JP2001526953A - 真空処理装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
この発明は、真空室（１）を備え、かつその中に回転駆動される部材（５）が装着される、真空処理装置に関するものである。前記部材（５）のための伝動装置は、二つの伝動回転体（１０，１８）を含み、これら二つの回転体は互いに向けて回転するかのように運動し、かつ互いに磁気によって駆動連結（１２，２０）される。前記伝動回転体の少なくとも一つは、真空室（１）内に配置される。
Description
【０００１】
この発明は、真空室を備える真空処理装置に関するものであり、真空室内には
、互いに独立回転する伝動回転体を少なくも二つ含む伝動装置を介して、モータ
駆動複合装置と接続される、少なくとも一つの回転駆動部分を備える、真空処理
装置に関するものである。
、互いに独立回転する伝動回転体を少なくも二つ含む伝動装置を介して、モータ
駆動複合装置と接続される、少なくとも一つの回転駆動部分を備える、真空処理
装置に関するものである。
【０００２】 この発明は、特に光学記憶ディスク、なかでも再書込み可能なディスクを真空
被覆する際に生じる諸問題を前提とする。しかしながらここで得られる認識はそ
の他の真空処理装置においても、装置の真空処理室内である部材が回転駆動され
ねばならない場合には、基本的に容易に利用可能である。
被覆する際に生じる諸問題を前提とする。しかしながらここで得られる認識はそ
の他の真空処理装置においても、装置の真空処理室内である部材が回転駆動され
ねばならない場合には、基本的に容易に利用可能である。
【０００３】
例えばスパッタ装置においては、基板にスパッタされるべき材料のできるだけ
多くを利用しながら、一つのスパッタ源によって布設される層厚のできる限り均
質な分布を実現するため、遊星歯車装置の遊星に基板担体が設けられることが知
られている。回転駆動装置としては通常、歯切伝動装置が真空雰囲気内で用いら
れる。
多くを利用しながら、一つのスパッタ源によって布設される層厚のできる限り均
質な分布を実現するため、遊星歯車装置の遊星に基板担体が設けられることが知
られている。回転駆動装置としては通常、歯切伝動装置が真空雰囲気内で用いら
れる。
【０００４】 装置の処理真空内でそのような伝動装置を用いると、特に摩損して破片を生じ
、布設された層が汚染される危険性がある一方、真空に適した潤滑剤の潤滑特性
が比較的劣っているため、騒音や、摩擦による損害が生じ、したがって耐用期間
が短く、伝動回転体に到るまで歯切りを取り替えねばならないという、欠点があ
る。
、布設された層が汚染される危険性がある一方、真空に適した潤滑剤の潤滑特性
が比較的劣っているため、騒音や、摩擦による損害が生じ、したがって耐用期間
が短く、伝動回転体に到るまで歯切りを取り替えねばならないという、欠点があ
る。
【０００５】 ＤＥ １９５ ４９ ４１２から、遊星歯車装置を備えた装置が知られている
。そこでは上記の問題は、太陽システムおよび遊星システムが二重に実現される
ことによって、すなわち真空室の内側では歯切りされず、外側では歯切りされる
ことによって、解決する。真空室の内側の太陽システムは、真空室の内壁を通る
回転軸によって駆動され、一方、基板担体を備える真空室の内側の遊星は、室壁
セグメントを通して、室外側の遊星との間に成立する磁気連結によって駆動され
る。
。そこでは上記の問題は、太陽システムおよび遊星システムが二重に実現される
ことによって、すなわち真空室の内側では歯切りされず、外側では歯切りされる
ことによって、解決する。真空室の内側の太陽システムは、真空室の内壁を通る
回転軸によって駆動され、一方、基板担体を備える真空室の内側の遊星は、室壁
セグメントを通して、室外側の遊星との間に成立する磁気連結によって駆動され
る。
【０００６】 この磁気連結による方法は極めてコストが高い。ポンプの磁気回転伝動装置に
ついては、ＵＳ−Ａ−４ ８５０ ８２１またはＵＳ−Ａ−５ ４４９ ２７６
を参照されたい。
ついては、ＵＳ−Ａ−４ ８５０ ８２１またはＵＳ−Ａ−５ ４４９ ２７６
を参照されたい。
【０００７】
この発明の目的は、ＤＥ １９６ ４９ ４１２によると外側に向けて変位さ
れた、伝動装置が真空室内に設けられるにも関わらず、上述のような欠点を除去
することのできる、始めに述べられたような真空処理装置を提供することである
。この目的に関して、この発明の装置は、少なくとも二つの伝動回転体が磁気駆
動連結される、という点において優れている。
れた、伝動装置が真空室内に設けられるにも関わらず、上述のような欠点を除去
することのできる、始めに述べられたような真空処理装置を提供することである
。この目的に関して、この発明の装置は、少なくとも二つの伝動回転体が磁気駆
動連結される、という点において優れている。
【０００８】 ところでこの発明における独立回転運動とは、前記回転体が互いに接するかの
ように回転するが、磁気駆動連結のため強制的に接触させる必要のない運動のこ
とである。
ように回転するが、磁気駆動連結のため強制的に接触させる必要のない運動のこ
とである。
【０００９】
第一の好ましい実施形態においては、前記伝動装置のためのモータ駆動装置は
真空室の外側に配置され、伝動装置は、真空室の内壁を真空密で通る回転軸を介
して駆動されるか、あるいは真空室の内壁を介して駆動装置から伝動装置へと働
きかける磁気連結を介して駆動される。さらに好ましい一実施形態においては、
駆動装置は外側に置かれ、互いに独立回転する回転体が室壁を介して磁気駆動連
結される。これによって、駆動連結および動力伝達が室壁を介して、同時に実現
される。
真空室の外側に配置され、伝動装置は、真空室の内壁を真空密で通る回転軸を介
して駆動されるか、あるいは真空室の内壁を介して駆動装置から伝動装置へと働
きかける磁気連結を介して駆動される。さらに好ましい一実施形態においては、
駆動装置は外側に置かれ、互いに独立回転する回転体が室壁を介して磁気駆動連
結される。これによって、駆動連結および動力伝達が室壁を介して、同時に実現
される。
【００１０】 伝動回転体はその周囲に、歯切伝動装置におけるそのような回転体の歯切りの
ように、永久磁石セグメントを備え、これらのセグメントは、相互に引き合うか
、あるいは反発することによって、好ましくは相互に引き合うことによって、磁
気による駆動伝達を確実なものとする。
ように、永久磁石セグメントを備え、これらのセグメントは、相互に引き合うか
、あるいは反発することによって、好ましくは相互に引き合うことによって、磁
気による駆動伝達を確実なものとする。
【００１１】 さらに好ましい一実施形態においては、伝動装置は、太陽歯車がモータ駆動複
合装置と作用接続し、複数の遊星歯車が磁気駆動連結される、遊星歯車装置とし
て形成される。
合装置と作用接続し、複数の遊星歯車が磁気駆動連結される、遊星歯車装置とし
て形成される。
【００１２】 歯切駆動装置の歯切りを、当該回転体に等間隔で配置され、好ましくは相互に
引き合い、または反発することで「相互にかみ合う磁気歯車」に置き換えること
によって、それぞれの使用目的に応じて、例えば「磁気歯切された」平歯車、内
歯付き歯車、傘歯車、ウォーム、歯車リム等を設けることによって、歯切伝動装
置によって知られた様々な伝動装置が実現可能である。この発明によると基本的
に、伝動装置の駆動伝達回転体はもはや摩損せず、その結果得られる伝動装置は
、同様の機械式歯切伝動装置よりはるかに摩擦が少なく、したがって必要とされ
る駆動力は大幅に減じられ、結果としてさらに、潤滑剤の問題および耐用期間が
短いという問題も、決定的に軽減される、ということになる。
引き合い、または反発することで「相互にかみ合う磁気歯車」に置き換えること
によって、それぞれの使用目的に応じて、例えば「磁気歯切された」平歯車、内
歯付き歯車、傘歯車、ウォーム、歯車リム等を設けることによって、歯切伝動装
置によって知られた様々な伝動装置が実現可能である。この発明によると基本的
に、伝動装置の駆動伝達回転体はもはや摩損せず、その結果得られる伝動装置は
、同様の機械式歯切伝動装置よりはるかに摩擦が少なく、したがって必要とされ
る駆動力は大幅に減じられ、結果としてさらに、潤滑剤の問題および耐用期間が
短いという問題も、決定的に軽減される、ということになる。
【００１３】 さらに，この発明の原理を利用することによって、工作物にほぼ最高度の均一
性を提供する、この発明によるスパッタ法を提案することが可能である。
性を提供する、この発明によるスパッタ法を提案することが可能である。
【００１４】 次に、例として図面を参考に、この発明の説明がなされる。
【００１５】
図１には、この発明の装置の第一の実施形態が示される。真空室壁３を備える
真空室１には、その中で回転する部材として、例えば工作物の円蓋５が、７で概
略的に示されたように回転載置される。円蓋５の回転軸９には、周囲に永久磁石
リム１２を備える駆動歯車１０が作用接続する。真空室１の外側に装着された駆
動モータ１４は、真空の回転ダクト１６を介して、周囲に永久磁石のリム２０を
備える駆動歯車１８に作用する。歯車１０および１８は同じ平面Ｅにあり、接触
しない。リム１２、２０のそれぞれ隣り合う永久磁石の、相互に引き合い、かつ
／または反発し合う作用によって、複合装置１４の駆動は歯車１０に、したがっ
て円蓋５に伝えられる。
真空室１には、その中で回転する部材として、例えば工作物の円蓋５が、７で概
略的に示されたように回転載置される。円蓋５の回転軸９には、周囲に永久磁石
リム１２を備える駆動歯車１０が作用接続する。真空室１の外側に装着された駆
動モータ１４は、真空の回転ダクト１６を介して、周囲に永久磁石のリム２０を
備える駆動歯車１８に作用する。歯車１０および１８は同じ平面Ｅにあり、接触
しない。リム１２、２０のそれぞれ隣り合う永久磁石の、相互に引き合い、かつ
／または反発し合う作用によって、複合装置１４の駆動は歯車１０に、したがっ
て円蓋５に伝えられる。
【００１６】 歯車１０および１８は、この発明による伝動装置を形成し、かつ上記の意味に
おいて独立回転する。
おいて独立回転する。
【００１７】 図２には、図１と同様に、この発明による装置が示されるが、ここでは真空密
の回転ダクトが用いられる必要はないにも関わらず、ＤＥ １９６ ４９ ４１
２によって既知のものとなった装置の複雑さは、磁気連結ではなく、相互に独立
回転する伝動歯車間の磁気駆動伝達が室壁を介して成立することによって、除去
される。
の回転ダクトが用いられる必要はないにも関わらず、ＤＥ １９６ ４９ ４１
２によって既知のものとなった装置の複雑さは、磁気連結ではなく、相互に独立
回転する伝動歯車間の磁気駆動伝達が室壁を介して成立することによって、除去
される。
【００１８】 円蓋５の駆動軸９には、その周囲に沿って永久磁石間１２２が配置された駆動
歯車１０２が設けられる。図１の実施形態においては、磁気双極子が平面Ｅに、
したがって回転軸９に対して半径方向に配置されたが、図２の実施形態における
磁気双極子は軸９に対して平行である。真空室１の内壁３の外側にはまた、モー
タ駆動装置１４が設けられ、室１の外側に回転載置された駆動歯車１８2に作用 するが、その周囲磁石リム２０2については歯車１０2のように形成される。容易
に見て取れるように、室外の歯車１８2から、室内の歯車１０2への回転駆動伝達
はここでは、場合によっては最適な磁気の介入が可能なようにそこに形成された
壁３を介して行われ、したがって真空密の回転ダクトは必要とされない。
歯車１０２が設けられる。図１の実施形態においては、磁気双極子が平面Ｅに、
したがって回転軸９に対して半径方向に配置されたが、図２の実施形態における
磁気双極子は軸９に対して平行である。真空室１の内壁３の外側にはまた、モー
タ駆動装置１４が設けられ、室１の外側に回転載置された駆動歯車１８2に作用 するが、その周囲磁石リム２０2については歯車１０2のように形成される。容易
に見て取れるように、室外の歯車１８2から、室内の歯車１０2への回転駆動伝達
はここでは、場合によっては最適な磁気の介入が可能なようにそこに形成された
壁３を介して行われ、したがって真空密の回転ダクトは必要とされない。
【００１９】 ここからわかるように、この発明によると、一方の回転体から他方の回転体へ
の磁気駆動伝達は完全に真空内においても行われ得るが、真空室壁３の相応に形
成された内壁セグメントを介しても可能である。
の磁気駆動伝達は完全に真空内においても行われ得るが、真空室壁３の相応に形
成された内壁セグメントを介しても可能である。
【００２０】 いずれにせよこの発明によると、真空連結とは異なり、二つの回転体が互いに
独立して回転する。
独立して回転する。
【００２１】 図３には、この発明にしたがって回転体１０3および１８3を磁気連結する、さ
らなる可能性が示される。図１および図２と同様に、真空室壁３は３ａで示され
たように設けられるか、あるいは破線で示されたように３ｂの位置に設けられ、
壁を介した磁気介入が成立する。
らなる可能性が示される。図１および図２と同様に、真空室壁３は３ａで示され
たように設けられるか、あるいは破線で示されたように３ｂの位置に設けられ、
壁を介した磁気介入が成立する。
【００２２】 図４には、遊星歯車装置におけるこの発明の実現が示される。駆動装置１４は
、基板担体（図示されず）を備えた遊星歯車２６が回転可能なように載置された
、真空室１内の太陽歯車２４に真空密の回転連結装置２２を介して作用する。
、基板担体（図示されず）を備えた遊星歯車２６が回転可能なように載置された
、真空室１内の太陽歯車２４に真空密の回転連結装置２２を介して作用する。
【００２３】 遊星歯車２６は周囲の永久磁石リム２８によって、固定磁石リム３０と真空室
１内部において駆動接続している。
１内部において駆動接続している。
【００２４】 図５の遊星歯車の実施形態においては、室壁３の外側にある駆動歯車４４に駆
動装置１４が作用する。真空室内には、支持歯車３２が回転載置され、その周囲
には遊星歯車３４が設けられる。遊星歯車の周囲磁石リム３６は一方では、真空
室の壁３を介して駆動歯車４４の周囲磁石リム３８と、他方では固定永久磁石リ
ム４０と係合する。４２で図示されるのは、遊星歯車３４につながる基板担体で
ある。外側の固定歯車リム（４０）と中央歯車（３８）との間で駆動される歯車
と同様に、遊星歯車３４はその磁石リム３６とともに、中央の磁気駆動歯車４４
と周囲の固定磁石リム４０との間を回転する。
動装置１４が作用する。真空室内には、支持歯車３２が回転載置され、その周囲
には遊星歯車３４が設けられる。遊星歯車の周囲磁石リム３６は一方では、真空
室の壁３を介して駆動歯車４４の周囲磁石リム３８と、他方では固定永久磁石リ
ム４０と係合する。４２で図示されるのは、遊星歯車３４につながる基板担体で
ある。外側の固定歯車リム（４０）と中央歯車（３８）との間で駆動される歯車
と同様に、遊星歯車３４はその磁石リム３６とともに、中央の磁気駆動歯車４４
と周囲の固定磁石リム４０との間を回転する。
【００２５】 図５の実施形態においては、室壁を通る真空密の回転ダクトも設けられなけれ
ば、例えばＤＥ １９６ ４９ ４１２のような、遊星システムが二重に実現さ
れることもない。例えば図４の装置において、真空密回転ダクト２２を介する駆
動伝達装置を、駆動装置１４がダクトなしで真空室の壁３を通して太陽歯車２４
に作用する、磁石連結に置き換えることは、当然ながら容易に可能である。
ば、例えばＤＥ １９６ ４９ ４１２のような、遊星システムが二重に実現さ
れることもない。例えば図４の装置において、真空密回転ダクト２２を介する駆
動伝達装置を、駆動装置１４がダクトなしで真空室の壁３を通して太陽歯車２４
に作用する、磁石連結に置き換えることは、当然ながら容易に可能である。
【００２６】 さらに、例えば図５において、磁石リム４４と４０の半径を逆にし、太陽歯車
と遊星との回転数領域を変えることができる、さらなる実施形態も実現可能であ
る。
と遊星との回転数領域を変えることができる、さらなる実施形態も実現可能であ
る。
【００２７】 しかしながら真空被覆のためには、図５におけるように、太陽歯車より高速の
回転速度で遊星を回転させる方が、有利である。
回転速度で遊星を回転させる方が、有利である。
【００２８】 特に図２の実施形態は、駆動伝達のために軸受に決定的な縦揺れモーメントが
働く限り、不利である。これは特に、小型化が求められる場合に問題となる。こ
の点を改善した解決策が図６に概略的に示される。この図は、これまでの説明を
みれば当該業者には容易に理解されるであろう。
働く限り、不利である。これは特に、小型化が求められる場合に問題となる。こ
の点を改善した解決策が図６に概略的に示される。この図は、これまでの説明を
みれば当該業者には容易に理解されるであろう。
【００２９】 図４の実施形態とは異なり、図６では固定磁石リムの磁石３０ａと、遊星２６
の磁石２８ａとが、太陽歯車２４および遊星２６の回転軸に垂直な平面Ｅにおい
て作用するよう配置される。したがって軸受にはせいぜい、軸の長さに応じた半
径方向の力しか働かないので、遊星の軸受にかかる縦揺れモーメントは最小化さ
れる。
の磁石２８ａとが、太陽歯車２４および遊星２６の回転軸に垂直な平面Ｅにおい
て作用するよう配置される。したがって軸受にはせいぜい、軸の長さに応じた半
径方向の力しか働かないので、遊星の軸受にかかる縦揺れモーメントは最小化さ
れる。
【００３０】 図６の伝動装置を前提として、以下に説明されるように、円板形状のメモリデ
ィスク、特に磁気光学メモリディスクの真空処理のための、また例えばＣＤ、ミ
ニディスク等の真空処理のための、この発明による真空処理装置が構想された。
この装置は、後に認識されるように、基本的にはクラスタ装置として構想され、
中央処理室ないし輸送室を含み、これにフランジを介して接合される入出仕切り
室と、処理室、場合によってはさらに、メモリディスクの製造におけるそれぞれ
の必要を満たすため、柔軟に組み立てることができる輸送室とを含む。
ィスク、特に磁気光学メモリディスクの真空処理のための、また例えばＣＤ、ミ
ニディスク等の真空処理のための、この発明による真空処理装置が構想された。
この装置は、後に認識されるように、基本的にはクラスタ装置として構想され、
中央処理室ないし輸送室を含み、これにフランジを介して接合される入出仕切り
室と、処理室、場合によってはさらに、メモリディスクの製造におけるそれぞれ
の必要を満たすため、柔軟に組み立てることができる輸送室とを含む。
【００３１】 図７には、概観を得るためにとりあえず大幅に簡略化された、そのような装置
の一部の縦断面図が示される。中央輸送室５２の、部分的に示された円筒状の内
壁５０には開口部５４が設けられ、そこに、５６として破線で示されたように、
仕切り室、処理ステーション、またはさらなる輸送室がフランジを介して接合さ
れる。処理ステーションには、例えば被覆室、調整室、エッチング室等がある。
基本的に円筒状の輸送室５２の軸Ｚ５２の周りを、輸送配置６０が回転駆動装置
５８によって制御されて回転駆動ω60される。輸送配置６０には、一つ、また好
ましくは複数の突き出した輸送アーム６１が設けられ、その一部６２は軸Ｚ52か
ら、双方向矢印Ｒで示されたように、好ましくはベロー状の、ケーシングで被覆
された駆動装置６３によって、繰り出し可能であり、またそのつど引き戻し可能
である。輸送アーム６３の駆動装置６３は、好ましくは互いに独立している。
の一部の縦断面図が示される。中央輸送室５２の、部分的に示された円筒状の内
壁５０には開口部５４が設けられ、そこに、５６として破線で示されたように、
仕切り室、処理ステーション、またはさらなる輸送室がフランジを介して接合さ
れる。処理ステーションには、例えば被覆室、調整室、エッチング室等がある。
基本的に円筒状の輸送室５２の軸Ｚ５２の周りを、輸送配置６０が回転駆動装置
５８によって制御されて回転駆動ω60される。輸送配置６０には、一つ、また好
ましくは複数の突き出した輸送アーム６１が設けられ、その一部６２は軸Ｚ52か
ら、双方向矢印Ｒで示されたように、好ましくはベロー状の、ケーシングで被覆
された駆動装置６３によって、繰り出し可能であり、またそのつど引き戻し可能
である。輸送アーム６３の駆動装置６３は、好ましくは互いに独立している。
【００３２】 軸Ｚ52から半径方向に変位するアーム部分ないしアームセグメント６２には、
それぞれ９０°方向転換する伝動装置６４が組み込まれる。伝動装置６４の駆動
側には、軸Ｚ52と平行に突き出す駆動軸６６が接続されるが、この軸の端部は磁
石連結板６８を担う。室壁５０の外側には、第二の磁気連結板７２を備える駆動
装置７０が組み込まれ、この第二の磁気連結板７２は、相応の大きさの内壁部分
５０ａを介して連結板６８に作用する。
それぞれ９０°方向転換する伝動装置６４が組み込まれる。伝動装置６４の駆動
側には、軸Ｚ52と平行に突き出す駆動軸６６が接続されるが、この軸の端部は磁
石連結板６８を担う。室壁５０の外側には、第二の磁気連結板７２を備える駆動
装置７０が組み込まれ、この第二の磁気連結板７２は、相応の大きさの内壁部分
５０ａを介して連結板６８に作用する。
【００３３】 末端動力側では方向転換伝動装置６４は、末端動力軸６５を介して太陽歯車７
４に作用する。アームセグメント６２と固定接続されて、パッキントレー７６が
設けられる。このパッキントレー７６は、アーム６１の軸Ｚ62と同心で、環状溝
７８を有する。外部の溝肩には、図６の磁石３０ａに相当する磁石８０が配置さ
れ、図６の固定磁石リムを形成する。
４に作用する。アームセグメント６２と固定接続されて、パッキントレー７６が
設けられる。このパッキントレー７６は、アーム６１の軸Ｚ62と同心で、環状溝
７８を有する。外部の溝肩には、図６の磁石３０ａに相当する磁石８０が配置さ
れ、図６の固定磁石リムを形成する。
【００３４】 太陽歯車７４は、図６の遊星歯車２６として、工作物担体トレー８２を、例え
ば四つ担う。太陽歯車の側には、遊星の軸Ｚ82と同心で突き出すブッシュ８４が
工作物担体トレー８２に設けられ、その端部には、図６の磁石２８ａに対応して
、それぞれ磁石８６を備える磁石リムがそれぞれ一つ設けられる。これらの磁石
８６は、パッキントレー７６の回転磁石リムの磁石８０に合われて配置される。
工作物担体トレー８２は、例えばその周囲が、軸受８８で概略的に図示されたよ
うに、回転載置される。工作物担体トレー８２上には、上述のようにＣＤ、ミニ
ディスクのような特にメモリディスク、しかしながら特にＭＯディスクのような
、円板形状の工作物９０が置かれるが、好ましくは磁気によって、例えば中央マ
スク９２を用いて固定される。
ば四つ担う。太陽歯車の側には、遊星の軸Ｚ82と同心で突き出すブッシュ８４が
工作物担体トレー８２に設けられ、その端部には、図６の磁石２８ａに対応して
、それぞれ磁石８６を備える磁石リムがそれぞれ一つ設けられる。これらの磁石
８６は、パッキントレー７６の回転磁石リムの磁石８０に合われて配置される。
工作物担体トレー８２は、例えばその周囲が、軸受８８で概略的に図示されたよ
うに、回転載置される。工作物担体トレー８２上には、上述のようにＣＤ、ミニ
ディスクのような特にメモリディスク、しかしながら特にＭＯディスクのような
、円板形状の工作物９０が置かれるが、好ましくは磁気によって、例えば中央マ
スク９２を用いて固定される。
【００３５】 とりあえず簡単に概略が示されたこの装置の作動方法は以下のとおりである。
すなわち、半径方向の駆動装置６３によってアームセグメント６２が、好ましく
は互いに独立して、送られて引き戻され、それによって駆動軸６６、パッキント
レー７６および、セグメント６２と接続されたその他の部材も送られ、かつ引き
戻される。工作物９０が処理室５６内で処理される場合、セグメント６２と連結
された配置は、図７では、開口部５４へ向けて左へ押し出される。これによって
磁気連結７２／６８が成立し、パッキン９４を有するパッキントレー７６は、必
要なだけぴったりと室壁５０の各々の開口部５４にあてがわれる。その際、工作
物担体トレー８２が処理位置に押しやられる。
すなわち、半径方向の駆動装置６３によってアームセグメント６２が、好ましく
は互いに独立して、送られて引き戻され、それによって駆動軸６６、パッキント
レー７６および、セグメント６２と接続されたその他の部材も送られ、かつ引き
戻される。工作物９０が処理室５６内で処理される場合、セグメント６２と連結
された配置は、図７では、開口部５４へ向けて左へ押し出される。これによって
磁気連結７２／６８が成立し、パッキン９４を有するパッキントレー７６は、必
要なだけぴったりと室壁５０の各々の開口部５４にあてがわれる。その際、工作
物担体トレー８２が処理位置に押しやられる。
【００３６】 次に、室壁５０ａ、駆動軸６６、方向転換伝動装置６４を介して、太陽歯車７
４が回転運動ω74を始め、それによって、図６におけると同様に、遊星として働
く工作物担体トレー８２は、回転軸Ｚ62の周りを回転ω74する一方、それ自体の
軸Ｚ82を中心に自転ω82を始める。
４が回転運動ω74を始め、それによって、図６におけると同様に、遊星として働
く工作物担体トレー８２は、回転軸Ｚ62の周りを回転ω74する一方、それ自体の
軸Ｚ82を中心に自転ω82を始める。
【００３７】 中央輸送室５２にフランジを介して接合され、工作物ディスクの上記二重回転
運動が所望される全ての処理ステーション５６には、駆動装置７０が設けられる
が、この駆動装置７０は、輸送配置６０がアーム６１の一つを開口部５４の一つ
に合わせられ、セグメント６２が繰り出されるや否や、遊星配置の回転駆動を引
き受ける。
運動が所望される全ての処理ステーション５６には、駆動装置７０が設けられる
が、この駆動装置７０は、輸送配置６０がアーム６１の一つを開口部５４の一つ
に合わせられ、セグメント６２が繰り出されるや否や、遊星配置の回転駆動を引
き受ける。
【００３８】 図８には、図７の固定磁石８０ならびに遊星磁石８６が上面図で示される。外
側の周囲には、固定磁石リムの周りに好ましくは板金リング９６が設けられるが
、これは磁気を遮蔽し、駆動連結のための磁場を強化する働きをする。磁石とし
ては、固定された側および遊星側の双方に、好ましくは希土類の磁石が、特にネ
オジム磁石が用いられる。これらの磁石は好ましくは、半径方向において交互に
Ｓ、Ｎと偏極される。
側の周囲には、固定磁石リムの周りに好ましくは板金リング９６が設けられるが
、これは磁気を遮蔽し、駆動連結のための磁場を強化する働きをする。磁石とし
ては、固定された側および遊星側の双方に、好ましくは希土類の磁石が、特にネ
オジム磁石が用いられる。これらの磁石は好ましくは、半径方向において交互に
Ｓ、Ｎと偏極される。
【００３９】 図８に記入されたように、係合領域において測定される、弧度ψ86およびψ80 は、同じであるのが好ましいが、最大２５％の偏差が場合によっては許容される
。これによって、滑らかな駆動伝達が保証される。固定側および遊星側に設けら
れる磁石８０ないし８６の数は偶数であり、遊星側には少なくとも二つ、好まし
くは四つ、特に好ましくは、図示されたように、六つ以上の磁石が設けられる。
。これによって、滑らかな駆動伝達が保証される。固定側および遊星側に設けら
れる磁石８０ないし８６の数は偶数であり、遊星側には少なくとも二つ、好まし
くは四つ、特に好ましくは、図示されたように、六つ以上の磁石が設けられる。
【００４０】 駆動伝達が行われるのを保証するため、好ましくは互いに相対運動する磁石リ
ムの領域の一つに、好ましくは固定側に、センサ９８が設けられ、このセンサ９
８によって、しかるべき操作において次々に交替する駆動伝達フィールドが監視
される。これには、好ましくは音響センサが用いられる。通常の操作では、所与
の周期信号が測定される。太陽歯車または、遊星歯車の一つが動かなくなると、
通常操作における信号からの変化が特定されることによって、検出される。これ
によって、操作を詳細に監視することが可能となる。
ムの領域の一つに、好ましくは固定側に、センサ９８が設けられ、このセンサ９
８によって、しかるべき操作において次々に交替する駆動伝達フィールドが監視
される。これには、好ましくは音響センサが用いられる。通常の操作では、所与
の周期信号が測定される。太陽歯車または、遊星歯車の一つが動かなくなると、
通常操作における信号からの変化が特定されることによって、検出される。これ
によって、操作を詳細に監視することが可能となる。
【００４１】 図９には、さらに簡略化されてはいるが、図７よりはやや詳細に、フランジを
介して接合された仕切り室を含むこの発明の装置の、図７と同様の部分縦断面図
が示される。
介して接合された仕切り室を含むこの発明の装置の、図７と同様の部分縦断面図
が示される。
【００４２】 図７の簡略図については既に説明されたため、図９について説明すべき特徴は
、仕切り室に関するもののみである。
、仕切り室に関するもののみである。
【００４３】 ロッカー１００によって、仕切り室のカバー１０２が仕切り室５６ａから持ち
上げられ、あるいは閉められる。駆動装置７２によって回転しながらしかるべき
位置につけられた工作物ディスク９０を受容、ないし受け渡すための、仕切りカ
バー側の受容機構は、図示されない。この受容機構の一形態は、仕切りカバー１
０２の磁石配置を含むが、この場合磁気材料から製造されたマスク９２によって
、工作物がトレー８２から引き離され、あるいはトレー上に装着される。
上げられ、あるいは閉められる。駆動装置７２によって回転しながらしかるべき
位置につけられた工作物ディスク９０を受容、ないし受け渡すための、仕切りカ
バー側の受容機構は、図示されない。この受容機構の一形態は、仕切りカバー１
０２の磁石配置を含むが、この場合磁気材料から製造されたマスク９２によって
、工作物がトレー８２から引き離され、あるいはトレー上に装着される。
【００４４】 仕切りカバー１０２の中央にはさらに、気圧式接続部１０６を介する制御によ
って変位する、永久磁石１０９を有するピストン１０８を備える、ピストン／シ
リンダ配置１０４が設けられる。この配置によって、好ましい実施形態において
は、磁気材料からなる中央ディスク１１２を介して、工作物担体としての太陽／
遊星歯車システムが入れ替えられる。
って変位する、永久磁石１０９を有するピストン１０８を備える、ピストン／シ
リンダ配置１０４が設けられる。この配置によって、好ましい実施形態において
は、磁気材料からなる中央ディスク１１２を介して、工作物担体としての太陽／
遊星歯車システムが入れ替えられる。
【００４５】 図１０には、スパッタステーションがフランジを介して接合された、この発明
の装置の部分断面図が、固定子側についてのみ示される。同じ働きをする集合部
材については、図７と同様の参照記号が付された。
の装置の部分断面図が、固定子側についてのみ示される。同じ働きをする集合部
材については、図７と同様の参照記号が付された。
【００４６】 図１０からは、この発明の装置において、スパッタステーション５６ｂの工作
物９０がどのように処理されるかがわかる。ターゲット１１０は、遊星配置の外
径よりはるかに小さい直径φ110を有する。それは例えば１２７ｍｍであり、遊 星システムの外径φaは約１８０ｍｍである。一点鎖線で示されたのは、ターゲ ットの最外部のスパッタ効果領域である。強調されるべきは、図７および図８に
示されたような工作物ディスクが、遊星のように二重回転しながらターゲット１
１０に沿って平行にその上を移動する点であり、これによって工作物ディスクに
層を形成するための全効果がほぼ完璧に均質化される。ターゲット新表面と工作
物ディスク表面との間の距離ｄは３０ｍｍより小さい。プロセス空間Ｐは、ター
ゲット１１０の他に，オリフィス１１２によって限定される。オリフィス１１２
の周りには、開口部１１４を介してプロセス空間と接続される、環状経路１１６
が設けられ、これを介してプロセス室の排気が行われ、かつこれを介して、場合
によっては処理ガスまたは反応性ガスがガス流入口１１８経由で供給される。
物９０がどのように処理されるかがわかる。ターゲット１１０は、遊星配置の外
径よりはるかに小さい直径φ110を有する。それは例えば１２７ｍｍであり、遊 星システムの外径φaは約１８０ｍｍである。一点鎖線で示されたのは、ターゲ ットの最外部のスパッタ効果領域である。強調されるべきは、図７および図８に
示されたような工作物ディスクが、遊星のように二重回転しながらターゲット１
１０に沿って平行にその上を移動する点であり、これによって工作物ディスクに
層を形成するための全効果がほぼ完璧に均質化される。ターゲット新表面と工作
物ディスク表面との間の距離ｄは３０ｍｍより小さい。プロセス空間Ｐは、ター
ゲット１１０の他に，オリフィス１１２によって限定される。オリフィス１１２
の周りには、開口部１１４を介してプロセス空間と接続される、環状経路１１６
が設けられ、これを介してプロセス室の排気が行われ、かつこれを介して、場合
によっては処理ガスまたは反応性ガスがガス流入口１１８経由で供給される。
【００４７】 特に図１０より明らかなように、パッキントレー７６の周囲が円筒形状、特に
好ましくは球形状であり、かつトレーが装着される室壁側の部材もそれ相応の形
状であることによって、パッキントレーをさらなる回転ω60のために持ち上げる
には、セグメント６２の極めてわずかな往復運動で十分である。
好ましくは球形状であり、かつトレーが装着される室壁側の部材もそれ相応の形
状であることによって、パッキントレーをさらなる回転ω60のために持ち上げる
には、セグメント６２の極めてわずかな往復運動で十分である。
【００４８】 図のとおり、図１０には、フランジを介して接合可能であり、かつ輸送配置６
０によって装填され得る七つのステーション、すなわち一つの仕切りステーショ
ンと六つの処理ステーションとを備える装置の、３６０°／７の切断面が示され
ている。特にＭＯメモリディスクの製造に必要とされるような、工作物ディスク
に最適な均質処理効果をもたらす、ここに提案された技術によると、図示された
六ステーション装置の外径ｒがわずか４０ｃｍであることをみても、極めて小型
の装置が得られることがわかる。
０によって装填され得る七つのステーション、すなわち一つの仕切りステーショ
ンと六つの処理ステーションとを備える装置の、３６０°／７の切断面が示され
ている。特にＭＯメモリディスクの製造に必要とされるような、工作物ディスク
に最適な均質処理効果をもたらす、ここに提案された技術によると、図示された
六ステーション装置の外径ｒがわずか４０ｃｍであることをみても、極めて小型
の装置が得られることがわかる。
【００４９】 ターゲット１１０に平面平行な、工作物ディスクの上記の遊星運動によって、
遊星配置の外径および被覆さるべき工作物ディスクの最も外側の領域に対して、
ターゲットの直径φ110がはるかに小さいにも関わらず、極めて最適な被覆の均 質化が可能となる。さらに、高価なターゲット材料の節減が、被覆されるべき表
面に対してターゲット表面を削減することによって、可能となる。
遊星配置の外径および被覆さるべき工作物ディスクの最も外側の領域に対して、
ターゲットの直径φ110がはるかに小さいにも関わらず、極めて最適な被覆の均 質化が可能となる。さらに、高価なターゲット材料の節減が、被覆されるべき表
面に対してターゲット表面を削減することによって、可能となる。
【図１】 一例として工作物を担う円蓋を備えた、この発明の真空処理装置
の第一の実施形態を示す。
の第一の実施形態を示す。
【図２】 図１の装置のさらなる実施形態を示す。
【図３】 この発明のさらなる一実施形態の部分図である。
【図４】 遊星歯車装置を備える、この発明の装置を示す。
【図５】 遊星歯車装置を備える、この発明の装置のさらなる一実施形態を
示す。
示す。
【図６】 図１から図５と同様に、この発明の装置の好ましい一実施形態の
概略図である。
概略図である。
【図７】 図６の駆動伝達装置に基づき、それを簡略化して示した、この発
明の装置の部分縦断面図である。
明の装置の部分縦断面図である。
【図８】 図７の装置における磁気駆動伝達装置の配置を示す、上面図であ
る。
る。
【図９】 図７の装置を前提とし、それに備えられる入／出スルースを詳細
に示す、図７の縦断面図である。
に示す、図７の縦断面図である。
【図１０】 フランジを介して接合されたスパッタステーションを備える装
置部分を示す、図７から図９の装置の簡略化された上面図である。
置部分を示す、図７から図９の装置の簡略化された上面図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１１年１２月７日（１９９９．１２．７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＤＥ，ＪＰ，Ｕ Ｓ
Claims (17)
- 【請求項１】 少なくとも二つの互いに独立回転する伝動回転体（１０，１
８）を含む伝動装置を介して、モータ駆動複合装置（１４）と接続される少なく
とも一つの回転駆動される部材（５）を、その内部に有する真空室（１）を備え
る、真空処理装置であって、少なくとも二つの伝動回転体（１０，１８）が互い
に磁気によって駆動連結され、かつ少なくとも一方（１０2）が真空室内に設け られることを特徴とする、装置。 - 【請求項２】 モータ駆動複合装置（１４）が真空室の外側に配置され、か
つ真空室（１）の壁（１３）を通る真空密のダクト（１６）を介して伝動装置に
作用し、または磁石連結を介して壁を通して伝動装置に作用することを特徴とす
る、請求項１に記載の処理装置。 - 【請求項３】 モータ駆動複合装置（１４）が真空室の外側に配置され、か
つ一方の伝動回転体（１８2）が室壁（３）を通して第二の回転体（１０2）に作
用することを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。 - 【請求項４】 伝動回転体の周辺領域に、係合する回転体の歯切りと同様に
、永久磁石セグメント（１２，２０）が配置されることを特徴とする、請求項１
から３のいずれかに記載の装置。 - 【請求項５】 伝動装置が遊星歯車装置であることを特徴とし、太陽歯車（
２４，３２）がモータ駆動複合装置（１４）と作用接続しており、かつ遊星歯車
（２６，３４）が磁気によって駆動連結される、請求項１から４のいずれかに記
載の装置。 - 【請求項６】 磁気駆動連結が磁気の反発または引力によって、好ましくは
引力によって実現されることを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の
装置。 - 【請求項７】 伝動装置が遊星歯車装置であることを特徴とし、遊星歯車（
３４）が、好ましくは磁気駆動連結を介して、駆動複合装置（１４）と作用接続
し、かつ固定リム（４０）と磁気によって連結される、請求項１から６のいずれ
かに記載の装置。 - 【請求項８】 遊星歯車が、円板形状の工作物のための担体として形成され
、かつ遊星歯車の平面が、その端部に遊星歯車装置が配置され、制御されて直線
運動するタペット配置の運動方向（Ｒ）に垂直であることを特徴とする、請求項
７に記載の装置。 - 【請求項９】 タペット配置（６１，６２）が、室（５２）内で回転駆動さ
れる輸送配置（６０）に設けられることを特徴とし、輸送配置には好ましくは複
数のタペット配置が、好ましくはそれぞれ独立制御されて直線運動（Ｒ）するよ
うに設けられ、かつ室（５２）の壁には、工作物処理ステーションをフランジを
介して接合するための複数の開口部（５４）が設けられることを特徴とし、これ
らの開口部には、輸送配置（６０）およびタペット配置（６１，６２）によって
遊星歯車（８２）が合わせられ、かつこれらの開口部に向けて繰り出され、ある
いはそこから引き戻され得、さらに開口部（５４）の少なくとも一部には磁石連
結板（７２）を有する駆動配置（７０）が固定配備され、この駆動装置は少なく
とも一つのタペット（６２）の磁石連結板（６８）と、特にその当該タペット（
６２）によって遊星歯車（８２）がそれぞれの開口部に向けて動かされると、室
壁（５０）の一部（５０ａ）を介して作用接続し、その際にはタペット側の磁石
連結板（６８）が遊星歯車装置を駆動する、請求項８に記載の装置。 - 【請求項１０】 円板形状工作物の担体としての遊星歯車が、タペット配置
に固定載置されたパッキントレー（７６）に囲まれることを特徴とし、このパッ
キントレー（７６）は、タペット配置の直線駆動によってそれぞれの室開口部（
５４）の周縁部と、密閉しつつ作用接続し、前記周縁部には遊星駆動装置のため
の固定磁石リム（８６）が配置される、請求項８または９に記載の装置。 - 【請求項１１】 円板形状の工作物が、ターゲットの新表面に対して垂直な
軸（Ｚ62）の周りを回転させられ、さらに個々の工作物ディスクがターゲット新
表面に平行に自転（ω82）させられることを特徴とする、平らなターゲットによ
って円盤形状の工作物をスパッタ被覆するための方法。 - 【請求項１２】 ターゲット（１１０）の表面が、工作物ディスクがその上
をかすめる円表面よりもはるかに小さく指定されることを特徴とする、請求項１
１に記載の方法。 - 【請求項１３】 平らなターゲット（１１０）と、円板形状工作物のための
少なくとも一つの工作物固定装置（８２）とを備える、円板形状工作物のための
スパッタ装置であって、固定装置（８２）がスパッタ位置において、固定装置か
らは離心した軸を（Ｚ62）を中心とする回転駆動と作用接続し、かつさらに固定
装置の中央軸（Ｚ82）を中心とする回転駆動と作用接続することを特徴とする、
装置。 - 【請求項１４】 ターゲット新表面の大きさが、その表面に対して垂直な前
記軸（Ｚ62）を中心とする、工作物担体配置（８２）の回転運動によって規定さ
れる円表面よりもはるかに小さいことを特徴とする、請求項１３に記載の装置。 - 【請求項１５】 基板担体が伝動装置を介して回転駆動される、請求項１か
ら１４に記載の装置の、被覆装置としての使用。 - 【請求項１６】 メモリディスク、特に光学メモリディスクを被覆するため
の、請求項１５に記載の装置の使用。 - 【請求項１７】 半導体ウェハを被覆するための、請求項１５に記載の使用
。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH294097 | 1997-12-22 | ||
| CH2940/97 | 1997-12-22 | ||
| CH106598 | 1998-05-13 | ||
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