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      真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)及真空裝置的制作方法

      文檔序號:6828442閱讀:171來源:國知局
      專利名稱:真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)及真空裝置的制作方法
      技術(shù)領域
      本發(fā)明涉及例如噴濺裝置、成膜裝置或蝕刻裝置那樣的真空裝置,具體涉及具有使被處理物體及其他物體在真空裝置內(nèi)移動的驅(qū)動機構(gòu)的真空裝置。
      背景技術(shù)
      以往,在作為一種真空裝置的、CD或DVD等信息記錄用的盤片制造中使用的葉片式磁控管噴濺裝置中,采用通過搬運機構(gòu)將用于通過噴濺將由金屬或半金屬構(gòu)成的反射膜鍍覆在表面的塑料制光盤基板從真空裝置外部放入內(nèi)部用的負載鎖緊機構(gòu)。另外,在這種噴濺裝置中,作為被裝入真空裝置內(nèi)部的被處理物體的光盤基板由上述搬運機構(gòu)搬運到真空裝置內(nèi)的噴濺室下部,并在噴濺室下部由沿上下方向往復運動的盤片推頂機構(gòu)在噴濺室內(nèi)向上搬運。
      在這種噴濺裝置中,上述負載鎖緊機構(gòu)和盤片推頂機構(gòu)都具有在真空裝置內(nèi)對被處理物體進行搬運并沿上下方向往復運動的升降機構(gòu)。該升降機構(gòu)基本上均采用高壓氣缸或油壓缸。采用這種壓力缸的理由如下。例如負載鎖緊機構(gòu)是從真空室外通過真空密封而使活塞桿貫通于真空室內(nèi),將設于活塞桿前端的承座與用于載放在光盤基板的基座對接,并將基座按壓在設有真空室的真空蓋的內(nèi)壁上。在這種狀態(tài)下,一旦為了將作為被處理物體的光盤基板放入真空室而打開真空蓋,由于大氣壓向著將基座壓下的方向作用,壓力缸必須能承受這個力。由于作用在這個缸上的、因大氣壓所產(chǎn)生的力為1270-1470牛頓(N),故采用高壓氣缸或油壓缸。
      另外,由于該升降機構(gòu)設置為活塞桿等其機構(gòu)的一部分貫通設置于構(gòu)成真空室的容器中,故必須真空密封。這種真空密封采用O形圈密封或波紋管密封。波紋管密封是通過將金屬制的薄膜疊合并焊接而成的,是通過安裝在活塞桿與真空裝置的升降機構(gòu)的固定面之間進行密封的。
      然而,在上述的真空裝置中,由于采用升降機構(gòu)占據(jù)很大空間的高壓氣缸或油壓缸,故存在裝置大型化的缺點。另外,由于設于升降機構(gòu)的一部分貫通的真空容器中的O形圈密封為金屬制的活塞桿在其內(nèi)側(cè)滑動,故磨耗嚴重。O形圈密封的磨耗從該部分破壞真空密封而使真空容器的氣密性無法維持。為防止這種磨耗并提高密封性,以往雖然使用真空用密封脂,但這種油脂中往往粘附有真空容器內(nèi)的膜剝離物質(zhì)或基板的碎片等而成為破壞真空密封的原因。另外,這種油脂的成分在真空裝置使用過程中還飛散于真空容器中、從而混入應形成于被處理物體上的涂膜成分中,而對其特性產(chǎn)生不良影響。
      另一方面,波紋管密封由于金屬制的薄膜隨著活塞桿的往復運動而伸縮,長時間使用后會產(chǎn)生金屬疲勞,從而使波紋管突然破壞并破壞真空密封。
      因此,本發(fā)明的目的在于提供一種小型的、不需要特別的真空密封用裝置或機構(gòu)的升降機構(gòu)以及具有這種機構(gòu)的真空裝置。
      附圖簡單說明圖1為表示將本發(fā)明用于一種真空裝置的、葉片式磁控管噴濺裝置實施形態(tài)的噴濺裝置的截面圖。
      圖2為表示本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)的圖,其中(A)為截面圖,(B)為立體圖。
      圖3為表示本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)的圖,其中(A)為截面圖,(B)為立體圖。
      圖4為表示本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的其他結(jié)構(gòu)的圖,其中(A)為截面圖,(B)為立體圖。
      圖5為表示本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的其他結(jié)構(gòu)的截面圖。
      圖6為表示本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動循環(huán)的圖表。
      圖7為示出表示本發(fā)明其他實施形態(tài)的多目的噴濺成膜裝置的結(jié)構(gòu)的水平截面圖。
      圖8為表示本發(fā)明的氣囊驅(qū)動機構(gòu)的其他實施形態(tài)的截面圖。
      圖9為表示本發(fā)明的真空裝置的其他實施形態(tài)的主要部分截面圖。
      圖10為表示本發(fā)明另一實施形態(tài)的真空裝置的截面圖。
      圖11為表示圖10所示真空裝置的動作狀態(tài)的截面圖。
      圖12為表示圖10、11所示真空裝置的主要部分的截面圖。
      圖13為表示圖12所示真空裝置的動作狀態(tài)的截面圖。
      圖14為表示本發(fā)明另一實施形態(tài)的真空裝置的截面圖。
      本發(fā)明詳細說明本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的特點是,包括固定設置在氣密容器內(nèi)的一端打開的氣囊收納容器、收納于該氣囊收納容器內(nèi)的氣囊以及將高壓氣體供給該氣囊內(nèi)的裝置,通過由該高壓氣體供給裝置將高壓氣體供給該氣囊內(nèi),上述氣囊的一部分從上述氣囊收納容器的打開端部突出,以比在上述真空容器中移動對象物體。
      另外,本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的特點是還包括對上述氣囊內(nèi)的氣體進行排氣的裝置,通過采用該裝置對上述氣囊內(nèi)的氣體進行排氣,將從上述氣囊收納容器的打開端部突出的氣囊的一部分后退收納于上述氣囊收納容器內(nèi),以此在上述真空容器中移動對象物體。
      另外,本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的特點是上述氣囊由彈性體材料構(gòu)成,在通過上述氣體排氣裝置對其內(nèi)部的氣體進行排氣時,藉由上述氣囊本身的彈性力后退收納于上述氣囊收納容器內(nèi)。
      另外,本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的特點是上述氣囊中設有在通過上述氣體排氣裝置對其內(nèi)部的氣體進行排氣時藉由彈性力使上述氣囊后退收納于上述氣囊收納容器內(nèi)的彈性體裝置。
      另外,本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的特點是向上述氣囊內(nèi)供給高壓氣體的裝置和對上述氣囊內(nèi)的氣體進行排氣的裝置經(jīng)由貫通設置于上述氣囊收納容器的共同的貫通孔供氣或排氣。
      另外,本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的特點是,還具有在上述氣囊收納容器的上面配置成將上述打開端關閉狀的氣囊加強體,以及固定在上述氣囊收納容器的上面的擋塊在將該氣囊加強體收納,以在內(nèi)部并對氣囊加強體的上下方向的移動進行引導的同時將其移動范圍限制在一定的范圍內(nèi)。
      此外,本發(fā)明的真空裝置由內(nèi)部形成有氣密空間的真空容器和配置在該真空容器內(nèi)的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)組成,其特點是,該真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)包括固定設置在氣密容器內(nèi)的一端打開的氣囊收納容器、收納于該氣囊收納容器內(nèi)的氣囊以及將高壓氣體供給該氣囊內(nèi)的裝置,通過由該高壓氣體供給裝置將高壓氣體供給該氣囊內(nèi),上述氣囊的一部分從上述氣囊收納容器的打開端部突出,以此在上述真空容器中移動對象物體。
      另外,本發(fā)明的真空裝置包括內(nèi)部形成氣密空間的被處理物體的搬運室,經(jīng)由在構(gòu)成該搬運室的隔壁中形成的處理室開口部連設的氣密空間構(gòu)成的處理室,在構(gòu)成上述搬運室的隔壁中形成的搬運室開口部,設于上述搬運室內(nèi)、將用于搬運被處理物體的基座在上述搬運室開口部與上述處理室開口部之間進行搬運的搬運機構(gòu),以及設置在該搬運機構(gòu)中并對上述處理室開口部或上述搬運室開口部氣密地開閉狀驅(qū)動上述基座的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),其特點是,該真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)包括一端打開的氣囊收納容器、收納于該氣囊收納容器內(nèi)的氣囊以及將高壓氣體供給該氣囊內(nèi)的裝置,并構(gòu)成為通過由該高壓氣體供給裝置將高壓氣體供給到該氣囊內(nèi),使上述氣囊的一部分從上述氣囊收納容器的打開端部突出,以此按壓上述基座并將上述處理室開口部或上述搬運室開口部氣密地關閉。
      另外,本發(fā)明的真空裝置的特點是,在上述搬運室的外部設置有外部搬運機構(gòu),該搬運機構(gòu)中包括圍繞垂直旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的水平臂、將設于該水平臂的端部的上述搬運室開口部氣密地開閉的真空蓋。
      另外,本發(fā)明的真空裝置的特點是,上述處理室為與上述搬運室連設的一個或多個噴濺室,上述被處理物體為盤片基板。
      另外,本發(fā)明的真空裝置具有內(nèi)部形成氣密的放電空間的噴濺室,配置在上述噴濺室上方、以將磁場施加于所述噴濺室的磁場發(fā)生裝置,配置在上述噴濺室內(nèi)上部、以由所述磁場發(fā)生裝置施加磁場的中間電極,在通過構(gòu)成上述噴濺室的底部的隔壁中形成的開口部連設的同時又形成從上述噴濺室的底部沿橫向延長的氣密空間的搬運室,設于從該搬運室的上述噴濺室的底部沿橫向延長的氣密空間的頂板部分的搬運室開口部,將用于形成噴濺膜的盤片基板用的基座放著在上述搬運室開口部與上述噴濺室開口部之間進行交互搬運的內(nèi)部盤片搬運機構(gòu),在與上述搬運室開口部嵌合并將該開口部氣密關閉的同時在下面對上述盤片基板裝卸自如地進行保持的多個真空蓋,將這些真空蓋配置在與上述搬運室開口部和上述搬運室分開位置上的盤片基板放置臺之間進行搬運的外部盤片搬運機構(gòu),以及設于上述基座底部的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),其特點是,該真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),包括固定設置于上述基座底部且下端打開的氣囊收納容器、收納于該氣囊收納容器內(nèi)的氣囊以及將高壓氣體供給該氣囊內(nèi)的裝置,通過由該高壓氣體供給裝置將高壓氣體供給該氣囊內(nèi),上述氣囊的一部分從上述氣囊收納容器的打開端部突出并與上述搬運室開口部接觸抵壓,以此使上述基座在其上面與上述搬運室開口部接觸并將該開口部氣密關閉。
      另外,本發(fā)明的真空裝置的特點是,在上述基座上部設有使上述盤片基板從上述基座上面上升的第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),在將上升基座按壓到上述搬運室開口部或上升噴濺室開口部時,將上述盤片基板插入設于上述外部盤片搬運機構(gòu)的真空蓋的盤片裝夾機構(gòu)中,或者使上述盤片基板按壓到上述噴濺室內(nèi)的中心掩模(center mask)上。
      另外,本發(fā)明的真空裝置的特點是,具有內(nèi)面形成多邊形空間并在與多邊形的多個邊對應的內(nèi)壁上形成開口的盤片搬運室,在該盤片搬運室的內(nèi)部中心部沿垂直方向延長配置的中空旋轉(zhuǎn)軸,配置在該旋轉(zhuǎn)軸周圍并在上述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的同時轉(zhuǎn)動的框體,固定設置在該框體的外周面的多個氣囊驅(qū)動機構(gòu),用于將高壓氣體供給這些氣囊驅(qū)動機構(gòu)或由此排氣而通過上述中空的旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)部與上述多個氣囊驅(qū)動機構(gòu)分別連接的多個管道,設置成對上述多個氣囊驅(qū)動機構(gòu)分別加以驅(qū)動并將形成于上述盤片搬運室內(nèi)壁中的開口關閉的多個基座,在上述盤片搬運室的外側(cè)設置成通過上述開口連通狀的多個噴濺室,以及同樣設置在上述盤片搬運室的外側(cè)并通過上述開口將盤片搬入上述盤片搬運室或搬出上述盤片搬運室外的負載鎖緊機構(gòu)。
      以下根據(jù)


      本發(fā)明的實施形態(tài)。
      圖1表示將本發(fā)明用于一種真空裝置的、葉片式磁控管噴濺裝置的實施形態(tài)的噴濺裝置的截面圖。該噴濺裝置包括大致為圓筒形的氣密容器的噴濺室11,以及在該噴濺室11的下側(cè)與該噴濺室11連通設置的同樣是氣密容器的盤片搬運室12。在噴濺室11的上壁外面設有可由旋轉(zhuǎn)電動機14轉(zhuǎn)動的磁鐵裝置13。
      噴濺室11的上壁內(nèi)面,在水冷襯板16上固定有由成膜物質(zhì)構(gòu)成的盤片狀中間電極15。中心掩模17在噴濺室11內(nèi)從中間電極15的中心部垂直下懸。在將噴濺室11與盤片搬運室12隔開的隔壁18中設有用于將盤片基板19的上表面向噴濺室11露出的噴濺室開口部20。
      盤片搬運室12由位于噴濺室11的下側(cè)的第1氣密空間12-1和由此沿橫(水平)方向延長的第2氣密空間12-2構(gòu)成,該第1和第2氣密空間作為整體為大致圓筒或半圓筒形狀。第2氣密空間12-2的頂板部分設有搬運室開口部21。在盤片搬運室12內(nèi)設有用于分別放置多個盤片基板19-1、19-2的多個基座22-1、22-2的內(nèi)部盤片搬運機構(gòu)23。該內(nèi)部盤片搬運機構(gòu)23在噴濺室開口部20與搬運室開口部21之間交互轉(zhuǎn)動搬運盤片基板19-1、19-2。該內(nèi)部盤片搬運機構(gòu)23還具有在盤片搬運室12的中央部沿垂直方向設置的旋轉(zhuǎn)軸25,并由設置在盤片搬運室12的外部下側(cè)的電動機24加以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。在該旋轉(zhuǎn)軸25的頂部固定有多個環(huán)狀的水平臂26-1、26-2,并分別放置有基座22-1、22-2。
      在設于第2氣密空間12-2的頂板部分的搬運室開口部21上設有多個真空壁30-1、30-2,它們在與該開口部嵌合并氣密關閉的同時,還可將盤片基板19-1、19-2裝卸自如地保持在下面。該多個真空蓋30-1、30-2由設于盤片搬運室12外部的外部盤片搬運機構(gòu)31加以搬運。即,外部盤片搬運機構(gòu)31具有通過電動機32旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的垂直旋轉(zhuǎn)軸33,并在該垂直回轉(zhuǎn)軸33的頂部固定有沿半徑方向延長的水平臂34-1、34-2。在這些水平臂34-1、34-2的前端部固定有嵌合在搬運室開口部21上的真空蓋30-1、30-2。構(gòu)成為在真空蓋30-1、30-2的下面插入盤片基板19的中心孔并設有裝卸盤片的機械夾頭35-1、35-2,且可通過這些機械夾頭35-1、35-2來搬運盤片基板19。另外,在盤片搬運室12的外部設有通過電動機36在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的盤片搬運臺37。
      盤片搬運臺37上放置有多個盤片基板19-3、19-4。盤片搬運臺37旋轉(zhuǎn),而盤片基板19-3在沿通過外部盤片搬運機構(gòu)31搬運的真空蓋30-2的正下方移動時被夾緊在真空蓋30-2上。被夾緊的盤片基板19-3通過外部盤片搬運機構(gòu)31的旋轉(zhuǎn)被搬運到盤片搬運室12的搬運室開口部21的位置。而且,盤片基板19-3在真空蓋30-2與搬運室開口部21嵌合時與真空蓋30-2的下面脫離并被放置在盤片搬運室12內(nèi)的基座22-2上。這種狀態(tài)的盤片基板如圖中19-2所示。
      基座22-1、22-2的底部固定設置有真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2。這些真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2將通過圖5至圖6在后面詳述,其包括下端打開的氣囊收納容器41-1、41-2,被收納在這些氣囊收納容器內(nèi)的氣囊42-1、42-2,以及貫通上述氣囊收納容器41-1、41-2并將高壓氣體供給這些氣囊內(nèi)的管道43-1、43-2。這些高壓氣體供給管道43-1、43-2的端部經(jīng)內(nèi)部盤片搬運機構(gòu)23的旋轉(zhuǎn)軸25內(nèi)形成的中空部(未圖示)被導出至盤片搬運室12的外部。而且,在管道43-1、43-2的端部分別連接有3通閥44-1、44-2。這些3通閥44-1、44-2將高壓氣體供給管道43-1、43-2的端部選擇性地連接到高壓氣體供給源45和排氣泵46。一旦將該3通閥44-1、44-2切換到高壓氣體供給源45側(cè)并將高壓氣體供給到氣囊42-1、42-2內(nèi),氣囊42-1、42-2的一部分即從上述氣囊收納容器41-1、41-2的打開下端部突出并與盤片搬運室12的底面接觸。在這種狀態(tài)下,一旦從高壓氣體供給源45將高壓氣體供給氣囊42-1、42-2內(nèi),氣囊42-1、42-2的下部突出部即按壓盤片搬運室12的底面,基座22-1、22-2因該反作用上升,其上面與噴濺室開口部20或搬運室開口部21接觸并將這些開口部氣密關閉。
      圖2至圖5為表示真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)的圖,其中圖2至圖4的(A)為截面圖,(B)為立體圖。圖2所示的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40具有一圓筒形的氣囊收納容器41。該氣囊收納容器41的上面形成開口51,底面形成有貫通口52。該氣囊收納容器41內(nèi)收納有底部形成與氣囊收納容器41的貫通口52連通的氣體導入口53的氣囊42。氣囊42的底部固定于氣囊收納容器41的底部。在上部從氣囊42的本體中央部形成有直徑比本體下部小的波紋部54,開構(gòu)成為該波紋部54在其伸長時通過氣囊收納容器41的開口51并可能突出到收納容器41的外面。氣囊42由例如聚氨酯橡膠或丁鈉橡膠那樣的彈性有機材料制成,在將其內(nèi)部排氣成大致真空的狀態(tài)下,雖然氣囊42的頂部位于收納容器41的外部,但波紋部54的大部分則被收納在收納容器41內(nèi)。另外,收納容器41系由強度高于氣囊42的難以變形的材料、例如金屬材料制成。
      圖1所示的高壓氣體供給管道43-1、43-2被連接到氣囊收納容器41的貫通口52,并從貫通口52將高壓氣體供至氣囊42內(nèi)。其結(jié)果是高壓氣體充滿氣囊42內(nèi),氣囊42的波紋部54通過開口51并伸長突出到收納容器41的外部。由于此時氣囊42的下部直徑大于波紋部54而不能通過氣囊收納容器41的開口51,故殘留在收納容器41內(nèi)。通過氣囊收納容器41的開口51并伸長突出到收納容器41的外部的波紋部54通過其頂部按壓與其接觸的其他物體。圖1中,真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2對于圖2所示狀態(tài)將上下翻轉(zhuǎn)設置于基座22-1、22-2的底面。因此,伸長突出到收納容器41的外部的氣囊42的頂部按壓盤片搬運室12的底面,基座22-1、22-2因該反作用而上升。
      在氣囊42內(nèi)充滿高壓氣體的狀態(tài)下,一旦將圖1所示的3通閥44-1、44-2切換到排氣泵46側(cè)并將氣囊42內(nèi)的氣體排氣時,氣囊42的波紋部54因其彈性力收縮,如圖2所示,雖然其頂部位于收納容器41的外部,但其大部分則回到收納容器41內(nèi)。
      圖3所示的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)60,其氣囊收納容器61作為整體為一長方體的框體,除了作為收納在該氣囊收納容器61內(nèi)的氣囊62的伸縮機構(gòu)的波紋部63的結(jié)構(gòu)不同外,其結(jié)構(gòu)與圖2的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40大致相同。因此對相同結(jié)構(gòu)部分采用相同標號,并省略詳細說明。該真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)60中的氣囊62的波紋部63其垂直截面為S字狀彎曲。即,該氣囊62的本體下部其水平截面與氣囊收納容器61的底面具有大致相同的形狀和面積,本體上部則構(gòu)成為其水平截面面積小于形成于氣囊收納容器61的上面的矩形開口64的開口面的矩形。如上所述,氣囊62的本體上部和本體下部通過垂直截面呈S字形彎曲的波紋部63相結(jié)合。該波紋部63在向氣囊62內(nèi)供給高壓氣體時伸長,其結(jié)果是位于氣囊收納容器61的外部的頂部經(jīng)由開口64上升。而且,氣囊62內(nèi)的氣體一旦排氣,波紋部63即因其彈性力收縮,其結(jié)果是位于氣囊收納容器61的外部的頂部經(jīng)由開口64下降。
      圖4所示的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)65,除了氣囊66的伸縮機構(gòu)不同外,其結(jié)構(gòu)與圖3的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)60大致相同。因此對相同結(jié)構(gòu)部分采用相同標號,并省略詳細說明。該真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)65的氣囊66并未如圖2或圖3的氣囊42、62那樣設有波紋部54、63,而構(gòu)成為通過氣囊66整體的彈性力進行伸縮。
      圖5為示出本發(fā)明其他實施形態(tài)的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的截面。圖中,與圖3的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)60相同結(jié)構(gòu)部分采用相同標號,并省略詳細說明。在圖5所示的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)67中,形成于氣囊收納容器61的上面的矩形開口64的上部設置有關閉該開口64的氣囊加強體68。該氣囊加強體68具有使底部68-1關閉氣囊收納容器61的開口64的面積。另外,本體部68-2的水平截面具有比底部68-1小的面積。氣囊加強體68構(gòu)成為其垂直截面為大致凸字形。該氣囊加強體68與由彈性有機材料制成的氣囊62相對并由金屬等強度更高的難以變形的材料制成。氣囊收納容器61的開口64周圍通過螺栓70固定有擋塊69。該擋塊69在將氣囊加強體68收納在內(nèi)部并在引導氣囊加強體68上下方向移動的同時、將其移動范圍限制在一定的范圍內(nèi)。即,擋塊69由頂部形成能通過氣囊加強體68的本體部68-2的開口部69-1的框體構(gòu)成,氣囊加強體68在其內(nèi)部上下導向并移動。氣囊加強體68的移動行程是在以其底部68-1與氣囊收納容器61上接觸的位置為下限、以其底部68-1到達擋塊69的開口部69-1位置為上限的范圍。在移動行程的上限,由于氣囊加強體68其底部68-1的面積大于開口部69-1的面積,因不能通過開口部69-1而在此位置處停止其移動。
      雖然在圖2至圖4所示的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)中,氣囊系被罩覆在金屬制的氣囊收納容器中,但通過供給高壓氣體,氣囊的突出部分系彈性有機材料制成的氣囊本身突出至真空室內(nèi)。因此,阻止氣囊突出部分的對象物并不確實存在,氣囊一直膨脹到破裂為止。圖5所示的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)為去除這種擔心,并使動作安全可靠,故在氣囊突出部設置金屬等制的加強體68,構(gòu)成為使氣囊62不會伸展到安全行程以上的收納容器61的外部。
      圖6為表示這種結(jié)構(gòu)的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動循環(huán)的圖表。圖中橫坐標為時間,每小格為100毫秒。縱坐標為真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動距離,每小格為0.05毫米。該圖表為在設置于真空中的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)中以大致1秒的間隔交互反復進行5.9×10-3Pa的高壓氣體的供給和排氣,并對氣囊頂部的移動距離進行測定。由該圖表可見,該真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的上升時間需要0.02秒,下降時間需要0.09秒。
      下面說明這樣構(gòu)成的、圖1的葉片式磁控管噴濺裝置的動作。首先,通過高壓氣體供給源45驅(qū)動設置于配置在構(gòu)成盤片搬運室12的第2氣密空間12-2內(nèi)的基座22-2下面的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-2。真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-2使基座22-2由水平臂26-2的上面上升,并通過基座22-2的上面對搬運室開口部21氣密地關閉。
      另一方面,將放置在盤片搬運臺37上的進行噴濺處理前的盤片基板19-3、19-4夾緊在通過外部盤片搬運機構(gòu)31搬運的真空蓋30-2的下面。真空蓋30-2由外部盤片搬運機構(gòu)31旋轉(zhuǎn)搬運到盤片搬運室12的搬運室開口部21處。這種狀態(tài)用圖1中的真空蓋30-1表示。真空蓋30-1在與該搬運室開口部21嵌合并將其氣密關閉的同時、與夾緊在下面的盤片基板19-3脫離,并將其放置在盤片搬運室12內(nèi)的基座22-2上。圖中的盤片基板19-2表示這種狀態(tài)。接著,通過排氣泵46驅(qū)動真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-2,并使基座22-2下降至水平臂26-2的上面的位置。在這種狀態(tài)下通過電動機24使內(nèi)部盤片搬運機構(gòu)23旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,并將基座22-2搬運到第1氣密空間12-1內(nèi)。這種狀態(tài)在圖1中作為基座22-1、盤片基板19-1、真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1示出。
      配置在構(gòu)成盤片搬運室12的第1氣密空間12-1內(nèi)的基座22-1驅(qū)動設置在其下面的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1。因此,基座22-1由水平臂26-1的上面上升,并通過基座22-1的上面對將噴濺室11和盤片搬運室12隔開的隔壁18中形成的噴濺室開口部20氣密地關閉。由此將噴濺室11關閉,中心掩模17在盤片基板19-1的中心孔中嵌合。
      在這種狀態(tài)下由導入口(未圖示)將氬氣導入噴濺室11,并在噴濺室11上壁與側(cè)壁之間施加放電用高電壓。并且將磁鐵裝置13產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場施加在噴濺室11內(nèi)而在噴濺室11內(nèi)產(chǎn)生放電引起的等離子體。由于這種放電,將中間電極材料物質(zhì)從中間電極15的下面放出,并堆積在置于基座22-1上的盤片基板19-1的表面上而形成噴濺膜。
      向盤片基板表面的噴濺膜形成工序一旦結(jié)束,即再次驅(qū)動真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1,并使基座22-1下降到水平臂26-1的上面位置。接著,通過電動機24使內(nèi)部盤片搬運機構(gòu)23旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,并將基座22-1搬運到第2氣密空間12-2內(nèi)。這種狀態(tài)在圖1中作為基座22-2、盤片基板19-2、真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-2示出。
      接著,再次驅(qū)動設置在基座22-2下面的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-2,使基座22-2由水平臂26-2的上面上升,并通過基座22-2的上面從盤片搬運室12的內(nèi)部將搬運室開口部21氣密地關閉。在這種狀態(tài)下將盤片基板19-2夾緊在真空蓋30-1的下面,并通過外部盤片搬運機構(gòu)31旋轉(zhuǎn)搬運到盤片搬運臺37上。并且,盤片基板19-2在這種狀態(tài)下與真空蓋30-1的下面脫離并放置在盤片搬運臺42上。這種狀態(tài)在圖1中用盤片基板19-3表示。盤片基板19-3系通過盤片搬運臺37加以搬運,并作為表面形成有噴濺膜的盤片基板19-4取出。
      如以上所說明的本發(fā)明的實施形態(tài)所示,本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2由于將其整個驅(qū)動機構(gòu)設置在構(gòu)成真空裝置的盤片搬運室12內(nèi)而具有不需要真空密封的優(yōu)點。故不會產(chǎn)生因使用真空密封用O形圈的磨耗或由此引起不純物混入噴濺膜等的問題。
      另外,本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2由于能作為整體小型化,故能將整個真空裝置小型化。
      另外,由于本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2可通過其形狀可變形的氣囊42的頂部按壓盤片搬運室12的底面等對象物體,故真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2與按壓對象物體的相對位置關系不必準確一致。因此,真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2在真空裝置內(nèi)的設置位置具有自由度,能夠有效地利用空間。
      而且,本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2與以往的O形圈密封或波紋管的更換維修保養(yǎng)相比,氣囊42等的更換維修保養(yǎng)不需要技術(shù)熟練,且能在短時間內(nèi)進行更換。
      圖7為表示本發(fā)明的其他實施形態(tài)的多目的噴濺成膜裝置的結(jié)構(gòu)的水平截面圖。在截面為大致正方形的氣密的盤片搬運室71的內(nèi)部中心部設有沿垂直方向延長的中空旋轉(zhuǎn)軸72。在該旋轉(zhuǎn)軸72的周圍設有截面為大致正方形并隨著旋轉(zhuǎn)軸72的旋轉(zhuǎn)而在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的框體73。在該框體73的4個壁面的外周面設有如圖2至圖4所示那樣的4個氣囊驅(qū)動機構(gòu)74-1-74-4。從外部導入的管道75-1-75-4經(jīng)由各旋轉(zhuǎn)軸72與這些氣囊驅(qū)動機構(gòu)74-1-74-4連接,并經(jīng)由這些管道75-1-75-4將高壓氣體供給到氣囊驅(qū)動機構(gòu)74-1-74-4或?qū)⑵渑艢狻?個氣囊驅(qū)動機構(gòu)74-1-74-4由于各氣囊的一部的突出作用而將基座76-1-76-4按壓為關閉形成于盤片搬運室71的周圍4壁面的開口77-1-77-4。被固定成為3個噴濺室78-1-78-3經(jīng)由開口77-1-77-3分別與盤片搬運室71的3個壁面的外表面連通。這3個噴濺室78-1-78-3系以用于進行多目的的噴濺的不同條件而動作,例如構(gòu)成具有未圖示的分別不同材料的中間電極、并能形成不同種類的膜。在盤片搬運室71的外部設置有負載鎖緊機構(gòu)79。負載鎖緊機構(gòu)79在具有與沿垂直方向延長配置的第2中空旋轉(zhuǎn)軸81一起旋轉(zhuǎn)的第2框體82,在與該框體82相對的2個壁面外周面上設有如圖2至圖4所示那樣的2個氣囊驅(qū)動機構(gòu)83-1、83-2。經(jīng)由未圖示的第2中空旋轉(zhuǎn)軸81并通過由外部導入的高壓氣體供給管道分別將高壓氣體供給這些氣囊驅(qū)動機構(gòu)83-1、83-2。2個氣囊驅(qū)動機構(gòu)83-1、83-2通過各氣囊的一部分的突出作用將氣囊搬運臺80-1、80-2按壓成將形成于盤片搬運室71的壁面中的開口77-4關閉。雖然氣囊搬運臺80-1、80-2上未圖示,其表面上放置固定有用于形成噴濺膜的盤片基板,負載鎖緊機構(gòu)79通過開口77-4將盤片基板從外部供給至盤片搬運室71內(nèi)或從盤片搬運室71內(nèi)取出。
      本實施形態(tài)的多目的噴濺成膜裝置由于能將驅(qū)動基座76-1-76-4的氣囊驅(qū)動機構(gòu)74-1-74-4整個設置在作為氣密容器的盤片搬運室71內(nèi),故不需要采用以往氣缸機構(gòu)場合那樣的往復運動活塞的氣密密封裝置,從而使整個裝置簡化并小型化。另外,設置在盤片搬運室71外部的負載鎖緊機構(gòu)79同樣能簡化并小型化。
      圖8為表示用于本發(fā)明的氣囊驅(qū)動機構(gòu)的其他實施形態(tài)的剖面圖。由于圖中與圖2的氣囊驅(qū)動機構(gòu)基本構(gòu)成相同,故對應部分采用相同標號,詳細說明從略。
      該實施形態(tài)中包括在氣囊42內(nèi)部引導波紋部54的伸縮方向的引導機構(gòu)91和高壓氣體排氣時用于使波紋部54后退的彈簧機構(gòu)92。在氣囊42的頂部厚度內(nèi)埋設有金屬盤片93,在該金屬盤片93的中心連接有在氣囊42內(nèi)垂直延長的活塞軸94?;钊S94由設于引導機構(gòu)91中的軸承95支承,活塞軸94在該軸承95內(nèi)沿垂直方向往復運動。通過該軸承95內(nèi)采用油性的潤滑材料而確保平滑的往復運動。彈簧機構(gòu)92由將金屬盤片93的周邊部與氣囊收納容器41的底面間加以結(jié)合的多個彈簧構(gòu)成。
      這種結(jié)構(gòu)的氣囊驅(qū)動機構(gòu)為當從設于氣囊收納容器41的底面的貫通口52將高壓氣體送入時,氣囊42的波紋部54即伸長,而氣囊42的頂部則上升。此時,氣囊42的頂部厚度內(nèi)的金屬盤片93由于其活塞軸94在軸承95內(nèi)加以引導,氣囊42的頂部也沿垂直方向、具有高的方向精度地移動。此時,彈簧機構(gòu)92在氣囊42的頂部上升的同時伸長。接著,當高壓氣體從貫通口52排出時,由于氣囊42內(nèi)部的氣壓降低,頂部厚度內(nèi)的金屬盤片93因彈簧機構(gòu)92的收縮向下方拉,而波紋部54也由此而收縮。此時,由于與金屬盤片93連接的活塞軸94在軸承95內(nèi)加以引導,氣囊42的頂部也沿垂直方向、具有高的方向精度地移動。
      因此,該實施形態(tài)的氣囊驅(qū)動機構(gòu)能提高由柔軟的彈性體制成的氣囊的伸縮進行驅(qū)動的位置精度。另外,在該實施形態(tài)中,由于引導機構(gòu)被設置在密閉的氣囊內(nèi),即使在真空機構(gòu)內(nèi)采用氣囊驅(qū)動機構(gòu)的場合,也能采用油性的潤滑材料。
      圖9為表示本發(fā)明的其他實施形態(tài)的主要部分剖面圖。另外,由于圖中結(jié)構(gòu)相當于圖1所示的真空裝置中支承內(nèi)部盤片搬運機構(gòu)23的基座22-1的部分,故對應部分采用相同標號,詳細說明從略。在該實施形態(tài)中,2個氣囊驅(qū)動機構(gòu)101、102在基座22-1內(nèi)沿垂直方向配置為2層疊置。而且,在第1層的氣囊驅(qū)動機構(gòu)101中氣囊的突出部上設置連通口103,并將其與第1層的氣囊驅(qū)動機構(gòu)102的高壓氣體導入口(未圖示)連接,并構(gòu)成多層結(jié)構(gòu)的氣囊驅(qū)動機構(gòu)。另外,2個氣囊驅(qū)動機構(gòu)101、102的連接部系經(jīng)由多個氣密密封104并由螺栓105加以緊固。采用這種結(jié)構(gòu),能將各層氣囊突出部的移動行程相加而得到更大行程的驅(qū)動機構(gòu)。
      圖10為表示本發(fā)明的又一實施形態(tài)的真空裝置的主要部分剖面圖。另外,由于圖中結(jié)構(gòu)與圖1所示的真空裝置中各構(gòu)成部分對應部分均采用相同標號,詳細說明從略。在該實施形態(tài)中,除了設于低部的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2(以下將其稱為第1真空裝置用驅(qū)動機構(gòu))外還在基座22-1、22-2內(nèi)上部分別設置有第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-1、110-2。這些第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-1、110-2分別使放置在基座22-1、22-2上面的盤片基板19-1、19-2沿上下方向往復移動。這些第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-1、110-2通過分別與稱為高壓氣體供給管道43-1、43-2(以下將其稱為第1高壓氣體供給管道)獨立的第2高壓氣體供給管道112-1、112-2供給驅(qū)動用高壓氣體。在圖中的真空裝置中示出了圖1中省略的噴濺室11和盤片搬運室12用的排氣機構(gòu)。即,在噴濺室11的側(cè)壁中形成的排氣口11-1上設有與盤片搬運室12鄰接并延長配置到真空裝置底部的排氣通道11-2。在該排氣通道11-2的下端連接有排氣用的主泵114-1和輔助泵114-2。另外,在形成于第2氣密空間12-2的底部的排氣口12-3上連接有排氣用的主泵116-1和輔助泵116-2。另外,在盤片搬運臺37上設有用于在外部盤片搬運機構(gòu)31的機械夾頭35-1、35-2上裝卸盤片基板19-3、19-4的盤片推頂器118。
      圖11示出通過第1真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2使基座22-1、22-2向上方上升的同時通過第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-1、110-2使盤片基板19-1、19-2向上方上升的狀態(tài)。在此狀態(tài)下在將盤片基板19-1向噴濺室11內(nèi)的中心掩膜17的下面按壓的同時,盤片基板19-2還接觸配置到真空蓋30-1下面。
      圖12、圖13分別為對設置于圖10、圖11所示的真空裝置的基座上的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和動作作更詳細地表示的主要部分剖面圖。另外,圖中與圖1至5以及圖10至11所示的結(jié)構(gòu)相同的構(gòu)成部分均采用相同標號,詳細說明從略。
      圖12示出將支承在內(nèi)部盤片搬運機構(gòu)23的環(huán)狀的水平臂23-2上的基座22-2配置在搬運室開口部21的正下方的狀態(tài)。基座22-2的下面設置有第1真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-2,上面設置有第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-2。第1真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-2在基座22-2的下面被向下設置,其氣囊42構(gòu)成為朝向盤片搬運室12的底部134突出。與此相對,第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-2在基座22-2的上面被向上設置成氣囊66朝向盤片搬運室12的頂面部分突出。第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-2具有圖5所示的氣囊加強體68,并由擋塊69將向氣囊66的上方的突出限制在一定的范圍內(nèi)。氣囊加強體68的上面固定有與盤片基板19的中心孔嵌合的中心引導件120。該中心引導件120由與構(gòu)成機械夾頭35-1的3個上爪對應的3個下爪構(gòu)成。該中心引導件120構(gòu)成為在盤片基板19-2上升以前是將盤片基板19-2固定在基座22-2的上面、但在盤片基板19-2上升時構(gòu)成為機械夾頭35-1的上爪將盤片基板19-2的中心孔貫通打開并對盤片基板19-2機械地保持住。
      另外,在支承于內(nèi)部盤片搬運機構(gòu)23的環(huán)狀水平臂26-2上的基座22-2上,還設有多個基座回程機構(gòu)124。這些基座回程機構(gòu)124包括形成于基座22-2的周圍的水平臂26-2中的多個透孔126、貫通這些透孔126且上端固定在基座22-2的凸緣部128上的導向軸130、以及緩插在該導向軸130上并與導向軸130的下端和水平臂26-2的下面相對而施加將其相互分開方向的彈性力的螺旋彈簧132。另外,在圖12和圖13中,標號134表示盤片搬運室12用的排氣口,另外,標號136表示真空密封用O形圈。
      以下用圖12和圖13說明第1真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-2和第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-2的基座22-2和盤片基板19的驅(qū)動動作。圖12為無論第1真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-2和第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-2均不供給驅(qū)動用高壓氣體、從而分別將氣囊42、66收納于收納容器61內(nèi)的原來狀態(tài)。接著,一旦將驅(qū)動用高壓氣體分別經(jīng)第1高壓氣體供給管道43-2和第2高壓氣體供給管道112-2供給第1真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-2和第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-2后,各氣囊42、66即膨脹并從收納容器61內(nèi)向下方和上方突出。由此,第1真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-2的氣囊42通過氣囊加強體68按壓盤片搬運室12的底部134,并通過其反作用使基座22-2上升。因此,基座22-2在通過其上面關閉搬運室開口部21的同時、使基座回程機構(gòu)124的螺旋彈簧132進一步壓縮。
      另一方面,第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-2的氣囊66通過氣囊加強體68沿外部盤片搬運機構(gòu)31的真空蓋30-1方向?qū)⒈P片基板19向上頂。且通過將構(gòu)成機械夾頭35-1的上爪插入盤片基板19的中心孔將3個爪打開,并由此對盤片基板19-2加以保持。從第1真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-2和第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-2來的驅(qū)動用高壓氣體一旦排氣,基座回程機構(gòu)124的螺旋彈簧132即通過其彈簧力伸長,并將基座22-2返回圖12所示的原來位置。
      另外,雖然在圖12、13中對配置在盤片搬運室12的搬運室開口部21正下方的基座22-2作了說明,但毋庸置言,圖10、11所示的配置在噴濺室11的開口部20正下方配置的基座22-1也具有同樣的結(jié)構(gòu)并進行同樣的動作。但是,配置在噴濺室11的開口部20正下方配置的基座22-1在關閉噴濺室11的開口部20的同時、將噴濺室11內(nèi)的盤片基板19-1向上頂并與中心掩模17下面接觸。
      這樣,由于通過第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)110-1、110-2來移動盤片基板19-1、19-2,故能解決下述以往裝置中的問題。即,放置在基座22-1、22-2上面的盤片基板19-1、19-2在噴濺室11中將基座22-1向其開口部20按壓,并將盤片基板19-1按壓到中心掩模17上。但是,將基座22-1和盤片基板19-1這樣兩個構(gòu)件同時按壓到作為不同對象物的噴濺室開口部20和中心掩模17上在機械尺寸并不合理?;?2-1、22-2上設有用于在按壓到盤片搬運室12的開口部21上時將盤片搬運室12與大氣密封的O形圈136。由于該O形圈136在噴濺室11的開口部20側(cè)并不密封大氣,故不以充分的力按壓。因此,由于基座22-1和噴濺室開口部20系經(jīng)由O形圈136而并不貼合,該間隙尺寸不確定,難以將盤片基板19-1按壓在中心掩模17或外周掩模(未圖示)上。即,要將盤片基板19-1按壓在中心掩模17上,就會出現(xiàn)在基座22-1的O形圈136不與噴濺室開口部20接觸的情況,或與此相反,在使基座22-1的O形圈136與噴濺室開口部20接觸的情況,即盤片基板19-1與中心掩模17不接觸的情況。為此要通過以別的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)將基座22-1、22-2和盤片基板19-1、19-2上升來解決上述問題。
      另外,外部盤片搬運機構(gòu)31在盤片搬運室開口部21側(cè)交換盤片基板19-2、19-3時采用機械夾頭35-1、35-2或真空夾頭。并形成有用于在將基板19-2放置到基座22-1、22-2上面并將其高速搬運到噴濺室11時使與圓錐狀下挖的接受部連接的盤片不飛出的垂直下挖的接受部,以使盤片基板19-2不落下。從而將盤片基板19-1、19-2放置在從基座22-1、22-2的上面向下約5毫米深度的位置處。外部盤片搬運機構(gòu)31的機械夾頭35-1、35-2等的夾緊機構(gòu)為用于將放置在該深度位置處的盤片基板19-1、19-2取出的長的夾緊機構(gòu),即必須從將盤片搬運室開口部21密封閉塞的真空蓋30-1下面突出至少5毫米的長度。另一方面,放置盤片基板19-1、19-2的基座22-1、22-2還要加上用于搬運并避開夾緊機構(gòu)的間隙2毫米,故必須有合計7毫米左右的間隙。通過這些真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2使基座22-1、22-2上下移動,可確保上述間隙。但當基座22-1、22-2上下移動的行程較長時,由于真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)40-1、40-2大型化且價格昂貴、同時上下移動所需時間又長,故將該行程縮短1毫米甚至2毫米是很重要的。為此,在使基座22-1、22-2上下移動以外還使盤片基板19-1、19-2分別作上下移動,即能滿足上述要求。
      圖14為表示本發(fā)明另一實施形態(tài)的真空裝置的剖面圖。另外,圖中與圖1、圖10或圖11所示的真空裝置各構(gòu)成部分對應的部分均采用對應標號,詳細說明從略。在該實施形態(tài)中,用于使基座22-1、22-2上升或下降的第1真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)140-1、140-2并不在基座22-1、22-2內(nèi),而在盤片搬運室的底部134上,且將其氣囊142-1、142-2設置成分別向基座22-1、22-2側(cè)突出。
      采用該實施形態(tài)對使基座輕量化或薄型化很為有效。即,將驅(qū)動機構(gòu)140-1、140-2設置在搬運室底部134,而僅將氣囊142-1、142-2的突出部與基座22-1、22-2的下端面對接并驅(qū)動基座。
      另外,基座的制作條件及基座下端部的形狀條件等,也能采取在基座下端部和搬運室底部兼?zhèn)錃饽业慕Y(jié)構(gòu)。
      雖然以上通過各種實施形態(tài)對本發(fā)明作了說明,但本發(fā)明并不限于這些實施形態(tài),毋庸置言,還可在本發(fā)明的范圍內(nèi)作各種變形。
      例如,在圖1、圖10、圖11及圖14中記載的真空裝置中,雖然示出的是單一的噴濺室,但如圖7所示,本發(fā)明即使對具有進行不同種類成膜的多個噴濺室的真空裝置無疑也能適用。在這種情況下,也可相對于多個噴濺室設置公用的搬運室,并將盤片基板從外部搬入該搬運室內(nèi),通過在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的搬運機構(gòu)將該盤片基板搬運到各噴濺室中并加以成膜,將成膜后的盤片基板再次經(jīng)搬運室取出至真空裝置外部。
      如上所述,本發(fā)明的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)由于能通過高壓氣體動作而使整體小型化,故能將整個驅(qū)動機構(gòu)設置在真空裝置內(nèi)部。因此不需要特別的真空密封用裝置或機構(gòu),也無須擔心真空裝置內(nèi)混入潤滑油成分等的不純物。
      另外,上述本發(fā)明實施例的說明雖然是關于磁控管噴濺裝置的,但本發(fā)明并不限于噴濺裝置,它也能適用于CVD(化學氣相淀積)裝置或真空鍍膜裝置之類成膜裝置、CDE或RIE(反應離子腐蝕)之類蝕刻裝置那樣的真空裝置。
      權(quán)利要求
      1.一種真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,包括固定設置在氣密容器內(nèi)的一端打開的氣囊收納容器、收納于所述氣囊收納容器內(nèi)的氣囊以及將高壓氣體供給所述氣囊內(nèi)的裝置,通過由所述高壓氣體供給裝置將高壓氣體供給該氣囊內(nèi),所述氣囊的一部分從所述氣囊收納容器的打開端部突出,以此在所述真空容器中移動對象物體。
      2.如權(quán)利要求1所述的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,還包括對所述氣囊內(nèi)的氣體進行排氣的裝置,通過采用所述裝置對所述氣囊內(nèi)的氣體進行排氣,將從所述氣囊收納容器的打開端部突出的氣囊的一部分后退收納于所述氣囊收納容器內(nèi),以此在所述真空容器中移動對象物體。
      3.如權(quán)利要求2所述的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述氣囊由彈性體材料構(gòu)成,在通過所述氣體排氣裝置對其內(nèi)部的氣體進行排氣時,藉由上述氣囊本身的彈性力后退收納于所述氣囊收納容器內(nèi)。
      4.如權(quán)利要求2所述的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述氣囊中設有在通過所述氣體排氣裝置對其內(nèi)部的氣體進行排氣時藉由彈性力使所述氣囊后退收納于所述氣囊收納容器內(nèi)的彈性體裝置。
      5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,向所述氣囊內(nèi)供給高壓氣體的裝置經(jīng)由貫通設置于所述氣囊收納容器貫通孔供氣。
      6.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,對所述氣囊內(nèi)的氣體進行排氣的裝置經(jīng)由貫通設置于所述氣囊收納容器的貫通孔排氣。
      7.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,還具有在所述氣囊收納容器的上面配置成將所述打開端關閉狀的氣囊加強體,以及固定在所述氣囊收納容器的上面的擋塊,以在將所述氣囊加強體收納在內(nèi)部并對氣囊加強體的上下方向的移動進行引導的同時將其移動范圍限制在一定的范圍內(nèi)。
      8.一種真空裝置,由內(nèi)部形成有氣密空間的真空容器和配置在所述真空容器內(nèi)的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)組成,其特征在于,所述真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)包括固定設置在氣密容器內(nèi)的一端打開的氣囊收納容器、收納于所述氣囊收納容器內(nèi)的氣囊以及將高壓氣體供給所述氣囊內(nèi)的裝置,通過由所述高壓氣體供給裝置將高壓氣體供給該氣囊內(nèi),所述氣囊的一部分從所述氣囊收納容器的打開端部突出,以此在所述真空容器中移動對象物體。
      9.一種真空裝置,包括內(nèi)部形成氣密空間的被處理物體的搬運室,經(jīng)由在構(gòu)成所述搬運室的隔壁中形成的處理室開口部連設的氣密空間構(gòu)成的處理室,在構(gòu)成所述搬運室的隔壁中形成的搬運室開口部,設于所述搬運室內(nèi)、將用于搬運被處理物體的基座在所述搬運室開口部與所述處理室開口部之間進行搬運的搬運機構(gòu),以及設置在所述搬運機構(gòu)中并對所述處理室開口部或所述搬運室開口部氣密地開閉狀驅(qū)動所述基座的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)包括一端打開的氣囊收納容器、收納于所述氣囊收納容器內(nèi)的氣囊以及將高壓氣體供給所述氣囊內(nèi)的裝置,并構(gòu)成為通過由所述高壓氣體供給裝置將高壓氣體供給到所述氣囊內(nèi),使所述氣囊的一部分從所述氣囊收納容器的打開端部突出,以此按壓所述基座并將所述處理室開口部或所述搬運室開口部氣密地關閉。
      10.如權(quán)利要求9所述的真空裝置,其特征在于,在所述搬運室的外部設置有外部搬運機構(gòu),所述搬運機構(gòu)中包括圍繞垂直旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的水平臂、以及將設于所述水平臂的端部的所述搬運室開口部氣密地開閉的真空蓋。
      11.如權(quán)利要求9或10所述的真空裝置,其特征在于,所述處理室為與所述搬運室連設的一個或多個噴濺室,所述被處理物體為盤片基板。
      12.如權(quán)利要求8至10中任一項所述的真空裝置,其特征在于,所述真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)還具有對所述氣囊內(nèi)的氣體進行排氣的裝置,通過由所述排氣裝置對所述氣囊內(nèi)的氣體進行排氣,使從所述氣囊收納容器的打開端部突出的氣囊的一部分后退收納到所述氣囊收納容器內(nèi),并以此在所述真空容器內(nèi)移動對象物體。
      13.如權(quán)利要求8至10中任一項所述的真空裝置,其特征在于,向所述氣囊內(nèi)供給高壓氣體的裝置經(jīng)由貫通設置于由所述氣囊收納容器的貫通口供給氣體。
      14.如權(quán)利要求12所述的真空裝置,其特征在于,對所述氣囊內(nèi)的氣體進行排氣的裝置經(jīng)由貫通設置于所述氣囊收納容器的貫通口對氣體進行排氣。
      15.一種真空裝置,具有內(nèi)部形成氣密的放電空間的噴濺室,配置在所述噴濺室上方、以將磁場施加于所述噴濺室的磁場發(fā)生裝置,配置在所述噴濺室內(nèi)上部、以由磁場施加發(fā)生裝置施加磁場的中間電極,在通過構(gòu)成所述噴濺室的底部的隔壁中形成的開口部連設的同時又形成從所述噴濺室的底部沿橫向延長的氣密空間的搬運室,設于從所述搬運室的所述噴濺室的底部沿橫向延長的氣密空間的頂板部分的搬運室開口部,將用于形成噴濺膜的盤片基板用的基座放置在所述搬運室開口部與所述噴濺室開口部之間進行交互搬運的內(nèi)部盤片搬運機構(gòu),在與所述搬運室開口部嵌合并將所述開口部氣密關閉的同時、在下面對所述盤片基板裝卸自如地進行保持的多個真空蓋,將這些真空蓋配置在與所述搬運室開口部和所述搬運室分開位置上的盤片基板放置臺之間進行搬運的外部盤片搬運機構(gòu),以及設于所述基座底部的真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)包括固定設置于所述基座底部且下端打開的氣囊收納容器、收納于所述氣囊收納容器內(nèi)的氣囊以及將高壓氣體供給所述氣囊內(nèi)的裝置,通過由所述高壓氣體供給裝置將高壓氣體供給所述氣囊內(nèi),所述氣囊的一部分從所述氣囊收納容器的打開端部突出并與所述搬運室開口部接觸抵壓,以此使所述基座在其上面與所述搬運室開口部接觸并將所述開口部氣密關閉。
      16.如權(quán)利要求15所述的真空裝置,其特征在于,在所述基座上部設有使所述盤片基板從所述基座上面上升的第2真空裝置用驅(qū)動機構(gòu),在將上升基座按壓到所述搬運室開口部或上升噴濺室開口部時,將所述盤片基板插入設于所述外部盤片搬運機構(gòu)的真空蓋的盤片裝夾機構(gòu)中,或者使所述盤片基板按壓到所述噴濺室內(nèi)的中心掩模上。
      17.如權(quán)利要求16所述的真空裝置,其特征在于,所述真空裝置用驅(qū)動機構(gòu)還具有對所述氣囊內(nèi)的氣體進行排氣的裝置,通過由所述排氣裝置對所述氣囊內(nèi)的氣體進行排氣,使從所述氣囊收納容器的打開端部突出的氣囊的一部分后退收納到所述氣囊收納容器內(nèi),并以此在所述真空容器內(nèi)移動對象物體。
      18.如權(quán)利要求17所述的真空裝置,其特征在于,向所述氣囊內(nèi)供給高壓氣體的裝置經(jīng)由貫通設置于所述氣囊收納容器的貫通口供給氣體。
      19.如權(quán)利要求18所述的真空裝置,其特征在于,對所述氣囊內(nèi)的氣體進行排氣的裝置經(jīng)由貫通設置于所述氣囊收納容器的貫通口對氣體進行排氣。
      20.一種真空裝置,具有內(nèi)面形成多邊形空間并在與多邊形的多個邊對應的內(nèi)壁上形成開口的盤片搬運室,在所述盤片搬運室的內(nèi)部中心部沿垂直方向延長配置的中空回轉(zhuǎn)軸,配置在所述旋轉(zhuǎn)軸周圍并在所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的同時轉(zhuǎn)動的框體,固定設置在所述框體的外周面的多個氣囊驅(qū)動機構(gòu),用于將高壓氣體供給這些氣囊驅(qū)動機構(gòu)或由此排氣而通過所述中空的旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)部與所述多個氣囊驅(qū)動機構(gòu)分別連接的多個管道,設置成對所述多個氣囊驅(qū)動機構(gòu)分別加以驅(qū)動并將形成于所述盤片搬運室內(nèi)壁中的開口關閉的多個基座,在所述盤片搬運室的外側(cè)設置成通過所述開口連通狀的多個噴濺室,以及同樣設置在所述盤片搬運室的外側(cè)并通過所述開口將盤片搬入所述盤片搬運室或搬出所述盤片搬運室外的負載鎖緊機構(gòu)。
      21.如權(quán)利要求20所述的真空裝置,其特征在于,所述多個噴濺室分別具有不同材料的中間電極,在所述盤片表面上形成不同種類的膜。
      全文摘要
      提供一種小型的、且具有不需要特別的真空密封用裝置或機構(gòu)的上升機構(gòu)的真空裝置。包括:固定設置在氣密容器內(nèi)的一端打開的氣囊收納容器(41)、收納于該氣囊收納容器內(nèi)的氣囊(42)、以及將上述氣囊收納容器(41)貫通并將高壓氣體供給該氣囊(42)內(nèi)的裝置。通過由所述高壓氣體供給裝置將高壓氣體供給該氣囊(42)內(nèi),上述氣囊(42)的一部分從所述氣囊收納容器(41)的打開端部突出,以此在上述真空容器中移動對象物體。
      文檔編號H01L21/673GK1275174SQ99801376
      公開日2000年11月29日 申請日期1999年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月19日
      發(fā)明者木乃切恭治, 池田治朗, 小田喜文 申請人:芝浦機械電子裝置股份有限公司
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