(57)【要約】【課題】シールド板、成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法において、交換後のシールド板に対する脱ガス処理に要する時間を短縮可能とすることを目的とする。【解決手段】成膜装置内に交換可能に取り付けられると共に、成膜装置内で飛散する成膜材料が堆積される堆積面を有するシールド板を、一対の相対向する表面のうちの一方が堆積面を形成する板状部材と、板状部材に一体的に設けられたヒータと、ヒータと電気的に接続された端子を備えるようにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成膜装置内に交換可能に取り付けられると共に、前記成膜装置内で飛散する成膜材料が堆積される堆積面を有するシールド板であって、
一対の相対向する表面のうちの一方が前記堆積面を形成する板状部材と、
前記板状部材に一体的に設けられたヒータと、
前記ヒータと電気的に接続された端子を備えた、シールド板。
【請求項２】
前記ヒータは、前記板状部材の他方の表面に設けられている、請求項１記載のシールド板。
【請求項３】
前記ヒータは、前記板状部材内部に設けられている、請求項１記載のシールド板。
【請求項４】
真空度を調整可能な成膜室と、
前記成膜室内に交換可能に取り付けられると共に、前記成膜室内で飛散する成膜材料が堆積される堆積面を有するシールド板と、
制御部を備え、
前記シールド板は、一対の相対向する表面のうちの一方が前記堆積面を形成する板状部材と、前記板状部材に一体的に設けられたヒータと、前記ヒータと電気的に接続された端子を備え、
前記制御部は、任意の時点で前記端子に電源電圧を印加して前記ヒータにより前記シールド板を加熱すると共に前記成膜室内の真空度を増加させる、成膜装置。
【請求項５】
成膜室内で基板上に膜を成膜する磁気記録媒体の製造方法であって、
前記成膜室内に交換可能に取り付けられると共に、前記成膜室内で飛散する成膜材料が堆積される堆積面を有するシールド板を、前記シールド板に一体的に設けられたヒータに電源電圧を印加することで加熱する工程を含む、磁気記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールド板、成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法に係り、特に成膜対象物以外に飛散した成膜材料が堆積するのを防止するシールド板、そのようなシールド板を備えた成膜装置、及びそのような成長装置を用いた磁気記録媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録媒体等を製造する場合、成膜装置を用いて成膜室内で基板上に各種膜を成膜する。しかし、成膜室内で任意の材料の膜を例えばスパッタリングにより形成する場合、成膜室内では飛散したスパッタ材料が成膜対象物である基板以外の部分にも堆積してしまう。そこで、成膜室内の壁面にスパッタ材料が堆積するのを防止するために、シールド板（又は、防着板）と呼ばれる部材が成膜室内に交換可能に取り付けられている。
【０００３】
成膜装置の稼働時間に増加に応じてシールド板の表面に堆積した堆積物が増加すると、堆積物がシールド板から剥離、脱落して成膜室内を汚染してしまう。シールド板から脱落した堆積物は、成膜室内からの排気処理時に外部へ排気可能である。しかし、成膜処理時にシールド板から脱落した堆積物は、基板上に付着する等して成膜される膜の品質を低下させてしまうので、磁気記録媒体等の生産性が低下してしまう。膜の品質の低下には、膜の表面の平面度の低下や、本来絶縁されている膜同士の短絡等の欠陥を含む。
【０００４】
このため、シールド板は、堆積物がある程度の量に達すると交換される。シールド板の交換時に毎回新しいシールド板と交換するのではランニングコストが増大してしまうので、一般的には清掃済みのシールド板と交換される。しかし、洗浄されて再利用されるシールド板は、洗浄時に水分や大気にさらされるため、シールド板の表面には水素、酸素、窒素等のガスや水等の水分が吸着している。このようなガスや水分が表面に吸着しているシールド板を成膜室内に取り付けて成膜室内を真空にすると、シールド板の表面に吸着しているガスや水分が染み出してしまう。
【０００５】
成膜室内には、ベーク管ヒータと呼ばれる加熱部が設けられている。この加熱部は、成膜処理時等において成膜室内の温度を上昇させるのに用いられるが、交換したシールド板に対する脱ガス処理時にはシールド板を加熱するのに用いられる。脱ガス処理時に加熱部によりシールド板を加熱すると、シールド板の表面に吸着しているガスや水分が染み出す現象、即ち、脱ガスが促進される。従って、シールド板を加熱しない場合と比較すると、加熱部によるシールド板の加熱により、交換後のシールド板に対する脱ガス処理をより効率的に行うことができる。
【０００６】
ところが、加熱部自体に成膜材料が堆積するのを防止する必要があることから、加熱部は成膜室内の特定箇所にしか設けることができず、又、加熱部が設けられる特定箇所は固定である。一方、シールド板は、成膜室内の様々な箇所に取り付けられるものである。このため、全てのシールド板及び各シールド板の全ての部分を上記加熱部により加熱することはできない。この結果、加熱部による加熱効果が全てのシールド板及び各シールド板の全ての部分まで到達するのには時間がかかり、脱ガス処理には比較的長い時間がかかってしまう。脱ガス処理を行って、成膜室内を次の成膜処理を開始可能な真空度まで減圧するには、更に長い時間がかかってしまう。
【０００７】
図１は、従来の成膜装置の成膜室の一例を示す図である。図１中、（ａ）は成膜室１の正面図、（ｂ）は成膜室１の側面図である。成膜室１内には、電源２に接続される加熱部（ベーク管ヒータ）３が設けられている。又、成膜室１内には、複数のシールド板４が交換可能に取り付けられている。成膜室１内の真空度は、ポンプ５により調整可能である。成膜室１内に基板（図示せず）を搬送する基板搬送台車６は、破線で示されている。シールド板４は、例えば１０日毎という周期で交換されるものである。又、成膜処理を開始する時には成膜室１内の真空度を例えば１０−６Ｐａまで減圧する。加熱部３が設けられている箇所からもわかるように、全てのシールド板４を短時間で加熱することは難しい。加熱部３を１５０℃まで加熱した場合、脱ガス処理に要する時間は、例えば６時間〜１２時間と長い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１６６３４５号公報
【特許文献２】特開昭５７−１０７０２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の成膜装置では、交換後のシールド板に対する脱ガス処理に時間がかかるという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、交換後のシールド板に対する脱ガス処理に要する時間を短縮可能なシールド板、成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一観点によれば、成膜装置内に交換可能に取り付けられると共に、前記成膜装置内で飛散する成膜材料が堆積される堆積面を有するシールド板であって、一対の相対向する表面のうちの一方が前記堆積面を形成する板状部材と、前記板状部材に一体的に設けられたヒータと、前記ヒータと電気的に接続された端子を備えたシールド板が提供される。
【００１２】
本発明の一観点によれば、真空度を調整可能な成膜室と、前記成膜室内に交換可能に取り付けられると共に、前記成膜室内で飛散する成膜材料が堆積される堆積面を有するシールド板と、制御部を備え、前記シールド板は、一対の相対向する表面のうちの一方が前記堆積面を形成する板状部材と、前記板状部材に一体的に設けられたヒータと、前記ヒータと電気的に接続された端子を備え、前記制御部は、任意の時点で前記端子に電源電圧を印加して前記ヒータにより前記シールド板を加熱すると共に前記成膜室内の真空度を増加させる成膜装置が提供される。
【００１３】
本発明の一観点によれば、成膜室内で基板上に膜を成膜する磁気記録媒体の製造方法であって、前記成膜室内に交換可能に取り付けられると共に、前記成膜室内で飛散する成膜材料が堆積される堆積面を有するシールド板を、前記シールド板に一体的に設けられたヒータに電源電圧を印加することで加熱する工程を含む磁気記録媒体の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１４】
開示のシールド板、成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法によれば、交換後のシールド板に対する脱ガス処理に要する時間を短縮可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】従来の成膜装置の成膜室の一例を示す図である。
【図２】本発明の第１実施例における成膜装置の一例を示す図である。
【図３】シールド板の一例を示す図である。
【図４】ヒータの固定方法の一例を説明する図である。
【図５】シールド板の他の例を示す図である。
【図６】隣接する２つのシールド板の端子の接続方法の一例を説明する図である。
【図７】本発明の第２実施例における成膜装置の成膜室に交換可能に取り付けられるシールド板の形状を示す斜視図である。
【図８】図７のシールド板が成膜室内に交換可能に取り付けられた状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
開示のシールド板には、ヒータが設けられている。開示の成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法では、成膜装置の成膜室内に取り付けられたシールド板のヒータに電源電圧を印加することによりシールド板を加熱する。
【００１７】
シールド板が直接加熱されるので、全てのシールド板及び各シールド板の全ての部分を効率的に加熱することができ、交換後のシールド板に対する脱ガス処理に要する時間を短縮可能となる。
【００１８】
以下に、本発明のシールド板、成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法の各実施例を、図２以降と共に説明する。
【実施例】
【００１９】
図２は、本発明の第１実施例における成膜装置の一例を示す図である。図２中、図１と実質的に同じ部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００２０】
成膜装置１１は、成膜室２１、電源２２、ポンプ５、及び制御部２３を有する。成膜室２１内には、複数のシールド板２４が交換可能に取り付けられており、成膜室２１内の壁面とシールド板２４との間には絶縁材料で形成された支持部材２６が設けられている。各シールド板２４は、一対の相対向する表面のうちの一方が成膜室２１内で飛散する成膜材料が堆積される堆積面２４１Ａを形成する板状部材２４１と、板状部材に一体的に設けられたヒータ２４２と、ヒータ２４２（図２には図示せず）と電気的に接続された端子２４３を有する。説明の便宜上、図２では端子２４３は黒丸印で示されているが、端子２４３の実際の形態については後述する。図２は、成膜室２１の正面を示している。
【００２１】
成膜室２１内にシールド板２４を交換可能に取り付ける方法自体は周知であるため、その説明は省略する。例えば、シールド板２４は、ねじ止めにより成膜室２１内に固定可能である。
【００２２】
図３は、シールド板２４の一例を示す図である。図３において、板状部材２４１の堆積面２４１Ａとは反対側の表面２４１Ｂには、例えばタングステン等で形成された電熱線がヒータ２４２として設けられている。この例では、ヒータ２４２は板状部材２４１の外周部分に沿って配置されており、部分的に絶縁部材２４５が設けられている。絶縁部材２４５は、支持部材２６の絶縁機能を補助するものであり、必要不可欠ではない。しかし、端子２４３の劣化等を防止する観点からすると、端子２４３の電気的接続に必要な露出部分以外は絶縁部材２４５により覆われていることが望ましい。又、表面２４１Ｂに破線で示すように溝２４Ａを形成し、溝２４Ａ内にヒータ２４２を設けるようにしても良い。溝２４Ａは必要不可欠ではない。
【００２３】
図４は、ヒータ２４２の固定方法の一例を説明する図である。ここでは説明の便宜上、板状部材２４１の表面２４１Ｂに溝２４Ａが形成されていない場合について説明する。ヒータ２４２は、押さえ部材５１をねじ５２により表面２４１Ｂに固定される。押さえ部材５１及びねじ５２によりヒータ２４２を表面２４１Ｂに固定する位置は特に限定されないが、例えば図３に示す絶縁部材２４５が設けられている位置であっても良い。
【００２４】
図５は、シールド板２４の他の例を示す図である。図５において、板状部材２４１の内部には、溝２４Ｂが形成されており、ヒータ２４２はこの溝２４Ｂ内に設けられている。この例では、ヒータ２４２は板状部材２４１の上下の辺に沿って配置されている。端子２４３の電気的接続に必要な露出部分以外は絶縁部材２４５により覆われている。このような板状部材２４１は、例えば少なくとも一方に溝を有する一対の板部材を貼り合わせる際に溝のヒータ２４２を埋め込むことで形成可能である。尚、溝２４Ｂを設けない場合には、このような板状部材２４１は、例えば貼り合わせる面にヒータ２４２が印刷された板部材を他の板部材と貼り合わせるようにしても形成可能である。
【００２５】
図６は、隣接する２つのシールド板２４の端子２４３の接続方法の一例を説明する図である。制御部２３が、全てのシールド板２４のヒータ２４２のオン・オフ状態を同様に制御する場合には、シールド板２４のヒータ２４２を直列に接続すれば良い。このような場合、隣接する２つのシールド板２４の端子２４３は、図６のように接続可能である。図６中、（ｂ）は（ａ）において丸で囲んだ部分を拡大して示す。隣接する２つのシールド板２４の端子２４３は、両端の端子２４３Ａが露出した接続部材３００により電気的に接続されている。端子２４３Ａを結ぶ配線及びヒータ２４２がいずれも円柱形状を有するため、この例では絶縁部材２４５は中空円柱形状を有する。対応する端子２４３，２４３Ａは、ねじや周知の方法を用いて電気的に接続された状態で固定可能である。
【００２６】
本実施例では、板状部材２４１はアルミニウム等で形成されており、堆積面２４１Ａの表面粗さが３５μｍであるが、板状部材２４１の材質及び堆積面２４１Ａの表面粗さは特に限定されない。板状部材２４１の材質及び堆積面２４１Ａの表面粗さは、成膜室２１内で飛散する成膜材料が容易に剥離、脱落しない状態で堆積可能なものであれば特に限定されない。又、ヒータ２４２を板状部材２４１に直接固定したり、板状部材２４１内に設ける場合には、板状部材２４１は絶縁材料で形成することが望ましい。
【００２７】
制御部２３は、ポンプ５を制御することにより成膜室２１内の真空度を調整可能である。成膜室２１内に基板（図示せず）を搬送する基板搬送台車（図示せず）は、図１（ｂ）の場合と同様の構造のものを使用可能であるため、その説明は省略する。シールド板２４は、例えば１０日毎という周期で交換されるものである。又、成膜処理を開始する時には成膜室１内の真空度を例えば１０−６Ｐａまで減圧する。
【００２８】
制御部２３は、電源電圧を供給する電源２２を制御することにより全てのシールド板２４のヒータ２４２のオン・オフ状態を制御可能である。又、ヒータ２４２のオン・オフを制御することで、シールド板２４を直接加熱することができる。このため、制御部２３は各シールド板２４のヒータ２４２のオン・オフ状態を適切に制御することで、比較的短時間で全てのシールド板２４を加熱することができる。従って、脱ガス処理に要する時間を比較的短くすることができる。
【００２９】
本発明者らが行った実験結果によると、酸素分圧が１．００×１０−６Ｐａの条件下で図１の従来例で加熱部３を１５０℃まで加熱した場合、加熱を開始してから１時間後から２時間後までの間の１時間当たりの水の分圧の減少速度は−５．５×１０−７Ｐａ／ｈであった。一方、酸素分圧が１．００×１０−６Ｐａの条件下で図２のヒータ２４２を１８０℃まで加熱した場合、加熱を開始してから１時間後から２時間後までの間の１時間当たりの水の分圧の減少速度は−１．１×１０−６Ｐａ／ｈであり、１時間当たりの水の分圧の減少速度は従来例の約２倍であることが確認された。図２の成膜装置においてヒータ２４２を１８０℃まで加熱した場合、脱ガス（水成分）処理に要する時間は３時間〜６時間となり、図１の従来例の場合に脱ガス処理に要する６時間〜１２時間と比較すると、脱ガス処理に要する時間が約半分になることが確認された。つまり、本実施例によれば、図１の従来例と比較して、脱ガス処理の速度を約２倍に増加させることが可能であることが確認された。
【００３０】
尚、制御部２３は、全てのシールド板２４のヒータ２４２のオン・オフ状態を同様に制御しても、少なくとも一部のシールド板２４のヒータ２４２のオン・オフ状態のみを制御しても良い。又、制御部２３は、少なくとも一部のシールド板２４のヒータ２４２の発熱量を可変制御するようにしても良い。つまり、制御部２３は、複数枚のシールド板２４のヒータ２４２のオン・オフ及び／又は発熱量を、独立して制御するようにしても良い。
【００３１】
図７及び図８は、本発明の第２実施例における成膜装置を説明する図である。図７は、成膜装置１１の成膜室２１−１に交換可能に取り付けられるシールド板２４の形状を示す斜視図であり、図８は、図７のシールド板２４が成膜室２１−１内に交換可能に取り付けられた状態を示す斜視図である。図８では、主に図２と大きく異なる部分のみを示し、端子２４３や制御部２３等の図示は省略する。
【００３２】
図７からもわかるように、シールド板２４には様々な形状のものがあるが、いずれも板状部材で形成されている。又、板状部材を曲げることで各種形状のシールド板２４を形成可能である。
【００３３】
図８に示すように、本実施例では、成膜装置１１内にベーク管ヒータと呼ばれる加熱部６３が設けられている。この加熱部６３自体は、図１の加熱部３と同様の機能を有し、図２の制御部２３と同様の制御部によりオン・オフ状態を制御可能である。本実施例の場合、加熱部６３とシールド板２４の両方を加熱することで、上記第１実施例の場合より脱ガス処理に要する時間を更に短くすることができる。
【００３４】
次に、成膜室内で基板上に膜を成膜する磁気記録媒体の製造方法を説明する。成膜室内のシールド板の交換時期が来ると、例えば洗浄済みのシールド板と交換する。シールド板を交換後、シールド板に一体的に設けられたヒータに電源電圧を印加することで加熱する工程を実行する。又、成膜室内の真空度を増加させる工程を実行する。このようにシールド板を加熱する工程及び真空度を増加させる工程は、シールド板の交換後で次の成膜処理を行う前に実行される。又、シールド板を加熱する工程及び真空度を増加させる工程は、同時に実行しても良い。
【００３５】
次の成膜処理では、成膜室内に搬送された基板上に所望の膜をスパッタリング等で形成する。成膜処理中に何らかの異常が発生すると、成膜処理は停止され、周知の方法で異常が取り除かれる。このような場合、成膜処理を停止中に成膜室内の温度が低下していしまう。成膜室内の温度が一定温度以下まで低下してしまうと、シールド板に堆積している成膜材料が剥離、脱落しやすいので、成膜室内の温度の低下は好ましくない。そこで、上記の如きシールド板を加熱する工程は、成膜処理を停止中に成膜室内を保温する時にも実行するようにしても良い。この場合、ベーク管ヒータと呼ばれる成膜室内の加熱部、即ち、シールド板以外のヒータを発熱させても良いことは言うまでもない。
【００３６】
以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
成膜装置内に交換可能に取り付けられると共に、前記成膜装置内で飛散する成膜材料が堆積される堆積面を有するシールド板であって、
一対の相対向する表面のうちの一方が前記堆積面を形成する板状部材と、
前記板状部材に一体的に設けられたヒータと、
前記ヒータと電気的に接続された端子を備えた、シールド板。
（付記２）
前記ヒータは、前記板状部材の他方の表面に設けられている、付記１記載のシールド板。
（付記３）
前記ヒータは、前記板状部材内部に設けられている、付記１記載のシールド板。
（付記４）
前記端子の電気的接続に必要な露出部分以外を覆う絶縁部材を更に備えた、付記１乃至３のいずれか１項記載のシールド板。
（付記５）
前記絶縁部材は、前記端子の電気的接続に必要な露出部分以外を覆う複数の円筒形部材を含む、付記４記載のシールド板。
（付記６）
前記絶縁部材は、柔軟性を有する材料で形成されている、付記４記載のシールド板。
（付記７）
真空度を調整可能な成膜室と、
前記成膜室内に交換可能に取り付けられると共に、前記成膜室内で飛散する成膜材料が堆積される堆積面を有するシールド板と、
制御部を備え、
前記シールド板は、一対の相対向する表面のうちの一方が前記堆積面を形成する板状部材と、前記板状部材に一体的に設けられたヒータと、前記ヒータと電気的に接続された端子を備え、
前記制御部は、任意の時点で前記端子に電源電圧を印加して前記ヒータにより前記シールド板を加熱すると共に前記成膜室内の真空度を増加させる、成膜装置。
（付記８）
前記シールド板の前記ヒータは、前記板状部材の他方の表面に設けられている、付記７記載成膜装置。
（付記９）
前記シールド板の前記ヒータは、前記板状部材内部に設けられている、付記７記載の成膜装置。
（付記１０）
前記シールド板は、前記端子の電気的接続に必要な露出部分以外を覆う絶縁部材を更に備えた、付記７乃至９のいずれか１項記載の成膜装置。
（付記１１）
前記シールド板は、前記成膜室内に複数枚が交換可能に取り付けられ、
少なくとも２枚のシールド板の端子は互いに接続される、付記７乃至１０のいずれか１項記載の成膜装置。
（付記１２）
前記シールド板は、前記成膜室内に複数枚が交換可能に取り付けられ、
前記制御部は、複数枚のシールド板のヒータを独立して制御する、付記７乃至１０のいずれか１項記載の成膜装置。
（付記１３）
成膜室内で基板上に膜を成膜する磁気記録媒体の製造方法であって、
前記成膜室内に交換可能に取り付けられると共に、前記成膜室内で飛散する成膜材料が堆積される堆積面を有するシールド板を、前記シールド板に一体的に設けられたヒータに電源電圧を印加することで加熱する工程を含む、磁気記録媒体の製造方法。
（付記１４）
前記成膜室内の真空度を増加させる工程を更に含む、付記１３記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記１５）
前記加熱する工程及び前記真空度を増加させる工程は、前記シールド板の交換後で次の成膜処理を行う前に実行される、付記１４記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記１６）
前記加熱する工程は、前記シールド板の交換後で次の成膜処理を行う前に実行される、付記１３記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記１７）
前記加熱する工程は、成膜処理を停止中に前記成膜室内を保温する時にも実行される、付記１５又は１６記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記１８）
前記加熱する工程は、前記成膜室内に交換可能に取り付けられた複数枚のシールド板のヒータを独立して制御する、付記１３乃至１７のいずれか１項記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００３７】
以上、本発明を実施例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３８】
５      ポンプ
１１      成膜装置
２１，２１−１      成膜室
２２      電源
２３      制御部
２４      シールド板
２４１      板状部材
２４１Ａ      堆積面
２４２      ヒータ
２４３      端子
２４５      絶縁部材
【図１】
2010222607.tif 000003
【図２】
2010222607.tif 000004
【図３】
2010222607.tif 000005
【図４】
2010222607.tif 000006
【図５】
2010222607.tif 000007
【図６】
2010222607.tif 000008
【図７】
2010222607.tif 000009
【図８】
2010222607.tif 000010