザバー５９の反対側
の面もスパッタリング処理する。

【００２６】以上の実施形態で使用したスパッタリング
用治具１、補助具４９、ドラム６３、スペーサ６１、レ
ーザバー５９の好ましい寸法について以下に記載する。
スバッタリング用治具１の横枠５方向の長さは、１００
０ｍｍ以下であるのが好ましく、２００ｍｍ以下である
のがより好ましく、１００ｍｍ以下であるのがさらに好
ましい。下限は、５ｍｍ以上であるのが好ましく、２０
ｍｍ以上であるのがより好ましく、４０ｍｍ以上である
のがさらに好ましい。縦枠３方向の長さは、１０００ｍ
ｍ以下であるのが好ましく、２００ｍｍ以下であるのが
より好ましく、８５ｍｍ以下であるのがさらに好まし
い。下限は、５ｍｍ以上であるのが好ましく、２０ｍｍ
以上であるのがより好ましく、４０ｍｍ以上であるのが
さらに好ましい。厚さは、５００ｍｍ以下であるのが好
ましく、５０ｍｍ以下であるのがより好ましく、１５ｍ
ｍ以下であるのがさらに好ましい。下限は、１ｍｍ以上
であるのが好ましく、３ｍｍ以上であるのがより好まし
く、４ｍｍ以上であるのがさらに好ましい。

【００２７】補助具４９の横枠５に対応する方向の長さ
は、１０００ｍｍ以下であるのが好ましく、２００ｍｍ
以下であるのがより好ましく、１００ｍｍ以下であるの
がさらに好ましい。下限は、５ｍｍ以上であるのが好ま
しく、２０ｍｍ以上であるのがより好ましく、４０ｍｍ
以上であるのがさらに好ましい。縦枠３に対応する方向
の長さは、１０００ｍｍ以下であるのが好ましく、２０
０ｍｍ以下であるのがより好ましく、８５ｍｍ以下であ
るのがさらに好ましい。下限は、５ｍｍ以上であるのが
好ましく、２０ｍｍ以上であるのがより好ましく、４０
ｍｍ以上であるのがさらに好ましい。厚さは、５００ｍ
ｍ以下であるのが好ましく、５０ｍｍ以下であるのがよ
り好ましく、２０ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。
下限は、１ｍｍ以上であるのが好ましく、２ｍｍ以上で
あるのがより好ましく、３ｍｍ以上であるのがさらに好
ましい。

【００２８】ドラム６３の直径は、２０００ｍｍ以下で
あるのが好ましく、３５０ｍｍ以下であるのがより好ま
しく、１００ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。下限
は、８ｍｍ以上であるのが好ましく、３５ｍｍ以上であ
るのがより好ましく、７０ｍｍ以上であるのがさらに好
ましい。深さは、１０００ｍｍ以下であるのが好まし
く、１００ｍｍ以下であるのがより好ましく、３５ｍｍ
以下であるのがさらに好ましい。下限は、０ｍｍ以上で
あるのが好ましく、１ｍｍ以上であるのがより好まし
く、３ｍｍ以上であるのがさらに好ましい。

【００２９】スペーサ６１の長さは、１０００ｍｍ以下
であるのが好ましく、２００ｍｍ以下であるのがより好
ましく、８５ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。下限
は、５ｍｍ以上であるのが好ましく、２０ｍｍ以上であ
るのがより好ましく、４０ｍｍ以上であるのがさらに好
ましい。幅は、２００ｍｍ以下であるのが好ましく、５
０ｍｍ以下であるのがより好ましく、５ｍｍ以下である
のがさらに好ましい。下限は、１Å以上であるのが好ま
しく、１００μｍ以上であるのがより好ましく、５００
μｍ以上であるのがさらに好ましい。厚さは、１００ｍ
ｍ以下であるのが好ましく、５０ｍｍ以下であるのがよ
り好ましく、２ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。下
限は、１Å以上であるのが好ましく、１μｍ以上である
のがより好ましく、１０μｍ以上であるのがさらに好ま
しい。

【００３０】レーザバーの長さは、１０００ｍｍ以下で
あるのが好ましく、２００ｍｍ以下であるのがより好ま
しく、８５ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。下限
は、１Å以上であるのが好ましく、５μｍ以上であるの
がより好ましく、１ｍｍ以上であるのがさらに好まし
い。幅は、２００ｍｍ以下であるのが好ましく、１００
ｍｍ以下であるのがより好ましく、５ｍｍ以下であるの
がさらに好ましい。下限は、１Å以上であるのが好まし
く、０．５μｍ以上であるのがより好ましく、１μｍ以
上であるのがさらに好ましい。厚さは、２００ｍｍ以下
であるのが好ましく、５０ｍｍ以下であるのがより好ま
しく、１０ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。下限
は、１Å以上であるのが好ましく、０．５μｍ以上であ
るのがより好ましく、１μｍ以上であるのがさらに好ま
しい。

【００３１】以上本発明の一実施の形態について説明し
たが、その他にも種々の実施の形態が考えられ得る。例
えば、上記実施の形態では１本のネジ部材３５によって
押圧ブロック２９を押圧するようにしているが、押圧ブ
ロック２９の長さをより長くし、押圧ブロック２９にお
けるブロック本体３１の両端部側の２カ所あるいはそれ
に中央部分を加えて３カ所で押圧ブロック２９を押圧す
るようにしてもよい。このようにすることにより、スペ
ーサがその長さ方向に沿って平均的に押圧されるため、
より安定してレーザバーを保持することができる。

【００３２】また押圧ブロック２９の押圧力としてバネ
や他の弾性部材を使用したり、また押圧ブロック２９の
ような押圧手段を枠体７の両側に設けて、レーザバーを
両方向から押圧して保持する構造とすることもできる。
また上記実施の形態では、スパッタリングにより薄膜を
形成するための治具を例にとって説明したが、蒸着やプ
ラズマＣＶＤにより薄膜を形成するための治具も本発明
の範囲に含まれる。

【００３３】また上記実施の形態では、レーザバー５９
を長尺材料の例として説明したが、表面処理を行う必要
があるいずれの長尺材料に対しても本発明の表面処理用
冶具を使用することができる。なお、本明細書において
「長尺材料」とは、縦横比１．１以上の棒状材料で、長
手方向に伸びる被処理面を少なくとも２面有する材料を
いう。典型的には直方体材料である。２つの被処理面は
互いに対向する平面であることが好ましい。また、縦横
比は、通常１．５以上、好ましくは３以上、より好まし
くは５以上であり、上限は通常は１００００以下、好ま
しくは１０００以下である。以上の記載から当業者が行
いうるいかなる改変、置換、付加も、本発明の趣旨を逸
脱しない限り本発明の範囲に含まれる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、内
部が開放された枠体の内側に材料配置領域が形成され、
該領域にスペーサの両端を保持することができる保持手
段と、保持手段の延びる方向とほぼ平行な方向に突出可
能に設けられる押圧手段とを備えるから、長尺材料を材
料配置領域に保持したときに長尺材料の両面が開放可能
な状態となる。従って、長尺材料の片面を表面処理した
後に、治具の裏表を反転するだけで、長尺材料の反対面
を直ちに表面処理することができる。よって長尺材料の
反対面を処理する前に各長尺材料を一本一本裏返すとい
う手間が不要となる。このため、本発明によれば、薄膜
形成の作業時間を大幅に短縮し、多大な設備投資を不要
にすることができる。また、レーザバーに薄膜形成する
ときには、損傷を回避することができるために、レーザ
バーの寿命を改善し、特性のばらつきを最小限にとど
め、製造歩留まりを有意に向上させることができる。

【００３５】また支持フレームに外側部分と、外側部分
より一段低く形成される内側部分とを形成し、スペーサ
の両端を該内側部分に支持した状態で挟持手段により上
側から挟持可能とすることにより、スペーサの配置作業
とその固定作業を簡単に行うことができ、しかも確実に
スペーサを固定することができる。また支持フレームの
内端間の距離が長尺材料の長さ寸法より長く、長尺材料
は押圧手段による押圧によりスペーサの側面の間に保持
可能とすることにより、長尺材料の表面処理すべき面の
両端部分も確実に表面処理することができる。

【００３６】また押圧手段がネジ部材の回転により材料
配置領域内へ進行可能な押圧部を備えた押圧ブロックで
あることにより、ネジ部材を回転させて押圧部によりス
ペーサを確実に押圧することができ、スペーサの側面間
に長尺材料を確実に保持することができる。また長尺材
料がレーザバーであり、表面処理が薄膜形成処理である
場合には、レーザバーを治具に保持した状態でドラム内
に入れて片面を薄膜形成処理した後に、治具の裏表を反
転してドラム内に再セットするだけでレーザバーの反対
面を直ちに薄膜形成処理することができる。

【００３７】また治具に長尺材料を保持するときに、治
具の支持フレームの少なくとも一部を載せる台座部と、
該台座部より一段高く前記長尺材料を一時的に支持する
材料支持部とを備える補助具を使用することにより、長
尺材料を手などで支えることなく一人の作業者が容易に
複数の長尺材料を治具に保持することができる。また材
料支持部に凹陥部が形成されていることにより、長尺材
料の中央部分が該材料支持部の面に接触せず、長尺材料
の処理前の表面または処理後の表面を傷つけることを防
止できる。

【００３８】また補助具が薄板状の形態をしており且つ
表面処理用治具の片面に取り付け可能であり、長尺材料
の一面を表面処理しているときに反対面を保護するよう
にすることにより、例えばレーザバーをドラム内でスパ
ッタリング処理する場合には、片面のスパッタリング処
理中に治具の反対面側に回り込んだ薄膜形成物質からレ
ーザバーの反対面を保護することができる。また長尺材
料を内側が開放されている枠体の内部に固定されたスペ
ーサの間に挟持して該長尺材料の一面に薄膜を形成し、
該長尺材料を枠体から外さずに該長尺材料の反対面に薄
膜を形成する方法では、長尺材料の反対面を薄膜形成処
理するときに長尺材料とスペーサを枠体へ再セットする
手間が省略でき、作業性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の長尺材料の表面処理用治具の一実施
の形態を示す斜視図である。

【図２】本発明の長尺材料の表面処理用治具にスペー
サと共に長尺材料であるレーザバーを配置した様子を示
す斜視図である。

【図３】本発明の長尺材料の表面処理用治具を使用す
る際に作業性を良くするために使用可能な補助具の斜視
図である。

【図４】本発明の補助具付き表面処理用治具にスペー
サと共に長尺材料であるレーザバーを配置した様子を示
す断面図である。

【図５】表面処理の一例としてスパッタリング処理を
行うためのドラム内に本発明の治具をセットした状態を
示す模式図である。

【符号の説明】

１スパッタリング用治具３縦枠５横枠７枠体９支持棒１０貫通孔１１梁部材１３間隙部分１５貫通孔１７貫通孔１９支持フレーム２１締結具２３連結孔２５外側部分２７内側部分２８材料配置領域２９押圧ブロック３１ブロック本体３３押圧部３５ネジ部材３６ネジ孔３７接続部３９挟持部材４１連結孔４３先端４５基端４９補助具５０薄板５３台座部５４凹陥部５５材料支持部５６接続孔５７凹部５９レーザバー６１スペーサ６３ドラム６５係止部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者下山謙司茨城県牛久市東猯穴町1000番地三菱化学株式会社筑波事業所内Ｆターム(参考） 4K029 AA04 AA25 BB04 BD01 CA05 DA10 JA01 JA06 5F073 DA33 DA35 EA28

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに対向する第１組の枠部材と互いに
対向する第２組の枠部材の組み合わせにより構成される
内側が開放されている枠体と、該枠体の内側に形成されている材料配置領域と、前記材料配置領域において前記第１組の枠部材の内側に
設けられ、スペーサの両端を保持することができる保持
手段と、前記第２組の少なくとも一方の枠部材に設けられ、前記
材料配置領域内に前記保持手段の延びる方向とほぼ平行
な方向に前記スペーサを押圧可能に設けられる押圧手段
とを備えることを特徴とする長尺材料の表面処理用治
具。
【請求項２】前記保持手段は、互いに平行に配置され
る支持フレームと該支持フレームに対して上方から固定
可能な挟持部材とを備え、前記支持フレームの少なくと
も一部には外側部分と、該外側部分より一段低く形成さ
れる内側部分とが形成されており、前記スペーサの両端
は前記内側部分に支持された状態で前記挟持手段により
上側から挟持可能であることを特徴とする請求項１記載
の長尺材料の表面処理用治具。
【請求項３】前記互いに平行に配置される支持フレー
ムの内端間の距離は長尺材料の長さ寸法より長く、前記
長尺材料は前記押圧手段による押圧により前記スペーサ
の側面の間に保持可能であることを特徴とする請求項１
または２記載の長尺材料の表面処理用治具。
【請求項４】前記押圧手段は、ネジ部材の回転により
前記材料配置領域内へ進行可能な押圧部を備えた押圧ブ
ロックであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか
に記載の長尺材料の表面処理用治具。
【請求項５】前記長尺材料は半導体レーザバーであ
り、前記表面処理は薄膜形成処理であることを特徴とす
る請求項１〜４のいずれかに記載の長尺材料の表面処理
用治具。
【請求項６】前記治具に長尺材料を保持するときに、
前記治具の支持フレームの少なくとも一部を載せる台座
部と、該台座部より一段高く前記長尺材料を一時的に支
持する材料支持部とを備えることを特徴とする請求項１
〜５のいずれかに記載の長尺材料の表面処理用治具の補
助具。
【請求項７】前記材料支持部には、前記長尺材料の中
央部分が該材料支持部の面に接触しないように凹陥部が
形成されていることを特徴とする請求項６記載の長尺材
料の表面処理用治具の補助具。
【請求項８】前記補助具は薄板状の形態をしており且
つ前記表面処理用治具の片面に取り付け可能であり、前
記長尺材料の一面を表面処理しているときに反対面を保
護することを特徴とする請求項６または７記載の長尺材
料の表面処理用治具の補助具。
【請求項９】長尺材料を内側が開放されている枠体の
内部に固定されたスペーサーの間に挟持して該長尺材料
の一面に薄膜を形成し、該長尺材料を枠体から外さずに
該長尺材料の反対面に薄膜を形成することを特徴とする
長尺材料の両面に薄膜を形成する方法。
【請求項１０】前記内側が開放されている枠体が請求
項１〜５のいずれかに記載の表面処理用治具であること
を特徴とする請求項９記載の長尺材料の両面に薄膜を形
成する方法。
【請求項１１】前記長尺材料は半導体レーザバーであ
ることを特徴とする請求項９または１０に記載の長尺材
料の両面に薄膜を形成する方法。
【請求項１２】前記半導体レーザバーの劈開により形
成された両端面に薄膜を形成することを特徴とする請求
項１１に記載の長尺材料の両面に薄膜を形成する方法。
【請求項１３】前記半導体レーザバーの出射方向の端
面に反射防止膜を形成し、後端面に多層高反射膜を形成
することを特徴とする請求項１２に記載の長尺材料の両
面に薄膜を形成する方法。