JP3734843B2 - 真空処理装置及びディスク状加工物の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は真空表面処理の間に加工物をマスキングする方法であってメモリプレート形成のような円形ディスク状の加工物の中央および／または周辺領域を被覆する方法に関し、さらに排気可能なチャンバ装置と、加工物をチャンバ装置内へ移送しチャンバ装置を通過させ、且つチャンバ装置から出るように移送する移送手段とを備えた、加工物の表面処理のための、特にＣＤまたはメモリプレート製造の場合のように円形ディスク状の加工物の中央および／または周辺領域を被覆するための真空処理装置に関するものである。
【０００２】
非反応性あるいは反応性の真空プロセスによって、例えばエッチングや、グロー放電に補助されるまたは補助されない物理的・化学的コーティング方法によって加工物の表面処理をする場合に、実施される一つまたは複数の処理プロセスやその作用から処理すべき表面の領域を保護することが必要になることが多い。本発明が特に関係するが、限定するものではない代表的な例は、例えばＣＤ、磁気メモリプレート、磁気・光学的メモリプレートのようなメモリプレートを製造または処理する場合のような、円形ディスク状加工物の表面処理である。
【０００３】
【従来の技術】
こうするために、それぞれ処理ステーションにおいて、上述した円形ディスク状プレートの例えば中心および周辺領域にマスキング（遮蔽）機構を固定的に取り付けることが知られている。この時、マスキング機構は各処理プロセスにさらされるので、規則的に変えられなければならない。そのためには、通常、各処理装置または少なくとも該当する処理ステーションを標準大気に触れさせなければならず、それによって再調節とそれに伴う長い停止時間とが必要となる。
【０００４】
さらに、上述したマスキング機構をそれぞれ処理装置内で処理される加工物に固定的に対応させること、すなわちマスキング薄板などを加工物支持体に取り付けること、および加工物支持体が加工物と共に処理装置を通して案内されるように処理装置内で可動であることは当業者には公知である。しかし、この場合もマスクの交換には装置の開放とそれに伴う長い停止時間および再調節時間とが必要である。
【０００５】
米国特許第４８５７１６０号により、加工物が真空処理領域内にエアロックを介して挿入される場合に標準大気領域内で用意されたマスクをその加工物へ取り付けて、加工物が処理されて真空処理領域からエアロックを介して取り出されるとすぐにマスクを加工物から取り外すことが知られている。この方法では、必然的にいずれかの時点で標準大気から処理真空雰囲気内へ挿入すべき加工物だけでなく、それに加えてマスキング機構も標準大気から処理真空雰囲気内へ加工物と同一のサイクルで挿入されるので、きわめて不都合である。なぜなら、付加的な重大な汚染源がエアロックを介して処理真空雰囲気内へ入ってしまうことになり、それによってさらにガス抜き時間ないしは条件調節時間が必要となるからである。
【０００６】
ドイツ特許第ＯＳ３９１２２９７号からは、マスキング機構をスパッタステーションに対して固定的に配置し、且つそれをそれぞれ処理ステーション内に移動せしめられた加工物上へ軸方向に下降させるか、またはそこから上昇させることが知られている。この場合、マスキング機構は真空処理雰囲気内に留まるが、その一方で上述したように、使用済みのマスキング機構を交換するためには、装置全体でなくても少なくとも該当する処理ステーションを停止しなければならない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は上述した欠点をなくすことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明によれば、ディスク状加工物の表面処理用の真空処理装置であって、遷移開口を介して互いに通じる少なくとも二つの真空チャンバを具備し、上記二つの真空チャンバのうち第一真空チャンバは第一移送装置を有すると共に更なる開口によって表面処理ステーションに通じ、上記第一移送装置はディスク支持具を有し、該ディスク支持具は上記ディスク状加工物のディスク表面のうちの第一表面が上記支持具上に位置している状態で上記ディスク状加工物を収容し、上記ディスク状加工物のディスク表面のうちの第二表面は上記ディスク状加工物が上記第一移送装置によって表面処理位置に移送されたときに上記更なる開口に曝され、上記二つの真空チャンバのうち第二真空チャンバは第二移送装置を有し、上記遷移開口に近接し且つ該遷移開口と整列したマスク取付・取外し装置を更に具備し、該マスク取付・取外し装置は、各ディスク状加工物が上記表面処理位置に向かって移送される前に少なくとも一つのマスクを上記ディスク状加工物の上記第二表面に取付け、上記ディスク状加工物が第一移送装置により上記表面処理位置から遷移開口へ移送せしめられるときに上記ディスク状加工物の第二表面からマスクを取外し、そして該取外されたマスクを上記表面処理位置へ移送すべき次のディスク状加工物の第二表面に取付けるように作動する、真空処理装置が提供される。
【０００９】
第２の発明によれば、第１の発明において、上記マスク取付・取外し装置は上記第一移送装置および第二移送装置と協動せしめられる。
【００１０】
第３の発明によれば、第１の発明において、上記マスク取付け・取外し装置は、上記マスクを次のディスク状加工物の第二表面および第一真空チャンバ内の第一移送装置に取付け、第一真空チャンバ内の上記第一移送装置からマスクを取り外すように形成される。
【００１１】
第４の発明によれば、第３の発明において、上記マスク取付・取外し装置は、上記第二真空チャンバ内に配設され、上記マスクを上記第一真空チャンバ内の第一移送装置から受け取り且つ上記第一真空チャンバ内の移送装置にマスクを再び取付けるための処理具を有する。
【００１２】
第５の発明によれば、第１の発明において、上記マスク取付・取外し装置は、磁力により上記マスクを扱うために少なくとも一つの電磁石を具備する。
【００１３】
第６の発明によれば、遷移開口を介して互いに通じる少なくとも二つの真空チャンバを具備すると共にこれら真空チャンバのうちの第一真空チャンバが第一移送装置を有する真空処理装置を用いたディスク状加工物の製造方法であって、ディスク状加工物の表面の表面処理工程を含むディスク状加工物の製造方法において、遷移開口を介して第二真空チャンバから第一真空チャンバにディスク状加工物を移送し、上記ディスク状加工物のディスク表面のうち第一表面が上記第一移送装置のディスク支持具上に位置するように上記ディスク状加工物をディスク支持具に収容する工程と、上記遷移開口に近接し且つ該遷移開口と整列したマスク取付・取外し装置によって該ディスク状加工物の第二表面に少なくとも一つのマスクを取付ける工程と、上記第一移送装置によって上記第一真空チャンバ内のディスク状加工物を遷移開口から表面処理位置へ移送する工程と、上記表面処理位置において上記ディスク状加工物の第二表面を表面処理ステーションに通じる更なる開口に曝して、上記マスクが取付けられた状態で上記ディスク状加工物の第二表面を処理する工程と、上記第一移送装置によって上記処理されたディスク状加工物を表面処理位置から遷移開口へ移送する工程と、上記マスク取付・取外し装置を用いて、上記処理されたディスク状加工物を第一移送装置によって上記遷移開口へ移送させるときに上記ディスク状加工物の第二表面から上記少なくとも一つのマスクを取外すと共に該取外されたマスクを上記表面処理位置へ移送させるべき次のディスク状加工物の第二表面に取付ける工程とを具備する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、図面に示した実施例を用いて本発明を説明する。
まず、図１、２を用いて、本発明の方法を含む現在の好ましい装置構成について説明する。図１は、概要を示すために図２よりもずっと概略化されている。図１および図２において同一の参照番号を用いた。
【００２０】
装置には第一のチャンバ１と第二のチャンバ２とが設けられており、これらチャンバは連結開口部４を介して互いに連通する。緩衝室として形成された第一のチャンバ１は供給または取出し用の開口部６（エアロック開口部）を有し（図２（ａ））、この開口部６は駆動操作される供給・閉鎖操作部材８によって密封閉鎖可能である。第一のチャンバ１のハウジングの中央に軸承されるように回転駆動装置１０が設けられ、この回転駆動装置１０は駆動軸１２を介して回転コンベア（Karussell）１４を駆動する。回転コンベア１４には上方支持体プレート１６が設けられ、この上方支持体プレート１６には板ばね１８（図２（ｂ）も参照）を介して円形ディスク状の加工物２２を収容する収容部材２０が取り付けられる。収容部材２０は、板ばね１８に懸架されることにより、図１に符号Ｓ１で示したように径方向外側に弾性的に撓むことができる。
【００２１】
回転コンベア１４に設けられた八つの収容部材２０は、特に図２（ｂ）から明らかなように、ほぼフレームとして形成される。収容部材２０には、加工物２２の延長面に対して垂直な方向にある差込み開口部２４と、この差込み開口部２４上で加工物２２を固定するように舌片状に作用する固定機構２６（展望上の理由から図２（ｂ）にのみ記載）とが設けられる。板ばね１８が端縁側に配置される（図２（ｂ））ことにより、差込み開口部２４は露出せしめられる。
【００２２】
加工物（ここではメモリプレート）２２には中央開口部２８が形成される。回転コンベア１４を歩進的に回転させることにより、収容部材２０が順次、第一のチャンバ１の開口部４および６上へ回転せしめられる。
【００２３】
特に図２（ａ）に明示したように、第一のチャンバ１内の回転コンベア１４の軸線Ａ１４上に上方支持体１６に対向して軸受台（ブロック）２９が第一のチャンバ１のハウジングに固定的に取り付けられ、この軸受台２９には例示した二つの開口部４および６と整列して互いに独立して径方向に伸縮可能な二つの皿部３０ａおよび３０ｂが配置される。皿部３０ａ、３０ｂの駆動機構は蛇腹３２ａ、３２ｂによって真空技術的に密封または被包される。図１に概略的に図示したように、空気式の制御パイプ３４ａまたは３４ｂが軸受台２９内へ導入される。さらに図１に参照番号３６で概略的に図示したように、第一のチャンバ１にはチャンバの条件調節のためのポンプスリーブ３６が設けられ、場合によってはガススリーブも設けられる。
【００２４】
第一のチャンバ１において実現される加工物用の複数の収容部材２０を有する回転コンベアと径方向に作用する皿部３０との原理によって、図から明らかなように、設けられた開口部を介して処理中の数より多くの数の加工物がこのチャンバ内に保持され、それによって、上述した開口部に関連して未処理の加工物がこのチャンバ内で条件調節され、特にガス抜きされることが可能であるという大きな利点を得ることができる。このことをヒーティングによってまたは他の公知の前処理によって支援してもよい。
【００２５】
さらに、上述した開口部に関する加工物の取扱いが、加工物が回転コンベアによって第一のチャンバ１内で回転せしめられる平面と同一の平面内で行われることに利点がある。それによって、第一のチャンバ１とその開口部に配置された他のチャンバとを有する装置全体を、他のチャンバが移送・分配チャンバであっても、処理チャンバまたはエアロックチャンバであっても、モジュラー構造として径方向にコンパクトに、必要な場合には平坦に形成することができるようになる。
【００２６】
もちろん、第一のチャンバ１に二つより多くの開口部を設け、それに応じて皿部３０を配置して径方向に操作することも可能である。その場合でも、回転コンベア１４を極めて容易に駆動することができ且つ皿部３０を固定的な中心部から径方向に操作するように駆動することができることにより簡単な構造を保つことができ、従ってこの駆動も回転運動と軸方向運動とを組み合わせた場合よりもずっと容易である。さらに、原則的には、この簡単な構造を保ったままで、軸受台２９を回転コンベア１４からは独立して皿部３０と共に軸線Ａ１４周りで回転駆動させることも全く可能である。こうすることで、より少ない皿部３０で多数の開口部を操作することができるようになる。このことは特に、開口部を気密に閉鎖する必要がない場合、例えば使用目的を果たすためには拡散ギャップシール（Diffusionsspaltdichtungen）による密封で十分な場合に行われる。
【００２７】
ここで説明した実施例では、開口部６の開口領域は加工物を出し入れするための本来の供給・取出しエアロックとして作用する。第一のチャンバ１は、外気から供給された加工物が開口部４を介して上述した方法で処理ステーションへ移送される前に、この加工物を条件調節するために用いられる。
【００２８】
次に第一のチャンバ１の上述した構造において、本来はエアロックとして形成された開口部６を通して加工物を供給および取り出す案内機能について説明する。
【００２９】
皿部３０ａが戻されて、供給・閉鎖操作部材８がシール３８によって密封閉鎖された時に、回転コンベア１４を図２（ａ）において符号Ｓ２で示した方向へ回転させることによって、例えば処理済みの加工物を有する収容部材２０が開口領域へ回動せしめられる。その後、皿部３０ａによって、板ばね１８の作用に抗して収容部材２０がシール４０によって密封されて第一のチャンバ１の壁へ当接せしめられる。この時、収容部材２０と皿部３０ａとの間の不図示のシールによって開口部６が第一のチャンバ１に対して真空密に仕切られることが保証される。
【００３０】
図２（ｂ）にＳ３で示したように操作タペットが作用することによって固定機構２６が緩められた後に、加工物２２が収容部材２０から供給・閉鎖操作部材８によって例えば磁気的、空気的または機械的に取り出される。この時、収容部材２０を介して第一のチャンバ１の壁に接するように皿部３０ａの密封閉鎖を維持したまま供給・閉鎖操作部材８が引き下ろされ、そして処理済みの加工物が供給・閉鎖操作部材８から取り出され、その後新しく処理すべき加工物が供給される。皿部８が新しく処理すべき加工物と共に再び密封閉鎖され、固定機構２６が自由になっている収容部材２０に新しく処理すべき加工物が取り付けられ、その後皿部３０ａが図２に点線で示した戻り位置へ移動せしめられる。そして、回転コンベアがＳ２方向に１ストロークだけ自由に回転せしめられる。
【００３１】
第一のチャンバ１内の雰囲気に関して最大限の純度が必要とされる場合には、４２で示したように（図２（ａ））、ポンプスリーブを介して開口部６をポンプ４２と連結させることができる。しかしエアロックとして作用する開口部６の領域の容積が極端に小さいので、第一のチャンバ１の容積に対する開口部６の領域内の容積によって与えられる希釈比は、第一のチャンバ１内の雰囲気のほぼ十分な純度を保証するのに十分である。
【００３２】
上述したように、供給・閉鎖操作部材８を移送皿部として形成して、開口部６にフランジ止めされた他のチャンバの移送機構の一部としてもよいし、また、他の種類の移送機構が開口部６を通して加工物を回転コンベア１４に供給・取出しをすることができるようにしてもよい。さらに、例えば径方向位置Ｂに取出しエアロックを設けて、例えば開口部６に関して説明したのと同様に構成してもよく、こうすることにより異なる二つの領域で加工物を第一のチャンバ１に供給し、且つこのチャンバ１から再び取り出すことが容易に可能となる。
【００３３】
上述したように、二つより多い皿部３０を設けて、第一のチャンバ１内に設けられた対応する数の開口部を操作させてもよく、極端な場合には収容部材２０と同数の皿部を設けてもよい。
【００３４】
図２（ａ）に明示したように、加工物を第一のチャンバ１内に供給してから処理ステーションへ送り出すまでの移送路は、加工物が処理ステーションから第一のチャンバ１内に戻ってからこの加工物を第一のチャンバ１から送り出すまでの移送路よりも非常に長い。原則的には、第一のチャンバ１が処理前に加工物の条件調節をする条件調節チャンバとして使用される場合、挿入／排出開口部が図２（ａ）に図示したようであっても、例えば挿入／排出エアロックと組み合わされても、処理すべき加工物をその収容開口部から排出開口部まで移送する加工物移送路は、処理済みの加工物をその収容開口部から排出開口部まで移送する移送路よりも長く選択される。こうすることで処理すべき加工物が第一のチャンバ１内に滞留する滞留時間は従来のチャンバよりも長くなり、その間に加工物は水蒸気およびガスを放出することができるようになる。従って、加工物は後に続く処理行程のために準備（条件調節）される。このことは特に、例えば通常メモリプレートに使用されるプラスチックなど、大きなガス吸着性または水分吸着性を有する材料の場合に重要である。これは、プロセスステーションにおいて加工物が強すぎるガス放出をすることが許容できないからであり、すなわちそれによって加工物のコーティングが使用不可能になる恐れがあるからである。
【００３５】
次に、第二のチャンバ２について、およびその第一のチャンバ１との相互作用について説明する。
第二のチャンバ２内には例えば六つの移送アーム４６を有する移送スター（星形部）４４が設けられ、移送スター４４は駆動装置４８によって軸５０を介して回転駆動される。移送アーム４６の端部には真空密に封入された駆動機構によって径方向に前進および後退駆動可能な皿部５２が固定的に配置される。皿部５２は開口部４を介して第一のチャンバ１に向かうように、且つ一つあるいは複数の付加的な開口部５４に向かうように回転可能である。開口部５４には図示した実施例に示したように、一つまたは複数の処理ステーションおよび／または他の移送チャンバまたはエアロックチャンバを配置することができる。図示した実施例では、一つの処理チャンバ５６が設けられる。
【００３６】
次に加工物を第一のチャンバ１から第二のチャンバ２へ移送することについて考える。加工物はその表面処理のために開口部４の下流、すなわち加工物の移動方向において開口部４の後方の処理位置において、所望の表面領域を被覆されなければならない。メモリプレートの場合には、処理のために開口部２８周りの中心領域とその周辺領域とを処理ステーションの少なくとも一つにおいて覆わなければならない。
【００３７】
後述する方法で、ルーズに（緩く）供給されるマスキング部材による中央のマスキングによってそれぞれ加工（処理）すべき加工物が保護され、マスキング部材は後述するように処理前に加工物に取り付けられ、処理後に加工物から取り外される。加工物の処理後に皿部５２上へ戻された加工物に取り付けられたマスキング機構５８は、開口部４の領域で処理済みの加工物から取り外されて、第二のチャンバ２内で皿部５２上に新たに載置された加工物に取り付けられ、この加工物はその後に移送スター４４の回転によって処理位置へ送られる。そのために、第一のチャンバ１の回転しない皿部３０ｂの中央には永久磁石が配置される。
【００３８】
上述したようなディスク状の加工物２２は、図１に示した開口部４に対向する位置へ、例えば図２（ａ）に示した回転方向Ｓ４に移動せしめられる。該当する皿部５２はシール６２によって開口部４の周縁に密着せしめられる。好ましくは永久磁石である磁石６４によって保持されながら皿部５２上で送られる加工物２２は、皿部５２によって開口部４内へ移動せしめられる。軸５０または軸線Ａ４４周りで皿部５２が回転運動する間、加工物のない収容部材２０、すなわち空の収容部材２０は開口部４上に位置決めされる。この時、皿部３０ｂはこの空の収容部材２０をシール６６とシール６８とを介して開口部４の第一のチャンバ１側の周縁に押圧するので、移送スター４４が回転運動をしている間、両チャンバ１と２とは気密に、場合によっては真空密に分離される。
【００３９】
皿部５２がシール６２によって第二のチャンバ２の側からこの両チャンバ間の分離を保証する位置へ移動せしめられると、皿部３０ｂの電磁石６０が能動化せしめられ、皿部３０ｂの引きつけによって磁気材料からなるマスキング機構５８が皿部３０ｂに保持され、そして加工物２２と皿部５２との係合が解除される。図１において参照番号７０で概略的に図示したように、タペットを操作することによって、図２（ｂ）に示した固定機構２６が収容部材２０内で処理済みの加工物２２を把持する。磁気的に皿部３０ｂに固定されたマスキング機構５８と共に皿部３０ｂが後方へ戻された後に、回転コンベア１４が一ストロークだけＳ２方向へさらに回動せしめられ、それによってまだ処理されていない加工物が装填された収容部材２０が開口部４上へ回動せしめられる。この時、マスキング機構５８から解放された処理済みの加工物は対応する収容部材２０と共に図２に示した角度位置Ｂにある。そして、マスキング機構５８と共に皿部３０ｂが前進することによって、マスキング機構５８は新たに送られた加工物２２に取り付けられる。新たに挿入された収容部材２０に接するシール６６と６８によってこの場合にもチャンバの分離が保証される。
【００４０】
好ましくは真空密に（蛇腹）構成されたタペットによって固定機構２６が緩められ、そして電磁石６０が非能動化され、それによって磁石６４がマスキング機構５８を加工物と共に皿部５２に引きつけて保持する。
【００４１】
こうすることで、加工物は皿部５２上でマスキングされることになる。収容部材２０は空になり、次のサイクルの処理済みの加工物を収容する用意が整う。新しく加工物が装填された皿部５２は後方へ戻される。この時のチャンバの分離は皿部３０ｂと空の収容部材２０とによって保証される。移送スター４４の回動によって装填された加工物がその処理位置へさらに送られ、また処理済みの加工物が空の収容部材２０と対向する位置へ送られる。シール６８は例えば収容部材２０に設けられて、且つ図示した装置では開口部６においてエアロックする必要がある。余り慎重な取扱いを必要としない処理プロセスにおいてチャンバ１、２間の真空密の分離が必要とされない場合、または例えば第二のチャンバ２の後段に接続された処理チャンバおよび／または移送チャンバ自体が分離機構と条件調節手段を有する場合には、シール６８、シール６６および／または６２を拡散ギャップシールとして形成してもよい。
【００４２】
各移送スター４４の移送アーム４６が処理ステーションまたはそれに通じる開口部（５４など）に対向して位置決めされると、その皿部５２が前進され、必要な場合にはシール６２を介して開口部５４の周縁に当接せしめられる。そして、例えばエッチングプロセスやコーティングプロセスなどのような、マスキングされた加工物２３の表面処理が行われる。図示したメモリプレートに関する実施例では、マスキングリング７２による周辺マスキングが処理ステーション５６に固定的に取り付けられる。なお、マスキングリングは弾性的に形成してもよい。しかし、必要な場合には、周辺マスキング機構または他のマスキング機構を中央マスキング機構５８と原則的に同様に取り扱うことも可能であり、それについては図４を用いてさらに説明する。
【００４３】
すでに説明したように、第二のチャンバ２に複数の処理ステーションを設けてもよいし、且つ／または設けられた開口部のうち或るものを他の移送チャンバまたは分配チャンバや他のエアロックチャンバに連通させてもよい。参照番号７４で概略的に図示したように、図示した装置では第二のチャンバ２は排気または条件調節せしめられる。
【００４４】
皿部５２の駆動装置用の制御線（配線）は、移送スター４４の軸５０を通して案内される（不図示）。
【００４５】
図１〜図２には図示してないが、マスキング機構５８は、処理によって消耗した場合、例えば多数回処理装置を通過してそのコーティングが厚くなってしまった場合には、例えば皿部３０ｂと共に残らずに処理済みの加工物に留まりエアロックを介して排出され、もはや第二のチャンバ２内には戻されない。このことが予め計画されているので、この場合、上述したように収容部材２０に新たに供給される処理されていない加工物が、マスキング機構５８と共に第一のチャンバ１内に挿入され、それによって使い尽くされたマスキング機構５８が交換されることになる。
以上、図１〜図２に示した好適な特別な実施例を用いて本発明を説明した。
【００４６】
図３には、図１、２に示したようなコンセプトである場合に、二つの移送機構間のマスキングが原則的にどのように交換されるかを示した。
【００４７】
図３（ａ）では、二つのチャンバ７８と８０とが開口部８２を有する仕切り壁７６によって分離される。各チャンバ内には移送装置が設けられ、ここでは概略的にベルトコンベヤ８４、８６で示した。各コンベヤには加工物８８を固定する制御可能な固定機構が設けられ、これを概略的に参照番号９０で図示した。加工物８８を処理ステーションへ移送することは、Ｓ５で概略的に図示したようにチャンバ７８からチャンバ８０の方向へ行われる。装置は駆動直後であるとする。
【００４８】
この場合、図３（ａ）に示したように、移送装置８４は空であり、移送装置８６によって加工物８８が別体の部材として形成されたマスキング機構９２と一緒にＳ６で示した方向に送られる。最初に供給された加工物Ｎｏ．１は開口部８２を介して移送され、図３（ｂ）に示したように、例えばタペットの形状の横移送機構９４によってコンベヤ８６から開口部８２を通してコンベヤ８４へ移送される。コンベヤ８４は図３（ｂ）に示したように例示した方向Ｓ７へさらに歩進的に送られる。
【００４９】
この過程は循環式に回転するコンベヤ８４の全てに加工物が装填されるまで行われ、この時これら加工物の幾つかはすでに処理される。この場合、送り方向において開口部８２の下流にあるコンベヤ８６は空のままである。
【００５０】
コンベヤ８４にｎ箇の加工物を供給することができるものとする。加工物Ｎｏ．１は、送り方向において開口部８２の下流で処理された後に、図３（ｃ）に示したように開口部８２の前に再度現れる。また、加工物Ｎｏ．（ｎ＋１）は今度はマスキング機構９２なしでコンベヤ８６へ供給される。図３（ｄ）への移行によって明らかなように、横移送機構９４によって処理済みの加工物Ｎｏ．１がコンベヤ８４からコンベヤ８６内へ移送され、そしてマスキング機構９２が加工物Ｎｏ．１から取り外される。その後、コンベヤ８６は一ストロークだけＳ６方向へ送られる。これにより図３（ｅ）に図示した状態になる。すなわち、処理済みの加工物Ｎｏ．１はチャンバ７８から排出されるように送られ、こうすることで加工物Ｎｏ．（ｎ＋１）が開口部８２上へ到達する。そして、既に開口部８２から開口部８２までチャンバ８０を一周したマスキング機構９２が横移送機構９４によって未処理の加工物Ｎｏ．（ｎ＋１）上に取り付けられ、この加工物は図３（ｆ）から明らかなように、コンベヤ８６から開口部８２を通してコンベヤ８４へ移送される。
それによってコンベヤ８６の加工物の収容部材は空になり、そして図３（ｃ）〜図３（ｆ）に示したサイクルを繰り返すことが可能になる。
【００５１】
図４には、図１に示した装置において概略的に図示した開口部４を有する部分に関して装置の他の実施例を示した。この実施例において、周辺マスキング機構５８ｐは上述したマスキング機構５８と同様に交換可能である。必ずしも上述したマスキングの概念と同一ではない図示した実施例では、シール６２を有する皿部５２は車両プレート５２ａを支持しており、この車両プレート５２ａは好ましくは永久磁石６４ａによって磁気的に皿部５２に保持される。
【００５２】
車両プレート５２ａは皿部５２側の周辺磁石６４ｐと中央の磁石６４とを支持する。シールを有する収容部材２０は、上述したように、シール６６を有する皿部３０ｂによって開口部４の周縁へ駆動せしめられる。皿部３０ｂには周辺のマスキング機構５８ｐ用の電磁石６０ｐと中央のマスキング機構５８用の電磁石６０とが設けられる。電磁石６０ｐにより、マスキング機構５８に関して上述したのと同様に、周辺のマスキング機構５８ｐの移送が行われる。
【００５３】
車両プレート５２ａは加工物取付けプレートであり、これはそれぞれ対応する処理すべき加工物２２に応じて交換される。このプレートは各加工物２２と共に加工物移送路の少なくとも一部を通過する。概略的に図示したように、車両プレート５２ａが設けられる場合には、固定機構２６が車両プレート５２ａに係合する。
【００５４】
図５には、上述したマスキング方法またはマスキング装置を全体的に説明するために、それらに関する原理を示した。コンベヤ１００において概略的に図示したように、加工物１０２ａがマスキングなしでコンベヤ１００と、それに伴って加工物１０２の移動路Ｂに沿って作用する取付けステーション１０４とへ供給され、取付けステーション１０４にはマガジン１０６からルーズなマスキング部材１０８が供給される。取付けステーション１０４、すなわち加工物１０２ａにマスキング部材１０８を取り付けるステーションの出口側において、マスキング部材１０８を取り付けられた加工物１０２ｂが、図５で一般的に真空表面処理装置１１０として示した一つあるいは複数の処理ステーションへ送られる。この処理ステーションで上述した加工物１０２ｂの片面、両面または周囲が表面処理される。真空表面処理装置１１０の出口側において、マスキングされて処理された加工物１０２ｂが加工物の移動方向Ｂに沿って取出しステーション１１２へ送られ、処理済みの加工物１０２ｃとしてマスキング部材１０８なしで取出しステーション１１２から出て行く。取出しステーション１１２で取り外されたマスキング部材１０８は取付けステーション１０４へ戻されるか、またはそのマスキング部材１０８が戻しサイクルを多数回行った後で処理装置１１０の作用によって消耗してしまった場合には、参照番号１１４で示したように、循環から引き出される。このことは概略的に図示した制御される選択ユニット１１６を介して行われる。
【００５５】
図６および図７を用いて、図１〜図２に示した好ましい装置の第一のチャンバ１内で実現される移送技術の一般的に該当する原理を説明する。
図６に示したように、それ自体が真空技術的に条件調節可能なおよび／または少なくとも二つ設けられるチャンバ開口部１２２のうち少なくとも一つを介して真空技術的に条件調節可能な移送チャンバ１２０内には、回転コンベア１２４が設けられ、この回転コンベア１２４はω１で図示したように、回転駆動制御される。加工物１２６を固定するために、回転コンベア１２４には一般的な種類の固定機構であって場合によっては制御される固定機構が設けられる。
【００５６】
図６に示した構成によれば、回転コンベア１２４が回転軸を中心に回転する際に例えばディスク状の加工物１２６のディスク状面が円筒面を描くように、ディスク状の加工物１２６が回転コンベア１２４に保持され且つ移送される。好ましい実施例では、回転コンベア１２４の回転軸線Ａ１２４周りで回転しないように制御されながら径方向に伸縮可能な移送機構１２８が設けられる。移送機構１２８が回転しない場合、その数はチャンバ１２０内に設けられ且つ移送機構１２８によって操作されるべき開口部１２２の数と同一であり、必ずしもチャンバ１２０に設けられ且つ加工物が通過する開口部の数と同一である必要はない。
【００５７】
回転コンベア１２４は好ましくは歩進的に回転駆動されて、それぞれ収容部材１２５が操作すべきチャンバ開口部１２２と整列せしめられる。その後、前述したチャンバ開口部１２２に固定的に対応する移送機構１２８によって、位置決めされた加工物１２６がチャンバ１２０から出る方向へ押し出されるか、または逆に、前述した開口部１２２を通して加工物がチャンバ１２０の外部から引き戻されたり挿入されたりする。
【００５８】
このような移送チャンバ１２０の所望に条件調節された雰囲気内には、移送機構１２８より多くの加工物１２６を仮貯蔵して設けることができることは明らかである。また、軸線Ａ１２４周りの回転運動と、移送機構１２８が行うような径方向運動とが分離され、それによって該当する駆動装置と制御線（配線）とを非常に簡単に実現することができるようになる。
【００５９】
回転コンベアの必然的な回転運動と移送機構の径方向運動とが一つの平面内で行われるという事実に基づいて、最適な平坦なチャンバ１２０を得ることができる。
【００６０】
このことは必ずしも必要ではないが、好ましいことである。図６に一点鎖線で示した移送機構１２８を軸線Ａ１２４に対して斜めの角度で配置し、それに適合するように支持部材を回転コンベアに、且つ開口部をチャンバ１２０に設けることも容易に可能である。さらに図６に示した回転コンベアに、点線で示したように、軸線方向Ａ１２４に見て、二層あるいは多層の加工物を配置し、そして軸線方向に階段状になった移送機構１２８を用いてチャンバ開口部１２２を操作してもよいし、またはＶで示したように、移送機構１２８をさらに回転しないように且つ軸線方向に制御しながら移動可能であるように設けてもよい。参照番号１２４ｍで示したような別体の回転駆動装置を用いて、図６にω２ａで示したように移送機構１２８を軸線Ａ１２４周りで回転させることも容易に可能である。当業者には明らかなように、チャンバ１２０または図１〜図２に示した第一のチャンバ１において実現される移送原理をそれぞれの用途に応じて修正する多数の方法がある。
【００６１】
この多数の方法うちから新しいものを上述したものとは他の方法として図７に示した。この方法によれば、移送チャンバ１２０の組立て高さを非常に低くすることが可能になる。ここでは回転コンベア１２４は、最も小さい加工物がディスク状の加工物として形成されている場合にその厚み方向が回転コンベア軸１２４と平行になるように形成される。移送機構１２８は図６の場合と同様に形成され、且つ開口部１２２ａはスリットとして形成される。
【００６２】
次に、第二のチャンバ２の一般的な構造と装置構造との概念を、それぞれ第一のチャンバ１または第二のチャンバ２の概念に従って少なくとも一つのチャンバを用いて考察する。
【００６３】
図８には図１、２に示した第二のチャンバ２に関する別の実施例の横断面図を示した。このチャンバは駆動モータ１３０を有し、空間軸線Ａおよび物理的な駆動軸１３３として示したこの駆動モータ１３０の軸には、軸線Ａ１３５を有する少なくとも一つの移送アーム１３５が角度をもって、例えば空間軸線Ａに対して４５°の角度で固定される。駆動モータ１３０によってω２で示したように駆動軸１３３が回転されるので、一つまたは複数の移送アーム１３５は例えば４５°の円錐開放角度φを有する円錐面を描く。図８において、チャンバＫは操作すべき二つの開口部を有する。第一の開口部１３７は例えば図示したように直接エアロック開口部として形成される。この場合、図５、６に示したチャンバの原理に従って形成された別のチャンバ１８０は、場合によってはエアロックを持つ必要がない。チャンバＫはフレーム１３９を有し、このフレーム１３９に接して昇降可能な中間フレーム１４１がフランジ止めされる。駆動されて昇降する中間フレーム１４１の内部にはシールフレーム１４２が設けられ、シールフレームは法線Ａ１４３を有するエアロック空間１４３を定める。エアロック開口部１３７にはさらに、例えばｘ方向に直線的に移動可能な天井部１４５を有する。もちろん図７において天井部１４５を鉛直軸周りで回転させて開閉させることも可能である。天井部１４５は、図示した閉鎖位置では、中間フレーム１４１がｙ方向に下降することによってシールフレーム１４２上に密着する。
こうすることで、エアロック開口部１３７は周囲Ｕに対して密封される。
【００６４】
移送アーム１３５の端部側には支持体部分として皿部１４９が支持され、その上に処理すべき加工物、図示した例ではメモリディスク１５１が載置される。点線で示したように、移送アーム１３５に関して皿部１４９はシールフレーム１４２に接する（図示した）着座位置から空間軸線Ａ方向へ引き戻され、それによってエアロックの移送装置側が開放される。なお、チャンバＫ内で最大の純度要請を満足させる雰囲気を維持する必要がない場合には、皿部１４９を必ずしもフレーム１４２に密着させる必要はない。加工物１５１は、モータ１３０により駆動軸１３３を回転させることで、移送アーム１３５によって図示した第二の開口部１５７へ送られる。径方向駆動機構（その構成は本発明には関係がなく、且つその構成に関して当業者には多数の実現方法が知られている）が回転可能な移送アーム１３５に直接設けられ、蛇腹１５３によってチャンバＫ内の周囲に対して真空密に密封される。移送アーム１３５が回転することによって、加工物１５１、すなわちメモリディスクは第二の開口部１５７の領域へ送られる。開口部１５７は開放面法線Ａ１５７を定める。移送アーム１３５に設けられた例えば上述した空気式の昇降機構によって、移送皿部１４９が加工物１５１と共に点線で示した近接位置Ｑから実線で示した位置へ再び持ち上げられるので、皿部１４９は開口部１５７の端縁に密着する。
【００６５】
周囲Ｕに対してチャンバＫは好ましくは真空密に形成される。各使用目的に応じて（図示せず）、チャンバＫの開口部に結合されたステーションおよび／または移送チャンバおよび／またはチャンバＫ自体および／またはエアロック開口部１３７に、それぞれ所望の雰囲気を調節するための装置が設けられ、すなわちそれらに排気スリーブおよび／またはガス入り口が設けられる。チャンバＫ用の、場合によってはエアロック開口部１３７用のポンプスリーブ１６０を図８に図示した。
【００６６】
すべてのチャンバ開口部の各々が移送アーム１３５のいずれかによって密封されるようにチャンバが形成される場合、それによって各開口部に設けられた処理ステーションおよび／または移送チャンバおよび／またはエアロックステーション内のそれぞれの雰囲気をチャンバＫ内の雰囲気とは無関係に設定することが可能になる。しかし所定の場合には少なくとも一つの別のチャンバまたはステーションと、チャンバＫとのために共通の雰囲気を設けるだけで十分である。それによって例えば図８にエアロック開口部１３７とチャンバＫとを共通に示したように、チャンバＫだけが条件調節または排気されればよくなる。
【００６７】
図９に、図１〜図２（ａ）に示した第二のチャンバ２の原理に基づいた一部断面で示したチャンバを示した。ここではアーム１３５はモータ１３０の軸１３３から垂直に突出しており、従ってφ＝９０°となる。
【００６８】
図１０には、図９に示した構成における装置の一部であるチャンバの上面図を示した。同一の参照番号は同一の部材を示す。図９に示したのと同様に、軸線Ａ周りに例えば六つの移送アーム１３５ａ〜１３５ｆが配置され、これらは開口部１５７ａ〜１５７ｅを通して、例えば加工物（ディスク）１５１を出入りさせるエアロックステーション１５８ａやステーション１５８ｂ１を有する移送チャンバ１５８ｂなどの、他の五つのチャンバまたは処理ステーションを交互に操作する。
【００６９】
開口部１５７ｂは第一のチャンバ１と同様に、または図６と７を用いて説明したチャンバと同様に例えば移送チャンバ１５８ｂに対して設けられる。このチャンバ１５８ｂは他の処理ステーションおよび／または他の移送ステーションと連結される。開口部１５７ｃは、例えば図１の第二のチャンバ２に示し且つ図８に関連して説明したタイプの他のチャンバ１５８ｃと連結され、このチャンバ１５８ｃはさらに他の処理および／または移送および／またはエアロックチャンバと連結される。図示した装置全体の構成は、図１〜図２に示した第一のチャンバ１タイプのチャンバおよび図１〜図２に示した第二のチャンバ２タイプのチャンバによって、装置をいかに柔軟性をもってモジュラー構造とすることができるかについての一例に過ぎない。この柔軟性については後述するが、図１０ではすでに後で定義するチャンバタイプの記号を使用した。
【００７０】
図１１には図１、２および図８〜１０を用いて説明したチャンバＫの基本原理をさらに概略的に図示した。空間軸線Ａを中心に回転する図示した例えば三つの移送アーム１３５ａ〜１３５ｃによって、例えば図示した三つの開口部１５７が操作される。ここでは概略的に図示した仕切り１５９によってチャンバＫが囲われる。移送装置はω２方向に回転する際に開放角度φを有する円錐面を描きながら開口部１５７を操作し、開口部１５７は面法線Ａ１５７を定める。面法線Ａ１５７は描かれる円錐の外側表面線の方向に延びる。開口部１５７は描かれる円錐面の大円上に位置しており、すなわち開口部はすべてアーム１３５によって描かれる円錐の先端Ｓから等距離にある。
【００７１】
図１２には他の可能性を示した。ここではアーム１３５によって描かれる図示した円錐上であって大円１６３上に複数の開口部１５７があり、さらに大円１６５上にも他の開口部１５７があって、そのうちの一つを図示した。開放面法線Ａ１５７はここでも円錐外側面の線ｍの方向を向いている。異なる大円１６３、１６５上に位置する開口部１５７を操作するために、参照番号１６７で概略的に図示したように、アーム１３５は例えば図８の蛇腹１５３と同様の不図示の蛇腹によって覆われ、空気式のテレスコープ駆動装置を介して伸縮可能に駆動される。それによって、図８〜図１０に示したチャンバに設けられているように一つの大円上だけでなく、好ましくはアジマス（方位角）φで変位した多数の円錐大円上に開口部を設けることが可能になる。
【００７２】
図１３に示したチャンバＫの実施例では、再び参照番号１６７で示したようにアーム１３５は引出し・引き戻し可能であり、移送プレート１４９ａを支持する。さらに円錐角度φが調節可能に駆動されるので、異なる開放角度φを有する円錐を描くことができる。従って広い範囲で任意に配置した開口部１５７を操作することができる。さらに支持プレート１４９ａは角度β＜９０°で傾斜してそれぞれのアーム１３５に軸承されており、且つｐで示したようにアーム軸線Ａ１３５周りで回転可能である。円錐角度調節φと、アームの引出しと引き込みと、ｐで示した回転とは制御されて駆動せしめられ、よって、このような装置を用いて空間的に実際に任意に配置された開口部１５７を操作することが可能になる。なお、点線で示したものは、チャンバＫの区切りである。
【００７３】
図１４によれば、アーム１３５は、回転軸線Ａに対して平行になるようにＬ字状に形成されて軸承される。空間軸線または回転軸線Ａが鉛直である場合には、それによって加工物を皿部１４９上に保持する必要がなくなるという大きな利点が得られる。皿部１４９に運動Ｖを行わせる駆動装置は蛇腹１５３の内部に配置される。
【００７４】
次に、以下のようなチャンバタイプを定義し、図を簡略化するために図１５にここで定義した略称、絵図記号を示す：
（ａ）．供給・取出しエアロックチャンバ（ＥＡＳＫ）
エアロックを介して加工物を両方向に通過させるエアロックチャンバである。
（ｂ）．供給エアロックチャンバ（ＥＳＫ）
加工物がその真空表面処理に向かう方向においてのみエアロックを介して供給されるエアロックチャンバである。
（ｃ）．取出しエアロックチャンバ（ＡＳＫ）
加工物が真空表面処理から離れる方向にのみエアロックを通過するエアロックチャンバである。
（ｄ）．処理チャンバ（ＢＥＡＫ）
内部で加工物が、除去、コーティング、浄化、加熱、冷却など表面処理されるチャンバである。
（ｅ）．径方向に操作される回転コンベアチャンバ（ＲＡＫＡＫ）
図１、図２および図６、７の第一のチャンバ１を用いて図示して説明したタイプの移送チャンバである。
（ｆ）．径方向に操作される回転スターチャンバ（ＲＡＤＫ）
図１の第二のチャンバ２および図８〜１４との関連において図示して説明したタイプのチャンバである。
（ｇ）．移送チャンバ（ＴＲ）
内部で加工物が少なくとも二つの開口部間で移動されるチャンバであり、従ってチャンバＥＡＳＫ、ＥＳＫ、ＡＳＫ、ＲＡＫＡＫおよびＲＡＤＫがこれに含まれるが、特にチャンバＲＡＫＡＫおよびＲＡＤＫに関して図示して説明した移送機構を有するチャンバを含む。
【００７５】
図１６には装置の幾つかの構成を示した。その中で少なくとも一つのチャンバはＲＡＫＡＫまたはＲＡＤＫチャンバである。図から明らかなように、これら二つのチャンバタイプおよび他の公知のチャンバを用いて、図５に示したマスキング機構を有するまたは有さない非常に柔軟性のある任意のモジュラー構造を形成することができる。本発明の方法は特に、磁気光学的なメモリプレートの処理に適する。
【００７６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、マスクの交換と装置の開放に必要な従来の長い停止時間および再調整時間を短縮し、加工物の処理可能件数を増やすと共に、マスキング機構の寿命を延ばし、且つ粒子の形成が減少する効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による方法が実施される好ましい装置構成の概略的な縦断面図である。
【図２】（ａ）は図１に示した装置を一部断面で示した上面図であり、（ｂ）は図１と図２（ａ）に示した装置のチャンバに設けた加工物収容部材の好ましい実施例を示す。
【図３】（ａ）〜（ｆ）は本発明における方法の、または本発明による真空処理装置の原理の好ましい実施方法の概略図である。
【図４】図１および図２に示した装置とは別の実施例における、マスキング機構を有する加工物の移送領域を示す断面図である。
【図５】本発明による方法またはそれを実現する装置の基本原理を概略的に示したブロック図である。
【図６】図１および図２に示した装置に使用されるチャンバの基本原理を説明する概略的な部分断面図である。
【図７】図６と同様なチャンバの他の実施例を示す断面図である。
【図８】図１および図２に示した装置に使用されるチャンバの原理に関する他の実施形態を示す部分的な断面図である。
【図９】図６に示したチャンバの他の実施例の原理を他の装置構成に組み込んで示した部分的な断面図である。
【図１０】図９に示した装置の構成を一部断面で示した上面図である。
【図１１】図８〜１０に示したチャンバと図１および図２に示した装置のチャンバとを実現する基本原理を示す概略図である。
【図１２】図１１に示した原理に基づき、チャンバ設計の他の方法を示す概略図である。
【図１３】図１２に示したチャンバの設計に基づき、さらに他の設計方法を示す概略図である。
【図１４】図１に示した装置に使用されるチャンバ、または図８〜図１３に示したチャンバと同一の原理に基づく、チャンバの他の実施形態を概略的に示した断面図である。
【図１５】様々なチャンバのタイプを定義する絵図記号である。
【図１６】図１および図２に示したチャンバの原理に従ってモジュールとして形成されたチャンバのそれぞれ少なくとも一つを有する装置構成の例を示す説明図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は真空表面処理の間に加工物をマスキングする方法であってメモリプレート形成のような円形ディスク状の加工物の中央および／または周辺領域を被覆する方法に関し、さらに排気可能なチャンバ装置と、加工物をチャンバ装置内へ移送しチャンバ装置を通過させ、且つチャンバ装置から出るように移送する移送手段とを備えた、加工物の表面処理のための、特にＣＤまたはメモリプレート製造の場合のように円形ディスク状の加工物の中央および／または周辺領域を被覆するための真空処理装置に関するものである。
【０００２】
非反応性あるいは反応性の真空プロセスによって、例えばエッチングや、グロー放電に補助されるまたは補助されない物理的・化学的コーティング方法によって加工物の表面処理をする場合に、実施される一つまたは複数の処理プロセスやその作用から処理すべき表面の領域を保護することが必要になることが多い。本発明が特に関係するが、限定するものではない代表的な例は、例えばＣＤ、磁気メモリプレート、磁気・光学的メモリプレートのようなメモリプレートを製造または処理する場合のような、円形ディスク状加工物の表面処理である。
【０００３】
【従来の技術】
こうするために、それぞれ処理ステーションにおいて、上述した円形ディスク状プレートの例えば中心および周辺領域にマスキング（遮蔽）機構を固定的に取り付けることが知られている。この時、マスキング機構は各処理プロセスにさらされるので、規則的に変えられなければならない。そのためには、通常、各処理装置または少なくとも該当する処理ステーションを標準大気に触れさせなければならず、それによって再調節とそれに伴う長い停止時間とが必要となる。
【０００４】
さらに、上述したマスキング機構をそれぞれ処理装置内で処理される加工物に固定的に対応させること、すなわちマスキング薄板などを加工物支持体に取り付けること、および加工物支持体が加工物と共に処理装置を通して案内されるように処理装置内で可動であることは当業者には公知である。しかし、この場合もマスクの交換には装置の開放とそれに伴う長い停止時間および再調節時間とが必要である。
【０００５】
米国特許第４８５７１６０号により、加工物が真空処理領域内にエアロックを介して挿入される場合に標準大気領域内で用意されたマスクをその加工物へ取り付けて、加工物が処理されて真空処理領域からエアロックを介して取り出されるとすぐにマスクを加工物から取り外すことが知られている。この方法では、必然的にいずれかの時点で標準大気から処理真空雰囲気内へ挿入すべき加工物だけでなく、それに加えてマスキング機構も標準大気から処理真空雰囲気内へ加工物と同一のサイクルで挿入されるので、きわめて不都合である。なぜなら、付加的な重大な汚染源がエアロックを介して処理真空雰囲気内へ入ってしまうことになり、それによってさらにガス抜き時間ないしは条件調節時間が必要となるからである。
【０００６】
ドイツ特許第ＯＳ３９１２２９７号からは、マスキング機構をスパッタステーションに対して固定的に配置し、且つそれをそれぞれ処理ステーション内に移動せしめられた加工物上へ軸方向に下降させるか、またはそこから上昇させることが知られている。この場合、マスキング機構は真空処理雰囲気内に留まるが、その一方で上述したように、使用済みのマスキング機構を交換するためには、装置全体でなくても少なくとも該当する処理ステーションを停止しなければならない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は上述した欠点をなくすことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明によれば、ディスク状加工物の表面処理用の真空処理装置であって、遷移開口を介して互いに通じる少なくとも二つの真空チャンバを具備し、上記二つの真空チャンバのうち第一真空チャンバは第一移送装置を有すると共に更なる開口によって表面処理ステーションに通じ、上記第一移送装置はディスク支持具を有し、該ディスク支持具は上記ディスク状加工物のディスク表面のうちの第一表面が上記支持具上に位置している状態で上記ディスク状加工物を収容し、上記ディスク状加工物のディスク表面のうちの第二表面は上記ディスク状加工物が上記第一移送装置によって表面処理位置に移送されたときに上記更なる開口に曝され、上記二つの真空チャンバのうち第二真空チャンバは第二移送装置を有し、上記遷移開口に近接し且つ該遷移開口と整列したマスク取付・取外し装置を更に具備し、該マスク取付・取外し装置は、各ディスク状加工物が上記表面処理位置に向かって移送される前に少なくとも一つのマスクを上記ディスク状加工物の上記第二表面に取付け、上記ディスク状加工物が第一移送装置により上記表面処理位置から遷移開口へ移送せしめられるときに上記ディスク状加工物の第二表面からマスクを取外し、そして該取外されたマスクを上記表面処理位置へ移送すべき次のディスク状加工物の第二表面に取付けるように作動する、真空処理装置が提供される。
【０００９】
第２の発明によれば、第１の発明において、上記マスク取付・取外し装置は上記第一移送装置および第二移送装置と協動せしめられる。
【００１０】
第３の発明によれば、第１の発明において、上記マスク取付け・取外し装置は、上記マスクを次のディスク状加工物の第二表面および第一真空チャンバ内の第一移送装置に取付け、第一真空チャンバ内の上記第一移送装置からマスクを取り外すように形成される。
【００１１】
第４の発明によれば、第３の発明において、上記マスク取付・取外し装置は、上記第二真空チャンバ内に配設され、上記マスクを上記第一真空チャンバ内の第一移送装置から受け取り且つ上記第一真空チャンバ内の移送装置にマスクを再び取付けるための処理具を有する。
【００１２】
第５の発明によれば、第１の発明において、上記マスク取付・取外し装置は、磁力により上記マスクを扱うために少なくとも一つの電磁石を具備する。
【００１３】
第６の発明によれば、遷移開口を介して互いに通じる少なくとも二つの真空チャンバを具備すると共にこれら真空チャンバのうちの第一真空チャンバが第一移送装置を有する真空処理装置を用いたディスク状加工物の製造方法であって、ディスク状加工物の表面の表面処理工程を含むディスク状加工物の製造方法において、遷移開口を介して第二真空チャンバから第一真空チャンバにディスク状加工物を移送し、上記ディスク状加工物のディスク表面のうち第一表面が上記第一移送装置のディスク支持具上に位置するように上記ディスク状加工物をディスク支持具に収容する工程と、上記遷移開口に近接し且つ該遷移開口と整列したマスク取付・取外し装置によって該ディスク状加工物の第二表面に少なくとも一つのマスクを取付ける工程と、上記第一移送装置によって上記第一真空チャンバ内のディスク状加工物を遷移開口から表面処理位置へ移送する工程と、上記表面処理位置において上記ディスク状加工物の第二表面を表面処理ステーションに通じる更なる開口に曝して、上記マスクが取付けられた状態で上記ディスク状加工物の第二表面を処理する工程と、上記第一移送装置によって上記処理されたディスク状加工物を表面処理位置から遷移開口へ移送する工程と、上記マスク取付・取外し装置を用いて、上記処理されたディスク状加工物を第一移送装置によって上記遷移開口へ移送させるときに上記ディスク状加工物の第二表面から上記少なくとも一つのマスクを取外すと共に該取外されたマスクを上記表面処理位置へ移送させるべき次のディスク状加工物の第二表面に取付ける工程とを具備する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、図面に示した実施例を用いて本発明を説明する。
まず、図１、２を用いて、本発明の方法を含む現在の好ましい装置構成について説明する。図１は、概要を示すために図２よりもずっと概略化されている。図１および図２において同一の参照番号を用いた。
【００２０】
装置には第一のチャンバ１と第二のチャンバ２とが設けられており、これらチャンバは連結開口部４を介して互いに連通する。緩衝室として形成された第一のチャンバ１は供給または取出し用の開口部６（エアロック開口部）を有し（図２（ａ））、この開口部６は駆動操作される供給・閉鎖操作部材８によって密封閉鎖可能である。第一のチャンバ１のハウジングの中央に軸承されるように回転駆動装置１０が設けられ、この回転駆動装置１０は駆動軸１２を介して回転コンベア（Karussell）１４を駆動する。回転コンベア１４には上方支持体プレート１６が設けられ、この上方支持体プレート１６には板ばね１８（図２（ｂ）も参照）を介して円形ディスク状の加工物２２を収容する収容部材２０が取り付けられる。収容部材２０は、板ばね１８に懸架されることにより、図１に符号Ｓ１で示したように径方向外側に弾性的に撓むことができる。
【００２１】
回転コンベア１４に設けられた八つの収容部材２０は、特に図２（ｂ）から明らかなように、ほぼフレームとして形成される。収容部材２０には、加工物２２の延長面に対して垂直な方向にある差込み開口部２４と、この差込み開口部２４上で加工物２２を固定するように舌片状に作用する固定機構２６（展望上の理由から図２（ｂ）にのみ記載）とが設けられる。板ばね１８が端縁側に配置される（図２（ｂ））ことにより、差込み開口部２４は露出せしめられる。
【００２２】
加工物（ここではメモリプレート）２２には中央開口部２８が形成される。回転コンベア１４を歩進的に回転させることにより、収容部材２０が順次、第一のチャンバ１の開口部４および６上へ回転せしめられる。
【００２３】
特に図２（ａ）に明示したように、第一のチャンバ１内の回転コンベア１４の軸線Ａ１４上に上方支持体１６に対向して軸受台（ブロック）２９が第一のチャンバ１のハウジングに固定的に取り付けられ、この軸受台２９には例示した二つの開口部４および６と整列して互いに独立して径方向に伸縮可能な二つの皿部３０ａおよび３０ｂが配置される。皿部３０ａ、３０ｂの駆動機構は蛇腹３２ａ、３２ｂによって真空技術的に密封または被包される。図１に概略的に図示したように、空気式の制御パイプ３４ａまたは３４ｂが軸受台２９内へ導入される。さらに図１に参照番号３６で概略的に図示したように、第一のチャンバ１にはチャンバの条件調節のためのポンプスリーブ３６が設けられ、場合によってはガススリーブも設けられる。
【００２４】
第一のチャンバ１において実現される加工物用の複数の収容部材２０を有する回転コンベアと径方向に作用する皿部３０との原理によって、図から明らかなように、設けられた開口部を介して処理中の数より多くの数の加工物がこのチャンバ内に保持され、それによって、上述した開口部に関連して未処理の加工物がこのチャンバ内で条件調節され、特にガス抜きされることが可能であるという大きな利点を得ることができる。このことをヒーティングによってまたは他の公知の前処理によって支援してもよい。
【００２５】
さらに、上述した開口部に関する加工物の取扱いが、加工物が回転コンベアによって第一のチャンバ１内で回転せしめられる平面と同一の平面内で行われることに利点がある。それによって、第一のチャンバ１とその開口部に配置された他のチャンバとを有する装置全体を、他のチャンバが移送・分配チャンバであっても、処理チャンバまたはエアロックチャンバであっても、モジュラー構造として径方向にコンパクトに、必要な場合には平坦に形成することができるようになる。
【００２６】
もちろん、第一のチャンバ１に二つより多くの開口部を設け、それに応じて皿部３０を配置して径方向に操作することも可能である。その場合でも、回転コンベア１４を極めて容易に駆動することができ且つ皿部３０を固定的な中心部から径方向に操作するように駆動することができることにより簡単な構造を保つことができ、従ってこの駆動も回転運動と軸方向運動とを組み合わせた場合よりもずっと容易である。さらに、原則的には、この簡単な構造を保ったままで、軸受台２９を回転コンベア１４からは独立して皿部３０と共に軸線Ａ１４周りで回転駆動させることも全く可能である。こうすることで、より少ない皿部３０で多数の開口部を操作することができるようになる。このことは特に、開口部を気密に閉鎖する必要がない場合、例えば使用目的を果たすためには拡散ギャップシール（Diffusionsspaltdichtungen）による密封で十分な場合に行われる。
【００２７】
ここで説明した実施例では、開口部６の開口領域は加工物を出し入れするための本来の供給・取出しエアロックとして作用する。第一のチャンバ１は、外気から供給された加工物が開口部４を介して上述した方法で処理ステーションへ移送される前に、この加工物を条件調節するために用いられる。
【００２８】
次に第一のチャンバ１の上述した構造において、本来はエアロックとして形成された開口部６を通して加工物を供給および取り出す案内機能について説明する。
【００２９】
皿部３０ａが戻されて、供給・閉鎖操作部材８がシール３８によって密封閉鎖された時に、回転コンベア１４を図２（ａ）において符号Ｓ２で示した方向へ回転させることによって、例えば処理済みの加工物を有する収容部材２０が開口領域へ回動せしめられる。その後、皿部３０ａによって、板ばね１８の作用に抗して収容部材２０がシール４０によって密封されて第一のチャンバ１の壁へ当接せしめられる。この時、収容部材２０と皿部３０ａとの間の不図示のシールによって開口部６が第一のチャンバ１に対して真空密に仕切られることが保証される。
【００３０】
図２（ｂ）にＳ３で示したように操作タペットが作用することによって固定機構２６が緩められた後に、加工物２２が収容部材２０から供給・閉鎖操作部材８によって例えば磁気的、空気的または機械的に取り出される。この時、収容部材２０を介して第一のチャンバ１の壁に接するように皿部３０ａの密封閉鎖を維持したまま供給・閉鎖操作部材８が引き下ろされ、そして処理済みの加工物が供給・閉鎖操作部材８から取り出され、その後新しく処理すべき加工物が供給される。皿部８が新しく処理すべき加工物と共に再び密封閉鎖され、固定機構２６が自由になっている収容部材２０に新しく処理すべき加工物が取り付けられ、その後皿部３０ａが図２に点線で示した戻り位置へ移動せしめられる。そして、回転コンベアがＳ２方向に１ストロークだけ自由に回転せしめられる。
【００３１】
第一のチャンバ１内の雰囲気に関して最大限の純度が必要とされる場合には、４２で示したように（図２（ａ））、ポンプスリーブを介して開口部６をポンプ４２と連結させることができる。しかしエアロックとして作用する開口部６の領域の容積が極端に小さいので、第一のチャンバ１の容積に対する開口部６の領域内の容積によって与えられる希釈比は、第一のチャンバ１内の雰囲気のほぼ十分な純度を保証するのに十分である。
【００３２】
上述したように、供給・閉鎖操作部材８を移送皿部として形成して、開口部６にフランジ止めされた他のチャンバの移送機構の一部としてもよいし、また、他の種類の移送機構が開口部６を通して加工物を回転コンベア１４に供給・取出しをすることができるようにしてもよい。さらに、例えば径方向位置Ｂに取出しエアロックを設けて、例えば開口部６に関して説明したのと同様に構成してもよく、こうすることにより異なる二つの領域で加工物を第一のチャンバ１に供給し、且つこのチャンバ１から再び取り出すことが容易に可能となる。
【００３３】
上述したように、二つより多い皿部３０を設けて、第一のチャンバ１内に設けられた対応する数の開口部を操作させてもよく、極端な場合には収容部材２０と同数の皿部を設けてもよい。
【００３４】
図２（ａ）に明示したように、加工物を第一のチャンバ１内に供給してから処理ステーションへ送り出すまでの移送路は、加工物が処理ステーションから第一のチャンバ１内に戻ってからこの加工物を第一のチャンバ１から送り出すまでの移送路よりも非常に長い。原則的には、第一のチャンバ１が処理前に加工物の条件調節をする条件調節チャンバとして使用される場合、挿入／排出開口部が図２（ａ）に図示したようであっても、例えば挿入／排出エアロックと組み合わされても、処理すべき加工物をその収容開口部から排出開口部まで移送する加工物移送路は、処理済みの加工物をその収容開口部から排出開口部まで移送する移送路よりも長く選択される。こうすることで処理すべき加工物が第一のチャンバ１内に滞留する滞留時間は従来のチャンバよりも長くなり、その間に加工物は水蒸気およびガスを放出することができるようになる。従って、加工物は後に続く処理行程のために準備（条件調節）される。このことは特に、例えば通常メモリプレートに使用されるプラスチックなど、大きなガス吸着性または水分吸着性を有する材料の場合に重要である。これは、プロセスステーションにおいて加工物が強すぎるガス放出をすることが許容できないからであり、すなわちそれによって加工物のコーティングが使用不可能になる恐れがあるからである。
【００３５】
次に、第二のチャンバ２について、およびその第一のチャンバ１との相互作用について説明する。
第二のチャンバ２内には例えば六つの移送アーム４６を有する移送スター（星形部）４４が設けられ、移送スター４４は駆動装置４８によって軸５０を介して回転駆動される。移送アーム４６の端部には真空密に封入された駆動機構によって径方向に前進および後退駆動可能な皿部５２が固定的に配置される。皿部５２は開口部４を介して第一のチャンバ１に向かうように、且つ一つあるいは複数の付加的な開口部５４に向かうように回転可能である。開口部５４には図示した実施例に示したように、一つまたは複数の処理ステーションおよび／または他の移送チャンバまたはエアロックチャンバを配置することができる。図示した実施例では、一つの処理チャンバ５６が設けられる。
【００３６】
次に加工物を第一のチャンバ１から第二のチャンバ２へ移送することについて考える。加工物はその表面処理のために開口部４の下流、すなわち加工物の移動方向において開口部４の後方の処理位置において、所望の表面領域を被覆されなければならない。メモリプレートの場合には、処理のために開口部２８周りの中心領域とその周辺領域とを処理ステーションの少なくとも一つにおいて覆わなければならない。
【００３７】
後述する方法で、ルーズに（緩く）供給されるマスキング部材による中央のマスキングによってそれぞれ加工（処理）すべき加工物が保護され、マスキング部材は後述するように処理前に加工物に取り付けられ、処理後に加工物から取り外される。加工物の処理後に皿部５２上へ戻された加工物に取り付けられたマスキング機構５８は、開口部４の領域で処理済みの加工物から取り外されて、第二のチャンバ２内で皿部５２上に新たに載置された加工物に取り付けられ、この加工物はその後に移送スター４４の回転によって処理位置へ送られる。そのために、第一のチャンバ１の回転しない皿部３０ｂの中央には永久磁石が配置される。
【００３８】
上述したようなディスク状の加工物２２は、図１に示した開口部４に対向する位置へ、例えば図２（ａ）に示した回転方向Ｓ４に移動せしめられる。該当する皿部５２はシール６２によって開口部４の周縁に密着せしめられる。好ましくは永久磁石である磁石６４によって保持されながら皿部５２上で送られる加工物２２は、皿部５２によって開口部４内へ移動せしめられる。軸５０または軸線Ａ４４周りで皿部５２が回転運動する間、加工物のない収容部材２０、すなわち空の収容部材２０は開口部４上に位置決めされる。この時、皿部３０ｂはこの空の収容部材２０をシール６６とシール６８とを介して開口部４の第一のチャンバ１側の周縁に押圧するので、移送スター４４が回転運動をしている間、両チャンバ１と２とは気密に、場合によっては真空密に分離される。
【００３９】
皿部５２がシール６２によって第二のチャンバ２の側からこの両チャンバ間の分離を保証する位置へ移動せしめられると、皿部３０ｂの電磁石６０が能動化せしめられ、皿部３０ｂの引きつけによって磁気材料からなるマスキング機構５８が皿部３０ｂに保持され、そして加工物２２と皿部５２との係合が解除される。図１において参照番号７０で概略的に図示したように、タペットを操作することによって、図２（ｂ）に示した固定機構２６が収容部材２０内で処理済みの加工物２２を把持する。磁気的に皿部３０ｂに固定されたマスキング機構５８と共に皿部３０ｂが後方へ戻された後に、回転コンベア１４が一ストロークだけＳ２方向へさらに回動せしめられ、それによってまだ処理されていない加工物が装填された収容部材２０が開口部４上へ回動せしめられる。この時、マスキング機構５８から解放された処理済みの加工物は対応する収容部材２０と共に図２に示した角度位置Ｂにある。そして、マスキング機構５８と共に皿部３０ｂが前進することによって、マスキング機構５８は新たに送られた加工物２２に取り付けられる。新たに挿入された収容部材２０に接するシール６６と６８によってこの場合にもチャンバの分離が保証される。
【００４０】
好ましくは真空密に（蛇腹）構成されたタペットによって固定機構２６が緩められ、そして電磁石６０が非能動化され、それによって磁石６４がマスキング機構５８を加工物と共に皿部５２に引きつけて保持する。
【００４１】
こうすることで、加工物は皿部５２上でマスキングされることになる。収容部材２０は空になり、次のサイクルの処理済みの加工物を収容する用意が整う。新しく加工物が装填された皿部５２は後方へ戻される。この時のチャンバの分離は皿部３０ｂと空の収容部材２０とによって保証される。移送スター４４の回動によって装填された加工物がその処理位置へさらに送られ、また処理済みの加工物が空の収容部材２０と対向する位置へ送られる。シール６８は例えば収容部材２０に設けられて、且つ図示した装置では開口部６においてエアロックする必要がある。余り慎重な取扱いを必要としない処理プロセスにおいてチャンバ１、２間の真空密の分離が必要とされない場合、または例えば第二のチャンバ２の後段に接続された処理チャンバおよび／または移送チャンバ自体が分離機構と条件調節手段を有する場合には、シール６８、シール６６および／または６２を拡散ギャップシールとして形成してもよい。
【００４２】
各移送スター４４の移送アーム４６が処理ステーションまたはそれに通じる開口部（５４など）に対向して位置決めされると、その皿部５２が前進され、必要な場合にはシール６２を介して開口部５４の周縁に当接せしめられる。そして、例えばエッチングプロセスやコーティングプロセスなどのような、マスキングされた加工物２３の表面処理が行われる。図示したメモリプレートに関する実施例では、マスキングリング７２による周辺マスキングが処理ステーション５６に固定的に取り付けられる。なお、マスキングリングは弾性的に形成してもよい。しかし、必要な場合には、周辺マスキング機構または他のマスキング機構を中央マスキング機構５８と原則的に同様に取り扱うことも可能であり、それについては図４を用いてさらに説明する。
【００４３】
すでに説明したように、第二のチャンバ２に複数の処理ステーションを設けてもよいし、且つ／または設けられた開口部のうち或るものを他の移送チャンバまたは分配チャンバや他のエアロックチャンバに連通させてもよい。参照番号７４で概略的に図示したように、図示した装置では第二のチャンバ２は排気または条件調節せしめられる。
【００４４】
皿部５２の駆動装置用の制御線（配線）は、移送スター４４の軸５０を通して案内される（不図示）。
【００４５】
図１〜図２には図示してないが、マスキング機構５８は、処理によって消耗した場合、例えば多数回処理装置を通過してそのコーティングが厚くなってしまった場合には、例えば皿部３０ｂと共に残らずに処理済みの加工物に留まりエアロックを介して排出され、もはや第二のチャンバ２内には戻されない。このことが予め計画されているので、この場合、上述したように収容部材２０に新たに供給される処理されていない加工物が、マスキング機構５８と共に第一のチャンバ１内に挿入され、それによって使い尽くされたマスキング機構５８が交換されることになる。
以上、図１〜図２に示した好適な特別な実施例を用いて本発明を説明した。
【００４６】
図３には、図１、２に示したようなコンセプトである場合に、二つの移送機構間のマスキングが原則的にどのように交換されるかを示した。
【００４７】
図３（ａ）では、二つのチャンバ７８と８０とが開口部８２を有する仕切り壁７６によって分離される。各チャンバ内には移送装置が設けられ、ここでは概略的にベルトコンベヤ８４、８６で示した。各コンベヤには加工物８８を固定する制御可能な固定機構が設けられ、これを概略的に参照番号９０で図示した。加工物８８を処理ステーションへ移送することは、Ｓ５で概略的に図示したようにチャンバ７８からチャンバ８０の方向へ行われる。装置は駆動直後であるとする。
【００４８】
この場合、図３（ａ）に示したように、移送装置８４は空であり、移送装置８６によって加工物８８が別体の部材として形成されたマスキング機構９２と一緒にＳ６で示した方向に送られる。最初に供給された加工物Ｎｏ．１は開口部８２を介して移送され、図３（ｂ）に示したように、例えばタペットの形状の横移送機構９４によってコンベヤ８６から開口部８２を通してコンベヤ８４へ移送される。コンベヤ８４は図３（ｂ）に示したように例示した方向Ｓ７へさらに歩進的に送られる。
【００４９】
この過程は循環式に回転するコンベヤ８４の全てに加工物が装填されるまで行われ、この時これら加工物の幾つかはすでに処理される。この場合、送り方向において開口部８２の下流にあるコンベヤ８６は空のままである。
【００５０】
コンベヤ８４にｎ箇の加工物を供給することができるものとする。加工物Ｎｏ．１は、送り方向において開口部８２の下流で処理された後に、図３（ｃ）に示したように開口部８２の前に再度現れる。また、加工物Ｎｏ．（ｎ＋１）は今度はマスキング機構９２なしでコンベヤ８６へ供給される。図３（ｄ）への移行によって明らかなように、横移送機構９４によって処理済みの加工物Ｎｏ．１がコンベヤ８４からコンベヤ８６内へ移送され、そしてマスキング機構９２が加工物Ｎｏ．１から取り外される。その後、コンベヤ８６は一ストロークだけＳ６方向へ送られる。これにより図３（ｅ）に図示した状態になる。すなわち、処理済みの加工物Ｎｏ．１はチャンバ７８から排出されるように送られ、こうすることで加工物Ｎｏ．（ｎ＋１）が開口部８２上へ到達する。そして、既に開口部８２から開口部８２までチャンバ８０を一周したマスキング機構９２が横移送機構９４によって未処理の加工物Ｎｏ．（ｎ＋１）上に取り付けられ、この加工物は図３（ｆ）から明らかなように、コンベヤ８６から開口部８２を通してコンベヤ８４へ移送される。
それによってコンベヤ８６の加工物の収容部材は空になり、そして図３（ｃ）〜図３（ｆ）に示したサイクルを繰り返すことが可能になる。
【００５１】
図４には、図１に示した装置において概略的に図示した開口部４を有する部分に関して装置の他の実施例を示した。この実施例において、周辺マスキング機構５８ｐは上述したマスキング機構５８と同様に交換可能である。必ずしも上述したマスキングの概念と同一ではない図示した実施例では、シール６２を有する皿部５２は車両プレート５２ａを支持しており、この車両プレート５２ａは好ましくは永久磁石６４ａによって磁気的に皿部５２に保持される。
【００５２】
車両プレート５２ａは皿部５２側の周辺磁石６４ｐと中央の磁石６４とを支持する。シールを有する収容部材２０は、上述したように、シール６６を有する皿部３０ｂによって開口部４の周縁へ駆動せしめられる。皿部３０ｂには周辺のマスキング機構５８ｐ用の電磁石６０ｐと中央のマスキング機構５８用の電磁石６０とが設けられる。電磁石６０ｐにより、マスキング機構５８に関して上述したのと同様に、周辺のマスキング機構５８ｐの移送が行われる。
【００５３】
車両プレート５２ａは加工物取付けプレートであり、これはそれぞれ対応する処理すべき加工物２２に応じて交換される。このプレートは各加工物２２と共に加工物移送路の少なくとも一部を通過する。概略的に図示したように、車両プレート５２ａが設けられる場合には、固定機構２６が車両プレート５２ａに係合する。
【００５４】
図５には、上述したマスキング方法またはマスキング装置を全体的に説明するために、それらに関する原理を示した。コンベヤ１００において概略的に図示したように、加工物１０２ａがマスキングなしでコンベヤ１００と、それに伴って加工物１０２の移動路Ｂに沿って作用する取付けステーション１０４とへ供給され、取付けステーション１０４にはマガジン１０６からルーズなマスキング部材１０８が供給される。取付けステーション１０４、すなわち加工物１０２ａにマスキング部材１０８を取り付けるステーションの出口側において、マスキング部材１０８を取り付けられた加工物１０２ｂが、図５で一般的に真空表面処理装置１１０として示した一つあるいは複数の処理ステーションへ送られる。この処理ステーションで上述した加工物１０２ｂの片面、両面または周囲が表面処理される。真空表面処理装置１１０の出口側において、マスキングされて処理された加工物１０２ｂが加工物の移動方向Ｂに沿って取出しステーション１１２へ送られ、処理済みの加工物１０２ｃとしてマスキング部材１０８なしで取出しステーション１１２から出て行く。取出しステーション１１２で取り外されたマスキング部材１０８は取付けステーション１０４へ戻されるか、またはそのマスキング部材１０８が戻しサイクルを多数回行った後で処理装置１１０の作用によって消耗してしまった場合には、参照番号１１４で示したように、循環から引き出される。このことは概略的に図示した制御される選択ユニット１１６を介して行われる。
【００５５】
図６および図７を用いて、図１〜図２に示した好ましい装置の第一のチャンバ１内で実現される移送技術の一般的に該当する原理を説明する。
図６に示したように、それ自体が真空技術的に条件調節可能なおよび／または少なくとも二つ設けられるチャンバ開口部１２２のうち少なくとも一つを介して真空技術的に条件調節可能な移送チャンバ１２０内には、回転コンベア１２４が設けられ、この回転コンベア１２４はω１で図示したように、回転駆動制御される。加工物１２６を固定するために、回転コンベア１２４には一般的な種類の固定機構であって場合によっては制御される固定機構が設けられる。
【００５６】
図６に示した構成によれば、回転コンベア１２４が回転軸を中心に回転する際に例えばディスク状の加工物１２６のディスク状面が円筒面を描くように、ディスク状の加工物１２６が回転コンベア１２４に保持され且つ移送される。好ましい実施例では、回転コンベア１２４の回転軸線Ａ１２４周りで回転しないように制御されながら径方向に伸縮可能な移送機構１２８が設けられる。移送機構１２８が回転しない場合、その数はチャンバ１２０内に設けられ且つ移送機構１２８によって操作されるべき開口部１２２の数と同一であり、必ずしもチャンバ１２０に設けられ且つ加工物が通過する開口部の数と同一である必要はない。
【００５７】
回転コンベア１２４は好ましくは歩進的に回転駆動されて、それぞれ収容部材１２５が操作すべきチャンバ開口部１２２と整列せしめられる。その後、前述したチャンバ開口部１２２に固定的に対応する移送機構１２８によって、位置決めされた加工物１２６がチャンバ１２０から出る方向へ押し出されるか、または逆に、前述した開口部１２２を通して加工物がチャンバ１２０の外部から引き戻されたり挿入されたりする。
【００５８】
このような移送チャンバ１２０の所望に条件調節された雰囲気内には、移送機構１２８より多くの加工物１２６を仮貯蔵して設けることができることは明らかである。また、軸線Ａ１２４周りの回転運動と、移送機構１２８が行うような径方向運動とが分離され、それによって該当する駆動装置と制御線（配線）とを非常に簡単に実現することができるようになる。
【００５９】
回転コンベアの必然的な回転運動と移送機構の径方向運動とが一つの平面内で行われるという事実に基づいて、最適な平坦なチャンバ１２０を得ることができる。
【００６０】
このことは必ずしも必要ではないが、好ましいことである。図６に一点鎖線で示した移送機構１２８を軸線Ａ１２４に対して斜めの角度で配置し、それに適合するように支持部材を回転コンベアに、且つ開口部をチャンバ１２０に設けることも容易に可能である。さらに図６に示した回転コンベアに、点線で示したように、軸線方向Ａ１２４に見て、二層あるいは多層の加工物を配置し、そして軸線方向に階段状になった移送機構１２８を用いてチャンバ開口部１２２を操作してもよいし、またはＶで示したように、移送機構１２８をさらに回転しないように且つ軸線方向に制御しながら移動可能であるように設けてもよい。参照番号１２４ｍで示したような別体の回転駆動装置を用いて、図６にω２ａで示したように移送機構１２８を軸線Ａ１２４周りで回転させることも容易に可能である。当業者には明らかなように、チャンバ１２０または図１〜図２に示した第一のチャンバ１において実現される移送原理をそれぞれの用途に応じて修正する多数の方法がある。
【００６１】
この多数の方法うちから新しいものを上述したものとは他の方法として図７に示した。この方法によれば、移送チャンバ１２０の組立て高さを非常に低くすることが可能になる。ここでは回転コンベア１２４は、最も小さい加工物がディスク状の加工物として形成されている場合にその厚み方向が回転コンベア軸１２４と平行になるように形成される。移送機構１２８は図６の場合と同様に形成され、且つ開口部１２２ａはスリットとして形成される。
【００６２】
次に、第二のチャンバ２の一般的な構造と装置構造との概念を、それぞれ第一のチャンバ１または第二のチャンバ２の概念に従って少なくとも一つのチャンバを用いて考察する。
【００６３】
図８には図１、２に示した第二のチャンバ２に関する別の実施例の横断面図を示した。このチャンバは駆動モータ１３０を有し、空間軸線Ａおよび物理的な駆動軸１３３として示したこの駆動モータ１３０の軸には、軸線Ａ１３５を有する少なくとも一つの移送アーム１３５が角度をもって、例えば空間軸線Ａに対して４５°の角度で固定される。駆動モータ１３０によってω２で示したように駆動軸１３３が回転されるので、一つまたは複数の移送アーム１３５は例えば４５°の円錐開放角度φを有する円錐面を描く。図８において、チャンバＫは操作すべき二つの開口部を有する。第一の開口部１３７は例えば図示したように直接エアロック開口部として形成される。この場合、図５、６に示したチャンバの原理に従って形成された別のチャンバ１８０は、場合によってはエアロックを持つ必要がない。チャンバＫはフレーム１３９を有し、このフレーム１３９に接して昇降可能な中間フレーム１４１がフランジ止めされる。駆動されて昇降する中間フレーム１４１の内部にはシールフレーム１４２が設けられ、シールフレームは法線Ａ１４３を有するエアロック空間１４３を定める。エアロック開口部１３７にはさらに、例えばｘ方向に直線的に移動可能な天井部１４５を有する。もちろん図７において天井部１４５を鉛直軸周りで回転させて開閉させることも可能である。天井部１４５は、図示した閉鎖位置では、中間フレーム１４１がｙ方向に下降することによってシールフレーム１４２上に密着する。
こうすることで、エアロック開口部１３７は周囲Ｕに対して密封される。
【００６４】
移送アーム１３５の端部側には支持体部分として皿部１４９が支持され、その上に処理すべき加工物、図示した例ではメモリディスク１５１が載置される。点線で示したように、移送アーム１３５に関して皿部１４９はシールフレーム１４２に接する（図示した）着座位置から空間軸線Ａ方向へ引き戻され、それによってエアロックの移送装置側が開放される。なお、チャンバＫ内で最大の純度要請を満足させる雰囲気を維持する必要がない場合には、皿部１４９を必ずしもフレーム１４２に密着させる必要はない。加工物１５１は、モータ１３０により駆動軸１３３を回転させることで、移送アーム１３５によって図示した第二の開口部１５７へ送られる。径方向駆動機構（その構成は本発明には関係がなく、且つその構成に関して当業者には多数の実現方法が知られている）が回転可能な移送アーム１３５に直接設けられ、蛇腹１５３によってチャンバＫ内の周囲に対して真空密に密封される。移送アーム１３５が回転することによって、加工物１５１、すなわちメモリディスクは第二の開口部１５７の領域へ送られる。開口部１５７は開放面法線Ａ１５７を定める。移送アーム１３５に設けられた例えば上述した空気式の昇降機構によって、移送皿部１４９が加工物１５１と共に点線で示した近接位置Ｑから実線で示した位置へ再び持ち上げられるので、皿部１４９は開口部１５７の端縁に密着する。
【００６５】
周囲Ｕに対してチャンバＫは好ましくは真空密に形成される。各使用目的に応じて（図示せず）、チャンバＫの開口部に結合されたステーションおよび／または移送チャンバおよび／またはチャンバＫ自体および／またはエアロック開口部１３７に、それぞれ所望の雰囲気を調節するための装置が設けられ、すなわちそれらに排気スリーブおよび／またはガス入り口が設けられる。チャンバＫ用の、場合によってはエアロック開口部１３７用のポンプスリーブ１６０を図８に図示した。
【００６６】
すべてのチャンバ開口部の各々が移送アーム１３５のいずれかによって密封されるようにチャンバが形成される場合、それによって各開口部に設けられた処理ステーションおよび／または移送チャンバおよび／またはエアロックステーション内のそれぞれの雰囲気をチャンバＫ内の雰囲気とは無関係に設定することが可能になる。しかし所定の場合には少なくとも一つの別のチャンバまたはステーションと、チャンバＫとのために共通の雰囲気を設けるだけで十分である。それによって例えば図８にエアロック開口部１３７とチャンバＫとを共通に示したように、チャンバＫだけが条件調節または排気されればよくなる。
【００６７】
図９に、図１〜図２（ａ）に示した第二のチャンバ２の原理に基づいた一部断面で示したチャンバを示した。ここではアーム１３５はモータ１３０の軸１３３から垂直に突出しており、従ってφ＝９０°となる。
【００６８】
図１０には、図９に示した構成における装置の一部であるチャンバの上面図を示した。同一の参照番号は同一の部材を示す。図９に示したのと同様に、軸線Ａ周りに例えば六つの移送アーム１３５ａ〜１３５ｆが配置され、これらは開口部１５７ａ〜１５７ｅを通して、例えば加工物（ディスク）１５１を出入りさせるエアロックステーション１５８ａやステーション１５８ｂ１を有する移送チャンバ１５８ｂなどの、他の五つのチャンバまたは処理ステーションを交互に操作する。
【００６９】
開口部１５７ｂは第一のチャンバ１と同様に、または図６と７を用いて説明したチャンバと同様に例えば移送チャンバ１５８ｂに対して設けられる。このチャンバ１５８ｂは他の処理ステーションおよび／または他の移送ステーションと連結される。開口部１５７ｃは、例えば図１の第二のチャンバ２に示し且つ図８に関連して説明したタイプの他のチャンバ１５８ｃと連結され、このチャンバ１５８ｃはさらに他の処理および／または移送および／またはエアロックチャンバと連結される。図示した装置全体の構成は、図１〜図２に示した第一のチャンバ１タイプのチャンバおよび図１〜図２に示した第二のチャンバ２タイプのチャンバによって、装置をいかに柔軟性をもってモジュラー構造とすることができるかについての一例に過ぎない。この柔軟性については後述するが、図１０ではすでに後で定義するチャンバタイプの記号を使用した。
【００７０】
図１１には図１、２および図８〜１０を用いて説明したチャンバＫの基本原理をさらに概略的に図示した。空間軸線Ａを中心に回転する図示した例えば三つの移送アーム１３５ａ〜１３５ｃによって、例えば図示した三つの開口部１５７が操作される。ここでは概略的に図示した仕切り１５９によってチャンバＫが囲われる。移送装置はω２方向に回転する際に開放角度φを有する円錐面を描きながら開口部１５７を操作し、開口部１５７は面法線Ａ１５７を定める。面法線Ａ１５７は描かれる円錐の外側表面線の方向に延びる。開口部１５７は描かれる円錐面の大円上に位置しており、すなわち開口部はすべてアーム１３５によって描かれる円錐の先端Ｓから等距離にある。
【００７１】
図１２には他の可能性を示した。ここではアーム１３５によって描かれる図示した円錐上であって大円１６３上に複数の開口部１５７があり、さらに大円１６５上にも他の開口部１５７があって、そのうちの一つを図示した。開放面法線Ａ１５７はここでも円錐外側面の線ｍの方向を向いている。異なる大円１６３、１６５上に位置する開口部１５７を操作するために、参照番号１６７で概略的に図示したように、アーム１３５は例えば図８の蛇腹１５３と同様の不図示の蛇腹によって覆われ、空気式のテレスコープ駆動装置を介して伸縮可能に駆動される。それによって、図８〜図１０に示したチャンバに設けられているように一つの大円上だけでなく、好ましくはアジマス（方位角）φで変位した多数の円錐大円上に開口部を設けることが可能になる。
【００７２】
図１３に示したチャンバＫの実施例では、再び参照番号１６７で示したようにアーム１３５は引出し・引き戻し可能であり、移送プレート１４９ａを支持する。さらに円錐角度φが調節可能に駆動されるので、異なる開放角度φを有する円錐を描くことができる。従って広い範囲で任意に配置した開口部１５７を操作することができる。さらに支持プレート１４９ａは角度β＜９０°で傾斜してそれぞれのアーム１３５に軸承されており、且つｐで示したようにアーム軸線Ａ１３５周りで回転可能である。円錐角度調節φと、アームの引出しと引き込みと、ｐで示した回転とは制御されて駆動せしめられ、よって、このような装置を用いて空間的に実際に任意に配置された開口部１５７を操作することが可能になる。なお、点線で示したものは、チャンバＫの区切りである。
【００７３】
図１４によれば、アーム１３５は、回転軸線Ａに対して平行になるようにＬ字状に形成されて軸承される。空間軸線または回転軸線Ａが鉛直である場合には、それによって加工物を皿部１４９上に保持する必要がなくなるという大きな利点が得られる。皿部１４９に運動Ｖを行わせる駆動装置は蛇腹１５３の内部に配置される。
【００７４】
次に、以下のようなチャンバタイプを定義し、図を簡略化するために図１５にここで定義した略称、絵図記号を示す：
（ａ）．供給・取出しエアロックチャンバ（ＥＡＳＫ）
エアロックを介して加工物を両方向に通過させるエアロックチャンバである。
（ｂ）．供給エアロックチャンバ（ＥＳＫ）
加工物がその真空表面処理に向かう方向においてのみエアロックを介して供給されるエアロックチャンバである。
（ｃ）．取出しエアロックチャンバ（ＡＳＫ）
加工物が真空表面処理から離れる方向にのみエアロックを通過するエアロックチャンバである。
（ｄ）．処理チャンバ（ＢＥＡＫ）
内部で加工物が、除去、コーティング、浄化、加熱、冷却など表面処理されるチャンバである。
（ｅ）．径方向に操作される回転コンベアチャンバ（ＲＡＫＡＫ）
図１、図２および図６、７の第一のチャンバ１を用いて図示して説明したタイプの移送チャンバである。
（ｆ）．径方向に操作される回転スターチャンバ（ＲＡＤＫ）
図１の第二のチャンバ２および図８〜１４との関連において図示して説明したタイプのチャンバである。
（ｇ）．移送チャンバ（ＴＲ）
内部で加工物が少なくとも二つの開口部間で移動されるチャンバであり、従ってチャンバＥＡＳＫ、ＥＳＫ、ＡＳＫ、ＲＡＫＡＫおよびＲＡＤＫがこれに含まれるが、特にチャンバＲＡＫＡＫおよびＲＡＤＫに関して図示して説明した移送機構を有するチャンバを含む。
【００７５】
図１６には装置の幾つかの構成を示した。その中で少なくとも一つのチャンバはＲＡＫＡＫまたはＲＡＤＫチャンバである。図から明らかなように、これら二つのチャンバタイプおよび他の公知のチャンバを用いて、図５に示したマスキング機構を有するまたは有さない非常に柔軟性のある任意のモジュラー構造を形成することができる。本発明の方法は特に、磁気光学的なメモリプレートの処理に適する。
【００７６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、マスクの交換と装置の開放に必要な従来の長い停止時間および再調整時間を短縮し、加工物の処理可能件数を増やすと共に、マスキング機構の寿命を延ばし、且つ粒子の形成が減少する効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による方法が実施される好ましい装置構成の概略的な縦断面図である。
【図２】（ａ）は図１に示した装置を一部断面で示した上面図であり、（ｂ）は図１と図２（ａ）に示した装置のチャンバに設けた加工物収容部材の好ましい実施例を示す。
【図３】（ａ）〜（ｆ）は本発明における方法の、または本発明による真空処理装置の原理の好ましい実施方法の概略図である。
【図４】図１および図２に示した装置とは別の実施例における、マスキング機構を有する加工物の移送領域を示す断面図である。
【図５】本発明による方法またはそれを実現する装置の基本原理を概略的に示したブロック図である。
【図６】図１および図２に示した装置に使用されるチャンバの基本原理を説明する概略的な部分断面図である。
【図７】図６と同様なチャンバの他の実施例を示す断面図である。
【図８】図１および図２に示した装置に使用されるチャンバの原理に関する他の実施形態を示す部分的な断面図である。
【図９】図６に示したチャンバの他の実施例の原理を他の装置構成に組み込んで示した部分的な断面図である。
【図１０】図９に示した装置の構成を一部断面で示した上面図である。
【図１１】図８〜１０に示したチャンバと図１および図２に示した装置のチャンバとを実現する基本原理を示す概略図である。
【図１２】図１１に示した原理に基づき、チャンバ設計の他の方法を示す概略図である。
【図１３】図１２に示したチャンバの設計に基づき、さらに他の設計方法を示す概略図である。
【図１４】図１に示した装置に使用されるチャンバ、または図８〜図１３に示したチャンバと同一の原理に基づく、チャンバの他の実施形態を概略的に示した断面図である。
【図１５】様々なチャンバのタイプを定義する絵図記号である。
【図１６】図１および図２に示したチャンバの原理に従ってモジュールとして形成されたチャンバのそれぞれ少なくとも一つを有する装置構成の例を示す説明図である。
Claims (6)
- ディスク状加工物の表面処理用の真空処理装置であって、
遷移開口を介して互いに通じる少なくとも二つの真空チャンバを具備し、
上記二つの真空チャンバのうち第一真空チャンバは第一移送装置を有すると共に更なる開口によって表面処理ステーションに通じ、上記第一移送装置はディスク支持具を有し、該ディスク支持具は上記ディスク状加工物のディスク表面のうちの第一表面が上記支持具上に位置している状態で上記ディスク状加工物を収容し、上記ディスク状加工物のディスク表面のうちの第二表面は上記ディスク状加工物が上記第一移送装置によって表面処理位置に移送されたときに上記更なる開口に曝され、
上記二つの真空チャンバのうち第二真空チャンバは第二移送装置を有し、
上記遷移開口に近接し且つ該遷移開口と整列したマスク取付・取外し装置を更に具備し、該マスク取付・取外し装置は、各ディスク状加工物が上記表面処理位置に向かって移送される前に少なくとも一つのマスクを上記ディスク状加工物の上記第二表面に取付け、上記ディスク状加工物が第一移送装置により上記表面処理位置から遷移開口へ移送せしめられるときに上記ディスク状加工物の第二表面からマスクを取外し、そして該取外されたマスクを上記表面処理位置へ移送すべき次のディスク状加工物の第二表面に取付けるように作動する、真空処理装置。 - 上記マスク取付・取外し装置は上記第一移送装置および第二移送装置と協動せしめられる、請求項１に記載の真空処理装置。
- 上記マスク取付け・取外し装置は、上記マスクを次のディスク状加工物の第二表面および第一真空チャンバ内の第一移送装置に取付け、第一真空チャンバ内の上記第一移送装置からマスクを取り外すように形成される、請求項１に記載の真空処理装置。
- 上記マスク取付・取外し装置は、上記第二真空チャンバ内に配設され、上記マスクを上記第一真空チャンバ内の第一移送装置から受け取り且つ上記第一真空チャンバ内の第一移送装置にマスクを再び取付けるための処理具を有する、請求項３に記載の真空処理装置。
- 上記マスク取付・取外し装置は、磁力により上記マスクを扱うために少なくとも一つの電磁石を具備する、請求項１に記載の真空処理装置。
- 遷移開口を介して互いに通じる少なくとも二つの真空チャンバを具備すると共にこれら真空チャンバのうちの第一真空チャンバが第一移送装置を有する真空処理装置を用いたディスク状加工物の製造方法であって、ディスク状加工物の表面の表面処理工程を含むディスク状加工物の製造方法において、
遷移開口を介して第二真空チャンバから第一真空チャンバにディスク状加工物を移送し、上記ディスク状加工物のディスク表面のうち第一表面が上記第一移送装置のディスク支持具上に位置するように上記ディスク状加工物をディスク支持具に収容する工程と、
上記遷移開口に近接し且つ該遷移開口と整列したマスク取付・取外し装置によって該ディスク状加工物の第二表面に少なくとも一つのマスクを取付ける工程と、
上記第一移送装置によって上記第一真空チャンバ内のディスク状加工物を遷移開口から表面処理位置へ移送する工程と、
上記表面処理位置において上記ディスク状加工物の第二表面を表面処理ステーションに通じる更なる開口に曝して、上記マスクが取付けられた状態で上記ディスク状加工物の第二表面を処理する工程と、
上記第一移送装置によって上記処理されたディスク状加工物を表面処理位置から遷移開口へ移送する工程と、
上記マスク取付・取外し装置を用いて、上記処理されたディスク状加工物を第一移送装置によって上記遷移開口へ移送させるときに上記ディスク状加工物の第二表面から上記少なくとも一つのマスクを取外すと共に該取外されたマスクを上記表面処理位置へ移送させるべき次のディスク状加工物の第二表面に取付ける工程とを具備する、ディスク状加工物の製造方法。
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