JPH0456766A - Vacuum conveyor - Google Patents

Vacuum conveyor

Info

Publication number
JPH0456766A
JPH0456766A JP16267390A JP16267390A JPH0456766A JP H0456766 A JPH0456766 A JP H0456766A JP 16267390 A JP16267390 A JP 16267390A JP 16267390 A JP16267390 A JP 16267390A JP H0456766 A JPH0456766 A JP H0456766A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
pinion
sputtering
rack
rack gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP16267390A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Junji Nakada
純司 中田
Shiro Yokota
横田 司郎
Hideaki Takeuchi
英明 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP16267390A priority Critical patent/JPH0456766A/en
Publication of JPH0456766A publication Critical patent/JPH0456766A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To uniformize the thickness of a film on a substrate by providing a conveying rack and a pinion for turning a substrate holding turntable to a substrate holder and a pinion to be meshed with the rack and pinion and a rack provided with a movable part at its end to a vacuum chamber. CONSTITUTION:A substrate holder 30 has a conveying rack 15, the racks 15 are arranged at regular intervals in vacuum chambers 21a-21c, meshed with a conveying pinion 14 to be driven by a motor and moved, and the holder 30 is accurately conveyed. The holder 30 is also provided with a pinion 28 for turning the turntable 6 for transmitting a torque to each turnable 6 holding a substrate, and a rotating rack 19 to be continuously meshed with the pinion 28 at least in the film forming region is provided on the side walls of the vacuum chambers 21a-21c to turn the pinion 28 and turntable 6. A movable part 37 capable of being elastically moved to the non-meshing side with the pinion 28 is furnished at least on the front end of the rack 19, hence the pressing force when the pinion 28 begins to be meshed with the rack 19 is buffered, and the meshing is smoothly carried out.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野] この発明は、真空搬送装置に関し、特に連続的に移送さ
れる基板上に連続的にスパッタリングを行い薄膜を形成
するときに、基板を効果的に回転させつつ搬送する真空
搬送装置に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a vacuum transfer device, and in particular, when continuously sputtering a substrate to form a thin film on a continuously transferred substrate, the present invention effectively transfers the substrate. The present invention relates to a vacuum conveying device that conveys the image while rotating it.

〔従来技術〕[Prior art]

磁気ディスクや光ディスク或は光磁気記録媒体はレーザ
ー光による書き込み、読み出しが可能な光磁気ディスク
として大容量のデータファイル等に広く利用され、これ
らのディスクの製造過程にはディスク表面に薄膜を形成
する工程がある。特に、前記光磁気ディスクは、ガラス
やプラスチック等の透明基体上に形成された誘電体層、
記録層及び保護層等から成る多層構造で構成され、例え
ば、光磁気効果を示す前記記録層は、希土類金属(以下
REと称す)と遷移金属(以下TMと称す)の混合膜或
いは積層膜とから成っており、このような薄膜を形成す
る薄膜形成法としてスパッタ法が用いられている。
Magnetic disks, optical disks, and magneto-optical recording media are widely used for large-capacity data files as magneto-optical disks that can be written and read using laser light, and the manufacturing process for these disks involves forming a thin film on the disk surface. There is a process. In particular, the magneto-optical disk includes a dielectric layer formed on a transparent substrate such as glass or plastic;
It is composed of a multilayer structure consisting of a recording layer, a protective layer, etc., and for example, the recording layer exhibiting a magneto-optical effect may be a mixed film or a laminated film of a rare earth metal (hereinafter referred to as RE) and a transition metal (hereinafter referred to as TM). A sputtering method is used as a thin film forming method to form such a thin film.

前記スパッタ法とは、低圧雰囲気中(真空室中)におい
てArガス等の不活性ガスを導入してグロー放電を発生
せしめ、プラズマ中のイオンを陰極ターゲットに衝突さ
せてターゲット材料表面から構造原子、分子を叩き出す
ことにより、前記ターゲットに対向するように配置され
た陽極基体ホルダー上の基体表面に薄膜を付着形成する
薄膜形成方法であり、前記薄膜形成方法のなかでも、前
記ターゲット上に該ターゲットと概ね平行な磁場成分を
形成し、電界と磁界とをほぼ直交させるマグネトロンス
パッタ法は、成膜速度が速く、被スパツタリング基体の
温度上昇が抑えられる等の効果があり、非常に有効な薄
膜形成方法として半導体や磁気記録媒体の製造工程など
で広(利用されている。
The sputtering method involves introducing an inert gas such as Ar gas in a low-pressure atmosphere (in a vacuum chamber) to generate a glow discharge, and causing ions in the plasma to collide with a cathode target to remove structural atoms from the surface of the target material. This is a thin film forming method in which a thin film is deposited on the surface of a substrate on an anode substrate holder arranged to face the target by knocking out molecules. The magnetron sputtering method, which forms a magnetic field component roughly parallel to the magnetic field and makes the electric field and magnetic field almost perpendicular, has the effect of fast film formation and suppresses the temperature rise of the substrate to be sputtered, making it an extremely effective method for forming thin films. As a method, it is widely used in the manufacturing process of semiconductors and magnetic recording media.

次に、スパッタ法の基本的なものとして例えば光磁気記
録媒体の記録層の製造装置について説明する。
Next, as a basic method of sputtering, for example, an apparatus for manufacturing a recording layer of a magneto-optical recording medium will be described.

従来の製造装置にはその一つに回転成膜方式と呼ばれて
いるマグネトロン型スパッタリング装置があり、この基
本的構造はスパッタ室(真空室)内において、室内上方
に回転するホルダーが設置され、このホルダーに成膜用
基板を装着するように構成され、更に、スパッタ室内の
低部に、例えば2つのマグネトロンスパッタカソードが
それぞれ成膜材料であるRE金金属TM金金属から成る
円形のターゲットを有し、マグネトロン放電を可能にす
るために各ターゲット裏面側には永久磁石を備えた構成
にて所定の間隔をあけて配置されている。
One type of conventional manufacturing equipment is a magnetron-type sputtering equipment called a rotational film deposition method.The basic structure of this equipment is a rotating holder installed above the sputtering chamber (vacuum chamber). This holder is configured to mount a film-forming substrate, and furthermore, in the lower part of the sputtering chamber, two magnetron sputtering cathodes each have a circular target made of RE gold metal TM gold metal, which is a film-forming material. However, in order to enable magnetron discharge, permanent magnets are provided on the back side of each target and are arranged at predetermined intervals.

前記回転成膜方式の装置には、前記マグネトロンスパッ
タカソードに対向するように設けられた前記ホルダーに
は、単に公転する構造のものと、自公転(遊星ギア等を
有した構成)する構造のものとがある。公転型の場合は
膜圧分布を均一にするために膜厚分布修正板が配置され
ており、自公転型のもは前記膜厚分布修正板が無くとも
膜厚分布の均一化が良好にできる。
In the rotary film forming apparatus, the holder provided to face the magnetron sputtering cathode may have a structure that simply revolves, or a structure that rotates around itself (having a planetary gear, etc.). There is. In the case of the revolution type, a film thickness distribution correction plate is arranged to make the film pressure distribution uniform, and in the case of the revolution type, the film thickness distribution can be made uniform even without the film thickness distribution correction plate. .

このような回転成膜方式の成膜装置によれば、前記RE
金属層とTM金属層の積層構造を自由に変えることがで
きるので、記録層の磁化量、保磁力、光磁気効果(カー
効果)等の優れた特性を有する高品質な光磁気記録媒体
が得られる。更に、記録層の積層構造変化は前記基板ホ
ルダーの公転成いは自転の回転数と前記両ターゲットに
印加するスパッタパワー比とでコントロールできるため
に、比較的制御性が良い。
According to such a rotational film forming type film forming apparatus, the RE
Since the laminated structure of the metal layer and the TM metal layer can be freely changed, a high-quality magneto-optical recording medium with excellent properties such as the amount of magnetization of the recording layer, coercive force, and magneto-optical effect (Kerr effect) can be obtained. It will be done. Further, since the change in the laminated structure of the recording layer can be controlled by the revolution speed or rotation speed of the substrate holder and the sputtering power ratio applied to both targets, the controllability is relatively good.

しかし、このような装置は膜厚の均一性を図るために前
記膜厚分布修正板や自公転機構等の機械的動作構造に多
く依存しているので、前記スパッタ室内の清浄性の点か
ら望ましくなく、例えば前記膜厚分布修正板に付着した
スパッタ粒子に起因したダストが薄膜を形成する基板上
に付着して薄膜のピンホールを発生し易い。また、前記
自公転式の成膜装置においては、前記基板を自公転機構
に取り付ける作業は複雑で自動化しにくく生産性が低い
。また、駆動機構が複雑で設備コストが高いだけでなく
、メンテナンス性においても問題がある。更に、上記回
転成膜方式の成膜装置においては、前記基板上への誘電
体層、保護層、記録層等の各層の成膜がそれぞれ独立し
たスパッタ室で行われるため、スパッタ室の開放は一回
のスパッタリング毎に必要になることは当然のことなが
ら、前記基板ホルダーは前記各スパッタ室間の移送や前
記各スパッタ室内の回転軸への取付けの際にチャッキン
グ等の作業が必要になる。このため、前記基板ホルダー
のセツティング時間が大きくなり、生産性が上がらない
と言う極めて大きな問題があった。
However, in order to achieve film thickness uniformity, such a device relies heavily on mechanical operating structures such as the film thickness distribution correction plate and the rotation and revolution mechanism, so it is not desirable from the viewpoint of cleanliness in the sputtering chamber. For example, dust caused by sputtered particles adhering to the film thickness distribution correction plate is likely to adhere to the substrate on which the thin film is formed and cause pinholes in the thin film. Moreover, in the above-mentioned rotation-revolution type film forming apparatus, the work of attaching the substrate to the rotation-revolution mechanism is complicated and difficult to automate, resulting in low productivity. In addition, the drive mechanism is complicated and the equipment cost is high, and there are also problems in maintainability. Furthermore, in the above-mentioned rotary film-forming type film-forming apparatus, each layer such as the dielectric layer, protective layer, recording layer, etc. is formed on the substrate in separate sputtering chambers, so opening the sputtering chamber is unnecessary. Of course, this is necessary for each sputtering process, but the substrate holder also requires work such as chucking when transferring it between the sputtering chambers and attaching it to the rotating shaft within each sputtering chamber. . For this reason, there was a very serious problem in that the setting time of the substrate holder was increased and productivity was not improved.

そこで、前記生産性の向上のために、第5図及び第6図
に示す様な通過成膜方式の連続スパッタ装置が採用され
ている。
Therefore, in order to improve the productivity, a continuous sputtering apparatus using a passing film forming method as shown in FIGS. 5 and 6 has been adopted.

前記通過成膜方式の連続スパッタ装置は、それぞれ独立
した排気系を持つ複数のスパッタ室を有しており、例え
ばそのうち連続して設けられたスパッタ室140.15
0.160では連続してスパッタが行われる。前記スパ
ッタ室140.150.160はゲートバルブ180に
より連通可能に区分けされている。搬送ロール110は
スパッタ室外部からスパッタ室内部へフィードスルーを
介して駆動軸が導入されておりスパッタ室外部の駆動装
置により回転されている。そして、搬送経路を形成した
前記搬送ロール110に案内された複数の基板ホルダー
70は、前記スパッタ室140.150.160内に連
続して一定速度で移送されるように構成されている。ま
た、前記基板ホルダー70のターンテーブル60は、そ
の移送方向に対して直交方向に水平に並んだ例えば直径
130mm程度の円形の複数のプラスチック基板125
を保持している。前記ターンテーブル60は夫々がその
回転軸80を有しており該軸上力にはそれぞれ噛み合っ
たギヤが取りつけられており、このうち一方の側壁寄り
の回転軸80に設けられたピニオン90が前記スパッタ
室の側壁に固定されたラック100に係合していること
により、前記基板ホルダー70の移動に伴って適宜回転
される構成となっている。
The continuous sputtering apparatus using the pass-through film forming method has a plurality of sputtering chambers, each having an independent exhaust system, and for example, sputtering chambers 140 and 15 that are continuously provided among the sputtering chambers 140 and 15
At 0.160, sputtering is performed continuously. The sputtering chambers 140, 150, and 160 are divided by gate valves 180 so that they can communicate with each other. The transport roll 110 has a drive shaft introduced from the outside of the sputtering chamber into the inside of the sputtering chamber via a feedthrough, and is rotated by a drive device outside the sputtering chamber. The plurality of substrate holders 70 guided by the transport roll 110 forming a transport path are configured to be continuously transported into the sputtering chambers 140, 150, and 160 at a constant speed. Further, the turntable 60 of the substrate holder 70 includes a plurality of circular plastic substrates 125 each having a diameter of about 130 mm, for example, and arranged horizontally in a direction perpendicular to the transfer direction.
is held. Each of the turntables 60 has a rotating shaft 80, and gears meshing with each other are attached to the shafts, and a pinion 90 provided on the rotating shaft 80 near one of the side walls is connected to the rotating shaft 80. By engaging with a rack 100 fixed to the side wall of the sputtering chamber, the substrate holder 70 is configured to rotate as appropriate as the substrate holder 70 moves.

そして、前記基板ホルダー70の移動速度は例えば4w
m/sec程度であり、基板回転数(ターンテーブルの
回転数)は1回転/100o+m程度に設定されている
。また、例えば前記スパッタ室150内には、底部にマ
グネトロンスパッタカソード103が成膜材料である例
えばSi3N4等からなる基板搬送方向とは水平直角方
向に延びた長形角型のターゲ・ント101を有し、マグ
ネトロン放電を可能にするためにターゲット裏面側には
、永久磁石102が配置されている。
The moving speed of the substrate holder 70 is, for example, 4w.
m/sec, and the substrate rotation speed (turntable rotation speed) is set to about 1 rotation/100o+m. For example, in the sputtering chamber 150, a magnetron sputtering cathode 103 has a rectangular target 101 extending horizontally and perpendicularly to the direction of transport of a substrate made of a film forming material such as Si3N4. However, a permanent magnet 102 is placed on the back side of the target to enable magnetron discharge.

更に、前記ターゲラ) 101の上方には該ターゲット
101から蒸発するスパッタ粒子の基板に対する粒子入
射角を規制するためのスリットを構成する規制部材12
0.130が設けられている。前記規制部材120.1
30はそれぞれれターゲット長手方向に延びた板部材で
あり、スリット輻Wは200 mm程度でありこの幅が
成膜領域として形成されている。
Furthermore, above the target 101, there is a regulating member 12 that constitutes a slit for regulating the incident angle of the sputtered particles evaporated from the target 101 to the substrate.
0.130 is provided. The regulating member 120.1
Reference numerals 30 each indicate a plate member extending in the longitudinal direction of the target, and the slit width W is approximately 200 mm, and this width is formed as a film forming area.

このような装置においては、一般には基板の回転数が高
いほど膜厚分布の均一化が出来て高性能の薄膜が形成で
きることは周知の事実であるが、前記装置の構成から容
易に理解できるように、前記基板A、B、Cが成膜領域
を通過する時間は約50秒であり、この間の各基板の回
転数は2回転程度である。
In such an apparatus, it is a well-known fact that the higher the rotation speed of the substrate, the more uniform the film thickness distribution and the formation of a high-performance thin film. The time it takes for the substrates A, B, and C to pass through the film-forming region is about 50 seconds, and the number of rotations of each substrate during this time is about 2 rotations.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

しかしながら、前記通過成膜方式の連続スパッタ装置で
は、膜厚均一化を向上させるべく基板の回転数を高くす
ることは下記理由により困難であった。即ち、ターンテ
ブルの回転機構はラックギヤ・アンド・ピニオンギヤに
よるものであるために、基板ホルダーの回転数を上げる
ようにピニオン径を小さくしてギヤ比を高くすると該ビ
ニオンとラックギヤとの保合負荷が大きくなることに加
えて、前記ピニオンギヤは各スパッタ室に入る毎に該ス
パッタ室に配置されたラックに改めて係合しなおすこと
から、この歯合の際の歯の位置によっては噛み合いがう
まく行かずに、前記ピニオンギヤと前記ラックギヤとの
山どうしが当たってギヤロックを起こしてしまったり、
また、噛み合いが上手く行かないと基板ホルダーの移動
に支障を来すだけでなく、酷い場合には前記各ギヤが損
傷することもある。
However, in the continuous sputtering apparatus using the above-mentioned pass-through film forming method, it is difficult to increase the rotational speed of the substrate in order to improve uniformity of film thickness for the following reasons. That is, since the rotation mechanism of the turntable is based on a rack gear and pinion gear, if the pinion diameter is made smaller and the gear ratio is increased to increase the rotation speed of the board holder, the retaining load between the pinion and the rack gear increases. In addition, each time the pinion gear enters each sputtering chamber, it re-engages with the rack placed in that sputtering chamber, so depending on the position of the teeth during this meshing, the meshing may not be successful. , the peaks of the pinion gear and the rack gear may hit each other and cause a gear lock,
Furthermore, if the meshing does not go well, not only will movement of the substrate holder be hindered, but in severe cases, each of the gears may be damaged.

また、従来の前記通過成膜方式の連続スパッタ装置、即
ち、基板ホルダー70を搬送ロール110により移送す
るような構造では、生産性を高めるべくターンテーブル
の数を増やしたり、品質を高めるべく回転数を多くする
ことは搬送抵抗を増大が顕著になるために極めて困難で
あった。
In addition, in the conventional continuous sputtering apparatus using the above-mentioned pass-through film forming method, that is, in a structure in which the substrate holder 70 is transferred by a transport roll 110, the number of turntables is increased to increase productivity, and the number of rotations is increased to improve quality. It has been extremely difficult to increase the amount because it significantly increases the conveyance resistance.

従って、本発明の目的は上記課題を解消することにあり
、例えばスパッタリング装置等に用いて、膜厚分布の均
一化を図るべくターンテーブルの回転数を高めることも
可能で、且つ従来以上のターンテーブルを設けても確実
な回転が保証できて生産性を高めることができる真空搬
送装置を提供するものである。
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems. For example, when used in a sputtering device, it is possible to increase the number of rotations of a turntable in order to make the film thickness distribution uniform, and it is possible to increase the number of rotations of a turntable in order to make the film thickness distribution uniform. To provide a vacuum transfer device that can ensure reliable rotation even if a table is provided and can increase productivity.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明の係る目的は、仕切り弁を隔てて隣接する真空室
を複数具備し、前記各真空室に連続的に移送される基板
ホルダーに取りつけられた基板の表面に薄膜を形成する
ときに該基板を回転させる真空搬送装置において、前記
基板ホルダーは搬送用ラックギヤを具備し、前記搬送用
ラックギヤが前記真空室に一定間隔で配置された搬送ピ
ニオンギヤに係合することにより移動され、前記基板を
保持する回転可能なターンテーブルに回転力を伝達する
テーブル回転用ピニオンギヤが設けられており、前記各
真空室には少なくとも成膜領域にて一定区間連続して前
記テーブル回転用ピニオンギヤに係合して該ピニオンギ
ヤを回転させる回転用ラックギヤが設けられており、前
記回転用ラックギヤの少なくとも前方端が前記テーブル
回転用ピニオンギヤとの反係合側に弾性的に移動可能で
あることを特徴とする真空搬送装置により達成される。
An object of the present invention is to provide a plurality of vacuum chambers adjacent to each other with gate valves in between, and to form a thin film on the surface of a substrate attached to a substrate holder that is continuously transferred to each of the vacuum chambers. In the vacuum transfer device that rotates the substrate holder, the substrate holder includes a transfer rack gear, and the substrate holder is moved by engaging with a transfer pinion gear arranged at regular intervals in the vacuum chamber to hold the substrate. A table rotation pinion gear for transmitting rotational force to a rotatable turntable is provided in each vacuum chamber, and the pinion gear continuously engages with the table rotation pinion gear for a certain period at least in the film forming region. Achieved by a vacuum conveying device characterized in that a rotating rack gear for rotating the table is provided, and at least a front end of the rotating rack gear is elastically movable to a side opposite to engagement with the table rotating pinion gear. be done.

以下、本発明の実施態様について詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described in detail below.

〔実施態様] 第1図は、本発明の装置を備えたスパッタリング装置の
要部概略側面図を示し、第2図は基板ホルダーを搬送す
る駆動構造を示すための概略平面図であり、第3図は第
2図の要部拡大した一部破断図、第4図は他の実施態様
の要部の一部を破断した概略図である。
[Embodiment] FIG. 1 is a schematic side view of the main parts of a sputtering apparatus equipped with the apparatus of the present invention, FIG. 2 is a schematic plan view showing a drive structure for conveying a substrate holder, and FIG. The figure is a partially cutaway enlarged view of the main part of Fig. 2, and Fig. 4 is a schematic diagram of another embodiment, with a part of the main part cut away.

第1図及び第2図に示すように、本実施態様のスパッタ
リング装置は、それぞれ独立した排気系22を持つ複数
のスパッタ室(真空室)を有しており、そのうち連続し
て設けられたスパッタ室21a、21b 、21cでは
連続してスパッタが行われる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the sputtering apparatus of this embodiment has a plurality of sputtering chambers (vacuum chambers) each having an independent exhaust system 22, of which sputtering Sputtering is performed continuously in the chambers 21a, 21b, and 21c.

前記スパッタ室21a 、 21b 、21cはゲート
バルブ20(仕切り弁)により適宜連通可能に分けられ
ている。基板ホルダー30はスパッタ室の一方の側壁に
対面するラックギヤ15を備えたパレット9から他方の
側壁に向かって水平に張り出した水平支持プレート7に
3本のテーブル軸8が支持され、該テーブル軸8に夫々
ターンテーブル6が回転自在に取りつけられている。又
、前記各テーブル軸8に固定されたギヤ27及び図示し
ない中間ギヤを介して前記各ターンテーブル6は連動す
るように構成されている。そして、前記各スパッタ室2
1a、21b 、21Cには搬送経路を形成した搬送ピ
ニオンギヤ14が一定間隔で設けられており、この搬送
ピニオンギヤ14はスパッタ室底面から挿入された各駆
動軸16が例えばタイミングベルト12を介してモータ
10により駆動される。前記搬送ピニオンギヤ14に前
記ラックギヤ15が係合することにより、前記基板ホル
ダー30は前記スパッタ室21a 、21b、21c内
を順次一定速度で移送(矢印り方向に移送)される、な
お、前記基板ホルダー30は図示しないガイド手段によ
り所定の位置を移動可能に支持されている。
The sputtering chambers 21a, 21b, and 21c are separated by a gate valve 20 (gate valve) so as to be able to communicate with each other as appropriate. In the substrate holder 30, three table shafts 8 are supported by a horizontal support plate 7 extending horizontally from a pallet 9 equipped with a rack gear 15 facing one side wall of the sputtering chamber toward the other side wall. A turntable 6 is rotatably attached to each. Further, each of the turntables 6 is configured to interlock with each other via a gear 27 fixed to each of the table shafts 8 and an intermediate gear (not shown). Then, each sputtering chamber 2
1a, 21b, and 21C are provided with conveyance pinion gears 14 that form conveyance paths at regular intervals, and each drive shaft 16 inserted from the bottom of the sputtering chamber is connected to a motor 10 via a timing belt 12, for example. Driven by. By engaging the rack gear 15 with the transport pinion gear 14, the substrate holder 30 is sequentially transferred at a constant speed (transferred in the direction of the arrow) within the sputtering chambers 21a, 21b, and 21c. 30 is movably supported at a predetermined position by a guide means (not shown).

また、前記ターンテーブル6の下側に、それぞれ円形の
プラスチック基板A、B、Cが取りつけられている。前
記各ターンテーブル6は、前記パレット9とは反対側に
位置された基板回転用ピニオンギヤ28が基板回転用ラ
ックギヤ19に係合することにより適当な回転数にて回
転する。
Furthermore, circular plastic substrates A, B, and C are attached to the lower side of the turntable 6, respectively. Each of the turntables 6 is rotated at an appropriate rotational speed by a substrate rotation pinion gear 28 located on the opposite side of the pallet 9 engaging with a substrate rotation rack gear 19.

前記基板回転用ラックギヤ19はブラケット31及び螺
子等の固定手段により前記各スパッタ室20a、20b
、20cの側壁にそれぞれ固定されている。そして、前
記基板回転用ラックギヤ19は前記基板回転用ピニオン
ギヤ28が係合し始める前方端及び後方端が支軸39を
支点にして該ピニオンギヤ28の接線方向に対して略垂
直方向に適宜回動できる可動部37に構成されている。
The substrate rotation rack gear 19 is connected to each of the sputtering chambers 20a, 20b by a bracket 31 and fixing means such as screws.
, 20c, respectively. The front end and the rear end of the substrate rotation rack gear 19 with which the substrate rotation pinion gear 28 starts to engage can be rotated as appropriate in a substantially perpendicular direction to the tangential direction of the pinion gear 28 using a support shaft 39 as a fulcrum. The movable part 37 is configured.

前記可動部37は該可動部37のばね受容部38と前記
ブラケット31のばね受容部35との間に収まるように
配置した圧縮ばね36により、前記可動部37と前記ブ
ラケット31とが反発するうように付勢されている。こ
の反発力による前記回動部37の回動を止める構造とし
ては、例えば前記可動部37の側面に係止片41を固定
側に張り出し、この係止片41の動きを規制すべく固定
側に突起等のストッパ40を形成した構成を採用するこ
とができる。また、前記ブラケット31において、前記
可動部37に対面した部分は前記可動部37の回動を可
能にする傾斜面33が形成されている。
The movable portion 37 is configured such that the movable portion 37 and the bracket 31 are repulsed by a compression spring 36 disposed between the spring receiving portion 38 of the movable portion 37 and the spring receiving portion 35 of the bracket 31. It is energized as follows. As a structure for stopping the rotation of the rotating part 37 due to this repulsive force, for example, a locking piece 41 is extended to the fixed side on the side surface of the movable part 37, and the locking piece 41 is extended to the fixed side in order to restrict the movement of the locking piece 41. A configuration in which a stopper 40 such as a protrusion is formed can be adopted. Further, in the bracket 31, an inclined surface 33 that allows the movable part 37 to rotate is formed in a portion facing the movable part 37.

なお、例えば前記スパッタ室21b内には、底部にカソ
ード本体3が光磁気ディスク用の成膜材料である5is
Nnから成る長形角型のターゲット1を有し、ターゲッ
ト両サイドには規制部材5が設けられ、又、マグネトロ
ン放電を可能にするために前記ターゲット1の裏面側に
マグネット2が配置されている。また、前記各駆動軸1
6はフィードスルー13等の部材により密封性が保たれ
ている。
For example, in the sputtering chamber 21b, the cathode main body 3 is made of 5is, which is a film forming material for magneto-optical disks, at the bottom.
It has a rectangular target 1 made of Nn, regulating members 5 are provided on both sides of the target, and a magnet 2 is arranged on the back side of the target 1 to enable magnetron discharge. . In addition, each drive shaft 1
6, hermeticity is maintained by members such as a feedthrough 13.

上記のように構成されたスパッタリング装置のスパッタ
室21bにアルゴン(Ar)ガス等の不活性ガスを導入
し、且つ前記ターゲット1にスパッタ用電源4にて適宜
スパッタパワーを付加させた状態にしておき、前記基板
ホルダー30に前記プラスチック基板A、B、Cを装着
する。
An inert gas such as argon (Ar) gas is introduced into the sputtering chamber 21b of the sputtering apparatus configured as described above, and sputtering power is appropriately applied to the target 1 by the sputtering power source 4. , the plastic substrates A, B, and C are mounted on the substrate holder 30.

前記基板ホルダー30は連続して前記スパッタ室21b
に移送されてくる。そしてスパッタ室内において、成膜
領域(はぼスリットに対面した領域)の直前にて前記基
板回転用ピニオンギヤ28が前記基板回転用ラックギヤ
19に歯合して回転し始める。
The substrate holder 30 is continuously connected to the sputtering chamber 21b.
will be transferred to. Then, in the sputtering chamber, the substrate rotation pinion gear 28 meshes with the substrate rotation rack gear 19 and begins to rotate immediately before the film forming area (the area facing the dowel slit).

この歯合の開始のとき、当然前記ターンテーブル6は静
止状態にあり、この慣性によって前記基板回転用ピニオ
ンギヤ28と前記基板回転用ラックギヤ19との保合は
比較的大きな当接力(負荷)が生じるが、このとき前記
可動部37は前記支軸39を中心にして前記基板回転用
ピニオンギヤ28がら退くように一時的に後退(矢印E
方向)して前記当接力を緩衝できるので、前記基板回転
用ピニオンギヤ28と前記基板回転用ラックギヤ19と
の係合が円滑に行われ、両ギヤ間の噛み合い不良による
ギヤロックやギヤの損傷等のトラブルを効果的に回避す
ることがきる。また、前記基板回転用ピニオンギヤ28
と前記基板回転用ラックギヤ19との位置関係は、当然
、ギヤ同士が良好に噛み合うべくギヤ同士が適宜押圧す
るように設定されているので、前記基板回転用ピニオン
ギヤ28と前記基板回転用ラックギヤ19との保合が外
れるときにも不測の負荷が生じ易いが、この負荷に対し
ても後方の前記可動部37に対処することができる。
At the start of this engagement, the turntable 6 is of course in a stationary state, and due to this inertia, a relatively large contact force (load) is generated when the board rotation pinion gear 28 and the board rotation rack gear 19 are held together. However, at this time, the movable part 37 temporarily retreats (arrow E) about the support shaft 39 so that the board rotation pinion gear 28
Since the abutment force can be buffered in the direction of the rotation direction, the engagement between the board rotation pinion gear 28 and the board rotation rack gear 19 is performed smoothly, and troubles such as gear lock or damage to the gears due to poor meshing between the two gears can be avoided. can be effectively avoided. Further, the board rotation pinion gear 28
Naturally, the positional relationship between the board rotation rack gear 19 and the board rotation rack gear 19 is set so that the gears press each other appropriately so that the gears mesh well with each other. An unexpected load is also likely to occur when the locking mechanism is released, but the rear movable portion 37 can cope with this load as well.

このように前記基板回転用ピニオンギヤ28と前記基板
回転用ラックギヤ19との保合時等の衝撃を緩衝できる
構成であると、ギヤ同士の噛み合い不良を回避して前記
プラスチック基板A、B、Cの回転数を高めるべくギヤ
比を高くすることができので、上方に向かって飛散する
スパッタ粒子の飛散量(蒸発量)にばらつきがあったと
しても、前記プラスチック基板A、B、C上に形成され
た薄膜の膜厚は均一にすることができ、動特性の良好な
光磁気ディスクを提供することができる。
With this configuration that can buffer the impact when the pinion gear 28 for rotating the substrate and the rack gear 19 for rotating the substrate are engaged, poor meshing between the gears can be avoided and the plastic substrates A, B, and C can be Since the gear ratio can be increased to increase the rotation speed, even if there is variation in the amount of sputtered particles scattered upward (the amount of evaporation), the sputtered particles are not formed on the plastic substrates A, B, and C. The thickness of the thin film can be made uniform, and a magneto-optical disk with good dynamic characteristics can be provided.

前記実施態様においては、前記基板回転用ラックギヤ1
9の両端に前記可動部37を設けたが、前記可動部37
はギヤ同士が係合しはじめる前方側のみに設ける構成で
あってもよい。
In the embodiment, the substrate rotation rack gear 1
Although the movable portion 37 is provided at both ends of the
may be provided only on the front side where the gears begin to engage with each other.

また、前記実施態様においては前記基板回転用ラックギ
ヤ19の一部分が移動する構造したが、本発明はこのよ
うな構成に限るものでなく、例えば、第4図に示すよう
に基板回転用ラックギヤ19全体がその厚み方向に移動
できる構成でもよい。この場合においては、前記基板回
転用ラックギヤ19はその両端側にばね受容部58を有
した単一部材にて構成されており、前記ばね受容部58
に対向する位置に同じくばね受容部55を有するブラケ
ット51によって支持されている。すなわち、前記基板
回転用ラックギヤ19は前記各ばね受容部55.58間
に配置された圧縮ばね56により前記ブラケッ1−51
から離れる方向に付勢されたいる一方、前記ブラケット
51に形成されたスライド孔59を貫通した先端太すの
スライドピン52により、前記圧縮ばね56の付勢方向
に沿ってスライド可能に支持されている。従って、前記
基板回転用ラックギヤ19と前記ブラケット51との間
隙6oは、該ラックギヤ19に前記基板回転用ピニオン
ギヤ28が係合したときに小さくなることにより、例え
ば歯合開始時の衝撃の緩衝ができ、また、前記圧縮ばね
56の付勢力によりギヤ同士の良好な歯合を保証できる
Further, in the embodiment described above, a part of the substrate rotation rack gear 19 is moved, but the present invention is not limited to such a structure. For example, as shown in FIG. 4, the entire substrate rotation rack gear 19 is moved. It may also be configured such that it can move in the thickness direction. In this case, the substrate rotation rack gear 19 is constituted by a single member having spring receiving portions 58 at both ends thereof, and the spring receiving portions 58
It is supported by a bracket 51 which also has a spring receiving portion 55 at a position opposite to the bracket 51 . That is, the rack gear 19 for rotating the board is connected to the brackets 1-51 by the compression springs 56 disposed between the spring receiving parts 55 and 58.
On the other hand, it is supported so as to be slidable along the biasing direction of the compression spring 56 by a slide pin 52 with a thick tip passing through a slide hole 59 formed in the bracket 51. There is. Therefore, the gap 6o between the board rotation rack gear 19 and the bracket 51 becomes smaller when the board rotation pinion gear 28 engages with the rack gear 19, so that, for example, the impact at the start of meshing can be buffered. Furthermore, the biasing force of the compression spring 56 can ensure good meshing between the gears.

また、前記実施態様では、前記基板ホルダー30のそれ
ぞれの前記ターンテーブル6に一枚の前記プラスチック
基板を対応させて計3枚装着して自転させながら移送す
る例を示したが、本発明はこれに限るものではなく、前
記ターンテール6を多くして更に生産性を上げるように
してもよく、さらには、前記ターンテーブル6が水平支
持プレート7を挟んで両側に設けられた構成、即ち、ス
パッタ室の両サイドにて同時に成膜できる基板ホルダー
を用い、且つスパッタリングカソードをチャンバーの両
サイドに有した両面成膜装置の場合にも採用できる。ま
た、基板ホルダーに複数の基板を装着して該基板を公転
成いは自公転させながら移送して成膜を行っても充分な
効果が期待できることは言うまでもない。
Further, in the embodiment described above, an example was shown in which one plastic substrate is attached to each of the turntables 6 of the substrate holder 30, and a total of three plastic substrates are attached and transferred while rotating. However, the number of turntables 6 may be increased to further increase productivity. Furthermore, a structure in which the turntables 6 are provided on both sides with a horizontal support plate 7 in between, that is, sputtering It can also be adopted in the case of a double-sided film forming apparatus that uses a substrate holder that can simultaneously form films on both sides of the chamber and has sputtering cathodes on both sides of the chamber. It goes without saying that a sufficient effect can be expected even if a plurality of substrates are attached to a substrate holder and the substrates are transferred while rotating or rotating around each other to form a film.

尚、前記実施態様においては前記ターゲツト材に限るも
のではなく、他のターゲット材料を用いても良いのは勿
論であり、また、本発明は前記実施態様の如き光磁気デ
ィスクを製造するスパッタリング装置に限らず、勿論、
光ディスクや磁気ディスクの製造用の装置、その他蒸着
装置等の用途にも広く適用できるものである。
It should be noted that the above-mentioned embodiment is not limited to the above-mentioned target material, and it goes without saying that other target materials may be used.The present invention also applies to a sputtering apparatus for manufacturing a magneto-optical disk as in the above-mentioned embodiment. Not only, of course,
It can be widely applied to devices for manufacturing optical disks and magnetic disks, as well as other vapor deposition devices.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上述べたように、本発明の装置は、仕切り弁を隔てて
隣接する真空室を複数具備し、前記各真空室に連続的に
移送される基板ホルダーに取りつけられた基板に薄膜を
形成するときに該基板を回転させる真空搬送装置で、前
記基板ホルダーは搬送用ラックギヤを具備し、該搬送用
う・ンクギャが前記真空室に一定間隔で配置された搬送
ピニオンギヤに係合することにより移動されので、前記
基板ホルダーは搬送駆動力が確実に伝達され正確に搬送
される。また、前記基板を保持する回転可能なターンテ
ーブルに回転力を伝達する回転歯合部材が設けられてて
いる一方、前記真空室には少なくとも成膜領域にて一定
区間連続して前記回転歯合部材に係合して該回転歯合部
材を回転させる回転用ラックギヤが設けられ、前記回転
用ラックギヤの少なくとも前方端が前記回転歯合部材と
の接線方向に対して略垂直方向に弾性的に移動可能に構
成されていることにより、例えば、前記回転歯合部材が
前記基板回転用ラックギヤに歯合して回転し始めるとき
、前記回転歯合部材と前記基板回転用ラックギヤとの保
合は比較的大きな当接力が生じるが、このときの当接力
による衝撃は前記回転歯合部材の弾性的移動により緩衝
できるので、前記回転歯合部材と前記基板回転用ラック
ギヤとの保合は円滑に行われ、両ギヤ間の噛み合い不良
によるギヤロックやギヤの損傷等のトラブルを効果的に
回避することがきる。
As described above, the apparatus of the present invention includes a plurality of vacuum chambers adjacent to each other across a gate valve, and is used to form a thin film on a substrate attached to a substrate holder that is continuously transferred to each of the vacuum chambers. A vacuum transfer device for rotating the substrate, wherein the substrate holder is provided with a transfer rack gear, and the substrate holder is moved by engaging a transfer pinion gear arranged at regular intervals in the vacuum chamber. , the substrate holder is reliably transferred with a transport driving force and is accurately transported. Further, a rotary toothing member is provided that transmits rotational force to a rotatable turntable that holds the substrate, and the rotary toothing member is provided in the vacuum chamber for a certain period of time in at least the film forming region. A rotating rack gear that engages with the member and rotates the rotating gear member is provided, and at least a front end of the rotating rack gear moves elastically in a direction substantially perpendicular to a tangential direction to the rotating gear member. For example, when the rotary toothing member meshes with the rack gear for substrate rotation and starts rotating, the rotational toothing member and the rack gear for substrate rotation are relatively easily engaged. Although a large contact force is generated, the impact caused by the contact force at this time can be buffered by the elastic movement of the rotary toothing member, so that the rotary toothing member and the substrate rotation rack gear are smoothly engaged. Troubles such as gear locking and gear damage due to poor meshing between both gears can be effectively avoided.

従って、本発明によれば、例えばスパッタリング装置に
おいては、前記回転歯合部材と前記基板回転用ラックギ
ヤのギヤ同士の噛み合い不良を回避して前記ターンテー
ルの回転数を高めるべくギヤ比を高くすることができの
で、前記ターンテーブル上に取りつけた基板に向かって
飛散するスパッタ粒子の飛散量にばらつきがあったとし
ても、前記基板上に形成された薄膜の膜厚は均一にする
ことができ、動特性の良好な光磁気ディスクを提供する
ことができる。
Therefore, according to the present invention, for example, in a sputtering apparatus, the gear ratio may be increased to avoid poor meshing between the gears of the rotary toothing member and the rack gear for rotating the substrate and to increase the rotational speed of the turntail. Therefore, even if there are variations in the amount of sputtered particles scattered toward the substrate mounted on the turntable, the thickness of the thin film formed on the substrate can be made uniform. A magneto-optical disk with good characteristics can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明の真空搬送装置の一実施態様の要部概
略側面図を示し、第2図は基板ホルダーを搬送する駆動
構造を示すための概略平面図であり、第3図は第2図の
要部、拡大した一部破断図、第4図は他の実施態様の要
部の一部を破断した概略図、第5図は従来の通過成膜方
式の連続スパッタリング装置の概略側面図、第6図は第
5図のあ概略平面図である。 (図中の符号) 1・・・ターゲット、  2・・・マグネット、3・・
・カソード本体、    4・・・スパッタ用電源、5
・・・規制部材、6・・・ターンテーブル、7・・・水
平支持プレート、8・・・テーブル軸、9・・・パレッ
ト、  10・・・ホルダー移動用モータ、11・・・
プーリ、   12・・・タイミングベルト、13・・
・フィードスルー 14・・・搬送ピニオンギヤ、 15・・・ラックギヤ、 16・・・駆動軸、 19・・・基板回転用ラックギヤ、 20・・・ゲートバルブ、 21a 、21b 、21c −スパッタ室、22・・
・排気系、 27・・・ギヤ、28・・・基板回転用ピニオンギヤ、
30・・・基板ホルダー 31.51・・・ブラケット、 32・・・固定手段、
33・・・傾斜面、 35.3B、55.58・・・ばね受容凹部、6.56
・・・圧縮ばね、 37・・・可動部、9・・・支軸、
  40・・・ストッパ、1・・・係止片、   52
・・・スライドピン、9・・・スライド孔、 60・・
・間隙。 第2 第6 図
FIG. 1 shows a schematic side view of essential parts of an embodiment of the vacuum transfer device of the present invention, FIG. 2 is a schematic plan view showing a drive structure for transferring a substrate holder, and FIG. 2 is an enlarged partially cutaway view of the main part, FIG. 4 is a partially cutaway schematic diagram of the main part of another embodiment, and FIG. 5 is a schematic side view of a conventional continuous sputtering system using a pass-through film forming method. 6 is a schematic plan view of FIG. 5. (Symbols in the diagram) 1...Target, 2...Magnet, 3...
・Cathode body, 4...Power supply for sputtering, 5
... Regulating member, 6... Turntable, 7... Horizontal support plate, 8... Table axis, 9... Pallet, 10... Holder movement motor, 11...
Pulley, 12...Timing belt, 13...
- Feed through 14... Transport pinion gear, 15... Rack gear, 16... Drive shaft, 19... Rack gear for substrate rotation, 20... Gate valve, 21a, 21b, 21c - Sputtering chamber, 22...・
・Exhaust system, 27... Gear, 28... Pinion gear for board rotation,
30... Board holder 31.51... Bracket, 32... Fixing means,
33... Inclined surface, 35.3B, 55.58... Spring receiving recess, 6.56
... Compression spring, 37... Movable part, 9... Support shaft,
40... Stopper, 1... Locking piece, 52
...Slide pin, 9...Slide hole, 60...
·gap. 2nd figure 6

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 仕切り弁を隔てて隣接する真空室を複数具備し、前記各
真空室に連続的に移送される基板ホルダーに取りつけら
れた基板の表面に薄膜を形成するときに該基板を回転さ
せる真空搬送装置において、前記基板ホルダーは搬送用
ラックギヤを具備し、該搬送用ラックギヤが前記真空室
に一定間隔で配置された搬送ピニオンギヤに係合するこ
とにより移動され、前記基板を保持する回転可能なター
ンテーブルに回転力を伝達するテーブル回転用ピニオン
ギヤが設けられており、前記各真空室には少なくとも成
膜領域にて一定区間連続して前記テーブル回転用ピニオ
ンギヤに係合して該ピニオンギヤを回転させる回転用ラ
ックギヤが設けられており、前記回転用ラックギヤの少
なくとも前方端が前記テーブル回転用ピニオンギヤとの
反係合側に弾性的に移動可能であることを特徴とする真
空搬送装置。
In a vacuum transfer device that includes a plurality of vacuum chambers adjacent to each other across a gate valve, and rotates the substrate when forming a thin film on the surface of the substrate attached to a substrate holder that is continuously transferred to each of the vacuum chambers. , the substrate holder is provided with a transport rack gear, and the transport rack gear is moved by engaging a transport pinion gear arranged at regular intervals in the vacuum chamber, and is rotated by a rotatable turntable that holds the substrate. A table rotation pinion gear for transmitting force is provided, and each vacuum chamber includes a rotation rack gear that continuously engages with and rotates the table rotation pinion gear for a certain period at least in the film forming region. A vacuum conveying device, wherein at least a front end of the rotating rack gear is elastically movable to a side opposite to engagement with the table rotating pinion gear.
JP16267390A 1990-06-22 1990-06-22 Vacuum conveyor Pending JPH0456766A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16267390A JPH0456766A (en) 1990-06-22 1990-06-22 Vacuum conveyor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16267390A JPH0456766A (en) 1990-06-22 1990-06-22 Vacuum conveyor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0456766A true JPH0456766A (en) 1992-02-24

Family

ID=15759117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16267390A Pending JPH0456766A (en) 1990-06-22 1990-06-22 Vacuum conveyor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0456766A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6692209B1 (en) * 1999-11-19 2004-02-17 Litton Systems, Inc. Method and system for manufacturing a photocathode
CN103590006A (en) * 2013-12-02 2014-02-19 上海沃家真空设备科技有限公司 Multifunctional vacuum-coating machine rotating rack

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6692209B1 (en) * 1999-11-19 2004-02-17 Litton Systems, Inc. Method and system for manufacturing a photocathode
CN103590006A (en) * 2013-12-02 2014-02-19 上海沃家真空设备科技有限公司 Multifunctional vacuum-coating machine rotating rack
CN103590006B (en) * 2013-12-02 2015-12-30 上海沃家真空设备科技有限公司 A kind of multifunctional vacuum Revolving rack of film-plating machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101727920B (en) Substrate transport apparatus and method for manufacturing magnetic recording medium
US20090260975A1 (en) Apparatus
JP2592311B2 (en) Method and apparatus for manufacturing magneto-optical recording medium
JPH03202466A (en) Sputtering device
JPH0456766A (en) Vacuum conveyor
JP2601358B2 (en) Sputtering method
JP4005172B2 (en) Double-sided simultaneous film formation method and apparatus
JP2971586B2 (en) Thin film forming equipment
JPH03130922A (en) Sputtering device
JPH0356668A (en) Sputtering device
JPH0826453B2 (en) Sputtering equipment
JP2601357B2 (en) Sputtering method
JPH0375369A (en) Sputtering device
JPH0375368A (en) Sputtering device
JPH02105349A (en) Production of magneto-optical recording medium
JP2004279761A (en) Liquid crystal display panel and its manufacturing method
JP2004091845A (en) Deposition apparatus for magnetic thin film
JPH02105348A (en) Production of magneto-optical recording medium
JPH02277768A (en) Sputtering method
JPS642188B2 (en)
JPH05156442A (en) Vacuum film forming device and sputtering device
JPH0379760A (en) Sputtering device
JPS5913069A (en) sputtering equipment
JPH0375363A (en) Sputtering device
JPS59226177A (en) Thin film forming device