JP2005154853A

JP2005154853A - 成膜装置の回転装置

Info

Publication number: JP2005154853A
Application number: JP2003396545A
Authority: JP
Inventors: Haruhiko Tsunoda; 治彦角田
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2003-11-27
Filing date: 2003-11-27
Publication date: 2005-06-16

Abstract

【課題】基板のふらつきを防止し、光学特性の安定を図ることができる成膜装置の回転装置を提供する。
【解決手段】回転ギヤ１０と、この回転ギヤ１０の中心部に設けられる回転軸２０と、この回転軸２０に支持される基板ホルダ３０とを備えている成膜装置の回転装置において、回転軸２０をベアリングユニット５０で回転可能に支持するようにした。
【選択図】図２

Description

この発明は成膜装置の回転装置に関する。

図３は従来の成膜装置の回転装置の平面図、図４は図３のＢ−Ｂ線に沿う断面を示す概念図である。

この成膜装置の回転装置は回転ギヤ１１０と基板ホルダ１３０とを備えている。

基板ホルダ１３０は回転ギヤ１１０の内周縁に支持されている。回転ギヤ１１０は環状の支持台１５０にベアリングボール１５２を介して回転可能に支持されている。円盤状の回転板１７０には円形穴１７１が形成されている。支持台１５０は円形穴１７１を囲むように回転板１７０に固定されている。

基板ホルダ１３０は中空円筒体１３１と円板部１３５とを有する。円筒体１３１の上端は鍔状部分１３２を有する。

円筒体１３１の下端には内側へ突出する保持部１３３が設けられ、保持部１３３に円板部１３５が保持されている。円板部１３５には同一円周上に穴１３６，１３７が設けられている。この穴１３６，１３７の周縁部には内側に突出する保持部材１３６ａ，１３７ａが設けられている。

保持部材１３６ａ，１３７ａは例えばねじ（図示せず）によって円板部１３５に固定されている。この保持部材１３６ａ，１３７ａにはスパッタ物質の付着を行う対象であるガラス基板１０５，１０６が保持されている。

鍔状部分１３２は回転ギヤ１１０に支持されている。この回転ギヤ１１０は中心軸Ｏを中心として回転することができる。回転ギヤ１１０は図示しないモータの回転軸に結合されたギヤと噛み合っている。モータの回転軸と回転板１７０の中心軸とは同軸上にある。
ガラス基板１０５，１０６上に均一にスパッタ物質を付着・積層させるため、ガラス基板１０５，１０６を回転させる。

モータを回転させると、その回転力は回転ギヤ１１０に伝わる。これによって基板ホルダ１３０が回転し、基板ホルダ１３０に保持されているガラス基板１０５，１０６も回転する。
特開２０００−１８３８２１号公報

ところで、光通信技術の高度化に伴い、近年従来には問題とならなかった成膜の厚さむらが問題にされるようになった。厚さむらを少なくして所望の分光特性が得られるようにするためには基板ホルダ１３０を高速で回転させなければならないが、従来の装置では基板ホルダ１３０の回転数は４０ｒｐｍ程度に制限されていた。基板ホルダ１３０を高速で回転させた場合、ベアリングボール１５２同士の摩擦によってベアリングボール１５２に上下方向（基板ホルダ１３０の軸方向）の動きが発生して、ガラス基板１０５，１０６が上下方向へふらつくからである。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は基板のふらつきを防止し、光学特性の安定を図ることができる成膜装置の回転装置を提供することである。

上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、ギヤと、このギヤの中心部に設けられる回転軸と、この回転軸に支持される基板ホルダとを備えている成膜装置の回転装置において、前記回転軸を回転可能に支持する回転軸支持手段を備えていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の成膜装置の回転装置において、前記回転軸支持手段は、前記回転軸に装着されるベアリングユニットと、このベアリングユニットを支持する支持部材とを有していることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２記載の成膜装置の回転装置において、前記ギヤと前記支持部材とはスポークを有していることを特徴とする。

この発明の成膜装置の回転装置によれば、基板のふらつきを防止し、光学特性の安定を図ることができる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１はこの発明の一実施形態に係る成膜装置の回転装置の平面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面を示す概念図である。

この成膜装置の回転装置は、回転ギヤ（ギヤ）１０と、この回転ギヤ１０の中心部に設けられる回転軸２０と、この回転軸２０に支持される基板ホルダ３０とを備えている。

基板ホルダ３０はドーナツ型であり、基板ホルダ３０には同一円周上に穴３１，３２が設けられている。この穴３１，３２の周縁部には内側に突出する保持部材３１ａ，３２ａが設けられている。保持部材３１ａ，３２ａは例えばねじ（図示せず）によって基板ホルダ３０に固定されている。この保持部材３１ａ，３２ａにスパッタ物質の付着対象であるガラス基板５，６が保持されている。

カップリング４０は基板ホルダ３０の中心に形成された穴３３に嵌合されるとともに、ねじ４１によって基板ホルダ３０に固定されている。

回転軸２０の一端はカップリング４０に嵌合され、カップリング４０はねじ４２によって回転軸２０に固定されている。

ベアリングユニット５０は回転軸２０の中間部に装着されている。

固定スポーク（支持部材）６０は、Ｌ字断面の外側環状部６１と、内側環状部６２と、外側環状部６１と内側環状部６２とを結ぶスポーク６３とを有する。スポーク６３は１２０度の間隔をおいて形成されている。そのため、固定スポーク６０にはスポーク６３によってほぼ扇形の３つの穴６４が形成される。

内側環状部６２にはベアリングユニット５０のハウジング５１のフランジ部５１ａがねじ６５によって固定されている。

外側環状部６１は回転板７０にねじ６６によって固定されている。

ベアリングユニット５０と固定スポーク６０とで回転軸支持手段が構成される。

回転軸２０の他端のフランジ部２１にはねじ２５によって回転ギヤ１０の中心部が固定されている。

回転ギヤ１０は円板形状であり、外側環状部１１と、内側環状部１２と、外側環状部１１と内側環状部１２とを結ぶスポーク１３とを有する。スポーク１３は１２０度の間隔をおいて形成されている。そのため、回転ギヤ１０にはスポーク１３によって固定スポーク６０と同様にほぼ扇形の３つの穴１４が形成される。外側環状部１１の外周縁にはギヤが形成されている。回転ギヤ１０の直径は基板ホルダ３０の直径より大きい。

回転ギヤ１０は図示しないモータの回転軸に結合されたギヤと噛み合っている。回転板７０の回転軸とモータの回転軸とは同軸上にある。
なお、回転ギヤ１０の上方にはガラス基板５，６に対向するようにシーズヒータ７が配置されている。

ガラス基板５，６上に均一にスパッタ物質を付着・積層させるため、ガラス基板５，６を回転させる。

モータを回転させると、その回転力は回転ギヤ１０に伝わる。回転軸２０と一体に基板ホルダ３０が回転し、基板ホルダ３０に保持されているガラス基板５，６も回転する。

このとき、ハウジング５１とボールベアリング５２とからなるベアリングユニット５０のボールベアリング５２には径方向の力が作用するが、ハウジング５１及び固定スポーク６０によってボールベアリング５２の径方向の動きが阻止され、基板ホルダ３０には軸方向及び径方向のふらつきが発生しない。そのため、基板ホルダ３０を高速（２００ｒｐｍ）で回転させることができ、ガラス基板５，６の成膜時の厚さむらを少なくして所望の分光特性を得ることができる。

この実施形態によれば、基板ホルダ３０を高速で回転させたときであっても、ガラス基板５，６のふらつきが防止され、光学特性の安定を図ることができる。

また、回転ギヤ１０及び固定スポーク６０の穴１４，６４を介してシーズヒータ７の輻射熱が遮蔽されることなくガラス基板５，６に伝わるので、成膜開始時及び成膜終了時におけるガラス基板５，６の温度を一定に保つことができる。

図１はこの発明の一実施形態に係る成膜装置の回転装置の平面図である。図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面を示す概念図である。図３は従来の成膜装置の回転装置の平面図である。図４は図３のＢ−Ｂ線に沿う断面を示す概念図である。

符号の説明

１０回転ギヤ（ギヤ）
１３，６３スポーク
２０回転軸
３０基板ホルダ
５０ベアリングユニット
６０固定スポーク（支持部材）

Claims

ギヤと、このギヤの中心部に設けられる回転軸と、この回転軸に支持される基板ホルダとを備えている成膜装置の回転装置において、
前記回転軸を回転可能に支持する回転軸支持手段を備えていることを特徴とする成膜装置の回転装置。
前記回転軸支持手段は、前記回転軸に装着されるベアリングユニットと、このベアリングユニットを支持する支持部材とを有していることを特徴とする請求項１記載の成膜装置の回転装置。
前記ギヤと前記支持部材とはスポークを有していることを特徴とする請求項１又は２記載の成膜装置の回転装置。