JPS6059991B2 - 真空蒸着装置用自公転治具 - Google Patents

真空蒸着装置用自公転治具

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JPS6059991B2
JPS6059991B2 JP2679981A JP2679981A JPS6059991B2 JP S6059991 B2 JPS6059991 B2 JP S6059991B2 JP 2679981 A JP2679981 A JP 2679981A JP 2679981 A JP2679981 A JP 2679981A JP S6059991 B2 JPS6059991 B2 JP S6059991B2
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JP
Japan
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gear
disk
permanent magnet
fixed
rotation
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JP2679981A
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洋二郎 高部
茂富 福原
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/50Substrate holders
    • C23C14/505Substrate holders for rotation of the substrates

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は真空蒸着装置用自公転治具に関するものであ
る。
一般に、真空蒸着は蒸着膜厚分布を均一にすること、
および蒸着の方向性を平均化することを主目的として、
被蒸着物を取付ける治具を蒸発源上方で自公転させてい
る。
第1図は従来の自公転治具の代表例を示す。
同図に示すように、被蒸着物取付板1に固定された回転
軸2はベアクング3を介して保持枠4に回転自在に保持
されている。また回転軸2には円板5が固定され、この
円板5は底板6に固定された支持棒7に固定されたレー
ル8に載置されている。 一方、自公転駆動用モータ9
の出力軸には歯車10が固定され、この歯車10に歯車
11が噛合している。また、前記歯車11には回転伝達
棒12が固定され、この回転伝達棒12に接触するよう
に前記保持枠4に回転伝達棒13が固定されている。な
お、図中、14は真空槽、15は膜厚モニター、16は
蒸発源ボートを示す。 そこで、モータ9の回転は歯車
10、11、回 転伝達棒12、13を介して保持枠4
に伝達される。
このとき、回転軸2とベアクング3の摩擦によるトルク
に比べ、円板5とレール8の摩擦によるトルクの方が大
きいので、円板5はレール8上を回転しながら移動する
。従つて、被蒸着物取付板1は円板5と共に回転する回
転軸2に固定されているため自公転運動をする。 しカ
ルながら、かかる構成よりなる自公転治具は、レール8
内に飛来する蒸着物を円板5の回転により真空槽14内
に飛散させること、および円板5とレール8の接触部全
体で完全なころがり運’動をせす摺動部があるため摩耗
粉が発生することなどにより、真空槽14の内部の塵埃
濃度を高くし、被蒸着物に本来蒸着される以外のもの、
すなわち異物が付着し易くなり、製品不良の原因となる
またレール8上の異物や円板5とレール8の摺動に起因
する振動が生じ、治具類に付着した蒸着物の剥離、飛散
および被蒸着物がガラスのような材質であれば保持部で
の微小な欠けが生じ、製品不良につながる。本発明は上
記従来技術の欠点に鑑みなされたもので、発塵が少なく
、かつ回転時の衝撃が小さい蒸着装置用自公転治具を提
供することを目的とする。
以下、本発明を図示の実施例により説明する。
第2図は本発明になる真空蒸着装置用自公転治具の一実
施例を示す断面図である。同図に示すように、被蒸着物
取付板21に固定された回転軸22はベアクング23を
介して保持枠24に回転自在に保持されている。前記保
持枠24はモータ25の出力軸に固定された歯車26に
噛合する歯車27に吊下げ支持されている。そこで、モ
ータ25の回転は歯車26,27を介して保持枠24に
伝達され、被蒸着物取付板21が公転する。また前記回
転軸22には磁性材料よりなる歯車状円板28が固定さ
れており、この歯車状円板28の歯部と微小間隔を保つ
て公転軌跡上に永久磁石29が配設されている。永久磁
石29は脈動を小さくするため歯車状円板28の歯ピッ
チとほぼ等しい間隔で磁石固定リング30に固定されて
いる。磁石固定リング30は真空槽31の底板32に固
定された支持棒33に固定された支持板34に固定され
ている。また永久磁石29に蒸発源ボート35からの蒸
発物が付着しないように、前記支持板34にシールド板
36が固定されている。前記シールド板36は蒸発物が
磁性体であれば、例えばパーマロイ板で製作し、永久磁
石29の磁界が膜厚分布に与える影響を小さくする。ま
た前記磁石固定リング30は磁性材料の方がよい。なお
、37は膜厚モニターを示す。第3図は歯車状円板28
と永久磁石29の関係を示す。
図中、40は公転方向、41は自転方向、42は永久磁
石29の磁化方向をそれぞれ示す。永久磁石29は止め
金具43で磁石固定リング30に取付けられている。永
久磁石29の形状.および磁束の形成方法は種々考えら
れるが、同図に示す形状、配置の場合は磁化方向42が
逆のものを交互に円周上に配置すれは磁束の径時変化に
対して有利である。またこの場合は、永久磁石29の数
を偶数個にするとよい。次に第4図によつて歯車状円板
28の自転動作について説明する。
まず、歯車状円板28の静止状態について説明する。歯
車状円板28は永久磁石29の磁束により歯車状円板2
8の歯44が受ける力により生じるトルクが回転に必要
なトルクより小さい状態て静止する。すなわち、歯車状
円板28の回転中心(回転軸22)が永久磁石29−1
,29−2の中間点から上方に伸ばした垂線上のA点に
あれば、永久磁石29と歯44の相対位置が実線で示す
状態、あるいは図示しないが歯44が前記垂線上に静止
する。しかし、歯車状円板28の回転の慣性力が徐々に
なくなり静止にいたる状態では、磁束に対しバランスの
よい実線でノ示す状態に静止し易い。そこで、歯車状円
板28が公転している状態について観察すると、回転中
心がA点から公転方向40に移動する過程て、歯44−
1は永久磁石29−2上にとどまろうとし、A点から永
久磁石29の配列間隔1の112だけ進んだB点では、
歯44は点線で示す位置になり、歯車状円板28はθ1
の角度だけ回転する。
すなわち、歯車状円板28が矢印40の方向に公転運動
を連続して行なうと、歯車状円板28は連続回転(自転
)する。このことを第2図を参照して説明すると、前記
した如くモータ25が回転することにより歯車26,2
7および保持枠24を介して回転軸22、すなわち歯車
状円板28が第4図の矢印40方向に公転する。これに
より歯車状円板28は第4図で説明したように自転する
ので、歯車状円板28に固定された回転軸22およびこ
の回転軸22に固定された被蒸着物取付板21は自公転
する。このように、被蒸着物取付板21の自転運動の動
力伝達を歯車状円板28と永久磁石29とによる非接触
で行なうので、発塵が少なく、かつ回転時の衝撃が小さ
く、製品不良を大幅に減少させることができる。なお、
上記実施例においては回転部材である円板28を歯44
を有する歯車状とし、固定部材を永久磁石29を有する
固定リング30としたが、逆に歯44の部分に永久磁石
29を設け、永久磁石29の部分に歯44と同様な突起
をもつリングを配置してもよい。
以上の説明から明らかな如く、本発明によれば、被蒸着
物取付板の自転運動の動力伝達を非接触で行なうので、
発塵が少なく、かつ回転時の衝撃が小さい真空蒸着装置
用自公転治具が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の真空蒸着装置用自公転治具の断面図、第
2図は本発明になる真空蒸着装置用自公転治具の一実施
例を示す断面図、第3図は歯車状円板と永久磁石との関
係を示す平面図および断面図、第4図は歯車状円板の自
公転動作説明図である。 21・・・・・・被蒸着取付板、22・・・・・・回転
軸、24・・・・回転枠、25・・・・・・モータ、2
6,27・・・・・・歯車、28・・・・・・歯車状円
板、29・・・・・永久磁石、30・・・・・・永久磁
石固定リング、40・・・・・公転方向、41・ ・・
自転方向、44・・・・・・歯。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 被蒸着物を取付ける被蒸着物取付板と、この被蒸着
    物取付板に固定された回転軸に固定された円板と、前記
    回転軸を公転させる公転駆動手段と、前記円板の公転軌
    跡に沿つて配設され前記円板との作用によつて該円板を
    前記回転軸を中心として自転させるリング状の固定部材
    とからなる真空蒸着装置用自公転治具において、前記円
    板は歯車形状または永久磁石を歯車状に固定してなり、
    前記固定部材は前記円板の外周と微小間隔を保つて配置
    され、かつ前記歯車形状の円板の歯間隔とほぼ等しい間
    隔で取付けた永久磁石付き固定リングまたは前記永久磁
    石付き円板の永久磁石取付け間隔とほぼ等しい間隔で歯
    をもつ歯車形状の固定リングからなる真空蒸着装置用自
    公転治具。
JP2679981A 1981-02-27 1981-02-27 真空蒸着装置用自公転治具 Expired JPS6059991B2 (ja)

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US4485759A (en) * 1983-01-19 1984-12-04 Multi-Arc Vacuum Systems Inc. Planetary substrate support apparatus for vapor vacuum deposition coating
JPH0329321Y2 (ja) * 1985-09-24 1991-06-21
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